JPS61112100A - 新規なホルモン並びに、その製造方法、使用方法および分析方法 - Google Patents

新規なホルモン並びに、その製造方法、使用方法および分析方法

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JPS61112100A
JPS61112100A JP60234373A JP23437385A JPS61112100A JP S61112100 A JPS61112100 A JP S61112100A JP 60234373 A JP60234373 A JP 60234373A JP 23437385 A JP23437385 A JP 23437385A JP S61112100 A JPS61112100 A JP S61112100A
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JP
Japan
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ctp
item
polypeptide
dna
lhrh
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JP60234373A
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English (en)
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ピーター・ホースト・シーバーグ
ジヨン・ピーター・エイデルマン
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Genentech Inc
Original Assignee
Genentech Inc
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  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は新規なホルモンの同定法並びに製造方法に関す
るものである。さらに詳しくは、本発明は、哺乳類にお
ける生殖の生化学に関するものである。
発明の背景 ヒトにおける生殖は、胎児発生の初期に現われる視床下
部−脳下垂体−生殖腺軸により、コントロールされてい
る。黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)(また
の名を性腺刺激ホルモン放昆ホルモン(GnRH)とも
いう〕は構造既知のデカペプチドであり、上記コントロ
ール系の中心(キー)分子である。これは視床下部のニ
ューロンで生産され、正中隆起(視床下部の)の毛管そ
うに脈動的に分泌され、下垂体前葉の性腺刺激細胞から
黄体形成ホルモンおよび卵胞刺激ホルモンを放出させる
様、作用する。LHRHまたはLHRH様の免疫反応性
は生殖組織である胎盤〔G、コドル(G、 Kodr 
)ら、1サイエ7ス’ 207:315−317(19
80)  およびJ、ゴードロア (J、Gautro
n )ら、1モレキユラー・アンド・セルラー・エンド
クリ10シイ(Mo1.Ce1l、Endocrino
logy ) ’ 24 : 1−16(1981)]
および中枢神経系にも見出されて2す、このペプチドが
別の作用を有することを示唆している。L HRHまた
はLHR)i様作用が中枢神経系に存在していること、
並びに、外因性L )I RH投与が行動に及はす作用
に鑑みて、研究者達は、このペプチドを生殖行動のコン
トロールに関与する、真の転写物質(トランスクライバ
−)であるとの仮説を立てた[ R,モス(R,Mo5
s”フエデレーション・プロシーディンゲス(Fed、
 Proc。
)1β6:1978−1983(1977))。
視床下部抽出物および胎盤抽出物のクロマトグラフによ
る研究の結果、LHRHには前駆体の形か存在すること
が示唆された[J、ゴートロン(前掲)、艮ミラー(R
,Millar )ら、′バイオケミカル・アンド・バ
イオフィジカル・リサーチ・コミュ= ケ−ンヨ7 (
Biochem、 Biophys、Res、 Com
mun。
)’  74ニア2O−726(1977))。しかし
ながら、これらの形の物質はほとんど特性化されておら
ず、不純な混合物中として存在しており、極く少量しか
手に入れることができない。
これまで長い間、下垂体前葉からのプロラクチンぐPR
L)の分泌は、主に阻止的なコントロール下にあると考
えられてきた。ドパミンがその様な阻止コントロールを
表わすことは知られていたが、PRLの阻止に関与して
いるのがドパミンのみであるはずがない、ということの
確かな証拠もあった。ペプチド性の、主要なPRL−阻
止因子(PIF)が存在していることが見出されていた
が、視床下部抽出物中にその様な物質が特性化された例
はなかった。視床下部のPIFを単離しようとする試み
により、ドパミン−不含RIF活性を含有してい6領域
が、LH艮H−生産細胞および分泌細胞に富む、視床下
部正中基底並びに臓器および1紙管終板領域に位置して
いることが分った〔l\。
エンジャルバート(A、Enjalbert )ら、′
ニューロエンドクリノロシイ(Neuroendocr
inology ) ’  24:147−161(1
977)]。ブタおよびヒツジの視床下部組織を用いた
予備的な精製研究において、この活性物質のサイズは2
000〜8000ダルトンと見積られた(A、エンジャ
ルバートら(前掲);A、P、S、ダーリ? /I/ 
(A、P、S、Darima+ )ら1エンドクリ/ロ
ジイ’ 82:1236−1241(1968)iおよ
びT、グライブロック(T、 Greibrokk )
ら、′バイオケミカル・アンド・バイオフィジカル・リ
サーチ・コミュニケーション” 59ニア04−709
 (1974))。これらの出版物が刊行されてからか
なりの年月を経たにも拘らず、PIF活性に関与するタ
ンパク質は特性化されておらず、純粋なものは未だ得ら
れていない。
発明の目的 本発明は、前記の如きLHRH前駆体、およびLHRH
との融合物として一緒に発現されるポリペプチドをコー
ドしているDNAを得ることを目的とするものである。
また本発明は、PIF活性を示し得るポリペプチドの精
製法を提供することを目的とするものである。
さらにまた本発明は、その様な前駆体およびポリペプチ
ドを組換え細胞培養内で大量に合成し、それらを純化さ
れた形で得ることを目的とするものである。
また、本発明は、その様な前駆体およびポリペプチドを
分析学的な方法、生殖系に対する治療的な調節、および
プロラクチン依存性腫瘍の治療に用いることを目的とす
るものである。
本明細書の全記載から、本発明が上記のまたはその他の
目的を宵することは、当該技術者にとって明らかであろ
う。
要約 ヒトゲノムの研究において、L )I RH前駆体をコ
ードしているDNAを同定した(第1図)。この前駆体
、プレプロL)IR)ムは、F流に向って、真核性ング
ナルペプチド、LHRHおよびC−末端ポリペプチド(
CTP )を含有している。このLHRHとCTf’を
プロセシングした融合物をプロLHRHと称する。プロ
LHRHは、インビボにおいて、その1または2個のプ
ロテアーゼ(タンパク分解酵素)開裂部位をタンパク分
解的にプロセシングされることにより、最終的にLHR
HおよびCTPを与えると考えられている。CTPは第
1図において残基13から66までの53アミノ酸ポリ
ペプチドを含む部分であると定義される。CTPに更に
3個のカルボキン末端残基、Lys Lys Ileが
付加したものをG A P [GnRH−関連(会合)
ペプチド]と称する。
本明細書中で開示した方法によれば、CTPアミノ酸配
列配列むポリペプチドを、細胞を含ませずに調製するこ
とができる(本明細書中では、CTPとは、CTP並び
に、その突然変異体、およびフラグメントを包含するも
のと定義する)。
これらの細胞を含まない(細胞不含)ポリペプチドには
、CTPと、L HRHの如き真核性タンパク質との融
合物(プロLHRH)および/または、インビボにおい
てプロLHRHに伴なって正常に発現されるシグナルポ
リペプチド以外のポリペプチド類(例えは、細菌性シグ
ナルまたは細菌性分泌タンパク質)との融合物が含まれ
る。このポリペプチドを、生理学的に許容し得る担体を
含む製剤または放出時期調節製剤の形にして、生殖系の
調整またはPRL依存性腫瘍の治療のために、生理学的
に許容し得る担体と一緒に補乳類に投与したり、または
検出可能なマーカーで標識し、イムノアッセイに用いた
り、あるいは、診断のために、CTPまたはその融合物
(例、プロL)IRH)の精製のために、もしくは酪農
用動物でのPRL分泌を抑制するために、抗−CTP抗
血清を惹起させる目的で用いることができる。
この様なポリペプチドをコードしているDNAは、それ
が、天然状態で伴なっているものを含まないで得られた
ならば(プレプロLHRHの場合)、新規である。即ち
、本発明のプレプロLHRHは、c−rpをコードして
いるゲームD N A中に存在していることが分ってい
る2個のイントロンの内、少くとも1個は含んでおらす
、CrPのためのcDNAはこれらイントロンの両者を
含んでいない。また一方で、このDNAは、正常な状態
てプレプロLHRH遺伝子に付随して見出される、5′
または3′の境をなす染色体性ゲノムI) N A配列
を含んでいない。このDNAは、LHRH暗号化DNA
配列の同定のためのプローブの調製に、あるいは、本明
細書中で述べる様々なポリペプチドの組換え細胞培養合
成を行う目的で、宿主を形算転換するのに用いるプロー
ブを調製するのに有用である。
これらのポリペプチド(CTPをも含めて)は、通常の
有機化学的技術により、または、好ましくは組換えDN
A技術により合成される。後者の方法は、該ポリペプチ
ドをコードしていることが分っているベクターで宿主細
胞を形質転換し、該細胞を培養し、更に、通常、該細胞
からポリペプチドを回収することからなる。
図面の説明 第1図は、ヒト胎盤組織から単離したプレプロLHRH
およびそのcDNAのアミノ酸およびヌクレオチド配列
を示す図である。アミノ酸番号は配列式中に記したが、
ヌクレオチド番号は右側に記した。このヌクレオチド配
列は、後述する実施例2に従って得た約1500bp 
cDNAクローン(λLHRH−1)のそれである。短
かい方のcDNAのためのcDNAは、ヌクレオチド番
号683(水平方向の矢印)から始まる。これら2個の
CDNAにおけるヌクレオチドの相違も示した(702
および997のヌクレオチド)。オーバーラインを付し
たATCは、もう一つの翻訳開始コドンである。前駆体
配列のためのLγs−Arg  プロセシング部位をボ
ックスで囲むと共に、カルボキシ末端のアミド化に係る
グリシン残基に下線を施した。前駆体タンパク質のカル
ボキン末端において61能な、第2のプロセシング部位
を、ハイフンで囲んで示した。矢印は、対応するゲノム
DNA配列において、イントロンによる中断のある位置
を指示している。A A T A A Aポリアデニル
化ングナルを下線で示した。
第2図は、LHRH暗号配列の単離に用いた、化学合成
されたオリゴヌクレオチドを示す図である。LHRHの
アミノ酸配列(1−10)と−緒に、このプローブの合
成の際に、これがLHRH前駆体の一部であると推測さ
れた配列(“延長されたペプチド1)も示されている。
この配列を基に、ヒトゲノムライブラリィをスクリーニ
ングするためのプローブとして用いる目的で、8個の、
オリゴヌクレオチド〔1長いプロー 7 (long 
probes ) ’5′から3′〕を含むプールを組
立てた。進化論に基つき、LeuのコドンとしてはTT
Gのみを選択した。LHRHのアミノ酸の1から6まで
