KR20050076139A - Translational fusion partners for the secretory production of proteins - Google Patents

Translational fusion partners for the secretory production of proteins Download PDF

Info

Publication number
KR20050076139A
KR20050076139A KR1020040003957A KR20040003957A KR20050076139A KR 20050076139 A KR20050076139 A KR 20050076139A KR 1020040003957 A KR1020040003957 A KR 1020040003957A KR 20040003957 A KR20040003957 A KR 20040003957A KR 20050076139 A KR20050076139 A KR 20050076139A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
protein
seq
tfp
gene
pyil
Prior art date
Application number
KR1020040003957A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
손정훈
최의성
배정훈
윤남경
성혜영
정준기
이홍원
Original Assignee
한국생명공학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국생명공학연구원 filed Critical 한국생명공학연구원
Priority to KR1020040003957A priority Critical patent/KR20050076139A/en
Priority to DE200460029936 priority patent/DE602004029936D1/en
Priority to PCT/KR2004/003517 priority patent/WO2005068658A1/en
Priority to CN2004800405727A priority patent/CN1954083B/en
Priority to EP20100009260 priority patent/EP2275556B1/en
Priority to AT04808645T priority patent/ATE486943T1/en
Priority to US10/586,045 priority patent/US8673822B2/en
Priority to EP04808645A priority patent/EP1713930B1/en
Priority to DK04808645T priority patent/DK1713930T3/en
Priority to DK10009260T priority patent/DK2275556T3/en
Priority to JP2006549111A priority patent/JP5148879B2/en
Publication of KR20050076139A publication Critical patent/KR20050076139A/en
Priority to KR1020070091808A priority patent/KR20070101190A/en
Priority to JP2012045852A priority patent/JP5662363B2/en
Priority to US14/168,405 priority patent/US9012367B2/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C21/00Attachments for beds, e.g. sheet holders, bed-cover holders; Ventilating, cooling or heating means in connection with bedsteads or mattresses
    • A47C21/04Devices for ventilating, cooling or heating
    • A47C21/048Devices for ventilating, cooling or heating for heating
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B19/00Slide fasteners
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/002Mattress or cushion tickings or covers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C27/00Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
    • A47C27/08Fluid mattresses or cushions
    • A47C27/081Fluid mattresses or cushions of pneumatic type
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C31/00Details or accessories for chairs, beds, or the like, not provided for in other groups of this subclass, e.g. upholstery fasteners, mattress protectors, stretching devices for mattress nets
    • A47C31/004Means for protecting against undesired influence, e.g. magnetic radiation or static electricity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C31/00Details or accessories for chairs, beds, or the like, not provided for in other groups of this subclass, e.g. upholstery fasteners, mattress protectors, stretching devices for mattress nets
    • A47C31/007Anti-mite, anti-allergen or anti-bacterial means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C31/00Details or accessories for chairs, beds, or the like, not provided for in other groups of this subclass, e.g. upholstery fasteners, mattress protectors, stretching devices for mattress nets
    • A47C31/02Upholstery attaching means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater

Abstract

본 발명은 재조합 생산이 어려운 난발현성 단백질(non-producible protein)을 발현 및 분비생산 할 수 있는 맞춤형 단백질융합인자(translational fusion partner: TFP)를 다양한 유전자원으로부터 초고속으로 선별하는 기술을 이용하여 획득된 단백질 분비유도 융합인자에 관한 것이다.The present invention provides a high-speed translational fusion partner (TFP) capable of expressing and secreting non-producible proteins that are difficult to produce recombinantly from various gene sources. Protein secretion induction obtained using the screening technique relates to a fusion factor.

Description

단백질 분비 생산을 유도하는 단백질융합인자{Translational fusion partners for the secretory production of proteins}Translational fusion partners for the secretory production of proteins

본 발명은 효모에서 재조합 생산이 어려운 단백질을 발현 및 분비생산 할 수 있는 맞춤형 단백질융합인자(translational fusion partner: TFP)를 다양한 유전자원으로부터 초고속으로 선별하는 기술을 이용하여 확보된 단백질융합인자에 관한 것이다. The present invention relates to a protein fusion factor obtained by using a technique for ultrafast selection of a translational fusion partner (TFP) from various gene sources capable of expressing and secreting a protein that is difficult to produce recombinantly in yeast. .

최근 인체게놈 프로젝트에서 확보된 유전체 염기서열 정보와 유전체 단위에서 밝혀지는 다양한 단백질의 기능을 분석하고 인체 의약학적으로 중요한 단백질 제품생산을 위해서는 재조합 미생물을 이용하는 고효율 단백질 생산 시스템 개발이 필요하다. 인체와 같은 고등생물 유래의 재조합단백질을 생산하기 위해서 발현시스템을 선정할 때 숙주세포의 성장특성, 단백질 발현정도, 세포내외 발현가능성, 번역 후 수식(post-translational modification) 가능성, 발현된 단백질의 생물학적 활성 및 발현단백질의 용도 등과 같은 다양한 요인들이 고려되어야 한다. 대표적 미생물 유전자 발현시스템으로 대장균 및 효모 시스템이 주로 이용되고 있는데 대장균은 많은 발현시스템이 개발되어 있고 외래단백질의 발현율이 매우 높은 장점이 있지만 고등생물 유래의 단백질을 재조합 생산하고자 할 때 번역 후 수식 과정이 불가능하며 세포의 배양배지로 단백질의 완전한 분비가 어렵고 이황화 결합(disulfide bond)이 많은 단백질의 폴딩(folding)이 불가능하며 봉합체(inclusion body) 등의 불용성 단백질 형태로 생산하는 등의 단점이 지적되고 있다 (Makrides, Microbial Rev., 1996, 60, 512). 또한, 인체단백질 중 질병과 연관되어 의약학적으로 가치가 높은 대부분의 단백질이 당단백질이거나 막단백질이기 때문에 완전한 활성을 갖기 위해서는 글리코실화(glycosylation)를 반드시 요구하거나 이황화 결합을 통한 완전한 3차원 구조를 요구할 경우 대장균에서는 생산이 불가능하며 효모와 같은 진핵미생물 발현 시스템을 반드시 필요로 한다. In order to analyze the genome sequence information obtained from the recent human genome project and the functions of various proteins revealed in the genome unit, and to produce pharmacologically important protein products for humans, development of a highly efficient protein production system using recombinant microorganisms is required. When selecting an expression system to produce recombinant protein derived from higher organisms such as human body, growth characteristics of the host cell, protein expression level, intracellular and external expression potential, post-translational modification possibility, and biological expression of the expressed protein Various factors should be considered, such as activity and the use of expression proteins. As a representative microbial gene expression system, E. coli and yeast systems are mainly used.E. coli has a lot of expression systems and a high expression rate of foreign proteins. It is impossible to be completely secreted by the cell culture medium, and it is impossible to fold the protein with many disulfide bonds, and it is pointed out that it is produced in the form of insoluble protein such as inclusion body. (Makrides, Microbial Rev., 1996, 60, 512). In addition, since most of the high medicinal proteins associated with diseases in human proteins are glycoproteins or membrane proteins, they must require glycosylation or complete three-dimensional structure through disulfide bonds to have full activity. In E. coli, production is impossible and eukaryotic expression systems such as yeast are essential.

진핵 미생물인 효모 사카로마이세스 세레비지에(Saccharomyces cerevisiae)는 인체에 대해 안전성이 입증된 GRAS(Generally Recognized As Safe) 미생물로서 유전자 조작이 용이하며 다양한 발현시스템이 개발되어 있고 대량배양이 용이하다. 뿐만 아니라 인체단백질과 같은 고등세포 유래의 단백질을 재조합 생산할 때 단백질을 세포 밖으로 분비할 수 있는 분비기능과 당쇄부가 등과 같은 단백질의 번역 후 수식 기능을 수행할 수 있는 장점을 제공한다. 단백질의 분비시그날과 목표단백질을 인위적으로 융합(fusion)함으로써 세포외 분비가 가능한데 단백질의 분비과정을 통해서 단백질의 폴딩이나 이황화 결합의 형성 및 당쇄부가 과정이 진행되며 따라서 생물학적으로 완전한 활성을 갖는 재조합단백질을 생산할 수 있는 장점을 제공한다. 이는 또한 생물학적 활성을 갖는 단백질을 배지로부터 직접 얻을 수 있기 때문에 경제적으로 효율이 낮은 세포의 분쇄나 재접힘 단계를 필요로 하지 않아 매우 경제적이다 (Eckart and Bussineau, Curr. Opin. Biotechnol., 1996, 7, 525).Eukaryotic microbial yeast Saccharomyces cerevisiae (Generally Recognized As Safe) GRAS (Generally Recognized As Safe) has proven to be safe for humans, easy to genetically engineer, various expression systems have been developed and easy to mass cultivate. In addition, when recombinant production of higher cell-derived proteins such as human proteins, it provides a secretion function to secrete proteins out of the cell and post-translational modification of proteins such as sugar chains. Extracellular secretion is possible by artificially fusion of the secretion signal of the protein with the target protein, and the process of folding the protein, forming disulfide bonds and adding sugar chains through the secretion process of the protein leads to a biologically complete recombinant protein. It offers the advantage of producing It is also very economical because proteins with biological activity can be obtained directly from the medium and do not require economically inefficient cell grinding or refolding steps (Eckart and Bussineau, Curr. Opin. Biotechnol., 1996, 7 , 525).

그러나 상기한 많은 장점에도 불구하고 효모 사카로마이세스 세레비지에를 이용한 인체단백질 분비시스템에 관한 현 기술의 문제점으로 지적되고 있는 것이 인체단백질의 종류에 따라서 전혀 생산되지 않거나 수 그램/리터까지 생산되는 등 분비율이 수천 배 이상 차이를 보여 분비생산성을 예측하기 힘든 것이다. 외래단백질이 수 그램/리터 수준까지 분비 생산이 가능한 것으로 판단할 때 분비 생산성 측면에서 충분한 경제성이 있는 것으로 판단되나 단백질의 종류에 따라서 분비효율이 낮은 문제와 특히 고부가가치의 인체의약용 단백질을 생산하고자 할 때 발현 및 분비가 힘든 문제가 자주 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 단백질의 분비에 관여하는 분비인자에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 소포체에서 새로 합성된 단백질의 폴딩을 돕는 분비인자인 BiP(KAR2) 의 과발현 방법(Robinson 등, Biotechnol. prog., 1996, 271, 10017)과 시스테인 결합의 형성을 돕는 PDI(protein disulfide isomerase)의 과발현 방법(Robinson 등, Bio/Technology, 1994, 12, 381; Schultz 등, Ann. N. Y. Acad. Sci., 1994, 721, 148; Hayano 등, FEBS Lett., 1995, 377, 505) 등의 chaperone에 대한 연구 및 분비를 유도하는 융합인자의 제조와 원래 분비가 잘되는 단백질들과의 융합을 통해서 분비를 증진시키는 연구가 많이 진행되고 있다(Gouka 등, Appl. Microbiol. Biotechnol., 1997, 47, 1). 이러한 방법은 현재까지 외래단백질의 분비를 증진시킨 매우 성공적인 방법으로 인식되고 있는데 이러한 융합기술의 분자 기작에 대한 연구는 아직 미비하지만 실험적으로 이러한 융합기술은 단백질의 이동을 용이하게 하고 폴딩을 돕는 등 단백질의 번역단계나 번역후 단계에서의 한계점을 개선하는 것으로 알려져 있다.However, despite the many advantages described above, it is pointed out as a problem of the current technology regarding the human protein secretion system using the yeast Saccharomyces cerevisiae, which is not produced at all or several grams / liter depending on the type of human protein. It is difficult to predict secretion productivity because the back secretion rate is more than a thousand times different. When exogenous protein can produce up to several grams / liter of secretion, it seems that there is sufficient economical efficiency in terms of secretion productivity, but it is low in secretion efficiency depending on the type of protein, and especially to produce high value-added human pharmaceutical protein. It is often difficult to express and secrete. In order to solve this problem, a lot of researches on the secretion factors involved in the secretion of proteins. Overexpression of BiP ( KAR2 ), a secretion factor to help fold newly synthesized proteins in endoplasmic reticulum (Robinson et al., Biotechnol. Prog ., 1996, 271, 10017) and overexpression of PDI (protein disulfide isomerase) to help form cysteine bonds Methods for chaperone (Robinson et al., Bio / Technology, 1994, 12, 381; Schultz et al., Ann. NY Acad. Sci., 1994, 721, 148; Hayano et al., FEBS Lett., 1995, 377, 505) Research and development of fusion factors that induce secretion and a lot of research to enhance the secretion through the fusion with proteins that are well secreted originally (Gouka et al., Appl. Microbiol. Biotechnol., 1997, 47, 1). This method has been recognized as a very successful method to enhance the secretion of foreign proteins to date. Although the research on the molecular mechanism of the fusion technology is still insufficient, experimentally, this fusion technology facilitates the transport of proteins and helps the protein folding. It is known to improve the limitations in the translation and post-translational stages of the.

Kjeldsen 등 (Protein Expr. Purif., 1997, 9, 331)은 인슐린 또는 인슐린 전구체(insulin precursor, IP)를 효모에서 효율적으로 분비 생산하기 위하여 이론적 근거에 의해 제작된 합성 리더(leader)를 인슐린에 융합하여 인슐린의 분비율을 개선하였는데 이러한 합성 리더에는 글리코실화 부위(N-glycosylation site)와 BiP 인식부위를 첨가하여 소포체에서 머무르는 시간을 길게 함으로써 단백질이 제대로 폴딩이 되도록 유도하였다. 또한 합성 리더에 추가적인 당쇄부가 부위를 도입하여 아스퍼질러스 나이저 및 사카로마이세스 세레비지애에서 인슐린의 분비율이 상당히 증가되었다고 보고하였다(Kjeldsen 등, Protein Expr. Purif., 1998, 14, 309). 유사한 결과가 아스퍼질러스 아와모리(Ward 등, Bio/Technology, 1989, 8, 435) 및 소수성 큐티나제(cutinase)를 효모에서 발현한 경우에도 보고되었다(Sagt 등, Appl. Environ. Microbiol. 2000, 66, 4940). 이는 글리코실화 부위의 도입으로 인하여 재조합 단백질의 소포체내에서의 용해성이 증가되고 단백질의 폴딩이 유도되어 결과적으로 분비가 증가되는데 기인하였다. Kjeldsen et al. (Protein Expr. Purif., 1997, 9, 331) fused synthetic insulins prepared by theoretical basis to insulin to efficiently secrete insulin or insulin precursor (IP) from yeast. By improving the secretion rate of insulin, the synthesis leader was added with a glycosylation site (N-glycosylation site) and BiP recognition site to induce the protein to be properly folded by extending the retention time in the endoplasmic reticulum. The addition of additional sugar chain sites to the synthetic leader also reported a significant increase in insulin secretion in Aspergillus niger and Saccharomyces cerevisiae (Kjeldsen et al., Protein Expr. Purif., 1998, 14, 309). . Similar results were reported for the expression of Aspergillus awamori (Ward et al., Bio / Technology, 1989, 8, 435) and hydrophobic cutinase in yeast (Sagt et al., Appl. Environ. Microbiol. 2000, 66 , 4940). This was due to the introduction of glycosylation sites to increase the solubility in the endoplasmic reticulum of the recombinant protein and to induce folding of the protein, resulting in increased secretion.

원래 분비가 잘되는 단백질을 융합파트너로 이용하는 연구로는 아스퍼질러스 나이저의 글루코아밀레이즈와 융합발현하여 소 유래의 프로카이모신(bovine prochymosin) (Ward 등, Bio/Technology, 1989, 8, 435), 돼지 췌장유래의 포스포리파제 A2(porcine pancreatic phospholipase A2) (Roberts 등, Gene, 1992, 122, 155), 인체 인터류킨-6(human interleukin-6) (Contreras 등, Bio/Technology 1991, 9, 378; Broekhuijsen 등, J. Biotechnol., 1993, 31, 135), 닭 유래의 라이소자임(hen egg-white lysozyme) (Jeenes 등, FEMS Microbiol Lett, 1993, 107, 267) 및 인체 락토페린(human lactoferrin) (Ward 등, Bio/Technology, 1995, 13, 498)을 효율적으로 분비시켰다. 분비증가율은 단백질에 따라 차이를 보여 5배에서 1000배까지 증가하였다. 효모에서도 인체 인터류킨-1베타(interleukin-1β)의 아미노말단 24개의 아미노산을 융합파트너로 이용하여 인체 성장인자(human growth hormone) 및 콜로니 자극인자(Granulocyte colony-stimulatinf factor, G-CSF)의 분비를 증가시켰다 (Lee 등, Biotechnol. Prog., 1999, 15, 884). 인체 인터류킨-1베타는 특별한 분비 시그날이 없이 분비되는 것으로 알려져 있으며 (Muesch 등, Trends Biochem. Sci., 1990, 15, 86) 효모에서도 매우 효과적으로 재조합 분비생산되는 것으로 보고되었다 (Baldari 등, Protein Eng., 1987, 1, 433). 단백질이 제대로 폴딩하기 위해서는 단백질이 원래 보유한 융합 파트너가 반드시 필요한 경우도 보고되었는데 (Takahashi 등, Appl Microbiol. Biotechnol., 2001, 55, 454) 라이조퍼스 오라이제 유래의 리파제(ROL)를 효모 사카로마이세스 세레비지에에서 발현하기 위해 사카로마이세스 유래의 교배인자 알파(mating factor alpha)의 프리-프로-리더(pre-pro-leader) 서열을 ROL의 성숙단백질에 해당하는 유전자와 결합하여 발현한 경우에는 전혀 ROL이 분비되지 않았으나 ROL 자체의 pro 서열을 결합한 경우에는 적절하게 분비되었다. 이는 ROL 자체의 pro 서열이 자기 단백질의 폴딩에 절대적으로 필요하다는 것을 보여주었다. Originally, proteins that secrete well as fusion partners include fusion expression with Aspergillus niger's glucoamylase and bovine prochymosin (Ward et al., Bio / Technology, 1989, 8, 435), Porcine pancreatic phospholipase A2 (Roberts et al., Gene, 1992, 122, 155), human interleukin-6 (Contreras et al., Bio / Technology 1991, 9, 378; Broekhuijsen et al., J. Biotechnol., 1993, 31, 135), hen egg-white lysozyme from chickens (Jeenes et al., FEMS Microbiol Lett, 1993, 107, 267) and human lactoferrin (Ward et al. , Bio / Technology, 1995, 13, 498). Secretion rate increased from 5 to 1000 times, depending on the protein. In yeast, secretion of human growth hormone and granulocyte colony-stimulatinf factor (G-CSF) is achieved by using 24 amino-terminal amino acids of human interleukin-1 beta as fusion partners. Increased (Lee et al., Biotechnol. Prog., 1999, 15, 884). Human interleukin-1beta is known to be secreted without a special secretion signal (Muesch et al., Trends Biochem. Sci., 1990, 15, 86) and has been reported to be highly effective recombinant secretion production in yeast (Baldari et al., Protein Eng. , 1987, 1, 433). It has also been reported that a fusion partner originally possessed by the protein is necessary for proper folding of the protein (Takahashi et al., Appl Microbiol. Biotechnol., 2001, 55, 454). For expression in Seth cerevisiae, the pre-pro-leader sequence of mating factor alpha derived from Saccharomyces was expressed by binding to a gene corresponding to the mature protein of ROL. ROL was not secreted at all, but when the pro sequence of ROL itself was combined, it was properly secreted. This showed that the pro sequence of the ROL itself is absolutely necessary for the folding of its protein.

상기한 연구결과에서 보는 바와 같이 재조합단백질의 분비를 유도하기 위해서 다양한 분비인자가 개발되었다. 그러나 개발된 분비인자들이 특정단백질의 분비증진에는 효과가 있으나 모든 단백질에 일률적으로 적용될 수 없는 문제가 있었다. Dorner 등은 CHO 세포에서 BiP를 과발현한 결과 오히려 단백질 분비율이 감소하였다고 보고하였고 (Dorner 등, EMBO J., 1992, 11, 1563), 반면 BiP의 발현을 감소시켰을 때 단백질 분비가 증가하였다 (Dorner 등, Mol. cell. Biol., 1988, 8, 4063). 효모에서도 KAR2(BiP)의 과발현이 식물 타우마틴(plant thaumatin)의 경우에는 분비가 향상되지 않았다 (Harmsen 등, Appl. Microbiol. Biotechnol., 1996, 46, 365). 배큘로바이러스에서 BiP를 과발현하였을 때 세포추출물에서 가용성 항체의 양이 증가하였으나 항체의 분비효율은 증가하지 않았다 (Hsu 등, Protein Expr. Purif., 1994, 5, 595). 또 다른 분비인자인 폴데이즈(PDI)를 과발현하는 경우에도, 아스퍼질러스 나이저에서 폴데이즈를 과발현 하였으나 글루코아밀레이즈의 분비가 증가하지 않았다 (Wang and Ward, Curr. Genet. 2000, 37, 57). 또한 단백질 융합파트너를 이용한 분비유도의 경우에도 특정 단백질에만 분비효율이 증진되는 문제가 보고되고 있다.As shown in the above results, various secretion factors have been developed to induce secretion of recombinant proteins. However, the developed secretion factors are effective in promoting the secretion of specific proteins, but there was a problem that cannot be applied uniformly to all proteins. Dorner et al. Reported that overexpression of BiP in CHO cells resulted in decreased protein secretion (Dorner et al., EMBO J., 1992, 11, 1563), whereas increased protein secretion increased when BiP expression was reduced (Dorner). Et al., Mol. Cell Biol., 1988, 8, 4063). In yeast, overexpression of KAR2 (BiP) did not improve secretion in the case of plant thaumatin (Harmsen et al., Appl. Microbiol. Biotechnol., 1996, 46, 365). Overexpression of BiP in baculovirus increased the amount of soluble antibodies in cell extracts, but did not increase the secretion efficiency of antibodies (Hsu et al., Protein Expr. Purif., 1994, 5, 595). Overexpression of another secretion factor, Fall Days ( PDI ), overexpressed Fall Days in Aspergillus niger but did not increase glucoamylase secretion (Wang and Ward, Curr. Genet. 2000, 37, 57). . In addition, in the case of secretion induction using a protein fusion partner has been reported a problem that the secretion efficiency is enhanced only to a specific protein.

