JPS62248498A - 新規生理活性ポリペプチド - Google Patents
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Classifications
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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
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Description
【発明の詳細な説明】
(1)産業上の利用分野
本発明は新規生理活性ポリペプチド、該ポリペプチドを
コードするDNA領域含む組換えプラスミド、該プラス
ミドによって形質転換された組換え微生物lIl胞及び
該微生物細胞を用いた新規生理活性ポリペプチドの製造
方法に関する。更に詳しくは、抗腫瘍活性を有する新規
ポリペプチド(以下、新規抗腫瘍活性ポリペプチドと略
すこともある)、該ポリペプチドをコードするDNA領
域を含む組換えプラスミド、該プラスミドによって形質
転換された組換え微生物細胞及び該微生物細胞を用いた
新規抗腫瘍活性ポリペプチドの製造方法に関する。
コードするDNA領域含む組換えプラスミド、該プラス
ミドによって形質転換された組換え微生物lIl胞及び
該微生物細胞を用いた新規生理活性ポリペプチドの製造
方法に関する。更に詳しくは、抗腫瘍活性を有する新規
ポリペプチド(以下、新規抗腫瘍活性ポリペプチドと略
すこともある)、該ポリペプチドをコードするDNA領
域を含む組換えプラスミド、該プラスミドによって形質
転換された組換え微生物細胞及び該微生物細胞を用いた
新規抗腫瘍活性ポリペプチドの製造方法に関する。
本明細書において、アミノ酸、ポリペプチドはItJP
AC−IUB生化学委員会(CBN)で採用された方法
により略記するものとし、たとえば下記の略号を用いる
。
AC−IUB生化学委員会(CBN)で採用された方法
により略記するものとし、たとえば下記の略号を用いる
。
、A、Ial−−アラニン
Arg L−アルギニン
ASnL−アスパラギン
ASI) L−アスパラギン酸
Cys L−システィン
Gln L−グルタミン
Glu L−グルタミン酸
Gly グリシン
Hisl−−ヒスチジン
11eL−イソロイシン
1−eul−一ロイシン
しvs L−リジン
Met L−メチオニン
phe L−フェニルアラニン
prol−−プロリン
Ser L−セリン
Thr L−スレオニン
Trp L−トリプトファン
Tyr L−チロシン
Vat L−バリン
また、DNAの配列はそれを構成する各デオキシリボヌ
クレオチドに含まれる塩基の種類で略記するものとし、
たとえば下記の略号を用いる。
クレオチドに含まれる塩基の種類で略記するものとし、
たとえば下記の略号を用いる。
A アデニン(デオキシアデニル酸を示す。)Cシトシ
ン(デオキシシチジル酸を示す。)G グアニン(デオ
キシグアニル酸を示す。)T チミン (デオキシチミ
ジル酸を示す。)(2)発明の背景 Carswellsらは、(3acillus C
a1w+ette −Querin (8CG)など
で前もって刺激をうけたマウスにエンドトキシンを投与
した後に採取した血清中に、移植したMethA肉腫に
よる癌を出血壊死させる物質が含まれていることを見出
し、この物質をHI!壊死因子(T umor N
ecrosisl”actor 、以下TNFと略記す
ることもある)と名づけだ[E、 A、 Carswe
llら、 P roc、N atl。
ン(デオキシシチジル酸を示す。)G グアニン(デオ
キシグアニル酸を示す。)T チミン (デオキシチミ
ジル酸を示す。)(2)発明の背景 Carswellsらは、(3acillus C
a1w+ette −Querin (8CG)など
で前もって刺激をうけたマウスにエンドトキシンを投与
した後に採取した血清中に、移植したMethA肉腫に
よる癌を出血壊死させる物質が含まれていることを見出
し、この物質をHI!壊死因子(T umor N
ecrosisl”actor 、以下TNFと略記す
ることもある)と名づけだ[E、 A、 Carswe
llら、 P roc、N atl。
Acad、Sci、、USA、 72.3666(19
75) ] 、 (1:(7)TNFはマウス、ウサギ
、ヒト等多くの動物中に見られ、腫am胞に特異的に、
しかも種を越えて働くことから、制癌剤としての利用が
期待されてきた。
75) ] 、 (1:(7)TNFはマウス、ウサギ
、ヒト等多くの動物中に見られ、腫am胞に特異的に、
しかも種を越えて働くことから、制癌剤としての利用が
期待されてきた。
最近になッテ、p ennicaらは、ヒトTNFのc
D N Aクローニングを行ない、ヒトTNF蛋白質の
一次構造を明らかにすると共に、大腸菌におけるヒトT
NF遺伝子の発現について報告した[ D 、 、 P
ennicaら、 Nature 、≦112.
724 (1984)]。その後、自弁ら[T、 5i
raiら、 Nature 。
D N Aクローニングを行ない、ヒトTNF蛋白質の
一次構造を明らかにすると共に、大腸菌におけるヒトT
NF遺伝子の発現について報告した[ D 、 、 P
ennicaら、 Nature 、≦112.
724 (1984)]。その後、自弁ら[T、 5i
raiら、 Nature 。
313、 803(1985) ] 、宗村ら[宗村ら
、癌と化学療法、 12. 160(1985) ]
、Wangら[A、M。
、癌と化学療法、 12. 160(1985) ]
、Wangら[A、M。
WanQら、 5cience、 228. 149
(1985) 1及びM arlenoutら[A 0
M arsenoutら、E、J。
(1985) 1及びM arlenoutら[A 0
M arsenoutら、E、J。
Biochem、、 152. 515(1985)
]が、ヒトTNF遺伝子の大I!菌における発現につい
て相ついで報告している。
]が、ヒトTNF遺伝子の大I!菌における発現につい
て相ついで報告している。
このように遺伝子操作技術を用いることによって、純粋
なヒトTNF蛋白質が多量に入手できるようになるに及
び、TNFの有する抗肢瘍活性以外の生理活性が明らか
になりつつある。たとえば、癌末期や重症感染症患者に
見られる悪液質を引き起こす原因の一つであるカケクヂ
ンがTNFに非常に類似しており[B、 Bt3LII
terら、 Natt+re 。
なヒトTNF蛋白質が多量に入手できるようになるに及
び、TNFの有する抗肢瘍活性以外の生理活性が明らか
になりつつある。たとえば、癌末期や重症感染症患者に
見られる悪液質を引き起こす原因の一つであるカケクヂ
ンがTNFに非常に類似しており[B、 Bt3LII
terら、 Natt+re 。
316、 552(1985) ] 、カケクチンがリ
ボプロティン・リパーゼ阻害活性を有することから、T
NFの投与により血中のトリグリセライド量が増大し、
その結果として高脂血症のような副作用を引き起こす可
能性のあることが示唆された。
ボプロティン・リパーゼ阻害活性を有することから、T
NFの投与により血中のトリグリセライド量が増大し、
その結果として高脂血症のような副作用を引き起こす可
能性のあることが示唆された。
また、近年の遺伝子操作技術の進歩は、蛋白質中の任意
のアミノ酸を他のアミノ酸に置換したり、付加したり、
または欠失させることを可能にした。
のアミノ酸を他のアミノ酸に置換したり、付加したり、
または欠失させることを可能にした。
このようにして、天然に存在する蛋白質を改変して、特
定の目的にかなった新しい蛋白質を創製する研究が、数
多く成されている。
定の目的にかなった新しい蛋白質を創製する研究が、数
多く成されている。
ヒトTNF蛋白質の改変についても、特開昭61−40
221明細書にその可能性についての記載があるが、比
活性についてはふれていない。また、ヒトTNF蛋白質
をトリプシンで処理することによって得られる、ヒトT
NFのアミノ末端の6アミノ酸が欠失した形のポリペプ
チドも生理活性を有しているが(特開昭61−5092
3明細書)、そのポリペプチドの比活性については明ら
かにされていない。
221明細書にその可能性についての記載があるが、比
活性についてはふれていない。また、ヒトTNF蛋白質
をトリプシンで処理することによって得られる、ヒトT
NFのアミノ末端の6アミノ酸が欠失した形のポリペプ
チドも生理活性を有しているが(特開昭61−5092
3明細書)、そのポリペプチドの比活性については明ら
かにされていない。
そこで、本発明者らは比活性の向上1反応スペクトルの
広域化、副作用の低減化等を目的として、ヒトTNF蛋
白質の改変について鋭意研究を行なった。その結果、ヒ
トTNF蛋白質の約2.8倍の比活性を有する新規抗腫
瘍活性ポリペプチドの高効率生産に成功し、本発明を完
成するに至った。
広域化、副作用の低減化等を目的として、ヒトTNF蛋
白質の改変について鋭意研究を行なった。その結果、ヒ
トTNF蛋白質の約2.8倍の比活性を有する新規抗腫
瘍活性ポリペプチドの高効率生産に成功し、本発明を完
成するに至った。
(3)発明の目的
本発明の目的は、新規抗腫瘍活性ポリペプチドを提供す
ることにある。
ることにある。
本発明の他の目的は、比活性の高い新規抗腫瘍活性ポリ
ペプチドを提供するにある。
ペプチドを提供するにある。
本発明の更に他の目的は、新規抗腫瘍活性ポリペプチド
をコードするDNA1tl域を含む組換えプラスミドを
提供することにある。
をコードするDNA1tl域を含む組換えプラスミドを
提供することにある。
本発明の更に他の目的は、上記組換えプラスミドによっ
て形質転換された組換え微生物及びその組換え微生物l