をコードしている配列と相補的な、16個のヘプタデカ
マー(’短いプローブ@3′から5′へ)を含むプール
を、長いプローブとハイ7リダイズした多数のゲノムク
ローンから、目的物を選択するのに用いた。
黒丸(・)はコドンの第3査目か、可能な2個のコドン
の内のいずれか1つであり、白丸(○)は、同じく可能
な4個のヌクレオチドの内の1つであることを示してい
る。
8143図は、第2因に示した合成ロング(長い)プロ
ーブの分析結果を示している。図中、二本鎖DNAは、
延長LHRHペプチド(第2図)をコードしている合成
38マープール(+)および、相補的なノナマー(9量
体)プライマー(両者を大活字で示した)、並びに酵素
的なりNA合成法によって得られた上記相補鎖の残余部
分(−)(通常の活字)からなっている。このDNAを
分子クローンし、14個のクローンの配列決定を行った
。それらの配列中、ヌクレオチドが変化している部分だ
けを、この二本鎖DNAの上下に示した。
ハイフンは、ヌクレオチドのないことを表わす。
クローンしたDNAの内の1つに見出された、Tyrコ
ドンにおけるGMP挿入部位をも示した。
第4図は、LHRH暗号配列を担っている、クローンさ
れたヒトゲノムDNAセグメントの同定方法を示す因で
ある。2個のオリゴマーのプール〔ロング(長い)プロ
ーブ(38)およびショート(短い)プローブ(17)
、第2図参照〕を用いてヒトゲノムライブラリィを連続
的にスクリーニングすることにより、そのDNAがこれ
らオリゴマープローブの両者とハイブリダイズする1個
の単離体を得た。4個の制限エンドヌクレアーゼ(Ec
oRfi 、XbaI、 Bgl ■、Pst I)を
用いてDNAを消化し、サザーン分析を行った結果を複
写して示した(パネルA)。キロ塩基対(kh)に基づ
くDNAの大きさを)1indl[−開裂λDNA〔ベ
ゼスダ(Bethesda )  リサーチ・ラボラト
リイズ〕を用いて推定し、左側に示した。パネルBは、
両オリゴマープールとハイブリダイズした領域を配列決
定ケル(シーケンシングゲル: G、 A、 T、 C
)が分析した結果を示す解析像である。この領域のヌク
レオチド配列によってコードされているアミ/酸配列が
示されている。
第5図は15001)pのcDNA単離体(第1図  
     [)の制限酵素地図、構造上の特徴、並ひに
アミ/酸配列を示す図である。GAPはCTP−Lys
 −Lys−Ilcを表わす。
第6図はGAPのための発現ベクターの組立て゛ 工程
を示す図である。
第7図AおよびBはGAPのPRL阻害作用を示す図で
ある。
詳しい説明 本明細薔中では、便宜上、CTPを第1図に示した天然
のCTP配列に関する推定の53アミ/酸のみならず、
CTPフラグメントまたぼ、CTPまたはその様なCT
Pフラグメントの突然変異体であるポリペプチドを包含
するものと定義する。
この定義範囲に含まれるポリペプチドは、CTPと免疫
学的に交差反応し得るか、または、CTPと実質上同様
な生物学的活性を示す。1実質上同様な生物学的活性1
を有するとは、その候補タンパク質がCTPの生物学的
機能の内の幾らか(全てであることを要しない、例えば
、CTPの細胞表面受容体との結合能力)を保持してい
ることを意味する。
CTP突然変異体には、CTPまたはそのフラグメント
における欠失、挿入または置換が含まれる。例えば、分
子の酸化に対する安定性を改善するために、40位のc
ysをセリンで置き換えることができる。Iys−ly
s  およびIys−arg  タンパク分解部位であ
ると推定されている部位、12−13および/または6
7−68をその暗号DNAに突然変異をもたらして除去
し、代りにヒスチジンを発現させることもできる。さら
に、患者の体内での生物学的活性を高めたり、あるいは
、発現における微生物宿主内での細胞内安定性を増すた
めに、その他の残基を突然変異させることもできる。
CTPの欠失突然変異体は、フラグメントのアミノ酸配
列実体は、CTPの対応する鎖酸と全くホモローガスで
あるCTPフラグメントとは区別さrLる。欠失突然変
異体は、中間のギャップに挿入がなされた場合にのみ、
ホモローガスとなり得る。
CTPフラグメントは、基本的には、C末端あるいはN
末端を欠失したものである。配列: cys −thr
−thr−his−gin−pro−arg−ser−
pro−1eu−arg−asp−1eu−lys (
残基4O−53)で示されるC’rPの核(コア)フラ
グメントは、組換え法によらず、慣槻合成された:しか
し、これは、CTPcDNAの欠失突然変異に係る組換
え培養、または、先端を切断された遺伝子の合成等の、
組換え培養によっても得ることができる。CTPは、C
TPの核フラグメントに対して惹起されたウサギ抗血清
に対して交差反応性を有するので、以後に述べる如く、
この核フラグメントはCTPのイムノアッセイに有用で
ある。それはまた、CTPと比較すれは彪少されてはい
るか、本来の生物学的活性を有する。
CT P融合物とは、融合物と切り離されたならは、前
記のCTPに関する定義の範ちゅうに入る様なアミノ酸
配列を含んでいるアミノ酸配列のポリペプチドを指す。
CTP融合物の例は、天然のプロL)iRHに最も顕著
に示されており、これは、L)IRHデカペプチドのC
末端に、gly−Lys −argからなる橋(ブリッ
ジ)を介して、C末端に3個の付加的なアミノ酸を有し
ているCTPが結合した形の融合物である。従って、こ
の融合物においては、本明細豊で定義され6 c ’r
 pは、そのN末端が真核性ホルモンと、そのC末端が
トリペプチドと、それぞれ融合している。c’rp融合
物の他の例は、天然の真核性シグナル配列とプロL H
RHとの融合物である、プレプロL)IRHである。こ
の融合物はプロLHRHの分泌番こ有用である。同様に
、大腸菌のST[エンテロトキンンリーダーまたはアル
カリ性ホスファターゼリーダーをCTPまたはプロLH
RHのN末端における融合物として発現させ、成熟ホル
モンを分泌させることもてきる。
C,TPを53アミノ酸からなるポリペプチドであると
仮定的に定義したことから、そのC末端のlys−1γ
5−ile部分(第1図参照)を融合物部分と考えるべ
きであるか、これもCTPの定義に含まれるものとする
以下に述べるCTPはヒトCTPである。しか■ しながら、ブタやウシ等の他の供給源からのCTPもこ
こで定義したCTPに含まれる。
本発明に係るポリペプチドは、所望のアミノ酸配列の合
成によって製造され得るが、現在、この方法はより長い
フラグメント、即ち、約15残基以上の7ラグメント、
あるいはCTPまたはその融合物に関しては、経済上非
実用的である。CTPは、細胞培養、通常、組換え細胞
培養により、合成するのが好ましい。
組換え細胞培養のためには、本明細書中に後述する如く
、所望のポリペプチドまたはその一部をコードしている
DNAをゲノムライブラリィまたはc −D N A 
ライブラリィから単離するか、あるいは、既知の方法に
より、インビトロで合成する。
インビトロにお+jる合成法は、短いDNAセグメント
(即ち、約200 bp以内のもの)の場合には好まし
い方法である。望ましいCTPを持っているあらゆる棟
の組織から、CTPまたはインビボで見出されるCTP
の通常の融合物をコードしているゲノムDNAを単離す
ることができるか、本明細蕾中でDNA配列が開示され
たことから、L)iRl(を分泌することが分っている
組a(例、胎盤または視床下部)の細胞からm RN 
Aを得、既知の手法を用いて逆転写させてc D N 
Aを調製し、次いで、第1図に示した配列に関する情報
に照らして調製したプローブを用いてその様なりNAを
含有している形質転換体を同定する方法が好ましい。仄
いで、合成またはcDNAに所望のポリペプチドをコー
ドするのに必要な修師を施し、これをクローニングベク
ターに、またはこれにクローニングベクターをライゲー
トする。後に、発現ベクターとして用いるのに不適当な
りローニンクベクターは、発現ベクターに挿入されるD
NAの供与体として利用される。
ベクターとは、複製可能なりNA、ffi立て物である
。本発明では、ベクターを、CTPをコードしているD
NAの増幅(クローニングベクター)および/またはポ
リペプチドをコードしているDN/〜の発現(発現ベク
ター)のために用いる。冗曳ヘクターとは、その内部で
、CTPホリベプチドをコードしてい6 D N−A配
列か、適当な箔主内でこのポリペプチドを発現させ得る
適当なコントロール配列と機能的に結合している、複製
可能なりNA組立て物である。その様なコントロール配
列には転写プロモーター、転写をコントロールするため
の任意のオペレーター配列、適切なmRNA IJボソ
ーム結合部位をコードしている配列、および転写および
翻訳の終止をコントロールするための配列が含まれる。
DNAまたはタンパク質機能物質に関して本明細書中で
用いる“機能的(操作可能)に結合した1という語句は
、機能物質(functionalities )の内
の一方か他方に影響を及はしていることを意味する。例
えは、プレ配列のためのDNA(分泌リーダーまたはン
グナルのためのDNAとしても知られてい4DNA )
は、それがポリペプチドの分泌を可能にするプレタンパ
ク質として発現されるならば、該ポリペプチドに関する
DNAと機能的に結合しているという。プロモーターは
、それが結合している暗号配列の転写をコントロールす
るならば、該配列と機能的に結合している逼りポゾーム
結合部位は、それが結合している暗号配列を翻訳され得
る位置に置くならは、該配列と機能的に結合している。
一般に、機能的に結合している、ということは接触して
いることを意味し、特に分泌リーダー配列の場合には、
接触し、かつ解読相同(こあることを意味する。
ベクターには、例えはプラスミド、ウィルス(ファージ
を含む)、および組換えによって宿主のケノム内に組込
まれ得るDNAフラグメントが含まれる。過当な宿主に
導入(トランス7オーム)されると、プラスミドベクタ
ーは宿主ゲノムとは独立に復製、機能し、または、ある
種のウィルスやフラグメントの場合にはゲノムそのもの
の中に組込まれる。プラスミドは、今日最も晋l!IC
1こ用いられるベクターであるので本明細書中では、1
ベクター“を1プラスミド1を総称する用語として用い
ることとする。しかしながら、同等の機能を有し、当該
技術分野で知らnでおり、またはいずれ知られるであろ
う、その他の形のベクターも全       1で、本
発明方法に用いるのに好適である。
好適なベクターは、形質導入または形質転換しようとし
ている宿主と適合し得る棟から堺かれたレプリコンおよ
びコントロール配列を含んでいる。
一般に、ベクターは特定の箔主に用いるために、復製起
源、プロモーター、並びに表現型の選択性遺伝子(例え
は抗生物質耐性を付与するタンパク質の暗号遺伝子、ま
たは栄養要求変異種の要求を与える様なタンパク質の暗
号遺伝子)であって、全て、該宿主内で認識され、機能
し得るものを含む様に選択される。大腸菌は、通常、E
、 col i種から得られるプラスミドpBR322
を用いて形質転換される〔ポリバー(Bol 1var
 )ら、1977、′ジー7 (Gene)”2: 9
51]。pBR322はアンピッリンおよびテトラサイ
クリン耐性のための遺伝子を含有しており、これらは形
質転換細胞を谷筋に同定し得る手段となる。良く知られ
ている市販のNi13またはλフアージベクターはクロ
ーニンクベクターとして便利に用いられる。
ベクターは、C’rPDNAと機能的に結合している、
宿主微生物によって認識され得るプロモーターを含有し
ている。原核生物日での組換えDNAの組立てに最も普
通(こ用いられるプロモーターには、β−ラクタマーゼ
(ペニシリナーゼ)およびラクトースプロモーター系〔
チャン(Chang )ら、1978’ネイチヤー1.