상기한 결과에서 보는 바와 같이 분비인자의 효과에 대한 많은 연구가 있었으나 단백질의 종류에 따라서 분비에 미치는 영향이 서로 상이했기 때문에 개발된 분비인자가 모든 단백질에 적용될 수 없는 문제가 있다. 따라서 목적하는 각 단백질 분비증진 최대화를 위해서는 목적단백질에 특이적으로 적용될 수 있는 최적의 분비인자를 선별하는 기술이 필요하다. 이에 본 발명자들은 재조합단백질의 종류에 따라서 최적의 분비융합인자를 유전체 단위에서 초고속으로 선별하는 기술을 개발하여 본 발명을 완성하였다. As can be seen from the above results, there have been many studies on the effects of secretion factors, but the secretion factors developed due to the different effects on the secretion according to the type of protein has a problem that can not be applied to all proteins. Therefore, in order to maximize each protein secretion desired, a technique for selecting an optimal secretion factor that can be specifically applied to the protein of interest is required. The present inventors have completed the present invention by developing a technique for selecting an optimal secretion fusion factor at high speed in the genome unit according to the type of recombinant protein.

따라서, 본 발명의 목적은 효모에서 발현율이 낮아 경제적 대량 생산이 불가능한 단백질을 대상으로 단백질 생산을 강력하게 유도할 수 있는 적절한 단백질융합인자(TFP)를 효모 유전체 및 다양한 유전자원으로부터 초고속 발굴할 수 있는 방법의 제공과 이를 이용하여 난발현성인 단백질의 분비생산을 촉진할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to find a suitable protein fusion factor (TFP) from yeast genome and various gene sources that can strongly induce protein production in proteins with low expression rate in yeast that cannot be economically mass-produced. It is to provide a method and a method that can promote the secretion production of a protein that is difficult to express using the method.

하나의 양태로서, 본 발명은 난발현성 목적 단백질 유전자(X)를 자동선별용 리포터 유전자(R)에 결합하여 X-R의 융합물을 제조하고, X-R의 융합물에 또 다른 유전자 융합을 통해 X-R 융합 단백질을 세포 밖으로 분비를 유도하는 단백질융합인자(TFP)를 유전자 라이브러리로부터 선별하는 방법에 관한 것이다.In one embodiment, the present invention binds a poorly expressed target protein gene (X) to an autoselection reporter gene (R) to produce a fusion of XR, and an XR fusion protein through another gene fusion to the fusion of XR. The present invention relates to a method for selecting a protein fusion factor (TFP) from the genetic library that induces secretion out of cells.

바람직하게는, 본 발명은 Preferably, the present invention

(1) 난발현성 목적 단백질의 유전자(X)와 인프레임(in-frame)으로 연결된 자동선별용 리포터 유전자(R)의 융합 유전자(X-R)를 포함하는 자동 선별 벡터를 제조하는 단계;(1) preparing an automatic selection vector comprising a fusion gene (X-R) of an auto-selection reporter gene (R) linked in-frame with a gene (X) of a poorly expressed target protein;

(2) 난발현성 융합 단백질(X-R)의 분비를 유도하는 단백질융합인자(translational fusion partner: TFP)를 포함한 게놈성 DNA 또는 cDNA를 자동 선별 벡터와 연결하여 단백질융합인자 라이브러리를 제조하는 단계;(2) preparing a protein fusion factor library by linking genomic DNA or cDNA including a translational fusion partner (TFP) to induce secretion of the non-expressing fusion protein (X-R) with an automatic selection vector;

(3) 단백질융합인자 라이브러리를 리포터 유전자의 활성이 없는 세포를 형질전환시켜 리포터 단백질의 활성을 검출하는 단계; 및(3) detecting the activity of the reporter protein by transforming the protein fusion factor library into cells in which the reporter gene is not active; And

(4) 리포터 단백질의 활성을 나타내는 형질전환 세포로부터 유전자를 분리하여 단백질융합인자의 특성을 분석하는 단계를 포함하여, 난발현성 단백질 생산용 맞춤형 단백질융합인자를 선별하는 방법에 관한 것이다.(4) separating the gene from the transformed cell showing the activity of the reporter protein, and analyzing the characteristics of the protein fusion factor, and relates to a method for selecting a custom protein fusion factor for the production of a poorly expressed protein.

보다 바람직하게는, 본 발명은More preferably, the present invention

(1) 효모 인버테이즈를 이용한 자동선별 시스템 개발을 위한 리포터 유전자로 사용하기 위하여 효모 자체가 갖는 인버테이즈 유전자인 INV2(I)를 결실시킨 효모변이주를 제조하는 단계; (1) preparing a yeast mutant strain which deletes INV2 (I), which is an invertase gene owned by the yeast, for use as a reporter gene for developing an automatic selection system using yeast invertase;

(2) 효모 GAL10 프로모터에 의해서 발현이 조절되며 인버테이즈(I) 유전자와 난발현성 유전자(X)가 인프레임(in-frame)으로 융합된 유전자(X-I)를 함유하는 자동선별 벡터인 효모 HTS (high throughput selection) 벡터 (pYHTS-F0, pYHTS-F1 및 pYHTS-F2)의 제조 단계;(2) Yeast HTS, an automatic selection vector containing genes (XI) in which expression is regulated by the yeast GAL10 promoter and invertase (I) gene and non-expressive gene (X) are fused in-frame (high throughput selection) vector (pYHTS-F0, pYHTS-F1 and pYHTS-F2) preparation step;

(3) 인버테이즈와 난발현성 단백질의 융합 유전자(X-I)를 분비시킬 수 있는 효모 유전체로부터 단백질융합인자 라이브러리를 pYHTS 벡터에 제조하는 단계;(3) preparing a protein fusion factor library in the pYHTS vector from the yeast genome capable of secreting a fusion gene (X-I) of invertase and non-expressing protein;

(4) 제조된 라이브러리를 단계 (1)에서 제조된 효모에 형질전환하고 수크로즈를 단일탄소원으로 포함하고 있는 배지에서 자동선별하는 단계;(4) transforming the prepared library to the yeast prepared in step (1) and automatically selecting in a medium containing sucrose as a single carbon source;

(5) 수크로즈 배지에서 성장한 효모를 배양하여 배지로 분비된 단백질을 확인하는 단계; 및(5) culturing the yeast grown in sucrose medium to identify the protein secreted into the medium; And

(6) 효모로부터 유전자를 분리하여 단백질융합인자 특성을 분석하는 단계를 포함하는 난발현성 단백질 생산용 맞춤형 TFP를 선별하는 방법에 관한 것이다. (6) The present invention relates to a method for selecting TFP for the production of refractory proteins, the method comprising separating genes from yeast and analyzing protein fusion factor properties.

재조합 생산이 힘든 난발현성 단백질(X)와 인버테이즈(I)를 융합하여 효모에서 발현할 때 융합된 난발현성 단백질(X)로 인하여 정상적으로 분비되던 인버테이즈(I)의 분비가 억제되고 따라서 수크로즈를 단일탄소원으로 함유하는 배지에서 난발현의 정도에 따라서 효모가 성장하지 못하거나 또는 성장이 매우 지연된다. 그러나, X-I의 발현 및 분비를 유도할 수 있는 효율적인 단백질융합인자를 도입할 경우 세포는 수크로즈 배지에서 빠르게 성장한다. 이러한 특징을 이용하여 난발현성 단백질(X)과 인버테이즈(I)가 융합된 단백질(X-I)에 다양한 유전체로부터 확보되는 단백질융합인자 라이브러리를 추가적으로 융합하여 TFP-X-I 또는 X-I-TFP의 형태로 제조한 후 효모에 도입, 발현하여 수크로즈 배지에서 빠르게 성장하는 세포를 선별하면 다양한 유전체 라이브러리로부터 난발현성 단백질에 가장 적합한 TFP 를 초고속으로 선별할 수 있다.When expressing in yeast by fusing the difficult-recombinant and difficult to express recombinant protein (X) and invertase (I), secretion of the normally inverted (I) secreted by the fused non-expressing protein (X) is thus suppressed. In medium containing sucrose as a single carbon source, yeast does not grow or the growth is very delayed depending on the degree of hard expression. However, the cells grow rapidly in sucrose medium when introducing efficient protein fusion factors that can induce the expression and secretion of X-I. Using this feature, a protein fusion factor library obtained from various genomes is additionally fused to a protein (XI) in which a poorly expressed protein (X) and an invertase (I) are fused to prepare in the form of TFP-XI or XI-TFP. Then, by introducing into yeast, expressing and rapidly growing cells in sucrose medium, TFP can be selected at a very high speed from various genome libraries that are most suitable for the non-expressing protein.

구체적으로, 본 발명자는 효모 인버테이즈 결여 변이주 제조하고, 인버테이즈 유전자가 결실된 효모 균주에서 인버테이즈와 융합된 단백질의 발현을 통해 인버테이즈를 자동선별 시스템의 마커로 사용할 수 있음을 확인하였다. 이어, 난발현성 단백질인 인체 인터류킨-2를 이용한 단백질융합인자 자동선별 벡터인 pYHTS-F0, F1 및 F2를 제조하고, 이에 효모 기원의 절단된 염색체 DNA를 연결하여 단백질융합인자 라이브러리 제조하고, 이로부터 난분비성 단백질 인체 인터류킨-2에 적합한 단백질융합인자 단백질 TFP-1, TFP-2, TFP-3 및 TFP-4를 확인하였다.Specifically, the present inventors have confirmed that the invertase can be used as a marker of an automatic selection system by preparing a mutant strain lacking the yeast invertase and expressing a protein fused with invertase in a yeast strain lacking the invertase gene. It was. Subsequently, pYHTS-F0, F1, and F2, protein fusion factor autoselection vectors using human interleukin-2, a non-expressing protein, were prepared, and a protein fusion factor library was prepared by linking the cleaved chromosomal DNA of yeast origin. Refractory Proteins Protein fusion factor proteins TFP-1, TFP-2, TFP-3 and TFP-4 suitable for human interleukin-2 were identified.

본 발명에서 "단백질융합인자(translational fusion partner: TFP)"란 난발현성 단백질을 코딩하는 유전자와 융합되어 난발현성 단백질의 분비생산을 유도하는 유전자를 의미한다. 또한, "단백질융합인자 단백질"은 상기한 바와 단백질융합인자 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열의 단백질을 의미한다. 구체적으로, TFP-1, TFP-2, TFP-3, TFP-4 등을 열거할 수 있다.In the present invention, a "translational fusion partner (TFP)" refers to a gene that is fused with a gene encoding a poorly expressed protein to induce secretory production of the poorly expressed protein. In addition, "protein fusion factor protein" means a protein of the amino acid sequence encoded by the protein fusion factor gene as described above. Specifically, TFP-1, TFP-2, TFP-3, TFP-4 and the like can be enumerated.

본 발명에서 "인버테이즈를 이용한 자동선별 시스템"이란 효모가 수크로즈를 단일탄소원으로 이용하기 위해서는 효모 INV2 유전자에 의해서 코딩되는 단백질인 인버테이즈라는 효소를 필요로 하는데 효모의 염색체 상에 존재하는 INV2 유전자를 결실시키고 벡터에 INV2 유전자를 도입하여 INV2 유전자의 발현 여부에 따라서 수크로즈 배지에서 성장하는 균주를 선별하는 시스템을 의미한다.In the present invention, "automatic screening system using invertase" means that the yeast requires an enzyme called invertase, which is a protein encoded by the yeast INV2 gene, in order to use sucrose as a single carbon source. deleting the INV2 gene was introduced into the INV2 gene on the vector by means a system for selecting a strain growing in a sucrose medium according to whether the expression of the INV2 gene.

본 발명의 자동선별 리포터 유전자는, 반드시 이에 한정되는 것은 아니나, 인버테이즈, 수크레이즈, 셀루레이즈, 자일라네이즈, 말테이즈, 아밀레이즈, 글루코아밀레이즈, 갈락토시데이즈 등으로 구성된 군으로부터 선택된다.The autoselection reporter gene of the present invention is not necessarily limited thereto, but is selected from the group consisting of invertase, sucrose, cellulose, xylase, maltease, amylase, glucoamylase, galactosidase, and the like. do.

본 발명에서 "난발현성 단백질"이란 인체 또는 다양한 생명체 유래의 단백질을 재조합 생산하고자 할 때 단백질 자체의 특성으로 인해서 대장균이나 효모 등의 숙주세포에서 재조합 발현 생산하기 어려운 단백질을 의미한다. 본 발명의 목적상, 난발현성 단백질은 바람직하게는 대장균 등 다른 숙주에서 재조합 생산이 가능하더라도 효모에서는 생산성이 낮아 경제성이 없는 다수의 단백질을 포함할 수 있다.In the present invention, "warm-expressing protein" refers to a protein that is difficult to produce recombinant expression in a host cell such as E. coli or yeast due to the characteristics of the protein itself when trying to recombinantly produce a protein derived from the human body or various organisms. For the purposes of the present invention, the poorly expressed protein may preferably comprise a large number of proteins that are not economically low in yeast, even though recombinant production is possible in other hosts such as E. coli.

본 발명에서 확보된 단백질융합인자 TFP-1, TFP-2, TFP-3, TFP-4, TFP1-3 및 TFP1-4의 적용범위는 인체 인터류킨-2(IL-2) 및 인체 콜로니자극인자(G-CSF)를 포함하여 다양한 상업적 용도로 대량 생산되는 단백질을 포함한다. 이러한 단백질들은, 이들로 한정되는 것은 아니지만, 혈청단백질(예, 인자 VII, VIII 및 IX를 포함한 혈액인자), 면역글로불린, 사이토카인(예, 인터류킨), α-, β- 및 γ-인터페론, 콜로니자극인자(GM-CSF), 혈소판 유도된 성장 인자(PDGF), 포스포리파제-활성화 단백질(PLAP), 인슐린, 종양 괴사 인자(TNF), 성장 인자(예, TGFα 또는 TGFβ와 같은 조직 성장 인자 및 내피 성장 인자), 호르몬(예, 소낭-자극 호르몬, 갑상선-자극 호르몬, 항이뇨 호르몬, 색소성 호르몬 및 부갑상선 호르몬, 황체호르몬 분비 호르몬 및 이의 유사체), 칼시토닌(calcitonin), 칼시토닌 유전자 관련 펩타이드(Calcitonin Gene Related Peptide; CGPR), 엔케팔린(enkephalin), 소마토메딘, 에리스로포이에틴, 시상하부 분비 인자, 프롤락틴, 만성 고나도트로핀, 조직 플라스미노겐 활성화제, 성장호르몬 분비 펩타이드(growth hormone releasing peptide; GHPR), 흉선 체액성 인자(thymic humoral factor; THF) 등이 포함된다. 또한, 이러한 단백질에는 효소를 포함할 것이며, 예로는 탄수화물-특이적 효소, 단백질분해 효소, 산화환원 효소, 트랜스퍼라제, 하이드롤라제, 라이아제, 이소머라제 및 리가제가 포함된다. 구체적인 효소로는 이들로 한정하는 것은 아니지만 아스파라기나제, 아르기나제, 아르기닌 데아미나제, 아데노신 데아미나제, 과산화물 디스뮤타제, 엔도톡시나제, 카탈라제, 키모트립신, 리파제, 우리카제, 아데노신 디포스파타제, 티로시나제 및 빌리루빈 옥시다제를 들 수 있다. 탄수화물-특이적 효소의 예로는 글루코즈 옥시다제, 글루코다제, 갈락토시다제, 글루코세레브로시다제, 글루코우로니다제 등이 포함된다. The scope of application of the protein fusion factors TFP-1, TFP-2, TFP-3, TFP-4, TFP1-3, and TFP1-4 obtained in the present invention is human interleukin-2 (IL-2) and human colony stimulating factor ( Proteins, which are mass produced for a variety of commercial purposes, including G-CSF). Such proteins include, but are not limited to, serum proteins (eg, blood factors including factors VII, VIII, and IX), immunoglobulins, cytokines (eg, interleukins), α-, β-, and γ-interferons, colonies Stimulating factor (GM-CSF), platelet induced growth factor (PDGF), phospholipase-activated protein (PLAP), insulin, tumor necrosis factor (TNF), growth factor (e.g., tissue growth factors such as TGFα or TGFβ and Endothelial growth factor), hormones (e.g. follicle-stimulating hormone, thyroid-stimulating hormone, antidiuretic hormone, pigment hormone and parathyroid hormone, progesterone-releasing hormone and its analogues), calcitonin, calcitonin gene related peptide (Calcitonin) Gene Related Peptide (CGPR), enkephalin, somatomedin, erythropoietin, hypothalamic secretion factor, prolactin, chronic gonadotropin, tissue plasminogen activator, growth hormone secretion peptide (gr owth hormone releasing peptide (GHPR) and thymic humoral factor (THF). Such proteins will also include enzymes, including carbohydrate-specific enzymes, proteolytic enzymes, redox enzymes, transferases, hydrolases, lyases, isomerases and ligases. Specific enzymes include, but are not limited to, asparaginase, arginase, arginine deaminase, adenosine deaminase, peroxide dismutase, endotoxinase, catalase, chymotrypsin, lipase, uricase, adenosine diphosphatase , Tyrosinase and bilirubin oxidase. Examples of carbohydrate-specific enzymes include glucose oxidase, glucosidase, galactosidase, glucocerebrosidase, glucoronidase, and the like.

난발현성 단백질 유전자는 인체 의학적 또는 산업적 중요성이 있으며 재조합 생산의 필요성이 있는 인체를 포함한 다양한 동식물 및 미생물 유래의 유전체 또는 cDNA로부터 선택되거나 화학 합성되는 되는 것으로서, 상기한 단백질들을 코딩하는 유전자이다. The poorly expressed protein gene is a gene encoding the above-described proteins, which is selected or chemically synthesized from genomes or cDNAs derived from various animals and plants and microorganisms including the human body having human medical or industrial importance and the need for recombinant production.

본 발명의 자동 선별 벡터는 프로모터 유전자, 번역개시 및 종결코돈이 제거된 목적 단백질을 코딩하는 유전자 및 이에 인프레임으로 융합된 리포터 유전자를 포함하며, 프로모터 유전자는 GAPDH, PGK, ADH, PHO5, GAL1 GAL10으로 구성된 군으로부터 선택되는 유전자인 것이 바람직하며 난발현성 단백질에 적합한 맞춤형 융합인자 발굴을 위한 융합인자 라이브러리는 효모 또는 인체를 포함한 다양한 동식물 및 미생물 유래의 유전체 또는 cDNA로부터 선택되거나 화학 합성되는 되는 것을 포함하며, 바람직하게는 효모류 유전자로부터 기원한다.The automatic selection vector of the present invention includes a promoter gene, a gene encoding a target protein from which translation start and stop codons have been removed, and a reporter gene fused in-frame thereto, and the promoter genes are GAPDH, PGK, ADH, PHO5 , GAL1, and GAL10. It is preferred that the gene is selected from the group consisting of a fusion factor library for discovering a custom fusion factor suitable for poorly expressed proteins include those that are selected or chemically synthesized from a genome or cDNA derived from a variety of flora and fauna, including the yeast or human body And preferably from yeast genes.

본 발명의 자동선별 방법에서 형질전환에 사용한 숙주세포는 캔디다(Candida), 디베리오마이세스(Debaryomyces), 한세눌라(Hansenula), 클루이베로마이세스(Kluyveromyces), 피키아(Pichia), 스키조사카로마이세스(Schizosaccharomyces), 야로이야(Yarrowia) 및 사카로마이세스(Saccharomyces) 속 등의 효모류, 아스퍼질러스(Aspergillus), 페니실리엄(Penicillium), 라이조퍼스(Rhizopus) 및 트리코더마(Trichoderma) 속 등의 균류 또는 에셔리키아(Escherichia) 및 바실러스(Bacillus) 속 등의 세균류를 사용할 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The host cell used for transformation in the smart selection method of the present invention is a Candida (Candida), di berry Oh, my process (Debaryomyces), Hanse Cronulla (Hansenula), Cluj Vero My process (Kluyveromyces), Pichia (Pichia), seukijo Saccharomyces My process (Schizosaccharomyces), Yarrow's (Yarrowia) and a saccharide as hyomoryu such as My process (Saccharomyces) genus Aspergillus (Aspergillus), Penny chamber William (Penicillium), rayijo Perth (Rhizopus), and Trichoderma (Trichoderma) in such Of fungi or bacteria such as Escherichia and Bacillus ( Bacillus ) genus may be used, but is not necessarily limited thereto.

본 발명의 난발현성 단백질 생산용 맞춤형 TFP의 초고속 선별 방법은 발현이 불가능하거나 발현율이 매우 낮은 난발현성 단백질용으로 사용하는 것이 적합하지만 발현이 어느 정도 되지만 발현율을 높일 수 있는 TFP를 선별하기 위해서도 이용될 수 있다. 본 발명의 구체예에서 실시하고 있는 바와 같이 인버테이즈를 리포터로 사용할 경우 수크로스 배지에서 성장이 빠른 순서대로 구별하여 보다 효율적인 TFP를 선별할 수 있다.The ultrafast screening method of tailor-made TFP for the production of refractory proteins of the present invention is suitable for use in non-expressable proteins that are impossible to express or have very low expression rates, but may be used to select TFPs which may increase the expression rate although the expression is somewhat high. Can be. As in the embodiment of the present invention, when invertase is used as a reporter, more efficient TFP can be selected by distinguishing them in the order of rapid growth in sucrose medium.

또 다른 양태로서, 본 발명은 난발현성 단백질 인터류킨-2의 분비생산 촉진을 위한 맞춤형 융합인자 초고속 선별벡터 pYHTS-F0, F1 및 F2에 관한 것이며, 이러한 선별 벡터는 난발현단백질 인체 인터류킨-2와 인버테이즈가 융합된 유전자를 함유하고 있으며 인터류킨-2 유전자의 아미노말단에 세 가지 서로 다른 리딩프레임으로 제조된 제한효소 BamHI 절단부위를 함유하고 있다.In another aspect, the present invention relates to a customized fusion factor ultrafast selection vectors pYHTS-F0, F1 and F2 for promoting the secretion production of the poor expression protein interleukin-2, and the selection vector is a protein of human expression interleukin-2 Butase contains a fused gene and a restriction enzyme Bam HI cleavage site made of three different reading frames at the amino terminus of the interleukin-2 gene.