II胞を用いて新規抗腫瘍活性ポリペプチドを製造する
方法を提供することにある。
て形質転換された組換え微生物及びその組換え微生物l
II胞を用いて新規抗腫瘍活性ポリペプチドを製造する
方法を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、以下の説明から一層明らかと
なるであろう。
なるであろう。
(4)発明の構成
本発明者らの研究によれば、前記本発明の目的は、次の
アミノ酸配列 (82N)−Pro Ser ASD Lys
Pr。
アミノ酸配列 (82N)−Pro Ser ASD Lys
Pr。
Val Ala His Val Vat
Ala AsnPro Gln Ala GI
L+ (31y Gln 1−euGln T
rp Leu ASn ArCl Ar1J
AlaAsn Ala Leu Leu A
la Asn GlyVal Qlu Leu
Ar!II ASD ASn GlnLeu
Val Val Pro Ser Glu
GlyLeu Tyr Leu Ile
ryr 8er GlnVal Leu Ph
e Lys Gly Gln GlyCys
Pro Ser Thr His Val
LeuLeu Thr His Thr I
le Ser Arglle Ala Val
Ser Tyr Gln ThrLySVa
t ASn Leu Leu Ser Al
alle Lys Ser pro cys
Qln Ar(IQlu Thr pro
Glu Gly Ala GluAla LV
S Pro Tri) Tyr Glu P
r。
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L+ (31y Gln 1−euGln T
rp Leu ASn ArCl Ar1J
AlaAsn Ala Leu Leu A
la Asn GlyVal Qlu Leu
Ar!II ASD ASn GlnLeu
Val Val Pro Ser Glu
GlyLeu Tyr Leu Ile
ryr 8er GlnVal Leu Ph
e Lys Gly Gln GlyCys
Pro Ser Thr His Val
LeuLeu Thr His Thr I
le Ser Arglle Ala Val
Ser Tyr Gln ThrLySVa
t ASn Leu Leu Ser Al
alle Lys Ser pro cys
Qln Ar(IQlu Thr pro
Glu Gly Ala GluAla LV
S Pro Tri) Tyr Glu P
r。
[1e Tyr 1−eu Gly Gly
Vat PheGin Leu Glu L
ys any ASI) Ar(JLeu S
er Ala Glu Ile Asn
Ar。
Vat PheGin Leu Glu L
ys any ASI) Ar(JLeu S
er Ala Glu Ile Asn
Ar。
pro Asp Tyr Leu ASI)
Phe AlaGlu Ser Gly G
ln Val Tyr PheGly I l
e I le Ala Leu −(COOH)
で表わされる新規抗腫瘍活性ポリペプチドまたはそのア
ミノ末端にrvtetが結合したポリペプチドを提供す
ることによって達成され、また上記新規抗腫瘍活性ポリ
ペプチドをコードするDNA領域を含む組換えプラスミ
ドを提供することによって達成され、更にかくして得ら
れた粗換えプラスミドによって形質転換された組換え微
生物細胞、その微生物細胞を用いて目的とする新規抗腫
瘍活性ボリベブチドを産生ずる方法及びこの新規抗腫瘍
活性ポリペプチドを含有する医薬組成物を提供すること
によって達成されることがわかった。
Phe AlaGlu Ser Gly G
ln Val Tyr PheGly I l
e I le Ala Leu −(COOH)
で表わされる新規抗腫瘍活性ポリペプチドまたはそのア
ミノ末端にrvtetが結合したポリペプチドを提供す
ることによって達成され、また上記新規抗腫瘍活性ポリ
ペプチドをコードするDNA領域を含む組換えプラスミ
ドを提供することによって達成され、更にかくして得ら
れた粗換えプラスミドによって形質転換された組換え微
生物細胞、その微生物細胞を用いて目的とする新規抗腫
瘍活性ボリベブチドを産生ずる方法及びこの新規抗腫瘍
活性ポリペプチドを含有する医薬組成物を提供すること
によって達成されることがわかった。
以下本発明について更に詳細に説明する。
(A)ヒトTNF遺伝子のクローン化;ヒトTNF遺伝
子は、ヒトTNF蛋白質を構成するアミノ酸[D 、
P ennicaら、前出]を指定するいくつかのコド
ンの中から適当なものを選び、それを化学合成すること
によって取得できる。ヒトTNF遺伝子の設計に際して
は、用いる宿主細胞に最も適したコドンを選択すること
が望ましく、侵にクローン化及び遺伝子改変を容易に行
なえるように適当な位置に適当な制限酵素による切断部
位を設けることが望ましい。
子は、ヒトTNF蛋白質を構成するアミノ酸[D 、
P ennicaら、前出]を指定するいくつかのコド
ンの中から適当なものを選び、それを化学合成すること
によって取得できる。ヒトTNF遺伝子の設計に際して
は、用いる宿主細胞に最も適したコドンを選択すること
が望ましく、侵にクローン化及び遺伝子改変を容易に行
なえるように適当な位置に適当な制限酵素による切断部
位を設けることが望ましい。
また、ヒトTNF蛋白質をコードするDNAff1域は
、その上流に読みとりフレームを一致させた形での翻訳
開始コドン(ATG>を有することが好ましく、その下
流方向に読みとりフレームを一致させた形での翻訳終止
コドン(TGA。
、その上流に読みとりフレームを一致させた形での翻訳
開始コドン(ATG>を有することが好ましく、その下
流方向に読みとりフレームを一致させた形での翻訳終止
コドン(TGA。
TAGまたはTAA)を有することが好ましい。
上記翻訳終止コドンは、発現効率の向上を目的として、
2つ以上タンデムに連結することがとりわけ好ましい。
2つ以上タンデムに連結することがとりわけ好ましい。
さらに、このヒトTNFl伝子は、その上流及び下流に
作用する制限酵素を用いることにより、適当なベクター
のクローン化が可能になる。このようなヒトTNF遺伝
子の塩基配列の例を、第1図に示した。
作用する制限酵素を用いることにより、適当なベクター
のクローン化が可能になる。このようなヒトTNF遺伝
子の塩基配列の例を、第1図に示した。
上記のように設計したヒトTNF遺伝子の取得は、上側
の鎖、下側の鎖のそれぞれについて、たとえば第2図に
示したような何本かのオリゴヌクレオチドに分けて、そ
れらを化学合成し、各々のオリゴヌクレオチドを連結す
る方法をとるのが望ましい。各オリゴヌクレオチドの合
成法としてはジエステル法[1−1,0,)(hora
na。
の鎖、下側の鎖のそれぞれについて、たとえば第2図に
示したような何本かのオリゴヌクレオチドに分けて、そ
れらを化学合成し、各々のオリゴヌクレオチドを連結す
る方法をとるのが望ましい。各オリゴヌクレオチドの合
成法としてはジエステル法[1−1,0,)(hora
na。
” 3 oIIce R5cent Q evel
opIents inChemistry of
P hosphate E 5ters ofB
1olooical I nterest ”
、 J ohn W 1leyand 3ons
、 ■nc、、New York (1961)
]。
opIents inChemistry of
P hosphate E 5ters ofB
1olooical I nterest ”
、 J ohn W 1leyand 3ons
、 ■nc、、New York (1961)
]。
トリエステル法[R,L、 Letsinoerら、J
。
。
Am、 Chew、 Soc、、89.4801(
1967) ]及びホスファイト法[M、 D、 Ma
tteucciら、Tetrahedron Let
t、、 21. 719(1980) ]があるが、合
成時間、収率、操作の簡便さ等の点から、全自動DNA
合成機を用いたホスファイト法による合成が好ましい。
1967) ]及びホスファイト法[M、 D、 Ma
tteucciら、Tetrahedron Let
t、、 21. 719(1980) ]があるが、合
成時間、収率、操作の簡便さ等の点から、全自動DNA
合成機を用いたホスファイト法による合成が好ましい。
合成したオリゴヌクレオチドの精製は、ゲル濾過、イオ
ン交換クロマトグラフィー、ゲル電気泳動、逆相カラム
による高速液体クロマトグラフィー等を、適宜単独もし
くは組合せて用いることができる。
ン交換クロマトグラフィー、ゲル電気泳動、逆相カラム
による高速液体クロマトグラフィー等を、適宜単独もし
くは組合せて用いることができる。
こうして得られた合成オリゴヌクレオチドの5′末端側
の水酸基を、たとえばT4−ポリヌクレオチドキナーゼ
を用いてリン酸化した後、アニーリングさせ、たとえば
T4−DNAリガーゼを用いて連結する。合成オリゴヌ
クレオチドを連結してヒトTNFM伝子を作成する方法
としては、合成オリゴヌクレオチドをいくつかのブロッ
クに分けて連結し、たとえばpB R322[F、
Bolivarら、 Gene 、 2.95(1
977)]のようなベクターに一度クローン化した後、
それらの各ブロックのDNA断片を連結する方法が好ま
しい。このようなヒトTNF遺伝子を構成するブロック
のDNA断片を含むプラスミドとして、好ましくはpT
NFIBR,pTNF2NまたはpT N F 3が用
いられる。
の水酸基を、たとえばT4−ポリヌクレオチドキナーゼ
を用いてリン酸化した後、アニーリングさせ、たとえば
T4−DNAリガーゼを用いて連結する。合成オリゴヌ
クレオチドを連結してヒトTNFM伝子を作成する方法