275:615iイタクラら、198:1056(19
77)およびゲラデル(Goeddel )  ら、1
979 ”ネイチャー”281544)、トリプトファ
ン(trp)プロモーター系〔ゲラチル(Goedde
l )ら、1980 ’ヌクレイツク・アシソズ・リサ
ーチ’8:4057およびE l) 0出醐公開畜号第
36,776]が含まれる。これらが最も普通に用いら
れているか、その他の既知の微生物プロモーターも使用
し得る。それらの詳しいヌクレオチド配列は公開されて
おり、それによって当業者は、それらをプラスミドベク
ター内のCTPをコー ドしているDNAと、機能的に
ライゲート(結合)させることかできる〔ンーベンリス
ト(S 1ebenl ist )ら、1980、′セ
ル’20:269)。
本発明にとって好ましいベクターは、LrplJ−グー
のシャインダルガノ配列およびtrpLE暗号配列の一
部を伴っているtrpプロモーターを含有するpBに3
22誘導体である。
適当な宿主細胞は、原核細胞、酵母細胞およびより高等
な真核細胞である。原核生物にはダラム陰性またはグラ
ム。陽性の微生物、例えば、大腸菌やバチルス(桿菌、
Bacilli )が含まれる。より高等な真核細胞に
は、以下に述べる如く哨乳類動物起源から得られたセル
ラインか含まれる。好適な宿主細胞は大腸菌ATCC3
1446であるか、他のpsendomonas ) 
 種、あるいはセラシア・マーセサ7 ス(5erra
tia Marcesans 、霊菌)等も適する。
形質転換された宿主細胞とは、発現を望まれているDN
Aを担ったベクターにより形質導入され、しかる後、こ
のDNAからタンパク賞を発現させる細胞を指す。この
様にして発現されたCTPまたはCTP融合物は、宿主
細胞およびこのCT’P暗号化DNAと一緒に用いたシ
グナル番こ応して、宿主細胞の細胞質内に止まるか、あ
るいは、宿主のペリプラズム間隙、または培養欣上清に
分泌される。
酵母培養の叩き真核性微生物も、本発明のポリペプチド
を発現させるために、CT P−暗号ベクターにより、
形質転換さくしる。真核性徴生吻信主の内、サツ力ロミ
ケス・セレビシェ(S acchar□mγcesce
reviciae )または通常のパン酵母か最も一般
的に用いられるが、その他多数の菌株も普通に用い得る
。酵母内でCTPを発現させるのに好適なプラスミドは
YRp7である〔ステインチコム(SLin−chcn
mb )ら、1979.1ネイチヤー”282:39;
キングスフ 7 (Kingsman )ら、1979
、′シーン1.7:141iチエンバー(、Tsche
mper )ら、1980 ’シーン” 10:157
1゜このプラスミドは既にtrp1遺伝子を含有してい
るので、トリプトファン中で増殖する能力を持たない、
酵母の突然変異株(例えはATCC魚44076または
P E I’4−1)に選択マーカーを与える〔ジョー
ンズ(Jones)、1977、′ジエネテツクス” 
85:12’l。     1この酵母宿主細胞ゲノム
の特徴としてtrp l障害があるので、形質転換体を
トリプトファンの非存在下で増殖させることによって、
形質転換体を検出するのに有効な環境を提供すること3
こなる。
酵母用ベクターの好適なプロモーティング配列には、以
下のものに対するプロモーターが含まれる: j 9 
ロチオナイ7 (metallothionein )
 、3−ホスホグリセレート・キナーゼ〔ヒララマン(
)1itzeman )ら、1980 ’ジャーナル・
オン・バイオロジカル・ケミストリイ’ 255:20
73 )またはエノラーゼ、グリセルアルデヒド−3−
ホスフェート・デヒドロゲナーゼ、ヘキソキナーゼ、ピ
ルベート・デカルボキンラーゼ、ホスホフルクトキナー
ゼ、グルコース−6−ホスフェート・インメラーゼ、3
−ホスホグリセレート・ムターゼ、ピルベート・キナー
ゼ、トリオセホスフエート・インメラーゼ、ホスホグル
コース・インメラーゼ、クルコキナーゼ等の他の解糖酵
素類〔ヘス(Hess)ら、1968、’ジャーナル・
オン・アドバンスイズ・イン・エンザイム・し/)’ 
(J、 Adv、EnzymeReg、)” 7:14
9 ;およびホランド(Holland)ら、1978
.1バイオケミストリイ’ 17:4900)。
更に、酵母内で発現させる上で好適なベクターおよびプ
ロモーターは艮、ヒツツ77(R,Hitzeman 
)により、EPO公開番号第73.657  号の中に
記述されている。
その他、培養の増殖条件によって転写か活性化さイーむ
、または発現されるという利点をさら1こ有するプロモ
ーターとして、アルコール・デヒドロゲナーゼ2、イソ
チiクロームC1酸ホスファターゼ、窒素代謝に関連す
る戯成酵素、前記メタロチオナイン、グリセルアルデヒ
ド−3−ホスフェート・デヒドロゲナーゼ、並びにマル
トースおよびガラクトースの利用に与る酵素類等に関す
るプロモーター頭載が含まnる。酵母番こ適合し得るプ
ロモーター、複製起源および終止配列を含有している、
あらゆるプラスミドベクターか好適である。
好適な酵母発現プラスミドを組立てるには、プロモート
された遺伝子に伴なった終止配列を、発現ベクター内の
、ポリペプチド暗号配列の3′側にライゲートし、転写
の終止、次いでm RN Aのポリアデニル化部位を与
える様にする。
多細胞生物から得た細胞の培a物を俗主(ご用いること
もできる。しかしながら、CTPは比較的低分子量のタ
ンパク質であり、広範囲に及ぶプロセノングを必要とし
ないので、上記のことは、CT Pの発現に関する限り
、不要である。しかし、その様な細胞の方が細菌細胞よ
りも可溶性CTPとよく適合すると思われる点で、組繊
細胞培養にも利点がある。原則として、を椎動物である
か無を椎動物であるかに拘らず、その様な、すべての細
胞培養を使用し得る。しかしなから、これまでを椎動物
細胞に大きい関心が寄せられており、最近では、培養(
組織培養)でを椎動物細胞を増殖させることは日常的な
操作となっている〔ティッンユ中カルチャー (Tis
sue Cu1ture )アカデミツク・プレス、プ
レスおよびバターソン(Krus andPatter
son )  編、(1973))。有用な宿主細胞系
統(セルライン)の例には、VEROおよび1−1eL
a  細胞、チャイニーズハムスター卵巣(C1−10
)細胞系、並ひにwT38、B?[K、CO5−7およ
びM D CK 他fJl系等が含まれる。その様な細
胞のための発現ベクターには、通常(必要ならば)複製
起源および発現さnるべき遺伝子の上流に位置している
プロモーターが、リボゾーム結付部位、RNAスプライ
ス部位(インゲノン含耳ゲ/ムυNAを用いる場合)、
ポリアデニル化部位および転写終止配列と共に含有され
ている。
を椎動物細胞を形質転換するのに使用される発現ベクタ
ーの転写および紬訳コントロール配列は、しはしはウィ
ルス性起源によって供給される。例えは、普通用いられ
ているプロモーターはポリオーマ、アゾ/ウィルス2、
および最も頻繁にはンミアンウイルス40(SV40)
から導かれる。アIJイ(早期)およびレイト(後期)
プロモーターは、いずれも該ウィルスから、SV 4Q
 のウィルス性複製起源を含有するフラグメントとして
容易に得られるので特に有用である(ファイヤーズ(F
iers)ら、1978’ネイチヤー’ 273 :1
13)。
SV 4Qのより小さい、またはより大きい7ラグメン
トも、それらがウィルス性複製起源内に位置するHin
d l11部位からBgl I部位に至る約250bp
の配列を含有している限り用いることができる。更に、
正常な状態でプレプロL I−I RHと関連している
ヒト−ゲノムプロモーター、マタはコントロール配列も
、その様なコントロール配列が宿主細胞系に適合し得る
ことを条件として用いることができ、またしばしは好ま
しいことである。
複製起源は、例えば5V4Qその他のウィルス性起源(
例えばポリオーマ、アゾ/ウィルス、VSV、BPV等
)から得られるものの様に、外来性の起源を含む様にベ
クターを組立てるか、あるいは宿主細胞の染色体性複製
機構によって与えられる。もしもベクターが宿主細胞染
色体に組込まれるのなら、その様な染色体でも充分であ
ることか多い。
CTPとデヒドロ葉酸還元酵素(DHFR)の両者をコ
ードしているDNA配列を含むベクターでトランスフェ
クトするのに好適な哺乳類宿主細杷を選択する(こ際し
ては、用いるDI−IFRタンパク貝のタイプに従って
宿主を選択するのが適当である。野生型DHFRタンパ
ク質を用いる場合には、D HFR欠損宿主細1把を選
択するのか好ましく、そうすることにより、ヒポキサン
チン、グリシノおよびチミジンを欠く選択培地内で、成
功したトランスフェクションを選択するためのマーカー
としてD [4F K暗号配列を用いることかできる。
この場合、好ましい宿主細胞はDHFL活性を欠くチャ
イニーズハムスターの卵巣(CHO)細胞系統であり、
これは、ウーラウブおよびチャッンン(Urlaub 
and Chasin ) (1980、’プロシーデ
ィンゲス・オフ・ザ・ナンヨナル・アカデミイ・オフ・
サイエンスイズ’ (USA)77:4216)の述べ
た如くにして調製し、増殖させることができる。
他方、メトトレキセート(MTX)に対する結合親和性
の低いD?IFRタンパク質をコントロール配列に用い
る場合には、D f(1” l(耐性細胞を用いる必要
はない。何故ならは突然変異DI−iFRは間TX耐性
であるので、宿主細胞自身がMTX感受性であるならは
、MTX含有培地を選択の手段として用いることができ
るからである。MrXを吸看することのできる真核細胞
の大多数は、メトトレキセート感受性であると思われる
。その様な、有用な細胞系統の1つはCHOセルライン
、Cl−10−K l (ATCC雁cct 61 )
である。
実施例で示した本発明の好ましい実施態様では、CTP
と細菌性タンパク質(trpLE)との融合物をコード
しているベクターを用いて大腸菌に形質尋人し、該生物
を培養する。この融合物は細胞質内で不溶性であるため
、細胞内で屈折体として沈積する。屈折体はヘテロロー
ガスな(異種の)タンパク質の不溶性集合体であり、通
常、位相差顕微鏡によれば、1000倍という低倍率で
観察され得る。屈折体、並びにその回収方法に関しては
、EPO出願公開五114,506(1984年7月1
日公開)に記載されている。このEPO出願には、屈折
体の形で見出された、CTPと共に使用し得る所望のポ
リペプチドの可溶化法に関する記載もある。
CTP暗号配列中に、内因性のメチオニン残基がないこ
とから、臭化シアンを用いて成熟CTPを融合物中の細
菌性部分から容易に切り離すことができる。しかしなが
ら、融合物から成熟タンパク質を回収するための、その
他の既知の方法(例えは、酵素消化)も上記目的に用い
