JPS61500646A - ファクタ−8および関連生産物の製造 - Google Patents
ファクタ−8および関連生産物の製造Info
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- JPS61500646A JPS61500646A JP59504050A JP50405084A JPS61500646A JP S61500646 A JPS61500646 A JP S61500646A JP 59504050 A JP59504050 A JP 59504050A JP 50405084 A JP50405084 A JP 50405084A JP S61500646 A JPS61500646 A JP S61500646A
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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
ファクター■および関連生産物の製造
本衾皿企!見
本発明は、ヒトファクター■:Cの細胞生産をコードする組換えデオキシリボ核
@ (DNA)およびブタファクター■:CをコードするDNAの製造、ファク
ター■:CをコードするDNA分子を得る方法、そのようなりNAを使用するヒ
トおよびブタファクター■:Cの発現、それにそのようなりローンを得るために
、そしてヒトファクター■:Cの発現を達成するために使用されるデオキシリボ
ヌクレオチドおよびリボヌクレオチドを含む新規化合物に関する。
本発明はまた、組換えDNA技術によるヒ)AHFおよびその製造に関する。
ファクター■:Cは血友病Aに欠乏または存在しない血漿タンパクである。この
病気は、男性約20,000人中1人がかかる遺伝性出血病である。ファクター
■:Cはまた、ファクター■、抗血友病因子(AHF)、抗血友病グロブリン(
AHC;)、血友病ファクターA、血小板助因子、トロンポプラスチノジエン、
トロンボサイトリシンとしても知られ、そしてそのように呼ばれている。それが
凝血活性に影響する化合物であることを指示するために、“ファクター■:C″
と呼ばれる。ここで使用するように、“ファクター■:C”と”AHF″とは同
義語である。
血漿からのAHFの単離は文献に記載されているけれども、AHFの詳細な構造
は、一部は純粋な材料の十分な量の入手不能性と、そして多数の夾雑物および精
製剤のタンパク分解性のため、これまで同定されていない。不純なAHFのいく
らかの量は新しい冷凍ヒト血漿から処理した濃縮製剤として提供されているが、
ヒト血漿中のAHFの極めて低い濃度と、そしてヒト血漿の入手および処理の高
いコストが、血友病の広範な治療に対してこの物質のコストを禁止的にしている
。
本発明は、組換えD N A技術の使用によりヒトAHFの製造を可能にする。
AHFは、他のタンパクと同様に、特定の配列に並んだ20種あまりの異なるア
ミノ酸からなっている。遺伝子操作技術を使用し、ヒトAm(Fタンパクをコー
ドする遺伝子を同定し、そしてクローニングし、該遺伝子を組換えDNAベクタ
ー中へ挿入し、適当な宿主を該遺伝子を含む該ベクターで形質転換し、そのよう
な宿主中にヒ)AHF遺伝子を発現させ、そしてそれによって生産されたヒトA
HFを採取することにより、AHFの生産を可能とする方法が開発された。同様
に、本発明は、組換えDNA技術によってブタAHFの製造、そしてそのような
ブタA)IF生産に関連した製品および方法を提供することを可能にする。
最近開発された技術は、それらの起源は天然であるにもかかわらず、商業的に有
用なタンパクおよびペプチドの合成のため、急速にそして豊富に成長し得る微生
物を採用することを可能にした。これら技術は、適当な微生物へ通禽他の生物に
よってつくられるタンパクまたはペプチドを合成する能力を遺伝的に賦与するこ
とを可能にする。この技術は、遺伝子物質、通常DNAと、生物によって合成さ
れるタンパクとの間に、すべての生きている生物に存在する基本的関係を使用す
る。この関係とは、タンパクのアミノ酸配列の生産はDNAの3個のヌクレオチ
ド配列のシリーズによってコードされることである。タンパク中に最も普通に存
在する20種のアミノ酸のめいめいの生産に対して特異的にコードする1組また
はそれ以上のトリヌクレオチド配列群(コードンと呼ばれる)が存在する。めい
めいの与えられたトリヌクレオチド配列と、それをコードする対応するアミノ酸
との間の特異的関係が遺伝暗号を構成する。その結果、すべてのタンパクまたは
ペプチドのアミノ酸配列は、良く理解された関係に従って、対応するヌクレオチ
ド配列によって表現される。さらに、このヌクレオチド配列は、原則として、ど
んな生きた生物によってもほん訳されることができる。遺伝暗号の議論について
は、その記載を参照としてここに取りいれたJ、D、 Watson。
Melecular Biology of Gene (W、A、 Benj
amin、 Inc、、1977) l 特に347−77頁; C,F、No
rton、 Microbiolo (Addiso、n、 Wesley 1
981) *および米国特許第4,363,877号参照。
それからクンバクがつくられる20種類のアミノ酸は、フェニルアラニン(以後
時に“Phe ”または“F″と略す)、ロイシン(6Leu ”、”L ”)
、イソロイシン(”Ice 、′I ″)lメチオニン(’Met″、”M”
)、バリン(Val ”、 ”V″)、セリン(”Ser ”+ ”S ”)l
プロリン(’Pro ”、”P ”) 、スレオニン(” Thr ”、“T”
)、アラニン(”Ala ”、”A ”) 、チロシン(“Tyr ”、“Y”
)、ヒスチジン(“旧S”、“H”)、グルタ・ ミン(”Gln ” gg
″)、アスパラギン(”Asp s、IIN”) 。
グルタミン酸(Glu ”、”E ″)、システィン(”Cys ”、”(:
″)、トリプトファン(“Trp 、′縁 ”)、アルギニン(“Arg ”。
“R”)およびグリシン(”Gly ”、“G”)である。与えられたコードン
中に含まれることができるトリヌクレオチドの種々の組合せによってコードされ
るアミノ酸は表1に見られる。
表1 遺伝暗号
T Phe Ser Tyr Cys TPhe Ser Tyr Cys C
Leu Ser 5top * 5top * ALeu Ser 5top*
Trp GCLeu Pro His Arg TLeu Pro His
Arg C
Leu Pro Gln Arg A
Leu Pro Gin Arg G
A Ile Thr Asp Ser Tl1e Thr Asp Ser C
Tie Thr Lys Arg A
Met Thr Lys Arg G
G Val Ala Asp Gly TVal Ala Asp Gly C
Val Ala Glu Gly A
Val Ala Glu Gly G
* 5topはタンパクの発現を停止する。
特定のタンパクをコードする遺伝子またはDNA配列のデオキシヌクレオチド配
列を知ることは、該タンパクのアミノ酸配列の正確な記述を許容する。しかしな
がら逆は必ずしも真ならず、メチオニンはたった1種のコードンでコードされる
が、他のアミノ酸は、第1表から明らかなように、6種までのコードン(例えば
セリン)によってコードされることができる。このように、アミノ酸配列からヌ
クレオチド配列を予測するにはかなりの不確実性が存在する。
要約すると、本発明以前にはAHFの構造については非常に少ししか知られてお
らず、そして多年にわたる多大の労作にもかかわらず、当業者はAHFまたはそ
の遺伝子の構造を決定し、またはAHFを実質上純粋な形で実質的な量において
生産できる操作を提供することが不可能であった。
ヒトAHFのための遺伝子がクローン化され、発現されるこ\に記載する方法は
、以下のステップを含む。
(11ブタAHFの精製;
(2) ブタAHFのアミノ酸配列の決定;(3)オリゴヌクレオチドプローブ
の調製およびブタAHFをコードする遺伝子の少なくとも断片を同定および/ま
たは単離するためにそれらプローブの使用;
(4) ヒ)AHFをコードするヒト遺伝物質を同定および単離するためにブタ
AHF遺伝子断片の使用;
(5)種々の哺乳類組織からAHFの合成部位の決定のため前記AFF DNA
断片の使用;
(6)ステップ5における組織同定から得られたメツセンジャーRNAを使用し
て、ヒトおよびブタAHFをコードするcDNAセグメントの製造;
(7) ステップ6において製造されたcDNAセグメントから、例えば同じ制
限酵素によって切断されたCDNAセグメントをリゲーションすることによって
全長さのヒトおよびブタcDNAクローンの構成;
f81AHF合成を命令し得るDNA発現ベクターのG生成;(9) ヒトまた
はブタAHFのための全長さのc D N Aを持つ発現ベクターによる適当な
宿主の形質転換;
00)宿主中のヒトまたはブタAHFの発現;011 発現されたAHFの採取
;
この作業の途中において、ゲノムDNAライブラリーをスクリーニングするため
の新技術がAHF分子中に含まれているアミノ酸配列を基にしてオリゴヌクレオ
チドプローブを使用して開発された。
本発明は上記方法と、それに関連して作られる種々のヌクレオチド、ベクターお
よび他の製品を含む。
U皿■皿里左関亙
第1図は、実施例1に記載した69,000ダルトントロンビン開裂産物のアミ
ノ末端配列について決定されたアミノ酸配列(A)の図である。1番目の残基は
同定できなかった。この配列は、実施例3に記載されたブタAHFエクソンのヌ
クレオチド配列から推論された配列(B)、および実施例4に記載されたヒトA
HFエクソンと比較されている。
第2図は、(A)アミノ末端のウシトロンビン消化断片と、(B)後出Aass
らにより単離された166KdブタAHF断片の40Kdトロンビン開裂産物の
単一文字で表したアミノ酸配列を図示する。
第3図は、AHFをコードするブタ遺伝子の少なくとも一部の同定および単離の
ためのオリゴヌクレオチドの設計を図示する。
第4図は、実施例3に記載したバタテリオファージPB34がら得られた、ブタ
AHFエクソンを含むSmalDNA断片(34−5l )のためのDNA配列
を図示する。
第5図は、実施例3に記載した、ブタAHFのためのエクソンを持つHae I
II挿入34−旧のDNA配列の図である。この配列は第4図に示した長い配列
内に含まれ、そして第4図の配列のヌクレオチド250−615に相当する。
第6図は、実施例4に記載したヒトAHFのためのエクソンの一部を示す、クロ
ーン25−3LのSau 3A1インサートのためのヌクレオチド34−84の
ためのDNA配列および推論したアミノ酸配列の図である。
第7図は、ヒ1−AHFをコードする全体の配列を含むD N Aヌクレオチド
配列(1本のみを示す)、およびヒトAHFの推論したアミノ酸配列を図示する
。
本文肌企寵組友森ユ
本出願の理解を容易にするため、以下の定義が供給される。この分野において通
用している意義と異なる場合には、以下の定義が支配する。
増幅とは、細胞がそれらの染色体DNA内で遺伝子反復を生産する過程を意味す
る。
同時形質転換とは、そのうちの一つが細胞に選択し得る表現型を与える、tff
i[l胞にとって異質の二つ以上の外来遺伝子をもって細胞を形質転換する過程
を意味する。
下流とは、ヌクレオチド配列の3゛末端へ向かって進行する方向を意味する。
エンハンサ−とは、遺伝子の本体、遺伝子に関して配列の位置、または配列の配
向に関係なく、遺伝子の転写を可能とし得るヌクレオチド配列である。
遺伝子とは、与えられた成熟タンパクをコードするデオキシリボヌクレオチド配
列である。ここでの目的に対しては、遺伝子は、RNA転写開始信号、ポリアデ
ニル化付加部位、プロモーターまたはエンハンサ−のようなほん訳されない両端
域は含まない。
選択遺伝子とは、検出し得るタンパクとして該遺伝子を発現する表現型を細胞へ
与える遺伝子である。
選択剤とは、選択遺伝子の発現の検出を可能とする条件または物質である。
遺伝子型とは、表現型として観察される、その発現に対向して細胞内に含まれる
遺伝情報である。
リゲーションとは、2本のDNA鎖の5°および3′末端間にフォスフオシエス
テル結合を形成する過程である。これはT4リガーゼによる鈍い末端連結を含む
、いくつかの良く知られた酵素性技術によって達成することができる。
配向とは、DNA配列中のヌクレオチドの順序を意味する。DNA配列の反転配
位とは、他の配位に関して該配位の一゛がら3”への順序が、咳配位を得たDN
A中の基準点と比較した時反対になっている順序である。そのような基準点は、
起′tAD N Aまたは該配列を含んでいる複製し得るベクターの複製源中の
他の特定DNA配列の転写の方向を含むことができる。
転写とは、DNA鋳型からRNAの合成を意味する。
形質転換とは、外来DNAの細胞による摂取によって細胞の遺伝子型を変えるこ
とを意味する。形質転換は、ある場合には細胞の表現型の変化によって検出する
ことができる。形質転換した細胞はトランスフォーマントと呼ばれる。形質転換
前細胞は、親細胞と呼ばれる。
はん訳とは、メツセンジャーRNA (mRNA)からポリペプチドの合成を意
味する。
本発明は、組換えDNA技術によって、ブタファクター■:C遺伝子の同定およ
びffi離を始めて可能にする0本発明はまた、AHFのためのヒト遺伝子を発
見および単離するため、ブタAHF DNAとヒトAHF DNAとの間の相同
の利点を利用することにより、組換えDNA技術により、ヒトファクター■:C
を暗号化する遺伝子の単離および同定を始めて可能にする。ブタAHF遺伝子と
の相同を経由するAHF製造のためのcDNAクローンへのこのルートは、非席
に高価でありかつ実質上入手できないヒ)AHFを精製するための退屈な時間の
かかるそして費用のかかる必要性を回避する。
ブタAHFは、最も好ましくは、David Fass et al、″Mon
oclo−nal Antibodies to Porcine A)IF
Coagulant and Their Use in theIsolat
ion of Active Coagulent Protein ” 、
Blood 59 : 594−600(1982) 、およびKnutsen
et all” Porcine Factor ■: Cpre−pare
d by affinity Interaction with Van W
illebrand Factor and)1eterologous An
