JPS6312298A - β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ−ドするDNA塩基配列、これを含む発現ベクタ−及び該ベクタ−を保有する微生物 - Google Patents
β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ−ドするDNA塩基配列、これを含む発現ベクタ−及び該ベクタ−を保有する微生物Info
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- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
- C07K14/485—Epidermal growth factor [EGF], i.e. urogastrone
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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、β−ウロガストロン誘導体、より詳しくは、
β−ウロガストロンの21番目及び53番目のアミノ酸
を、特定のアミノ酸に置換させた新規な誘導体及びその
製造法、該誘導体をコードするDNA塩基配列、該DN
A塩基配列を含む発現ベクター及び該ベクターを保有す
る微生物に関する。
β−ウロガストロンの21番目及び53番目のアミノ酸
を、特定のアミノ酸に置換させた新規な誘導体及びその
製造法、該誘導体をコードするDNA塩基配列、該DN
A塩基配列を含む発現ベクター及び該ベクターを保有す
る微生物に関する。
従 来 の 技 術
β−ウロガストロンは、1975年にグレゴリ−により
人尿から発見されたポリペプチドであり、53個のアミ
ノ酸残基からなり、3個のジスルフィド結合を有してい
る〔ネイチャー(N ature ) 。
人尿から発見されたポリペプチドであり、53個のアミ
ノ酸残基からなり、3個のジスルフィド結合を有してい
る〔ネイチャー(N ature ) 。
257.325 (1975))。
そのアミノ酸配列は、次に示す通りである。
Asn−3er−ASD−8er−G lu−Cys−
Pro−1811−5er−)−1is−A 5IJ−
Gly Tyr Cys Leu−His ASpGl
y Vat CVS−Met Tyr−11e−G 1
u−A la−IJLI−ASり−1JS−TVr−A
la−CVS−ASn−Cys−Val −Val
−G Iy−Tyr−[1e−G Iy−G 1u−A
ra−Cys−G ln−Tyr−ArO−ASD−L
eu−L’/5−Trり−Trl)−Glu−1eu−
Arg上記β−ウロガストロンは、また多様な生物活性
、例えば胃酸分泌抑制作用、細胞増殖促進作用、新生仔
マウスの眼瞼開裂作用、切歯閉出促進作用等を有するも
のとして知られている。一方、マウス顎下腺より得られ
るマウス上皮細胞成長因子(mE G F : mou
se epidermal arowth facto
r )は、上記β−ウロガストロンと同等の生物活性を
有しており、しかもそのアミノ酸配列も上記β−ウロガ
ストロンのそれと相同性が高い。この点より、β−ウロ
ガストロンは、またヒト上皮細胞成長因子(hEGF)
であるとも考えられている(G、 Carpenter
and S、 Cohen、 Ann、 Rev。
Pro−1811−5er−)−1is−A 5IJ−
Gly Tyr Cys Leu−His ASpGl
y Vat CVS−Met Tyr−11e−G 1
u−A la−IJLI−ASり−1JS−TVr−A
la−CVS−ASn−Cys−Val −Val
−G Iy−Tyr−[1e−G Iy−G 1u−A
ra−Cys−G ln−Tyr−ArO−ASD−L
eu−L’/5−Trり−Trl)−Glu−1eu−
Arg上記β−ウロガストロンは、また多様な生物活性
、例えば胃酸分泌抑制作用、細胞増殖促進作用、新生仔
マウスの眼瞼開裂作用、切歯閉出促進作用等を有するも
のとして知られている。一方、マウス顎下腺より得られ
るマウス上皮細胞成長因子(mE G F : mou
se epidermal arowth facto
r )は、上記β−ウロガストロンと同等の生物活性を
有しており、しかもそのアミノ酸配列も上記β−ウロガ
ストロンのそれと相同性が高い。この点より、β−ウロ
ガストロンは、またヒト上皮細胞成長因子(hEGF)
であるとも考えられている(G、 Carpenter
and S、 Cohen、 Ann、 Rev。
Biochem、、48. 193−216 (197
9) )。
9) )。
しかして、従来知られているβ−ウロガストロンの製造
単離方法、例えば上記グレゴリ−の方法によれば、人尿
に僅か数μ(J /Q L/か含まれていないβ−ウロ
ガストロンを、複雑な工程を経て精製する必要があり、
その量産は不可能に近い。
単離方法、例えば上記グレゴリ−の方法によれば、人尿
に僅か数μ(J /Q L/か含まれていないβ−ウロ
ガストロンを、複雑な工程を経て精製する必要があり、
その量産は不可能に近い。
本発明者らは、上記方法に代り、遺伝子組換え技術を応
用して、上記β−ウロガストロンを微生物より大量に生
産する方法を先に研究開発した〔特開昭61−1569
1号公報参照〕。この方法の確立により、高純度のβ−
ウロガストロンが大量に供給可能となり、かくして得ら
れたβ−ウロガストロンを利用して、従来困難であった
各種の動物実験、細胞レベルでの研究等が実施可能とな
り、徐々にβ−ウロガストロンについての実験データー
も蓄積され、その医薬用途への適用可能性も広がりつつ
ある。
用して、上記β−ウロガストロンを微生物より大量に生
産する方法を先に研究開発した〔特開昭61−1569
1号公報参照〕。この方法の確立により、高純度のβ−
ウロガストロンが大量に供給可能となり、かくして得ら
れたβ−ウロガストロンを利用して、従来困難であった
各種の動物実験、細胞レベルでの研究等が実施可能とな
り、徐々にβ−ウロガストロンについての実験データー
も蓄積され、その医薬用途への適用可能性も広がりつつ
ある。
しかしながら、β−ウロガストロンを医薬品として実用
するには、例えばその安定性の而等において多くの問題
点が残されている。上記安定性に関して、一般にポリペ
プチド中のMet残基が酸化変性を受けやすいことはよ
く知られており、本発明者らも先に開発した方法の実施
の際に、β−ウロガストロンの精製途中で、その酸化変
性物が生成する場合のあることを確認している。
するには、例えばその安定性の而等において多くの問題
点が残されている。上記安定性に関して、一般にポリペ
プチド中のMet残基が酸化変性を受けやすいことはよ
く知られており、本発明者らも先に開発した方法の実施
の際に、β−ウロガストロンの精製途中で、その酸化変
性物が生成する場合のあることを確認している。
また、人尿から抽出単離されたβ−ウロガストロンには
、多様性が認められており、これは主としてβ−ウロガ
ストロンのカルボキシル末端アミノ酸配列部分の加水分
解による欠失に起因すると考えられている。本発明者ら
が先に開発した遺伝子組換え技術に従う場合にも、この
加水分解による欠失と考えられるカルボキシル末端から
2個のアミノ酸配列の欠失したポリペプチドの生じるこ
とが報告されている〔北沢ら、第58回生化学会大会抄
録、第853頁(1985年)〕。上記カルボキシル末
端の欠失には、トリプシン様プロテアーゼが関与してい
る可能性が強いと考えられており、β−ウロガストロン
を医薬品として生体に投与する場合、血中に存在する各
種プロテアーゼによる分解、失活の可能性は高い。
、多様性が認められており、これは主としてβ−ウロガ
ストロンのカルボキシル末端アミノ酸配列部分の加水分
解による欠失に起因すると考えられている。本発明者ら
が先に開発した遺伝子組換え技術に従う場合にも、この
加水分解による欠失と考えられるカルボキシル末端から
2個のアミノ酸配列の欠失したポリペプチドの生じるこ
とが報告されている〔北沢ら、第58回生化学会大会抄
録、第853頁(1985年)〕。上記カルボキシル末
端の欠失には、トリプシン様プロテアーゼが関与してい
る可能性が強いと考えられており、β−ウロガストロン
を医薬品として生体に投与する場合、血中に存在する各
種プロテアーゼによる分解、失活の可能性は高い。
発明が解決しようとする問題点
本発明の目的は、上記β−ウロガストロンのアミノ酸配
列を改変し、これにより医薬用途等への適用に好適な新
しいβ−ウロガストロン誘導体及びその製造技術を提供
することにある。
列を改変し、これにより医薬用途等への適用に好適な新
しいβ−ウロガストロン誘導体及びその製造技術を提供
することにある。
また、本発明の目的は、上記新規なβ−ウロガストロン
誘導体を遺伝子組換え技術により製造する方法、特に該
方法の実施のための上記誘導体をコードするDNA塩基
配列、これを含む発現ベクター及び該ベクターにより形
質転換された微生物及び之等の製造技術を提供すること
にある。
誘導体を遺伝子組換え技術により製造する方法、特に該
方法の実施のための上記誘導体をコードするDNA塩基
配列、これを含む発現ベクター及び該ベクターにより形
質転換された微生物及び之等の製造技術を提供すること
にある。
Asn−8er−Asp−3er−Glu−Cys−P
ro−Leu−3er−His−ASD−Gly−Ty
r−Cys−Leu−His−Asp−Gly−Val
−Cys−X’ −Tyr−1Ie−G 1u−A l
a−Leu−Asp−Lys−Tyr−A la −C
ys−Asn−Cys−Val−Val−Gly−Ty
r−11e−Gly−Glu−Ara−Cys−Gln
−Tyr−Arり−ASp−LelJ−Ll/5−Tr
l)−Trl)−Glu−Leu−X2〔式中x1はV
al、leu又はMetを、×2はAra又はGlnを
示す。但し×2がArcの場合、×1はValを示すも
のとする。〕 で表わされるβ−ウロガストロン誘導体が提供される。
ro−Leu−3er−His−ASD−Gly−Ty
r−Cys−Leu−His−Asp−Gly−Val
−Cys−X’ −Tyr−1Ie−G 1u−A l
a−Leu−Asp−Lys−Tyr−A la −C
ys−Asn−Cys−Val−Val−Gly−Ty
r−11e−Gly−Glu−Ara−Cys−Gln
−Tyr−Arり−ASp−LelJ−Ll/5−Tr
l)−Trl)−Glu−Leu−X2〔式中x1はV
al、leu又はMetを、×2はAra又はGlnを
示す。但し×2がArcの場合、×1はValを示すも
のとする。〕 で表わされるβ−ウロガストロン誘導体が提供される。
尚、上記及び以下の本明IIA書におけるアミノ酸、核
酸塩基、その他に関する略号は、IUPAC。
酸塩基、その他に関する略号は、IUPAC。
IUBの規定乃至当該分野における慣用記号に従うもの
とする。その例は次の通りである。
とする。その例は次の通りである。
Ala・・・アラニン Arg・・・アルギニンA
Sn・・・アスパラギン ASI)・・・アスパラギン
酸Cys・・・システィン Gln・・・グルタミン
Glu・・・グルタミン酸GIy・・・グリシンHis
・・・ヒスチジン Ile・・・イソロイシンleu
・・・ロイシン LVS・・・リジン1ylet・
・・メチオニン Phe・・・フェニルアラニンPr
o・・・プロリン 3er・・・セリンThr・・
・スレオニン Trp・・・トリプトファンTyr・
・・チロシン Val・・・バリンA・・・アデニ
ン T・・・チミンG・・・グアニン C
・・・シトシンまた、本発明誘導体その他のポリペプチ
ドにおけるアミノ酸番号は、上記式(1)に示す通り、
そのアミン末m(ASn)を1として付したものである
。
Sn・・・アスパラギン ASI)・・・アスパラギン
酸Cys・・・システィン Gln・・・グルタミン
Glu・・・グルタミン酸GIy・・・グリシンHis
・・・ヒスチジン Ile・・・イソロイシンleu
・・・ロイシン LVS・・・リジン1ylet・
・・メチオニン Phe・・・フェニルアラニンPr
o・・・プロリン 3er・・・セリンThr・・
・スレオニン Trp・・・トリプトファンTyr・
・・チロシン Val・・・バリンA・・・アデニ
ン T・・・チミンG・・・グアニン C
・・・シトシンまた、本発明誘導体その他のポリペプチ
ドにおけるアミノ酸番号は、上記式(1)に示す通り、
そのアミン末m(ASn)を1として付したものである
。
本発明の上記式(1)で表わされるβ−ウロガストロン
誘導体には、より詳しくは以下の各ポリペプチドが包含
される。
誘導体には、より詳しくは以下の各ポリペプチドが包含
される。
<I>式(1)中×1がvalであり且つ×2がAr1
jであるポリペプチド、 <n>式(1)中x1がvetであり且つ×2がGln
であるポリペプチド、 <m>式(1)中X言がVatであり且つx2がQln
であるポリペプチド、及び く■〉式(1)中×1が1−euであり且つ×2がGl
nであるポリペプチド。
jであるポリペプチド、 <n>式(1)中x1がvetであり且つ×2がGln
であるポリペプチド、 <m>式(1)中X言がVatであり且つx2がQln
であるポリペプチド、及び く■〉式(1)中×1が1−euであり且つ×2がGl
nであるポリペプチド。
本発明誘導体は、いずれもβ−ウロガストロンと同一の
生物活性乃至生理活性もしくは薬理活性を有し、且つそ
の活性の程度は同等であるかもしくはこれを上回ってい
る。即ち、β−ウロガストロンと共通する高次構造を保
有している。しかもこの誘導体は、酸化変性を受けにく
く化学的安定性において優れている特徴及び/又はトリ
プシン様プロテアーゼ等の蛋白質分解醇素の攻撃を受は
易い特異点を有さず安定である特徴を具備している。従
って、本発明誘導体は、その医薬分野での応用に際し有
利であり、また製剤化等の加工面、保存面等でも優れた
利点を有している。加えて、本発明誘導体は、その製造
も比較的容易である利点がある。
生物活性乃至生理活性もしくは薬理活性を有し、且つそ
の活性の程度は同等であるかもしくはこれを上回ってい
る。即ち、β−ウロガストロンと共通する高次構造を保
有している。しかもこの誘導体は、酸化変性を受けにく
く化学的安定性において優れている特徴及び/又はトリ
プシン様プロテアーゼ等の蛋白質分解醇素の攻撃を受は
易い特異点を有さず安定である特徴を具備している。従
って、本発明誘導体は、その医薬分野での応用に際し有
利であり、また製剤化等の加工面、保存面等でも優れた
利点を有している。加えて、本発明誘導体は、その製造
も比較的容易である利点がある。
以下、本発明のβ−ウロガストロン誘導体の製造方法に
つき詳述する。
つき詳述する。
本発明誘導体は、代表的には該誘導体のアミノ酸配列を
コードするDNA塩基配列(遺伝子)を利用して、遺伝
子組換え技術に従い、即ち、上記遺伝子を微生物のベク
ターに組込んで該微生物細胞内で、複製、転写、翻訳さ
せることにより、製造することができる。この方法によ
れば特に大量生産が可能である。また本発明誘導体は、
上記遺伝子組換え技術によらずとも、例えばそのアミノ
酸配列に従い、通常のペプチド合成法により化学的に合
成することもできる。
コードするDNA塩基配列(遺伝子)を利用して、遺伝
子組換え技術に従い、即ち、上記遺伝子を微生物のベク
ターに組込んで該微生物細胞内で、複製、転写、翻訳さ
せることにより、製造することができる。この方法によ
れば特に大量生産が可能である。また本発明誘導体は、
上記遺伝子組換え技術によらずとも、例えばそのアミノ
酸配列に従い、通常のペプチド合成法により化学的に合
成することもできる。
一上記遺伝子組換え技術に従う本発明β−ウロガストロ
ン誘導体の製造に利用される遺伝子は、本発明誘導体<
I>〜< IV >のアミノ酸配列のそれぞれをコード
するものであり、之等は各アミノ酸配列に応じて、それ
らを構成するアミノ酸に対応した遺伝暗号を任意に選択
組合せることができる。
ン誘導体の製造に利用される遺伝子は、本発明誘導体<
I>〜< IV >のアミノ酸配列のそれぞれをコード
するものであり、之等は各アミノ酸配列に応じて、それ
らを構成するアミノ酸に対応した遺伝暗号を任意に選択
組合せることができる。
上記各アミノ酸配列と之等をコードする各遺伝子のDN
A塩基配列の一例を下記に示す。
A塩基配列の一例を下記に示す。
本発明誘導体<D ((VaI2 + )−β−ウロガ
ストロン)1
i。
ストロン)1
i。
ASn−Ser −ASI)−5er−G Iu −C
YS −P rO−Leu −5er−Hi S−As
p−AATAGCGATTCTGAGTGCCCACT
GTCTCACGATTTATCGCTAAGACTC
ACGGGTGACAGAGTGCTAG ly −T
yr −Cys−Leu −H1s−Asp−G hl
−Vat −Cys−Val −Tyr−GGCTA
TTGTCTGCACGACGGTGTTTGCGTT
TACCCGATAACAGACGTGCTGCCAC
AAACGCAAATGI Ie −G Iu −A
la −Leu−Asp −Lys−Tyr −A I
a −Cys −Asn −Cys −ATTGAAG
CTTTGGATAAATACGCCTGTAACTG
TTAACTTCGAAACCTATTTATGCGC
ACATTGACAVal −Vat−G +y−Ty
r−11e−G ly−G 1u−ArCI −Cys
−G In−Tyr −GTAGTGGGTTATAT
CGGTGAACGCTGTCAATACCATCAC
CCAATATAGCCACTTGCGACAGTTA
TGArO−ASI)−Leu−IJS−Trl)−T
rl)−Gltl−Led−Ar+ItCGTGATC
TGAAATGGTGGGAATTGCGTGCACT
AGACTTTACCACCCTTAACGCA本発明
誘導体<II> ((Gln53 )−β−ウロガスト
ロン)Asn −3er−Asp −5er−G lu
−Cys −Pro−1eu −3er −)1 i
s −Asp −AACTCAGATTCTGAGTG
CCCACTGTCTCACGATTTGAGTCTA
AGACTCACGGGTGACAGAGTGCTAG
ly−Tyr−Cys−Leu−HiS−ASI)−G
ly−VaI−Cys−Met−Tyr−GGCTAT
TGTCTGCACGACGGTGTTTGCATGT
ACCCGATAACAGACGTGCTGCCACA
AACGTACATG1 le−G Iu−A la−
Leu−ASII−LVS−Tyr−A la−Cys
−Asn−Cys−ATTGAAGCTTTGGATA
AATACGCCTGTAACTGTTAACTTCG
AAACCTATTTATGCGCACATTGACA
Val−Val−GIy−Tyr−11e−GIy−G
lu−Arg−Cys−Gln−Tyr−GTAGTG
GGTTATATCGGTGAACGCTGTCAAT
ACCATCACCCAATATAGCCACTTGC
GACAGTTATGArQ−ASI)−Leu−LJ
s−Trl)−TrD−Glu−Lell−GlnCG
TGATCTGAAATGGTGGGAACTGCAG
GCACTAGACTTTACCACCCTTGACG
TC本発明誘導体<I[[> ((VaI21.G1n
53)−β−ウロガストロン)Asn −Ser −A
sp−8er −G Iu −Cys −Pro−Le
u −5er−H1s−Asp−AACTCAGATT
CTGAGTGCCCACTGTCTCACGATTT
GAGTCTAAGACTCACGGGTGACAGA
GTGCTAGly−Tyr−Cys−Leu−His
−Asp−GIy−Vat−Cys−Val−Tyr−
GGCTATTGTCTGCACGACGGTGTTT
GCGTTTACCCGATAACAGACGTGCT
GCCACAAACGCAAATG11e−Glu−A
Ia−Leu−Asp−Lys−Tyr−Ala−Cy
s−Asn−Cys−ATTGAAGCTTTGGAT
AAATACGCCTGTAACTGTTAACTTC
GAAACCTATTTATGCGCACATTGAC
AVal −Val −G ly−Tyr−11e−G
Iy−G lu−Arg−Cys−G In−Tyr
−GTAGTGGGTTATATCGGTGAACGC
TGTCAATACCATCACCCAATATAGC
CACTTGCGACAGTTATGAra−Asp−
Leu−Lys−Trp−Trp−Glu−Leu−G
lnCGTGATCTGAAATGGTGGGAACT
GCAGGCACTAGACTTTACCACCCTT
GACGTC本発明誘導体<TV> ((Leu21.
G1n53)−β−ウロガストロン)Asn−5er
−ASD −Ser −G Iu −Cys −P r
o −L eu −5er−His −Asp −AA
CTCAGATTCTGAGTGCCCACTGTCT
CACGATTTGAGTCTAAGACTCACGG
GTGACAGAGTGCTAGly−Tyr−CyS
−Leu−His−Asp−Gly−Val−Cys−
Leu−Tyr−GGCTATTGTCTGCACGA
CGGTGTTTGCCTGTACCCGATAACA
GACGTGCTGCCACAAACGGACATGI
1e−G Iu−A la −1,−eu−ASI)
−Lys −Tyr−A la −cys−Asn −
C1/S −ATTGAAGCTTTGGATAAAT
ACGCCTGTAACTGTTAACTTCGAAA
CCTATTTATGCGCACATTGACAVal
−Val−Gly−Tyr−IIe−Gly−GIu−
Arg−Cys−Gln−Tyr−GTAGTGGGT
TATATCGGTGAACGCTGTCAATACC
ATCACCCAATATAGCCACTTGCGAC
AGTTATGArg−ASD −1−eu −1−y
s −Trp−Trp−GILI −leu−GlnC
GTGATCTGAAATGGTGGGAACTGCA
GGCACTAGACTTTACCACCCTTGAC
GTC本発明β−ウロガストロン誘導体のアミノ酸配列
は、自然界では知られていない新規なものであり、従っ
て該誘導体をコードするDNA塩基配列も新規であり、
本発明はかかるβ−ウロガストロン誘導体をコードする
新しい遺伝子(以下、これを「本発明遺伝子」という。
YS −P rO−Leu −5er−Hi S−As
p−AATAGCGATTCTGAGTGCCCACT
GTCTCACGATTTATCGCTAAGACTC
ACGGGTGACAGAGTGCTAG ly −T
yr −Cys−Leu −H1s−Asp−G hl
−Vat −Cys−Val −Tyr−GGCTA
TTGTCTGCACGACGGTGTTTGCGTT
TACCCGATAACAGACGTGCTGCCAC
AAACGCAAATGI Ie −G Iu −A
la −Leu−Asp −Lys−Tyr −A I
a −Cys −Asn −Cys −ATTGAAG
CTTTGGATAAATACGCCTGTAACTG
TTAACTTCGAAACCTATTTATGCGC
ACATTGACAVal −Vat−G +y−Ty
r−11e−G ly−G 1u−ArCI −Cys
−G In−Tyr −GTAGTGGGTTATAT
CGGTGAACGCTGTCAATACCATCAC
CCAATATAGCCACTTGCGACAGTTA
TGArO−ASI)−Leu−IJS−Trl)−T
rl)−Gltl−Led−Ar+ItCGTGATC
TGAAATGGTGGGAATTGCGTGCACT
AGACTTTACCACCCTTAACGCA本発明
誘導体<II> ((Gln53 )−β−ウロガスト
ロン)Asn −3er−Asp −5er−G lu
−Cys −Pro−1eu −3er −)1 i
s −Asp −AACTCAGATTCTGAGTG
CCCACTGTCTCACGATTTGAGTCTA
AGACTCACGGGTGACAGAGTGCTAG
ly−Tyr−Cys−Leu−HiS−ASI)−G
ly−VaI−Cys−Met−Tyr−GGCTAT
TGTCTGCACGACGGTGTTTGCATGT
ACCCGATAACAGACGTGCTGCCACA
AACGTACATG1 le−G Iu−A la−
Leu−ASII−LVS−Tyr−A la−Cys
−Asn−Cys−ATTGAAGCTTTGGATA
AATACGCCTGTAACTGTTAACTTCG
AAACCTATTTATGCGCACATTGACA
Val−Val−GIy−Tyr−11e−GIy−G
lu−Arg−Cys−Gln−Tyr−GTAGTG
GGTTATATCGGTGAACGCTGTCAAT
ACCATCACCCAATATAGCCACTTGC
GACAGTTATGArQ−ASI)−Leu−LJ
s−Trl)−TrD−Glu−Lell−GlnCG
TGATCTGAAATGGTGGGAACTGCAG
GCACTAGACTTTACCACCCTTGACG
TC本発明誘導体<I[[> ((VaI21.G1n
53)−β−ウロガストロン)Asn −Ser −A
sp−8er −G Iu −Cys −Pro−Le
u −5er−H1s−Asp−AACTCAGATT
CTGAGTGCCCACTGTCTCACGATTT
GAGTCTAAGACTCACGGGTGACAGA
GTGCTAGly−Tyr−Cys−Leu−His
−Asp−GIy−Vat−Cys−Val−Tyr−
GGCTATTGTCTGCACGACGGTGTTT
GCGTTTACCCGATAACAGACGTGCT
GCCACAAACGCAAATG11e−Glu−A
Ia−Leu−Asp−Lys−Tyr−Ala−Cy
s−Asn−Cys−ATTGAAGCTTTGGAT
AAATACGCCTGTAACTGTTAACTTC
GAAACCTATTTATGCGCACATTGAC
AVal −Val −G ly−Tyr−11e−G
Iy−G lu−Arg−Cys−G In−Tyr
−GTAGTGGGTTATATCGGTGAACGC
TGTCAATACCATCACCCAATATAGC
CACTTGCGACAGTTATGAra−Asp−
Leu−Lys−Trp−Trp−Glu−Leu−G
lnCGTGATCTGAAATGGTGGGAACT
GCAGGCACTAGACTTTACCACCCTT
GACGTC本発明誘導体<TV> ((Leu21.
G1n53)−β−ウロガストロン)Asn−5er
−ASD −Ser −G Iu −Cys −P r
o −L eu −5er−His −Asp −AA
CTCAGATTCTGAGTGCCCACTGTCT
CACGATTTGAGTCTAAGACTCACGG
GTGACAGAGTGCTAGly−Tyr−CyS
−Leu−His−Asp−Gly−Val−Cys−
Leu−Tyr−GGCTATTGTCTGCACGA
CGGTGTTTGCCTGTACCCGATAACA
GACGTGCTGCCACAAACGGACATGI
1e−G Iu−A la −1,−eu−ASI)
−Lys −Tyr−A la −cys−Asn −
C1/S −ATTGAAGCTTTGGATAAAT
ACGCCTGTAACTGTTAACTTCGAAA
CCTATTTATGCGCACATTGACAVal
−Val−Gly−Tyr−IIe−Gly−GIu−
Arg−Cys−Gln−Tyr−GTAGTGGGT
TATATCGGTGAACGCTGTCAATACC
ATCACCCAATATAGCCACTTGCGAC
AGTTATGArg−ASD −1−eu −1−y
s −Trp−Trp−GILI −leu−GlnC
GTGATCTGAAATGGTGGGAACTGCA
GGCACTAGACTTTACCACCCTTGAC
GTC本発明β−ウロガストロン誘導体のアミノ酸配列
は、自然界では知られていない新規なものであり、従っ
て該誘導体をコードするDNA塩基配列も新規であり、
本発明はかかるβ−ウロガストロン誘導体をコードする
新しい遺伝子(以下、これを「本発明遺伝子」という。
また個々の本発明遺伝子は、対応する本発明誘導体と同
一記号<I>〜〈■〉をけして示すものとする)及びこ
れを含み本発明誘導体を発現するベクターをも提供する
ものである。
一記号<I>〜〈■〉をけして示すものとする)及びこ
れを含み本発明誘導体を発現するベクターをも提供する
ものである。
本発明遺伝子は、通常の方法、例えばホスファイト ト
リエステル法〔ネイチャー(N ature ) 。
リエステル法〔ネイチャー(N ature ) 。
310.105 (1984))等の常法に従い、核酸
の化学合成により全合成することもできるが、本発明者
らが先に確立した天然型β−ウロガストロンをコードす
る合成遺伝子を利用して、これを例えばインビトロ点突
然変異法(M、J。
の化学合成により全合成することもできるが、本発明者
らが先に確立した天然型β−ウロガストロンをコードす
る合成遺伝子を利用して、これを例えばインビトロ点突
然変異法(M、J。
Zoller and lyl、 Sm1th、 Me
thods inEnzymologV 、 10
0.468−500等の通常の方法によりその一部を改
変させて合成するのが有利である。上記天然型β−ウロ
ガストロンをコードする合成遺伝子は、該β−ウロガス
トロンの前半部及び後半部のそれぞれに対応する2つの
DNA塩基配列(サブユニットA及びサブユニットB)
に分けられ、各々クローニングベクターpBR322に
組込まれて、プラスミドpUG1及びプラスミドp U
O3として確立されており、之等を結合させたβ−ウロ
ガストロンをコードする完全DNA塩基配列を含むプラ
スミドpUG3を保有する大腸菌H8101株は、通商
産業省工業技術院微生物工業研究所にrHBlol(p
UG3)Jなる表示で微工研条寄第543号(FERM
BP−543)jとして寄託されている〔特開昭6
1−15691号公報寺照〕。
thods inEnzymologV 、 10
0.468−500等の通常の方法によりその一部を改
変させて合成するのが有利である。上記天然型β−ウロ
ガストロンをコードする合成遺伝子は、該β−ウロガス
トロンの前半部及び後半部のそれぞれに対応する2つの
DNA塩基配列(サブユニットA及びサブユニットB)
に分けられ、各々クローニングベクターpBR322に
組込まれて、プラスミドpUG1及びプラスミドp U
O3として確立されており、之等を結合させたβ−ウロ
ガストロンをコードする完全DNA塩基配列を含むプラ
スミドpUG3を保有する大腸菌H8101株は、通商
産業省工業技術院微生物工業研究所にrHBlol(p
UG3)Jなる表示で微工研条寄第543号(FERM
BP−543)jとして寄託されている〔特開昭6
1−15691号公報寺照〕。
21位がValである本発明β−ウロガストロン誘導体
<I>に対応する本発明遺伝子(遺伝子〈工〉)の製造
につき詳述すれば、この遺伝子<I>は、これを含むプ
ラスミドp UO3−Vとして調製される。該1)LI
G3−Vは、上記公知のプラスミドpUG1に含まれる
サブユニットAの作成に当り、まずその21位の置換ア
ミノ酸(Val)に対応するコドンを有するオリゴヌク
レオチドを化学合成後、これをその他のサブユニットA
を構成するオリゴヌクレオチドと結合させてサブユニッ
トAの誘導体とし、このサブユニットAI導体をプラス
ミドpBR322に組込んでプラスミドpLIG1−V
を作成し、次いで得られるpUGl−VをプラスミドI
)tJG2と結合させることにより製造することができ
る。
<I>に対応する本発明遺伝子(遺伝子〈工〉)の製造
につき詳述すれば、この遺伝子<I>は、これを含むプ
ラスミドp UO3−Vとして調製される。該1)LI
G3−Vは、上記公知のプラスミドpUG1に含まれる
サブユニットAの作成に当り、まずその21位の置換ア
ミノ酸(Val)に対応するコドンを有するオリゴヌク
レオチドを化学合成後、これをその他のサブユニットA
を構成するオリゴヌクレオチドと結合させてサブユニッ
トAの誘導体とし、このサブユニットAI導体をプラス
ミドpBR322に組込んでプラスミドpLIG1−V
を作成し、次いで得られるpUGl−VをプラスミドI
)tJG2と結合させることにより製造することができ
る。
また、かくして得られるプラスミドp UO3−■を利
用して、本発明β−ウロガストロン誘導体<I>の発現
ベクターを製造する方法としては、特に制限はなく、従
来よりこの種遺伝子組換え技術に慣用されている各種方
法に従うことができる。
用して、本発明β−ウロガストロン誘導体<I>の発現
ベクターを製造する方法としては、特に制限はなく、従
来よりこの種遺伝子組換え技術に慣用されている各種方
法に従うことができる。
例えば上記本発明遺伝子が宿主細胞中で発現できるよう
に目的とする誘導体をコードするDNA塩基配列と、こ
れを発現させるための例えばプロモーター、リボゾーム
結合部位、翻訳停止シグナル、転写終結信号等の各種調
節因子等とを結合させて組換えDNAベクターを創製す
ればよい。
に目的とする誘導体をコードするDNA塩基配列と、こ
れを発現させるための例えばプロモーター、リボゾーム
結合部位、翻訳停止シグナル、転写終結信号等の各種調
節因子等とを結合させて組換えDNAベクターを創製す
ればよい。
上記プロモーター等の各種因子を含み目的遺伝子を発現
させ得る組換えDNAを作成するための起源ベクターと
しては、従来より外来遺伝子のクローニングに用いられ
ている各種のもの、例えばプラスミド、バクテリオファ
ージ、ウィルスDNA、コスミド等のいずれでもよい。
させ得る組換えDNAを作成するための起源ベクターと
しては、従来より外来遺伝子のクローニングに用いられ
ている各種のもの、例えばプラスミド、バクテリオファ
ージ、ウィルスDNA、コスミド等のいずれでもよい。
之等の組換えDNAは、その開始コドン(ATG>の上
流にプロモーターを有しているのが好ましく、該プロモ
ーターは、形質転換体の製造に利用する宿主細胞に対し
て適切な各種のもの、例えば大腸菌(E 5ceher
ichia cot i )に対してはtrpプロモー
ター、lacプロモーター、rec Aプロモーター、
λPLプロモーター、lppプロモーター等を、枯草菌
(Bacillus 5ubtilis)に対しては5
poiプロモーター、5PO2プロモーター、pen
pプロモーター等を、酵母(S accharonyc
es cervisiae)に対してはPH05プロモ
ーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター、A
DHプロモーター等を、動物III胞に対してはSV4
0由来のプロモーター等を例示できる。
流にプロモーターを有しているのが好ましく、該プロモ
ーターは、形質転換体の製造に利用する宿主細胞に対し
て適切な各種のもの、例えば大腸菌(E 5ceher
ichia cot i )に対してはtrpプロモー
ター、lacプロモーター、rec Aプロモーター、
λPLプロモーター、lppプロモーター等を、枯草菌
(Bacillus 5ubtilis)に対しては5
poiプロモーター、5PO2プロモーター、pen
pプロモーター等を、酵母(S accharonyc
es cervisiae)に対してはPH05プロモ
ーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター、A
DHプロモーター等を、動物III胞に対してはSV4
0由来のプロモーター等を例示できる。
また、本発明のβ−ウロガストロン誘導体は、シグナル
ペプチドとの融合蛋白質としてこれを発現させることも
でき、この場合上記組換えDNAとしては、シグナルペ
プチドをコードするDNA塩基配列と目的遺伝子とを直
接連結させた融合ポリペプチドをコードするDNA塩基
配列を有している必要がある。このシグナルペプチド及
びこれをコードするDNA塩基配列としては、アルカリ
性ホスファターゼ由来のもの、β−ラクタマーゼ由来の
もの等の任意のものを利用でき、之等は天然から収得し
てもよく、またそのアミノ酸に対応するコドンを適宜選
択して合成してもよい。大腸菌β−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドとしては、以下のものを例示できる。
ペプチドとの融合蛋白質としてこれを発現させることも
でき、この場合上記組換えDNAとしては、シグナルペ
プチドをコードするDNA塩基配列と目的遺伝子とを直
接連結させた融合ポリペプチドをコードするDNA塩基
配列を有している必要がある。このシグナルペプチド及
びこれをコードするDNA塩基配列としては、アルカリ
性ホスファターゼ由来のもの、β−ラクタマーゼ由来の
もの等の任意のものを利用でき、之等は天然から収得し
てもよく、またそのアミノ酸に対応するコドンを適宜選
択して合成してもよい。大腸菌β−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドとしては、以下のものを例示できる。
Met−8er −I Ie−Gln−His −Ph
e−Arg −ATGAGTATTCAACATTTC
CGTTACTCATAAGTTGTAAAGGCAV
al −A Ia −L eu −I le −P r
o−Phe−Phe −GTCGCCCTTATTCC
CTTTTTTCAGCGGGAATAAGGGAAA
AAAA la −A la −Phe −Cys −
L eu −P ro −Vat −GCGGCCTT
TTGCCTTCCTGTCCGCCGGAAAACG
GAAGGACAGphe−Ala TCGCG AGCGC 及び Met−8er −I Ie−Gln−His−Phe
−Arg−ATGTCTATCCAGCATTTCCG
TTACAGATAGGTCGTAAAGGCAVal
−A la −L eu −11e−P ro −P
he−Phe −GTTGCTCTGATCCCGTT
CTTCCAACGAGACTAGGGCAAGAAG
Ala−Ala−Phe−Cys−Leu−Pro−V
al−GCTGCTTTCTGCCTGCCGGTTC
GACGAAAGACGGACGGCCAAphe−A
la TCGCC AGCGG 上記組換えDNAとしては、特に本発明者らが先に確立
したpBR322を起源ベクターとして構築されたp
GH54、p GH55及び之等に由来する。 UG2
01、p UGTl 50等が好ましく利用できる。
e−Arg −ATGAGTATTCAACATTTC
CGTTACTCATAAGTTGTAAAGGCAV
al −A Ia −L eu −I le −P r
o−Phe−Phe −GTCGCCCTTATTCC
CTTTTTTCAGCGGGAATAAGGGAAA
AAAA la −A la −Phe −Cys −
L eu −P ro −Vat −GCGGCCTT
TTGCCTTCCTGTCCGCCGGAAAACG
GAAGGACAGphe−Ala TCGCG AGCGC 及び Met−8er −I Ie−Gln−His−Phe
−Arg−ATGTCTATCCAGCATTTCCG
TTACAGATAGGTCGTAAAGGCAVal
−A la −L eu −11e−P ro −P
he−Phe −GTTGCTCTGATCCCGTT
CTTCCAACGAGACTAGGGCAAGAAG
Ala−Ala−Phe−Cys−Leu−Pro−V
al−GCTGCTTTCTGCCTGCCGGTTC
GACGAAAGACGGACGGCCAAphe−A
la TCGCC AGCGG 上記組換えDNAとしては、特に本発明者らが先に確立
したpBR322を起源ベクターとして構築されたp
GH54、p GH55及び之等に由来する。 UG2
01、p UGTl 50等が好ましく利用できる。
上記pGH54は、β−ラクタマーゼのプロモーター及
びリボゾーム結合部位に続いてβ−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドをコードするDNA塩基配列を有し、この
塩基配列の3′末端にNru■及びpvulIの制限酵
素認識配列を有するものであり、その特性は、その製造
概略操作と共に第1図に示す通りであり、図示された制
限酵素開裂地図により特徴付けられ、大きさく1.0%
アガロースゲル電気泳動による、以下同じ)は約3.9
kbである。このプラスミドD GH54を保有する大
腸菌H8101株は、通商産業省工業技術院微生物工業
技術研究所に、rHBlol (p GH54〕]なる
表示で、微工研条奇第679号(FERM BP−6
79)として寄託されている。
びリボゾーム結合部位に続いてβ−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドをコードするDNA塩基配列を有し、この
塩基配列の3′末端にNru■及びpvulIの制限酵
素認識配列を有するものであり、その特性は、その製造
概略操作と共に第1図に示す通りであり、図示された制
限酵素開裂地図により特徴付けられ、大きさく1.0%
アガロースゲル電気泳動による、以下同じ)は約3.9
kbである。このプラスミドD GH54を保有する大
腸菌H8101株は、通商産業省工業技術院微生物工業
技術研究所に、rHBlol (p GH54〕]なる
表示で、微工研条奇第679号(FERM BP−6
79)として寄託されている。
pGH55は、上記pGH54における第2のpvu[
制限サイトを含む637塩基のDNAを欠失し、第1の
PvuIr制限サイトをシグナルペプチドをコードする
DNA塩基配列の3′末端付近に有する以外は、該pG
H54と共通しており、その特性は、その製造概略操作
と共に第2図に示すた通り、図示された制限酵素開裂地
図により特徴付けられ、大きさは約3.3kbである。
制限サイトを含む637塩基のDNAを欠失し、第1の
PvuIr制限サイトをシグナルペプチドをコードする
DNA塩基配列の3′末端付近に有する以外は、該pG
H54と共通しており、その特性は、その製造概略操作
と共に第2図に示すた通り、図示された制限酵素開裂地
図により特徴付けられ、大きさは約3.3kbである。
このプラスミドpG)−155を保有する大腸菌H81
01株は、通商産業省工業技術院微生物工業技術研究所
にrHBlol (1)G)−155)Jなる表示で、
微工研条寄第680号(FER,M BP−680)
として寄託されている。
01株は、通商産業省工業技術院微生物工業技術研究所
にrHBlol (1)G)−155)Jなる表示で、
微工研条寄第680号(FER,M BP−680)
として寄託されている。
p UG201は、大きさ約3,7kbであり、β−ラ
クタマーゼのプロモーター、リボゾーム結合部位、開始
コドンを含むβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドのD
NA塩基配列、β−ウロガストロンのDNA塩基配列、
その停止コドン及び転写終結信号が正確にこの順序で配
列されたDNA塩基配列を有している。その配列は、後
記第4表に示す通りである。該プラスミドp UG20
1を保有する大腸菌H8101株は、rHBlol(p
UG201 )Jなる表示で、微工研条寄第681号
(FERM BP−681)として寄託されている。
クタマーゼのプロモーター、リボゾーム結合部位、開始
コドンを含むβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドのD
NA塩基配列、β−ウロガストロンのDNA塩基配列、
その停止コドン及び転写終結信号が正確にこの順序で配
列されたDNA塩基配列を有している。その配列は、後
記第4表に示す通りである。該プラスミドp UG20
1を保有する大腸菌H8101株は、rHBlol(p
UG201 )Jなる表示で、微工研条寄第681号
(FERM BP−681)として寄託されている。
1)UGTI 50は、大きさ約3.9kbであり、o
IJG201の配列から、β−ラクタマーゼのプロモ
ーター及びリボゾーム結合部位を除き、代りにベクター
p DR540(D、R,Ru5sellとG。
IJG201の配列から、β−ラクタマーゼのプロモ
ーター及びリボゾーム結合部位を除き、代りにベクター
p DR540(D、R,Ru5sellとG。
N、 Bennett、、Gene 、 20.231
−243(1982))に含まれるtacブOモーター
と、これに付属するIacオペレーター及びリボゾーム
結合部位が挿入されたベクターである。該ベクター構築
の詳細は、後記参考例に述べる通りであり、またその概
略図を第5図に示す。該pUG150を保有する大腸菌
JM103株は、rJM103(D IJGTI 50
)Jなる表示で、微工研条寄第974号(FERM
BP−974)として寄託されている。
−243(1982))に含まれるtacブOモーター
と、これに付属するIacオペレーター及びリボゾーム
結合部位が挿入されたベクターである。該ベクター構築
の詳細は、後記参考例に述べる通りであり、またその概
略図を第5図に示す。該pUG150を保有する大腸菌
JM103株は、rJM103(D IJGTI 50
)Jなる表示で、微工研条寄第974号(FERM
BP−974)として寄託されている。
上記p UG201、o UGTI 50においては、
之等各ベクターにより生成されるrg RNAは、β−
ラクタマーゼのシグナルペプチドのN端アミノ酸に相当
する、メチオニン(Met)をコードする開始コドンの
上流から転写が開始され、シグナルペプチド部分、β−
ウOガストロン部分を経て、更にその下流へと転写がな
され、転写の終結は、2等ベクターの起源ベクターであ
るpBR322におけるβ−ラクタマーゼの遺伝子の転
写終結信号によりなされる。その位置は、β−ウロガス
トロンをコードするDNA塩基配列末端の停止コドンの
下流的0.6kb付近であると考えられる。
之等各ベクターにより生成されるrg RNAは、β−
ラクタマーゼのシグナルペプチドのN端アミノ酸に相当
する、メチオニン(Met)をコードする開始コドンの
上流から転写が開始され、シグナルペプチド部分、β−
ウOガストロン部分を経て、更にその下流へと転写がな
され、転写の終結は、2等ベクターの起源ベクターであ
るpBR322におけるβ−ラクタマーゼの遺伝子の転
写終結信号によりなされる。その位置は、β−ウロガス
トロンをコードするDNA塩基配列末端の停止コドンの
下流的0.6kb付近であると考えられる。
m RNAは転写が終結して始めて機能すると考えられ
るため、遺伝子の下流に転写終結信号を有することは該
遺伝子の発現にとり必須であり、上記1)UG201等
ではこの転写終結信号としてβ−ラクタマーゼの発現に
関するII RNA転写の終結のための信号を利用して
いるが、これは同様の機能を有する他の公知のDNA塩
基配列、例えばλファージのLlや大腸菌のtrpA転
写終結信号等に代替することができる。
るため、遺伝子の下流に転写終結信号を有することは該
遺伝子の発現にとり必須であり、上記1)UG201等
ではこの転写終結信号としてβ−ラクタマーゼの発現に
関するII RNA転写の終結のための信号を利用して
いるが、これは同様の機能を有する他の公知のDNA塩
基配列、例えばλファージのLlや大腸菌のtrpA転
写終結信号等に代替することができる。
上記各種の起源ベクターを利用して本発明誘導体発現ベ
クターを創製する方法は、より具体的には、例えば以下
のごとくして実施される。
クターを創製する方法は、より具体的には、例えば以下
のごとくして実施される。
即ち、本発明のβ−ウロガストロン誘導体<I>発現ベ
クターp UGTl 50−Vは、例えば前記プラスミ
ドpUG3−■と上記1)UGT150等とから、常法
に従い、制限酵素を用いる酵素反応やT4DNAリガー
ゼを用いる酵素反応等を利用して有利に製造することが
できる。また上記プラスミドp UO3−Vは、本発明
遺伝子<I>の5′末端に開始コドンとなり得るMet
のコドン(ATG)が付加されているため、その上流に
前記特開昭61−14591号公報に記載の方法に従い
、λPLプロモーター等のプロモーター及びリボゾーム
結合部位等を有するDNA塩基配列を結合させることに
よっても、本発明の誘導体<I>発現ベクターを製造す
ることができる。更に本発明誘導体<I>発現ベクター
は、遺伝子<I>と他の適当な蛋白質のDNA塩基配列
とを結合させた融合蛋白をコードするDNA塩基配列を
調製して、融合蛋白発現ベクターとしてもよい。
クターp UGTl 50−Vは、例えば前記プラスミ
ドpUG3−■と上記1)UGT150等とから、常法
に従い、制限酵素を用いる酵素反応やT4DNAリガー
ゼを用いる酵素反応等を利用して有利に製造することが
できる。また上記プラスミドp UO3−Vは、本発明
遺伝子<I>の5′末端に開始コドンとなり得るMet
のコドン(ATG)が付加されているため、その上流に
前記特開昭61−14591号公報に記載の方法に従い
、λPLプロモーター等のプロモーター及びリボゾーム
結合部位等を有するDNA塩基配列を結合させることに
よっても、本発明の誘導体<I>発現ベクターを製造す
ることができる。更に本発明誘導体<I>発現ベクター
は、遺伝子<I>と他の適当な蛋白質のDNA塩基配列
とを結合させた融合蛋白をコードするDNA塩基配列を
調製して、融合蛋白発現ベクターとしてもよい。
上記本発明のβ−ウロガストロン誘導体<I>発現ベク
ターの構築の具体例は、後記実施例に示す通りであり、
これにより得られたベクターは、rJMl 03 (p
UGTl 5O−V)Jなる表示で、微工研条寄第1
083号(FERM BP−1083)として寄託さ
れている。
ターの構築の具体例は、後記実施例に示す通りであり、
これにより得られたベクターは、rJMl 03 (p
UGTl 5O−V)Jなる表示で、微工研条寄第1
083号(FERM BP−1083)として寄託さ
れている。
本発明のβ−ウロガストロン誘導体<n>をコードする
遺伝子<m>及びこれを有する発現ベクターは、例えば
以下の如くして製造することができる。即ち、上記E)
tJG3.1)UG201、p UGTI 50等にお
いては、β−ウロガストロンのDNA塩基配列の3′末
端側に制限酵素5au3AIの切断部位があり、またこ
の3′末端の下流に制限酵素B!1lII[等の切断部
位がある。従って、之等の制限酵素切断部位を利用して
、同制限酵素で各々切断され且つ誘導体<m>をコード
し得るように設計及び化学合成したDNA断片を、上記
各プラスミドの酵素による切断個所に挿入することによ
り、容易に一工程で所望の遺伝子<n>を有し且つ誘導
体<n>を発現できるベクター、即ちo UGTl 5
0−Gを収得することができる。
遺伝子<m>及びこれを有する発現ベクターは、例えば
以下の如くして製造することができる。即ち、上記E)
tJG3.1)UG201、p UGTI 50等にお
いては、β−ウロガストロンのDNA塩基配列の3′末
端側に制限酵素5au3AIの切断部位があり、またこ
の3′末端の下流に制限酵素B!1lII[等の切断部
位がある。従って、之等の制限酵素切断部位を利用して
、同制限酵素で各々切断され且つ誘導体<m>をコード
し得るように設計及び化学合成したDNA断片を、上記
各プラスミドの酵素による切断個所に挿入することによ
り、容易に一工程で所望の遺伝子<n>を有し且つ誘導
体<n>を発現できるベクター、即ちo UGTl 5
0−Gを収得することができる。
この誘導体<U>発現ベクターは、rJMl 03(1
)UGTl 5O−G)Jなる表示で、微工研条寄第1
084号(FERM BP−1084)として寄託さ
れている。
)UGTl 5O−G)Jなる表示で、微工研条寄第1
084号(FERM BP−1084)として寄託さ
れている。
本発明のβ−ウロガストロン誘導体<m>をコードする
遺伝子<m>及びこれを有する発現ベクターは、例えば
上記で各々調製されたベクターp UGTl 50−V
とp UGTl 50−Gとを利用して、以下の如くし
て製造することができる。
遺伝子<m>及びこれを有する発現ベクターは、例えば
上記で各々調製されたベクターp UGTl 50−V
とp UGTl 50−Gとを利用して、以下の如くし
て製造することができる。
即ち、p tJGTl 50−V及びp UGTl 5
0−Gは、互いに殆んどのDNA塩基配列が共通であり
、ただp UGTl 50−Vにおいて21位のMet
がValに置き換えられた部分(■a121領域)と、
p tJGTl 50−Gにおいて53位のAraがG
lnに置き換えられた部分(Gln53領域)が異なる
のみである。しかして、上記2つの領域間には、制限酵
素Hindl[[、MIuI等の切断点が共通して存在
している。従って、p UGTI 50−Vとp LI
GTl 50−Gとのそれぞれを、例えばC1a工で切
断して得られるDNA断片のうち、Va121領域を含
むDNA断片と、Qln53領域を含むDNA断片とを
結合させれば、所望の誘導体<m>発現ベクターが得ら
れる。かくして得られる誘導体<m>発現ベクターは、
rJM103(p UGTl 5O−VG)Jなる表示
で、微工研条寄第1085号(FERM BP−10
85)として寄託されている。
0−Gは、互いに殆んどのDNA塩基配列が共通であり
、ただp UGTl 50−Vにおいて21位のMet
がValに置き換えられた部分(■a121領域)と、
p tJGTl 50−Gにおいて53位のAraがG
lnに置き換えられた部分(Gln53領域)が異なる
のみである。しかして、上記2つの領域間には、制限酵
素Hindl[[、MIuI等の切断点が共通して存在
している。従って、p UGTI 50−Vとp LI
GTl 50−Gとのそれぞれを、例えばC1a工で切
断して得られるDNA断片のうち、Va121領域を含
むDNA断片と、Qln53領域を含むDNA断片とを
結合させれば、所望の誘導体<m>発現ベクターが得ら
れる。かくして得られる誘導体<m>発現ベクターは、
rJM103(p UGTl 5O−VG)Jなる表示
で、微工研条寄第1085号(FERM BP−10
85)として寄託されている。
更に、本発明のβ−ウロガストロン誘導体< IV >
をコードする遺伝子<IV>及びこれを有する発現ベク
ターは、例えばまず前記p UGTl 50−Vの調製
と同様にして、21位が1−euであるβ−ウロガスト
ロン誘導体をコードする遺伝子を含むベクターp LI
GTl 50−Lを作成し、該ベクターと上記o UG
Tl・50−Gとを利用して、上記誘導体<m>発現ベ
クターの製造と同様にして製造することができる。即ち
、p tJGTl 50−Lとp UGTl 50−G
とは、leu”領域とG1n53領域とが互いに異なる
以外は、共通したDNA塩基配列を有し、2つの領域間
には、MIuI、)−1indl1等の制限酵素による
切断点が共通に存在しているため、之等をそれぞれ例え
ばMluIで切断し、更に例えばCla工で切断して得
られるDNA断片のうち16g2+領域とG1n53領
域を含むDNA断片を結合させれば、所望の誘導体<
IV >をコードする遺伝子<IV>が得られ、同時に
該遺伝子を発現するベクター91JGT150−LGが
得られる。このベクターは、rJMl 03 (p U
GTl 5O−LG)Jなる表示で、微■研条奇第10
86号(FERM BP−1086)として寄託され
ている。
をコードする遺伝子<IV>及びこれを有する発現ベク
ターは、例えばまず前記p UGTl 50−Vの調製
と同様にして、21位が1−euであるβ−ウロガスト
ロン誘導体をコードする遺伝子を含むベクターp LI
GTl 50−Lを作成し、該ベクターと上記o UG
Tl・50−Gとを利用して、上記誘導体<m>発現ベ
クターの製造と同様にして製造することができる。即ち
、p tJGTl 50−Lとp UGTl 50−G
とは、leu”領域とG1n53領域とが互いに異なる
以外は、共通したDNA塩基配列を有し、2つの領域間
には、MIuI、)−1indl1等の制限酵素による
切断点が共通に存在しているため、之等をそれぞれ例え
ばMluIで切断し、更に例えばCla工で切断して得
られるDNA断片のうち16g2+領域とG1n53領
域を含むDNA断片を結合させれば、所望の誘導体<
IV >をコードする遺伝子<IV>が得られ、同時に
該遺伝子を発現するベクター91JGT150−LGが
得られる。このベクターは、rJMl 03 (p U
GTl 5O−LG)Jなる表示で、微■研条奇第10
86号(FERM BP−1086)として寄託され
ている。
上記のごとくして得られる本発明誘導体をコードする遺
伝子を含有する発現ベクターは、之等を適当な宿主細胞
に導入して、該宿主細胞を形質転換させることにより、
本発明誘導体産生能を付与することができる。ここで用
いられる宿主@胞としては、特に限定はなく、公知の各
種のもの、例えば大腸菌等のダラム陰性細菌、枯草菌等
のグラム陽性細菌、放線菌、酵母、!lJ植物細胞等の
いずれでもよいが、特に大腸菌に12株由来のH810
1株(H,W、 Boyer and D、 Rou
lland−U3uSSOiX、、tJ、 Mo1.