としては、合成オリゴヌクレオチドをいくつかのブロッ
クに分けて連結し、たとえばpB R322[F、
Bolivarら、 Gene 、 2.95(1
977)]のようなベクターに一度クローン化した後、
それらの各ブロックのDNA断片を連結する方法が好ま
しい。このようなヒトTNF遺伝子を構成するブロック
のDNA断片を含むプラスミドとして、好ましくはpT
NFIBR,pTNF2NまたはpT N F 3が用
いられる。
上記のようにしてクローン化したヒトTNF遺伝子を構
成する各ブロックのDNA断片を連結した後、適当なプ
ロモーター、 SD (シャイン・ダルガーノ)配列の
下流につなぐことにより、発現型遺伝子とすることがで
きる。使用可能なプロモーターとして、トリプトファン
・オペロン・プロモーター(trDプロモーター)。
成する各ブロックのDNA断片を連結した後、適当なプ
ロモーター、 SD (シャイン・ダルガーノ)配列の
下流につなぐことにより、発現型遺伝子とすることがで
きる。使用可能なプロモーターとして、トリプトファン
・オペロン・プロモーター(trDプロモーター)。
ラクトース・オペロン・プロモーター(lacブOモー
ター) 、 tacプロモーター、PLプロモーター、
Ippプロモーター等があげられるが、とりわけtr
pプロモーターが好適である。この発現型ヒトTNF遺
伝子を、たとえばpB R322のようなベクターにク
ローン化することにより、発現型プラスミドが作成でき
る。ヒトTNF遺伝子発現型プラスミドとして、好まし
くはpTNF401NNが用いられる。
ター) 、 tacプロモーター、PLプロモーター、
Ippプロモーター等があげられるが、とりわけtr
pプロモーターが好適である。この発現型ヒトTNF遺
伝子を、たとえばpB R322のようなベクターにク
ローン化することにより、発現型プラスミドが作成でき
る。ヒトTNF遺伝子発現型プラスミドとして、好まし
くはpTNF401NNが用いられる。
(B)新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子のクローン化
; こうして得られたヒトTNF遺伝子発現型プラスミドを
適当な制限酵素で°切断し、ヒトTNF遺伝子内の特定
な領域を除去した後、適当な塩基配列を有する合成オリ
ゴヌクレオチドを用いた遺伝子の修復を行なう。かかる
手法を用いることにより、ヒトTNF蛋白質中の任意の
アミノ酸を他のアミノ酸に置換したり、付加したり、ま
たは欠失させた形の新規抗腫瘍活性ポリペプチドをコー
ドする遺伝子を含む発現プラスミドの作成が可能になる
。このような新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型
プラスミドとして、好ましくはpTNF416が用いら
れる。
; こうして得られたヒトTNF遺伝子発現型プラスミドを
適当な制限酵素で°切断し、ヒトTNF遺伝子内の特定
な領域を除去した後、適当な塩基配列を有する合成オリ
ゴヌクレオチドを用いた遺伝子の修復を行なう。かかる
手法を用いることにより、ヒトTNF蛋白質中の任意の
アミノ酸を他のアミノ酸に置換したり、付加したり、ま
たは欠失させた形の新規抗腫瘍活性ポリペプチドをコー
ドする遺伝子を含む発現プラスミドの作成が可能になる
。このような新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型
プラスミドとして、好ましくはpTNF416が用いら
れる。
(C)発現確認及び活性評価;
ヒトTNF遺伝子及び新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝
子を発現させるための微生物宿主としては、大腸菌、枯
草菌、酵母等があげられるが、とりねり大腸菌[エシェ
リヒア・コリ(Escherichia colt)
]が好ましい。前記ヒトTNF遺伝子発現型プラスミ
ド及び新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プラス
ミドは、たとえば公知の方法[M、 V、 Noraa
rdら。
子を発現させるための微生物宿主としては、大腸菌、枯
草菌、酵母等があげられるが、とりねり大腸菌[エシェ
リヒア・コリ(Escherichia colt)
]が好ましい。前記ヒトTNF遺伝子発現型プラスミ
ド及び新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プラス
ミドは、たとえば公知の方法[M、 V、 Noraa
rdら。
Gene 、 3. 279(1978) ]を用いて
、微生物宿主、たとえばエシェリヒア・コリC600r
−a−株(ATCC33525)に導入することができ
る。
、微生物宿主、たとえばエシェリヒア・コリC600r
−a−株(ATCC33525)に導入することができ
る。
このようにして得られた組換え微生物細胞を、それ自体
は公知の方法で培養する。培地としては、たとえばグル
コースとカザミノ酸を含むM9培地[T、 Mania
tisら編、 ” M olecularCloni
ng”、 P 440. Co1d 5prinaH
arbor Laboratory 、 N+3W
York (1982)参照]があげられ、必要に
応じて、たとえばアンピシリン等を添加するのが望まし
い。培養は目的の組換え微生物に適した条件、たとえば
振とうによる通気、撹拌を加えながら、37℃で2〜3
6時間行なう。また、培養開始時または培養中に、プロ
モーターを効率良く機能させる目的で、3−β−インド
ールアクリル酸等の薬剤を加えることもできる。
は公知の方法で培養する。培地としては、たとえばグル
コースとカザミノ酸を含むM9培地[T、 Mania
tisら編、 ” M olecularCloni
ng”、 P 440. Co1d 5prinaH
arbor Laboratory 、 N+3W
York (1982)参照]があげられ、必要に
応じて、たとえばアンピシリン等を添加するのが望まし
い。培養は目的の組換え微生物に適した条件、たとえば
振とうによる通気、撹拌を加えながら、37℃で2〜3
6時間行なう。また、培養開始時または培養中に、プロ
モーターを効率良く機能させる目的で、3−β−インド
ールアクリル酸等の薬剤を加えることもできる。
培養後、たとえば遠心分離により組換え微生物細胞を集
め、たとえばリン酸バッファーに懸濁させ、たとえば超
音波処理により粗換え微生物細胞を破砕し、遠心分離に
より組換え微生物細胞のライゼートを得る。得られたラ
イゼート中の蛋白質を、ラウリル硫酸ナトリウム(以下
、SDSと略すこともある)を含むポリアクリルアミド
ゲルを用いた電気泳動によって分離し、ゲル中の蛋白質
を適当な方法を用いて染色する。
め、たとえばリン酸バッファーに懸濁させ、たとえば超
音波処理により粗換え微生物細胞を破砕し、遠心分離に
より組換え微生物細胞のライゼートを得る。得られたラ
イゼート中の蛋白質を、ラウリル硫酸ナトリウム(以下
、SDSと略すこともある)を含むポリアクリルアミド
ゲルを用いた電気泳動によって分離し、ゲル中の蛋白質
を適当な方法を用いて染色する。
発現型プラスミドを含まない微生物細胞のライゼートを
対照として泳動パターンを比較することにより、ヒトT
NF遺伝子または新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子の
発現を確認する。
対照として泳動パターンを比較することにより、ヒトT
NF遺伝子または新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子の
発現を確認する。
このようにして得られたヒトTNF蛋白質及び新規抗腫
瘍活性ポリペプチドの活性の評価は、マウスに移植した
MethA肉腫を壊死させる効果を見るin viv
o活性測定法(Carswellら。
瘍活性ポリペプチドの活性の評価は、マウスに移植した
MethA肉腫を壊死させる効果を見るin viv
o活性測定法(Carswellら。
前出)、マウスし細胞に対する細胞障害性を見るin
Vitro活性測定法[RuH,J。
Vitro活性測定法[RuH,J。
1 asunol、、ユ2B、 235 (1981
) ]等により行なえるが、測定時間、定量性、測定の
簡便さ等の点から、in vitrO活性測定法によ
る評価が好ましい。
) ]等により行なえるが、測定時間、定量性、測定の
簡便さ等の点から、in vitrO活性測定法によ
る評価が好ましい。
かくして本発明によれば、従来公知のヒトTNF遺伝子
を発現させる場合に比して、より高い発現量で抗腫瘍活
性を有する新規生理活性ポリペプチドを得ることが可能
になる。また、得られた新規抗腫瘍活性ポリペプチドは
、従来公知のヒトTNF蛋白質にくらべて、数倍の比活
性を有しており、従って、この新規抗腫瘍活性ポリペプ
チドを用いることによって抗腫瘍のためのすぐれた医薬
組成物を提供することが可能になった。
を発現させる場合に比して、より高い発現量で抗腫瘍活
性を有する新規生理活性ポリペプチドを得ることが可能
になる。また、得られた新規抗腫瘍活性ポリペプチドは
、従来公知のヒトTNF蛋白質にくらべて、数倍の比活
性を有しており、従って、この新規抗腫瘍活性ポリペプ
チドを用いることによって抗腫瘍のためのすぐれた医薬
組成物を提供することが可能になった。
以下、実施例を掲げて本発明について詳細に説明するが
、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
実施例1(ヒトTNF遺伝子の設計)
第1図に示した塩基配列のヒトTNF遺伝子を設計した
、設計に際しては、pennicaら[D。
、設計に際しては、pennicaら[D。
penniCaら、 Nature 、ぢ112.
