JPS62181785A - 融合蛋白質の製造方法 - Google Patents

融合蛋白質の製造方法

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JPS62181785A
JPS62181785A JP61188354A JP18835486A JPS62181785A JP S62181785 A JPS62181785 A JP S62181785A JP 61188354 A JP61188354 A JP 61188354A JP 18835486 A JP18835486 A JP 18835486A JP S62181785 A JPS62181785 A JP S62181785A
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JP61188354A
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ハーディ・ダブリュー・チャン
アール・アール・シェルトン
プレストン・エイ・ベイカー
フェリックス・エイチ・サラザー
ポーラ・アール・ツォーカ
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Syntex USA LLC
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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】 [発明の背景] (発明の分野) この発明は、エシェリヒア・コリ(E 、co15 大
腸菌)のTrpLE遺伝子を用いた融合蛋白質の新規生
産方法、得られた融合蛋白質およびその用途、並びに上
記蛋白質を得るのに用いられた修飾プラスミドに関する
ものである。
この発明はまた、天然ポリペプチドおよび異種ポリペプ
チドに加水分解され得る新規で酸に不安定な融合蛋白質
、前記融合蛋白質の製造方法および前記融合蛋白質を加
水分解して異種ポリペプチドを放出させる方法に関する
しのである。
(関連文献) 組換えDNA方法を用いて実質的に大腸菌のような別の
有機体における供給源から有用な蛋白質およびポリペプ
チドを生産する際の技術的および経済的利益は現在充分
に確立している。一般に、この方法は、強力なプロモー
ター−オペレーターが所望の異種遺伝子の発現を制御す
る、宿主細胞内で多数のコピーをもたらし得る自己複製
ベクターの作成を含む。次に続いてベクターによる宿主
(例、大腸菌)の形質転換、宿主培養物の高密度に達す
るまでの生長およびプロモーターの誘導により異種ポリ
ペプチドが生産される。所望のポリペプチドを高収量で
得るためには当然均質の生成物を生産する精製を少なく
しなければならないが、一般に各特異的ポリペプチドご
とに物理化学特性が異なるため各ポリペプチドに対して
個別の精製計画が必要である。
宿主細胞が生長している間の最適な時点で異種ポリペプ
チドの過剰生産を制御し得る強誘導性プロモーター−オ
ペレーター系の特性が非常に重視されてきた。特に深く
研究された例はTrpプロモーター−オペレーターの例
である。クローフォードおよびストーブァ、[アニュア
ル・レビュー・オブ・バイオケミストリーJ(Ann、
Rev、B iochem。
)、49巻、163〜195頁(1980年)参照。
大腸菌におけるトリプトファンの生合成は、TrpAS
TrpB、TrpC,TrpDおよびTrpEと称され
る一連の5個の酵素により触媒される。これらの酵素を
コードする遺伝子は隣接しており、Trpプロモーター
−オペレーターにより制御され、Trpリーダーのごく
近くにTrpE遺伝子を伴なう。
Trpリーダーペプチドのアミノ末端をTrpE蛋白質
のカルボキシ部分に融合することにより様々なリーダー
−TrpEf[LEJ)蛋白質が生産される、一連の欠
失突然変異体が単離された。パートランド等、[ジャー
ナル・オブ・モレキュラー・バイオロジーJ(J 、M
o1.B iol、)、103巻、319−337頁(
1976年)、ミオツアーりおよびヤノフスキー、「ジ
ャーナル・オブ・バクテリオロジーJ(J、Bact、
)、133巻、1457−1466頁(1978年)参
照。これらのLE蛋白質は野生型配置のTrpE蛋白質
より8−10倍高いレベルで生産され得るため、これら
の改変されたTrp遺伝子を用いて多くの異種ポリペプ
チドが生産されてきた。フレイド等、イギリス国特許第
2073203号、ニコルスおよびヤノフスキー、[メ
ソッズ・イン・エンザイモロジーJ(Meth、 E 
nzymol、)、101巻、155−164頁(19
83年)参照。
発現に適した宿主遺伝子に融合した興味ある異種遺伝子
の発現による融合蛋白質の細胞内合成は、異種蛋白質の
高レベルの発現を達成する好都合な手段である。大腸菌
において小さなポリペプチドホルモンを生産するために
、このアプローチは非融合ホルモンと比べて融合蛋白質
の発現レベルおよび安定性の両方の増加をもたらした。
イタクラ等、[サイエンスj(S cience)、1
98巻、1056−1063頁、(1977年)、ゲー
デル等、「ネイf ヤJ(N ature)、281巻
、544−548頁、(1979年)、シャイン等[ネ
イチ−? −J(Nature)、285巻、456−
461頁、(1980年)参照。ロ蹄疫ウィルスキャッ
プジッド蛋白質VP3(フレイド等、[サイエンスJ(
S cience)、214巻、1125−1129頁
(1981年)〕またはインフルエンザウィルス赤血球
凝集素蛋白質HA(ディビス等、[ジーンJ(G en
e)、]のどちらかとのTrpLE蛋白質の融合ポリペ
プチドが発現に適していることが報告された。またこれ
らの融合蛋白質は極度の不溶性である。これらの2種の
ウィルス蛋白質は普通容易にアグリゲート(集合)する
ため、TrpLE融合蛋白質のアグリゲーンヨンは異種
蛋白質の物理化学特性によるものであると考えられた。
〔発明の記載〕
この発明者は、高レベルの発現に加えて、TrpLE蛋
白質は融合蛋白質に対して異種ポリペプチドの精製に有
用な特性を付与し得ることを発見した。特に、LEカル
ボキシ末端領域の可変部分を異種ポリペプチドと置き換
えろと、これが小さな可溶性ポリペプチドであってら自
己集合性融合蛋白質をもたらす。アグリゲート(集合体
)は細胞リゼイト(溶解物)の分画的遠心分離により得
られた沈澱物において容易にふ富化および濃縮されるた
め融合蛋白質の精製は非常に簡単なものとなった。
したがって、この有用な精製工程は様々な異種遺伝子に
ついて用いることができる。融合蛋白質部位は、望まし
い自己集合特性を失うことなくTrpLE遺伝子内で変
えられ得るため、T rpL E遺伝子内の好都合な制
限部位を用いて所望のプラスミドベクターの作成を簡易
化することができる。融合部位の選択には融通性がある
ため、TrpLE蛋白質に他の改変を行なう(この明細
書に記載)ことにより異種ポリペプチドの精製を向上さ
せることができる。
さらに、TrpLE遺伝子に結合した「3−フレームリ
ンカ−」を用いることにより、そのトリプレットリーデ
ィングフレーム(および2個のアウト・オブ・フレーム
「ナンセンス」ポリペプチド)にかかわらず所望の異種
ポリペプチドを得ることができる。3−フレームリンカ
−が無ければ、正しいリーディングフレーム方向をもた
らす融合部位を選択するかまたは複雑なりローニング戦
略を用いなければならないため、可能な融合部位の数が
制限されることになる。3−フレームリンカ−を用いる
と、正しい(「センス」)リーディングフレームが未知
の場合でさえ容易に所望のポリペプチドを得ることがで
きる。
この発明の蛋白質とは異なるある種の融合蛋白質が、明
らかに異なる方法によりTrpLE遺伝子を用いて製造
された。ヨーロッパ特許出願36776および1145
06号参照。
後天性免疫不全症候群(AIDS)の根本原理解明にお
ける重大な進歩は、AIDSまたはAIDS関連徴候(
ARC)の患者から新しい種類のレトロウィルスを単離
したことである。この群のウィルスは、リンパ節症ウィ
ルス(LAV)(ワインーホブソン等、[セルJ(Ce
ll)、40巻、9−17頁(1985年)〕、ヒトT
リンパ球白血病ウィルスn1(HT L V −r[[
) [ラトナー等、「ネイチャー」(Nature)、
313巻、277−84頁(1985年)〕およびAI
DS関連レトロウィルス(ARV)〔サンチェスーペス
カドール等、[サイエンスJ(Science)、22
7巻、484−92頁(1985年)〕と様々に呼ばれ
ている。形態学および生物学的見地から見ると、この群
のウィルスはレンチウィルス科と非常に密接な関係にあ
る。これまで100を越える単離体が異なる研究グルー
プにより得られた。プロウィルスDNAの制限酵素分析
によると様々な単離体の間におけるかなりの程度の配列
多形性が示唆されている。限られた数のクローン単離体
の間でヌクレオチド配列を比較すると、配列可変性がエ
ンベロープ遺伝子内で特に明白であると思われる。
我々は85名のAIDS患者におけるこれらの構造上の
相異の意義をウィルス感染に対する個々の免疫応答を比
較することにより評価を試みた。
健康な者並びにARCおよびAIDS弘者から而清試料
を採取し、ウェスタンプロット分析を用いてクローンさ
れたAtDSウィルス蛋白質との免疫反応性についてス
クリーンした。以前の研究者らはアッセイにおいて感染
したAIDSウィルス粒子由来の蛋白質を使用してきた
。例えば、サーンガドハラーン等、サイエンス(Sci
ence)、224巻、506−08頁(1980年)
、シュプバッハ等、サイエンス(Science)、2
24巻、503−05頁(1984年)参照。我々のア
プローチはまず前記TrpLEベクターを用いて大腸菌
においてAIDSウィルスのサブゲノムセグメントをク
ローンおよび発現することにより、後の血清試験の抗原
として用いる特異的組換え蛋白質または蛋白質フラグメ
ントをらたらすことであった。こうして生産された試薬
は、ウィルス感染診断の際に有用であることに加えてワ
クチン成分としても貴重なものであり得る。他の研究者
らはAIDSウィルスゲノムのクローン部分に対して(
我々の方法より)利益の劣るクローニングベクターおよ
び方法を用いてきた。例えば、ガロ等、「サイエンス」
(Science)、228巻、93−96頁(198
5年)、ガロ等、「ネイチャー J(N ature)
、315巻、151−154頁(1985年)、ウォン
グースタ、−ル等、「セルJ(Ce11)、41巻、9
79−986頁(1985年)参照。
この明細書に我々は、大部分のAIDSウィルスゲノム
に及ぶ7種の組み換えクローンの作成について記載する
。誘導後、AIDS患者から得られた血清と免疫反応す
る新規融合蛋白質が生産された。我々はまた、組換え蛋
白質を用いて152個の血清をスクリーンすることによ
り7種のクローンの中からAIDSウィルスに対する抗
体を検出するのに最も有用なものを確立する実験を開示
する。
[定義] 特許請求の範囲を含むこの明細書中に登場する語は次の
ように定義される。
rGRFJの語は、成長ホルモン放出因子を表わす。H
uGRF がヒト成長ホルモン放出因子を意味するのに
対し、PGRFおよびBGRFはそれぞれブタおよびウ
シ種の場合を意味する。
この明細書で用いられているrAIDSウィルス」の語
は、NA−2、HTLV−III、ARV。
LAVおよび類縁ウィルスを指すが、これらはAIDS
、ARC,LADおよび類縁疾患の原因または原因であ
る疑のあることが知られている。
rHBVJの語は、B型肝炎ウィルスを指す。
DNA配列またはポリペプチド配列に用いられている「
配列」の語は、ヌクレオチドまたはアミノ酸モノマーが
特定の順序で配置されたDNA分子またはポリペプチド
分子を指す。
rTrpLE・(制限酵素)」形の語は、5′末端から
対応する制限酵素認識部位までのTrpLE欠失変異D
NA配列を指す。すなわちrTrpLE−Ss(■」の
語は、最初の5stII制限部位までのTrpプロモー
ターおよびLE蛋白質をコードするエシェリヒア・コリ
(E−coli、大腸菌)DNA配列を指す。同様に、
rTrl)LE # Bs5HI[Jの語は、最初のB
s5HII制限部位までのTrpLE蛋白質をコードす
るエシェリヒア・コリ(E−coli)DNA配列を指
す。
rTrpLE・(制限酵素)−(異種配列)」形の語は
、5′から3′へ向かって、指定された最初の対応する
制限酵素認識部位までのTrpプロモーターおよびTr
pLE蛋白質をコードするTrpLE欠失変異DNA配
列であって、所望により続いて3−フレームリンカーセ
グメント、開裂可能なリンカ−配列または両方を伴い、
3−フレームリンカ−(存在する場合のみ)の制限部位
、開裂可能なリンカ−配列(存在する場合のみ)の3′
末端またはTrpLE配列の3′末端に挿入された所望
の異種蛋白質をコードする異種DNAを有する場合を指
す。
例えば、rTrpLE−SstI[−HuGRFJの語
は、切頭されたLE蛋白質、所望により3−フレームリ
ンカーセグメントおよび/または開裂可能なリンカ−配
列およびヒト成長ホルモン放出因子をコードするDNA
配列を指す。
rLE−(異種ポリペプチド)」の形の語は、DNA配
列TrpLE・(制限酵素)−(異種配列)を発現させ
ることにより産生された融合蛋白質を指す。
例えば、LE−HuGRF  Leu27は、TrpL
E−SstI[−1−1uGRF  Leu27(Ss
tlI部位までのLEポリペプチドを含む)またはTr
pLE・Bs5Hff−I−(uGRF  Leu27
(Bs5Hff部位までのLEポリペプチドを含む)、
所望により開裂可能なリンカ−または3−フレームリン
カ−によりコードされたオリゴペプチドおよび27位の
アミノ酸をロイシンと置き換えることにより修飾された
ヒト成長ホルモン放出因子を発現させることにより得ら
れた融合蛋白質を指す。
「開裂可能なリンカ−配列」の語は、当業界で公知の方
法により容易に開裂し得るペプチド配列をコードするヌ
クレオチド配列を指す。例えば、メチオニン含有ポリペ
プチドは、臭化シアン(CNBr)を用いて容易に開裂
され、Asp−Proペプチド配列は酸加水分解により
開裂され、そしてAsp−Asp −Asp −Asp
 −Lys配列はエンドペプチダーゼエンテロキナーゼ
により開裂される。例えば、ライト等、「アナリティカ
ル・バイオケミストリーJ(Anal、 Bioche
a+、 )106巻199−206頁(1980年)参
照。異種ポリペプチドの変性を避けるためには、異種ポ
リペプチドにも存在する開裂可能なペプチド配列をコー
ドする開裂可能なリンカ−配列を用いるべきではない。
例えば、異種蛋白質がAsp−Pro結合を内部に含む
場合、Asp−Proをコードしない開裂可能なリンカ
−配列を用いるのが好ましい。
「3−フレームリンカ−」または「3−フレームリンカ
−配列」の語は、プラスミドベクターのTrpLEコー
ドセグメントに挿入された後、3つのリーディングフレ
ームのいずれか1つにおいて異種配列の挿入および発現
を可能にかる1個またはそれ以上のDNA配列のセット
を指す。「3−フレームリンカーセグメント」の語は、
異種配列が挿入された後TrpLE遺伝子および異種配
列間に残存する3−フレームリンカ−の部分を指す。後
記実施例では、各々が特定の制限酵素の認識部位を含む
8.10および12塩基DNA配列をTrpLE配列に
挿入した。次いで異種配列を3−フレームリンカ−の酵
素認識部位に挿入すると、TrpLE−(1塩基)−(
制限部位)−異種配列、TrpLt−(2塩基)−(制
限部位)−異種配列およびTrpLE−(3塩基)−(
制限部位)−異種配列を有するプラスミドが得られた。
すなわち、異種配列は3つのリーディングフレーム、す
なわち1つの「センス」フレーム(所望のポリペプチド
をコードする)および2つの「ナンセンス」フレームの
各々においてこのプラスミドから発現され得る。発現後
、免疫試薬を用いてセンスポリペプチドは容易に同定さ
れる。
「異種配列」の語は、発現ベクターに本来みられない蛋
白質または蛋白質セグメントをコードするDNA分子を
指す。具体的な′異種配列は、ヒト、ウシまたはブタ成
長ホルモン放出因子、成長因子、ウシ成長ホルモンおよ
び抗原ライスルまたは細菌性蛋白質、とくにAIDSI
DSライスル質(これらに制限されない)を含むポリペ
プチド類をコードする。
開裂されたdsDNA断片に用いる、「3′末端」の語
は、「センス(有意な)」または解読銀から転写される
mRNAの3′末端に対応するdsDNA断片の末端を
指す。
[発明の要約] この発明の一態様は、TrpLEDNA遺伝子フラグメ
ント、所望による3−フレームリンカ−1所望による開
裂可能なリンカ−および異種DNA配列を含む、融合蛋
白質の発現全目的とする細菌性発現ベクターである。3
−フレームリンカ−および開裂可能なリンカ−の両方を
用いる場合、どちらが先でもよい。
この発明の別の態様は、融合蛋白質の発現を目的とする
細菌性発現ベクターの製造方法であって、TrpLE 
 DNA遺伝子を含むプラスミドを用意し、TrpLE
  DNA遺伝子を制限エンドヌクレアーゼにより開裂
し、そして異種DNA配列を挿入することからなる方法
である。所望による開裂可能なリンカ−の前後に所望に
よる3−フレームリンカ−を挿入することができる。所
望による開裂可能なリンカ−配列の挿入はこの方法のど
の時点でもよい。
この発明の別の態様は、TrpLEボリペブヂドフラグ
メント、所望により3−フレームリンカ−フラグメント
および異種ポリペプチドまたはそのフラグメントもしく
は誘導体を含む融合蛋白質である。3−フレームリンカ
−および開裂可能なリンカ−の両方を用いる場合、どち
らが先でもよい。
この発明の別の態様は、この発明の融合蛋白質の有効量
を投与することによる哺乳類における抗体産性の誘導方
法である。抗体はポリクローナルまたはモノクローナル
のどちらでもよく、異種ポリペプチドの存在を検出する
かまたはウィルス、細菌もしくは菌類感染に対する免疫
性を与える場合に用いられ得る。
この発明の別の態様は、この発明の融合蛋白質の有効量
を投与することによる、細胞ウィルス受容体にけつ拮抗
結合することに上り哺乳類のウィルス感染を低減または
予防する方法である。
この発明の別の態様は、この発明の融合蛋白質であって
、ウィルス、細胞または菌類に暴露された哺乳類からの
抗体結合に用いられるイムノアッセイ試薬である。
この発明の別の態様は、感染に対して動物を免疫化する
ワクチンであって、この発明の融合蛋白質またはその一
部分および医薬的に許容される賦形剤、好ましくはアジ
ュバントを成分とするワクチンである。
この発明は、適当な天然細菌ポリペプチド、Asp−P
roジペプチドリンクおよび異種ポリペプチドを含む、
細菌宿主における生産に適した融合蛋白質に関するもの
である。
この発明はまた、適当な天然ポリペプチドをコードする
DNA配列、Asp−Proジペプチドリンクをコード
するDNA配列および異種DNA配列を順に含む、融合
蛋白質生産を目的とするプラスミド発現ベクターに関す
るものである。
この発明はまた、適当な天然ポリペプチドをコードする
DNA配列を含むプラスミドを準備し、ASp Pro
ジペプチドリンクをコードするDNA配列を挿入し、そ
して異種DNA配列を挿入することからなる組換え方法
による融合蛋白質の生産方法に関するものである。
°この発明はまた、酸性条件下Asp−Pro連鎖を加
水分解することによりAsp−Proリンクおよび異種
ポリペプチドを有する融合蛋白質から異種ポリペプチド
を放出させる方法に関するものである。
し図面の記載] この発明の様々な対象および利益が得られる方法は次の
詳細な記載および添付図面から一層明確なものとなるで
あろう。
第1図は、中間体ベクタープラスミドpTrpE−#2
2の構造を示す。
第2図は、発現ベクターpTrpLE−# 14の構造
を示す。
第3AおよびB図は、プラスミドpT rpL E・5
stI[−HuGRF  Leu27−Aおよびプラス
ミ ド pTrpLE  −5stll−HuGRF 
  Leu2 7−Bから産生されたmRNAをコード
すると予測されるDNAおよびアミノ酸配列を示す。末
端配列は文献から入手できる情報に基づいている。Hu
GRPセグメントのアミノ酸は頭文字で示す。
第4図は、エシェリヒア・コリ(E、 coli)細胞
からHuGRFを産生するのに用いられる精製機序のフ
ローチャートを示す。
第5図は、エシェリヒア・コリ(E、 coli)細胞