Biol、、 41 、459−472 <1969)
)及びJM103株(J。
伝子を含有する発現ベクターは、之等を適当な宿主細胞
に導入して、該宿主細胞を形質転換させることにより、
本発明誘導体産生能を付与することができる。ここで用
いられる宿主@胞としては、特に限定はなく、公知の各
種のもの、例えば大腸菌等のダラム陰性細菌、枯草菌等
のグラム陽性細菌、放線菌、酵母、!lJ植物細胞等の
いずれでもよいが、特に大腸菌に12株由来のH810
1株(H,W、 Boyer and D、 Rou
lland−U3uSSOiX、、tJ、 Mo1.
Biol、、 41 、459−472 <1969)
)及びJM103株(J。
Messinaetal、、Nucleic Ac1
ds Res、、9゜309(1981))は好まし
い。
ds Res、、9゜309(1981))は好まし
い。
上記宿主細胞への本発明ベクターの導入及びこれによる
形質転換の方法としては、一般に用いられている方法例
えば宿主細胞を低温で塩化カルシウムを含む水溶液中で
処理し、該溶液中にベクターを添加する方法(E、 l
−ederberg and 3. Cohen、
J 、 Bacteriol、、119.1072(1
974))等を例示できる。
形質転換の方法としては、一般に用いられている方法例
えば宿主細胞を低温で塩化カルシウムを含む水溶液中で
処理し、該溶液中にベクターを添加する方法(E、 l
−ederberg and 3. Cohen、
J 、 Bacteriol、、119.1072(1
974))等を例示できる。
上記のようにして、本発明ベクターの導入により形質転
換したill胞を収得することができ、本発明は、かか
る形質転換された宿主細胞をも提供するものである。
換したill胞を収得することができ、本発明は、かか
る形質転換された宿主細胞をも提供するものである。
本発明の上記ベクターにより形質転換された細胞は、通
常の細胞を培養するために用いられる適当な培地を用い
て培養することができ、該培養により所望のβ−ウロガ
ストロン誘導体が生産、蓄積される。上記培養に利用で
きる培地としては、例えばし培地、E培地、M9培地、
M63培地等の各種の培地を好ましく用いることができ
る。また之等の培地には、更に通常知られている各種の
炭素源、窒素源、無機塩、ビタミン類、天然物抽出物、
生理活性物質等を添加することもでき、かかる培地も好
ましく利用できる。培養は、前記宿主細胞の生育に適し
たp H,m度、通気、撹拌等の条件を採用した各種の
方法により実施できる。
常の細胞を培養するために用いられる適当な培地を用い
て培養することができ、該培養により所望のβ−ウロガ
ストロン誘導体が生産、蓄積される。上記培養に利用で
きる培地としては、例えばし培地、E培地、M9培地、
M63培地等の各種の培地を好ましく用いることができ
る。また之等の培地には、更に通常知られている各種の
炭素源、窒素源、無機塩、ビタミン類、天然物抽出物、
生理活性物質等を添加することもでき、かかる培地も好
ましく利用できる。培養は、前記宿主細胞の生育に適し
たp H,m度、通気、撹拌等の条件を採用した各種の
方法により実施できる。
例えば大腸菌の場合に°は、pH約5〜8の範囲、特に
pH7が適当であり、約20〜43℃の温度で、通気撹
拌条件で培養することが望ましく、培養のスケールには
特に限定はない。更に目的とするβ−ウロガストロン誘
導体の発現量乃至分泌量を高めるため、また菌体外への
目的誘導体の排出を促進乃至抑制する目的等に応じて上
記培地組成や培養条件等は適宜変更設定することもでき
る。
pH7が適当であり、約20〜43℃の温度で、通気撹
拌条件で培養することが望ましく、培養のスケールには
特に限定はない。更に目的とするβ−ウロガストロン誘
導体の発現量乃至分泌量を高めるため、また菌体外への
目的誘導体の排出を促進乃至抑制する目的等に応じて上
記培地組成や培養条件等は適宜変更設定することもでき
る。
上記培養により、例えばシグナルペプチドとβ−ウロガ
ストロン誘導体との融合ポリペプチドをコードするDN
A塩基配列を含有させた本発明ベクターで形質転換した
細胞では、細胞質内で融合ポリペプチドが生産され、続
いて細胞外又はペリプラズムに目的のβ−ウロガストロ
ン誘導体が成熟ポリペプチドの形で分泌蓄積される。即
ち、まず、ベクター中の融合ポリペプチドをコードする
遺伝子から、ベクター中の転写調節因子並びに宿主細胞
中の諸因子の作用でm RNAが生産される。
ストロン誘導体との融合ポリペプチドをコードするDN
A塩基配列を含有させた本発明ベクターで形質転換した
細胞では、細胞質内で融合ポリペプチドが生産され、続
いて細胞外又はペリプラズムに目的のβ−ウロガストロ
ン誘導体が成熟ポリペプチドの形で分泌蓄積される。即
ち、まず、ベクター中の融合ポリペプチドをコードする
遺伝子から、ベクター中の転写調節因子並びに宿主細胞
中の諸因子の作用でm RNAが生産される。
次いで、m RNAから翻訳調節因子並びに宿主細胞中
の諸々因子の作用で融合ポリペプチドが生産される。更
にここで生産される融合ポリペプチドは、シグナルペプ
チドの作用により、l!lI胞外又はペリプラズムに分
泌され、同時にシグナルペプチダーゼの作用により、融
合ポリペプチドからシグナルペプチドが切り離されるの
である。その結果、シグナルペプチドも、また他の如何
なる不要なアミノ酸配列をも含まない成熟ポリペプチド
が細胞外又はペリプラズムに分泌、蓄積される。またシ
グナルペプチドをコードするDNA塩基配列を有さない
本発明ベクターで形質転換した細胞では、通常目的のβ
−ウロガストロン誘導体は細胞内に生産、蓄積さる。
の諸々因子の作用で融合ポリペプチドが生産される。更
にここで生産される融合ポリペプチドは、シグナルペプ
チドの作用により、l!lI胞外又はペリプラズムに分
泌され、同時にシグナルペプチダーゼの作用により、融
合ポリペプチドからシグナルペプチドが切り離されるの
である。その結果、シグナルペプチドも、また他の如何
なる不要なアミノ酸配列をも含まない成熟ポリペプチド
が細胞外又はペリプラズムに分泌、蓄積される。またシ
グナルペプチドをコードするDNA塩基配列を有さない
本発明ベクターで形質転換した細胞では、通常目的のβ
−ウロガストロン誘導体は細胞内に生産、蓄積さる。
かくして、宿主細胞の細胞膜、ペリプラズム等の内部又
は培養上澄等に蓄積された目的誘導体は、これを常法に
従い分離することができ、また精製することができる。
は培養上澄等に蓄積された目的誘導体は、これを常法に
従い分離することができ、また精製することができる。
この分離、精製操作は、例えば培養上澄、浸透圧ショッ
ク法により調製したペリプラズム画分、超音波破砕によ
り調製した細胞内両分等につき、ゲルか過、吸着クロマ
トグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、高速液
体クロマトグラフィー等を適宜組合せる方法により実施
することができる。特にペリプラズム中又は培養上澄に
分泌されるものは、上記分離、精製が比較的容易である
利点がある。
ク法により調製したペリプラズム画分、超音波破砕によ
り調製した細胞内両分等につき、ゲルか過、吸着クロマ
トグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、高速液
体クロマトグラフィー等を適宜組合せる方法により実施
することができる。特にペリプラズム中又は培養上澄に
分泌されるものは、上記分離、精製が比較的容易である
利点がある。
かくして、本発明によれば、遺伝子組換え技術により、
β−ウロガストロン誘導体を製造できる。
β−ウロガストロン誘導体を製造できる。
得られるβ−ウロガストロン誘導体の確認は、該誘導体
が免疫学的に、また生物化学的に天然型β−ウロガスト
ロンと略々同一の挙動を示すものであるため、β−ウロ
ガストロン特異ラジオイムノ7ツセイ(RIA)、β−
ウロガストロン特異エンザイムイムノアッセイ(EIA
)、ラジオリセブターアッセイ(RR)等の手法による
ことができる。
が免疫学的に、また生物化学的に天然型β−ウロガスト
ロンと略々同一の挙動を示すものであるため、β−ウロ
ガストロン特異ラジオイムノ7ツセイ(RIA)、β−
ウロガストロン特異エンザイムイムノアッセイ(EIA
)、ラジオリセブターアッセイ(RR)等の手法による
ことができる。
また、本発明誘導体が高純度に精製されたことは、例え
ば、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により単
一ピークになること、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
法(PAGE)で単一バンドになること等を指標として
容易に確認することができる。該高純度精製β−ウロガ
ストロン誘導体の同定は、また通常のポリペプチド乃至
は蛋白質の構造解析手段と同様の手段により実施できる
。即ち本発明誘導体は、5O8−PAGEによる分子量
分析、等電点電気泳動による等電点測定、アミノ酸分析
機によるアミノ酸組成の測定、アミノ酸シークエンサー
によるアミノ酸配列の解析等により同定することができ
る。
ば、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により単
一ピークになること、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
法(PAGE)で単一バンドになること等を指標として
容易に確認することができる。該高純度精製β−ウロガ
ストロン誘導体の同定は、また通常のポリペプチド乃至
は蛋白質の構造解析手段と同様の手段により実施できる
。即ち本発明誘導体は、5O8−PAGEによる分子量
分析、等電点電気泳動による等電点測定、アミノ酸分析
機によるアミノ酸組成の測定、アミノ酸シークエンサー
によるアミノ酸配列の解析等により同定することができ
る。
さらに、本発明β−ウロガストロン誘導体の生物活性は
、例えば以下の方法により天然型β−ウロガストロンと
対比することができる。
、例えば以下の方法により天然型β−ウロガストロンと
対比することができる。
■ 細胞増殖促進活性
BへLB/c3T3等の培養細胞又は成熟ラット肝臓細
胞等の初代環N細胞等を、無血清条件下にβ−ウロガス
トロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンを添加して
培養し、培養液中に標識さ−れたチミジン−5′−三リ
ン酸等を加えることにより、新たに合成されたDNA中
に取込まれるラジオアイソトープの量を測定する。この
ラジオアイソトープ量に比例して、新たなりNA合成が
行なわれたこと、即ち細胞の増殖が促進されたことが判
る。
胞等の初代環N細胞等を、無血清条件下にβ−ウロガス
トロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンを添加して
培養し、培養液中に標識さ−れたチミジン−5′−三リ
ン酸等を加えることにより、新たに合成されたDNA中
に取込まれるラジオアイソトープの量を測定する。この
ラジオアイソトープ量に比例して、新たなりNA合成が
行なわれたこと、即ち細胞の増殖が促進されたことが判
る。
■ 新生仔マウス眼瞼開裂及び切歯萌出促進活性新生仔
マウスに、β−ウロガストロン誘導体又は天然型β−ウ
ロガストロンを24時間毎に皮下注射し、各被検動物の
眼瞼が開裂する日及び切歯の出現する日を記録する。β
−ウロガストロン(ヒトEGF)、マウスEGF等は、
之等に要する日数を短縮できることが知られている(S
。
マウスに、β−ウロガストロン誘導体又は天然型β−ウ
ロガストロンを24時間毎に皮下注射し、各被検動物の
眼瞼が開裂する日及び切歯の出現する日を記録する。β
−ウロガストロン(ヒトEGF)、マウスEGF等は、
之等に要する日数を短縮できることが知られている(S
。
Cohen、 J、 Biol 、 Chem、、 2
37.1555−1562 (1962))。
37.1555−1562 (1962))。
また、本発明β−ウロガストロン誘導体と、天然型β−
ウロガストロンとの安定性の対比は、例えば人、ラット
等の動物の血清に、一定量の被検物質を添加し、一定温
度で一定時間放置した後、HPLC,PTA等の手法を
用いて血清中の被検物質の残存量の測定により実施でき
る。
ウロガストロンとの安定性の対比は、例えば人、ラット
等の動物の血清に、一定量の被検物質を添加し、一定温
度で一定時間放置した後、HPLC,PTA等の手法を
用いて血清中の被検物質の残存量の測定により実施でき
る。
実 施 例
以下、本発明を更に詳しく説明するため参考例及び実施
例を挙げる。尚、各側において用いられる各方法及び操
作は、特に明記しない限り、以下の通り行なわれたもの
とする。
例を挙げる。尚、各側において用いられる各方法及び操
作は、特に明記しない限り、以下の通り行なわれたもの
とする。
1、制限酵素によるDNAの切断操作
DNAの水溶液(又は緩衝液溶液)或いは粉末に、下記
第1表に示した各緩衝液の濃縮液及び水を混和し、次い
で制限酵素を加え、37℃の水浴中で3時間静置して反
応させる。制限酵素の標準的使用量は、DNA1μQに
対して1ユニツトであり、最終液量は10μQ以上とな
るようにする。
第1表に示した各緩衝液の濃縮液及び水を混和し、次い
で制限酵素を加え、37℃の水浴中で3時間静置して反
応させる。制限酵素の標準的使用量は、DNA1μQに
対して1ユニツトであり、最終液量は10μQ以上とな
るようにする。
第 1 表
組 成 低塩濃度 生塩濃度 高塩濃度(IM)
緩衝液 緩衝液 緩衝液塩化ナトリウム
0 50 100トリス塩酸 (pH7,5) io io 5
0塩化マグネシウム 10 10 10ジチオス
レイトール 1 1 12、フェノール抽出
法 酵素反応の終了後、酵素を失活させ反応を停止させるた
めにこの抽出法を行なった。即ち、反応液に、その液量
の半量となるTE飽和フェノール(1mM EDTA
を含む10mMトリス塩酸(D H8,0)緩衝液をフ
ェノールに飽和させたもの)を加えて充分混和した後、
同じく半固のクロロホルムを加えて更に混和し、次いで
遠心分離してDNAの含まれる緩衝液層を取る。更に0
.1倍量の3M酢酸ナトリウム緩衝液(pH5,0)と
2倍量の冷エタノールとを加えて混和して、−20℃で
1時間以上放置してDNAを沈澱として回収することに
よりフェノールを完全に除去する。
緩衝液 緩衝液 緩衝液塩化ナトリウム
0 50 100トリス塩酸 (pH7,5) io io 5
0塩化マグネシウム 10 10 10ジチオス
レイトール 1 1 12、フェノール抽出
法 酵素反応の終了後、酵素を失活させ反応を停止させるた
めにこの抽出法を行なった。即ち、反応液に、その液量
の半量となるTE飽和フェノール(1mM EDTA
を含む10mMトリス塩酸(D H8,0)緩衝液をフ
ェノールに飽和させたもの)を加えて充分混和した後、
同じく半固のクロロホルムを加えて更に混和し、次いで
遠心分離してDNAの含まれる緩衝液層を取る。更に0
.1倍量の3M酢酸ナトリウム緩衝液(pH5,0)と
2倍量の冷エタノールとを加えて混和して、−20℃で
1時間以上放置してDNAを沈澱として回収することに
よりフェノールを完全に除去する。
3、TADNAリガーゼによるDI’JA断片の結合(
環状化)操作 66IIMトリス塩酸(p H7,5) 、6.6mM
塩化マグネシウム、110l11ジチオスレイトール及
びIIIIM ATPにo、oi%の牛血清アルブミ
ンを添加した水溶液中で、DNA断片と、その1μg当
り3ユニツトとなる量のTzDNAリガーゼ(宝酒造■
製)とを、12℃で5時間以上反応させることによりD
NAを結合(環状化)させる。
環状化)操作 66IIMトリス塩酸(p H7,5) 、6.6mM
塩化マグネシウム、110l11ジチオスレイトール及
びIIIIM ATPにo、oi%の牛血清アルブミ
ンを添加した水溶液中で、DNA断片と、その1μg当
り3ユニツトとなる量のTzDNAリガーゼ(宝酒造■
製)とを、12℃で5時間以上反応させることによりD
NAを結合(環状化)させる。
4、DNAIfl!酵素の使用方法
(1)DNAポリメラーゼエのクレノー断片によるDN
Aのプラントエンド化 40aMリン酸カリウム(pH7,4)、6mM塩化マ
グネシウム、11IIM β−メルカプトエタノール、
1mM ATP及び各1+Mのd ATP、d CT
P、d GTP及びd TTPを含む水溶液中に、DN
Aを溶かし、DNA1μgに対して1ユニツトとなる量
のDNAポリメラーゼ■(クレノー断片、宝酒造■製)
を加え、12℃で30分間反応させ、必要に応じてフェ
ノール抽出を行なう。
Aのプラントエンド化 40aMリン酸カリウム(pH7,4)、6mM塩化マ
グネシウム、11IIM β−メルカプトエタノール、
1mM ATP及び各1+Mのd ATP、d CT
P、d GTP及びd TTPを含む水溶液中に、DN
Aを溶かし、DNA1μgに対して1ユニツトとなる量
のDNAポリメラーゼ■(クレノー断片、宝酒造■製)
を加え、12℃で30分間反応させ、必要に応じてフェ
ノール抽出を行なう。
(2)81ヌクレアーゼによるDNAのプラントエンド
化 DNA1μgにつき、6mM酢酸ナトリウム、40ff
1M塩化ナトリウム及び1n+M硫酸亜鉛を含む緩衝液
(p H4,5)100μQを用いて、上記DNAの緩
衝液溶液を作成し、これに2000ユニツトの81ヌク
レアーゼ(BRL社製)を加えて20℃で30分間反応
させ、反応終了後、フェノール抽出を行ない酵素を完全
に失活させる。
化 DNA1μgにつき、6mM酢酸ナトリウム、40ff
1M塩化ナトリウム及び1n+M硫酸亜鉛を含む緩衝液
(p H4,5)100μQを用いて、上記DNAの緩
衝液溶液を作成し、これに2000ユニツトの81ヌク
レアーゼ(BRL社製)を加えて20℃で30分間反応
させ、反応終了後、フェノール抽出を行ない酵素を完全
に失活させる。
(3)TムボリヌクレオチドキナーゼによるDNA5’
端のリン酸化 1〜10μ9のDNAを、1010M塩化マグネシウム
、5mMジチオスレイトール、1iMATPを含む50
IIIMトリス塩酸緩衝液(pH9,5)50μQに溶
かし、これにT4ポリヌクレオチドキナーゼ5ユニット
を加え、37℃で30分間反応させ、次いでフェノール
抽出により酵素を失活させる。
端のリン酸化 1〜10μ9のDNAを、1010M塩化マグネシウム
、5mMジチオスレイトール、1iMATPを含む50
IIIMトリス塩酸緩衝液(pH9,5)50μQに溶
かし、これにT4ポリヌクレオチドキナーゼ5ユニット
を加え、37℃で30分間反応させ、次いでフェノール
抽出により酵素を失活させる。
5、形質転換方法
宿主細胞としては、大腸菌に12株由来の88101株
又はJM103株を用いる。
又はJM103株を用いる。
宿主細胞株を、LB培地(1%バクトドリプトン、0.
5%バクトイ−ストエキス、0.5%塩化ナトリウム)
で、37℃下、610n−の吸光度が0.25になるま
で増殖させる。この培養液40鶴を遠心力11 (60
00回転/分×10分)して国体を回収し、次いで氷冷
する。これを0.1M塩化マグネシウム20戒で洗浄し
、続いて氷冷した0、1Mn化カルシウム及び0.05
M塩化マグネシウム溶液20噌に懸濁させ、1時間氷冷
する。遠心力1 (6000回転/分×10分)後、菌
体を氷冷した0、1M塩化カルシウム及び0.05M塩
化マグネシウム溶液2m12に再懸濁させる。この懸濁
液0.21112に、TtDNAリガーゼを用いて結合
させたDNA断片の反応組成液o、O1moを加え、1
時間氷冷する。次いで42.5℃の水浴で90秒間加温
し、LB培地2.8−を加え、これを37℃の水浴中で
1時間静置する。
5%バクトイ−ストエキス、0.5%塩化ナトリウム)
で、37℃下、610n−の吸光度が0.25になるま
で増殖させる。この培養液40鶴を遠心力11 (60
00回転/分×10分)して国体を回収し、次いで氷冷
する。これを0.1M塩化マグネシウム20戒で洗浄し
、続いて氷冷した0、1Mn化カルシウム及び0.05
M塩化マグネシウム溶液20噌に懸濁させ、1時間氷冷
する。遠心力1 (6000回転/分×10分)後、菌
体を氷冷した0、1M塩化カルシウム及び0.05M塩
化マグネシウム溶液2m12に再懸濁させる。この懸濁
液0.21112に、TtDNAリガーゼを用いて結合
させたDNA断片の反応組成液o、O1moを加え、1
時間氷冷する。次いで42.5℃の水浴で90秒間加温
し、LB培地2.8−を加え、これを37℃の水浴中で
1時間静置する。
次に、得られる形質転換株を以下の抗生物質耐性で選択
する。即ち、1.5%寒天を含むLB培地にアンピシリ
ン50μ(]/IQ又はテトラサイクリン20μg/−
を添加して調製した平板培地に、上記で得た反応組成液
の溶液各0.3mQずつを拡げ、これを37℃で一晩培
養し、生育する大腸菌コロニーを分離する。
する。即ち、1.5%寒天を含むLB培地にアンピシリ
ン50μ(]/IQ又はテトラサイクリン20μg/−
を添加して調製した平板培地に、上記で得た反応組成液
の溶液各0.3mQずつを拡げ、これを37℃で一晩培
養し、生育する大腸菌コロニーを分離する。
6、プラスミドの単離
プラスミドを保有する菌株を、アンピシリン50μg/
−又はテトラサイクリン20μg/mQを添加したLB
培地500舖で、610nmでの吸光度が約0.6にな
るまで37℃で振盪培養する。
−又はテトラサイクリン20μg/mQを添加したLB
培地500舖で、610nmでの吸光度が約0.6にな
るまで37℃で振盪培養する。
次いでクロラムフェニコール80111gを加え、37
℃で12〜16時間振盪培養する。これを遠心力lit
(6000回転/分XIO分)して菌体を集め、0.
85%塩化ナトリウム水溶液で洗浄する。菌体を20%
蔗糖を含む501Mトリス塩酸(pH8,0)緩衝液2
.5−に懸濁させ、次に1%リゾチームを含む0.25
Mトリス塩酸(pH8,0)緩衝液0.5m12を加え
、10分間氷冷する。更に0.25M EDTA (
p H8,0)1鵬を加え、10分間氷冷する。次に6
IIMトリス塩酸(pH8,0)、60mM EDT
A及び0.1%トリトンX−100の溶液4−を加える
。
℃で12〜16時間振盪培養する。これを遠心力lit
(6000回転/分XIO分)して菌体を集め、0.
85%塩化ナトリウム水溶液で洗浄する。菌体を20%
蔗糖を含む501Mトリス塩酸(pH8,0)緩衝液2
.5−に懸濁させ、次に1%リゾチームを含む0.25
Mトリス塩酸(pH8,0)緩衝液0.5m12を加え
、10分間氷冷する。更に0.25M EDTA (
p H8,0)1鵬を加え、10分間氷冷する。次に6
IIMトリス塩酸(pH8,0)、60mM EDT
A及び0.1%トリトンX−100の溶液4−を加える
。
これを超遠心(25000回転/分×90分)して上清
を採取する。この上清8.2−に塩化セシウム9.0g
を加えて溶かし、次いで1%エチジウムブロマイド溶液
0.8−を加える。これを遠心分離(2000回転/分
X10分)して浮遊物を除き、溶液を超遠心(5000
0回転/分×15時間)する。次いで紫外線照射により
螢光を発するプラスミド部分を分離する。これを5M塩
化ナトリウム溶液で飽和したイソプロパツールで5〜6
回抽出してこれからエチジウムブロマイドを除去する。
を採取する。この上清8.2−に塩化セシウム9.0g
を加えて溶かし、次いで1%エチジウムブロマイド溶液
0.8−を加える。これを遠心分離(2000回転/分
X10分)して浮遊物を除き、溶液を超遠心(5000
0回転/分×15時間)する。次いで紫外線照射により
螢光を発するプラスミド部分を分離する。これを5M塩
化ナトリウム溶液で飽和したイソプロパツールで5〜6
回抽出してこれからエチジウムブロマイドを除去する。
最後に1.mM EDTAを含む10mMトリス塩酸
(p H8,0) MIfi液に対して透析して塩化セ
シウムを除去する。
(p H8,0) MIfi液に対して透析して塩化セ
シウムを除去する。
7、オリゴヌクレオチドの合成
下記に示す固相合成法(固相リン酸トリエステル法)に
より行なった(H,Ito et al。
より行なった(H,Ito et al。
Necleic Ac1ds Re5earch、
10.1755−1769 (1982))。
10.1755−1769 (1982))。
即ち、まず1%架橋ポリスチレン樹脂S−X 1(20
0〜400メツシユ、バイオラドラボラトリーズ社製)
をアミノメチル化したものと、5′−〇−ジメトキシト
リチルヌクレオシドのモノコハク酸エステルとを反応さ
せて、ヌクレオシド担持樹脂を得る。次に、バーチエム
社lDNA合成礪を用いて以下の操作を行なう。
0〜400メツシユ、バイオラドラボラトリーズ社製)
をアミノメチル化したものと、5′−〇−ジメトキシト
リチルヌクレオシドのモノコハク酸エステルとを反応さ
せて、ヌクレオシド担持樹脂を得る。次に、バーチエム
社lDNA合成礪を用いて以下の操作を行なう。
上記樹脂40+noを反応管に入れ、1M臭化亜鉛のジ
クロロメタン−イソプロパツール(85:15)溶液を
用いて5′位のジメトキシトリチル基を脱離させる。次
に完全に保護されたジヌクレオチドCC,Broka
et al、 Nucleic Ac1dsRe
search、8.5461−5471 (1980)
の方法により調製した〕のトリエチルアンモニウム塩5
0m(lを加え、縮合剤(メシチレンスルホニル−5−
ニトロトリアゾール)を用いて縮合させる。以上の操作
を繰返して、順次鎖長をのばして、保護されたオリゴヌ
クレオチドを担持した樹脂を得る。尚、最後の縮合工程
では、必要に応じてジヌクレオチドの代りに、前記文献
に記載の方法により調製されるモノヌクレオチドのトリ
エチルアンモニウム塩25mc+を使用する。
クロロメタン−イソプロパツール(85:15)溶液を
用いて5′位のジメトキシトリチル基を脱離させる。次
に完全に保護されたジヌクレオチドCC,Broka
et al、 Nucleic Ac1dsRe
search、8.5461−5471 (1980)
の方法により調製した〕のトリエチルアンモニウム塩5
0m(lを加え、縮合剤(メシチレンスルホニル−5−
ニトロトリアゾール)を用いて縮合させる。以上の操作
を繰返して、順次鎖長をのばして、保護されたオリゴヌ
クレオチドを担持した樹脂を得る。尚、最後の縮合工程
では、必要に応じてジヌクレオチドの代りに、前記文献
に記載の方法により調製されるモノヌクレオチドのトリ
エチルアンモニウム塩25mc+を使用する。
次に0.5Mビリジン力ルドキシメートのピリジン−水
(1:1)溶液を用いて、保護されたオリゴヌクレオチ
ドを樹脂から脱離させる。これをセファデックスG−5
0カラム(ファルマシア社製、2x100cm>で、更
に高速液体クロマトグラフィー(ポンプ;ウォーターズ
社製6000A型、検出器;440型デイテクター、カ
ラム;マイクロボンダーバックC18、溶出溶媒;〈5
→40%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルア
ンモニウム水溶液)で精製する。次に80%酢酸により
脱保護反応を行ない、再度高速液体クロマトグラフィー
により単一ピークになるまで精製する。この高速液体ク
ロマトグラフィーの条件は、溶出溶媒として(5→25
%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルアンモニ
ウム水溶液を用いる以外は、上記と同一とする。
(1:1)溶液を用いて、保護されたオリゴヌクレオチ
ドを樹脂から脱離させる。これをセファデックスG−5
0カラム(ファルマシア社製、2x100cm>で、更
に高速液体クロマトグラフィー(ポンプ;ウォーターズ
社製6000A型、検出器;440型デイテクター、カ
ラム;マイクロボンダーバックC18、溶出溶媒;〈5
→40%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルア
ンモニウム水溶液)で精製する。次に80%酢酸により
脱保護反応を行ない、再度高速液体クロマトグラフィー
により単一ピークになるまで精製する。この高速液体ク
ロマトグラフィーの条件は、溶出溶媒として(5→25
%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルアンモニ
ウム水溶液を用いる以外は、上記と同一とする。
8、DNA塩基配列の分析
DNA塩基配列の分析は、メシング(M essing
)の方法(M2S法、M ethods E nzy
mol、、 1Q 1゜20 (1983))に従い、
以下のように行なった。即ち、まずDNA断片を制限酵
素により切り出し、1%アガロースゲル雷気気泳動より
分離する。このDNA断片をM13np8RF(アマ−
ジャム社製)をベクターとしてクローニングする。
)の方法(M2S法、M ethods E nzy
mol、、 1Q 1゜20 (1983))に従い、
以下のように行なった。即ち、まずDNA断片を制限酵
素により切り出し、1%アガロースゲル雷気気泳動より
分離する。このDNA断片をM13np8RF(アマ−
ジャム社製)をベクターとしてクローニングする。
得られる組換えファージDNAをマンデル(M and
el )とヒガ(HiOa)の方法(J、Mol。
el )とヒガ(HiOa)の方法(J、Mol。
Biol、、 53.154 (1970) )により
、大腸菌JM107株へ形質導入する。この菌体懸濁液
0.2鵬に、25 mg/鵬のイソプロピル−β−D−
チオガラクトシド(以下r I PTGJという)25
tlQ及び20+01:I/鵬の5−ブロモ−4−クロ
ロ−3−インドリル−β−D−ガラクトシド40μQを
加えた。次いでこの菌体懸濁液に、予め加熱溶解させ次
いで50℃で保温したH−トップアガー液(1%バタト
トリブトン、0.8%塩化ナトリウム及び0.5%寒天
)3鵬を加え、1.5%寒天を加えて固化させた2XY
T培地(1,6%バタトトリブトン、1%酵母エキス及
び0.5%塩化ナトリウム)の平板に重層し、37℃で
一晩培養する。DNA断片の挿入された組換えファージ
は無色のプラークを生じるのに対し、親株のM1311
1D8は青色のプラークを生じるので、目的の組換えフ
ァージは容易に選別できる。
、大腸菌JM107株へ形質導入する。この菌体懸濁液
0.2鵬に、25 mg/鵬のイソプロピル−β−D−
チオガラクトシド(以下r I PTGJという)25
tlQ及び20+01:I/鵬の5−ブロモ−4−クロ
ロ−3−インドリル−β−D−ガラクトシド40μQを
加えた。次いでこの菌体懸濁液に、予め加熱溶解させ次
いで50℃で保温したH−トップアガー液(1%バタト
トリブトン、0.8%塩化ナトリウム及び0.5%寒天
)3鵬を加え、1.5%寒天を加えて固化させた2XY
T培地(1,6%バタトトリブトン、1%酵母エキス及
び0.5%塩化ナトリウム)の平板に重層し、37℃で
一晩培養する。DNA断片の挿入された組換えファージ
は無色のプラークを生じるのに対し、親株のM1311
1D8は青色のプラークを生じるので、目的の組換えフ
ァージは容易に選別できる。
次に単一の無色プラークをパスツールピペットにて取り
出し、これとJM103株の培養液0.01m12とを
2XYT培地1戒に加え、約5時間、37℃で振盪培養
して組換えファージを増殖させる。培養後、遠心にて菌
体を除き、上溝に20%ポリエチレングリコール600
0の0.2噌を混合し、室温で15分以上静置した後、
遠心にて沈澱するファージを集め、フェノール抽出によ
って、ファージから一本鎖DNAを抽出し、これを鋳型
−重鎖DNAとして用いる。
出し、これとJM103株の培養液0.01m12とを
2XYT培地1戒に加え、約5時間、37℃で振盪培養
して組換えファージを増殖させる。培養後、遠心にて菌
体を除き、上溝に20%ポリエチレングリコール600
0の0.2噌を混合し、室温で15分以上静置した後、
遠心にて沈澱するファージを集め、フェノール抽出によ
って、ファージから一本鎖DNAを抽出し、これを鋳型
−重鎖DNAとして用いる。
鋳型−重鎖DNAと、プライマー(宝酒造■製、M13
の15塩基ブライマー(5’ AGTCACGACGT
TGTA 3’ )’)との各々0.5pmolずつを
混合し、60℃で20分間熱処理後、徐冷する。次にこ
の混合液にα32P−d CTP(アマジャム社製、4
00Ci /10101 )2uQとDNAポリメラー
ゼエ(クレノー、宝酒造■製)2ユニツトとを加え、充
分に混合した後、その3.2μQずつを、下記第2表に
示した4種のdNTP−ddNTP混合液のそれぞれ2
μQを含む反応管に加える。室温で20分間反応させた
後、チェース反応液(d ATP、d CTP、d G
TP及びd TTPの各1+M)の1μQをそれぞれに
加え、更に20分間反応させる。ホルムアミド停止液(
95%V/Vホルムアミド、0.1%キシレンシアツー
ル及び0.1%ブロムフェノールブルー)を6μQずつ
加え、95℃で3分間加熱した後、急冷する。次にサン
プル2μQずつを6%又は8%ポリアクリルアミドゲル
により電気泳動(1800V、30n+ A、2〜3時
間)を行なう。
の15塩基ブライマー(5’ AGTCACGACGT
TGTA 3’ )’)との各々0.5pmolずつを
混合し、60℃で20分間熱処理後、徐冷する。次にこ
の混合液にα32P−d CTP(アマジャム社製、4
00Ci /10101 )2uQとDNAポリメラー
ゼエ(クレノー、宝酒造■製)2ユニツトとを加え、充
分に混合した後、その3.2μQずつを、下記第2表に
示した4種のdNTP−ddNTP混合液のそれぞれ2
μQを含む反応管に加える。室温で20分間反応させた
後、チェース反応液(d ATP、d CTP、d G
TP及びd TTPの各1+M)の1μQをそれぞれに
加え、更に20分間反応させる。ホルムアミド停止液(
95%V/Vホルムアミド、0.1%キシレンシアツー
ル及び0.1%ブロムフェノールブルー)を6μQずつ
加え、95℃で3分間加熱した後、急冷する。次にサン
プル2μQずつを6%又は8%ポリアクリルアミドゲル
により電気泳動(1800V、30n+ A、2〜3時
間)を行なう。
泳動後、ゲルを濾紙(ワットマン3MM)に移し、ゲル
乾燥器にて乾燥し、オートラジオグラムをとり、DNA
塩基配列を解読する。
乾燥器にて乾燥し、オートラジオグラムをとり、DNA
塩基配列を解読する。
第 2 表
(単位二μQ)
但し第2表中、ddAはジデオキシアデノシンを、dd
Cはジデオキシシチジンを、ddGはジデオキシグアノ
シンを、またddTはジデオキシチミジンをそれぞれ示
す。
Cはジデオキシシチジンを、ddGはジデオキシグアノ
シンを、またddTはジデオキシチミジンをそれぞれ示
す。
9、アガロースゲル電気泳動
シュライフ(S chleif)とウエンシンク(We
nsink)の手引書〔“P racttca+ M
ethodsin Mo1ecular B i
ology” (1981) 。
nsink)の手引書〔“P racttca+ M
ethodsin Mo1ecular B i
ology” (1981) 。
3 pringer −V erlag社、ppH4−
125)に記載の方法に従って、アガロースゲル電気泳
動及び泳動後のゲルからのDNA断片の分離を行なう。
125)に記載の方法に従って、アガロースゲル電気泳
動及び泳動後のゲルからのDNA断片の分離を行なう。
泳動用電源としては、アトー社製フンスターパワー5J
1065型を、泳動槽としては12X15cn+のプラ
スチック製水槽(白金型極付)を、アガロースとしては
アガロースエ(同位化学研究所製)を、また泳動用緩衝
液としては40IIIMトリス塩酸(5m M酢酸ナト
リウム及び1mM EDTA含有、pH7,9)をそ
れぞれ用いる。
1065型を、泳動槽としては12X15cn+のプラ
スチック製水槽(白金型極付)を、アガロースとしては
アガロースエ(同位化学研究所製)を、また泳動用緩衝
液としては40IIIMトリス塩酸(5m M酢酸ナト
リウム及び1mM EDTA含有、pH7,9)をそ
れぞれ用いる。
10、ポリアクリルアミドゲル電気泳動上記手引書の第
78−87頁及び第114−125頁に記載の方法に従
い、ポリアクリルアミドゲル電気泳動及び泳動後のゲル
からのDNA断片の分離を行なう。泳動用電源としては
、アトー社製コンスターパワー5J1065型を、泳動
槽としてはアトー社ISJ 1060SD型を用いる。
78−87頁及び第114−125頁に記載の方法に従
い、ポリアクリルアミドゲル電気泳動及び泳動後のゲル
からのDNA断片の分離を行なう。泳動用電源としては
、アトー社製コンスターパワー5J1065型を、泳動
槽としてはアトー社ISJ 1060SD型を用いる。
アクリルアミド溶液として、アクリルアミドとN。
N′−メチレンビスアクリルアミド(29:1)との水
溶液を、重合促進剤としてN、N、N’ 。
溶液を、重合促進剤としてN、N、N’ 。
N′−テトラメチレンエチレンジアミンを、重合触媒と
して過硫酸アンモニウムをそれぞれ用いる。
して過硫酸アンモニウムをそれぞれ用いる。
また泳動用緩衝液として2.5mM EDTAを含有
する90IIIMトリスホウ酸緩衝液(pH8,3)を
用いる。
する90IIIMトリスホウ酸緩衝液(pH8,3)を
用いる。
参考例1
■)ベクタープラスミドpGH54及びpGH55の構
築 (A) 中間体プラスミドpGH53の構築■ 大腸
菌のβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドの一部をコー
ドするDNAJ!!基配列を有するオリゴヌクレオチド
の合成のために、以下の塩基配列を有する4種のオリゴ
ヌクレオチドのそれぞれを、前記した同相リン酸トリエ
ステル法により合成した。
築 (A) 中間体プラスミドpGH53の構築■ 大腸
菌のβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドの一部をコー
ドするDNAJ!!基配列を有するオリゴヌクレオチド
の合成のために、以下の塩基配列を有する4種のオリゴ
ヌクレオチドのそれぞれを、前記した同相リン酸トリエ
ステル法により合成した。
<1> (5’ )CGCCGGCCTTTTG
CCTTCCTGTC(3’ ) <2> TTCGCGAACTCAGCGC
A <3> GCTGAGTTCGCGAAAC
AG <4 > GAAGGCAAAAGGC
CGCGAT 上記オリゴヌクレオチド〈2〉及び〈4〉の5′端をそ
れぞれT4ポリヌクレオチドキナーゼ<BRL社製)を
用いてリン酸化した。
CCTTCCTGTC(3’ ) <2> TTCGCGAACTCAGCGC
A <3> GCTGAGTTCGCGAAAC
AG <4 > GAAGGCAAAAGGC
CGCGAT 上記オリゴヌクレオチド〈2〉及び〈4〉の5′端をそ
れぞれT4ポリヌクレオチドキナーゼ<BRL社製)を
用いてリン酸化した。
■ クローニングベクターとして、プラスミドp BR
322(Bolivar et al、 Gene
、 2゜95−113 (1977))を利用した。
322(Bolivar et al、 Gene
、 2゜95−113 (1977))を利用した。
該プラスミドp BR322の10μ0を、制限酵素p
stI (宝酒造謹製)とPvuI(NEB社製)とを
用いて高塩濃度緩衝液中で切断し、1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行ない、約4.24kbのDNA断片を
分離した。
stI (宝酒造謹製)とPvuI(NEB社製)とを
用いて高塩濃度緩衝液中で切断し、1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行ない、約4.24kbのDNA断片を
分離した。
■ 上記■で得たDNA断片を、上記■で調製されたリ
ン酸化したオリゴヌクレオチドく2〉及び〈4〉並びに
リン酸化していないオリゴヌクレオチド〈1〉及び〈3
〉のそれぞれ約1μQずつと合せて、T、DNAリガー
ゼで結合反応させた。
ン酸化したオリゴヌクレオチドく2〉及び〈4〉並びに
リン酸化していないオリゴヌクレオチド〈1〉及び〈3
〉のそれぞれ約1μQずつと合せて、T、DNAリガー
ゼで結合反応させた。
反応終了後、この反応組成液で大腸菌に一12株由来の
H8101株を形質転換させた。得られたテトラサイク
リン耐性を示す形質転換株の中から1株を選び、これか
らプラスミドを単離し、目的のp GH53を得た。
H8101株を形質転換させた。得られたテトラサイク
リン耐性を示す形質転換株の中から1株を選び、これか
らプラスミドを単離し、目的のp GH53を得た。
一連の操作の概略は第1図に示す通りである。
得られたp GH53は、1.0%アガロースゲル電気
泳動の結果、4,3kbの大きさを有しており、そのD
NA塩基配列をM2S法により分析した結果、pBR3
22のPSt工及びp vu l:の両制限サイト間が
欠失し、代りに次に示すように、オリゴヌクレオチド〈
1〉、〈2〉、〈3〉及び〈4〉が挿入されていること
が確認された。
泳動の結果、4,3kbの大きさを有しており、そのD
NA塩基配列をM2S法により分析した結果、pBR3
22のPSt工及びp vu l:の両制限サイト間が
欠失し、代りに次に示すように、オリゴヌクレオチド〈
1〉、〈2〉、〈3〉及び〈4〉が挿入されていること
が確認された。
該pGH53を保有する)−18101株は、通商産業
省工業技術院微生物工業技術研究所にrHBl 01
(p GH53)Jなる表示で微工研条奇第678号(
FERM BP−678)として寄託されている。
省工業技術院微生物工業技術研究所にrHBl 01
(p GH53)Jなる表示で微工研条奇第678号(
FERM BP−678)として寄託されている。
(B) ベクタープラスミドpGH54の構築■ 上
記(A>で得たpGH53の10μgを制限酵素Nae
I<NEB社製)及びAVaI(宝酒造■製)を用いて
中地濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行なって、約2.22kbのDNA断片
<A)を分離した。
記(A>で得たpGH53の10μgを制限酵素Nae
I<NEB社製)及びAVaI(宝酒造■製)を用いて
中地濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行なって、約2.22kbのDNA断片
<A)を分離した。
この断片は、合成オリゴヌクレオチド由来のDNA配列
の大部分とプラスミドの複製開始領域を含んでいる。
の大部分とプラスミドの複製開始領域を含んでいる。
■ pBR322を制限酵素AVaI及び)lindI
[[くいずれも宝酒造■製)で、中温濃度緩衝液を用い
て切断し、1.0%アガロースゲル電気泳動を行なって
、約1.40kbのDNA断片<8>を得た。
[[くいずれも宝酒造■製)で、中温濃度緩衝液を用い
て切断し、1.0%アガロースゲル電気泳動を行なって
、約1.40kbのDNA断片<8>を得た。
この断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモー
ターの一部及びその構造遺伝子の全てが含まれている。
ターの一部及びその構造遺伝子の全てが含まれている。
■ pBR322の20tIQを制限酵素1:nu4H
I (NEB社製)で低塩濃度緩衝液を用いて切断し、
次いでS1ヌクレアーゼによりDNA断片末端の突出塩
基を分解除去した。次いで、得られたDNAを制限酵素
Hindllrを用いて中地濃度緩衝液中にて切断し、
6%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行ない、約0.
28kbのDNA断片(C>を得た。
I (NEB社製)で低塩濃度緩衝液を用いて切断し、
次いでS1ヌクレアーゼによりDNA断片末端の突出塩
基を分解除去した。次いで、得られたDNAを制限酵素
Hindllrを用いて中地濃度緩衝液中にて切断し、
6%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行ない、約0.