tibodies、 ” Blood+ 59 : 615−24 (1982
)に記載されているモノクロナール抗体精製技術によって最初高度に精製される
。上記論文の記載を参照としてここに取り入れる。ブタファクター■:Cポリペ
プチドは、適当なアフィニティークロマトグラフィーカラム上に固定化された抗
■:Cモノクロナール抗体へ結合される。約166および130Kdの分子サイ
ズを有する2種の大きい分子量ポリペプチドがエチレンジアミンテトラ酢酸で溶
離される。次に約76Kdの分子量を持つ他のタンパクセグメントが約50%の
エチレングリコールを用いてカラムから溶離される。これらポリペプチド、およ
び/またはウシトロンビンまたはタンパクを切断する他の適当な試薬を使用する
、該タンパクの酵素消化のような、既知の方法で得られたこれらポリペプチドの
断片の部分的アミノ酸配列が、次に既知の分析方法によって決定される。これら
物質のアミノ酸配列を基にして、オリゴヌクレオチドプローブが合成され、その
少なくともいくつかはAHFの対応するセグメントをコードするDNAとハイプ
リント化されるであろう。これらオリゴヌクレオチドは次に、ブタAHFをコー
ドする遺伝子のセグメントをスクリーニングするために使用される。
AHFのためのブタ遺伝子一部分が得られれば、該組換え物質はヒトAHFをコ
ードする遺伝子を探索し、そして単離するため、ヒトゲノムDNAをスクリーン
するために使用される。この操作において、ヒl−A HFとブタAHFとの間
に、かなりの類似性が存在することが確立され、そしてこれら類似性の利益がヒ
トファクター■:C遺伝子または遺伝子セグメントを単離し、そして同定するた
めに用いられる。
ブタおよびヒトタンパクのIQal性は、アミノ酸配列をコードするDNA配列
の対応する類似性に帰せられる。ヒトおよびブタのAHFタンパクをコードする
遺伝物質は、高いパーセントの部分において同一であり、そのため、例えばBe
ntonおよびDaνisの“5creen−ing gt Recombin
ant C1ones by Hybridizatin to Single
PlaquesIn 5itu ”、 5cience 196:180 (
1977)の操作へかける時、ハイブリッド化を示す。該論文の記載を参照とし
てここに取り入れる。
ヒトAHFのための遺伝子のクローン化したセグメントは、次に種々のヒト組織
の中からAHF mRNAの源を同定するために使用される。同様に、ブタAH
Fのためのクローン化したセグメントの一つまたはそれ以上がブタAHFのため
の可能性ある組織源をスクリーニングするために使用される。このステップは、
例えばManiatis et al、、 Mo1ecular Clonin
g、 A Laboratory Manual、(Cold Spring
Harbor Laboratory、 1982 )に記載されているように
、RNA抽出、ゲル電気泳動、ニトロセルロースシートへの移換、および放射標
識したクローン化DNAへのハイブリッド化を含む。この組織源が同定されれば
、cDNAライブラリーがつくられ(プラスミドまたは好ましくはバクテリオフ
ァージラムダベクター中に、両方とも一般に入手可能)、そして以下に記載する
ようにAHFc D N Aクローンについてスクリーニングされる* c D
N Aライブラリースクリーニングのプロセスは、DNA配列決定により、A
HFをコードする全体DNA遺伝子配列を含むことを示す一組のcDNAクロー
ンが得られるまで繰り返される。
全長さのヒトまたはブタAHF cDNAが得られたならば、AHF活性を発現
するため、既知の適当な手段、例えば適当なベクターへの挿入、適当な宿主中へ
のトランスフェクション、形質転換された細胞(トランスフォーマント)の選択
、およびこれらトランスフォーマントの培養がAHFタンパクを発現するために
使用される。
AHFの発現のための宿主ベクター系は原核細胞でもよいが、しかしAHFの複
雑性は好ましい発現系を真核細胞、特に(少なくとも凝血活性を有する生物学的
に活性なAHFに対しては)哺乳動物系のものとする。これは真核細[2(通常
哺乳類またはを椎動物細胞)の過当なAHFベクターによる形質転換によって容
易に達成される。
真核細胞形質転換は、一般によく知られたプロセスであり、そして種々の標準的
方法によって達成することができる。これらは、プロトプラスト融合、DNAミ
クロ注入、染色体トランスフェクション、溶菌性または非熔菌性ビールスベクタ
ー(例えば、Mulligan et al、+−Nature” (Lond
on) 277 : 108−114 (19’、9) ) 、細胞対細胞融合
(Fournier et al、、’Proc、 Nat、 Acad、 S
ci、”74:319−323 (1977) ) 、リビフド構造(米国特許
第4,394,448号)、およびDNA沈澱の摂取(Bachetti et
al、どProc、 Hat、 Acad、Sci、 74 :1590−1
594 (1977) )の使用を含む。イーストまたはこん生細胞のような他
の真核性細胞も有利に使用し得る。
溶菌性ビールスベクターによって仲介される形質転換が効率的であるが、しかし
多数の理由により不利である。トランスフェクトされたDNAの最大サイズがビ
ールスのカブシッドパフキンレ゛の形状によって制限される、外来遺伝子がビー
ルス複製中しばしば消失する、ヘルパービールスまたは特異化された宿主の必要
性が存在する、宿主細胞はパーミソシブでなければならない、そして宿主がビー
ルス感染の途中で殺されることである。
非溶菌性形質転換は、安定なエピソームとしである細胞ライン中に導入されたビ
ールスベクターの転写およびほん訳を基にする。これら系は独特な細胞ラインを
必要とし、そして多数の不利益を蒙る。
” Trends in Biochemical 5ciences ” +
1983年3月号、 pp、209−212参照。
他方、染色体外DNAが宿主細胞の染色体中に摂取される他の形質転換方法は、
低い形質転換頻度および低い発現レベルによって特徴づけされていた。これら当
初の難点は、実際に形質転換された細胞(選択遺伝子)の小集団を遺伝的に選択
し得る表現型を与える遺伝子で形質転換することによって緩和された。形質転換
された細胞の全集団は、獲得した表現型を有する細胞に有利な条件で育成される
ことができ、そのため形質転換された細胞を好都合に探索することを可能とする
。その後、トランスフォーマントは該表現型をもつと強く表現する能力について
スクリーニングされることができる。
これらは、より高い発現を検出するような方法で、選択剤を変更することによっ
て達成される。
選択遺伝子は三つのカテゴリー、すなわち検出し得るように増幅された選択遺伝
子、優性選択遺伝子、および検出し得るように増幅された優性選択遺伝子に分け
られる。
検出し得るように増幅された選択された遺伝子は、増幅が宿主細胞を選択剤の変
更へ118露することによって検出することができる遺伝子である。tiE性に
活動しない検出し得るように増幅された遺伝子は、一般に選択遺伝子を遺伝子型
的に欠く親細胞ラインを必要とする。その例は、ヒドロキシメトールグルタニル
CoAレダクターゼ((1943) ) 、アスパルテートトランスカルバミラ
ーゼ(Kemp et at。
“Ce119:541(1゛976)、アデニレートデアミナーゼ(DeBat
isseet al、 ”Mol and Ce1l Bio+、 ”2 (1
1) : 1346−1353 (1982) ) 。
マウスジヒドロフオレートレダクターゼ(DHFR)、および欠陥プロモーター
と共にマウスチミジンキナーゼ(TK)に対する遺伝子を含む。
優性選択遺伝子は、親細胞の遺伝子型に関係なくトランスフォーマント中に発現
される遺伝子である。大部分の優性選択遺伝子は、その表現型が選択剤による処
理において高度に効果的なため、遺伝子を増幅した、または増幅しなかった細胞
ラインを識別することが困難であるために、検出し得るように増幅されない。こ
のタイプの優性選択遺伝子は、キサンチンーグアニンフォスフォリポシルトラン
スフェラーゼ(Mulligan et al、”Proc、 Nat、 Ac
ad、 Sci、”78(4) : 20?2−2076 (1981) )
、およびアミノグルコシド3゛ −フォスフオドランスフェラーゼ(Colbe
re−Garapin et al、 ” J、 Mol。
Bio+、” 、 150 : 1−14 (1981) )のような、原核生
物酵素に対する遺伝子を含む。
いくらかの優性選択遺伝子は検出できるように増幅される。適当な実例は、Ha
ber et al、”Somatic Ce1l Genet、” 4 :
499−508(1982)に記載された変異DHFR遺伝子、HLA抗原のよ
うな細胞表面マーカー、およびこの分野でよく知られているように螢光源または
色素源物質から螢光物質または着色物質を生産する特異性エステラーゼのような
酵素をコードする遺伝子を含む。
検出し得るように増幅された優性選択遺伝子がここで使用するために好ましい。
ある場合は、優性選択遺伝子は遺伝子の適当な変異によって検出し得るように増
幅された遺伝子へ変えることができることを理解すべきである。
選択遺伝子は最初墾られた商業的有用性しかなかった。それらは摂取したDNA
を増幅する性質を有するトランスフォーマントを選択することを可能としたが、
大部分の選択遺伝子は商業的価値のない生産物を生産した。他方、商業的に価値
ある生産物のための遺伝子は、一般にそれらのトランスフォーマントへ容易に検
出し得る(または単に検出し得る)表現型を与えなかった。これは、例えば独特
の栄養代謝または無毒化能力で形質転換された細胞を与えない酵素またはホルモ
ンについて真理であろう。商業的に興味ある大部分のタンパクはこのグループ、
例えばホルモン、血液凝固に関与するタンパク、およびフィブリン熔解酵素に属
する。
後に、形質転換される性質を有し、そして選択遺伝子を増幅する真核細胞は、生
産物遺伝子の場合と同じことをするであろうということが発見された。選択遺伝
子を追従することにより、選択遺伝子と同時に、生産物遺伝子を同時発現し、同
時増幅するトランスフォーマント細胞の小集団を同定することができた。トラン
スフォーマントを選択剤の存在下に培養し、そして選択遺伝子の増加した発現を
有するトランスフォーマントは生産物遺伝子の増加した発現をも示すであろうと
結論するのが実際であった。これは後でもっと詳細に論するように、常に正しい
とは限らない。Axelら(米国特許第4゜399.216号)は、ある細胞を
、共有結合した、または結合しない遺伝子を含むベクター系によろうと、そして
後者の場合、遺伝子が宿主m胞中へ後から、または同時に導入されようと、二辺
上の異なった遺伝子で形質転換する過程を記載するために、同時形質転換なる術
語を使用している。同時形質転換は、“実質上任意の遺伝子の培養細胞中への導
入および統合を許容しくWigler et al、“Ce1l ” +耳し7
77−785. (1975) )、および“同時形質転換過程の使用により、
所望のタンパク性および他の物質を合成する真核細胞を生産することが可能”
(米国特許第4,399,216号、カラム3.37−42行)でなければなら
ない。
長ik迫丘玄叉二
AFH同時形質転換に使用されるベクターは、選択遺伝子およびAHF遺伝子を
含むであろう。加えて、形質転換または同時異質転換ベクター中に、後で記載す
るようなエンハンサ−、プロモーター、イントロン、アクセサリ−DNA、ポリ
アデニル化部位、および3“非コーテイング域のような他の要素が通常存在する
であろう。
適当な選択遺伝子は上に記載した。選択剤は選択遺伝子の不存在下で細胞生育を
阻止するものであることが好ましい。そのため、選択遺伝子を失った大規模培養
中の復帰突然変異細胞は、醗酵物を過度に生育させないであろう。しかしながら
、AHFO萌業生産業生産ては、細胞毒素の使用を避け、それにより製品精製工
程を単純化することが望ましいであろう。このため、望ましい選択遺伝子は、ト
ランスフォーマントがさもなければ使用できない生育にとって重要な栄養を使用
することを可能にするものであろう。前述したTK遺伝子は一例である。
二つのクラスのベクターが同時形質転換に用いられた。第一のクラスの未結合ベ
クターである。ここでは選択遺伝子およびAHF遺伝子は共有結合されない。二
つの遺伝子のリゲーションまたは他の結合ステップが必要ないので、このクラス
のベクターが好ましい。
このことは、選択遺伝子および生産物遺伝子スられ、そしてそれらの野生タイプ
環境においてリゲートされないから、形質転換過程を単純化する。加えて、同時
形質転換特使用されるAHFおよび選択遺伝子のモル比は、同時形質転換効率を
増すように調節することができる。
同時形質転換ベクターの第二のクラスは、結合したベクターである。これらベク
ターは、選択およびAHFベクターが好ましくはリゲーシッンによって共有結合
されている点において未結合ベクターから区別される。
こ−ではベクターはエンハンサ−を含むことができる。エンハンサ−は機能的に
プロモーターから区別されるが、しかしプロモーターと協力して作用するように
見える。それらの細胞レベル上の機能は良くわかっていないが、それらの独特な
特徴は、位置もしくは配位に依存することなく転写を活性化または可能化する能
力である。
プロセロターは遺伝子の上流でなければならないが、エンハンサ−はイントロン
のように、遺伝子内でプロモーターから上流または5゜に、または遺伝子とポリ
アデニル化部位との間で遺伝子から下流に、またはポリアデニル化部位から3°
に存在することができる。反転したプロモーターは機能しないが、しかし反転し
たエンハンサ−は機能する。エンハンサ−はシス活性、すなわちプロモーターに
対しそれらが同じDNAN玉鎖上在する場合のみ効果がある。エンハンサ−の一
般的議論については、Khoury et al、、Ce1l″33 : 31
3−314(1983)参照。
好ましいエンハンサ−は、サルビールス40、ボリオマビールス、ウシパピロマ
ビールス、レトロビールスまたはアデノビールスのような動物ビールスから得ら
れる。ビールスエンハンサ−は、大衆が入手し得るビールスから容易に得ること
ができる。いくつかのビールス、例えばラウスザルコーマビールスおよびサルビ
ールス40のた: 705−716 (1983)参照。問題のビールスの公表
された制限マツプを基にしてこれら域を切除し、そしてもし必要ならばエンハン
サ−を所望のベクターに接合することを可能とするように部位を修飾することは