句ことかできる。
上で一般的に述べた様に、酵母内で屈折体を形成させず
に、CTFまたはCrP融合物を片1戊す心ことかでき
る。同様に、CT l)のN末端に」寒択された細菌性
シグナル配列か直接結合した(1゛1”融合物は、これ
もまた屈折体を形成することなく、成熟CT l)とし
て分泌される。
宿主細胞の細胞質、ペリプラズム間隙または培養上滑か
ら、自体既知の方法により、CrPまたはCrP融合物
を回収する。用いらイ’L6回収方法は、CTPまたは
その融合物の性質並ひに所在により左右される。ペリプ
ラズム性タンパク質は晋波衝撃法で、また細胞質性タン
パク質は俗囚法で回収される。次いで、遠心して不溶性
の細胞性物質からタンパク質を分離し、続いて、例えは
、イ■ オン交換クロマトグラフィー、ゲルp過、重速液体クロ
マトグラフィー、イムノアフイニテイ力うム精製法(固
定化洗CTPへの吸収、および酸脱着法を利用)並びに
塩溶または塩析沈殿法等の自体既知の常法に従い、所望
の程度まで精製する。
次いで、回収した、純化タンパク質を、治療を目的とす
る投与のために投与剤形に調製するか、あるいはイムノ
アッセイに用いるために検出可能なマーカーで標識する
。加えて、精製された、またはされていないCTPある
いはそのフラグメントを、CTPに対する抗体(抗CT
P)を惹起させるために、免疫源として用いることもで
きる。
抗CTPを、例えば、不溶性のマトリックスと共有結合
させるか、またはポリオレフィン表面に吸着させること
により固定化し、CTPまたはその融合物のイム/アフ
イニテイ精製に用いる。あるいは、これらをホースラデ
イッンユ(西洋ワサビ)・ペルオキシダーゼの様な酵素
、または放射性沃素等で標識し、CTPまたはCTP融
合物のサンドイッチ型イムノアッセイに用いる。また、
GnRHエピトープ(抗原決定基)を含まないCTPは
、あらかじめ定めておいたCTP領域に対する抗体を惹
起させるための抗原を調製するのに有用である。このこ
とは、本発明てCT l)のアミノ設配列が開示された
結果、0.1能となったのであるD)、それは、CTP
フラグメントを免疫原物質と帖片させることにより行わ
れる。すなわち、抗体と第1の1ピトープとの結合が、
第2のエピトープのための標識抗体と該エピトープとの
結合を立体的に阻害することのない様、充分に1IiI
 2−した位置のエピトープに対して抗体を惹起せしめ
ること2:l)できるので、体数中のCT Pに対する
サンドイッチ型イム/アッセイの感度を高くすることか
できる。
CTPまたはその融合物は、所望の純度に精製された該
タンパク質と、生理学的に許容し得る担体(即ち、用い
られる用量および濃度において、受容体にとって非毒性
であろ担体)とを混合すること番こより、治療上の投与
のために製剤化することができる。通常、このことは、
c −r t’またはその融合物と、バッファー、抗酸
化剤、低分子用(FJ10残基以内)ポリペプチド、無
毒なタンパク質、アミノ殴、ブドウ糖またはデキストリ
ン等の炭水化物、並ひにその他の安定剤および賦形剤と
を−緒に混合することにより行われる。通常、この操作
を水溶液中で行った後、得られた混合物を細菌を除去す
るのに充分な細かさの小孔を有するフィルターに通す。
滅菌されたp液をビンに入れ、長期間保存用には凍結乾
燥しておくのが望ましい。
CTP組成物は、生殖機能に障害を有する動物に投与さ
れ、また、生殖サイクル(例えば月経)の調整を行うた
めに、動物に投与される。投与方法は既知の方法(例え
ば静脈内、経鼻腔内、腹腔内、あるいは筋肉内に滅菌溶
液を注入または注射する方法)に従うか、あるいは、以
下に述べる放出時期を調整した放出システムによること
もてきる。
CTP組成物の投与は、埋め込み可能な放出時間調節製
品の形によるのが好ましい。CTP程度の分子量を有す
るタンパク質に対する適当な系の例には、Lグルタミン
酸とr−エチル−L−グルタマートとのコポリ?−(U
、シト77 (Ll、Sidman)ら、1983、′
バイオポリマーズ(Biopolymers)”22(
1):547−556)、ポリ(2−ヒドロキシエナル
ーメタクリレート)(艮、ランガー(R,Langcr
)ら、1981’ジヤーナル・オフ・バイオメディカル
−7テリアルズ・リサーチ(J 、B iomed6M
ater。
1’−e3.)” 15:167−277、および艮、
ランカー、1982 ’ケミカル・チクノロシイ(Ch
em 、 ’rech。
シ12:98−105)またはエチレングリコール(k
、ランガーら、同)が含まれる。これらの製品は皮下に
埋め込むことができる。別法として、皮屑に対する接着
テープにCTPを埋め込み、緩慢に経皮投与することも
できる。
CTPまたはC丁P融合物の投与量は、例えは、投与経
路や患者の症状等によって左方される。治療を施す者は
、最適な生物学的活性か現われる様に、用量を検定し、
投与経路を修正する必要かある。
CTP、その融合物(特にプロLH艮H)およびそれら
に対する抗体を分析するのに用いられる診断的な方法は
従来の方法と同じである。それらには、競合法、サンド
イツチ法および立体障害を利用する方法が含まれる。最
初の2方法においては、相の分離工程が欠くことのでき
ない役割を果たすのに対して、立体障害分析法の場合に
は、単1の反応系(混合物)で行える。CTPまたはそ
の融合物の分析に関する方法論と、CTPまたはその融
合物と結合する物質の分析に関する方法論とは、分析す
べき物質の大きさの点で、ある方法が好ましいというこ
とがあるにしても、基本的に同じことを論するものであ
る。従って、本明細書中では、それが抗原または抗体の
いずれの態様であろうと関係なく、被検物質をアナライ
)(analyte)と称し、このアナライトと結合す
るタンパク質を、それが抗体、細胞表面または抗原のい
ずれであろうと、結合バー 1− f −(bindi
ng partner )と称することにした。
CTP、その融合物、抗CTPまたは、CTPの細胞表
面受容体の分析には、全て、以ドに示す試薬の内、1ま
たはそれ以上の試薬を用いる:標識したアナライト類似
体(analogue ) 、固定化されたアナライト
類似体、標識された結合パートナ−1固定化さ4tた結
合パートナ−および立体的なコンジュゲート(共役体)
。標識した試薬は”トレーサー1とも呼はれる。
標識として用いられるものは、アナライトとその結合パ
ートナ−との結合を妨げない、検出”T能な機能を有す
る全てのものである。イム/アッセイに用いられる標識
には、例えば、ホースラデイッ、ユ、ベルオキンダーゼ
の如き酵素、14Cや1311の如き放射性同位元素、
希土類のキレート化合物やフルオレセインの如き蛍光団
、スピン標識等を含めて、数多くのものが知られている
。常法に従ってこれらの標識をタンパク質またはポリペ
プチドと共有結合的に結合させることができる。その株
な結合法は、全てタンパク質性である、c−rp。
CTP融合物、抗CTPおよびCTP受谷体に関して、
採用し得る。
ある分析法の場合には、試薬を固定化(不動化)するこ
とが必要である。固定化することにより、結合バl”カ
ーと、溶液中に遊離しているアナライトの残分とを分離
することかできる。このことは、通常、分析工程にかか
る前に、結合パートナ−またはアナライトを、水不溶性
のマトリックスまたは表面に、吸着させることにヨリ〔
ベニツヒ(Benn1ch )ら、U、S、 3,72
0.760) 、あるいは共有結合的に結合させること
により(例えば、グルタルアルデヒド交差結合による)
、不溶化するか、あるいは、分析工程に移った後、パー
トナ−または類似体を例えば免疫沈殿法で不溶化するこ
とにより、行われる。
立体コンジュゲートは、ホモジーニアス系(均質系)分
析法における立体障害の手段に用いられる。これらのコ
ンジュゲート類は、低分子量のハプテンと小さいアナラ
イトとを共有結合的に結合させることにより形成される
ものであり、そうすることにより、ハプテンに対する抗
体は、実質上、抗アナライトと同時にコンジュゲートと
結合し得ない様にする。この分析法においては、被検試
料中に存在するアナライトが抗アナライトと結合し、そ
の結果、抗ハプテンとコンジュゲートとの結合によって
、コンジュゲートしているハプテンの性質に変化(例え
ば、ハプテンが蛍光団であるとき(こは、フルオレセイ
ンの変化)をもたらすことができる。前記のCTP核フ
ラグメントを、コンジュゲートのアナライト成分に用い
るのが好ましい。
その他、競合法またはサンドイツチ法として知られてい
る分析法も充分に確立されて2す、市販の診断関連産業
に広範に利用されている。
競合法(競合的分析法)は、標識した類似体(1トレー
サー“)と、被検試料アナライトとの、これらに共通の
結合パートナ−上に存在する制限された数の結合部位に
対する競合能力に基づく分析法である。一般に、競合さ
せる前または後に結合パートナ−を固定化し、結合パー
トナ−と結合したトレーサーおよびアナライトと、結合
していないトレーサーおよびアナライトとを分ける。こ
の分離は、デカント(結合パートナ−を手前に固定化し
た場合)または遠心(競合反応の後で結合パ−1ナーを
沈殿さまた場合)す′と°0より行      1わイ
Lる。被検試料アナライトの量は、マーカー物質の量に
基ついて測定される結合したトレーサーの量と逆比例の
関係にある。既知量のアナライトを用いて用量一応答曲
線を作成し、試験結果と比較することにより、被検試料
中に存在しているCTP、その融合物または抗CTPの
量を定量的に求める。これらのヘテロローガスな分析系
において、検出可能なマーカーとして酵素を用いた場合
、この系をELISA 系と呼ぶ。
競合法のもう一つの種類の分析法(ホモジーニアスな分
析法)においては、相を分離する必要がない。この場合
には、酵素とアナライトとのコンジュゲートを調製し、
抗アナライトが存在する場合には抗アナライトとアナラ
イトとが結合することにより、酵素活性が変化すること
になる。この場合には、CTPまたはその免疫学的に活
性なフラグメントを二機能性の有機化合物ブリッジを介
してベルオキンダーゼの如き酵素とコンジュゲートさせ
る。コンジュゲートの仕方は、抗CTPが該コンジュゲ
ートと結合することにより、酵素活性を阻害または強化
する様、抗CTPと一緒に用いる目的で、選択される。
この方法はEMITという名称で広範囲に実用化されて
いる。
CTP融合物、抗CTPまたはCTP細胞表面受答体の
様な高分子量のタンパク質の測定にはサンドイツチ法が
特に有用である。連続的なサンドイツチ法は、固定化し
た結合パートナ−に被検試料アナライトを吸着させ、被
検試料を洗い流して除いた後、結合したアナライトに標
識した結合パートナ−を吸着させ、次いで、結合した物
質を残ったトレーサーから分離することからなる。結合