からTrpLESTrpLE−BssHII−HuGR
FLeu27およびTrPLE−9stII−HuGR
FLeu27蛋白質を高率で産生ずることを示すSDS
蛋白質ゲルを描いたものである。
第6図は、CNBr開裂前の細胞溶解および遠心分離に
よるエシェリヒア・コリ(E、 coli)からのTr
pLE−BssHI[−HuGRF  Leu27の精
製を示すSDS蛋白質ゲルを描いたものである。
第7A、7Bおよび0図は、TrpLE−Sstff−
HuG RF  Leu27 (7A)およびT rp
L E −BssHIII−IuGRF  Leu27
(7B)のCNBr処理により放出されたペプチドのH
PLC(高速液体クロマトグラフィー)プロフィールを
描いたものである。第7B図のHPLCフラクションに
ついてアデニル酸シクラーゼ活性化によるGRF活性ア
ッセイを行ない、そして結果を第7C図に示した。第7
A図の矢印は、ピーク活性を有するフラクションを示す
第8Aおよび8B図は、融合蛋白質のCNBr開裂およ
びHPLC分画後分画−HuGRF抗血清を用いたTr
pLE−BssHIl−HuGRF  Leu27(8
A)およびTrpLE−SstlI−HuGRF’Le
u27 (8B)のウェスタンプロットを描いたもので
ある。
第9Aおよび9B図は、クーマシ−((Coomags
ie)・ブリリアント・ブルー・スティン(A)による
幾つかのHuGRF  Leu27製剤の純度、および
抗−HuGRF抗血清を用いたウェスタンブロッティン
グを描いたものである。標品のHuGRP(S)をTr
pLE−BssHII−HuGRF  Leu27(レ
ーン112)およびTrpLE−SstII−HuGR
F  Leu27(レーン3)の2種のロー)トから精
製されたHuGRF  Leu27と比較する。マーク
の無いレーンは分子量標準値を含む。
第10図は、第9A19B図記載のロット1.2および
3のHPLCプロフィールを描いたものである。
第11図は、ウィルスの主なオープンリーディングフレ
ームに関連して記載した特異的クーロンの位置を説明す
るAIDSウィルスゲノムの地図(GAG、POL、E
NV、AおよびB)である。
第12図は、3名のAIDS患者から得た血清のプール
を用いたウェスタンブロッティング法により可視化され
たTrpLB−A I DS融合蛋白質およびAIDS
ウィルス感染細胞(BAG)の基準パターンを示す。
第13図は、19個のヒト血清試料のウェスタンブロッ
ティング分析から得られた結果を図示したものである。
各血清試料を用いて様々なTrpLE−AIDS融合蛋
白質(GAG、POL、ENV)、インサートの無イT
 rpL Eベクター(VECTOR)およびAtDS
ウィルス感染細胞(A I DS)をプローブした。各
パネル上の数は、積極的に反応する血清試料の数を示す
[詳細な記載および好ましい具体例] この発明の一態様は、TrpLE  DNA遺伝子フラ
グメントおよび異種DNA配列を含み、融合蛋白質の発
現を目的とする細菌性発現ベクターである。好ましい亜
属はさらに上記TrpLEフラグメントおよび上記異種
DNA配列間に3−フレームリンカーセグメントを有す
るベクターである。
この発明の好ましい綱は、さらに上記TrpLEフラグ
メントおよび上記異種DNA配列間に開裂可能なリンカ
−配列を有し、特に前記の開裂可能なリンカ−がMet
、 Asp−ProまたはAsp−Asp −A sp
 −A sp −L ysをコードするベクターである
好ましい亜綱は、上記異種DNλ配列がひと、うしもし
くはぶた成長ホルモン放出因子またはその生物活性誘導
体もしくはフラグメント、抗原ウィルス蛋白質またはそ
の生物学的に活性な誘導体もしくはフラグメント、また
は成長因子もしくはホルモンまたはその生物学的に活性
な誘導体もしくはフラグメントをコードするベクターで
ある。好ましい種は、抗原ウィルス蛋白質がATDS蛋
白質、特にENVポリペプチドおよび特にポリペプチド
KAL−10である、抗原ウィルス蛋白質をコードする
ベクターである。別の好ましい種は、抗原ウィルス蛋白
質がHBV(B型肝炎ウィルス)の表面抗原の前S配列
であるものである。別の好ましい種は、成長ホルモン放
出因子誘導体をコードし、特に前記誘導体がHuGRF
 Leu27、BGRF  L eu27またはP G
 RF  L eu27であるベクターである。別の好
ましい種は、成長ホルモンをコードするベクターであっ
て、特に成長ホルモンがうし成長ホルモンである場合で
ある。
この発明の別の態様は、融合蛋白質の発現を目的とする
細菌発現ベクターの生産方法であって、TrpLE  
DNA遺伝子を含むプラスミドを準備し、 TrpLE  DNA遺伝子を制限エンドヌクレアーゼ
により開裂し、そして、 異種DNA配列を挿入する ことからなる方法である。好ましい亜属は、さらに異種
配列を挿入する前後に開裂可能なリンカ−配列を挿入す
ることを含む方法である。この発明の好ましい綱は、開
裂可能なリンカ−配列がMet、Asp−Proまたは
A sp −A sp −A sp −A sp −L
 ys。
特にMetまたはAsp  proをコードする方法で
ある。好ましい亜調は、上記異種DNA配列がひと、う
しもしくはぶた成長ホルモン放出因子またはその生物活
性誘導体もしくはフラグメント、抗原ウィルス蛋白質ま
たはその生物活性誘導体もしくはフラグメント、または
成長因子もしくはホルモンまたはその生物活性誘導体を
コードする方法である。
好ましい種は、異種配列が抗原ウィルス蛋白質をコード
し、その抗原ウィルス蛋白質がAIDS蛋白質、特にE
NVポリペプチドおよび特にポリペプチドKAL−10
である方法である。別の好ましい種は、抗原ウィルス蛋
白質がHBV(B型肝炎ウィルス)の前−8配列である
場合である。別の好ましい種は、異種配列が成長ホルモ
ン放出因子誘導体をコードし、特にその誘導体がHuC
RF Leu27、B G RP L eu27または
PGRFL eu27である方法である。別の好ましい
種は、異種配列が成長ホルモンをコードし、特にその成
長ホルモンがうし成長ホルモンである方法である。
別の好ましい亜属は、融合蛋白質の発現を目的とする細
菌性発現ベクターの生産方法であって、TrpLE  
DNA遺伝子を有するプラスミドを選択し、 TrpLE  DNA遺伝子を制限エンドヌクレアーゼ
により開裂し、 3−フレー13リンカ−を挿入し、そして3−フレーム
リンカ−内に異種DNA配列を挿入する ことからなる方法である。好ましい亜綱は、上記異種D
NA配列がひと、うしもしくはぶた成長ホルモン放出因
子またはその生物活性誘導体もしくはフラグメント、抗
原ウィルス蛋白質またはその生物活性誘導体もしくはフ
ラグメント、または成長因子もしくはホルモンまたはそ
の生物活性誘導体もしくはフラグメントをコードする方
法である。
好ましい種は、異種配列が抗原ウィルス蛋白質をコード
し、その抗原ウィルス蛋白質がAIDS蛋白質、特にE
NVポリペプチドおよび特にポリペプチドKAL−1o
である方法である。別の好ましい種は、抗原ウィルス蛋
白質がHBV(B型肝炎ウィルス)の前−6配列である
方法である。別の好ましい種は、異種配列が成長ホルモ
ン放出因子誘導体をコードし、特に前記誘導体がHuC
RF  Leu27、BGRF  Leu27またはP
GRF Leu27である方法である。別の好ましい種
は、異種配列が成長ホルモンをコードし、特に前記成長
ホルモンがうし成長ホルモンである方法である。
この発明の態様は、TrpLEポリペプチドフラグメン
トおよび異種ポリペプチド、またはそのフラグメントも
しくは誘導体を含む融合蛋白質である。この発明の好ま
しい亜属は、さらにTrpLEポリペプチドフラグメン
トおよび異種ポリペプチド間に3−フレームリンカーオ
リゴペプチドセグメントを含む融合蛋白質である。好ま
しい亜綱は、異種ポリペプチドがひと、うしもしくはぶ
た成長ホルモン放出因子またはその生物活性誘導体もし
くはフラグメント、抗原ウィルス蛋白質またはその生物
活性誘導体もしくはフラグメント、または成長因子もし
くはホルモンまたはその生物活性誘導体もしくはフラグ
メントである融合蛋白質である。好ましい種は、異種ポ
リペプチドが抗原ウィルス蛋白質であり、前記抗原ウィ
ルス蛋白質がAIDS蛋白質、特にENVポリペプチド
および特にポリペプチドKAL−10である融合蛋白質
である。別の好ましい種は、抗原ウィルス蛋白質がHB
 V (B型肝炎ウィルス)の前−8配列である場合で
ある。別の好ましい種は、異種ポリペプチドが成長ホル
モン放出因子誘導体であり、特に前記誘導体がHuGR
F Leu27、BGRF Leu27またはP G 
RF L eu27である融合蛋白質である。
別の好ましい種は、異種ポリペプチドが成長ホルモンで
あり、特にその成長ホルモンがうし成長ホルモンである
融合蛋白質である。
この発明の好ましい亜属は、さらにTrpLEポリペプ
チドフラグメントおよび異種ポリペプチド間に開裂可能
なリンカ−オリゴペプチドを含む融合蛋白質である。こ
の発明の好ましい綱は、開裂可能なリンカ−オリゴペプ
チドがMet、 Asp−ProまたはA sp −A
 sp −A sp −A sp −L ys、特にM
etまたはAsp  Proである方法である。好まし
い亜−は、異種ポリペプチドがひと、うしまたはぶた成
長ホルモン放出因子またはその生物活性誘導体もしくは
フラグメント、抗原ウィルス蛋白質またはその生物活性
誘導体もしくはフラグメント、または成長因子もしくは
ホルモンまたはその生物活性誘導体もしくはフラグメン
トである融合蛋白質である。好ましい種は、異種ポリペ
プチドが抗原ウィルス蛋白質であり、前記抗原ウィルス
蛋白質がAIDS蛋白質、特にENVポリペプチドおよ
び特にポリペプチドKAL−t Oである融合蛋白質で
ある。別の好ましい種は、抗原ウィルス蛋白質がHBV
(B型肝炎)の前−8配列である場合である。別の好ま
しい種は、異種ポリペプチドが成長ホルモン放出因子誘
導体であり、特に前記誘導体がHuG RF Leu2
7、B G RF L eu27またはP G RF 
L eu27である融合蛋白質である。別の好ましい種
は、異種ポリペプチドが成長ホルモンであり、特に前記
成長ホルモンがうし成長ホルモンであり融合蛋白質であ
る。
この発明の別の態様は、この発明の融合蛋白質の有効量
を投与することによる哺乳類における抗体形成誘導方法
である。好ましい亜属は、前記抗体がポリクローナルま
たはモノクローナルであり、異種ポリペプチドの存在を
検出するのに有用なものである方法である。この発明の
好ましい綱は、検出されるべき異種ポリペプチドがウィ
ルスである方法である。好ましい種は、前記ウィルスが
AIDSウィルスまたはHBVである方法である。
別の好ましい亜属は、前記抗体かウィルス、細菌もしく
は菌類感染に対する免疫を与えるのに有用な抗体を中和
する方法である。好ましい種は、抗体がAIDSに対す
る免疫を与える方法である。
別の好ましい種は、抗体がHBVに対する免疫を与える
方法である。
この発明の別の態様は、融合蛋白質の有効量を投与する
ことにより、細胞のウィルス受容体に拮抗結合すること
による哺乳類のウィルス感染を低減または予防する方法
であって、前記融合蛋白質がTrpLEポリペプチドフ
ラグメントおよび哺乳類細胞ウィルス受容体により認識
されるウィルスポリペプチドを含んでいる方法である。
好ましい種は、ウィルスポリペプチドがAIDSウィル
スポリペプチドである方法である。
この発明の別の態様は、ウィルス、細菌または菌類に暴
露された哺乳類からの抗体結合用イムノアッセイ試薬で
あって、TrpLEポリペプチドフラグメントおよび抗
原ウィルス、細菌または菌類ポリペプチドを含む融合蛋
白質である試薬である。
好ましい綱は、上記ポリペプチドがウィルスポリペプチ
ドであるイムノアッセイ試薬である。好ましい玉網は、
ウィルスポリペプチドがENVまたは表面蛋白質または
そのフラグメントである試薬である。好ましい種は、E
NV蛋白質がAIDS蛋白質フラグメント、特にKAL
−10である試薬である。別の好ましい種は、表面蛋白
質がH87表面抗原の前−5配列である試薬である。
この発明の別の態様は、適当な天然細菌ポリペプチド、
Asp−Pro(アスパルチル−プロリル)ジペプチド
リンクおよび異種ポリペプチドを含む、細菌宿主におけ
る発現に適した融合蛋白質である。
この発明の好ましい綱は、天然ポリペプチドがTrpL
Eである融合蛋白質である。好ましい玉網は、異種ポリ
ペプチドが成長ホルモン、特にうし成長ホルモンである
融合蛋白質である。別の好ましい玉網は、異種ポリペプ
チドが成長ホルモン放出因子、特にひと膵臓成長ホルモ
ン放出因子である融合蛋白質である。
この発明の別の態様は、融合蛋白質生産を目的とするプ
ラスミド発現ベクターであって、順次適当な天然ポリペ
プチドをコードするDNA配列、ジペプチドASp−P
roをコードするDNA配列および異種DNA配列を含
むベクターである。好ましい綱は、天然DNA配列がT
rpLEをコード化するベクターである。好ましい玉網
は、異種DNA配列が成長ホルモン、特にうし成長ホル
モンをコードするベクターである。別の好ましい玉網は
、異種DNA配列が成長ホルモン放出因子、特にひと膵
臓成長ホルモン放出因子をコードするベクターである。
この発明の別の態様は、組換え方法による融合蛋白質生
産方法であって、適当な天然ポリペプチドをコードする
DNA配列を含むプラスミドを準備し、ジペプチドAs
p−ProをコードするDNA配列を挿入し、そして異
種DNA配列を挿入することからなる方法である。好ま
しい亜属は、天然DNA配列がTrpLEをコードする
方法である。
好ましい玉網は、異種DNA配列がうし成長ホルモンを
コードする方法である。
この発明の別の態様は、Asp−Proリンクおよび異
種ポリペプチドを有する融合蛋白質から異種ポリペプチ
ドを放出させる方法であって、酸性条件下にAsp−P
ro連鎖を加水分解することを含む方法である。好まし
い亜属は、酸加水分解をpH2〜4で行なう方法である
。好ましい綱は、約35〜45℃で60〜75%蟻酸を
用いて酸加水分解を行なう方法である。好ましい玉網は
、40℃で70%蟻酸を用いる方法である。好ましい具
体例は、前記融合蛋白質がLE−Asp−Pro−BG
Hである方法である。別の好ましい綱は、特に約105
℃ないし約115℃の温度で約0.5〜2%のドデシル
硫酸ナトリウム(SDS)を用いて前記加水分解を行な
う方法である。好ましい玉網は、110℃で2%SDS
を用いる方法である。好ましい具体例は、前記融合蛋白
質がLE−ASp−Pro −B G Hである方法で
ある。
(TrpLE) LEE白質をコードするDNA配列および異種ポリペプ
チド間の融合は、同じ翻訳リーディングフレーム内にお
いてLEE白質の種々の末端部分(distal po
rtion)が異種ポリペプチドと置換されるようによ
り行なわれる。さらに、LEE白質における他のアミノ
酸挿入、欠失および置換が所望の生成物の精製を容易に
するように行なわれ得る。
細胞は、この発明の発現媒体を加えることにより形質転
換され、外生プロモーター・オペレーターが抑制された
条件下で成長する。例えば、エシェリヒア・コリ(E、
 coli))リプトフアンプロモーター・オペレータ
ー(Trpプロモーター)の場合、細胞は加えられたト
リプトファンの存在下で成長する。これがTrpプロモ
ーターを抑制することにより、融合蛋白質の過剰発現に
よる欠失作用をともなわずに細胞成長を正常に進めるこ
とができるのである。組み換え培養物がポリペプチドの
工業生産に適した細胞密度に達したとき、抑制の外的原
因(例、トリプトファン)を除去するか、または別法と
して外部誘導物質(例、インドールアクリル酸)を加え
る。こうして外生プロモーター・オペレーター(例、T
rpプロモーター)を抑制解除し、異種インサートの高
い効率の発現がもたらされる。
この発明は、LEE白質部分により付与された自己集合
特性により細菌蛋白質の残りから容易に分離され得る異
種ポリペプチド−含有融合蛋白質を含む、様々な有用な
中間体および最終生成物を提供する。次に融合蛋白質は
特異的に開裂されて所望の異種ポリペプチドを放出し得
るが、これの精製はLE蛋蛋白円内融合部位を選択する
ことにより容易になる。別法として融合蛋白質を開裂せ
ずに用いて例えばワクチンまたはイムノアッセイのモノ
クロナール抗体を製造し得る。
TrpLE蛋白質クローニング領域の最初の単離。
はエシェリヒア・コリ(E、 coli))リプトフア
ンプロモーター・オペレーターの遺伝子操作の結果であ
った。パートランド、スカイアーズおよびヤノフスキー
、[ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジーJ
(J、 Mo1. Riot)、103巻、319−3
37頁(1976年)、ミオツアーリおよびヤノフスキ
ー、[ジャーナル・オブ・バクテリオロジーJ(J、 
Bact)、133巻、1457−1466頁(197
8年)参照。これらの最初の欠失(変異)の1例、Tr
pLE 1413はプラスミドpVV1について得られ
、[ニコルスおよびヤノフスキー、「メソッズ・イン・
エンザイモロジーJ(Meth、 Enzymol、 
)、101巻、155−164頁(1983年)]、そ
してこの明細書中の実施例で用いられるLEE白質ベク
ターを構成するのに使用された。この発明のための有効
なLEE白質ベクターを生成するのに必要なりNA欠失
の本質的な特徴は、Trpプロモーター・オぺレータ−
と関係があり、[ヤノフスキー等、「ニュクレイック・
アシッズ・リサーチJ(Nuc、 Ac1ds  Re
s、)’CJ、6647−6668頁(1981年)]
、 TrpLペプチドのアミノ酸#10をコードする塩基に
近い5′末端ブレークポイント、TrpEコード領域全
体の約3分の2、好ましくはアミノ酸#339に近い3
′末端ブレークポイントである。
このような欠失によりTrpプロモーター・オペレータ
ーアテニュエイター域が除去され、高レベルの遺伝子発
現が可能となり、そしてほぼアミノ酸#339からカル
ボキシ末端アミノ酸のTrpE蛋白質領域が保たれるが
、これは異種蛋白質がカルボキシコード領域の一部分と
置き換えられた場合でも自己集合能力に対、し好ましい
ことである。
この発明の好ましい具体例はLEベクタープラスミドp
TrpLE−#14である。これはエシェリヒア・コリ
(E、 coli) Trpプロモーター・オペレータ
ーおよびpvvtからの191個のアミノ酸のLEコー
ト領域に続いて順次’L’rpD遺伝子の一部分および
エシェリヒア・コリ(E、 coli)RA Nポリメ
ラーゼ−βザブユニット遺伝子からの転写ターミネータ
−フラグメントを含jrpBrt322ベースのプラス
ミドである[RpoC:スカイアー等、[ニュクレイッ
ク、アシッズ・リサーチJ(Nucleic Ac1d
s Res、 )、9巻、6827〜6840頁(19
81年)参照]。ターミネータ−が、mRNA合成の終
結をもたらすことにより、プラスミドの複製または安定
性を妨げ得ろ興味の対象である遺伝子以外の転写を防ぐ
ことになる。またターミネータ−領域の写しは減成に対
してmRNAの3′末端を安定化する構造を形成する。
単独または異種遺伝子と融合したLE蛋白質の発現は、
この明細書に記載されたプラスミドpTrpLE−#1
4のトリプトファンプロモーターおよびその誘導体によ
り、好都合にもたらされる。
しかしながら、エシェリヒア・コリ(E、 coli)
における遺伝子発現を調節し得ることが知られている類
似の優れた特性を有するプロモーター・オペレーターD
NA領域をこれらの具体例で使用されたTrpプロモー
ターと置き換えることができるものとする。Trpプロ
モーター・オペレーターのプロモーター領域の方が、優
れた特性を有するためこの使用目的に適しており[クロ
ウフォードおよびスト−ファー、「アニュアル・レビュ
ー・オブーバイオケミストリーJ(Ann、 Rev、
 Biochem。
)49巻、163−195頁(1980年)]、容易に
高レベルのm RN A sおよびトリプトファンを欠
いているかまたは誘導化合物インドールアクリル酸(I
AA)を含む媒地で成長させることによる蛋白質生成物
の産生を誘導することができる。
他の適当な制御成分にはLacプロモーター、Tacプ
ロモーター、アラビノース、ガラクトースもしくはアル
カリホスファターゼオペロン、またはバクテリオファー
ジラムダからのプロモーター−オペレーター、またはこ
れらの選択された領域が含まれ得る。
