KR920007684B1 - New expression vectors - Google Patents

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리쉬테르 기드온 베기스제티 갸르 알. 티.
이바 토로크, 이바 프리드만
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Abstract

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Description

신규한 발현 벡터와 그의 제조방법Novel expression vector and preparation method thereof

제1도는 중간체 III으로부터 유래된 EcoR I-HindIII 절편을 상기에서 얻어진 플라스미드를 나태낸 도면.1 shows the plasmid obtained above from the EcoR I-HindIII fragment derived from intermediate III.

제2a, b도 및 제3도는 플라스미드의 제한효소부위 및 구체적인 구조와 시퀀스를 나타낸 도면.2a, b and 3 show restriction enzyme sites and specific structures and sequences of plasmids.

본 발명은 신규한 발현 벡터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프로모터, 오퍼레이터, 리보좀 결합 부위, 해독개시 부위, 전사 종료부위 등의 통상적인 전사 및 해독 조절 시퀀스 이외에도 15 내지 20 아미노산으로 이루어진 β-갈락토시데이즈 일부를 코딩하는 시퀀스와, 오퍼레이터 시퀀스 또는 그 일부의 반복 시퀀스, 통상의 것 이상의 추가된 리보오좀 결합 부위 및 해독개시 코돈, 5 내지 10개의 동일 아미노산으로 이루어진 단일중합체 올리고펩타이드를 코딩하는 시퀀스 및, 통상의 것 이상의 추가된 ATG코돈을 포함하는 신규한 발현 벡터에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기와 같은 발현 벡터를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a novel expression vector, and more specifically, β-galacto consisting of 15 to 20 amino acids in addition to the usual transcription and translation control sequences such as promoter, operator, ribosomal binding site, translation start site, transcription termination site, etc. A sequence encoding a portion of the sidase, an operator sequence or a repeat sequence of a portion thereof, an additional ribosome binding site and translational initiation codon of at least one conventional, a sequence encoding a homopolymer oligopeptide consisting of 5 to 10 identical amino acids, and It relates to a novel expression vector comprising ATG codons added in addition to the conventional ones. In addition, the present invention relates to a method for producing such an expression vector.

어떤 형태의 정보를 운반하는 어떤 계통의 유전자도, 시험관 내에서의 유전자 재조합 방법에 의해, 박테리아 세포에 도입시키는 것이 가능하다. 이러한 외래 DNA의 안정한 보존과 정보의 발현은 적당한 운반분자, 즉 발현 벡터를 이용하여 수행되어질 수 있다. 단백질을 코딩하는 유전자를 박테리아 세포에서 발현시킬 때, 박테리아의 효소들은 먼저 전사과정동안 DNA로부터 mRNA을 합성하고, 그에 이은 해독 과정동안에는 그로부터 단백질을 합성하게 된다. 발현은 프로모터라고 불리우는 DNA부위에서 시작되게 되며, RNA 폴리머레이즈가 전사개시 전에 이 부위에 결합된다. 시험관내에서의 유전자 재조합 방법을 이용하여 목적하는 단백질을 충분한 수준으로 생산할 수 있다면, 즉 전사 및 해독이 적당한 정도로 진행되고 생성된 mRNA와 생합성된 단백질이 숙주세포내에서 안정하다면, 이 방법은 실용적으로 매우 가치있다고 할 것이다.Any lineage gene carrying any form of information can be introduced into bacterial cells by in vitro genetic recombination methods. Such stable preservation of foreign DNA and expression of information can be performed using a suitable carrier molecule, that is, an expression vector. When a gene encoding a protein is expressed in a bacterial cell, the bacterial enzymes first synthesize mRNA from DNA during transcription, followed by synthesis of the protein from it during translation. Expression begins at a DNA site called a promoter, and RNA polymerase is bound to this site prior to initiation of transcription. If in vitro gene recombination methods can be used to produce a desired level of the desired protein, i.e., if transcription and translation have proceeded to an appropriate level and the resulting mRNA and biosynthetic protein are stable in the host cell, this method is practically practical. It would be very valuable.

외래 유전자(특히, 진핵생물 유전자)는 다음과 같은 이유로 인해 때때로 발현시키기가 어렵다.Foreign genes (especially eukaryotic genes) are sometimes difficult to express for the following reasons.

-유전자 생성물이 숙주세포에게 유독하다.Gene product is toxic to host cell

-외래 유전자로부터 합성된 mRNA가 박테리아세포내에서 안정하지 못하다.MRNA synthesized from foreign genes is not stable in bacterial cells

-유전자 생성물(단백질)이 매우 빠르게 분해되어 축적될 수 없다.Gene products (proteins) decompose very quickly and cannot accumulate.

상기중 첫 번째 문제점은, 박테리아 세포가 적당한 수준에 도달했을 때 사용자가 작동시키는 순간에 조절 및 개시될 수 있는 프로모터에 의해 해결될 수 있다. 이 상태에서, 세포내에서 생성물의 합성이 계속 진행되고, 세포분열이 더 이상 진행되지 않는다면, 즉 생장조건이 숙주세포에게 이상적이다 않다면(이는 합성과정 및 생성물의 독성 때문), 아무런 문제도 없다.The first problem of the above can be solved by a promoter that can be regulated and initiated at the moment the user activates when the bacterial cells have reached an appropriate level. In this state, there is no problem if the synthesis of the product continues in the cell and if cell division no longer proceeds, i.e. if the growth conditions are not ideal for the host cell (due to the synthesis process and the toxicity of the product).

일반적으로, mRNA와 단백질 수준은 문제의 유전자를 “마스크”함으로써, 즉, 목적생성물 유전자의 5'~말단에 박테리아 유래의 유전자를 융합시킴으로써 보호될 수 있다. 그러한 보호기능의 펩타이드로는 일반적으로 β-갈락토시데이즈 효소의 일부가 이용되는데, 보호를 위해서는 최소한 150 아미노산 시퀀스가 필요하기 때문에 융합단백질중에서의 보호 펩타이드의 비율이 높게 된다. 이는 상대적으로 융합단백질중에서의 유효단백질의 비율을 저하시키게 되며, 일반적으로 이용되는 분리방법인 BrCN 절단에 의해 많은 절편을 초래하게 되어 목적하는 것을 선별해 내기가 어렵게 되므로, 단백질 정제시에 심각한 불이익을 주게 된다.In general, mRNA and protein levels can be protected by "masking" the gene in question, ie by fusing a gene from bacteria at the 5'-end of the target product gene. As a peptide of such a protective function, a part of the β-galactosidase enzyme is generally used. Since at least 150 amino acid sequences are required for protection, the ratio of the protective peptide in the fusion protein is high. This relatively decreases the ratio of effective proteins in the fusion protein, and the BrCN cleavage, which is a commonly used separation method, causes a large number of fragments, making it difficult to select the desired ones. Given.