したトレーサーの量は被検試料中のアナライトの量に正
比例する。′同時1サンドイッチ法では、標識した結合
パートナ−を加える前に被検試料を分離することを行わ
ない。CTPおよびL)IRHからプロLHRHを区別
するには、一方の抗体に抗LHRHを、他方の抗体に抗
CTPを用い、上記の如くに行う連続的サンドイツチ法
か好ましい。
例えば、試験管または微量検定用ウェルの内面に過剰量
の抗L HRHを固定化しておく。これには、試料中の
LHRHおよびプロLHRHの両者か結合する。次いで
抗c′rpを加える。抗しr l)はLf(RHを認識
しないか、あるいは認識したとしても極めて親和性に乏
しいので、抗CTPとプロLL4K)(とか正比例関係
の下に結合することになる。
以上述べた事柄は、CTP、CTP融合物、抗CTPお
よびCTP細胞表面受容体の分析法を単に例示したにす
ぎない。現在既に開発されている、あるいは将来開発さ
れるこれらアナライトの測定法も本発明の範囲内に包含
される。
実施例の記載を簡単にするため、当業者既知の頻繁に用
いられる方法を短い熟語に略して示す:゛実施例の中で
は、これらの方法についてその都度記述することなく、
下記の語句で示すだけである。
プラスミドは小文字のPを先頭にし、そして/または大
文字および/または数字を続けることによって表わされ
る。本発明の出発物質であるプラスミドは市販されてい
るか、または非制限的な施設から一般に入手可能であり
、あるいはこの様にして入手し得るプラスミドから、公
知の方法1こ従って組立てることができる。更に、その
他の同等なプラスミドも当業者には知られてEす、通常
の技術者にとっては自明であろう。
DNAのl消化1 とは、DNAを、該D N Aのあ
る位置に対してのみ作用する酵素で触媒的に開裂するこ
とを指す。その様な酵素を制限酵素と称し、該酵素にと
って特異的な部位を制限部位(サイト)と称する。本発
明において用いる様々な制限酵素は市販品されており、
その反応条件、コファクター、およびその他必要なもの
は、酵素の供給業者の指示に従って使用した。制限酵素
類は、各制限酵素か最初に得ら(’した微生物を表示す
る大文字、次いで他の文字、更に、通常、数字からなる
略号で表わされる。一般に、FJ1μgのプラスミドま
たはDNAフラグメントを、約20μeの緩衝液中、約
1単位の酵素と共に使用する。特定の酵素多こついて適
当な緩衝液および基質の策は、製造業者によって明示さ
nている。通常、インキュベーション時間は37℃で1
時間とするが、供給者の指示に従ってかえてもよい。イ
ンキュベーションした後、フェノールおよびクロロホル
ムでタンパク質を抽出して回収し、水性のフラクション
からエタノール沈殿によって消化された核酸を回収する
。制限酵素による消化の後、5′末端のホスフェートを
細菌性アルカリホスファターゼで加水分解(脱りん酸化
)することが多い。これは、DNAフラグメントの2つ
の制限的開裂末端が”閉環(サーキュライデイング)1
 したり、閉じたループを形成することにより、該制限
部位に他のDNAフラグメントが挿入されにくくなるの
を防止するためである。明示しない限り、プラスミドの
消化(こは、5′末端の脱りん反応は伴なわないものと
する。脱りんの方法および試薬は常法に従う(T、 7
 二7テイス(T、 Maniatis )ら、198
2、モレキュラー拳クローニング(Mo1ecular
 Cloning)pp、133−134)。
制限酵素による消化によって得られたDNAフラグメン
トの“回収1または゛単11iI’ とは、この消化物
をポリアクリルアミドゲル電気泳動にかけて分離し、フ
ラグメントの移動度を分子量既知のマーカーDNAフラ
グメントのそれと比較して所望の7ラグメントを同定し
、該フラグメントを含むゲルの部分を取り除き、該ゲル
からDNAを分離することを意味する。この方法は一般
的に知らレテイる〔例、R,ロー 7 (R,Lawn
)ら、1981.1ヌクレイツク・アンッズ・リサーチ
’  9:6103−6114およびり、ゲラデル(D
、 Goeddel )ら、1980 ’ヌクレイツク
・アンッズ・リサーチ” 8:4057 ]。
1サザ一ン分析“とは、消化物またはDNA含有組成物
中のDNA配列の存在を、既知の、標識したオリゴヌク
レオチドまたはDNAフラグメントとのハイブリダイゼ
ーンヨンによって確認スる方法である。不明@B書中で
は、特に断らない限り、ササーン分析という時は、E、
サザーン(E、5outbern)、1975  ’ジ
ャーナル・オフ・モレキュラー−ハイオロ’;イ(J、
 Mo1.Biol、 )’ 98: 503−517
、の方法イこ従って消化物を1%アガU−ス上で分離し
、変性し、そしてニドaセルa−ス上に移し、■、マニ
アテイスらの方法(1978,1セル′15:687−
701)に従ってハイブリダイセーソヨンを行なうこと
を意味する。
1形質転換“ とは、DNAを生物内に導入し、その結
果DNAが染色体外成分として、あるいは染色体内に組
込まれて複製されることを意味する。
特に明示しない限り、本発明における大腸菌の形質転換
法にはマンデル(Mandel )らのCa C12法
(1970、’ジャーナル・オフ・モレキュラー・バイ
オロジイ’  53:154)を採用した。
“ライゲーション(結合νとは、2個の二本鎖核酸フラ
グメントの間にホスホジエステル結合を形成する工程を
言う(r、マニアテイスら、前掲p146)。特に明示
しない限り、ライゲーションは既知の緩衝液と条件を使
用し、略等モル量のライケ−+−1−べきDNAフラグ
メント0.5μy当たりT4 DNA IJガーゼ(’
リガーーt”)10単位を用いて行う。
形質転換体からDNAを1調製する” とは、プラスミ
ドDNAを微生物培養物中から単離することを意味する
。明示しない限り、マニアティスらのアルカリ性/SD
S法(同上、90頁)を採用する。
”オリゴヌクレオチド1とは、短かい一本鎖または二本
鎖ポリデオキンヌクレオチドであって、既知の方法によ
って化学的に合成され、次いてポリアクリルアミドゲル
上て精製さくしたものてあ句。
引用した文献は全て参照例として示した。
実施例I  L)iRt(をコードしているゲノム配列
の単離 LHRHを暗号化してい6DNA配列の最初のスクリー
ニングには、cDNA ライブラリィよりもゲノムライ
ブラリィを優先的に用いた。この選択は、LHRHmR
NAの量があまり豊富でfよいと予測されること、3′
非翻訳饋域が非常に長い可能性があること、並びにmR
NA内のデカペプチド暗号単位の顕著に現われる位置が
不明であ句こと等、多くの理由を挙げることができる。
ゲノムスクリーニングのために計画的に用いたプローブ
を第2図に示す。L)iR)iデカペプチドは前駆体 
    [タンパク質内では1対の塩基性アミノ酸から
なるプロセシング部位によって先行されており、また、
LHRHのアミノ末端であるピロGl u (pyro
 Glu )はGln残基から導かれ、さらに、アミノ
基は、G1y残基におけるカルボキン末端のアミド化に
より与えられると推測されるので、LHRHに3個のア
ミノ酸を加えて延長した。この延長されたペプチド配列
を用いて、8個の、38塩基対長さのオリゴヌクレオチ
ド(ロングプローブ)を化学合成した[R,フレア(R
,Crea )ら、 ′ヌクレイツク・アシツズ・リサ
ーチ’  8 : 2331−2348  (1980
))。これらのプローブにおける縮重(同義性)により
、Arg (AGPuおよびCCX)並びに5er(A
GPγおよびTCX)に関しては2個のコドンをとり得
るが、それ以外の残基に関しては、全て、第3番目のヌ
クレオチドが2個(・)または4個(○)の内の、1個
を選択することができる。
LHRHのアミノ末端6アミノ酸の暗号配列としての可
能性を有する全配列(但し、3配列を除く)を包含する
16個の、ヘプタデカマー(1シヨートプローブ)を合
成し、下記のロングプローブで単離されたクローンの中
から、さらに候補者を選択するのに用いた。
単lのロングプローブを用い、幾つかの遺伝子の単離に
成功したとの同様の例もある[5.アンターソ7 (S
、Anderson )ら、′プロンーデインダス・オ
フ・ザ・ナショナル・アカデミイ・オフ・サイエンスイ
ズ、U、S、A、” 806838−6842  (1
983) 逼M、シャイエ(M、 Jaye )ら 1
ヌクレイツク・アシツズ・リサーチ’  11 232
5−2335 (1983);A−ウールリッヒ(A、
Ullrich ) ら、1ジエイ・エンボ(J、Em
bo)’ 3 361−364(1984)〕が、しか
し、これらの例で入手し得るアミノ酸配列は20残基以
上であった。し[ムR1−1暗号配列の単離に成功する
か否かはロングプローブのプールを構成する成分(メン
バー)全てが存圧していること、並びに、充分な数の第
3位のコドン位置に正しく選択されたヌクレオチドが同
時に、挿入され得ることにかかつている。プールの構成
成分を分析し、オリゴヌクレオチドの配列決定を行うた
めに、化学合成された(フレアら、前掲)9量体(ノナ
マー)プライマー分子の存在下、インビトロでのDNA
合成を行い、オリゴヌクレオチド混合物を二本鎖構造に
転換した(第3図参照)。
5′りん酸化−ロングプローブ20モルと5′すん酸化
9量体プライマー40ピコモルとを、40μaの20m
M1−  リ 7.  H(Jイ(pH7,5)  、
 100mM  NaC1゜6 rnM  :V1gC
% 、0.1 rnM E DTAおよび、dA−rP
dGTP 5dCTP 1dTTP各100各間00μ
混合物中、14℃で15分間アニーリングした。大腸菌
DNAポリメラーゼ■(ラージフラグメント、べ一リン
カー・マンハイム)5U(単位)を加えてDNA合成を
開始し、さらに14℃で30分間進行させた。フエ/−
ル抽出とエタ/−ル沈殿の後、50mM)  リ スH
C5(PH8) 、 I  Q  rnM Mg c6
2 、Q、 l mM E DTA 、 l Q mM
  β−メルカプトエタン−ル、0.5 mM r A
TP  およびT4DNAリガーゼにューイングランド
バイオラボス)を含む混合物20μ召中、Sma ■開
裂M l 3 mp l Q RF−DNA  IQn
g と−緒に、DNAを室温で2時1−eiインキュベ
ートした。このライゲーション混合物を用いてコンピテ
ントな大腸菌JM 103細肥を形質転換した。組換え
ファージを増殖させ、−木鎖ファージDNAを調製し、
ジデオキシヌクレオチドトリホスフェートを用いて配列
決定した。
第4図は、14の単離体に関す6分析1こより得ら4し
た結果、並ひに、最も重要な点である、ロングプローブ
中の全ヌクレオナトの組合わせを示すものである。この
様(こ、主としてTyrコドン中に幾つかの欠失かあり
、同コドンに1個のヌクレオナトの挿入があるにも拘ら