본 발명의 구체적 실시에서는 인체 인터류킨-2를 효모에서 분비생산 촉진하는 맞춤형 융합인자를 초고속 선별하기 위하여 선별벡터 3 종(pYHTS-F0, F1 및 F2)에 효모 염색체를 무작위로 절단한 후 삽입한 다음 인버테이즈가 결여된 균주에 형질전환하고 수크로즈 배지에서 성장하는 균체를 선별함으로써 난발현성 인터류킨-2 및 인버테이즈의 융합단백질을 배지로 분비할 수 있는 맞춤형 융합인자를 선별하였다. In a specific embodiment of the present invention, the yeast chromosome is randomly cut and inserted into three selection vectors (pYHTS-F0, F1 and F2) for ultrafast selection of a customized fusion factor that promotes secretion of human interleukin-2 in yeast. By transforming the strains lacking invertase and selecting the cells growing in the sucrose medium, a customized fusion factor capable of secreting the fusion protein of the non-expressing interleukin-2 and invertase into the medium was selected.

인체 인터류킨-2는 소수성이 강한 단백질로서 효모에서 발현이 어려운 이유는 강력한 프로모터에 의해서 재조합 대량 발현된 단백질이 소포체내에서 빠르게 활성형으로 폴딩(folding) 되지 못하고 서로 응집되어 소포체 기능을 마비시키는 문제 때문으로 추정되고 있다. 따라서 인터류킨-2에 융합된 인버테이즈도 분비되지 못해 세포가 수크로즈 배지에서 성장할 수 없다. 이러한 융합단백질을 효율적으로 분비시킬 수 있는 단백질융합인자는 인터류킨-2 유전자의 앞부분에 효모 유전체 라이브러리를 삽입하고 효모에 형질전환한 후 수크로즈 배지에서 성장하는 형질전환체를 확보함으로써 가능하게 된다. Human interleukin-2 is a hydrophobic protein that is difficult to express in yeast due to the problem that the recombinant mass-expressed protein by a strong promoter does not fold rapidly into active form in the endoplasmic reticulum and aggregates with each other to paralyze the endoplasmic reticulum function. It is estimated. Thus, the invertase fused to interleukin-2 is also not secreted and cells cannot grow in sucrose medium. A protein fusion factor capable of efficiently secreting such a fusion protein is made possible by inserting a yeast genomic library at the front of the interleukin-2 gene, transforming it into yeast, and securing a transformant growing in sucrose medium.

본 발명을 이용하여 난발현단백질인 인터류킨-2의 분비를 유도하는 융합인자를 확보하기 위하여 수크로스 배지에서 성장하는 형질전환체로부터 유전자를 분리하고 대장균으로 재형질전환하여 서로 다른 네 종류의 플라스미드(pYHTS-TFP1, TFP2, TFP3 및 TFP4)를 회수하였다. 각각의 플라스미드에 삽입된 4종의 서로 다른 단백질융합인자 유전자 TFP-1(서열번호 2), TFP-2(서열번호 4), TFP-3(서열번호 6) 및 TFP-4(서열번호 8)를 확보하였으며, 이들 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열이 각각 서열번호 1, 3, 5 및 7에 나타나 있다. In order to secure a fusion factor that induces the secretion of interleukin-2, an ovarian expression protein using the present invention, genes are separated from transformants growing in sucrose medium and retransformed into E. coli. pYHTS-TFP1, TFP2, TFP3 and TFP4) were recovered. Four different protein fusion factor genes TFP-1 (SEQ ID NO: 2), TFP-2 (SEQ ID NO: 4), TFP-3 (SEQ ID NO: 6), and TFP-4 (SEQ ID NO: 8) inserted into each plasmid The amino acid sequences encoded by these genes are shown in SEQ ID NOs: 1, 3, 5, and 7, respectively.

수득된 벡터 pYHTS-TFP1, TFP2, TFP3 및 TFP4로부터 인버테이즈를 제거하고 인터류킨-2 유전자에 번역종결코돈을 삽입한 pYIL-TFP1, TFP2, TFP3 및 TFP4를 제작하였으며, 이러한 벡터는 단백질융합인자와 융합된 형태의 인터류킨-2를 분비하기 때문에 단백질융합인자를 자동제거할 수 있도록 단백분해효소 Kex2p 인식부위를 삽입한 벡터 pYIL-KRTFP1, KRTFP-2, KRTFP-3 및 KRTFP-4를 제작하였다. 나아가, 인체 콜로니 자극인자(G-CSF)를 단백질융합인자 TFP-1와 융합한 벡터 pYGCSF-TFP1을 제작하여 TFP-1이 인체 인터류킨-2 이외의 단백질의 분비 생산에도 효과적임을 입증하였다.PYIL-TFP1, TFP2, TFP3 and TFP4 were prepared by removing the invertase from the obtained vectors pYHTS-TFP1, TFP2, TFP3 and TFP4 and inserting a translation termination codon into the interleukin-2 gene. Since the secretion of the interleukin-2 in the fused form, vectors pYIL-KRTFP1, KRTFP-2, KRTFP-3 and KRTFP-4 having the proteinase Kex2p recognition site were inserted to remove the protein fusion factor. Furthermore, by constructing the vector pYGCSF-TFP1 in which human colony stimulating factor (G-CSF) was fused with protein fusion factor TFP-1, it was demonstrated that TFP-1 is effective in the production of proteins other than human interleukin-2.

따라서, 또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 1로 기재되는 단백질융합인자 TFP-1 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 1로 기재되는 단백질융합인자 TFP-1 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편을 코딩하는 유전자에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 1로 기재되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성(homologous), 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-1 단백질에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 1로 기재되는 단백질융합인자 TFP-1 단백질을 코딩하는 DNA 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기한 유전자는 서열번호 2의 유전자이다. 또한, 본 발명은 상기한 유전자를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 바람직하게는, 재조합 벡터에 포함되는 유전자는 서열번호 2의 유전자이다. 바람직하게는, 재조합 벡터는 pYIL-TFP1, pYIL-KRTFP1 또는 pYGCSF-TFP1이다. 또한, 본 발명은 상기한 재조합 벡터로 형질전환된 세포에 관한 것이다. 바람직하게는, 형질전환된 세포는 pYIL-KRTFP1으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 DH5@/pYIL-KRTFP1(KCTC 10544BP) 이다. Thus, as another aspect, the present invention relates to a protein fusion factor TFP-1 protein, analogs or fragments thereof, set forth in SEQ ID NO: 1. The invention also relates to a gene encoding a protein fusion factor TFP-1 protein, analogues or fragments thereof, as set forth in SEQ ID NO: 1. Alternatively, the present invention is directed to the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1 or homologous thereof, preferably 75%, more preferably 85%, more preferably 90%, most preferably at least 95% homology. It relates to a protein fusion factor TFP-1 protein having an amino acid sequence having a. In addition, the present invention provides a DNA encoding the protein fusion factor TFP-1 protein as set forth in SEQ ID NO: 1 or its homology, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably Relates to a gene having a DNA sequence having at least 95% homology. Preferably, said gene is a gene of SEQ ID NO: 2. The present invention also relates to a recombinant vector comprising the gene described above. Preferably, the gene included in the recombinant vector is a gene of SEQ ID NO. Preferably, the recombinant vector is pYIL-TFP1, pYIL-KRTFP1 or pYGCSF-TFP1. The present invention also relates to a cell transformed with the recombinant vector described above. Preferably, the transformed cells are Escherichia coli DH5 @ / pYIL-KRTFP1 (KCTC 10544BP) transformed with pYIL-KRTFP1.

또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 3으로 기재되는 단백질융합인자 TFP-2 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 3으로 기재되는 단백질융합인자 TFP-2 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편을 코딩하는 유전자에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 3로 기재되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-2 단백질에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 3으로 기재되는 단백질융합인자 TFP-2 단백질을 코딩하는 DNA 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기한 유전자는 서열번호 4의 유전자이다. 또한, 본 발명은 상기한 유전자를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 바람직하게는, 재조합 벡터에 포함되는 유전자는 서열번호 4의 유전자이다. 바람직하게는, 재조합 벡터는 pYIL-TFP2 또는 pYIL-KRTFP2이다. 또한, 본 발명은 상기한 재조합 벡터로 형질전환된 세포에 관한 것이다. 바람직하게는, 형질전환된 세포는 pYIL-KRTFP2로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 DH5@/pYIL-KRTFP2(KCTC 10545BP)이다. In another aspect, the invention relates to a protein fusion factor TFP-2 protein, analogs or fragments thereof, set forth in SEQ ID NO: 3. The invention also relates to a gene encoding a protein fusion factor TFP-2 protein, analogues thereof or fragments thereof as set forth in SEQ ID NO: 3. Alternatively, the present invention relates to an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3 or an amino acid having homology, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably at least 95% homology thereof. Protein fusion factor TFP-2 protein having a sequence. In addition, the present invention provides a DNA sequence encoding the protein fusion factor TFP-2 protein as set forth in SEQ ID NO: 3, or homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, still more preferably 90%, most preferably Preferably a gene with a DNA sequence having at least 95% homology. Preferably, said gene is a gene of SEQ ID NO: 4. The present invention also relates to a recombinant vector comprising the gene described above. Preferably, the gene included in the recombinant vector is a gene of SEQ ID NO. Preferably, the recombinant vector is pYIL-TFP2 or pYIL-KRTFP2. The present invention also relates to a cell transformed with the recombinant vector described above. Preferably, the transformed cells are Escherichia coli DH5 @ / pYIL-KRTFP2 (KCTC 10545BP) transformed with pYIL-KRTFP2.

또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 단백질융합인자 TFP-3 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 단백질융합인자 TFP-3 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편을 코딩하는 유전자에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-3 단백질에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 5로 기재되는 단백질융합인자 TFP-3 단백질을 코딩하는 DNA 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기한 유전자는 서열번호 6의 유전자이다. 또한, 본 발명은 상기한 유전자를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 바람직하게는, 재조합 벡터에 포함되는 유전자는 서열번호 6의 유전자이다. 바람직하게는, 재조합 벡터는 pYIL-TFP3 또는 pYIL-KRTFP3이다. 또한, 본 발명은 상기한 재조합 벡터로 형질전환된 세포에 관한 것이다. 바람직하게는, 형질전환된 세포는 pYIL-KRTFP3으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 DH5@/pYIL-KRTFP3(KCTC 10546BP)이다. In another aspect, the present invention relates to a protein fusion factor TFP-3 protein, analogs or fragments thereof, set forth in SEQ ID NO: 5. The invention also relates to a gene encoding a protein fusion factor TFP-3 protein, analogues thereof or fragments thereof as set forth in SEQ ID NO: 5. Alternatively, the present invention relates to an amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 5 or to an homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably at least 95% homology. Protein fusion factor TFP-3 protein having a sequence. In addition, the present invention provides a DNA sequence encoding a protein fusion factor TFP-3 protein as set forth in SEQ ID NO: 5 or a homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably Preferably a gene with a DNA sequence having at least 95% homology. Preferably, said gene is a gene of SEQ ID NO: 6. The present invention also relates to a recombinant vector comprising the gene described above. Preferably, the gene included in the recombinant vector is a gene of SEQ ID NO. Preferably, the recombinant vector is pYIL-TFP3 or pYIL-KRTFP3. The present invention also relates to a cell transformed with the recombinant vector described above. Preferably, the transformed cells are Escherichia coli DH5 @ / pYIL-KRTFP3 (KCTC 10546BP) transformed with pYIL-KRTFP3.

또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 7로 기재되는 단백질융합인자 TFP-4 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 7로 기재되는 단백질융합인자 TFP-4 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편을 코딩하는 유전자에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 7로 기재되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-4 단백질에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 7로 기재되는 단백질융합인자 TFP-4 단백질을 코딩하는 DNA 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자에 관한 것이다. 바람직하게는, 상기한 유전자는 서열번호 8의 유전자이다. 또한, 본 발명은 상기한 유전자를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 바람직하게는, 재조합 벡터에 포함되는 유전자는 서열번호 8의 유전자이다. 바람직하게는, 재조합 벡터는 pYIL-TFP4 또는 pYIL-KRTFP4이다. 또한, 본 발명은 상기한 재조합 벡터로 형질전환된 세포에 관한 것이다. 바람직하게는, 형질전환된 세포는 pYIL-KRTFP4로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 DH5@/pYIL-KRTFP4(KCTC 10547BP)이다. In another aspect, the invention relates to a protein fusion factor TFP-4 protein, analogue or fragment thereof, as set forth in SEQ ID NO: 7. The invention also relates to a gene encoding a protein fusion factor TFP-4 protein, analogues thereof or fragments thereof as set forth in SEQ ID NO: 7. Alternatively, the present invention relates to an amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 7 or to an homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably at least 95% homology. Protein fusion factor TFP-4 protein having a sequence. In addition, the present invention provides a DNA sequence encoding a protein fusion factor TFP-4 protein as set forth in SEQ ID NO: 7 or homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, still more preferably 90%, most preferably Preferably a gene with a DNA sequence having at least 95% homology. Preferably, said gene is the gene of SEQ ID NO: 8. The present invention also relates to a recombinant vector comprising the gene described above. Preferably, the gene included in the recombinant vector is a gene of SEQ ID NO: 8. Preferably, the recombinant vector is pYIL-TFP4 or pYIL-KRTFP4. The present invention also relates to a cell transformed with the recombinant vector described above. Preferably, the transformed cells are Escherichia coli DH5 @ / pYIL-KRTFP4 (KCTC 10547BP) transformed with pYIL-KRTFP4.

본 발명에서 단백질융합인자 단백질 또는 유전자에 대해 사용된 용어 "유사체"란 단백질융합인자 유전자를 난발현성 단백질의 유전자와 융합하는 경우 난발현성 단백질의 분비생산을 유도하여 단백질융합인자 활성을 나타내는 작용적 등가물을 의미하며, 단백질융합인자 단백질의 경우 예를 들어 동일한 성질을 갖는 아미노산끼리의 치환(예: 소수성 아미노산의 다른 소수성 아미노산으로의 치환, 친수성 아미노산의 다른 친수성 아미노산으로의 치환, 염기성 아미노산의 다른 염기성 아미노산으로의 치환, 산성 아미노산의 다른 산성 아미노산으로의 치환), 아미노산의 결실, 삽입 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. In the present invention, the term "analogue" used for the protein fusion factor protein or gene is a functional equivalent that shows the protein fusion factor activity by inducing secretion production of the non-expression protein when the protein fusion factor gene is fused with the gene of the non-expression protein. For protein fusion factor proteins, for example, substitution of amino acids having the same properties (e.g., substitution of hydrophobic amino acids with other hydrophobic amino acids, substitution of hydrophilic amino acids with other hydrophilic amino acids, basic amino acids with other basic amino acids) Substitution, acidic amino acid to other acidic amino acid), deletion of amino acid, insertion, or a combination thereof.

본 발명에서 단백질융합인자 단백질 또는 유전자에 대해 사용된 용어 "단편"이란 게놈성 라이브러리 또는 cDNA 라이브러리를 통해 밝혀진 단백질융합인자 유전자의 전체 서열중 일부 서열을 제거하더라도 난발현성 단백질의 분비에 영향을 끼치지 않거나 분비를 촉진시키는 단백질융합인자 유전자 또는 이러한 유전자에 의해 코딩된 단백질을 의미한다.As used herein, the term “fragment” as used for a protein fusion protein or gene does not affect the secretion of the non-expressing protein even if some of the sequences of the protein fusion factor genes found through the genomic or cDNA library are removed Or a protein fusion factor gene or protein encoded by such a gene that promotes secretion.

본 발명에서 단백질융합인자 단백질 또는 유전자에 대해 사용된 용어 "상동성"이란 야생형(wild type) 아미노산 서열 및 야생형 핵산 서열과의 유사한 정도를 나타내기 위한 것으로서, 단백질의 경우 본 발명의 TFP 단백질의 아미노산 서열과 바람직하게는 75%이상, 보다 바람직하게는 85% 이상, 더욱 바람직하게는 90%이상, 가장 바람직하게는 95% 이상 동일할 수 있는 아미노산 서열을 포함한다. 일반적으로, 단백질 상동물은 목적 단백질과 동일한 활성 부위를 포함할 것이다. 유전자의 경우 본 발명의 TFP 단백질을 코딩하는 DNA 서열과 바람직하게는 75%이상, 보다 바람직하게는 85% 이상, 더욱 바람직하게는 90%이상, 가장 바람직하게는 95% 이상 동일할 수 있는 DNA 서열을 포함한다. 이러한 상동성의 비교는 육안으로나 구입이 용이한 비교 프로그램을 이용하여 수행할 수 있다. 시판되는 컴퓨터 프로그램은 2개 이상의 서열간의 상동성을 백분율(%)로 계산할 수 있으며, 상동성(%)은 인접한 서열에 대해 계산될 수 있다.The term "homologous" as used for the protein fusion factor protein or gene in the present invention is intended to indicate the degree of similarity between the wild type amino acid sequence and the wild type nucleic acid sequence, and in the case of a protein, the amino acid of the TFP protein of the present invention. It comprises an amino acid sequence which may preferably be at least 75%, more preferably at least 85%, even more preferably at least 90%, most preferably at least 95% identical to the sequence. In general, a protein molar will comprise the same active site as the protein of interest. In the case of a gene, a DNA sequence which may be preferably at least 75%, more preferably at least 85%, even more preferably at least 90%, and most preferably at least 95% identical to the DNA sequence encoding the TFP protein of the present invention. It includes. This homology comparison can be performed by using a comparison program that is easy to see with the naked eye. Commercially available computer programs can calculate the percent homology between two or more sequences, and the percent homology can be calculated for adjacent sequences.

난발현성 단백질의 분비 생산을 위해 본 발명에 따라 밝혀진 단백질융합인자는 난발현성 단백질의 유전자와 융합하여 사용되며 난발현성 단백질의 분비 생산을 위해 벡터에 삽입된다. 본 발명에서 "벡터"는 적당한 숙주 세포에서 단백질의 발현을 조절할 수 있는 조절 서열(regulatory sequence)에 작동 가능하도록 연결된 DNA 서열 및 기타 유전자 조작을 용이하게 하거나 단백질의 발현을 최적화하기 위해 도입되는 서열들을 함유하는 DNA 작제물을 의미한다. 그러한 조절 서열에는 전사를 조절하기 위한 프로모터(promoter), 전사를 조절하기 위해 선택적으로 부가된 오퍼레이터(operator), 적절한 mRNA 리보좀 결합 부위 및 전사/번역의 종료를 조절하는 서열들이 포함된다. 외래 유전자를 삽입하기 위한 벡터로는 플라스미드, 바이러스, 코즈미드 등 다양한 형태의 벡터를 사용할 수 있다. 벡터는 클로닝 벡터 및 발현 벡터를 포함하며, 클로닝 벡터는 외래 DNA가 삽입되어 복제될 수 있는 플라스미드로서, 형질전환 시 숙주 박테리아 세포로 외래의 DNA를 전달시킨다. 발현 벡터는 통상 외래 DNA의 단편이 삽입된 캐리어로서 일반적으로 이중 가닥의 DNA의 단편을 의미한다. 여기서, 외래 DNA는 숙주 세포에서 천연적으로 발견되지 않는 DNA인 이종 DNA를 의미한다. 발현 벡터는 일단 숙주 세포내에 있으면 숙주 염색체 DNA와 무관하게 복제할 수 있으며 삽입된 외래 DNA가 발현될 수 있다. 당업계에 주지된 바와 같이, 숙주 세포에서 형질감염 유전자의 발현 수준을 높이기 위해서는 해당 유전자가 선택된 발현 숙주 내에서 기능을 발휘하는 전사 및 해독 발현 조절 서열에 작동 가능하도록 연결되어야만 한다.The protein fusion factor found in accordance with the present invention for the production of secretory proteins of the non-expressive protein is used in fusion with the gene of the non-expressing protein and inserted into the vector for the secretion production of the non-expressing protein. In the present invention, a "vector" refers to a DNA sequence that is operably linked to a regulatory sequence capable of regulating the expression of a protein in a suitable host cell and sequences introduced to facilitate expression or to optimize the expression of the protein. DNA constructs containing. Such regulatory sequences include promoters to regulate transcription, operators optionally added to regulate transcription, appropriate mRNA ribosomal binding sites, and sequences to control termination of transcription / translation. As a vector for inserting a foreign gene, various types of vectors such as plasmids, viruses, and cosmids can be used. Vectors include cloning vectors and expression vectors, which are plasmids into which foreign DNA can be inserted and replicated, transferring foreign DNA to host bacterial cells during transformation. Expression vectors are usually carriers into which fragments of foreign DNA have been inserted and generally refer to fragments of double stranded DNA. Herein, foreign DNA refers to heterologous DNA, which is DNA not naturally found in host cells. Once in the host cell, the expression vector can replicate independently of the host chromosomal DNA and the inserted foreign DNA can be expressed. As is well known in the art, to raise the expression level of a transfected gene in a host cell, the gene must be operably linked to transcriptional and translational expression control sequences that function in the selected expression host.

단백질융합인자를 포함하는 재조합 벡터로의 형질전환과 관련하여 본원 명세서에 사용된 용어 "형질전환"은 DNA를 숙주로 도입하여 DNA가 염색체외 인자로서 또는 염색체 통합완성에 의해 복제가능하게 되는 것을 의미한다. 본 발명에 따른 형질전환에 사용될 수 있는 숙주 세포는 원핵 또는 진핵 세포 모두를 포함할 수 있다. DNA의 도입효율이 높고, 도입된 DNA의 발현효율이 높은 숙주가 통상 사용된다. 세균, 예를 들어 에스케리키아, 슈도모나스, 바실러스, 스트렙토마이세스, 진균, 효모와 같은 주지의 진핵 및 원핵 숙주들, 스포도프테라 프루기페르다(SF9)와 같은 곤충 세포, CHO, COS 1, COS 7, BSC 1, BSC 40, BMT 10 등의 동물 세포 등이 사용될 수 있는 숙주 세포의 예이다. 바람직하게는 에셔리키아 콜라이(Escherichia coli)가 사용될 수 있다.The term “transformation,” as used herein, with respect to transformation with a recombinant vector comprising a protein fusion factor, means that the DNA is introduced into a host such that the DNA is replicable as an extrachromosomal factor or by chromosomal integration. do. Host cells that can be used for transformation according to the present invention can include both prokaryotic or eukaryotic cells. A host having a high DNA introduction efficiency and a high expression efficiency of the introduced DNA is usually used. Bacteria, for example, known eukaryotic and prokaryotic hosts such as Escherichia, Pseudomonas, Bacillus, Streptomyces, fungi, yeast, insect cells such as Spodoptera pruperferda (SF9), CHO, COS 1, Animal cells such as COS 7, BSC 1, BSC 40, BMT 10 and the like are examples of host cells that can be used. Preferably Escherichia coli can be used.