최근, E.coli에서 외래 단백질을 보호시켜주기 위해 그 유전자의 5'-말단에 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 짧은 길이의 DNA 미부(尾部)를 융합시켜주는 방법이 개발 및 보고된 바 있다.(Wing L. Sung등 : Short synthetic oligdeoxyribonucleotide leader sequence enhance accumulation of human proinsulin synthesized in Escherichia coli, Pro. Natl. Acad. Sci. USA. Vol.83, pp.561~565, 1986). 일부 아미노산(Thr, Gln, Ser)의 경우 그 아미노산을 단지 6내지 8개 반복시켜 단일중합체 부분을 구성하게 되면, 유전자가 매우 양호하게 발현될 수 있으며(총단백질중 6~26%), 융합단백질중에서의 유효 단백질의 비율이 현저하게 증가될 수 있다. 그러나, 상기 논문에서 보고한 β-갈락토시데이즈를 코딩하는 짧은 시퀀스(3아미노산 길이)는 mRNA의 수준을 충분히 보호할 수가 없는 바, 이러한 벡터는 본 발명의 벡터와 같이 일반적으로 이용될 수가 없다. 상기 보고에 따르면, 저자는 선행실험에 기초하여 통상적인 길이의 시퀀스(약 150 아미노산 길이를 코딩)만이 그러한 유형의 안정화 기능을 갖을 수 있다고 가정했는 바, 상기에서 언급한 바와 같은 짧은 시퀀스는 중요시하지 않았다.Recently, a method for fusion of short DNA tails encoding homopolymers of identical amino acids at the 5'-end of the gene was developed and reported in E. coli to protect foreign proteins. (Wing L. Sung et al .: Short synthetic oligdeoxyribonucleotide leader sequence enhance accumulation of human proinsulin synthesized in Escherichia coli, Pro. Natl. Acad. Sci. USA.Vol. 83, pp.561-565, 1986). For some amino acids (Thr, Gln, Ser), if only 6 to 8 amino acids are repeated to form a homopolymer moiety, the gene can be expressed very well (6 to 26% of the total protein) and the fusion protein The proportion of effective protein in the liver can be significantly increased. However, the short sequence (3 amino acid length) encoding β-galactosidase reported in the above paper cannot sufficiently protect the level of mRNA, and such a vector cannot be generally used as the vector of the present invention. . According to the report, the authors assumed that only sequences of normal length (coding about 150 amino acids in length) could have such type of stabilizing function based on prior experiments, so short sequences as mentioned above are not important. Did.

오히려 놀라운 것은, 발현시킬 유전자의 앞과 단상(短狀)의 β-갈락토시데이즈 DNA 시퀀스(15 내지 20 마이노산 코딩)뒤와의 사이에 동일 아미노산들을 코딩하는 부위를 삽입해주게 되면 mRNA수준을 보호시켜 줄 수 있다는 사실을 발견한데 있다. 즉, 이러한 “샌드위치”배열이 mRNA와 단백질을 충분한 수준으로 보호해준다. 따라서, 본 발명자들은 β-갈락토시데이즈 코딩 부분이 mRNA의 수준을 보호해주는데 중요하며 단일중합체 아미노산 미부가 단백질의 수준을 보호해 주는데 중요하다는 결론에 도달했다.Rather, it is surprising that inserting a region encoding the same amino acid between the front of the gene to be expressed and the single-phase β-galactosidase DNA sequence (15 to 20 minanoic acid coding) results in mRNA levels. I found that it can protect me. In other words, these “sandwich” arrays provide sufficient protection for mRNA and protein. Thus, we have concluded that the β-galactosidase coding moiety is important for protecting the level of mRNA and that the homopolymer amino acid tail is important for protecting the level of protein.

이에 본 발명자들은, 발현시킬 유전자의 종류의 관계없이, 우수한 단백질 수율을 보증하며 동시에 확실히 조절되고 또한 충분한 mRNA와 단백질 수준의 안정성을 주는 신규한 발현벡터의 개발을 목표로 연구 노력한 결과, 발현벡터 집단 pERVI/23(헝가리 특허출원 제 4111/87호)중 적당한 구성원들로부터 시험관에서의 DNA 재조합 방법을 이용하여 상기 요구사항을 만족하는 threo-α 플라스미드 pER 23을 제조하게 되었다(이 플라스미드의 제한효소부위 및 기능 지도는 제 2a도에 도시되어 있다). 이러한 플라스미드의 제조는 본 발명자들이 β-갈락토시데이즈를 코딩하는 단상의 시퀀스(40 내지 60 뉴클리오타이드길이)와 동일 아미노산 들로 이루어진 단일중합체를 이용하게 되면 mRNA와 단백질을 높은 수준으로 유지할 수 있으며, 더욱이 전체 오퍼레이터 부분을 도입시키게 되면 백터의 조절성이 보다 완전하게 되고, 추가의 리보좀 결합 부위와 해독개시부위를 도입하게 되면 본 벡터에 의해 생산되는 단백질의 양이 크게 증가된다는 놀라운 사실을 발견한데서 비롯된 것이다.Therefore, the present inventors have made efforts to develop a novel expression vector, which guarantees excellent protein yield and is surely regulated and provides sufficient mRNA and protein level stability regardless of the type of gene to be expressed. From the appropriate members of pERVI / 23 (Hungarian Patent Application No. 4111/87), the in vitro DNA recombination method was used to prepare threo-α plasmid pER 23 meeting the above requirements (restriction site of this plasmid). And a functional map is shown in FIG. 2A). The preparation of such plasmids can maintain high levels of mRNA and protein when the inventors use homopolymers consisting of identical amino acids with single-phase sequences encoding β-galactosidase (40 to 60 nucleotides in length). In addition, the introduction of the entire operator portion makes the vector more fully regulated, and the introduction of additional ribosomal binding sites and detoxification sites significantly increases the amount of protein produced by the vector. It comes from one place.

즉, 본 발명의 목적은, 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스를 도입하여 발현벡터를 제조하는데 있어서, β-갈락토시데이즈중의 15 내지 20 아미노산을 코딩하는 시퀀스와 오퍼레이터 시퀀스 또는 그 일부의 반복 시퀀스, 추가의 리보좀결합 부위 및 해독개시코돈, 5 내지 10개의 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스 및 추가의 ATG코돈을 플라스미드 벡터 pERVI/23 유도체로, 그의 프로모터, 오퍼레이터, 리보좀결합부위 및 해독개시코돈 부분들의 뒤와 별현시킬 유전자의 앞사이에 도입시켜서 발현 벡터를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.That is, an object of the present invention, in preparing an expression vector by introducing a sequence encoding a homopolymer consisting of identical amino acids, a sequence encoding an operator and an operator sequence encoding 15 to 20 amino acids in β-galactosidase or Some repeating sequences, additional ribosomal binding sites and detoxification codons, sequences encoding homopolymers of 5 to 10 identical amino acids, and additional ATG codons as plasmid vector pERVI / 23 derivatives, promoters, operators, ribosomes thereof It provides a method for preparing an expression vector by introducing between the binding site and the translation start codon moiety and the front of the gene to be expressed.