ず、このオリゴヌクレオチドは質的に、ゲノムライブラ
リィをスクリーニングする上で満足すべきものてあ口と
考えられる。
ヒトゲノムDNAを含有しているλファージ〔R,ロー
 7 (R,Lawn )ら、 1セル’  15 :
 1157−1163(1978))106個を二重(
dupl 1cate )フィルター上で、比活性が1
07cpm / pmol  ヲ示す様子めりん酸化し
て8いたロングプローブ(第2図多照)を用いてスクリ
ーニングした。ノ1イフリタイゼーンヨンは、37°C
において、30%ホルム       [アミドの存在
下、1107Cp/フイルターの条件を用いて行った。
フィルターを37℃において、3xSSC(l xS 
5c=o、15M NaC5,Q、Q l 5Slクエ
ン酸ナトリウム)中で洗浄し、X線フィルム番こさらし
た。陽性シグナルの査号および位置に相当する300の
小領域から得たファージを別々のプレート(平板)上に
おき、ロング2よひンヨートプローフを用いてプローブ
した(第2図)。ショートプローブハイプリダイゼーン
ヨンは20%ホルムアミドの存在下、室温で行い、相当
するフィルターを同温度において、5x、SSC中で洗
浄した。以上の両オリゴマープールと71イブリダイズ
した、単独の単離体から得たDNAを制限酵素で開裂し
、上記の条件の下、2個のオリゴヌクレでチドプールを
プローブとして用い、サザーン分析により、DNAフラ
クメントを特性化した。ノ1イフリダイズする領域を含
む1200塩基対のD N t\フラグメントを77一
ジM13mp 18RF−DNA番こクローンし、得ら
れた組換え一本鎖DNAを、ジデオキシヌクレオチドト
リホスフェートの存在下、プライムDNA台55.法を
利用して配列決定し1こ。このクローンの分析結果を第
4図に示す。/マネルAから、同一の単独の制限フラグ
メントが2組のオリコマ−の両者とハイブリダイズして
いることかわかる。パネルBは、ハイブリダイズした領
域の配列決定ゲルを示している。このヌクレオチド配列
から導かれたアミノ酸配列は、このD(JAが正しく 
LHRHペプチドをコードしていることを示している。
また、このDNAのカルボキン末端には、その後方にL
ys−Arg  プロセシング部位を伴なっている、ア
ミド化に必要な、推定のGly残基が存在していること
も図から分る。その様なプロセシング部位がLHRHに
先行すると予測されており(第2図、実際は異なってい
う)、しかも、ロングプローブのヌクレオチド配列か実
際のLHRH暗号領域のそれと5個も異っていた($2
図と第1図とを比較して)にもかかわらす、これらのプ
ローブは、正しい遺伝子を同定するのに充分な配列上の
ホモロシイを自゛シていたことになる。遺伝子中に介在
配列(イントロン)の存在するaT能性があるので、L
 FI RH前駆体タンパクvfの完全な構造を解明す
るために対応するc D N Aの単離を試みた。
実施例2 プレプロLHRHcDNAの単離ヒト胎盤組
織から得たポリアデニル化RNA(10μ、@)E、常
法[T、7 = 7テ4 ス(T、 Maniatis
 )ら、 1モレキユラー・クローニング、コールド書
スプリング・ハーバ−・ラボラトリイ(Molecul
arCloning 、 Co1d Spring H
arbor Laboratory ) ’  (19
82)]に従って二本鎖cDNA に敦換した。
このcDNAを、ベクターとしてファージ1λgt10
を用い、公開された方法[T、ヒュイン(T。
)1uynh )ら、 ′プラクティカル・アプローチ
イズ・イン・ハイオケミストリイ(Practical
 Approachesin Biochemistr
y戸 (1984))に従ってクローンした。1.5X
106の組換えファージを得、これらを、ゲノムクロー
ンから単離し、比活性1108CP/l’li’ 標識
した600 bp Sau  3 A消化フラグメント
[J、テーラ−(J、 Taylor )ら、 ’ハイ
t’7−ミカル・アンド・バイオフィジカル・アクタ(
Biochem、 Biophys、Acta )” 
4 : 324−330  (1976)’]を用いて
スクリーニングした。ハイブリダイズした2個のλクロ
ーンを単離したところ、それぞれ、約1500およびS
OO塩基対のcDNA神人体を含有していることか分っ
た。一本鎖組換えM13 DNAを鋳型(テンプレート
)として用い、ジデオキンヌクレオチドトリホスフエー
トの存在下におけるプライムDNA合成により、上記の
クローンされたcDNAの配列決定を行った。
これら両cDNAの完全なヌクレオナト配列と、LHR
Hif;J躯体タンパク質(プレプロL l−I RH
)の推定のアミノ酸配列を第1図に示す。
このcDNAの最も顕著な特徴は、1000ヌクレオチ
ド以上の、非常に長い5′非翻訳領域か存在しているこ
とである。これと同様なサイズの5′匍域を持つものと
してヒトプレプロエンケファリンB遺伝子に関する記載
かあるが、それ以外に関しては稀れな現象の様であ6゜
LHRHは様々な組織で発現されるので、異る組織特異
的プロモーターから前駆体遺伝子が転写されることか、
胎盤性cDNAに、この様に延長された5′領域の存在
していることを説明する糸口とナルかもしれない。
遺伝子に含まれている2個のイントロンは明らかに除去
されているので、上記のクローンがスプライス処理され
ていない核RN Aから導かれたものであるという様な
つまらない説明は論破されてしまうだろう。クローンし
た2個のcDNAの内、短かい方でも、約400ヌクレ
オチドの5′非翻訳配列を有することを特徴としている
上、最も良く一致するスプライス受容部位(ヌクレオチ
ド960−974)を持ち合わせているので、部分的に
スプライスされた翻訳である可能性はないと思われる。
胎盤組織中の、相当するmRNAの豊富性が極めて乏し
いことから、5′領域の正確な長さを決定すルタめin
/−ザン分析[H,レ−ラッハ(H,Lehrach)
ら、 “バイオケミストリイ(ウォッシュ)(Bio−
chemistry (wash ) ) ’ 16 
:4743−4751(1977)]を利用することが
できない。最後に、この領域と確立さくしたゲノム配列
との間に共直線性が存在しているので、これが逆転写お
よび分子クローニングの間に導入されたものであるとい
う説も排斥される。
最大のオープンリーディングフレーム(ヌクレオチド1
063−1350)  は、LHRHの暗号配夕1jを
指定すると共に、翻訳さnて、多機能性タンパク質の前
駆体としての特徴を有する約10,000クルトンのタ
ンパク質を与える。このリーディングフレームの終止コ
ドンはオーカーコドンであり、その下流に、160ヌク
レオチドからなる3′非翻訳領域が続いており、この領
域のボIJ Aティル(尾部)のすぐ上流には、ポリア
デニル化のためのAATAAA配列か含まれている。こ
のオープンリーディングフレーム内での実際の翻訳開始
コドンは不明瞭である。最初のA T G開始コドン(
1063)から4コドン■流には、フレーム内(7) 
A T Gコドンがある。第2のコドン(第1のコドン
てなく)の如く、後方にプリンか、そして前方にはA(
−3位)かある状態は、真核性の開始コドンに最も多く
みられる例である。従って、第1のArGD)タンパク
質合成の開始哉能を打するということを明確に定めた法
則[M、:+サック(〜1. Kozack )1ヌク
レイツク・アシッズ・リサーチ’  9:523:3−
5252(1981))に反することではあるが、この
1075位にあるATGがLHRH前駆体タンパク實の
合成を開始するコドンであると結論さ4する。
または、こnらのATG両者が、タンパク質合成の開始
に係っており、その翻訳効率か低いのかもしれない。
最初の23アミノ酸は、疎水性の中間部分(ミドルセク
ンヨン)を含む典型的なシグナル配列を形成している。
推定のシグナル配列の末端番こは2個のセリン残基かあ
り、その後方に推定のL)(RHデカペプチド配列か存
在している。ツクナルペプチドか切離されると、アミノ
末端はグルタミン残基となり、この残基は自然にまたは
酵素的に環化されてLi(RHの1じ飾されたアミノ末
端であるピロGluを与える。このデカペプチド配列の
下流には、カルボキン末端のアミド化における標準的な
アミノ基供与体であるグリノンか存在している。
神経内分泌ペプチドの前駆体の多くに見られる様に、酵
素的プロセンング部位としてのLys−Arg開裂部位
か存在している。
この様(こ、単離されたcDNAはいずれもL1′4R
Hに関する真の前駆体タンパク質をコードしており、そ
の、ノブナル配列と生物学的に活性なペプチドとが直接
結合している様子は、バソプレツノンの+1ij ’8
1体に見られる状況を思い起こさせる〔吐う7ド(H、
Land )ら、 ′ネイチャー’  295:299
−303(1982)]。
LHRH@駆体の残余部分は56アミノ酸残基のペプチ
ドで構成されている。この部分は、N−グIJ コ’/
 /I/化部位(Asn−X−rhr/Ser )を全
く含んておらす、また、その他の既知の視床下部で生産
される神経内分1必ペプチドのための前駆体と比較した
時、なんらホモロジイを認め得ない。興味深いことに、
このペプチドのカルボキン末端は、さらにプロセシング
を行う礫の酵素的な開裂部位であると思われる配列: 
Lys−Lys−11eを有する。
この様にして得らαる53アミノ酸からなるペプチドC
TP(GAPてな()は、L)IRHと−緒     
  1に放出されると思われている。
実施例3  GAP融合物をコードしているプラスミド
の組立て 実施例2で調製した、クローンした1500hpcDN
A EcoRI 7ラグメント(λL)IKH−1)を
、M13mp19にサブクローンした。この〜i13ク
ローンから得たDNAを用い、次の様にして5621)
P EcoR■−Pst ■フラグメントを単離した。
4種類のdNTP (!:DINAポリメラーセエのク
レノーフラグメントとの存在下、この一本川M13テン
プレートを、M1317マーのユニバーサル・ソーケン
ソング・プライマー(普遍配列決定ブライマー)を用い
てプライミングし、二本1DNAを得た(制限酵素によ
る′開裂に必要)。二本鎖D N AをEcoRIとP
st ]:で消化し、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
と電気78離によって562hp  フラグメントを回
収した。このフラグメントを、予めPst JとEco
Riで消化しておいたp(JCllにライゲートし、こ
のライゲーンヨン混合物を用いて大腸菌JM83を形質
転換し、コロニーの1つからプラスミドp G n R
1−1−1を回収した(第6図)。
p G n R)l −1はHin[Iで認識される5