724(1984) ]の報告したヒトTNF前駆体
cDN Aの構造遺伝子部分の塩基配列を基盤として、
適当な制限酵素による切断部位を適当な位置に設け、5
を側に翻訳開始コドン(ATG)を、そして3′側に2
個の翻訳終止コドン(TGA及びTAA)をそれぞれ付
与した。また、5′側翻訳開始コドン上流には制限酵素
CfaIによる切断部位を設け、SD配列と翻訳開始コ
ドン間を適切な状態に保った形でのプロモーターとの連
結を可能にした。更に、3′側翻訳終止コドン下流には
制限酵素HindIIIによる切断部位を設け、ベクタ
ー・プラスミドと容易に連結できるようにした。
724(1984) ]の報告したヒトTNF前駆体
cDN Aの構造遺伝子部分の塩基配列を基盤として、
適当な制限酵素による切断部位を適当な位置に設け、5
を側に翻訳開始コドン(ATG)を、そして3′側に2
個の翻訳終止コドン(TGA及びTAA)をそれぞれ付
与した。また、5′側翻訳開始コドン上流には制限酵素
CfaIによる切断部位を設け、SD配列と翻訳開始コ
ドン間を適切な状態に保った形でのプロモーターとの連
結を可能にした。更に、3′側翻訳終止コドン下流には
制限酵素HindIIIによる切断部位を設け、ベクタ
ー・プラスミドと容易に連結できるようにした。
実施例2(オリゴヌクレオチドの化学合成)実施例1で
設計したヒトTNF遺伝子は、第2図に示したように1
7本のオリゴヌクレオチドに分けて合成する。オリゴヌ
クレオチドの合成は全白1!FJDNA合成機(アプラ
イド・バイオシステムズ。
設計したヒトTNF遺伝子は、第2図に示したように1
7本のオリゴヌクレオチドに分けて合成する。オリゴヌ
クレオチドの合成は全白1!FJDNA合成機(アプラ
イド・バイオシステムズ。
モデル380A )を用いて、ホスファイト法により行
なった。合成オリゴヌクレオチドの精製は、アプライド
・バイオシステムズ社のマニュアルに準じて行なった。
なった。合成オリゴヌクレオチドの精製は、アプライド
・バイオシステムズ社のマニュアルに準じて行なった。
すなわち、合成オリゴヌクレオチドを含むアンモニア水
溶液を55℃で一晩保つことにより、DNAjWWの保
護基をはずし、セファデックスG−50フフイン・ゲル
(ファルマシア)を用いたゲル濾過によって、高分子量
の合成オリゴヌクレオチド画分を分取する。ついで、7
MF?素を含むポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル
濃度20%)の後、紫外線シャドウィング法により泳動
パターンの観察を行なう。目的とする大きさのバンド部
分を切出して、そのポリアクリルアミドゲル断片を細か
く破砕した後、2〜5mの溶出用バッファー[5001
M NH40AC−1IBMEDTA−0,1%SD
S (DH7,5) ]を加え、37℃で一晩振とうし
た。遠心分離により、目的のDNAを含む水相の回収を
行なった。最後に合成オリゴヌクレオチドを含む溶液を
ゲル濾過カラム(セファデックスG−50)にかけるこ
とにより、合成オリゴヌクレオチドの精製品を得た。な
お、必要に応じて、ポリアクリルアミドゲル電気泳動を
繰り返し、合成オリゴヌクレオチドの純度の向上をはか
った。
溶液を55℃で一晩保つことにより、DNAjWWの保
護基をはずし、セファデックスG−50フフイン・ゲル
(ファルマシア)を用いたゲル濾過によって、高分子量
の合成オリゴヌクレオチド画分を分取する。ついで、7
MF?素を含むポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル
濃度20%)の後、紫外線シャドウィング法により泳動
パターンの観察を行なう。目的とする大きさのバンド部
分を切出して、そのポリアクリルアミドゲル断片を細か
く破砕した後、2〜5mの溶出用バッファー[5001
M NH40AC−1IBMEDTA−0,1%SD
S (DH7,5) ]を加え、37℃で一晩振とうし
た。遠心分離により、目的のDNAを含む水相の回収を
行なった。最後に合成オリゴヌクレオチドを含む溶液を
ゲル濾過カラム(セファデックスG−50)にかけるこ
とにより、合成オリゴヌクレオチドの精製品を得た。な
お、必要に応じて、ポリアクリルアミドゲル電気泳動を
繰り返し、合成オリゴヌクレオチドの純度の向上をはか
った。
実施例3(化学合成ヒトTNF遺伝子のクローン化)
実施例2で作成した17本の合成オリゴヌクレオチド(
TNF−1〜TNF−17)を用いて、ヒトTNF遺伝
子を3つのブロックに分けてクローン化した。
TNF−1〜TNF−17)を用いて、ヒトTNF遺伝
子を3つのブロックに分けてクローン化した。
0.1〜1.0μグの合成オリゴヌクレオチドTNF−
2〜TNF−6の5′末端側を、5〜15ユニツトのT
4−ポリヌクレオチドキナーゼ(E。
2〜TNF−6の5′末端側を、5〜15ユニツトのT
4−ポリヌクレオチドキナーゼ(E。
coliBタイプ、宝酒造)を用いて、それぞれ別々に
リン酸化する。リン酸化反応は10〜20μ旦の50m
MTris−HCj (ph 9.5)
、 10 1M Mり C1z
。
リン酸化する。リン酸化反応は10〜20μ旦の50m
MTris−HCj (ph 9.5)
、 10 1M Mり C1z
。
5 mMジチオスレイトール、1011M ATP水
溶液中で、37℃で、30分間行なった。反応終了後、
すべての合成オリゴヌクレオチド水溶液をすべて混合し
、フェノール抽出、エーテル抽出によりT4−ポリヌク
レオチドキナーゼを失活、除去する。
溶液中で、37℃で、30分間行なった。反応終了後、
すべての合成オリゴヌクレオチド水溶液をすべて混合し
、フェノール抽出、エーテル抽出によりT4−ポリヌク
レオチドキナーゼを失活、除去する。
この合成オリゴヌクレオチド混合液に、新たに0.1〜
1.0μ9の合成オリゴヌクレオチドTNF−1及びT
NF−7を加え、90℃で5分間加熱した後室温まで徐
冷して、アニーリングを行なう。
1.0μ9の合成オリゴヌクレオチドTNF−1及びT
NF−7を加え、90℃で5分間加熱した後室温まで徐
冷して、アニーリングを行なう。
次に、これを減圧乾固した後に、30μ文の661MT
ris−HCj (EI8 7.6) 、 6
.6 1M M(l C1z 。
ris−HCj (EI8 7.6) 、 6
.6 1M M(l C1z 。
10■Mジチオスレイトール、11MATP水溶液に溶
解させ、30GユニツトのT4−DNAリガーゼ(宝酒
造)を加えて、11℃で15時間連結反応を行なった。
解させ、30GユニツトのT4−DNAリガーゼ(宝酒
造)を加えて、11℃で15時間連結反応を行なった。
反応終了後、ポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃
度5%)を行ない、エチジウムブロマイド染色法により
泳動パターンの観察を行なう。目的とする大きさく約2
20bp )のバンド部分を切出して、実施例2の方法
に従ってポリアクリルアミドゲルよりDNAを回収する
。
度5%)を行ない、エチジウムブロマイド染色法により
泳動パターンの観察を行なう。目的とする大きさく約2
20bp )のバンド部分を切出して、実施例2の方法
に従ってポリアクリルアミドゲルよりDNAを回収する
。
一方、3μ3の大腸菌用プラスミドpBR322(約4
.4K bp)を30μ皇の101M T ris−
HCf(pH7,5) 、 60 mM Na C1
,7mMMgC12水溶液に溶解させ、10ユニツトの
制限酵素Cff1aIにューイングランド・バイオラプ
ズ)を添加して、37℃で1時間切断反応を行なった。
.4K bp)を30μ皇の101M T ris−
HCf(pH7,5) 、 60 mM Na C1
,7mMMgC12水溶液に溶解させ、10ユニツトの
制限酵素Cff1aIにューイングランド・バイオラプ
ズ)を添加して、37℃で1時間切断反応を行なった。
!11限醇素cjaIによる切断の侵、フェノール抽出
。
。
エーテル抽出を行ない、エタノール沈澱によりDNAを
回収する。このDNAを30μ文の501MTris−
H(J (1)H7,4) 、 100 mM N
a C1,101M M(+804水溶液に溶解させ
、10ユニツトの制限酵素5alI(宝酒造)を添加し
て、37℃で1時間切断反応を行なった。反応終了後、