28kbのDNA断片(C>を得た。
この断片には、β−ラクタマーゼのプロモーター、リボ
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードする遺伝子
の一部の他、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモータ
ーの一部が含まれている。
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードする遺伝子
の一部の他、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモータ
ーの一部が含まれている。
■ 上記で得た3つの断片(A>、<8>及び(C)を
、Tt DNAリガーゼを用いて結合させた。反応後、
この反応組成液で88101株を形質転換した。得られ
たテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から1株
を選びプラスミドを単離した。かくして1)GH54を
得た。
、Tt DNAリガーゼを用いて結合させた。反応後、
この反応組成液で88101株を形質転換した。得られ
たテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から1株
を選びプラスミドを単離した。かくして1)GH54を
得た。
pGH54は、M13法による塩基配列分析の結果、β
−ラクタマーゼのプロモーター及びリボゾーム結合部位
に続いてシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列
を有し、この塩基配列の3′末端の上流側にNru工及
び下流側にpvu■のそれぞれの制限酵素認識配列を有
していることが確認された。
−ラクタマーゼのプロモーター及びリボゾーム結合部位
に続いてシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列
を有し、この塩基配列の3′末端の上流側にNru工及
び下流側にpvu■のそれぞれの制限酵素認識配列を有
していることが確認された。
一連の操作の概略は、第2図に示される通りである。
p GH54は、前記した通り約3.9kbの大きさ及
び第2図に示す制限酵素開裂地図により特徴付けられ、
またM13法による塩基配列分析の結果、下式(2)に
示した塩基配列によりコードされるβ−ラクタマーゼシ
グナルペブチドの遺伝子を有することが確認された。
び第2図に示す制限酵素開裂地図により特徴付けられ、
またM13法による塩基配列分析の結果、下式(2)に
示した塩基配列によりコードされるβ−ラクタマーゼシ
グナルペブチドの遺伝子を有することが確認された。
ATGAGTATTCAACATTTCCGTGTCG
CCCTTATTCCCTTTTTTGCGGCCTT
TTGCCTTCCTGTCTTCGCGAACTCA
GCTG (2)(C) ベクタープラスミドpG
H55の構築■ p BR322のAVaI及びpvu
■制限サイト間の塩基配列を欠失させたプラスミドであ
るp BRHO2を次の操作により作成した。即ちpB
R322の5μ0を、中地濃度緩衝液中で、制限酵素A
vaI及びPVLIII(いずれも宝酒造■製)で切断
し、フェノール抽出後、DNAポリメラーゼエのクレノ
ー断片(宝酒造■製)で切断断片をプラントエンド化し
た。次に1.0%アガロースゲル電気泳動で約3.72
kbのDNA断片を分離し、この断片をTL DNAリ
ガーゼで環状化させた。反応終了後、この反応組成液で
H8101株を形質転換し、得られるアンピシリン耐性
及びテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から一
株を選択してプラスミドを単離しp BRHO2を得た
。得られたρBRHO2はp BR322とは異なって
、AvaIでもpvu[でも切断されなかった。
CCCTTATTCCCTTTTTTGCGGCCTT
TTGCCTTCCTGTCTTCGCGAACTCA
GCTG (2)(C) ベクタープラスミドpG
H55の構築■ p BR322のAVaI及びpvu
■制限サイト間の塩基配列を欠失させたプラスミドであ
るp BRHO2を次の操作により作成した。即ちpB
R322の5μ0を、中地濃度緩衝液中で、制限酵素A
vaI及びPVLIII(いずれも宝酒造■製)で切断
し、フェノール抽出後、DNAポリメラーゼエのクレノ
ー断片(宝酒造■製)で切断断片をプラントエンド化し
た。次に1.0%アガロースゲル電気泳動で約3.72
kbのDNA断片を分離し、この断片をTL DNAリ
ガーゼで環状化させた。反応終了後、この反応組成液で
H8101株を形質転換し、得られるアンピシリン耐性
及びテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から一
株を選択してプラスミドを単離しp BRHO2を得た
。得られたρBRHO2はp BR322とは異なって
、AvaIでもpvu[でも切断されなかった。
■ 上記■で得たp BRH02の5μgを制限醇素P
StI及びBamHI(いずれも宝酒造側製)を用いて
生塩濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行なって、約2.60kbのDNA断片
(D)を分離した。
StI及びBamHI(いずれも宝酒造側製)を用いて
生塩濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行なって、約2.60kbのDNA断片
(D)を分離した。
この断片は、テトラサイクリン耐性遺伝子の一部及びプ
ラスミドの複製開始領域を含んでいる。
ラスミドの複製開始領域を含んでいる。
■ pGH54の10μgを制限酵素PStI及びBa
nHIを用いて生塩濃度緩衝液中にて切断し、次いで1
.0%アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.66k
b(7)DNA断片(E)を得た。
nHIを用いて生塩濃度緩衝液中にて切断し、次いで1
.0%アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.66k
b(7)DNA断片(E)を得た。
この断片には、β−ラクタマーゼのプロモーター、リボ
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードするDNA
配列及びテトラサイクリン耐性遺伝子の一部が含まれて
いる。
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードするDNA
配列及びテトラサイクリン耐性遺伝子の一部が含まれて
いる。
■ 上記で得た2つの断片(D)及び(E)を、T4
DNAリガーゼを用いて結合させた。反応後、この反応
組成液でH8101株を形質転換した。
DNAリガーゼを用いて結合させた。反応後、この反応
組成液でH8101株を形質転換した。
得られたテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中か
ら1株を選びプラスミドを単離した。かくしてI)GH
55を得た。
ら1株を選びプラスミドを単離した。かくしてI)GH
55を得た。
一連の操作の概略は、第3図に示される通りである。
pGH55は、上記第3図に示される制限酵素開裂地図
により特徴付けられ、1.0%アガロースゲル電気泳動
の結果、約3,3kbの大きさを有していた。また該p
GH55は、M13法による塩基配列分析の結果、pG
H54における第2のpvu[制限サイトを含む約0.
64kbのDNAを欠く以外は、該1)GH54と同様
であり、その第1のpvJ制限サイトは、シグナルペプ
チドをコードするDNA塩基配列の3′末端の近傍に存
在していることが確認された。
により特徴付けられ、1.0%アガロースゲル電気泳動
の結果、約3,3kbの大きさを有していた。また該p
GH55は、M13法による塩基配列分析の結果、pG
H54における第2のpvu[制限サイトを含む約0.
64kbのDNAを欠く以外は、該1)GH54と同様
であり、その第1のpvJ制限サイトは、シグナルペプ
チドをコードするDNA塩基配列の3′末端の近傍に存
在していることが確認された。
■)β−ウロガストロン発現ベクターの構築有するベク
ターの構築 (A) β−ウロガストロンをコードするDNA塩基
配列の合成 グレゴリ−(H,Gregory)により報告されたア
ミノ酸配列(Nature、257.325−327(
1975))を参考にして、β−ウロガストロンをコー
ドするDNA塩基配列の前後に開始コドン、終止コドン
及び制限酵素認識部位を付加してなる所望のDNA塩基
配列を構築した。このDNA塩基配列は、本発明者らに
より既に特許出願されている(特開昭61−15691
号公報参照〕。
ターの構築 (A) β−ウロガストロンをコードするDNA塩基
配列の合成 グレゴリ−(H,Gregory)により報告されたア
ミノ酸配列(Nature、257.325−327(
1975))を参考にして、β−ウロガストロンをコー
ドするDNA塩基配列の前後に開始コドン、終止コドン
及び制限酵素認識部位を付加してなる所望のDNA塩基
配列を構築した。このDNA塩基配列は、本発明者らに
より既に特許出願されている(特開昭61−15691
号公報参照〕。
(B) β−ウロガストロンをコードするDNA塩基
配列を保有するプラスミドの構築 ■ 1)BR322のEC0RI及びBa1l)II制
限サイト間に、上記(A)で得たβ−ウロガストロンを
コードするDNA塩基配列を挿入することにより、所望
のプラスミドOUO3を得た(特開昭61−15691
号公報参照)。
配列を保有するプラスミドの構築 ■ 1)BR322のEC0RI及びBa1l)II制
限サイト間に、上記(A)で得たβ−ウロガストロンを
コードするDNA塩基配列を挿入することにより、所望
のプラスミドOUO3を得た(特開昭61−15691
号公報参照)。
このプラスミドD UO3を保有するH8101株は、
rH8101(p UO3)Jなる表示で微工研菌条第
543号(FERM BP−543)として寄託され
ている。
rH8101(p UO3)Jなる表示で微工研菌条第
543号(FERM BP−543)として寄託され
ている。
(C) I)UG201の構築
この操作の概略は、第4図に示す通りである。
上記(B)で得たI)UO3を制限酵素HinfIで切
断して得られるDNA断片を、pGH55のPvuI[
制限サイトに挿入して、シグナルペプチド−β−ウロガ
ストロン融合ポリペプチドをコードするDNA塩基配列
を含むベクターであるl]UG201を、以下の方法に
より構築した。
断して得られるDNA断片を、pGH55のPvuI[
制限サイトに挿入して、シグナルペプチド−β−ウロガ
ストロン融合ポリペプチドをコードするDNA塩基配列
を含むベクターであるl]UG201を、以下の方法に
より構築した。
■ 1)UO3の15μ9を、高塩濃度緩衝液中でHi
nr I (宝酒造■製)で切断し、フェノール抽出後
、DNAポリメラーゼ■のクレノー断片で切断断片をプ
ラントエンド化した。次いで6%ポリアクリルアミドゲ
ル電気泳動を行ない、約0.43kbのDNA断片<F
>を単離した。
nr I (宝酒造■製)で切断し、フェノール抽出後
、DNAポリメラーゼ■のクレノー断片で切断断片をプ
ラントエンド化した。次いで6%ポリアクリルアミドゲ
ル電気泳動を行ない、約0.43kbのDNA断片<F
>を単離した。
この断片には、β−ウロガストロンをコードするDNA
塩基配列(tl!訳停止コドンを含む)のうち5′端の
7塩基を除く塩基配列が含まれていた。
塩基配列(tl!訳停止コドンを含む)のうち5′端の
7塩基を除く塩基配列が含まれていた。
■ pGH55は、β−ラクタマーゼのシグナルペプチ
ドをコードするDNA塩基配列の後に、β−ウロガスト
ロンのN端領域をコードする最初の7個のDNA塩基配
列が直結し、且つその直後で制限酵素PvulIにより
切断されるように構成されたDNA塩基配列を有するも
のであり、該pGH55の5μQを中温濃度緩衝液中で
、pvu■で切断して、約3.26kbのDNA断片(
G)を得た。
ドをコードするDNA塩基配列の後に、β−ウロガスト
ロンのN端領域をコードする最初の7個のDNA塩基配
列が直結し、且つその直後で制限酵素PvulIにより
切断されるように構成されたDNA塩基配列を有するも
のであり、該pGH55の5μQを中温濃度緩衝液中で
、pvu■で切断して、約3.26kbのDNA断片(
G)を得た。
この断片は、pGH55の全ての遺伝情報を有している
。
。
■ 上記■で得た断片(F)の約1μgと上記■で得た
断片(G)の約0.5μqとをTt DNAリガーゼで
結合させた。反応後、この反応組成液でH8101株を
形質転換し、得られるテトラサイタリン耐性の形質転換
株の中から一株を運び、プラスミドp UG201を単
離した。
断片(G)の約0.5μqとをTt DNAリガーゼで
結合させた。反応後、この反応組成液でH8101株を
形質転換し、得られるテトラサイタリン耐性の形質転換
株の中から一株を運び、プラスミドp UG201を単
離した。
p UG201は、1.0%アガロースゲル電気泳動の
結果、約3.8kbの大きさを有していた。
結果、約3.8kbの大きさを有していた。
これをBa1DHI又はl−1indll[で切断する
と、それぞれ2種類のDNA断片が得られることから、
該p UG201にはβ−ウロガストロン遺伝子が含ま
れていることが判り、また該断片の大きさを調べた結果
より、目的のプラスミドであることが判った。更に、D
LIG201について、β−ラクタマーゼのプロモー
タ一部分からβ−ウロガストロン遺伝子までを含むDN
A断片の塩基配列を、M13法による塩基配列分析によ
り調べた。その結果、該DNA塩基配列は下記第3表の
通りであり、p UG201がプロモーター、リボゾー
ム結合部位並びにβ−ラクタマーゼのシグナルペプチド
をコードする塩基配列及びβ−ウロガストロンをコード
する塩基配列が、正確にこの順序で配列されていること
が確認された。また第3表にはDNA塩基配列に対応す
るアミノ酸配列も併記する。
と、それぞれ2種類のDNA断片が得られることから、
該p UG201にはβ−ウロガストロン遺伝子が含ま
れていることが判り、また該断片の大きさを調べた結果
より、目的のプラスミドであることが判った。更に、D
LIG201について、β−ラクタマーゼのプロモー
タ一部分からβ−ウロガストロン遺伝子までを含むDN
A断片の塩基配列を、M13法による塩基配列分析によ
り調べた。その結果、該DNA塩基配列は下記第3表の
通りであり、p UG201がプロモーター、リボゾー
ム結合部位並びにβ−ラクタマーゼのシグナルペプチド
をコードする塩基配列及びβ−ウロガストロンをコード
する塩基配列が、正確にこの順序で配列されていること
が確認された。また第3表にはDNA塩基配列に対応す
るアミノ酸配列も併記する。
上記p UG201を保有する大腸菌HB101は、r
HB 101 (D GH201) J ナル表示テ通
商産業省工業技術院微生物工業研究所に寄託されている
。その寄託番号は、微工研条寄第681号(FERM
BP−681)である。
HB 101 (D GH201) J ナル表示テ通
商産業省工業技術院微生物工業研究所に寄託されている
。その寄託番号は、微工研条寄第681号(FERM
BP−681)である。
第 3 表
TTCTTGAAGACGAAAGGGCCTCGTG
ATACGCCTAAGAACTTCTGCTTTCC
CGGAGCACTATGCGGAATTTTTATA
GGTTAATGTCATGATAATAATGGTT
AAAAATATCCAATTACAGTACTATT
ATTACCATTCTTAGACGTCAGGTGG
CACTTTTCGGGGAAAAACAATCTGC
AGTCCACCGTGAAAAGCCCCTTTAC
ACGCGCCTTGGGGATAAACAAATAA
AAAGAT□ プ ロ モ − タ
−AATACATTCAAATATGTATCC
GCTCATGAGACATTATGTAAGTTTA
TACATAGGCGAGTACTCTGTTATTG
GGACTATTTACGAAGTTATTATAAC
TTT/リボゾーム結合部位 AAGGAAGAGT ATG AGT ATT
CAA CATTTCCGT GTCGCCC
TT ATT CCCTTTTTT GCG
GCCTTT TGCCTT CCT GTCT
TCGCG AACTCA GAT TCT
GAG TGCCCA CTG TCT CA
CGAT GGCTAT TGTCTG CAC
GACGGT GTT TGCATG TACG
ACGTG CTG CCA CAA ACG
TACATGleu His ASE)
Gly Vat cys Met
TyrATCGAA GCT TTG 、GA
T AAA TACGCGβ−ウロガストロンのポ
リペプチド TGT AACTGT GTA GTG GG
T TAT ATCGGT GAA CGCT
GT CAA TACCGT GATCTG
AAA TGG TGG GAA TTG
GGT TAATAGTGAAGATCTGGATC ATCACTTCTAGACCTAG (D) 11 UGTl 50の構築■ この例に従
うp LIGTI 50構築の概略図を第5図に示す。
ATACGCCTAAGAACTTCTGCTTTCC
CGGAGCACTATGCGGAATTTTTATA
GGTTAATGTCATGATAATAATGGTT
AAAAATATCCAATTACAGTACTATT
ATTACCATTCTTAGACGTCAGGTGG
CACTTTTCGGGGAAAAACAATCTGC
AGTCCACCGTGAAAAGCCCCTTTAC
ACGCGCCTTGGGGATAAACAAATAA
AAAGAT□ プ ロ モ − タ
−AATACATTCAAATATGTATCC
GCTCATGAGACATTATGTAAGTTTA
TACATAGGCGAGTACTCTGTTATTG
GGACTATTTACGAAGTTATTATAAC
TTT/リボゾーム結合部位 AAGGAAGAGT ATG AGT ATT
CAA CATTTCCGT GTCGCCC
TT ATT CCCTTTTTT GCG
GCCTTT TGCCTT CCT GTCT
TCGCG AACTCA GAT TCT
GAG TGCCCA CTG TCT CA
CGAT GGCTAT TGTCTG CAC
GACGGT GTT TGCATG TACG
ACGTG CTG CCA CAA ACG
TACATGleu His ASE)
Gly Vat cys Met
TyrATCGAA GCT TTG 、GA
T AAA TACGCGβ−ウロガストロンのポ
リペプチド TGT AACTGT GTA GTG GG
T TAT ATCGGT GAA CGCT
GT CAA TACCGT GATCTG
AAA TGG TGG GAA TTG
GGT TAATAGTGAAGATCTGGATC ATCACTTCTAGACCTAG (D) 11 UGTl 50の構築■ この例に従
うp LIGTI 50構築の概略図を第5図に示す。
tacプロモーターの起源ベクターとして1)DR54
0(ファルマシア社製)を選択した。
0(ファルマシア社製)を選択した。
該p DR540の15μ9を、制限酵素BaIIIH
1を用い、中温濃度緩衝液中で切断後、得られたDNA
断片の末端を81ヌクレアーゼにより平滑末端とし、次
いで制限酵素EC0RIを用いて、高塩濃度緩衝液中で
切断した。次に5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を
行ない、約0.38kbのDNA断片(H)を得た。こ
の断片にはtacプロモーター及びSD配列が含まれて
いる。
1を用い、中温濃度緩衝液中で切断後、得られたDNA
断片の末端を81ヌクレアーゼにより平滑末端とし、次
いで制限酵素EC0RIを用いて、高塩濃度緩衝液中で
切断した。次に5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を
行ない、約0.38kbのDNA断片(H)を得た。こ
の断片にはtacプロモーター及びSD配列が含まれて
いる。
■ D UG201の22μgを、制限酵素PStI及
びEC0RIを用いて、それぞれ中温濃度緩衝液中及び
高塩濃度緩衝液中で切断した。得られたDNA断片のう
ち、2μり相当分から、0.9%アガロースゲル電気泳
動により約2.97kbのDNA断片(1)を得た。こ
の断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子及びベクター
の複製開始領域が含まれている。
びEC0RIを用いて、それぞれ中温濃度緩衝液中及び
高塩濃度緩衝液中で切断した。得られたDNA断片のう
ち、2μり相当分から、0.9%アガロースゲル電気泳
動により約2.97kbのDNA断片(1)を得た。こ
の断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子及びベクター
の複製開始領域が含まれている。
■ 上記p UG201をpstI及びEC0RIで切
断して得たDNA断片の残り20μg相当分を、制限酵
素Mbo[を用いて低塩濃度緩衝液中で部分切断した。
断して得たDNA断片の残り20μg相当分を、制限酵
素Mbo[を用いて低塩濃度緩衝液中で部分切断した。
即ち、MboI[(NEB社製)の10ユニツトを反応
液中に加え、37℃で30分間反応させることにより、
上記部分切断を行なった。次いで5%ポリアクリルアミ
ドゲル電気泳動を行ない、約0.49kbのDNA断片
(J)を得た。この断片にはβ−ラクタマーゼのシグナ
ルペプチドをコードするDNA塩基配列のうち、5′末
端の6塩基を欠く部分配列の3′末端にβ−ウロガスト
ロンをコードするDNA塩基配列が連なった配列を含ん
でいる。
液中に加え、37℃で30分間反応させることにより、
上記部分切断を行なった。次いで5%ポリアクリルアミ
ドゲル電気泳動を行ない、約0.49kbのDNA断片
(J)を得た。この断片にはβ−ラクタマーゼのシグナ
ルペプチドをコードするDNA塩基配列のうち、5′末
端の6塩基を欠く部分配列の3′末端にβ−ウロガスト
ロンをコードするDNA塩基配列が連なった配列を含ん
でいる。
■ 上記DNA断片(J)において不足するβ−ラクタ
マーゼのシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列
の5′末端より6塩基を含み、且つDNA断片(H)と
(J)との接続の役割を果たす下記オリゴヌクレオチド
I−3及びI−4を、固相リン酸トリエステル法に従い
合成した。
マーゼのシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列
の5′末端より6塩基を含み、且つDNA断片(H)と
(J)との接続の役割を果たす下記オリゴヌクレオチド
I−3及びI−4を、固相リン酸トリエステル法に従い
合成した。
1−3 5’TCGACAATGAGT 3
’I−43’AGCTGTTACTC5’上記の通りオ
リゴヌクレオチドI−3及びI−4は、互いに相補的で
あり、これらがDNA断片(H)と正しく結合されると
きには、この結合領域で、制限酵素5alIによる認識
配列が新たに形成される。
’I−43’AGCTGTTACTC5’上記の通りオ
リゴヌクレオチドI−3及びI−4は、互いに相補的で
あり、これらがDNA断片(H)と正しく結合されると
きには、この結合領域で、制限酵素5alIによる認識
配列が新たに形成される。
■ 上記で得た断片(H)、(1)及び(J)並びにオ
リゴヌクレオチドI−3及びI−4の各々1μQを混合
して、50μQの反応溶液中にて、TADNAリガーゼ
を用いて連結させた。次いでこの反応組成液で大腸菌J
MI 03株を形質転換させ、テトラサイクリン耐性を
示す形質転換体を得た。かくして得られた形質転換体か
ら一株を選び、該株からプラスミドp tJGTl 5
0を単離した。
リゴヌクレオチドI−3及びI−4の各々1μQを混合
して、50μQの反応溶液中にて、TADNAリガーゼ
を用いて連結させた。次いでこの反応組成液で大腸菌J
MI 03株を形質転換させ、テトラサイクリン耐性を
示す形質転換体を得た。かくして得られた形質転換体か
ら一株を選び、該株からプラスミドp tJGTl 5
0を単離した。
該p UGTI 50は、1.0%アガロースゲル電気
泳動の結果、約3,9kbの大きさを有していた。また
このものの5alI、HindI[[等の制限酵素によ
る切断パターンを調べた結果、該1) UGT150は
、テトラサイクリン耐性遺伝子の他、p DR540の
有するtacプロモーター及びその下流のSD配列、p
UG201の有するβ−ラクタマーゼのシグナルペプ
チドとβ−ウロガストロンとが直接結合した融合ポリペ
プチドをコードするDNA塩基配列及びβ−ラクタマー
ゼの転写終結信号をこの順序で含むものであり、上記S
D配列と融合ポリペプチドをコードするDNA塩基配列
との間には、5alIサイトを有することが確認された
。
泳動の結果、約3,9kbの大きさを有していた。また
このものの5alI、HindI[[等の制限酵素によ
る切断パターンを調べた結果、該1) UGT150は
、テトラサイクリン耐性遺伝子の他、p DR540の
有するtacプロモーター及びその下流のSD配列、p
UG201の有するβ−ラクタマーゼのシグナルペプ
チドとβ−ウロガストロンとが直接結合した融合ポリペ
プチドをコードするDNA塩基配列及びβ−ラクタマー
ゼの転写終結信号をこの順序で含むものであり、上記S
D配列と融合ポリペプチドをコードするDNA塩基配列
との間には、5alIサイトを有することが確認された
。
このプラスミドp UGTl 50のDNA塩基配列を
、M13法に従い分析した結果を下記第4表に示す。
、M13法に従い分析した結果を下記第4表に示す。
該o LIGTl 50を保有する大腸菌JM103株
は、rJMl 03 (p UGTl 50)Jなる表
示で、微工研菌寄第974号(FERM BP974
)として寄託されている。
は、rJMl 03 (p UGTl 50)Jなる表
示で、微工研菌寄第974号(FERM BP974
)として寄託されている。
第 4 表
H’ind m
TCATCGGCTCGTATAATGTGTGGAA
TTGTGAGCAGTAGCCGAGCATATTA
CACACCTTAACACTCGATG AGT A
TT CAA CAT TTCCGT GTCGCCC
TT ATT CCCTTT TTT GCG GCC
TCA GAT TCT GAG TGCCC
A CTG TCTCACGAT GGCTAT
TGT CTG CACGACβ−ウロガスト
ロンのポリペプチド GIV Val cys Met T
yr [le Glu AlaGTA
GTG GGT TAT ATCGGT GA
A CGCTGT CAA TACCGT G
AT CTG AAA TGGACA GTT
ATG GCA CTA GACTTT
ACCCVS Gln Tyr ArOA
sp leu is Trp参考例2 I) (L4U2 ’ )−β−ウロガストロン遺伝
子及びこれを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第6図に示す。
TTGTGAGCAGTAGCCGAGCATATTA
CACACCTTAACACTCGATG AGT A
TT CAA CAT TTCCGT GTCGCCC
TT ATT CCCTTT TTT GCG GCC
TCA GAT TCT GAG TGCCC
A CTG TCTCACGAT GGCTAT
TGT CTG CACGACβ−ウロガスト
ロンのポリペプチド GIV Val cys Met T
yr [le Glu AlaGTA
GTG GGT TAT ATCGGT GA
A CGCTGT CAA TACCGT G
AT CTG AAA TGGACA GTT
ATG GCA CTA GACTTT
ACCCVS Gln Tyr ArOA
sp leu is Trp参考例2 I) (L4U2 ’ )−β−ウロガストロン遺伝
子及びこれを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第6図に示す。
(A) DNAフラグメントの製造
■ まず、以下の16種のオリゴヌクレオチドA−1〜
A−6、A−7−L、A−8−2、A−9、A−10−
L及びA−11〜A−16を、前記固相リン酸トリエス
テル法により合成した。
A−6、A−7−L、A−8−2、A−9、A−10−
L及びA−11〜A−16を、前記固相リン酸トリエス
テル法により合成した。
(A−1> (A−2)5’ AA
TTCGAAGAT CTGCATGAATAGC3
’3’ GCTTCTAGACGTA CT
TA丁CGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3) (A−
4)5’ GATTCTGAGTG CCCACTG
TCTCAC3’3’ GACTCACGGG
TGA CAGAGTGCTAC5’(A−14)
(A−13>(A−5>
(A−6)5’ GATGGCTATTG TC
TGCACGACGGT 3’3’
CGATAACAGACGT GCTGCCACAA
A 5’(A−12) (A−11
)(A−7−1) (A−8−2)5’
GTTTGCCTGTA CATTGAAGCTTC
G 3’3’ CGGACATGTA
ACT TCGAAGCCTAG 5’(A−10
−1) (A−9)次いで、之等のうち、
A−1及びA−9以外の14種の各5′端を32pラベ
ル化及びリン酸化した。これは各オリゴヌクレオチド0
.05μgを、10mM塩化マグネシウム及び1011
Mβ−メルカプトエタノールを含む50ff1Mトリス
塩酸緩衝液(p H7,6)48.5μQに溶解後、こ
れにγ−32P−ATP (5μC1、アマ−ジャム社
製)0.5μQ及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(0
,5ユニツト、宝酒造社製)1μeを加え、37℃で2
時間反応させ、次いで30mMATP水溶液2μQを加
えて更に1時間同温度で反応させた後、75℃の水浴で
5分間加温して反応を停止させることにより実施した。
TTCGAAGAT CTGCATGAATAGC3
’3’ GCTTCTAGACGTA CT
TA丁CGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3) (A−
4)5’ GATTCTGAGTG CCCACTG
TCTCAC3’3’ GACTCACGGG
TGA CAGAGTGCTAC5’(A−14)
(A−13>(A−5>
(A−6)5’ GATGGCTATTG TC
TGCACGACGGT 3’3’
CGATAACAGACGT GCTGCCACAA
A 5’(A−12) (A−11
)(A−7−1) (A−8−2)5’
GTTTGCCTGTA CATTGAAGCTTC
G 3’3’ CGGACATGTA
ACT TCGAAGCCTAG 5’(A−10
−1) (A−9)次いで、之等のうち、
A−1及びA−9以外の14種の各5′端を32pラベ
ル化及びリン酸化した。これは各オリゴヌクレオチド0
.05μgを、10mM塩化マグネシウム及び1011
Mβ−メルカプトエタノールを含む50ff1Mトリス
塩酸緩衝液(p H7,6)48.5μQに溶解後、こ
れにγ−32P−ATP (5μC1、アマ−ジャム社
製)0.5μQ及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(0
,5ユニツト、宝酒造社製)1μeを加え、37℃で2
時間反応させ、次いで30mMATP水溶液2μQを加
えて更に1時間同温度で反応させた後、75℃の水浴で
5分間加温して反応を停止させることにより実施した。
上記で32pラベル化及びリン酸化したオリゴヌクレオ
チド14種並びにリン酸化していない八−1及びA−9
のそれぞれ0.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4℃で2日間反応させて連結させ
た。
チド14種並びにリン酸化していない八−1及びA−9
のそれぞれ0.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4℃で2日間反応させて連結させ
た。
別に分子量マーカーとして、プラスミドpBR322を
、制限酵素HaplI(宝酒造社製)で切断して得たD
NA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成し、
上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル用い
て電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行ない
、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、16種
のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフラグ
メント(96bp)に相当する位置を定め、当該位置の
ポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所望の
DNAフラグメントを抽出、単離した。
、制限酵素HaplI(宝酒造社製)で切断して得たD
NA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成し、
上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル用い
て電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行ない
、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、16種
のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフラグ
メント(96bp)に相当する位置を定め、当該位置の
ポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所望の
DNAフラグメントを抽出、単離した。
■ プラスミドpBR322の5μgを、高塩濃度緩衝
液中にて、制限酵素Ba1lHI及びEC0RI(共に
宝酒造社製)を用いて同時に切断後、0.9%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約3.99kbのベクターD
NAフラグメント(K>を得た。
液中にて、制限酵素Ba1lHI及びEC0RI(共に
宝酒造社製)を用いて同時に切断後、0.9%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約3.99kbのベクターD
NAフラグメント(K>を得た。
■ 次いで、上記■で得た16種のオリゴヌクレオチド
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント<K)の1μg相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物で88101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロニーを得た。之等のコロニーより一株を
選び、培養してプラスミドp UGl−Lを単離した。
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント<K)の1μg相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物で88101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロニーを得た。之等のコロニーより一株を
選び、培養してプラスミドp UGl−Lを単離した。
得られたプラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳
動の結果、約4.08kbの大きさを有していた。また
、このもののEC0RI、)−1indl、Ba1lH
I等の制限酵素による切断パターンを調べた結果、該p
LIG1−Lには、上記16種のオリゴヌクレオチドが
正しく連結されてなるDNAフラグメントが含まれてい
ることが確認された。更にこれはM13法によるDNA
塩基配列の分析の結果からも確認された。確認された上
記16種のオリゴヌクレオチドの連結状態を下記第5表
に示す。
動の結果、約4.08kbの大きさを有していた。また
、このもののEC0RI、)−1indl、Ba1lH
I等の制限酵素による切断パターンを調べた結果、該p
LIG1−Lには、上記16種のオリゴヌクレオチドが
正しく連結されてなるDNAフラグメントが含まれてい
ることが確認された。更にこれはM13法によるDNA
塩基配列の分析の結果からも確認された。確認された上
記16種のオリゴヌクレオチドの連結状態を下記第5表
に示す。
EC0RI
AGCGAT TCT GAG TGCCCA
CTG TCTTCG CTA AGA C
TCACG GGT GACAGACACGAT
GGCTAT TGT CTG CACGAC
GTG CTA CCG ATA ACA
GACGTG CTG上記DNA塩基配列は、(Le
!LI2 ’ )−β−ウロガストロンの前半部に対応
するものである。
CTG TCTTCG CTA AGA C
TCACG GGT GACAGACACGAT
GGCTAT TGT CTG CACGAC
GTG CTA CCG ATA ACA
GACGTG CTG上記DNA塩基配列は、(Le
!LI2 ’ )−β−ウロガストロンの前半部に対応
するものである。
■ (Letl”)−β−ウロガストロンの後半部に対
応するDNA塩基配列としては、プラスミドp UG2
に含まれるものを利用した。該p UG2は、本発明者
らにより既に確立されている〔特開昭、61−1569
1号公報参照〕。
応するDNA塩基配列としては、プラスミドp UG2
に含まれるものを利用した。該p UG2は、本発明者
らにより既に確立されている〔特開昭、61−1569
1号公報参照〕。
そのDNA塩基配列は下記第6表に示す通りである。
AACTGT GTA GTG GGT TAT AT
CGGTTTG ACA CAT CACCCA AT
A TAG CCAGAA CGCTGT CAA T
ACCGT GAT CTGCTT GCG ACA
GTT ATG GCA CTA GACAAA TG
G TGG GAA TTG CGT TAA TAG
TTT ACCACCCTT AACGCA ATT
ATC■ 上記■で得たI)UGI−Lの10μgを、
中温濃度緩衝液中で、制限酵素Hindl[[及びPS
tI(共に宝酒造社製)を用いて切断した後、1.0%
アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.85kbのD
NAフラグメント(L)を得た。
CGGTTTG ACA CAT CACCCA AT
A TAG CCAGAA CGCTGT CAA T
ACCGT GAT CTGCTT GCG ACA
GTT ATG GCA CTA GACAAA TG
G TGG GAA TTG CGT TAA TAG
TTT ACCACCCTT AACGCA ATT
ATC■ 上記■で得たI)UGI−Lの10μgを、
中温濃度緩衝液中で、制限酵素Hindl[[及びPS
tI(共に宝酒造社製)を用いて切断した後、1.0%
アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.85kbのD
NAフラグメント(L)を得た。
また、上記■のp UG2の5μgを、同様に制限酵素
Hindl[[及びPStIを用いて切断した後、1.
0%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.34k
bのDNAフラグメント(M)を得た。
Hindl[[及びPStIを用いて切断した後、1.
0%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.34k
bのDNAフラグメント(M)を得た。
之等各フラグメントをT4DNAリガーゼを用いて連結
させ、連結物でH8101株を形質転換し、得られるア
ンピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性を示すコロ
ニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミド
o IJG3−Lを単離した。
させ、連結物でH8101株を形質転換し、得られるア
ンピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性を示すコロ
ニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミド
o IJG3−Lを単離した。
該プラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳動の結
果、約4.18kbの大きさを有していた。
果、約4.18kbの大きさを有していた。
また、マキサム・ギルバート法により、塩基配列を分析
した結果、(Leu”)−β−ウロガストロンをコード
する下記第7表に記載のDNA塩基配列を含むことが明
らかにされた。
した結果、(Leu”)−β−ウロガストロンをコード
する下記第7表に記載のDNA塩基配列を含むことが明
らかにされた。
第 7 表
GAT GGCTAT TGT CTG CACGAC
GGTCTA CCG ATA ACA GACGTG
CTG CCAGTG GGT TAT AT
CGGT GAA CGCTGTCACCCA
ATA TAG CCA CTT GCG
ACAglII (Sau3AI) amHI If)(Led21)−β−ウロガストロン発現ベクタ
ーの構築 この構築の概略図を第7図に示す。
GGTCTA CCG ATA ACA GACGTG
CTG CCAGTG GGT TAT AT
CGGT GAA CGCTGTCACCCA
ATA TAG CCA CTT GCG
ACAglII (Sau3AI) amHI If)(Led21)−β−ウロガストロン発現ベクタ
ーの構築 この構築の概略図を第7図に示す。
■ プラスミドI)UO3−Lの20μQを、高塩濃度
緩衝液中にて、制限酵素BglI[及びHinfI(い
ずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後、5%
アクリルアミドグル電気泳動を行なって、約0.16k
bのDNA断片<N>を得た。
緩衝液中にて、制限酵素BglI[及びHinfI(い
ずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後、5%
アクリルアミドグル電気泳動を行なって、約0.16k
bのDNA断片<N>を得た。
■ 別にプラスミドp UGTl 50の30μgを、
中温濃度緩衝液中で、制限酵素1−1indll[(宝
酒造社製)を用いて切断した後、これを20μQ相当分
と10μ9相当分の2つに分け、その20μg相当分を
高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素1−1infIを用い
て切断し、5%アクリルアミドゲル電気泳動ヲ行すi
T、約0.17kb(7)DNA断片<0)を得た。ま
た上記10μg相当分を高塩濃度緩衝液中にて、制限酵
素EC0RIを用いて切断した後、5%ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動を行なって、約0.30kbのDNA
断片(P)を得た。
中温濃度緩衝液中で、制限酵素1−1indll[(宝
酒造社製)を用いて切断した後、これを20μQ相当分
と10μ9相当分の2つに分け、その20μg相当分を
高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素1−1infIを用い
て切断し、5%アクリルアミドゲル電気泳動ヲ行すi
T、約0.17kb(7)DNA断片<0)を得た。ま
た上記10μg相当分を高塩濃度緩衝液中にて、制限酵
素EC0RIを用いて切断した後、5%ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動を行なって、約0.30kbのDNA
断片(P)を得た。
更に、プラスミドp LIGTl 50の2μgを、高
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素BolII及びEC0R
Iを用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q
>を得た。
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素BolII及びEC0R
Iを用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q
>を得た。
■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<N>、(○
)、<P)及び(Q>を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
pUGT150−Lを単離した。
)、<P)及び(Q>を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
pUGT150−Lを単離した。
得られたpLIGTl 50−Lは、1.0%アガロー
スゲル電気泳動の結果、約3.87kbの太きさを有し
ていた。また、HinfI、TaqI等の制限酵素によ
る切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン耐性
遺伝子の他に、(Led” )−β−ウロガストロンを
コードするDNA塩基配列を有し、且つその5′端に直
接β−ラクタマーゼシグナルペブチドをコードするDN
A塩基配列が連結されており、その上流にはtacプロ
モーター等が連結されていることが確認された。
スゲル電気泳動の結果、約3.87kbの太きさを有し
ていた。また、HinfI、TaqI等の制限酵素によ
る切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン耐性
遺伝子の他に、(Led” )−β−ウロガストロンを
コードするDNA塩基配列を有し、且つその5′端に直
接β−ラクタマーゼシグナルペブチドをコードするDN
A塩基配列が連結されており、その上流にはtacプロ
モーター等が連結されていることが確認された。
実施例1
1) (Va121 )−β−ウロガストロン遺伝子
及びこれを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第8図に示す。
及びこれを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第8図に示す。
(A> DNAフラグメントの製造
■ まず、以下の16種のオリゴヌクレオチド八−1〜
A−6、A−7−V、A−8−2、A−9、A−10−
V及びA−11〜A−16を、前記固相リン酸トリエス
テル法により合成した。
A−6、A−7−V、A−8−2、A−9、A−10−
V及びA−11〜A−16を、前記固相リン酸トリエス
テル法により合成した。
(A−1) (A−2)5’ AAT
TCGAAGAT CTGCATGAATAGC3’
3’ GCTTCTAGACGTA CTT
ATCGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3> (A−4
)5’ GATTCTGAGTG CCCACTGT
CTCAC3’3’ GACTCACGGGT
GA CAGAGTGCTAC5’(A−14>
(A−13)(A−5)
(A−6)5’ GATGGCTATTG TCT
GCACGACGGT 3’3’
CGATAACAGACGT GCTGCCACAA
A 5’(A−12) (A−11
)(A−7−V) <A−8−2)5’
GTTTGCGTTTA CATTGAAGCTTC
G 3’3’ CGCAAATGT
AACT TCGAAGCCTAG 5’(A−1
0−V) (A−9)次いで、之等のうち
、A−1及びA−9以外の14種の各5′端を32pラ
ベル化及びリン酸化した。これは各オリゴヌクレオチド
0.05μQを、101M塩化マグネシウム及び10m
Mβ−メルカ、ブトエタノールを含む50mMトリス塩
酸m衝液(p H7,6)48.5μQに溶解後、これ
にγ−32P−ATP (5μC11アマ−ジャム社製
)0.5μQ及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(0,
5ユニツト、宝酒造社製)1μQを加え、37℃で2時
間反応させ、次いで30mMATP水溶液2μQを加え
て更に1時間同温度で反応させた後、75℃の水浴で5
分間加温して反応を停止させることにより実施した。
TCGAAGAT CTGCATGAATAGC3’
3’ GCTTCTAGACGTA CTT
ATCGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3> (A−4
)5’ GATTCTGAGTG CCCACTGT
CTCAC3’3’ GACTCACGGGT
GA CAGAGTGCTAC5’(A−14>
(A−13)(A−5)
(A−6)5’ GATGGCTATTG TCT
GCACGACGGT 3’3’
CGATAACAGACGT GCTGCCACAA
A 5’(A−12) (A−11
)(A−7−V) <A−8−2)5’
GTTTGCGTTTA CATTGAAGCTTC
G 3’3’ CGCAAATGT
AACT TCGAAGCCTAG 5’(A−1
0−V) (A−9)次いで、之等のうち
、A−1及びA−9以外の14種の各5′端を32pラ
ベル化及びリン酸化した。これは各オリゴヌクレオチド
0.05μQを、101M塩化マグネシウム及び10m
Mβ−メルカ、ブトエタノールを含む50mMトリス塩
酸m衝液(p H7,6)48.5μQに溶解後、これ
にγ−32P−ATP (5μC11アマ−ジャム社製
)0.5μQ及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(0,
5ユニツト、宝酒造社製)1μQを加え、37℃で2時
間反応させ、次いで30mMATP水溶液2μQを加え
て更に1時間同温度で反応させた後、75℃の水浴で5
分間加温して反応を停止させることにより実施した。
上記で32pラベル化及びリン酸化したオリゴヌクレオ
チド14種並びにリン酸化していないA−1及びA−9
のそれぞれ0.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4℃で2日間反応させて連結させ
た。
チド14種並びにリン酸化していないA−1及びA−9
のそれぞれ0.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4℃で2日間反応させて連結させ
た。
別に分子量マーカーとして、プラスミドpBR322を
、制限酵素)−1apII(宝酒造社製)で切断して得
たDNA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成
し、上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル
用いて電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行
ない、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、1
6種のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフ
ラグメント(96bp)に相当する位置を定め、当該位
置のポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所
望のDNAフラグメントを抽出、単離した。
、制限酵素)−1apII(宝酒造社製)で切断して得
たDNA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成
し、上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル
用いて電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行
ない、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、1
6種のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフ
ラグメント(96bp)に相当する位置を定め、当該位
置のポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所
望のDNAフラグメントを抽出、単離した。
■ プラスミドI)BR322の5μgを、高塩濃度緩
衝液中にて、制限酵素Ba1HI及びEC0RI(共に
宝酒造社製)を用いて同時に切断後、0.9%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約3.99kbのベクターD
NAフラグメント(K>を得た。
衝液中にて、制限酵素Ba1HI及びEC0RI(共に
宝酒造社製)を用いて同時に切断後、0.9%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約3.99kbのベクターD
NAフラグメント(K>を得た。
■ 次いで、上記■で得た16種のオリゴヌクレオチド
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント(K)の1μQ相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物でH8101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロニーを得た。之等のコロニーより一株を
選び、培養してプラスミドl]tJG1”−Vを単離し
た。
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント(K)の1μQ相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物でH8101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロニーを得た。之等のコロニーより一株を
選び、培養してプラスミドl]tJG1”−Vを単離し
た。
得られたプラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳
動の結果、約4.08kbの大きさを有していた。また
、このもののEC0RI、BglI[,1−1indl
[[、Ba1lHI等の制限酵素による切断パターンを
調べた結果、該pUGI−Vには、上記16種のオリゴ
ヌクレオチドが正しく連結されてなるDNAフラグメン
トが含まれていることが確認された。更にこれはM13
法によるDNA塩基配列の分析の結果からも確認された
。確認された上記16種のオリゴヌクレオチドの連結状
態を下記第8表に示す。
動の結果、約4.08kbの大きさを有していた。また
、このもののEC0RI、BglI[,1−1indl
[[、Ba1lHI等の制限酵素による切断パターンを
調べた結果、該pUGI−Vには、上記16種のオリゴ
ヌクレオチドが正しく連結されてなるDNAフラグメン
トが含まれていることが確認された。更にこれはM13
法によるDNA塩基配列の分析の結果からも確認された
。確認された上記16種のオリゴヌクレオチドの連結状
態を下記第8表に示す。
第 8 表
AGCGAT TCT GAG TGCCCA CTG
TCTTCG CTA AGA CTCACG GG
T GACAGACACGAT GGCTAT TGT
CTG CACGACGTG CTA CCG AT
A ACA GACGTG CTG上記DNA塩基配列
は、(Vat2+ )−β−ウロガストロンの前半部に
対応するものである。
TCTTCG CTA AGA CTCACG GG
T GACAGACACGAT GGCTAT TGT
CTG CACGACGTG CTA CCG AT
A ACA GACGTG CTG上記DNA塩基配列
は、(Vat2+ )−β−ウロガストロンの前半部に
対応するものである。
■ (V a12 + )−β−ウロガストロンの後半
部に対応するDNA塩基配列としては、プラスミドOU
G2に含まれるものを利用した。該1) UG2は、本
発明者らにより既に確立されている〔特開昭61−15
691号公報参照〕。
部に対応するDNA塩基配列としては、プラスミドOU
G2に含まれるものを利用した。該1) UG2は、本
発明者らにより既に確立されている〔特開昭61−15
691号公報参照〕。
そのDNA塩基配列は前記第6表に示した通りである。
■ 上記■で得たpLIGl−Vの10μQを、生塩m
度緩衝液中で、制限酵素Hindf[及びPStI(共
に宝酒造社製)を用いて切断した後、1.0%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約0.85kbのDNAフラ
グメント(R)を得た。
度緩衝液中で、制限酵素Hindf[及びPStI(共
に宝酒造社製)を用いて切断した後、1.0%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約0.85kbのDNAフラ
グメント(R)を得た。
また、上記■のp UG2の5μQを、同様に制限酵素
Hindl[及びPStIを用いて切断した後、1.0
%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.34kb
のDNAフラグメント<M>を得た。
Hindl[及びPStIを用いて切断した後、1.0
%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.34kb
のDNAフラグメント<M>を得た。
之等各フラグメントをT4DNAリガーゼを用いて連結
させ、連結物で88101株を形質転換し、得られるア
ンピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性を示すコロ
ニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミド
1)UG3−Vを単離した。
させ、連結物で88101株を形質転換し、得られるア
ンピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性を示すコロ
ニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミド
1)UG3−Vを単離した。
該プラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳動の結
果、約4.18kbの大きさを有していた。
果、約4.18kbの大きさを有していた。
また、マキサム・ギルバート法により、塩基配列を分析
した結果、(Va121)−β−ウロガストロンをコー
ドする下記第9表に記載のDNA塩基配列を含むことが
明らかにされた。
した結果、(Va121)−β−ウロガストロンをコー
ドする下記第9表に記載のDNA塩基配列を含むことが
明らかにされた。
第 9 表
+11nT 1
GAT GGCTAT TGT CTG CA
CGACGGTCTA CCG ATA ACA
GACGTG CTG CCAGTG GG
T TAT ATCGGT GAA CGCT
GTCACCCA ATA TAG CCA
CTT GCG ACAau3AI BamHI II) (Va12 + )−β−ウロガストロン発
現ベクターの構築 この構築の概略図を第9図に示す。
CGACGGTCTA CCG ATA ACA
GACGTG CTG CCAGTG GG
T TAT ATCGGT GAA CGCT
GTCACCCA ATA TAG CCA
CTT GCG ACAau3AI BamHI II) (Va12 + )−β−ウロガストロン発
現ベクターの構築 この構築の概略図を第9図に示す。
■ プラスミドp UG3−Vの20μ9を、高塩濃度
緩衝液中にて、制限酵素B!IIIII及び)linf
I(いずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後
、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0.
16kbのDNA断片(S)を得た。
緩衝液中にて、制限酵素B!IIIII及び)linf
I(いずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後
、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0.