個の部位を有している。従って、pGnRH−1をHi
nt Iで消化すると5個のフラグメントが生成する。
これらの内、丑も大きい1778 hp HinF I
フラグメントを単離し、このフラグメントを、met 
−G A P配列の5′末端をコードしている合成オリ
ゴヌクレオチドにライゲートした(第6図)。このオリ
ゴヌクレオチドは、GAP暗号唄域中に見出される配列
:GATTCの)finEI  粘着末端とのみ結合す
る粘着末端を有する様に合成されでい。;その曲のt(
inf■部位は、合成りNA中のHinfi粘着末端と
自己相補性を持たない配列: GACrCを有している
。このオリゴヌクレオチドは、2本のDNA鎖を合成し
、弗2鎖(第6図番こEけるF方の鎖)をポリヌクレオ
チドキナーゼでりん酸化し、両川をアニーリングするこ
とにより、調製した。次に、ライゲーンヨン産吻をAh
a和で消化しく平滑末端の形成)、177 hp Ah
a M−ECORI7ラクメント(そのC末端にトリベ
ブチドヵ)融合した形のG A l’ 、lコードして
いうフラグメント)を回収した。
この177 hp  フラグメントを、EcoRIとH
inc■で消化しておいた(平滑末端とEcoRI粘着
末端とを形成)〜113ファージmp18とライゲート
した。このライゲーション混合物で大腸菌J Mlol
を形質転換し、白色プラークからファージmp18 G
AP−1(図示せず)を単離した。この177 hpフ
ラグメントの配列を、55M13テンプレート(鋳型)
を用いて、ジデオキシ配列決定法により、確認した。1
本鎖mp18−GAP  DNAを、dNTPiとクレ
ノーの存在下、インビトロで、1l量体のLacプライ
マーCL、メツシングら(L。
Messing )ら、 1ヌクレイツクアンツズ・リ
サーチ19 : 309−321(1981))で伸長
させることにより、二本鎖にした。mP18GAP−I
 DNAをE coR■とHindl[で消化し、18
7 bp フラグメントを41離した。
pNCV(ディビス(Davis )ら、 ’ P、N
、A、S、 ”78 : 5376(1981)]の修
飾形であって、テトラサイクリンを欠除し、アンピシリ
ン耐性とM13mp18からのポリリンカー領域とを含
有しているptrpLE(図示せず)をEcoR1およ
びHindfflてl[1化した。この消化プラス文ト
DNAをl 87 l1l)EcoRニー Hind 
l[フラグメントとライゲートし、得らイまたライゲー
ション混合物を用いて大腸菌2 g 4 M胞(A−r
cc 31446 )ヲ形質Ni侠シ、32P夢で標識
した、552bpPst■−EcoRI  CTPフラ
グメントを用いて行うサザーン分析により、形質転換体
を同定した。形質転換体コロニーからptrp LE−
GAPを回収した。
インビトロでmp 13GAP −1のGAPlys5
4コドンを終止コドン(こ突然変異させ、シTPをコー
ドしている同様なベクターを調製した。このGAP融合
物はCTPよりも、細胞頁内の大腸菌プロテアーゼに対
して安定であった。
実施例4 抗−CTPの調製 CTPの核フラクメント: NH2−cys−thr−
thr −his−gln−pro−arg−ser 
−pro−1eu−arg−asp−l eu一1γ5
−C0OHを合成した。広いで、このフラグメントを、
既知の方法で、スペリン酸ビス(N−ヒドロキン−スク
シンイミドエステル)により、40位のCγSを介して
交差結合させることにより、ラン血清アルブミン(BS
A)と共有時合同に結合させた。このBSAコンジュゲ
ートを用いて3羽のウサギを免疫した。これら3羽は全
て、力価に差はあるか、このフラグメントに対するポリ
クローナル抗体を産生じた。免疫されたウサギから血清
を得、クロラミンT法により、これを1311で標識し
た。この標識抗血清を、実施例5で発現させ、CTP融
合物の精製における精製度を監視するのに用いるか、こ
の抗血清は血清等の、臨床試験試料中のCrPまたはそ
の融合物を測定するのにも適する。
実施例5  GAP融合物の元現と回収大腸菌294 
(ATCC31446)細胞をptrpLE−GAPで
形質転換した。形質転換体を501M’// aeアン
ピンリン含[1149培地L/2ffiこ接種し、細廐
田度か0D55oキ3になるまで増殖させた。定常ル1
の培養培地から細胞を分離し、2%SDSおよび1%β
−メルカプトエタノール中で溶菌して屈折体を回収し、
10倍量の冷アセトンで沈殿させた。高密度培養は大腸
菌に12W3110林細胞を用いて行った。ベレット化
した屈折体を6Mグアニジン塩酸塩iQme中でホモジ
ナイズしてタンパク質を可溶体した。この可溶体さイし
たタンパク質を4M尿素中で透析し、ヴイダツク(Vγ
dac )の、C4,300A、15−20μm  、
5X35aaカラム(疎水性のンリカゲルアフイニテイ
力ラム)をこ適用し、25−60%アセトニトリル10
.1%トリフルオロ酢酸グラディエンドを用い、流速1
5me/分て逆相HP L Cにかけ、分離した。15
aeづつのフラクションを集めた。抗−C[2反応性物
質はアセトニ) IJル約49 vol /vol  
%で溶出した。
抗−C′rPIX応性フラクンヨンを凍結乾燥した供、
既知の手法で、臭化ンアン(CNBr )により、開裂
させた:タンパク質約5.911iqを70%キ吸48
0μeに路かした。このタンパク實浴液にCNBrm1
(f(キ醒中100″IQ、/me ) 41.9 a
lおよびN a 5203 (M液(キ毅中10〕”!
J/ me ) 18.8μ召を加え、振盪しなから2
4時間インキュペートした。この反応混合物を0.1%
TFA中で希釈し、Vydac C18,300A、1
5−20μm。
2.5X35αカラム(C18シリカゲル、疎水性アフ
イニテイカラム)に入れ、30−50%アセトニトリル
10.1%TFAグラディエンドで溶離することにより
、クロマトグラフした。免疫活性物質を含有しているフ
ラクションをプールし、凍結乾燥した。
この物質を2M酢酸に溶かし、セファデックスG−50
カラムにかけ、2M酢酸で溶離することにより、ゲルp
過した。溶出液中の免疫活性物質をVydac C4,
300A、5μm、  1X25cmfyラム(C4、
疎水性アフイニテイ力ラム)を用い、33−45%アセ
トニトリル10.1%TPAグラディエンドで溶離する
ことからなる逆相tii’Lcによって精製した。40
 voI /vo1%アセトニl−IJル溶出液中に単
独のタンパク質を示すピークが含まれており、これがホ
モジーニアスであると判断された。アミノ酸配列決定に
より、この生産物がGAPであることを確認した。
実施例5  GAPの生物学的活性 に、ニコリツクス(K、N1kolics )らの方法
〔1ベプチビ 2 : b5−73(1981)]に従
った細胞培養により、雌性スプラーク・ドーリイ(Sp
ragueDawley )ラットから脳下垂体細胞を
調製した。4日間の脳下垂体細胞培養の5×105細肥
に対し、199培地(栄養培地の1種)中、モル濃度的
1×10−8モル/iのGAPまたはLHRH1mlを
加んた。CO□5%/空気95%の状況下、37℃で4
時間インキュベーンヨンした後、細肥培#物の上澄欣中
にLHおよびFSHが放出されているか否かを分析した
。結果を次の表1に示す。
表1 基準    4293±474    2701±71
8LHRH10−8M30503±3342   11
403±3500AP 10−8M  25825±2
655   10496±838上記のデーターから、
GAPが、脳ド垂体刺lfi活性を有して3す、LHお
よびFS)iを放出させる様に作用すること、従って、
生殖系を調整するために、L l−I RHの代替品と
して用い得ることが分る。同様の実験において、実施例
4のCTP−核タンパク質もまた、GAPよりも商濃度
であることを必要とするが、LHおよびFSHの放出活
性を有することが分った。
実施例7  GAPのプロラクチン放出阻害作用および
ゴナドトロピン放出作用 GAPのプロラクチン阻害作用およびゴナドトロピン放
出作用に関してより詳しく調べるために、濃度一応答関
係を求め、これら脳下垂体前葉ホルモンの分泌に影響す
ることが知られている因子類との併用を試みた。
実施例6に述べた如くにして、雌性スプラーグードーリ
イラットから脳下垂体前葉細胞培養を調製した。GAP
を、第7B図に示した各濃度(Ollo 1111山、
3X10 ”M 、・、IOIOM、闇、−9。
10 M 、そして△、10−8M)lこおいて、5×
105細胞/(培地me )と共に、24個のウェルを
設けた培養プレート中で、各指定時間、インキュベート
した。培地中のPRLを測定し、rl″kL−ttt’
−2基べ「−タンパクi′((rcrcrcncc p
rotein )  1ナンヨナル・ピツイタリイ・ア
ンド・ホルモン・プロゲラth (National 
1)ituitary and llormoncPr
ogram ) )に従って表わした。各点は並行させ
て培養した4つのウェルからの、&−&試料のRIAに
よる測定値番こ基つく、平均値±標準偏差を示している
。基準レベルは、並行培養された8個のウェルから決定
した。図中の曲線は、3〜5個の独立した細胞培養の結
果をまとめて示したものである。
第7B図は、GAP(・)とドパミン(ロ)の濃度を増
加させていった場合のラット脳下垂体細胞からのl) 
RL分泌を示す図である。添加しない対照値は白丸(0
)で示されている。+in害されていない基準レベルに
対する割合(%)で、P艮り分泌を表わした。
GAPは脳下垂体のラクトトロフ(乳腺刺激細胞、l 
actotroph )からのプロラクチン分泌を昔し
く阻害した。この作用は、%7B図1ごみられる様に、
用量および時間に依存しており、最大阻害率は基準値の
45−50%に達している。ペプチドのこの阻害作用は
非常に低濃度でも認め得る。
G k PのPRL分泌に対する阻害作用の大きさはド
パミンのそれに匹敵する(第7B図)。これら2化合物
は、低い濃度では相乗的に作用しない。
プロラクチン放出の刺激作用を有する、チロトロピン放
出ホルモン(TRH)は、プロラクチン阻害に必要な用
量を著しく変動させた。10−7MのT R)4が存在
することにより、最大の阻害をあられすのに必要なGA
Pの用量が多くなった。
GAPの増加によって、ラットの脳下垂体前葉細胞から
のL)lおよびFS)(の分泌に関する応答が増加した
(表1)。しかし、これら両ゴナドトロピンの放出に対
する最大刺激は、GnRHによるそaよりも少い。Gn
RH同様、GAPもL)(およびFSHの放出を刺激す
る。GAPの、LH放出に対する最大刺激の1/2 の
刺激を与えるG A l)濃度は、GnRHによる場合
のそれよりも幾分高い(GAPの場合は2X10=Mで