アガロースゲル電気泳動くゲル濃度0.8%)を行ない
、エチジウムブロマイド染色法により切断バターシの観
察を行なう。プラスミドpBR322の大部分を含む約
3.7K bpのDNAの部分に相当するバンドを切出
し、そのアガロースゲル断片を3倍両(vol /Wt
)の8M NaC!03水溶液に溶解させた。Che
nらのグラスフィルター法[C,W。
回収する。このDNAを30μ文の501MTris−
H(J (1)H7,4) 、 100 mM N
a C1,101M M(+804水溶液に溶解させ
、10ユニツトの制限酵素5alI(宝酒造)を添加し
て、37℃で1時間切断反応を行なった。反応終了後、
アガロースゲル電気泳動くゲル濃度0.8%)を行ない
、エチジウムブロマイド染色法により切断バターシの観
察を行なう。プラスミドpBR322の大部分を含む約
3.7K bpのDNAの部分に相当するバンドを切出
し、そのアガロースゲル断片を3倍両(vol /Wt
)の8M NaC!03水溶液に溶解させた。Che
nらのグラスフィルター法[C,W。
(:、 henら、 Anal 、 B iochem
、ユ01. 339(1980) ]により、約3.7
Kbl)のDNA断片(C1aI−=4SaII)をア
ガロースゲルより回収した。
、ユ01. 339(1980) ]により、約3.7
Kbl)のDNA断片(C1aI−=4SaII)をア
ガロースゲルより回収した。
先に得られたヒトTNF遺伝子の一部を含む約220b
pのDNA断片について、前記の方法に準じて末端のリ
ン酸化反応を行なった後、プラスミドpBR322の大
部分を含む約3.71(bpのDNA水溶液と混合する
。エタノール沈澱の後、前記の方法に準じて両DNA断
片の連結反応を行なった。
pのDNA断片について、前記の方法に準じて末端のリ
ン酸化反応を行なった後、プラスミドpBR322の大
部分を含む約3.71(bpのDNA水溶液と混合する
。エタノール沈澱の後、前記の方法に準じて両DNA断
片の連結反応を行なった。
エシェリヒア・コリC600r−1株の形質転換は、通
常のCaCIz法(M、 V、Noroardらの方法
)の改良法で行なった。すなわち、5IIINのL培地
(1%トリプトン、0.5%酵母エキス、0.5%Na
C1,l)87.2)にエシェリヒア−mlすC60
0r1−株の18時間培養基を接種し、菌体を含む培養
液の600nmにおける濁度(OD 60G) 0.
3まで生育させる。菌体を冷たいマグネシウム・バッフ
ァー [0,1M NaCj、 5 1M
M(I C1z 、 5 1MTris−HC
f (DH7,6,0℃)]中で2回洗い、2seの冷
したカルシウム・バッファー[100IBMCa C1
z 、 250 1M KCf、 51M M(I
C1z 。
常のCaCIz法(M、 V、Noroardらの方法
)の改良法で行なった。すなわち、5IIINのL培地
(1%トリプトン、0.5%酵母エキス、0.5%Na
C1,l)87.2)にエシェリヒア−mlすC60
0r1−株の18時間培養基を接種し、菌体を含む培養
液の600nmにおける濁度(OD 60G) 0.
3まで生育させる。菌体を冷たいマグネシウム・バッフ
ァー [0,1M NaCj、 5 1M
M(I C1z 、 5 1MTris−HC
f (DH7,6,0℃)]中で2回洗い、2seの冷
したカルシウム・バッファー[100IBMCa C1
z 、 250 1M KCf、 51M M(I
C1z 。
5 1M Tris−HCf (pt−+ 7.6.
0℃)]中に再懸濁させ、0℃で25分間放置する。次
に菌体をこの容量の1/10にカルシウム・バッファー
の中で濃縮し、連結後のDNA水溶液と2 : 1 (
vol、:vol、)混合する。この混合物を60分間
、0℃で保った後、1111のLBG培地(1%トリプ
トン。
0℃)]中に再懸濁させ、0℃で25分間放置する。次
に菌体をこの容量の1/10にカルシウム・バッファー
の中で濃縮し、連結後のDNA水溶液と2 : 1 (
vol、:vol、)混合する。この混合物を60分間
、0℃で保った後、1111のLBG培地(1%トリプ
トン。
0.5%酵母エキス、1%NaCl、0.08%グルコ
ース、 EIH7,2)を添加し、37℃で1時間撮
とう培養する。培養液を、選択培地[アンピシリン(シ
グマ)30μg/dを含むし培地プレート1に100μ
皇/プレートの割合で接種する。プレートを37℃で1
晩培養して、形質転換株を生育させる。
ース、 EIH7,2)を添加し、37℃で1時間撮
とう培養する。培養液を、選択培地[アンピシリン(シ
グマ)30μg/dを含むし培地プレート1に100μ
皇/プレートの割合で接種する。プレートを37℃で1
晩培養して、形質転換株を生育させる。
得られたアンピシリン耐性のコロニーより、公知の方法
を用いてDNAを調製し、アガロースゲル電気泳動によ
り、目的のプラスミドpTNF1BR(約4.OK b
p)の取得を確認した。第3図に、プラスミドpTNF
IBRの作成方法を示す。
を用いてDNAを調製し、アガロースゲル電気泳動によ
り、目的のプラスミドpTNF1BR(約4.OK b
p)の取得を確認した。第3図に、プラスミドpTNF
IBRの作成方法を示す。
以上と同様な手法により、合成オリゴヌクレオチドTN
F−8〜TNF−13を用いてプラスミドEITNF2
N(約3、IKbp)を、合成オリゴヌクレオチドTN
F−14〜TNF−17を用いてプラスミドpTNF3
(約2,4K bp)を、それぞれ作成した。第4図及
び第5図に、プラスミドpT’NF2N及びpTNF3
の作成方法を、それぞれ示す。
F−8〜TNF−13を用いてプラスミドEITNF2
N(約3、IKbp)を、合成オリゴヌクレオチドTN
F−14〜TNF−17を用いてプラスミドpTNF3
(約2,4K bp)を、それぞれ作成した。第4図及
び第5図に、プラスミドpT’NF2N及びpTNF3
の作成方法を、それぞれ示す。
こうし得られたヒトTNF遺伝子の一部を含むプラスミ
ドpTNFIBR,pRNF2N及びpTNF3の、合
成オリゴヌクレオチド使用部分の塩基配列が設計通りで
あることは、マキサム・ギルバート法[A、 M、 M
axa−ら、 MethodsEnzymol、、65
. 499(198G) ]によって確認した。
ドpTNFIBR,pRNF2N及びpTNF3の、合
成オリゴヌクレオチド使用部分の塩基配列が設計通りで
あることは、マキサム・ギルバート法[A、 M、 M
axa−ら、 MethodsEnzymol、、65
. 499(198G) ]によって確認した。
実施例4(ヒトTNF遺伝子発現型プラスミドの作成)
実施例3で得られたプラスミドpTNF1BR10μ9
を、実施例3と同様にして制限酵素CIaI及び5al
Iで切断し、ポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃
度5%)の後、実施例2の方法に準じて、ヒトTNF遺
伝子の一部を含む約220bpのDNA断片<C1a
IMSalI)をポリアクリルアミドゲルより回収した
。
を、実施例3と同様にして制限酵素CIaI及び5al
Iで切断し、ポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃
度5%)の後、実施例2の方法に準じて、ヒトTNF遺
伝子の一部を含む約220bpのDNA断片<C1a
IMSalI)をポリアクリルアミドゲルより回収した
。
次に、実施例3で得られたプラスミドpTNF2 10
μyを100μUの10 g+M T ris−HC
j(pH7,5) 、 60s M Na C1,7
mMM(lcj2水溶液に溶解させ、40ユニツトの制
限酵素PvuI[(宝酒造)を添加し、37℃で1時間
切断反応を行なった。そして、実施例3の方法に準じて
制限酵素5alIによる切断、ポリアクリルアミドゲル
電気泳動(ゲル濃度5%)の後、実施例2の方法に準じ
て、ヒトTNF遺伝子の一部を含む約170bpのDN
A断片(SalI@PvuI[)をポリアクリルアミド
ゲルより回収した。
μyを100μUの10 g+M T ris−HC
j(pH7,5) 、 60s M Na C1,7
mMM(lcj2水溶液に溶解させ、40ユニツトの制
限酵素PvuI[(宝酒造)を添加し、37℃で1時間
切断反応を行なった。そして、実施例3の方法に準じて