본 발명에 따른 발현벡터와 이에 의해 제공되는 유전자 발현의 특징은 다음과 같다.The characteristics of the expression vector and the gene expression provided by the present invention is as follows.

-본 발명의 벡터는 매우 강한 조절성 프로모터를 운반한다.The vector of the present invention carries a very strong regulatory promoter.

-β-갈락토시데이즈 코딩 시퀀스와 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체의 코딩 시퀀스에 의해 합성된 단일중합체 아미노산 미부를 발현시킬 유전자의 앞에 위치시킴으로써 mRNA와 단백질 수준을 보호한다.mRNA and protein levels are protected by placing the homopolymer amino acid tail synthesized by the coding sequence of the homopolymer consisting of the same amino acids as the -β-galactosidase coding sequence in front of the gene to be expressed.

-미부의 길이는 40 마이노산으로, 생성물의 정제를 매우 용이하게 한다.The tail length is 40 amino acids, making purification of the product very easy.

-발현시킬 유전자 앞에 ATG코돈이 삽입되기 때문에, 원하지 않는 융합단백질 부분은 생성된 단백질을 BrCN 절단함으로써 간단히 제거시킬 수 있다.Since the ATG codon is inserted before the gene to be expressed, unwanted fusion protein portions can be removed simply by BrCN cleavage of the resulting protein.

-β-갈락토시데이즈 부분 뒤에 거의 그대로의 제2의 lac 오퍼레이터 시퀀스가 발견될 수 있다(아미노산 코딩 시퀀스와 β-갈락토시데이즈 코딩 부분을 갖는 리딩 오픈 프레임에서 발견). 이 제2의 오퍼레이터는 제1의 원래의 오퍼레이터와 함께 프로모터 뒤에 위치시켜서, 리보좀 RNA 오페론의 P₂프로모터와 E.coli lac 오페론의 조절 시퀀스로 형성된 프로모터 6/23(헝가리 특허 출원 제 4111/87호)과 같은 강한 프로모터 다음에서 조차도 완전한 억제작용을 나타낸다.A nearly literal second lac operator sequence can be found after the -β-galactosidase portion (found in the leading open frame with the amino acid coding sequence and the β-galactosidase coding portion). This second operator, with the first original operator, was located behind the promoter to form promoter 6/23 (Hungarian Patent Application No. 4111/87) formed with a regulatory sequence of the P2 promoter of the ribosome RNA operon and the E. coli lac operon. Even after strong promoters such as

-β-갈락토시데이즈 코딩 부분 뒤와 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체의 코딩 시퀀스 앞에, 제2의 리보좀 결합 부위와 해독개시코돈이 발견될 수 있다. 실험결과에 따르면, 어떤 단백질의 경우에도 제1의 해독 시그널이나 제2의 해독시그널중 하나만을 갖을 때가, 양자 모두를 갖는 경우에 비해, 세균의 해독 장치에 보다 효율적이고 이용하기 쉬운 시그널을 선택할 수 있기 때문에 시스템의 자유도가 증가된다.A second ribosome binding site and detoxification codon can be found after the -β-galactosidase coding portion and before the coding sequence of the homopolymer consisting of the same amino acids. According to the experimental results, it is possible to select a signal that is more efficient and easier to use in the bacterial detoxification device than when both proteins have only one of the first and second decipher signals. This increases the degree of freedom of the system.

-본 발명의 벡터는 Cla I 링커를 함유하는 어떤 단백질 유전자 또는 벡터의 Cla I 부위로 삽입되는 어떤 단백질 유전자의 발현에도 아용될 수 있다(링커의 다른 제한부위들 또한 이용될 수 있음은 물론이다).The vector of the present invention may be used for expression of any protein gene containing a Cla I linker or any protein gene inserted into the Cla I site of the vector (other restriction sites of the linker may also be used). .

-동일 아미노산 미부를 제공함으로써 면역학적인 방법으로 여러 단백질을 정제시킬 수 있다.By providing the same amino acid tail, several proteins can be purified by immunological methods.

-지금까지 시험된 바가 없는 유전자의 경우(인간 전인슐린, 합성 인슐린 A 및 B사슬, 혈관활성 장내 폴리펩타이드)에도 본 발명의 벡터에 의해 매우 놓은 발현 수준을 나타낸다(세포의 전체 단백질 함량중의 25 내지 30%).-Genes that have not been tested so far (human whole insulin, synthetic insulin A and B chains, vascular active intestinal polypeptides) also show very high levels of expression by the vector of the present invention (25 of the total protein content of the cells). To 30%).

본 발명에 따른 상기 발현벡터의 제조방법은 다음의 단계들로 이루어진다(보다 상세한 설명은 하기에 설명됨).The production method of the expression vector according to the present invention consists of the following steps (more detailed description will be described below).

1. 클론된 형태에서 이용가능하며 E. coli세포에서 매우 불안정한 것으로 알려져 있는 펩타이드 코딩 유전자를 선택한다(예컨대, 인간전인슐린).1. Select a peptide coding gene available in cloned form and known to be very unstable in E. coli cells (eg, human whole insulin).

2. Cla I 링커를 상기 유전자의 5'-말단에 결찰시킨다. 이때, 링커의 마지막 3개의 뉴클레오타이드(ATG)가 첫 번째 아미노산을 코딩하는 뉴클레오티드 트리플렛(triplet)바로 앞에 위치되도록 하고(ATG코돈으로 코드화되는 아미노산 메티오닌은 융합 생성물의 BrCN 절단을 가능하게 한다), 그 다음 Cla I 링커로 시작하는 유전자를 적당한 플라스미드의 lac 레귤레이터 시퀀스(오퍼렝이터 및 리보좀 결합부위) 다음으로 클로닝시킨다.2. Ligation the Cla I linker to the 5'-end of the gene. At this time, the last three nucleotides (ATG) of the linker are positioned immediately before the nucleotide triplet encoding the first amino acid (amino acid methionine encoded by the ATG codon allows BrCN cleavage of the fusion product) The gene starting with the Cla I linker is cloned after the lac regulator sequence (operator and ribosomal binding site) of the appropriate plasmid.

3. 상기에서 얻어진 플라스미드의 특정 Cla I 제한부위로 몇몇 아미노산 트레오닌을 코딩하는 부분을 함유하는 합성 올리고뉴클레오티드를 삽입한다. 정확한 삽입이 이루어졌을 때 트레오닌들의 코돈은 유전자를 갖는 리딩 프레임에 존재하게 되면, Cla I 부위는 상기 유전자에 근접하여 존재하고 있는 올리고뉴클레오티드의 말단만 재생된다.3. Insert a synthetic oligonucleotide containing a portion encoding some amino acid threonine into a specific Cla I restriction site of the plasmid obtained above. When correct insertion is made, the codons of threonines are present in the reading frame with the gene, and the Cla I site is only regenerated at the ends of the oligonucleotides present in close proximity to the gene.