あるのに対し、GnRHの場合は8X10  Mである
)。これら2棟のペプチドを一緒に投与しても、相加的
または相乗的な作用の特徴を示さず、G n RH単独
の場合に得られる応答と同じ応答を示す。しかしなから
、GAPは、FSHの分泌に対しては、ED5o1ii
iLD)5×10−1°M位という、GnRHと同程度
の濃度で刺激をあられした。G A P 、l!: G
nRl−1との併用によっては、有怠な相加活性を認め
なかった。
プロラクチン放出阻害作用における有効mix域は、ゴ
ナドトロピンの放出において相当するそれよりも低く、
このことは、前記の作用を仲弁すう受容体が、ゴナドト
ロフ(性腺刺激細胞)に関する受答体よりも、該ペプチ
ドに対してより商い親和性を有しているということを示
唆するものである。脳下垂体前葉には、ゴナドトロフよ
゛りもラクトトロフの方が豊富に存在しているので、通
糸、ペプチド分子の大部分はラクトトロフと結合すると
思われる。従って、CrPの禰)一義的な作用はプロラ
クチン阻害作用であるらしく、従って、c ’r pは
PIFと称されるのが適切であろう。結果的に、GAP
の様なCTP種は、プロラクチン依存性疾患の治療およ
び月経の調整に肩出である。
プロラクチン依存性疾患には、高プロラクチン血症に起
因する、男性の性機能不全および女性の無月経、並びに
プロラクチン依存性腫瘍、特に哺乳類における新生物が
含まれる。男性における能力、および女性における正常
な月経周期は、冶療冒効量のCTP種を薬学的に許容し
得る担体に含有させたものを投与することにより、回復
される。
好遇な担体は前述の通りである。投与方法および患者の
状態に応じて用量を検定する。しかしながり、一般に、
用量は、ブロモクリプチン療法におげ句イムノアッセイ
で常法通り測定したとき、約5〜25 ”9 / rn
eという基準レベルまで、血漿プロラクチン濃度を減少
させるのに有効な量であれば、充分てあ6〔’5.+7
ダー(S、 5ander )ら、1984“ジャーナ
ル・オフ・クリニカル・エンドクリノロシイ・アンド・
メタボリズム(J、 Cl inicalEndocr
inology and Metabolism ) 
’ 59 (5) : 941−948:S、ウインタ
ーズ(S、Winters )ら、19841クリニカ
ル・エンドクリノロシイ(C1C11nicalEnd
ocrinolo ) ’ 21 : 257−263
 :およびA、クリ/< 77. キイ(A、K11b
ansにi)ら、1984 ’ジャーナル・オフ・クリ
ニャル・エンドクリノロシイ・アンド・メタボリズム’
  58(6):1141−1147]。
CTC組成物は、獣医学分野でも、弔−に、分娩後の動
物に忘ける月経の再開を早め、乳汁分泌を調整するとい
う点で、有用である。経済的意義のめ0目的に沿った乳
汁分泌調整作用とは、一般に、1) RL合成の抑制を
除き、脳F垂体から分泌させりだのに、血漿中のc’r
pレベルを減少させる叩出のことを意味する。このこと
は、例えは乳牛の様な酪農用の水蓄に免疫原性CT P
コンジュゲート(例えは、前記の細菌性タンパク質−C
TP融合物または実施例4で述べたBSA−CTPフラ
クメント・コンジュゲート)を投与してCTPに対し、
免疫することにより、最も良く達成さ?L句。
CTPに対する受動免疫を動物番こけ与するために抗−
CTPを投与することもあるが、経済上の理由から動物
を積極的に抗免疫化するのが好ましい。動物のCTPの
同定は、特定の種の動物から得たゲノムライブラリィを
実施例2の32p−標識1500bpc DNAフラグ
メントでプローブして該棟におけるCTP削駆体躯体A
を同定し、得られた動物の遺伝子を配列決定し、次いで
、そイ1を組換え培養内で発現させるか、またはインビ
トロで、そのもの(またはその核フラグメント)を合成
することにより、行う。または、免疫された種のCTP
を交差反応し得るヒトCTPに対して惹起さイした抗体
も有用である。
【図面の簡単な説明】
第1図はヒト胎盤組織から単離されたプレプロLHRH
およびそのcDNAのアミノ酸配列およびヌクレオチド
配列の模式図である。 第2図はLHRt(の単離に用いた、化学合成さ4′シ
たオリゴヌクレオチド、そのLHRM @躯体の一部と
推定される、延長されたペプチドのアミノ酸配列並びに
、ヒトゲノムライブラリィをプローブするための、ンヨ
ートプローブおよびロングプローブのヌクレオチド配列
の模式図である。 第3図は、第2図の合成ロングプローブを詳細に示した
図であり、そのアミノ酸配列、二本鎖DNA配列、並び
に該プローブでクローンさ4tた14個のクローンにお
ける配列上の変異を示す模式図である。 第4図はLHkl−1暗号配列を担っている、クローン
されたヒトゲノムDNAセグメントの分析方法を図示し
たものであって、パネルAはソヨートプローブおよびロ
ングプローブによるサザーン分析による像、パネルBは
上記のクローン(オリコマ−プール)とハイブリダイズ
した頭載を横切る配列決定ゲルを示す像の模写図てあ口
。 第5図は第1図における、1500bp cDNA単離
体の制限酵素地図、構造上の特徴、並びにアミノ酸配列
を示す模式図である。 第6図はGAP発現ベクター、ptrpLE−GAPの
組立て模式図である。 第7図はGAPのPRL阻害活性を示すグラフである。 F/g、2 LHRH’ (pGlu Hi Lys Arg Gln Hi 処\ノブU−ブ         GT  GT≧  
3  4  5  6  7  8  9  10s 
Trp Ser Tyr Gly Leu Arg P
ro Gly−NH2s Trp Ser Tyr G
ly Leu Arg Pro Gly Gly”AA
CC10GATACC G    AG    G FiQ、3 A               TCA      
        AG A              TC CTC− 〇               TCLys  Ar
g  Gin  H7s  Trp  Sir  Ty
rT              AG 7            7C− G               AGG      
        TCGG           丁C (3AG T              TC−T      
        AG T              TC−C−m− GGCTTGAGGCCTGGCGG  3’(+)に
/y   Leu   Arg−Pro  Gly  
 に/y  ぺ1−y−yG            
− T                    [Fig
、4 b ATC Nく

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、CTPアミノ酸配列を含有しているポリペプチドか
    らなる、細胞不含の組成物。 2、ポリペプチドがCTPである第1項記載の組成物。 3、ポリペプチドが天然のプロLHRHである第1項記
    載の組成物。 4、ポリペプチドが検出可能なマーカーで標識されてい
    る第1項記載の組成物。 5、ポリペプチドが標識されたCTPフラグメントであ
    る第4項記載の組成物。 6、プロLHRHおよびLHRHを含まず、CTPアミ
    ノ酸配列を含んでいるポリペプチドからなる組成物。 7、CTPアミノ酸配列を含有しているポリペプチドの
    合成方法であつて、 (a)該ポリペプチドをコードしていることが知られて
    いるベクターで宿主細胞を形質転換し;次いで、 (b)該細胞を培養することからなる方法。 8、ポリペプチドがCTPまたはCTPと他のポリペプ
    チドとの融合物である第7項記載の方法。 9、融合物が、CTPのN末端に微生物性ポリペプチド
    が結合したものであるか、または、CTPのC末端にト
    リペプチドlys−lys−ileか結合したものであ
    る第8項記載の方法。 10、微生物性ポリペプチドが、CTPを分泌させるた
    めにCTPと機能的に結合した細菌性シグナルである第
    9項記載の方法。 11、融合物がLHRHとの融合物である第8項記載の
    方法。 12、宿主細胞が酵母または細菌細胞である第7項記載
    の方法。 13、第1項記載のポリペプチドをコードしているDN
    Aであつて、それが第1図のポリペプチドをコードして
    いるときには、そのイントロンの内、少くとも1個のイ
    ントロンを含んでいないことを特徴とするDNA。 14、第1項記載のポリペプチドをコードしているDN
    Aであつて、それが第1図のポリペプチドをコードして
    いるときには、該DNAは染色体外DNAである第1項
    記載のDNA。 15、複製可能なベクターに機能的に結合している第1
    4項記載のDNA。 16、第15項記載のベクターで形質転換された宿主細
    胞。 17、第1項記載の組成物を哺乳類に投与する方法。 18、組成物が、ポリペプチドが予め定められた速度で
    拡散し得る半透過性の隔壁を含むものである第17項記
    載の方法。 19、ポリペプチドが、実質的に、CTPまたはプロL
    HRHからなるものである第17項記載の方法。 20、哺乳類が過プロラクチン血症の動物である第17
    項記載の方法。 21、哺乳類が性機能不全または無月経の動物である第
    20項記載の方法。 22、哺乳類宿主がプロラクチン依存性新生物を有して
    いる動物である第17項記載の方法。 23、免疫原性コンジユゲートとして、CTP、CTP
    融合物またはそのフラグメントを含有している組成物。 24、ワクチンに含まれている第23項記載の組成物。 25、ワクチン用アジユバントを含む、第24項記載の
    組成物。 26、アジユバントがフロインドのアジユバントである
    第25項記載の組成物。 27、CTP、CTP融合物またはそのフラグメントが
    免疫原性タンパク質と共有結合的に交差結合している第
    23項記載の組成物。 28、CPTに対する抗体を惹起させるのに充分な量の
    、第23項記載の組成物を投与することからなる方法。 29、動物が酪農用の動物である第28項記載の方法。 30、抗−CTPを含有する組成物。 31、抗−CTPが検出可能なマーカーで標識されてい
    るか、または、不溶化されていることを特徴とする第3
    0項記載の組成物。 32、被検試料を得、該試料中のCTP量を測定する方
    法。
JP60234373A 1984-10-19 1985-10-18 新規なホルモン並びに、その製造方法、使用方法および分析方法 Pending JPS61112100A (ja)

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