制限酵素5alIによる切断、ポリアクリルアミドゲル
電気泳動(ゲル濃度5%)の後、実施例2の方法に準じ
て、ヒトTNF遺伝子の一部を含む約170bpのDN
A断片(SalI@PvuI[)をポリアクリルアミド
ゲルより回収した。
また、実施例3で得られたプラスミドpTNF310μ
9も100μ隻の10 mM ”T−ris−)1
(J(pH7,5) 、 60 a+M Na C1
,7iMMQCI2水溶液に溶解させ、40ユニツトの
制限酵素PvuII及び40ユニツトの制限酵素1−1
−1ind宝酒造)を添加し、37℃で1時間切断反応
を行なった。そして、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
くゲル濃度5%)の後、実施例2の方法に準じて、ヒト
TNF遺伝子の一部を含む約110bpのDNA断片(
PvuII←l−1indnI)をポリアクリルアミド
ゲルより回収した。
9も100μ隻の10 mM ”T−ris−)1
(J(pH7,5) 、 60 a+M Na C1
,7iMMQCI2水溶液に溶解させ、40ユニツトの
制限酵素PvuII及び40ユニツトの制限酵素1−1
−1ind宝酒造)を添加し、37℃で1時間切断反応
を行なった。そして、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
くゲル濃度5%)の後、実施例2の方法に準じて、ヒト
TNF遺伝子の一部を含む約110bpのDNA断片(
PvuII←l−1indnI)をポリアクリルアミド
ゲルより回収した。
一方、大腸菌trpプロモーターを有するプラスミド1
)YS31N(約4.7Kbp) 5μ3を、上記と同
様に制限酵素CIaI及びHindnIで切断し、アガ
ロースゲル電気泳8(ゲル濃度0.8%)の後、実施例
3の方法に準じて、プラスミドpYs31Nの大部分を
含む約4.7’KbpのDNA断片((JaI→Hin
dll[)をアガロースゲルより回収した。
)YS31N(約4.7Kbp) 5μ3を、上記と同
様に制限酵素CIaI及びHindnIで切断し、アガ
ロースゲル電気泳8(ゲル濃度0.8%)の後、実施例
3の方法に準じて、プラスミドpYs31Nの大部分を
含む約4.7’KbpのDNA断片((JaI→Hin
dll[)をアガロースゲルより回収した。
こうして得られた、ヒトTNF遺伝子の一部を含む約2
20bD、約170bp及び約110bpの3つのDN
A断片とプラスミドpY S 31Nの大部分を含む約
4.7K bpのDNA断片とを混合し、エタノール沈
澱の後、実施例3の方法に準じて、T4−DNAリガー
ゼによる連結反応を行なった。反応終了後、実施例3の
方法に準じてエシェリヒア・コリQ 600r−1−株
に導入し、形質転換株の中より目的のヒトTNF遺伝子
発現型プラスミドEITNF401NN(約5.2K
bl))を有するクローンを選択した。第6図に、その
プラスミドpTNF 401NNの作成方法を示した。
20bD、約170bp及び約110bpの3つのDN
A断片とプラスミドpY S 31Nの大部分を含む約
4.7K bpのDNA断片とを混合し、エタノール沈
澱の後、実施例3の方法に準じて、T4−DNAリガー
ゼによる連結反応を行なった。反応終了後、実施例3の
方法に準じてエシェリヒア・コリQ 600r−1−株
に導入し、形質転換株の中より目的のヒトTNF遺伝子
発現型プラスミドEITNF401NN(約5.2K
bl))を有するクローンを選択した。第6図に、その
プラスミドpTNF 401NNの作成方法を示した。
実施例5(新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プ
ラスミドの作成) 実施例4で得られたヒトTNF遺伝子発現型プラスミド
1)TNF 401NN20μグを、実施例4の方法に
準じて制限酵素CjaI及びl−1indlで切断し、
ポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃度5%)及び
アガロースゲル電気泳動(ゲル濃度0.8%)の後、そ
れぞれ実施例2及び3の方法に準じて、生成する2つの
DNA断片(約490bp及び約4.7K bp、両方
共C1a IHHind II)をゲルより回収した。
ラスミドの作成) 実施例4で得られたヒトTNF遺伝子発現型プラスミド
1)TNF 401NN20μグを、実施例4の方法に
準じて制限酵素CjaI及びl−1indlで切断し、
ポリアクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃度5%)及び
アガロースゲル電気泳動(ゲル濃度0.8%)の後、そ
れぞれ実施例2及び3の方法に準じて、生成する2つの
DNA断片(約490bp及び約4.7K bp、両方
共C1a IHHind II)をゲルより回収した。
ここで得られたヒトTNF遺伝子全域を含む約490b
l)のDNAll1片を50ulの10 +1M T
riS−HCf (pH7,5) 、 60 mM
Na C1,7mMMOCjz水溶液に溶解させ、1
0ユニツトの制限酵素AVaI(宝酒造)を添加して、
37℃で1時間切断反応を行なった。反応終了後、ポリ
アクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃度5%)を行ない
、実施例2の方法に準じて、ヒトTNF遺伝子の大部分
を含む約460bl)のDNA断片(AvaIe)fi
nd■)をポリアクリルアミドゲルより回収した。
l)のDNAll1片を50ulの10 +1M T
riS−HCf (pH7,5) 、 60 mM
Na C1,7mMMOCjz水溶液に溶解させ、1
0ユニツトの制限酵素AVaI(宝酒造)を添加して、
37℃で1時間切断反応を行なった。反応終了後、ポリ
アクリルアミドゲル電気泳動(ゲル濃度5%)を行ない
、実施例2の方法に準じて、ヒトTNF遺伝子の大部分
を含む約460bl)のDNA断片(AvaIe)fi
nd■)をポリアクリルアミドゲルより回収した。
また、第7図記載の塩基配列を有する2本鎖オリゴヌク
レオチドを、実施例2の方法に準じて、上の鎖と下の鎖
とに分けて合成、精製した。得られた2本の合成オリゴ
ヌクレオチドそれぞれ0.5μ9について、実施例3の
方法に準じて、末端のリン酸化を行なった後、アニーリ
ングさせた。
レオチドを、実施例2の方法に準じて、上の鎖と下の鎖
とに分けて合成、精製した。得られた2本の合成オリゴ
ヌクレオチドそれぞれ0.5μ9について、実施例3の
方法に準じて、末端のリン酸化を行なった後、アニーリ
ングさせた。
アニーリング後の2本鎖オリゴヌクレオチドを、先ニ1
113 t’L tc約4.7K bpノD N A断
片(CfaI←Hindn[)及びヒトTNF遺伝子の
大部分を含む約460b(lのDNA断片(AvaIH
Hind n[)と混合し、エタノール沈澱の後、実施
例3の方法に準じて、T4−DNAリガーゼによる連結
反応を行なった。反応終了後、実施例3の方法に準じて
エシェリヒア・コリC600r−1−株に導入し、形質
転換株の中より目的のプラスミドI)TNF416(約
s、2Kbp)を有するクローンを選択した。このプラ
スミドはTNFのアミノ末端の7アミノ酸を欠失させた
形の新規抗腫瘍活性ポリペプチドをコードする新規抗腫
瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プラスミドであり、第
7図にその作成方法を示した。
113 t’L tc約4.7K bpノD N A断
片(CfaI←Hindn[)及びヒトTNF遺伝子の
大部分を含む約460b(lのDNA断片(AvaIH
Hind n[)と混合し、エタノール沈澱の後、実施
例3の方法に準じて、T4−DNAリガーゼによる連結
反応を行なった。反応終了後、実施例3の方法に準じて
エシェリヒア・コリC600r−1−株に導入し、形質
転換株の中より目的のプラスミドI)TNF416(約
s、2Kbp)を有するクローンを選択した。このプラ
スミドはTNFのアミノ末端の7アミノ酸を欠失させた
形の新規抗腫瘍活性ポリペプチドをコードする新規抗腫
瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プラスミドであり、第
7図にその作成方法を示した。
