JPS63109781A - recA蛋白様蛋白と抗recA蛋白様蛋白単クロ−ン抗体とを併用した簡便なDル−プ生成法 - Google Patents

recA蛋白様蛋白と抗recA蛋白様蛋白単クロ−ン抗体とを併用した簡便なDル−プ生成法

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JPS63109781A
JPS63109781A JP25499386A JP25499386A JPS63109781A JP S63109781 A JPS63109781 A JP S63109781A JP 25499386 A JP25499386 A JP 25499386A JP 25499386 A JP25499386 A JP 25499386A JP S63109781 A JPS63109781 A JP S63109781A
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JP
Japan
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protein
reca
loop
dna
rec
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Pending
Application number
JP25499386A
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English (en)
Inventor
Osamu Makino
修 牧野
Takehiko Shibata
武彦 柴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
Original Assignee
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、閉環状二重鎖DNAにDループ構造を形成す
る方法に関する。更に詳しくはrecA蛋白様蛋白と抗
rec A蛋白様蛋白単クローン抗体とを併用するDル
ーズの形成方法に関する。
〔従来の技術〕
Dループは、第1図に示すように、互いに共通の塩基配
列をもつ二重鎖DNAと単鎖DNAとから形成される複
合体である。二重鎖DNAの一方の鎖と単鎖DNAとの
間で塩基対を作りへテロ二重鎖と呼ばれる二重11構造
を作り、一方相手を失った二重鎖D N Aの他方の鎖
がループ状になっている。このDループは、クローニン
グした遺伝子の任意の部分に突然変異を導入する技術に
用いられている(Shortle et al、  (
1980) Proc、 Natl。
Acad、 Sci、USA 77: 5375. G
reen and Tibbetts(1980) P
roc、Natl、 Acad、 Sci、 USA 
77: 2455)。
また、この構造を高い頻度で作ることができれば、遺伝
子の構造研究、遺伝子診断などに役立つ特別な塩基配列
をもつDNAを拾い出す技術などが実現できる。端の全
(無い、いわゆる閉環状二重鎖DNAで天然に存在する
型のものは右巻きの(負の)超ラセンを持っている。こ
の負の超ラセンを持つ閉環状二重鎖DNAの上のDルー
プは、通常の二重ラセンと同じ程度の高度の安定性を持
つ。
遺伝子のクローニングの多くに用いられるプラスミドも
その殆どが負の超ラセンをもつ閉環状二重鎖DNAであ
り、Dループ形成を利用した技術を考える時、その対象
となるDNAは殆どの場合、負の超ラセンをもつ閉環状
二重鎖DNAである。
一方、端を持つ二重1! D N Aの上のDループは
非常に不安定である。
〔発明が解決しようとする問題点〕 大腸菌のrec A蛋白や他生物のrec A蛋白類似
蛋白は、Dループ生成の反応を、ATPの助けによって
10万〜100万倍も加速する。即ち、これらの蛋白を
利用すると、ごく微量のDNAを用いて、短時間で高い
収率でDループを作らせる事ができる。(柴田武彦(1
986)。rec A蛋白によるDNA組換え反応、醸
造協会誌81:86)ところが、単離状態では非常に安
定な閉環状二重鎖DNA上のDループは、反応液の中で
は、Dループ形成を行うrec A蛋白そのものの働き
によって、形成の後、二重鎖DNAと単鎖DNAとに解
離されてしまう。そこで、高い収率で閉環状二重鎖DN
Aの上にDループを得るには、rec A蛋白の量また
は、反応の時間を、用いる2種類のDNAの量に応じて
厳密に調節しなければならない。この特性は、rec 
A蛋白によるDループ形成を技術として利用する場合、
非常に不利である。
そこで本発明はこのようなrec A蛋白様蛋白の持つ
特性を改良し、容易にDループを形成する方法を提供す
ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、閉環状二重鎖DNAと該二重鎖DNAと共通
の塩基配列を有する単鎖DNA断片とをrec A蛋白
様蛋白と抗recA蛋白様蛋白単クローン抗体とで処理
することからなる閉環状二重IJI D N AにDル
ープ構造を形成する方法に関する。
以下本発明について説明する。
本発明において用いる閉環状二重鎖DNAとしては、既
知、未知を問わずいかなる閉環状二重鎖DNAであって
もよい。また、単鎖DNA断片は、該二重鎖D N A
と共通の塩基配列を有するものであれば、DNAの大き
さ等に特に制限はない。
本発明に用いるrecA蛋白様蛋白としては、例えば大
腸菌rec A蛋白並びに類似蛋白であるT4ファージ
由来のuvs X蛋白、枯草菌由来のrec蛋白及び黒
穂菌(Ustilago)由来のrec l蛋白等を挙
げることができる。これらの蛋白は例えば(rec A
 ;5hibata et al、  (1983) 
!Jethods in Enzymologyloo
:197. uvsX ;Yonesaki et a
l、  (1985)εur。
J、 Biochem、 148:127. rec蛋
白;Lovett andRoberts (1985
) J、Biol、 Chem、260:3305゜r
ec 1;Kmiec and Hollman (1
9B2) Ce1l 29:3677 〕の記載に基い
て単離することができる。
また抗recΔ蛋白様蛋白単クローン抗体の代表例とし
ては、ARM193が挙げられ、例えば牧野らの方法(
Makinoら(1985) J、Biol、Chem
、260:15402)によって入手することができる
rec A蛋白に対して作った単クローン抗体はそれぞ
れ、rec A蛋白のもつ多種類の活性に対して様々な
異なる挙動を示す(Makinoら(1985)J、 
Biol、 Chem、260 :15402)。その
中の一群の単クローン抗体(たとえばARM193)は
、recA蛋白によるDループ形成の反応をあまり阻害
しないが、recA蛋白による閉環状二重鎖DNA上の
Dルーズの解離反応を強く阻害する。
そこで、recA蛋白による負の超ラセンをもつ閉環状
二重鎖DNAと単鎖DNAとを基質とするDループ形成
反応の系に、この抗体くたとえばA R!、(193)
をrecA蛋白に対して十分量加えると、Dループの解
離を抑え、高い収率でDループを得ることができるよう
になる。この場合、rec A蛋白の量は単に単鎖DN
Aに対して十分量で有れば良く(予測されるDNA量に
対し余分に加えるだけで良い)、また反応時間も30分
もあれば十分であり、抗体を使わない時のような蛋白量
、時間の厳密な調節は不要となる。
以下本発明を実施例により説明する。
実施例 1、材 料 (1)  recA蛋白、3Hで標識したファージfd
複製中間体(RFI)DNA(負の超ラセンをもつ閉環
状二重鎖DNA)、ファージfdのファージ粒子の単鎖
DNAの断片;これらは柴田ら(1933)Metho
ds  in  Enzymolosy、  vol、
IQQ。
pp、197の記述にしたがって調製した。
(2)抗rec A蛋白単クローン抗体;ΔRM193
を!Jakino et al、 (1985) J、
  Biol、Chem、 260:15402の記述
にしたがってアフィニティークロマトによって調製して
用いた。
2、反応液 31 mM Tris−HCjl!緩衝液(pH7,5
)、13m1化マグネシウム、1.8mM ジチオスレ
イトール、88μ/−牛血清アルブミン、1.3mMA
TPSATP再生系(7,8mM リン酸クレアチン、
リン酸タレアチンキナーゼ)、3.7μM(ヌクレオチ
ド残基で>  [311] fd RF I DNA 
0.40μM (ヌクレオチド残基で)fd単鎖DNA
断片、0.50 μM recA蛋白、0.50 /、
fM ARM193゜反応液の体積は21p12〜0.
2ml。
3、反 応 ATP、塩化マグネシウム、単鎖DNA、二重鎖DNA
5ATP再生系を除いた反応液の中で、rec A蛋白
とARM 193とを37度で5分間保温した。次に、
塩化マグネシウム、2種類のDNA5ATP再生系(A
TPは無し)を加え、さらに2分間37度で保温した。
Dループ形成反応はATPを添加することによって開始
した。第2図に示した時間、37度で保温した後、20
μβずつサンプルとして採取した。
採取したサンプルはEDTAと5arkosylとによ
って処理し、蛋白を除いた後、Dループアッセイ(柴田
ら(1983)Methods in Enzymol
osy、vol。
100 、  pp、 197 )によって、できたD
ループの量を測定した。できたDループの量は、Dルー
プとなったRFIDNAの反応系に加えたRFI DN
Aに対する百分率で表した。第2図において・は上記の
反応によってできたDループの量を示す。Oは抗体(A
RM193)を加えなかった時のDループの量の時間変
化を示す。閣は上記の反応系のfdのファージ単鎖D 
N A断片をφx174のファージ単鎖DNA断片に置
き換えた場合を示す。φX174とfdとは互いに相同
な塩基配列は持たないので、Dループはできない。口は
φX174の単鎖DNA断片を用い、更に、ARM19
3を除いた場合を示す。
抗体が無い場合には一度できたDループが反応時間の経
過と共に完全に解離されてしまうが、抗体ARM 19
3が有る場合には、10分で50%の閉環状二重鋼D 
N AがDループになり、1時間経過してもそのままの
量を保っている。
【図面の簡単な説明】
第1図はDループを形成している閉環状二重鋼DNAを
示し、第2図は、実施例の結果であるDループ形成の経
時変化を示す。 単鎖DNA1fi−片 閉環状二M鎖DNA