16kbのDNA断片(S)を得た。
■ 別にプラスミドp UGTl 50の30μ9を、
生塩濃度緩衝液中で、制限酵素HindI[I(宝酒造
社製)を用いて切断した後、これを20μq相当分と1
0μ9相当分の2つに分け、その20μQ相当分を高塩
濃度緩衝液中にて、制限酵素)−1inf工を用いて切
断し、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約
0.17kbのDNA断片(0>を得た。また上記10
μQ相当分を高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素EOOR
Iを用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電
気泳動を行なって、約0.’30kbのDNA断片(P
>を得た。
生塩濃度緩衝液中で、制限酵素HindI[I(宝酒造
社製)を用いて切断した後、これを20μq相当分と1
0μ9相当分の2つに分け、その20μQ相当分を高塩
濃度緩衝液中にて、制限酵素)−1inf工を用いて切
断し、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約
0.17kbのDNA断片(0>を得た。また上記10
μQ相当分を高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素EOOR
Iを用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電
気泳動を行なって、約0.’30kbのDNA断片(P
>を得た。
更に、プラスミドp LIGTl 50の2μ9を、高
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素BqlII及びEOOR
Iを用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q
>を得た。
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素BqlII及びEOOR
Iを用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q
>を得た。
■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<S>、(0
)、(P)及び<Q>を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
p LIGTI 50−■を単離した。
)、(P)及び<Q>を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
p LIGTI 50−■を単離した。
得られたp UGTl 50−Vは、1.0%アガロー
スゲル電気泳動の結果、約3.87kbの大きさを有し
ていた。また、l−1infI、TaqI等の制限酵素
による切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン
耐性遺伝子の他に、(Va12 ’ ) −β−ウロガ
ストロンをコードするDNA塩基配列を有し、且つその
5′端に直接β−ラクタマーゼシグナルベブチドをコー
ドするDNA塩基配列が連結されており、その上流には
tacプロモーター等が連結されていることが確認され
た。
スゲル電気泳動の結果、約3.87kbの大きさを有し
ていた。また、l−1infI、TaqI等の制限酵素
による切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン
耐性遺伝子の他に、(Va12 ’ ) −β−ウロガ
ストロンをコードするDNA塩基配列を有し、且つその
5′端に直接β−ラクタマーゼシグナルベブチドをコー
ドするDNA塩基配列が連結されており、その上流には
tacプロモーター等が連結されていることが確認され
た。
実施例2
I)(Gln53)−β−ウロガストロン遺伝子及びこ
れを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第10図に示す。
れを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第10図に示す。
■ 次に示すオリゴヌクレオチドGLN−1及びGLN
−2を、固相リン酸トリエステル法により合成した。
−2を、固相リン酸トリエステル法により合成した。
GLN−15’ −GATCTGAAATGGTGG
GAACTGCAGTA −3’GLN−23’
−ACTTTACCACCCTTGACGTCAT
−5’■ 別にプラスミド1)UGTI 50の5μQ
を、高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素BolII (宝
酒造社製)を用いて切断した後、DNAポリメラーゼ■
のクレノー断片を用いて平滑末端とし、高塩濃度緩衝液
中にて、制限酵素EcoRI(宝酒造社製)を用いて切
断し、0.9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって
、約3.3kbのDNA断片<T>を得た。また同様に
、p UGTI 50の5μgを高1!濃度緩衝液中に
て、制限酵素EC0RI及び5alIを用いて同時に切
断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行な
って、約0.39kbのDNA断片<U>を得た。更に
、p UGT150の32μgを、高塩濃度緩衝液中に
て、制限酵素B(IIII及び5alIを用いて、同時
に切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を
行ない、約0.24kbのDNA断片を分離し、これを
続いて生塩濃度緩衝液中にて、制限酵素5au3AI(
宝酒造社製)を用いて切断した後、5%ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動を行なって、約0.21kbのDNA
断片<V>を得た。
GAACTGCAGTA −3’GLN−23’
−ACTTTACCACCCTTGACGTCAT
−5’■ 別にプラスミド1)UGTI 50の5μQ
を、高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素BolII (宝
酒造社製)を用いて切断した後、DNAポリメラーゼ■
のクレノー断片を用いて平滑末端とし、高塩濃度緩衝液
中にて、制限酵素EcoRI(宝酒造社製)を用いて切
断し、0.9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって
、約3.3kbのDNA断片<T>を得た。また同様に
、p UGTI 50の5μgを高1!濃度緩衝液中に
て、制限酵素EC0RI及び5alIを用いて同時に切
断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行な
って、約0.39kbのDNA断片<U>を得た。更に
、p UGT150の32μgを、高塩濃度緩衝液中に
て、制限酵素B(IIII及び5alIを用いて、同時
に切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を
行ない、約0.24kbのDNA断片を分離し、これを
続いて生塩濃度緩衝液中にて、制限酵素5au3AI(
宝酒造社製)を用いて切断した後、5%ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動を行なって、約0.21kbのDNA
断片<V>を得た。
■ 上記■で得られたオリゴヌクレオチドGLN−1及
びGLN−2の各1μgと、■で得られた各DNA断片
<T)、(U)及び(V)とを混合し、T4DNAリガ
ーゼを加えて12℃で16時間連結反応させ、連結物で
大腸菌JM103株を形質転換させ、テトラサイクリン
耐性を示す多数のコロニーを得た。そのうちの1コロニ
ーを選び、これからプラスミドp UGTl 50−G
を単離した。
びGLN−2の各1μgと、■で得られた各DNA断片
<T)、(U)及び(V)とを混合し、T4DNAリガ
ーゼを加えて12℃で16時間連結反応させ、連結物で
大腸菌JM103株を形質転換させ、テトラサイクリン
耐性を示す多数のコロニーを得た。そのうちの1コロニ
ーを選び、これからプラスミドp UGTl 50−G
を単離した。
得られたp LIGTl 50−Gは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの太きさを有
していた。また、PStI、)−1indII[等の制
限酵素による切断パターンを解析した結果、テトラサイ
クリン耐性遺伝子の他に、(Gln53)−β−ウロガ
ストロンをコードする遺伝子構造の存在が推定された。
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの太きさを有
していた。また、PStI、)−1indII[等の制
限酵素による切断パターンを解析した結果、テトラサイ
クリン耐性遺伝子の他に、(Gln53)−β−ウロガ
ストロンをコードする遺伝子構造の存在が推定された。
次いで上記1)tJGTl 50−Gにつき、M13法
によるDNA塩基配列の確認を行なった結果、(Gln
53)−β−ウロガストロンをコードするDNAj1基
配列を含み、その5′端には、β−ラクタマーゼシグナ
ルベブチドをコードするDNA塩基配列が直結し、その
上流にはtacプロモーターが連結されていることが確
認された。
によるDNA塩基配列の確認を行なった結果、(Gln
53)−β−ウロガストロンをコードするDNAj1基
配列を含み、その5′端には、β−ラクタマーゼシグナ
ルベブチドをコードするDNA塩基配列が直結し、その
上流にはtacプロモーターが連結されていることが確
認された。
実施例3
I)(Leu21.G1n53)−β−ウロガストロン
遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築この構築の概
略図を第11図に示す。
遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築この構築の概
略図を第11図に示す。
■ プラスミドp UGTl 50−Lの10μすを、
生塩濃度緩衝液中にて、制限酵素C1aI(NEB社製
)及びMltlI(宝酒造社製)を用いて、同時に切断
した後、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、
約0.49kbのDNA断片<W>を得た。
生塩濃度緩衝液中にて、制限酵素C1aI(NEB社製
)及びMltlI(宝酒造社製)を用いて、同時に切断
した後、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、
約0.49kbのDNA断片<W>を得た。
■ プラスミドp UGTl 50−Gの5μgを、上
記■と同様にしてCIaI及びMIuIで切断後、0.
9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3.3
9kbのDNA断片(X)を得た。
記■と同様にしてCIaI及びMIuIで切断後、0.
9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3.3
9kbのDNA断片(X)を得た。
■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<W>及び(
x)を、T4DNAl、lガーゼを用いて12℃で16
時間、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形
質転換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニー
を分離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプ
ラスミドp LIGT150−LGを単離した。
x)を、T4DNAl、lガーゼを用いて12℃で16
時間、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形
質転換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニー
を分離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプ
ラスミドp LIGT150−LGを単離した。
得られたp UGTl 5O−LGは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きさを有
していた。また、P3を工、Hindl、TaqI等の
制限酵素による切断パターンを解析した結果、テトラサ
イクリン耐性遺伝子の他に、(Leu21. G115
3 )−β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配
列を有し、且つその5′端に直接β−ラクタマーゼシグ
ナルペブチドをコードするDNA塩基配列が連結され、
その上流にtacプロモーターを含むことが確認された
。
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きさを有
していた。また、P3を工、Hindl、TaqI等の
制限酵素による切断パターンを解析した結果、テトラサ
イクリン耐性遺伝子の他に、(Leu21. G115
3 )−β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配
列を有し、且つその5′端に直接β−ラクタマーゼシグ
ナルペブチドをコードするDNA塩基配列が連結され、
その上流にtacプロモーターを含むことが確認された
。
実施例4
I >(Vat21.G1n53)−β−ウロガストロ
ン遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築この構築の
概略図を第12図に示す。
ン遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築この構築の
概略図を第12図に示す。
■ プラスミドpUGT150−■の10μgを、生塩
濃度緩衝液中にて、制限酵素C1aI(NEB社製)及
びMIUI(宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後
、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0.
49kbのDNA断片(Y)を得た。
濃度緩衝液中にて、制限酵素C1aI(NEB社製)及
びMIUI(宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後
、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0.
49kbのDNA断片(Y)を得た。
■ プラスミドp UGTl 50−Gの5μgを、上
記■と同様にしてC1a■及びMluIで切断後、0.
9%アクリルアミドゲル電気泳肋を行なって、約3.3
9kbのDNA断片(X>を得た。
記■と同様にしてC1a■及びMluIで切断後、0.
9%アクリルアミドゲル電気泳肋を行なって、約3.3
9kbのDNA断片(X>を得た。
■ 上記■及び■で得られた各DNA断片(Y>及び<
X>を、T4DNAリガーゼを用いて12℃で16時間
、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニーを分
離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプラス
ミドp UGTl 5O−VGを単離した。
X>を、T4DNAリガーゼを用いて12℃で16時間
、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニーを分
離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプラス
ミドp UGTl 5O−VGを単離した。
得られたI)UGTl 5O−VGは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きさを有
していた。また、pst■、HindI[[、TaqI
等の制限酵素による切断パターンを解析した結果、テト
ラサイクリン耐性遺伝子の他に、(Val” 、Gln
” )−β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配
列を有し、且つその5′端に直接β−ラクタマーゼシグ
ナルベブチドをコードするDNA塩基配列が連結され、
その上流にtacプロモーターを含むことが確認された
。
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きさを有
していた。また、pst■、HindI[[、TaqI
等の制限酵素による切断パターンを解析した結果、テト
ラサイクリン耐性遺伝子の他に、(Val” 、Gln
” )−β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配
列を有し、且つその5′端に直接β−ラクタマーゼシグ
ナルベブチドをコードするDNA塩基配列が連結され、
その上流にtacプロモーターを含むことが確認された
。
実施例5
■) 本発明組換え微生物の培養及びこれによるβ−ウ
ロガストロン誘導体の製造 ■ 菌の培養 実施例1〜4のそれぞれで得た各ベクター(p UGT
l 50−V、p UGTl 50−G。
ロガストロン誘導体の製造 ■ 菌の培養 実施例1〜4のそれぞれで得た各ベクター(p UGT
l 50−V、p UGTl 50−G。
D UGTI 5O−VG及ffp UGTI 5O−
LG)を保有する大腸菌JM103株を、以下の通り培
養した。
LG)を保有する大腸菌JM103株を、以下の通り培
養した。
培地としては、グルコース、カザミノ酸、プロリン、サ
イアミン、及びテトラサイクリンを添加したM9培地を
用いた。その組成は下記の通りである。
イアミン、及びテトラサイクリンを添加したM9培地を
用いた。その組成は下記の通りである。
リン酸二ナトリウム・12水113.4gリン酸−カリ
ウム 3.○g塩化ナトナトリウム
0.5g塩化アンモニウム
1.0g塩化カルシウム・2水塩 14.7G塩
化マグネシウム・6水塩 203 +10グルコー
ス 5.0gカザミノ酸
5.OgL−プロリン
50111!I+サイアミン・塩酸塩
1mgテトラサイクリン
15maQ 上記培地200mQを含むフラスコに菌を接種して、3
7℃にて4[培養を行なった。培養開始5時間後に、I
PTGを1mMとなるように添加して培養を継続し、
その320時間後に、一定量(10mG)を採取して、
610nlllでの吸光度を測定し、次いで遠心分離(
6000回転/分XIO分、4℃)により、菌体と培養
上澄とを分離した。
ウム 3.○g塩化ナトナトリウム
0.5g塩化アンモニウム
1.0g塩化カルシウム・2水塩 14.7G塩
化マグネシウム・6水塩 203 +10グルコー
ス 5.0gカザミノ酸
5.OgL−プロリン
50111!I+サイアミン・塩酸塩
1mgテトラサイクリン
15maQ 上記培地200mQを含むフラスコに菌を接種して、3
7℃にて4[培養を行なった。培養開始5時間後に、I
PTGを1mMとなるように添加して培養を継続し、
その320時間後に、一定量(10mG)を採取して、
610nlllでの吸光度を測定し、次いで遠心分離(
6000回転/分XIO分、4℃)により、菌体と培養
上澄とを分離した。
得られた培養上澄を菌体外画分とする。
また菌体を、PBS (150m M塩化ナトリウムを
含む2011Mリン酸ナトリウム、p H7,0)10
+l112に懸濁させ、超音波破砕Ia(大岳製作所製
5202型)を用いて出力100〜■にて、30秒ずつ
3回破砕処理し、遠心弁jiff (18000回転/
分X20分、4℃)して上澄を得た。これを菌体内画分
とする。
含む2011Mリン酸ナトリウム、p H7,0)10
+l112に懸濁させ、超音波破砕Ia(大岳製作所製
5202型)を用いて出力100〜■にて、30秒ずつ
3回破砕処理し、遠心弁jiff (18000回転/
分X20分、4℃)して上澄を得た。これを菌体内画分
とする。
■ RIAによるβ−ウロガストロン誘導体の測定
上記■で得たそれぞれの両分につき、以下の通りβ−ウ
ロガストロン誘導体の存在を、β−ウロガストロン特異
ラジオイムノアッセイ(RIA)により検討した。RI
Aの方法は次の通りである。
ロガストロン誘導体の存在を、β−ウロガストロン特異
ラジオイムノアッセイ(RIA)により検討した。RI
Aの方法は次の通りである。
即ち、精製ヒトβ−ウロガストロンを抗原として、家兎
を免疫し抗血清を作成した。即ち、β−ウロガストロン
300μgを蒸留水0.2mQに溶解後、50%ポリビ
ニルピロリドン液1.5−を加え室温で2時間撹拌した
。コンプリート・フロイント・アジュバント2.0却を
加えて乳化し、家兎3匹の胸部に皮下注射した。2週間
毎に免疫を4回くり返した後、さらに50μQの抗原を
静注し、30侵に全採血を行ない、血清を分離した。
を免疫し抗血清を作成した。即ち、β−ウロガストロン
300μgを蒸留水0.2mQに溶解後、50%ポリビ
ニルピロリドン液1.5−を加え室温で2時間撹拌した
。コンプリート・フロイント・アジュバント2.0却を
加えて乳化し、家兎3匹の胸部に皮下注射した。2週間
毎に免疫を4回くり返した後、さらに50μQの抗原を
静注し、30侵に全採血を行ない、血清を分離した。
次にアッセイに用いる抗血清の希釈倍率を求めるタイト
レージョンカーブ、アッセイ条件を最適化するためイン
キュベーション時間、抗体結合標識抗原(バウンド)と
遊離標識抗原(フリー)の分離方法等の検討を加え、下
記測定条件を設定した。
レージョンカーブ、アッセイ条件を最適化するためイン
キュベーション時間、抗体結合標識抗原(バウンド)と
遊離標識抗原(フリー)の分離方法等の検討を加え、下
記測定条件を設定した。
即ち、0.5%ウシ血清アルブミン(BSA)、140
mM塩化ナトリウム、25mM EDTA二ナトジナ
トリウム10++Mリン酸緩衝液(pH7,4)を希釈
液として用い、該希釈液400μQ、測定試料又は標準
ヒトβ−ウロガストロン100μQ及び抗ヒトβ−ウロ
ガストロン血清100uQを加えて4℃にて24時間イ
ンキュベートした後、125■標識ヒトβ−ウロガスト
ロン100.cl (約5000CI)l)を加えた。
mM塩化ナトリウム、25mM EDTA二ナトジナ
トリウム10++Mリン酸緩衝液(pH7,4)を希釈
液として用い、該希釈液400μQ、測定試料又は標準
ヒトβ−ウロガストロン100μQ及び抗ヒトβ−ウロ
ガストロン血清100uQを加えて4℃にて24時間イ
ンキュベートした後、125■標識ヒトβ−ウロガスト
ロン100.cl (約5000CI)l)を加えた。
更に4℃にて48時間インキュベートした後、第2抗体
(抗家兎γ−グロブリンヤギ血清)(1:20>100
μ(!、正常家兎血清(1: 200)100μQ及び
5%ポリエチレングリコールを含む10mM PBS
液900μQを加えて4℃にて3時間インキュベートし
た。次に3000回転/分で30分間遠心分離し、上清
を除き沈澱物をカウントした。標準ヒトβ−ウロガスト
ロンより得られた標準曲線より試料中のヒトβ−ウロガ
ストロン免疫活性物の含量を求めた。
(抗家兎γ−グロブリンヤギ血清)(1:20>100
μ(!、正常家兎血清(1: 200)100μQ及び
5%ポリエチレングリコールを含む10mM PBS
液900μQを加えて4℃にて3時間インキュベートし
た。次に3000回転/分で30分間遠心分離し、上清
を除き沈澱物をカウントした。標準ヒトβ−ウロガスト
ロンより得られた標準曲線より試料中のヒトβ−ウロガ
ストロン免疫活性物の含量を求めた。
上記RIAの結果(単位:μg/Q )を、下記第10
表に示す。
表に示す。
第 10 表
供試菌 β−ウロガストロン免疫活性(ベクター
) 菌体内 菌体外 合 計 UGT 150−V 428 176 6041)UG
T 150−G 300 52 352 UGT 150−VG 280 56 336 UGT 150−LG 192 56 248上記第1
0表より、本発明ベクターp LIGT150−V、p
UGTl 5O−GlpUGTl 5O−VG及びp
UGTI 5O−LGのそれぞれを保有する菌株は、
いずれも、β−ウロガストロン免疫活性物を菌体内及び
菌体外に産生ずることが明らかである。
) 菌体内 菌体外 合 計 UGT 150−V 428 176 6041)UG
T 150−G 300 52 352 UGT 150−VG 280 56 336 UGT 150−LG 192 56 248上記第1
0表より、本発明ベクターp LIGT150−V、p
UGTl 5O−GlpUGTl 5O−VG及びp
UGTI 5O−LGのそれぞれを保有する菌株は、
いずれも、β−ウロガストロン免疫活性物を菌体内及び
菌体外に産生ずることが明らかである。
■) 本発明β−ウロガストロン誘導体の精製及び同定
■ 精 製
本発明β−ウロガストロン誘導体の精製を以下の方法に
より実施した。即ち、上記■)で得た菌体内画分及び菌
体外画分中のβ−ウロガストロン免疫活性物質を、ブチ
ルトヨパール650C(東、洋曹達社製)を用いた吸着
クロマトグラフィー、DEAE−トヨパール650M(
同上社製)を用いた陰イオン交換クロマトグラフィー、
CM−トヨパール650M(同上社製)を用いた陽イオ
ン交換クロマトグラフィー、TSKゲル−〇DS−12
0Tカラム(同上社製)を用いた高速液体クロマトグラ
フィー及びセファデックスG−25(ファルマシア社製
)を用いたゲル濾過クロマトグラフィー操作を順次行な
って、それぞれ純度99%以上の単一のポリペプチドと
して精製した。
より実施した。即ち、上記■)で得た菌体内画分及び菌
体外画分中のβ−ウロガストロン免疫活性物質を、ブチ
ルトヨパール650C(東、洋曹達社製)を用いた吸着
クロマトグラフィー、DEAE−トヨパール650M(
同上社製)を用いた陰イオン交換クロマトグラフィー、
CM−トヨパール650M(同上社製)を用いた陽イオ
ン交換クロマトグラフィー、TSKゲル−〇DS−12
0Tカラム(同上社製)を用いた高速液体クロマトグラ
フィー及びセファデックスG−25(ファルマシア社製
)を用いたゲル濾過クロマトグラフィー操作を順次行な
って、それぞれ純度99%以上の単一のポリペプチドと
して精製した。
■ 逆相高速液体クロマトグラフィー
得られた各β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれの逆相高速液体クロマトグラフ
ィーによる溶出パターンを第13−1図〜第13−5図
に示す。第13−1図は天然型β−ウロガストロンを、
第13−2図は(Vat21)−β−ウロガストロンを
、第13−3図は(Gln7”)−β−ウロガストロン
を、第13−4図は(Leu2 + 、 (31n53
)−β−ウロガストロンを、及び第13−5図は(■
a12+。
ロガストロンのそれぞれの逆相高速液体クロマトグラフ
ィーによる溶出パターンを第13−1図〜第13−5図
に示す。第13−1図は天然型β−ウロガストロンを、
第13−2図は(Vat21)−β−ウロガストロンを
、第13−3図は(Gln7”)−β−ウロガストロン
を、第13−4図は(Leu2 + 、 (31n53
)−β−ウロガストロンを、及び第13−5図は(■
a12+。
G1n53 )−β−ウロガストロンをそれぞれ示して
いる。また、各図は22%アセトニトリルを含む501
nMリン酸緩衝液(p H6,3)により、毎分1.0
纜の流速で溶出させた結果であり、各図において縦軸は
280nmでの吸光度を、横軸は保持時間(分)を示す
。
いる。また、各図は22%アセトニトリルを含む501
nMリン酸緩衝液(p H6,3)により、毎分1.0
纜の流速で溶出させた結果であり、各図において縦軸は
280nmでの吸光度を、横軸は保持時間(分)を示す
。
上記各図より、本発明の各誘導体の保持時間は、(Va
12I)−β−ウロガストロンでは14.42分、(G
ln5G)−β−ウロガストロンでは11.03分、(
Leu” 、 G1n53)−β−ウロガストロンでは
15.12分及び(Va121. Gln53 )−β
−ウロカストロンテは10.67分であることが判る。
12I)−β−ウロガストロンでは14.42分、(G
ln5G)−β−ウロガストロンでは11.03分、(
Leu” 、 G1n53)−β−ウロガストロンでは
15.12分及び(Va121. Gln53 )−β
−ウロカストロンテは10.67分であることが判る。
また、各図より本発明β−ウロガストロン誘導体は、い
ずれも高純度に精製されていることが判る。
ずれも高純度に精製されていることが判る。
■、雷気気泳
動いで、第14図に、本発明β−ウロガストロン誘導体
及び対照とする天然型β−ウロガストロンのそれぞれの
電気泳動の結果を示す。各被検標品の使用量は10μg
であり、之等をトリス・グリシン緩衝液(p H8,3
)を用いて25mAにて、2.5時間泳動させた後、ク
マーシーブリリアントブルー・Rにより染色を行なった
。
及び対照とする天然型β−ウロガストロンのそれぞれの
電気泳動の結果を示す。各被検標品の使用量は10μg
であり、之等をトリス・グリシン緩衝液(p H8,3
)を用いて25mAにて、2.5時間泳動させた後、ク
マーシーブリリアントブルー・Rにより染色を行なった
。
第14図においてレーン■は天然型β−ウロガストロン
、レーン■は(Vat21 )−β−ウロガストロンを
、レーン■は(Gln53)−β−ウロガストロンを、
レーン■は(VaN ’ 、 G1n53)−β−ウロ
ガストロンを、レーン■は(Leu”。
、レーン■は(Vat21 )−β−ウロガストロンを
、レーン■は(Gln53)−β−ウロガストロンを、
レーン■は(VaN ’ 、 G1n53)−β−ウロ
ガストロンを、レーン■は(Leu”。
Q ln53 )−β−ウロガストロンをそれぞれ示し
ている。
ている。
上記図より本発明β−ウロガストロン誘導体は、いずれ
も高純度であることが判ると共に、CG1n53)−β
−ウロガストロン、(Va12I。
も高純度であることが判ると共に、CG1n53)−β
−ウロガストロン、(Va12I。
G1n53 )−β−ウロガストロン及び(L eu2
+。
+。
Q ln53 )−β−ウロガストロンは、53位のA
r(Iが中性アミノ酸(Gln)に置換されたことに基
づいて、それらの等電点が酸性側に移動していることが
判る。
r(Iが中性アミノ酸(Gln)に置換されたことに基
づいて、それらの等電点が酸性側に移動していることが
判る。
■ アミノ酸分析
本発明β−ウロガストロン誘導体につき、4Mメタンス
ルホン酸により加水分解し、日立アミノ酸分析機を用い
て、オルトフタルアルデヒド法によりアミノ酸分析を行
なった。結果を下記第11表〜第14表に示す。
ルホン酸により加水分解し、日立アミノ酸分析機を用い
て、オルトフタルアルデヒド法によりアミノ酸分析を行
なった。結果を下記第11表〜第14表に示す。
第11表
(Va12+ )−β−ウロガストロンア ミ ノ 酸
実温残基数 理論残基数Asx
6.5 7Thr
検出されず 08er
2,9 3Glx 5.
0 5Pro
1Gly 4.0
4Ala 2.0
21/2Cys
6Val 3.4 4M
et 検出されず 011e
2.0 2Leu
5.0 5Tyr
4.5 5Phe
検出されず 0Lys
2.0 2His 2
.2 2Trp 2.1
2Arc+ 2.0
3第12表 (Gln53)−β−ウロガストロン ア ミ ノ 酸 実測残基数 理論残基数A
sx 6.3 7Thr
検出されず 08er
2.8 3Glx
5,7 6Pro
IGly
4.0 4Ala 2
.0 21/2Cys
6Val 2.4
3Vat O,51 11e 1.9 2しe
u 4.8 5Ty
r 4.4 5Phe
検出されず 0Lys
1.9 2His
2.1 2Trp
2.2 2Arq
1.9 2第13表 (Vat21.G1n53)−8−ウロnスM]ンア
ミ ノ 酸 実測残基数 理論 基数ASX
6.3 77hr
検出されず 03er
2.7 3Qlx
5.8 5Pro
1Gly
4.0 4Ala 2.
0 21/2CVS
6Vat 3.6
4Vat 検出されず
0Ile 1.9
2しeu 4.9
5Tyr 4.3 5p
he 検出されず 0Lys
2.0 2His
2.3 2Tri)
2.1 2Ar0
1・92 第14表 (leu2I、 G1n53)−β−ウロガストロンア
ミ ノ 酸 実測残基数 理論残基数As
x 6.5 7Thr
検出されず ○Ser
2.9 3Glx
5.9 6P、。
1G+’/
3・94 Ala 2.0 21/
2Cys 6Vat
2.6 3Vat
検出されず 011e
1.9 2Leu
6.0 6Tyr
4.7 5Phe 検出
されず 0Lys 1.9
2His 2.0
2Trp 2.1
2Ar!] 2.0 2
上記各表より、本発明B−ウロガストロン誘導体は、い
ずれもそのアミノ酸の実測残基数が理論残基数と良好に
一致していることが判る。
実温残基数 理論残基数Asx
6.5 7Thr
検出されず 08er
2,9 3Glx 5.
0 5Pro
1Gly 4.0
4Ala 2.0
21/2Cys
6Val 3.4 4M
et 検出されず 011e
2.0 2Leu
5.0 5Tyr
4.5 5Phe
検出されず 0Lys
2.0 2His 2
.2 2Trp 2.1
2Arc+ 2.0
3第12表 (Gln53)−β−ウロガストロン ア ミ ノ 酸 実測残基数 理論残基数A
sx 6.3 7Thr
検出されず 08er
2.8 3Glx
5,7 6Pro
IGly
4.0 4Ala 2
.0 21/2Cys
6Val 2.4
3Vat O,51 11e 1.9 2しe
u 4.8 5Ty
r 4.4 5Phe
検出されず 0Lys
1.9 2His
2.1 2Trp
2.2 2Arq
1.9 2第13表 (Vat21.G1n53)−8−ウロnスM]ンア
ミ ノ 酸 実測残基数 理論 基数ASX
6.3 77hr
検出されず 03er
2.7 3Qlx
5.8 5Pro
1Gly
4.0 4Ala 2.
0 21/2CVS
6Vat 3.6
4Vat 検出されず
0Ile 1.9
2しeu 4.9
5Tyr 4.3 5p
he 検出されず 0Lys
2.0 2His
2.3 2Tri)
2.1 2Ar0
1・92 第14表 (leu2I、 G1n53)−β−ウロガストロンア
ミ ノ 酸 実測残基数 理論残基数As
x 6.5 7Thr
検出されず ○Ser
2.9 3Glx
5.9 6P、。
1G+’/
3・94 Ala 2.0 21/
2Cys 6Vat
2.6 3Vat
検出されず 011e
1.9 2Leu
6.0 6Tyr
4.7 5Phe 検出
されず 0Lys 1.9
2His 2.0
2Trp 2.1
2Ar!] 2.0 2
上記各表より、本発明B−ウロガストロン誘導体は、い
ずれもそのアミノ酸の実測残基数が理論残基数と良好に
一致していることが判る。
実施例6
生物活性の測定
■ 細胞増殖促進活性
本発明β−ウロガストロン誘導体の細胞増殖促進活性を
、成熟ラット初代培養肝臓細胞(Tanaka 、 K
、et at、、 J 、 B iochem、、84
。
、成熟ラット初代培養肝臓細胞(Tanaka 、 K
、et at、、 J 、 B iochem、、84
。
937−946 (1978))を用いて、標識チミジ
ンのDNAへの取り込みを指標として測定した(Nak
amura 、 T、 et at、、 B、 B、
R,C,。
ンのDNAへの取り込みを指標として測定した(Nak
amura 、 T、 et at、、 B、 B、
R,C,。
133.1042−1050(1985)及びNaka
+1lura 、 T、 et at、、 Proc、
Natl、Acad。
+1lura 、 T、 et at、、 Proc、
Natl、Acad。
Sci、、USA、8止、7229−7233<198
3))。
3))。
即ち、体重的200gのウィスター系雄ラットにネンプ
タール0.4m12を腹腔内投与して麻酔後、開腹し門
脈を露出させた。門脈の切開面からカニユーレを挿入し
、37℃に保温した前潅流用緩衝液を流した。また、右
心房を切開し、ここから別のカニユーレを上大静脈に挿
入した。次いで、前潅流用緩衝液に代えて、37℃に保
温したコラ−ゲナーゼ溶液を用いて、10〜20分間潅
流を行なった。次いで、肝臓多葉を切り離し、シャーレ
に移してカルシウムを含まないハンクス液を加えて、メ
スで細分し、更にピペットで細胞を分散させた。次いで
150メツシユを通過する細胞を集め、これを遠心分離
(6000rpm 、1分間)し、沈降した肝実質細胞
を、5%仔好手清10−”Mインスリン、10−9Mデ
キサメサゾン、5U/噌アプロチニンを含むウィリアム
E培地に懸濁させた。その一部を用いトリパンブルー法
で染色後、血球計算盤で生細胞数を計測した。
タール0.4m12を腹腔内投与して麻酔後、開腹し門
脈を露出させた。門脈の切開面からカニユーレを挿入し
、37℃に保温した前潅流用緩衝液を流した。また、右
心房を切開し、ここから別のカニユーレを上大静脈に挿
入した。次いで、前潅流用緩衝液に代えて、37℃に保
温したコラ−ゲナーゼ溶液を用いて、10〜20分間潅
流を行なった。次いで、肝臓多葉を切り離し、シャーレ
に移してカルシウムを含まないハンクス液を加えて、メ
スで細分し、更にピペットで細胞を分散させた。次いで
150メツシユを通過する細胞を集め、これを遠心分離
(6000rpm 、1分間)し、沈降した肝実質細胞
を、5%仔好手清10−”Mインスリン、10−9Mデ
キサメサゾン、5U/噌アプロチニンを含むウィリアム
E培地に懸濁させた。その一部を用いトリパンブルー法
で染色後、血球計算盤で生細胞数を計測した。
尚、用いた前潅流用緩衝液及びコラ−ゲナーゼ溶液組成
(g/Q )は次の通りである。
(g/Q )は次の通りである。
成 分 (g/Q ’) 前潅流用 コラーゲナ緩
衝液 ナーゼ溶液 塩化ナトリウム 88 塩化カリウム 0.4 0.94塩化
カルシウム 0.1リン酸−ナト
リウム ・2水塩 0,078 0,078
リン酸二ナトリウム ・12水塩 0.151 0,151
HE P E S 2.38
2.38フエノールレツド 0.006
0.006コラーゲナーゼ 0.
5トリプシンインヒビター 0.05E
GTA O,19−炭酸水素ナト
リウム 0.35 0.35グルコース
0.9− pH7,27,5 上記肝実質Ill胞を12穴のプラスチック製ディツシ
ュに0.5×105個/ウェルとなるように分注し、−
夜培養した後、培地を捨てて、種々の濃度のβ−ウロガ
ストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロン及び10
−9Mインスリン、10−9Mデキサメサゾン及び5U
/−アプロチニンを含むウィリアムスE培地1戒を加え
た。これを12FR間37℃に保った後、1.25μC
1の(3H)−チミジン(0,3Ci /m mol
)を加え、37℃で更に24時間培養した。次いで細胞
をPBSで2回洗浄し、10%TCAを加え、4℃で一
夜放置することにより固定した。固定された細胞に1
N−Na CQ 0.5n12を加え、37℃にて30
分間保温して溶解させ、これを試料液とした。
衝液 ナーゼ溶液 塩化ナトリウム 88 塩化カリウム 0.4 0.94塩化
カルシウム 0.1リン酸−ナト
リウム ・2水塩 0,078 0,078
リン酸二ナトリウム ・12水塩 0.151 0,151
HE P E S 2.38
2.38フエノールレツド 0.006
0.006コラーゲナーゼ 0.
5トリプシンインヒビター 0.05E
GTA O,19−炭酸水素ナト
リウム 0.35 0.35グルコース
0.9− pH7,27,5 上記肝実質Ill胞を12穴のプラスチック製ディツシ
ュに0.5×105個/ウェルとなるように分注し、−
夜培養した後、培地を捨てて、種々の濃度のβ−ウロガ
ストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロン及び10
−9Mインスリン、10−9Mデキサメサゾン及び5U
/−アプロチニンを含むウィリアムスE培地1戒を加え
た。これを12FR間37℃に保った後、1.25μC
1の(3H)−チミジン(0,3Ci /m mol
)を加え、37℃で更に24時間培養した。次いで細胞
をPBSで2回洗浄し、10%TCAを加え、4℃で一
夜放置することにより固定した。固定された細胞に1
N−Na CQ 0.5n12を加え、37℃にて30
分間保温して溶解させ、これを試料液とした。
試料液475μQに、100%(W/V)TCA150
μQを加え、4℃で2時間放置した後、遠心分離(30
00rpm 、15分間)し、高分子DNAを沈澱させ
た。次いでこれに10%TCA0.5mQを加え、沸騰
水浴中で15分間加熱し、DNAを加水分解した。水冷
後、遠心分離(3000rpm 、15分間)して上澄
を分離し、液体シンチレーションカウンターで放射能を
測定した。別に、試料液25μQ中の蛋白量を、フォー
リン・ローリ−法により定量し、之等の結果から、蛋白
り当りの放射能を求めた。
μQを加え、4℃で2時間放置した後、遠心分離(30
00rpm 、15分間)し、高分子DNAを沈澱させ
た。次いでこれに10%TCA0.5mQを加え、沸騰
水浴中で15分間加熱し、DNAを加水分解した。水冷
後、遠心分離(3000rpm 、15分間)して上澄
を分離し、液体シンチレーションカウンターで放射能を
測定した。別に、試料液25μQ中の蛋白量を、フォー
リン・ローリ−法により定量し、之等の結果から、蛋白
り当りの放射能を求めた。
結果を第15図に示す。図において横軸は本発明β−ウ
ロガストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンのそ
れぞれの濃度(ng/ 噌)を、縦軸は蛋白吊当りの放
射能(tipm X 10’ /mg蛋白)を示す。ま
た図において(1)は天然型β−ウロガストロンを、(
2)は(Va121 )−β−ウロガストロンを、(3
)は(GI053〕−β−ウロガストロンを、(4)は
(V a12 + 、 Q In53 )−β−ウロガ
ストロンを、(5)は(leu21 。
ロガストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンのそ
れぞれの濃度(ng/ 噌)を、縦軸は蛋白吊当りの放
射能(tipm X 10’ /mg蛋白)を示す。ま
た図において(1)は天然型β−ウロガストロンを、(
2)は(Va121 )−β−ウロガストロンを、(3
)は(GI053〕−β−ウロガストロンを、(4)は
(V a12 + 、 Q In53 )−β−ウロガ
ストロンを、(5)は(leu21 。
Q 1n53 )−β−ウロガストロンをそれぞれ示す
。
。
上記第15図から、本発明のβ−ウロガストロン誘導体
は、いずれも天然型β−ウロガストロンと比較して、約
1/2の濃度で、同等又はそれ以上のチミジン取り込み
促進効果を奏し、細胞増殖促進活性の高いことが判る。
は、いずれも天然型β−ウロガストロンと比較して、約
1/2の濃度で、同等又はそれ以上のチミジン取り込み
促進効果を奏し、細胞増殖促進活性の高いことが判る。
本発明誘導体が、かかる細胞増殖促進活性を奏する事実
は、今だβ−ウロガストロン自体の構造活性相関が解明
されていないために明らかではないが、この活性より本
発明誘導体が各種細胞培養等の分野で有効であることは
明らかである。また上記活性より、本発明誘導体が医薬
品分野においても、天然型β−ウロガストロンに比較し
てより強力な生物活性を奏することも充分に推測できる
。
は、今だβ−ウロガストロン自体の構造活性相関が解明
されていないために明らかではないが、この活性より本
発明誘導体が各種細胞培養等の分野で有効であることは
明らかである。また上記活性より、本発明誘導体が医薬
品分野においても、天然型β−ウロガストロンに比較し
てより強力な生物活性を奏することも充分に推測できる
。
■ 新生仔マウスの眼瞼開裂活性及び切歯閉出促進活性
この試験は、生体内(in vivo )における代表
的なEGFの生物検定法であるり、コーエン(S。
的なEGFの生物検定法であるり、コーエン(S。
Cohen)の方法(J、B、C,,237,1555
(1962))を参考として次の通り行なった。
(1962))を参考として次の通り行なった。
即ち、ICR系マウスの新生仔(体重1.6〜1.8g
)の各群6匹を試験動物として、生後18時間以内に、
β−ウロガストロン誘導体又は対照として天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれを生理食塩水溶液形態で0.3
μ(+、0.6μQ又は1.2μg/10μQ/(Jと
なるように、各供試動物の背部に皮下投与した。以後2
4時間毎に投与を繰返し、同時に眼瞼開裂及び切歯閉出
の観察を行なった。尚、上記投与及び観察は、全ての個
体につき眼瞼開裂及び切歯閉出が起るまで継続した。
)の各群6匹を試験動物として、生後18時間以内に、
β−ウロガストロン誘導体又は対照として天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれを生理食塩水溶液形態で0.3
μ(+、0.6μQ又は1.2μg/10μQ/(Jと
なるように、各供試動物の背部に皮下投与した。以後2
4時間毎に投与を繰返し、同時に眼瞼開裂及び切歯閉出
の観察を行なった。尚、上記投与及び観察は、全ての個
体につき眼瞼開裂及び切歯閉出が起るまで継続した。
得られた結果を下記第15表に示す。第15表には、何
らの供試薬剤をも投与しなかったコントロール群につい
ての結果も併記する。表中の各数値は1群6匹の眼瞼開
裂又は切歯閉出に要した日数の平均値である。
らの供試薬剤をも投与しなかったコントロール群につい
ての結果も併記する。表中の各数値は1群6匹の眼瞼開
裂又は切歯閉出に要した日数の平均値である。
第 15 表
上記表より、本発明誘導体及び天然型β−ウロガストロ
ンはいずれも新生仔マウスの眼瞼開裂及び切歯閉出を促
進しており、これは用量依存的であることが判る。また
は、(Gln”)−β−ウロガストロン、(Leu2I
、 G1n53)−β−ウロガストロン及び(■a12
+ 、 G1n5 G )−β−ウロガストロンは、
明らかに天然型β−ウロガストロンよりも強い上記眼瞼
開裂及び切歯閉出促進活性を奏することが判る。
ンはいずれも新生仔マウスの眼瞼開裂及び切歯閉出を促
進しており、これは用量依存的であることが判る。また
は、(Gln”)−β−ウロガストロン、(Leu2I
、 G1n53)−β−ウロガストロン及び(■a12
+ 、 G1n5 G )−β−ウロガストロンは、
明らかに天然型β−ウロガストロンよりも強い上記眼瞼
開裂及び切歯閉出促進活性を奏することが判る。
第1図はベクターp BR322に合成オリゴヌクレオ
チドく1〉〜く4〉をクローニングしてプラスミドpG
I−153を得る工程及び得られるプラスミドI)GH
53の特徴を示す図であり、図中口は合成オリゴヌクレ
オチド由来の塩基配列を示し、Apはアンピシリン耐性
遺伝子を、Tcはテトラサイクリン耐性遺伝子を示し、
以下の図でも同様とする。 第2図はpGH53とp BR322とからベクターp
GH54を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す
図であり、図中−はシグナルペプチドをコードする塩基
配列を示す。図中(F)はF nn4 HIサイトを示
し、この括弧を付して示した制限酵素サイトはベクター
上に複数個存在する制限酵素サイトのうちの該当するサ
イトを示し、以下の図でも同様である。 第3図はp BR322から1)BRHO2を得、該p
BRHO2とpGH54とからベクターpGI−15
5を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す図であ
る。 第4図はpGH55とp UO3とからベクターpUG
201を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す図
である。図中臼ヌキの矢印はβ−ウロガストロンの遺伝
子を示す。 第5図はp DR540,p UG201並びにオリゴ
ヌクレオチドI−3及びI−4からベクターp UGT
I 50を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す
図である。図の中黒ヌリの矢印はβ−ラクタマーゼのプ
ロモーターを、斜線を入れた矢印はtacプロモーター
を、Qriは複製開始領域を示し、以下の図でも同様と
する。 第6図は合成オリゴヌクレオチドA−1〜A−16とp
BR322とからpUGI−Lを得、これとp UO2
とからp UO3−Lを得る各工程及び得られるpUG
l−L及びpUG3−Lの特徴を示す図である。 第7図はp UO3−LとpUGT150とからp U
GTI 50−Lを得る工程及び得られるpUGT15
0−Lの特徴を示す図である。 第8図は合成オリゴヌクレオチドA−1〜A−16とp
BR322とからpUGl−Vを得、これとp UO2
とからp UO3−ひを得る各工程及び得られるpUG
l−V及び1)UO3−Vの特徴を示す図である。 第9図はp UO3−Vとp UGTl 50とからp
UGTl 50−Vを得る工程及び得られるpUGT
150−Vの特徴を示す図である。 第10図はp UGTl 50、オリゴヌクレオチドG
LN−1及びGLN−2からp UGTl 50−Gを
得る工程及び得られるpUGTl 50−Gの特徴を示
す図である。 第11図はpUGT150−Lとo UGT150−G
とからp UGTl 5O−LGを得る工程及び得られ
るp tJGTl 5O−LGの特徴を示す図である。 第12図はpUGTI 50−Vとl) UGTl 5
0−Gとからp UGTl 5O−VGを得ル工程及び
得られるpUGTl 5O−VGの特徴を示す図である
。 第13−1図〜第13−5図は、本発明β−ウロガスト
ロン誘導体及び天然型β−ウロガストロンの逆相高速液
体クロマトグラフィーによる溶出パターンを示すグラフ
である。 第14図は本発明β−ウロガストロン誘導体及び天然型
β−ウロガストロンの電気泳動の結果を示す図である。 第15図は標識チミジンのDNAへの取り込みを指標と
して、本発明β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−
ウロガストロンの細胞増殖促進活性を調べたグラフであ
る。 (以 上) 第10図 第11図 str 第15図 00.6251.25 2.5 5β−ウロガスト
ロン又1よ/3−ウロガストロンが1専イf’−(ng
/ml)手続補正書(方式) 昭和61年10月27日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1 事件の表示 β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ
ードするDNA塩基配列、これを含む発現ベクター及び
該ベクターを保アース製薬株式会社 4代理人 大阪市東区平野町2の10 沢の鶴ビル昭和61年9月
30日 6 補正の対象 明細山中図面の簡単な説明の項及び図面7 補正の内容 補 正 の 内 容 1 明細書中東138頁第2〜4行に「第14図は・・
・である。」と必るを次の通り訂正する。 「 第14図は、15%ポリアクリルアミドゲル(PA
GE)を用いた本発明β−ウロガストロン誘導体及び天
然型β−ウロガストロンの電気泳動(SDS−PAGE
)の結果を示す図である。」 2 第14図を別紙添附の通り訂正する。 (以 上) 手続補正書(自発) 昭和61年11月5日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1 事件の表示 昭和61年特許願第153783@ 742 発明の
名称 β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ
ードするDNA塩基配列、これを含む発現ベクター及び
該ベクターを保有する微生物 3 補正をする者 、′イ′
−2工事件との関係 特許出願人 “°1託
2アース製薬株式会社 4代理人 大阪市東区平野町2の10 沢の鶴ビル自 発 別紙添附の通り a〜、 補 正 の 内 容 1 明細書全文を別紙の通り訂正します。 2 第13図〜第15図を別紙添附の通り訂正します。 (以 上) 訂正明細書 発明の名称 β−ウロガストロン誘導体及びその製造、
該誘導体をコードするDNA 塩基配列、これを含む発現ベクター 及び該ベクターを保有する微生物 特許請求の範囲 0式 %式% (式中×1はVal、1−eu又はM et翌qす。)
で表わされることを特徴とするβ−ウロガストロン誘導
体。 ■式 %式% 〔式中X1はVa+、1−eu又はMetを示す。〕で
表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDN
A塩基配列を含有することを特徴とするβ−ウロガスト
ロン誘導体発現ベクター。 ■ プラスミドf)UGTl 50−Gである特許請求
の範囲第2項に記載の発現ベクター。 Q プラスミドp UGTl 5O−VGである特許請
求の範囲第2項に記載の発現ベクター。 Q プラスミドp UGTl 5O−LGである特許請
求の範囲第2項に記載の発現ベクター。 9式 %式% (式中X1はVal、leu又はMetを示す。〕で表
わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDNA
塩基配列を含有するβ−ウロガストロン誘導体発現ベク
ターで形質転換されたことを特徴とする形質転換微生物
。 Q式 %式% (式中×1はVal、1−eu又はMetを示す。〕で
表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDN
A塩基配列を含有するβ−ウロガストロン誘導体発現ベ
クターで形質転換された微生物を培養して目的誘導体を
採取することを特徴とするβ−ウロガストロン誘導体の
製造法。 0式 %式% ] 〔式中X′はVal、1−eu又はMetを示す。〕で
表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDN
A塩基配列。 発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、β−ウロガストロン誘導体、より詳しくは、
β−ウロガストロンの53番目のアミン狼配列を、又は
これと21番目のアミノ酸とを、特定のアミノ酸に置換
させたvfr規な誘導体及びその製造法、該誘導体をコ
ードするDNA塩基配列、該DNA塩基配列を含む発現
ベクター及び該ベクターを保有する微生物に関する。 従来の技術 β−ウロガストロンは、1975年にグレゴリ−により
人尿から発見されたポリペプチドであり、53個のアミ
ノ酸残基からなり、3個のジスルフィド結合を有してい
る〔ネイチャー(Nature ) 。 257.325 (1975))。 そのアミノ酸配列は、次に示す通りでおる。 Asp Gl’/−Tyr cys leu H!S
A、5pGl”l/ %/al cys−Met−
丁yr −I 1e−G 1u−A la −L eu
−ASI)−t−ys−TVr−A la −Cys−
Asn−Cys−Val−Vat−G!y−Tyr−I
1e−Gly−Glu −Ar!:I−CVS−Gl
n−TVr−Ar!l]−ASf)−LelJ−IJs
−Trt)−乍rp−Glu−1−eu−Arg 上記β−ウロガストロンは、また多様な生物活性、例え
ば胃酸分泌抑制作用、細胞増殖促進作用、新生仔マウス
の眼瞼開裂作用、切歯閉出促准作用等を有するものとし
て知られている。一方、マウス顎下腺より得られるマウ
ス上皮細胞成長因子(mE G F : mouse
epidermal growth faCtor )
は、上記β−ウロガストロンと同等の生物活性を有して
おり、しかもそのアミノ酸配列も上記β−ウロガストロ
ンのそれと相同性が高い。この点より、β−ウロガスト
ロンは、またヒト上皮細胞成長因子(hEGF)である
とも考えられている(G、 Carpenter an
d S、 Cohen、 Ann、 Rev。 [3iochem、 、 4旦、193−216 (1
979))。 しかして、従来知られているβ−ウロガストロンの製造
単離方法、例えば上記グレゴリ−の方法によれば、人尿
に僅か数μg/Q Lか含まれていないβ−ウロガスト
ロンを、複雑な工程を経て精製する必要があり、その量
産は不可能に近い。 本発明者らは、上記方法に代り、遺伝子組換え技術を応
用して、上記β−ウロガストロンを微生物より大量に生
産する方法を先に研究開発した〔特開昭61−1569
1号公報参照〕。この方法の確立により、高純度のβ−
ウロガストロンが大量に供給可能となり、かくして得ら
れたβ−ウロガストロンを利用して、従来困難でめった
各種の動物実験、細胞レベルでの研究等が実施可能とな
り、徐々にβ−ウロガストロンについての実験データー
も蓄積され、その医薬用途への適用可能性も広がりつつ
ある。 しかしながら、β−ウロガストロンを医薬品として実用
するには、例えばその安定性の面等において多くの問題
点が残されている。上記安定性に関して、一般にポリペ
プチド中のMet残基が酸化変性を受けやすいことはよ
く知られてあり、本発明者らも先に開発した方法の実施
の際に、β−ウロガストロンの精製途中で、その酸化変
性物が生成する場合のめることを確認している。 また、人尿から抽出単離されたβ−ウロガストロンには
、多様性が認められており、これは主としてβ−ウロガ
ストロンのカルボキシル末端アミノ酸配列部分の加水分
解による欠失に起因すると考えられている。本発明者ら
が先に開発した遺伝子組換え技術に従う場合にも、この
加水分解による欠失と考えられるカルボキシル末端から
2個のアミノ酸配列の欠失したポリペプチドの生じるこ
とが報告されている〔北沢ら、第58回生化学会大会抄
録、第853頁(1985年)〕。上記カルボキシル末
端の欠失には、トリプシン様プロテアーゼが関与してい
る可能性が強いと考えられてあり、β−ウロガストロン
を医薬品として生体に投与する場合、血中に存在する各
種プロテアーゼによる分解、失活の可能性は高い。 発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、上記β−ウロガストロンのアミノ酸配
列を改変し、これにより医薬用途等への適用に好適な新
しいβ−ウロガストロン誘導体及びその製造技術を提供
することにおる。 また、本発明の目的は、上記1なβ−ウロガストロン誘
導体を遺伝子組換え技術により製造する方法、特に該方
法の実施のための上記誘導体をコードするDNA塩基配
列、これを含む発現ベクター及び該ベクターにより形質
転換された微生物及び之等の製造技術を提供することに
ある。 本発明によれば、式 %式% 〔式中X1はVal、leu又はMetを示す。〕で表
わされるβ−ウロガストロン誘導体が提供される。 尚、上記及び以下の本明細書におけるアミノ酸、核酸塩
基、その他に関する略号は、IUPAC。 IUBの規定乃至当該分野における慣用記号に従うもの
とする。その例は次の通りでおる。 Ala・・・アラニン Arc+・・・アルギニン
ASn・・・アスパラギン Asp・・・アスパラギン
酸Cys・・・システィン Gln・・・グルタミン
Glu・・・グルタミンm Gly・・・グリシン)
−1is・・・ヒスチジン Ile・・・イソロイシ
ン1−eu・・・ロイシン Lys・・・リジンM
et・・・メチオニン Phe・・・フェニルアラニ
ンPro・・・プロリン Sep・・・セリンTh
r・・・スレオニン Trp・・・トリプトファンT
yr・・・チロシン Val・・・バリンA・・・
アデニン T・・・チミンG・・・グアニン
C・・・シトシンまた、本発明誘導体その他のポリ
ペプチドにあけるアミノ酸番号は、上記式(1)に示す
通り、そのアミン末端(ASn>を1として付したもの
である。 本発明の上記式(1)で表わされるβ−ウロガストロン
誘導体には、より詳しくは以下の各ポリペプチドが包含
される。 <I>式(1)中X1がMetで市るポリペプチド、<
n>式(1)中X1がValであるポリペプチド、及び <m>式(1)中x1がleuであるポリペプチド。 本発明誘導体は、いずれもβ−ウロガストロンと同一の
生物活性乃至生理活性もしくは薬理活性を有し、且つそ
の活性の程度は同等であるかもしくはこれを上回ってい
る。即ち、β−ウロガストロンと共通する高次構造を保
有している。しかもこの誘導体は、酸化変性を受けにく
く化学的安定性において優れている特徴及び/又はトリ
プシン様プロテアーゼ等の蛋白質分解酵素の攻撃を受は
易い特異点を有ざず安定でおる特徴を具備している。従
って、本発明誘導体は、その医薬分野での応用に際し有
利であり、また製剤化等の加工面、保存面等でも優れた
利点を有している。加えて、本発明誘導体は、その製造
も比較的容易である利点がある。 以下、本発明のβ−ウロガストロン誘導体の製造方法に
つき詳述する。 本発明誘導体は、代表的には該誘導体のアミノ酸配列を
コードするDNA塩基配列(遺伝子)を利用して、遺伝
子組換え技術に従い、即ち、上記遺伝子を微生物のベク
ターに組込んで該微生物細胞内で、復製、転写、翻訳さ
せることにより、製造することができる。この方法によ
れば特に大量生産が可能である。また本発明誘導体は、
上記遺伝子組換え技術によらずとも、例えばそのアミノ
酸配列に従い、通常のペプチド合成法により化学的に合
成することもできる。 上記遺伝子組換え技術に従う本発明β−ウロガストロン
誘導体の製造に利用される遺伝子は、本発明誘導体〈■
〉〜<I>のアミノ酸配列のそれぞれをコードするもの
であり、2答は各アミノ酸配列に応じて、それらを溝成
するアミノ酸に対応した遺伝暗号を任意に遍択組合せる
ことができる。 上記各アミノ酸配列と之等をコードする各遺伝子のDN
A塩基配列の一例を下記に示す。 本発明誘導体<1> ((Gin”3)−β−ラウロガ
ス1−DンCT IGAG(jl U 本発明誘導体<II> ((Va!21. Qln5
3)−β−ウロガストロン)本発明誘導体<III>
((Leu”1. G1n53)−β−ウロガストロ
ン)C)t I ! GAにu l ’、;本発明β−
ウロガストロン誘導体のアミノ酸配列は、自然界では知
られていない新規なものであり、従って該誘導体をコー
ドするDNA塩基配列も新規であり、本発明はかかるβ
−ウロガストロン誘導体をコードする新しい遺伝子(以
下、これを1本発明遺伝子」という。また個々の本発明
遺伝子は、対応する本発明誘導体と同一記号<I>〜<
I>を付して示すものとする)及びこれを含み本発明誘
導体を発現するベクターをも提供するものである。 本発明遺伝子は、通常の方法、例えばホスファイト ト
リエステル法〔ネイチャー(Nature ) 。 310.105 (1984))等の常法に従い、核酸
の化学合成により全合成することもできるが、本発明者
らが先に確立した天然型β−ウロガストロンをコードす
る合成遺伝子を利用して、これを例えばインビトロ点突
然変異法CM、J。 Zoller and M、3m1th、 Metho
ds inEnzymology 、 100. 4
68−500(1983))等の通常の方法により、そ
の一部を改変させて合成するのが有利で必る。上記天然
型β−ウロガストロンをコードする合成遺伝子は、該β
−ウロガストロンの前半部及び後半部のそれぞれに対応
する2つのDNA塩基配列(サブユニットA及びサブユ
ニットB)に分けられ、各々クローニングベクターp
BR322に組込まれて、プラスミド1)UGl及びプ
ラスミド1)UO3として確立されており、之等を結合
させたβ−ウロガストロンをコードする完全DNA塩基
配列を含むプラスミドI)UO3を保有する大腸菌H8
101株は、通商産業省工業技術院微生物工業研究所に
rHBlol (p UO3)Jなる表示で微工研条奇
第543号(FERM BP−543)Jとして寄託
されている〔特開昭61−15691号公報参照〕。 本発明β−ウロガストロン誘導体に対応する本発明遺伝
子の製造につき詳)ホすれば、該遺伝子はこれを含むプ
ラスミドとして調製される。この遺伝子<工>を含み且
つこれを発現するプラスミドの製造方法は、特に制限は
なく、従来よりこの種遺伝子組換え技術に慣用されてい
る各種方法に従うことができる。例えば上記本発明遺伝
子が宿主細胞中で発現できるように目的とする誘導体を
コードするDNA塩基配列と、これを発現させるための
例えばプロモーター、リボゾーム結合部位、翻訳停止シ
グナル、転写終結信号等の各種調節因子等とを結合させ
て組換えDNAベクターを創製すればよい。 上記プロモーター等の各種因子を含み目的遺伝子を発現
させ得る組換えDNAを作成するための起源ベクターと
しては、従来より外来遺伝子のクローニングに用いられ
ている各種のもの、例えばプラスミド、バクテリオファ
ージ、ウィルスDNA、コスミド等のいずれでもよい。 之等の組換え、D N Aは、その開始コドン(ATG
>の上流にプロモーターを有しているのが好ましく、該
プロモーターは、形質転換体の製造に利用する宿主細胞
に対して洒切な各種のもの、例えば大腸菌(E 5ce
herichia col i )に対してはtrpプ
ロモーター、Iacプロモーター、rec Aプロモー
ター、λPLプロモーター、lppプロモーター等を、
枯草菌(Bacillus 5ubtilis)に対し
ては5PO1プロモーター、5PO2プロモーター、p
en pプロモーター等を、酵母(3accharom
yces cervisiae)に対してはPH05プ
ロモーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター
、ADHプロモーター等を、動物細胞に対してはSV4
0由来のプロモーター等を例示できる。 また、本発明のβ−ウロガストロン誘導体は、シグナル
ペプチドとの融合蛋白質としてこれを発現させることも
でき、この場合上記組換えDNAとしでは、シグナルペ
プチドをコードするDNA塩基配列と目的遺伝子とを直
接連結させた融合ポリペプチドをコードするDNA塩基
配列を有している必要がある。このシグナルペプチド及
びこれをコードするDNA塩基配列としては、アルカリ
性ホスファターゼ由来のもの、β−ラクタマーゼ由来の
もの等の任意のものを利用でき、之等は天然から収得し
てもよく、またそのアミノ酸に対応するコドンを適宜選
択して合成してもよい。大腸菌β−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドとしては、以下のものを例示できる。 及び 上記組換えDNAとしては、特に本発明者らが先に確立
したp BR322を起源ベクターとして構築されたp
GH54、pGH55及び之等に由来するpUG201
、o LIGTl 50等が好ましく利用できる。 上記pGH54は、β−ラクタマーゼのプロモーター及
びリボゾーム結合部位に続いてβ−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドをコードするDNA塩基配列を有し、この
塩基配列の3′末端にNru■及びp vu ■の制限
酵素認識配列を有するものでおり、その特性は、その製
造概略操作と共に第1図に示す通りでおり、図示された
制限酵素開裂地図により特徴付けられ、大きさく1.0
%アガロースゲル電気泳動による、以下同じ)は約3.
9kbで必る。このプラスミドpGH54を保有する大
腸菌88101株は、通商産業省工業技術院微生物工業
技術研究所に、rHBl 01 (p GH54〕」な
る表示で、微工研条奇第679号(FERM BP−
679)として寄託されている。 1)GH55は、上記DGH54における第2のp v
u fl制限サイトを含む637塩基のDNAを欠失し
、第1のpvu[制限サイトをシグナルペプチドをコー
ドするDNA塩基配列の3′末端付近に有する以外は、
該1)GH54と共通しており、その特性は、その製造
概略操作と共に第2図に示すた通り、図示された制限酵
素開裂地図により特徴付けられ、大きさは約3.3kb
である。このプラスミドpGH55を保有する大腸菌8
8101株は、通商産業省工業技術院微生物工業技術研
究所にlt−lB101 (p GH55)Jなる表示
で、微工研条奇第680号(FERM BP−680
>として寄託されている。 1)UG201は、大きさ約3.7kbであり、β−ラ
クタマーゼのプロモーター、リボゾーム結合部位、開始
コドンを含むβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドのD
NA塩基配列、β−ウロガストロンのDNA塩基配列、
その停止コドン及び転写終結信号が正確にこの順序で配
列されたDNA塩基配列を有している。その配列は、後
記第4表に示す通りである。該プラスミド1)UG20
1を保有する大腸菌H8101株は、rHBlol(p
UG201 )Jなる表示で、微工研条奇第681号
(FERM BP−681>として寄託されている。 pUGT150は、大きざ約3,9kbであり、1)U
G201の配列から、β−ラクタマーゼのプロモーター
及びリポゾーム結合部位を除き、代りにベクターp D
R540(D、R,Ru5sellとG。 N、 Bennett、、Gene 、 20.231
−243(198′2))に含まれるtacプロモータ
ーと、これに付属するlacオペレーター及びリボゾー
ム結合部位が挿入されたベクターでおる。該ベクター構
築の詳細は、後記参考例に述べる通りでおり、またその
概略図を第5図に示す。該C)UG150を保有する大
腸菌JM103株は、rJM103(p UGTl 5
0)Jなる表示で、微工研条奇第974号(FERM
BP−974)として寄託されている。 上記I)UG201 、pUGTl 50においては、
之等各ベクターにより生成されるm RNAは、β−ラ
クタマーゼのシグナルペプチドのN端アミノ酸に相当す
る、メチオニン(Met)をコードする開始コドンの上
流から転写が開始され、シグナルペプチド部分、β−ウ
ロガストロン部分を経て、更にその下流へと転写がなさ
れ、転写の終結は、2等ベクターの起源ベクターである
1)BR322におけるβ−ラクタマーゼの遺伝子の転
写終結信号によりなされる。その位置は、β−ウロガス
トロンをコードするDNA塩基配列末端の停止コドンの
下流的0.6kb付近であると考えられる。 m RNAは転写が終結して始めて機能すると考えられ
るため、遺伝子の下流に転写終結信号を有することは該
遺伝子の発現にとり必須で必り、上記p UG201等
ではこの転写終結信号としてβ−ラクタマーゼの発現に
関するm RNA転写の終結のための信号を利用してい
るが、これは同様の機能を有する他の公知のDNA塩基
配列、例えばλファージのLlや大腸菌のtrpA転写
終結信号 。 等に代替することができる。 上記各種の起源ベクターを利用して本発明誘導体発現ベ
クターを創製する方法は、より具体的には、例えば以下
のごとくして実施される。 即ち、本発明のβ−ウロガストロン誘導体<工>発現ベ
クターp UGTl 50−Gは、例えば上記プラスミ
ドpUGT150から、常法に従い、制限酵素を用いる
酵素反応やT4DNAリガーゼを用いる酵素反応等を利
用して有利に製造することができる。より詳しくは、上
記D UO3、pUG201.1)UGTl 50等に
おいては、β−ウロガストロンのDNA塩基配列の3′
末端側に制限酵素5au3AIの切断部位があり、また
この3′末端の下流に制限酵素BCiIn等の切断部位
がある。 従って、之等の制限酵素切断部位を利用して、同制限酵
素で各々切断され且つ誘導体<I>をコードし得るよう
に設計及び化学合成したDNA断片を、上記各プラスミ
ドの酵素による切断個所に挿入することにより、容易に
一工程で所望の遺伝子(I>を有し且つ誘導体<I>を
発現できるベクター、即ちplJGT150 Gを収
得することができる。更に本発明誘導体〈■〉発現ベク
ターは、遺伝子<I>と他の適当な蛋白質のDNA塩基
配列とを結合させた融合蛋白をコードするDNA塩基配
列を調製して、融合蛋白発現ベクターとしてもよい。 上記本発明のβ−ウロガストロン誘導体<工>発現ベク
ターの溝築の具体例は、後記実施例に示す通りであり、
これにより得られたベクターは、rJM103 (p
tJGTl 5O−G)Jなる表示で、微工研条奇第1
084号(FERM BP−1084)として寄託さ
れている。 本発明のβ−ウロガストロン誘導体<n>をコードする
遺伝子<n>及びこれを有する発現ベクターは、例えば
上記で調製されたベクター0UGT150−Gと、別個
に同様にして調製される1)UGT150−■とを利用
して製造することができる。 ここでプラスミドp tJGTl 50−Vの調製につ
き詳述すれば、該プラスミドは、公知のプラスミドp
UGlに含まれるサブユニットAの作成に当り、まずそ
の21位の置換アミノ酸(Va!>に対応するコドンを
有するオリゴヌクレオチドを化学合成後、これをその他
のサブユニット八を構成するオリゴヌクレオチドと結合
させてサブユニットへの誘導体とし、このサブユニット
A誘導体をプラスミドp BR322に組込んでプラス
ミド1)UGl−Vを作成し、次いで得られるpLIG
l−■をプラスミドp UG2と結合させることにより
製造されるプラスミドI)UG3−Vと、前記プラスミ
ドI)UGTl 50とを用いて、前記した遺伝子組換
え技術における常法に従い製造される。 また上記プラスミドpUG3−Vは、目的遺伝子配列の
5′末端に開始コドンとなり得るMetのコドン(AT
G>が付加されているため、その上流に前記特開昭61
−14591号公報に記載の方法に従い、λPLプロモ
ーター等のプロモーター及びリボゾーム結合部位等を有
するDNA塩基配列を結合させることによっても、上記
1)UG丁150−Vと同等の発現ベクターとすること
ができる。 上記のごとくして得られるプラスミドo UGT150
−Vと前記1)’UGT150−Gは、互いに殆んどの
DNA塩基配列が共通であり、ただ1)UGTl 50
−Vにおいて21位のMetがVatに置き換えられた
部分(■a121領域)と、D UGT’+ 50−G
において53位のAr(]が(3Inに置き換えられた
部分(Qln53領域)が異なるのみでおる。しかして
、上記2つの領域間には、制限酵素1−1indI[1
、MILII等の切断点が共通して存在している。従っ
て、1)UGTI 50−■とp UGTl 50−G
とのそれぞれを、例えばC1a工で切断して得られるD
NA断片の内、■a121領域を含むDNA断片と、Q
ln53領域を含むDNA断片とを結合させれば、所望
の誘導体<n>発現ベクターが得られる。かくして得ら
れる誘導体<n>発現ベクターは、rJMl 03 (
p UGTl 5O−VG)Jなる表示で、微工研条寄
第1085号(FERM BP−1085>として寄
託されている。 更に、本発明のβ−ウロガストロン誘導体<m>をコー
トする遺伝子<m>及びこれを有する発現ベクターは、
例えばまず前記oUGT150−Vの調製と同様にして
、21位が1−euでめるβ−ウロガストロン誘導体を
コードする遺伝子を含むベクターo UGTl 50−
Lを作成し、該ベクターと上記pUGT150−Gとを
利用して、上記誘導体<n>発現ベクターの製造と同様
にして製造することができる。即ち、pUGTI 50
−LとD UGTl 50−Gとは、1−eu2”領域
とQln53領域とが互いに異なる以外は、共通したD
NA塩基配列を有し、2つの領域間には、MIuI、)
−1indlII等の制限酵素による切断点が共通に存
在しているため、之等をそれぞれ例えばMIuIで切断
し、更に例えばC1a■で切断して得られるDNA断片
のうちj−ec+”領域とQln53領域を含むDNA
断片を結合させれば、所望の誘導体<m>をコードする
遺伝子<m>が得られ、同時に該遺伝子を発現するベク
ター1) UGT150−LGが得られる。このベクタ
ーは、rJM103 (p UGT150−LG)Jな
る表示で、微工研条奇第1086号(FERM BP
−1086>として寄託されている。 上記のごとくして得られる本発明誘導体をコードする遺
伝子を含有する発現ベクターは、之等を適当な宿主細胞
に導入して、該宿主細胞を形質転換させることにより、
本発明誘導体産生能を付与することができる。ここで用
いられる宿主細胞としては、特に限定はなく、公知の各
種のもの、例えば大腸菌等のグラム陽性細菌、枯草菌等
のグラム陽性細菌、放線菌、酵母、動植物細胞等のいず
れでもよいが、特に大腸菌に12株由来のH8101株
(H,W、 Boyer and D、 Roull
and−[)ussoix、、J、 MO+、 13i
o1.、旦、 459−472 (1969))及びJ
M103株(J。 MeSSinget al、、Nucleic AC
idS Res、、9゜309 (1981))は好
ましい。 上記宿主細胞への本発明ベクターの導入及びこれによる
形質転換の方法としては、一般に用いられている方法例
えば宿主細胞を低温で塩化カルシウムを含む水溶液中で
処理し、該溶液中にベクターを添加する方法(E、 l
−ederberg and S。 Cohen、 J、 Bacteriol、、119.
1072(1974))等を例示できる。 上記のようにして、本発明ベクターの導入により形質転
換した細胞を収得することができ、本発明は、かかる形
質転換された宿主細胞をも提供するものでおる。 本発明の上記ベクターにより形質転換された細胞は、通
常の細胞を培養するために用いられる適当な培地を用い
て培養することができ、該培養により所望のβ−ウロガ
ストロン誘導体が生産、蓄積される。上記培養に利用で
きる培地としては、例えばL培地、E培地、M9培地、
M63培地等の各種の培地を好ましく用いることができ
る。また之等の培地には、更に通常知られている各種の
炭素源、窒素源、無懇塩、ビタミン類、天然物抽出物、
生理活性物質等を添加することもでき、かかる培地も好
ましく利用できる。培養は、前記宿主細胞の生育に適し
たpH,温度、通気、撹拌等の条件を採用した各種の方
法により実施できる。 例えば大腸菌の場合には、pH約5〜8の範囲、特にp
H7が適当であり、約20〜43℃の温度で、通気撹拌
条件で培養することが望ましく、培養のスケールには特
に限定はない。更に目的とするβ−ウロガストロン誘導
体の発現口乃至分泌量を高めるため、また菌体外への目
的誘導体の排出を促進乃至抑制する目的等に応じて上記
培地組成や培養条件等は適宜変更設定することもできる
。 上記培養により、例えばシグナルペプチドとβ−ウロガ
ストロン誘導体との融合ポリペプチドをコードするDN
A塩基配列を含有させた本発明ベクターで形質転換した
細胞では、細胞質内で融合ポリペプチドが生産され、続
いて細胞外又はペリプラズムに目的のβ−ウロガストロ
ン誘導体が成熟ポリペプチドの形で分泌蓄積される。即
ち、まず、ベクター中の融合ポリペプチドをコードする
遺伝子から、ベクター中の転写調節因子並びに宿主細胞
中の諸因子の作用でm RNAが生産される。 次いで、m RNAから翻訳調節因子並びに宿主細胞中
の諸々因子の作用で融合ポリペプチドが生産される。更
にここで生産される融合ポリペプチドは、シグナルペプ
チドの作用により、細胞外又はペリプラズムに分泌され
、同時にシグナルペプチダーゼの作用により、融合ポリ
ペプチドからシグナルペプチドが切り離されるのである
。その結果、シグナルペプチドも、また他の如何なる不
要なアミノ酸配列をも含まない成熟ポリペプチドが細胞
外又はへりブラズムに分泌、蓄積される。またシグナル
ペプチドをコードするDNA塩基配列を付さない本発明
ベクターで形質転換した細胞では、通常目的のβ−ウロ
ガストロン誘導体は細胞内に生産、蓄積さる。 かくして、宿主細胞の細胞膜、ペリプラズム等の内部又
は培養上澄等に蓄積された目的誘導体は、これを常法に
従い分離することができ、また精製することができる。 この分離、精製操作は、例えば培養上澄、浸透圧ショッ
ク法により調製したペリプラズム画分、超音波破砕によ
り調製した細胞内画分等につき、ゲル済過、吸着クロマ
トグラフイー、イオン交換クロマトグラフィー、高速液
体クロマトグラフィー等を適宜組合せる方法により実施
することができる。特にペリプラズム中又は培養上澄に
分泌されるものは、上記分離、精製が比較的容易で必る
利点がある。 かくして、本発明によれば、遺伝子組換え技術により、
β−ウロガストロン誘導体を製造できる。 得られるβ−ウロガストロン誘導体の確認は、該誘導体
が免疫学的に、また生物化学的に天然型β−ウロガスト
ロンと略々同一の挙動を示すものであるため、β−ウロ
ガストロン特異ラジオイムノアッセイ(RIA)、β−
ウロガストロン特異エンザイムイムノアツセイ(EIA
)、ラジオリセプターアッセイ(RR)等の手法による
ことができる。 また、本発明誘導体が高純度に精製されたことは、例え
ば、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により単
一ピークになること、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
法(PAGE)で単一バンドになること等を指標として
容易に確認することができる。該高純度精製β−ウロガ
ストロン誘導体の同定は、また通常のポリペプチド乃至
は蛋白質の構造解析手段と同様の手段により実施できる
。即ち本発明誘導体は、SD、5−PAGEによる分子
量分析、等電点電気泳動による等電点測定、アミノ酸分
析機によるアミノ酸組成の測定、アミノ酸シークエンサ
ーによるアミノ酸配列の解析等により同定することがで
きる。 ざらに、本発明β−ウロガストロン誘導体の生物活性は
、例えば以下の方法により天然型β−ウロガストロンと
対比することができる。 ■ 細胞増殖促進活性 BALB/c 3T3等の培養細胞又は成熟ラット肝臓
細胞等の初代培養細胞等を、無血清条件下にβ−ウロガ
ストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンを添加し
て培養し、培養液中に標識されだチミジン−5′−三リ
ン酸等を加えることにより、新たに合成されたDNA中
に取込まれるラジオアイソトープの量を測定する。この
ラジオアイソトープ量に比例して、新たなりNA合成が
行なわれたこと、即ち細胞の増殖が促進されたことが判
る。 ■ 新生仔マウス眼瞼開裂及び切歯閉出促進活性新生仔
マウスに、β−ウロガストロン誘導体又は天然型β−ウ
ロガストロンを24時間毎に皮下注射し、各被検動物の
眼瞼が開裂する日及び切歯の出現する日を記録する。β
−ウロガストロン(ヒトEGF) 、マウスEGF等は
、之等に要する日数を短縮できることが知られている(
S。 Cohen、 J、 Biol 、 Chem、、
237.1555−1562 (1962))。 また、本発明β−ウロガストロン誘導体と、天然型β−
ウロガストロンとの安定性の対比は、例えば人、ラット
等の動物の血清に、一定量の被検物質を添加し、一定温
度で一定時間放置した後、HPLC,RIA等の手法を
用いて血清中の被検物質の残存量の測定により実施でき
る。 実 施 例 以下、本発明を更に詳しく説明するため参考例及び実施
例を挙げる。尚、8例において用いられる各方法及び操
作は、特に明記しない限り、以下の通り行なわれたもの
とする。 1、制限酵素によるDNAの切断操作 DNAの水溶液(又は緩衝液溶液)或いは粉末に、下記
第1表に示した各緩衝液の濃縮液及び水を混和し、次い
で制限酵素を加え、37℃の水浴中で3時間静置して反
応させる。制限酵素の標準的使用量は、DNA1μgに
対して1ユニツトであり、最終液量は10μQ以上とな
るようにする。 第1表 組 成 低塩濃度 生塩濃度 高塩濃度(mM)
緩衝液 緩衝液 緩衝液塩化ナトリウム
0 50 100トリス塩酸 (1)H7,5) 10 10 50
塩化マグネシウム 10 10 10ジチオ
スレイトール 1 1 12、フェノール抽
出法 酵素反応の終了後、酵素を失活させ反応を停止させるた
めにこの抽出法を行なった。即ち、反応液に、その液量
の半量となるTE飽和フェノール(1mM EDTA
を含む10mMトリス塩酸(pH8,0>緩衝液をフェ
ノールに飽和させたもの)を加えて充分混和した後、同
じく半量のクロロホルムを加えて更に混和し、次いで遠
心分離してDNAの含まれる緩衝液層を取る。更に0.
1倍量の3Mr!!¥酸ナトリウム緩衝液(pH5,0
)と2倍量の冷エタノールとを加えて混和して、−20
℃で1時間以上放置してDNAを沈澱として回収するこ
とによりフェノールを完全に除去する。 3、T4 DNAリガーゼによるDNA断片の結合(環
状化)操作 66IIIMトリス塩酸(p H7,5>、6.6mM
塩化マグネシウム、10mMジチオスレイトール及び1
mM ATPに0.01%の牛血清アルブミンを添加
した水溶液中で、DNA断片と、その1μg当り3ユニ
ツトとなる量のT4DNAリガーゼ(宝酒造■製)とを
、12°Cで5時間以上反応させることによりDNAを
結合(環状化)させる。 4、DNA修飾酵素の使用方法 (1)DNAポリメラーゼ■のクレノー断片によるDN
Aのプラントエンド化 40mMリン酸カリウム(pH7,4)、emMJi化
マグネシウム、1mM β−メルカプトエタノール、
1mM ATP及び各1mMのd ATP、d CT
P、d GTP及びd TTPを含む水溶液中に、DN
Aを溶かし、DNA1μgに対して1ユニツトとなる量
のDNAポリメラーゼ工(クレノー断片、宝酒造■製)
を加え、12°Cで30分間反応させ、必要に応じてフ
ェノール抽出を行なう。 (2)31ヌクレアーゼによるDNAのプラントエンド
化 DNA1μ9につき、6mM酢酸ナトリウム、40mM
塩化ナトリウム及び1mM硫酸亜鉛を含む緩衝液(p
H4,5>100μQを用いて、上記DNAの緩衝液溶
液を作成し、これに2000ユニツトの81ヌクレアー
ゼ(BRL社製)を加えて20’Cで30分間反応させ
、反応終了後、フェノール抽出を行ない酵素を完全に失
活させる。 (3)T4ポリヌクレオチドキナーゼによるDNA5’
端のリン酸化 1〜10μgのDNAを、10m M塩化マグネシウム
、5mMジチオスレイトール、1mMATPを含む50
mMトリス塩酸緩衝液(pH9,5>50μQに溶かし
、これにT4ポリヌクレオチドキナーゼ5ユニットを加
え、37℃で30分間反応させ、次いでフェノール抽出
により酵素を失活させる。 5、形質転換方法 宿主細胞としては、大腸菌に12株由来の88101株
又はJM103株を用いる。 宿主細胞株を、[B培地(1%バクトドリプトン、0.
5%バクトイ−ストエキス、0.5%塩化ナトリウム)
で、37°C下、610nmの吸光度が0.25になる
まで増殖させる。この培養液40m12を遠心分離(6
000回転/分X10分)して菌体を回収し、次いで氷
冷する。これを0.1M塩化マグネシウム20mQで洗
浄し、続いて氷冷した0、1M塩化カルシウム及び0.
05M塩化マグネシウム溶液20舶に懸濁させ、1時間
氷冷する。遠心分! (6000回転/分X10分)後
、菌体を氷冷した0、1M塩化カルシウム及び0.05
M塩化マグネシウム溶液2mf2に再懸濁させる。この
懸濁液0.2m12に、T4DNAリガーゼを用いて結
合させたDNA断片の反応組成液0.01mf2を加え
、1時間氷冷する。次いで42.5℃の水浴で90秒間
加温し、LB培地2.1を加え、これを37℃の水浴中
で1時間静置する。 次に、得られる形質転換株を以下の抗生物質耐性で選択
する。即ち、1.5%寒天を含むLB培地にアンピシリ
ン50μ97mQ又はテトラサイクリン20μg/mQ
を添加して調製した平板培地に、上記で得た反応組成液
の溶液各0.311112ずつを拡げ、これを37℃で
二晩培養し、生育する大腸菌コロニーを分離する。 6、プラスミドの単離 プラスミドを保有する菌株を、アンピシリン50μg/
rr、Q又はテトラサイクリン20μg/+r4を添加
したLB培地500−で、610nmでの吸光度が約0
.6になるまで37°Cで振盪培養する。 次いでクロラムフェニコール80mgを加え、37℃で
12〜16時間振盪培養する。これを遠心分!!! (
6000回転/分X10分)して菌体を集め、0.85
%塩化ナトリウム水溶液で洗浄する。菌体を20%蔗糖
を含む50mMトリス塩!1(pH8,0)緩衝液2.
5謂に懸濁させ、次に1%リゾチームを含む0.25M
トリス塩酸(t) H8、O)緩衝液0.5m12を加
え、10分間氷冷する。更に0.25M EDTA
(p H8,0)1回を加え、10分間氷冷する。次に
6mMトリス塩酸(D H8,0) 、60m M
EDTA及び0.1%トリトンX−100の溶液4戒を
加える。 これを超遠心(25000回転/分X90分)して上清
を採取する。この上清8.211+12に塩化セシウム
9.○Qを加えて溶かし、次いで1%エチジウムブロマ
イド溶液0.8mQを加える。これを遠心分離(200
0回転/分X10分)して浮遊物を除き、溶液を超遠心
(50000回転/分X15時間)する。次いで紫外線
照射により螢光を発するプラスミド部分を分離する。こ
れを5M塩化ナトリウム溶液で飽和したイソプロパツー
ルで5〜6回抽出してこれからエチジウムブロマイドを
除去する。最後に1mM EDTAを含む10mMト
リス塩酸(p H8,0>緩衝液に対して透析して塩化
セシウムを除去する。 7、オリゴヌクレオチドの合成 下記に示す同相合成法(固相リン酸トリエステル法)ニ
ヨリ行なった(H,Ito et al。 Necleic Ac1ds Re5earch、
10.1755−1769 (1982))。 即ち、まず1%架橋ポリスチレン樹脂5−Xl(200
〜400メツシユ、バイオラドラボラトリーズ社製)を
アミノメチル化したものと、5′−〇−ジメトキシトリ
チルヌクレオシドのモノコハク酸エステルとを反応させ
て、ヌクレオシド担持樹脂を得る。次に、バーチエム社
製DNA合成殿を用いて以下の操作を行なう。 上記樹脂40m(]を反応管に入れ、1M臭化亜鉛のジ
クロロメタン−イソプロパツール(85:15)溶液を
用いて5′位のジメトキシトリチル基を脱離させる。次
に完全に保護されたジヌクレオチド(C,Broka
et at、 Nucleic Ac1dsRe
search、旦、5461−5471 (1980)
の方法により調製した〕のトリエチルアンモニウム塩5
0mClを加え、縮合剤(メシチレンスルホニル−5−
ニトロトリアゾール)を用いて縮合させる。以上の操作
を繰返して、順次鎖長をのばして、保護されたオリゴヌ
クレオチドを担持した樹脂を得る。尚、最後の縮合工程
では、必要に応じてジヌクレオチドの代りに、前記文献
に記載の方法により調製されるモノヌクレオチドのトリ
エチルアンモニウム塩25mgを使用する。 次に0.5Mピリジンカルドキシメートのピリジン−水
(1:1)溶液を用いて、保護されたオリゴヌクレオチ
ドを樹脂から脱離させる。これをセファデックスG−5
0カラム(ファルマシア社製、2X100Cm)で、更
に高速液体クロマトグラフィー(ポンプ;ウォーターズ
社16000A型、検出器;440型デイテクター、カ
ラム;マイクロボンダーパックC18、溶出溶媒;(5
→40%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルア
ンモニウム水溶液)で精製する。次に80%酢酸により
脱保護反応を行ない、再度高速液体クロマトグラフィー
により単一ピークになるまで精製する。この高速液体ク
ロマトグラフィーの条件は、溶出溶媒として(5→25
%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルアンモニ
ウム水溶液を用いる以外は、上記と同一とする。 8、DNA塩基配列の分析 DNA塩基配列の分析は、メシング(Messing)
の方法(M2S法、Methods l:nzymo
l、、101゜20(1983>)に従い、以下のよう
に行なった。即ち、まずDNA断片を制限酵素により切
り出し、1%アガロースゲル電気泳動により分難する。 このDNA断片をM13mp8RF(アマ−ジャム社製
)をベクターとしてクローニングする。 得られる組換えファージDNAをマンデル(Mande
l )とヒガ(Higa)の方法(J、 Mol。 Biol、、53,154 (1970))により、大
腸菌JM107株へ形質導入する。この菌体懸濁液0.
2m12に、25m(]/m12のイソプロピル−β−
D−チオガラクトシド(以下rI PTGJという)2
5tlQ及び20mMm12の5−ブロモ−4−クロロ
−3−インドリル−β−D−ガラクトシド40μQを加
えた。次いでこの菌体懸濁液に、予め加熱溶解させ次い
で50’Cで保温したH−トップアガー液(1%バクト
ドリプトン、0.8%塩化ナトリウム及び0.5%寒天
)3鵬を加え、1.5%寒天を加えて固化させた2XY
下培地(1,6%バクトドリプトン、1%酵母エキス及
び0.5%塩化ナトリウム)の平板に重層し、37°C
で一晩培養する。DNA断片の挿入された組換えファー
ジは無色のプラークを生じるのに対し、親株のM13m
l)8は青色のプラークを生じるので、目的の組換えフ
ァージは容易に選別できる。 次に単一の無色プラークをパスツールピペットにて取り
出し、これとJMI03株の培養液0.01m(2とを
2XYT培地1噌に加え、約5時間、37°Cで撮fi
培養して組換えファージを増殖させる。培養後、遠心に
て菌体を除き、上清に20%ポリエチレングリコール6
000の0.2鵬を混合し、室温で15分以上静置した
復、遠心にて沈澱するファージを集め、フェノール抽出
によって、ファージから一本鎖DNAを抽出し、これを
鋳型−重鎖DNAとして用いる。 鋳型−重鎖DNAと、ブライマー(宝酒造■製、M13
の15塩基プライマー(5’ AGTCACGACGT
TGTA 3’ ))との各々0.5p molずつ
を混合し、60’Cで20分間熱処理後、徐冷する。次
にこの混合液にα32P−d CTP(アマジャム社製
、400Ci /m mol > 2uQとDNAポリ
メラーゼ■(クレノー、宝酒造■製)2ユニツトとを加
え、充分に混合した後、その3.2μQずつを、下記第
2表に示した4種のd NTP−ddNTP混合液のそ
れぞれ2μQを含む反応管に加える。室温で20分間反
応させた後、チェース反応液(d ATP、d CTP
、d GTP及びd TTPの各1mM)の1μQをそ
れぞれに加え、更に20分間反応させる。ホルムアミド
停止液(95%V/Vホルムアミド、0.1%キシレン
シアノール及び0.1%ブロムフェノールブルー)を6
μQずつ加え、95°Cで3分間加熱した後、急冷する
。次にサンプル2μQずつを6%又は8%ポリアクリル
アミドゲルにより電気泳動(1800V、30mA、2
〜3時間〉を行なう。 泳動後、ゲルを濾紙(ワットマン3MM>に移し、ゲル
乾燥器にて乾燥し、オートラジオグラムをとり、DNA
塩基配列を解読する。 第 2 表 (単位:μQ) 但し第2表中、ddAはジデオキシアデノシンを、dd
eはジデオキシシチジンを、ddGはジデオキシグアノ
シンを、またddTはジデオキシチミジンをそれぞれ示
す。 9、アガロースゲル電気泳動 シュライフ(Schleif)とウエンシンク(W e
ns i nk >の手引書(” practical
Methodsin Mo1ecular B
iology” (1981) 。 3pringer−Verlag社、pp114−12
5)に記載の方法に従って、アガロースゲル電気泳動及
び泳動後のゲルからのDNA断片の分離を行なう。 泳動用電源としては、アトー社製コンスターパワー5J
1065型を、泳動槽としては12X15cmのプラス
チック製水槽(白金型極付)を、アガロースとしてはア
ガロース■(聞伝化学研究所製)を、また泳動用緩衝液
としては40mMトリス塩酸(5mM酢酸ナトリウム及
び1mM ED丁A含有、pH7,9)をそれぞれ用
いる。 10、ポリアクリルアミドゲル電気泳動上記手引書の第
78−87頁及び第114−125頁に記載の方法に従
い、ポリアクリルアミドゲル電気泳動及び泳動後のゲル
からのDNA断片の分離を行なう。泳動用電源としては
、アトー社製コンスターパワー5J1065型を、泳動
槽としてはアト−社製5J1060SD型を用いる。 アクリルアミド溶液として、アクリルアミドとN。 N′−メチレンビスアクリルアミド(29:1)との水
溶液を、重合促進剤としてN、N、N’ 。 N′−テトラメチレンエチレンジアミンを、重合触媒と
して過硫酸アンモニウムをそれぞれ用いる。 また泳動用緩衝液として2.5m M EDTAを含
有する90mMトリスホウ酸緩衝液(p H8,3)を
用いる。 参考例1 ■)ベクタープラスミドDGH54及びDGH55の構
築 (A> 中間体プラスミドpGl−153の構築■
大腸菌のβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドの一部を
コードするDNA塩基配列を有するオリゴヌクレオチド
の合成のために、以下の塩基配列を有する4種のオリゴ
ヌクレオチドのそれぞれを、前記した固相リン酸トリエ
ステル法により合成した。 <1> (5’ >CGCCGGCCTTTTG
CCT丁CCTGTC(3’ > <2> TTCGCGAACTCAGC
GCA <3> GCTGAGTTCGCGAAAC
AG <4> GAAGGCAAAAGGCCGC
GAT 上記オリゴヌクレオチド〈2〉及び〈4〉の5′端をそ
れぞれT4ポリヌクレオチドキナーピ(BRL社製)を
用いてリン酸化した。 ■ クローニングベクターとして、プラスミドD BR
322(Bolivar et al、 Gene
、 2゜95−113 (1977))を利用した。 該プラスミドpBR322の10μQを、制限酵素PS
tI (宝酒造■製)とPvuI(NEB社製)とを用
いて高塩濃度綴衝液中で切断し、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約4.24kbのDNA断片を分
離した。 ■ 上記■で得たDNA断片を、上記■で調製されたリ
ン酸化したオリゴヌクレオチド〈2〉及び〈4〉並びに
リン酸化していないオリゴヌクレオチド〈1〉及び〈3
〉のそれぞれ約1μgずつと合せて、T4DNAリガー
ゼで結合反応させた。 反応終了後、この反応組成液で大腸菌に一12株由来の
H8101株を形質転換させた。得られたテトラサイク
リン耐性を示す形質転換株の中から1株を選び、これか
らプラスミドを単離し、目的のpGH53を得た。 一連の操作の概略は第1図に示す通りでおる。 得られたp GH53は、1.0%アガロースゲル電気
泳動の結果、4,3kbの大きざを有しており、そのD
NA塩基配列をM13法により分析した結果、1)BR
322のpStI及びPvuIの両制限サイト間が欠失
し、代りに次に示すように、オリゴヌクレオチド〈1〉
、〈2〉、〈3〉及びく4〉が挿入されていることが確
認された。 該pGH53を保有するH8101株は、通商産業省工
業技術院微生物工業技術研究所にrHBlol (p
GH53)Jなる表示で微工研条寄第678号(FER
M BP−678>として寄託されている。 (B) ベクタープラスミドpGH54の構築■ 上
記(A)で得たI)GH53の10μgを制限酵素Na
eI<NEB社製)及びAVaI(宝酒造■製)を用い
て生塩濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロー
スゲル電気泳動を行なって、約2.22kbのDNA断
片<A>を分離した。 この断片は、合成オリゴヌクレオチド由来のDNA配列
の大部分とプラスミドの複製開始領域を含んでいる。 ■ pBR322を制限酵素Ava■及びl−1ind
Ill(いずれも蜜酒造(iI製)で、生塩濃度緩衝液
を用いて切断し、1.0%アガロースゲル電気泳動を行
なって、約1.40kbのDNA断片<8>を得た。 この断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモー
ターの一部及びその構造遺伝子の全てが含まれている。 ■ 1)BR322の20iを制限酵素FnLI4HI
(NEB社製)で低塩濃度緩衝液を用いて切断し、次
いでS1ヌクレアーゼによりDNA断片末端の突出塩基
を分解除去した。次いで、得られたDNAを制限酵素)
−1indI[[を用いて生塩濃度緩衝液中にて切断し
、6%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行ない、約0
.28kbのDNA断片<C>を得た。 この断片には、β−ラクタマーゼのプロモーター、リボ
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードする遺伝子
の一部の他、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモータ
ーの一部が含まれている。 ■ 上記で得た3つの断片<A>、(B>及び(C)を
、T4DNAリガーゼを用いて結合させた。反応後、こ
の反応組成液でH8101株を形質転換した。得られた
テトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から1株を
選びプラスミドを単離した。かくしてpGH54を得た
。 pGH54は、M 13法による塩基配列分析の結果、
β−ラクタマーゼのプロモーター及びリボゾーム結合部
位に続いてシグナルペプチドをコードするDNA塩基配
列を有し、この塩基配列の3′末端の上流側にNrul
:及び下流側にP vu IIのそれぞれの制限酵素認
識配列を有していることが確認された。 一連の操作の概略は、第2図に示される通りである。 E)GH54は、前記した通り約3,9kbの大きざ及
び第2図に示す制限酵素開裂地図により特徴付けられ、
またM 13法による塩基配列分析の結果、下式(2)
に示した塩基配列によりコードされるβ−ラクタマーゼ
シグナルペプチドの遺伝子を有することが確認された。 ATGAGTATTCAACATTTCCGTGTCG
CCCTTATTCCCTTTTTTGCGGCCTT
TTGCCTTCCTGTCTTCGCGAACTCA
GCTG (2>(C) ベクタープラスミドpG
H55の構築■ pBR322のAVaI及びpvul
制限サイト間の塩基配列を欠失させたプラスミドである
f)BRHO2を次の操作により作成した。即ちt)B
R322の5μgを、生塩濃度緩衝液中で、制限酵素A
VaI及びPVuII(いずれも宝酒造■製)で切断し
、フェノール抽出後、DNAポリメラーtXのクレノー
断片(宝酒造■製)で切断断片をプラントエンド化した
。次に1.0%アガロースゲル電気泳動で約3.72k
bのDNA断片を分離し、この断片をT4 DNAリガ
ーゼで環状化させた。反応終了後、この反応組成液で8
8101株を形質転換し、得られるアンピシリン耐性及
びテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から一株
を選択してプラスミドを単離しp BRH02を得た。 得られたp BRHO2はpBR322とは異なって、
AVaIでもPVIJIIでも切断されなかった。 ■ 上記■で得たp BRH02の5μgを制限酵素p
st■及びBamHI(いずれも宝酒造■製)を用いて
生塩濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行なって、約2.60kbのDNA断片
<D>を分離した。 この断片は、テトラサイクリン耐性遺伝子の一部及びプ
ラスミドの複製開始領域を含んでいる。 ■ I)GH54の10μQを制限酵素pst工及びB
amHIを用いて生塩濃度緩衝液中にて切断し、次いで
1.0%アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.66
kbのDNA断片<E>を得た。 この断片には、β−ラクタマーゼのプロモーター、リボ
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードするDNA
配列及びテトラサイクリン耐性遺伝子の一部が含まれて
いる。 ■ 上記で得た2つの断片<D>及び(E)を、T4D
NAリガーゼを用いて結合させた。反応後、この反応組
成液で88101株を形質転換した。 得られたテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中か
ら1株を選びプラスミドを単離した。かくしてpGH5
5を得た。 一連の操作の概略は、第3図に示される通りである。 pGH55は、上記第3図に示される制限酵素開裂地図
により特徴付(ブられ、1.0%アガロースゲル電気泳
動の結果、約3,3kbの大きざを有していた。また該
pGH55は、M13法による塩基配列分析の結果、p
GH54における第2のpvu[制限サイトを含む約0
.64kbのDNAを欠く以外は、該1)GH54と同
様であり、その第1のpvu■制限サイトは、シグナル
ペプチドをコードするDNA塩基配列の3′末端の近傍
に存在していることが確認された。 ■)β−ウロガストロン発現ベクターの構築(A)
β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配列の合成 グレゴリ−(H,Gregory)により報告されたア
ミノ酸配列(Nature、257.325−327(
1975))を参考にして、β−ウロガストロンをコー
ドするDNA塩基配列の前後に開始コドン、終止コドン
及び制限酵素認識部位を付加してなる所望のDNA塩基
配列を構築した。このDNA塩基配列は、本発明者らに
より既に特許出願されている〔特開昭61−15691
号公報参照〕。 (B) β−ウロガストロンをコードするDNA塩基
配列を保有するプラスミドの構築 ■ pBR322のEC0RI及びBamHI制限サイ
ト間に、上記(A)で得たβ−ウロガストロンをコード
するDNA塩基配列を挿入することにより、所望のプラ
スミドpUG3を得た(特開昭61−15691号公報
参照)。 このプラスミド1)UO3を保有するH8101株は、
rHBlol (1)UO3)jなる表示で微工研菌条
第543号(FERM BP−543)として寄託さ
れている。 (C) 1)UG201の構築 この操作の概略は、第4図に示す通りである。 上記(B)で得た1)tJG3を制限酵素)1infI
T”切断して得られるDNA断片を、pGH55のp
vu fl制限サイトに挿入して、シグナルペプチド−
β−ウロガストロン融合ポリペプチドをコードするDN
A塩基配列を含むベクターで必るI)UG201を、以
下の方法により構築した。 ■ o UO3の15μgを、高塩濃度緩衝液中でHi
nfI (蜜酒造は木製)で切断し、フェノール抽出後
、DNAボリメラーL’Hのクレノー断片で切断断片を
プラントエンド化した。次いで6%ポリアクリルアミド
ゲル電気泳動を行ない、約0.43kbのDNA断片(
F)を単離した。 この断片には、β−ウロガストロンをコードするDNA
塩基配列(翻訳停止コドンを含む)のうち5′端の7塩
基を除く塩基配列が含まれていた。 ■ DGH55は、β−ラクタマーゼのシグナルペプチ
ドをコードするDNA塩基配列の後に、β−ウロガスト
ロンのN端領域をコードする最初の7個のDNA塩基配
列が直結し、且つその直後で制限酵素pvu[により切
断されるように構成されたDNA塩基配列を有するもの
であり、該pGH55の5μgを生塩濃度緩衝液中で、
p vu flで切断して、約3.26kbのDNA断
片<G>を得た。 この断片は、pGH55の全ての遺伝情報を有している
。 ■ 上記■で得た断片(F)の約1μQと上記■で得た
断片<G>の約0.5μQとをTt DNAリガーゼで
結合させた。反応後、この反応組成液でトlB101株
を形質転換し、得られるテトラサイクリン耐性の形質転
換株の中から一株を選び、プラスミド1)UG201を
単離した。 p UG201は、1.0%アガロースゲル電気泳動の
結果、約3,8kbの大きさを有していた。 これをBamHI又は)−1indI[Iで切断すると
、それぞれ2種類のDNA断片が得られることから、該
p UG201にはβ−ウロガストロン遺伝子が含まれ
ていることが判り、また該断片の大きざを調べた結果よ
り、目的のプラスミドであることが判った。更に、pU
G201について、β−ラクタマーゼのプロモータ一部
分からβ−ウロガストロン遺伝子までを含むDNA断片
の塩基配列を、M13法による塩基配列分析により調べ
た。その結果、該DNA塩基配列は下記第3表の通りで
あり、p UG201がプロモーター、リポゾーム結合
部位並びにβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドをコー
ドする塩基配列及びβ−ウロガストロンをコードする塩
基配列が、正確にこの順序で配列されていることが確認
された。また第3表にはDNA塩基配列に対応するアミ
ノ酸配列も併記する。 上記p UG201を保有する大腸菌HBI 01は、
rHBlol (t)GH201)Jなる表示で通商産
業省工業技術院微生物工業研究所に寄託されている。そ
の寄託番号は、微工研条奇第681号(FERM B
P−681)でのる。 第 3 表 AGGCGAGTACTCTGTTATTGGGACT
ATTTA/リボゾーム結合部位 GCTTCAATAA下ATTGAAAAAGGAAG
AG下CGAAGTTATTATAACTTTTTCC
TTCTCATTG GAT AAA TACG
CG TGT AACTGTCTAG (D) p UGTl 50の構築 ■ この例に従うI)UGTl 50構築の概略図を第
5図に示す。tacプロモーターの起源ベクターとして
p DR540(ファルマシア社製〉を選択した。 該p DR540の15μ9を、制限酵素Bam)l工
を用い、生塩濃度緩衝液中で切断後、得られたDNA断
片の末端を81ヌクレアーゼにより平滑末端とし、次い
で制限酵素ECOR工を用いて、高塩濃度緩衝液中で切
断した。次に5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行
ない、約0,38kbのDNA断片<H>を得た。この
断片にはtacプロモーター及びSD配列が含まれてい
る。 ■ pUG201の22μgを、制限酵素PStI及び
EC0RIを用いて、それぞれ生塩濃度緩衝液中及び高
塩濃度緩衝液中で切断した。得られたDNA断片のうち
、2μg相当分から、0.9%アガロースゲル電気泳動
により約2.97kbのDNA断片<I>を得た。この
断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子及びベクターの
複製開始領域が含まれている。 ■ 上記OUG201をPStI及びEC0RIで切断
して得たDNA断片の残り2Qμg相当分を、制限酵素
MboIIを用いて低塩濃度緩衝液中で部分切断した。 即ち、MboIICNEB社製〉の10ユニツトを反応
液中に加え、37°Cで30分間反応させることにより
、上記部分切断を行なった。次いで5%ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動を行ない、約0.49kbのDNA断
片(J)を得た。この断片にはβ−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドをコードするDNA塩基配列のうち、5′
末端の6塩基を欠く部分配列の3′末端にβ−ウロガス
トロンをコードするDNA塩基配列が連なった配列を含
んでいる。 ■ 上記DNA断片<J>において不足するβ−ラクタ
マーゼのシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列
の5′末端より6塩基を含み、且つDNA断片<H>と
<J>どの接続の役割を果たす下記オリゴヌクレオチド
I−3及びI−4を、固相リン酸トリエステル法に従い
合成した。 1−3 5’丁CGACAATGAGT 3’I−4
3’AGCTGTTAC丁C5’上記の通りオリゴヌク
レオチドI−3及び■−4は、互いに相補的であり、こ
れらがDNA断片<H>と正しく結合されるときには、
この結合領域で、制限酵素3alIによる認識配列が新
たに形成される。 ■ 上記で得た断片<)−()、CI>及び(LJ>並
びにオリゴヌクレオチドI−3及びI−4の各々1μg
を混合して、50μQの反応溶液中にて、T4DNAリ
ガーゼを用いて連結させた。次いでこの反応組成液で大
腸菌JM103株を形質転換させ、テトラサイクリン耐
性を示す形質転換体を得た。かくして得られた形質転換
体から一株を選び、該株からプラスミドD UGTl
50を単離した。 該o UGTl 50は、1.0%アガロースゲル電気
泳動の結果、約3.9kbの大きざを有していた。また
このものの3alI、HindIII等の制限酵素によ
る切断パターンを調べた結果、該1) UGT150は
、テトラサイクリン耐性遺伝子の他、pDR540の有
するtacプロモーター及びその下流のSD配列、p
UG201の有するβ−ラクタマーゼのシグナルペプチ
ドとβ−ウロガストロンとが直接結合した融合ポリペプ
チドをコードするDNA塩基配列及びβ−ラクタマーゼ
の転写終結信号をこの順序で含むものであり、上記SD
配列と融合ポリペプチドをコードするDNA塩基配列と
の間には、3al]:サイトを有することが確認された
。 このプラスミドp UGTl 50のDNA塩基配列を
、M13法に従い分析した結果を下記第4表に示す。 該1)UGTI 50を保有する大腸菌JM103株は
、rJM103 (p UGTl 50)Jなる表示で
、微工研菌奇第974号(FERM BP974)と
して寄託されている。 第 4 表 AATCA丁CGGCTCGTA”、AA”、GTGT
GGAAT丁GTTAGTAGCCGAGCATATT
ACACACCTTAACリポソーム / 結合部位 TGAGCGGATAACAATTTCACACAGG
AAACAACTCGCCTATTG丁TAAAGTG
TGTCCTTTGTCGT GTCGCCCTT
ATT CCCTTT T丁丁シ グ す
ル ペ プ チ ドGCG GCCTTT
TGCCTT CCT GTCT丁CGILI
ArCl CVS Gln Tr
Ar(] ASD LetJAAA 下
GG TGG GAA TTG GG丁 TA
ATAG参考例2 ■)(Led2’ )−β−ウロガストロン遺伝子及び
これを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第6図に示す。 (A) DNAフラグメントの製造 ■ まず、以下の16種のオリゴヌクレオチドA−1〜
A−6、A−7−L、A−8−2、A−9、A−10−
り及びA−11〜A−16を、前記固相リン酸トリエス
テル法により合成した。 (A−1) (A−2)5’ AAT
TCGAAGAT CTGCATGAATAGC3’
3’ GCTTCTAGACGTA CTT
ATCGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3) (A−4
)5’ GATTCTGAGTG CCCACTGT
CTCAC3’3’ GACTCACGGG
TGA CAGAGTGCTAC5’(A−14)
(A−13>(A−5)
(A−6)5’ GATGGCTATTG T
CTGCACGACGGT 3’3’
CGATAACAGACGT GCTGC:C
ACAAA 5’(A−12)
(A−11)(A−7−L) (A、8
−2)5’ GTTTGCCTGTA CATTGA
AGCTTCG 3’3’ CG
GACATGTAACT TCGAAGCCTAG
5’(A−10−L) (A−9)次
いで、之等のうち、A−1及び△−9以外の14種の各
5′端を32pラベル化及びリン酸化した。これは各オ
リゴヌクレオチド0.05μgを、10mMj=化マグ
ネシウム及び10m Mβ−メルカプトエタノールを含
む50mMトリス塩酸緩衝液(pH7,6>48.5μ
Qに溶解後、これにγ−” 2P−ATP (5μC1
、アマ−ジャム社製>0.5μQ及びT4ポリヌクレオ
チドキナーゼ(0,5ユニツト、宝酒造社製)1μQを
加え、37℃で2時間反応させ、次いで30mMATP
水溶液2μQを加えて更に1時間同温度で反応させた後
、75℃の水浴で5分間加温して反応を停止させること
により実施した。 上記で32pラベル化及びリン酸化したオリゴヌクレオ
チド14種並びにリン酸化していないA−1及びA−9
のそれぞれ0.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4℃で2日間反応ざぜて連結ざぜ
た。 別に分子量マーカーとして、プラスミドI)BR322
を、制限酵素HapII (宝酒造社製)で切断して得
たDNA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成
し、上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル
用いて電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行
ない、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、1
6種のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフ
ラグメント(96bD)に相当する位置を定め、当該位
置のポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所
望のDNAフラグメントを抽出、単離した。 ■ プラスミド1)BR322の5μQを、高塩濃度緩
衝液中にて、制限酵素BamHI及びEC0RI(共に
宝酒造社製)を用いて同時に切断後、0.9%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約3.99kbのベクターD
NAフラグメント<K>を得た。 ■ 次いで、上記■で得た16種のオリゴヌクレオチド
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント(K)の1μg相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物でH8101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロニーを得た。之等のコロニーより一株を
選び、培養してプラスミド1)UGl−Lを単離した。 得られたプラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳
動の結果、約4.08kbの大きさを有していた。また
、このもののEC0RI、Hindl、BamHI等の
制限酵素による切断パターンを調べた結果、該pUG1
−1には、上記16種のオリゴヌクレオチドが正しく連
結されてなるDNAフラグメントが含まれていることが
確認された。更にこれはM13法によるDNA1基配列
の分析の結果からも確認された。確ル2された上記16
種のオリゴヌクレオチドの連結状態を下記第5表に示す
。 第 5 表 、AGCG、A、’、 TC’、 G、A、G TGC
CGACTG TC”。 TCG CTA AGA CTCACG GGT GA
CAGACACGAT GGCTAT TGT CTG
CACGACGTGCTACCG 、A、TAAC,
A、 G、A、CGTG CTG上記DNA塩基配列は
、(LetJ21)−β−ウロガストロンの前半部に対
応するものである。 ■ (LetJ21)−β−ウロガストロンの後半部に
対応するDNA塩基配列としては、プラスミドOUO3
に含まれるものを利用した。該p UO3は、本発明者
らにより既に確立されている〔特開昭61−15691
号公報参照〕。 そのDNA塩基配列は下記第6表に示す通りでおる。 /4#1 AACTGT GTA GTG GG”、”、A”
、、A、TCGG”。 TTG AGA CAT CACCCA A、TA
、”、、AG CCAGAA CGCTGT C
AA TACCGT GAT CTGCTT GC
G ACA GTT ATG GCA CTA
GACAAA TGG TGG GAA TTG
CGT TAA TAGTTT ACCACCC
TT AACGCA ATT ATC■ 上記■で得た
I)UGl−Lの10μ9を、生塩濃度緩衝液中で、制
限酵素HindIII及びpSt工(共に宝酒造社製)
を用いて切断した後、1.0%アガロースゲル電気泳動
を行ない、約0.85kbのDNAフラグメント(L)
を得た。 また、上記■のpUG2の5μgを、同様に!′l]限
酵素)1indI[I及びPStIを用いて切断した後
、1.0%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.
34kbのDNAフラグメント<M>を得た。 之等各フラグメントをT4DNAリガーゼを用いて連結
させ、連結物でhlB101株を形質転換し、得られる
アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性を示すコ
ロニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミ
ドt)UO3−Lを単離した。 該プラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳動の結
果、約4.18kbの大きざを有していた。 また、マキサム・ギルバート法により、塩基配列を分析
した結果、(LetJ21)−β−ウロガストロンをコ
ードする下記第7表に記載のDNA塩基配列を含むこと
が明らかにされた。 第 7 表 /V々I<r勿h < 、5’/久ヱ、’t1′) II>CLelJ21)−β−ウロガストロン発現ベク
ターの構築 この構築の概略図を第7図に示す。 ■ プラスミド1)UG3−Lの20μgを、高塩濃度
緩衝液中にて、制限酵素BglII及び)−1infI
(いずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後、
5%アクリルアミドグル電気泳動を行なって、約0.1
6kbのDNA断片<N>を得た。 ■ 別にプラスミドp UGTl 50の30t1gを
、生塩濃度緩衝液中で、制限酵素HindIII(宝酒
造社製)を用いて切断した後、これを20μg相当分と
10μ9相当分の2つに分け、その20μg相当分を高
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素)−1inf工を用いて
切断し、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、
約0.17kbのDNA断片(O)を得た。また上記1
0μg相当分を高塩濃度1援衝液中にて、制限酵素EC
OR工を用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲ
ル電気泳動を行なって、約0.30kbのDNA断片C
P>を得た。 更に、プラスミドDUGT”+50の2μgを、高塩濃
度緩衝液中にて、制限酵素B!;IIII及びEC0R
Iを用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q
)を得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片(N)、(O
)、<P>及び(Q)を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
o UGTl 50−Lを単離した。 得られたo tJGTl 50−Lは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.87kbの大きざを有
していた。また、Hinf工、TaqI等の制限酵素に
よる切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン耐
性遺伝子の他に、(Led21)−β−ウロガストロン
をコードするDNA塩基配列を有し、且つその5′端に
直接β−ラクタマーゼシグナルペプチドをコードするD
NA塩基配列が連結されており、その上流にはtacプ
ロモーター等が連結されていることが確認された。 参考例3 I)(Vat2” )−β−ウロガストロン遺伝子及び
これを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第8図に示す。 (A> DNAフラグメントの製造 ■ まず、以下の16種のオリゴヌクレオチド八−1〜
A−6、A−7−V、A−8−2、A−9、A−1C)
−V及びA−11〜A−16を、前記固相リン醒トリエ
ステル法により合成した。 <A−1) (△−2)5’ AAT
TCGAAGAT CTGCATGAATAGC3’
3’ GCTTCTAGACGTA CTT
ATCGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3) (A−4
)5’ GATTCTGAGTG CCCACTGT
CTCAC3’3’ GACTCACGGGT
GA CAGAGTGCTAC5’(A−14)
(A−13)(A−5)
(A−6)5’ GATGGCTATTG TCT
GCACGACGGT 3’3’ C
GATAACAGACGT GCTGCCACAAA
5’(A−12) (A−11)
(A−7−V) (A−8−2)5’ G
TTTGCGTTTA CATTGAAGCTTCG
3’3’ CGCAAΔTGTAA
CT TCGAAGCCTAG 5’(A−10−
V) (A−9)次いで、之等のうち、A
−1及びA−9以外の14種の各5′☆Jを322ラベ
ル化及びリン酸化した。これは各オリゴヌクレオチド0
.05μgを、10m M塩化マグネシウム及び10m
Mβ−メルカプトエタノール 緩衝液(D H7.6)48.5μQに溶解後、これに
γー32PーATP (5μCi、アマ−ジャム社製>
0.5μQ及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(0.5
ユニツト、宝酒造社製)1μQを加え、37°Cで2時
間反応させ、次いで30mMATP水溶液2μQを加え
て更に1時間同温度で反応させた後、75°Cの水浴で
5分間加温して反応を停止させることにより実施した。 上記で32pラベル化及びリン酸化したオリゴヌクレオ
チド14種並びにリン酸化していない八−1及びA−9
のそれぞれ○.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4°Cで2日間反応ざぜて連結さ
せた。 別に分子量マーカーとして、プラスミドpBR322を
、制限酵素HapI (蜜酒造社製)で切断して得たD
NA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成し、
上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル用い
て電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行ない
、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、16種
のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフラグ
メント(96bp)に相当する位置を定め、当該位置の
ポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所望の
DNAフラグメントを抽出、単離した。 ■ プラスミドpBR322の5μ9を、高塩濃度緩衝
液中にて、制限酵素BamHI及びECORI(共に宝
酒造社製)を用いて同時に切断後、0、9%アガロース
ゲル電気泳動を行ない、約3、99kbのベクターDN
Aフラグメント(K)を得た。 ■ 次いで、上記■で得た16種のオリゴヌクレオチド
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント<K>の1μg相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物でH8101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロ ′ニーを得た。2笠のコロニーより一
株を選び、培養してプラスミドpUG1−Vを単離した
。 得られたプラスミドは、1.0%アガロ−スゲ 1ル電
気泳動の結果、約4.08kbの大きざを有していた。 また、このもののECORI、BglII、HindI
II、BamH王等の制限酵素による切断パターンを調
べた結果、該pUG1−Vには、上記16種のオリゴヌ
クレオチドが正しく連結されてなるDNAフラグメント
が含まれていることが確認された。更にこれはM13法
によるDNA塩基配列の分析の結果からも確認された。 確認された上記16種のオリゴヌクレオチドの連結状態
を下記第8表に示す。 第 8 表 へGC GAT TCT GAG TGC
CCA CTG TCTTCG CTA AG
A C丁C ACG GGT GAC AG
A○AC GAT GGC TAT TGT CTG
CAC GAC3TG CTA CCG ATA AC
A GAC GTG CTGロガストロンの前半部に対
応するもので必る。 ■ (Vat21)−βーウロ力ストロンの後半部に対
応するDNA塩基配列としては、プラスミドp UO3
に含まれるものを利用した。該1) UO3は、本発明
者らにより既に確立されている〔特開昭61−1569
1号公報参照〕。 そのDNAF基配列基油列第6表に示した通りである。 ■ 上記■で得たDUGl−Vの10tJ、gを、生塩
濃度緩衝液中で、制限酵素)−(indI[I及びPs
t工(共に宝酒造社製)を用いて切断した後、1.0%
アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.85kbのD
NAフラグメントCR>を得た。 また、上記■の1)UO3の5μ9を、同様に制限酵素
1−1indI[I及びpstIを用いて切断した後、
1.0%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.3
4kbのDNAフラグメントCM>を得た。 之等各フラグメントをT4DNAリガーゼを用いて連結
させ、連結物でH8101株を形質転換し、得られるア
ンピシリン耐性及びテトラサイクlノン感受性を示すコ
ロニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミ
ドp UO3−Vを単離した。 該プラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳動の結
果、約4.18kbの大きざを有していた。 また、マキサム・ギルバート法により、塩基配列を分析
した結果、(Va12’ )−β−ウロガストロンをコ
ードする下記第9表に記載のDNA塩基配列を含むこと
が明らかにされた。 第 9 表 AGA G王GC丁A CCG AIA AC
;A GAC;S、yty3A I II> (Vat2’ )−β−ウロガストロン発現
ベクターの構築 この構築の概略図を第9図に示す。 ■ プラスミド1)UO3−Vの20μgを、高塩濃度
緩衝液中にて、制限酵素BgIII及びHinf’I(
いずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後、5
%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約016k
bのDNA断片<8>を得た。 ■ 別にプラスミド1)UGTl 50の30!i0を
、生塩濃度緩衝液中で、制限酵素HindI11(宝酒
造社製)を用いて切断した後、これを20μg相当分と
10μQ相当分の2つに分け、その20μq相当分を高
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素Hinf■を用いて切断
し、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0
.17kbのDNA断片(O)を得た。また上記10μ
g相当分を高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素EC0RI
を用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気
泳動を行なって、約0.30kb(7)DNArJfT
片CP>’得た。 更に、プラスミドp UGTl 5002μgを、高塩
濃度緩衝液中にて、制限酵素BQII及びEC0RIを
用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲル電
気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q)を
得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片(S)、(O
)、<P>及び<Q>を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
p UGTl 50−■を単離した。 得られたp UGTl 50−Vは、1.0%アガロー
スゲル電気泳動の結果、約3.87kbの大きざを有し
ていた。また、1−(inf工、TaQ王等の制限酵素
による切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン
耐性遺伝子の他に、(Va121)−β−ウロガストロ
ンをコードするDNA塩基配列を有し、且つその5′端
に直接β−ラクタマーゼシグナルペプチドをコードする
DN、’l基配列が連結されており、その上流にはta
cプロモーター等が連結されていることが確認された。 実施例1 1)(Gln53)−β−ウロガストロン遺伝子及びこ
れを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第10図に示す。 ■ 次に示すオリゴヌクレオチドGLN−1及びGLN
−2を、同相リン酸トリエステル法により合成した。 GLN−15’ −GATCTGAAATGGTGG
GAACTGCAGTA −3’GLN−23’
−ACTTTACCACCCTTGACGTCA下 −
5′ ■ 別にプラスミドpUGT150の5μ9を、高塩濃
度1援衝液中にて、制限酵素BglIf (蜜酒造社製
)を用いて切断した後、DNAポリメラーゼ工のクレノ
ー断片を用いて平滑末端とし、高塩濃度緩衝液中にて、
制限酵素EcoRI(宝酒造社製)を用いて切断し、0
.9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3,
3kbのDNA断片(丁)を得た。また同様に、pUG
T150の5μgを高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素E
C0RI及び3al工を用いて同時に切断した後、5%
ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0.3
9kbのDNA断片(U)を得た。更に、p UGT1
50の32μgを、高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素B
glII及び5alIを用いて、同時に切断した後、5
%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行ない、約0.2
4kbのDNA断片を分離し、これを続いて生塩濃度緩
衝液中に−C1制限酵素5aU3A工(宝酒造社製)を
用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気泳
動を行なって、約0.21kbのDNA断片<V>を得
た。 ■ 上記■で得られたオリゴヌクレオチドGLN−1及
びGLN−2の各1μqと、■で得られた各DNA断片
(T)、CU>及び(V)とを混合し、T4DNAリガ
ーゼを加えて12°Cで16時間連結反応させ、連結物
で大腸菌JM103株を形質転換させ、テトラサイクリ
ン耐性を示す多数のコロニーを得た。そのうちの1コロ
ニーを選び、これからプラスミドpUG丁150−Gを
単離した。 得られたp UGTl 50−Gは、1.0%アガロー
スゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きざを有し
ていた。また、PstI、HindI[1等の制限酵素
による切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン
耐性遺伝子の他に、(Gln” 3 ) −β−ウロガ
ストロンをコードする遺伝子構造の存在が推定された。 次いで上記p UGTl 50−Gにつき、M13法に
よるDNA塩基配列のi認を行なった結果、CG1n5
3)−β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配列
を含み、その5′端には、β−ラクタマーぜシグナルペ
プチドをコードするDNA塩基配列か直結し、その上流
にはtacプロモーターが連結されていることが確認さ
れた。 実施例2 工) (LelJ2 ’ 、 Qln53)−β−ウ
ロガストロン遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築
この構築の概略図を第11図に示す。 ■ プラスミドOUGTl 50−Lの10μQを、生
塩濶度援百液中にて、制限酵素CIa工(NEB社製)
及びMlu工(宝酒造社製)を用いて、同時に切断した
後、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0
.49kbのDNA断片(W)を得た。 ? プラスミドp UGTl 50−Gの5μQを、上
記■と同様にしてC1aI及びMlu工で切断後、0.
9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3.3
9kbのDNA断片(X)を得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<W>及び(
X)を、T4DNAリガーゼを用いて12°Cで16時
間、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形質
転換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニーを
分離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプラ
スミドpUGT15O−LGを単離した。 得られたp UGTl 5O−LGは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きざを有
していた。また、pstI、HindIII、TaqI
等の制限酵素による切断パターンを解析した結果、テト
ラサイクリン耐性遺伝子の他に、(L eu2. +
、 Q ln53 )−β−ウロガストロンをコードす
るDNA塩基配列を有し、且つその5′端に直接β−ラ
クタマーゼシグナルペプチドをコードするDNA塩基配
列が連結され、その上流にtacプロモーターを含むこ
とが確竪された。 実施例3 I)CVa12’ 、Qln” 3)−β−ウロガスト
ロン遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築この構築
の概略図を第12図に示す。 ■ プラスミドp UGTl 50−Vの10μqを、
生塩濃度緩衝液中にて、制限酵素C1aI (NEB社
製)及びMlu工(宝酒造社製)を用いて、同時に切断
した後、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、
約0.49kbのDNA断片(Y)を得た。 ■ プラスミドD UGTl 50−Gの5μqを、上
記■と同様にしてC18工及びMIIJIで切断後、0
.9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3.
39kbのDNA断片(X)を得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<Y>及び(
×)を、T4DNAリガーゼを用いて12°Cで16時
間、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形質
転換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニーを
分離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプラ
スミドI)UGTl 5O−VGを単離した。 得られたp UGTl 5O−VGは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きざを有
していた。また、PstI、)−1irldll、Ta
qI等の制限酵素による切断パターンを解析した結果、
テトラサイクリン耐性遺伝子の他に、(Va121.
Qln53 )−β−ウロガスト0ンをコードするDN
A塩基配列を有し、且つその5′端に直接β−ラクタマ
ーゼシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列が連
結され、その上流にtacプロモーターを含むことが確
認された。 実施例4 ■) 本発明組換え微生物の培養及びこれによるβ−ウ
ロガストロン誘導体の製造 ■ 菌の培養 実施例1〜3のそれぞれで得た各ベクター(pUG丁1
50−G、o UGTl 5O−VG及びp UGTl
5O−LG)を保有する大腸菌JM103株を、以下
の通り培養した。 培地としては、グルコース、カザミノ酸、プロリン、サ
イアミン、及びテトラサイクワンを添加したM9培地を
用いた。その組成は下記の通りでおる。 リン酸二ナトリウム・12水塩 13.4(1リン酸−
カリウム 3.0CI塩化ナトリウム
0.5(1塩化アンモニウム
1.0g塩化カルシウム・2水塩 14
.7m(1塩化マグネシウム・6水塩 203mg
グルコース 5.0gカザミノ酸
5.(]]IL−プロリン
50mgサイアミン・塩駿塩
1mgテトラサイクリン 1
5m(1Q 上記培地200m12を含むフラスコに菌を接種して、
37°Cにて振盪培養を行なった。培養開始5時間後に
、I PTGを1mMとなるように添加して培養を継続
し、その320時間後に、一定量(10脱)を採取して
、610nmでの吸光度を測定し、次いで遠心分離(6
000回転/分X10分、4°C)により、菌体と培養
上澄とを分離した。 得られた培養上澄を菌体外画分とする。 また菌体を、PBS (150m M塩化ナトリウムを
含む20mMリン酸ナトリウム、pH7,0>10鵬に
懸濁させ、超音波破砕殿(大量製作所製5202型)を
用いて出力100Wにて、30秒ずつ3回破砕処理し、
遠心分離(18000回転/分X20分、4°C)して
上澄を得た。これを菌体内画分とする。 ■ RIAによるβ−ウロガストロン誘導体の測定 上記■で得たそれぞれの両分につき、以下の通りβ−ウ
ロガストロン誘導体の存在を、β−ウロガストロン特異
ラジオイムノアッセイ(RIA)により検討した。RI
Aの方法は次の通りである。 即ち、精製ヒトβ−ウロガストロンを抗原として、家兎
を免疫し抗血清を作成した。即ち、β−ウロガストロン
300μgを蒸留水0.2+nI2に溶解後、50%ポ
リビニルピロリドン液1.511II2を加え空温で2
時間撹拌した。コンプリート・フロイント・アジュバン
ト2.0ITlf2を加えて乳化し、家兎3匹の胸部に
皮下注射した。2週間毎に免疫を4回くり返した後、さ
らに50μgの抗原を静注し、3日後に全採血を行ない
、血清を分離した。 次にアツ゛ロイに用いる抗血清の希釈倍率を求めるタイ
トレージョンカーブ、アッセイ条件を最適化するためイ
ンキュベーション時間、抗体結合標識抗原(バウンド)
と遊離標識抗原(フリー)の分離方法等の検討を加え、
下記測定条件を設定した。 即ち、0.5%ウシ血清アルブミン(BSA)、140
mM塩化ナトリウム、25mM EDTA二ナトツナ
トリウム10mMリン酸緩衝液(p H7,4)を希釈
液として用い、該希釈液400μQ、測定試料又は標準
ヒトβ−ウロガストロン100μQ及び抗ヒトβ−ウロ
ガストロン血清100μQを加えて4℃にて24時間イ
ンキュベートした後、′25■標識ヒトβ−ウロガスト
ロンl0C)l (約5000cpm)を加えた。更に
4℃にて48時間インキュベートした後、第2抗体(抗
家兎γ−グロブリンヤギ血清>(1:20>100μQ
1正常家兎血清(1: 200)100μQ及び5%ポ
リエチレングリコールを含む10mM PBS液90
0μQを加えて4℃にて3時間インキュベートした。次
に3000回転/分で30分間遠心分離し、上清を除き
沈澱物をカウントした。標準ヒトβ−ウロガストロンよ
り得られた標準曲線より試料中のヒトβ−ウロガストロ
ン免疫活性物の含♀を求めた。 上記RIAの結果(単位二μg/Q)を、下記第10表
に示す。 第10表 洪試菌 β−ウロガストロン免疫活性(ベクター
) 菌体内 菌体外 合 計pUG下 150−G 300 52 3521) U
GT 150−VG 280 56 336UGT 15C)−LG 192 56 248上記第
10表より、本発明ベクターD UGTl 5C)−G
、1)UGTl 5O−VG及びpUGT150−LG
のそれぞれを保有する菌株は、いずれも、β−ウロガス
トロン免疫活性物を菌体内及び菌体外に産生ずることが
明らかである。 ■) 本発明β−ウロガストロン誘導体の精製及び同定 ■精製 本発明β−ウロガストロン誘導体の精製を以下の方法に
より実施した。即ち、上記■)で得た菌体内画分及び菌
体外画分中のβ−ウロガストロン免疫活性物質を、ブチ
ルトヨパール650C(東洋曹達社製)を用いた吸着ク
ロマトグラフィー、DEAE−トヨパール650M(同
上社製)を用いた陰イオン交換クロマトグラフィー、C
M−トヨパール650M(同上社製)を用いた陽イオン
交換クロマトグラフィー、TSKゲル−〇DS−120
Tカラム(同上社製)を用いた高速液体クロマトグラフ
ィー及びセファ1デックスG−25(ファルマシア社製
)を用いたゲル濾過クロマトグラフィー操作を順次行な
って、それぞれ純度99%以上の単一のポリペプチドと
して精製した。 ■ 逆相高速液体クロマトグラフィー 得られた各β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれの逆相高速液体クロマトグラフ
ィーによる溶出パターンを第13−1図〜第13−4図
に示す。第13−1図は天然型β−ウロガストロンを、
第13−2図はCGIn” ” )−β−ウロガストロ
ンを、第13−3図は(l eu2 + 、 GIn”
3 )−β−ウロガストロンを及び第13−4図は(
Vat2’ 、 Gln”’ 3)−β−ウロガストロ
ンをそれぞれ示している。また、各図は22%アセトニ
トリルを含む50mM1リン酸緩衝液(p H6,3>
により、毎分1.0−の流速で溶出させた結果であり、
各図において縦軸は280nmでの吸光度を、横軸は保
持時間(分)を示す。 上記各図より、本発明の各誘導体の保持時間は、(GI
n5”)−β−ウロガストロンでは11.03分、(L
eu2 + 、 Q ln53 )−β−ウロガスト
ロンでは15.12分及び(Va12t。 Q ln53 )−β−ウロガストロンでは10.67
分であることが判る。また、各図より本発明β−ウロガ
ストロン誘導体は、いずれも高純度に精製されているこ
とが判る。 ■ 電気泳動 次いで、第14図に、本発明β−ウロガストロン誘導体
及び対照とする天然型β−ウロガストロンのそれぞれの
電気泳動の結果を示す。各被検標品の使用量は10μQ
であり、之等をトリス・グリシン緩衝液(p H8,3
>を用いて25mAにて、2.5時間泳動させた後、ク
マーシーブリリアントブルー・Rにより染色を行なった
。 第14図においてレーン■は天然型β−ウロガストロン
、レーン■は(GIn53)−β−ウロガストロンを、
レーン■は(Va12” 、 G1n53)−β−ウロ
ガストロンを、レーン■は(1−e121゜(3In”
3 )−β−ウロガストロンをそれぞれ示している。 上記図より本発明β−ウロガストロン誘導体は、いずれ
も高純度であることが判ると共に、いずれも53位のA
rgが中性アミノ酸(Gln)に置換されたことに基づ
いて、それらの等電点が酸性側に移動していることが判
る。 ■ アミノ酸分析 本発明β−ウロガストロン誘導体につき、4Mメタンス
ルホン酸により加水分解し、日立アミノ酸分析機を用い
て、オルトフクルアルデヒド法によりアミノ酸分析を行
なった。結果を下記第11表〜第13表に示す。 第11表 (Gln” 3)−β−ウロガストロン第12表 (Va121.Gln” 3)−β−ウロガストロン第
13表 (leu2 + 、 Gln53 )−β−ウロガスト
ロン上記各式より、本発明β−ウロガストロン誘導体は
、いずれもそのアミノ酸の実測残基数が理論残基数と良
好に一致していることが判る。 実施例5 生物活性の測定 ■ 細胞増殖促進活性 本発明β−ウロガストロン誘導体の細胞増殖促進活性を
、成熟ラット初代培養肝細胞 (Tanaka 、 K、 et at、、 J、 [
3iochem、、84゜937−946 (1978
))を用いて、標識チミジンのDNAへの取り込みを指
標として測定した[Nakamura 、 T、 et
al、、 B、 B、 R,C,。 133.1042−1050 (1985)及びNak
amura 、 T、et al、、 Proc、Na
tl、Acad。 3ci、、USA、旦0,7229−7233(198
3))。 即ち、体重約20(]]のウィスター系雄ラットうネン
ブタール0.4TIIGを腹腔内投与して麻酔後、開腹
し門脈を露出させた。門脈の切開面からカニユーレを挿
入し、37°Cに保温した前潅流用緩衝液を流した。ま
た、右心房を切開し、ここから別のカニユーレを工大静
脈に挿入した。次いで、前潅流用緩衝液に代えて、37
°Cに保温したコラ−ゲナーゼ溶液を用いて、10〜2
0分間潅流を行なった。次いで、肝臓名菓を切り離し、
シャーレに移してカルシウムを含まないハンクス液を加
えて、メスで細分し、更にピペットで細胞を分散させた
。次いで150メツシユを通過する細胞を集め、これを
遠心力@ (6000ppm 、1分間)し、沈降した
肝実質細胞を、5%仔牛血清、10−9Mインスリン、
10−9Mデキサメサゾン、5U/m12アプロチニン
を含むウィリアムE培地に懸濁させた。その一部を用い
トリパンブルー法で染色後、血球計算盤で生細胞数を計
測した。 尚、用いた前潅流用緩衝液及びコラ−ゲナーゼ溶液組成
(IJ /Q >は次の通りである。 成 分 (g/Q ) 前潅流用 コラーゲナ緩衝
液 ナーゼ溶液 塩化ナトリウム 88 塩化カリウム 0.4 0.94塩
化カルシウム 0.1リン酸−ナ
トリウム ・2水塩 0.078 0.07B
リン酸ニナトリウム ・12水塩 0.151 0.151
HEPES 2.38 2.3
8フエノールレツド O,OOB 0.
006コラーゲナーゼ 0.5ト
リプシンインヒビター 0.05EGT
A O,19−炭酸水素ナトリウ
ム 0.35 0.35グルコース
0.9 pH7,27,5 上記肝実質細胞を12穴のプラスチック製ディツシュに
0.5X10”個/ウェルとなるように分注し、−夜培
養した後、培地を捨てて、種々の濃度のβ−ウロガスト
ロン誘導体又は天然型β−ウロガストロン及び10−9
Mインスリン、10−9Mデキサメサゾン及び5U/+
++C!アプロチニンを含むウィリアムスE培地1 !
r12を加えた。これを12時間37°Cに保った後、
1.25μQiの〔3H〕−チミジン(0,3Ci /
m mol > ヲ加え、37℃で更に24時間培養し
た。次いで細胞をPBSで2回洗浄し、10%TCAを
加え、4°Cで一夜放置することにより固定した。固定
された細胞に1N−Na CQ 0.5mGを加え、3
7°Cにて30分間保温して溶解させ、これを試料液と
した。 試料液475μQに、100%(W /V )TCA1
50μQを加え、4°Cで2時間放置した後、遠心分離
(3000ppm 、15分間)し、高分子DNAを沈
澱させた。次いでこれに10%TCA0.5mQを加え
、沸騰水浴中で15分間加熱し、DNAを加水分解した
。水冷後、遠心分離(3000rpm 、15分間)し
て上澄を分離し、液体シンチレーションカウンターで放
射能を測定した。別に、試料液25μQ中の蛋白量を、
フォーリン・ローリ−法により定量し、之等の結果から
、蛋白量当りの放射能を求めた。 結果を第15図に示す。図において横軸は本発明β−ウ
ロガストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンのそ
れぞれの濃度(nM鵬)を、縦軸は蛋白量当りの放射能
(dpm X 1 Q’ 7mg蛋白)を示す。また図
において(1)は天然型β−ウロガストロンを、(2)
はCGIn53) −8−ウロガストロンを、(3)は
(Vat2’ 、 G1n53)−β−ウロガストロン
を、(4)は(t−eu2’ *G1n53 )−β−
ウロガストロンをそれぞれ示す。 上記第15図から、本発明のβ−ウロガストロン誘導体
は、いずれも天然型β−ウロガストロンと比較して、約
1/2の濃度で、同等又はそれ以上のチミジン取り込み
促進効果を秦し、細胞増殖促進活性の高いことが判る。 本発明誘導体が、かかる細胞増殖促進活性を奏する事実
は、今だβ−ウロガストロン自体の構造活性相関が解明
されていないために明らかではないが、この活性より本
発明誘導体が各種細胞培養等の分野で有効でおることは
明らかである。また上記活性より、本発明誘導体が医薬
品分野においても、天然型β−ウロガストロンに比較し
てより強力な生物活性を奏することも充分に推測できる
。 ■ 新生仔マウスの眼瞼開裂活性及び切歯開田促進活性 この試験は、生体内(in vivo )における代表
的なEGFの生物検定法であるり、コーエン(S。 Cohen )の方法(J、B、C,,237,155
5(1962)、)を参考として次の通り行なった。 即ち、ICR系マウスの新生仔(体重1.6〜1.8q
)の各群6匹を試験動物として、生後18時間以内に、
β−ウロガストロン誘導体又は対照として天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれを生理食塩水溶液形態で0.3
μg、0.6μg又は1.2μ!;I/10μQ/IJ
となるように、各供試動物の背部に皮下投与した。以後
24時間毎に投与を繰返し、同時に眼瞼開裂及び切歯閉
出の観察を行なった。尚、上記投与及び観察は、全ての
固体につき眼瞼開裂及び切歯閉出が起るまで継続した。 得られた結果を下記第14表に示す。第14表には、何
らの供試薬剤をも投与しなかったコントロール群につい
ての結果も併記する。表中の各数値は1群6匹の眼瞼開
裂又は切歯閉出に要した日数の平均値でおる。 第14表 上記表より、本発明誘導体及び天然型β−ウロガストロ
ンはいずれも新生仔マウスの眼@開裂及び切歯開田を促
進しており、これは用且依存的で必ることが判ると共に
、本発明誘導体はいずれも、明らかに天然型β−ウロガ
ストロンよりも強い上記眼瞼開裂及び切歯閉出促進活性
を奏することが判る。 図面の簡単な説明 第1図はベクターpBR322に合成オリゴヌクレオチ
ド〈1〉〜〈4〉をクローニングしてプラスミド1)G
H53を得る工程及び得られるプラスミドpGH53の
特徴を示す図でおり、図中口は合成オリゴヌクレオチド
由来の塩基配列を示し、AI) はアンピシリン耐性
遺伝子を示し、TCrはテトラサイクリン耐性遺伝子を
示し、以下の図でも同様とする。 第2図は1)GH53とDBR322とからベクターp
GH54を得る工程及び得ら、れるベクターの特徴を
示す図であり、図中1はシグナルペプチドをコードする
塩基配列を示す。図中(F)はFnn4Hエサイトを示
し、この括弧を付して示した制限酵素サイトはベクター
上に複数個存在する制限酵素サイトのうちの該当するサ
イトを示し、以下の図でも同様である。 第3図はpBR322からp BRHO2を得、該p
BRHO2とpGH54とからベクターpGH55を得
る工程及び得られるベクターの特徴を示す図である。 第4図はpGH55とl)、UO3とからベクターD
UG201を得る工程及び得られるベクターの特徴を示
す図でおる。図中口ヌキの矢印はβ−ウロガストロンの
遺伝子を示す。 第5図はpDR540,1)UG201並びにオリゴヌ
クレオチドニー3及びI−4からベクターo UGTl
50を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す図
である。図の中黒ヌリの矢印はβ−ラクタマーゼのプロ
モーターを、斜線を入れた矢印はtacプロモーターを
、Qriは複製開始領域を示し、以下の図でも同様とす
る。 第6図は合成オリゴヌクレオチドA−1〜A−16とt
)BR322とからpUGl−1を得、これとD UO
2とから1)UO3−Lを得る各工程及び得られるpU
Gl−L及びp UO3−Lの特徴を示す図である。 第7図はpUG3−Lとp UGTl 50とからpU
GTl 50−Lを1qる工程及び得られるo UGT
l 50−Lの特徴を示す図である。 第8図は合成オリゴヌクレオチド△−1〜A−16とI
)BR322とからI)UGl−Vを1q、これと1J
G2とからt)UO3−ひを得る各工程及び得られるp
UGl−V及びpUG3−Vの特徴を示す図でおる。 第9図はpUG3−VとρUGT150とからD UG
Tl 50−Vを得る工程及び得られる1)UGTl
50−Vの特徴を示す図で市る。 第10図は1)UG丁150、オリゴヌクレオチドGL
N−1及びGLN−2からp UGTI 50−Gを得
る工程及び得られる000丁150−Gの特徴を示す図
でおる。 第11図は1)UGTI 50−Lとp UGT150
−Gとからo UGTI 5O−LGを得る工程及び得
られるpUGTI 5O−LGの特徴を示す図である。 第12図はp UGTl 50−Vとp UGT150
−Gとからp UGTl 5O−VGを得る工程及び得
られるp UGTl 5O−VGの特徴を示す図でおる
。 第13−1図〜第13−4図は、本発明β−ウロガスト
ロン誘導体及び天然型β−ウロガストロンの逆相高速液
体クロマトグラフィーによる溶出パターンを示すグラフ
である。 第14図は15%ポリアクリルアミドゲルを用いた本発
明β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−ウロガスト
ロンの電気泳動(SDS−PAGE)の結果を示す図で
ある。 第15図は標識チミジンのDNAへの取り込みを指標と
して、本発明β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−
ウロガストロンの細胞増殖促進活性を調べたグラフであ
る。 (以 上) 第13し 11.03 第13−3図 剰5−4図 10.67 第15図
チドく1〉〜く4〉をクローニングしてプラスミドpG
I−153を得る工程及び得られるプラスミドI)GH
53の特徴を示す図であり、図中口は合成オリゴヌクレ
オチド由来の塩基配列を示し、Apはアンピシリン耐性
遺伝子を、Tcはテトラサイクリン耐性遺伝子を示し、
以下の図でも同様とする。 第2図はpGH53とp BR322とからベクターp
GH54を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す
図であり、図中−はシグナルペプチドをコードする塩基
配列を示す。図中(F)はF nn4 HIサイトを示
し、この括弧を付して示した制限酵素サイトはベクター
上に複数個存在する制限酵素サイトのうちの該当するサ
イトを示し、以下の図でも同様である。 第3図はp BR322から1)BRHO2を得、該p
BRHO2とpGH54とからベクターpGI−15
5を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す図であ
る。 第4図はpGH55とp UO3とからベクターpUG
201を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す図
である。図中臼ヌキの矢印はβ−ウロガストロンの遺伝
子を示す。 第5図はp DR540,p UG201並びにオリゴ
ヌクレオチドI−3及びI−4からベクターp UGT
I 50を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す
図である。図の中黒ヌリの矢印はβ−ラクタマーゼのプ
ロモーターを、斜線を入れた矢印はtacプロモーター
を、Qriは複製開始領域を示し、以下の図でも同様と
する。 第6図は合成オリゴヌクレオチドA−1〜A−16とp
BR322とからpUGI−Lを得、これとp UO2
とからp UO3−Lを得る各工程及び得られるpUG
l−L及びpUG3−Lの特徴を示す図である。 第7図はp UO3−LとpUGT150とからp U
GTI 50−Lを得る工程及び得られるpUGT15
0−Lの特徴を示す図である。 第8図は合成オリゴヌクレオチドA−1〜A−16とp
BR322とからpUGl−Vを得、これとp UO2
とからp UO3−ひを得る各工程及び得られるpUG
l−V及び1)UO3−Vの特徴を示す図である。 第9図はp UO3−Vとp UGTl 50とからp
UGTl 50−Vを得る工程及び得られるpUGT
150−Vの特徴を示す図である。 第10図はp UGTl 50、オリゴヌクレオチドG
LN−1及びGLN−2からp UGTl 50−Gを
得る工程及び得られるpUGTl 50−Gの特徴を示
す図である。 第11図はpUGT150−Lとo UGT150−G
とからp UGTl 5O−LGを得る工程及び得られ
るp tJGTl 5O−LGの特徴を示す図である。 第12図はpUGTI 50−Vとl) UGTl 5
0−Gとからp UGTl 5O−VGを得ル工程及び
得られるpUGTl 5O−VGの特徴を示す図である
。 第13−1図〜第13−5図は、本発明β−ウロガスト
ロン誘導体及び天然型β−ウロガストロンの逆相高速液
体クロマトグラフィーによる溶出パターンを示すグラフ
である。 第14図は本発明β−ウロガストロン誘導体及び天然型
β−ウロガストロンの電気泳動の結果を示す図である。 第15図は標識チミジンのDNAへの取り込みを指標と
して、本発明β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−
ウロガストロンの細胞増殖促進活性を調べたグラフであ
る。 (以 上) 第10図 第11図 str 第15図 00.6251.25 2.5 5β−ウロガスト
ロン又1よ/3−ウロガストロンが1専イf’−(ng
/ml)手続補正書(方式) 昭和61年10月27日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1 事件の表示 β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ
ードするDNA塩基配列、これを含む発現ベクター及び
該ベクターを保アース製薬株式会社 4代理人 大阪市東区平野町2の10 沢の鶴ビル昭和61年9月
30日 6 補正の対象 明細山中図面の簡単な説明の項及び図面7 補正の内容 補 正 の 内 容 1 明細書中東138頁第2〜4行に「第14図は・・
・である。」と必るを次の通り訂正する。 「 第14図は、15%ポリアクリルアミドゲル(PA
GE)を用いた本発明β−ウロガストロン誘導体及び天
然型β−ウロガストロンの電気泳動(SDS−PAGE
)の結果を示す図である。」 2 第14図を別紙添附の通り訂正する。 (以 上) 手続補正書(自発) 昭和61年11月5日 特許庁長官 黒 1)明 雄 殿 1 事件の表示 昭和61年特許願第153783@ 742 発明の
名称 β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ
ードするDNA塩基配列、これを含む発現ベクター及び
該ベクターを保有する微生物 3 補正をする者 、′イ′
−2工事件との関係 特許出願人 “°1託
2アース製薬株式会社 4代理人 大阪市東区平野町2の10 沢の鶴ビル自 発 別紙添附の通り a〜、 補 正 の 内 容 1 明細書全文を別紙の通り訂正します。 2 第13図〜第15図を別紙添附の通り訂正します。 (以 上) 訂正明細書 発明の名称 β−ウロガストロン誘導体及びその製造、
該誘導体をコードするDNA 塩基配列、これを含む発現ベクター 及び該ベクターを保有する微生物 特許請求の範囲 0式 %式% (式中×1はVal、1−eu又はM et翌qす。)
で表わされることを特徴とするβ−ウロガストロン誘導
体。 ■式 %式% 〔式中X1はVa+、1−eu又はMetを示す。〕で
表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDN
A塩基配列を含有することを特徴とするβ−ウロガスト
ロン誘導体発現ベクター。 ■ プラスミドf)UGTl 50−Gである特許請求
の範囲第2項に記載の発現ベクター。 Q プラスミドp UGTl 5O−VGである特許請
求の範囲第2項に記載の発現ベクター。 Q プラスミドp UGTl 5O−LGである特許請
求の範囲第2項に記載の発現ベクター。 9式 %式% (式中X1はVal、leu又はMetを示す。〕で表
わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDNA
塩基配列を含有するβ−ウロガストロン誘導体発現ベク
ターで形質転換されたことを特徴とする形質転換微生物
。 Q式 %式% (式中×1はVal、1−eu又はMetを示す。〕で
表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDN
A塩基配列を含有するβ−ウロガストロン誘導体発現ベ
クターで形質転換された微生物を培養して目的誘導体を
採取することを特徴とするβ−ウロガストロン誘導体の
製造法。 0式 %式% ] 〔式中X′はVal、1−eu又はMetを示す。〕で
表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするDN
A塩基配列。 発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、β−ウロガストロン誘導体、より詳しくは、
β−ウロガストロンの53番目のアミン狼配列を、又は
これと21番目のアミノ酸とを、特定のアミノ酸に置換
させたvfr規な誘導体及びその製造法、該誘導体をコ
ードするDNA塩基配列、該DNA塩基配列を含む発現
ベクター及び該ベクターを保有する微生物に関する。 従来の技術 β−ウロガストロンは、1975年にグレゴリ−により
人尿から発見されたポリペプチドであり、53個のアミ
ノ酸残基からなり、3個のジスルフィド結合を有してい
る〔ネイチャー(Nature ) 。 257.325 (1975))。 そのアミノ酸配列は、次に示す通りでおる。 Asp Gl’/−Tyr cys leu H!S
A、5pGl”l/ %/al cys−Met−
丁yr −I 1e−G 1u−A la −L eu
−ASI)−t−ys−TVr−A la −Cys−
Asn−Cys−Val−Vat−G!y−Tyr−I
1e−Gly−Glu −Ar!:I−CVS−Gl
n−TVr−Ar!l]−ASf)−LelJ−IJs
−Trt)−乍rp−Glu−1−eu−Arg 上記β−ウロガストロンは、また多様な生物活性、例え
ば胃酸分泌抑制作用、細胞増殖促進作用、新生仔マウス
の眼瞼開裂作用、切歯閉出促准作用等を有するものとし
て知られている。一方、マウス顎下腺より得られるマウ
ス上皮細胞成長因子(mE G F : mouse
epidermal growth faCtor )
は、上記β−ウロガストロンと同等の生物活性を有して
おり、しかもそのアミノ酸配列も上記β−ウロガストロ
ンのそれと相同性が高い。この点より、β−ウロガスト
ロンは、またヒト上皮細胞成長因子(hEGF)である
とも考えられている(G、 Carpenter an
d S、 Cohen、 Ann、 Rev。 [3iochem、 、 4旦、193−216 (1
979))。 しかして、従来知られているβ−ウロガストロンの製造
単離方法、例えば上記グレゴリ−の方法によれば、人尿
に僅か数μg/Q Lか含まれていないβ−ウロガスト
ロンを、複雑な工程を経て精製する必要があり、その量
産は不可能に近い。 本発明者らは、上記方法に代り、遺伝子組換え技術を応
用して、上記β−ウロガストロンを微生物より大量に生
産する方法を先に研究開発した〔特開昭61−1569
1号公報参照〕。この方法の確立により、高純度のβ−
ウロガストロンが大量に供給可能となり、かくして得ら
れたβ−ウロガストロンを利用して、従来困難でめった
各種の動物実験、細胞レベルでの研究等が実施可能とな
り、徐々にβ−ウロガストロンについての実験データー
も蓄積され、その医薬用途への適用可能性も広がりつつ
ある。 しかしながら、β−ウロガストロンを医薬品として実用
するには、例えばその安定性の面等において多くの問題
点が残されている。上記安定性に関して、一般にポリペ
プチド中のMet残基が酸化変性を受けやすいことはよ
く知られてあり、本発明者らも先に開発した方法の実施
の際に、β−ウロガストロンの精製途中で、その酸化変
性物が生成する場合のめることを確認している。 また、人尿から抽出単離されたβ−ウロガストロンには
、多様性が認められており、これは主としてβ−ウロガ
ストロンのカルボキシル末端アミノ酸配列部分の加水分
解による欠失に起因すると考えられている。本発明者ら
が先に開発した遺伝子組換え技術に従う場合にも、この
加水分解による欠失と考えられるカルボキシル末端から
2個のアミノ酸配列の欠失したポリペプチドの生じるこ
とが報告されている〔北沢ら、第58回生化学会大会抄
録、第853頁(1985年)〕。上記カルボキシル末
端の欠失には、トリプシン様プロテアーゼが関与してい
る可能性が強いと考えられてあり、β−ウロガストロン
を医薬品として生体に投与する場合、血中に存在する各
種プロテアーゼによる分解、失活の可能性は高い。 発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、上記β−ウロガストロンのアミノ酸配
列を改変し、これにより医薬用途等への適用に好適な新
しいβ−ウロガストロン誘導体及びその製造技術を提供
することにおる。 また、本発明の目的は、上記1なβ−ウロガストロン誘
導体を遺伝子組換え技術により製造する方法、特に該方
法の実施のための上記誘導体をコードするDNA塩基配
列、これを含む発現ベクター及び該ベクターにより形質
転換された微生物及び之等の製造技術を提供することに
ある。 本発明によれば、式 %式% 〔式中X1はVal、leu又はMetを示す。〕で表
わされるβ−ウロガストロン誘導体が提供される。 尚、上記及び以下の本明細書におけるアミノ酸、核酸塩
基、その他に関する略号は、IUPAC。 IUBの規定乃至当該分野における慣用記号に従うもの
とする。その例は次の通りでおる。 Ala・・・アラニン Arc+・・・アルギニン
ASn・・・アスパラギン Asp・・・アスパラギン
酸Cys・・・システィン Gln・・・グルタミン
Glu・・・グルタミンm Gly・・・グリシン)
−1is・・・ヒスチジン Ile・・・イソロイシ
ン1−eu・・・ロイシン Lys・・・リジンM
et・・・メチオニン Phe・・・フェニルアラニ
ンPro・・・プロリン Sep・・・セリンTh
r・・・スレオニン Trp・・・トリプトファンT
yr・・・チロシン Val・・・バリンA・・・
アデニン T・・・チミンG・・・グアニン
C・・・シトシンまた、本発明誘導体その他のポリ
ペプチドにあけるアミノ酸番号は、上記式(1)に示す
通り、そのアミン末端(ASn>を1として付したもの
である。 本発明の上記式(1)で表わされるβ−ウロガストロン
誘導体には、より詳しくは以下の各ポリペプチドが包含
される。 <I>式(1)中X1がMetで市るポリペプチド、<
n>式(1)中X1がValであるポリペプチド、及び <m>式(1)中x1がleuであるポリペプチド。 本発明誘導体は、いずれもβ−ウロガストロンと同一の
生物活性乃至生理活性もしくは薬理活性を有し、且つそ
の活性の程度は同等であるかもしくはこれを上回ってい
る。即ち、β−ウロガストロンと共通する高次構造を保
有している。しかもこの誘導体は、酸化変性を受けにく
く化学的安定性において優れている特徴及び/又はトリ
プシン様プロテアーゼ等の蛋白質分解酵素の攻撃を受は
易い特異点を有ざず安定でおる特徴を具備している。従
って、本発明誘導体は、その医薬分野での応用に際し有
利であり、また製剤化等の加工面、保存面等でも優れた
利点を有している。加えて、本発明誘導体は、その製造
も比較的容易である利点がある。 以下、本発明のβ−ウロガストロン誘導体の製造方法に
つき詳述する。 本発明誘導体は、代表的には該誘導体のアミノ酸配列を
コードするDNA塩基配列(遺伝子)を利用して、遺伝
子組換え技術に従い、即ち、上記遺伝子を微生物のベク
ターに組込んで該微生物細胞内で、復製、転写、翻訳さ
せることにより、製造することができる。この方法によ
れば特に大量生産が可能である。また本発明誘導体は、
上記遺伝子組換え技術によらずとも、例えばそのアミノ
酸配列に従い、通常のペプチド合成法により化学的に合
成することもできる。 上記遺伝子組換え技術に従う本発明β−ウロガストロン
誘導体の製造に利用される遺伝子は、本発明誘導体〈■
〉〜<I>のアミノ酸配列のそれぞれをコードするもの
であり、2答は各アミノ酸配列に応じて、それらを溝成
するアミノ酸に対応した遺伝暗号を任意に遍択組合せる
ことができる。 上記各アミノ酸配列と之等をコードする各遺伝子のDN
A塩基配列の一例を下記に示す。 本発明誘導体<1> ((Gin”3)−β−ラウロガ
ス1−DンCT IGAG(jl U 本発明誘導体<II> ((Va!21. Qln5
3)−β−ウロガストロン)本発明誘導体<III>
((Leu”1. G1n53)−β−ウロガストロ
ン)C)t I ! GAにu l ’、;本発明β−
ウロガストロン誘導体のアミノ酸配列は、自然界では知
られていない新規なものであり、従って該誘導体をコー
ドするDNA塩基配列も新規であり、本発明はかかるβ
−ウロガストロン誘導体をコードする新しい遺伝子(以
下、これを1本発明遺伝子」という。また個々の本発明
遺伝子は、対応する本発明誘導体と同一記号<I>〜<
I>を付して示すものとする)及びこれを含み本発明誘
導体を発現するベクターをも提供するものである。 本発明遺伝子は、通常の方法、例えばホスファイト ト
リエステル法〔ネイチャー(Nature ) 。 310.105 (1984))等の常法に従い、核酸
の化学合成により全合成することもできるが、本発明者
らが先に確立した天然型β−ウロガストロンをコードす
る合成遺伝子を利用して、これを例えばインビトロ点突
然変異法CM、J。 Zoller and M、3m1th、 Metho
ds inEnzymology 、 100. 4
68−500(1983))等の通常の方法により、そ
の一部を改変させて合成するのが有利で必る。上記天然
型β−ウロガストロンをコードする合成遺伝子は、該β
−ウロガストロンの前半部及び後半部のそれぞれに対応
する2つのDNA塩基配列(サブユニットA及びサブユ
ニットB)に分けられ、各々クローニングベクターp
BR322に組込まれて、プラスミド1)UGl及びプ
ラスミド1)UO3として確立されており、之等を結合
させたβ−ウロガストロンをコードする完全DNA塩基
配列を含むプラスミドI)UO3を保有する大腸菌H8
101株は、通商産業省工業技術院微生物工業研究所に
rHBlol (p UO3)Jなる表示で微工研条奇
第543号(FERM BP−543)Jとして寄託
されている〔特開昭61−15691号公報参照〕。 本発明β−ウロガストロン誘導体に対応する本発明遺伝
子の製造につき詳)ホすれば、該遺伝子はこれを含むプ
ラスミドとして調製される。この遺伝子<工>を含み且
つこれを発現するプラスミドの製造方法は、特に制限は
なく、従来よりこの種遺伝子組換え技術に慣用されてい
る各種方法に従うことができる。例えば上記本発明遺伝
子が宿主細胞中で発現できるように目的とする誘導体を
コードするDNA塩基配列と、これを発現させるための
例えばプロモーター、リボゾーム結合部位、翻訳停止シ
グナル、転写終結信号等の各種調節因子等とを結合させ
て組換えDNAベクターを創製すればよい。 上記プロモーター等の各種因子を含み目的遺伝子を発現
させ得る組換えDNAを作成するための起源ベクターと
しては、従来より外来遺伝子のクローニングに用いられ
ている各種のもの、例えばプラスミド、バクテリオファ
ージ、ウィルスDNA、コスミド等のいずれでもよい。 之等の組換え、D N Aは、その開始コドン(ATG
>の上流にプロモーターを有しているのが好ましく、該
プロモーターは、形質転換体の製造に利用する宿主細胞
に対して洒切な各種のもの、例えば大腸菌(E 5ce
herichia col i )に対してはtrpプ
ロモーター、Iacプロモーター、rec Aプロモー
ター、λPLプロモーター、lppプロモーター等を、
枯草菌(Bacillus 5ubtilis)に対し
ては5PO1プロモーター、5PO2プロモーター、p
en pプロモーター等を、酵母(3accharom
yces cervisiae)に対してはPH05プ
ロモーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター
、ADHプロモーター等を、動物細胞に対してはSV4
0由来のプロモーター等を例示できる。 また、本発明のβ−ウロガストロン誘導体は、シグナル
ペプチドとの融合蛋白質としてこれを発現させることも
でき、この場合上記組換えDNAとしでは、シグナルペ
プチドをコードするDNA塩基配列と目的遺伝子とを直
接連結させた融合ポリペプチドをコードするDNA塩基
配列を有している必要がある。このシグナルペプチド及
びこれをコードするDNA塩基配列としては、アルカリ
性ホスファターゼ由来のもの、β−ラクタマーゼ由来の
もの等の任意のものを利用でき、之等は天然から収得し
てもよく、またそのアミノ酸に対応するコドンを適宜選
択して合成してもよい。大腸菌β−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドとしては、以下のものを例示できる。 及び 上記組換えDNAとしては、特に本発明者らが先に確立
したp BR322を起源ベクターとして構築されたp
GH54、pGH55及び之等に由来するpUG201
、o LIGTl 50等が好ましく利用できる。 上記pGH54は、β−ラクタマーゼのプロモーター及
びリボゾーム結合部位に続いてβ−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドをコードするDNA塩基配列を有し、この
塩基配列の3′末端にNru■及びp vu ■の制限
酵素認識配列を有するものでおり、その特性は、その製
造概略操作と共に第1図に示す通りでおり、図示された
制限酵素開裂地図により特徴付けられ、大きさく1.0
%アガロースゲル電気泳動による、以下同じ)は約3.
9kbで必る。このプラスミドpGH54を保有する大
腸菌88101株は、通商産業省工業技術院微生物工業
技術研究所に、rHBl 01 (p GH54〕」な
る表示で、微工研条奇第679号(FERM BP−
679)として寄託されている。 1)GH55は、上記DGH54における第2のp v
u fl制限サイトを含む637塩基のDNAを欠失し
、第1のpvu[制限サイトをシグナルペプチドをコー
ドするDNA塩基配列の3′末端付近に有する以外は、
該1)GH54と共通しており、その特性は、その製造
概略操作と共に第2図に示すた通り、図示された制限酵
素開裂地図により特徴付けられ、大きさは約3.3kb
である。このプラスミドpGH55を保有する大腸菌8
8101株は、通商産業省工業技術院微生物工業技術研
究所にlt−lB101 (p GH55)Jなる表示
で、微工研条奇第680号(FERM BP−680
>として寄託されている。 1)UG201は、大きさ約3.7kbであり、β−ラ
クタマーゼのプロモーター、リボゾーム結合部位、開始
コドンを含むβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドのD
NA塩基配列、β−ウロガストロンのDNA塩基配列、
その停止コドン及び転写終結信号が正確にこの順序で配
列されたDNA塩基配列を有している。その配列は、後
記第4表に示す通りである。該プラスミド1)UG20
1を保有する大腸菌H8101株は、rHBlol(p
UG201 )Jなる表示で、微工研条奇第681号
(FERM BP−681>として寄託されている。 pUGT150は、大きざ約3,9kbであり、1)U
G201の配列から、β−ラクタマーゼのプロモーター
及びリポゾーム結合部位を除き、代りにベクターp D
R540(D、R,Ru5sellとG。 N、 Bennett、、Gene 、 20.231
−243(198′2))に含まれるtacプロモータ
ーと、これに付属するlacオペレーター及びリボゾー
ム結合部位が挿入されたベクターでおる。該ベクター構
築の詳細は、後記参考例に述べる通りでおり、またその
概略図を第5図に示す。該C)UG150を保有する大
腸菌JM103株は、rJM103(p UGTl 5
0)Jなる表示で、微工研条奇第974号(FERM
BP−974)として寄託されている。 上記I)UG201 、pUGTl 50においては、
之等各ベクターにより生成されるm RNAは、β−ラ
クタマーゼのシグナルペプチドのN端アミノ酸に相当す
る、メチオニン(Met)をコードする開始コドンの上
流から転写が開始され、シグナルペプチド部分、β−ウ
ロガストロン部分を経て、更にその下流へと転写がなさ
れ、転写の終結は、2等ベクターの起源ベクターである
1)BR322におけるβ−ラクタマーゼの遺伝子の転
写終結信号によりなされる。その位置は、β−ウロガス
トロンをコードするDNA塩基配列末端の停止コドンの
下流的0.6kb付近であると考えられる。 m RNAは転写が終結して始めて機能すると考えられ
るため、遺伝子の下流に転写終結信号を有することは該
遺伝子の発現にとり必須で必り、上記p UG201等
ではこの転写終結信号としてβ−ラクタマーゼの発現に
関するm RNA転写の終結のための信号を利用してい
るが、これは同様の機能を有する他の公知のDNA塩基
配列、例えばλファージのLlや大腸菌のtrpA転写
終結信号 。 等に代替することができる。 上記各種の起源ベクターを利用して本発明誘導体発現ベ
クターを創製する方法は、より具体的には、例えば以下
のごとくして実施される。 即ち、本発明のβ−ウロガストロン誘導体<工>発現ベ
クターp UGTl 50−Gは、例えば上記プラスミ
ドpUGT150から、常法に従い、制限酵素を用いる
酵素反応やT4DNAリガーゼを用いる酵素反応等を利
用して有利に製造することができる。より詳しくは、上
記D UO3、pUG201.1)UGTl 50等に
おいては、β−ウロガストロンのDNA塩基配列の3′
末端側に制限酵素5au3AIの切断部位があり、また
この3′末端の下流に制限酵素BCiIn等の切断部位
がある。 従って、之等の制限酵素切断部位を利用して、同制限酵
素で各々切断され且つ誘導体<I>をコードし得るよう
に設計及び化学合成したDNA断片を、上記各プラスミ
ドの酵素による切断個所に挿入することにより、容易に
一工程で所望の遺伝子(I>を有し且つ誘導体<I>を
発現できるベクター、即ちplJGT150 Gを収
得することができる。更に本発明誘導体〈■〉発現ベク
ターは、遺伝子<I>と他の適当な蛋白質のDNA塩基
配列とを結合させた融合蛋白をコードするDNA塩基配
列を調製して、融合蛋白発現ベクターとしてもよい。 上記本発明のβ−ウロガストロン誘導体<工>発現ベク
ターの溝築の具体例は、後記実施例に示す通りであり、
これにより得られたベクターは、rJM103 (p
tJGTl 5O−G)Jなる表示で、微工研条奇第1
084号(FERM BP−1084)として寄託さ
れている。 本発明のβ−ウロガストロン誘導体<n>をコードする
遺伝子<n>及びこれを有する発現ベクターは、例えば
上記で調製されたベクター0UGT150−Gと、別個
に同様にして調製される1)UGT150−■とを利用
して製造することができる。 ここでプラスミドp tJGTl 50−Vの調製につ
き詳述すれば、該プラスミドは、公知のプラスミドp
UGlに含まれるサブユニットAの作成に当り、まずそ
の21位の置換アミノ酸(Va!>に対応するコドンを
有するオリゴヌクレオチドを化学合成後、これをその他
のサブユニット八を構成するオリゴヌクレオチドと結合
させてサブユニットへの誘導体とし、このサブユニット
A誘導体をプラスミドp BR322に組込んでプラス
ミド1)UGl−Vを作成し、次いで得られるpLIG
l−■をプラスミドp UG2と結合させることにより
製造されるプラスミドI)UG3−Vと、前記プラスミ
ドI)UGTl 50とを用いて、前記した遺伝子組換
え技術における常法に従い製造される。 また上記プラスミドpUG3−Vは、目的遺伝子配列の
5′末端に開始コドンとなり得るMetのコドン(AT
G>が付加されているため、その上流に前記特開昭61
−14591号公報に記載の方法に従い、λPLプロモ
ーター等のプロモーター及びリボゾーム結合部位等を有
するDNA塩基配列を結合させることによっても、上記
1)UG丁150−Vと同等の発現ベクターとすること
ができる。 上記のごとくして得られるプラスミドo UGT150
−Vと前記1)’UGT150−Gは、互いに殆んどの
DNA塩基配列が共通であり、ただ1)UGTl 50
−Vにおいて21位のMetがVatに置き換えられた
部分(■a121領域)と、D UGT’+ 50−G
において53位のAr(]が(3Inに置き換えられた
部分(Qln53領域)が異なるのみでおる。しかして
、上記2つの領域間には、制限酵素1−1indI[1
、MILII等の切断点が共通して存在している。従っ
て、1)UGTI 50−■とp UGTl 50−G
とのそれぞれを、例えばC1a工で切断して得られるD
NA断片の内、■a121領域を含むDNA断片と、Q
ln53領域を含むDNA断片とを結合させれば、所望
の誘導体<n>発現ベクターが得られる。かくして得ら
れる誘導体<n>発現ベクターは、rJMl 03 (
p UGTl 5O−VG)Jなる表示で、微工研条寄
第1085号(FERM BP−1085>として寄
託されている。 更に、本発明のβ−ウロガストロン誘導体<m>をコー
トする遺伝子<m>及びこれを有する発現ベクターは、
例えばまず前記oUGT150−Vの調製と同様にして
、21位が1−euでめるβ−ウロガストロン誘導体を
コードする遺伝子を含むベクターo UGTl 50−
Lを作成し、該ベクターと上記pUGT150−Gとを
利用して、上記誘導体<n>発現ベクターの製造と同様
にして製造することができる。即ち、pUGTI 50
−LとD UGTl 50−Gとは、1−eu2”領域
とQln53領域とが互いに異なる以外は、共通したD
NA塩基配列を有し、2つの領域間には、MIuI、)
−1indlII等の制限酵素による切断点が共通に存
在しているため、之等をそれぞれ例えばMIuIで切断
し、更に例えばC1a■で切断して得られるDNA断片
のうちj−ec+”領域とQln53領域を含むDNA
断片を結合させれば、所望の誘導体<m>をコードする
遺伝子<m>が得られ、同時に該遺伝子を発現するベク
ター1) UGT150−LGが得られる。このベクタ
ーは、rJM103 (p UGT150−LG)Jな
る表示で、微工研条奇第1086号(FERM BP
−1086>として寄託されている。 上記のごとくして得られる本発明誘導体をコードする遺
伝子を含有する発現ベクターは、之等を適当な宿主細胞
に導入して、該宿主細胞を形質転換させることにより、
本発明誘導体産生能を付与することができる。ここで用
いられる宿主細胞としては、特に限定はなく、公知の各
種のもの、例えば大腸菌等のグラム陽性細菌、枯草菌等
のグラム陽性細菌、放線菌、酵母、動植物細胞等のいず
れでもよいが、特に大腸菌に12株由来のH8101株
(H,W、 Boyer and D、 Roull
and−[)ussoix、、J、 MO+、 13i
o1.、旦、 459−472 (1969))及びJ
M103株(J。 MeSSinget al、、Nucleic AC
idS Res、、9゜309 (1981))は好
ましい。 上記宿主細胞への本発明ベクターの導入及びこれによる
形質転換の方法としては、一般に用いられている方法例
えば宿主細胞を低温で塩化カルシウムを含む水溶液中で
処理し、該溶液中にベクターを添加する方法(E、 l
−ederberg and S。 Cohen、 J、 Bacteriol、、119.
1072(1974))等を例示できる。 上記のようにして、本発明ベクターの導入により形質転
換した細胞を収得することができ、本発明は、かかる形
質転換された宿主細胞をも提供するものでおる。 本発明の上記ベクターにより形質転換された細胞は、通
常の細胞を培養するために用いられる適当な培地を用い
て培養することができ、該培養により所望のβ−ウロガ
ストロン誘導体が生産、蓄積される。上記培養に利用で
きる培地としては、例えばL培地、E培地、M9培地、
M63培地等の各種の培地を好ましく用いることができ
る。また之等の培地には、更に通常知られている各種の
炭素源、窒素源、無懇塩、ビタミン類、天然物抽出物、
生理活性物質等を添加することもでき、かかる培地も好
ましく利用できる。培養は、前記宿主細胞の生育に適し
たpH,温度、通気、撹拌等の条件を採用した各種の方
法により実施できる。 例えば大腸菌の場合には、pH約5〜8の範囲、特にp
H7が適当であり、約20〜43℃の温度で、通気撹拌
条件で培養することが望ましく、培養のスケールには特
に限定はない。更に目的とするβ−ウロガストロン誘導
体の発現口乃至分泌量を高めるため、また菌体外への目
的誘導体の排出を促進乃至抑制する目的等に応じて上記
培地組成や培養条件等は適宜変更設定することもできる
。 上記培養により、例えばシグナルペプチドとβ−ウロガ
ストロン誘導体との融合ポリペプチドをコードするDN
A塩基配列を含有させた本発明ベクターで形質転換した
細胞では、細胞質内で融合ポリペプチドが生産され、続
いて細胞外又はペリプラズムに目的のβ−ウロガストロ
ン誘導体が成熟ポリペプチドの形で分泌蓄積される。即
ち、まず、ベクター中の融合ポリペプチドをコードする
遺伝子から、ベクター中の転写調節因子並びに宿主細胞
中の諸因子の作用でm RNAが生産される。 次いで、m RNAから翻訳調節因子並びに宿主細胞中
の諸々因子の作用で融合ポリペプチドが生産される。更
にここで生産される融合ポリペプチドは、シグナルペプ
チドの作用により、細胞外又はペリプラズムに分泌され
、同時にシグナルペプチダーゼの作用により、融合ポリ
ペプチドからシグナルペプチドが切り離されるのである
。その結果、シグナルペプチドも、また他の如何なる不
要なアミノ酸配列をも含まない成熟ポリペプチドが細胞
外又はへりブラズムに分泌、蓄積される。またシグナル
ペプチドをコードするDNA塩基配列を付さない本発明
ベクターで形質転換した細胞では、通常目的のβ−ウロ
ガストロン誘導体は細胞内に生産、蓄積さる。 かくして、宿主細胞の細胞膜、ペリプラズム等の内部又
は培養上澄等に蓄積された目的誘導体は、これを常法に
従い分離することができ、また精製することができる。 この分離、精製操作は、例えば培養上澄、浸透圧ショッ
ク法により調製したペリプラズム画分、超音波破砕によ
り調製した細胞内画分等につき、ゲル済過、吸着クロマ
トグラフイー、イオン交換クロマトグラフィー、高速液
体クロマトグラフィー等を適宜組合せる方法により実施
することができる。特にペリプラズム中又は培養上澄に
分泌されるものは、上記分離、精製が比較的容易で必る
利点がある。 かくして、本発明によれば、遺伝子組換え技術により、
β−ウロガストロン誘導体を製造できる。 得られるβ−ウロガストロン誘導体の確認は、該誘導体
が免疫学的に、また生物化学的に天然型β−ウロガスト
ロンと略々同一の挙動を示すものであるため、β−ウロ
ガストロン特異ラジオイムノアッセイ(RIA)、β−
ウロガストロン特異エンザイムイムノアツセイ(EIA
)、ラジオリセプターアッセイ(RR)等の手法による
ことができる。 また、本発明誘導体が高純度に精製されたことは、例え
ば、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により単
一ピークになること、ポリアクリルアミドゲル電気泳動
法(PAGE)で単一バンドになること等を指標として
容易に確認することができる。該高純度精製β−ウロガ
ストロン誘導体の同定は、また通常のポリペプチド乃至
は蛋白質の構造解析手段と同様の手段により実施できる
。即ち本発明誘導体は、SD、5−PAGEによる分子
量分析、等電点電気泳動による等電点測定、アミノ酸分
析機によるアミノ酸組成の測定、アミノ酸シークエンサ
ーによるアミノ酸配列の解析等により同定することがで
きる。 ざらに、本発明β−ウロガストロン誘導体の生物活性は
、例えば以下の方法により天然型β−ウロガストロンと
対比することができる。 ■ 細胞増殖促進活性 BALB/c 3T3等の培養細胞又は成熟ラット肝臓
細胞等の初代培養細胞等を、無血清条件下にβ−ウロガ
ストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンを添加し
て培養し、培養液中に標識されだチミジン−5′−三リ
ン酸等を加えることにより、新たに合成されたDNA中
に取込まれるラジオアイソトープの量を測定する。この
ラジオアイソトープ量に比例して、新たなりNA合成が
行なわれたこと、即ち細胞の増殖が促進されたことが判
る。 ■ 新生仔マウス眼瞼開裂及び切歯閉出促進活性新生仔
マウスに、β−ウロガストロン誘導体又は天然型β−ウ
ロガストロンを24時間毎に皮下注射し、各被検動物の
眼瞼が開裂する日及び切歯の出現する日を記録する。β
−ウロガストロン(ヒトEGF) 、マウスEGF等は
、之等に要する日数を短縮できることが知られている(
S。 Cohen、 J、 Biol 、 Chem、、
237.1555−1562 (1962))。 また、本発明β−ウロガストロン誘導体と、天然型β−
ウロガストロンとの安定性の対比は、例えば人、ラット
等の動物の血清に、一定量の被検物質を添加し、一定温
度で一定時間放置した後、HPLC,RIA等の手法を
用いて血清中の被検物質の残存量の測定により実施でき
る。 実 施 例 以下、本発明を更に詳しく説明するため参考例及び実施
例を挙げる。尚、8例において用いられる各方法及び操
作は、特に明記しない限り、以下の通り行なわれたもの
とする。 1、制限酵素によるDNAの切断操作 DNAの水溶液(又は緩衝液溶液)或いは粉末に、下記
第1表に示した各緩衝液の濃縮液及び水を混和し、次い
で制限酵素を加え、37℃の水浴中で3時間静置して反
応させる。制限酵素の標準的使用量は、DNA1μgに
対して1ユニツトであり、最終液量は10μQ以上とな
るようにする。 第1表 組 成 低塩濃度 生塩濃度 高塩濃度(mM)
緩衝液 緩衝液 緩衝液塩化ナトリウム
0 50 100トリス塩酸 (1)H7,5) 10 10 50
塩化マグネシウム 10 10 10ジチオ
スレイトール 1 1 12、フェノール抽
出法 酵素反応の終了後、酵素を失活させ反応を停止させるた
めにこの抽出法を行なった。即ち、反応液に、その液量
の半量となるTE飽和フェノール(1mM EDTA
を含む10mMトリス塩酸(pH8,0>緩衝液をフェ
ノールに飽和させたもの)を加えて充分混和した後、同
じく半量のクロロホルムを加えて更に混和し、次いで遠
心分離してDNAの含まれる緩衝液層を取る。更に0.
1倍量の3Mr!!¥酸ナトリウム緩衝液(pH5,0
)と2倍量の冷エタノールとを加えて混和して、−20
℃で1時間以上放置してDNAを沈澱として回収するこ
とによりフェノールを完全に除去する。 3、T4 DNAリガーゼによるDNA断片の結合(環
状化)操作 66IIIMトリス塩酸(p H7,5>、6.6mM
塩化マグネシウム、10mMジチオスレイトール及び1
mM ATPに0.01%の牛血清アルブミンを添加
した水溶液中で、DNA断片と、その1μg当り3ユニ
ツトとなる量のT4DNAリガーゼ(宝酒造■製)とを
、12°Cで5時間以上反応させることによりDNAを
結合(環状化)させる。 4、DNA修飾酵素の使用方法 (1)DNAポリメラーゼ■のクレノー断片によるDN
Aのプラントエンド化 40mMリン酸カリウム(pH7,4)、emMJi化
マグネシウム、1mM β−メルカプトエタノール、
1mM ATP及び各1mMのd ATP、d CT
P、d GTP及びd TTPを含む水溶液中に、DN
Aを溶かし、DNA1μgに対して1ユニツトとなる量
のDNAポリメラーゼ工(クレノー断片、宝酒造■製)
を加え、12°Cで30分間反応させ、必要に応じてフ
ェノール抽出を行なう。 (2)31ヌクレアーゼによるDNAのプラントエンド
化 DNA1μ9につき、6mM酢酸ナトリウム、40mM
塩化ナトリウム及び1mM硫酸亜鉛を含む緩衝液(p
H4,5>100μQを用いて、上記DNAの緩衝液溶
液を作成し、これに2000ユニツトの81ヌクレアー
ゼ(BRL社製)を加えて20’Cで30分間反応させ
、反応終了後、フェノール抽出を行ない酵素を完全に失
活させる。 (3)T4ポリヌクレオチドキナーゼによるDNA5’
端のリン酸化 1〜10μgのDNAを、10m M塩化マグネシウム
、5mMジチオスレイトール、1mMATPを含む50
mMトリス塩酸緩衝液(pH9,5>50μQに溶かし
、これにT4ポリヌクレオチドキナーゼ5ユニットを加
え、37℃で30分間反応させ、次いでフェノール抽出
により酵素を失活させる。 5、形質転換方法 宿主細胞としては、大腸菌に12株由来の88101株
又はJM103株を用いる。 宿主細胞株を、[B培地(1%バクトドリプトン、0.
5%バクトイ−ストエキス、0.5%塩化ナトリウム)
で、37°C下、610nmの吸光度が0.25になる
まで増殖させる。この培養液40m12を遠心分離(6
000回転/分X10分)して菌体を回収し、次いで氷
冷する。これを0.1M塩化マグネシウム20mQで洗
浄し、続いて氷冷した0、1M塩化カルシウム及び0.
05M塩化マグネシウム溶液20舶に懸濁させ、1時間
氷冷する。遠心分! (6000回転/分X10分)後
、菌体を氷冷した0、1M塩化カルシウム及び0.05
M塩化マグネシウム溶液2mf2に再懸濁させる。この
懸濁液0.2m12に、T4DNAリガーゼを用いて結
合させたDNA断片の反応組成液0.01mf2を加え
、1時間氷冷する。次いで42.5℃の水浴で90秒間
加温し、LB培地2.1を加え、これを37℃の水浴中
で1時間静置する。 次に、得られる形質転換株を以下の抗生物質耐性で選択
する。即ち、1.5%寒天を含むLB培地にアンピシリ
ン50μ97mQ又はテトラサイクリン20μg/mQ
を添加して調製した平板培地に、上記で得た反応組成液
の溶液各0.311112ずつを拡げ、これを37℃で
二晩培養し、生育する大腸菌コロニーを分離する。 6、プラスミドの単離 プラスミドを保有する菌株を、アンピシリン50μg/
rr、Q又はテトラサイクリン20μg/+r4を添加
したLB培地500−で、610nmでの吸光度が約0
.6になるまで37°Cで振盪培養する。 次いでクロラムフェニコール80mgを加え、37℃で
12〜16時間振盪培養する。これを遠心分!!! (
6000回転/分X10分)して菌体を集め、0.85
%塩化ナトリウム水溶液で洗浄する。菌体を20%蔗糖
を含む50mMトリス塩!1(pH8,0)緩衝液2.
5謂に懸濁させ、次に1%リゾチームを含む0.25M
トリス塩酸(t) H8、O)緩衝液0.5m12を加
え、10分間氷冷する。更に0.25M EDTA
(p H8,0)1回を加え、10分間氷冷する。次に
6mMトリス塩酸(D H8,0) 、60m M
EDTA及び0.1%トリトンX−100の溶液4戒を
加える。 これを超遠心(25000回転/分X90分)して上清
を採取する。この上清8.211+12に塩化セシウム
9.○Qを加えて溶かし、次いで1%エチジウムブロマ
イド溶液0.8mQを加える。これを遠心分離(200
0回転/分X10分)して浮遊物を除き、溶液を超遠心
(50000回転/分X15時間)する。次いで紫外線
照射により螢光を発するプラスミド部分を分離する。こ
れを5M塩化ナトリウム溶液で飽和したイソプロパツー
ルで5〜6回抽出してこれからエチジウムブロマイドを
除去する。最後に1mM EDTAを含む10mMト
リス塩酸(p H8,0>緩衝液に対して透析して塩化
セシウムを除去する。 7、オリゴヌクレオチドの合成 下記に示す同相合成法(固相リン酸トリエステル法)ニ
ヨリ行なった(H,Ito et al。 Necleic Ac1ds Re5earch、
10.1755−1769 (1982))。 即ち、まず1%架橋ポリスチレン樹脂5−Xl(200
〜400メツシユ、バイオラドラボラトリーズ社製)を
アミノメチル化したものと、5′−〇−ジメトキシトリ
チルヌクレオシドのモノコハク酸エステルとを反応させ
て、ヌクレオシド担持樹脂を得る。次に、バーチエム社
製DNA合成殿を用いて以下の操作を行なう。 上記樹脂40m(]を反応管に入れ、1M臭化亜鉛のジ
クロロメタン−イソプロパツール(85:15)溶液を
用いて5′位のジメトキシトリチル基を脱離させる。次
に完全に保護されたジヌクレオチド(C,Broka
et at、 Nucleic Ac1dsRe
search、旦、5461−5471 (1980)
の方法により調製した〕のトリエチルアンモニウム塩5
0mClを加え、縮合剤(メシチレンスルホニル−5−
ニトロトリアゾール)を用いて縮合させる。以上の操作
を繰返して、順次鎖長をのばして、保護されたオリゴヌ
クレオチドを担持した樹脂を得る。尚、最後の縮合工程
では、必要に応じてジヌクレオチドの代りに、前記文献
に記載の方法により調製されるモノヌクレオチドのトリ
エチルアンモニウム塩25mgを使用する。 次に0.5Mピリジンカルドキシメートのピリジン−水
(1:1)溶液を用いて、保護されたオリゴヌクレオチ
ドを樹脂から脱離させる。これをセファデックスG−5
0カラム(ファルマシア社製、2X100Cm)で、更
に高速液体クロマトグラフィー(ポンプ;ウォーターズ
社16000A型、検出器;440型デイテクター、カ
ラム;マイクロボンダーパックC18、溶出溶媒;(5
→40%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルア
ンモニウム水溶液)で精製する。次に80%酢酸により
脱保護反応を行ない、再度高速液体クロマトグラフィー
により単一ピークになるまで精製する。この高速液体ク
ロマトグラフィーの条件は、溶出溶媒として(5→25
%)アセトニトリル−0,1M酢酸トリエチルアンモニ
ウム水溶液を用いる以外は、上記と同一とする。 8、DNA塩基配列の分析 DNA塩基配列の分析は、メシング(Messing)
の方法(M2S法、Methods l:nzymo
l、、101゜20(1983>)に従い、以下のよう
に行なった。即ち、まずDNA断片を制限酵素により切
り出し、1%アガロースゲル電気泳動により分難する。 このDNA断片をM13mp8RF(アマ−ジャム社製
)をベクターとしてクローニングする。 得られる組換えファージDNAをマンデル(Mande
l )とヒガ(Higa)の方法(J、 Mol。 Biol、、53,154 (1970))により、大
腸菌JM107株へ形質導入する。この菌体懸濁液0.
2m12に、25m(]/m12のイソプロピル−β−
D−チオガラクトシド(以下rI PTGJという)2
5tlQ及び20mMm12の5−ブロモ−4−クロロ
−3−インドリル−β−D−ガラクトシド40μQを加
えた。次いでこの菌体懸濁液に、予め加熱溶解させ次い
で50’Cで保温したH−トップアガー液(1%バクト
ドリプトン、0.8%塩化ナトリウム及び0.5%寒天
)3鵬を加え、1.5%寒天を加えて固化させた2XY
下培地(1,6%バクトドリプトン、1%酵母エキス及
び0.5%塩化ナトリウム)の平板に重層し、37°C
で一晩培養する。DNA断片の挿入された組換えファー
ジは無色のプラークを生じるのに対し、親株のM13m
l)8は青色のプラークを生じるので、目的の組換えフ
ァージは容易に選別できる。 次に単一の無色プラークをパスツールピペットにて取り
出し、これとJMI03株の培養液0.01m(2とを
2XYT培地1噌に加え、約5時間、37°Cで撮fi
培養して組換えファージを増殖させる。培養後、遠心に
て菌体を除き、上清に20%ポリエチレングリコール6
000の0.2鵬を混合し、室温で15分以上静置した
復、遠心にて沈澱するファージを集め、フェノール抽出
によって、ファージから一本鎖DNAを抽出し、これを
鋳型−重鎖DNAとして用いる。 鋳型−重鎖DNAと、ブライマー(宝酒造■製、M13
の15塩基プライマー(5’ AGTCACGACGT
TGTA 3’ ))との各々0.5p molずつ
を混合し、60’Cで20分間熱処理後、徐冷する。次
にこの混合液にα32P−d CTP(アマジャム社製
、400Ci /m mol > 2uQとDNAポリ
メラーゼ■(クレノー、宝酒造■製)2ユニツトとを加
え、充分に混合した後、その3.2μQずつを、下記第
2表に示した4種のd NTP−ddNTP混合液のそ
れぞれ2μQを含む反応管に加える。室温で20分間反
応させた後、チェース反応液(d ATP、d CTP
、d GTP及びd TTPの各1mM)の1μQをそ
れぞれに加え、更に20分間反応させる。ホルムアミド
停止液(95%V/Vホルムアミド、0.1%キシレン
シアノール及び0.1%ブロムフェノールブルー)を6
μQずつ加え、95°Cで3分間加熱した後、急冷する
。次にサンプル2μQずつを6%又は8%ポリアクリル
アミドゲルにより電気泳動(1800V、30mA、2
〜3時間〉を行なう。 泳動後、ゲルを濾紙(ワットマン3MM>に移し、ゲル
乾燥器にて乾燥し、オートラジオグラムをとり、DNA
塩基配列を解読する。 第 2 表 (単位:μQ) 但し第2表中、ddAはジデオキシアデノシンを、dd
eはジデオキシシチジンを、ddGはジデオキシグアノ
シンを、またddTはジデオキシチミジンをそれぞれ示
す。 9、アガロースゲル電気泳動 シュライフ(Schleif)とウエンシンク(W e
ns i nk >の手引書(” practical
Methodsin Mo1ecular B
iology” (1981) 。 3pringer−Verlag社、pp114−12
5)に記載の方法に従って、アガロースゲル電気泳動及
び泳動後のゲルからのDNA断片の分離を行なう。 泳動用電源としては、アトー社製コンスターパワー5J
1065型を、泳動槽としては12X15cmのプラス
チック製水槽(白金型極付)を、アガロースとしてはア
ガロース■(聞伝化学研究所製)を、また泳動用緩衝液
としては40mMトリス塩酸(5mM酢酸ナトリウム及
び1mM ED丁A含有、pH7,9)をそれぞれ用
いる。 10、ポリアクリルアミドゲル電気泳動上記手引書の第
78−87頁及び第114−125頁に記載の方法に従
い、ポリアクリルアミドゲル電気泳動及び泳動後のゲル
からのDNA断片の分離を行なう。泳動用電源としては
、アトー社製コンスターパワー5J1065型を、泳動
槽としてはアト−社製5J1060SD型を用いる。 アクリルアミド溶液として、アクリルアミドとN。 N′−メチレンビスアクリルアミド(29:1)との水
溶液を、重合促進剤としてN、N、N’ 。 N′−テトラメチレンエチレンジアミンを、重合触媒と
して過硫酸アンモニウムをそれぞれ用いる。 また泳動用緩衝液として2.5m M EDTAを含
有する90mMトリスホウ酸緩衝液(p H8,3)を
用いる。 参考例1 ■)ベクタープラスミドDGH54及びDGH55の構
築 (A> 中間体プラスミドpGl−153の構築■
大腸菌のβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドの一部を
コードするDNA塩基配列を有するオリゴヌクレオチド
の合成のために、以下の塩基配列を有する4種のオリゴ
ヌクレオチドのそれぞれを、前記した固相リン酸トリエ
ステル法により合成した。 <1> (5’ >CGCCGGCCTTTTG
CCT丁CCTGTC(3’ > <2> TTCGCGAACTCAGC
GCA <3> GCTGAGTTCGCGAAAC
AG <4> GAAGGCAAAAGGCCGC
GAT 上記オリゴヌクレオチド〈2〉及び〈4〉の5′端をそ
れぞれT4ポリヌクレオチドキナーピ(BRL社製)を
用いてリン酸化した。 ■ クローニングベクターとして、プラスミドD BR
322(Bolivar et al、 Gene
、 2゜95−113 (1977))を利用した。 該プラスミドpBR322の10μQを、制限酵素PS
tI (宝酒造■製)とPvuI(NEB社製)とを用
いて高塩濃度綴衝液中で切断し、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約4.24kbのDNA断片を分
離した。 ■ 上記■で得たDNA断片を、上記■で調製されたリ
ン酸化したオリゴヌクレオチド〈2〉及び〈4〉並びに
リン酸化していないオリゴヌクレオチド〈1〉及び〈3
〉のそれぞれ約1μgずつと合せて、T4DNAリガー
ゼで結合反応させた。 反応終了後、この反応組成液で大腸菌に一12株由来の
H8101株を形質転換させた。得られたテトラサイク
リン耐性を示す形質転換株の中から1株を選び、これか
らプラスミドを単離し、目的のpGH53を得た。 一連の操作の概略は第1図に示す通りでおる。 得られたp GH53は、1.0%アガロースゲル電気
泳動の結果、4,3kbの大きざを有しており、そのD
NA塩基配列をM13法により分析した結果、1)BR
322のpStI及びPvuIの両制限サイト間が欠失
し、代りに次に示すように、オリゴヌクレオチド〈1〉
、〈2〉、〈3〉及びく4〉が挿入されていることが確
認された。 該pGH53を保有するH8101株は、通商産業省工
業技術院微生物工業技術研究所にrHBlol (p
GH53)Jなる表示で微工研条寄第678号(FER
M BP−678>として寄託されている。 (B) ベクタープラスミドpGH54の構築■ 上
記(A)で得たI)GH53の10μgを制限酵素Na
eI<NEB社製)及びAVaI(宝酒造■製)を用い
て生塩濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロー
スゲル電気泳動を行なって、約2.22kbのDNA断
片<A>を分離した。 この断片は、合成オリゴヌクレオチド由来のDNA配列
の大部分とプラスミドの複製開始領域を含んでいる。 ■ pBR322を制限酵素Ava■及びl−1ind
Ill(いずれも蜜酒造(iI製)で、生塩濃度緩衝液
を用いて切断し、1.0%アガロースゲル電気泳動を行
なって、約1.40kbのDNA断片<8>を得た。 この断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモー
ターの一部及びその構造遺伝子の全てが含まれている。 ■ 1)BR322の20iを制限酵素FnLI4HI
(NEB社製)で低塩濃度緩衝液を用いて切断し、次
いでS1ヌクレアーゼによりDNA断片末端の突出塩基
を分解除去した。次いで、得られたDNAを制限酵素)
−1indI[[を用いて生塩濃度緩衝液中にて切断し
、6%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行ない、約0
.28kbのDNA断片<C>を得た。 この断片には、β−ラクタマーゼのプロモーター、リボ
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードする遺伝子
の一部の他、テトラサイクリン耐性遺伝子のプロモータ
ーの一部が含まれている。 ■ 上記で得た3つの断片<A>、(B>及び(C)を
、T4DNAリガーゼを用いて結合させた。反応後、こ
の反応組成液でH8101株を形質転換した。得られた
テトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から1株を
選びプラスミドを単離した。かくしてpGH54を得た
。 pGH54は、M 13法による塩基配列分析の結果、
β−ラクタマーゼのプロモーター及びリボゾーム結合部
位に続いてシグナルペプチドをコードするDNA塩基配
列を有し、この塩基配列の3′末端の上流側にNrul
:及び下流側にP vu IIのそれぞれの制限酵素認
識配列を有していることが確認された。 一連の操作の概略は、第2図に示される通りである。 E)GH54は、前記した通り約3,9kbの大きざ及
び第2図に示す制限酵素開裂地図により特徴付けられ、
またM 13法による塩基配列分析の結果、下式(2)
に示した塩基配列によりコードされるβ−ラクタマーゼ
シグナルペプチドの遺伝子を有することが確認された。 ATGAGTATTCAACATTTCCGTGTCG
CCCTTATTCCCTTTTTTGCGGCCTT
TTGCCTTCCTGTCTTCGCGAACTCA
GCTG (2>(C) ベクタープラスミドpG
H55の構築■ pBR322のAVaI及びpvul
制限サイト間の塩基配列を欠失させたプラスミドである
f)BRHO2を次の操作により作成した。即ちt)B
R322の5μgを、生塩濃度緩衝液中で、制限酵素A
VaI及びPVuII(いずれも宝酒造■製)で切断し
、フェノール抽出後、DNAポリメラーtXのクレノー
断片(宝酒造■製)で切断断片をプラントエンド化した
。次に1.0%アガロースゲル電気泳動で約3.72k
bのDNA断片を分離し、この断片をT4 DNAリガ
ーゼで環状化させた。反応終了後、この反応組成液で8
8101株を形質転換し、得られるアンピシリン耐性及
びテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中から一株
を選択してプラスミドを単離しp BRH02を得た。 得られたp BRHO2はpBR322とは異なって、
AVaIでもPVIJIIでも切断されなかった。 ■ 上記■で得たp BRH02の5μgを制限酵素p
st■及びBamHI(いずれも宝酒造■製)を用いて
生塩濃度緩衝液中で切断し、次いで1.0%アガロース
ゲル電気泳動を行なって、約2.60kbのDNA断片
<D>を分離した。 この断片は、テトラサイクリン耐性遺伝子の一部及びプ
ラスミドの複製開始領域を含んでいる。 ■ I)GH54の10μQを制限酵素pst工及びB
amHIを用いて生塩濃度緩衝液中にて切断し、次いで
1.0%アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.66
kbのDNA断片<E>を得た。 この断片には、β−ラクタマーゼのプロモーター、リボ
ゾーム結合部位、シグナルペプチドをコードするDNA
配列及びテトラサイクリン耐性遺伝子の一部が含まれて
いる。 ■ 上記で得た2つの断片<D>及び(E)を、T4D
NAリガーゼを用いて結合させた。反応後、この反応組
成液で88101株を形質転換した。 得られたテトラサイクリン耐性を示す形質転換株の中か
ら1株を選びプラスミドを単離した。かくしてpGH5
5を得た。 一連の操作の概略は、第3図に示される通りである。 pGH55は、上記第3図に示される制限酵素開裂地図
により特徴付(ブられ、1.0%アガロースゲル電気泳
動の結果、約3,3kbの大きざを有していた。また該
pGH55は、M13法による塩基配列分析の結果、p
GH54における第2のpvu[制限サイトを含む約0
.64kbのDNAを欠く以外は、該1)GH54と同
様であり、その第1のpvu■制限サイトは、シグナル
ペプチドをコードするDNA塩基配列の3′末端の近傍
に存在していることが確認された。 ■)β−ウロガストロン発現ベクターの構築(A)
β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配列の合成 グレゴリ−(H,Gregory)により報告されたア
ミノ酸配列(Nature、257.325−327(
1975))を参考にして、β−ウロガストロンをコー
ドするDNA塩基配列の前後に開始コドン、終止コドン
及び制限酵素認識部位を付加してなる所望のDNA塩基
配列を構築した。このDNA塩基配列は、本発明者らに
より既に特許出願されている〔特開昭61−15691
号公報参照〕。 (B) β−ウロガストロンをコードするDNA塩基
配列を保有するプラスミドの構築 ■ pBR322のEC0RI及びBamHI制限サイ
ト間に、上記(A)で得たβ−ウロガストロンをコード
するDNA塩基配列を挿入することにより、所望のプラ
スミドpUG3を得た(特開昭61−15691号公報
参照)。 このプラスミド1)UO3を保有するH8101株は、
rHBlol (1)UO3)jなる表示で微工研菌条
第543号(FERM BP−543)として寄託さ
れている。 (C) 1)UG201の構築 この操作の概略は、第4図に示す通りである。 上記(B)で得た1)tJG3を制限酵素)1infI
T”切断して得られるDNA断片を、pGH55のp
vu fl制限サイトに挿入して、シグナルペプチド−
β−ウロガストロン融合ポリペプチドをコードするDN
A塩基配列を含むベクターで必るI)UG201を、以
下の方法により構築した。 ■ o UO3の15μgを、高塩濃度緩衝液中でHi
nfI (蜜酒造は木製)で切断し、フェノール抽出後
、DNAボリメラーL’Hのクレノー断片で切断断片を
プラントエンド化した。次いで6%ポリアクリルアミド
ゲル電気泳動を行ない、約0.43kbのDNA断片(
F)を単離した。 この断片には、β−ウロガストロンをコードするDNA
塩基配列(翻訳停止コドンを含む)のうち5′端の7塩
基を除く塩基配列が含まれていた。 ■ DGH55は、β−ラクタマーゼのシグナルペプチ
ドをコードするDNA塩基配列の後に、β−ウロガスト
ロンのN端領域をコードする最初の7個のDNA塩基配
列が直結し、且つその直後で制限酵素pvu[により切
断されるように構成されたDNA塩基配列を有するもの
であり、該pGH55の5μgを生塩濃度緩衝液中で、
p vu flで切断して、約3.26kbのDNA断
片<G>を得た。 この断片は、pGH55の全ての遺伝情報を有している
。 ■ 上記■で得た断片(F)の約1μQと上記■で得た
断片<G>の約0.5μQとをTt DNAリガーゼで
結合させた。反応後、この反応組成液でトlB101株
を形質転換し、得られるテトラサイクリン耐性の形質転
換株の中から一株を選び、プラスミド1)UG201を
単離した。 p UG201は、1.0%アガロースゲル電気泳動の
結果、約3,8kbの大きさを有していた。 これをBamHI又は)−1indI[Iで切断すると
、それぞれ2種類のDNA断片が得られることから、該
p UG201にはβ−ウロガストロン遺伝子が含まれ
ていることが判り、また該断片の大きざを調べた結果よ
り、目的のプラスミドであることが判った。更に、pU
G201について、β−ラクタマーゼのプロモータ一部
分からβ−ウロガストロン遺伝子までを含むDNA断片
の塩基配列を、M13法による塩基配列分析により調べ
た。その結果、該DNA塩基配列は下記第3表の通りで
あり、p UG201がプロモーター、リポゾーム結合
部位並びにβ−ラクタマーゼのシグナルペプチドをコー
ドする塩基配列及びβ−ウロガストロンをコードする塩
基配列が、正確にこの順序で配列されていることが確認
された。また第3表にはDNA塩基配列に対応するアミ
ノ酸配列も併記する。 上記p UG201を保有する大腸菌HBI 01は、
rHBlol (t)GH201)Jなる表示で通商産
業省工業技術院微生物工業研究所に寄託されている。そ
の寄託番号は、微工研条奇第681号(FERM B
P−681)でのる。 第 3 表 AGGCGAGTACTCTGTTATTGGGACT
ATTTA/リボゾーム結合部位 GCTTCAATAA下ATTGAAAAAGGAAG
AG下CGAAGTTATTATAACTTTTTCC
TTCTCATTG GAT AAA TACG
CG TGT AACTGTCTAG (D) p UGTl 50の構築 ■ この例に従うI)UGTl 50構築の概略図を第
5図に示す。tacプロモーターの起源ベクターとして
p DR540(ファルマシア社製〉を選択した。 該p DR540の15μ9を、制限酵素Bam)l工
を用い、生塩濃度緩衝液中で切断後、得られたDNA断
片の末端を81ヌクレアーゼにより平滑末端とし、次い
で制限酵素ECOR工を用いて、高塩濃度緩衝液中で切
断した。次に5%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行
ない、約0,38kbのDNA断片<H>を得た。この
断片にはtacプロモーター及びSD配列が含まれてい
る。 ■ pUG201の22μgを、制限酵素PStI及び
EC0RIを用いて、それぞれ生塩濃度緩衝液中及び高
塩濃度緩衝液中で切断した。得られたDNA断片のうち
、2μg相当分から、0.9%アガロースゲル電気泳動
により約2.97kbのDNA断片<I>を得た。この
断片には、テトラサイクリン耐性遺伝子及びベクターの
複製開始領域が含まれている。 ■ 上記OUG201をPStI及びEC0RIで切断
して得たDNA断片の残り2Qμg相当分を、制限酵素
MboIIを用いて低塩濃度緩衝液中で部分切断した。 即ち、MboIICNEB社製〉の10ユニツトを反応
液中に加え、37°Cで30分間反応させることにより
、上記部分切断を行なった。次いで5%ポリアクリルア
ミドゲル電気泳動を行ない、約0.49kbのDNA断
片(J)を得た。この断片にはβ−ラクタマーゼのシグ
ナルペプチドをコードするDNA塩基配列のうち、5′
末端の6塩基を欠く部分配列の3′末端にβ−ウロガス
トロンをコードするDNA塩基配列が連なった配列を含
んでいる。 ■ 上記DNA断片<J>において不足するβ−ラクタ
マーゼのシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列
の5′末端より6塩基を含み、且つDNA断片<H>と
<J>どの接続の役割を果たす下記オリゴヌクレオチド
I−3及びI−4を、固相リン酸トリエステル法に従い
合成した。 1−3 5’丁CGACAATGAGT 3’I−4
3’AGCTGTTAC丁C5’上記の通りオリゴヌク
レオチドI−3及び■−4は、互いに相補的であり、こ
れらがDNA断片<H>と正しく結合されるときには、
この結合領域で、制限酵素3alIによる認識配列が新
たに形成される。 ■ 上記で得た断片<)−()、CI>及び(LJ>並
びにオリゴヌクレオチドI−3及びI−4の各々1μg
を混合して、50μQの反応溶液中にて、T4DNAリ
ガーゼを用いて連結させた。次いでこの反応組成液で大
腸菌JM103株を形質転換させ、テトラサイクリン耐
性を示す形質転換体を得た。かくして得られた形質転換
体から一株を選び、該株からプラスミドD UGTl
50を単離した。 該o UGTl 50は、1.0%アガロースゲル電気
泳動の結果、約3.9kbの大きざを有していた。また
このものの3alI、HindIII等の制限酵素によ
る切断パターンを調べた結果、該1) UGT150は
、テトラサイクリン耐性遺伝子の他、pDR540の有
するtacプロモーター及びその下流のSD配列、p
UG201の有するβ−ラクタマーゼのシグナルペプチ
ドとβ−ウロガストロンとが直接結合した融合ポリペプ
チドをコードするDNA塩基配列及びβ−ラクタマーゼ
の転写終結信号をこの順序で含むものであり、上記SD
配列と融合ポリペプチドをコードするDNA塩基配列と
の間には、3al]:サイトを有することが確認された
。 このプラスミドp UGTl 50のDNA塩基配列を
、M13法に従い分析した結果を下記第4表に示す。 該1)UGTI 50を保有する大腸菌JM103株は
、rJM103 (p UGTl 50)Jなる表示で
、微工研菌奇第974号(FERM BP974)と
して寄託されている。 第 4 表 AATCA丁CGGCTCGTA”、AA”、GTGT
GGAAT丁GTTAGTAGCCGAGCATATT
ACACACCTTAACリポソーム / 結合部位 TGAGCGGATAACAATTTCACACAGG
AAACAACTCGCCTATTG丁TAAAGTG
TGTCCTTTGTCGT GTCGCCCTT
ATT CCCTTT T丁丁シ グ す
ル ペ プ チ ドGCG GCCTTT
TGCCTT CCT GTCT丁CGILI
ArCl CVS Gln Tr
Ar(] ASD LetJAAA 下
GG TGG GAA TTG GG丁 TA
ATAG参考例2 ■)(Led2’ )−β−ウロガストロン遺伝子及び
これを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第6図に示す。 (A) DNAフラグメントの製造 ■ まず、以下の16種のオリゴヌクレオチドA−1〜
A−6、A−7−L、A−8−2、A−9、A−10−
り及びA−11〜A−16を、前記固相リン酸トリエス
テル法により合成した。 (A−1) (A−2)5’ AAT
TCGAAGAT CTGCATGAATAGC3’
3’ GCTTCTAGACGTA CTT
ATCGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3) (A−4
)5’ GATTCTGAGTG CCCACTGT
CTCAC3’3’ GACTCACGGG
TGA CAGAGTGCTAC5’(A−14)
(A−13>(A−5)
(A−6)5’ GATGGCTATTG T
CTGCACGACGGT 3’3’
CGATAACAGACGT GCTGC:C
ACAAA 5’(A−12)
(A−11)(A−7−L) (A、8
−2)5’ GTTTGCCTGTA CATTGA
AGCTTCG 3’3’ CG
GACATGTAACT TCGAAGCCTAG
5’(A−10−L) (A−9)次
いで、之等のうち、A−1及び△−9以外の14種の各
5′端を32pラベル化及びリン酸化した。これは各オ
リゴヌクレオチド0.05μgを、10mMj=化マグ
ネシウム及び10m Mβ−メルカプトエタノールを含
む50mMトリス塩酸緩衝液(pH7,6>48.5μ
Qに溶解後、これにγ−” 2P−ATP (5μC1
、アマ−ジャム社製>0.5μQ及びT4ポリヌクレオ
チドキナーゼ(0,5ユニツト、宝酒造社製)1μQを
加え、37℃で2時間反応させ、次いで30mMATP
水溶液2μQを加えて更に1時間同温度で反応させた後
、75℃の水浴で5分間加温して反応を停止させること
により実施した。 上記で32pラベル化及びリン酸化したオリゴヌクレオ
チド14種並びにリン酸化していないA−1及びA−9
のそれぞれ0.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4℃で2日間反応ざぜて連結ざぜ
た。 別に分子量マーカーとして、プラスミドI)BR322
を、制限酵素HapII (宝酒造社製)で切断して得
たDNA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成
し、上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル
用いて電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行
ない、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、1
6種のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフ
ラグメント(96bD)に相当する位置を定め、当該位
置のポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所
望のDNAフラグメントを抽出、単離した。 ■ プラスミド1)BR322の5μQを、高塩濃度緩
衝液中にて、制限酵素BamHI及びEC0RI(共に
宝酒造社製)を用いて同時に切断後、0.9%アガロー
スゲル電気泳動を行ない、約3.99kbのベクターD
NAフラグメント<K>を得た。 ■ 次いで、上記■で得た16種のオリゴヌクレオチド
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント(K)の1μg相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物でH8101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロニーを得た。之等のコロニーより一株を
選び、培養してプラスミド1)UGl−Lを単離した。 得られたプラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳
動の結果、約4.08kbの大きさを有していた。また
、このもののEC0RI、Hindl、BamHI等の
制限酵素による切断パターンを調べた結果、該pUG1
−1には、上記16種のオリゴヌクレオチドが正しく連
結されてなるDNAフラグメントが含まれていることが
確認された。更にこれはM13法によるDNA1基配列
の分析の結果からも確認された。確ル2された上記16
種のオリゴヌクレオチドの連結状態を下記第5表に示す
。 第 5 表 、AGCG、A、’、 TC’、 G、A、G TGC
CGACTG TC”。 TCG CTA AGA CTCACG GGT GA
CAGACACGAT GGCTAT TGT CTG
CACGACGTGCTACCG 、A、TAAC,
A、 G、A、CGTG CTG上記DNA塩基配列は
、(LetJ21)−β−ウロガストロンの前半部に対
応するものである。 ■ (LetJ21)−β−ウロガストロンの後半部に
対応するDNA塩基配列としては、プラスミドOUO3
に含まれるものを利用した。該p UO3は、本発明者
らにより既に確立されている〔特開昭61−15691
号公報参照〕。 そのDNA塩基配列は下記第6表に示す通りでおる。 /4#1 AACTGT GTA GTG GG”、”、A”
、、A、TCGG”。 TTG AGA CAT CACCCA A、TA
、”、、AG CCAGAA CGCTGT C
AA TACCGT GAT CTGCTT GC
G ACA GTT ATG GCA CTA
GACAAA TGG TGG GAA TTG
CGT TAA TAGTTT ACCACCC
TT AACGCA ATT ATC■ 上記■で得た
I)UGl−Lの10μ9を、生塩濃度緩衝液中で、制
限酵素HindIII及びpSt工(共に宝酒造社製)
を用いて切断した後、1.0%アガロースゲル電気泳動
を行ない、約0.85kbのDNAフラグメント(L)
を得た。 また、上記■のpUG2の5μgを、同様に!′l]限
酵素)1indI[I及びPStIを用いて切断した後
、1.0%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.
34kbのDNAフラグメント<M>を得た。 之等各フラグメントをT4DNAリガーゼを用いて連結
させ、連結物でhlB101株を形質転換し、得られる
アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感受性を示すコ
ロニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミ
ドt)UO3−Lを単離した。 該プラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳動の結
果、約4.18kbの大きざを有していた。 また、マキサム・ギルバート法により、塩基配列を分析
した結果、(LetJ21)−β−ウロガストロンをコ
ードする下記第7表に記載のDNA塩基配列を含むこと
が明らかにされた。 第 7 表 /V々I<r勿h < 、5’/久ヱ、’t1′) II>CLelJ21)−β−ウロガストロン発現ベク
ターの構築 この構築の概略図を第7図に示す。 ■ プラスミド1)UG3−Lの20μgを、高塩濃度
緩衝液中にて、制限酵素BglII及び)−1infI
(いずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後、
5%アクリルアミドグル電気泳動を行なって、約0.1
6kbのDNA断片<N>を得た。 ■ 別にプラスミドp UGTl 50の30t1gを
、生塩濃度緩衝液中で、制限酵素HindIII(宝酒
造社製)を用いて切断した後、これを20μg相当分と
10μ9相当分の2つに分け、その20μg相当分を高
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素)−1inf工を用いて
切断し、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、
約0.17kbのDNA断片(O)を得た。また上記1
0μg相当分を高塩濃度1援衝液中にて、制限酵素EC
OR工を用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲ
ル電気泳動を行なって、約0.30kbのDNA断片C
P>を得た。 更に、プラスミドDUGT”+50の2μgを、高塩濃
度緩衝液中にて、制限酵素B!;IIII及びEC0R
Iを用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲ
ル電気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q
)を得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片(N)、(O
)、<P>及び(Q)を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
o UGTl 50−Lを単離した。 得られたo tJGTl 50−Lは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.87kbの大きざを有
していた。また、Hinf工、TaqI等の制限酵素に
よる切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン耐
性遺伝子の他に、(Led21)−β−ウロガストロン
をコードするDNA塩基配列を有し、且つその5′端に
直接β−ラクタマーゼシグナルペプチドをコードするD
NA塩基配列が連結されており、その上流にはtacプ
ロモーター等が連結されていることが確認された。 参考例3 I)(Vat2” )−β−ウロガストロン遺伝子及び
これを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第8図に示す。 (A> DNAフラグメントの製造 ■ まず、以下の16種のオリゴヌクレオチド八−1〜
A−6、A−7−V、A−8−2、A−9、A−1C)
−V及びA−11〜A−16を、前記固相リン醒トリエ
ステル法により合成した。 <A−1) (△−2)5’ AAT
TCGAAGAT CTGCATGAATAGC3’
3’ GCTTCTAGACGTA CTT
ATCGCTAA 5’(A−16)
(A−15)(A−3) (A−4
)5’ GATTCTGAGTG CCCACTGT
CTCAC3’3’ GACTCACGGGT
GA CAGAGTGCTAC5’(A−14)
(A−13)(A−5)
(A−6)5’ GATGGCTATTG TCT
GCACGACGGT 3’3’ C
GATAACAGACGT GCTGCCACAAA
5’(A−12) (A−11)
(A−7−V) (A−8−2)5’ G
TTTGCGTTTA CATTGAAGCTTCG
3’3’ CGCAAΔTGTAA
CT TCGAAGCCTAG 5’(A−10−
V) (A−9)次いで、之等のうち、A
−1及びA−9以外の14種の各5′☆Jを322ラベ
ル化及びリン酸化した。これは各オリゴヌクレオチド0
.05μgを、10m M塩化マグネシウム及び10m
Mβ−メルカプトエタノール 緩衝液(D H7.6)48.5μQに溶解後、これに
γー32PーATP (5μCi、アマ−ジャム社製>
0.5μQ及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(0.5
ユニツト、宝酒造社製)1μQを加え、37°Cで2時
間反応させ、次いで30mMATP水溶液2μQを加え
て更に1時間同温度で反応させた後、75°Cの水浴で
5分間加温して反応を停止させることにより実施した。 上記で32pラベル化及びリン酸化したオリゴヌクレオ
チド14種並びにリン酸化していない八−1及びA−9
のそれぞれ○.005μg相当づつを混合し、T4DN
Aリガーゼを用いて、4°Cで2日間反応ざぜて連結さ
せた。 別に分子量マーカーとして、プラスミドpBR322を
、制限酵素HapI (蜜酒造社製)で切断して得たD
NA断片の5′端を、32pラベルしたものを作成し、
上記連結物とこれとを8%ポリアクリルアミドゲル用い
て電気泳動させた後、オートラジオグラフィーを行ない
、分子量マーカーより得られる情報に基づいて、16種
のオリゴヌクレオチドが正しく連結されたDNAフラグ
メント(96bp)に相当する位置を定め、当該位置の
ポリアクリルアミドゲルを切り出して、これから所望の
DNAフラグメントを抽出、単離した。 ■ プラスミドpBR322の5μ9を、高塩濃度緩衝
液中にて、制限酵素BamHI及びECORI(共に宝
酒造社製)を用いて同時に切断後、0、9%アガロース
ゲル電気泳動を行ない、約3、99kbのベクターDN
Aフラグメント(K)を得た。 ■ 次いで、上記■で得た16種のオリゴヌクレオチド
連結物からなるDNAフラグメントと■で得たベクター
DNAフラグメント<K>の1μg相当分とを、T4D
NAリガーゼで連結させ、この連結物でH8101株を
形質転換し、アンピシリン耐性及びテトラサイクリン感
受性を示すコロ ′ニーを得た。2笠のコロニーより一
株を選び、培養してプラスミドpUG1−Vを単離した
。 得られたプラスミドは、1.0%アガロ−スゲ 1ル電
気泳動の結果、約4.08kbの大きざを有していた。 また、このもののECORI、BglII、HindI
II、BamH王等の制限酵素による切断パターンを調
べた結果、該pUG1−Vには、上記16種のオリゴヌ
クレオチドが正しく連結されてなるDNAフラグメント
が含まれていることが確認された。更にこれはM13法
によるDNA塩基配列の分析の結果からも確認された。 確認された上記16種のオリゴヌクレオチドの連結状態
を下記第8表に示す。 第 8 表 へGC GAT TCT GAG TGC
CCA CTG TCTTCG CTA AG
A C丁C ACG GGT GAC AG
A○AC GAT GGC TAT TGT CTG
CAC GAC3TG CTA CCG ATA AC
A GAC GTG CTGロガストロンの前半部に対
応するもので必る。 ■ (Vat21)−βーウロ力ストロンの後半部に対
応するDNA塩基配列としては、プラスミドp UO3
に含まれるものを利用した。該1) UO3は、本発明
者らにより既に確立されている〔特開昭61−1569
1号公報参照〕。 そのDNAF基配列基油列第6表に示した通りである。 ■ 上記■で得たDUGl−Vの10tJ、gを、生塩
濃度緩衝液中で、制限酵素)−(indI[I及びPs
t工(共に宝酒造社製)を用いて切断した後、1.0%
アガロースゲル電気泳動を行ない、約0.85kbのD
NAフラグメントCR>を得た。 また、上記■の1)UO3の5μ9を、同様に制限酵素
1−1indI[I及びpstIを用いて切断した後、
1.0%アガロースゲル電気泳動を行なって、約3.3
4kbのDNAフラグメントCM>を得た。 之等各フラグメントをT4DNAリガーゼを用いて連結
させ、連結物でH8101株を形質転換し、得られるア
ンピシリン耐性及びテトラサイクlノン感受性を示すコ
ロニーの中から一株を選び、これを培養して、プラスミ
ドp UO3−Vを単離した。 該プラスミドは、1.0%アガロースゲル電気泳動の結
果、約4.18kbの大きざを有していた。 また、マキサム・ギルバート法により、塩基配列を分析
した結果、(Va12’ )−β−ウロガストロンをコ
ードする下記第9表に記載のDNA塩基配列を含むこと
が明らかにされた。 第 9 表 AGA G王GC丁A CCG AIA AC
;A GAC;S、yty3A I II> (Vat2’ )−β−ウロガストロン発現
ベクターの構築 この構築の概略図を第9図に示す。 ■ プラスミド1)UO3−Vの20μgを、高塩濃度
緩衝液中にて、制限酵素BgIII及びHinf’I(
いずれも宝酒造社製)を用いて、同時に切断した後、5
%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約016k
bのDNA断片<8>を得た。 ■ 別にプラスミド1)UGTl 50の30!i0を
、生塩濃度緩衝液中で、制限酵素HindI11(宝酒
造社製)を用いて切断した後、これを20μg相当分と
10μQ相当分の2つに分け、その20μq相当分を高
塩濃度緩衝液中にて、制限酵素Hinf■を用いて切断
し、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0
.17kbのDNA断片(O)を得た。また上記10μ
g相当分を高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素EC0RI
を用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気
泳動を行なって、約0.30kb(7)DNArJfT
片CP>’得た。 更に、プラスミドp UGTl 5002μgを、高塩
濃度緩衝液中にて、制限酵素BQII及びEC0RIを
用いて、同時に切断した後、1.0%アガロースゲル電
気泳動を行ない、約3.24kbのDNA断片(Q)を
得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片(S)、(O
)、<P>及び<Q>を混合し、T4DNAリガーゼを
用いて連結させ、連結物で大腸菌JM103株を形質転
換させ、テトラサイクリン耐性を示すコロニーを分離し
た。そのうちの1コロニーを選び、これからプラスミド
p UGTl 50−■を単離した。 得られたp UGTl 50−Vは、1.0%アガロー
スゲル電気泳動の結果、約3.87kbの大きざを有し
ていた。また、1−(inf工、TaQ王等の制限酵素
による切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン
耐性遺伝子の他に、(Va121)−β−ウロガストロ
ンをコードするDNA塩基配列を有し、且つその5′端
に直接β−ラクタマーゼシグナルペプチドをコードする
DN、’l基配列が連結されており、その上流にはta
cプロモーター等が連結されていることが確認された。 実施例1 1)(Gln53)−β−ウロガストロン遺伝子及びこ
れを含むベクターの構築 上記構築の概略図を第10図に示す。 ■ 次に示すオリゴヌクレオチドGLN−1及びGLN
−2を、同相リン酸トリエステル法により合成した。 GLN−15’ −GATCTGAAATGGTGG
GAACTGCAGTA −3’GLN−23’
−ACTTTACCACCCTTGACGTCA下 −
5′ ■ 別にプラスミドpUGT150の5μ9を、高塩濃
度1援衝液中にて、制限酵素BglIf (蜜酒造社製
)を用いて切断した後、DNAポリメラーゼ工のクレノ
ー断片を用いて平滑末端とし、高塩濃度緩衝液中にて、
制限酵素EcoRI(宝酒造社製)を用いて切断し、0
.9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3,
3kbのDNA断片(丁)を得た。また同様に、pUG
T150の5μgを高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素E
C0RI及び3al工を用いて同時に切断した後、5%
ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0.3
9kbのDNA断片(U)を得た。更に、p UGT1
50の32μgを、高塩濃度緩衝液中にて、制限酵素B
glII及び5alIを用いて、同時に切断した後、5
%ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行ない、約0.2
4kbのDNA断片を分離し、これを続いて生塩濃度緩
衝液中に−C1制限酵素5aU3A工(宝酒造社製)を
用いて切断した後、5%ポリアクリルアミドゲル電気泳
動を行なって、約0.21kbのDNA断片<V>を得
た。 ■ 上記■で得られたオリゴヌクレオチドGLN−1及
びGLN−2の各1μqと、■で得られた各DNA断片
(T)、CU>及び(V)とを混合し、T4DNAリガ
ーゼを加えて12°Cで16時間連結反応させ、連結物
で大腸菌JM103株を形質転換させ、テトラサイクリ
ン耐性を示す多数のコロニーを得た。そのうちの1コロ
ニーを選び、これからプラスミドpUG丁150−Gを
単離した。 得られたp UGTl 50−Gは、1.0%アガロー
スゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きざを有し
ていた。また、PstI、HindI[1等の制限酵素
による切断パターンを解析した結果、テトラサイクリン
耐性遺伝子の他に、(Gln” 3 ) −β−ウロガ
ストロンをコードする遺伝子構造の存在が推定された。 次いで上記p UGTl 50−Gにつき、M13法に
よるDNA塩基配列のi認を行なった結果、CG1n5
3)−β−ウロガストロンをコードするDNA塩基配列
を含み、その5′端には、β−ラクタマーぜシグナルペ
プチドをコードするDNA塩基配列か直結し、その上流
にはtacプロモーターが連結されていることが確認さ
れた。 実施例2 工) (LelJ2 ’ 、 Qln53)−β−ウ
ロガストロン遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築
この構築の概略図を第11図に示す。 ■ プラスミドOUGTl 50−Lの10μQを、生
塩濶度援百液中にて、制限酵素CIa工(NEB社製)
及びMlu工(宝酒造社製)を用いて、同時に切断した
後、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約0
.49kbのDNA断片(W)を得た。 ? プラスミドp UGTl 50−Gの5μQを、上
記■と同様にしてC1aI及びMlu工で切断後、0.
9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3.3
9kbのDNA断片(X)を得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<W>及び(
X)を、T4DNAリガーゼを用いて12°Cで16時
間、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形質
転換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニーを
分離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプラ
スミドpUGT15O−LGを単離した。 得られたp UGTl 5O−LGは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きざを有
していた。また、pstI、HindIII、TaqI
等の制限酵素による切断パターンを解析した結果、テト
ラサイクリン耐性遺伝子の他に、(L eu2. +
、 Q ln53 )−β−ウロガストロンをコードす
るDNA塩基配列を有し、且つその5′端に直接β−ラ
クタマーゼシグナルペプチドをコードするDNA塩基配
列が連結され、その上流にtacプロモーターを含むこ
とが確竪された。 実施例3 I)CVa12’ 、Qln” 3)−β−ウロガスト
ロン遺伝子及びこれを含む発現ベクターの構築この構築
の概略図を第12図に示す。 ■ プラスミドp UGTl 50−Vの10μqを、
生塩濃度緩衝液中にて、制限酵素C1aI (NEB社
製)及びMlu工(宝酒造社製)を用いて、同時に切断
した後、5%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、
約0.49kbのDNA断片(Y)を得た。 ■ プラスミドD UGTl 50−Gの5μqを、上
記■と同様にしてC18工及びMIIJIで切断後、0
.9%アクリルアミドゲル電気泳動を行なって、約3.
39kbのDNA断片(X)を得た。 ■ 上記■及び■で得られた各DNA断片<Y>及び(
×)を、T4DNAリガーゼを用いて12°Cで16時
間、連結反応させ、連結物で大腸菌JM103株を形質
転換し、テトラサイクリン耐性を示す多数のコロニーを
分離した。そのうちの1コロニーを選び、これからプラ
スミドI)UGTl 5O−VGを単離した。 得られたp UGTl 5O−VGは、1.0%アガロ
ースゲル電気泳動の結果、約3.86kbの大きざを有
していた。また、PstI、)−1irldll、Ta
qI等の制限酵素による切断パターンを解析した結果、
テトラサイクリン耐性遺伝子の他に、(Va121.
Qln53 )−β−ウロガスト0ンをコードするDN
A塩基配列を有し、且つその5′端に直接β−ラクタマ
ーゼシグナルペプチドをコードするDNA塩基配列が連
結され、その上流にtacプロモーターを含むことが確
認された。 実施例4 ■) 本発明組換え微生物の培養及びこれによるβ−ウ
ロガストロン誘導体の製造 ■ 菌の培養 実施例1〜3のそれぞれで得た各ベクター(pUG丁1
50−G、o UGTl 5O−VG及びp UGTl
5O−LG)を保有する大腸菌JM103株を、以下
の通り培養した。 培地としては、グルコース、カザミノ酸、プロリン、サ
イアミン、及びテトラサイクワンを添加したM9培地を
用いた。その組成は下記の通りでおる。 リン酸二ナトリウム・12水塩 13.4(1リン酸−
カリウム 3.0CI塩化ナトリウム
0.5(1塩化アンモニウム
1.0g塩化カルシウム・2水塩 14
.7m(1塩化マグネシウム・6水塩 203mg
グルコース 5.0gカザミノ酸
5.(]]IL−プロリン
50mgサイアミン・塩駿塩
1mgテトラサイクリン 1
5m(1Q 上記培地200m12を含むフラスコに菌を接種して、
37°Cにて振盪培養を行なった。培養開始5時間後に
、I PTGを1mMとなるように添加して培養を継続
し、その320時間後に、一定量(10脱)を採取して
、610nmでの吸光度を測定し、次いで遠心分離(6
000回転/分X10分、4°C)により、菌体と培養
上澄とを分離した。 得られた培養上澄を菌体外画分とする。 また菌体を、PBS (150m M塩化ナトリウムを
含む20mMリン酸ナトリウム、pH7,0>10鵬に
懸濁させ、超音波破砕殿(大量製作所製5202型)を
用いて出力100Wにて、30秒ずつ3回破砕処理し、
遠心分離(18000回転/分X20分、4°C)して
上澄を得た。これを菌体内画分とする。 ■ RIAによるβ−ウロガストロン誘導体の測定 上記■で得たそれぞれの両分につき、以下の通りβ−ウ
ロガストロン誘導体の存在を、β−ウロガストロン特異
ラジオイムノアッセイ(RIA)により検討した。RI
Aの方法は次の通りである。 即ち、精製ヒトβ−ウロガストロンを抗原として、家兎
を免疫し抗血清を作成した。即ち、β−ウロガストロン
300μgを蒸留水0.2+nI2に溶解後、50%ポ
リビニルピロリドン液1.511II2を加え空温で2
時間撹拌した。コンプリート・フロイント・アジュバン
ト2.0ITlf2を加えて乳化し、家兎3匹の胸部に
皮下注射した。2週間毎に免疫を4回くり返した後、さ
らに50μgの抗原を静注し、3日後に全採血を行ない
、血清を分離した。 次にアツ゛ロイに用いる抗血清の希釈倍率を求めるタイ
トレージョンカーブ、アッセイ条件を最適化するためイ
ンキュベーション時間、抗体結合標識抗原(バウンド)
と遊離標識抗原(フリー)の分離方法等の検討を加え、
下記測定条件を設定した。 即ち、0.5%ウシ血清アルブミン(BSA)、140
mM塩化ナトリウム、25mM EDTA二ナトツナ
トリウム10mMリン酸緩衝液(p H7,4)を希釈
液として用い、該希釈液400μQ、測定試料又は標準
ヒトβ−ウロガストロン100μQ及び抗ヒトβ−ウロ
ガストロン血清100μQを加えて4℃にて24時間イ
ンキュベートした後、′25■標識ヒトβ−ウロガスト
ロンl0C)l (約5000cpm)を加えた。更に
4℃にて48時間インキュベートした後、第2抗体(抗
家兎γ−グロブリンヤギ血清>(1:20>100μQ
1正常家兎血清(1: 200)100μQ及び5%ポ
リエチレングリコールを含む10mM PBS液90
0μQを加えて4℃にて3時間インキュベートした。次
に3000回転/分で30分間遠心分離し、上清を除き
沈澱物をカウントした。標準ヒトβ−ウロガストロンよ
り得られた標準曲線より試料中のヒトβ−ウロガストロ
ン免疫活性物の含♀を求めた。 上記RIAの結果(単位二μg/Q)を、下記第10表
に示す。 第10表 洪試菌 β−ウロガストロン免疫活性(ベクター
) 菌体内 菌体外 合 計pUG下 150−G 300 52 3521) U
GT 150−VG 280 56 336UGT 15C)−LG 192 56 248上記第
10表より、本発明ベクターD UGTl 5C)−G
、1)UGTl 5O−VG及びpUGT150−LG
のそれぞれを保有する菌株は、いずれも、β−ウロガス
トロン免疫活性物を菌体内及び菌体外に産生ずることが
明らかである。 ■) 本発明β−ウロガストロン誘導体の精製及び同定 ■精製 本発明β−ウロガストロン誘導体の精製を以下の方法に
より実施した。即ち、上記■)で得た菌体内画分及び菌
体外画分中のβ−ウロガストロン免疫活性物質を、ブチ
ルトヨパール650C(東洋曹達社製)を用いた吸着ク
ロマトグラフィー、DEAE−トヨパール650M(同
上社製)を用いた陰イオン交換クロマトグラフィー、C
M−トヨパール650M(同上社製)を用いた陽イオン
交換クロマトグラフィー、TSKゲル−〇DS−120
Tカラム(同上社製)を用いた高速液体クロマトグラフ
ィー及びセファ1デックスG−25(ファルマシア社製
)を用いたゲル濾過クロマトグラフィー操作を順次行な
って、それぞれ純度99%以上の単一のポリペプチドと
して精製した。 ■ 逆相高速液体クロマトグラフィー 得られた各β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれの逆相高速液体クロマトグラフ
ィーによる溶出パターンを第13−1図〜第13−4図
に示す。第13−1図は天然型β−ウロガストロンを、
第13−2図はCGIn” ” )−β−ウロガストロ
ンを、第13−3図は(l eu2 + 、 GIn”
3 )−β−ウロガストロンを及び第13−4図は(
Vat2’ 、 Gln”’ 3)−β−ウロガストロ
ンをそれぞれ示している。また、各図は22%アセトニ
トリルを含む50mM1リン酸緩衝液(p H6,3>
により、毎分1.0−の流速で溶出させた結果であり、
各図において縦軸は280nmでの吸光度を、横軸は保
持時間(分)を示す。 上記各図より、本発明の各誘導体の保持時間は、(GI
n5”)−β−ウロガストロンでは11.03分、(L
eu2 + 、 Q ln53 )−β−ウロガスト
ロンでは15.12分及び(Va12t。 Q ln53 )−β−ウロガストロンでは10.67
分であることが判る。また、各図より本発明β−ウロガ
ストロン誘導体は、いずれも高純度に精製されているこ
とが判る。 ■ 電気泳動 次いで、第14図に、本発明β−ウロガストロン誘導体
及び対照とする天然型β−ウロガストロンのそれぞれの
電気泳動の結果を示す。各被検標品の使用量は10μQ
であり、之等をトリス・グリシン緩衝液(p H8,3
>を用いて25mAにて、2.5時間泳動させた後、ク
マーシーブリリアントブルー・Rにより染色を行なった
。 第14図においてレーン■は天然型β−ウロガストロン
、レーン■は(GIn53)−β−ウロガストロンを、
レーン■は(Va12” 、 G1n53)−β−ウロ
ガストロンを、レーン■は(1−e121゜(3In”
3 )−β−ウロガストロンをそれぞれ示している。 上記図より本発明β−ウロガストロン誘導体は、いずれ
も高純度であることが判ると共に、いずれも53位のA
rgが中性アミノ酸(Gln)に置換されたことに基づ
いて、それらの等電点が酸性側に移動していることが判
る。 ■ アミノ酸分析 本発明β−ウロガストロン誘導体につき、4Mメタンス
ルホン酸により加水分解し、日立アミノ酸分析機を用い
て、オルトフクルアルデヒド法によりアミノ酸分析を行
なった。結果を下記第11表〜第13表に示す。 第11表 (Gln” 3)−β−ウロガストロン第12表 (Va121.Gln” 3)−β−ウロガストロン第
13表 (leu2 + 、 Gln53 )−β−ウロガスト
ロン上記各式より、本発明β−ウロガストロン誘導体は
、いずれもそのアミノ酸の実測残基数が理論残基数と良
好に一致していることが判る。 実施例5 生物活性の測定 ■ 細胞増殖促進活性 本発明β−ウロガストロン誘導体の細胞増殖促進活性を
、成熟ラット初代培養肝細胞 (Tanaka 、 K、 et at、、 J、 [
3iochem、、84゜937−946 (1978
))を用いて、標識チミジンのDNAへの取り込みを指
標として測定した[Nakamura 、 T、 et
al、、 B、 B、 R,C,。 133.1042−1050 (1985)及びNak
amura 、 T、et al、、 Proc、Na
tl、Acad。 3ci、、USA、旦0,7229−7233(198
3))。 即ち、体重約20(]]のウィスター系雄ラットうネン
ブタール0.4TIIGを腹腔内投与して麻酔後、開腹
し門脈を露出させた。門脈の切開面からカニユーレを挿
入し、37°Cに保温した前潅流用緩衝液を流した。ま
た、右心房を切開し、ここから別のカニユーレを工大静
脈に挿入した。次いで、前潅流用緩衝液に代えて、37
°Cに保温したコラ−ゲナーゼ溶液を用いて、10〜2
0分間潅流を行なった。次いで、肝臓名菓を切り離し、
シャーレに移してカルシウムを含まないハンクス液を加
えて、メスで細分し、更にピペットで細胞を分散させた
。次いで150メツシユを通過する細胞を集め、これを
遠心力@ (6000ppm 、1分間)し、沈降した
肝実質細胞を、5%仔牛血清、10−9Mインスリン、
10−9Mデキサメサゾン、5U/m12アプロチニン
を含むウィリアムE培地に懸濁させた。その一部を用い
トリパンブルー法で染色後、血球計算盤で生細胞数を計
測した。 尚、用いた前潅流用緩衝液及びコラ−ゲナーゼ溶液組成
(IJ /Q >は次の通りである。 成 分 (g/Q ) 前潅流用 コラーゲナ緩衝
液 ナーゼ溶液 塩化ナトリウム 88 塩化カリウム 0.4 0.94塩
化カルシウム 0.1リン酸−ナ
トリウム ・2水塩 0.078 0.07B
リン酸ニナトリウム ・12水塩 0.151 0.151
HEPES 2.38 2.3
8フエノールレツド O,OOB 0.
006コラーゲナーゼ 0.5ト
リプシンインヒビター 0.05EGT
A O,19−炭酸水素ナトリウ
ム 0.35 0.35グルコース
0.9 pH7,27,5 上記肝実質細胞を12穴のプラスチック製ディツシュに
0.5X10”個/ウェルとなるように分注し、−夜培
養した後、培地を捨てて、種々の濃度のβ−ウロガスト
ロン誘導体又は天然型β−ウロガストロン及び10−9
Mインスリン、10−9Mデキサメサゾン及び5U/+
++C!アプロチニンを含むウィリアムスE培地1 !
r12を加えた。これを12時間37°Cに保った後、
1.25μQiの〔3H〕−チミジン(0,3Ci /
m mol > ヲ加え、37℃で更に24時間培養し
た。次いで細胞をPBSで2回洗浄し、10%TCAを
加え、4°Cで一夜放置することにより固定した。固定
された細胞に1N−Na CQ 0.5mGを加え、3
7°Cにて30分間保温して溶解させ、これを試料液と
した。 試料液475μQに、100%(W /V )TCA1
50μQを加え、4°Cで2時間放置した後、遠心分離
(3000ppm 、15分間)し、高分子DNAを沈
澱させた。次いでこれに10%TCA0.5mQを加え
、沸騰水浴中で15分間加熱し、DNAを加水分解した
。水冷後、遠心分離(3000rpm 、15分間)し
て上澄を分離し、液体シンチレーションカウンターで放
射能を測定した。別に、試料液25μQ中の蛋白量を、
フォーリン・ローリ−法により定量し、之等の結果から
、蛋白量当りの放射能を求めた。 結果を第15図に示す。図において横軸は本発明β−ウ
ロガストロン誘導体又は天然型β−ウロガストロンのそ
れぞれの濃度(nM鵬)を、縦軸は蛋白量当りの放射能
(dpm X 1 Q’ 7mg蛋白)を示す。また図
において(1)は天然型β−ウロガストロンを、(2)
はCGIn53) −8−ウロガストロンを、(3)は
(Vat2’ 、 G1n53)−β−ウロガストロン
を、(4)は(t−eu2’ *G1n53 )−β−
ウロガストロンをそれぞれ示す。 上記第15図から、本発明のβ−ウロガストロン誘導体
は、いずれも天然型β−ウロガストロンと比較して、約
1/2の濃度で、同等又はそれ以上のチミジン取り込み
促進効果を秦し、細胞増殖促進活性の高いことが判る。 本発明誘導体が、かかる細胞増殖促進活性を奏する事実
は、今だβ−ウロガストロン自体の構造活性相関が解明
されていないために明らかではないが、この活性より本
発明誘導体が各種細胞培養等の分野で有効でおることは
明らかである。また上記活性より、本発明誘導体が医薬
品分野においても、天然型β−ウロガストロンに比較し
てより強力な生物活性を奏することも充分に推測できる
。 ■ 新生仔マウスの眼瞼開裂活性及び切歯開田促進活性 この試験は、生体内(in vivo )における代表
的なEGFの生物検定法であるり、コーエン(S。 Cohen )の方法(J、B、C,,237,155
5(1962)、)を参考として次の通り行なった。 即ち、ICR系マウスの新生仔(体重1.6〜1.8q
)の各群6匹を試験動物として、生後18時間以内に、
β−ウロガストロン誘導体又は対照として天然型β−ウ
ロガストロンのそれぞれを生理食塩水溶液形態で0.3
μg、0.6μg又は1.2μ!;I/10μQ/IJ
となるように、各供試動物の背部に皮下投与した。以後
24時間毎に投与を繰返し、同時に眼瞼開裂及び切歯閉
出の観察を行なった。尚、上記投与及び観察は、全ての
固体につき眼瞼開裂及び切歯閉出が起るまで継続した。 得られた結果を下記第14表に示す。第14表には、何
らの供試薬剤をも投与しなかったコントロール群につい
ての結果も併記する。表中の各数値は1群6匹の眼瞼開
裂又は切歯閉出に要した日数の平均値でおる。 第14表 上記表より、本発明誘導体及び天然型β−ウロガストロ
ンはいずれも新生仔マウスの眼@開裂及び切歯開田を促
進しており、これは用且依存的で必ることが判ると共に
、本発明誘導体はいずれも、明らかに天然型β−ウロガ
ストロンよりも強い上記眼瞼開裂及び切歯閉出促進活性
を奏することが判る。 図面の簡単な説明 第1図はベクターpBR322に合成オリゴヌクレオチ
ド〈1〉〜〈4〉をクローニングしてプラスミド1)G
H53を得る工程及び得られるプラスミドpGH53の
特徴を示す図でおり、図中口は合成オリゴヌクレオチド
由来の塩基配列を示し、AI) はアンピシリン耐性
遺伝子を示し、TCrはテトラサイクリン耐性遺伝子を
示し、以下の図でも同様とする。 第2図は1)GH53とDBR322とからベクターp
GH54を得る工程及び得ら、れるベクターの特徴を
示す図であり、図中1はシグナルペプチドをコードする
塩基配列を示す。図中(F)はFnn4Hエサイトを示
し、この括弧を付して示した制限酵素サイトはベクター
上に複数個存在する制限酵素サイトのうちの該当するサ
イトを示し、以下の図でも同様である。 第3図はpBR322からp BRHO2を得、該p
BRHO2とpGH54とからベクターpGH55を得
る工程及び得られるベクターの特徴を示す図である。 第4図はpGH55とl)、UO3とからベクターD
UG201を得る工程及び得られるベクターの特徴を示
す図でおる。図中口ヌキの矢印はβ−ウロガストロンの
遺伝子を示す。 第5図はpDR540,1)UG201並びにオリゴヌ
クレオチドニー3及びI−4からベクターo UGTl
50を得る工程及び得られるベクターの特徴を示す図
である。図の中黒ヌリの矢印はβ−ラクタマーゼのプロ
モーターを、斜線を入れた矢印はtacプロモーターを
、Qriは複製開始領域を示し、以下の図でも同様とす
る。 第6図は合成オリゴヌクレオチドA−1〜A−16とt
)BR322とからpUGl−1を得、これとD UO
2とから1)UO3−Lを得る各工程及び得られるpU
Gl−L及びp UO3−Lの特徴を示す図である。 第7図はpUG3−Lとp UGTl 50とからpU
GTl 50−Lを1qる工程及び得られるo UGT
l 50−Lの特徴を示す図である。 第8図は合成オリゴヌクレオチド△−1〜A−16とI
)BR322とからI)UGl−Vを1q、これと1J
G2とからt)UO3−ひを得る各工程及び得られるp
UGl−V及びpUG3−Vの特徴を示す図でおる。 第9図はpUG3−VとρUGT150とからD UG
Tl 50−Vを得る工程及び得られる1)UGTl
50−Vの特徴を示す図で市る。 第10図は1)UG丁150、オリゴヌクレオチドGL
N−1及びGLN−2からp UGTI 50−Gを得
る工程及び得られる000丁150−Gの特徴を示す図
でおる。 第11図は1)UGTI 50−Lとp UGT150
−Gとからo UGTI 5O−LGを得る工程及び得
られるpUGTI 5O−LGの特徴を示す図である。 第12図はp UGTl 50−Vとp UGT150
−Gとからp UGTl 5O−VGを得る工程及び得
られるp UGTl 5O−VGの特徴を示す図でおる
。 第13−1図〜第13−4図は、本発明β−ウロガスト
ロン誘導体及び天然型β−ウロガストロンの逆相高速液
体クロマトグラフィーによる溶出パターンを示すグラフ
である。 第14図は15%ポリアクリルアミドゲルを用いた本発
明β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−ウロガスト
ロンの電気泳動(SDS−PAGE)の結果を示す図で
ある。 第15図は標識チミジンのDNAへの取り込みを指標と
して、本発明β−ウロガストロン誘導体及び天然型β−
ウロガストロンの細胞増殖促進活性を調べたグラフであ
る。 (以 上) 第13し 11.03 第13−3図 剰5−4図 10.67 第15図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 [1]式 【遺伝子配列があります】 〔式中X^1はVal、Leu又はMetを、X^2は
Arg又はGlnを示す。但しX^2がArgの場合、
X^1はValを示すものとする。〕 で表わされることを特徴とするβ−ウロガストロン誘導
体。 [2]式 【遺伝子配列があります】 〔式中X^1はVal、Leu又はMetを、X^2は
Arg又はGlnを示す。但しX^2がArgの場合、
X^1はValを示すものとする。〕 で表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするD
NA塩基配列を含有することを特徴とするβ−ウロガス
トロン誘導体発現ベクター。 [3]プラスミドpUGT150−Vである特許請求の
範囲第2項に記載の発現ベクター。 [4]プラスミドpUGT150−Gである特許請求の
範囲第2項に記載の発現ベクター。 [5]プラスミドpUGT150−VGである特許請求
の範囲第2項に記載の発現ベクター。 [6]プラスミドpUGT150−LGである特許請求
の範囲第2項に記載の発現ベクター。 [7]式 【遺伝子配列があります】 〔式中X^1はVal、Leu又はMetを、X^2は
Arg又はGlnを示す。但しX^2がArgの場合、
X^1はValを示すものとする。〕 で表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするD
NA塩基配列を含有するβ−ウロガストロン誘導体発現
ベクターで形質転換されたことを特徴とする形質転換微
生物。 [8]式 【遺伝子配列があります】 〔式中X^1はVal、Leu又はMetを、X^2は
Arg又はGlnを示す。但しX^2がArgの場合、
X^1はValを示すものとする。〕 で表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするD
NA塩基配列を含有するβ−ウロガストロン誘導体発現
ベクターで形質転換された微生物を培養して目的誘導体
を採取することを特徴とするβ−ウロガストロン誘導体
の製造法。 [9]式 【遺伝子配列があります】 〔式中X^1はVal、Leu又はMetを、X^2は
Arg又はGlnを示す。但しX^2がArgの場合、
X^1はValを示すものとする。) で表わされるβ−ウロガストロン誘導体をコードするD
NA塩基配列。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61153783A JPS6312298A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ−ドするDNA塩基配列、これを含む発現ベクタ−及び該ベクタ−を保有する微生物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61153783A JPS6312298A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ−ドするDNA塩基配列、これを含む発現ベクタ−及び該ベクタ−を保有する微生物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6312298A true JPS6312298A (ja) | 1988-01-19 |
Family
ID=15570043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61153783A Pending JPS6312298A (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | β−ウロガストロン誘導体及びその製造、該誘導体をコ−ドするDNA塩基配列、これを含む発現ベクタ−及び該ベクタ−を保有する微生物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6312298A (ja) |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP61153783A patent/JPS6312298A/ja active Pending
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