同様に、RpoCDNA断片による転写終結機能の供給
およびpTrpLE−# 14で用いられたアンピシリ
ン耐性の選択可能なマーカーは一例として用いられたの
であり、この発明の範囲を限定するものではない。
(GRF) 成長ホルモン放出因子(GRF)は、哺乳類における成
長ホルモン放出を刺激する下垂体により分泌される小さ
な(44個のアミノ酸)ポリペプチドである。GRFは
、動物の体重を増加させたり、また泌乳する哺乳類の乳
汁生産量を増加させるのに有用である。異なる種由来の
GRFは一般に下に示すように組成物中にわずかなアミ
ノ酸により相異している。
ヒト成長ホルモン放出因子(HuGrjF)のエシェリ
ヒア・コリ(E、’ coli)における産生は、Hu
GRF  DNA配列をTrpLE配列に融合すること
により行なわれた。好ましい具体例において、HuGR
FおよびLE蛋白質コード領域間の融合はメチオニンに
対するコドン(ATG)によるものであるため、CNB
rを用いたMetにおける特異的開裂によりHuGRF
を放出させることとなった。
HuGRFの27位のメチオニンにおける開裂を防ぐた
めに、27位を合成りNAにおいてロイシンに変え、こ
れをLE蛋白質ベクターにクローンした。
ロイシンは自然発生の突然変異において最も頻繁にメチ
オニンと置き換えられるため選ばれたが、他の天然産生
アミノ酸と置き換えてCNBr開裂を妨げることもでき
る。計算から予測されることは、MetをLeuと置き
換えると最少の2次構造における変化および疎水性がも
たらされることである[チョウおよびファスマン、「ア
ンドパンシーズ・イン・エンザイモロジーJ(Adv、
 in  Enzymol、)、47巻、45−148
頁(1978年)コ。しかしながら、他の天然産アミノ
酸を代わりに用いてCNBr開裂を妨げることができる
。合成りNAはまた、高度に発現されたエシェリヒア・
コリ(E、 coli)蛋白質に好都合なアミノ酸コド
ンの使用を最大限にし[グランサム等、[ニュクレイッ
ク・アシッズ・リサーチ](Nucleic Ac1d
sRes、 )、9巻、r43−r74頁(1981年
)]、生成したmRANにおける可能な2次構造を最小
にし、そして所望のクローンをスクリーンし、DNA配
列における将来の選択を容易にするのに有用な都合のよ
い制限部位をもたらすことを目的とするものであった。
HuG RF  Leu27をコードする合成りNAを
LE遺伝子の5acII部位にライゲートしてLE蛋白
質のカルボキシ末端の73個のアミノ酸を置き換えるか
、またはBs5H11部位にライゲートして11個のア
ミノ酸を置き換えた。
引用例はメチオニンをLE蛋白質および異種ポリペプチ
ド間に挿入するが、この接合は20個の天然産アミノ酸
の組み合わせを含み得るか、または−切含まず、化学的
または酸素的手段により特異的に開裂できる必要は無く
、かつこの発明の範囲内に帰するものとする。
LE遺伝子のBs5Hnまたは5acII部位に融合し
たHuGRF  Leu27をコードするプラスミドの
Trpプロモーター・オペレーターからの発現の良好な
誘導は容易に達成された(第5図)。合成の反応速度お
よびHuGRF  Leu27の蓄積程度は培地の組成
物により異なる。インドールアクリル酸(IAA)は、
比較的豊かな培地、Lブロスにおける合成を最大限に誘
発するのに必要であった。反対に、最小の培地、M−9
にIAAを包含させると、LE−HuGRF  Leu
27の最終レベルではなく蓄積の速度だけが変わった。
M−9で成長後のLE−HuGRP  Leu27は全
蛋白質ま35%はどであるのに比べて、Lブロスおよび
IAAの場合は15〜2 ’C%であった。プラスミド
の最大安定性は、発現が望まれるまで2O−1OOμg
/mQのトリプトファンを含有する培地で成長させるこ
とにより得られる。
HuGRF  Leu27の精製は、低速遠心分離によ
り溶解された細胞からLE−HuGRF  Leu27
蛋白質の不溶性アグリゲートを回収することにより開始
されたく第6図)。この物質を70%蟻酸中CNBrに
より処理した。蟻酸は沈澱物におけるLE融融合蛋白質
アクリゲート溶解させることにより次の工程に用いる均
質溶液をもたらすのに好まし溶媒として有用である。融
合蛋白質自体が所望の生成物である場合、SDSまたは
尿素のような溶媒が後続工程の前にLE融融合蛋白質ア
クリゲート溶解させるのに用いられ得る。過剰のCNB
rおよび蟻酸を除去後、1N酢酸により不溶性物質から
HuGRF  Leu27ペプチドを抽出した。次いで
逆相HPLCによる分画前に抽出物を希緩衝液に透析し
た。
逆相HPLCまたはカルボキシメチルセルロースおよび
)IPLCの組み合わせを用いてHuGRF  Leu
27を充分に分割した(第7図および8図)。後者の方
が、)IPLCのみで分離され得ない汚染物質をカルボ
キシメチルセルロースが除去するためTrpLE−5a
cII−HuGRF  Leu27クローンから単離さ
れた物質に対して好ましかった。HPLCによりTrp
LE−BssHIl−トruGRF  Leu27クロ
ーン(第7B図)またはTrpLESacII−HuG
RF  Leu27クローン(第7A図)から製造され
た透析物を分画するとほとんど等しい全蛋白質のHPL
Cプロフィールが得られた。反対に、感受性ウェスタン
ブロッティング技術を用いて分析すると(第8B図)、
5aclIクローン由来のHuGRF  Leu27が
HPLCから高分子量の免疫反応物質により溶離するこ
とがわかった。5acI[クローンHuGRF  Le
u27からの透析物をまずカルボキシメチルセルロース
で分別すると、HPLC精製物質が実質的にこれらの汚
染物質から遊離した(第9B図)。最高純度のHuGR
F  Leu27がカルボキシメチルセルロース段階を
経ずにBs5Hクローンから単離されたが、これは免疫
反応性汚染物質がHPLCにより充分能されたためであ
る(第8A図)。これらの免疫反応性生成物の同一性は
、限定量のCNBrによりみられる免疫反応性生成物と
の同時泳動、インビトロGRFアッセイにおけるアデニ
ル酸シクラーゼ刺激能力および抗−HuGRF血清との
反応性に基づくものであった。
プレパラティブHPLCにより単離された物質のアミノ
酸配列は、27位のMeLGLeuと置き換えたことを
含めて正しいことがわかった。95%より高い純度の試
料(第9および10図)は、ウシ下垂体細胞抽出物を用
いたインビトロアッセイにおけるアデニル酸シクラーゼ
および培養の下垂体細胞からの成長ホルモン放出の両方
を刺激することがわかった。
例えばブタ視床下部から単離されたHuGRFのブタ類
縁体(PGRF)は、アミノ酸配列においてカルボキシ
末端方向の3つの位置がHuGRFとは異なる。すなわ
ちSet −34−+Arg、 Arg −38−eG
In、 Ala−42−+Val[ボーレン等、「バイ
オケミカル・アンド・バイオフィジカル・リサーチ・コ
ミュニケーションズJ(Biochem、 Bioph
ys、 Res、 Coml11. )、116巻、7
26−734頁(1983年)]。したがって、Trp
LE蛋白質との融合としてのPGRFのPGRF  L
eu27類縁体の発現は、制限エンドヌクレアーゼを用
いてLE−BssHI[−HuGRF  Leu2’7
:+−ド領域の後半部分を特異的に欠失し、その位置に
PGRFのカルボキシ末端をコードする合成りNA断片
を挿入することにより行なわれた。HuGRF  Le
u27ホルモンの場合のように、誘導細胞からLE−B
ssHn−PGRF  Leu27融合蛋白質が高収率
で生産され、多量に沈降し、そしてPGRF  Leu
27が、HuGRF  Leu27に対して用いたのと
同じ方法により容易に精製された。プレバラテイブHP
LCにより単離された物質は、アミノ酸組成物の分析に
より純粋であることおよび前記HuGRF  Leu2
7に適用したのと同じ基準により生物学的に活性である
ことがわかった。
ウシ視床下部から単離された、HuGRFのウシ類縁体
(BGRF)は、HuGRFとはカルボキン末端方向の
5つの位置で異なる。すなわち、Set −28−eA
sn、 Set −34−+ArgSArg −38−
+GlnSArg −41→Lys、 Ala −42
−eValoPGRF  Leu27の構成および発現
と同様に、LE−Bssf−III−BGRF  Le
u27ポリベプチドをコードするクローンが構成され、
発現され、そしてBGRF  Leu27が好都合に精
製され、純粋で生物学的に活性であることがわかった。
これと同じ手順がLE−BssHI[−PGRFLeu
27融合ポリペプチドの発現並びに3種の異なる共給源
、ヒト、ブタおよびウシから得られるGRF  Leu
27の精製に好便に適用された。
IDS 幾つかの動物由来成長ホルモン放出因子を高収率で生産
するためのエシェリヒア・コリ(E、colυ(大腸菌
)発現ベクターの作成および用途について既に記載して
きた。このベクター、すなわちpTrpLEとして示す
ものはトリプトファンプロモーター・オペレーター由来
のの強力な細菌プロモーターを用いてLEとして知られ
ている新規蛋白質を発現する。各々の成長ホルモン放出
因子の発現は、正しい翻訳リーディングフレームにおい
てそれぞれの成長ホルモン放出因子遺伝子をLE遺伝子
のカルボキシ末端に融合させることにより達成された。
LE担体蛋白質はそれ自体TrpLE蛋白質のアミノ末
端およびTrpリーダーのセグメント間の融合蛋白質で
ある。フレーム内およびLE蛋白質から下流に外来遺伝
子配列を接合させることにより、本発明者はこのベクタ
ーおよび類縁ベクターを用いて幾つかの異種ポリペプチ
ドを高収率で発現させることに成功した。
pT rpL Eの単−Bs5HII部位に様々な長さ
く例、8、10および12個のヌクレオチド)の合成り
amHIリンカ−を挿入することにより、融和性の制限
酵素末端の側面のいかなる翻訳オープンリーディングフ
レームの発現でも可能にする発現ベクターの新しいセッ
トを本発明者は作成した。例えば、細菌またはウィルス
DNAは、5au3A(GATC認識)により(完全ま
たは部分的に)開裂され、予めBamHI(GGATC
Cを認識)により開裂し、アルカリホスファターゼによ
り処理しておい°た3種のベクターにライゲートされ得
る。LE担体または異種ペプチドに対する抗体を用いて
、組換え免疫反応性蛋白質を産生ずる形質転換体を同定
することができる。
AIDSウィルスゲノムについての発現ライブラリーを
生成するために、pBenn#20由来のDNAフラグ
メントを制限エンドヌクレアーゼ5au3Aにより部分
的に開裂し、3種のオープンリーディングフレームベク
ター、pSB8、psBloおよびpsB12に挿入し
た。プラスミドpB enn#20は、プロウィルスD
NAの8Kbセグメントおよび9Kbのフランキング(
側面を向ける)細胞DNAを含む組換えプラスミドとし
て而に作成されたものであった。
pBenn# 20由来の放射能標識したDNAフラグ
メントを用いたコロニーハイブリダイゼーションにより
AIDSウィルスインサートの存在について形質転換体
をスクリーンした。その結果80%を越える形質転換体
がインサートを含むことがわかった。したがってさらに
、形質転換体を、インサートの由来するAIDSウィル
スゲノム領域に基づくサブグループに分割することがで
きた。
次にこれらのサブグループから選択されたクローンを、
その抗AIDSウィルス血清と免疫反応性のある蛋白質
粒子の産生能力について試験した。
誘導された組換え細菌培養から製造された蛋白質抽出物
を、各々以訂に抗AIDSウィルス抗体を産生ずること
が確認された3名の患者からプールした血清を用いてウ
ェスタンプロット分析に付した。
次いでプラスミドDNAを陽性反応コロニーから製造し
、それらのヌクレオチド配列を測定した。
AIDSプロウィルス内の各々のインサートの位置を、
インサートの境界におけるDNA配列をAIDSウィル
スゲノムの公表されたヌクレオチド配列と比較すること
により測定した(第1表)。その結果、各抗体反応性ク
ローンがLE担体蛋白質の転写および翻訳に関して正し
い方向および正しいリーディングフレームにおいて挿入
されたAtDSウィルスDNAフラグメントを含むこと
が確認された。第1t図は、5個の5auaA組換えク
ローンのゲノムにおける位置を要約したものであり、第
12図は、ウェスタンプロット分析により示されたそれ
らの蛋白質プロフィールを示す。
AIDSウィルス由来のゲノムライブラリー(これは3
種のオープンリーディングフレームベクターへの任意の
5au3Aフラグメントのインサージョンに基づいたも
のであった)に加えてさらに、特異的AIDSウィルス
DNAフラグメントを含む2種のクローンを作成した(
第11図)。
1番目の特異的クローン作成ではLE由来のベクター(
pTrpLE−KALと称す)を用いたが、そのベクタ
ーにおいて単一のBs5HII部位に対して遠位にある
ヌクレオチド配列を、KpnlおよびBamHlの両方
により開裂可能な部位を含み、またペンタペプチドAs
p −Asp −Asp −As+p −Lysをコー
ドするように修飾した。このペプチジル連鎖は、エンド
ペプチダーゼエンテロキナーゼによる開裂に対する特異
的認識部位としての役割を果たし得る。
プラスミドpBenn# 20からのAIDSウィルス
DNAの 2.1 5Kb  Kpnl−Baml−I
  I  DN、へフラグメントをpTrpLE−KA
Lに挿入した。
このフラグメントはENV遺伝子の主たる部分に及ぶ。
誘導後、生成したプラスミド、通称pT rpLE−K
AL−ENV−# 10は、SDSゲル上で蛋白質性生
成物の再現可能なパターンをもたら、マ し、それらは抗AIDS血清とインキュベートしたウェ
スタンプロットにおいて強い免疫反応性を示した(第1
2図)。このことはAIDSウィルス遺伝子が正しい翻
訳リーディングフレームおよびLE遺伝子から下流に挿
入されたことを示すものであった。 pSB−Gag−
#25と称する2番目の特異的クローンは、正しいリー
ディングフレームおよびLE遺伝子から下流に挿入され
たAIDSウィルスGAG遺伝子(第2図)からの0゜
95 Kb Pvu[I 〜Bg12I[D N Aフ
ラグメントを用いて作成された。誘導後直ちにこの形質
転換体は抗AIDS血清と免疫反応性のある多重ポリペ
プチドを産生じた(第12図、レーンG)。゛AIDS
またはその関連疾患の患者から得た血清によるウスタン
ブロッティングを用いてウィルス標的抗原を確認した。
この明細書に記載された発現ベクターを用いて、ウェス
タンプロットにおける抗原として用いられるAIDS蛋
白質を生産した。エンベロープ由来蛋白質は、リンパ節
症、ARCおよびAIDSを患う患者から得た抗体によ
り非常に明白で確実に認識された(第13図、第2表)
。しかしながら、危険性の高いグループの多勢を占める
者(例、同性愛者および静注麻薬常用者)もまたENV
蛋白質に対する抗体を伴っていた。
GAGおよびPOL蛋白質に対する抗体はAIDSウィ
ルス感染の有用な指標であると報告されたが、我々の得
た結果は各々BNVに対する抗体を有する者の部分集合
的なもののみがまたGAGまたはPOL蛋白質に対する
抗体を有することを示している。逆に、GAGまたはP
OLに対する抗体を有しなからENVに対する抗体をも
たない者は確認されなかった。すなわち、ENVクロー
ンpTrpLE−KAL−ENV−# 10により生産
された組換えAIDS ENV蛋白質は、GAGまたは
POLのようなウィルスゲノムの他の領域由来の蛋白質
よりAIDSウィルス感染診断用試薬に適している。p
T rpL E −K A L −E N V−#10
により生産された多重ENV関連蛋白質種は、ウェスタ
ンプロットにおいて再現可能な認識パターンをもたらす
ため、イムノアッセイ結果についての明白な解釈が容易
になる。エシェリヒア・コリ(E、coli、大腸菌)
におけるこれらのENV関連蛋白質試薬の生産は、AI
DS感染した動物細胞培養を用いた生産より安全で経済
的である。
AIDSプロウィルスDNA、特に一般に行なわれてい
るENV遺伝子における配列可変性の原因および機能は
まだ知られていない。この明細書中でクローン化および
配列されたウィルスは初めはパスツール研究所のグルー
プからLAVウィルスストックとして入手したものであ
った。細菌において生産されたLE−ENV蛋白質は、
普通存在する糖蛋白質化が起こらず、ENVオープンリ
ーディングフレーム全体の一部分だけした含まないが、
あらゆるAIDSおよびARCS患者から得た抗体はL
E−ENV融合蛋白質と強く反応した。すなわち、AI
DSプロウィルスDNAの配列可変性がENVオープン
リーディングフレームの部分を用いた診断において問題
をもたらすとは考えられない。すなわちAIDSENV
ポリペプチドは診断用試薬として有用性がある。
ASP−PRO連鎖を有する融合蛋白質2個の蛋白質配
列を架橋する酸に不安定なAsp−Proジペプチドを
コードする大腸菌発現ベクターを作成し、2種の異なる
うし成長ホルモン(BGH)融合蛋白質の合成に用いた
。Asp−ProをコードするコドンGAT−CCXは
、制限酵素BamHIのGGATCC認識部位によりも
たらされる。プラスミドp’r EB G Hは分子量
22000ダルトン(22Kb)を有するLE−BGM
融合蛋白質をコードし、またプラスミドpSBBGHは
40KbのLE−BGH融合蛋白質をコードする。
両方のベクター共、予想通りのサイズの融合蛋白質の発
現を導き、またこれらの蛋白質は抗−BGH抗体と特異
的に反応する。グアニジン塩酸塩の存在下低1)HでB
GH融合蛋白質を処理すると、特異的抗−BGH免疫反
応性を保有するB G Hサイズの蛋白質が放出される
。融合蛋白質からBGHを放出させるためにはBGM配
列を融合蛋白質に接合するAsp−proジペプチドリ
ンクが必要である。LE−Asp−Pro−BGH蛋白
質は細胞蛋白質全体の5%より多くなるまでエシェリヒ
ア・コリ(E、 coli、大腸菌)において増大する
。LE−Asp−Pro−BGH融合蛋白質から放出さ
′れたBGHは、インビトロで成長ホルモン受容体に結
合する能力を保有している。
BGM融合蛋白質を得るために我々が用いた発現ベクタ
ーは、BGHが酸に不安定なジペプチド架橋体、Asp
−Proジペプチドにより2番目のペプチドに接合され
ているポリペプチドの発現に必要なりNAヌクレオチド
配列を有するように作成された新規なプラスミド、pS
BBGM由来のものであった。
ps B B G Mプラスミドは、トリプトファン(
Trp)プロモーターおよびオペレーターおよびLE蛋
白質ヌクレオチド配列を含むプラスミドpT rpLE
1413のEcoRI −BssHIIのフラグメント
並びにプラスミドpVV202tのBamH1部位が側
面に位置した転写ターミネータ−から作成された。プラ
スミドpBR322が、複製のもとの供給源として用い
られた。この後のプラスミドはまた、アンピシリン耐性
遺伝子に対するヌクレオチド配列を含む。これらの配列
は、成長を確実にし、所望のプラスミドを含む細菌の選
択に用いるために選ばれた。前記のプラスミドpSBB
GHに存在するDNA配列はすべてプラスミドpPS−
#8由来であった。
LE−Asp−Pro−BGH蛋白質発現方策(実施例
14参照)は、正しい翻訳リーディングフレームを維持
しながらpP S −# 8のLE配列のBs5HII
制限部位の隣にBaa+HI制限部位を加えることであ
った。このプラスミドをI)SBと呼ぶこととした。次
にシグナルペプチドを除いた成熟ホルモンをコードし、
またBamHI末端を有するBG HcD N A配列
をプラスミドpteLB G HからpsBのBamH
1部位にクローンした。生成したプラスミドpSBGG
)[は、Trpプロモーターの転写制御下にLE−As
l)−Pro−BGH融合蛋白質遺伝子をコードする。
この明細書特記しない限り、エシェリヒア・コリ(E、
 coli、大腸菌)は標準的方法を用いて形質転換さ
れたものとする。特記しない限り製造者の指示に従い、
全部の酵素反応を1時間37℃でインキュベートした。
特記しない限りすべてのライゲーション(結合)反応で
はT4DNAリガーゼを用いた。プラスミドpPs−#
8として明細書中で認めた、LE−Asp−Pro−8
0M蛋白質の発現に用いられるプラスミドは、下記実施
例に記載の工程により作成された。まずpp S # 
3と称するプラスミドおよび2番目のpLEhpGRF
(BssHn)#5と称するプラスミドを作成した後、
プラスミド#3のフラグメントをプラスミドI)LEh