8富的な化学的事項である。例えば、Kaulnan et al、“J。
Mo1. Biol、 ” 、 159 : 601−621 (1982)お
よびMo1. Ce1l Biol、”2 (11) : ]304−1319
(x9s2)参照。これら両者の記載を参照とじてこ\に取り入れる。代わり
に、エンハンサ−°は配列データから合成することができる。ビールスエンハン
サ−のサイズは、これを実際の達成できるほど十分に小さい(一般に約150b
p以下)。
ベクターアセンブリ中に存在しなければならない他の要素は、ポリアデニル化接
合(付加)部位である。これはほん訳された遺伝子区域から下流に位置するDN
A配列であり、そこから少し下流に転写ストップおよびアデニンリボヌクレオチ
ドが付加され、メツセンジャーRNAの3°末端にポリアデニンヌクレオチド尾
部を形成する。ポリアデニル化は、メツセンジャーRNAのレベル、従って生産
物タンパクのレベルを減らす事象である、細胞中の分解に対してメツセンジャー
RNAを安定化するのに重要である。
真核性ポリアデニル化部位は良く知られている。真核性遺伝子の中にコンセンサ
スな配列が存在する。ヘキサヌクレオチド5’ −AAυAAA−3゛ ば、ポ
リアデニル化がスタートする点から11−30ヌクレオチドに発見される。ポリ
アデニル化部位を含むDNA配列は発表された報告に従ってビールスから得るこ
とができる。例示的なポリアデニル化配列はマウスベータグロブリン、およびサ
ルビールス40後期または早期域遺伝子から得ることができるが、しかしビール
スのポリアデニル化部位が好ましい。これら配列は既知であるから、それらは生
体外で合成することができ、そしてベクターへ慣用の手法でリゲートすることが
できる。
ポリアデニル化域は、AHFおよび/または選択遺伝子のどちらからも下流に配
置されなければならないが、どちらの遺伝子ヘリゲートすることもできる。それ
は生産物遺伝子ではな(、選択遺伝子のみヘリゲートすることができ、そしてベ
クターが結合していても結合していなくてもそうである。はん訳ストフプコード
ンからポリアデニル化部位を分離する配列は、好ましくはプロモートされない真
核性遺伝子のようなほん訳されないオリゴヌクレオチドである。
そのようなオリゴヌクレオチドおよび遺伝子はプロモーターを付与されないので
、それらは発現されないであろう、該オリゴヌクレオチドはストップコードンか
らポリアデニル化部位まで約1,000塩基までのオーダーでかなりの距離延長
しなければならない。この3”非はん訳オリゴヌクレオチドは、一般に生産物収
率の増加をもたらす。該ベクターはコンセンサス配列から下流約10ないし約3
0bpで終わることができるが、しかしその野性タイプ環境においてポリアデニ
ル化部位から下流に見出される3”配列を保持することが好ましい。これら配列
は、典型的にはポリアデニル化部位から下流へ約200ないし600塩基対延長
する。
こ\に記載したベクターは当業者によ(知られた技術によって合成することがで
きる。選択遺伝子、エンハンサ−、プロモーター等のようなベクターの成分は天
然源から得ることもできるし、または前記のように合成することもできる。基本
的には、もし成分がビールス機能のような成分のように、大量に入手し得るDN
A中に見出に起源生物を培養し、そのDNAを適当なエンドヌクレアーゼで消化
し、DNA断片を分離し、興味ある要素を含んでいるDNAを同定し、そしてそ
れを回収することによって得ることができる。通常、形質転換ベクターは小量組
立てられ、そして次に真核性プラスミドまたはファージのような適当な自律的に
複製する合成ベクターヘリゲートされるであろう。大部分の場合、pBR322
プラスミドを使用することができる。前出Kaufman et al参照。
合成ベクターは、例えばバーミンシブな真核生物のトランスフェクション、高コ
ピー数への合成ベクターの複製、細胞熔解による合成ベクターの回収、および細
胞片から合成ベクターの分離によって、慣用手法によりリゲートした形質転換ベ
クターをクローン化するために使用される。
合成ベクターの得られる収穫物は真核性細胞へ直接トランスフェクトすることが
でき、または形質転換ベクターは、適当なエンドヌクレアーゼ消化、分子量によ
る分離、および形質転換ベクターの回収によって、合成ベクターから救出するこ
とができる。形質転換ベクター救出は、合成ベクターの残部が真核性遺伝子増幅
、転写またはほん訳に悪影響しない限り必要でない。例えば、こ−で好ましい合
成ベクターは、真核細胞に対して有害な配列を除去したE、 Co11変異株プ
ラスミドpBR322である。前出Kaufo+an et al参照。この変
異株の使用は、同時形質転換前に、プラスミド残部を除去する必要性を全くなく
す。
E 5 −1’ 、よび土−の
形質転換すべき細胞はイースプロトプラストを含む任意の真核細胞でよいが、し
かじ通當は非カビ細胞である。−次体外移植体(幹細胞のような比較的未分化細
胞を含む)、および死滅しないおよび/または形質転換された細胞ラインが適当
である。候補細胞は、選択遺伝子が優性である限り選択遺伝子を遺伝子型的に欠
けていなくてもよい。
細胞は、好ましくは前に論じたように安定な哺乳類細胞ラインであろう。それら
の染色体DNA中へ選択遺伝子を安定に統合することが知られた細胞ライン、例
えばチャイニーズハムスター卵(CHO)細胞ラインが最良である。COSサル
細胞、Bowes細胞ラインのようなメラノーマ細胞ライン、マウスL細胞、マ
ウス線維芽細胞、およびマウスNIH3T3細胞も使用し得る。
未結合ベクターによる同時転換は、順次または同時に達成することができる(米
国特許第4,399,216号を見よ)。細胞のDNA摂取を容易にする方法は
前に記載されている。細胞核中へのベクターのマイクロ注入は最高形質転換効率
を得るであろうが、しかしリン酸カルシウム沈澱の形のDNAへ親細胞を露出す
るのが最も便利である。かなり良い同時形質転換効率は、100:1のオーダー
の選択遺伝子に対する生成物のモル過剰による同時形質転換から得られる。
形質転換条件へ曝露された細胞の個体群は次にトランスフォーマントを同定する
ために処理される。同時形質転換のために処理された培養物の小個体群だけが選
択遺伝子の表現型を示すであろう。培養物中の細胞は表現型についてスクリーニ
ングされる。これら細胞を個々に細胞選別装置でアッセイすることによって達成
することができ、その場合、表現型は選択遺伝子によって生産された酵素による
螢光源物質の開裂時の螢光のような信号を発生する表現型である。
しかしながら、好ましくは該表現型は、前に詳しく論じたような特別の発育培地
中でトランスフォーマントのみが発育または生存することを可能とする。
選択トランスフォーマントは、次に生産物遺伝子のそれらの染色体へのリゲーシ
ッンについて、または生産物自体の発現についてスクリーニングされる。前者は
サウザンプロット分析によって達成することができ、後者は標準的な免疫学的ま
たは酵素的アッセイによって達成することができる。
トランスフォーマントが同定されたならば、MTXのような選択剤の存在下さら
にクローニングすることによって生産物遺伝子の表現を増幅するためのステップ
が実施される。米国特許第4,399,216号を見よ。
こ5に記載したプロセスに従って調製し得るトランスフォーマントは、公知技術
による高等生物の生体内トランスフェクションに通している。可能性ある宿主動
物の一次体外移植物または安定な細胞ラインが同時形質転換され、そして該宿主
、生産物タンパクが遺伝子型的に欠けている実質上ばかに同質遺伝子的な宿主に
接種される。
本発明は、以下の例証具体例を参照してさらに理解されるであろう。該具体例は
純粋に例示であり、そして請求の範囲に記載された本発明の真の範囲を限定する
ものと解すべきではない。
特記しない限り、制限エンドヌクレアーゼはそれらの商業的供給者が推奨する条
件および態様で使用される。リゲーション反応は、Maniatis et a
l、Mo1ecular C1onin A Laborator ?1anu
al (Cold Spring Harbor Laboratory 19
82) 、 245−6頁(その記載を参照とじこ\に取り入れる)に記載され
ているように、その第246頁に記載されている緩衝液を使用し、そしてDNA
:s度1〜100μg/■を使用し、鈍いDNA末端に対しては23℃の温度に
おいて、そしてくっつき易いDNA末端に対しては16℃において実施される。
こ〜に記載した“フォスフォターゼ処理”とはDNAの脱フォスフォリル化を意
味し、そして前出Maniatis et al、の133頁等に記載されてい
る態様で実施される。“キナーゼ処理”とはDNAのフォスフォリル化を意味す
る。電気泳動は、90mM トリス−ホウ酸塩、10 mFI EDTAを含有
する0、5〜1.5%アガロースゲル中で実施される。“ニック−トランスレー
ティングとは、Rjgbyet al、、 J、 Mo1. Biol、113
:237 (1977)に記載されているように、D N Aを32pで標識す
る方法を意味する。すべての放射標識したD N Aは、どのような標識技術が
使用されようが、32pで標識される。
“ラビッド プレソフ1とは、例えば前出Mani、atis et al、
365−373頁に記載されているバクテリオファージまたはプラスミドDNA
の急速小規模生産を意味する。
本発明の他の局面によれば、AHFの医薬製剤が提供される。本発明に従って生
産されたヒ)AHFの医薬製剤は、この技術分野においてよく知られた操作に従
って非経口投与のために製造される。
ヒトに使用される医薬製剤は、形質転換した細胞から採取した滅菌したAHFを
含む。AHFポリペプチドまたはAHF活性を産生ずるその十分な部分に加え、
一種またはそれ以上の許容し得るその担体と、そして場合により他の治療成分を
含むことができる。担体は、製剤の他の成分と共存し得るとの意味において許容
し得るものでなければならず、そしてその受容者にとって有害であってはならな
い。該製剤は、単位投与形態で便利に提供されることができ、そして薬剤学の分
野において良く知られた任意の方法によって製造することができる。
非経口投与に通した本発明の医薬製剤は、有利には、好ましくは受容者の血液と
等張である溶液をつくるため滅菌した溶液の添加によって復元し得るAHFポリ
ペプチドの無菌凍結乾燥製剤を含むことができる。該製剤は、単位または多数投
与容器、例えばシールしたアンプルまたはバイアル中に提供することができる。
無菌AHFまたはその溶液に加え、本発明の医薬製剤は希釈剤、緩衝剤、結合剤
、界面活性剤、増粘剤、潤滑剤、保存剤(抗酸化剤を含む)その他のような一種
またはそれ以上の追加の成分を含んでもよい。ゼラチン、乳を唐、デンプン、ス
テアリン酸マグネシウム、微粉シリカゲル、ココアバター、タルク、植物性およ
び動物性油脂、植物性ゴム、およびポリアルキレングリコール、および医薬用の
他の既知の担体はすべて本発明の医薬製剤の製造に適している。非経口用途のた
めの製剤は、担体である水または薬剤学的に許容し得る液体の無菌溶液または懸
濁液のアンプル、または薬剤学的に許容し得る液体で希釈するための無菌固体A
HFを含む。
本発明の医薬製剤は、血友病Aの治療に有用である。これら製剤はまた、血液凝
固が関与するプロセスの生体内および生体外研究において、およびA HF分子
の免疫学的および生物学的特徴の研究において、重要な道具を提供する。
実施例1 久lバ1皿死圀捉
ブタファクター■;Cを前出のKnutsenおよびPa5s (1982)
;Fasset al、 (1982)に発表された操作に従って、0avid
FaSsによって精製された。アミノ酸配列分析は、以下に記載する76.0
00ダルトンタンパクのウシトロンビン消化生成物について実施される。
抗■:Cモノクロナール抗体カラムへ結合したブタAHFポリペプチドは、2ス
テツプにおいて次々に溶離されることができる(Fasset al、 198
2 ) 、二種の巨大分子量スペシス、166.000および130,000ダ
ルトンはEDTAで溶離し得る。約76.000ダルトンの分子量を有する残り
のポリペプチドは、次に50%エチレングリコールで溶離することができる。
76、OOQダルトンのタンパクは、51a?!トリス−HCIL (pH7,
5) 、0.15M NaC1!中における広汎な透析の後、トロンビンで消化
する。ウシトロンビン消化は、ウシトロンビン1単位/戴を用いて室温で60分
間実施し、さらにトロンビン1単位/献を加え、そしてさらに60分間インキュ
ベートする。トロンビン消化は0.01%SDS中90℃で10分間加熱するこ
とによって打ち切る。76゜000ダルトンタンパクの主なトロンビン消化生成
物は、69.000ダルトン(69Xd)のポリペプチドである。
前記の69Kdポリペプチドスペシスの1Mg以下を、Il、 K。
Laemmli、 Nature 277 : 680 (1970) (その
記載をこ−に参照として取り入れる)の操作によりSDSゲル電気泳動後、放射
性マーカーとして役立つようにヨード化する。TASi街液(50mM)リス−
酢酸塩(pH7,8) 、 0.1%5DS)中に溶解したポリペプチドを、担
体を含まないヨウ素−125の5 mciを含む同じ緩衝液100μlへ加える
。TAS緩衝液中2.5■/dのクロラミンT(ベーカー)50μlを加え、溶
液を1分間かきまぜる。反応をTAS緩(1液中メタ重亜硫酸ナトリウム2.5
■/献溶液50μPを加え、1分間かきまぜることによって停止する。標識した
タンパクは小容積のセファデックスG−25Mカラム(PD−10,ファルマシ
ア)を使用するクロマトグラフィーにより、取り込まれなかった■ツから分離す
る。viカラムは、ヨウ化ナトリウム2.5■/成を含むTAS緩fi液の数倍
カラム容積をもってあらかじめ平衡化される。室容積を集め、そしてタンパク完
全性を前出Laemmli (1970)の操作に従ってSDSゲル電気泳動に
よって分析する。
放射標識した69Kdタンパクを後のモニタリングのためその未標識対応タンパ
クへ加える。該タンパクは次に個々に電気泳動的に!iI縮される。タンパク溶
液は0.1%SDS、10mrIジチオスレイトールへ調節され、そしてCoo
IIlassieブリリアントブルー(Serva )を加え、溶液を非常に薄
くブルーに着色する。
溶液は次にスペクトラボア透析チューブ(約14,000の分子量カットを有す
るSpectrum Medical Industries、 Inc、 !