実施例6(発現の確認)
前記実施例4及び5で得られた、ヒトTNF遺伝子発現
型プラスミドpT N F 401N N及び本発明の
新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プラスミドI
)TNF416のそれぞれを有するエシェリヒア・コリ
C600r−m−株を、それぞれ30〜50μg/ff
!i!のアンピシリン、0.2%のグルコース及び4■
/戒のカザミノ酸を含むM9培地[0,6%Na 2
HPOa −0,3%KH2PO4−0,05%NaC
f−0,1%NHt(J水溶液(+)87.4)をオー
トクレーブ滅菌した後に、別途にオートクレーブ滅菌し
たM(1804水溶液及びCaCl2水溶液をそれぞれ
最終濃度2 mM及び0.I n+Mになるように加え
る。] 200dに接種し、Q[)600が0.7に
達するまで、37℃で撮とう培養を行なった。次いで、
最終濃度50μg/rdの3−β−インドールアクリル
酸を培養液中に添加し、さらに37℃で12時間振どう
培養を続けた。
型プラスミドpT N F 401N N及び本発明の
新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子発現型プラスミドI
)TNF416のそれぞれを有するエシェリヒア・コリ
C600r−m−株を、それぞれ30〜50μg/ff
!i!のアンピシリン、0.2%のグルコース及び4■
/戒のカザミノ酸を含むM9培地[0,6%Na 2
HPOa −0,3%KH2PO4−0,05%NaC
f−0,1%NHt(J水溶液(+)87.4)をオー
トクレーブ滅菌した後に、別途にオートクレーブ滅菌し
たM(1804水溶液及びCaCl2水溶液をそれぞれ
最終濃度2 mM及び0.I n+Mになるように加え
る。] 200dに接種し、Q[)600が0.7に
達するまで、37℃で撮とう培養を行なった。次いで、
最終濃度50μg/rdの3−β−インドールアクリル
酸を培養液中に添加し、さらに37℃で12時間振どう
培養を続けた。
遠心分離により大腸菌菌体を集めた後、PBSバッフp
−(150mM Na Cfを含む2 mMリン酸
バッファー、’pH7,4>を用いて菌体の洗浄を行な
った。洗浄後の菌体を10−のPBSバッファーに懸濁
させ、超音波発生装置(久保田、 200M型)を用
いて菌体を破壊した後、遠心分離により菌体残漬の除去
を行なった。
−(150mM Na Cfを含む2 mMリン酸
バッファー、’pH7,4>を用いて菌体の洗浄を行な
った。洗浄後の菌体を10−のPBSバッファーに懸濁
させ、超音波発生装置(久保田、 200M型)を用
いて菌体を破壊した後、遠心分離により菌体残漬の除去
を行なった。
得られた大腸菌ライゼートの一部に対して、Tris−
HCjバッフp −(1)H,6,8) 、 SDS、
2−メルカプトエタノール、グリセロールを、それぞ
れ最終濃度60mM、2%、4%、10%になるように
加え、5DS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動[鈴木
、遺伝、 31.43 (1977) ]を行なった。
HCjバッフp −(1)H,6,8) 、 SDS、
2−メルカプトエタノール、グリセロールを、それぞ
れ最終濃度60mM、2%、4%、10%になるように
加え、5DS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動[鈴木
、遺伝、 31.43 (1977) ]を行なった。
分離用ゲルは12.5%とし、泳動バッファーはSO8
,Tris−グリシン系[U、 K、 Laena+l
i。
,Tris−グリシン系[U、 K、 Laena+l
i。
Nature 、ユ27. 680(1970) ]を
用いた。電気泳動終了後、ゲル中の蛋白質をクーマシー
プルーR−250(バイオ・ラッド)で染色し、ヒトT
NF3m伝子及び新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子の
発現の確認を行なった。この結果を複写して第8図に示
した。
用いた。電気泳動終了後、ゲル中の蛋白質をクーマシー
プルーR−250(バイオ・ラッド)で染色し、ヒトT
NF3m伝子及び新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子の
発現の確認を行なった。この結果を複写して第8図に示
した。
染色後のゲルのクロマトスキャナー(島津、C5−93
0型)を用いた解析を行なったところ、ヒトTNF蛋白
質は大腸菌全細胞質蛋白質の9.0%。
0型)を用いた解析を行なったところ、ヒトTNF蛋白
質は大腸菌全細胞質蛋白質の9.0%。
新規抗腫瘍活性ポリペプチドは大腸菌全細胞質蛋白質の
15.5%のレベルにまで、それぞれ産生されていた。
15.5%のレベルにまで、それぞれ産生されていた。
実施例7(活性の評価)
ヒトTNF蛋白質及び新規抗腫瘍活性ポリペプチドそれ
ぞれの活性測定は、前記Ruffの方法に準じて行なっ
た。すなわち、実施例6で得られたヒトTNF蛋白質又
は新規抗腫瘍活性ポリペプチドを含む大腸菌ライゼート
を順次培地で希釈した試料100μ旦と、4 x io
’個/Idの濃度のマウス1−−929i11i芽細胞
(ATCCCCL−929)懸濁液100μすを、96
穴の組織培養用マイクロプレート(コースタ−)内で混
合した。なおこの際に、最終濃度1μ9/1allのア
クチノマイシンD(コスメゲン、萬有製薬)を添加して
おく。培地としでは、5%(vol /vol )のウ
シ胎児血清を含むイーグルのミニマム・エツセンシャル
培地(日永製薬)を用いた。上記マイクロプレートを、
5%炭酸ガスを含む空気中、37℃で20時間培養した
後、クリスタル・バイオレット溶液[5%(vol/v
ol )メタノール水溶液に、0.5%(wt/VOI
)のクリスタル・バイオレットを溶解させたちの]を
用いて生細胞を染色した。余分なりリスタル・バイオレ
ットを洗い流し乾燥した後、残ったクリスタル・バイオ
レットを100μmの0.5%SDS水溶液で抽出し、
その595tvにおける吸光度をELISAアナライザ
ー(東洋側器、ETY−96型)で測定する。この吸光
度は、生き残った細胞数に比例する。そこで、ヒトTN
F蛋白質又は新規抗腫瘍活性ポリペプチドを含む大腸菌
ライゼートの希釈溶液を加えない対照の吸光度の50%
の値に相当する大腸菌ライゼートの希釈率をグラフ(第
9図)によって求め、その希釈率を1ユニツトと定義す
る。第9図より、実施例6で得られたヒトTNF蛋白質
を含む大腸菌ライゼート100μ旦は1,7X 105
ユニツトの活性を、同じ〈実施例6で得られた新規抗腫
瘍活性ポリペプチドを含む大腸菌ライゼート 100μ
磨は6.OX 105ユニツトの活性を、それぞれ有し
ていることが明らかになった。
ぞれの活性測定は、前記Ruffの方法に準じて行なっ
た。すなわち、実施例6で得られたヒトTNF蛋白質又
は新規抗腫瘍活性ポリペプチドを含む大腸菌ライゼート
を順次培地で希釈した試料100μ旦と、4 x io
’個/Idの濃度のマウス1−−929i11i芽細胞
(ATCCCCL−929)懸濁液100μすを、96
穴の組織培養用マイクロプレート(コースタ−)内で混
合した。なおこの際に、最終濃度1μ9/1allのア
クチノマイシンD(コスメゲン、萬有製薬)を添加して
おく。培地としでは、5%(vol /vol )のウ
シ胎児血清を含むイーグルのミニマム・エツセンシャル
培地(日永製薬)を用いた。上記マイクロプレートを、
5%炭酸ガスを含む空気中、37℃で20時間培養した
後、クリスタル・バイオレット溶液[5%(vol/v
ol )メタノール水溶液に、0.5%(wt/VOI
)のクリスタル・バイオレットを溶解させたちの]を
用いて生細胞を染色した。余分なりリスタル・バイオレ
ットを洗い流し乾燥した後、残ったクリスタル・バイオ
レットを100μmの0.5%SDS水溶液で抽出し、
その595tvにおける吸光度をELISAアナライザ
ー(東洋側器、ETY−96型)で測定する。この吸光
度は、生き残った細胞数に比例する。そこで、ヒトTN
F蛋白質又は新規抗腫瘍活性ポリペプチドを含む大腸菌
ライゼートの希釈溶液を加えない対照の吸光度の50%
の値に相当する大腸菌ライゼートの希釈率をグラフ(第
9図)によって求め、その希釈率を1ユニツトと定義す
る。第9図より、実施例6で得られたヒトTNF蛋白質
を含む大腸菌ライゼート100μ旦は1,7X 105
ユニツトの活性を、同じ〈実施例6で得られた新規抗腫
瘍活性ポリペプチドを含む大腸菌ライゼート 100μ
磨は6.OX 105ユニツトの活性を、それぞれ有し
ていることが明らかになった。
実施例6で得られたヒトTNF遺伝子又は新規抗腫瘍活
性ポリペプチドを含む大腸菌ライゼート中に含まれ総蛋
白質省は、プロティン・アッセイ・キット(バイオ・ラ
ッド)を用いて定量し、ウシ血清アルブミンを用いた検
量線より計算した。
性ポリペプチドを含む大腸菌ライゼート中に含まれ総蛋
白質省は、プロティン・アッセイ・キット(バイオ・ラ
ッド)を用いて定量し、ウシ血清アルブミンを用いた検
量線より計算した。
実施例6で得られた発現盪の値、上記で得られた活性の
値及び蛋白質定量結果を総合し、ヒトTNF蛋白質及び
新規抗腫瘍活性ポリペプチドの比活性を計算したところ
、表1のような値が得られた。
値及び蛋白質定量結果を総合し、ヒトTNF蛋白質及び
新規抗腫瘍活性ポリペプチドの比活性を計算したところ
、表1のような値が得られた。
表1より、新規抗腫瘍活性ポリペプチド遺伝子の発現り
はヒトTNFm伝子の約1.7倍にも及んでおり、また
、新規抗腫瘍活性ポリペプチドはヒトTNF蛋白質の約
2.8倍の比活性を有していることがわかる。
はヒトTNFm伝子の約1.7倍にも及んでおり、また
、新規抗腫瘍活性ポリペプチドはヒトTNF蛋白質の約
2.8倍の比活性を有していることがわかる。
表1 ヒトTNF蛋白!lと本発明の新規抗腫瘍活Hポ
リベブブ下の比較
リベブブ下の比較
第1図は設計したヒトTNF遺伝子の塩基配列を、第2
図は化学合成した合成オリゴヌクレオチドの塩M配列を
、それぞれ示したものである。第3図、第4図及び第5
図は、ヒトTNF遺伝子の一部を右するプラスミドDT
NFIB+1.0TNF2N及びtlTNF3の作成方
法を、それぞれ示したものである。第6図はヒトTNF
遺伝子発現型プラスミドpTNF 401NNの作成方
法を示したものであり、第7図は新規抗腫瘍活性ポリペ
プチド遺伝子発現型プラスミド1)TNF416の作成
方法を示したものである。第8図は発現型プラスミドp
T N F 401N N及びEITNF416の発現
確認結果を示したものである。第9図はヒトTNF蛋白
質及び新規抗腫瘍活性ポリペプチドの活性測定結果を示
したものである。 第4図 ↓5(LII
↓キナービピVuIr 第5図 第7図 情8図 へ呵呂
図は化学合成した合成オリゴヌクレオチドの塩M配列を
、それぞれ示したものである。第3図、第4図及び第5
図は、ヒトTNF遺伝子の一部を右するプラスミドDT
NFIB+1.0TNF2N及びtlTNF3の作成方
法を、それぞれ示したものである。第6図はヒトTNF
遺伝子発現型プラスミドpTNF 401NNの作成方
法を示したものであり、第7図は新規抗腫瘍活性ポリペ
プチド遺伝子発現型プラスミド1)TNF416の作成
方法を示したものである。第8図は発現型プラスミドp
T N F 401N N及びEITNF416の発現
確認結果を示したものである。第9図はヒトTNF蛋白
質及び新規抗腫瘍活性ポリペプチドの活性測定結果を示
したものである。 第4図 ↓5(LII
↓キナービピVuIr 第5図 第7図 情8図 へ呵呂
Claims (10)
- (1)次のアミノ酸配列 【アミノ酸配列があります】 で表わされる、新規生理活性ポリペプチド。
- (2)アミノ末端にMetが結合していることを特徴と
する第1項記載のポリペプチド。 - (3)次のアミノ酸配列 【アミノ酸配列があります】 で表わされる新規生理活性ポリペプチドまたはそのアミ
ノ末端にMetが結合しているポリペプチドをコードす
るDNA領域を含む組換えプラスミド。 - (4)該DNA領域が次の塩基配列 【塩基配列があります】 で表わされる一本鎖DNAとそれに相補的な一本鎖DN
Aとから成る二本鎖DNAであることを特徴とする第3
項記載のプラスミド。 - (5)該DNA領域が次の塩基配列 【塩基配列があります】 で表わされる一本鎖DNAとそれに相補的な一本鎖DN
Aとから成る二本鎖DNAであることを特徴とする第3
項記載のプラスミド。 - (6)該プラスミドがプラスミドpTNF416である
第3項記載のプラスミド。 - (7)次のアミノ酸配列 【アミノ酸配列があります】 で表わされる新規生理活性ポリペプチドまたはそのアミ
ノ末端にMetが結合しているポリペプチドをコードす
るDNA領域を含む組換えプラスミドにより形質転換さ
れた組換え微生物細胞。 - (8)該微生物細胞がエシェリヒア・コリ (Escherichia coli)であることを特
徴とする第7項記載微生物細胞。 - (9)次のアミノ酸配列 【アミノ酸配列があります】 で表わされる新規生理活性ポリペプチドまたはそのアミ
ノ末端にMetが結合しているポリペプトチドをコード
するDNA領域を含む組換えプラスミドにより形質転換
された組換え微生物細胞を培養し、培養物中に新規生理
活性ポリペプチドを生成蓄積せしめ、得られた培養物か
ら新規生理活性ポリペプチドを分離することを特徴とす
る、新規生理活性ポリペプチドの製造方法。 - (10)抗腫瘍に有効な量の次のアミノ酸配列【アミノ
酸配列があります】 で表わされる新規生理活性ポリペプチドまたはそのアミ
ノ末端にMetが結合しているポリペプチドを含有する
医薬組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9008786A JPS62248498A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | 新規生理活性ポリペプチド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9008786A JPS62248498A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | 新規生理活性ポリペプチド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62248498A true JPS62248498A (ja) | 1987-10-29 |
Family
ID=13988741
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9008786A Pending JPS62248498A (ja) | 1986-04-21 | 1986-04-21 | 新規生理活性ポリペプチド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62248498A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0437610A1 (en) * | 1988-09-22 | 1991-07-24 | Teijin Limited | Novel physiologically active polypeptide, recombinant plasmid, recombinant microbial cells, medicinal composition, and process for recovering purified polypeptide |
-
1986
- 1986-04-21 JP JP9008786A patent/JPS62248498A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0437610A1 (en) * | 1988-09-22 | 1991-07-24 | Teijin Limited | Novel physiologically active polypeptide, recombinant plasmid, recombinant microbial cells, medicinal composition, and process for recovering purified polypeptide |
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