본 발명자들은 단백질융합인자 TFP-1, TFP-2, TFP-3 및 TFP-4 유전자의 단편의 난발현성 단백질의 분비에 끼치는 영향을 조사하였으며, TFP-1의 경우 세린, 알라닌-리치 서열, N-글리코실화 부위 또는 이둘 모두가 제거된 유전자를 포함하는 벡터의 경우 난발현성 단백질을 분비하지 못하였다. 반면, 5'-UTR(5'-untranslated region)을 제거하는 경우(pYIL-KRT1-4) 난발현성 단백질의 발현율이 3배 이상 증가하였으며, 추가의 3' 말단의 추가의 서열을 제거한 경우(pYIL-KRT1-3)에도 난발현성 단백질의 분비를 유도하였다.The present inventors investigated the effects of protein fusion factors TFP-1, TFP-2, TFP-3 and TFP-4 genes on the secretion of poorly expressed proteins, and for TFP-1, serine, alanine-rich sequence, N Vectors containing genes with the glycosylation site or both removed failed to secrete poorly expressed proteins. On the other hand, when the 5'-UTR (5'-untranslated region) was removed (pYIL-KRT1-4), the expression rate of the non-expressing protein increased more than three times, and when the additional sequence at the additional 3 'end was removed (pYIL). -KRT1-3) also induced the secretion of poorly expressed proteins.

또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 9로 기재되는 단백질융합인자 TFP1-3 단백질 또는 이의 유사체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 단백질융합인자 TFP1-3 단백질 또는 이의 유사체를 코딩하는 유전자에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 9로 기재되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP1-3 단백질에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 9로 기재되는 단백질융합인자 TFP1-3 단백질을 코딩하는 DNA 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기한 유전자를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 바람직하게는, 재조합 벡터에 포함되는 유전자는 서열번호 9로 기재되는 단백질융합인자 TFP1-3을 코딩하는 유전자이다. 바람직하게는, 재조합 벡터는 pYIL-KRT1-3이다. 또한, 본 발명은 상기한 재조합 벡터로 형질전환된 세포에 관한 것이다. 바람직하게는, 형질전환된 세포는 pYIL-KRT1-3으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 DH5@/pYIL-KRT1-3(KCTC 10548BP)이다. In another aspect, the invention relates to a protein fusion factor TFP1-3 protein or analog thereof, set forth in SEQ ID NO: 9. The invention also relates to a gene encoding a protein fusion factor TFP1-3 protein or an analog thereof. Alternatively, the present invention relates to an amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 9 or an amino acid having homology, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably at least 95% homology thereof. Protein fusion factor TFP1-3 protein having a sequence. In addition, the present invention provides a DNA sequence encoding the protein fusion factor TFP1-3 protein as set forth in SEQ ID NO: 9 or its homology, preferably 75%, more preferably 85%, still more preferably 90%, most preferably Preferably a gene with a DNA sequence having at least 95% homology. The present invention also relates to a recombinant vector comprising the gene described above. Preferably, the gene included in the recombinant vector is a gene encoding the protein fusion factor TFP1-3 described in SEQ ID NO: 9. Preferably, the recombinant vector is pYIL-KRT1-3. The present invention also relates to a cell transformed with the recombinant vector described above. Preferably, the transformed cells are Escherichia coli DH5 @ / pYIL-KRT1-3 (KCTC 10548BP) transformed with pYIL-KRT1-3.

또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 10으로 기재되는 유전자에 의해 코딩되는 단백질융합인자 TFP1-4 단백질 또는 이의 유사체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 단백질융합인자 TFP1-4을 코딩하는 서열번호 10으로 기재되는 유전자 또는 이의 유사체에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 10으로 기재되는 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP1-4 단백질에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 10로 기재되는 DNA 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 서열번호 10으로 기재되는 단백질융합인자 TFP1-4을 코딩하는 유전자 또는 이의 유사체를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 10으로 기재되는 단백질융합인자 TFP-1-4을 코딩하는 DNA 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 DNA 서열을 갖는 유전자를 포함하는 재조합 벡터에 관한 것이다. 바람직하게는, 재조합 벡터는 pYIL-KRT1-4이다. 또한, 본 발명은 상기한 재조합 벡터로 형질전환된 세포에 관한 것이다. 바람직하게는, 형질전환된 세포는 pYIL-KRT1-4으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 DH5@/pYIL-KRT1-4(KCTC 10549BP)이다. In another aspect, the invention relates to a protein fusion factor TFP1-4 protein or analog thereof encoded by the gene set forth in SEQ ID NO: 10. The present invention also relates to a gene described by SEQ ID NO: 10 encoding a protein fusion factor TFP1-4 or an analog thereof. Alternatively, the present invention relates to amino acid sequences encoded by the genes set forth in SEQ ID NO: 10 or homologs thereof, preferably 75%, more preferably 85%, more preferably 90%, most preferably at least 95% It relates to a protein fusion factor TFP1-4 protein having an amino acid sequence having homology. In addition, the present invention provides a DNA sequence represented by SEQ ID NO: 10 or a homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably a DNA having at least 95% homology. It relates to a gene having a sequence. The present invention also relates to a recombinant vector comprising a gene encoding a protein fusion factor TFP1-4 or an analog thereof. Alternatively, the present invention provides a DNA sequence encoding the protein fusion factor TFP-1-4, or its homology, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most Preferably it relates to a recombinant vector comprising a gene having a DNA sequence having at least 95% homology. Preferably, the recombinant vector is pYIL-KRT1-4. The present invention also relates to a cell transformed with the recombinant vector described above. Preferably, the transformed cells are Escherichia coli DH5 @ / pYIL-KRT1-4 (KCTC 10549BP) transformed with pYIL-KRT1-4.

또 다른 양태로서, 본 발명은 서열번호 1, 3, 5, 7 또는 9로 기재되는 단백질, 이의 유사체 또는 이의 단편, 또는 서열번호 10으로 기재되는 유전자, 이의 유사체 또는 이의 단편에 의해 코딩되는 단백질을 이용하여, 난발현성 단백질을 재조합 방법으로 생산하는 방법에 관한 것이다. 달리, 본 발명은 서열번호 1, 3, 5, 7 또는 9로 기재되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질, 또는 서열번호 10으로 기재되는 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열 또는 이의 상동성, 바람직하게는 75%, 보다 바람직하게는 85%, 더욱 바람직하게는 90%, 가장 바람직하게는 95% 이상의 상동성을 갖는 아미노산 서열을 갖는 단백질을 이용하여, 난발현성 단백질을 재조합 방법으로 생산하는 방법에 관한 것이다. 바람하게는 서열번호 1에 기재되는 단백질은 서열번호 2에 기재되는 유전자에 의해 코딩되며, 서열번호 3에 기재되는 단백질은 서열번호 4에 기재되는 유전자에 의해 코딩되고, 서열번호 5에 기재되는 단백질은 서열번호 6에 기재되는 유전자에 의해 코딩되며, 서열번호 7에 기재되는 단백질은 서열번호 8에 기재되는 유전자에 의해 코딩된다. 바람직하게는, 난발현성 단백질은 인체 인터류킨-2 또는 인체 G-CSF이다. In another aspect, the invention provides a protein encoded by a protein as described in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9, an analog or fragment thereof, or a gene as described in SEQ ID NO: 10, an analog or fragment thereof The present invention relates to a method for producing a poorly expressed protein by a recombinant method. Alternatively, the present invention relates to an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9, or homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90%, most preferably A protein having an amino acid sequence having at least 95% homology, or an amino acid sequence encoded by a gene set forth in SEQ ID NO: 10 or a homology thereof, preferably 75%, more preferably 85%, even more preferably 90 %, Most preferably a protein having an amino acid sequence having at least 95% homology, to a method for recombinantly producing a non-expressing protein. Preferably the protein described in SEQ ID NO: 1 is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 2, the protein described in SEQ ID NO: 3 is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 4, and the protein described in SEQ ID NO: Is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 6, and the protein described in SEQ ID NO: 7 is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 8. Preferably, the refractory protein is human interleukin-2 or human G-CSF.

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. The following examples are merely illustrative of the present invention, but the content of the present invention is not limited to the following examples.

<실시예 1> 효모 인버테이즈 결여 변이주 제조<Example 1> mutant strain lacking yeast invertase

본 발명자들은 난발현성 단백질에 대한 단백질융합인자를 초고속 선별하기 위해서 효모 인버테이즈를 리포터로 사용하여 수크로즈 배지에서의 세포 성장여부를 이용한 자동선별시스템을 제조하였다. The inventors of the present invention have prepared an automatic selection system using the yeast invertase as a reporter for ultrafast selection of protein fusion factors for poorly expressed proteins using cell growth in sucrose medium.

구체적으로 벡터에 포함된 인버테이즈 유전자를 형질전환 후의 선별 리포터유전자로 사용하기 위해서 인버테이즈 활성이 결여된 효모가 필요하며 이를 위해 염색체에 존재하는 INV2 유전자를 결실시켰다. 유전자 결실 유도용 카세트 제조를 위해 플라스미드 pRB58 (Carlson 등, Cell, 1982, 20, 145)을 제한효소 EcoRI 과 XhoI으로 처리하여 INV2 코딩유전자를 회수하여 pBluescript KS+의 EcoRI/XhoI 부위에 도입하여 pBIBX를 제조하였다. 도 1 에서 보는 바와 같이 pBIBX에 포함된 INV2 유전자의 HindIII-XbaI site에 190 bp의 반복서열(Tc190)을 양 말단에 포함하는 URA3 유전자를 삽입하여 pBIU를 제조하였다. pBIU를 제한 효소 EcoRI-XhoI으로 처리한 후 사카로마이세스 세레비지에 Y2805△gal1 (Mat a ura3 INV2 pep4::HIS3 gal1 can1) 균주에 형질전환하여 우라실이 없는 선택배지에서 형질전환체 Y2805△gal1△inv2U(Mat a inv2::URA3 pep4::HIS3 gal1 can1)를 선별하였다.Specifically, to use the invertase gene included in the vector as a screening reporter gene after transformation, a yeast lacking invertase activity is required, and for this, the INV2 gene present in the chromosome is deleted. To prepare a gene deletion induction cassette, plasmid pRB58 (Carlson et al., Cell, 1982, 20, 145) was treated with restriction enzymes Eco RI and Xho I to recover the INV2 coding gene and introduced into the EcoRI / XhoI site of pBluescript KS +. Δ BX was prepared. As shown in FIG. 1, pBIU was prepared by inserting URA3 gene including 190 bp repetitive sequence (Tc190) at both ends into Hin dIII- Xba I site of INV2 gene included in pBI Δ BX. pBIU the restriction enzyme Eco RI- Xho I a saccharide in my process to the celebrity Y2805 △ gal1 busy then treated with (Mat a ura3 INV2 pep4 :: HIS3 gal1 can1) strain transformed with the transformant in selective medium without uracil conversion to body Y2805 Δgal1Δinv2U ( Mat a inv2 :: URA3 pep4 :: HIS3 gal1 can1) was selected.

선별된 형질전환체의 인버테이즈 활성이 소멸되었는지 여부를 확인하기 위하여 단일 콜로니를 글루코스와 수크로즈를 단일 탄소원으로 공급한 각각의 배지에서 배양한 결과 글루코스에서는 정상적으로 성장하였고 수크로즈에서도 대조구에 비해 성장이 매우 느렸지만 성장할 수 있었다. 그러나 배양 중 배지로 분비되는 인버테이즈의 양을 조사하기 위해서 INV2+ 균주와 △inv2 균주를 배양하고 배양 상등액에 존재하는 단백질을 SDS-PAGE로 분리한 후 젤을 수크로즈 용액에서 30분간 반응한 다음 TTC (2,3,5-triphenyl-tetrazolium chloride)로 발색한 자이모그램(zymogram) 분석을 한 결과 (도 2) △inv2 균주의 경우 대부분의 invertase 활성이 소실되었음을 알 수 있었다. 그러나 수크로즈 배지에서 매우 느리지만 성장하는 문제가 있는데 이는 미토콘드리아의 기능을 통한 글루코네오제네시스(gluconeogenesis)에 의해 세포가 부분적으로 성장하는 것으로 추정되었다. 따라서 이러한 문제를 제거하기 위해 미토콘드리아 전자전달계 작용 억제물질인 안티마이신 A를 첨가한 후 인버테이즈의 발현이 없는 균주의 성장여부를 확인한 결과 균주의 성장을 완전히 억제할 수 있었다(도 3).To determine whether the invertase activity of the selected transformants was quenched, single colonies were cultured in each medium fed with glucose and sucrose as a single carbon source, and they grew normally in glucose and also in sucrose compared to the control. This was very slow but could grow. However, INV2 + strain and cultured inv2 strain, and then separating the proteins present in the culture supernatant by SDS-PAGE in sucrose solution can gel for 30 min in order to examine the amount of beote rise secreted into the culture medium, and then TTC (2,3,5-triphenyl-tetrazolium chloride ) results of a character aunt grams (zymogram) analysis with color development (Fig. 2) for inv2 strain was found that most of the lost invertase activity. However, there is a very slow but growing problem in sucrose medium, which is estimated to partially grow cells by gluconeogenesis through the function of mitochondria. Therefore, after removing antimycin A, a mitochondrial electron transport system inhibitor, to confirm the growth of the strain without expression of invertase, the growth of the strain could be completely suppressed (FIG. 3).

선별된 Y2805△gal1△inv2U(Mat a inv2::URA3 pep4::HIS3 gal1 can1) 균주에 인체 cDNA 라이브러리를 함유하는 URA3 벡터를 재형질전환하기 위해서는 INV2 유전자 결실용으로 사용한 URA3 유전자를 제거할 필요가 있는데 이를 위해 배양세포를 불화오르틱산(5-fluoroorotic acid, 5-FOA)배지에서 배양하여 URA3 유전자가 팝-아웃(pop-out)된 균주 Y2805△gal1△inv2(Mat a ura3 inv2::Tc190 pep4::HIS3 gal1 can1)를 선별하였다(도 1). 염색체상의 INV2 유전자가 예상한 바와 같이 결실되고 URA3 유전자가 다시 팝-아웃되었는지 여부를 서던블롯팅(Southern blotting)을 통해서 확인하였다(도 4). Y2805 균주의 염색체를 EcoRI으로 처리하고 INV2 유전자를 프로브로 사용할 경우 약 4.3 kb의 절편이 확인되는데 URA3 유전자가 삽입된 후(Y2805△gal1△inv2U) 약 5.0 kb로 증가되었다가 URA3 유전자가 팝-아웃되면(Y2805△gal1△inv2) 약 3.7 kb로 줄어든다. 결과에서 보는 바와 같이 INV2 유전자가 예상한 바와 같이 정확히 결실되었고 URA3 유전자가 팝-아웃되었음을 확인하였다.In order to retransform the URA3 vector containing the human cDNA library into the selected Y2805 Δgal1 △ inv2U ( Mat a inv2 :: URA3 pep4 :: HIS3 gal1 can1) strains, it is necessary to remove the URA3 gene used for deletion of the INV2 gene. To this end, strain Y2805 Δgal1Δinv2 ( Mat a ura3 inv2 :: Tc190 pep4 ), in which cultured cells were cultured in 5-fluoroorotic acid (5-FOA) medium and the URA3 gene was popped out. :: HIS3 gal1 can1) were selected (FIG. 1). Southern blotting confirmed whether the INV2 gene on the chromosome was deleted as expected and the URA3 gene was popped out again (FIG. 4). When the chromosome of Y2805 strain was treated with Eco RI and the INV2 gene was used as a probe, a fragment of about 4.3 kb was identified. After the URA3 gene was inserted (Y2805 Δgal1Δinv2U ), the URA3 gene was popped. If it is out (Y2805 ? Gal1 ? Inv2 ), it is reduced to about 3.7 kb. As shown in the results, the INV2 gene was correctly deleted as expected and the URA3 gene was popped out.

<실시예 2> 인버테이즈와 융합을 통한 자동선별 시스템의 확인Example 2 Confirmation of Automatic Screening System through Fusion with Invertase

인버테이즈 유전자가 결실된 균주(Y2805△inv2)에서 인버테이즈와 융합된 단백질의 발현을 통해 수크로즈 배지에서의 자동선별을 확인하기 위하여 효모에서 발현이 잘 되는 인체단백질인 인체 혈청알부민(human serum albumin, HSA)과 난발현단백질인 인체 인터류킨-2(IL-2)를 이용하였다.The beote rise gene deletion strain (Y2805 △ inv2) in the inverted table of human protein that is expressed in a yeast well to confirm that the automatic sorting of the sucrose medium through the expression of the fusion protein jeuwa human serum albumin (human serum albumin, HSA) and human expression protein interleukin-2 (IL-2).

먼저 본 발명자들은 알부민과 인버테이즈가 융합된 벡터 pGHSA-INV2를 만들기 위하여 SfiI 인식서열을 갖는 중합효소 연쇄반응용 센스 프라이머 JH97(서열번호 11)과 안티센스 프라이머 JH119(서열번호 12)를 사용하였으며 pYHSA5(Kang 등, J. Microbiol. Biotechnol., 1998, 8, 42)를 주형으로 하고 Pfu 중합효소(스트라타진사, 미국)을 이용하여 중합효소 연쇄반응(94℃에서 5분동안 1회; 94℃ 30초간, 55℃ 30초간, 72℃ 2분간 반응을 25회; 72℃에서 7분간 1회)하여 알부민유전자 약 1.8kb의 절편을 얻었다. 또한, 프라이머 JH99(서열번호 13) 및 JH100(서열번호 14)과 주형으로 pRB58을 사용하여 인버테이즈 유전자를 동일한 방법으로 중합효소 연쇄반응하여 회수한 후 제한효소 SfiI/SalI으로 처리하고 PstI/SfiI으로 처리된 알부민 유전자와 함께 PstI/SalI으로 처리된 pBluescript(스트라타진사, 미국)에 삽입하였다. pYHSA5를 제한효소 SacI/PstI으로 처리하여 GAL 프로모터 및 알부민유전자 일부를 포함하는 절편을 얻고 앞서 제조된 알부민 유전자 일부 및 인버테이즈 유전자를 함유하는 PstI/SalI 절편을 다시 SacI/SalI 처리된 YEGα-HIR525 벡터(Choi 등, Appl Microbiol Biotechnol., 1994, 42, 587)에 동시에 삽입하여 pGHSA-INV2를 제조하였다. 인터류킨-2와 인버테이즈의 융합발현 벡터 제조를 위해서 인터류킨-2 유전자를 프라이머 JH106(서열번호 15) 및 JH107(서열번호 16)을 사용하여 얻은 유전자를 함유하는 pBKS-IL2를 SfiI으로 처리한 절편과 GAL 프로모터 및 INV 분비시그날을 함유하는 SacI-SfiI 절편을 SacI/SfiI으로 처리된 pGHSA-INV2에 동시에 삽입하여 pGIL2-INV2를 제조하였다.First, the present inventors have used the Sfi I recognition having the sequence sense for a polymerase chain reaction primer JH97 (SEQ ID NO: 11) and antisense primer JH119 (SEQ ID NO: 12) to create a vector pGHSA-INV2 fused to the albumin and in beote Izu pYHSA5 (Kang et al., J. Microbiol. Biotechnol., 1998, 8, 42) as a template and polymerase chain reaction using Pfu polymerase (Stratazine, USA) (once at 94 ° C. for 5 minutes; 94 ° C.) The reaction was performed 25 times for 30 seconds at 55 ° C. for 30 seconds at 25 ° C. for 2 minutes; once at 72 ° C. for 7 minutes) to obtain an albumin gene of about 1.8 kb. In addition, using primers JH99 (SEQ ID NO: 13) and JH100 (SEQ ID NO: 14) with pRB58 as a template, the invertase gene was recovered by polymerase chain reaction in the same manner, and then treated with restriction enzyme Sfi I / Sal I and Pst. The albumin gene treated with I / Sfi I was inserted into pBluescript (Stratazin, USA) treated with Pst I / Sal I. pYHSA5 was treated with restriction enzyme Sac I / Pst I to obtain a fragment containing the GAL promoter and a portion of the albumin gene, and the Pst I / Sal I fragment containing the previously prepared albumin gene and the invertase gene was returned to Sac I / Sal. PGHSA-INV2 was prepared by simultaneous insertion into I treated YEGα-HIR525 vectors (Choi et al., Appl Microbiol Biotechnol., 1994, 42, 587). For the fusion expression vector, production of interleukin-2 and the interleukin-2 gene in beote rise primer JH106 (SEQ ID NO: 15) and JH107 by the pBKS-IL2 containing the gene obtained using (SEQ ID NO: 16) treated with Sfi I fragment and GAL promoter and inserted into the Sac I- Sfi I fragment containing the INV secretory signal at the same time the pGHSA-INV2 treated with Sac I / Sfi I was prepared pGIL2-INV2.