pGRF(BssH[1)#5のフラグメントと混合し
、Hbl 01に形質転換してpPS−#8と称するプ
ラスミドを得た。このプラスミドにBamHI制限部位
を加えてpp S Bと称するプラスミドを得た。
次いでBGHヌクレオチド配列を加えてLE−Asp 
−P ro −B G H蛋白質を発現するプラスミド
、pSBBGMを作成した。
[実施例および製造例] 以下の実施例および製造例の記載は、分子生物学または
生化学専門技術者には明らかなものである。核酸操作の
常用技術、例えばDNAポリヌクレオチドキナーゼまた
はDNAリガーゼによる処理、電気泳動による分離、エ
タノール沈殿、電気溶出、および他の方法についての更
に詳しい記載は常用テキストで見い出すことができる。
例えばマニアラス等、「モレキュラー・クローニング、
ア・ラボラトリ−・マニュアルJ(Molecular
Cloning、 A Laboratory  Ma
nual)、コールド・スプリング・ハーバ−・ラボラ
トリ−(1982年)参照。
制限酵素消化によるDNA開裂は、化学製品市販者の一
般的勧告にしたがい行なわれた。
製造例1 親プラスミド プラスミドpBR322の長さは約4400個のヌクレ
オチ塩基(4,4kb(キロベース))であり、抗生物
質アンピシリン(Amp)およびテトラサイクリン(T
 et)の耐性遺伝子を有する。この由来および特性に
ついては既に記載されている[ポリバー等、[ジーンJ
(Gene)、2巻、95−113頁(1977年)、
座pBR322、シーンバンク、DNAデータベース、
リリース34(1985年)コ。プラスミドpUc8お
よびpUc9はそれぞれ酵素β−ガラクトシダーゼをコ
ードする遺伝子のLacプロモーターおよびアミノ末端
の1コピーを含む。この遺伝子のアミノ末端領域に幾つ
かの有用な制限酵素により認識されたDNA配列を含む
「カセット」を挿入する。プラスミドpUC8およびp
Uc9はこの「カセット」の方向のみで異なっているた
め、クローニング中のDNA断片の操作が容易なものと
なる。pUCプラスミドの構成および特性についての記
載は既に公表されている[ビエイラおよびスプリング、
「ジーンJ(Gene)、19巻、259−268頁(
1982年)]。
エシェリヒア・コリ(E、 coli) Trpプロモ
ーター−オペレーターは、その完全なヌクレオチ配列に
ついてはすでに測定および分析されたが[ヤノフスキー
等、「ニュクレイック・アシッズ・リサーチJ(Nuc
leic  Ac1ds  Res、 )、9巻、66
47−6668頁(1981年)、座EC0TRP1シ
ーンバンク、DNAデータベース、リリース34(19
85年)]、使用されたTrpプロモーター・オペレー
ターDNA断片の供給源であった。
用いられた特定のプラスミドは、T rpE遺伝子に位
置する、Trpプロモーターの上流の最も近いPvu1
1部位から最初のHinf 1部位までの0,45kb
フラグメントのエシェリヒア・コリ(E、coli)T
rpオペロンDNAを含むpNO342であった。pN
O342を構成するためには、TrpDNA上のHin
f r部位を充填し、そして次に修飾DNA断片をpB
R322のHindllI部位に挿入する前に、両末端
(Pvull末端および充填されたHinfI)をHi
ndul10塩基対長のリンカ−にライトゲートした。
次いでpBR322母体のTrpプロモーターに続<E
coR1部位に最も近いHindl11部位をHind
I[Iにより切断し、末端を充填し、再びライトゲート
することにより破壊した。すなわちEcoRIおよびH
indI[[で消化することにより生成したプラスミド
からTrpオペロンDNAを除去することが可能となっ
た。この最終構築物、pNO342は、ネイル・オシエ
ロフ博士(スタンフォード大学、生化学科、カリフォル
ニア94305、パロ・アルド)から得られた。
この明細書に記載された構成に用いられた転写終結配列
を含むDNAはプラスミドpVV202L(カリフォル
ニア94305、パロ・アルド、スタンフォード大学、
生物化学科、ヤノフスキー研究所から購入)から得られ
た。pVV202tから得られた0、37KbのBam
HIフラグメントはエシェリヒア・コリ(E、 col
i) rpoC遺伝子の転写終結領域からの325塩基
対を含む[スカイアーズ等、「ニュクレイック・アシッ
ズ・リサーチJ(Nucleic Ac1ds  Re
s、 )、9巻、6817〜6840頁(1981年)
、座EC0RPLRP、塩基#11226−11551
シーンバンク・データベース(1984年IO月)]。
TrpLE遺伝子はプラスミドpVVlから得られたが
(これについては前に記述済み[ニコルスおよびヤノフ
スキー、[メソッズ・イン・エンサイモロジーJ(Me
thods in Enzymology)、101巻
、155−164頁(1983年)コ)ヤノフスキー研
究所から購入された。
プラスミドpBenn# 20 DNAを、様々なプラ
スミド作成に用いるAIDSウィルスDNAの供給源と
して用いた。pBenn#20は次のようにして作成さ
れる。すなわち、Tリンパ球培養(A301)[フォー
クス等、「プロシーディングズ・オブ・ザ・ナショナル
・アカデミ−・オブ・サイエンシーズ・オブ・ザ・ユナ
イテッド・ステーブ・オブ・アメリカJ(Proc、N
at、Acad、Sci、USA)、82巻、4539
−43頁(1985年)]をAIDSウィルスNA−2
(マーチン等5、原稿′I!A備中)により感染させた
。感染9日後、全部の細胞DNAを感染した細胞から単
離した。高分子量の細胞DNA(10μg)を制限酵素
Bam1−11により開裂した。開裂された細胞DNA
5μ9をBamHl−開裂ラムダJIDNA[rネイヂ
+ −j(Nature)、308巻、856−858
頁、(1984年)]1μ9にライゲートした。次いで
試験管内封入したライゲートされたDNAを用いてエシ
ェリヒア・コリ(E、 coli)細胞を感染させた。
AIDSプロウィルスDNAを含む組換えファージを、
ハイブリダイゼーシジンプローブとして放射能標識した
AIDSウィルスcDNAを用い、その場でプラークハ
イブリダイゼーションにより確認した。
陽性ファージプラークが確認された。組換えファージ粒
子から精製されたDNAの分析により8Kbのウィルス
ゲノム(左末端の長い繰り返し配列、GAG遺伝子、ポ
リメラーゼ遺伝子およびエンベロープ遺伝子の4分の3
)および9Kbの細胞側面配列を含む17Kbのインサ
ートが明らかになった。続いて17にインサートを単−
BamH1部位によりプラスミドpBR322に転位さ
せた。新しく形成された(孫)プラスミドをpBenn
#20と命名した。
製造例2 オリゴヌクレオチ合成 ティ等の[ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカ
ル・ソサエティー J(J 、 Am、 CheIl。
Soc、)104巻1316頁(1982年)記載にし
たがい保護デオキンリボヌクレオキシドを製造した。固
相亜燐酸トリエステルアプローチによりすべてのオリゴ
ヌクレオチを合成した[カルザース等、[ジーン、アン
プリフィケーション・アンド・アナリシスJ(Gene
 Amplification andA naLys
is)、ババス、ローゼンバーグ、チリキャン編、エル
スピア、ニューヨーク、1−26頁(1983年)]。
それぞれの鎖は、テトラゾールにより活性化された20
モル当量の5’ −〇−N保護デオキシヌクレオシドー
3′−〇−メチルーN−モルホリノホスホルアミダイト
を用いて[ドーパ−およびウイネーカー、「ニュクレイ
ック・アシッズ・リサーチ(Nucleic  Ac1
ds  Res、 )、11巻、2575頁(1983
年)]脱保護および宿合し、酸化し、そして未反応部位
をブロックすることから連続サイクルを用いて構成され
た。合成完了後、メトキシおよびN−保護基を除去し[
カルザース(1983年)前記引用]、粗ジメトキシト
リチルオリゴヌクレオチドを逆相HPLCによって精製
した。80%酢酸による処理後、充分に脱保護された生
成物を、7M尿素を含む調製用20%ポリアクリルアミ
ドゲルを用いた電気泳動によりさらに精製した。[γ−
”P]ATPおよびポリヌクレオチドキナーゼを用いて
精製されたオリゴヌクレオチドをラベルした。次いで2
0%ポリアクリルアミド/7M尿素ゲルを用いた電気泳
動により大きさおよび純度を確かめた。
実施例1 TrpLEプラスミドの製造 プラスミドクローニングベクターpT rpL E −
#14の構築は多段階方法によるものであった(第1お
よび第2図)。第1段階において、TrpEおよびD遺
伝子の両方およびTrpC遺伝子の1部分を含むプラス
ミドpVV202tを処理して単一のHindII[部
位をつくった。Hind[[により1゜0μgのpvv
 202t DNAを消化し、フェノール−〇HCρ3
で抽出し、エタノール(EtOH)沈澱後、40nHの
再溶解DNAをT4  DNAリガーゼによりセルフラ
イゲートし、生成物をエシェリヒア・コリ(E、 co
li) Hb 101に形質転換した。アンピシリン耐
性コロニーをTrpD遺伝子の出発点およびターミネー
タ−間の単−HindII[部位の存在についてスクリ
ーンした。pVV−△HindII[−#3は所望の部
位を有していた。
後のクローニングのためにTrpE遺伝子に単一のBs
5HII制限部位を有するプラスミドを得ることが望ま
しかった。プラスミドpVV−ΔHind■−#3は、
TrpE遺伝子のBs5H部位以外にさらにTrpプロ
モーターの上流に1個またはされ以上のBs5HII制
限部位を有することがわかった。
したがってTrpプロモータ一部分を含むpVV−△H
indII[−#3の約2.5kb断片(EcoR■〜
HpaI  )を機能的に類似したプラスミドルN03
42由来の282 bp EcoRI 〜Hpa I断
片と置き換えた。pN0342由来の0.28kbEc
oRI 〜Hpa I断片を5μgのDNAN化消化後
ポリアクリルアミドゲルから電気溶離することにより単
離した。次いでこのDNA断片10ngを予めEcoR
IおよびHpaIにより開裂されたpVV−△Hind
I[I−#3.80ngとライゲート(結合)した。生
成物をエシェリヒア・コリ(E、coli) Hb 1
01細胞に形質転換し、アンピシリン耐性コロニーをB
s5HIIで消化することによりスクリーンして所望の
クローン、  pTrpE−#22を確認した。
pTrpE−#22のTrpプロモーター−リーダー−
E遺伝子領域とpVVlの類似部分との置換は第3番目
で最終段階であった。pVV1由来のDNA(100μ
g )をBs5HIIおよびHpalで消化し、電気溶
離することにより約6.0.4.0.1.8.0,6.
0.57および0.54kbの断片を得た。TrpLE
遺伝子を含む0.57kb断片を、消化生成物の分離に
使用された4%ポリアクリルアミドゲルから電気溶離に
より回収した。
フェノール−〇HCl23抽出およびEtOH沈澱後、
再溶解した0、57 kb DNA断片0.2μgを、
Bs5HIIおよびHpaIを用いた消化により得られ
たpTrpE−#22の5.l  kb DNA断片0
゜25μgとライゲートした。ライゲーション生成物を
BstXIにより消化したが、これはこの認識部位がp
VVIのTrpプロモーター・オペレーターから欠失さ
れたDNA部分に存するからである。
アンピシン耐性コロニーの中で、正しい構造を有するも
のとしてpT rpL E −# 14を確認した。
実施例2 TrpLE−Sstll−HuGRFをコードするクロ
ーンの製造。
HuGRF  Leu27をコードする合成遺伝子は、
高度に発現されたエシェリヒア・コリ(E、col i
)蛋白質において好都合なアミノ酸コドンを最大部に用
い、生成したmRNAにおける可能な2次構造を最小に
し、所望のクローンをスクリーンするのに用いる好都合
な制限部位を提供し、そしてDNA配列における将来の
代替を容易にするように設計したものであった。合成遺
伝子配列および合成遺伝子配列を含む18個の別々のオ
リゴデオキシヌクレオチドを下記に示すのが、以下のさ
らに詳細な記載と関連づけて参照されたい。
クローニングを容易にするために、HuGRFLeu2
7遺伝子を2つの部分、すなわちHuGRF  Leu
27のアミノ末端部分をコードする10個のオリゴデオ
キシヌクレオチド(AI−AtO)からなるAセグメン
トおよびペプチドのカルボキシ末端部分をコードする8
個のオリゴデオキシヌクレオチドからなるBセグメント
に分けて(下記に示す)クローンを行なうことにした。
Aセグメントを会合させるために、10個のオリゴデオ
キシヌクレオチド(At−Al0)の各々を個別に燐酸
化した。次いで10個の燐酸化されたオリゴデオキシヌ
クレオチドの各々50ピコモルを1個のデユープに合わ
せた。10分の1容量(20μ12)の3M酢酸ナトリ
ウム(NaOAc)溶液および4倍容量(800μQ)
の無水EtOH(エタノール)溶液を混合しながら加え
た。溶液を15分間−70℃に冷却し、次に4℃で15
分間12000XGで遠心分離した。上清を除去し、沈
澱物を真空乾燥した。次いで乾燥した沈澱物を66ミリ
モルのトリス−HCl2(pH7,5)、6゜6ミリモ
ルのMgC(h、10ミリモルのジチオトレイトールお
よび0.1ミリモルのATP48μQに再けん濁した。
オリゴヌクレオチドをアニールするために溶液を40℃
に加熱し、次に4時間にわたってゆっくりと20℃に放
冷した。次いで5単位のT4DNAリガーゼを加え、溶
液を20℃で12時間インキエベートした。アニーリン
グおよびライゲーション反応を繰り返し、そして結合(
ライゲート)した混合物をフェノールで抽出し、EtO
H−沈澱を行なった。乾燥したDNAを50μQの滅菌
水に再けん濁し、そして結合したオリゴデオキシヌクレ
オチド35μQをHindll[および5stl[の各
々100単位により開裂した。反応混合物を4時間37
℃でインキユベートし、EtOH−沈澱を行なった。5
StI[/Hind m−HuG RF A遺伝子やセ
グメントを6.7%ポリアクリルアミドゲルを用いたプ
レパラティブ電気泳動により未反応及び部分的に結合し
たDNA断片からゲル精製した。回収したDNAをこの
明細書中では5stI[、Hind II−HuGRF
−A遺伝子セグメントと命名する。
前にBs5HII、Hindlnおよび5stIIによ
り開裂されたプラスミドpTrpE−#22DNA62
ngを12℃で16時間、66ミリモルのトリス−HC
l2 (pH7,5)、6.6ミリモルまM g CQ
l、10ミリモルのジチオトレイトール、0.1ミリモ
ルのATP中に1.0単位のT4DNAリガーゼを含む
最終容量20μσ中約6.7ng(0,14ピコモル)
の5stlI−HuGRF−A遺伝子セグメントとライ
ゲートした。ライゲートされたDNA混合物をエシェリ
ヒア・コリ(E、 coli)株Hb101の形質転換
に用いた。形質転換体を50μg/mQのアンピシリン
を含むしブロスプレート上アンピシリン耐性について選
択した。24個の個別に単離されたコロニーをスクリー
ニングした後、その中の8個が予想通りの約76bpの
5stlI〜Hindn[インサートおよびさらにイン
サートの由来のNde1部位を有するプラスミドを含む
ことがわかった。マクサム−ギルバート法による塩基配
列分析ではこれらのうちの1個が予想通りの配列を有し
ていることが証明された。このプラスミドをpTrpE
−Sstn−HuGRF  Leu27−と命名した。
HuGRF  Leu27遺伝子の残りを会合させるた
めに、Bセグメント(B2〜B7)を含む8個のオリゴ
デオキシヌクレオチ96個を個別に燐酸化した。10分
間70℃に加熱することにより燐酸化を終結させた。オ
リゴデオキシヌクレオチドB1およびB8については末
端のセルフライゲーションを防ぐために初めから燐酸化
しなかった各々の燐酸化オリゴデオキシヌクレオチド(
B2−87)200ピコモルを燐酸化させていないBl
およびB8の各々200ピコモルと合わせた。
オリゴマーを沈澱させ、アニールし、そして前記と同様
にライゲートした。HuGRF−B遺伝子セグメントを
7.5%のポリアクリルアミドゲル上プレパラティブ電
気泳動により未反応および部分的にライゲートしたDN
A断片から精製した。
回収されたDNAの5′末端が燐酸化されていた。
続いて回収されたDNAを5′燐酸化した。
HuGRF  Leu27のAおよびB遺伝子セグメン
トを集合させるために、5マイクログラムのプラスミド
pTrpE−SstII−HuGRF  Leu27−
Aを5単位の制限エンドヌクレアーゼBaaHIにより
部分的に消化した。フェノール抽出およびDNA−Et
OH沈澱により反応を終結した。
回収されたDNAをIO単位の制限エンドヌクレアーゼ
HindlIIにより完全に消化した。部分開裂生成物
を分離するために0.7%アガロースゲルを用いて電気
泳動させた。最大(6,216kb)断片を切除し、電
気溶離を行なった。回収されたDNAをフェノールで2
回抽出し、EtOH沈澱に付した。
60nHの6.2 kb Hind IIIおよびBa
mHI−開裂pTrpE−sstII−HuGRF  
Leu27−AベクターDNAをおよそ5倍モル過剰量
の72 bp HuGRP−B遺伝子セグメントとライ
ゲートした。ライゲートされたDNA混合物をエシェリ
ヒア・コリ(E、 coli)菌株Hbtotの形質転
換に用いた。形質転換体を50μg/mQアンピシリン
含有しブロスプレート上アンピシリン耐性により選択し
た。幾つかの形質転換体が約0,5kbの5stI[〜
BamHIインサートを有するプラスミドDNAを含む
ことがわかった(インサート/ターミネータ−接合はB
amHI部位を再構成していない)。マキサムおよびギ
ルバートによる塩基配列分析[[プロシーディングズ・
オブ・ザ・アカデミ−・オブ・サイエンシーズ・オブ・
ザ・ユナイテッド・ステーブ・オブ・アメリカJ(Pr
c、 Nat、 Acad、 Sci、 USA )7
4巻、560頁(1977年)]は、pTrpE−Ss
tI[−HuGRF  Leu27と命名されたプラス
ミドの1種が所望のHuGRF  Leu27コード配
列を有することを示した。
pTrpLE−# I 4へのHuGRF(Leu27
)の転写 HuGRF  Leu27の会合したAおよびB遺伝子
セグメントおよび転写ターミネータ−を含む0.5kb
の5stl[〜BamHIインサートを5%ポリアクリ
ルアミドゲルを用いたプレバラティブ電気泳動によりp
TrpE # 5stU−HuGRFLeu27DNA
から精製した。
60ngのBs5HII、BamHIおよび5stI[
−開裂pTrpLE−# l 4プラスミドDNAを約
5倍モル過剰の0 、 5 kb 5stII〜Bam
HI断片とライゲートした。ライゲートされた混合物を
エシェリヒア・コリ(E、 coli)菌株Hb101
の形質転換に用いた。50μg/m(lのアンピシリン
を含むL−プロスプレート上アンピシリン耐性により形
質転換体を選択した。12個の個別に単離されたコロニ
ーをスクリーニング後、2個が正しいSat■〜Bam
HI断片を有するプラスミドDNAを含むことがわかっ
た。マキサムおよびギルバートによる塩基配列分析[「
プロシーディングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミ
−・オブ・サイエンシーズ・オブ・ザ・ユナイテッド・
ステーブ・オブ・アメリカJ(Proc、 Nat、 
Acad、 Sci、 U。
S、A)74巻、560頁(1977年)]は、プラス
ミドpTrpLE−9stll−HuGRF  Leu
27が所望の配列(第3A図)を有していることを示し
た。
実施例3 pTrpLE−BssH■−HuGRF(Leu27)
の構成 同様にしてTrpLE遺伝子におけるSgtII部位以
外の単−Bs5H11部位を用いてTrpLE−HuG
RF  Leu27を発現する遺伝子を構成することが
できる。
HuGRF  Leu27のAセグメントを含む10個
のオリゴデオキシヌクレオチドのうち8個(A2〜A9
)を個別に燐酸化した。10分間70℃に加熱すること
により反応を終結した。末端におけるセルフライゲーシ
ョンを防ぐためにオリゴデオキシヌクレオチドA1およ
びAIOについては初めに燐酸化しなかった。燐酸化さ
れたオリゴデオキシヌクレオチド(A2−A9)の各々
200ピコモル(pM)をAIおよびAIOの各々20
0′ pMと合わせた。オリゴマーをEtOH沈澱に付
し、アニールし、そしてライゲートした。HuGRF−