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)閉環状二重鎖DNAと該二重鋼DNAと共通の塩
    基配列を有する重鎖DNA断片とをrecA蛋白様蛋白
    と抗recA蛋白様蛋白単クローン抗体で処理すること
    からなる閉環状二重鎖DNAにDループ構造を形成する
    方法。
  2. (2)recA蛋白様蛋白が大腸菌recA蛋白である
    特許請求の範囲第(1)項記載の方法。
  3. (3)recA蛋白様蛋白がT4ファージ由来のuvs
    X蛋白、枯草菌由来のrec蛋白又は黒穂菌(Usti
    lago)由来のrec1蛋白である特許請求の範囲第
    (1)項記載の方法。
  4. (4)抗recA蛋白様蛋白単クローン抗体がARM1
    93である特許請求の範囲第(1)項記載の方法。
JP25499386A 1986-10-27 1986-10-27 recA蛋白様蛋白と抗recA蛋白様蛋白単クロ−ン抗体とを併用した簡便なDル−プ生成法 Pending JPS63109781A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04117237A (ja) * 1990-09-05 1992-04-17 Nippon Fillester Co Ltd 採卵装置
EP0687738A1 (en) * 1993-12-28 1995-12-20 Daikin Industries, Ltd. IN-SITU HYBRIDIZATION METHOD USING RecA PROTEIN AND RecA PROTEIN HAVING MARKER OR LIGAND FOR USE IN SAID METHOD
US7229767B2 (en) 2001-03-27 2007-06-12 University Of Delaware Genomics applications for modified OLIGO nucleotides

Cited By (5)

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EP0687738A4 (en) * 1993-12-28 1999-05-19 Daikin Ind Ltd IN SITU HYBRIDIZATION METHOD USING RECA PROTEIN, WHICH HAS A MARKER OR LIGAND FOR USE IN THIS METHOD
US5965361A (en) * 1993-12-28 1999-10-12 Daikin Industries, Ltd. In-situ hybridization method using RecA protein and RecA protein having marker or ligand for use in said method
US7229767B2 (en) 2001-03-27 2007-06-12 University Of Delaware Genomics applications for modified OLIGO nucleotides

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