알부민과 인버테이즈의 융합단백질을 발현하는 벡터 pGHSA-INV2와 인터류킨-2와 인버테이즈의 융합단백질을 발현하는 pGIL2-INV2 및 인버테이즈 만을 발현하는 pRB58을 인버테이즈 유전자가 결실되어 수크로즈 배지에서 성장할 수 없는 균주(Y2805△inv2)에 각각 형질전환하고 글루코스를 탄소원으로 첨가한 배지(UD)와 수크로즈를 탄소원으로 첨가한 배지(YPSA)에 도말하여 세포의 성장여부를 관찰하였다(도 5). 인버테이즈를 정상적으로 발현하는 벡터인 pRB58의 경우에는 두 가지 탄소원에서 모두 제대로 성장하였으며, 또한 인버테이즈가 효모에서 발현이 잘되는 단백질인 알부민과 융합된 경우(pGHSA-INV2)에도 역시 두가지 탄소원을 모두 잘 이용하며 성장하였다. 그러나 효모에서 발현되기 어려운 단백질인 인터류킨-2의 경우(pGIL2-INV2)에는 글루코스 배지에서는 정상적으로 성장하지만 수크로즈 배지에서는 전혀 성장하지 못하였다. 이는 예상한 바와 같이 인터류킨-2가 세포내에서 발현이 불가능하여 이에 융합된 인버테이즈도 발현되지 못하기 때문으로 판단되었다. 따라서 인버테이즈 유전자가 결실되어 수크로즈 배지에서 성장할 수 없는 균주(Y2805inv2)에 형질전환한 인버테이즈 유전자의 발현여부를 이용하여 자동선별이 가능함을 알 수 있었다.Vectors of pGHSA-INV2 expressing albumin-invertase fusion protein, pGIL2-INV2 expressing fusion protein of interleukin-2 and invertase, and pRB58 expressing only invertase were deleted from sucrose. were transformed respectively to not grow in the medium the strain (Y2805 △ inv2), to obtain a medium (UD) and the sucrose was added to the glucose as a carbon source plated on the addition of a carbon source medium (YPSA) observing the growth whether the cells (Fig. 5). In the case of pRB58, a vector that normally expresses invertase, both carbon sources grew well. Also, when invertase was fused with albumin, a protein that is well expressed in yeast (pGHSA-INV2), both carbon sources Grow well and use. However, in the case of interleukin-2, a protein that is difficult to express in yeast (pGIL2-INV2), it grew normally in glucose medium but not in sucrose medium. As expected, it was determined that interleukin-2 was not able to be expressed in the cell, and thus, the invertase fused thereto could not be expressed. Therefore, it was found that the automatic selection was possible by using the expression of the invertase gene transformed in the strain (Y2805 Δ inv2) that the invertase gene was deleted and could not be grown in the sucrose medium.

<실시예 3> 난발현단백질 인체 인터류킨-2를 이용한 단백질융합인자 선별 벡터의 제조<Example 3> Preparation of protein fusion factor selection vector using the oocyte expression protein human interleukin-2

인터류킨-2와 인버테이즈가 융합된 벡터 pGIL2-INV2에 융합단백질의 분비를 유도할 수 있는 적절한 단백질융합인자를 확보하기 위하여 세가지 리딩프레임(reading frame)을 갖는 라이브러리 제조 벡터 pYHTS-F0, F1 및 F2를 제조하였다(도 6). 세 개의 리딩프레임과 BamHI 인식서열을 갖는 중합효소 연쇄반응용 센스 프라이머 JH120(서열번호 17), JH121(서열번호 18) 및 JH122(서열번호 19)와 안티센스 프라이머 JH123(서열번호 20)를 이용하고 pGIL2-INV2를 주형으로 사용하여 Pfu 중합효소(스트라타진사, 미국)를 이용한 중합효소 연쇄반응(94℃에서 3분 동안 1회; 94℃ 30 초간, 55℃ 30초간, 72℃ 1분간 반응을 25회; 72℃에서 7분간 1회)하여 인터류킨-2와 일부의 인버테이즈 유전자를 포함하는 약 1.2 kb의 절편을 각각 얻었다. 다시 JH124(서열번호 21)와 JH95(서열번호 22)를 프라이머로 이용하고 pGIL2-INV2를 주형으로 사용하여 동일한 조건으로 중합효소 연쇄반응하여 일부의 인버테이즈 유전자를 포함하는 약 0.9 kb의 절편을 각각 얻었다. 각각의 유전자를 아가로스젤로부터 회수한 다음 세 가지 리딩프레임을 갖는 1.2 kb 절편 세 종류와 0.9 kb 절편을 각각 혼합하여 센스 프라이머 JH120(서열번호 17), JH121(서열번호 18) 및 JH122(서열번호 19)와 안티센스 프라이머 JH95(서열번호 22)를 이용하여 2차 중합효소 연쇄 반응을 수행하였고 아가로스젤 전기영동을 통해 각각 2.1 kb 절편 세 종류를 회수하였다. 회수된 3종의 2.1kb 절편을 제한효소 BamHI과 SalI으로 처리하여 BamHI과 SalI으로 처리된 pGIL2-INV2에 각각 결합하여 pYHTS-F0, F1 및 F2를 제조하였다.Library preparation vectors pYHTS-F0, F1 and three reading frames to obtain an appropriate protein fusion factor capable of inducing the secretion of the fusion protein to the vector pGIL2-INV2 fused with interleukin-2 and invertase. F2 was prepared (FIG. 6). Sense primers JH120 (SEQ ID NO: 17), JH121 (SEQ ID NO: 18), and JH122 (SEQ ID NO: 19) and antisense primer JH123 (SEQ ID NO: 20) having three reading frames and a Bam HI recognition sequence Polymerization chain reaction using PG polymerase (Stratazine, USA) using pGIL2-INV2 as a template (once for 3 minutes at 94 ° C; 30 minutes for 55 ° C, 30 seconds for 55 ° C, 30 seconds for 72 ° C 1 time at 72 ° C. for 7 min) to obtain 1.2 kb fragments each containing interleukin-2 and some invertase genes. Using a JH124 (SEQ ID NO: 21) and a JH95 (SEQ ID NO: 22) as a primer and pGIL2-INV2 as a template, the polymerase chain reaction was carried out under the same conditions to obtain a fragment of about 0.9 kb containing a part of the invertase gene. Respectively obtained. Each gene was recovered from the agarose gel and then mixed with three 1.2 kb fragments and 0.9 kb fragments with three reading frames, respectively, for the sense primers JH120 (SEQ ID NO: 17), JH121 (SEQ ID NO: 18), and JH122 (SEQ ID NO: 19) and the antisense primer JH95 (SEQ ID NO: 22) was carried out a secondary polymerase chain reaction and three kinds of 2.1 kb fragments were recovered by agarose gel electrophoresis. Three recovered 2.1kb fragments were treated with restriction enzymes Bam HI and Sal I to bind pGIL2-INV2 treated with Bam HI and Sal I to prepare pYHTS-F0, F1 and F2, respectively.

<실시예 4> 효모 유전체로부터 맞춤형 단백질융합인자 라이브러리 제조Example 4 Preparation of Custom Protein Fusion Factor Libraries from the Yeast Genome

단백질융합인자 라이브러리 제조를 위해서 효모 사카로마이세스 세레비지에 및 한세눌라 폴리모르파 유래의 염색체 DNA를 이용하였다. 각각의 염색체를 제한효소 Sau3AI으로 부분절단 후 아가로스 젤에서 0.5 내지 1.0 kb 크기의 DNA를 회수한 다음 BamHI 으로 절단하고 송아지 장 유래의 포스파테이즈(calf intestine phosphatase)로 처리한 pYHTS-F0, F1 및 F2 혼합 벡터에 연결하였다(도 6). 연결된 DNA를 대장균 DH5α에 형질전환하고 엠피실린이 포함된 LB배지(1% Bacto-tryptone, 0.5 % 효모 추출물, 1% NaCl)에 도말한 후 37℃에서 하루 배양하였다. 각각의 염색체로부터 제조된 라이브러리 DNA를 이용하여 약 5×104 세포의 형질전환체 라이브러리를 확보하였다. 모든 형질전환체를 멸균증류수를 이용하여 회수하고 회수된 균체로부터 라이브러리 DNA를 플라스미드 추출 키트 (바이오니어)를 이용하여 분리하였다.The chromosomal DNA derived from yeast Saccharomyces cerevisiae and Hansenula polymorpha was used to prepare a protein fusion factor library. Each chromosome was partially cut with restriction enzyme Sau 3AI, recovered from 0.5 to 1.0 kb of DNA in agarose gel, digested with Bam HI, and treated with calf intestine phosphatase (pYHTS-F0). , F1 and F2 mixed vectors (FIG. 6). The linked DNA was transformed into Escherichia coli DH5α, plated in LB medium containing 1% Bacto-tryptone (1% Bacto-tryptone, 1% NaCl) and cultured at 37 ° C for one day. Transformant libraries of about 5 × 10 4 cells were obtained using library DNA prepared from each chromosome. All transformants were recovered using sterile distilled water and library DNA was isolated from the recovered cells using a plasmid extraction kit (Bioneer).

<실시예 5> 난분비성 단백질 인체 인터류킨-2에 적합한 맞춤형 단백질융합인자 자동선별Example 5 Automatic Selection of Customized Protein Fusion Factors Suitable for Human Secretory Protein Interleukin-2

상기한 방법으로 제조된 라이브러리 DNA를 효모 사카로마이세스 세레비지에 Y2805△gal1△inv2(Mat a ura3 inv2::Tc190 pep4::HIS3 gal1 can1)에 리튬 아세테이트 방법(Hills 등, Nucleic acids Res. 1991, 19, 5791)으로 형질전환한 다음 우라실이 결핍된 UD 최소배지(0.67% 아미노산이 결핍된 효모 기질, 적정농도의 각종 아미노산 혼합체, 2% 글루코스)와 수크로즈 및 안티마이신 A를 포함하는 복합배지 YPGSA(1% 효모추출물, 2% 펩톤, 2% 수크로즈, 0.03% 갈락토즈, 1㎍g/mL 안티마이신 A)에 각각 도말하여 30℃에서 5일간 배양하였다. 배양 후 각 배지에서 형성된 균체의 수는 표 1(단백질융합인자 도입 전후의 형질전환체 수의 비교)에 표시한 바와 같다. 라이브러리 제작을 위해 사용한 벡터 (pYHTS-F0, F1 및 F2)만을 형질전환한 경우에는 글루코스 배지에서는 약 1×104 정도의 균체가 형성되었으나 탄소원으로 수크로즈를 사용한 배지에서는 예상한 바와 같이 전혀 성장하지 못하였다. 그러나 효모 유전체 라이브러리를 삽입한 경우에는 약 11개의 형질전환체가 성장하여 삽입된 단백질융합인자의 도움으로 인버테이즈가 분비되었음을 예상할 수 있었다.The library DNA prepared by the above method was added to the yeast Saccharomyces cerevisiae in Y2805 Δgal1Δinv2 ( Mat a ura3 inv2 :: Tc190 pep4 :: HIS3 gal1 can1) and the lithium acetate method (Hills et al., Nucleic acids Res. 1991). , 19, 5791), followed by uracil-deficient UD minimal medium (a yeast substrate lacking 0.67% amino acid, a variety of amino acid mixtures at appropriate concentration, 2% glucose) and a complex medium containing sucrose and antimycin A YPGSA (1% yeast extract, 2% peptone, 2% sucrose, 0.03% galactose, 1 μg / mL antimycin A) was plated and incubated at 30 ° C. for 5 days. The number of cells formed in each medium after the culture is shown in Table 1 (comparison of the number of transformants before and after introduction of the protein fusion factor). When only the vectors (pYHTS-F0, F1, and F2) used for the production of the library were transformed, about 1 × 10 4 cells were formed in glucose medium, but they did not grow at all in the medium using sucrose as a carbon source. I couldn't. However, when the yeast genome library was inserted, about 11 transformants were grown and the invertase was secreted with the help of the inserted protein fusion factor.

<실시예 6> 단백질융합인자의 분석Example 6 Analysis of Protein Fusion Factor

수크로즈 배지에서 성장한 각 균체를 YPD(1% 효모추출물, 2% 펩톤, 2% 글루코스)배지에서 24시간 배양한 후 회수된 세포를 파쇄한 다음 도입된 플라스미드를 분리하고 대장균에 재형질전환하였다. 형질전환된 대장균으로부터 플라스미드를 분리한 후 제한효소 처리하여 삽입된 유전자의 유무를 확인하였고 염기서열 분석을 통해 4 종류의 서로 다른 서열을 갖는 유전자가 삽입되어 단백질융합인자 역할을 하는 것을 알 수 있었다(표 2: 수크로즈배지에서 성장한 균체로부터 분리된 플라스미드에 삽입된 신규 단백질융합인자). Each cell grown in sucrose medium was incubated in YPD (1% yeast extract, 2% peptone, 2% glucose) for 24 hours, and then the recovered cells were disrupted, and then the introduced plasmids were isolated and retransformed into E. coli. After separating the plasmid from transformed Escherichia coli, restriction enzyme treatment was used to confirm the presence of the inserted gene, and sequencing analysis showed that the genes having four different sequences were inserted to act as protein fusion factors. Table 2: Novel protein fusion factors inserted into plasmids isolated from cells grown in sucrose medium).

플라스미드Plasmid 융합인자Convergence factor 효모유전자Yeast gene 융합된 아미노산의 수(전체아미노산의 수)Number of fused amino acids (number of total amino acids) 특징Characteristic pYHTS-TFP1pYHTS-TFP2pYHTS-TFP3pYHTS-TFP4pYHTS-TFP1pYHTS-TFP2pYHTS-TFP3pYHTS-TFP4 TFP-1TFP-2TFP-3TFP-4TFP-1TFP-2TFP-3TFP-4 Yar066wYar026cYjl158cUnknownYar066wYar026cYjl158cUnknown 105(203)117(169)104(227)50(unknown)105 (203) 117 (169) 104 (227) 50 (unknown) PRE, N-gly, Ser-rich, GPIPRE, N-glyPRE-PRO, O-gly, PIRPREPRE, N-gly, Ser-rich, GPIPRE, N-glyPRE-PRO, O-gly, PIRPRE

1. 단백질융합인자 1 (translational fusion partner 1, TFP-1)1.Translational fusion partner 1 (TFP-1)

발명자들은 인터류킨-2와 인버테이즈 융합단백질을 효율적으로 세포 밖으로 분비시킬 수 있는 단백질융합인자 1(TFP-1)(서열번호 2)을 발굴하였다. TFP-1은 효모 사카로마이세스 세레비지에 유전자 Yar066w과 동일한 유전자이며 α1,4-글루칸 글루코시다제 (STA1)와 유사하며 글리코실포스파티딜이노시톨(GPI)-앵커 (glycosyl- phosphatidylinositol(GPI)-anchor)를 함유한 단백질로 아직 기능이 알려지지 않은 유전자이다. 인터류킨과 융합된 아미노산의 수는 전체 203개 중 105개이며 단백질 분비를 위한 시그날로 23개 아미노산의 분비 시그날을 함유하고 있으며 N-글리코실화 부위와 세린, 알라닌-리치(serine-rich) 서열을 함유하고 있다.  The inventors have discovered protein fusion factor 1 (TFP-1) (SEQ ID NO: 2) capable of efficiently secreting interleukin-2 and invertase fusion proteins out of cells. TFP-1 is the same gene as the yeast Saccharomyces cerevisiae gene Yar066w, similar to α1,4-glucan glucosidase (STA1), and glycosylphosphatidylinositol (GPI) -anchor ) Is a protein containing a gene whose function is not yet known. The number of amino acids fused with interleukin is 105 out of 203 and contains 23 amino acid secretion signals as signals for protein secretion, and contains N-glycosylation sites, serine and alanine-rich sequences. Doing.

2. 단백질융합인자 2 (TFP-2)2. Protein Fusion Factor 2 (TFP-2)

본 발명자들은 인터류킨-2와 인버테이즈 융합단백질을 효율적으로 세포 밖으로 분비시킬 수 있는 단백질융합인자 2(TFP-2)(서열번호 4) 발굴하였다. TFP-2은 효모 사카로마이세스 세레비지에 유전자 Yar026c와 동일한 유전자이며 아직 기능이 알려지지 않은 유전자이다. 인터류킨-2와 융합된 아미노산의 수는 전체 169개 중 117개이며 단백질 분비를 위한 시그날로 19개 아미노산의 분비 시그날을 함유하고 있으며 3개의 N-글리코실화 부위를 함유하고 있다.The present inventors discover interleukin-2 with a rise beote fusion protein effective to cell fusion protein factor 2 (TFP-2) that can be secreted out of the (SEQ ID NO: 4). TFP-2 is the same gene as the yeast Saccharomyces cerevisiae gene Yar026c and is yet unknown. The number of amino acids fused with interleukin-2 is 117 of 169 in total and contains a secretion signal of 19 amino acids as a signal for protein secretion, and contains three N-glycosylation sites.

3. 단백질융합인자 3 (TFP-3)3. Protein Fusion Factor 3 (TFP-3)

본 발명자들은 인터류킨-2와 인버테이즈 융합단백질을 효율적으로 세포 밖으로 분비시킬 수 있는 단백질융합인자 3(TFP-3)(서열번호 6)을 발굴하였다. TFP-3은 효모 사카로마이세스 세레비지에 유전자 Yjl158c(CIS3)와 동일한 유전자이며 세포벽에 공유결합된 O-만노실화된 단백질이며 세포분열에 관여하는 Cik1 결여변이주에 대한 멀티카피 서프레서(multicopy suppressor)로 알려진 유전자이다. 인터류킨-2와 융합된 아미노산의 수는 전체 227개 중 104개이며 단백질 분비를 위한 시그날로 23개 아미노산의 프리(pre) 분비 시그날과 41개의 프로(pro) 분비서열을 함유하고 있고 Lys-Arg로 구성된 Kex2p 절단서열을 함유하고 있으며 PIR 반복서열을 가지고 있다.The inventors have discovered protein fusion factor 3 (TFP-3) (SEQ ID NO: 6) that can efficiently secrete interleukin-2 and invertase fusion proteins out of cells. TFP-3 is the same gene as the yeast Saccharomyces cerevisiae gene Yjl158c (CIS3), an O -mannosylated protein covalently bound to the cell wall, and a multicopy suppressor for Cik1 lacking strains involved in cell division. Is a gene known as). The number of amino acids fused with interleukin-2 is 104 out of 227 and contains 23 amino acid pre-secretion signals and 41 pro-secretion sequences as Lys-Arg. Contains the constructed Kex2p cleavage sequence and PIR repeat sequence.

4. 단백질융합인자 4 (TFP-4)4. Protein Fusion Factor 4 (TFP-4)

본 발명자들은 인터류킨-2와 인버테이즈 융합단백질을 효율적으로 세포 밖으로 분비시킬 수 있는 단백질융합인자 4(TFP-4)(서열번호 8)를 발굴하였다. TFP-4은 효모 한세눌라 폴리모르파 유래의 유전자이며 기능은 알려진 바 없으나 인터류킨-2와 융합된 아미노산의 수는 50개이며 이 중 18개의 아미노산으로 구성된 단백질 분비시그날을 포함하고 있다.The inventors have discovered protein fusion factor 4 (TFP-4) (SEQ ID NO: 8) that can efficiently secrete interleukin-2 and invertase fusion proteins out of cells. TFP-4 is a gene derived from yeast Hanshenula polymorpha and its function is unknown, but there are 50 amino acids fused with interleukin-2, including a protein secretion signal consisting of 18 amino acids.

<실시예 7> 배지로 분비된 융합단백질의 분석Example 7 Analysis of Fusion Proteins Secreted with Medium

수크로즈 배지에서 성장한 균체가 분비하는 단백질을 분석하기 위해서 상기한 4가지 단백질융합인자를 함유하는 균체를 YPDG 배지(1% 효모추출물, 2% 펩톤, 2% 글루코스, 0.03% 갈락토즈)에서 40시간 배양한 후 세포를 제거하고 남은 배양 상등액에 녹아있는 전체 단백질을 아세톤(최종농도 40%)으로 침전시킨 후 SDS-PAGE 하였으나 인버테이즈가 융합된 상태에서는 인버테이즈 부분의 과다한 글리코실화로인해서 단일 단백질 밴드를 확인하기 힘든 문제가 있었기 때문에 각 벡터(pYHTS-TFP1, 2, 3 및 4)에서 인버테이즈를 제거하고 인터류킨-2 유전자에 번역종결코돈을 삽입하였다. 이를 위해 프라이머 JH132(서열번호 23) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 각각 중합효소 연쇄반응한 후 회수된 유전자 절편을 SacI/SalI으로 처리하고 SacI/SalI으로 처리된 YEGα-HIR525 벡터에 삽입하여 pYIL-TFP1, 2, 3 및 4를 제조하였다. 제조된 4종의 IL-2 발현 벡터를 효모에 형질전환한 후 단일 콜로니를 확보하고 상기한 바와 같은 방법으로 배양하여 배양상등액에 분비된 단백질을 SDS-PAGE하여 분석하였다(도 7). 결과에서 보는 바와 같이 pYIL-TFP2를 제외한 각각의 벡터를 함유한 균체의 배양 상등액에서 단백질의 크기가 서로 다른 강한 밴드들이 관찰되었으며 이들은 IL-2 항체를 이용한 웨스턴브롯팅(도 7)에서 밴드로 확인되어 각각의 분비유도 융합단백질과 IL-2가 융합된 상태임을 확인할 수 있었다. 그러나 각각의 단백질융합인자 및 IL-2 유전자 크기로부터 유추되는 단백질 크기보다 SDS-PAGE 상에서 나타난 실제 크기가 상당한 차이가 있었는데 이는 당쇄부가로 인한 차이일 것으로 추정되어 N-글리코실화에 의해서 단백질에 부가된 당을 제거하기 위해서 각 단백질에 엔도에이치(Endo-H) 효소를 처리한 후 다시 SDS-PAGE 분석하였다(도 8). 단백질 서열상 TFP-1에는 한 개의 N-글리코실화 유발 서열(28번 내지 30번째 아미노산)이 있으며 TFP-3은 O-글리코실화 유도서열을 함유하고 있으며 TFP-4에는 당쇄부가 유도서열이 없었다. 예상한 바와 같이 pYIL-TFP1의 경우에는 엔도에이치 처리 후 분자량이 상당히 감소함을 알 수 있었다. 따라서 pYIL-TFP1의 경우에는 발현된 단백질이 N-글리코실화 되어 있음을 확인할 수 있었으나 pYIL-TFP3의 경우에는 O-글리코실화에 의한 당쇄부가이기 때문에 엔도에이치 처리하여도 분자량의 변화가 없었고 pYIL-TFP4의 경우에도 아무런 변화가 없었다.To analyze the proteins secreted by the cells grown in sucrose medium, the cells containing the above four protein fusion factors were cultivated in YPDG medium (1% yeast extract, 2% peptone, 2% glucose, 0.03% galactose) for 40 hours. After incubation, the cells were removed, and the total protein dissolved in the remaining culture supernatant was precipitated with acetone (40% final concentration) and then subjected to SDS-PAGE. However, due to excessive glycosylation of the invertase part in the invertase fused state, Since there was a problem in identifying the protein band, the invertase was removed from each vector (pYHTS-TFP1, 2, 3, and 4) and a translation termination codon was inserted into the interleukin-2 gene. For this purpose primers JH132 (SEQ ID NO: 23) and JH137 (SEQ ID NO: 24) was used in the after each of the polymerase chain reaction process of the recovered gene fragment with Sac I / Sal I, treated with Sac I / Sal I YEGα-HIR525 PYIL-TFP1, 2, 3 and 4 were prepared by insertion into the vector. The four IL-2 expression vectors thus prepared were transformed into yeast, and a single colony was obtained and cultured in the same manner as described above, and the proteins secreted in the culture supernatant were analyzed by SDS-PAGE (FIG. 7). As shown in the results, strong bands with different protein sizes were observed in the culture supernatants of cells containing each vector except pYIL-TFP2, and they were identified as bands by Western blotting using IL-2 antibody (FIG. 7). As a result, each secretion-inducing fusion protein and IL-2 were in a fused state. However, there was a significant difference in the actual size shown on the SDS-PAGE than the protein size inferred from each protein fusion factor and IL-2 gene size, which was estimated to be due to the sugar chain addition, which was added to the protein by N -glycosylation. In order to remove sugars, each protein was treated with Endo-H enzyme and analyzed again by SDS-PAGE (FIG. 8). TFP-1 has one N -glycosylation inducing sequence (amino acids 28 to 30) in the protein sequence, TFP-3 contains an O -glycosylation inducing sequence, and TFP-4 has no sugar chain portion inducing sequence. As expected, in the case of pYIL-TFP1, the molecular weight was significantly reduced after the endoH treatment. Therefore, in the case of pYIL-TFP1, it was confirmed that the expressed protein was N -glycosylated. However, in the case of pYIL-TFP3, since the glycoside was formed by O -glycosylation, there was no change in molecular weight even after endoH treatment and pYIL-TFP4. There was no change in the case.