4. 상기에서 얻어진 프라스미드로부터,4. From the plasmid obtained above,

-lac 레귤레이터 부분-lac regulator part

-트레오닌을 코딩하는 올리고뉴클레오티드Oligonucleotides encoding threonine

-Cla I 링커 및-Cla I linker and

-유전자-gene

를 함유하는 DNA 절편을 적당한 제한효소롤 절단해낸 후, 이들 플라스미드 pERVI/23 또는 그의 임의의 유도체의 α-펩타이드 코딩부분의 특정 PvuII 제한부위로 클로닝시켰다. 이때 PvuII 부위에 상응하는 위치에서 특정 제한부위(R)가 생산되도록 하였다. 이렇게 하여 얻어진 플라스미드의 관련 부분에서 다음의 기능을 갖는 DNA부분들이 발견될 수 있다 : 6/23 프로모터; lac 레귤레이터 부분 I; α-펩타이드의 처음 34 아미노산을 코딩하는 DNA 시퀀스; R 특정 제한부위; lac 레귤레이터 부분 II; 트레오닌들로 이루어진 단일 올리고펩타이드의 코딩 시퀀스; ATG 코돈을 갖는 Cla I 링커 및; 안정화기능의 펩타이드를 코딩하는 유전자.DNA fragments containing were digested with appropriate restriction enzymes and cloned into specific PvuII restriction sites of the α-peptide coding portion of these plasmids pERVI / 23 or any derivative thereof. At this time, a specific restriction site (R) was produced at a position corresponding to the PvuII site. In the relevant part of the plasmid thus obtained, DNA parts having the following functions can be found: 6/23 promoter; lac regulator part I; a DNA sequence encoding the first 34 amino acids of an α-peptide; R specific restriction site; lac regulator part II; Coding sequence of a single oligopeptide consisting of threonine; Cla I linker with ATG codons; Genes encoding peptides of stabilizing function.

5. 그 다음 단계에서는 R 제한부위를 이요하여 플라스미드를 선상화하고, Bal 31 엑소뉴클레이즈로 효소가 10개의 뉴클레오타이드만을 분해할 수 있는 조건하에서 삭제를 수행한 후, 플라스미드를 DNA 리게이즈로 다시 환상화시킨다.5. In the next step, the R restriction site was used to linearize the plasmid, and the Bal 31 exonuclease was performed under conditions such that the enzyme could degrade only 10 nucleotides, and the plasmid was then regenerated with DNA ligase. To illusion.

6. 형질전환시킨 후 목적하는 크기의 외래 단백질을 고수준으로 발현시키는 클론을 선별한다.6. After transformation, select clones that express high levels of foreign proteins of the desired size.

7. 면역학적인 방버(RIA, 면역블로트)을 이용하여 생성된 융합 펩타이드가 발현시키고자 했던 단백질을 포함하고 있음을 확인한다.7. Using immunological methods (RIA, immunoblots), confirm that the resulting fusion peptides contain the protein to be expressed.

8. 플라스미드의 유효 뉴클레오타이드 시퀀스를 시퀀싱하여 확인한다.8. Confirm by sequencing the effective nucleotide sequence of the plasmid.

9. Cla I 제한부위를 이용하여, 유전자 코딩 DNA 시퀀스를 임의의 다른 펩타이드 유전자를 클로닝할 수 있도록 만들어진 폴리링커 시퀀스로 대체한다.9. Using the Cla I restriction site, replace the gene coding DNA sequence with a polylinker sequence designed to clone any other peptide gene.

본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 그러나, 다음의 실시예는 본 발명의 청구범위를 한정하는 것은 아니다.The present invention will be described in more detail based on the following examples. However, the following examples do not limit the scope of the invention.

플라스미드 pER 23 threo대-α의 제조Preparation of Plasmid pER 23 threo vs-α

3개의 다른 종류의 플라스미등 pSZI 153, pERVI/23 PLH4, pERVI/23(+ATG)를 출발물질로 이용하여 실시하였다. 여기서, 플라스미드 pSZI 153은 본 출원인의 헝가리 특허출원 제 4363/84호에 설명되어 있고, 나머지 2개는 본 출원인의 헝가리 특허출원 제 4111/87호에서 설명한 벡터집단의 구성원이다.Three different kinds of plasmids, pSZI 153, pERVI / 23 PLH4, pERVI / 23 (+ ATG), were used as starting materials. Here, the plasmid pSZI 153 is described in the applicant's Hungarian patent application 4363/84, the other two are members of the vector group described in the applicant's Hungarian patent application 4111/87.

플라스미드 pSZI 153을 Cla I 및 HindIII 제한효소로 절단하여 인간 전인슐린을 코딩하는 DNA 부분을 분리해내고, 제거된 DNA절편에 Cla I 링커에서 유래된 뉴클레오타이드, 트리플렛을 그 단백질의 첫 번째 아미노산을 코딩하는 코돈 TTT와 직접 연결되도록 하였다.The plasmid pSZI 153 was cleaved with Cla I and HindIII restriction enzymes to isolate the DNA fragment encoding human whole insulin, and the nucleotide, triplet derived from the Cla I linker, was encoded on the removed DNA fragment to encode the first amino acid of the protein. Direct connection with codon TTT was allowed.

그 첫 번째 단계로서, Cla I 및 HindIII 제한효소로 절단하여 생성된 DNA 절편(전인슐린 유전자)을 플라스미드 pER23(+ATG)의 폴리링커 부분의 Cla I-HindIII 부위로 클로닝시켰다. 그 두 번째 단계에서는, 상기에서 얻어진 플라스미드(이하, 중간체 I이라 함)의 전인슐린 유전자 바로 앞에 위치하는 Cla I 부위로 연이는 7개의 트레오닌 아미노산을 위한 코돈을 포함하며 Cla I으로 절단된 프라스미드에 결찰시킬 수 있는 2개의 점착성 말단을 갖는 합성 이중가닥 올리고뉴클레오타이드를 삽입하였다. 이때 올리고뉴클레오타이드는, 정확한 방향으로 삽입했을 때, 트레오닌 코돈이 전인슐린 유전자를 갖는 리딩 프레임에 위치하게 되며 Cla I 제한부위는 유전자 가까이에 위치한 뉴클레오타이드의 말단에만 재생되도록 설계하였다. (이는 얻어진 특정 Cla I제한부위를 이용하여 전인슐린 유전자를 임의의 펩타이드를 코딩하는 다른 유전자로 대체시킬 때 필요하다).As a first step, DNA fragments (preinsulin genes) generated by cleavage with Cla I and HindIII restriction enzymes were cloned into the Cla I-HindIII site of the polylinker portion of plasmid pER23 (+ ATG). In the second step, the plasmid cleaved with Cla I, containing codons for the seven threonine amino acids, followed by the Cla I site immediately preceding the preinsulin gene of the plasmid obtained above (hereinafter called intermediate I). Synthetic double stranded oligonucleotides with two sticky ends that can be ligated were inserted. At this time, the oligonucleotide is designed so that when inserted in the correct direction, the threonine codon is located in the reading frame having the whole insulin gene and the Cla I restriction site is reproduced only at the end of the nucleotide located near the gene. (This is necessary when using the specific Cla I restriction site obtained to replace the whole insulin gene with another gene encoding any peptide).

Sung 등이 보고한 바에 반하여(상기 종래 설명 참조), 상기에서 설명한 방법에 의해 제조된 플라스미드(이하 중간체 II라 함)로 형질전환된 E.coli클론에서 확인될 만한 발현이 전혀 없었다는 것은 주목할만한 사실이다.It is noteworthy that, as reported by Sung et al. (See above), there was no expression that could be identified in E. coli clones transformed with plasmids prepared by the method described above (hereinafter referred to as Intermediate II). to be.

그 다음 단계에서는, 중간체 II 플라스미드의 특정 Nsi I 제한 효소 부위를 EcoR I 제한부위로 형질전환시킨다. 이때, Nsi I 절단후 3'-돌출말단을 T4폴리머레이즈 효소로 절단하여 제거하고, 이 플라스미드를 폴리뉴클레오타이드 키네이즈로 인산화된 EcoR I 링커가 과량 존재하는 조건하에서 DNA 리게이즈로 다시 환상화시켰다. 이렇게 하여 얻어진 플라스미드를 이하 중간체 III이라 한다.In the next step, specific Nsi I restriction enzyme sites of the intermediate II plasmid are transformed with EcoR I restriction sites. At this time, after the Nsi I cleavage, the 3′-protrusion end was cleaved off with a T 4 polymerase enzyme, and the plasmid was re-cyclized to DNA ligase under conditions in which an excessive amount of EcoR I linker phosphorylated with polynucleotide kinase was present. . The plasmid thus obtained is referred to as intermediate III hereinafter.

그런 다음, 플라스미드 pER23 PLH4(α-펩타이드 코딩부분의 중양)로 EcoR I 링커를 또다시 삽입시킨다. 이때, PvuII 효소에 의해 생성된 둔단을 갖기 때문에 T4폴리머레이즈 처리가 불필요하다는 점이 상기와는 다르다.Then, the EcoR I linker is inserted again into the plasmid pER23 PLH4 (neutral of the α-peptide coding portion). At this time, the T 4 polymerase treatment is unnecessary because it has a blunt end produced by the PvuII enzyme.

그에 이어, 중간체 III으로부터 유래된 EcoR I-HindIII 절편을 상기에서 얻어진 플라스미드(이하 중간체 IV라 함)의 EcoR I-HindIII부위로 클로닝시켰다. 이렇게 하여 얻어진 플라스미드를 이하 중간체 V라하며, 관련부위의 구조를 제1도에 나타내었다.Subsequently, the EcoR I-HindIII fragment derived from Intermediate III was cloned into the EcoR I-HindIII site of the plasmid obtained above (hereinafter referred to as Intermediate IV). The plasmid thus obtained is referred to as intermediate V below, and the structure of the relevant site is shown in FIG.

그 다음 단계에서는, 중간체 V 플라스미드를 EcoR I 제한효소로 절단하고, 그에 이어 EcoR I부위로부터 양쪽 방향으로 Bal 31엑소뉴클레이즈로 일련의 삭제를 실시하였다. 이때, Bal 31효소는 양쪽 방향으로 몇 다스의 뉴클레오타이드를 삭제하여, α-펩타이드 코딩부분과 7개의 트레오닌 코돈 사이의 거리를 감소시키게 된다.In the next step, the intermediate V plasmid was digested with EcoR I restriction enzymes, followed by a series of deletions with Bal 31 exonuclease in both directions from the EcoR I site. At this time, Bal 31 enzyme deletes several dozen nucleotides in both directions, thereby reducing the distance between the α-peptide coding portion and the seven threonine codons.

DNA 리게이즈로 다시 환상화시킨 후, 얻어진 플라스미드의 혼합체를 E.coli JM107세포로 형질전환시키고, 목적하는 크기범위의 외래유전자를 다량 생산하는 균주를 선별하였다(얻어진 플라스미드가 정확한 것인지 확인하기 위해 적당한 클론을 선별하고 상기로부터 제조된 플라스미스에서 삭제부분의 말단점을 DNA 시퀀싱하여 확인하였다. 그 구체적인 구조와 시퀀스는 제 2a, b도 및 제3도에 나타나 있다. 생성된 융합 단백질은 인간 전인슐린에 특이성을 갖는 항체와 강하게 반응하였다.).After re-cyclization with DNA ligase, the resulting mixture of plasmids was transformed into E. coli JM107 cells, and strains producing large amounts of foreign genes of the desired size range were selected (suitable for confirming that the plasmid obtained was correct). Clones were selected and identified by DNA sequencing of the end points of the deletions in the plasmids prepared above, the specific structures and sequences of which are shown in Figures 2a, b and 3. The resulting fusion proteins were human whole insulin Reacted strongly with an antibody having specificity).

마지막 단계로서, 전인슐린 유전자를 함유하는 Cla I-HindIII 절편을 미니플라스미드 IIVX로부터 유래된 플라스미드 VI/23 PLH4의 Cal I-HindIII 폴리링커 절편으로 대체시켰다.As a final step, Cla I-HindIII fragments containing the whole insulin gene were replaced with Cal I-HindIII polylinker fragments of plasmid VI / 23 PLH4 derived from miniplasmid IIVX.

[약물 및 다른 제조물][Drugs and other preparations]

일반적으로 이용되는 실험약물은 REANAL, SIGMA 및 MERCK사로부터 구입하여 사용하였다. γ-32P-ATP와 α-32P-dATR 재제는 Hungarian Institute of Isotopes(IZINTA, Budapest)으로부터 얻은 것으로서 특이활성 : 100~150TBq/mM를 갖는 것을 사용하였다.Commonly used experimental drugs were purchased from REANAL, SIGMA and MERCK. γ- 32 P-ATP and α- 32 P-dATR preparations were obtained from the Hungarian Institute of Isotopes (IZINTA, Budapest), and those having a specific activity of 100 to 150 TBq / mM were used.

제한효소 PvuII, EcoR I, HindIII는 공지된 방법(Methods in Enznology, Ed; L. Grossmann, V.Moldave, Vol. 65, pp, 89~180)에 따라서 Biological Research Center of the Hungarian Academy of Science에서 분리하였다. 제한효소 Cla I, Nsi I은 New England Biolabs에서 구입하였다.Restriction enzymes PvuII, EcoR I, HindIII were isolated from the Biological Research Center of the Hungarian Academy of Science according to known methods (Methods in Enznology, Ed; L. Grossmann, V. Moldave, Vol. 65, pp, 89-180). It was. Restriction enzymes Cla I, Nsi I were purchased from New England Biolabs.

BAL 31 엑소뉴클레이즈와 클레노우-효소(E. coli DNA-폴리머라제 I 큰절편)은 New England Biolabs에서 구입하였고, 박테리얼 알카라인 포스페테이즈(BAP)는 Worthington에서 구입하였으며, 판크레이즈 RNase와 리소자임은 REANAL에서 구입하였다.BAL 31 exonuclease and cleno-enzyme (E. coli DNA-polymerase I large fragment) were purchased from New England Biolabs, and bacterial alkaline phosphatese (BAP) was purchased from Worthington, Pancrase RNase and lysozyme. Was purchased from REANAL.

T₄유도 뉴클레오타이드 리게이즈는 Murray 등의 방법에 따라 준비하였다(Murray, N.E.,Bruce, S.A. 및 Murray,K : Molecular cloning of the DNA ligase gene from bacteriophage T₄, I. Mol. Biol.132(1979), 493-505).T 'nucleotide ligase was prepared according to Murray et al. (Murray, NE, Bruce, SA and Murray, K: Molecular cloning of the DNA ligase gene from bacteriophage T', I. Mol. Biol. 132 (1979), 493 -505).

[균주][Strain]

E.coli K12 JM107(Yanisch-Perron, C. et al : Improved M13 phage cloning vectors and host strains : nucleotide sequences of the M13mp18 and pUC19 vectors, Gene 33; (1985), 103-119).E. coli K12 JM107 (Yanisch-Perron, C. et al: Improved M13 phage cloning vectors and host strains: nucleotide sequences of the M13mp18 and pUC19 vectors, Gene 33; (1985), 103-119).

E.coli 균주는 1ℓ당 10g의 박토-트립톤과 5g 박토효모추출물 및 5g NaCl을 함유하는 영양이 풍부한 액체배지에서 배양하였다. 고체배지는 상기 액체배지에 1ℓ당 15g의 박토-아가를 첨가하여 만들었다.E. coli strains were cultured in a nutrient rich medium containing 10 g of Bakto-Tryptone, 5 g of Bakto yeast extract and 5 g of NaCl per liter. Solid medium was made by adding 15 g of bacto-agar per liter to the liquid medium.

β-갈락토시데이즈의 N-터미널 부분(α-펩타이드)의 발현을 평가하기위한 지시판에는 1ℓ당 다음의 성분들을 함유시켰다.The indicator for evaluating the expression of the N-terminal portion (α-peptide) of β-galactosidase contained the following components per liter.

β-락타메이즈 코딩 유전자를 함유하는 플라스미드를 운반하는 균주는 100μg/ml 암피실린을 포함하는 배지에서 배양하였다.Strains carrying plasmids containing the β-lactamase coding gene were cultured in a medium containing 100 μg / ml ampicillin.

플라스미드 DNA의 분리는, 문제 플라스미드를 운반하는 박테리아 균주를 100μg/ml 암피실린을 함유하는 배지에서 배양하고 0D600nm=0.7~0.8에서 170μg/ml 클로르암페니콜을 첨가시켜서 플라스미드 DNA를 증포시킴으로써 수행하였다. 실험실 규모의 플라스미드 분리는 Clewell과 Helinski의 방법에 의해 수행 하였다(Clewell, D.B. 및 Helinki, D.R : Supercoiled circular DNA-protein complex in Escherichia coli : purification and induced conversion to an open circular DNA form. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 62(1969), 1159~1166). 결과된 깨끗한 분해물을 Sephacryl S1000(Pharmacia) 크로마토그라피 또는 세슘클로라이드/에티듐브로마이드 그라디언트에서 초원심분리하여 더 정제하였다. 분석규모의 플라스미드 분리(1.0~1.5ml bacterium 배양액으로 부터의 분리)는 Ish-Horovitz에 의해 변형된 Birnboin 및 Doly의 포타슘아세테이트 방법에 의해 수행되었다. (Maniatis, T., Fritshc, E.F. 및 Smabrook, J., Molecular cloning, Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982).Isolation of plasmid DNA was performed by culturing bacterial strains carrying the problem plasmids in a medium containing 100 μg / ml ampicillin and amplifying plasmid DNA by adding 170 μg / ml chloramphenicol at 0D 600 nm = 0.7-0.8. Laboratory scale plasmid isolation was performed by Clewell and Helinski's method (Clewell, DB and Helinki, DR: Supercoiled circular DNA-protein complex in Escherichia coli: purification and induced conversion to an open circular DNA form.Proc. Natl. Acad Sci. USA 62 (1969), 1159-1166). The resulting clean digest was further purified by ultracentrifugation on Sephacryl S1000 (Pharmacia) chromatography or cesium chloride / ethydium bromide gradient. Analytical scale plasmid separation (from 1.0-1.5 ml bacterium culture) was performed by Birnboin and Doly's potassium acetate method modified by Ish-Horovitz. (Maniatis, T., Fritshc, EF and Smabrook, J., Molecular cloning, Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982).

제한효소를 이용한 DNA 시료의 절단은 New England Biolabs에서 제시한 조건에 따라 수행하였다.Cleavage of DNA samples using restriction enzymes was performed according to the conditions suggested by New England Biolabs.

점착성 DNA 말단을, 0.5~1.0μg DNA, 66mM Tris-Hc1(pH=7.6), 5mM MgCl₂, 5mM 디티오트레이톨, 1mM ATP 및 1Unit의 T₄유도 폴리 뉴클레오타이드 리게이즈를 함유하는 반응혼합물(30~40μl)에서 결찰시켰다. 결찰 혼합물을 14℃에서 2~3시간 동안 방치하였다(Maniatis, T., Fritsch, E.F. 및 Sanbrook, J : Molecular cloning, Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982).Reaction mixture (30-40 μl) containing 0.5-1.0 μg DNA, 66 mM Tris-Hc1 (pH = 7.6), 5 mM MgCl2, 5 mM dithiothreitol, 1 mM ATP and 1 Unit of T₄induced polynucleotide lease Ligation). The ligation mixture was left at 14 ° C. for 2-3 hours (Maniatis, T., Fritsch, E.F. and Sanbrook, J: Molecular cloning, Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982).

둔단 DNA 절편을 30~40μg/ml DNA, 25mM Tris-HC1(pH=7.4), 5mM MgCl₂, 5mM 디티오트레이톨, 0.25mM 스페르미딘, 1mM ATP, 10μg/ml BAS(Sigma, typeV)를 함유하는 혼합물에서 결찰시켰다. 4~6 Unit의 T₄유도 폴리뉴클레오타이드 리게이즈를 첨가한 후, 반응 혼합물을 14℃에서 8~12시간 방치하였다.Dull DNA fragments contain 30-40 μg / ml DNA, 25 mM Tris-HC1 (pH = 7.4), 5 mM MgCl2, 5 mM dithiothreitol, 0.25 mM spermidine, 1 mM ATP, 10 μg / ml BAS (Sigma, typeV) Was ligated in a mixture. After adding 4-6 units of T′-induced polynucleotide lease, the reaction mixture was left at 14 ° C. for 8-12 hours.