1りを使用してT A S 緩衝液中で大体透析する。透析したタンパクサンプ
ルは、次に1lunkapiller et al、、 Meth、旦卦工壓壮
、工Enzyme 5tructures。
Part I 、 91 : 227 (1983)によって示された設計の電
気泳動濃縮装置に入れられ、T A S 緩衝液中で24時間50ボルトで濃縮
される。
上の操作で濃縮された69KdAHFポリペプチドは、前出Laemmliに従
って5DS−ポリアクリルアミドゲルを通して電気泳動される。放射標識された
トレーサーポリペプチドのオートラジオグラフィーによって同定される、精製さ
れたタンパクがゲルから切り出され、電気溶離され、そして前出)1unkap
iller et al、によって記載されたように濃縮される。′a縮された
タンパクは、)Iewick etat、、 J、 R4al、 Chem、2
56:7990 (1981)に記載された気相シーケネーターを使用する直接
アミノ酸配列分析に適している。
69.000ダルトントロンビン開裂生成物の2−42残基を延びるアミノ末端
配列は、第1図に図示するとおりである。1番目の残基″X9は同定できなかっ
た。前出Fass et al、によって記載された166KdAHF断片の(
A)アミノ末端および(B)それからの40Kdウシトロンビン消化生成物のア
ミノ酸配列は第2図に示されている。76Kdポリペプチドのアミノ末端は、X
−11e 5erLeu Pro Thr Phe Gln Pro Glu
Glu Asp Lys Met Asp Tyr Asp AspTle P
heである。
(alペンタペプチドプローブ給源
決定されたブタAHF断片の部分的アミノ酸配列は、ブタAHFオリゴヌクレオ
チドプローブを設計し、そして合成することを許容する。遺伝暗号(表1)から
、このアミノ酸配列をコードする遺伝子配列を予測することが可能である。遺伝
暗号は変性であるので、アミノ酸配列毎に二つ以上の可能性あるDNAコード配
列が存在する。従って、正確なりNA配列を確かめるため、合理的な数のオリゴ
ヌクレオチドのみを必要とするAHF分子の区域に対して複数の相補性オリゴヌ
クレオチドプローブ配列が容易される。そのような区域は、最低の変性度を有す
る5個ないし8個の連続するアミノ酸配列をサーチすることによって選択される
。該区域が選択された後、オリゴヌクレオチドの給源が合成され、それは選択さ
れた区域の5個ないし8個のアミノ酸をコードできるすべての可能性あるDNA
配列を含むであろう。
ブタAHFの69,000ダルトントロンビン開裂断片においては、アミン末端
から18番目ないし22番目のアミノ酸までを含むペンタペプチド配列があり、
これは、151[1i1のヌクレオチド長さに対し、めいめい5個のコードンを
有する16個までの異なるDNA配列によってコードされることができる。
Trp −Asp −Tyr −Gly −Met可能性あるa+RNA配列
UGG GAU UAU GGtl At1Gまたは または または
GAC(IACGGC
または
GA
または
GGC
プローブは、混合物あたり2ないし8またはそれ以上のオリゴヌクレオチドを持
つオリゴヌクレオチドの限られた数の混合物を合成することによってつくられる
。すべての可能性あるコード配列を包囲するのに十分な給源がつくられる。
これらオリゴヌクレオチドは、例えば、その記載を参照とじこ\に取り入れるR
、 L、 Letsinger et al、、 J、 Am、 Che+*、
Soc、 98 : 3655 (1967)に開示されているフォスフオト
リエステル法により、人手によって合成することができる。他の方法はこの分野
で良(知られている。こ−にその記載を参照として取り入れたMatteucc
iおよびCaruthers、 J、 Am、 Chem、 Soc、 103
: 3185 (1981)参照。
しかしながら、好ましくは所望のポリペプチド配列のための合成オリゴヌクレオ
チドプローブは、上に示した完全自動アプライド、バイオシステムズ、DNAシ
ンセサイザーの助けにより、同じ化学によって合成される。
このように製造されたオリゴヌクレオチドは、次にその記載を参照としてこへに
取り入れたH、 Fr1tz et at、、 Biochemistr、−1
7:1257 (1978)に記載されているような逆HPLCカラム上で精製
することができる。80%HOAcによる脱トリチル化の後、得られるオリゴヌ
クレオチドは通常純粋であり、そしてプローブとして直接使用することができる
。もし夾雑物があれば、合成りNAは好ましくは少し異なる勾配システムを使用
して、同じHPLCカラム上でさらに精製することができる。
オリゴヌクレオチドは(−32p) ATPおよび丁4ポリペプチドキナーゼを
使用することによって標識され、そしてそれらの配列は、その記載を参照として
取り入れるSanger et al、、 PNAS Ll、S、A、 T。
: 1209 (1973)に記載された二次元クロマトグラフィーにより、ま
たはMeth、 Enz molo 65 : 499 (1977)記載のM
axan−Gilbert法によって検定される。
(bl 45個ヌクレオチドプローブ
本発明の独特な面は、AHF遺伝子またはその断片についてゲノムDNAライブ
ラリーをスクリーニングするため、オリゴヌクレオチドプローブを使用すること
である。オリゴヌクレオチドはcDNAライブラリーをスクリーニングするため
に使用されているが(ここにその記載を参照として取り入れる門、 Jaye
et al、、 Nuclei Ac1dResearch、 11 : 23
25 (1982)参照)、ゲノムライブラリーは以前CDNAプローブのみに
より、すなわち記載されたタンパクのための組織源が同定され、そしてゲノムサ
ーチによって発見された遺伝子のDNA配列に正確にマツチしたcDNAを生産
するのに用いられた後で生産されたプローブにより成功してスクリーニングされ
ていた。
本件の場合、興味あるタンパクのアミノ酸配列をコードするゲノムライブラリー
中の遺伝子セグメントを同定するためにオリゴヌクレオチドを使用することが可
能であることが示され、そしてそのような遺伝子セグメントの同定はmRNA、
cDNAまたはその後のゲノムスクリーニング技術に使用するための性格なプロ
ーブを提供する。
好ましくは、こ\でそうであるように、興味あるタンパクのアミノ酸配列の少な
(とも2個のセグメントに対応するオリゴヌクレオチドが使用される。好ましく
は、オリゴヌクレオチドプローブの少なくとも1個が、選択されたアミノ酸配列
をコードし得るすべての可能性あるDNA配列を総合して含むオリゴヌクレオチ
ドの一つまたはそれ以上の給源の形で使用される。好ましくは、比較的短いプロ
ーブ、例えば11ないし25ヌクレオチド、好ましくは15ないし20ヌクレオ
チドが比較的長いプローブ、例えば30ないし200ヌクレオチド、好ましくは
40ないし50ヌクレオチドと組合せて使用される。2番目のプローブは確認の
ために使用することができ、そしてDNAセグメントの同定のためには常に必要
ではない。
好ましくは、プローブの一方、そしてもっと好ましくは長い方のプローブは以下
に記載する規則工ないし4に従って設計される。
規則1.ユニ上ヱ慢人血
他の配旧なしに、類(以の補乳類遺伝子中の支配的または類似の配列にマツチし
たヌクレオチドが選ばれた* Mechanism of A ein厘ム、
is: (1982)参照。
規則2.宜肌左旦工対金
ヌクレオチドGは、その相補体Cへの結合に加えて、ヌクレオチドTと弱い結合
を生成し得る。Agarwal et at、、 J、 Biol、 CheI
ll。
256 : 1023 (1981)参照。このため、不確実なコードンの第3
の部分のためGまたはAの選択に直面して、Gを選ぶことが好ましい。
それはもし生ずるハイブリッド化が該位置の実際のヌクレオチドがCでな(、T
であってもおこるならば、該ハイブリッド化はなお安定であるからである。もし
誤ってAが選ばれたならば、対応するAを破壊するのに十分であり得る。
規則3.L皿n皿少皿!
可能性ある不確実性から選択する時、コードン内にせよ、コードン間にせよ、5
°CpG配列を含まないヌクレオチドを選択せよ。
規則4.1スヱヱ土拉1
使用のためコードン配列を選ぶにあたり、分子の末端近くのミスマツチは、分子
の中心近くのミスマツチはどハイブリッド化に悪影響しないとの仮説が考慮され
た。このため、例えば特定のコードンの配列に関して実質的な疑問が発生し、そ
してそのコードンがプローブの中心に近い場合、傾向は該コードンについて可能
性あるヌクレオチド配列の給源をテストすることであったが、プローブの末端近
くのコードン位置はコードン優先性に基づく決定の対象らしかった。
45−マープローブのため選ばれた配列およびアミノ酸配列、可能性あるDNA
配列、および実際のプローブ配列、すなわちAHFエクソンのために決定された
実際にコードするストランドの相補体は第3図に示すとおりである。
このようにして、選択を含むヌクレオチド位置の中で、3種が両方の可能性ある
ヌクレオチド選択群を含む給源を使用することによってカバーされ、5種が正し
く予測され、1種が正しくないが幾分中立性を維持することが予測され、そして
他の4種は誤りであった。
約11%のミスマツチ(5/45)にもか−わらず、45−マーオリゴヌクレオ
チドの給源は、以下記載するようにブタAHF遺伝ブタゲノムライブラリーがバ
クテリオファージベクターラムダJlを使用して構成される。ラムダJ1はL
47.1 (Loenen et al、、Gene。
2Q:249 (1980) )から、1.37kbおよび2.83 kb E
co R1−Bal11旧断片を95 kb Eco R1−Hlnd III
−Xba I−bgl II−Bam IIポリリンカーによって置換すること
によって得られる。6.6 kb Bam旧断片はその時L 47.1に関して
逆の配向の直接の反復体として存在する。
BamH1断片についてクローニング能力は8.6〜23.8kbである。
Baa旧開裂ブタDNA (Piccini et al、、 Ce旦、 30
:205 (1982)に記載のように調製した)をフェノール抽出し、エタノ
ール沈澱し、そしてマイクロフユージ中の遠心によって濃縮する。Bam )I
IブブタNA0.67pgを、T4DNAリガーゼ(前出1’1aniatis
et al、、 474頁)10単位を含む10μ!リゲーシヨン緩衝液中に
おいて、前出Maniatis et al、+ 275−279頁に記載する
ように調製したラムダJIRam旧アームの2μgヘリゲートする。リゲートし
てD N Aはパンケージされ、そして前出Maniatis et al、+
291頁に記載されているようにプレートされる。
約4X10’pfuが、8. 000 pfu/プレートの割合でNZCYMア
ガロースを収容した15cmプラスチックプトリ皿上のE、 coli株c60
0上にプレートされる。これら組換えファージは前述の45−マープローブを使
用してWooの方法(1979)によってスクリーニングされ、プローブとして
、前述のように32pで放射標識される。
フィルターが次に5 X5SC,5XDenhardt、 0.1%SDS、お
よび5 X 106cps/aeプローブ中で、45℃において16時間ハイブ
リッド化され、5 x SSC,0,1%SDS中50℃中塊0され、そして高
輝度スクリーン(デュポン ライトニンクープラス)を使用するオートラジオグ
ラフィーへかけられる。オートラジオグラフィーは、種々の程度で45−マーと
ハイブリッド化したファージを明らかにする。フィルターは次に0.5 M N
aOH中で変性され、1.01’l)リスpn7.5. 1.5MNaC1!中
で中和され、そしてハイブリッド化および洗浄温度が37℃であるほかは45−
マーについて記載したとおりに15−マーヘハイブリッド化する。両方のプロー
ブへハイブリッド化された一つのファージを元のプレートから取り、そして10
0pfuをプレートし、熔菌斑を前記のように15−マーをプローブとして用い
てスクリーニングする。
PB 34と命名された陽性ファージをプラグとして取り、そして前出Mani
atis et al、、 6F)−66頁に記載されているようにプレート熔
解質をつくるために使用した。小規模のPB34DNAの単離が前出Mania
tis et al、、 371−372頁記載の操作を使用して達成される。
こDNAの10μlを制限酵素Haemで切断し、次に子ウシアルカリ性フォス
ファターゼ(ベーリンガーマンハイム)を使用してラオスファターゼ処理された
。フェノール抽出した後、Sma I切断M13mp8 DNAを添加し、溶液
を0.2MNaαとし、そして2容積のエタノールの添加によって核酸を沈澱す
る。沈澱したDNAは遠心によってペレット化され、そしてリゲーション混合物
2μβ中に再熔解され、そしてDNAは23℃で30分間リす−トされ、リガー
ゼfft fti液で50μ!へ希釈され、さらに3時間リゲートされる。この
反応物5μβがE、 coli JM 101/TG 1株を形質転換するため
に使用される。
細胞は、S08M培地50−中(SOBMは、トリプトン2%、イースト抽出物
0.5%、 NaCf1!0.1M、 KOHo、11 g/12. 20 m
ll MgSO4である)37℃で0.D、(2) 0.5まで発育させること
によって形質転換に対して適応させる。細胞は2500rpmにおいて10分間
4℃において遠心することによってペレット化される。、細胞は、100mMR
bα、45 mMMnClz、50 mMCaαz、10mMMEsカリウムp
H6,4(MES=メチルエタンスルホンM)3.5d中に再懸濁される。
適切な細Fa 200μPがリゲーシジン反応物5戚中に含まれるDN A T
: 0 ’cにおいて30分間形質転換される。細胞は次に42℃で90秒ヒー
トショックされ、その後静止JM 101/TG 1細胞100μlを含有する
0、8%アガロース/SOBM 4 aeが添加され、10 cm SOBM7
ガロースペトリ皿上にプレートされる。
15−マーヘハイブリフド化する、PB 34からのHae m断片を含んでい
るサブクローンが、前出のBen tonおよびDavisの操作を使用してス
クリーニングすることによって同定される。このクローンが単離され、鋳型とし
て使用するために調製される。34−)IIと命名された、このクローン中に存
在するHae m断片のD N A配列が第5図に示されている。M 13鋳型
DNAは感染させた細胞を37℃で5時間生育することによって調製される。細
胞はベフクマンマイクロフユージ中で10分間遠心することによってペレット化
される。上清1−0戴(ビールスを含んでいる)を除去し、20%ポリエチレン
グリコール、 2.5M NaCl200μiを加える。このサンプルを次に室
温で15分間インキュベートし、ベソクマンマイクロフユージ中で5分間遠心す
る。ペレットをTE100d中に熔解し、4 M NaCHaCOOpH4,5
の7.5μEを加え、そしてサンプルをフェノール−クロロホルムtit混合物
で2回、そしてクロロホルムで1回抽出する。単一ストランドのファージDNA
を次にエタノール2容積の添加によって沈澱させる。沈澱したDNAはベックマ
ンマイクロフユージ中の遠心によってペレット化し、1111MトリスpH8,
0、0,1alM EDTA30μl中に溶解する。DNA配列決定は、15−
マーをプライマーとして使用し、ジデオキシ鎖成端技術によって実施する。Sa
ngeret al、、 PNAS [1,S、A、74 :5463 (19
77)参照。第4図および第5図に示した配列中に含まれる、観察された配列は
、第1に表した69 Kd断片のアミノ末端配列中のフェニルアラニン2からグ
ルタミン15までの区域によって囲まれた同じ14個のアミノ酸を含むので、該
サブクローンがブタAHFエクソンを含んでいることを確認した。
それ以上の確認は、34−Hlベクター中のポリリンカーの隣接点にユニバーサ
ルプライ7 (Bethesda Re5earch Labs)をプライミン
グすることにより、34−Hlベクター中のHae mインサートの5°端から
配列決定することによって得られた。また、34〜H1と命名されたこのクロー
ンからのインサートは、DNAをEco R1および旧ndnlで制限し、子ウ
シアルカリ性フォスフプクーゼでフォスファターゼ処理し、そしてEco R1
,)find ll!開裂M13mp9 DNAヘリゲートすることにより、M
13+apQ中へ再クローンされた。ユニバーサルプライマーに関してHae
mセグメントの反転を含有するこのクローンも前述のように配列決定された。イ
ンサー)34−Hlのすべてについての得られた配列データは第5図に示されて
いる。この配列は、このサブクローンは、ヌクレオチド169から267までに
おいて、69Kd断片(第1図)のフェニルアラニン2からアルギニン31まで
の少なくとも30個のアミノ酸をコードできるブタA HF遺伝子のエクソンを
含有していることを確認する。
成端コードンはすべての三つの読み取りフレームにおいてヌクレオチド267
(第5図)から下流に発見することができ、そして一致した5”継木部位配列も
ヌクレオチド266−267間の該区域に発見されるので、アルギニン31はイ
ントロンを境界するように見える。さらに、下流DNAによってコードされるで
あろうアミノ酸配列は、ブタAHFの69Kd断片に観察されるそれと完全に異
なっている。
PB34DNAはBa−旧で切断され、そしてアガロースゲルを通して電気泳動
され、そしてゲルを5μg / pJ!臭化エチジウム中で染色した後紫外線に
よって可視化された。約6.6kb、6.Okb、1.8kbの三つのインサー
トが観察された。ゲル中のDNAは前出Maniatiset al、 383
−386頁に記載のようにニトロセルロースへ移された。口過物の15−マーへ
のハイブリッド化およびオートラジオグラフィーが前述のように実施れさた。オ
ートラジオグラフィーは、6.0kbバンドが15−マープローブへハイブリッ
ド化されたAHF遺伝子断片を含んでいることを示した。
このように、ブタAHFをコードする遺伝子の部分がはじめて単離され、同定さ
れた。バクテリオファージラムダ組換えクロンPB34は、ATCC40087
としてアメリカン、タイプ、カルチャー、コレクションに寄託されている。
実施例4 ヒトAI(F゛ −の亡 。
Maniatis et al、、 Ce1l 15 : 678 (1978
)によって記載されたヒトゲノムライブラリーが、E、 coli LE 39
2株(一般に入手可能)を6X105pfuで感染させ、そして15 cm N
ZCYM寒天プレート上に20,000 pfu/プレートの密度でプレートす
ることにより、ヒトAHF遺伝子についてスクリーニングされる。これらファー
ジは前出のBen tonおよびDavisの操作を用い、実施例3に記載した
6、0kbブタブタF断片でスクリーニングし、プローブとして二フクトランス
レーションによって32pで標識される。強いハイブリッド化信号を示すファー
ジを採取し、約100 pfu/ 10cmプレートでプレートし、一方のプロ
ーブとして放射標識した45−マーを、そして他方のプローブとして6.0 k
b Baa旧断片を使用し、前述のように二重にスクリーニングする。両方のプ
ローブへハイブリッド化する)IH−25と命名されたファージが同定され、プ
レートストックがつくられ、そして前述のようにラピッドプレツブDNAが調製
される。ファージDNAがSau 3A 1で切断され、子ウシアルカリ性フォ
スファターゼでフォスファターゼ処理され、フェノール抽出され、そしてBag
H1切断M13mp8 DNAの20ngと共沈される。沈澱したDNAは遠
心によってペレット化され、T4DNAリガーゼを含有するりガーゼ緩衝液2μ
E中に再溶解される。リゲーションは16℃において2分間実施され、T4DN
Aリガーゼを含有するリガーゼ緩衝液50μ!へ希釈され、16℃でさらに3時
間インキュベートされる。この反応混合物5μlが実施例に記載したようにE、
coli JM 101/TG 1株を形質転換するために使用される。
溶菌斑がBentonおよびDavis操作を使用し、そして放射標識した15
−マーでプローブすることによってスクリーニングされる。ハイブリッド化を示
す25−3lと命名されたファージ熔菌斑が単離され、そして単一ストランドフ
ァージDNAが前記のようにDNA配列化鋳型として使用するために調製される
。配列化は、プライマーとして15−マーを使用し、前出Sanger et
al、にょって記載されたジデオキシ鎖成端技術を使用して実施され、そして第
6図に示す情報ストランドDNA配列を与える。このgBで配列化された84ヌ
クレオチドは、ブタAHFの相同区域と85%の相同を示した。第1図に示した
ブタAHF69Kd区域2−16と、第6図のヒトヌクレオチド配列から推論し
た対応する区域との間には、たった1個のアミノ酸の違いがある。この高い程度
の相同は、組換えファージH)l−25のDNAはAHF遺伝子から発散するこ
とを示す。
このように、ヒトAHF遺伝子のためのエクソンがはじめて単離され、同定され
た。バクチリオファシラムダ組換えHH−25は、寄託番号ATCC40086
としてアメリカン、タイプ・カルチャー・コレクションに寄託されている。
実施例5 AHF : に− る の■上に記載したブタおよびヒトAHFエク
ソンは種々の機能のために有用であり、その一つは生体内においてAHF合成部
位である組織の同定を許容するスクリーニング剤としてである。AHFの天然の
発現の途中に生成されるmRNAに対する正確な相補体としてエクソンを使用す
ることを基礎とする多数の方法が利用可能である。
このスクリーニング操作において、生体の各種の部分からの組織がその内に含ま
れるm RN Aを放出するように処理され、そしてAHFに対するエクソンを
含んでいるDNA断片へハイブリッド化され、そしてもしmRNAの分子がその
エクソンへハイブリッド化すれば、該mRNAの源である組織がAHFの源であ
る。
1、スフ1−ニング品
腎臓、肝臓、すい臓、ひ臓、骨髄、リンパ節等を含む、種々の4管からのブタお
よびヒト組織が、その記載を参照とじこ〜に取り入れるCox、 Method
s Enz mol−+ 12B : 120 (1968)によって記載され
たグアニジン塩酸塩抽出により、いくつかの修飾を加えて調製される。要約すれ
ば、組織は、8Mグアニジン塩酸塩(またはその記載をこ\に参照として取り入
れたChirgwin et al、、 Biochemistry18 :
5294 (1979)によって提案された4門グアニジンイソチオシアネート
、また前出Maniatis et al、+ 189頁その他を参照)、50
IIIMトリス(PH7,5) 、10 mM EDTA中へ体外移植し、最高
スピードで1分間オムニミキサー(Sorvall )中でホモジナイズする。
ホモジネートを5orvall HB−40−ター中で5分間5000rpmで
清澄化し、RNAを0.5容積のエタノールの添加によって沈澱する。
該RNAは溶解し、水に熔解する前に6Mグアニジン塩酸塩からさらに3回沈澱
する。
この給源からのメツセンジャーRNAは、オリゴ(dT )セルロース(Col
laborative Re5earch)上のクロマトグラフィーによってエ
ンリッチされる。
このmRNAは次に、前出Maniatis et al、+ 202−3頁に
記載されているように、ホルムアルデヒドを含有するアガロースゲルを通る電気
泳動へかけられる。ゲル中のmRNAは次にニトロセルロースフィルターへ移さ
れる(前出Maniatis et al、、 203−4頁)。
このようにして得られたmRNAは、上で得られた放射標識したブタまたはヒト
エクソンDNAでハイブリッド化され、ハイブリッドの存在がオートラジオグラ
フィーによって検出される。放射性信号は、mRNAの組織源は体内におけるA
HF合成の源であることを指示する。
代わりに、mRNAはS1保護スクリーニング法によってスクリーニングされる
ことができる。
S1ヌクレアーゼは、単一ストランドDNAを加水分解するが、しかしハイブリ
ッド化したm RN A / D N Aのような塩基対合したヌクレオチドは
加水分解しない酵素である。このため、アクリルアミドゲル電気泳動およびオー
トラジオグラフィー後の放射性バンドの存在は、AHFエクソンに対応する単一
ストランドDNAが相補性mRNA、すなわちAHFに対するmRNAによって
保護されていることを示す。このため、このm RN A (7)源であった組
織は生体内におけるAHFの合成部位である。このスクリーニング方法は上に記
載したスクリーニング方法よりもいくらかはもっと感受性である。
該mRNAに対し相補性である、単一ストランドの放射標識されたDNAよりな
るプローブが、ブタゲノムサブクローン34−81のDNA合成を開始するため
M13のユニバーサルブライマーを使用して合成される。この反応は、50mM
トリスpH7,4,5mM MgCt!z。
112−メルカプトエタノール、50mM Na0i!、ユニバーサルプライマ
ー10門g、 34−53鋳型DNA200 400門g、およびDNAポリメ
ラーゼI (E、 coli )のHeno−断片の溶液100.j!中で実施
される。反応液は23℃で60分間、70℃で10分間インキュベートされ、P
st150単位が添加され、追加の60分間インキュベートされる。
反応はフェノール/クロロホルム抽出によって停止され、NaC7!が0.2門
へ添加され、そして次に100%エタノール2容積で沈澱される。沈澱したDN
Aは遠心によりベレット化され、20%シュークロース、50 mM NaOH
,0,1%クレゾールグリーン中に再熔解され、そして次に5 On+M Na
OH,10mMEDTA中の2%アガロースを通して電気泳動される。得られる
単一ストランド断片はオートラジオグラフィーによって探索され、バンドが切除
され、そしてDNAが透析チューブ中の電気溶離によって単離される。
サンプルmRNAは、上述のグアニジン塩酸塩法によって肝臓、ひ臓等の組織か
ら調製される。
次にプローブは、50%ホルムアミド、0.4 M NaC+!、40 n+M
PIPES(ピペラジン−N、N’−ビス(2−エタンスルホンflft)
) pH6,5,1mMEDTA、5−50pg mRNA、15.c+j!中
2pgの標し%DNA中で、サンプルmRNA (オリゴ(dT)クロマトブラ
フィーエンリンチステップ、から得られた)へハイブリッド化される。ハイブリ
ッド化は、冷たいS1ヌクレアーゼ緩衝液200μN(0,25?INaCj!
、0.3M NaCHaCoo、 pH4,5) 、1mM ZnSO4,5%
グリセロール。
S1ヌクレア一ゼ1000単位の添加によって停止される。サンプルをフェノー
ル抽出し、イーストtRNAlOμgと共にエタノール沈澱し、そしてMaxa
m−Gilbert、 PNAS U、S、A、 74 : 560 (197
7)に記載した5%ポリアクリルアミド配列決定ゲルを通す電気泳動にによる分
析へかける。
実施例6 =’1”AFHmRNA え ξt: h A HF xり77旦凡
人■使朋
mRNAの源である組織が同定されれば、該組織からのAHFmRNAが抽出さ
れ、cD、NAライブラリーを構成するために使用れる。このcDNAライブラ
リーは、以下に記載するようにゲノムクローン中に含まれたイントロンなしに、
AHFのアミノ配列をコードする全長さのcDNAクローンを同定し、構成する
ために用いられる。その後で、AHFタンパクをコードするcDNAが、AHF
発現のため適当な宿主中の適当な発現ベクター中に挿入される。
ヒ)AHFは血友病治療または他の用途のため大きい需要があるノテ、tニドA
HF cDNAの調製を記載する。
1、 ヒトAHFのだめのmRNAの ′。
AHF合成に責任あるヒト組織からのmRNAは、前に記載したようにCoxに
より記載され、Chirgwinによって修飾されたグアニジン塩酸塩法によっ
て調製された。
オリゴ(dT)セルロースクロマトグラフィーカラムから得られたm RN A
(71+し以上(7)分画ハ、10mM) ’J ス−HCe (p)17.4
) 、1門MEDTAおよび0.2%SDSを含む5−20%シュークロース勾
配上にベックマン5W28中において24時間22.ooorpIllで遠心す
ることによる沈澱によって得られる。分画(1,0d)が集められ、酢酸ナトリ
ウムが0.2Mまで添加され、そして分画は水に熔解する前に2回エタノール沈
澱された。分画したRNA0サイズ分布は、2.2Mホルムアルデヒドを含有す
る1、4%アガロースゲルを通す電気泳動によって決定された。
28より大きいS (Svedberg)価を有するmRNA沈降物を二重スト
ランドcDNAの合成のためにプールする。このRNAの10pgを10mMメ
チル水銀ハイドロオキサイド1oμl中において室温で変性する。140+nM
の2−メルカプトエタノールをメチル水銀ハイドロオキサイドを不活性化するた
めに添加する。次にRNAは、140mM KCl、100mMトリス−HCE
(pH8,3、42℃)、各デオキシヌクレオチドトリフオスフェート1mM
、200μg/vdlオリゴ(dT) 12−18.10mM MgCJ!z
、および0.1 、clci 32p−dCTP /mj!を含んでいる50μ
lへ希釈される。これら反応は、AMV逆トランスクリプターゼ(Life 5
ciences ) 17単位/μβの3plを添加した後、42℃で1時間実
施サレル。反応ハ0.25M EDTA (p H8゜0)を20mMまで添加
することによって停止される。得られる混合物はフェノール/クロロホルム(1
: 1)の等容積で1回、そしてクロロホルムで1回抽出される。次にサンプル
は10mM)リス−〇(j!(pH8,0) 、100mM Na0i!、1m
M EDTA中に平衡化したセファロースCL−4Bカラム(ファルマシア)5
献上でクロマトグラフィーされる。空容積が集められ、そして核酸(RNA/C
DNAハイブリッドを含んでいる)がエタノール2.5容積の添加によって沈澱
される。
好ましくは、上の操作と組合せて、Ullrich et al、t Natu
re+ 303: 821 (1983)に記載されているように、AHFエク
ソンオリゴヌクレオチドセグメントも逆転写を開始するためオリゴdTrの代わ
りに使用される。
RNA−cDNAは脱イオン水35pl!中に溶解され、100a+Mカコジル
酸カリウム(pH6,8) 、100μM dCTP、1mM2−メルカプトエ
タノール、1−M塩化コバルトを添加し、そしてデオキシチジルターミナルトラ
ンスフエラーゼ(p)l Bioche+m1cals ) 10単位を加え、
反応物を37℃で30秒間インキュベートすることによって酵素的に尾部処理さ
れる0反応は0.25?IEDTAを101まで添加することによって停止され
る。トリス−H(j! CpH8,0)を300m?Iまで添加し、そしてサン
プルはフェノール/グロロホルム(1:1)の等容積で1回、そしてクロロホル
ムの等容積で抽出される。
核酸はエタノール2.5容積の添加によってこの生成物から沈澱される。
60尾部処理されたハイプリント分子は、10nMMC!!中170μg/dオ
リゴ(dG) 14−18セルロースで43℃にて10分間、そして23℃にて
10分間アンニールされる。この反応生成物は次に110011I硫酸アンモニ
ウム、1mM2−メルカプトエタノール、100aMn100a 、100μg
/戴ウシ血清アルブミン(シグマ、コーンファクター■)、およびlOOμhニ
コチナマイドアデニンジヌクレオチドを含む100μ!へ希釈される。2番目の
ストランドのcDNDNAは、RNアーゼH(P−L Biochemical
s) 1単位、E、 coli DNAリガーゼ1単位、およびDNAポリメラ
ーゼ110単位を添加することによって開始され、そして16℃で12時間イン
キュベートされる。
次にサンプルは前に記載したようにセファローズCL−4B上でクロマトグラフ
ィーされる。二重ストランドDNAはエタノール沈澱され、そしてRNA−cD
NAハイプリント尾部処理について記載したようにdCK部処理される。
2、ヒトAHF DNAについてスフ1−ニング上に記載したようにして得られ
たdC尾分処理された二重ストランドcDNAは、10IIIM)リス−Hα(
pH8,0)、1mM EDTA。
100mM NaC7!中37℃で2時間等モル量のdG尾公娼理pBR322
(New England Nuclear )で7ン二−ルされる。7ン二−
ルされたキメラ様分子はバクテリア形質転換に使用するまで一20℃で冷凍され
る。
バクテリア形質転換は、E、 coli MC1061株(ソース)を使用して
実施される。細胞(50d)は600n+aにおける光学密度0.25まで生育
される。細胞は2500rp+aにおいて12分間遠心することによって濃縮さ
れ、無菌100mM CaCl2中で洗浄され、そして前に記載したように遠心
によってペレット化される。細胞は無菌100mM CaC1z中に再懸濁され
、そして4℃に12時間保たれる。アンニールしたキメラ様分子は、適切な細胞
200μ!当たり5agの二重ストランドcDNAの比で4℃において30分間
インキュベートされる。次にバクテリアは42℃2分のヒートショックへかけら
れる。L−ブロス1.0淑が加えられ、細胞は37℃で1時間インキュベートさ
れる。細胞は次に5μg/mlテトラサイタリンを含有するLB−寒天プレート
上にプレートされる。
ヒトAHFクローンは、その記載を参照とし、てこ〜に取り入れたGrunst
einおよびHogness PNAS U、S、A、 72 : 3961
(1975)のコロニーハイブリディゼイション法を使用で同定される。cDN
Aライブラリーは、L−ブロス15μg/戴テトラサイクリン寒天プレートの上
に重ねたニトロセルロースフィルター(Schleicher andSchu
ell )上にプレートされる。コロニーは37℃で一夜生育され、次にフィル
ターは無菌−hatman 3Mペーパー上に置かれる。次にあらかじめ湿した
ニトロセルロースフィルターをマスターフィルターに対して押し付け、これらフ
ィルターを18ゲージ針を使用して止める。レプリカフィルターを次に37℃に
おいてLB−テトラサイクリンプレート上でコロニーが1〜20の直径に達する
まで発育させる。次にフィルターは150μg/dクロラムフェニコールを含有
するLBプレートへ移され、37℃で16〜24時間インキュベートされる。
次にフィルターが除去され、0.5 M NaOHで室温で5分間飽和させたW
hatman 3Mペーパー上に置かれる。次にフィルターはIM l−リス−
HC7! (pl+7.5) 、1.5MNa(j!で飽和させたWhatma
n 3M上に、そして次に2x積標準塩クエン酸塩(SSC)で飽和させた讐h
atman 3FII上に置くことによって中和される。SSC(lx)は0.
15 M NaC1,0゜0154クエン酸ナトリウムである。
フィルターを風乾し、減圧下80℃で2時間焼付ける。フィルターのプレハイブ
リディゼイションは、10IIIMトリスーHCj! (pH8,0) 。
1m!I EDTA、0.1%SDS中65℃で30分間、そして7x SSC
。
5x Denhardt’s (lx Denhardt’sは0.02%ポリ
ビニルピロリジン、0.02%フィコル、 、0.02%ウシ血清アルブミンで
ある)、100μg/d変性サケ精子DNA、および0.1%SDS中30分間
で実施される。
上で記載したように調製した32p標識ヒトエクソンDNAが1106cp/m
12まで添加され、ハイブリディゼイションが37℃で12〜16時間実施され
る。次にフィルターは7 x SSC,0,1%SDSの数回の交換で37℃に
おいて1〜2時間洗浄される。次にフィルターは風乾され、コダックXARフィ
ルムおよびDupont Lightning Plus高輝度スクリーンを使
用してオートラジオグラフィーへかけられる。
バンクグランド上にハイブリディゼイション信号を示すコロニーが、プラスミド
DNAのラビットプレフプ精製のため、テトラサイクリン5μg/mRを含むし
一プロス中で生育される。プラスミドDNAは、その記載を参照とじてこ\に取
り入れたHolmes et al、。
Anal、 Biochem、、 114 : 193 (1981)の方法に
よって精製される。
このDNAの部品標品を制限エンドヌクレアーゼPstlで開裂し、そして断片
を1%アガロース/TBEゲルを通して電気透析し、そしてその記載をこ\に参
照として取り入れたE、 5outhern、 J、 Mol。
…o1.98 : 503 (1975)の操作に従ってじみをつける。ニトロ
セルロースフィルターは、コロニーハイブリディゼイションについて記載したよ
うに、放射標識したヒトAHFエクソンDNAでハイブリッド化される。AHF
エクソンDNAへハイブリッド化するPstlインサートを含んだプラスミドが
DNA配列分析に使用される。
配列決定のため、プラスミドDNA (培養物0.75dから前出Ho1IIl
es et al、の操作により精製)が制限エンドヌクレアーゼ5au3al
で完結まで消化される。34−5lであると同定された生成したDNA断片は、
第4図に図示したDNA配列を持っている。このDNAはフェノール/クロロホ
ルム抽出後エタノール沈澱され、10μj2TE(10mM)リス−Hα(pH
7,4) 、10mM MgCj’z 、10dジチオスレイトール、1mM
ATPおよび過剰の74DNAリガーゼ100μ!中において、Bam 11開
裂M13 ll1p 9の複製形DNAとリゲートする。リゲーションは15℃
において2〜4時間実施される。
このリゲーション反応物5μlは、前記したE、 coli JMIOI/TG
I株200/7xを形質転換するために使用される。組換えは、Daνis e
ta+、、 J、 Mo1. Biol、 36 : 413 (1968)に
よって記載されているベーターガラクトシダーゼ活性のための指示としてX−g
alを含んでいるLB寒天プレート上で生育する時白い熔菌斑として同定される
。
ヒトエクソンへハイブリッド化する組換えファージ包囲配列は、その記載をこ−
に参照として取り入れたBenton et al、、 5cience196
: 180 (1977)の操作により、放射標識したヒトAHFエクソンを
プローブとして使用して同定される。ハイブリデイゼイション信号を示す熔菌斑
を取り、L−ブロス1,5d培地中で生育させる。
これら培養物から調製した単一ストランドファージDNAは、オリゴヌクレオチ
ドプライムDNA合成反応に鋳型として使用される。
配列化はジデオキシ鎮成端方法を使用して実施される。例えば、Sanger
et al、、 PNAS IJ、S、A、 74 : 5463 (1977
)参照。
ヒトA)(F組換え型はそれらのヌクレオチド配列をヒトAHFのヒトエクソン
配列から既知のそれと比較することにより同定される。
3、ブ AHF mRNA
ヒトA HF組換え型は、全くヒト組織c D N Aライブラリーについて記
載したように構成したブタ組織ライブラリーをスクリーニングするために使用さ
れる。見込みあるブタAHF組換えDNAクローンは、先に記載したようにブタ
32 p 標Fikエクソン断片を使用し、Grunstein−Hognes
s法によって同定される。プローブは、その記載をこ−に参照として取り入れた
R4gby et al、、 J、 Mo1. Biol、 133: 237
(1977)によって記載されたニック−トランスレーションによって32p
で標識したブタAHFエクソンセグメントである。
ハイブリディゼイションを示すコロニーは前記したラピフドプレフブブラスミド
li製目的のために生育される。プラスミドDNAは制限エンドヌクレアーゼP
stlで開裂され、1%アガロース/TBEを通して電気泳動され、E、 5o
uthern (1975)の操作によってじみをつけられる。しみは32pで
標識したニックトランスレートされたブタAHF組換えDNAとハイブリッド化
される。
全長さのクローンは、この分野でよく知られているように(“遺伝子ウオ−キン
グ)、例えば両方のクローンに共通な制限酵素部位において重複するクローンか
らのDNA断片をリゲートすることにより、慣用の態様で構成される。
4、スーープ2 たは31′の のクローンのi既存のクローンの5°端とmR
NAの5°端との間の距離は、その配列が既存のAHFクローンの5° (アミ
ノ末8)区域から由来するオリゴヌクレオチドプライマーを使用し、Agarw
al et al、、“J、B、C,”韮(2) : 1023−1028 (
1981)に記載されたプライマー延長技術によって分析することができる。も
しこの操作を用いて発達したゲルが二辺上の転写を示せば、最も強いバンドが全
体のmRNA転写を表しているものと考えなければならない。
しかしながら、5°未はん訳配列の長い区域を含んでいる多数のmRNAが存在
する。このように、ヒトAHF DNAの発現は完全なc D N Aクローン
の獲得次第であってはならない。例えば、配列分析によって、メチオニンコード
ンと、続いて既知の真核タンパク分泌信号と類似または同一であり、そして残り
のコードンを持つフレーム中にある配列の存在を示すクローンが得られる。形質
転換および発現は、予期されたサイズでありそしてポリ (T)3°末端を含を
するメチオニン分泌信号配列を含有するクローンについて実施しなければならな
い。
−を使用して同定されることが好ましい。
AHF合成に責任あるヒト胎児肝臓組織からのmRNAが、実施例5のセクショ
ンlにおいて述べたCoxにより記載され、Chirgwinet al、によ
って修飾された、グアニジン塩酸塩法によって調製された。一番目のストランド
のcDNAは、前出実施例6、セクション1に記載した操作によってポIJ A
+胎児肝臓RNAl0μgから合成された。詳しくは、このRNAl0Igは1
0mMメチル水銀ハイドロオキサイド10μβ中で室温で変性された。2−メル
カプトエタノール1401がメチル水銀ハイドロオキサイドを不活性化するため
に添加された。次にこのRNAは、140mM KCf!、100mM )リス
−1(Ci! (pH8,3、42℃)、各デオキシヌクレオチドトリリン酸I
n+M、200Ig1mRオリゴ(dT) 12−18.10 mM Mgα2
Iおよび0.1μC432p−dCTP/mを含んでいる50μ!へ希釈された
。これら反応はAMV逆トランスクリブタブタ(Life 5ceiences
) 17単位/μeの3μβを添加した後、42℃で1時間実施された。
プライマー延長したライブラリーの1番目のストランド合成のため、独特な相補
性38マーの200ピコグラムがCH3HgOH変性ステップに含められ、そし
て反応物は140mMベーターメルカプトエタノール、0.7M MCI、1m
M EDTA、20mM)リス−HC!! (pH8゜3.42℃) 、 I?
Nアーゼ(Biotec) 1単位/μβとなし、50℃で2分間および42℃
で2分間インキュベートされた。次にこれは140mM KCI、100mMl
−リス−HC1!(pH8,3、42℃)、各デオキシヌクレオチドトリリン酸
1aM、10mM Mgα2.および0.1μCi 32 p−dCTP/μl
を含む50μlへ希釈された。反応物は17単位/μI!AMV逆)ランスクリ
プターゼ3μβの添加後、42℃で1時間インキニーベートされた。
1番目のストランド合成後、反応物は10mM MgO!z 、50mMトリス
pH7,4、5mM 2−メルカプトエタノール、7.5 mM NH4SO3
+各デオキシヌクレオチドトリリン酸250μNを含む150pj!へ希釈され
、そして2番目のストランドの合成がRNアーゼ(E、 coli )1単位お
よびDNAポリメラーゼ145単位の添加によって開始された。反応物は16℃
で8時間インキュベートされ、そしてEDTAを20mMへ添加することによっ
て停止され、水で最終容積200μeとされた。次にEcoR1メチル化がS−
アデノシルメチオニンを50μiへ、そしてEcoR1メチラーゼ40単位を添
加することによって実施された。これら反応物は37℃で1時間インキュベート
され、フェノール/クロロホルム抽出によって停止され、10mFl)リス−H
C1(pH8,0) 、1 m門EDTAで平衡化されたアファデ・ノクスG5
0を用いてクロマトグラフィーされた。空容積をプールし、エタノール添加によ
って沈殿させた。
c D N A分子は、50mM)リスpos、s、1いaYI MgC1z
、10mM2−メルカプトエタノール、50mM NaC1,各デオキシヌクレ
オチドトリリン酸50μl’!、 100Ig/mJ2卵アルブミンおよびT4
ポリメラーゼ5単位を含有する200μβ中において鈍末端化された。
反応は37℃で30分間インキュベートされ、次にフェノール/クロロホルム抽
出によって停止された。次に核酸はエタノール添加によって沈澱された。
EcoRl ″リンカー” (Collaborative Re5earch
)が次に、合計容積45ttl中において前出のManities et al
、+ 243頁の標準条件で、鈍化cDNAヘリゲートされた0反応はEDTA
を15+++Mへ添加することにより停止され、フェノール/クロロホルムで抽
出された。核酸はエタノールによって沈澱され、遠心によってペレット化された
。リンカ−処理されたcDNAは100μh トリス−Hα(pH7,2) 、
5mM 71gα2 、 50mM NaC+ 200μN中に再熔解され、そ
してEcoRl 300単位で37℃で2時間消化された。反応物は次にフェノ
ール/クロロホルムで抽出され、1011Mトリス(pH8,0)1mM ED
TA、0.IMNaOHで平衡化されたセファロースCL−4B上でクロマトグ
ラフィーにかけられた。空容積中のc DNAは集め、エタノールで沈澱し、遠
心によってペレット化された。
CDNAは、101トリス−HC1! (pH,0) 、1+nM EDTA中
に再溶解され、そしてEcoR1開裂フォスファターゼ処理ラムダCharon
21aDNAへ、cDNA対ベクターDNAの種々の比率において標準リゲーシ
ョン条件でリゲートされた。リゲートされたDNAはパッケージされ、そして前
出Manitis et al、+ 6C256頁に確立された操作を用いてタ
イターされた。該ライブラリーはプレートされ、そして前出BenLonおよび
Daνisに記載された条件のもとで329−標識ヒトエクソンDNAを使用し
てスクリーニングされた。約10゜000塩基対にまたがる重複するクローンが
得られ、そしてその実質的部分がヒトAHFをコードする1本の長い開いた読取
りフレームを解明するために配列化された。それから得られたヒトAHFをコー
ドする組換えDNAヌクレオチド配列、および推論されたヒトAHFのためのア
ミノ酸配列が第7図に示されている0重複するクローンが当分野で良く知られた
慣用技術を用い、すなわち重複するクローンからのDNA断片を両方のクローン
に共通な制躍酵素部位においてリゲートすることにより、ベクターpSP64
(Promega Biotec)中にアセンブルされた。pSP64−■と命
名された、第7図に示したヌクレオチド配列を含んでいるpSP64組換えクロ
ーンは、アメリカン、タイプ、カルチャー、コレクションに寄託されている。
実施例7 ヒト たはブ AHFの
この実施例は、実施例6の方法によって得られた全長さのクローンを同時形質転
換系に用いる、AHFの発現を意図する。
1、AHF形質転換ベクターを得るための直接法を以下に記載する。
pCVSVLプラスミドをPstlで部分的に消化し、消化物をゲル電気泳動上
で分離する。可視化後、全長さのプラスミドに相当する線状DNA1fr片をp
CVSVL−Blとして単離する。
AHFのためのcDNA実施例5のクローニングベクターからPstIによる部
分消化によって救出する。部分的消化物をゲル電気泳動上に分離し、そして全長
さのcDNAの分子量に相当するバンドを単離する。pCVSVL−Blをこの
DNA断片でアンニールし、15℃においてT4 リガーゼでリゲートし、E、
colt Ha 101株中へトランスフェクトし、トランスフォーマントを
テトラサイタリン耐性について選択する0選択したE、colt )ランスフォ
ーマントをテトラサイクリン存在下に育成する。プラスミドpCVSVL−Bl
aが慣用方法で回収される。該プラスミド中のcDNAの適切な配向は、適当な
エンドヌクレアーゼによる不斉消化により慣用態様で決定することができる。
2、 ロ 5− :゛ お び上
ブラスミt’pcVsVL−AlaもしくはpCVSVL−Blaと、pAdD
26SVpA # 3 (前出Kaufman et al、 )とを混合しく
50βg)IPおよび0.5MgpAdD26SVpA#3 ) 、そしてNa
0Ac pH4,5を0.3Mへそしてエタノール2.5容積の添加によって再
沈澱する。沈澱したDNAを風乾し、2X HEBSS (0,5ae)中に再
懸濁し、そして記載(前出Kaufman etal、)のように0.25 M
CaC1z (0,5m)と激しく混合する。カルシウム−フォスフニー)−
DNA沈澱を室温で30分間落着かせ、そしてCHODυ■−B1細胞(Cha
sin およびUrlaub 198(L コロンビア大学から入手可能)へ適
用する。これらの細胞の発育および維持は記載されている(前出Kaufman
et al、およびChasinおよびUrlaub、 1980)。
このDllKK−Bl細胞をトランスフェクシタン前に5xlO’/101皿で
24時間副次培養する。室温で30分間インキュベートした後、10%ウシ胎児
血清を含む培地を適用し、細胞を37℃で4゜5時間インキュベートする。該培
地は次に、10%ウシ胎児血清、チミジン、アデノシンおよびデオキシアデノシ
ン10μg /ae、それにペニシリンおよびストレプトマイシンを含むa−培
地2戴の単層から除去される。2日後該細胞は1:15の割合で10%透析ウシ
つ児血清、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含み、ヌクレオチドを欠くa
−培地中へ副次培養される。細胞は次に4〜5日後同じ培地を再び供給される。
選択培地中への副次培養10〜12日後、コロニーが出現する。
AHFi!!伝子のメトトレキセート(MTX)選択および検出、選択遺伝子増
幅はAxel et al、の米国特許第4,399,216号、または前出の
Kaufman et al、に従って実施される。
AHF収率は、DUKE−81Bl胞の代わりに、永久細胞ラインEA、 hy
926 (Edgell et al−+ ”Proc Na工し」二重 Sc
i、 ” 80 : 3734−3737(1983) )を同時形質転換する
ことによって改良し得る。この場合同時形質転換する選択遺伝子は、Haber
et al、、” Somatic Ce1lGenetics ” 4 :
499−508 (1982)に記載された優性DHPR遺伝子でなければな
らない。さもなければ、同時形質転換および培養は実質上本明m書のどこかに述
べているとおりである。
3、人且旦旦生産
セクション2において選択されたAHF生産CHOトランスフォーマントは、標
準技術を使って種カルチャー中に維持される。該カルチャーは慣用培地中で細胞
を培養することにより10βまでスケールアップされる。この培地はMTXを含
有する必要はな(、選択遺伝子復帰突然変異株を除去するように、ヌクレオチド
を含有しないであろう。
培養上清は、血景サンプルについて使用するための標準アッセイ法(ファクター
■欠乏血景の針面時間の短縮)に従って凝血活性についてモニターされる。上清
は、ファクター■アフセイの感度を増すために、ポリエチレングリコールおよび
グリシン沈澱(血概からAHFの精製に使用するため既知であるように)のよう
な慣用技術によって精製し得る。
ファクター■活性がピークに達した時、細胞が遠心によって培地から分離される
。次にファクター〜iが回収され、ポリエチレングリコールおよびグリシン沈澱
によって精製される。凝血活性がファクター■欠乏血漿において示される。
4、AHFの ゛のための° −
全体のAHFコーディング区域を含んでいる全長さのcDNAが前記した)IH
−25中のエクソン、該エクソンの5”および3゛区域が重複している2種のc
DNAクローン、そして3’ cDNAクローンが重複しそして成端コードンを
過ぎて続いている3番目のクローンから形成された。これは、合成Sal 1部
位がイニシエーターメチオニンに対してちょうど5°に、そしてAHFをコード
する配列の末端のほん訳停止信号に対して3′に配置されるように形成された。
これはpSP64のポリリンカ−5a11部位中へ配置し、そしてそれから切り
取ることを許容した。このクローン(sSP64−■)からのSal■断片が精
製され、そしてpCVSVL2ヘリゲートされた。pCVSVL2は、慣用の操
作によって達成されるSV40ポリアデニル化配列の3°に位置するPstlN
3位を欠いていること、およびアデノビールス主要後期プロモーター(MLP)
から上流にSV40 Ava II (D)断片の重複を含んでいることを除き
、Q現ベクターpCVSVL (Xaufman et al、。
ル旦ユ」≧上IBム壮、 2 : 1304 (1982) 、その記載を参照
とじてこ−に取り入れる)と同一であるプラスミドである。pCVSVL2はp
AdD26SVpA(1)(前出Kaufman et al、参照)から、二
つのSν40AvalI”D”断片の各末端においてXho Tリンカ−を加え
、そしてそれらをpAdD26sVpn(1)のXho 1部位へ挿入すること
によって誘導された。Ava■“D”断片は、SV40後期プロモーターがAd
2主要後期プロモーターと同じ配向になるように両方共挿入される。pCVSV
LおよびpAdD26VpA (3)については、前出Kaufa+an at
al、参照。pSP64−■の5alI断片をpCVSVL2中へ挿入するた
め、pcVsVL2中の独特のPst1部位はRoLhstein et al
、、 Methods Enz m、69 : 9B (1980)に記載の操
作によってSa目部位へ変えられ、そしてpsl’64−■から切り取った5a
lI断片がpCVSVL2−■が得られるように挿入された。
pcVsVL2−■は、ベクターのアデノビールスMl−PからAHFをコード
する配列の転写を許容する正確な5゛から3゛への配向を含んでいる。pCVS
VL2−■はアメリカン、タイプ、カルチャー、コレクションへ寄託されている
。
pCVSVL2−■は、サルCO5−7細胞(Mellon et al、+
Ce1l 27 : 279(1981) )中へ、Sampayracおよび
Danna、 PNAS U、S、A、 78 : 7575(1981)に記
載されたDEAEデキストラントランスフェクションプロトコールを使用して導
入された。細胞は血清を含まない培地中で培養され、トランスフェクション3日
後、AHF活性についてアッセイされた。
77クター■二〇活性は、Didishein、 5cience 129:3
89 (1959)に記載された染色体基質アッセイによって測定され、ヒトフ
ァクター■:C発現が約0.05単位/−のレベルで達成されたことを確実にし
た。
FIG、2
A、166Kdポリペプチドのアミノ酵末端X工RRYYLGAVELSWDY
RQSELLRELHVDTRFPAB、166Kdポリペプチドの断片