<실시예 8> 세포내에서 Kex2p 절단에 의한 원형(authentic) 단백질 생산Example 8 Authentic Protein Production by Kex2p Cleavage in Cells

본 발명자들은 실시예 7에서 사용한 벡터가 각 단백질 융합인자와 IL-2가 융합된 상태로 배지로 분비되기 때문에 이를 인체 인터류킨-2와 동일한 상태의 원형(authentic)단백질을 생산하기 위해서 세포내에서 단백질융합인자를 자동으로 제거 할 수 있도록 융합인자와 IL-2 사이에 효모가 자체적으로 생산하는 단백분해효소 Kex2p가 인식할 수 있는 절단 부위 (Leu-Asp-Lys-Arg)를 각각 삽입하였다. pYIL-TFP1에 Kex2p 절단서열을 넣기 위해서 pYIL-TFP1을 주형으로 하고 프라이머 JH132(서열번호 23) 및 HY22(서열번호 25), HY23(서열번호 26) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 각각 중합효소 연쇄반응하고 회수된 2개의 유전자절편을 주형으로 하고 JH132(서열번호 23) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 2차 중합효소 연쇄반응한 후 얻어진 절편을 제한효소 SacI/SalI으로 처리하고 SacI/SalI으로 처리된 YEGα-HIR525 벡터에 삽입하여 pYIL-KRTFP1을 제조하였다. 또한 pYIL-TFP2에 Kex2p 절단서열을 넣기 위해서 pYIL-TFP2를 주형으로 하고 프라이머 JH132(서열번호 23) 및 HY20(서열번호 27), HY21(서열번호 28) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 각각 중합효소 연쇄반응하고 회수된 2개의 유전자절편을 주형으로 하고 JH132(서열번호 23) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 2차 중합효소 연쇄반응한 후 얻어진 절편을 제한효소 SacI/SalI으로 처리하고 SacI/SalI으로 처리된 YEGα-HIR525 벡터에 삽입하여 pYIL-KRTFP2를 제조하였다. 또한 pYIL-TFP3에 Kex2p 절단서열을 넣기 위해서 pYIL-TFP3을 주형으로 하고 프라이머 JH132(서열번호 23) 및 HY17(서열번호 38), HY18(서열번호 39) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 각각 중합효소 연쇄반응하고 회수된 2개의 유전자절편을 주형으로 하고 JH132(서열번호 23) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 2차 중합효소 연쇄반응한 후 얻어진 절편을 제한효소 SacI/SalI으로 처리하고 SacI/SalI으로 처리된 YEGα-HIR525 벡터에 삽입하여 pYIL-KRTFP3를 제조하였다. 또한 pYIL-TFP4에 Kex2p 절단서열을 넣기 위해서 pYIL-TFP4를 주형으로 하고 프라이머 JH132(서열번호 23) 및 HY24(서열번호 29), HY25(서열번호 30) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 각각 중합효소 연쇄반응하고 회수된 2개의 유전자절편을 주형으로 하고 JH132(서열번호 23) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 2차 중합효소 연쇄반응한 후 얻어진 절편을 제한효소 SacI/SalI으로 처리하고 SacI/SalI으로 처리된 YEGα-HIR525 벡터에 삽입하여 pYIL-KRTFP4를 제조하였다.Since the vector used in Example 7 is secreted into the medium in the state where each protein fusion factor and IL-2 are fused together, the inventors used the protein in the cell to produce an authentic protein in the same state as human interleukin-2. In order to automatically remove the fusion factor, a cleavage site (Leu-Asp-Lys-Arg) recognized by the yeast protease Kex2p was inserted between the fusion factor and IL-2. To put the Kex2p cleavage sequence into pYIL-TFP1, pYIL-TFP1 was used as a template and polymerized using primers JH132 (SEQ ID NO: 23) and HY22 (SEQ ID NO: 25), HY23 (SEQ ID NO: 26), and JH137 (SEQ ID NO: 24), respectively. Enzyme chain reaction and the recovered two gene fragments as a template and the fragments obtained after the secondary polymerase chain reaction using JH132 (SEQ ID NO: 23) and JH137 (SEQ ID NO: 24) were treated with restriction enzyme Sac I / Sal I. And inserted into a YEGα-HIR525 vector treated with Sac I / Sal I to prepare pYIL-KRTFP1. In addition, pYIL-TFP2 was used as a template to insert Kex2p cleavage sequence into pYIL-TFP2, and primers JH132 (SEQ ID NO: 23) and HY20 (SEQ ID NO: 27), HY21 (SEQ ID NO: 28), and JH137 (SEQ ID NO: 24), respectively, were used. After the polymerase chain reaction, the recovered two gene fragments were used as templates, and the fragments obtained after the secondary polymerase chain reaction using JH132 (SEQ ID NO: 23) and JH137 (SEQ ID NO: 24) were used as restriction enzyme Sac I / Sal I. PYIL-KRTFP2 was prepared by insertion into a YEGα-HIR525 vector treated with Sac I / Sal I. In addition, pYIL-TFP3 was used as a template to insert Kex2p cleavage sequence into pYIL-TFP3, and primers JH132 (SEQ ID NO: 23) and HY17 (SEQ ID NO: 38), HY18 (SEQ ID NO: 39), and JH137 (SEQ ID NO: 24), respectively, were used. After the polymerase chain reaction, the recovered two gene fragments were used as templates, and the fragments obtained after the secondary polymerase chain reaction using JH132 (SEQ ID NO: 23) and JH137 (SEQ ID NO: 24) were used as restriction enzyme Sac I / Sal I. PYIL-KRTFP3 was prepared by insertion into a YEGα-HIR525 vector treated with Sac I / Sal I. In addition, in order to put the Kex2p cleavage sequence into pYIL-TFP4, pYIL-TFP4 was used as a template and primers JH132 (SEQ ID NO: 23), HY24 (SEQ ID NO: 29), HY25 (SEQ ID NO: 30), and JH137 (SEQ ID NO: 24) were used. After the polymerase chain reaction, the recovered two gene fragments were used as templates, and the fragments obtained after the secondary polymerase chain reaction using JH132 (SEQ ID NO: 23) and JH137 (SEQ ID NO: 24) were used as restriction enzyme Sac I / Sal I. PYIL-KRTFP4 was prepared by insertion into a YEGα-HIR525 vector treated with Sac I / Sal I.

제조된 4가지 벡터 중 pYIL-KRTFP1, pYIL-KRTFP3 및 pYIL-KRTFP4를 각각 효모 2805△gal1△inv2 균주에 도입하여 단일콜로니를 선별하여 YPDG 배지(1% 효모추출물, 2% 펩톤, 2% 글루코스, 0.03% 갈락토즈)에서 40시간 배양한 후 세포를 제거하고 남은 배양 상등액을 SDS-PAGE 한 결과 도 9 에서 보는 바와 같이 인체 인터류킨-2와 동일한 크기의 단백질이 분비생산됨을 확인하였다. 인체 인터류킨-2를 분비 생산하는 3가지 단백질융합인자 중 TFP-1이 가장 효율적으로 원형의 인터류킨-2를 분비 생산할 수 있음을 확인하였다.Among the four vectors prepared, pYIL-KRTFP1, pYIL-KRTFP3 and pYIL-KRTFP4 were introduced into the yeast 2805 Δgal1Δinv2 strain, respectively, to select single colonies, and to select YPDG medium (1% yeast extract, 2% peptone, 2% glucose, 0.03% galactose) after 40 hours of removal of cells and the remaining culture supernatant SDS-PAGE, as shown in Figure 9 it was confirmed that the same size of the protein produced by human interleukin-2 secretion. Of the three protein fusion factors that produce human interleukin-2, it was confirmed that TFP-1 can most efficiently produce circular interleukin-2.

상기 벡터 pYIL-KRTFP1, pYIL-KRTFP2, pYIL-KRTFP3 및 pYIL-KRTFP4는 2003년 11월 11일자로 국제기탁기관인 대전시 유성구 어은동 52번지 소재의 KCTC(Korean Collection for Type Cultures)에 각각 수탁번호 KCTC 10544BP, 10545BP, 10546BP 및 10547BP로 기탁하였다.The vectors pYIL-KRTFP1, pYIL-KRTFP2, pYIL-KRTFP3, and pYIL-KRTFP4 were assigned to the Korean Collection for Type Cultures (KCTC), No. 52, Ueun-dong, Yuseong-gu, Daejeon, November 11, 2003, respectively. Deposited as 10545BP, 10546BP and 10547BP.

<실시예 9> 단백질융합인자 1 (TFP-1)의 특성분석Example 9 Characterization of Protein Fusion Factor 1 (TFP-1)

상기한 바와 같이 IL-2를 가장 효율적으로 분비 생산하는 단백질융합인자로 TFP-1을 선별하여 TFP-1 서열에 존재하는 분비시그날 (a), N-글리코실화 부위 (b), 및 세린, 알라닌-리치 서열 (c), 추가서열 (d) 및 5'-UTR(5'-비번역 서열) 서열(e) 중 어떤 서열이 난분비단백질인 인터류킨-2의 분비에 절대적인 영향을 주는지 확인하기 위하여 도 10에서 보는 바와 같이 TFP-1의 각 특징서열을 하나씩 제거한 결여 유전자를 제조하였다. 먼저 TFP-1에서 서열상 별 특징이 없는 추가서열 d를 제거하기 위해 pYIL-KRTFP1을 주형으로 하고 프라이머 JH143(서열번호 31) 및 JH132(서열번호 23)를 사용하여 중합효소 연쇄반응하였다. 획득된 DNA 절편은 GAL 프로모터와 TFP-1에서 서열 d 가 제거된 절편인 TFP1-1을 포함하고 있다. TFP-1에서 추가서열 d 및 세린, 알라닌-리치 서열(c)을 제거하기 위해 pYIL-KRTFP1을 주형으로 하고 프라이머 JH142(서열번호 32) 및 JH132(서열번호 23)를 사용하여 중합효소 연쇄반응하였으며 획득된 절편은 GAL 프로모터와 서열 c 및 d 가 제거된 절편 TFP1-2를 포함하고 있다. 또한 TFP-1에서 d, c 및 N-글리코실화 부위 (b)를 제거하기 위해 pYIL-KRTFP1을 주형으로 하고 프라이머 JH141(서열번호 33) 및 JH132(서열번호 23)를 사용하여 중합효소 연쇄반응하였으며 획득된 절편에는 GAL 프로모터 및 서열 c, d 및 b가 제거된 절편을 TFP1-3를 포함하고 있다. Kex2p 절단부위를 포함하는 IL-2 유전자를 제조하기 위해서 pYIL-KRTFP1을 주형으로 하고 프라이머 JH140(서열번호 34) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 중합효소 연쇄반응하였다. 회수된 IL-2 절편을 제한효소 SpeI 및 SalI으로 처리한 절편과 앞서 획득된 3가지 절편(TFP1-1, 2, 및 3)을 각각 제한효소 SacI 및 XbaI으로 처리하고 SacI 및 Sal I으로 처리된 YEGα-HIR525에 각각 삽입하여 도 10에서 보는 바와 같이 pYIL-KRT1-1, pYIL-KRT1-2, 및 pYIL-KRT1-3를 제조하였다. TFP-1의 5'-UTR을 제거하기 위해서 pYIL-KRTFP1을 주형으로 하고 프라이머 HY38(서열번호 35) 및 JH137(서열번호 24)을 이용하여 중합효소 연쇄반응하였으며 회수된 유전자를 BamHI/SalI으로 처리한 후 SacI/BamHI으로 처리된 GAL10 프로모터와 같이 SacI/SalI으로 처리된 YEGα-HIR525에 삽입하여 pYIL-KRT1-4를 제조하였다(도 10).As described above, TFP-1 is selected as a protein fusion factor that most efficiently produces IL-2, and thus, secretion signal (a), N -glycosylation site (b), and serine and alanine present in the TFP-1 sequence. To determine which of the rich sequence (c), the additional sequence (d) and the 5'-UTR (5'-untranslated sequence) sequence (e) has an absolute effect on the secretion of the secreted protein interleukin-2 As shown in FIG. 10, the missing gene was prepared by removing each feature sequence of TFP-1 one by one. First, pYIL-KRTFP1 was used as a template to remove the additional sequence d having no characteristic features in TFP-1, and polymerase chain reaction was performed using primers JH143 (SEQ ID NO: 31) and JH132 (SEQ ID NO: 23). The obtained DNA fragment contained a GAL promoter and TFP1-1, a fragment from which sequence d was removed from TFP-1. PYIL-KRTFP1 was used as a template to remove additional sequence d and serine, alanine-rich sequence (c) from TFP-1 and polymerase chain reaction using primers JH142 (SEQ ID NO: 32) and JH132 (SEQ ID NO: 23). The obtained fragment contains the GAL promoter and fragment TFP1-2 from which the sequences c and d have been removed. In addition, pYIL-KRTFP1 was used as a template to remove d, c and N-glycosylation site (b) from TFP-1 and polymerase chain reaction was carried out using primers JH141 (SEQ ID NO: 33) and JH132 (SEQ ID NO: 23). The obtained fragment contains the GAL promoter and the fragment from which the sequences c, d and b have been removed, including TFP1-3. To prepare the IL-2 gene including the Kex2p cleavage site, pYIL-KRTFP1 was used as a template and polymerase chain reaction was carried out using primers JH140 (SEQ ID NO: 34) and JH137 (SEQ ID NO: 24). The recovered IL-2 fragment was treated with restriction enzymes Spe I and Sal I and the three previously obtained fragments (TFP1-1, 2, and 3) were respectively treated with restriction enzymes Sac I and Xba I and Sac I and PYIL-KRT1-1, pYIL-KRT1-2, and pYIL-KRT1-3 were prepared as shown in FIG. 10 by insertion into YEGα-HIR525 treated with Sal I. To remove 5'-UTR of TFP-1, pYIL-KRTFP1 was used as a template, and polymerase chain reaction was carried out using primers HY38 (SEQ ID NO: 35) and JH137 (SEQ ID NO: 24), and the recovered gene was Bam HI / SAL I. PYIL-KRT1-4 was prepared by inserting into YEGα-HIR525 treated with Sac I / Sal I like the GAL10 promoter treated with Sac I / Bam HI (FIG. 10).

제조된 4종의 플라스미드 pYIL-KRT1-1, pYIL-KRT1-2, pYIL-KRT1-3 및 pYIL-KRT1-4를 효모에 형질전환하고 단일콜로니를 배양하여 배양 상등액을 SDS-PAGE 분석한 결과 도 11 에서 보는 바와 같이 분비시그날, N-글리코실화 및 세린, 알라닌-리치 서열을 모두 포함하고 있는 pYIL-KRT1-3의 경우에만 IL-2 밴드가 확인되었고 세린, 알라닌-리치 서열이 제거된 pYIL-KRT1-2 및 세린, 알라닌-리치 서열 및 N-글리코실화 서열이 제거된 pYIL-TFP1-1의 경우에는 전혀 밴드가 확인되지 않았다. 따라서 IL-2 분비를 효과적으로 유도하기 위해서는 TFP-1에 존재하는 세 가지 특징적인 서열(분비시그날, N-글리코실화 및 세린, 알라닌-리치 서열)이 모두 필요함을 알 수 있었다. 또한 TFP1의 5'-UTR을 제거한 경우 발현율이 약 3배 이상 증가함을 확인하였다. Four plasmids, pYIL-KRT1-1, pYIL-KRT1-2, pYIL-KRT1-3 and pYIL-KRT1-4, were transformed into yeast and cultured in a single colony. As shown in p. 11, pYIL-KRT1-3, which contains both secretion signals, N-glycosylation and serine, and alanine-rich sequences, only IL-2 bands were identified and pYIL- with serine and alanine-rich sequences removed. No bands were found in the case of pYIL-TFP1-1 from which KRT1-2 and serine, alanine-rich sequence and N-glycosylation sequence were removed. Therefore, in order to effectively induce IL-2 secretion, it can be seen that all three characteristic sequences present in TFP-1 (secretion signal, N-glycosylation and serine, alanine-rich sequence) are required. In addition, when the 5'-UTR of TFP1 was removed, the expression rate was confirmed to increase by more than three times.

상기 벡터 pYIL-KRT1-3 및 pYIL-KRT1-4는 2003년 11월 11일자로 국제기탁기관인 대전시 유성구 어은동 52번지 소재의 KCTC(Korean Collection for Type Cultures)에 각각 수탁번호 KCTC 10548BP 및 10549BP로 기탁하였다.The vectors pYIL-KRT1-3 and pYIL-KRT1-4 were deposited on November 11, 2003, under the accession numbers KCTC 10548BP and 10549BP, respectively, to KCTC (Korean Collection for Type Cultures), 52, Eeun-dong, Yuseong-gu, Daejeon, Korea. .

<실시예 10> 단백질융합인자 TFP-1을 이용한 인체콜로니 자극인자(G-CSF)의 분비생산Example 10 Secretion Production of Human Colony Stimulating Factor (G-CSF) Using Protein Fusion Factor TFP-1

난분비 단백질인 인체 인터류킨-2를 효율적으로 분비 생산할 수 있는 단백질융합인자 TFP-1이 다른 인체 난분비 단백질의 분비에도 효과가 있는지 여부를 확인하기 위하여 난분비단백질인 인체 콜로니 자극인자(G-CSF)를 TFP-1에 융합하여 효모에서 발현 및 분비를 확인하였다. 인체 콜로니 자극인자 유전자는 인체 cDNA 라이브러리로부터 프라이머 JH144(서열번호 36) 및 JH145(서열번호 37)를 이용하여 중합효소 연쇄반응을 통해 확보하였으며 확보된 유전자를 제한효소 XbaI/SalI으로 처리하고 pYIL-KRTFP1의 XbaI/SalI 부위에 삽입하여 pYGCSF-TFP1을 제조하였다. 대조구로서 외래단백질 분비생산을 위해서 효모에서 가장 흔히 사용하고 있는 분비 시그날인 교배인자 알파(mating factor alpha)유래의 분비시그날인 MFα를 사용하였다. XbaI/SalI으로 처리된 G-CSF 유전자를 YEGα-HIR525의 XbaI/SalI 부위에 삽입하여 pYGCSF-MFα를 제조하였다.Protein fusion factor that can efficiently produce the human secreted interleukin-2, a secreted protein to determine whether TFP-1 is effective in the secretion of other human secreted protein, human colony stimulating factor (G-CSF) ) Was fused to TFP-1 to confirm expression and secretion in yeast. Human colony stimulator genes were obtained from the human cDNA library by polymerase chain reaction using primers JH144 (SEQ ID NO: 36) and JH145 (SEQ ID NO: 37). The obtained genes were treated with restriction enzyme Xba I / Sal I and pYIL. PYGCSF-TFP1 was prepared by insertion into the Xba I / Sal I site of -KRTFP1. As a control, MFα, a secretion signal derived from mating factor alpha, the secretion signal most commonly used in yeast, was used for the production of foreign protein secretion. A pYGCSF-MFα was prepared by inserting the G-CSF gene treated with Xba I / Sal I into the Xba I / Sal I site of YEGα-HIR525.