DNA 시료의 아가로스(Sigma, Type I)겔-전기영동은 Helling 등의 방법(1974)에 따라 0.8~2.0% 아가로스 슬래브 겔을 이용하여 수평 전기영동 탱크에서 수행하였다. DNA 시료의 폴리아클릴 아미드 겔-전기영동은 Maniatis 등의 방법에 따라 4 및 8%, 1mm 두꺼운 슬래브 겔을 이용하여 수직 장치에서 수행하였다(Maniatis, I., Jeffrey, A. and vande Sande, H : Chain length determination of small double and sing-stranded DNA molecules by polyacrylamide gel electrophoresis, Biochemistry 14, (1975) 3787~3794).Agarose (Sigma, Type I) gel-electrophoresis of DNA samples was performed in a horizontal electrophoresis tank using 0.8-2.0% agarose slab gel according to Helling et al. (1974). Polyacrylamide gel-electrophoresis of DNA samples was carried out in a vertical apparatus using 4 and 8%, 1 mm thick slab gel according to Maniatis et al. (Maniatis, I., Jeffrey, A. and vande Sande, H: Chain length determination of small double and sing-stranded DNA molecules by polyacrylamide gel electrophoresis, Biochemistry 14, (1975) 3787-3794).

아가로스 겔 및 폴리아클릴아미드 겔로 부터의 DNA 절편 분리는 DEAE-지를 이용하여 winberg, G. 및 Hammarskjold, M. D의 방법에 따라 수행하였다(Isolation of DNA from agarose gels using DEAE-paper. Application to restriction site mapping of adenovirus type 16 DNA, Nucl. Acids Res. 8, (1980) 253).DNA fragmentation from agarose gels and polyacrylamide gels was performed using DEAE-paper, according to the method of winberg, G. and Hammarskjold, M. D. (Isolation of DNA from agarose gels using DEAE-paper.Application to restriction site mapping of adenovirus type 16 DNA, Nucl.Acids Res. 8, (1980) 253).

DNA 절편의 BAL31 엑소뉴클레이즈 분해는 100μg/ml DNA, 600mM NaCl, 12mM CaCl₂, 20mM Tris-HCl (pH=8.0), 1.0mM EDTA를 함유하는 반응 혼합물중에서 30℃의 온도에서 수행하였다. 단축 되기를 원하는 정도에 따라 0.4~1.2 Unit의 효소를 10μg DNA를 함유하는 혼합물에 첨가하였다. 각각의 주어진 DNA 절편의 매 경우마다 주어진 효소-표본과 시험 반응시켜서 방치 시간을 달리한 후 시료들을 겔-전기영동하여 실제 단축율을 결정하였다. 효소반응은 반응 혼합물을 페놀로 추출하여 종료시키고 에탄올로 정제시킨 후 DNA 말단을 3'-말단을 표지화시키기 적당한 조건에서 클레노우 폴리머 레이즈를 이용하여 둔단으로 만들었다. (Maniatis, T., Fristsch, Cold Spring Harbor., New York, 1982).BAL31 exonuclease digestion of DNA fragments was performed at a temperature of 30 ° C. in a reaction mixture containing 100 μg / ml DNA, 600 mM NaCl, 12 mM CaCl 2, 20 mM Tris-HCl (pH = 8.0), 1.0 mM EDTA. Depending on the extent desired to be shortened, 0.4-1.2 units of enzyme were added to the mixture containing 10 μg DNA. Each case of each given DNA fragment was subjected to test reaction with a given enzyme-sample to vary the time left and then gel-electrophoresed to determine the actual shortening rate. The enzymatic reaction was terminated by extracting the reaction mixture with phenol, purified with ethanol and blunted using Klenow polymer raise under conditions suitable for labeling the 3'-terminus of the DNA terminus. (Maniatis, T., Fristsch, Cold Spring Harbor., New York, 1982).

적당한 요건을 갖춘 E. coli 세포는 균주 JM107를 이용하여 Mandel 및 Higa의 CaCl₂방법에 따라 만들었다(Maniatis, T., Fritsch,E.F. 및 Sambrook, J : Molecular cloning, Cold Spring Harber Lab, New York, 1982).E. coli cells with adequate requirements were prepared according to the CaCl2 method of Mandel and Higa using strain JM107 (Maniatis, T., Fritsch, EF and Sambrook, J: Molecular cloning, Cold Spring Harber Lab, New York, 1982). .

DNA 5'-말단에서의 탈포스포릴화 반응과 γ-32P-ATP를 이용하여 폴리뉴클레오타이드 키네이즈로 말단-표지화시키는 반응 및 뉴클레오타이드 시퀀스 분석은 Maxam, A 및 Gilbert, W.의 방법에 따라 수행하였다(Sequencing and-labelled DNA with basespecific chemical cleavage. Meth. Enzymol. 65, (1980) 499-560).Dephosphorylation reaction at the DNA 5′-end, end-labeling with polynucleotide kinase using γ- 32 P-ATP, and nucleotide sequence analysis were performed according to the method of Maxam, A and Gilbert, W. Sequencing and labeled DNA with basespecific chemical cleavage.Meth.Enzymol. 65, (1980) 499-560).

인슐린을 포함하는 융합단백질은 Towbin 등의 면역블로트방법에 의해 증명하였다(Electrophoretic transfer of proteins from polyacylamide gel to nitrocellurose sheets, procedure and some application, Proc. Notl. Acad. Sci. USA. 76, 43 50 (1979)).Insulin-containing fusion proteins have been demonstrated by immunoblot methods such as Towbin (Electrophoretic transfer of proteins from polyacylamide gel to nitrocellurose sheets, procedure and some application, Proc. Notl. Acad. Sci. USA. 76, 43 50 ( 1979)).

본 발명에 따른 벡터의 제조에 이용된 다른 방법들은 Maniatis, T, Fritsch, E.F. 및 Sambrook, J.의 실험안내서(Molecular cloning, Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982)에 제시한 프로토콜에 따라 수행되었다.Other methods used for the preparation of the vectors according to the invention are described in Maniatis, T, Fritsch, E.F. And the protocol set forth in Sambrook, J.'s Experiment Guide (Molecular cloning, Cold Spring Harbor Lab., New York, 1982).

도면에 사용된 약자Abbreviations used in drawings

Pr : 프로모터 T₁T₂ : 전사터미네이터Pr: Promoter T₁T₂: Transfer Terminator

sp : 샤인-달그리노 시퀀스(리보좀 결합부위)sp: shine-dalgrino sequence (ribosome binding site)

aa : 아미노산aa: amino acid

op : lac 오퍼레이터 : 삭제부위(Bal 31 엑소뉴클레이즈에 의함)op: lac Operator: Deleted part (by Bal 31 exonuclease)

thr : 트레오닌 콘돈 ori : 복제개시점thr: threonine condon ori: origin of replication

α : α-펩타이드 유전자 h.p.i. : 인간 전인슐린 유전자α: α-peptide gene h.p.i. Human whole insulin gene

Apr : 암피실린 내성을 제공하는 β-락타마제 유전자Apr: β-lactamase gene that provides ampicillin resistance

E : EcoR I 제한효소 Ba : BamH I제한효소E: EcoR I restriction enzyme Ba: BamH I restriction enzyme

Pst : Pst I 제한효소 Bg : Bg1 I 제한효소Pst: Pst I restriction enzyme Bg: Bg1 I restriction enzyme

X : Xba I 제한효소 H : Hind III 제한효소X: Xba I restriction enzyme H: Hind III restriction enzyme

Claims (8)

동일 아미노산들로 이루어진 단일 중합체를 코딩하는 시퀀스를 도입하여 발현벡터를 제조하는데 있어서, β-갈락토시데이즈중의 15 내지 20 아미노산을 코딩하는 시퀀스와 오퍼레이터 시퀀스 또는 그 일부의 반복 시퀀스, 추가의 리보좀 결합부위 및 해독개시 코돈, 5 내지 10개의 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스 및 추가의 ATG 코돈을 플라스미드 벡터 pERVI/23 유도체로, 그의 프로모터, 오퍼레이터, 리보좀 결합부위 및 해독 개시코돈 부분들의 뒤와 발현시킬 유전자의 앞 사이에 도입시키는 것을 특징으로 하는 발현벡터의 제조방법.In preparing an expression vector by introducing a sequence encoding a single polymer composed of identical amino acids, a sequence encoding an amino acid of 15 to 20 amino acids in β-galactosidase, a repeating sequence of an operator sequence or part thereof, and additional ribosomes The binding site and initiation codon, a sequence encoding a homopolymer of 5 to 10 identical amino acids, and an additional ATG codon into the plasmid vector pERVI / 23 derivative, the promoter, operator, ribosomal binding site and translational initiation codon moieties Method for producing an expression vector, characterized in that introduced between the back and the front of the gene to be expressed. 제1항에 있어서, 상기 플라스미드 벡터 pERVI/23 유도체로서 pERVI/23(+ATG)를 사용하는 것을 특징으로 하는 발현벡터의 제조방법.The method of claim 1, wherein pERVI / 23 (+ ATG) is used as the plasmid vector pERVI / 23 derivative. 제1항에 있어서, 상기 β-갈락토시데이즈 중의 일부를 코딩하는 시퀀스로서 β-갈락토시데이즈 중의 17 아미노산을 코딩하는 시퀀스가 도입되는 것을 특징으로 하는 발현벡터의 제조방법.The method of producing an expression vector according to claim 1, wherein a sequence encoding 17 amino acids in β-galactosidase is introduced as a sequence encoding a part of the β-galactosidase. 제1항에 있어서, 상기 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스로서 7개의 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스가 도입되는 것임을 특징으로 하는 발현벡터의 제조방법.The method of claim 1, wherein a sequence encoding a homopolymer consisting of seven identical amino acids is introduced as a sequence encoding the homopolymer consisting of identical amino acids. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스로서 트레오닌들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스가 도입되는 것임을 특징으로 하는 발현벡터의 제조방법.The method of manufacturing an expression vector according to claim 1 or 4, wherein a sequence encoding a homopolymer of threonine is introduced as a sequence encoding the homopolymer of identical amino acids. 동일 아미노산들로 이루어진 단일중합체를 코딩하는 시퀀스를 함유하는 발현 벡터에 있어서, 플라스미드 pERVI/23 유도체를 그의 프로모터, 오퍼레이터, 리보좀 결합부위 및 해독개시코돈 부분들의 뒤와 발현시킬 유전자의 앞사이에 β-갈락토시데이즈중의 15 내지 20 아미노산을 코딩하는 시퀀스와 오퍼레이터 시퀀스 또는 그 일부의 반복 시퀀스, 추가의 리보좀 결합부위 및 해독개시 코돈, 5 내지 10 아미노산의 단일중합체를 코딩하는 시퀀스 및 추가의 ATG코돈을 함유시켜서 형질전환된 것임을 특징으로 하는 발현벡터.In expression vectors containing sequences encoding homopolymers of identical amino acids, the plasmid pERVI / 23 derivatives are expressed by β- in front of the promoter, operator, ribosomal binding site and detoxification codon moiety and before the gene to be expressed. Sequences encoding 15-20 amino acids in galactosidase and repeating sequences of operator sequences or portions thereof, additional ribosomal binding sites and initiation codons, sequences encoding homopolymers of 5-10 amino acids, and additional ATG codons Expression vector characterized in that it is transformed by containing. 제6항에 있어서, 발현벡터는 다음에 도시한 바와 같은 구조를 갖는 것임을 특징으로 하는 발현벡터.The expression vector according to claim 6, wherein the expression vector has a structure as shown below. 여기서, pr은 포로모터이고, T1T2는 전사터미네이터이며, SD는 샤인-달그라노 시퀀스로서, 리보좀 결합부위이고, op는 lac 오퍼레이터이며, ▽는 삭제부분이고, thr은 트레오닌 코돈이며, ori는 복제개시점이고, α는 α-펩타이드 유전자이며, h.p.i.는 인간 전인슐린 유전자이고, Apr는 암피실린 내성을 제공하는 β-락타마제 유전자이다.Where pr is a poromotor, T 1 T 2 is a transcription terminator, SD is a shine-dalgrano sequence, ribosomal binding site, op is a lac operator, ▽ is a deletion, thr is a threonine codon, ori Is the origin of replication, α is the α-peptide gene, hpi is the human whole insulin gene, and Ap r is the β-lactamase gene that provides ampicillin resistance. 플라스미드 pERVI/23유도체를 그의 포로모터, 오퍼레이터, 리보좀 결합부위 및 해독개시코돈 부분들의 뒤와 발현시킬 유전자의 앞사이에 β-갈락토시데이즈중의 15 내지 20아민산을 코딩하는 시퀀스와 오퍼레이터 시퀀스 또는 그일부의 반복시퀀스, 추가의 리보좀 결합부위, 해독개시코돈, 5 내지 10 아미노산의 단일중합체를 코딩하는 시퀀스 및 추가의 ATG코돈을 함유시켜서 형질전환된 발현벡터를 이용하여 E.coli 숙주 균주에서 단백질을 대량 생산하는 방법.Sequences and operator sequences encoding 15-20 amino acids in β-galactosidase between the plasmid pERVI / 23 derivatives after their captive motor, operator, ribosomal binding site and detoxification codon moiety, and before the gene to be expressed Or in an E. coli host strain using a transformed expression vector containing some repeat sequence, additional ribosomal binding site, detoxification codon, a sequence encoding a homopolymer of 5 to 10 amino acids, and an additional ATG codon How to mass produce proteins.
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