XVAKKHPKTWVHYISAEEEDWDYAPAVPSPSDR6/’
rYKSL悶 封 目 HH
悶 ぎ 目目韮 目 目
呂 卦 Rx 口 P
くく
昌 君 回 l じ
= 片 目 斃 葺
二 1 韮関韮 藁 鋒
氏 凸 g8 日 属
目 d 計 転と 目
二 j 回目 べ 躬
ヨ 、! B師 妬 ≦
H<<< Es E−*
三 i 目 ギ理 イ
ー 卦 邑起 ぐ 口
く
−蕾 酩 日 程
FIG、4
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CT TCT GGG TCCCCCGAT GCCCM AGA GTG G
GA ATCCCT AGA GAA 辞8ACCAAA AAG CAA A
GCTCT CAG GAC出AGA CAT CAT CAG TTT AC
CCCT GGA CCGTCA CGA AAG CAA TCA TTCM
T AGCAGCAAA AAA TGA AGG ACA AGCCGA G
AC8汰AAG AGA AGCCGCCTG GACGAA GCA Aaa
AGG GCC’rGG AAG GCT GTG CGCTCCAAAGCC
TCCGGT CCT GCG ACG GCA TCA GAGGGA CA
T MG CCT TCCTACTTT TJA CCVGGA GGA AG
A CAA MT GGA CTA TGA TGATAT CTT CTA
ACT GAA ACG AAG GGA GAAGAT TTT GACAT
T TACGGT GAG GAT GAAAAT CAG GACCCT C
GCAGC’rT’r CAG AAGAGA ACCCGA CACTAT
TTCATT GCT Gc3GTG GAG CAG CTCTGG GAT
TACGGG ATGAGCGAA TCCCCCCGG GCG CTA
AGA MCAGG TAT GGCTACGTT GGCTACTCCTCT
GTCCTA CCCTGG GGA CCT TTG TCT TGAGCA
GGT GCC、GM GCCATG GGA MG GCACAA GCA
GTCTGG GGG TGG AGA GGCCACAGT GGG AG
G ATG 、TGCTTG TTG GGG AGCACA GCG TGG
TCG GGCAGG GAA GAG、 CAGo Jはスタン7オードコ
ードに従い、不確定を示す。
FIG、5
GCG ACG GCA TCA GAG GGA CAT AAG CCT
TCCTACTTT TJA CCCGGA GGA AC:A CAA AA
T GにA CTA TGATGA TAT CTT CTA ACT CAA
ACG AAG GGA GAA にAT135 144 Isコ 162
TTT GACATT TACにGT にAG GAT GAA MT CAG
C;ACAACAGG TAT GGCTACGTT GC;CTACTCC
TCTR
GTCCTA CCC丁GG G(’iA CCT TTCTCT TGA G
CACGT GCCGAA GCCATに ににA AA(S GCA CAA
にGAGTCTにG Gl;G TGG ACA 13’1FIG、6
ヒト配列デ゛−タ (15マ一所望配列の相補体)5’ GACATr TAT
GAT GAG GAT GAAATI’ CAG AGCα℃ GCAGC
TITCAG MG AAA ACA CGA CACTATm 請 απ α
ス aη [有]GA■FIG.7
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国際調査報告
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.実質上他のヒト遺伝子を含まない、ヒトファクターVII:Cをコートする DNA配列。 2.クローン化したヒトファクターVII:C遺伝子。 3.宿主がバクテリア、イーストおよび哺乳類細胞から選ばれた、ヒトファクタ ーVII:Cのための遺伝子を含んでいる形質転換された宿主。 4.配列: 【配列があります】 を有するポリデオキシヌクレオチドを含む、ヒトファクターVII:Cをコード する単離されたDNA。 5.ヒトゲノムDNAから切り取られた第4項のDNA。 6.非ヒト源からのDNAへ直接または間接に結合した第4項のDNA。 7.第4項のDNAセグメントを含むクローニングベクター。 8.第4項のDNAセグメントを含む、ヒトファクターVII:Cのための発現 ベクター。 9.第7項の発現ベクターを含んでいる形質転換された微生物。 10.第7項の発現ベクターを含んでいる形質転換された細胞ライン。 11.配列: 【配列があります】 またその反転相補体の少なくとも10個のヌクレオチドを有するデオキシリボヌ クレオチドを含む、ヒト遺伝子ファクターVII:Cの少なくとも一部をコード するデオキシヌクレオチド配列およびリボヌクレオチド配列を同定するためのス クリーニング剤。 12.ブタゲノムDNAから切り取られた第11項のDNA。 13.非ブタ源からのDNAへ結合された第11項のDNA。 14.第11項のDNAセグメントを含むクローニングベクター。 15.実質上他のブタ遺伝子を含まない、ブタファクターVII:Cをコードす るDNA配列。 16.クローン化したブタファクターVII:C遺伝子。 17.宿主がバクテリア、イーストおよび哺乳類細胞から選ばれた、ブタファク ターVII:Cのための遺伝子を含んでいる形質転換された宿主。 18.配列: 【配列があります】 を有するポリデオキシリボヌクレオチドを含む、ブタファクターVII:Cをコ ードする単離したDNA。 19.第18項のDNAセグメントを含む、ブタファクターVII:Cのための 発現ベクター。 20.第19項の発現ベクターを含んでいる形質転換されたベクター。 21.あるタンパクを生産する生物のゲノムDNAライブラリーを形成し、その 配列が該タンパク中に含まれるアミノ酸配列のみに基づいて選択された少なくと も1種のオリゴヌクレオチドプローブ形成し、前記ゲノムライブラリーを前記オ リゴヌクレオチドとDNA/DNAハイブリディゼイションを有利にする条件下 で接触させ、前記オリゴヌクレオチドへハイブリッド化するゲノムDNAを同定 し、そして前記オリゴヌクレオチドへハイブリッド化するDNAを含有するゲノ ムDNAを単離することを含む、あるタンパクの少なくとも一部をコードする遺 伝子断片の単離方法。 22.少なくとも1種のオリゴヌクレオチドプローブは、めいめいがDNA配列 において前記アミノ酸配列に対応する異なるDNA配列を含む複数のオリゴヌク レオチドを含む、第21項の方法。 23.少なくとも1種のオリゴヌクレオチドプローブは、その一つが前記タンパ ク中の選択されたアミノ酸配列に対応するめいめいの可能性あるDNA前列を含 む、複数のオリゴヌクレオチドを含む、第22項の方法。 24.前記オリゴヌクレオチドプローブは、約10ないし200ヌクレオチドの 長さを揺する第22項の方法。 25.前記オリゴヌクレオチドは、10ないし20ヌクレオチドの長さを有する 第22項の方法。 26.前記オリゴヌクレオチドは、約30ないし200ヌクレオチドの鎖長を有 する第22項の方法。 27.前記オリゴヌクレオチドは、約40ないし50ヌクレオチドの鎖長を有す る第22項の方法。 28.DNA配列において前記タンパク中のアミノ酸配列に対応する少なくとも 2種のオリゴヌクレオチドプローブが形成され、各オリゴヌクレオチドプローブ が前記ゲノムDNAとハイブリッド化条件下接触させられる第22項の方法。 29.一つのオリゴヌクレオチドプローブが11ないし20ヌクレオチドの長さ を有する複数のオリゴヌクレオチドを含み、他のオリゴヌクレオチドプローブが 40ないし200ヌクレオチドの長さを有する少なくとも1種のオリゴヌクレオ チドを含む第28項の方法。 30.一つのヌクレオチドプローブが40ないし90ヌクレオチドの長さを有す る少なくとも1種のオリゴヌクレオチドを含む第28項の方法。 31.以下の配列: 【配列があります】 またはその反転相補体の少なくとも10ヌクレオチド配列に対応するプローブを 持ってcRNAライブラリーをスクリーニングし、該プローブとハイブリッド化 するmRNAからcDNAライブラリーを成形し、そして該cDNAライブラリ ーからのAHFcDNAをリゲートすることによってヒトファクターVII:C をコードする遺伝子を形成することを含む、ヒトファクターVII:Cをコード する遺伝子の単離方法。 32(8)AHFをコードするヒトDNAとハイブリッド化する、またはそのよ うなDNAの相補体とハイブリッド化する1種または2種以上のオリゴヌクレオ チドプローブを調製し、(b)そのようなプローブの少なくとも1種を用いてA HFに対応するヌクレオチド配列を有するmRNA転写物を含んでいる細胞を同 定し、 (c)ステップ(b)のmRNAからcDNAを調製し、(d)ステップ(c) のcRNAを成熟ヒトAHFの少なくともアミノ酸配列をコードする複製し得る cDNA中ヘアセンブルし、(e)ステップ(d)の配列をクローニングし、( f)AHFを発現しない親細胞をステップ(e)配列で形質転換し、(g)ステ プ(f)の形質転換された細胞を培養し、そして(h)培養物からAHFを採取 する、 ステップを含むAHFの生産方法。 33.前記細胞は哺乳類細胞である第32項の方法。 34.前記細胞は選択遺伝子で同時形質転換される第33項の方法。 35.第32項の方法によって生産された、実質上純粋なヒトファクターVII :C。 36.前記配列は、第7図に示したDNAヌクレオチド配列、または第7図に示 したDNAヌクレオチド配列へハイブリッド化する1種または2種以上のDNA 配列から選ばれた1積または2種以上のDNA配列を含み、かつ発現においてフ ァクターVII:C活性を示すタンパクをコードする第1項のDNA配列。 37.前記配列は第7図に示したDNA配列を含む第1項のDNA配列。 38.前記配列は第7図に示したアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードす る第1項のDNA配列。 39.ファクターVII活性を生産するポリペプチドをコードする組換えDNA 配列。 40.前記ポリペプチドは第7図のアミノ酸配列の少なくとも主要部分を含む第 39項のDNA配列。 41.第7図に示したアミノ酸配列、または第7図に示したDNAヌクレオチド 配列へハイブリッド化するDNA配列によって発現されたアミノ酸配列から選ば れたアミノ酸配列を含む、ヒトファクターVII:C活性を示す、DNAによっ て発現されたポリペプチド。 42.前記ポリペプチドは、ファクターVII:C活性を提供するのに十分な第 7図のアミノ酸配列のセグメントに対応するアミノ酸を含み、ヒトフィブリノー ゲンおよびフィブロネクチンを実質上含有しない第41項のポリペプチド。 43.前記ポリペプチドは他のヒトポリペプチドを実質上含有しない第41項の ポリペプチド。 44.前記他のヒトポリペプチドは、ヒトファクターVII:vWF.フィブリ ノーゲンおよびフィブロネクチンである第43項のポリペプチド。 45.フエクターVII:C活性を生産するのに十分な、第7図に示した配列に 多数のアミノ酸基をコードするDNA配列を含むベクター。 46.ファクターVII:C活性を生産するのに十分な、第7図に示した配列に 多数のアミノ酸基をコードする外来DNAを含んでいる形質転換された宿主。 47.前記宿主は、バクテリア、イースト、こん虫もしくは哺乳類細胞から選ば れる第46項の宿主。 48.宿主を、ファクターVII:C活性を生産するのに十分な、第7図に示し た多数のアミノ酸基を有するポリペプチドをコードするDNA配列で形質転換し 、そて該配列からポリペプチドを発現させることを含む、ヒトファクターVII :Cの製造方法。 49.該ポリペプチドは第7図に示したアミノ酸配列を有する第48項の方法。 50.前記DNAセグメントは第7図に示した前列を有する第48項の方法。 51.前記トランスフォーマントからヒトファクターVII:Cを回収すること をさらに含む第48項の方法。 52.ファクターVII:C活性を提供するのに十分な、第7図に示した配列に 多数のアミノ酸より本質的に構成されるグリコシル化ポリペプチド。 53.第41項のポリペプチドの無菌製剤を含む、血友病Aの治療に有用な医療 製剤。 54.第41項のポリペプチドの有効投与量を投与することよりなる血友病Aの 治療方法。
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