인체 콜로니자극인자를 발현하기 위해 제조된 2가지 벡터 pYGCSF-TFP1 및 pYGCSF-MFα를 효모에 형질전환하고 단일콜로니를 분리하여 배양한 후 배양상등액을 SDS-PAGE 하고 G-CSF 항체를 이용한 웨스턴블롯팅 결과는 도 12 에서 보는 바와 같다. 대조구로 사용한 MFα 분비시그날의 경우 전혀 G-CSF 밴드가 확인되지 않았으나 TFP-1의 경우에는 G-CSF 밴드가 확인되었다. G-CSF에 대한 항체(케미콘, 미국)를 이용하여 웨스턴블롯팅한 결과 예상한 밴드가 확인됨으로써 단백질융합인자 TFP-1에 의해 난분비성 단백질인 G-CSF도 효과적으로 분비됨을 알 수 있었다. 따라서 TFP-1은 IL-2 또는 G-CSF 이외의 다양한 난분비성 단백질의 분비를 촉진할 수 있는 단백질융합인자로 매우 유용할 것으로 판단되었다. Two vectors pYGCSF-TFP1 and pYGCSF-MFα prepared to express human colony stimulating factor were transformed into yeast, single colonies were isolated and cultured, and the culture supernatant was subjected to SDS-PAGE and Western blotting using G-CSF antibody. The results are as shown in FIG. No G-CSF band was identified in the MFα secretion signal used as a control, but the G-CSF band was observed in the case of TFP-1. Western blotting using an antibody against G-CSF (Chemicon, USA) confirmed the expected band, indicating that G-CSF, a secretory protein, is effectively secreted by the protein fusion factor TFP-1. Therefore, TFP-1 was considered to be very useful as a protein fusion factor that can promote the secretion of various secretory proteins other than IL-2 or G-CSF.

본 발명에 따라 획득한 단백질융합인자는 현재까지 재조합 생산이 불가능하거나 발현율이 낮았던 다양한 단백질을 경제적으로 대량생산할 수 있는 기술을 제공한다.The protein fusion factor obtained according to the present invention provides a technique for economically mass-producing various proteins that have not been recombinantly produced or have low expression rates.

도 1은 인버테이즈 유전자의 결실과정 및 선별표지의 팝-아웃 과정을 나타낸 그림이다. 1 is a diagram showing the deletion process of the invertase gene and pop-out process of the selection label.

도 2는 인버테이즈 활성측정을 위한 자이모그램이다. 2 is a zymogram for measuring invertase activity.

레인 1,2,3 : 야생형 에스. 세레비지에(S. cerevisiae) 2805Lanes 1,2,3: wild type S .; S. cerevisiae 2805

레인 4,5,6 : 인버테이즈 결실변이주(S. cerevisiae 2805△inv2)Lane 4,5,6: the rise beote deletion mutant (S. cerevisiae 2805 △ inv2)

도 3은 탄소원에 따른 균체의 성장을 보여주는 사진이다.Figure 3 is a photograph showing the growth of the cells according to the carbon source.

INV2 : 야생형 에스. 세레비지에 2805 INV2 : wild type S. Celebrity 2805

△inv2: 인버테이즈 결실변이주(S. cerevisiae 2805△inv2) △ inv2 : Invertase deletion mutant strain ( S. cerevisiae 2805 △ inv2 )

도 4는 인버테이즈 유전자 결실 확인을 위한 서던블롯팅 결과이다.4 shows Southern blotting results for confirming invertase gene deletion.

레인 1,2 : 에스. 세레비지에 Y2805 ura3 INV2, Lane 1,2: s. Celebrity Y2805 ura3 INV2,

레인 3,4 : 에스. 세레비지에 Y2805△inv2U (URA3 △inv2),Lanes 3,4: S. Celebrity Y2805 △ inv2U ( URA3 △ inv2 ),

레인 5,6 : 에스. 세레비지에 Y2805△inv2 (ura3 △inv2)Lane 5, 6: s. Celebrity Y2805 △ inv2 ( ura3 △ inv2 )

도 5는 글루코스 및 수크로즈 배지에서 균체성장 여부를 확인한 사진이다.5 is a photograph confirming cell growth in glucose and sucrose medium.

도 6은 플라스미드 pYHTS-F0, F1 및 F2의 제조과정 및 효모 유전자 라이브러리 제조과정을 도식한 그림이다.Figure 6 is a diagram illustrating the manufacturing process of the plasmids pYHTS-F0, F1 and F2 and the yeast gene library.

도 7은 4종의 단백질융합인자를 포함하는 균체의 배양상등액을 SDS-PAGE 및 웨스턴브롯팅한 결과이다.7 shows the results of SDS-PAGE and Western blotting of the culture supernatant of cells containing four protein fusion factors.

레인 1: 크기 표시자(size marker)Lane 1: size marker

레인 2: 인터류킨-2Lane 2: Interleukin-2

레인 3: pYIL-TFP1를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 3: culture supernatant cultured cells containing pYIL-TFP1

레인 4: pYIL-TFP2를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 4: culture supernatant cultured cells containing pYIL-TFP2

레인 5: pYIL-TFP3를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 5: culture supernatant cultured cells containing pYIL-TFP3

레인 6: pYIL-TFP4를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 6: Culture supernatant cultured cells containing pYIL-TFP4

도 8은 당쇄분석을 위해 엔도-에이치(Endo-H) 처리 전후의 SDS-PAGE 결과이다. 8 shows SDS-PAGE results before and after Endo-H treatment for sugar chain analysis.

레인 1, -: pYIL-TFP1를 함유한 균체를 배양한 배양상등액, 엔도에이치 비처리Lane 1,-: Culture supernatant cultured with cells containing pYIL-TFP1, Endo-H.

레인 1, +: pYIL-TFP1를 함유한 균체를 배양한 배양상등액, 엔도에이치 처리Lane 1, +: Culture supernatant cultured with cells containing pYIL-TFP1, endocytosis treatment

레인 2, -: pYIL-TFP3를 함유한 균체를 배양한 배양상등액, 엔도에이치 비처리Lane 2,-: Culture supernatant cultured with cells containing pYIL-TFP3, Endo-H.

레인 2, +: pYIL-TFP3를 함유한 균체를 배양한 배양상등액, 엔도에이치 처리 Lane 2, +: culture supernatant cultured with cells containing pYIL-TFP3, endo-treated

레인 3, -: pYIL-TFP4를 함유한 균체를 배양한 배양상등액, 엔도에이치 비처리Lane 3,-: Culture supernatant cultured with cells containing pYIL-TFP4, Endo-H.

레인 3, +: pYIL-TFP4를 함유한 균체를 배양한 배양상등액, 엔도에이치 처리 Lane 3, +: culture supernatant cultured with cells containing pYIL-TFP4, endo-treated

도 9는 Kex2p 프로세싱 사이트 유무에 따른 균체 배양상등액의 SDS-PAGE 분석 결과이다. Figure 9 shows the results of SDS-PAGE analysis of cell culture supernatant with or without Kex2p processing site.

레인 M: 크기 표시자Lane M: Size Indicator

레인 1: pYIL-TFP1를 함유한 균체의 배양상등액Lane 1: culture supernatant of cells containing pYIL-TFP1

레인 2: pYIL-KRTFP1를 함유한 균체의 배양상등액Lane 2: culture supernatant of cells containing pYIL-KRTFP1

레인 3: pYIL-TFP3를 함유한 균체의 배양상등액Lane 3: culture supernatant of cells containing pYIL-TFP3

레인 4: pYIL-KRTFP3를 함유한 균체의 배양상등액Lane 4: Culture supernatant of cells containing pYIL-KRTFP3

레인 5: pYIL-TFP4를 함유한 균체의 배양상등액Lane 5: culture supernatant of cells containing pYIL-TFP4

레인 6: pYIL-KRTFP4를 함유한 균체의 배양상등액Lane 6: Culture supernatant of cells containing pYIL-KRTFP4

도 10은 TFP-1의 특성분석을 위한 유전자 결실 후 제조된 플라스미드들을 나타낸 모식도이다. 10 is a schematic diagram showing plasmids prepared after gene deletion for the characterization of TFP-1.

도 11은 TFP-1으로부터 유래된 단백질융합인자들(TFP1-1, 2, 3 및 4)에 의한 인터류킨-2 분비능을 확인한 SDS-PAGE 결과이다.11 shows SDS-PAGE results confirming interleukin-2 secretion by TFP-1-derived protein fusion factors (TFP1-1, 2, 3 and 4).

레인 M: 크기 표시자Lane M: Size Indicator

레인 S: 인터류킨-2Lane S: Interleukin-2

레인 1-1: pYIL-KRT1-1을 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 1-1: Culture supernatant cultured cells containing pYIL-KRT1-1

레인 1-2: pYIL-KRT1-2를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 1-2: Culture supernatant cultured cells containing pYIL-KRT1-2

레인 1-3: pYIL-KRT1-3을 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 1-3: Culture supernatant cultured cells containing pYIL-KRT1-3

레인 1: pYIL-KRTFP1을 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 1: culture supernatant cultured cells containing pYIL-KRTFP1

레인 1-4: pYIL-KRT1-4를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 1-4: Culture supernatant cultured cells containing pYIL-KRT1-4

도 12는 단백질융합인자 TFP-1을 이용한 난분비 단백질 인체 콜로니자극인자(G-CSF)의 분비를 확인한 SDS-PAGE 및 웨스턴브롯팅 결과이다. 12 is SDS-PAGE and Western blotting results confirming the secretion of the secreted protein human colony stimulating factor (G-CSF) using the protein fusion factor TFP-1.

레인 M: 크기 표시자Lane M: Size Indicator

레인 1: pYIL-KRTFP1을 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 1: culture supernatant cultured cells containing pYIL-KRTFP1

레인 2: pYGCSF-TFP1을 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 2: culture supernatant cultured cells containing pYGCSF-TFP1

레인 3: pYGCSF-MFα를 함유한 균체를 배양한 배양상등액Lane 3: culture supernatant cultured cells containing pYGCSF-MFα

<110> Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology <120> Translational fusion partners for the secretory production of proteins <160> 39 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 105 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 1 Met Phe Asn Arg Phe Asn Lys Phe Gln Ala Ala Val Ala Leu Ala Leu 1 5 10 15 Leu Ser Arg Gly Ala Leu Gly Asp Ser Tyr Thr Asn Ser Thr Ser Ser 20 25 30 Ala Asp Leu Ser Ser Ile Thr Ser Val Ser Ser Ala Ser Ala Ser Ala 35 40 45 Thr Ala Ser Asp Ser Leu Ser Ser Ser Asp Gly Thr Val Tyr Leu Pro 50 55 60 Ser Thr Thr Ile Ser Gly Asp Leu Thr Val Thr Gly Lys Val Ile Ala 65 70 75 80 Thr Glu Ala Val Glu Val Ala Ala Gly Gly Lys Leu Thr Leu Leu Asp 85 90 95 Gly Glu Lys Tyr Val Phe Ser Ser Asp 100 105 <210> 2 <211> 430 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 2 gatcgtcata ttcactcttg ttctcataat agcagtccaa gttttcatct ttgcaagctt 60 tactatttct ttctttttat tggtaaactc tcgcccatta caaaaaaaaa agagatgttc 120 aatcgtttta acaaattcca agctgctgtc gctttggccc tactctctcg cggcgctctc 180 ggtgactctt acaccaatag cacctcctcc gcagacttga gttctatcac ttccgtctcg 240 tcagctagtg caagtgccac cgcttccgac tcactttctt ccagtgacgg taccgtttat 300 ttgccatcca caacaattag cggtgatctc acagttactg gtaaagtaat tgcaaccgag 360 gccgtggaag tcgctgccgg tggtaagttg actttacttg acggtgaaaa atacgtcttc 420 tcatctgatc 430 <210> 3 <211> 117 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 3 Met Thr Pro Tyr Ala Val Ala Ile Thr Val Ala Leu Leu Ile Val Thr 1 5 10 15 Val Ser Ala Leu Gln Val Asn Asn Ser Cys Val Ala Phe Pro Pro Ser 20 25 30 Asn Leu Arg Gly Lys Asn Gly Asp Gly Thr Asn Glu Gln Tyr Ala Thr 35 40 45 Ala Leu Leu Ser Ile Pro Trp Asn Gly Pro Pro Glu Ser Leu Arg Asp 50 55 60 Ile Asn Leu Ile Glu Leu Glu Pro Gln Val Ala Leu Tyr Leu Leu Glu 65 70 75 80 Asn Tyr Ile Asn His Tyr Tyr Asn Thr Thr Arg Asp Asn Lys Cys Pro 85 90 95 Asn Asn His Tyr Leu Met Gly Gly Gln Leu Gly Ser Ser Ser Asp Asn 100 105 110 Arg Ser Leu Asn Asp 115 <210> 4 <211> 424 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 4 gatctcattg gattcaagag aaagaaactc tatactggcg ccaaattagc agtgtcaaat 60 ttcgaaaagg tgatgacgcc ctatgcagta gcaattaccg tggccttact aattgtaaca 120 gtgagcgcac tccaggtcaa caattcatgt gtcgcttttc cgccatcaaa tctcagaggc 180 aaaaatggag acggtactaa tgaacagtat gcaactgcac tactttctat tccctggaat 240 ggacctcctg agtcattgag ggatattaat cttattgaac tcgaaccgca agttgcactc 300 tatttgctcg aaaattatat taaccattac tacaacacca caagagacaa taagtgccct 360 aataaccact acctaatggg agggcagttg ggtagctcat cggataatag gagtttgaac 420 gatc 424 <210> 5 <211> 104 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 5 Met Gln Phe Lys Asn Val Ala Leu Ala Ala Ser Val Ala Ala Leu Ser 5 9 14 19 Ala Thr Ala Ser Ala Glu Gly Tyr Thr Pro Gly Glu Pro Trp Ser Thr 24 29 34 Leu Thr Pro Thr Gly Ser Ile Ser Cys Gly Ala Ala Glu Tyr Thr Thr 39 44 49 Thr Phe Gly Ile Ala Val Gln Ala Ile Thr Ser Ser Lys Ala Lys Arg 54 59 64 Asp Val Ile Ser Gln Ile Gly Asp Gly Gln Val Gln Ala Thr Ser Ala 69 74 79 84 Ala Thr Ala Gln Ala Thr Asp Ser Gln Ala Gln Ala Thr Thr Thr Ala 89 94 99 Thr Pro Thr Ser Ser Glu Lys Ile 104 <210> 6 <211> 642 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 6 gatcccgcct agcccttcca gcttttcttt ttcccctttt gctacggtcg agacacggtc 60 gcccaaaaga aacgggtcag cgtgtactgc gccaaaaaaa ttcgcgccga tttaagctaa 120 acgtccacaa acaaaaacaa aaataagaaa taggttgaca gtgggtgaaa aattctcgaa 180 ggtttcatct ccaaacagtc agtatataag tattcgggaa agagagccaa tctatcttgt 240 ggtgggtcta tcttaacctt ctctttttgg cagtagtaat tgtaaatcaa gacacataaa 300 actatttcac tcgctaaact tacatctaaa atgcaattca aaaacgtcgc cctagctgcc 360 tccgttgctg ctctatccgc cactgcttct gctgaaggtt acactccagg tgaaccatgg 420 tccaccttaa ccccaaccgg ctccatctct tgtggtgctg ccgaatacac taccaccttt 480 ggtattgctg ttcaagctat tacctcttca aaagctaaga gagacgttat ctctcaaatt 540 ggtgacggtc aagtccaagc cacttctgct gctactgctc aagccaccga tagtcaagcc 600 caagctacta ctaccgctac cccaaccagc tccgaaaaga tc 642 <210> 7 <211> 50 <212> PRT <213> Hansenula polymorpha <400> 7 Met Arg Phe Ala Glu Phe Leu Val Val Phe Ala Thr Leu Gly Gly Gly 5 9 14 19 Met Ala Ala Pro Val Glu Ser Leu Ala Gly Thr Gln Arg Tyr Leu Val 24 29 34 Gln Met Lys Glu Arg Phe Thr Thr Glu Lys Leu Cys Ala Leu Asp Asp 39 44 49 Lys Ile 54 <210> 8 <211> 179 <212> DNA <213> Hansenula polymorpha <400> 8 gatccgcttt ttattgcttt gctttgctaa tgagatttgc agaattcttg gtggtatttg 60 ccacgttagg cggggggatg gctgcaccgg ttgagtctct ggccgggacc caacggtatc 120 tggtgcaaat gaaggagcgg ttcaccacag agaagctgtg tgctttggac gacaagatc 179 <210> 9 <211> 71 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 9 Met Phe Asn Arg Phe Asn Lys Phe Gln Ala Ala Val Ala Leu Ala Leu 1 5 10 15 Leu Ser Arg Gly Ala Leu Gly Asp Ser Tyr Thr Asn Ser Thr Ser Ser 20 25 30 Ala Asp Leu Ser Ser Ile Thr Ser Val Ser Ser Ala Ser Ala Ser Ala 35 40 45 Thr Ala Ser Asp Ser Leu Ser Ser Ser Asp Gly Thr Val Tyr Leu Pro 50 55 60 Ser Thr Thr Ile Ser Gly Asp 65 70 <210> 10 <211> 329 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 10 ggatccatgt tcaatcgttt taacaaattc caagctgctg tcgctttggc cctactctct 60 cgcggcgctc tcggtgactc ttacaccaat agcacctcct ccgcagactt gagttctatc 120 acttccgtct cgtcagctag tgcaagtgcc accgcttccg actcactttc ttccagtgac 180 ggtaccgttt atttgccatc cacaacaatt agcggtgatc tcacagttac tggtaaagta 240 attgcaaccg aggccgtgga agtcgctgcc ggtggtaagt tgactttact tgacggtgaa 300 aaatacgtct tctcatctga tcctctaga 329 <210> 11 <211> 35 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH97 primer <400> 11 ccggccatta cggccgtgat gcacacaaga gtgag 35 <210> 12 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH119 primer <400> 12 ccggccgagg cggcctaagc ctaaggcag 29 <210> 13 <211> 50 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH99 primer <400> 13 gggcggccgc ctcggcccta gataaaaggt caatgacaaa cgaaactagc 50 <210> 14 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH100 primer <400> 14 ccgtcgactt actattttac ttcccttact tg 32 <210> 15 <211> 37 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH106 primer <400> 15 gcggccatta cggccgtgca cctacttcaa gttctac 37 <210> 16 <211> 37 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH107 primer <400> 16 gcggccatta cggccgtgca cctacttcaa gttctac 37 <210> 17 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH120 primer <400> 17 cgggatccgc acctacttca agttct 26 <210> 18 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH121 primer <400> 18 cgggatcctg cacctacttc aagttct 27 <210> 19 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH122 primer <400> 19 cgggatcctt gcacctactt caagttct 28 <210> 20 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH123 primer <400> 20 ccattgaagg aaccaacaaa at 22 <210> 21 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH124 primer <400> 21 attttgttgg ttccttcaat gg 22 <210> 22 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH95 primer <400> 22 ggctcgagct attttacttc ccttacttg 29 <210> 23 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH132 primer <400> 23 gggagctcat cgcttcgctg att 23 <210> 24 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH137 primer <400> 24 ccgtcgactt aagttagtgt tgagatg 27 <210> 25 <211> 47 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY22 primer <400> 25 gaacttgaag taggtgccct tttatctaga ggatcagatg agaagac 47 <210> 26 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY23 primer <400> 26 tcttctcatc tgatcctcta gataaaaggg cacctacttc aagttc 46 <210> 27 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY20 primer <400> 27 gaacttgaag taggtgccct tttatctaga ggatcgttca aactcc 46 <210> 28 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY21 primer <400> 28 ggagtttgaa cgatcctcta gataaaaggg cacctacttc aagttc 46 <210> 29 <211> 47 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY24 primer <400> 29 gaacttgaag taggtgccct tttatcaagg atcttgtcgt ccaaagc 47 <210> 30 <211> 47 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY25 primer <400> 30 gctttggacg acaagatcct tgataaaagg gcacctactt caagttc 47 <210> 31 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH143 primer <400> 31 cctctagaat caccgctaat tgttgtg 27 <210> 32 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH142 primer <400> 32 cctctagagg tgctattggt gtaagag 27 <210> 33 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH141 primer <400> 33 cctctagaac cgagagcgcc gcgagag 27 <210> 34 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH140 primer <400> 34 ggactagtct agataaaagg gcacc 25 <210> 35 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY38 primer <400> 35 gaatttttga aaattcaagg atccatgttc aatcgtttta ac 42 <210> 36 <211> 33 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH144 primer <400> 36 cctctagata aaaggacccc cctgggccct gcc 33 <210> 37 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH145 primer <400> 37 ggcagctgga tgtattttac atggggag 28 <210> 38 <211> 43 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY17 primer <400> 38 gaacttgaag taggtgccct tttatcaagg atcttttcgg agc 43 <210> 39 <211> 43 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> HY18 primer <400> 39 gctccgaaaa gatccttgat aaaagggcac ctacttcaag ttc 43<110> Korea Research Institute of Bioscience and Biotechnology <120> Translational fusion partners for the secretory production of proteins <160> 39 <170> KopatentIn 1.71 <210> 1 <211> 105 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 1 Met Phe Asn Arg Phe Asn Lys Phe Gln Ala Ala Val Ala Leu Ala Leu 1 5 10 15 Leu Ser Arg Gly Ala Leu Gly Asp Ser Tyr Thr Asn Ser Thr Ser Ser 20 25 30 Ala Asp Leu Ser Ser Ile Thr Ser Val Ser Ser Ala Ser Ala Ser Ala 35 40 45 Thr Ala Ser Asp Ser Leu Ser Ser Ser Asp Gly Thr Val Tyr Leu Pro 50 55 60 Ser Thr Thr Ile Ser Gly Asp Leu Thr Val Thr Gly Lys Val Ile Ala 65 70 75 80 Thr Glu Ala Val Glu Val Ala Ala Gly Gly Lys Leu Thr Leu Leu Asp 85 90 95 Gly Glu Lys Tyr Val Phe Ser Ser Asp 100 105 <210> 2 <211> 430 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 2 gatcgtcata ttcactcttg ttctcataat agcagtccaa gttttcatct ttgcaagctt 60 tactatttct ttctttttat tggtaaactc tcgcccatta caaaaaaaaa agagatgttc 120 aatcgtttta acaaattcca agctgctgtc gctttggccc tactctctcg cggcgctctc 180 ggtgactctt acaccaatag cacctcctcc gcagacttga gttctatcac ttccgtctcg 240 tcagctagtg caagtgccac cgcttccgac tcactttctt ccagtgacgg taccgtttat 300 ttgccatcca caacaattag cggtgatctc acagttactg gtaaagtaat tgcaaccgag 360 gccgtggaag tcgctgccgg tggtaagttg actttacttg acggtgaaaa atacgtcttc 420 tcatctgatc 430 <210> 3 <211> 117 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 3 Met Thr Pro Tyr Ala Val Ala Ile Thr Val Ala Leu Leu Ile Val Thr 1 5 10 15 Val Ser Ala Leu Gln Val Asn Asn Ser Cys Val Ala Phe Pro Pro Ser 20 25 30 Asn Leu Arg Gly Lys Asn Gly Asp Gly Thr Asn Glu Gln Tyr Ala Thr 35 40 45 Ala Leu Leu Ser Ile Pro Trp Asn Gly Pro Pro Glu Ser Leu Arg Asp 50 55 60 Ile Asn Leu Ile Glu Leu Glu Pro Gln Val Ala Leu Tyr Leu Leu Glu 65 70 75 80 Asn Tyr Ile Asn His Tyr Tyr Asn Thr Thr Arg Asp Asn Lys Cys Pro 85 90 95 Asn Asn His Tyr Leu Met Gly Gly Gln Leu Gly Ser Ser Ser Asp Asn 100 105 110 Arg Ser Leu Asn Asp 115 <210> 4 <211> 424 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 4 gatctcattg gattcaagag aaagaaactc tatactggcg ccaaattagc agtgtcaaat 60 ttcgaaaagg tgatgacgcc ctatgcagta gcaattaccg tggccttact aattgtaaca 120 gtgagcgcac tccaggtcaa caattcatgt gtcgcttttc cgccatcaaa tctcagaggc 180 aaaaatggag acggtactaa tgaacagtat gcaactgcac tactttctat tccctggaat 240 ggacctcctg agtcattgag ggatattaat cttattgaac tcgaaccgca agttgcactc 300 tatttgctcg aaaattatat taaccattac tacaacacca caagagacaa taagtgccct 360 aataaccact acctaatggg agggcagttg ggtagctcat cggataatag gagtttgaac 420 gatc 424 <210> 5 <211> 104 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 5 Met Gln Phe Lys Asn Val Ala Leu Ala Ala Ser Val Ala Ala Leu Ser 5 9 14 19 Ala Thr Ala Ser Ala Glu Gly Tyr Thr Pro Gly Glu Pro Trp Ser Thr 24 29 34 Leu Thr Pro Thr Gly Ser Ile Ser Cys Gly Ala Ala Glu Tyr Thr Thr 39 44 49 Thr Phe Gly Ile Ala Val Gln Ala Ile Thr Ser Ser Lys Ala Lys Arg 54 59 64 Asp Val Ile Ser Gln Ile Gly Asp Gly Gln Val Gln Ala Thr Ser Ala 69 74 79 84 Ala Thr Ala Gln Ala Thr Asp Ser Gln Ala Gln Ala Thr Thr Thr Ala 89 94 99 Thr Pro Thr Ser Ser Glu Lys Ile 104 <210> 6 <211> 642 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 6 gatcccgcct agcccttcca gcttttcttt ttcccctttt gctacggtcg agacacggtc 60 gcccaaaaga aacgggtcag cgtgtactgc gccaaaaaaa ttcgcgccga tttaagctaa 120 acgtccacaa acaaaaacaa aaataagaaa taggttgaca gtgggtgaaa aattctcgaa 180 ggtttcatct ccaaacagtc agtatataag tattcgggaa agagagccaa tctatcttgt 240 ggtgggtcta tcttaacctt ctctttttgg cagtagtaat tgtaaatcaa gacacataaa 300 actatttcac tcgctaaact tacatctaaa atgcaattca aaaacgtcgc cctagctgcc 360 tccgttgctg ctctatccgc cactgcttct gctgaaggtt acactccagg tgaaccatgg 420 tccaccttaa ccccaaccgg ctccatctct tgtggtgctg ccgaatacac taccaccttt 480 ggtattgctg ttcaagctat tacctcttca aaagctaaga gagacgttat ctctcaaatt 540 ggtgacggtc aagtccaagc cacttctgct gctactgctc aagccaccga tagtcaagcc 600 caagctacta ctaccgctac cccaaccagc tccgaaaaga tc 642 <210> 7 <211> 50 <212> PRT <213> Hansenula polymorpha <400> 7 Met Arg Phe Ala Glu Phe Leu Val Val Phe Ala Thr Leu Gly Gly Gly 5 9 14 19 Met Ala Ala Pro Val Glu Ser Leu Ala Gly Thr Gln Arg Tyr Leu Val 24 29 34 Gln Met Lys Glu Arg Phe Thr Thr Glu Lys Leu Cys Ala Leu Asp Asp 39 44 49 Lys yle 54 <210> 8 <211> 179 <212> DNA <213> Hansenula polymorpha <400> 8 gatccgcttt ttattgcttt gctttgctaa tgagatttgc agaattcttg gtggtatttg 60 ccacgttagg cggggggatg gctgcaccgg ttgagtctct ggccgggacc caacggtatc 120 tggtgcaaat gaaggagcgg ttcaccacag agaagctgtg tgctttggac gacaagatc 179 <210> 9 <211> 71 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 9 Met Phe Asn Arg Phe Asn Lys Phe Gln Ala Ala Val Ala Leu Ala Leu 1 5 10 15 Leu Ser Arg Gly Ala Leu Gly Asp Ser Tyr Thr Asn Ser Thr Ser Ser 20 25 30 Ala Asp Leu Ser Ser Ile Thr Ser Val Ser Ser Ala Ser Ala Ser Ala 35 40 45 Thr Ala Ser Asp Ser Leu Ser Ser Ser Asp Gly Thr Val Tyr Leu Pro 50 55 60 Ser Thr Thr Ile Ser Gly Asp 65 70 <210> 10 <211> 329 <212> DNA <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 10 ggatccatgt tcaatcgttt taacaaattc caagctgctg tcgctttggc cctactctct 60 cgcggcgctc tcggtgactc ttacaccaat agcacctcct ccgcagactt gagttctatc 120 acttccgtct cgtcagctag tgcaagtgcc accgcttccg actcactttc ttccagtgac 180 ggtaccgttt atttgccatc cacaacaatt agcggtgatc tcacagttac tggtaaagta 240 attgcaaccg aggccgtgga agtcgctgcc ggtggtaagt tgactttact tgacggtgaa 300 aaatacgtct tctcatctga tcctctaga 329 <210> 11 <211> 35 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH97 primer <400> 11 ccggccatta cggccgtgat gcacacaaga gtgag 35 <210> 12 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH119 primer <400> 12 ccggccgagg cggcctaagc ctaaggcag 29 <210> 13 <211> 50 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH99 primer <400> 13 gggcggccgc ctcggcccta gataaaaggt caatgacaaa cgaaactagc 50 <210> 14 <211> 32 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH100 primer <400> 14 ccgtcgactt actattttac ttcccttact tg 32 <210> 15 <211> 37 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH106 primer <400> 15 gcggccatta cggccgtgca cctacttcaa gttctac 37 <210> 16 <211> 37 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH107 primer <400> 16 gcggccatta cggccgtgca cctacttcaa gttctac 37 <210> 17 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH120 primer <400> 17 cgggatccgc acctacttca agttct 26 <210> 18 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH121 primer <400> 18 cgggatcctg cacctacttc aagttct 27 <210> 19 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH122 primer <400> 19 cgggatcctt gcacctactt caagttct 28 <210> 20 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH123 primer <400> 20 ccattgaagg aaccaacaaa at 22 <210> 21 <211> 22 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH124 primer <400> 21 attttgttgg ttccttcaat gg 22 <210> 22 <211> 29 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH95 primer <400> 22 ggctcgagct attttacttc ccttacttg 29 <210> 23 <211> 23 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH132 primer <400> 23 gggagctcat cgcttcgctg att 23 <210> 24 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH137 primer <400> 24 ccgtcgactt aagttagtgt tgagatg 27 <210> 25 <211> 47 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY22 primer <400> 25 gaacttgaag taggtgccct tttatctaga ggatcagatg agaagac 47 <210> 26 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY23 primer <400> 26 tcttctcatc tgatcctcta gataaaaggg cacctacttc aagttc 46 <210> 27 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY20 primer <400> 27 gaacttgaag taggtgccct tttatctaga ggatcgttca aactcc 46 <210> 28 <211> 46 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY21 primer <400> 28 ggagtttgaa cgatcctcta gataaaaggg cacctacttc aagttc 46 <210> 29 <211> 47 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY24 primer <400> 29 gaacttgaag taggtgccct tttatcaagg atcttgtcgt ccaaagc 47 <210> 30 <211> 47 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY25 primer <400> 30 gctttggacg acaagatcct tgataaaagg gcacctactt caagttc 47 <210> 31 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH143 primer <400> 31 cctctagaat caccgctaat tgttgtg 27 <210> 32 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH142 primer <400> 32 cctctagagg tgctattggt gtaagag 27 <210> 33 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH141 primer <400> 33 cctctagaac cgagagcgcc gcgagag 27 <210> 34 <211> 25 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH140 primer <400> 34 ggactagtct agataaaagg gcacc 25 <210> 35 <211> 42 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY38 primer <400> 35 gaatttttga aaattcaagg atccatgttc aatcgtttta ac 42 <210> 36 <211> 33 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH144 primer <400> 36 cctctagata aaaggacccc cctgggccct gcc 33 <210> 37 <211> 28 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> JH145 primer <400> 37 ggcagctgga tgtattttac atggggag 28 <210> 38 <211> 43 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY17 primer <400> 38 gaacttgaag taggtgccct tttatcaagg atcttttcgg agc 43 <210> 39 <211> 43 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> 223 HY18 primer <400> 39 gctccgaaaa gatccttgat aaaagggcac ctacttcaag ttc 43