A遺伝子セグメントを7.5%ポリアクリルアミドゲル
を用いたプレパラティブ電気泳動法により未反応および
部分的にライゲートしたDNA断片から精製した。次い
で回収されたHuGRF−Aセグメントの5′末端を燐
酸化し、予めBs5HIIおよびHindII[で開裂
されたプラスミドpTrpE−#22とライゲートした
。ライゲーション混合物をエシェリヒア・コリ(E、 
coli) Hblolの形質転換に用いた。形質転換
体をさらにNdel制限部位の存在についてスクリーン
した。
所望のクローンはpT rpE−[3ssr−I II
 −truG nF−A命名した。
HuGRP  Leu27遺伝子配列を完全にするため
に、HuGRF’−B遺伝子やセグメントおよび転写タ
ーミネータ−をpTrpE−9sLII−HuGRF 
 Leu27から利用した。プラスミドpTrpE−9
st[[−HuGRF  Leu27を単一のBamH
rおよびHindI[[部位のところで開裂した。
0.4kbのHind III〜BamHI断片をゲル
電気泳動法により精製した。プラスミドpTrpE −
Bs5HII−HuGRF−AをBamH’lおよびH
ind■により開裂し、最大断片を電気泳動後0.7%
アガロースゲルから精製した。これら2つの精製された
HindIn〜BamHI断片をライゲートし、E、 
coli  Hb 101に形質転換した。形質転換体
中のプラスミドDNAを3箇所のPsLI部位(1つの
Psi(部位はインサートにより付与された)の存在に
ついてスクリーンした。この技術によりプラスミドpT
rpE−BssHII−HuGRFLeu27を確認し
た。塩基配列分Ffr(マキサムおよびギルバート法)
は、Bs5HII−HuGRF−A遺伝子セグメントの
出発点に予想外の1個の塩基対欠失があることを示した
。すなわち、配列GCG  CGA  TG・・・は予
想していた配列GCG  CGG  ATG・・・とは
別のものであることがわかった。これはHuGRF  
Leu27の残りに対するトリプレットリーディングフ
レームの変化をもたらすが、これを次の段階で修復した
TrpLEDNAセグメントによるプラスミドpTrp
E−BssHII−HuGRF  Leu27のTrp
EDNAセグメントの置換は、合成オリゴヌクレオチド
により2種の既述したプラスミドの結合部分により達成
された。このオリゴヌクレオチドは、Bs5H(Iおよ
びNdeI部位間でHuGRF−ADNA配列を置換す
ることによりHuGRF  Leu27合成のための正
しい翻訳リーディングフレームを修復することを目的と
して設計したものであった。異種HuGRF  Leu
27コード遺伝子をもたらすために、12.5ugのp
TrpE−BssHII−HuGRF  Leu27D
NAをNdelおよびBamHIにより開裂し、所望の
0.5kb断片をアガロースゲルから単離した。次に、
自己相補性合成オリゴヌクレオチドTAGCGCGCを
T4キナーゼで処理し、そして30QnHの単離した断
片にライゲートした。次にこの反応混合物を15分間6
0℃に加熱してキナーゼを不活性化し、次いでBs5H
IIにより開裂して0.5kbのNdel−BamHI
断片のNdel末端を13ssHU部位に変換した(こ
れらを下式に示す)。
TrpLEコート逍伝子は、プラスミドpTrpLE−
# l 4をl3ssl!■およびBam1−11で消
化すること1こよりも7二’rされた。loongの0
.5 kb B 5sl−I II −B aml(r
断片および1100nの二重消化されたpTrpLE−
# I 4 DNA間のライゲーションが行なわれた。
ライゲーション生成物を受容能力のあるエシェリヒア・
コリ(E、 coli)1(blo1細胞に形質転換し
、アンピシリンプレート上に置いた。Bs5H口+Ba
mHIまたはPstIを用いた消化により生成したコロ
ニーからのDNAの制限醇素スクリーニングにより予想
された構造を有するものとして249中7個の候補が確
認された。プラスミドPTrpLE−BssHII−H
uGRF  Leu27−#15のDNA配列をDNA
配列分析により確かめた(第3B図)。
実施例4 LE−HuGRF(Leu27)の発現および精製ここ
に記載する方法を用いて、TrpLE蛋白質とのBs5
HIIまたは5acII融合部位を用いたLE−HP 
G RP  L eu27クローンからI−[uGRF
を精製することができる。開始萌に、誘導範囲を染色し
たSDSゲルで洗浄した細胞ペレットlアリコートを分
析することによりモニターすることができる。どちらか
のクローンを用いた透析点まで発現レベルまたは精製段
階における違いは無い(第4図)。透析中、Bs5HI
[クローンは大きな沈澱をおこすが、5acUクローン
の方はこれより小さい沈澱を形成する。すなわちBs5
HIr透析物を遠心分離するとさらに大きい沈澱物をも
たらすが、これを徹底的に洗浄して充分にLE−HPG
RFLeu27を回収しなければならない。
TrpLE−HuGRFの誘導 この場合、50μg/mQのアンピシリンおよび100
μg/m12のトリプトファンを含むLBr培養培地[
この明細書に記載されたLBrおよびM9培地の製造に
ついてはミラー、(1972年)[エクスペリメンツ・
イン・モレキュラー・ジェネテイツクスJ(Exper
iments in Mo1ecular Genet
ics)、431頁参照350m12のスターター培養
をプラスミドすなわち、pTrpLE −Bs5HII
 −HuGRF  Leu27を含むエシェリヒア・コ
リ(E、 coli)細胞と接種し、激しく振盪しなが
ら一夜37℃で約6の最終Ass。になるまで成長させ
る。
4リツトルの生産用M9培養培地を37℃に予熱し、4
0−のLBrスターター培養物を播種して約0.6の最
終A。。を得る。次いで培養物を激しく振盪しながら約
0.2〜0.5のA350まで成長させ、そこにEtO
)を中インドールアクリル酸(、IAA)のl0R9/
m12溶液4mQを加えてIAAの最終濃度10μg/
mQ溶液を得ろ。次ル)で良好なエアシーションを保ち
ながら約16時間約5(一般には約5〜10)の最終A
35(1になるまで成育を続ける。M9培地で成長中に
IAAを加えても最終収量ではなく生成物の蓄積速度を
増すだけであるからどちらでもよい。別の同程度に効果
的な細胞成長方法はM9の代わりにL[3rを用いろが
、この場合適当な産生量を得るためにはIAAを加える
ことが必要である。細胞を遠心分離により濃縮し、50
ミリモルのトリス−[IC12(pH71)500n+
42(一般的には初めの培養容量の1/10〜I/20
)に再けん濁し、そして再沈澱させた。洗浄された細胞
はこの段階で一20℃で好都合に貯蔵され得る。
(超)音波処理 洗浄した細胞を音波破壊により溶解する。細胞を50ミ
リモルノドリスーH0ff (pl−17,5)、0.
1ミリモルのEDTAl 1ミリモルのフェニルメチル
スルホニルぶつ化物(PMSFXこの緩衝液をrTE−
PMSFJと省略する)900m12にけん濁し、4℃
に冷却し、数滴のオクタツールを加え、N、ガスを溶液
中でに吹き込む。これらの段階により音波処理中の試料
の加熱およびメチオニン残基の酸化を最少にすることが
できる。製造者の勧告にしたがいモデルW220Fヒー
ト・システムズ・ウルトラソニックス社製ソニケータ−
(3/4″ホーンを備えている)を用いてけん濁液を超
音波処理する。ソニケーターは一般に過熱を避けるため
全工程時間の50%のみ作動する。
遠心分離 細胞リゼートを約3600 XgIIlaxで15分間
遠心分離してpTrpLE−HuGrtF  Leu2
7を沈澱させ、上清を棄てる。沈澱物を450m12の
TE −P M S F (一般的には40 80 A
 sso/ m(りに再けん濁し、そして前と同様に遠
心分離により沈澱物を集めた。
実施例5 HuG RF (Leu27 )の精製TrpLE−H
uGRF  Leu27融合蛋白質のメチオニン残基を
CNBrにより開裂すると所望の異FIIHuGRF 
 Leu27蛋白質が−OH形で放出されるがこれを下
記のように精製することができる。
沈澱物のCNBr処理 TrpLE−HuGRF  Leu27の洗浄した沈澱
を穏やかに撹拌するかまたは渦を巻かせることにより6
0m12の70%ぎ酸(約2019/m12の総蛋白質
、一般的には1000A5S。単位の細胞からの物質を
3ta(lに溶解する)に再けん濁した。数滴のオクタ
ツールを加え、5.5HのCNBrを加える前に20分
間N、を溶液中でに吹き込んだ。
この反応を25℃で6時間進行させた後、続く濃縮階段
を容易にするために等容量の5’0:50MeOH:H
tOを加える。体積が半分に減少するまで揮発性の過剰
のCNBr s水および有機溶媒を回転蒸発により除去
した。さらに50:50MeOH:H10を試料と混合
し、続いて回転蒸発により除去した。この工程を2〜4
回繰り返すと大半のぎ酸およびCNBrは除去されてし
った。次いで試料を濃縮乾固し、200−の水に再溶解
させて凍結乾燥した。
酢酸抽出 凍結乾燥した試料を80m12のIN酢酸に溶かし、少
なくとも30分間25℃で抽出した。1200QXgm
axで10分間遠心分離後、上清を回収し、沈澱物を前
と同様に70mQのIN酢酸により再抽出した。沈澱物
のフラクションを棄て、HuGRFLeu27°を含む
上清を合わせた。
透析 次にIN酢酸抽出物を3500の分子量カットオフを有
する透析チュービングに入れ、全体で18時間10ミリ
モルの酢酸ナトリウム(NaOAc)(pH5,0、各
々4L)を4回取りかえて透析した。透析の前半は25
℃、後半は4℃で行なった。
生成する沈澱を10分間100010000Xで遠心分
離により除去した。正当には沈澱物を緩衝液で洗浄する
ことにより可溶性フラクションにおけるHuGRFの回
収を最大にした。
カルボキシメチルセルロースクロマトグラフィ次に清澄
した透析物を冷室(0〜4℃)中1.5ta(1/分の
速さで50m12のベッド容積のオルトカルボキシメチ
ルセルロースカラム(2,5x 10cm)に通した5
0ミリモルのNa0Ac(pH5)で洗浄後50〜50
0ミリモルのNaOAc(pH5)から勾配を用いてH
uGRF  Leu27を溶離した。
カラムフラクションの免疫プロッティング(ウェスタン
分析)によりHuGRF  Leu27のピークを測定
することができた。
PLC カルボキシメチルセルロースカラムからプールされたフ
ラクションをマイレックス(mi 1ex) −GVO
,22μmフィルター(ミリボア)に通して濾過し、4
 m01分の速さで直接、溶媒「A」(水中0゜1%ト
リフルオロ酢酸)中で平衡に達しているバイデック(V
ydecXC18TP 201  N−キャップ(10
μm )300人孔ビーズでパックされた0、8X25
cII+HPLCカラム上に適用した。次いで基線がゼ
ロに戻るまで75:25 の溶媒A:溶媒B(アセトリ
ドニル中0,1%トリフルオロ酢酸)により洗浄した。
次いでHuRF  Leu27を30分の間にわたって
25〜35%の溶媒Bから流れる勾配により溶離した。
HuC;RPを含むクロマトグラムの主要ピークが約2
6分後に溶離し、集められた。溶媒を3〜4サイクルの
回転蒸留により水から除去した。
ゲル濾過 最終精製段階として、残存する痕跡量のCF3CO1−
をCQ−と置き換えるために、乾燥した試料を4mQの
25ミリモルHCffに溶かし、溶媒中平衡に達してい
るセファデックス(S ephadex) G=50の
25m12カラム(2,5X5cm)に適用する溶離液
を28On;の吸光度によりモニターし、HuGRF 
 Leu27を含むボイドボリュームビークをプールし
た。溶液のpHが5を越えるまでこの物質を数回水から
凍結乾燥した。白色のけば状物質が得られた。
実施例6 HuGRF(Leu27)の特性および生物活性最終の
HuGRF Leu27生成物について95%を越える
純度が、全蛋白質に対して染色または抗−GRF抗血清
を用いたウェスタンブロッティングにより可視化された
SDSゲル[プルおよびプル、「メソッズ・イン・エン
サイモロジーJ (M e t h、Ent、)、96
巻、239−244頁(1983年)コにより立証され
た(第9図)。さらに、HPLCプロフィールが得られ
た(第1θ図)。測定された最終生成物の乾燥重量およ
び全アミノ酸含有量から計算された理論上の重量は5%
以内の差異でほぼ一致した。さらに、アミノ酸組成およ
び配列は予想された結果と一致していた。
44−アミノ酸ペプチドGRPは、下垂体前葉からの成
長ホルモン分泌を誘発した。作用機序にはアデニル酸シ
クラーゼの受容体−媒介活性化および細胞内の環状AM
Pの上昇がともなう[ラブリー、ガグネおよびレフエベ
レ、「ライフ・サイエンシーズJ(L ire  S 
ciences)、33巻、2229〜2223頁(1
983年)コシたがってHuGRF  Leu27の生
物学的有効性は、アデニル酸シクラーゼの活性化能力、
下垂体細胞との特異的結合および下垂体細胞からのGR
F放出刺激能力により示された。
アデニル酸シクラーゼ酵素活性化アッセイGRFによる
アデニル酸シクラーゼ活性化をアッセイするために、ウ
シの下垂体を選んだ。下垂体膜を凍結乾燥し、確立した
方法[アルパレスおよびブルーノ、「プロシーディング
ズ・才ブ・ザ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエ
ンシーズ・オブ・ザ・ユナイテッド・ステーブ・オブ・
アメリカJ(Proc、 Nat、 Acad、 Sc
i、 USA )、74巻、92−95頁(1977年
)]にしたがい酵素活性のアッセイを行なった。HuG
RF Leu27のE Cs。は2マイクロモルであっ
た。応答曲線の形およびモルホテンシーは本来のHuG
RF−N Htの場合と同様であった。組換えDNA技
術により生産されたペプチドは明確な生物活性を宵して
いるという結論に達した。
結合アッセイ 下垂体細胞にたいするGRFの特異的結合を次のように
して測定した。
GH3ラット下垂体腫瘍細胞、成長セルライン[ゴスボ
ダロビッシ博士(カルフォルニア大学、サンフランシス
コ)から人手]をダルベツコ(DuIbecco)の最
少必須培地(DMEM)中において成長させた。合成H
u G RF  N Htをペニンスラ・ラボラトリー
ズ(サンカルロス、カルフォルニア)から購入し、エン
ザイモビーズ(E nzymobeads。
バイオラド社)を用いてNa [”’I]により放射能
標識を20000cpm/ng蛋白質の特異的活性に対
して行なった。0.1%のウシ血清アルブミンを含有し
、20ミリモルのヘベス(1−1cpes)を用いたD
MEM緩衝液(pt−t’y、4XDMEM−BSA)
により洗浄した24ウエルのコスタ−(Costar)
 トレイにおいて細胞を全面成長させた。細胞を・1℃
で1時間最終審fa250 μQ ノDMEM −BS
AS槽中する濃度の組み換えGRF類縁体の非存在下ま
たは存在下に2X10−”モル[”’ I ]−HuG
RP(+ −44)とインキュベートした。
細胞をD M E M −B S Aにより3回洗浄し
、0゜lN−NaOHにより溶解させ、細胞と結合した
放射能をガンマカウンターで測定した。非特異結合を1
O−7モルの合成HuC;RFNHtの存在下測定した
が特異的結合の15%を越えていなかった。
独立した実験において、G l−13細胞がHuGRF
−NH,に対する特異的受容体を有することが確認され
た。結合は飽和可能であり、可逆的であった。このデー
タのスカッチャード(S catchard)分析は、
約1゜OX 10”M−’(7)C;RF−(1−44
)に対する明白なKdを示す細胞1個当たり約2000
0個の結合部位の存在を示した。
組換えひとおよびぶたGRFは、その受容体結合能力に
関して合成ひとGRF(2〜3倍低い親和力)とほとん
ど同等であった。
成長ホルモン分泌アッセイ GrtFの下垂体細胞からの成長ホルモン放出の刺激能
力についてもアッセイを行なった。正常なラットの萌部
下垂体細胞を次のように1次培養物中に確立させた。雄
の成体スプラーグ・ドーリ−(S praqgue −
D awley)ラットを断頭により殺した。
下垂体前葉を切開し。1%BSA含有D M E Mに
置き、1mm片に切り刻んだ。DMEM−BSAにより
数回洗浄後、組織を37℃で35分間穏やかに振盪しな
がら0.2単位のトリプシン/m(lおよびI 19/
 m12(D N A ase、デオキシリボヌク1/
7−ゼ)/raQとインキュベートした。次いで組織片
をさらにパスツールピペットを用いて物理的シャーリン
グにより分散させた。大きな断片を沈澱させて除去した
。次いで上滑中の細胞を沈澱させ、洗浄し、実験前に4
日間DMEM+10%FCS中で組織培養にかけた。生
存能力のある細胞の平均収量はl下垂体当たり約2x1
0”細胞であった。
細胞を24ウ工ル皿に置き、37℃で3時間GRFまた
はアナログ類とインキュベートした。
培地中のGH濃度をエヌアイエッチ・ピチュイタリー・
エージエンンーから得た試薬を用いて固相R[Aにより
測定した。96ウエルのポリビニルクロリドプレートを
一夜4℃で燐酸緩衝食塩水(PBS)中の0 、 1 
x9/mQの濃度でウサギ抗−モンキー1g抗体[ベル
・フリーズ(Pel−Freeze) ]により被覆し
た。プレートに少なくとも1時間37℃でPBS中3%
BSA溶液によりカウンターコーティングを行なった。
プレートを洗浄し、2時間またはそれ以上の間37℃で
モンキー抗ラットCI−1抗血清(1/10000の最
終希釈率)とインキュベートした。PBS−0,1%B
SAにより数回洗浄後、非標識GHまたは細胞調整培地
の希釈液の存在または非存在下にプレートを20 ng
/mQの[”5r ]−G I−1と37℃で2時間イ
ンキュベートした。数回洗浄後、プレートを乾燥し、個
々のウェルを切断し、ガンマカウンターで数えた。
組換えひとおよびぶたGRFは、GH放出誘導について
合成ひとGRFと等力で等しい効果を示すと思われた。
実施例7 pTrpLE−PGRF(Leu27)の構成および用
途 実施例2〜3に記載のものと類似のアプローチおよび方
法を用いて、pTrpLE−# 14ベクターの単−B
s5HI[部位または単一5st11部位がTrpLE
蛋白質およびPGRFのPGRF  Leu27類縁体
間の融合蛋白質をコードするのに用いられているプラス
ミドを組み立てた。これはHuGRFDNAセグメント
内の5ai1部位およびターミネータ−DNAセグメン
トの近位末端のBamH1部位間に位置するHuGRF
をコードする合成りNAのその部分をPGrtFをコー
ドする合成りNAと置き換えることにより行なわれた。
HuGRF合成りNAのPGRF合成りNAとの置換は
初めにl−1uGRF遺伝子内の5ai1部位およびそ
の末端をちょうど越えたところのBal101部位が共
に単一であるプラスミドpP S ;# 8をつくるこ
とにより容易となりfこ。
ベクタープラスミドpp S # sの作成プラスミド
pTrpE−#22のBamH1部位はTrpLE遺伝
子から最も離れたところに位置しているが、これをまず
Bamtllおよび5ailによりプラスミドを消化し
、DNAをEtOH沈澱に付し、そして混合物をT4リ
ガーゼで処理することにより除去した。(BamHIは
ターミネータ−DNAセグメントの各末端で切断し、そ
して5ailはpBR322DNA領域内およびターミ
ネータ−内でHindI[1部位に非常に近いところを
切断する。′)ライゲーション生成物をS ph r 
(これはpBR322DNA領域内て切断する)で処理
し、受容力のあるHb101細胞に形質転換した。生成
したプラスミドの1つであるpVVδH4nδSal#
15は単一のBan+HIおよびSal[部位が両側に
位置したpTrpE−#22の転写ターミネータ−領域
由来の0.33kbのBamHI〜5alI断片を含む
ことが示された。この断片はpTrpE−#22と比へ
l二場合pVVδHinδSal#15において反対の
方向であったが、両方向にa効に機能する。
次にpVVδHinδSal#I5の5allf1位を
、ベクターのp13R322部分の5ailおよびPv
u部位間のDNAを欠失することにより除去した。
これはSal[およびPvu■によりpVVδMinδ
Sal#15を消化し、D N AポリメラーゼIクレ
ノウ断片とインキュベーションして5alI末端を充填
することにより達成された。次いで生成したDNAを5
ailにより開裂し、I(blot細胞に形質転換した
。生成したプラスミド、pp S # 3は予想通りの
欠失を含み、Sal1部位を欠いていた。記載された手
順によりSal1部泣の再生か予測されるため、pP 
S # 3において5ail部位が欠けた場合、5ai
l−開裂線状DNAと比較してSal1部位を欠く環状
DNAの形質転換効率が高くなるものと思われる。
次に、TrpLE−HuC;RF  Leu27をコー
ドする1、35kbのEcoRr −B amHI  
断片をpTrpLE−BssH[−HuGRF#5から
切除し、EcoRIおよびBamHIにより開裂された
pPS#3DNAとライゲートした。ライゲーション混
合物をBstX[(これは最終構造において所望されて
いないpPs#3DNA断片のみを開裂する)により処
理し、受容力のあるHb101細胞に形質転換した。生
成したプラスミド、pPS#8は、TrpLE−HuG
RF蛋白質をコードする遺伝子、そのSal1部位、次
に転写ターミネータ−DNAセグメント、再びSal1
部位、続いて単一のBamHI部位、次いでSal1部
位をもたない転写ターミネータ−DNAセグメントを含
む。
PGRFをコードする合成りNAの挿入PGRFとHu
GRFに相違をもたらす3箇所のアミノ酸置換部分はす
べてpPS#8(7)HuGnF  Leu27遺伝子
配列の5ail部位を越えたところにある。pp S 
# 8のBamH[部位の上方の配列は機能的転写ター
ミネータ−を含むため、PGRFをコードする合成りN
Aはpp S # 8のこれら2つの部位間のDNAと
置換するために用いられた。6個のオリゴヌクレオチド
を合成し、ライゲートし、5alrおよびBan+I−
IIにより開裂し、そして下記に示す54 bpのオリ
ゴヌクレオチドを5%ポリアクリルアミドゲルから単離
した。
この54bp断片を予め5allおよびBamHIによ
り開裂されたpP S # 8とライゲートし、生成し
たクローンを合成PGrtF  DNAに組み入れられ
るべき単一のXba1部位の存在についてスクリーンし
た。こうしてプラスミドpT rpL E・Bs5HI
[−PGRF# I Oを同定し、DNA配列の実験的
確認を行なった。
pp S # 8と類似のベクター(ただしTrpLE
の5acU部位に融合したHuGRF遺伝子を含む)に
よる同様のアプローチにより、プラスミドpTrpLE
−SacIr−PGRFを作成した。
PGRF(Leu27)の精製および生物学的活性実施
例4−6に記載した手順を用いて、TrpLE−PGR
F  Leu27融合蛋白質をコードするプラスミドを
含むエシェリヒア・コリ(E、 coli)細胞(菌株
W3 t t o原栄養株、ATCC第27325号)
を成長させ、融合蛋白質の発現を誘導し、PGRF  
Leu27をCNBr処理により放出させて精製した。
最終生成物の純度および生物学的活性はBGRF  L
eu27について記載したものに匹敵し得るものであっ
た。
実施例8 pTrpLE−BGRF(Leu27)ベクターの作成
および用途 既に概略を示したアプローチにしたがい、プラスミドp
P S # 8のHuGRF部分のカルボキシ末端コー
ド領域をBGRFのBGRF  Leu27類縁体をコ
ードするように部分改変した。BGRFとHuGRF 
 Leu27に相違をもたらす5個のアミノ酸相違部分
がすべてプラスミドpPS#8のHuGRF  Leu
27コード領域のHindII[部位の上方に存在する
ため、8個のオリゴヌクレオチドはBGRF’アミノ酸
配列をコードし、Hind[IlおよびBam81間の
D−A断片を置換するために用いられた。これらのオリ
ゴヌクレオチドを合成し、ライゲートし、そしてpuc
sにクローンした後、HindlIIおよびBamHl
により開裂すると下記75bpD N Aフラグメント
が産生された。
次にこのフラグメントをHind[[およびBamI−
IIで開裂したプラスミドpp S # 8にライゲー
トすると、所望のプラスミドpTrpLE + Bs5
HIf −BGRF Leu27 # l 5が生成さ
れた。
実施例4〜6に記載した方法を用いてプラスミドpTr
pLE−BssHII−BGRP  Leu27  #
 15を含むエシェリヒア・コリ(E、 coli)大
腸菌細胞(菌株W3110原栄養体、ATCC第273
25号)を成長させ、融合蛋白質を発現させ、CNBr
開裂により放出されたBGRF Leu27を精製し、
そして生物活性を試験した。結果はHuGRF Leu
27およびP G RF  Leu27に匹敵し得る活
性を示していた。
実施例9 処方 約1〜5μg/dの濃度でHuGRF  Leu27、
BGRF  Leu27またはPGRF  Leu27
を生理食塩水に溶解またはけん濁する。所望により他の
医薬上許容される賦形剤を加え得る。生成した溶液2m
eを1日1〜4回筋肉内または皮下注射により投与する
、一般的な哺乳類に対する用量は1日に体重IKg当た
り約0.1〜0.5μgである。
別法として、HuGRF  Leu27、BGRFLe
u27またはPGRF  Leu27を生理食塩水に溶
解またはけん濁し、溶液またはけん濁液を連続投与用制
御放出装置に設置し得る。一般的な連続放出速度は1時
間に体重IKg当たり約1〜約5μgである。
実施例10 3種のオープンリーディングフレームベクターの作成 TrpLE蛋白質との融合として任意めオープンリーデ
ィングフレームの発現に適した3種のベクターからなる
セットを作成するために、BamHI認識配列GGAT
CCをコードするオリゴヌクレオチドをTrpLEコー
ド遺伝子に関連した3個の可能な翻訳リーディングフレ
ームの各々においてTrpLE遺伝子の単−Bs5HH
部位の近くに挿入した。
これらのオリゴヌクレオチドのライゲーションに必要な
基質をもたらすために、プラスミドppS#8DNA(
2μ9)(実施例7参照)を50℃で1時間4単位の制
限エンドヌクレアーゼBs5Hnに工す開裂した。フェ
ノールで抽出し、DNAエタノール沈澱に付すことによ
り反応を終結させた。
Bs5HII−生成5′突出部分を満たすためにDNA
を40ミリモルのKHPO,(pH7,5)、6.6ミ
リモルのMgCl2t11.0ミリモルの2−メルカプ
トエタノール、4個のデオキシヌクレオチドの各々25
0マイクロモルを含む20μQの緩衝液に再懸濁した。
1単位のフレノウフラグメント(大腸菌DNAポリメラ
ーゼ大フラグメント)を加え、混合物を15分間室温で
インキュベートした。
3種のリーディングフレームベクターを作成するために
、平滑末端l3ssHI[−開裂pp S # 8 D
NAを3反応に分割した。各反応は、0.5μ2のライ
ゲーション緩衝液[50ミリモルのトリス■(C(lc
pH7、8)、10ミリモルノMgCl22.20ミリ
モルのジチオトレイトールコ中DNA、100マイクロ
モルのATP、2単位のT4リガーゼおよび100倍過
剰の3つの合成りamHIリンカ−(CGGAYCCG
、CCGGATCCGGまたはCCCGGTCCGGG
)のうち1つを含むものであった。12℃で一夜インキ
ュベート後、反応、混合物を150ミリモルのNaCQ
、6ミリモル(7)ト’Jス+(C&(pl+7.9)
および6ミリモルノMgGQtと合わせ、1単位のBa
mHIて処理した。37℃て1時間インキュベートした
後、フェノール抽出により反応を終結した。エタノール
沈澱により各反応からDNAを回収した。沈澱したDN
Aの各々を10μaのライゲーション緩衝液に再懸濁し
、1単位のT4リガーゼで処理した。次いでライゲーシ
ョン混合物を用いて受容能力のある大腸菌1−(b10
1細胞を形質転換した。BamHr部位がTrpLEの
Bs5H11部位(GCGCGC)およびターミネータ
−DNAセグメント間に存在する新しく生成した(子孫
)クローンをpSB8、pSBloおよびpsB12と
命名した。ヌクレオチド配列からこれら3種のベクター
は下式により適当なりamHlリンカ−を含むことが立
証された。
Bam1l I pSB8  −−−−CTG CGCGCG GAT 
CCG TCG −−−−−−−−−−Leu  Ar
g  Ala  Asp  Pro  Ser  −一
−−−−amHE psBlo  −−−−CTG CGCGCCGGA 
TCCGTC−−−−−−−−−−Leu Arg A
la Gly Ser Vat  −−−−−−amH
1 psB12 −−−−CTG CGCGCCCGG A
TCCGT −−−−−−−−−−Leu Arg A
la Arg lle Arg −−一−−−実施例1
1 AIDSについてのゲノムライブラリーの作成TrpL
E蛋白質と融合したAIDSウィルスのオープンリーデ
ィングフレームを発現することができるクローンのライ
ブラリーの作成は、3つのオープンリーディングフレー
ムベクター、pSB8、pSBIOおよびpSBI2の
BamH1部位にAIDS  DNAの部分的5au3
A消化物をライゲーションすることにより達成された。
AIDSDNAの部分的5au3A消化物を用いること
により、1個またはそれ以上の5au3A部位により中
断され得る大きなオープンリーディングフレームが(中
断されず)そのままの状態を呈する機会が増す。
プラスミドp13enn# 20 (10u9)を、3
7℃で90分間I3amHrに適した緩衝条件を用いて
制限酵素[3amHIおよび5stl(各々IO単位)
により二重消化した。生成したDNAフラグメントを0
.7%調製用アガロースゲル上で分離させた。
AIDSウィルスゲノムの5分の4を含む8Kbフラグ
メントがアガロースゲルから溶離し、これをエタノール
沈澱により濃縮した。再懸濁したDNA[50ミリモル
のNaCl2.6ミリモルのトリフ、 HC&(pH7
、5)および5 ミ!J モ)Ltf)MgC(bを含
む緩衝液中]を3反応に分割し、各々室温で15分間0
1または0.01単位の5au3Aで消化した。フェノ
ール抽出により反応を終結した後、5au3Aの消化程
度をアガロースゲル上の開裂生成物を分析することによ
りモニターした。0.1単位の5au3Aで処理したD
NA試料は適度の部分消化状態を示し、後続の3種のオ
ープンリーディングフレームベクターとのライゲーショ
ンのために選ばれた。約200nHの部分的5au3A
消化DNAは、予め30μQのライゲーション緩衝液中
BamH[およびアルカリホスファターゼで処理してお
いた3種のベクター各々1100nと混合した。
反応の各々にl単位のT4リガーゼを加え、混合物を6
時間12℃でインキュベートした。次いで3つのライゲ
ーション反応の各々からライゲートされたDNAを別々
に受容能力のあるエシェリヒア・コリ(E、 coli
))Hbl 01細胞に形質転換させた。
最初の形質転換から全部で約400のクローンが得られ
た。これらのクローンの80%以上が、pBenn#2
0のフラグメントに対する陽性ハイブリダイゼーション
により明らかなように、AIDSウィルスDNAインサ
ートを含んでいた。さらにA I D S 患者から得
られた抗AIDSウィルス血清と免疫反応性のある新規
蛋白質分子を産生ずる能力について新しく生成した(子
孫)クローンをスクリーンした(第12図)。幾つかの
クローンについてヌクレオチド配列決定を行ない、各々
のベクター・インサート接合における配列を測定した。
その結果から(第1表、第11図)、陽性クローンがL
E担体蛋白質の転写および翻訳に関して正しい方法およ
び正しいリーディングフレームに挿入されたAIDSウ
ィルスフラグメントを含むことが立証された。さらに、
基準として公表されたAIDSウィルスDNA配列を用
いて、AIDSウィルスゲノム内のインサートの起点お
よび境界を明らかにした。[ウニイン・ホブソン等、[
セルJ(Cell)、40巻、9−17頁(1985年
)、サンチェ・ペスカドール等、「サイエンスJ(S 
cience)、227巻、484−492頁(198
5年)、ラトナー等、「ネイチャー J(N atur
e)、313巻、277−284頁(1985年)、ミ
ューシング等、[ネイチャー J(Nature)、3
13巻、450−458頁(1985年)]。
実施例12 他の特異的AIDSウィルスクローンの作成任意の5a
u3Aフラグメントを3つのオープンリーディングフレ
ームベクターに挿入することに基づく前記のAIDSゲ
ノムライブラリー以外にさらに特異的DNAフラグメン
トを含む2種のクローンを作成した(第1表、第11図
)。
■つめの特異的クローンは、単一のBs5H11部位(
GCGCGC)に対して遠位のヌクレオチド配列が下記
のようにオリゴヌクレオチドを導入することにより修飾
されたpLE由来のベクター(pLEKALと称す)を
用いて作成された。
(以前からの) Bssll II           Kpn I 
 BamFI ICTG CGCGAT GAT GA
T GAT AAG GTA CCG GAT CCG
Asp Asp Asp Asp Lys導入されたア
ダプターは、KpnlおよびBamHIの両方に対する
開裂部位を含み、またペンタペプチドA sp −A 
sp −A sp −A sp −L ys、エンドペ
プチダーゼエンテロキナーゼにより特異的に認識される
ペプチジル連鎖をコードするものである。
標準的実験方法を用いて、プラスミドpBenn#20
の2 、15 Kb Kpn I 〜BamHフラグメ
ントでENV遺伝子の大部分に及ぶフラグメントを同じ
2種の制限部位によりプラスミドpLEKALへ転移さ
せた。生成したプラスミド(pT rpL E −KA
L−ENV−# l O)は導入後直ちに抗AIDS血
清と強反応性のSDSゲル上に再生可能な蛋白質生成物
のパターンをもたらした(第12図)。
もう1つの特異的クローンは、AIDSウィルスのGA
G遺伝子内でPvulIおよびF3g(IM部部門間9
50塩基対のフラグメントを含むように作成された。こ
のクローンを作成するために、GAGオープンリーディ
ングフレームの中央領域のコード遺伝子を含む1.IK
bSau3Aフラグメントを精製し、pSB8の単一の
BamH1部位にクローンした。我々はLE蛋白質に関
して「誤った」翻訳リーディングフレームに5au3A
フラグメントを挿入するためにこの特定のベクターを選
んで用いることにした。我々の以面の経験では、このフ
ラグメントの「正しい」リーディングフレームでの挿入
を試みても正しい翻訳はされないことが示されていた。
pSBの「誤った」リーディングフレームを用いること
により、所望のインサージョンを含む多くの形質転換体
が得られた。これらをpSB8−GAGl、1と命名し
た。正しい翻訳リーディングフレームを再生するために
、pS B 8−GAG 1.lDNAをS st I
f (L E内)およびPvu(Sau3Aフラグメン
ト中約130 bp)により開裂した。次いで前記DN
AポリメラーゼIを用いてSst[[部位の3′突出部
を除去し、モしてT4リガーゼを用いて2つの平滑末端
を再環状化した。導入後直ちに、新しく生成した形質転
換体の1つ、pSB−Gag−#25は抗AIDS血清
と免疫反応性のある多重ポリペプチドを産生じた(第1
2図)。
実施例13 LE−AIDS融合蛋白質によるAIDSG者血清の分
析 ウェスタンプロブティング分析を用いてAIDS患者の
血清の抗体検出に大腸菌で生産された種々の組換えウィ
ルス蛋白質が有用であることを立証した。血清試料は、
任免の健康な血液提供者、AIDSにかかる危険性の高
い人およびリンパ節症AflC9またはAIDSの患者
を含む152名から得られた。陰性対照としてのエシェ
リヒア・コリ(E 、 coli)pS B 8ベクタ
ーのみの抽出物および陽性対照としてのAIDS感染ひ
と白血球の抽出物を電気泳動させ、各血清のアッセイに
含ませた。第13図は19個の血清試料から得られた代
表的データを示し、第2表は全結果を要約したものであ
る。
要約すれば、152個の試料中75個は任意の健康な血
液提供者から得られたものであり、エシェリヒア・コリ
(E、 coli)ENVクローンpTrpLE−KA
L−ENV−# l Oと陽性反応を示した1個以外は
すべてあらゆるAIDS蛋白質試料に対して陰性であっ
た。危険性の高い者から得られた22個の血清中15個
がENVクローンpTrpLE−KAL−ENV−# 
10と陽性反応した。
4名のAIDSおよびARC患者からのもの全部および
51名のLADS患者からのもののうち42個は同基準
で陽性を示した。エシェリヒア・コリ(E、 coli
)ENVクローンと陽性反応した62個あ血清試料中4
8個もまたAIDS感染細胞リゼイトと明らかに反応し
た。ただ629!の陽性血清(AIDSウィルスおよび
/またはE N Vクローンに対する抗体について)の
うち−サブセットのみがGAGクローン(pS、B8−
#45、psB−Gag−#25およびpSB 12−
#31)またはPOLクローン(psB12−#67、
pSB12−#68およびpsB12−#33)と反応
した(第2表)。 ウェスタンプロット分析は、次のよ
うにして行なわれた。大腸菌抽出物またはAIDSウィ
ルス感染細胞抽出物(o 、 411F)をSDSポリ
アクリルアミドゲル(幅20czx高さ14ciXO。
15cm)に適用し、ラエメリの方法「「ネイチャー」
(Nature)、277巻、680頁(1970年)
]にしたがい電気泳動した。プルネット記載の方法[「
アナリティカル・バイオケミストリーJ(A nal、
 B i。
ah、)、112巻、195−203頁(1981年)
]によりウェスタンプロットトランスファーを行なった
。ついでプロットされたニトロセルロース(シュライヒ
エルおよびシュエル、BA83.0.2μl孔サイズ)
フィルターを、初めは5%脂肪粉乳を含むTN緩衝液(
10ミリモルのトリ、スHCl25PH7,4、および
155ミリモルのNaCQ)により42℃で30分間、
続いて1%BSAを含むTN−TN緩衝液(10ミリモ
ルのトリス−HCQ、pH7,4,155ミリモルのN
aCQ、0.3%トウィーン(Tween) −20,
0,05%のノニテット(Nonidet)P −40
)により室温で10分間ブロー)りした。次いでニトロ
セルロースフィルターを幅l/4インチのストリップに
縦に薄く切った。血清試料は、健康な血液提供者、「危
険性の高い」グループの者またはリンパ節症ARCもし
は<AIDS患者のいずれかから得られた。各提供者か
らの血清をTN−TN−3%BSA中100中音000
し、8xQを多槽式プラスチックインキュベージジント
レイのそれぞれ別のチャンバに加えた。様々なエシェリ
ヒア・コリ(E、 coli)クローンまたはAIDS
ウィルス感染細胞から得られた蛋白質抽出物を含むニト
ロセルロースストリップのセットを各チャンバに入れた
。絶えず振りながら4℃で一夜インキュベーションを行
なった。血清を除去後直ちに、ストリップを25xQT
N−TN緩衝液で2回(それぞれ5分間)および25x
QTN−TN緩衝液(NP−40を除<TN−TN)で
2回洗浄した。次いでフィルターを83112の希釈し
た放射能標識された蛋白質(TGN−T−3%B5A2
00000 dpi/x12の[目’I]蛋白質A)と
インキユベートした。絶えず振盪しながら少なくとも4
5分間室温でインキュベーションを行なった、次いでス
トリップを25J112のTN−TNおよび10ミリモ
ルのEDTA緩衝液で3回、続いて2511QのTN緩
衝液で1回洗浄(それぞれ5分洗浄)した。
次いで洗浄されたニトロセルロースストリップを風乾し
、X線フィルムにさらした。
実施例14 プラスミドpp S # 3の作成 第【工程 このプラスミドの転写終結配列は、ヤノフスキーの研究
所(カリフォルニア、バロ・アルド、スタンフォード大
学、生物科学科)から購入されたプラスミドpVV20
2tから得られたものであった。この転写ターミネータ
−は、エシェリヒア・コリ(E、 coli) rpo
C転写ターミネータ−の配列を有する[スカイアーズ等
、[ニュクレイツク・アシッズ・リサーチJ(Nucl
eic Ac1ds Re5earch)、9巻、68
17−6840頁(1981年)]。このプラスミド(
pVV202t)をHindlI[および50ミリモル
のトリス−HCQ(+)H8)、10ミリモルのM g
 CQ t、50ミリモルのN a C12(rコア緩
衝液」)で消化し、次いで22℃で18時間50ミリモ
ルのトリス−HCl2(1)H7,5)、10ミリモル
のMgCQt、1ミリモルのDTT、5ミリモルのAT
P中T4DNAリガーゼによりセルフライゲートさせた
。次いでリガーゼ生成物をエシェリヒア・コリ(E、 
coli)株Hbl O1(遺伝子hsdR−1hsd
M’、 recA 13.5upE44.1acZ4.
1euE6、proA 2、thi −11Sfflr
)に形質転換し、アンピシリンプレートに置いた。生成
したコロニーから得られるプラスミドDNAを標準的方
法により単離し、HindlI[で消化することにより
単一のHindII[部位を有するプラスミドを確認し
、これをプラスミドpVVδHindln#22と命名
した。
第■工程 pVVδHindI[[# 22プラスミドを20ミリ
モルのトリス−HCQ(p[(8)、7ミリモルのMg
CQ7.2ミリモルのβ−メルカプトエタノール、10
0ミリモルのNaCQ中BaIIIH■により、また8
ミリモルのトリスートtcc(ptr 7 、6 )、
6ミリモルのM g CQ t、150ミリモルのNa
Cl2および0゜2ミリモルのEDTA中5a12[に
より消化した。
この最初の消化段階後、プラスミドをT4DNAリガー
ゼにより処理し、次に50ミリモルのトリス−HCl2
(+)H7,5)、6ミリモルのM g CQ t、6
ミリモルのβ−メルカプトエタノール、50ミリモルの
NaCQ中5phlにより消化し、次いでHblolに
形質転換させた。生成したプラスミドをpVVδHin
dδ5a12#15と命名した。
第■工程 単離されたpVVδHindδSa+2#15を6ミリ
モルのトリス−HC(2(pH7,5)、6ミリモルの
MgOム、6ミリモルのβ−メルカプトエタノール、6
0ミリモルのNaCl2中まずS aQ I 、次いで
PvulIにより消化した。生成した物質を15分間5
0ミリモルのトリス−HCe(pH7,5)、10ミリ
モルのMgCQt、tミリモルのβ−メルカプトエタノ
ール、dATP%dGTP、dCTPおよびTTPの各
々80ミリモル中標準的方法にしたがい大フラグメント
大腸菌DNAポリメラーゼにより処理した。この物質を
T4DNAリガーゼによりライゲートし、5a12Iに
より消化し、次いで)Ib10lに形質転換した。生成
したプラスミドをpp S # 8と命名した。
実施例15 プラスミドpLEhpGRF(BssHI[)#5の作
成 実施例14で作成されたプラスミド、pVVδHind
I[I#22をまず標準方法に従いHindlnにより
消化し、次いでBs5l−1[1により消化した(6ミ
リモルのトリス−HCQ、pH7,4,6ミリモルのM
gCl2ff1、10ミリモルのβ−メルカプトエタノ
ール、25ミリモルのNaCQ中50℃で1時間)。次
いで得られた生成物をT4DNAリガーゼによりひと膵
臓成長ホルモン放出因子[ボーレン等、[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
ーションズJ(B iochem、 B 1ophys
、Res、coIIlm、)、16巻、726−734
頁(1983年)記載]のN末端半分をコードするヌク
レオチド配列にライゲートした。得られた生成物をHb
l O1に形質転換してプラスミド、pVVABを得た
アンピシリンプレート上で生長したコロニーから得たプ
ラスミドpVVAを標準的方法を用いてHindIII
およびBamH[より消化し、次いでひと膵臓成長ホル
モン放出因子(ボーレン等、前出)のC末端半分をコー
ドするヌクレオチド配列(hpGr(F−Bフラグメン
ト)とライゲートし、Hb10lに形質転換することに
よりプラスミド、pVVAB#52を作成した。
LE配列は、カリフォルニア、パロ・アルド、スタンフ
ォード大学生物科学科のヤノフスキーの研究所から購入
されたプラスミドpVVlから得られた[ニコルスおよ
びヤノフスキー、Fメソッズ・イン・エンサイモロノー
j(Methods in Enzymology)、
101巻、+55−164頁(1983年)、編集者コ
ロウィンクおよびキャブラン、アカデミツクプレス]。
このプラスミドを、20ミリモルのトリス−HCl2、
pH7,4,10ミリモルのM g CQ t、1ミリ
モルのβ−メルカプトエタノール、20ミリモルの塩化
カリウム中Bs5HIIおよびl−1palにより連続
して消化した。これはLE配列を有する570bpフラ
グメントを含む6000.4000S 1800.60
0.570および540塩基対(bp)のD N Aフ
ラグメントを生産した。LE配列を含むDNAフラグメ
ントをマニアティス等の方法[「モレキュラー・クロー
ニング」(Molecular CIoning)、コ
ールドスプリング・ハーバ−・ラボラトリ−1(198
2年月64−167頁]にしたがいポリアクリルアミド
ゲルから電気泳動により単離した。
前記の実施例で製造されたプラスミドpVVδHind
I[[#22を1−1palおよびBs5H[Iにより
消化した。これは5102および1694bpのDNA
フラグメントを産生じた。大きいDNAフラグメントを
電気泳動よりアガロースゲルから単離した。プラスミド
pVV1から単離されたLE配列およびプラスミドpV
VδHindI[[#22から単離された大きいDNA
フラグメントを一緒にライゲートし、Hbl 01に形
質転換することによりpTrpLE#I4と同定される
プラスミドを作成した。
アンピシリンプレート上で成育されたコロニーから得ら
れたこのプラスミドを標準的方法を用いてHpaIによ
り消化し、次に「コア緩衝液」中で5stlIにより消
化した。これは5444および50IbpのDNAフラ
グメントを産生じた。LE配列を含む501bpフラグ
メントを電気溶離により単離した。
pTrpLE#14のLEフラグメントおよびpVVA
B#52の大きいDNAフラグメントを一緒にライゲー
トし、Hbl O1に形質転換した。生成したプラスミ
ドをコア緩衝液中Ndelにより消化し、配列CATA
GCGCGCを有するオリゴヌクレオチドと混合し、B
s5HIIおよびBamHIにより消化し、そして50
1bpDNAフラグメントを電気溶離により単離した。
501bpDNAフラグメントを、Bs5H[lおよび
RamHIにより消化しておいたプラスミド1)Tri
)LE# 14にライゲートし、次いでHblolに形
質転換した。これはpL EhpG RP (BssH
U )# 5と同定されるプラスミドを産生じた。
実施例16 プラスミドpp S # 8の作成 プラスミドpp S # 3を50ミリモルのトリス−
HCC(pH7,5)、10ミリモルのMgcρ7.1
ミリモルのβ−メルカプトエタノール、50ミリモルの
NaC(7中BamH[およびEcoR[により消化し
た。この溶液にEcoRlおよびBamH[によるン肖
化によりプラスミドpLEphGRF(BssH[1)
#5から得られた1、35Kb対DNAフラグメントを
加えた。このDNA混合物をライゲートし、6ミリモル
のトリス−HCl2(pH7,6)、6ミリモルのMg
Cl22.6ミリモルのβ−メルカプトエタノール、1
50ミリモルのNaCQ中BS■XIにより消化し、H
bl 01に形質転換した。生成したプラスミドをpp
s−#sと命名した。
実施例17 プラスミドI)SRの製造 プラスミドpp S −# 8を50℃で1時間6ミリ
モルのトリス−HCQCpH7,4)、6ミリモルのM
 g CQ t、25ミリモルのNaCQ、10ミリモ
ルのβ−メルカプトエタノール中制限酵素Bs5H■に
より消化し、次いでフェノールで抽出し、エタノール沈
澱に付し、そして10ミリモルのトリス−HCC(pH
7,6)、0.1ミlJモルのEDTAに再@濁した。
pS B # 8のBs5HII付着末端を37℃で1
5分間5ミリモルのトリス−HCl2(+)H7、4)
、10ミリモルのM g CQ t、0.1ミリモルの
ジチオトレイトール並びにdATPSdCTP。
dGTPおよびTTI)各々80ミリモル中大腸菌DN
Aポリメラーゼ1のフレノウフラグメントで処理するこ
とにより平滑化し、次いで70℃で加熱処理することに
よりポリメラーゼを不活性化した。配列CG G A 
T CCGを有するBam1−11オリゴヌクレオヂド
リン力−を22℃で18時間50ミリモルのトリス−H
cQ(pi−t 7 、5 )、10ミリモルのM g
 CQ x、1ミリモルのDTT、0.1ミリモルのA
TP中T4DNAリガーゼを用いてpSB#8の平滑B
s5HII末端にライゲートし、次いで37℃で1時間
20ミリモルのトリス−1−(C12(p)[8、O)
、7 ミIJ モルf)MgCL、100ミリモルのN
aCl2.2ミリモルのβ−メルカプトエタノール中B
amHIにより消化した。
次いでDNAをフェノール抽出し、エタノールで沈澱さ
せ、T4DNAリガーゼと再びインキュベートした。2
番目のライゲーション反応を65℃で10分間加熱した
後、50ミリモルの濃度になるまでNaCl2を加え、
そしてDNAを制限酵素HindI[[により消化する
ことにより不変のpP s −#8分子を線状化し、望
ましくない最初のベクターのクローニング頻度を低減さ
せた。
こうして処理したDNAをHblolに形質転換した。
生成しfこコロニーからのプラスミドDNAを製造し、
Bam1(Iで消化するとプラスミドpSBが生成され
た。
実施例18 プラスミドpSBBGHの作成 プラスミドpSBBGHは次のようにして作成された。
すなわち、プラスミドpSBのDNAをBamHIによ
り消化し、フェノール抽出し、エタノールで沈澱さけ、
そして0.1 ミリモルのEDTAに再懸濁した。次に
、5′燐酸基を45℃で10分間30ミリモルのトリス
−T−IOC(pH8,0)中子中アルカリホスファタ
ーゼとインキュベーションすることによりDNAの末端
から除去し、70℃で5分間加熱し、次にフェノール抽
出し、エタノール沈澱させ、蒸留水に再懸濁した。
pSHにクローニングするためのB G HcD N 
Aを製造するため、シグナルペプチドを除く成熟ホルモ
ンをコードし、BamHI末端を有するBGHcDNA
配列を含むプラスミド(ptetB G Hを37℃で
1時間20ミリモルのトリスートIC(!(pH8゜0
)、7ミリモルのMgC(b、100ミリモルのNaC
Q、2ミリモルのβ−メルカプトエタノール中BamH
IおよびEcoRrにより消化し、次いでフェノール抽
出し、エタノール沈澱さ仕、0.1 ミリモルのEDT
Aに再懸濁した。
プラスミドpSBBGHを作成するために、製造された
psBおよびptetBGI−I DNAを22℃で1
8時間6.6ミリモルのトリス−HC(lcpH7。
5)、6.6ミリモルのMgCQt、  1ミリモルの
β−メルカプトエタノール、5ミリモルのATP中T4
DNAリガーゼを用いて一緒にライゲートし、そしてラ
イゲートされたDNAを大腸菌株1−1b101に形質
転換した。その場でのイムノアッセイで抗−BGH抗体
との特異的反応についてコロニーの蛋白質を試験し、ま
たLEおよびI3 G r−I配列をマークする制限部
位についてコロニーから製造されたDNAを制限酵素分
析することによりpsBBGHを含むコロニーを確認し
た。プラスミドpSBBGMがLE−Asp−Pro−
BGH融合蛋白質配列をコードすることを確かめるため
に、BamHI部位の側面のプラスミドpSBBGHの
ヌクレオチド配列をマクサム−ギルバート法[[メソッ
ズ・インーエンサイモロジーJ(Methods in
 Enzymology)、65巻、499−560頁
(1980年)]により測定した。この配列は次の通り
である。
LE−Mal−Leu−Arg−A 1a−Asp−P
ro−Phe−Pro−^1a−Met−Ser−Le
u GTA CTG CGCGCG GAT CCCTTC
CCA GCCATGTTG−BGII 実施例19 LE−Asp−Pro−うし成長ホルモン融合蛋白質の
合成 大腸菌株Hbl Olを、LE−Asp−Pro−BG
M融合蛋白質をコードするプラスミドベクターpSBB
GHの宿主として用いた。pSBI3GHを含むHbl
 Olを37℃て1%トリプトン、05%酵母抽出物お
よび1%NaCσを含むしブロスにおいて一夜生長させ
た。細胞を、2%グルコース、0.25%カサミン酸、
0.1ミリモルCa CQ 2、1ミリモルMg5Oa
−7HtOS O,6%NazHPo4.0.3%KH
,PO,,0,5%NaCl2および0.1%NH+C
(!を40μg/R12のチアミン塩酸塩で捕ったもの
を含むM9培地中100倍に希釈した。37℃で30分
間インキュベーション後、100%エタノールに溶かし
たインドールアクリル酸を培養に加えて最終濃度10μ
9/MQとした。
37℃でのインキュベーションを3時間続けた時点で培
養1 xρ当たりのA356を分光光度計で読み取った
。次いで細胞を遠心分離により集め、50ミリモルのト
リス−HCC(pH7,6)、0.1ミリモルのEDT
Aおよび1ミリモルのフェニルメチルスルホニルフルオ
リド(TEP)を含む緩衝液中10Asi。/dに再懸
濁し、超音波処理により溶解した。4℃で10分間65
00〜110000rpで遠心分離後、LE−Asp−
Pro−80M蛋白質をペレットの溶解した細胞から集
めた。
実施例20 LE−Asp−Pro−BGM融合蛋白質からのうし成
長ホルモンの放出 LE−Asp−Pro−80M蛋白質からBGHを放出
させるために2方法を用いた。1番目の方法は、低p)
[値および低温での融合蛋白質のインキュベーションを
含む。2番目の方法は、高温でドデシル硫酸ナトリウム
中中性に近いpH値における融合蛋白質のインキュベー
ションを含む。
1番目の方法の場合、LE−Asl)−Pro−BGH
融合蛋白質を溶解したエシェリヒア・コリ(E。
coli)から沈澱させ、6モルのグアニジン塩酸塩を
含む70%蟻酸に0.2〜0 、5 mg(蛋白質)/
3112の濃度で再懸濁し、42℃で72時間以下、好
ましくは48時間インキエベートした。次に試料を少な
くとも1000倍容量のTEPに対し4℃で透析した。
この緩衝液を2回換えた。遊離したBGH蛋白質は不溶
性となったが、これを4℃で10分間13000 rp
mで遠心分離することにより濃縮した。蛋白質沈澱物を
50ミリモルのトリズマ(T rizIIla)塩基、
10ミリモルの水酸化ナトリウムに再懸濁することによ
り沈澱したBGH蛋白質を溶解させ、次に400μQの
トリズマ+水酸化ナトリウム溶液対lμσの酢酸溶液の
比率で4゜25N酢酸により試料のp)(を9にした。
この方法を用いたLE−Asp−Pro−BGH蛋白質
からのBGHの時間従属性放出をラエミリの方法[[ネ
イチャー J(Mature)、227巻、660−6
85頁(1970年)によるSDSポリアクリルアミド
ゲル電気泳動(SDS−PAGE)および蛋白質染色に
より明らかにした。
BGHサイズ蛋白質がLE−Asp−Pro−BGH蛋
白質から放出された。このBGHサイズ蛋白質は抗BG
H抗体と特異的に反応したが、LE蛋白質はしなかった
。このことをプルネットの方法[「アナリテイカル・バ
イオケミストリーJ(Analytical B 1o
cheIIIistry)、112巻、195−203
頁(1981年)コを用いた蛋白質/抗体ウェスタンブ
ロッティングにより明らかにした。
2番目の方法の場合、沈澱したLE−Asp−Pro−
BGH融合蛋白質を、ロアミリモルのトリス−HCf2
.67ミリモルノイミダゾールHC12(pH7)、2
%のSDS、10%のグリセロール、3゜3ミリモルの
EDTAおよび3.3%のβ−メルカプトエタノールを
含む緩衝液に0.2〜5m9(蛋白質)/x(lの濃度
で再懸濁した。約105〜115℃のどの温度でも加水
分解は行なわれ得るが、蛋白質を110℃で3〜5時間
加熱した。この結果融合蛋白質からBGHが放出された
。SDS/加熱方法を用いた融合蛋白質からのBGHの
時間従属性放出を、前記のラエミリの方法による電気泳
動および蛋白質染色により、また前記の蛋白質/抗体ウ
ェスタンプロット分析により確認した。
実施例14〜19記載の方法はまた、うし成長ホルモン
のcDNAの代わりに適当な成長ホルモンcDNAを用
いることによりぶた成長ホルモン、ひと成長ホルモンお
よび他の成長ホルモンの生産に用いられ得る。
実施例21 うし成長ホルモンの結合 ラット成長ホルモン受容体との結合能力について実施例
17に記載した低PH法により製造された80M蛋白質
を試験し、そして未処理のB G H蛋白質、B G 
Hペプチドを欠く酸処理されたLE蛋白質および未処理
で元のままのLE−Asp−PrO−B G H融合蛋
白質と比較した。
成長ホルモン受容体結合アッセイにおいて、ラット肝が
ん細胞(HTC)を、10%のうし胎児血清を含むダル
ベツコのミニマル・エッセンシャル・ミーディアム(最
少必須培地)(DMEM、カリフォルニア95050、
サンタクララ、アルド・アベニュー519、ジブコ・ラ
ボラトリーズ)中24ウエルのクラスター皿で全面成長
させた。細胞をli9/RQのうし血清アルブミン(B
 S A)、50ミリモルのHEPES(PH7,4)
を含むDMEMで2回洗浄し、次に高い濃度の冷BGH
または等蛋白質量の未処理もしくは酸処理されたLE−
BGH融合ましくはLE蛋白質の非存在または存在下に
37℃で1時間20 ng/IIQ I ”’−B G
 Hとインキュベートした。このインキュベーション後
、細胞を3回冷DMEM−BSAで洗浄し、0.lN−
NaOHで溶解させ、細胞会合放射能をガンマカウンタ
ーで測定した。
融合蛋白質から放出されたBGMを含有する試料iよラ
ット成長ホルモン受容体と結合することが判ったが、酸
処理したLE試料はほとんど反応しなかった。未処理の
LE−Asp−Pro−80M蛋白質もまた成長ホルモ
ン受容体とほとんど結合しなかった。さらに、酸中での
インキュベーションの間LE−Asp−Pro−BGM
蛋白質からのBGHの放出およびもとのままのL E 
−Asp −P ro −BGH融合蛋白質の消失と相
関する成長ホルモン受容体結合活性における時間従属性
増加が見られた。すなわち、融合蛋白質自体ではなく融
合蛋白質から放出されたB G H蛋白質が受容体結合
に関係があり、またもとのままの融合蛋白質製品は受容
体結合活性をほとんど示さなかった。
脚  注 コード#1の75個の試料(任意の健康な提供者)全部
をアッセイすると、#149のみがAIDS蛋白質と陽
性反応を示した。
*不十分な試料であるため標準より低いl/1000の
希釈率でアッセイされた血清。
状態コード#は患者の状態を示す。
1−任意の健康な血液提供者 2−徴候はないが危険性は高い。
3−LADS。
4−ARC,3またはそれ以上の徴候/症状5−AID
Sおよびカボシ内腫および/または条件的感染の診断
【図面の簡単な説明】
第1図は、中間体ベクタープラスミドPT rpE−#
22の構造を示す。 第2図は、発現ベクターpTrpLE−# 14の構造
を示す。 第3Aおよび3B図は、それぞれプラスミドp’rrp
−5stI[−HuGRFから産生されたmRNAをコ
ードすると予測されるDNAおよびアミノ酸配列を示す
。 第4図は、TrpLE−HGRF融合蛋白質を産生ずる
エシェリヒア・コリ(E、 coli)細胞からHGR
FLeu27の精製を示す。 第5図は、エシェリヒア・コリ(E、 coli)細胞
からTrpLESTrpLE−BssHII−HuGR
FLeu27およびTrpLE−SstI[−HuGR
F” Leu27蛋白質を高率で産生ずることを示すS
DS蛋白質ゲルを描いたものである。 第6図は、CNBr開裂前の細胞溶解および遠心分離に
よるエシェリヒア・コリ(E、 coli)からのTr
pLE−BssHII−HuGRF  Leu27の精
製を示すSDS蛋白質ゲルを描いたものである。 第7AおよびB図は、それぞれTrpLE−Sstn−
GRFおよびTrpLE−BssHIIGRFのCNB
r処理により放出されたペプチドのHPLC(高速液体
クロマトグラフィー)プロフィールを描いたものである
。第7C図は、第7B図のHPLCフラクションのアデ
ニル酸シクラーゼ活性を示す。 第8Aおよび8B図は、それぞれ融合蛋白質のCNBr
開裂およびHPLC分画後の抗−HuGRF抗血清を用
いたTrpLE−BssHU−GRFおよびTrpLE
−SatII−GRFのウェスタンプロットを描いたも
のである。 第9Aおよび9B図は、それぞれクーマシ−((Coo
IIlass ie)・ブリリアント・ブルー・スティ
ンによる染色ゲル、および抗−HuGRF抗血清を用い
たウェスタンブロッティングを描いたしのである。 第10A、IOBおよび100図は、それぞれ第9A図
記載のロットl、2および3のHPLCのプロフィール
を描いたものである。。 第11図は、ウィルスの主なオープンリーディングフレ
ームに関連して記載した特異的クローンの位置を説明す
るAIDSウィルスゲノムの地図(GAGSPOL、E
NV、AおよびB)である。 第12図は、3名のAIDS患者から得た血清のプール
を用いたウェスタンブロッティング法により可視化され
たTrPLE−AIDS融合蛋白質およびAIDSウィ
ルス感染細胞(BAG)の基準パターンを示す。 第13A−131図は、19個のヒト血清試料のウェス
タンブロッティング分析から得られた結果を図示したも
のであり、そのうち第13A、13B、100図はTr
pLE−A[)S融合蛋白質GAG、第13D、  ■
3B、13F図は同じくPOL、第13G図は同じ<E
NV、第13H図はインサートのないT rpL Eベ
クター、第13I図はAIDSウィルス感染細胞をプロ
ーブしたものである。各パネル上の数字は、積極的に反
応する血清試料の数を示す。 なお、第5.6.8A、8B、9A19B、12、!3
A−131図は写真の模写図である。 特許出願人 シンテックス(ニー・ニス・エイ)インコ
ーホレイテッド 代理人弁理士青 山 葆 ほか1名 第4図 図面の浄の(内容に変更なし) ^へGr工C^CGT  ^^^^^GGGTA  T
CGAC八 8丁G ^^^第3第3御 ^GA  GAT  CTC  GAC  AGC  
CGT  ATT  G^^ CTG  G^^^?Q
 Aso Leu ASO Ser^l−Q fle 
Glu Leu GluCAT  CTG  Ar6 
CTG  GTT  にAr  CTC  GCC  
CGT  八^THis  Leu  Mel  La
u  Ual  Aso  Leu  ^!d ^「9
 ^ツn16G CGC  TAC GTC GCC G^r CTC 
ACC ^^^GTT GAC^rg  Tyr  I
Jal  ^凰a  Asp  Leu  rhr  
Lys  IJal  ^5pCGC  GTA  6
TC  GGC  6^^ CTG  CGT  CA
C  GAT  CTT^r9 リal  IJal 
 Gly  Glu  Lau  ^rg  His 
 ^so  Leu^^丁 6TC  GGG  AC
G  rT^ ^GC  GGT  GCG  CCG
  ^^^^sn Mat  Gly  Thr  L
au  Sar  Gly  ^14  Pro  L
ys5G5 IJc  GAC  ACC  rGc  ArT  
GTG  ArC  CGC  rCG  GCGee 硬 iAr  CTG  GCA  CGC  AFT  
rGC  ACC  CCC  GGC  八6CSs
o  Leu  Ala  Arg  lle  Cy
s  rhr  Pro  Gly  Ser:GT 
 rAr  TCC  FAT  GTG  ArG 
 CAC  CTC  GTC  TCT’+rr2 
 ryr  Sar  Tyr  リa1 門et  
Hls  Lau  リal  5er39θ 3AC  GCC  CTG  CAC  GCT  
rAr  CGC  GCC  rGr  ATGへ叩
 ハ1δ Leu  His  ^Ia  ryr ^
rq Ala  Cys  Met35の GTA  CGC  GCT  ATG  CAG  
TT八 ^rT  GCC  G^G  GCGすdl
 ^「9 ^1a  Met  Gln  Leu  
Ila  Ala  Glu  AlaCTG  GT
G  GへA  AAC  GGr  ArC  GC
C  ACC  GTG  CAA図面のl’Th1’
H!内l′jに:4:更なし)第50 PTrPルε−HuGRF 、」Ll = 図面の浄(1:(内′3;に変更なし)第7A図 時間(労) 第7B図 +0  20  30 40゜債(り)第7C図 図面の浄書(内′?:;に変更なし) チ 239101112131牛15161718HU−G
l?F 図面の浄書(1生;°;lこ変更なし1第8B図 11121314151617181920   フラ
クション13図面の浄書(内容に変更なし) 第9A目 1235 123.5 1235 25  5  1 μ9 図面の浄?;(内、°メに変更なし) 第9B図 123S123Sf23S 図面の浄書(内容1と変更なし) 第JυA@J 図面の浄書(内容に変更なし) 第J□H図 第10C図 図面の:争、1:(内3に変更なし) ′$12図 図+Miの浄書(内容に変更なし) 第13八図                   第
13β図#13C図 図面の浄シ:(内゛ご、::(1(:更なし)第13D
図        謔j3E口%13F図 手続補正書く方式) 3. 補正をする者 8 事件との関係 特許出願人 住所 アメリカ合衆国カリ7オルニ794304、パー
口・アルド、ヒルビュー・アベニュー34018名称 
 シンテックス(ニー・ニス・エイ)インコーホレイテ
ッド 4、代理人 5、 補正命令の口付 : 昭和61年10月28日(
発送日)7、補正の内容 : 別紙の通り。(第5.6
.8.9およ112図については、原図に基づいてでき
るだけ正確に手書きした図面を提出致します、)

Claims (42)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)融合蛋白質の発現を目的とする細菌性発現ベクタ
    ーであって、 TrpLE DNA遺伝子断片、 異種DNA配列、 所望により上記TrpLE断片および上記異種DNA配
    列間に3−フレームリンカーセグメント、および、 所望により上記TrpLE断片および上記異種DNA配
    列間に開裂可能なリンカー配列を含むベクター。
  2. (2)上記開裂可能なリンカーがMet、Asp−Pr
    o、またはAsp−Asp−Asp−Asp−Lysを
    コードする特許請求の範囲第1項記載のベクター。
  3. (3)上記異種DNA配列が、 ひと、うしまたはぶた成長ホルモン放出因子、またはそ
    の生物活性誘導体もしくはフラグメント、抗原ウィルス
    蛋白質、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメン
    ト、 生長因子、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメ
    ント をコードする特許請求の範囲第1項記載のベクター。
  4. (4)上記抗原ウィルス蛋白質がHBVの前−S配列で
    ある特許請求の範囲第3項記載のベクター。
  5. (5)上記のひと、うしもしくはぶた成長ホルモン放出
    因子、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメント
    がHuGRF_L_e_u__2__7、BGRF_L
    _e_u__2__7またはPGRF_L_e_u__
    2__7である特許請求の範囲第3項記載のベクター。
  6. (6)上記異種遺伝子部分がうし成長ホルモンをコード
    する特許請求の範囲第5項記載のベクター。
  7. (7)融合蛋白質の発現を目的とする細菌性発現ベクタ
    ーの製造方法であって、 TrpLE DNA遺伝子を含むプラスミドを選択し、 制限エンドヌクレアーゼによりTrpLE DNA遺伝
    子を開裂し、 異種DNA配列を挿入し、そして 所望により、上記異種配列を挿入する前後に開裂可能な
    リンカー配列を挿入する ことからなる方法。
  8. (8)上記開裂可能なリンカー配列がMet、Asp−
    Pro、またはAsp−Asp−Asp−Asp−Ly
    sをコードする特許請求の範囲第7項記載の方法。
  9. (9)融合蛋白質の発現を目的とする細菌性発現ベクタ
    ーの製造方法であって、 TrpLE DNA遺伝子を含むプラスミドを選択し、 制限エンドヌクレアーゼによりTrpLE DNA遺伝
    子を開裂し、 3フレームリンカーを挿入し、 3フレームリンカー内に異種DNA配列を挿入し、そし
    て 所望により開裂可能なリンカー配列を挿入することから
    なる方法。
  10. (10)上記開裂可能なリンカー配列がMet、Asp
    −Pro、またはAsp−Asp−Asp−Asp−L
    ysをコードする特許請求の範囲第9項記載の方法。
  11. (11)上記異種DNA配列が、 ひと、うしもしくはぶた成長ホルモン放出因子、または
    その生物活性誘導体もしくはフラグメント、抗原ウィル
    ス蛋白質、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメ
    ント、 生長因子、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメ
    ント をコードする特許請求の範囲第9項記載の方法。
  12. (12)上記抗原ウィルス蛋白質がHBVの前−S配列
    である特許請求の範囲第11項記載の方法。
  13. (13)上記ひと、うしもしくはぶた成長ホルモン放出
    因子またはその生物活性誘導体もしくはフラグメントが
    HuGRF_L_e_u__2__7、BGRF_L_
    e_u__2__7またはPGRF_L_e_u__2
    __7である特許請求の範囲第11項記載の方法。
  14. (14)上記異種遺伝子部分がうし成長ホルモンをコー
    ドする特許請求の範囲第13項記載の方法。
  15. (15)TrpLEポリペプチドフラグメント、異種ポ
    リペプチドまたはそのフラグメントもしくは誘導体、 所望により上記TrpLEポリペプチドフラグメントお
    よび上記異種ポリペプチド間に開裂可能なリンカーオリ
    ゴペプチド、および 所望により上記TrpLEポリペプチドフラグメントお
    よび上記異種ポリペプチド間に3−フレームリンカーオ
    リゴペプチドセグメント を含む融合蛋白質。
  16. (16)上記異種ポリペプチドが、 ひと、うしもしくはぶた成長ホルモン放出因子またはそ
    の生物活性誘導体もしくはフラグメント、抗原ウィルス
    蛋白質、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメン
    ト、 生長因子、またはその生物活性誘導体もしくはフラグメ
    ント、 である特許請求の範囲第15項記載の融合蛋白質。
  17. (17)上記抗原ウィルス蛋白質がHBVの前−S配列
    である特許請求の範囲第16項記載の融合蛋白質。
  18. (18)上記ひと、うしもしくはぶた成長ホルモン放出
    因子またはその生物活性誘導体もしくはフラグメントが
    HuGRF_L_e_u__2__7、BGRF_L_
    e_u__2__7またははPGRF_L_e_u__
    2__7である特許請求の範囲第16項記載の融合蛋白
    質。
  19. (19)上記異種ポリペプチドがうし成長ホルモンであ
    る特許請求の範囲第16項記載の融合蛋白質。
  20. (20)上記開裂可能なリンカーオリゴペプチドがMe
    t、Asp−Pro、Asp−Asp−Asp−Asp
    −Lysである特許請求の範囲第15項記載の融合蛋白
    質。
  21. (21)抗原ウィルス蛋白質またはその生物活性誘導体
    もしくはフラグメントに暴露された哺乳類から産生され
    る抗体結合用イムノアッセイ試薬であって、 TrpLEポリペプチドフラグメント、 抗原ウィルス蛋白質、またはその生物活性誘導体もしく
    はフラグメント、および 所望により上記TrpLEオリゴペプチドフラグメント
    および上記抗原ウィルス蛋白質間に3−フレームリンカ
    ーオリゴペプチドセグメント を含む融合蛋白質である試薬。
  22. (22)TrpLEポリペプチドフラグメント、異種ポ
    リペプチド、 所望により上記TrpLEポリペプチドフラグメントお
    よび上記異種ポリペプチド間に開裂可能なリンカーオリ
    ゴペプチド、および 所望により上記TrpLEポリペプチドフラグメントお
    よび上記異種ポリペプチド間に3−フレームリンカーオ
    リゴペプチドセグメント を含む融合蛋白質の有効量を投与することにより哺乳類
    における抗体形成を誘発する方法。
  23. (23)上記抗体がポリクローナルまたはモノクローナ
    ルであり、異種ポリペプチドの存在の検出に有用なもの
    である特許請求の範囲第22項記載の方法。
  24. (24)上記異種ポリペプチドが抗原ウィルス蛋白質で
    ある特許請求の範囲第23項記載の方法。
  25. (25)上記抗原ウィルス蛋白質がエンベロープポリペ
    プチドである特許請求の範囲第24項記載の方法。
  26. (26)上記抗体がウィルス感染に対する免疫性を与え
    るのに有用な抗体を中和する特許請求の範囲第22項記
    載の方法。
  27. (27)TrpLEポリペプチドフラグメント、および
    、 哺乳類細胞ウィルス受容体により認識される異種ポリペ
    プチド を含む融合蛋白質の有効量を投与することにより、細胞
    ウィルス受容体に拮抗結合させることによる哺乳類にお
    けるウィルス感染の低減または予防方法。
  28. (28)細菌宿主による発現に適し、 適当な天然細菌ポリペプチド、好ましくはTrpLE、 Asp−Proジペプチドリンク、および 異種ポリペプチド を含む融合蛋白質。
  29. (29)異種ポリペプチドが成長ホルモン、好ましくは
    うし成長ホルモンである特許請求の範囲第28項記載の
    融合蛋白質。
  30. (30)異種ポリペプチドが成長ホルモン放出因子、好
    ましくはひと膵臓成長ホルモン放出因子である特許請求
    の範囲第28項記載の融合蛋白質。
  31. (31)融合蛋白質を生産するためのプラスミド発現ベ
    クターであって、順次、 適当な天然ポリペプチド、好ましくはTrpLEをコー
    ドするDNA配列、 ジペプチドAsp−ProをコードするDNA配列およ
    び 異種DNA配列 を含むベクター。
  32. (32)異種DNA配列が成長ホルモン、好ましくはう
    し成長ホルモンをコードする特許請求の範囲第31項記
    載のベクター。
  33. (33)異種DNA配列が成長ホルモン放出因子、好ま
    しくはひと膵臓成長ホルモン放出因子をコードする特許
    請求の範囲第31項記載のベクター。
  34. (34)組換え技術による融合蛋白質の生産方法であっ
    て、 適当な天然ポリペプチド、好ましくはTrpLEをコー
    ドするDNA配列を含むプラスミドを用意し、 ジペプチドAsp−ProをコードするDNA配列を挿
    入し、そして 異種DNA配列を挿入する ことからなる方法。
  35. (35)異種DNA配列がうし成長ホルモンをコードす
    る特許請求の範囲第34項記載の方法。
  36. (36)Asp−Proリンクおよび異種ポリペプチド
    を有する融合蛋白質から異種ポリペプチドを放出させる
    方法であって、酸性条件下、好ましくはpH2−4でA
    sp−Pro連鎖を加水分解することからなる方法。
  37. (37)酸加水分解が、約35℃ないし45℃の温度で
    、約65%ないし75%の濃度の蟻酸を用いて行なわれ
    る特許請求の範囲第36項記載の方法。
  38. (38)蟻酸濃度が約70%および温度が約40℃であ
    る特許請求の範囲第37項記載の方法。
  39. (39)上記融合蛋白質がLE−Asp−Pro−BG
    H(うし成長ホルモン)である特許請求の範囲第38項
    記載の方法。
  40. (40)上記加水分解が約105℃ないし約115℃の
    温度で約0.5%ないし2%の濃度のドデシル硫酸ナト
    リウムを用いて行なわれる特許請求の範囲第36項記載
    の方法。
  41. (41)ドデシル硫酸ナトリウム濃度が約2%で温度が
    約110℃である特許請求の範囲第40項記載の方法。
  42. (42)上記融合蛋白質がLE−Asp−Pro−BG
    Hである特許請求の範囲第41項記載の方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008525041A (ja) * 2004-12-22 2008-07-17 ジェネンテック・インコーポレーテッド 可溶性多膜貫通型タンパク質の産生方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008525041A (ja) * 2004-12-22 2008-07-17 ジェネンテック・インコーポレーテッド 可溶性多膜貫通型タンパク質の産生方法
US8323902B2 (en) 2004-12-22 2012-12-04 Genentech, Inc. Methods for producing soluble membrane-spanning proteins

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