Claims (16)

하기에서 선택되는 단백질융합인자 TFP 단백질:Protein Fusion Factor TFP Proteins Selected From: (a) 서열번호 1로 기재되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-1 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-1 단백질;(a) a protein fusion factor TFP-1 protein having an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 1 or an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP-1 protein activity; (b) 서열번호 3으로 기재되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-2 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-2 단백질;(b) a protein fusion factor TFP-2 protein having an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 3 or an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP-2 protein activity; (c) 서열번호 5로 기재되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-3 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-3 단백질;(c) a protein fusion factor TFP-3 protein having an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 5 or an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP-3 protein activity; (d) 서열번호 7로 기재되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-4 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP-4 단백질;(d) a protein fusion factor TFP-4 protein having an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 7 or an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP-4 protein activity; (e) 서열번호 9로 기재되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP1-3 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP1-3 단백질; 및(e) a protein fusion factor TFP1-3 protein having an amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 9 or an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP1-3 protein activity; And (f) 서열번호 10으로 기재되는 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP1-4 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP1-4 단백질.(f) a protein fusion factor TFP1-4 protein having an amino acid sequence encoded by the gene set forth in SEQ ID NO: 10 or an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP1-4 protein activity. 하기에서 선택되는 단백질융합인자 TFP 유전자:Protein fusion factor TFP gene selected from: (a) 서열번호 1로 기재되는 단백질융합인자 TFP-1 단백질을 코딩하는 DNA 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-1 단백질 활성을 나타내는 단백질을 코딩하는 DNA;(a) a DNA encoding a protein fusion factor TFP-1 protein as set forth in SEQ ID NO: 1 or a DNA encoding a protein fusion factor TFP-1 protein activity having at least 90% homology thereto; (b) 서열번호 3으로 기재되는 단백질융합인자 TFP-2 단백질을 코딩하는 DNA 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-2 단백질 활성을 나타내는 단백질을 코딩하는 DNA;(b) a DNA encoding a protein fusion factor TFP-2 protein as set forth in SEQ ID NO: 3 or a DNA encoding a protein having a protein fusion factor TFP-2 protein activity having at least 90% homology thereto; (c) 서열번호 5로 기재되는 단백질융합인자 TFP-3 단백질을 코딩하는 DNA 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-3 단백질 활성을 나타내는 단백질을 코딩하는 DNA;(c) a DNA encoding a protein fusion factor TFP-3 protein as set forth in SEQ ID NO: 5 or a DNA encoding a protein fusion factor TFP-3 protein activity having at least 90% homology thereto; (d) 서열번호 7로 기재되는 단백질융합인자 TFP-4 단백질을 코딩하는 DNA 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP-4 단백질 활성을 나타내는 단백질을 코딩하는 DNA;(d) a DNA encoding a protein fusion factor TFP-4 protein as set forth in SEQ ID NO: 7 or a DNA encoding a protein fusion factor TFP-4 protein activity having at least 90% homology thereto; (e) 서열번호 9로 기재되는 단백질융합인자 TFP1-3 단백질을 코딩하는 DNA 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP1-3 단백질 활성을 나타내는 단백질을 코딩하는 DNA; 및(e) a DNA encoding a protein fusion factor TFP1-3 protein as set forth in SEQ ID NO: 9 or a DNA encoding a protein fusion factor TFP1-3 protein activity having at least 90% homology thereto; And (f) 서열번호 10로 기재되는 DNA 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP1-4 단백질 활성을 나타내는 단백질을 코딩하는 DNA.(f) a DNA as set forth in SEQ ID NO: 10 or a DNA encoding a protein fusion factor TFP1-4 protein activity having at least 90% homology therewith. 제2항에 있어서, 서열번호 2, 서열번호 4, 서열번호 6 및 서열번호 8의 DNA중에서 선택되는 단백질융합인자 TFP 유전자.The protein fusion factor TFP gene according to claim 2, wherein the protein fusion factor TFP gene is selected from the DNAs of SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 6, and SEQ ID NO: 8. 제2항의 (a) 내지 (f)의 DNA중에서 선택된 유전자를 포함하는 재조합 벡터.Recombinant vector comprising a gene selected from the DNA of claim 2 (a) to (f). 제4항에 있어서, 서열번호 2, 서열번호 4, 서열번호 6, 서열번호 8 및 서열번호 10의 DNA중에서 선택되는 유전자를 포함하는 재조합 벡터.The recombinant vector of claim 4, wherein the recombinant vector comprises a gene selected from among SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 8, and SEQ ID NO: 10. 6. 제4항에 있어서, pYIL-TFP1, pYIL-KRTFP1, pYGCSF-TFP1, pYIL-TFP2, pYIL-KRTFP2, pYIL-TFP3, pYIL-KRTFP3, pYIL-TFP4, pYIL-KRTFP4, pYIL-KRT1-3 및 pYIL-KRT1-4중에서 선택되는 벡터.The method of claim 4, wherein pYIL-TFP1, pYIL-KRTFP1, pYGCSF-TFP1, pYIL-TFP2, pYIL-KRTFP2, pYIL-TFP3, pYIL-KRTFP3, pYIL-TFP4, pYIL-KRTFP4, pYIL-KRT1-3 and pYIL-KRT1-3 Vector selected from KRT1-4. 제4항의 재조합 벡터로 형질전환된 숙주세포.A host cell transformed with the recombinant vector of claim 4. 제7항에 있어서, pYIL-KRTFP1으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 KCTC 10544BP. 8. Escherichia coli KCTC 10544BP transformed with pYIL-KRTFP1. 제7항에 있어서, pYIL-KRTFP2로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 KCTC 10545BP. The Escherichia coli KCTC 10545BP of claim 7 transformed with pYIL-KRTFP2. 제7항에 있어서, pYIL-KRTFP3으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 KCTC 10546BP. 8. Escherichia coli KCTC 10546BP transformed with pYIL-KRTFP3. 제7항에 있어서, pYIL-KRTFP4로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 KCTC 10547BP. The Escherichia coli KCTC 10547BP of claim 7 transformed with pYIL-KRTFP4. 제7항에 있어서, pYIL-KRT1-3으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 KCTC 10548BP. The Escherichia coli KCTC 10548BP of claim 7 transformed with pYIL-KRT1-3. 제7항에 있어서, pYIL-KRT1-4으로 형질전환된 에셔리키아 콜라이 KCTC 10549BP.The Escherichia coli KCTC 10549BP of claim 7 transformed with pYIL-KRT1-4. 서열번호 1, 3, 5, 7 또는 9로 기재되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP 단백질 또는 서열번호 10으로 기재되는 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열 또는 이와 90% 이상의 상동성을 갖고 단백질융합인자 TFP 단백질 활성을 나타내는 아미노산 서열을 갖는 단백질융합인자 TFP 단백질을 이용하여, 난발현성 단백질을 제조하는 방법.A protein fusion factor TFP protein having the amino acid sequence as set forth in SEQ ID NO: 1, 3, 5, 7 or 9 or an amino acid sequence having at least 90% homology with the protein fusion factor TFP protein activity or the gene described as SEQ ID NO: 10 A method for producing a poorly expressed protein using a protein fusion factor TFP protein having an amino acid sequence encoded by or having an amino acid sequence having at least 90% homology thereto and exhibiting protein fusion factor TFP protein activity. 제14항에 있어서, 난발현성 단백질이 인체 인터류킨-2(IL-2) 또는 인체 콜로니자극인자(G-CSF)인 방법.The method of claim 14, wherein the poorly expressed protein is human interleukin-2 (IL-2) or human colony stimulating factor (G-CSF). 제14항에 있어서, 서열번호 1에 기재되는 단백질은 서열번호 2에 기재되는 유전자에 의해 코딩되며, 서열번호 3에 기재되는 단백질은 서열번호 4에 기재되는 유전자에 의해 코딩되고, 서열번호 5에 기재되는 단백질은 서열번호 6에 기재되는 유전자에 의해 코딩되며, 서열번호 7에 기재되는 단백질은 서열번호 8에 기재되는 유전자에 의해 코딩되는 방법.The method of claim 14, wherein the protein described in SEQ ID NO: 1 is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 2, and the protein described in SEQ ID NO: 3 is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 4, The protein described is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 6, and the protein described in SEQ ID NO: 7 is encoded by the gene described in SEQ ID NO: 8.
KR1020040003957A 2004-01-17 2004-01-19 Translational fusion partners for the secretory production of proteins KR20050076139A (en)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040003957A KR20050076139A (en) 2004-01-19 2004-01-19 Translational fusion partners for the secretory production of proteins
EP04808645A EP1713930B1 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom
DK04808645T DK1713930T3 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Fast screening method for translation fusion partners to produce recombinant proteins and translation fusion partners screened therefrom
CN2004800405727A CN1954083B (en) 2004-01-17 2004-12-30 Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom
EP20100009260 EP2275556B1 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom
AT04808645T ATE486943T1 (en) 2004-01-17 2004-12-30 FAST SCREENING PROCESS OF TRANSLATIONAL FUSION PARTNERS FOR THE PRODUCTION OF RECOMBINANT PROTEINS AND TRANSLATIONAL FUSION PARTNERS OBTAINED THROUGH SCREENING
US10/586,045 US8673822B2 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom
DE200460029936 DE602004029936D1 (en) 2004-01-17 2004-12-30 FAST SCREENING PROCESS TRANSLATIONAL FUSION PARTNER FOR THE PRODUCTION OF RECOMBINANT PROTEINS AND TRANSLATIONAL FUSION PARTNERS THUS OBTAINED BY SCREENING
PCT/KR2004/003517 WO2005068658A1 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom
DK10009260T DK2275556T3 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Rapid Method for Screening Translational Fusion Partners to Produce Recombinant Proteins and Translational Fusion Partners Screened From There
JP2006549111A JP5148879B2 (en) 2004-01-17 2004-12-30 Method for clarifying protein fusion factor (TFP) for secretion of difficult-to-express protein, method for producing protein fusion factor (TFP) library, and method for recombinant production of difficult-to-express protein
KR1020070091808A KR20070101190A (en) 2004-01-19 2007-09-10 Translational fusion partner for producing recombinant proteins
JP2012045852A JP5662363B2 (en) 2004-01-17 2012-03-01 Method for clarifying protein fusion factor (TFP) for secretion of difficult-to-express protein, method for producing protein fusion factor (TFP) library, and method for recombinant production of difficult-to-express protein
US14/168,405 US9012367B2 (en) 2004-01-17 2014-01-30 Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040003957A KR20050076139A (en) 2004-01-19 2004-01-19 Translational fusion partners for the secretory production of proteins

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050076139A true KR20050076139A (en) 2005-07-26

Family

ID=37264109

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040003957A KR20050076139A (en) 2004-01-17 2004-01-19 Translational fusion partners for the secretory production of proteins
KR1020070091808A KR20070101190A (en) 2004-01-19 2007-09-10 Translational fusion partner for producing recombinant proteins

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070091808A KR20070101190A (en) 2004-01-19 2007-09-10 Translational fusion partner for producing recombinant proteins

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR20050076139A (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101476383B1 (en) * 2011-07-12 2014-12-24 한국생명공학연구원 A recombinant vector comprising translational fusion partner and a method for mass producing anti-obese vaccine protein using the same
WO2015199441A1 (en) * 2014-06-24 2015-12-30 한국생명공학연구원 Translational fusion partner for secretory production of target protein derived from pichia pastoris strain and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070101190A (en) 2007-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5662370B2 (en) Protein fusion factor library for recombinant protein production and protein fusion factor obtained from the same
JP5955875B2 (en) Screening for highly secreted proteins and their use as fusion partners for the production of recombinant proteins
US9012367B2 (en) Rapid screening method of translational fusion partners for producing recombinant proteins and translational fusion partners screened therefrom
ES2921137T3 (en) Carbon source-regulated protein production in a recombinant host cell
JP6064915B2 (en) Expression vector and method for producing protein
US20210189002A1 (en) Recombinant organisms and methods for producing glycomolecules with high glycan occupancy
JP2011507507A (en) Improving secretory yields of proteins of interest by in vivo proteolytic processing of multimeric precursors
WO2013144685A1 (en) Secretion of functional insulin glargine directly into the culture medium through over expression of kex2p intracellularly
JP2012527227A (en) Eukaryotic host cells containing expression enhancers
KR100798894B1 (en) Translational fusion partner for producing recombinant proteins
KR100626753B1 (en) Rapid screening method of suitable translational fusion partners for producing recombinant proteins
KR20070101190A (en) Translational fusion partner for producing recombinant proteins
EP3027752B1 (en) Signal sequence for protein expression in pichia pastoris
CN117777276A (en) Method for promoting secretion expression of human lactoferrin by kluyveromyces marxianus
CN117867007A (en) Construction method and application of kluyveromyces marxianus for synthesizing human lactoferrin

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal