LT4034B - Process for enzymatic decomposition of recombinant proteins by means of iga-protease, fused protein, recombinant dna, cell - Google Patents

Process for enzymatic decomposition of recombinant proteins by means of iga-protease, fused protein, recombinant dna, cell Download PDF

Info

Publication number
LT4034B
LT4034B LTIP1543A LTIP1543A LT4034B LT 4034 B LT4034 B LT 4034B LT IP1543 A LTIP1543 A LT IP1543A LT IP1543 A LTIP1543 A LT IP1543A LT 4034 B LT4034 B LT 4034B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
pro
protein
amino acid
sequence
fusion protein
Prior art date
Application number
LTIP1543A
Other languages
Lithuanian (lt)
Inventor
Thomas F Meyer
Johannes Pohlner
Guenter Schumacher
Carola Dony
Original Assignee
Max Planck Gesellschaft
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 Max Planck Gesellschaft filed Critical Max Planck Gesellschaft
Publication of LTIP1543A publication Critical patent/LTIP1543A/en
Publication of LT4034B publication Critical patent/LT4034B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/52Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • C07K14/53Colony-stimulating factor [CSF]
    • C07K14/535Granulocyte CSF; Granulocyte-macrophage CSF
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/62DNA sequences coding for fusion proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide

Abstract

A method is claimed for prepg. proteins or peptides without a terminal methionine gp. from peptides and proteins with the sequence Met-Y-X-Pro-A (I), where X = Thr, Ala or Ser; Y = an amino acid sequence contg. at least two residues, which ends with the sequence Pro (or when X = Ser) can end with Pro-Ala-Pro; A = a further amino acid sequence. The method involves transforming a prokaryotic cell with a recombinant DNA and/or a recombinant vector coding for (I). The transformed cell is cultivated and the Met-Y-X-Pro-A is recovered from the medium, and cleaved with an IgA protease. The first cleavage prod., a G-CSF deriv. which has the sequence X-Pro-A, is isolated. Also claimed is the recombinant G-CSF itself and medicaments contg. it. USE/ADVANTAGE - The X-Pro-A produced has no N-terminal methionine; such peptides are difficult to synthesise by prior methods. It is a G-CSF deriv. useful for treatment of cancer and leukaemia, in bone marrow transplants, and for treating burns and opportunistic infections affecting patients with weakened immune systems.

Description

Išradimas susietas su specifiniu sekoms biotechnologijos būdu gautų baltymų skaldymo būdu, naudojant IgA-proteinazes (taip pat vadinamomis igazėmis), ir ypatingai su būdu, kuriuo gaunami prokariotuose rekombinantiniai baltymai arba peptidai, nuo kurių N-galo pašalinamos aminorugščių liekanos.The invention relates to a sequence-specific digestion of protein obtained by biotechnology using IgA-proteinaseases (also called truths), and more particularly to a method for obtaining N-terminal amino acid residues from recombinant proteins or peptides.

Biotechnologijos pagalba gaunami baltymai, panaudojant mikroorganizmus, kurie lengvai kultivuojami ir iš kurių paprastais būdais išgryninami baltymai. Tam tinkami mikroorganizmai, pavyzdžiui, yra gramneigiamos bakterijos Escherichia coli, gramteigiamos bakterijos Streptococcus carnocus ir kepimo mielės - Saccharomyces cerevisiae. Bet, autentinių svetimų genų ekspresija tokiuose mikroorganizmuose dažnaiBiotechnology produces proteins using microorganisms that are easily cultured and purified in a simple way. Suitable microorganisms are, for example, the gram-negative bacteria Escherichia coli, the gram-positive bacterium Streptococcus carnocus and the baking yeast Saccharomyces cerevisiae. But, the expression of authentic foreign genes in such microorganisms is frequent

Pavyzdžiui, E. coli transliacijos N-gale turi metu gamtiniuose trūkumus. baltymuose baltymuose esantis metioninas daugeliu atvejų efektyviai nuskeliamas proteinazėmis. Bet svetimų baltymų pirmos aminorūgšties liekanos baltymo N-gale atskeliama tik dalinai. Todėl tokių baltymų, kuriuose N-gale yra kita aminorūgšties liekana, nei metioninas, tinkamiausias gavimo būdas yra pirmiausia gauti sulietą baltymą ir po to jį suskaldyti specifine proteinaze.For example, E. coli transmissions at the N-terminus have present natural disadvantages. in proteins, methionine in proteins is efficiently cleaved by proteinases in most cases. But the first amino acid residue of a foreign protein is only partially cleaved at the N-terminus of the protein. Therefore, the preferred method of preparing such proteins having an amino acid residue other than methionine at the N-terminus is to first obtain the fusion protein and then cleave it with a specific proteinase.

Be to, priešingai nei autentiniams baltymams, sulieti baltymai turi privalumą - jie mikroorganizmo ląstelėje ekspresijos metu susirenka į intarpinius kūnelius, kuriuos lengvai galima atskirti nuo kitų ląstelės dalių ir todėl palengvėja tikslinio baltymo išskyrimas ir gryninimas. Iš kitos pusės, baltymai-nešikliai, kurie genų inžinerijos pagalba suliejami su tiksliniu baltymu, tikslinis sulietas baltymas įgauna atsparumą nespecifinei proteinolizei; ši svetimų baltymų proteolizės problema yra labai svarbi norint gauti mažus peptidus biotechnologijos būdu. Naudojant kitus baltymus-nešiklius, galima padaryti taip, kad tikslinis baltymas būtų lokalizuotas tam tikrose ląstelės vietose, ten kur jie yra stabilūs ir/arba lengvai prieinami, o tai įgalina lengvai išgryninti tikslinius baltymus. Pagaliau, baltymai nešikliai gali pasižymėti specifinėmis sąvybėmis, jas panaudojant, galima efektyviai išgryninti sulietus baltymus, pavyzdžiui, afininės chromatografijos pagalba. Daugeliu atvejų konstruojamas toks sulietas baltymas, kai jo N-gale yra baltymas nešiklis, o C-gale yra tikslinis baltymas. Bet, kai kuriais atvejais, gali būti naudingas ir atvirkščias variantas arba tikslinis baltymas yra suliejamas su dviem baltymais tikslinio baltymo galuose. Be to, gali būti naudingas toks variantas, kai tikslinis baltymas atvirkštine tvarka yra pakartojamas sulietame baltyme.In addition, unlike authentic proteins, fusion proteins have the advantage that they are incorporated into embedded cells in the microorganism cell during expression and can be easily separated from other parts of the cell and thus facilitate the isolation and purification of the target protein. On the other hand, carrier proteins that are fused to the target protein by genetic engineering, the target fusion protein acquires resistance to nonspecific proteinolysis; this problem of proteolysis of foreign proteins is crucial for the production of small peptides by biotechnology. Using other carrier proteins, it is possible to make the target protein localized at certain locations in the cell where it is stable and / or readily available, which allows for the purification of the target protein easily. Finally, carrier proteins can have specific properties and can effectively purify fused proteins, for example by affinity chromatography. In most cases, such a fusion protein is constructed with a carrier protein at its N-terminus and a target protein at its C-terminus. However, in some cases, the reverse variant may be useful or the target protein is fused to two proteins at the ends of the target protein. In addition, it may be advantageous to reverse the target protein in the fusion protein.

Norint gauti laisvą tikslinį baltymą iš sulieto baltymo, reikia atskelti kovalentiškai sujungtus baltymus. Tai galima atlikti naudojant cheminius arba biocheminius (fermentinius) būdus. Bet dažnai tai ribojama mažu iki šiol esančių būdų specifiškumu; nes norint gauti tikslinį baltymą, svarbu, kad skėlimas būtų atliktas dviejų komponentų sujungimo vietoje, t.y., tarpinėje srityje, bet jokiu būdu papildomai, ne tikslinio baltymo viduje. Todėl komponentų skaldymas turi būti labai specifiškas.To obtain the free target protein from the fusion protein, it is necessary to cleave the covalently linked proteins. This can be done using chemical or biochemical (enzymatic) methods. But often this is limited by the low specificity of the approaches to date; since cleavage at the junction of the two components, i.e., in the intermediate region, but in no way additionally outside the target protein, is important to obtain the target protein. Therefore, the breakdown of the components must be very specific.

Iki šiol naudojami cheminiai sulietų baltymų skaldymo metodai, pavyzdžiui, skaldymas cianido bromidu per metionino liekaną vidury baltymo ir skėlimas tarp AspPro rūgštinėje terpėje skruzdžių rūgštimi. Bet šie būdai tinka tik tada, kai specifinė skėlimo vieta nepasikartoja tiksliniame baltyme. Bendrai, biocheminiai skaldymo būdai yra palankesni, nei cheminiai, nes biocheminis skaldymas vykdomas fiziologinėmis arba, blogiausiu atveju, chemiškai švelniomis reakcijos sąlygomis, nepažeidžiant tikslinio baltymo.To date, chemical methods of fusion protein cleavage have been used, such as cyanide bromide cleavage through a methionine residue in the middle of the protein and cleavage between AspPro in acidic medium with formic acid. But these pathways are appropriate only when the specific cleavage site does not replicate in the target protein. In general, biochemical cleavage methods are more favorable than chemical ones, since biochemical cleavage is carried out under physiological or, at worst, chemically mild reaction conditions without affecting the target protein.

šiol naudojamų būdų apžvalgaan overview of the methods used so far

Biocheminiuose sulietų baltymų skaldymo būduose naudojamos specifinės proteinazės. Pavyzdžiui, tripsinas skelia viduje esančią peptidinę jungti, tarp arginino arba lizino baltymo viduje. Specifiškumas gali būti padidintas iš anksto cheminiu būdu modifikuojant liziną, skėlimas tokiu atveju vyks tik po arginino liekanos. Kita biotechnologijoje naudojama proteinazė yra klostripainas; šis fermentas skelia peptidinę jungti tarp arginino ir bet kokios kitos, už jo esančios, aminorūgšties liekanos. Iki sulietų baltymų fermentinių skaldymo parašyta G. A. O. Ma ([ D.M. Clover, E.] : DNR cloning III, IRL Press, Oksford, Vashington, 1987). Fermentiniai skaldymo būdai turi apribojimus, nes specifinė skėlimo vieta taip pat gali būti ir tiksliniame baltyme. Todėl sulietų baltymų biocheminiam skaldymui labiausiai tinka tokie fermentai, kurių specifiškumas apspręstas ne viena aminorūgšties liekana, bet tam tikra atpažįstama aminorūgščių liekanų seka; tikimybė, kad pasikartos atpažinimo seka, kuri turi būti tarp sulietų komponentų, tiksliniame baltyme tuo mažesnė, kuo daugiau aminorūgščių liekanų yra atpažinimo ir skėlimo sekoje.Specific proteinases are used in biochemical cleavage of fusion proteins. For example, trypsin cleaves an intrinsic peptide junction between arginine or lysine protein inside. Specificity can be increased by pre-chemically modifying lysine, in which case cleavage will only occur after the arginine residue. Another proteinase used in biotechnology is clostripain; this enzyme cleaves the peptide to link between arginine and any other amino acid residue behind it. Prior to enzymatic cleavage of fusion proteins, it has been written by G. A. O. Ma ([D.M. Clover, E.]: DNA Cloning III, IRL Press, Oxford, Vashington, 1987). Enzymatic cleavage pathways have limitations because the specific cleavage site may also be present in the target protein. Therefore, enzymes whose specificity is determined not by a single amino acid residue but by a certain recognizable sequence of amino acid residues are best suited for the biochemical degradation of fusion proteins; the likelihood of repetition of the recognition sequence to be between the fused components in the target protein is reduced, the more amino acid residues are present in the recognition and cleavage sequence.

Žinomos proteinazės, kurios labai specifiškai skelia baltymus. Nors dauguma tokių specifinių proteinazių (kurios yra, pavyzdžiui, komplementinėje žmogaus kraujo krešėjimo sistemoje) skelia tam tikroje substrato vietoje; bet šią skėlimo vietą perkėlus i, kitą baltymą (pavyzdžiui, sulietą baltymą) tokios proteinazės, kaip taisyklė, nesugeba skelti baltymo. Tai apsprendžiama Įvairiomis priežastimis, pavyzdžiui, šios proteinazės atpažįsta antrinę ir tretinę substrato struktūrą arba sulietame baltyme skėlimo sritis tampa neprieinama fermentui.Proteinases are known to cleave proteins very specifically. Although most such specific proteinases (which are present, for example, in the complementary human blood clotting system) are cleaved at a particular site on the substrate; but when this cleavage site is transferred to another protein (such as a fusion protein), proteinases, as a rule, fail to cleave the protein. This is due to various reasons, such as these proteinases recognizing the secondary and tertiary structure of the substrate or rendering the fusion protein inaccessible to the enzyme.

Tarp specifinių, atpažįstančių sekas, proteinazių, kurios iki šiol naudojamos sulietų baltymų skaldymui, yra faktorius Xa. Ši proteinazė skelia specifinę seką Ile-Glu-Gly-Arg-.|.-X, kur .|. yra skėlimo vieta ir X bet kokia aminorūgšties liekana. Bet ir ši proteinazė nėra universali sulietų baltymų skaldymui, kuriuose tarpinėje srityje yra atpažinimo ir skėlimo vieta; dažnai tokie substratai (t.y., sulieti baltymai, kuriuose yra tikslinis baltymas kovalentiškai sujungtas su baltymu nešikliu) visai neskaidomi, skaldomi tik labai silpnai arba skaldomi, kai sulieti baltymai yra ištirpę.Factor Xa is one of the specific sequence-recognizing proteinases that have hitherto been used to cleave fusion proteins. This proteinase cleaves the specific sequence Ile-Glu-Gly-Arg-. |.-X, where |. is the cleavage site and X is any amino acid residue. However, this proteinase is also not universal for fusion protein cleavage, which has a recognition and cleavage site in the intermediate region; often such substrates (i.e., fusion proteins containing the target protein covalently linked to a carrier protein) are not cleaved at all, only very weakly cleaved, or cleaved when the fusion protein is dissolved.

Gaunant rekombinantinius baltymus prokariotuose yra labai svarbus efektyvus sulietų baltymų skaldymas. Klonavimui DNR sekoje būtinas startinis kodonas AUG prieš koduojamą baltymo seką. Dėl to prokariotuose, pavyzdžiui, E. coli, ekspresuojami baltymai, kuriuose pirma aminorūgšties liekana yra metioninas.Efficient cleavage of the fusion protein is crucial for the production of recombinant proteins in prokaryotes. Cloning in the DNA sequence requires the start codon AUG before the protein coding sequence. As a result, prokaryotes, such as E. coli, express proteins in which the first amino acid residue is methionine.

metioninas. Tokius prokariotuose, galima peptidazės pagalba, kurimethionine. Such prokaryotes can be assisted by peptidase which

Daugumoje atvejų būtina gauti rekombinantinius baltymus, kuriuose pirma aminorūgšties liekana nebūtų baltymus, sintetinamus gauti metionin-specifinės atskelia metioniną, esantį baltymo N-gale. Bet šis būdas yra imlus, nes atskėlimą galima patikrinti tik nustatant baltymo N-gale esančią aminorūgšties liekaną. Be to, atskirti baltymą, kurio N-gale yra metioninas, nuo baltymo su nuskeltu metioninu yra labai sunku arba tai atliekama nepilnai, nes šie baltymai turi beveik tokią pat molekulinę masę.In most cases, it is necessary to obtain recombinant proteins in which the first amino acid residue does not contain proteins synthesized to produce methionine-specific cleaves methionine at the N-terminus of the protein. But this method is susceptible because the cleavage can only be verified by detecting the amino acid residue at the N-terminus of the protein. In addition, it is very difficult, or incomplete, to distinguish between a protein having a methionine at its N-terminus and a protein with cleaved methionine, since these proteins have nearly the same molecular weight.

PCT paraiškoje W084/02351 atskleistas aminorūgščių liekanų, esančių sulietų baltymų N-gale, atskėlimas.PCT application WO84 / 02351 discloses the cleavage of amino acid residues at the N-terminus of fusion proteins.

Daugelis aminorūgščių liekanų, esančių baltymo N-gale viena po kitos atskeliamos egzopeptidaze, pageidautina leicinpeptidaze, iki sekos Χ-Pro. Seka Χ-Pro atskeliama nuo produkto arba dviem arba viena reakcijos stadija, naudojant postprolin-dipeptidil-aminopeptidazę (EC 3.4.14). Bet šis būdas turi trūkumą, nes, skeliant po vieną aminorūgšties liekaną iš N-baltymo galo, susidaro ne vienas produktas, o produktų mišinys, kuriame be tikslinio produkto yra baltymas, kurio N-gale yra ne visos aminorūgščių liekanos atskeltos.Many amino acid residues at the N-terminus of the protein are sequentially cleaved by exopeptidase, preferably leucine peptidase, to the Χ-Pro sequence. The Χ-Pro sequence is cleaved from the product either in two or one reaction step using postproline-dipeptidyl-aminopeptidase (EC 3.4.14). However, this method has the disadvantage that cleavage of one amino acid residue from one end of the N-protein results in a mixture of products containing, in addition to the target product, a protein which does not contain all the amino acid residues at its N-terminus.

Kitas fermentinio skaldymo būdas yra pateiktas Europos patente Nr. 0 020 290. Šiame sulietų baltymų, kuriuose yra atitinkama atpažinimo seka, skaldymo būde yra naudojama kolagenazė. Po skaldymo kolagenaze, kitas sulieto baltymo aminorūgščių liekanas galima pašalinti antru fermentiniu skaldymu. Buvo nustatyta, kad kolagenazė ir kitos endopeptidazės pasižymi nedideliu specifiškumu (žiūr. Biocim. Biophys. Actą 271 (1972), 133-144) . Be to, kolagenazė yra aktyvi, kai baltymai turi specifinę kolagenazei erdvinę struktūrą.Another method of enzymatic cleavage is disclosed in European patent no. 0 020 290. This method of cleaving fusion proteins having the appropriate recognition sequence utilizes collagenase. After digestion with collagenase, other amino acid residues of the fusion protein can be removed by a second enzymatic digestion. Collagenase and other endopeptidases have been found to have low specificity (see Biocim. Biophys. Act 271 (1972), 133-144). In addition, collagenase is active when proteins have a spatial structure specific for collagenase.

Žinomas jau minėto Xa faktoriaus panaudojimas sulietų baltymų N-galo skaldymui. Bet ir šis būdas, be jau paminėtų efektyvaus skėlimo problemų, turi kitus trūkumus, tokius kaip: matomai šis fermentas atpažįsta ir skelia vidines baltymo sritis. Be to, reikia išgryninti faktorių Xa iš raguočių serumo, o skaldant juo baltymus, kurie yra naudojami medicinos praktikoje, po to reikia papildomai juos valyti ir analizuoti, tam kad įrodyti, jog juose nėra patogeninių faktorių arba virusų.The use of the aforementioned factor Xa to cleave the N-terminus of the fusion proteins is known. However, in addition to the problems of efficient cleavage already mentioned, this method has other disadvantages, such as: apparently, this enzyme recognizes and cleaves the internal regions of the protein. In addition, factor Xa must be purified from the serum of horns and cleaved with proteins used in medical practice, and then further purified and analyzed for evidence of pathogenic factors or viruses.

Įvairios patogeninės bakterijos (pavyzdžiui, rūšiesVarious pathogenic bacteria (eg species

Neisseria, tokios kaip Neisseria gonorrhocae irNeisseria such as Neisseria gonorrhocae and

Neisseria meningitalis arba rūšies Haemophillus, tokios kaip Haemophillus_influenzae ir Haemophillus aegypticus) , kurios auga žmogaus gleivinėje, produkuoja proteinazes, kurios išsiskiria savo sekomis, artimomis giminingomis proteinazėms, kurios yra specifinės žmogaus IgAI, todėl jos vadinamos IgA-proteinazėmis arba igazėmis. Imunoglobulinas IgAI yra svarbus sekrecinio imuninio atsako komponentas, kuris apsaugo nuo tokių patogeninių mikroorganizmų infekcijos (Apžvalga: Kornfeld ir Plant, Rev. Infect. Dis. 3 (1981), 521-534). Be to, IgA-proteinazė skaldo savo probaltymą. IgA-proteinazės iš Neisseria gonorrhocae MSLL sintezė autentiniame bakterijų kamiene ir gramneigiamose šeimininko ląstelėse smulkiai aprašyta (VFR patentas Nr. 36 22 221.6).Neisseria meningitalis or Haemophillus species (such as Haemophillus_influenzae and Haemophillus aegypticus), which grow in the human mucosa, produce proteinases that are secreted by their sequences, which are closely related to human-specific IgAs, and are therefore called IgA-proteinases or true. Immunoglobulin IgAI is an important component of the secretory immune response that prevents infection of such pathogenic microorganisms (Review: Kornfeld and Plant, Rev. Infect. Dis. 3 (1981), 521-534). In addition, IgA proteinase cleaves its probaltim. Synthesis of IgA-proteinase from Neisseria gonorrhocae MSLL in authentic bacterial strain and Gram-negative host cells is described in detail (VFR Patent No. 36 22 221.6).

IgA-proteinazė skelia, kaip aprašyta Pohlner (Nature 325 (1987), 458-462), pavyzdžiui, sekančias atpažinimo sekas:IgA proteinase cleaves as described by Pohlner (Nature 325 (1987), 458-462), for example, the following recognition sequences:

1. Pro-Ala-Pro-.|.-Ser-Pro,1. Pro-Ala-Pro-.-Ser-Pro,

2. Pro-Pro-. | .-Ser-Pro,2. Pro-Pro-. | .-Ser-Pro,

3. Pro-Pro-.|.-Ala-Pro,3. Pro-Pro. |. -Ala-Pro,

4. Pro-Pro-.|.-Thr-Pro.4. Pro-Pro-. |.-Thr-Pro.

Simbolis .|. nurodo IgA-proteinazės skėlimo vietą. IgAproteinazės klonavimas aprašytas Pohlner ir kt., 1987.Symbol. indicates the IgA-proteinase cleavage site. IgAproteinase cloning is described by Pohlner et al., 1987.

Todėl šio išradimo tikslas buvo patobulinto sulietų baltymų biocheminio (fermentinio) skaldymo būdo sukūrimas, kurio genų inžinerijos būdu gautus sulietus baltymus, kurie sudaryti iš bet kokių komponentų ir specifinės skėlimo vietos tarpinėje srityje, būtų galima naudoti kaip substratus, norint gauti didelės išeigos norimus baltymus ir kad šis būdas būtų atsikartojantis.Therefore, it was an object of the present invention to provide an improved biochemical (enzymatic) cleavage method for fusion proteins, wherein the fusion proteins derived from genetic engineering consisting of any component and a specific cleavage site in the intermediate region could be used as substrates to obtain the desired high yield proteins. to make this way repeatable.

Šis uždavinys buvo sprendžiamas genų technologijos metodu, įvedant į tarpinę sulietų baltymų sritį atpažinimo seką arba skėlimo vietą Pro-.|.-X-Pro, specifiškai skaldant ją IgA-proteinaze pažymėtoje simboliu .|. vietoje, kur X pageidaujama, kad būtų Ser, Thr, Ala ir ypatingai pageidaujama, kad būtų Ser arba Thr, bet taip pat gali būti ir kitokios aminorūgščių liekanos.This problem was solved by genetic engineering by introducing a recognition sequence or cleavage site Pro-. | -X-Pro into the intermediate region of the fusion protein, specifically cleaving it with an IgA-proteinase-tagged character. where X is preferred for Ser, Thr, Ala, and is particularly preferred for Ser or Thr, but other amino acid residues may also be present.

Todėl šio išradimo tikslas yra fermentinio sulietų baltymų skaldymo būdas ir tikslinis šių sulietų baltymų gavimas, kuris besiskiria tuo, kad (1) tarpinė sritis, kuria sujungtos dvi sulieto baltymo dalys, modifikuojamos genų inžinerijos pagalba, taip, kad šioje srityje būtų bent viena IgA-proteinazės atpažinimo vieta, kurioje yra šios aminorūgščių liekanos Y-Pro-. | .-Χ-Pro, kur X gali būti bet kokia aminorūgšties liekana ir Y - viena arba kelios bet kokios aminorūgšties liekanos, (2) gautas (1) stadijos metu sulietas baltymas skaldomas IgA-proteinaze simboliu .| . pažymėtoje vietoje atpažinimo srities vietoje ir (3) po skaldymo gaunamos viena arba kelios sulieto baltymo norimos dalys.It is therefore an object of the present invention to provide a method for enzymatically digesting a fusion protein and to obtain a target fusion protein which is characterized in that (1) the intermediate region joining the two fusion proteins is modified by genetic engineering to provide at least one IgA- the proteinase recognition site containing the amino acid residue Y-Pro-. | .-Χ-Pro, where X can be any amino acid residue and Y is one or more amino acid residues, (2) the resulting fusion protein of step (1) is cleaved by an IgA-proteinase symbol. . and (3) upon cleavage one or more desired portions of the fusion protein are obtained.

Terminas IgA-proteinazė pagal šį išradimą apima proteinazes, kurios specifiškai skelia IgA, kurios yra aprašytos, pavyzdžiui, Rev. Infekt. Dis. 3 (1981), 521534. Tinkamos ir rekombinantinės IgA-proteinazės, kurios aprašytos, pavyzdžiui, paraiškoje VFR patentui Nr. 36 22 221, Proc. Natl. Acad. Sci JAV 79 (1982), 7881-7885, Proc. Natl. Acad. Sci JAV 80 (1983), 26818The term IgA-proteinase according to the present invention encompasses proteinases which specifically cleave IgA which are described, e.g. Infect. Dis. 3, 5215344 (1981). Suitable and recombinant IgA proteinases are described, for example, in the application of VFR patent no. 36 22 221, Proc. Natl. Acad. Sci USA 79 (1982), 7881-7885, Proc. Natl. Acad. Sci USA 80 (1983), 26818

2685, Nature 325 (1987), 458-462 ir EMBO Journ. 3 (1984), 1595-1601.2685, Nature 325 (1987), 458-462 and EMBO Journ. 3 (1984), 1595-1601.

Pagal šio išradimo būdą atliekamas sulietų baltymų tarpinės srities modifikavimas, pagrindinai, taip, kad į sulieto baltymo tarpinę sritį įterpiama nukleotidų seka, kuri koduoja IgA-proteinazės atpažinimo vietą, ši nukleotidų seka įterpiama prieš arba/ir po vieno arba kelių DNR segmentų, koduojančių norimų sulietų baltymų dalis. Šiam tikslui, pagrindinai, naudojamos cheminiu būdu susintetintos nukleotidų sekos.The method of the present invention involves modification of the fusion protein intermediate region, in particular by inserting a nucleotide sequence encoding the IgA-proteinase recognition site into the fusion protein intermediate region, which is inserted before or / and after one or more DNA segments encoding the desired fraction of fused proteins. Chemically synthesized nucleotide sequences are mainly used for this purpose.

Nelauktai buvo nustatyta, kad šio išradimo būdas ypatingai tinkamas taip pat ir sulietų baltymų, kurie neturi (t.y., prieš tarpinės srities modifikavimą) jokios IgA-proteinazės atpažinimo vietos, skaldymui.Unexpectedly, the method of the present invention has also been found to be particularly suitable for the cleavage of fusion proteins which have no (i.e., pre-intermediate region modification) site of IgA-proteinase recognition.

IgA-proteinazės atpažinimo vieta šiam išradimo būdui yra nustatyta aminorūgščių seka Y-Pro-.|.-X-Pro. Kur X gali būti bet kokia aminorūgšties liekana ir Y - gali būti viena arba kelios bet kurios aminorūgščių liekanos. Pageidautina, kad X būtų Ser, Thr arba Ala ir ypatingai pageidautina, kad būtų Ser arba Thr. Y gali būti įvairios aminorūgščių sekos, kurios baigiasi Pro, Pro-Ala, Arg-Pro, Pro-Arg-Pro, Ala-Pro-Arg-Pro arba Pro-Ala-Pro-Arg-Pro.The IgA proteinase recognition site for the present invention is determined by the amino acid sequence Y-Pro-. Where X may be any amino acid residue and Y may be one or more of any amino acid residue. Preferably X is Ser, Thr or Ala, and it is particularly preferred that Ser or Thr. Y can be a variety of amino acid sequences ending in Pro, Pro-Ala, Arg-Pro, Pro-Arg-Pro, Ala-Pro-Arg-Pro or Pro-Ala-Pro-Arg-Pro.

Todėl šio išradimo būdas atskleidžia tai, kad IgAproteinazės atpažinimo vietą kartu su skėlimo vieta Pro-.|.-Χ-Pro galima įterpti į sulieto baltymo tarpinę sritį, pavyzdžiui, tarp baltymo-nešiklio ir norimo baltymo, panaudojant IgA-proteinazę skelti ją, gaunant norimą baltymą. Skėlimo vietoje Pro-.|.-Χ-Pro yra įterpiamas X padėtyje, pagrindinai, Ser, Ala arba Thr. Tolesniam nurodytoje vietoje skaldymo optimizavimui galima įterpti prie skėlimo vietos kitas specialias aminorūgščių liekanas, ypatingai Pro.Therefore, the method of the present invention discloses that the IgAproteinase recognition site together with the cleavage site Pro-? -? - Pro can be inserted into an intermediate region of the fusion protein, e.g., between the protein carrier and the desired protein, using the IgA proteinase to cleave it. the desired protein. At the cleavage site, Pro-. |.-Χ-Pro is inserted at the X position, essentially Ser, Ala or Thr. Further special amino acid residues, especially Pro, can be inserted at the cleavage site for further optimization of the cleavage site.

Ypatingai pageidautinos aminorugščių sekos:Particularly desirable amino acid sequences:

a) Pro-Ala-Pro.|.Ser-Pro,a) Pro-Ala-Pro. | Ser-Pro,

b) Pro-Pro.|.Ser-Pro,b) Pro-Pro. | Ser-Pro,

c) Pro-Arg-Pro-Pro.|.Ala-Pro,c) Pro-Arg-Pro-Pro. | Sub-Pro,

d) Pro-Pro.|.Thr-Pro,d) Pro-Pro .Thr-Pro,

e) Ala-Pro-Arg-Pro-Pro.j .Thr-Pro arbae) Ala-Pro-Arg-Pro-Pro.j .Thr-Pro or

f) Pro-Ala-Pro-Agr-Pro-Pro.|.Thr-Pro.f) Pro-Ala-Pro-Agr-Pro-Pro .Thr-Pro.

Pritaikant šio išradimo sulietų baltymų skaldymo būdą, kuriuose norimas baltymas yra prijungtas po baltymonešiklio, po IgA-proteinazės skėlimo, susidaro baltymas, kurio N-gale yra Χ-Pro seka. Ši seka, kaip norimo baltymo dalis, gali būti naudinga, nenaudinga arba neesminė. Naudinga ši seka tada, kai genų inžinerijos būdu gautas norimas baltymas ir gamtinis savo N-gale turi atitinkamas aminorugščių liekanas XPro. Svarbūs biotechnologijoje baltymai, kurių N-gale yra Χ-Pro seka, sutinkami gamtoje.Adaptation of the fusion protein cleavage method of the present invention wherein the desired protein is coupled to a protein moiety after cleavage of IgA-proteinase results in a protein having the Χ-Pro sequence at its N-terminus. This sequence, as part of the desired protein, may be useful, useless, or unimportant. This sequence is useful when the desired protein produced by genetic engineering and the native has the corresponding amino acid residues XPro at its N-terminus. Important proteins in biotechnology that have the Χ-Pro sequence at their N-terminus are found in nature.

Šio išradimo būdas, priešingai, nei kiti žinomi sulietų baltymų skaldymo būdai, turi privalumus: ji galima, nelauktai, universaliai taikyti sulietų baltymų, kurių tarpinėje srityje yra nurodyta skėlimo vieta, skaldymui, ji taip pat galima naudoti netirpių, tirpių, lokalizuotų ląstelės membranoje ir surištų ląstelėje sulietų baltymų skaldymui. Be to, kaip ypatingas šio būdo privalumas yra galimybė sulietus baltymus skaldyti, kai jie yra gaunami mikroorganizmuose kaip intarpiniai kūneliai, kuriuos yra lengva išgryninti. Kitas šio metodo privalumas yra tas, kad naudojamą io skėlimui fermentą - igazę, galima gauti be didelių išlaidų iš nepatogeninių bakterijų kultūrinio skysčio.In contrast to other known fusion protein cleavages, the method of the present invention has the advantages of being unexpectedly universally applicable to cleavage of fusion proteins having a cleavage site in their intermediate region, and of insoluble, soluble, localized membrane for the degradation of bound cell fusion proteins. In addition, the particular advantage of this technique is the ability to digest fusion proteins when they are obtained in microorganisms as inclusion bodies which are easy to purify. Another advantage of this method is that the enzyme used for the cleavage of io can be obtained from the culture fluid of non-pathogenic bacteria at no great cost.

IgAs skėlimo vietos įterpimas į tarpinę sulietų baltymų sritį atliekamas genų inžinerijos pagalba. Taip, pavyzdžiui, nukleotidų seką arba nukleotidinę seką, koduojančią skėlimo vietą arba jos dalį, galima cheminiu būdu susintetinti ir įterpti žinomais genų inžinerijos metodais tarp baltymo-nešiklio DNR dalimis ir norimo baltymo. Atitinkamai galima taip pat įterpti gamtines nukleotidų sekas, kurios koduoja tinkamą skaldymui vietą arba jos dalį. Genas, koduojantis sulietus baltymus įterpiamas pagrindinai taip, kad būtų jo ekspresija kontroliuojama (pagrindinai indukcijos) promotoriumi, taip kad atitiktų norimus sulietų baltymų sintezės reikalavimus. Sulietų baltymų sintezei galima naudoti prokariotinius arba eukariotinius (kaip augalinės, taip ir gyvulinės kilmės) recipientus; bet galimi recipientai, kurie neturi ląstelės sistemos. Pasirenkami baltymai-nešikliai gali turėti įvairias funkcijas, priklausomai nuo to, kokias savybes jie turi suteikti sulietiems baltymams, pernešimo funkcijas, savybes, kurios palengvina sulietų baltymų gryninimą arba savybes, kurios padidina sulietų baltymų stabilumą ir kitas. Tinkamiausi baltymai-nešikliai yra aiškinami žemiau.Insertion of the IgAs cleavage site into the intermediate region of the fusion protein is accomplished by genetic engineering. Thus, for example, a nucleotide sequence, or a nucleotide sequence encoding a cleavage site or portion thereof, can be chemically synthesized and inserted by known genetic engineering techniques between the protein-carrier DNA fragments and the desired protein. Accordingly, it is also possible to insert natural nucleotide sequences which encode a suitable cleavage site or part thereof. The gene encoding the fusion protein is inserted in such a way that its expression is controlled (mainly by induction) by a promoter so as to meet the desired requirements for fusion protein synthesis. Prokaryotic or eukaryotic recipients (both of plant and animal origin) can be used for fusion protein synthesis; but potential recipients who do not have a cellular system. Optional carrier proteins may have various functions, depending on what properties they provide to the fusion protein, transfer functions, properties that facilitate purification of the fusion protein, or properties that enhance fusion protein stability, and others. The preferred carrier proteins are explained below.

Atitinkamas šio išradimo sulietų baltymų skaldymo būdas vykdomas IgAs pagalba, kuri gaunama iš nepatogeninio bakterijų kamieno superproducento, išgryninant ją iš kultūrinio skysčio (žiūr., pavyzdžiui, VFR patentą Nr. 36 22 221) .A corresponding method of cleaving the fusion protein of the present invention is accomplished with the aid of IgAs obtained from a supernatant of a non-pathogenic bacterial strain by purification from a culture fluid (see, for example, VFR Patent No. 36,2221).

Šio išradimo būdą galima naudoti tiek preparatyviniams, tiek ir analitiniams tikslams. Šio būdo pagalba galima biotechnologijos metodais gauti svarbius baltymus, kurie, pavyzdžiui, gali būti pritaikyti medicinos praktikoje, moksliniuose tyrimuose, aplinkos išsaugojimui, pramoniniuose procesuose arba produktuose. Naudojant analitiniams tikslams su kitomis tinkamomis ekspresijos sistemomis, šis būdas gali būti naudojamas, pavyzdžiui, standartiniam genų suliejimui tirti.The method of the present invention can be used for both preparative and analytical purposes. Biotechnology can provide important proteins that can be applied, for example, in medical practice, research, environmental conservation, industrial processes or products. When used for analytical purposes with other suitable expression systems, this technique can be used, for example, to study standard gene fusion.

Pageidautinas šio išradimo būdo, skirto fermentiniam sulietų baltymų skaldymui, gaunant norimo sulieto baltymo dalis realizavimas, besiskiriantis tuo, kad (1) ląstelė transformuojama su rekombinantinė DNR arba rekombinantiniu nešikliu, kur DNR arba nešiklio sudėtyje yra bent viena geno, koduojančio sulietą baltymą, kuriame yra bent IgA-proteinazės atpažinimo vieta tarpinėje sulieto baltymo dalyje, kopija, (2) transformuotos ląstelės auginamos tam tinkamoje terpėje, (3) pasiekiama geno, koduojančio sulietą baltymą, ekspresija transformuotoje ląstelėje, (4) sulietas baltymas suskaldomas IgA-proteinaze ir (5) išskiriamos viena arba kelios tikslinės sulieto baltymo dalys.Preferred is the method of the present invention for the enzymatic cleavage of a fusion protein to produce portions of a desired fusion protein, wherein (1) the cell is transformed with recombinant DNA or a recombinant carrier, wherein the DNA or carrier comprises at least one gene encoding the fusion protein. at least an IgA proteinase recognition site in the fusion protein copy, (2) transformed cells are grown in a suitable medium, (3) expression of the gene encoding the fusion protein in the transformed cell is achieved, (4) the fusion protein is digested with IgA proteinase, and (5) isolating one or more target portions of the fusion protein.

Sulieto baltymo skaldymą IgA-proteinaze galima atlikti kultūriniame skystyje po ląstelių ūžavimo arba/ir po dalinio arba ląstelių baltymų visiško pašalinimo.Cleavage of the fusion protein by IgA proteinase can be performed in culture fluid after cell lysis or / and partial or total removal of cellular protein.

Be to, geriausia skaldyti sulietą baltymą, geriau prokariotų ekspresijos produktą, imobilizuotą žinomais specialistui imobilizacijos metodais, pavyzdžiui, aprašytais Europos patente Nr. B 0 141 223 arba Europos patente Nr. B 0 141 224, IgA-proteinaze.In addition, it is best to cleave the fusion protein, preferably the prokaryotic expression product, immobilized by known immobilization methods known to those skilled in the art, such as those described in European patent no. B 0 141 223; B 0 141 224, IgA proteinase.

Ypatingai pageidaujama naudoti šio išradimo būdą, norint gauti rekombinantinius baltymus arba peptidus be metionino N-baltymo gale iš sulietų baltymų arba peptidų, kuriuose yra aminorūgščių liekanų seka Met-YPro- . | . -Χ-Pro-A, kur X yra bet kokia aminorūgšties liekana, pageidautina, kad Thr, Ala arba Ser, Y - viena arba kelios bet kokios aminorūgščių liekanos, pageidautina, jei X yra Thr arba Ala, tai Y gale turėtų būti Pro, jei X yra Ser, tai Y gale turėtų būti Pro-Ala arba Pro-Pro, ir A yra bet kokia aminorūgščių liekanų seka. Sulietas baltymas arba peptidas skaldomi IgAproteinaze, gaunamas skėlimo produktas, kurio aminorūgščių liekanų seka yra: Χ-Pro-A. Pavyzdžiui, rekombinantinių baltymų iš prokariotų be metionino baltymo N-gale gavimo, pagal šį būdą, yra sekančios stadijos:It is particularly desirable to use the method of the present invention to obtain recombinant proteins or peptides without methionine at the N-protein end from fusion proteins or peptides having the amino acid residue Met-YPro-. | . -Χ-Pro-A, where X is any amino acid residue, preferably Thr, Ala or Ser, Y is one or more amino acid residues, preferably if X is Thr or Ala, then Y should be Pro, if X is Ser then Y should be Pro-Ala or Pro-Pro, and A is any amino acid residue sequence. The fusion protein or peptide is cleaved by IgAproteinase to give a cleavage product having the amino acid residue sequence: Χ-Pro-A. For example, obtaining the recombinant protein from the N-terminus of prokaryotes without the methionine protein according to this method has the following steps:

(1) prokariotinės ląstelės transformacija genu, kuris koduoja baltymą arba peptidą, kuriame yra aminorūgščių liekanų seka Met-Y-Pro-.|.-Χ-Pro-A, kur X, Y, A yra tokios, kaip apibrėžtos aukščiau, (2) transformuotų ląstelių auginimas tam tinkamoje terpėje ir transformuoto geno ekspresija, (3) ekspresijos produkto, gauto iš transformuotų ląstelių, kuriame yra aminorūgščių seka Met-Y-Pro-.|Χ-Pro-A, skaldymas IgA-proteinaze, (4) gauto po skaldymo produkto, kuriame yra aminorūgščių liekanų seka Χ-Pro-A, bet nėra baltymo Ngale metionino.(1) transforming a prokaryotic cell into a gene encoding a protein or peptide comprising the amino acid residue Met-Y-Pro-. |.-Χ-Pro-A, wherein X, Y, A are as defined above, (2) ) culturing the transformed cells in a suitable medium and expressing the transformed gene, (3) cleavage of the expression product obtained from the transformed cells comprising the amino acid sequence Met-Y-Pro- | Pro-Pro-A, with (4) followed by a cleavage product containing the amino acid residue sequence Χ-Pro-A but no protein Ngale methionine.

Šiuo išradimo būdu nelauktai galima gauti su didele išeiga ir aukštu specifiškumu viena stadija baltymus, kuriuose N-gale nėra metionino, kurių N-galo aminorūgščių seka yra Χ-Pro, kur X pageidautina, kad būtų Thr, Ala arba Ser.The present invention provides unexpectedly high yield and high specificity single-stage non-methionine-containing proteins having an N-terminal amino acid sequence of Χ-Pro, where X is preferably Thr, Ala or Ser.

Sulieto baltymo nešiklio Y dalis yra aminorūgščių seka, mažiausiai iš vienos, pageidautina iki 100 liekanų, ypatingai tinkama, kai yra nuo 1 iki 50 aminorūgščių liekanų, jos gale yra IgA-proteinazės atpažinimo nuskelta seka. Jei X yra Ser, tai Y gale turėtų būti Pro-Ala seka arba Pro. Jei X yra Thr arba Ala, tai Y gale turėtų būti Pro, ypatingai gerai, kai Arg-Pro, Pro-Arg-Pro arba Ala-Pro-Arg-Pro.The Y portion of the fusion protein carrier is an amino acid sequence of at least one, preferably up to 100 residues, more particularly, having 1 to 50 amino acid residues, and having an IgA-proteinase recognition downstream sequence at its terminus. If X is Ser, then Y should be a Pro-Ala sequence or Pro. If X is Thr or Ala, then Y at the back should be Pro, especially good when Arg-Pro, Pro-Arg-Pro or Ala-Pro-Arg-Pro.

Ypatingai pageidaujamas variantas yra toks, kai Y yra 5 aminorūgščių liekanos, šios sekos gale turėtų būti ProAla-Pro-Arg-Pro. Vis dėlto šio išradimo būde naudojamos visos IgA-proteinazės skėlimo vietos.A particularly preferred embodiment is that when Y is a 5 amino acid residue, the end of this sequence should be ProAla-Pro-Arg-Pro. However, all IgA proteinase cleavage sites are used in the method of the present invention.

Y nešiklio dalyje gali būti ir kitos bet kokios aminorūgščių liekanos, paprastai iki 100 liekanų, ypatingai pageidautina kad būtų iki 50 aminorūgščių liekanų. Pagrindinai naudojamos tokios aminorūgščių sekos, kurios DNR lygyje pagerina baltymo Met-Y-Pro.|.-X-Pro-A ekspresiją arba/ir palengvina sulieto baltymo gryninimą.The y-carrier portion may also contain any other amino acid residue, typically up to 100 residues, most preferably up to 50 amino acid residues. The main amino acid sequences used are those that improve the expression of Met-Y-Pro.? -X-Pro-A at the DNA level and / or facilitate purification of the fusion protein.

Baltymo Met-Y-Pro-.|.-Χ-Pro-A ekspresiją, DNR lygyje, galima pagerinti, pavyzdžiui, suliejant su βgalaktozidazės geno fragmentu, t.y., nešiklio Y dalyje turi būti dalis β-galaktozidazės baltymo. Žinomos ir kitos baltymo Met-Y-Pro-.|.-Χ-Pro-A ekspresijos padidinimo galimybės. Sujungiant su kitais polipeptidais, ypatingai su dideli krūvą turinčiais (pavyzdžiui, poli (Lys, Arg)) arba su polipeptidais, kurie suriša medžiagas dideliu selektyvumu (pavyzdžiui, streptovidinas) arba su baltymais, kurie palengvina ekspresijos produkto išskyrimą ir gryninimą (žiūr., pavyzdžiui, EP Nr. A 0 089 626, EP Nr. A 0 306 610).The expression of the Met-Y-Pro-.beta.-.alpha.-Pro-A protein at the DNA level can be improved, for example, by fusion to the β-galactosidase gene fragment, i.e., the Y portion of the carrier must contain a portion of the β-galactosidase protein. Other possibilities for increasing the expression of the Met-Y-Pro-. |.-.Alpha.-Pro-A protein are known. When coupled with other polypeptides, particularly those with high charge (e.g., poly (Lys, Arg)) or polypeptides that bind substances with high selectivity (e.g., streptovidin) or proteins that facilitate the isolation and purification of the expression product (see, e.g. , EP No. A 0 089 626, EP No. A 0 306 610).

Taip pat šio išradimo objektu yra sulietas baltymas, kuriame yra daug polipeptido dalių ir kuris yra įterptas bent tarpinėje srityje tarp polipeptidų dalių, ir kuriame yra viena arba kelios IgA-proteinazės atpažinimo sritys, kurių seka yra Pro-.|.-X-Pro, kur X yra bet kuri aminorūgšties liekana, geriausia, kad būtų Ser, Thr arba Ala. Ypatingai pageidautina, kad būtų šios atpažinimo sekos:Another object of the present invention is a fusion protein comprising a plurality of polypeptide moieties which is inserted at least in the intermediate region between the polypeptide moieties and which contains one or more IgA-proteinase recognition domains having the sequence Pro-. wherein X is any amino acid residue, preferably Ser, Thr or Ala. The following recognition sequences are particularly desirable:

(a) Pro-Ala-Pro.|.Ser-Pro, (b) Pro-Pro.|.Ser-Pro, (c) Pro-Arg-Pro-Pro.I.Ala-Pro, (d) Pro-Pro.I.Thr-Pro, (e) Ala-Pro-Arg-Pro-Pro.|.Thr-Pro arba (f) Pro-Ala-Pro-Arg-Pro-Pro.|.Thr-Pro, kur simbolis .|. nurodo skėlimo vietą.(a) Pro-Ala-Pro. | .Ser-Pro, (b) Pro-Pro. | .Ser-Pro, (c) Pro-Arg-Pro-Pro.I.Ala-Pro, (d) Pro- Pro.I.Thr-Pro, (e) Ala-Pro-Arg-Pro-Pro. | .Thr-Pro, or (f) Pro-Ala-Pro-Arg-Pro-Pro. | .Thr-Pro, where the symbol . | indicates the location of cleavage.

Šis išradimas taip pat apima baltymą arba peptidą, kuriame yra sekanti aminorūgščių seka: Met-Y-Pro-.|.-XPro-A, kur X pageidautina, kad būtų Thr, Ala arba Ser, Y yra viena arba kelios bet kokios aminorūgščių liekanos, geriausia, jei X yra Thr arba Ala, tai Y gale turi būti Pro, arba jei X yra Ser, tai Y gale turi būti Pro-Ala arba Pro, ir A yra bet kokia aminorūgščių liekanų seka. Toks, pagal peptidas ekspresuojami prokariotines ląsteles šį išradimą, baltymas arba po transformacijos į rekombinantinio nešiklio, kuriame yra bent viena geno, koduojančio tokį baltymą arba peptidą, kopija.The present invention also encompasses a protein or peptide having the following amino acid sequence: Met-Y-Pro-.-XPro-A, wherein X is preferably Thr, Ala or Ser, Y is one or more of any amino acid residue. preferably X is Thr or Ala, then Y must be Pro, or if X is Ser, Y must be Pro-Ala or Pro, and A is any amino acid residue sequence. Such a protein expressed by a peptide according to the present invention is a protein or upon transformation into a recombinant carrier containing at least one copy of a gene encoding such a protein or peptide.

Seka A reiškia bet kokią aminorūgščių liekanų seką. Tikslinga, kad šios sekos viduje nebūtų kitos IgAproteinaze skeliamos srities.Sequence A represents any sequence of amino acid residues. It is desirable that there is no other IgAproteinase cleavage region within this sequence.

Taip pat šio išradimo objektu yra rekombinantinė DNR, kuri koduoja baltymą arba peptidą, ir kurioje yra bent tarpinėje sulietų baltymų srityje viena arba kelios IgA-proteinazės atpažinimo arba skėlimo sritys.The present invention also relates to recombinant DNA which encodes a protein or peptide and which contains at least an intermediate region of a fusion protein with one or more regions of recognition or cleavage of IgA proteinase.

Rekombinantinę DNR, pagal ši, išradimą, galima gauti žinomais molekulinės biologijos metodais. Paprastai tai nešiklis, kuriame yra koduojanti A aminorūgščių liekanų seką, DNR, kuri yra skaldoma endonukleazėmis 5' šio geno gale ir liguojama su oligonukleotidais, kurie koduoja norimą seką. Oligonukleotide turi būti seka, kuri koduoja IgA-proteinazės skėlimo vietą arba jos dalį.The recombinant DNA of the present invention can be obtained by known molecular biology techniques. Typically, it is a carrier that encodes the amino acid residue sequence of A, DNA that is cleaved with endonucleases at the 5 'end of this gene and ligated with oligonucleotides that encode the desired sequence. The oligonucleotide must contain the sequence that encodes the IgA proteinase cleavage site or a portion thereof.

Taip pat šio išradimo objektu yra rekombinantinis nešiklis, kuriame yra bent viena rekombinantines DNR, kopija. Pagrindiniai nešikliai, tinkami baltymų klonavimui į prokariotinius organizmus, yra žinomi specialistams. Tinkamas nešiklis yra tas, kurio pagalba galima gauti rekombinantines DNR, didelę transkripciją. Rekombinantines DNR transkripcija, paprastai, yra kontroliuojama ekspresijos indukcijos signalu (pav., λ, Tac, Iac arba trp promotoriumi).Another object of the present invention is a recombinant carrier containing at least one recombinant DNA copy. Basic carriers suitable for protein cloning into prokaryotic organisms are known in the art. A suitable carrier is one which is capable of obtaining recombinant DNA, a large transcription. Transcription of recombinant DNA is usually controlled by an expression induction signal (Fig., Λ, Tac, Iac or trp promoter).

Nešiklis gali būti nechromosominis integruotas (pav., bakterofagas λ).The carrier may be non-chromosomal integrated (eg bacterophage λ).

(pav., plazmidė),(eg plasmid),

Pagrindinai, Nešikliai, pasirinktame biologijos eukariotai, pagal ši, išradimą, nešiklis kurie yra tinkami geno recipiente, specialistams.Essentially, Carriers in a selected biological eukaryote according to the present invention are carriers suitable for the recipient of the gene.

yra žinomi Recipientai yra plazmidė. klonavimui molekulinės gali būti Tinkamų DNR bet dažniausiai, prokariotai nešiklių, pagal šį išradimą, klonavimui prokariotuose, yra komerciniai, tai pUC ir pUR nešikliai.are known Recipients are plasmid. For cloning, the molecules may be Suitable DNA but most commonly, the prokaryotes carriers for the cloning of the present invention in the prokaryotes are commercially available as pUC and pUR carriers.

Kitas išradimo objektas yra ląstelė, ypatingai pasirinkta E. coli ląstelė, kuri transformuojama su rekombinantine DNR, pagal šį išradimą, arba/ir rekombinantiniu nešikliu, pagal šį išradimą.Another object of the invention is a cell, especially an E. coli cell, which is transformed with recombinant DNA according to the present invention or / and a recombinant carrier according to the present invention.

Pavyzdžiai baltymų, kurių N-galuose yra sekos X-Pro, kur X yra Thr, Ala arba Ser, ir kuriuos galima viena stadija gauti pagal šį išradimą, yra žmogaus eritropoetinas, žmogaus T-ląstelių receptoriaus ?grandinė ir ypatingai, žmogaus granulocitų kolonijas stimuliuojantis faktorius (G-CSF).Examples of proteins having the X-Pro sequence at the N-terminus, wherein X is Thr, Ala or Ser and obtainable in a single step according to the present invention are human erythropoietin, human T-cell receptor chain, and in particular, human granulocyte colony stimulating agent. factor (G-CSF).

G-CSF sintetinamas aktyvuoj amų monocitų, makrofagų ir taip pat kitų ląstelių linijų limfokinais. Limfokinai dalyvauja imuninės sistemos arba kraujo sistemos ląstelių brendime.G-CSF is synthesized by the activation of lymphokines from activated monocytes, macrophages and other cell lines. Lymphokines are involved in the maturation of cells in the immune system or the blood system.

Jie stimuliuoja kaulų čiulpų ląstelių brendimą iki ląstelių diferenciacijos. Pavyzdžiui, G-CSF indukuoja neitrofileno ir granulocitų susidarymą.They stimulate bone marrow cell maturation to cell differentiation. For example, G-CSF induces formation of neutrophylene and granulocytes.

Kadangi G-CSF gali greitai ir žymiai padidinti neutrofilinių ląstelių populiacijas, tai G-CSF gali būti plačiai taikomas terapijoje. G-CSF faktorius gali būti panaudotas po chemoterapijos, gydant vėžį, kurios metu žūsta imuninės sistemos ląstelės. Taip pat G-CSF gali būti panaudotas transplantuojant kaulų čiulpus, esant sunkiems nudegimams, infekcijoms, atsirandančioms dėl silpno imuniteto ir leukemijos gydymui.Because G-CSF can rapidly and significantly increase neutrophil cell populations, G-CSF can be widely used in therapy. The G-CSF factor can be used after chemotherapy for the treatment of cancers that kill immune cells. G-CSF can also be used for bone marrow transplantation in the treatment of severe burns, infections due to weak immunity and leukemia.

G-CSF yra sekretuojama baltymo molekulė. Todėl transliacijos produkto - G-CSF probaltymo signalinė seka, esanti baltymo N-gale, sekrecijos metu yra nuskeliama, gaunamas subrendęs G-CSF, kurio N-gale yraG-CSF is a secreted protein molecule. Therefore, the signaling sequence of the translation product G-CSF probalt at the N-terminus of the protein is cleaved during secretion, yielding a mature G-CSF with an N-terminus.

Thr(+1)-Pro(+2) (aminorūgščių liekanų padėtys +1 ir +2). Prokariotuose G-CSF signalinis peptidas nuskeliamas dalinai arba visai nenuskeliamas, todėl, norint gauti G-CSF prokariotuose be signalinio peptido, reikia klonuoti AUC (Met) kodoną kaip inicijuojanti kodoną prieš DNR seką, koduojančią subrendusi, G-CSF, kuri prasideda Thr(+1)-Pro(+2). To pasėkoje prokariotuose, tokiuose kaip E. coli, ekspresuoj amas GCSF, kuriame pirma aminorūgšties liekana yra metioninas.Thr (+1) -Pro (+2) (positions of amino acid residues +1 and +2). In prokaryotes, the G-CSF signal peptide is partially or not cleaved, and to obtain G-CSF in prokaryotes without the signal peptide, it is necessary to clone the AUC (Met) codon as the initiating codon before the mature G-CSF coding sequence beginning with Thr (+ 1) -Pro (+2). As a result, prokaryotes such as E. coli express GCSF in which the first amino acid residue is methionine.

Šio išradimo būdu galima lengvai gauti prokariotuose be pirmos aminorūgšties liekanos-metionino, G-CSF, kurio N-gale būtų Thr(+1)-Pro(+2).The present invention can readily be obtained in prokaryotes without the first amino acid residue-methionine, G-CSF, which has Thr (+1) -Pro (+2) at the N-terminus.

Tai pasiekiama sekančiai: gaunamas neprokariotų G-CSF darinys, kurio sekos +1 ir +2 padėtyje yra aminorūgščių liekanos Thr(+1)-Pro(+2) ir prieš jas prijungiama aminorūgščių liekanų seka, kurią atpažįsta IgAproteinazė, ir gali būti atskeliama nuo G-CSF sekos, kuri prasideda nuo Thr(+1)-Pro(+2).This is accomplished as follows: a derivative of G-CSF is obtained which has the amino acid residue Thr (+1) -Pro (+2) at the +1 and +2 positions and is preceded by a sequence of amino acid residues recognized by IgAproteinase and can be cleaved from G-CSF sequence that starts with Thr (+1) -Pro (+2).

Teikiama pirmenybė tokiam variantui, kai G-CSF darinio baltymo sekos padėtyje -1 ir -2 yra Pro, padėtyse nuo 3 iki -1 yra aminorūgščių liekanų seka Arg-Pro-Pro, padėtyse nuo -4 iki -1 yra Pro-Arg-Pro-Pro arba kai nuo -5 iki -1 padėties yra aminorūgščių liekanų seka AlaPro-Arg-Pro-Pro.It is preferred that the G-CSF derivative protein sequence at positions -1 and -2 is Pro, at positions 3 to -1 is the amino acid residue sequence Arg-Pro-Pro, and at positions -4 to -1 is Pro-Arg-Pro -Pro or when the position -5 to -1 contains the amino acid residue sequence AlaPro-Arg-Pro-Pro.

Ypatingai pageidautinas G-CSF darinio variantas, kai baltymo sekoje nuo padėties -6 iki -1 yra aminorūgščių liekanos:A particularly preferred variant of the G-CSF derivative having amino acid residues from position -6 to -1 in the protein sequence is:

-6;-5;-4;-3;-2;-l-6; -5; -4; -3; -2; -1

Pro-;Ala-;Pro-;Arg-;Pro-; ProPro-; Ala-; Pro-; Arg-; Pro-; Pro

G-CSF šiame išradime suprantamas, aišku, G-CSF, kurio seka publikuota, pavyzdžiui Science 232 (1986), 61, o taip pat jo dariniai, kurie pasižymi granulocitų stimuliavimu, kurių aminorūgščių liekanų seka prasideda X ( + 1)-Pro (+2) , kur yra Thr, Ser arba Ala, ypatingai pageidaujamas variantas, kai X yra Thr.G-CSF in the present invention is understood to include G-CSF, the sequence of which has been published, for example, Science 232 (1986), 61, as well as derivatives thereof which are characterized by granulocyte stimulation having an amino acid residue sequence beginning with X (+ 1) -Pro ( +2), where Thr, Ser or Ala is present, a particularly preferred variant when X is Thr.

G-CSF darinį, pagal išradimą, po ekspresijos prokariotuose galima skaldyti IgA-proteinaze tarp aminorūgščių liekanų -1 ir +1 (tarp Thr(+1) ir Pro(1)). To pasėkoje, vienintele hidrolizės stadija gaunamas G-CSF, neturintis -1 padėtyje metionino, jo aminorūgščių liekanų seka N-gale prasideda Thr(+1)Pro(+2), o toks G-CSF sutinkamas ir gamtoje.The G-CSF derivative according to the invention can be cleaved after expression in prokaryotes by IgA-proteinase between amino acid residues -1 and +1 (between Thr (+1) and Pro (1)). As a result, the only hydrolysis step yields G-CSF, which has no methionine at the -1-position, its amino acid residue at the N-terminus begins with Thr (+1) Pro (+2), and such G-CSF is also found in nature.

Ekspresuojant G-CSF, prokariotuose susidaro sunkiai tirpūs agregatai, kurie neturi aktyvumo. Visų pirma, tam kad baltymą galima būtų naudoti terapiniams tikslams, jį reikia pervesti į jo aktyvią formą. Žinomais būdais (pavyzdžiui, Europos patentas Nr. A 0 219 874, Europos patentas Nr. A 0 114 506, W0 84/03711), iš pradžių, pridėjus denatūruojančių agentų, ištirpinamas, po to renatūruoj amas ir jei to reikia, gryninamas. Baltymo skaldymą IgA-proteinaze, pagal išradimą, galima atlikti prieš baltymo ištirpinimą, po ištirpinimo arba po baltymo renatūracijos. Tuo atveju, kai baltymo skaldymas IgA-proteinaze turi būti atliktas po baltymo ištirpinimo, reikia prieš pridedant IgAproteinazę, pašalinti dializuojant denatūruojančius agentus (pavyzdžiui, guanidino hidrochloridą, arba karbamidą). Paprastai IgA-proteinaze skaldymas atliekamas po baltymo renatūracijos, nes tokiu atveju pasiekiamos didesnės G-CSF išeigos.Expression of G-CSF results in the formation of poorly soluble aggregates in prokaryotes, which have no activity. First of all, in order for a protein to be used for therapeutic purposes, it must be converted into its active form. In known manner (e.g., European Patent No. A 0 219 874, European Patent No. A 0 114 506, WO 84/03711), first, after addition of denaturing agents, it is dissolved, then renatured and, if necessary, purified. Protein cleavage of the protein according to the invention may be performed prior to, after reconstitution or after renaturation of the protein. In the case where protein cleavage by IgA proteinase must be performed after protein dissolution, denaturing agents (such as guanidine hydrochloride, or urea) must be removed prior to the addition of IgA proteinase. Typically, IgA-proteinase cleavage is performed after protein renaturation, in which case higher yields of G-CSF are achieved.

G-CSF arba kito atskeliamo baltymo skaldymo IgAproteinaze sąlygos gali būti įvairios. Bet pageidautina, kad skaldymas būtų atliekamas, kai G-CSF (arba kito baltymo) santykis pagal svorį su IgAproteinaze būtų nuo 1:1 iki 100:1. Skaldymas vykdomas vandeniniame buferiniame tirpale, kurio pH pageidautina, kad būtų nuo 6.5 iki 8.5. Buferinio tirpalo koncentracija turėtų būti nuo 50 mmol/l iki 300 mmol/l, o esant būtinybei, pridedama nuo 20 iki 100 mmol/l natrio chlorido. Skaldymas vykdomas kambario temperatūroje ilgiau, nei 20-60 minučių.The conditions for cleavage of G-CSF or other cleaved protein by IgAproteinase can vary. However, it is desirable that the cleavage be carried out at a weight ratio of G-CSF (or other protein) to IgAproteinase of from 1: 1 to 100: 1. The digestion is carried out in an aqueous buffer solution with a pH preferably between 6.5 and 8.5. The concentration of the buffer solution should be between 50 mmol / l and 300 mmol / l and, if necessary, between 20 and 100 mmol / l of sodium chloride. The digestion is carried out at room temperature for more than 20-60 minutes.

Po baltymo ištirpinimo, renatūravimo ir skaldymo IgAproteinaze, gautas skaldymo produktas gryninamas paprastai jonų mainų chromatografijos pagalba ir grubiu frakcionavimu. Taip gautame G-CSF, kurio sekos -1 padėtyje nėra metionino, pašalinių baltymų yra mažiau, nei 0.1%, o paprastai mažiau, nei 10’3%.After the protein is dissolved, renatured, and cleaved by IgAproteinase, the resulting cleavage product is typically purified by ion-exchange chromatography and coarse fractionation. The G-CSF thus obtained, which does not contain methionine at the -1 position, has a foreign protein content of less than 0.1% and usually less than 10 ' 3 %.

Tokiu būdu, G-CSF, kuriame nėra N-gale metionino, gaunamą skaldant IgA-proteinaze, galima atskirti ir išgryninti nuo sulieto baltymo, kuriame yra metioninas.Thus, G-CSF, which does not contain the N-terminal methionine produced by cleavage with IgA-proteinase, can be isolated and purified from the fusion protein containing methionine.

Pagal šio išradimo būdą galima gauti rekombinantinį GCSF prokariotuose, kuriame pašalinių baltymų yra mažiau, nei 0.1%, o paprastai mažiau, nei 103% ir kuriame nėra G-CSF, gaunamo prokariotuose, kurio sekos padėtyje -1 yra metioninas.The method of the present invention provides recombinant GCSF in prokaryotes containing less than 0.1%, and usually less than 10 3 % of foreign proteins, and free of G-CSF obtained in prokaryotes having the methionine at position -1.

Išradimo objektu taip pat yra vaistinis preparatas, kurio sudėtyje yra pagal išradimo būdą gautas prokariotuose G-CSF, kaip veiklioji medžiaga, ir jei to pageidaujama, pridedami įprasti' farmaciniai nešikliai, užpildai ir pagalbinės medžiagos. Toks vaistinis preparatas ypatingai tinka gydymui, kurio metu reikalinga stimuliuoti granulocitų, ypatingai neutrofilų, susidarymą.The present invention also provides a pharmaceutical composition comprising the active ingredient in prokaryotic G-CSF of the invention as an active ingredient, and if desired, conventional pharmaceutical carriers, excipients and excipients. Such a drug is particularly suitable for treatment requiring stimulation of granulocytes, particularly neutrophils.

Paprastai vaistinė forma, pagal išradimą, būna tirpalas injekcijoms, kuriame yra šio išradimo komponentai.In general, the dosage form according to the invention is an injection solution containing the components of the present invention.

Galimos ir liofilizuotos vaistinės formos. Pastarosios tinkamomis paprastai injekcijoms fiziologinis gali būti, paruošiamos naudojimui žinomomis, priemonėmis arba tirpalais. Tirpikliu, naudojamas vanduo, kuriame yra įprasti naudojami priedai, tokie kaip stabilizatoriai, tirpumo padidinimo agentai, buferiniai tirpalai, priedai, kad susidarytų izotonis tirpalas, pavyzdžiui, natrio chlorido tirpalas. Priedai pavyzdžiui, manitas, tartrato arba citrato buferinis tirpalas, etanolis, kompleksodaris, toks kaip, etilendiamintetraacto rūgštis ir jos netoksiškos druskos, o taip pat didelės molekulinės masės polimerai, tokie kaip, polietileno oksidas, kuris naudojamas klampumui pakeisti. Skysčiai, naudojami kaip nešikliai injekcijoms, turi būti paprastai, išpilstyti į ampules.Lyophilized pharmaceutical forms are also available. The latter, which are usually suitable for injection, may be physiologically prepared by the use of known techniques, solutions or solutions. The solvent used is water containing the usual additives used, such as stabilizers, solubilizers, buffers, additives to form an isotonic solution such as sodium chloride. Additives include mannitol, tartrate or citrate buffer, ethanol, complexing agents such as ethylenediaminetetraacetic acid and its non-toxic salts, as well as high molecular weight polymers such as polyethylene oxide, which are used to alter viscosity. Liquids used as carriers for injection should be simply filled into ampoules.

sterilūs, irsterile, and

Pagaliau, šis išradimas apima sekoje -1 padėtyje nėra prokariotuose, panaudojimą farmacinių preparatų, pagal šį išradimą, gavimui.Finally, the present invention encompasses the use of a non-prokaryotic sequence at position -1 to obtain pharmaceutical compositions of the present invention.

G-CSF, kurio baltymo metionino, gaunamoG-CSF, a protein of methionine, is obtained

Tuo atveju, kai skaldant bet koki, kitą sulietą baltymą šio išradimo būdu, gaunamas produktas Χ-Pro-A (kur X yra bet kuri aminorūgšties liekana ir A yra bet kokia aminorūgščių seka), kurio N-gale yra nepageidaujamas dipeptidas Χ-Pro, tai šį dipeptidą galima nuskelti dipeptidilaminopeptidaze (DPAP).In the event that cleavage of any other fusion protein of the present invention results in the product Χ-Pro-A (wherein X is any amino acid residue and A is any amino acid sequence) having an undesired dipeptide Χ-Pro at the N-terminus, this dipeptide can be cleaved by dipeptidylaminopeptidase (DPAP).

Dipeptidilaminopeptidazės buvo surastos kai kuriuose mikroorganizmuose, vabzdžiuose, amfibijose ir įvairiuose žmogaus audiniuose. Jos reikalingos / palaipsniniam probaltymų modifikavimui ir pasižymi dideliu specifiškumu baltymo N-galo dipeptidui X-Pro (X-ProDPAPazės: G. Kreil, Trends in BiochemicalDipeptidylaminopeptidases have been found in some microorganisms, insects, amphibians, and various human tissues. They are required for the / gradual modification of probalt proteins and exhibit high specificity for the N-terminal dipeptide X-Pro (X-ProDPAPases: G. Kreil, Trends in Biochemical

Sciences 15, 23-26, 1990) . Todėl derinant, pagal šį išradimą, skaldymą igaze ir X-Pro-DPAP, galima gauti norimus baltymus su norimomis aminorūgščių liekanomis baltymo N-gale.Sciences 15, 23-26, 1990). Therefore, the combination of the present invention, true digestion and X-Pro-DPAP, can provide the desired proteins with the desired amino acid residues at the N-terminus of the protein.

Dabar, panaudojus aukščiau aprašytą igazės ir X-ProDPAP skaldymo derinį, galima taip pat gauti prokariotuose baltymus su kitokia aminorūgšties liekana baltymo N-gale, kai -1 padėtyje nėra metionino. Tam iš pradžių gaunamas sulietas baltymas, kuriame yra aminorūgščių liekanų seka Met-Y-Pro-.|.-Χ-Pro-A, kur šiuo atveju A yra pageidaujama ekspresuojamo baltymo aminorūgščių liekanų seka be dviejų aminorūgščių liekanų Χ-Pro N-gale.Now, using the combination of truth and X-ProDPAP cleavage described above, it is also possible to obtain prokaryotic proteins with a different amino acid residue at the N-terminus of the protein in the absence of methionine at position -1. This initially results in a fusion protein having the amino acid residue sequence Met-Y-Pro-.beta.-Χ-Pro-A, in which case A is the preferred amino acid residue sequence of the expressed protein in addition to the two amino acid residues at the N-terminus.

Prokariotines ląstelės ekspresijos produktas, kurio aminorūgščių liekanų seka yra Met-Y-Pro-.|.-Χ-Pro-A, iš pradžių skaldomas IgA-proteinaze, susidaro pirmas skaldymo produktas, kurio aminorūgščių seka yra X-ProA.A prokaryotic cell expression product having the amino acid residue sequence Met-Y-Pro-? -? - Pro-A, initially cleaved by IgA-proteinase, produces the first cleavage product having the X-ProA amino acid sequence.

Tokį, baltymą, kaip aprašyta aukščiau, galima skaldyti dipeptidilaminopeptidaze, kuri specifiškai atpažįsta seką Χ-Pro ir skelia už Pro. Tokiu būdu yra gaunamas antras skaldymo produktas, kurio seka A gali būti laisvai pasirenkama. Todėl šio išradimo būdas gali būti ypatingai naudingas pačių įvairiausių baltymų gavimui, kuriuose nėra N-gale metionino, ir neapsiriboja baltymų, kurių N-gale yra Χ-Pro seka, kur X yra paprastai Ser, Thr arba Ala, gavimu.Such a protein as described above can be cleaved with dipeptidylaminopeptidase, which specifically recognizes the sequence Χ-Pro and cleaves beyond Pro. In this way, a second cleavage product is obtained, the sequence of which A can be freely chosen. Therefore, the process of the present invention may be particularly useful for the production of a wide variety of non-methionine-free proteins at the N-terminus, and is not limited to the production of proteins at the N-terminus of the Χ-Pro sequence where X is typically Ser, Thr or Ala.

Pagaliau, išradimas apima taip pat ir rekombinantine DNR, kurioje yra klonuota (apibrėžta aukščiau) IgAproteinazės atpažinimo seka, ir tinkama įterpimui į tarpinę sulietų baltymų sritį. Pagrindinai DNR sekos fragmentas yra gaunamas cheminiu sintezės būdu, kurio galuose yra viena arba kelios tinkamos persidengimo sritys.Finally, the invention also encompasses recombinant DNA containing a cloned (as defined above) IgAproteinase recognition sequence and suitable for insertion into an intermediate region of a fusion protein. Essentially, a DNA sequence fragment is obtained by chemical synthesis with one or more suitable overlapping regions at its ends.

TerminaiTerms

Šio išradimo būdas apima norimų baltymų gavimą biotechnologijos metodais. Biotechnologija suprantama, kad norimas baltymas arba jo tarpinis produktas gaunamas naudojant genų inžinerijos metodus ir kitus biotechnologijos būdus (pavyzdžiui, mikroorganizmų kultivavimas).The method of the present invention involves the production of the desired proteins by biotechnological methods. Biotechnology is understood to mean that the desired protein or intermediate is obtained by genetic engineering and other biotechnology techniques (for example, culturing microorganisms).

Norimas baltymas yra tarpinis produktas arba galinis produktas, kuris gali būti naudojamas, pavyzdžiui, medicinoje, tyrimams, aplinkos apsaugai arba pramoniniuose procesuose arba produktuose.The desired protein is an intermediate or end product that can be used, for example, in medicine, research, environmental protection or in industrial processes or products.

Šio išradimo būdas apima ir tai, kad norimas baltymas gaunamas iš sulieto baltymo, kai sulieto baltymo sudėtyje yra kovalentiškai sujungti vienas su kitu suliejami komponentai. Vienas iš suliejamų komponentų yra tikslinis baltymas. Komponentų sekos ir jų pasikartojimas sulietame baltyme gali būti bet kokios; bet paprastai sulietame baltyme N-gale yra baltymasnešiklis ir C gale - tikslinis baltymas.The method of the present invention also encompasses that the desired protein is derived from a fusion protein wherein the fusion protein comprises covalently linked components fused to one another. One of the fusion components is the target protein. The sequence of the components and their repetition in the fusion protein may be any; but usually the fusion protein has a carrier at the N-terminus and a target protein at the C-terminus.

Baltymas-nešiklis arba jo dalis yra reikalinga tam, kad suteiktų norimam baltymui, kuris yra sulietame baltyme, ypatingas savybes. Šios savybės gali būti, pavyzdžiui, sulietų baltymų stabilumo padidinimas, kuris remiasi struktūrinėmis savybėmis, tuo pačiu žymiai padidėja jo atsparumas ląstelės proteinazėms arba sulietų baltymų lokalizacija, tose vietose kur yra nedidelis proteolitinis aktyvumas. Be to, baltymas-nešiklis gali turėti tokias savybes, kurių pagalba galima efektyviai išgryninti sulietus baltymus. Tai gali būti, pavyzdžiui, tam tikrų ligandų surišimas, kurio dėka galima pritaikyti afininę chromatografiją baltymų gryninimui, sulieto baltymo lokalizacija intarpiniuose kūneliuose, o tai įgalina be didesnių sąnaudų išskirti juos, ir baltymų lokalizacija į lengvai prieinamas sritis .The carrier protein or portion thereof is required to provide the desired protein, which is present in the fusion protein, with special properties. These properties may be, for example, enhancement of fusion protein stability, which is based on structural properties, while significantly increasing its resistance to cellular proteinases or localization of fusion proteins in areas with low proteolytic activity. In addition, the carrier protein may have properties that effectively purify the fusion protein. This may include, for example, binding of certain ligands that allow affinity chromatography to be used for protein purification, localization of the fusion protein to the inclusion bodies, which allows their isolation at no cost, and localization of the protein to readily accessible regions.

Sritys, esančios sulieto baltymo viduje, kuriomis sulieto baltymo komponentai (baltymai-nešikliai ir tikslinis baltymas) sujungiami vienas su kitu, vadinamomis tarpinėmis sritimis.The areas inside the fusion protein that connect the components of the fusion protein (carrier protein and target protein) to each other are called intermediate regions.

Kiekviena tarpinė sritis gali būti apibrėžiama viena arba keliomis aminorūgščių liekanų sekomis. Aminorūgščių liekanų sekos (kaip ir visos kitos baltymų aminorūgščių liekanų sekos) yra suprantamos ir vaizduojamos nuo N-baltymo galo (iš kairės) baltymo Cgalo kryptimi (iš dešinės).Each intermediate region may be defined by one or more amino acid residue sequences. The amino acid residue sequences (like all other amino acid residue sequences of a protein) are understood and depicted from the N-terminus (left) in the direction of the protein Cgal (right).

Išradimo būde visos aminorūgščių liekanų sekos, esančios tarpinėse srityse, kurios turi būti perskeltos IgA-proteinaze, turi turėti skėlimo arba atpažinimo sritis, pagal išradimo būdą.In the method of the invention, all amino acid residue sequences in the intermediate regions to be cleaved by IgA proteinase must have cleavage or recognition regions, according to the method of the invention.

Ta vieta, tarp dviejų aminorūgščių liekanų sekų, kur yra skeliamas sulietas baltymas, vadinama skėlimo vieta.The site between two amino acid residue sequences where the fusion protein is cleaved is called the cleavage site.

Būdas, pagal šį išradimą, apima fermentinį sulietų baltymų skaldymą tarpinėse srityse, naudojant IgAproteinazę. IgA-proteinazė arba igazė, išradimo būdo ribose, yra IgA-proteinazė, išskirta iš kamieno Neisseria gonorrhocae MSII ir visi kiti fermentai, giminingi šiai proteinazei nukleotidų lygyje ir pagal susidarymo procesą. Ypatingai įtrauktinos IgAproteinazės išskirtos iš Neisseria ir Haemophillus rūšies.The method of the present invention encompasses enzymatic cleavage of fusion proteins in intermediate regions using IgA proteinase. The IgA proteinase or rhease, within the scope of the invention, is an IgA proteinase isolated from a strain of Neisseria gonorrhocae MSII and all other enzymes related to this proteinase at the nucleotide level and by the process of formation. Especially included IgAproteinases are from Neisseria and Haemophillus species.

E. coli ED 8654 mikroorganizmas buvo deponuotasE. coli ED 8654 microorganism was deposited

Vokietijos mikroorganizmų Centre, Grizebachštrase, 8,German Center for Microorganisms, Grizebachstrasse, 8,

3400 Gettingen, suteikiant jam numerį DSM 2102.3400 Gettingen, giving it the number DSM 2102.

Išradimas aiškinamas sekančiais pavyzdžiais ir figūromis.The invention will be explained by the following examples and figures.

Figūrų aprašymas:Description of figures:

Fig. 1 schematiškai pavaizduotas MS2-polimerazės (99 aminorūgščių liekanos) ir IgA-proteinazės iš N. gonorrhocae MSII probaltymo β-srities (1195-1505 aminorūgščių liekanos) suliejimas. Tarpinėje srityje tarp šių dviejų dalių yra 12 aminorūgščių liekanų, kurioje yra igazės skėlimo seka Pro-Pro-.|.-Thr-Pro. Konstruojant skėlimo vietą, buvo įterpiami keturi oligonukleotidai nuo (1) iki (4) į skėlimo saitą. Polipeptido gavimasFIG. 1 is a schematic representation of the fusion of MS2-polymerase (99 amino acid residues) and IgA-proteinase from the N. gonorrhocae MSII probaltyme β-region (1195-1505 amino acid residues). The intermediate region between the two moieties contains 12 amino acid residues containing the true-cleavage sequence Pro-Pro-. |.-Thr-Pro. Four oligonucleotides (1) to (4) were inserted into the cleavage site to construct the cleavage site. Obtaining a polypeptide

EcoRI ir HindlII ir skaldymas su išgryninta igaze smulkiai paaiškinti 5 pavyzdyjeEcoRI and HindIII and digestion with purified truth are explained in detail in Example 5

Fig. 2 pavaizduotas baltymo-nešiklio (99 aminorūgščių liekanos yra MS2-polimerazės ir 6 koduojamos plazmidėje) ir 206 aminorūgščių žmonių T-limfocitų CD8baltymo liekanos suliejimas. CD8 baltymo sekoje yra gamtinė igazės skėlimo seka (žiūr. 6 pavyzdį).FIG. Figure 2 depicts the fusion of the protein carrier (99 amino acid residues are MS2-polymerase and 6 encoded by the plasmid) to the CD8 protein residue of 206 amino acid human T-lymphocytes. The CD8 protein sequence contains a natural sequence for the cleavage of truth (see Example 6).

Fig. 3 pavaizduotas baltymas B63, kuris buvo produkuojamas E. coli ląstelės sekrecinės sistemos pagalba. Jo N-gale yra choleros B toksino apatinė dalis (103 aminorūgščių liekanos), tarpinė sritis (11 aminorūgščių liekanų), kurioje yra igazės skėlimo vieta ir baltymo C-gale IgA-proteinazės probaltymo β-sritis (1097-1160 aminorūgščių liekanos). Igazės skėlimo vieta buvo įterpiama tarp dviejų baltymų dvejais oligonukleotidais Tk 006 ir Tk 007.FIG. Figure 3 depicts protein B63 produced by the secretory system of an E. coli cell. Its N-terminus contains the lower part of the cholera B toxin (103 amino acid residues), an intermediate region (11 amino acid residues) containing the true cleavage site and the β-region of the Protein Protein Protein Protein C-terminus (1097-1160 residues). The Igase cleavage site was inserted between the two proteins by two oligonucleotides Tk 006 and Tk 007.

Fig. 4 schematiškai pavaizduotas baltymų B49 ir B59 suliejimas. Jis sudarytas iš choleros toksino B apatinės dalies ir IgA-proteinazės probaltymo βsrities. Tarp šių dalių yra dvi skirtingos igazės skėlimo vietos (Pro-Pro-Ala-Pro ir Pro-Pro-Thr-Pro). Skėlimo sekos buvo konstruojamos iš sintetinių oligonukleotidų (žiūr. fig. 3).FIG. 4 is a schematic representation of the fusion of proteins B49 and B59. It is composed of the lower part of the cholera toxin B and the IgA-proteinase probalt β-domains. Between these parts are two different true cleavage sites (Pro-Pro-Ala-Pro and Pro-Pro-Thr-Pro). The cleavage sequences were constructed from synthetic oligonucleotides (see Figure 3).

I PAVYZDYSEXAMPLE I

Plazmidės konstravimas G-CSF ekspresijai, kuriame nėra metionino.Plasmid Construction for G-CSF Expression Without Methionine.

Konstravimas buvo atliekamas panaudojant ekspresijos nešiklį pPZ07 - mgllac (WO 86/09373) . Tam, ekspresijos nešiklis pPZ07 - mgllac buvo skeliamas su Ncol ir pašalinami lipnūs galai su Mung bean nukleaze. Po to nešiklis skeliamas su BamHI. IgA-proteinazės atpažinimo seka DNR lygyje buvo gaunama naudojant šiuos oligonukleotidus:Construction was performed using the expression carrier pPZ07 - mgllac (WO 86/09373). For this purpose, the expression carrier pPZ07 - mgllac was cleaved with Ncol and the sticky ends removed with Mung bean nuclease. The carrier is then digested with BamHI. The IgA proteinase recognition sequence at the DNA level was obtained using the following oligonucleotides:

A Oligonukleotidas:O Oligonucleotide:

5'-AAT TCG GAG GAA ΑΛΑ TTA ATG ACA CAA CTG CGA CCT CCT ACA CCA CTG GGC CCT G-3'5'-AAT TCG GAG GAA ΑΛΑ TTA ATG ACA CAA CTG CGA CCT CCT ACA CCA CTG GGC CCT G-3 '

B Oligonukleotidas:B Oligonucleotide:

’ -GAT CC AGG GCC CAG TGG TGT AGG AGG TCG CAG TGC TGT CAT TAA TTT TTC CTC CGA ATT-3''-GAT CC AGG GCC CAG TGG TGT AGG AGG TCG CAG TGC TGT CAT TAA TTT TTC CTC CGA ATT-3'

Abu nukleotidai sumaišomi ekvimoliniais kiekiais ir 100 kartiniu pertekliumi sudedami, kaip aprašyta aukščiau, į suskaldytą nešiklį pPZ07-mgIlac. Po pakartotinio ligavimo juo transformuojamos E. coli K12 ląstelės. Žinomais metodais išskiriama iš ląstelių DNR ir skaldoma Apal ir BamHI restriktazėmis. G-CSF fragmentas, kurio ilgis yra apie 520 bp, išskiriamas, naudojant Apal ir BamHI restriktazes, iš G-CSF sekos (Science 232 (1986), 61-65). Šis fragmentas suliguojamas su perskeltu Apal ir BamHI nešikliu.Both nucleotides are mixed in equimolar amounts and added to 100 fold excess of pPZ07-mgIlac as described above. After re-ligation, it transforms E. coli K12 cells. By known methods, DNA is isolated from cells and cleaved with Apal and BamHI. The G-CSF fragment, about 520 bp in length, is isolated using the Apal and BamHI restriction enzymes from the G-CSF sequence (Science 232 (1986), 61-65). This fragment is fused to the split Apal and BamHI carrier.

PAVYZDYSEXAMPLE

Papildomai prie IgA-proteinazės atpažinimo sekos sulietame baltyme gali būti tokie peptidai, kurie palengvina baltymo gryninimą. Tai gali būti DNR, kuri koduoja streptavidiną. Tam streptovidino genas (WO 89/03422) klonuojamas prieš IgA-proteinazės atpažinimo srities seką.In addition to the IgA-proteinase recognition sequence, the fusion protein may contain peptides that facilitate protein purification. It may be the DNA that encodes streptavidin. For this purpose, the streptovidin gene (WO 89/03422) is cloned upstream of the IgA proteinase recognition region sequence.

PAVYZDYSEXAMPLE

Panaudoj ant pavyzdyj e aprašytą plazmidę, transformuojamos E. coli K12 ląstelės (EDS 8654, DSMUsing the plasmid described in the examples, E. coli K12 cells are transformed (EDS 8654, DSM

2102), atliekama selekcija (ampiciliną) ir atliekama analizė. Atrinktas klonas kultivavimui ir G-CSF kultivuojamos pilnoje terpėje naudojant restrikcinė naudoj amas ekspresijai. Šios terpės antibiotiką plazmidės tolesniam Ląstelės sudėtis vienam litrui: 16 g baktotriptono (Difco), 10 g mielių ekstrakto (Difco) ir 5 g natrio chlorido. Ląstelės auginamos iki OD546 = 2.0 ir po to atliekama indukcija 10-3 mol/lIPTG. Po 4 valandų ląstelės surenkamos centrifuguojant, lizuojamos (etilendiamintetraacto rūgštimi) intarpiniai kūneliai (IB'S, pal. 0 219 874).2102), selection (ampicillin) and analysis. The selected clone for culture and G-CSF is cultured in complete medium using restriction expression. The antibiotic of this medium is a plasmid for further Cell composition per liter: 16 g of bactotriptone (Difco), 10 g of yeast extract (Difco) and 5 g of sodium chloride. Cells were grown to OD 546 = 2.0 followed by induction with 10-3 mol / lIPTG. After 4 hours, the cells are harvested by centrifugation, and lysis cells (IB'S, pal. 0 219 874) are lysed (ethylenediaminetetraacetic acid).

lizocimu su EDTA ir išskiriami G-CSFlysozyme with EDTA and G-CSF is secreted

Europos patentą Nr. AEuropean patent no. A

Išskirtų netirpių sulietų baltymų, kuriuose yra G-CSF, denatūravimas arba renatūravimas atliekamas pagal Europos patentą Nr. A 0 219 874. Denatūravimas atliekamas tirpinant 6 mol/l guanidinhidrochlorido tirpale. Po denatūravimo tirpalas, atskiriamas nuo nuosėdų, dializuojamas prieš 5 mmol/1 buferinį kalio fosfato tirpalą, pH7 ir baltymas skaldomas IgAproteinaze (pavyzdys 4).Denaturation or renaturation of isolated insoluble fusion proteins containing G-CSF is accomplished according to European patent no. A 0 219 874. Denaturation is accomplished by dissolving in 6 mol / L guanidine hydrochloride solution. After denaturation, the precipitated solution is dialyzed against 5 mM potassium phosphate buffer, pH7, and the protein is digested with IgAproteinase (Example 4).

Kitokiu būdu po denatūracijos vykdoma dializė guanidino chloride prieš 5 mmol/1 kalio fosfato buferini tirpalą, pH 7, kuriame yra lmmol/1 GSH ir 3 mmol/1 GSSG. Po renatūracijos dabar taip pat dializuojama prieš 5 mmol/1 kalio fosfato buferini tirpalą, kurio pH 7.Alternatively, the denaturation is followed by dialysis against guanidine chloride against 5 mmol / l potassium phosphate buffer, pH 7 containing 1 mmol / l GSH and 3 mmol / l GSSG. After renaturation, dialysis is now also performed against 5 mM potassium phosphate buffer pH 7.

PAVYZDYSEXAMPLE

Sulieto baltymo skaldymas IgA-proteinaze, gaunant G-CSF be metionino padėtyje - 1.Cleavage of the Fusion Protein by IgA Proteinase to G-CSF Without Methionine at Position 1.

IgA-proteinazė išskiriama pagal EMBO Jour., 3, (1984),IgA proteinase is secreted according to EMBO Jour., 3, (1984),

1595 - 1601. 1 10 ųg renatūruoto arba denatūruoto pagal 3 pavyzdi G-CSF, pridedama 2 - 5 pg IgA-proteinazės ir inkubuojama 30 minučių kambario temperatūroje. Panaudojus jonų mainų sorbentus, tokius kaip Mono-Q arba Mono-S, galima išskirti G-CSF, kuris N-gale neturi metionino. Aminorugščių liekanų analizė baltymo N-gale parodė, kad G-CSF N-gale yra reikalinga aminorugščių liekanų seka Thr (+1)-Pro(+2).1595 - 1601. 10 µg of renatured or denatured G-CSF according to Example 3 is added with 2-5 µg of IgA proteinase and incubated for 30 minutes at room temperature. Ion exchange sorbents such as Mono-Q or Mono-S can be used to release G-CSF, which has no methionine at its N-terminus. Analysis of the amino acid residues at the N-terminus of the protein indicated that the Thr (+1) -Pro (+2) amino acid residue sequence is required at the N-terminus of G-CSF.

PAVYZDYSEXAMPLE

Sulietų baltymų gavimas, netirpių baltymų agregatų, esančių intarpiniuose kūneliuose, skaldymas specifinėje igazės skėlimo vietojePreparation of Fusion Proteins, Cleavage of Insoluble Protein Aggregates in Incorporated Bodies at a Specific Truth Cleavage Site

Prokariotinis ekspresijos nešiklis pEX31C (K. Strebel, Journal of Virology 57, 983 - 991, 1986) buvo modifikuotas taip, kad superprodukuotus šioje E. coli sistemoje sulietus baltymus buvo galima suskaldyti igaze i baltymą-nešiklį ir norimą baltymą. Tam buvo iš sintetiniu būdu gautų oligonukleotidų gautas dvispiralinės DNR fragmentas, koduojantis aminorugščių seką Thr-Pro-Ala-Pro-Arg-Pro-Pro-.|.-Thr-Pro. Šis DNR fragmentas buvo Įterpiamas, naudojant genų inžinerijos metodus, i Eco Rl skėlimo vietą ekspresijos nešiklyje pEX31C. Be to, HindlII skėlimo vietoje buvo įterpiami kiti du sintetiniai DNR fragmentai, kuriuose yra daugelio restriktazių skėlimo vietos ir ekspresijos terminavimo kodonas. Į tokiu būdu gautą ekspresijos plazmidę pEV 37 per SmaI ir Hind III skėlimo vietas buvo įterpiamas DNR fragmentas, koduojantis IgAproteinazės iš Neisseria gonorrhocae MSII probaltymo βsritį. To pasėkoje buvo gautas hibridinis genas, kurį transformavus į E. coli, buvo gaunamas sulietas baltymas. Sulieto baltymo iš N-galo buvo baltymasnešiklis - MS2-polimerazė, jos ilgis - 99 aminorūgščių liekanos, vidurinėje tarpinėje srityje buvo igazės skėlimo vieta, kurios ilgis - 12 aminorūgščių liekanų ir norimas baltymas - MSII probaltymo β-sritis C-gale (žiūr. fig. 1). Išgryninta iga e buvo galima nuskelti nuo sulieto baltymo C-galo MSII probaltymo β-sritį, tarpinės srities skėlimo vietoje Pro-.|. -Thr.The prokaryotic expression carrier pEX31C (K. Strebel, Journal of Virology 57, 983-991, 1986) was modified so that the superproduced fusion proteins in this E. coli system could be cleaved into the true protein carrier and the desired protein. For this purpose, there was a synthesized oligonucleotide-derived double-stranded DNA fragment encoding the amino acid sequence Thr-Pro-Ala-Pro-Arg-Pro-Pro-β-Thr-Pro. This DNA fragment was inserted, using genetic engineering techniques, into the Eco RI cleavage site on the expression carrier pEX31C. In addition, two other synthetic DNA fragments containing multiple restriction site cleavage sites and an expression termination codon were inserted at the HindIII site. The expression plasmid pEV 37 thus obtained was inserted through the SmaI and Hind III cleavage sites into the DNA fragment encoding the probe of the IgAproteinase from Neisseria gonorrhocae MSII probalt. This resulted in a hybrid gene which was transformed into E. coli to produce a fusion protein. The fusion protein at the N-terminus was the protein carrier MS2-polymerase, had 99 amino acid residues in length, had a midline region of 12 amino acid residues in the middle spacer, and the desired protein, the β-region of the probe probe MSII. 1). The purified yoke e could be cleaved from the C-terminus of the fusion protein C-terminal MSII probaltim β, at the intermediate cleavage site Pro-. -Thr.

Hibridinio geno plazmidė buvo transformuojamos E. coli 85*7 ląstelės, kuriose buvo reguliacijos faktorius CI iš bakterofago λ (E. Remaut, Gene 22, 103-113, 1983). Pakėlus temperatūrą nuo 28° iki 42°, buvo inaktyvuojamas CI represorius, ko pasėkoje buvo aktyvuojama baltymo sintezė rekombinantinėse E. coli ląstelėse. Tam 50 ml E. coli ląstelių, augintų 12 valandų 28° temperatūroje, suspensijos buvo perpilama į 200 ml iš anksto pašildytą iki 45°C terpę ir po to buvo kultivuojama 2 valandas 42°C temperatūroje. Šioje stadijoje dideliais kiekiais kaupėsi sulieti baltymai intarpinių kūnelių formoje bakterijų citoplazmoje. Ląstelės buvo surenkamos centrifuguojant, suspenduojamos 20 ml lizatinio buferinio tirpalo (10% sacharozės, 50 mmol Tris-HCl, pH 8.0, 1 mmol EDTA) ir pridėjus 400 μΐ lizocimo tirpalo (5 mg/ml) inkubuojamos 30 minučių 22$ temperatūroje. Pridėjus detergento Triton Χ-100 iki galutinės koncentracijos 0.1%, buvo vėl inkubuojama 30 minučių. Išsiskyrusi ūžavimo metu DNR buvo suardoma ultragarsu, nuosėdos, tame intarpiniuose centrifuguoj ant tarpe ir sulieti baltymai, esantys kūneliuose, buvo atskiriamos ir po to praplaunamos 5 ml HINTE buferiniu tirpalu (1 mol karbamido, 50 mmol NaCl, 50 mmol Tris-HCl, pH 8.0, 1 mmol EDTA). Po pakartotino centrifugavimo, nuosėdos buvo suspenduojamos ultragarso pagalba 5 ml PBS (20 mmol kalio fosfato, pH 7.5, 140 mmol NaCl) ir plaunamos. Ši stadija buvo pakartojama kelis kartus, tam kad pašalintų karbamido liekanas. Pagaliau, netirpi frakcija, kurioje buvo sulietas baltymas, buvo suspenduojama ultragarso pagalba 5 mlThe hybrid gene plasmid was transformed into E. coli 85 * 7 cells containing the regulatory factor CI from the bacterophage λ (E. Remaut, Gene 22, 103-113, 1983). Raising the temperature from 28 ° to 42 ° resulted in the inactivation of the CI repressor, resulting in the activation of protein synthesis in recombinant E. coli cells. For this, 50 ml of a suspension of E. coli cells grown for 12 hours at 28 ° C was transferred to 200 ml of pre-warmed to 45 ° C and then cultured for 2 hours at 42 ° C. At this stage, large amounts of fusion protein accumulated in the form of inclusions in the bacterial cytoplasm. Cells were harvested by centrifugation, resuspended in 20 mL of lysate buffer (10% sucrose, 50 mmol Tris-HCl, pH 8.0, 1 mmol EDTA) and incubated with 400 μΐ lysozyme solution (5 mg / mL) for 30 min at $ 22. After the addition of Triton Χ-100 detergent to a final concentration of 0.1%, it was incubated again for 30 minutes. During the rupture, DNA was digested with ultrasound, the pellet was separated by centrifugation in the inlet, and the fusion proteins were separated and then washed with 5 ml of HINTE buffer (1 mol. Urea, 50 mmol NaCl, 50 mmol Tris-HCl, pH 8.0). , 1 mmol EDTA). After repeated centrifugation, the pellet was resuspended by sonication in 5 mL of PBS (20 mmol potassium phosphate, pH 7.5, 140 mmol NaCl) and washed. This step was repeated several times to remove urea residues. Finally, the insoluble fraction containing the fusion protein was resuspended by ultrasound in 5 ml

PBS.PBS.

Suspenduotų sulietų baltymų švarumas ir kiekis buvo nustatomas SDS PAGE (elektroforeze denatūruojančiomis sąlygomis poliakrilamidiniam gelyje), gelio koncentracija 12.5%, dažant Coomasie Briliant Blue. Skaldant sulietus baltymus_ suspensija buvo inkubuojama santykiu fermentas/substratas: 1/100 (m/m) 3 valandas 37°C temperatūroje. Po skaldymo mišinys buvo analizuojamas SDS PAGE, buvo nustatyta, kad susidarė reikalingo ilgio β-baltymas. Šis baltymas buvo perneštas ant nitroceliuliozės membranos ir buvo nustatoma jo seka. Nustatyta galinių aminorūgščių liekanų seka patvirtino, kad baltymas iš sulietų baltymų ir buvo gautas norimas kad sulietas baltymas buvo perskeltas igazės skėlimo vietoje.The purity and amount of the suspended fusion proteins were determined by SDS PAGE (electrophoresis under denaturing conditions on a polyacrylamide gel), gel concentration 12.5%, stained with Coomasie Briliant Blue. After digestion of the fusion proteins, the suspension was incubated with enzyme / substrate ratio: 1/100 (w / w) for 3 hours at 37 ° C. After digestion, the mixture was analyzed by SDS PAGE and the β-protein of the required length was determined to be formed. This protein was transferred onto a nitrocellulose membrane and sequenced. The sequence of terminal amino acid residues confirmed that the protein was a fusion protein and that the desired fusion protein was cleaved at the site of cleavage.

Bet skaldymo metu buvo suskaldoma baltymo. Pridėjus didesnius kiekius skaldymą, nebuvo pasiekiama Tai vyksta vieta yra vykdant išeiga. baltymo tik 50% sulieto igazės ir ilgiau didesnė skaldymo todėl, kad neperskelta sulieto neprieinama igazei. Hibridinis baltymas ir skaldymo produktai po inkubavimo su igaze yra netirpių agregatų formoje, todėl negali būti atskirti centrifugavimu.But during the digestion, protein was digested. Adding larger amounts of cleavage was not achievable. protein is only 50% fused to truth and longer digestion because unreacted fusion is not accessible to truth. Hybrid protein and digestion products are in the form of insoluble aggregates after incubation with the true and cannot be separated by centrifugation.

Skaldymo išeigos iki 90% buvo pasiekiamas tada, kai vietoj intarpinių kūnelių užterštos frakcijos buvo imami sulieti baltymai, kurie buvo papildomai išgryninti. Tam, šios netirpios nuosėdos po praplovimo H1NTE buferiniu tirpalu (žiūr. aukščiau), buvo suspenduojamos 5 ml H7NTE buferiniame tirpale (7 mol karbamido, 50 mmol NaCl, 50 mmol Tris-HCI, pH 8.1, 1 mmol EDTA). Netirpi dalis buvo pašalinama centrifuguojant, o tirpi frakcija buvo dializuojama prieš 5 litrus PBS 4$C temperatūroje. Pašalinus dializuojant karbamidą, sulietas baltymas išsėda netirpių agregatų pavidalu. Nusėdę agregatai buvo suspenduojami ultragarsu ir, kaip aprašyta aukščiau, buvo skaldomi igaze ir analizuojami.Cleavage yields of up to 90% were achieved when fused proteins were taken instead of the contaminated fraction of the inclusion bodies and further purified. To this end, this insoluble precipitate was resuspended in 5 mL H7NTE buffer (7 mol urea, 50 mmol NaCl, 50 mmol Tris-HCl, pH 8.1, 1 mmol EDTA) after washing with H1NTE buffer (see above). The insoluble fraction was removed by centrifugation, and the soluble fraction was dialyzed against 5 liters of PBS at 4 ° C. Removal of urea by dialysis removes the fused protein in the form of insoluble aggregates. The precipitated aggregates were sonicated and, as described above, decomposed and analyzed.

PAVYZDYSEXAMPLE

Renatūruoto tirpaus sulieto baltymo specifinis skaldymas igazeSpecific degradation of the renatured soluble fusion protein in the truth

Naudojant pEX ekspresijos sistemą, buvo gautas hibridinis baltymas (žiūr. pavyzdį), kuriame yra MS2polimerazė ir žmogaus citotoksinių T-limfocitų CD8 baltymo dalis (žiūr. fig. 2). Po pirminio išgryninimo ir baltymo, esančio intarpiniuose kūneliuose, ištirpinimo H7NTE buferiniame tirpale, sekanti gryninimo stadija buvo elektroforezė, naudojant 12.5% SDS poliakrilamidinį gelį. Sulietas baltymas, Coomasie Briliant Blue, ir, po to pagalUsing the pEX expression system, a hybrid protein (see example) containing MS2 polymerase and a portion of human cytotoxic T-lymphocyte CD8 protein was obtained (see Figure 2). Following initial purification and dissolution of the protein contained in the inclusion bodies in H7NTE buffer, the next purification step was electrophoresis using a 12.5% SDS polyacrylamide gel. Fused protein, Coomasie Briliant Blue, and then by

91, 227 - 235,91, 227-235,

Elektroeliucija buvo vykdoma (40 mmol Tris-acetatas, pH 7.9), į kurį papildomai buvo Įdedama 0.1% SDS (natrio laurilsulfatas). SDS vėliau buvo pašalinamas dializuojant prieš 5 litrus TAE buferinio tirpalo 22°C temperatūroje. Toliau dializuojant, baltymas buvo kaip buvo Hunkapiller 1983) buvo viena juosta, dažant išpjaunama iš gelio (Methods in Enzymology ekstrahuojamas iš gelio. TAE buferiniame tirpale pervedamas į saugojimo buferinį tirpalą (20 mmol kalio fosfato, pH 7.5, 140 mmol NaCl, 50% glicerino).. Gautas tokiu būdu tirpus sulietas baltymas buvo inkubuojamas su išgryninta igaze (žiūr. pavyzdi 5) ir pilnai suskaldomas baltymo CD 8 molekulės skėlimo vietoje (Pro-Pro- . |. -Thr-Pro-Ala-, žiūr. fig. 2) į du polipeptidus. Skėlimo specifiškumas buvo įvertinamas, analizuojant trumpesnio produkto aminorūgščių seką iš N-galo. Buvo gauta, kaip ir tikėtasi, seka Thr-Pro-AlaPro-Thr-Ile.Electroelution was carried out (40 mmol Tris-acetate, pH 7.9) to which additional 0.1% SDS (sodium lauryl sulfate) was added. SDS was subsequently removed by dialysis against 5 liters of TAE buffer at 22 ° C. For further dialysis, the protein was as in Hunkapiller 1983) was a single band, stained from the gel for staining (Methods in Enzymology extracted from the gel. TAE in buffer was added to storage buffer (20 mmol potassium phosphate, pH 7.5, 140 mmol NaCl, 50% glycerol) The resulting soluble fusion protein was incubated with purified truth (see Example 5) and completely cleaved at the site of cleavage of the CD8 molecule (Pro-Pro- | -Thr-Pro-Ala-, see Figure 2). ) to two polypeptides Cleavage specificity was assessed by analyzing the amino acid sequence of the shorter product from the N-terminus, and the Thr-Pro-AlaPro-Thr-Ile sequence was obtained as expected.

PAVYZDYSEXAMPLE

Renatūruoto tirpaus sulieto baltymo, gauto iš kultūrinio skysčio supernatanto, specifinis skaldymas igazeSpecific degradation of renatured soluble fusion protein derived from culture supernatant

Sulieti baltymai, kurių sudėtyje yra apatinė ir β-dalis choleros toksino B (padėtys 1097 - 1160; J. Pohlner,Fused proteins containing the lower and β-moieties of cholera toxin B (positions 1097 - 1160; J. Pohlner,

Nature 325, 458-462, 1987) ir IgA-proteinazės iš N, gonorrhocae MSII probaltymas, buvo gaunami tirpūs rekombinantinių E. coli ląstelių kultūriniame skystyje. Tam, kad būtų galima atskirti dvi baltymo dalis, į tarpinę sritį tarp choleros toksino B apatinės ir βdalies, naudojant genų technologijos metodus, buvo įterpta sintetinė igazės skėlimo vieta (Pro-Pro- .|. Thr-Pro-). Tuo tikslu oligonukleotidai Tk 006 ir Tk 007 buvo įterpiami į EcoRI ir SacII skėlimo vietą (žiūr. fig. 3) . Sulietas baltymas buvo paimamas iš 2 litrų bakterijų kultūrinio skysčio po 12 valandų auginimo 37°C temperatūroje, išsodinant amonio sulfatu, po to dializuojamas prieš 5 litrus PBS buferinio tirpalo. Jo skaldymas, esant baltymo koncentracijai 50g/ml, PBS buferiniame tirpale, kai santykis fermentas/substratas buvo 1/50 (m/m), vykdomas su išgryninta igaze 2 valandas 37°C temperatūroje. Imuninės analizės metu buvo nustatyta, kad pilnai suskaldžius sulietą baltymą, didesnis fragmentas pagal molekulinę masę ir pagal reakciją su antiserumu, atitiko gamtinei apatinei choleros toksino B daliai.Nature 325, 458-462, 1987) and IgA-proteinase from N, gonorrhocae MSII probe, were soluble in culture medium of recombinant E. coli cells. In order to distinguish between the two portions of the protein, a synthetic site (Pro-Pro-. |. Thr-Pro-) was inserted into the intermediate region between the lower and the lower part of cholera toxin B using genetic engineering techniques. To this end, oligonucleotides Tk 006 and Tk 007 were inserted into the EcoRI and SacII cleavage sites (see Figure 3). The fusion protein was taken from 2 liters of bacterial culture fluid after 12 hours of growth at 37 ° C, precipitated with ammonium sulfate, then dialyzed against 5 liters of PBS buffer. It was cleaved at a concentration of 50 g / ml protein in PBS buffer at an enzyme / substrate ratio of 1/50 (w / w) with purified truth for 2 hours at 37 ° C. Immunoassays revealed that when the fusion protein was completely cleaved, the larger fragment by molecular weight and by reaction with antiserum corresponded to the natural lower part of cholera toxin B.

PAVYZDYSEXAMPLE

Renatūruoto tirpaus sulieto baltymo, esančio ant gramneigiamų bakterijų paviršiaus, specifinis skaldymas igazeSpecific degradation of the renatured soluble fusion protein on the surface of gram-negative bacteria

Ekspresijos sekrecinė sistema buvo panaudota tam, kad sulietus baltymus TKB 49 ir TKB 59, kurių sudėtyje yra apatinė choleros toksino dalis ir IgA- proteinazės βsritis, gauti lokalizuotus ant rekombinantiniu salmonelių paviršiaus. Hibridiniame gene, koduojančiame sulietą baltymą TKB 49, tarpinėje srityje tarp toksino ir β-srities buvo originali igazės skėlimo seka (c) (Pro-Pro- . | . -Ala-Pro) . Priešingai, į geną, koduojantį baltymą TKB 59, buvo įterpiamas sintetinis DNR fragmentas iš oligonukleotidų Tk 006 ir Tk 007 tarp EcoRI ir SacII skėlimo vietų, kuris kodavo skėlimo seką (-Pro-Pro-.|. -Thr-Pro) (žiūr. fig. 3). Jei nepažeistos bakterijos, ant kurių paviršiaus buvo sulieti baltymai, buvo inkubuojamas su išgryninta igaze, tai vyko specifiškas skaldymas igazės skėlimo vietoje. Imuninės analizės metu buvo nustatyta, kad pilnai suskaldžius sulietą baltymą, nedideli fragmentai pagal molekulinę masę ir pagal reakciją su antiserumu, atitiko gamtinei apatinei choleros toksino B daliai.The expression secretory system was used to obtain the fusion proteins TKB 49 and TKB 59, which contain the lower part of the cholera toxin and the IgA-proteinase β domain, to be localized on the recombinant salmonella surface. The hybrid gene encoding the fusion protein TKB 49 contained the original true-cleavage sequence (c) (Pro-Pro-. | -La-Pro) in the intermediate region between the toxin and the β-region. In contrast, a synthetic DNA fragment from Tk 006 and Tk 007 oligonucleotides between EcoRI and SacII cleavage sites encoding the cleavage sequence (-Pro-Pro- | -Thr-Pro) was inserted into the gene encoding the protein TKB 59 (cf. 3). If the intact bacteria, on which the protein was fused on the surface, were incubated with purified truth, specific cleavage occurred at the site of cleavage. Immunoassays revealed that when fully digested, the small fragments by molecular weight and by reaction with antiserum corresponded to the natural lower part of cholera toxin B.

PAVYZDYSEXAMPLE

Aktyvios igazės išgryninimas iš rekombinantiniu, E.Purification of active truth from recombinant, E.

coli, ląstelių kultūrinio skysčiocoli, cell culture fluid

Rekombinantinės E. coli C 600 ląstelės, kuriose yra plazmidė pEX 1070 (VFR patentas Nr. 36 22 221.6) su modifikuotu IgA-proteinazės genu, išskiria aktyvią igazę į kultūrinį skystį. Filtruojant per membraną kultūrinį skystį, galima sukoncentruoti fermentą ir, po to, išsodinti amonio sulfatu (0.42 g/ml). Po centrifugavimo, nuosėdos buvo tirpinamos Bio Rex buferiniame tirpale (50 mmol kalio fosfato, pH 7.0, 8.6% glicerino) (1 ml buferinio tirpalo 1 litrui kultūrinio skysčio) , nulygsvarinamos dializuojant prieš 2 litrus buferinio tirpalo ir po to vykdoma jonų mainų chromatografija (BioRex 70). Sorbuota IgA-proteinazė buvo atplaunama buferiniu tirpalu (500 mmol kalio fosfato, pH 7.0, 8.6% glicerino) ir eliuojama. Po to frakcijos, kuriose buvo IgA-proteinazė, buvo tiriamos SDS elektroforeze poliakrilamidiniame gelyje (12.5%). Po šios gryninimo stadijos buvo pasiekiamas vidutiniškai >90% švarumo baltymo preparatas. Tam, kad gautų išgrynintą igazę, buvo atliekama gelfiltracija per Sephacryl HR 300 BioRex buferiniame tirpale, po to buvo atliekama jonų mainų chromatografija (žiūr. aukščiau). Igazės aktyvumas buvo tikrinamas inkubuojant su IgA antikūnais ir analizuojant gautus produktus poliakrilamidiniame gelyje.Recombinant E. coli C 600 cells harboring plasmid pEX 1070 (VFR Patent No. 36 22 221.6) with a modified IgA-proteinase gene release active truth into the culture fluid. Filtration of the culture fluid through the membrane allows the enzyme to be concentrated and then precipitated with ammonium sulphate (0.42 g / ml). After centrifugation, the pellet was dissolved in Bio Rex buffer (50 mmol potassium phosphate, pH 7.0, 8.6% glycerol) (1 mL buffer per liter of culture fluid), equilibrated by dialysis against 2 liters of buffer, and followed by ion exchange chromatography (BioRex 70). The sorbed IgA-proteinase was washed with buffer (500 mmol potassium phosphate, pH 7.0, 8.6% glycerol) and eluted. The fractions containing IgA proteinase were then subjected to SDS electrophoresis on a polyacrylamide gel (12.5%). After this purification step, an average protein preparation of> 90% purity was achieved. Gel filtration through Sephacryl HR 300 in BioRex buffer was followed by ion exchange chromatography (see above) to obtain the purified truth. Igase activity was assayed by incubation with IgA antibodies and analysis of the resulting products on a polyacrylamide gel.

PAVYZDYSEXAMPLE

Plazmidės konstravimas interleukino 3 ekspresijai, kuriame nėra metionino N-gale,Plasmid Construction for Interleukin 3 Expression Without Methionine N-Termin

Konstravimas buvo atliekamas naudojant ekspresijos nešiklį pPZ 07 -mglac (W0 88/09373). Tam ekspresijos nešikliu pPZ 07 -mglac skeliamas NCOI, lipnūs galai pašalinami su Mung bean nukleaze. Po to papildomai skaldomas nešiklis su BamHI. Optimizuota sulieto baltymo aminorūgščių liekanų seka, DNR lygyje, gaunama naudojant šiuos oligonukleotidus:Construction was performed using the expression carrier pPZ 07 -mglac (WO 88/09373). For this purpose, the expression carrier pPZ 07 -mglac is cleaved with NCOI and the sticky ends removed with Mung bean nuclease. This is followed by further digestion of the carrier with BamHI. The optimized amino acid sequence of the fusion protein at the DNA level is obtained using the following oligonucleotides:

IA Oligonukleotidas:IA Oligonucleotide:

5'AATTCGGAGGAAAAATTAATGAAAGCCAAACGTTTTAAAAAACATGTCGACCA TGGAG-3'5'AATTCGGAGGAAAAATTAATGAAAGCCAAACGTTTTAAAAAACATGTCGACCA TGGAG-3 '

IB Oligonukleotidas:IB Oligonucleotide:

5'GGATCCTCCATGGTCGACATGTTTTTAAAACGTTTGGCTTTCATTAATTTTCC TCCGAATT-3'5'GGATCCTCCATGGTCGACATGTTTTTAAAACGTTTGGCTTTCATTAATTTTCC TCCGAATT-3 '

Abu oligonukleotidai sumaišomi kartu ekvimoliniais kiekiais su apytikriai 100 kartiniu pertekliumi su suskaldytu, kaip aprašyta aukščiau, nešikliu pPZ 07 mglac. Po ligavimo, atlikto įprastu būdu, transformuojamos kompetentinės E. coli K12 ląstelės. Žinomais būdais iš ląstlių išskiriama DNR, skaldoma Sall/BamHI ir liguojama su DNR fragmentu, kuriame yra interleukiną 3 koduojanti seka, kurioje nėra baltymo signalinės sekos (kaip aprašyta aukščiau).Both oligonucleotides are mixed together in equimolar quantities with approximately 100 fold excess with the digested pPZ 07 mglac as described above. Following ligation by conventional means, competent E. coli K12 cells are transformed. DNA is isolated from cells by conventional means, digested with SalI / BamHI and ligated with a DNA fragment containing the interleukin 3 coding sequence, which does not contain a protein signal sequence (as described above).

Koduojanti interleukiną 3, seka su IgA-proteinazės skėlimo vieta, DNR lygiu, buvo gaunama panaudojant žinomą PGR metodą, PGR vykdoma naudojant matricą interleukino 3 DNR su sekančiais pradmenimis:The coding sequence for interleukin 3, the sequence with the IgA-proteinase cleavage site at the DNA level, was obtained using a known PCR method, the PCR was performed using an interleukin 3 DNA template with the following primers:

2A Pradmuo:2A Beginning:

5'-AAGCTTGTCGACCCACGTCCACCAGCTCCCATGACCCAGACAACGCCC-3'5'-AAGCTTGTCGACCCACGTCCACCAGCTCCCATGACCCAGACAACGCCC-3 '

2B Pradmuo:2B Beginning:

5'-TTCGTTGGATCCCTAAAAGATCGCGAGGCTCAAAGT-3'5'-TTCGTTGGATCCCTAAAAGATCGCGAGGCTCAAAGT-3 '

Gaunamas PGR metu fragmentas papildomai skeliamas fermentais Salį ir BamHI, toks fragmentas gali būti tiesiogiai įterpiamas į aprašytą DNR-nešiklį liguojant.The resulting fragment is further cleaved with SalI and BamHI by PCR and can be directly inserted into the DNA carrier described by ligation.

Po DNR transformacijos į atitinkamą recipientą, pavyzdžiui, E. coli K12 C 600, galima sintetinti IL 3 E. coli ląstelėse Rb' S formoje ir po to išskirti. Kaip aprašyta G-CSF atveju, atliekama baltymo denatūracija ir renatūracija ir renatūruotas baltymas skaldomas IgA-proteinaze. Gautas tokiu būdu IL 3, kurio N-gale nėra metionino, po kitų gryninimo stadijų, gali būti naudojamas terapijoje.Following transformation of DNA into an appropriate recipient, such as E. coli K12 C 600, IL 3 can be synthesized in E. coli cells in the Rb 'S form and subsequently isolated. As described for G-CSF, protein denaturation and renaturation are performed and the renatured protein is cleaved by IgA proteinase. The resulting IL 3, which has no methionine at its N-terminus, can be used in therapy after other purification steps.

PAVYZDYSEXAMPLE

Plazmidės konstravimas interleukino 2, ekspresijai, kuriame nėra metionino N-gale,Construction of a plasmid for expression of interleukin 2, free of methionine at the N-terminus,

Konstravimą galima atlikti nešiklį pPZ07 -mgllac (W0 oligonukleotidų pavyzdyje 10, naudojant ekspresijos 88/09373), kuris, po IA ir IB įterpimo, kaip aprašyta skaldomas Sall/BamHI. Koduojanti interleukiną 2 seka su IgA-proteinazės skėlimo vieta, DNR lygiu, buvo gaunama panaudojant žinomą PGR metodą, PGR vykdoma naudojant matricą interleukino 2 DNR su pradmenimis 3A ir 3B, kurie taip pat koduoja IgAproteinazės atpažinimo seką.The construction can be performed on the carrier pPZ07 -mgllac (W0 in oligonucleotide example 10 using expression 88/09373) which, after inserting IA and IB as described in Sall / BamHI, is cleaved. The coding sequence for interleukin 2 with the IgA-proteinase cleavage site at the DNA level was obtained using a known PCR method, PCR was performed using interleukin 2 DNA with primers 3A and 3B which also encode the IgAproteinase recognition sequence.

3A Pradmuo:3A Beginning:

5'-AAGCTTGTCGACCCACGTCCACCAGCACCTACTTCACGTTCTACAAAG-3'5'-AAGCTTGTCGACCCACGTCCACCAGCACCTACTTCACGTTCTACAAAG-3 '

3B Pradmuo:3B Beginning:

5'-TTCGTTGGATCCTCAAGTTAGTGTTGAGATGATGCTTT-3'5'-TTCGTTGGATCCTCAAGTTAGTGTTGAGATGATGCTTT-3 '

Gaunamas PGR metu fragmentas papildomai skeliamas fermentais Salį ir BamHI, toks fragmentas gali būti tiesiogiai įterpiamas į aprašytą DNR-nešiklį liguojant. Toliau viskas vykdoma, kaip aprašyta IL 3 atveju.The resulting fragment is further cleaved with SalI and BamHI by PCR and can be directly inserted into the DNA carrier described by ligation. Next, everything goes as described for IL 3.

Ankstesniame pavyzdyje buvo aprašyta, kaip panaudojant atitinkamą IgA-proteinazės atpažinimo seką ir po to sekančiais metodais galima gauti baltymuos, neturinčius N-gale metionino, kurių N-galas prasideda aminorūgščių liekanų seka Ala-Pro. Kiti baltymai, kuriuos analogiškai, pagal aprašytus būdus, galima gauti be metionino N-gale, konkrečiai, naudojant oligonukleotidus, kurie koduoja IgA-proteinazės atpažinimo seką, ir sritį, kuri, pagal analogiją, atitinka publikuotos sekos 5'- arba 3'- galą ir gali būti gaunama per PGR amplifikaciją. Žemiau pateikiami kiti atitinkami naudojami terapijoje baltymai, kurie subrendusioje formoje, sutinkamoje gamtoje, prasideda nuo Ala-Pro ir, todėl, gali būti gaunami analogišku būdu pagal šio išradimo būdą.The previous example described how an appropriate IgA-proteinase recognition sequence and subsequent methods could provide an N-terminal methionine-free protein having the N-terminus starting with the Ala-Pro amino acid residue sequence. Other proteins which can be obtained analogously by the methods described can be obtained without the methionine at the N-terminus, specifically using oligonucleotides encoding the IgA-proteinase recognition sequence and the region corresponding to the 5'- or 3'-end of the published sequence and can be obtained by PCR amplification. Other relevant therapeutically useful proteins, which, in their mature, naturally occurring form, begin with Ala-Pro and, therefore, may be obtained in an analogous manner to the method of the present invention are provided below.

Katepsinas L (EC 3.3.22.15), Masoh, R.W. et.ai., Biochem. J. 240, 373 - 377, 1986.Cathepsin L (EC 3.3.22.15), Masoh, R.W. et al., Biochem. J. 240, 373-377, 1986.

Eritropoetinas, Lai P. H. et 3116 - 3121, 1986. Erythropoietin, Lai P. H. et 3116-3121, 1986. ai. al. , J. , J. Biol. Chem. Biol. Chem. 261, 261, Interleukinas 1β, Iseto K.M. 968, 1988. Interleukin 1β, Iseto K.M. 968, 1988. et et ai., al., Blood 71, Blood 71, 962 - 962 - Osteonektinas, Fisher L. N. 262, 9702 - 9708, 1987. Osteonectin, Fisher L.N. 262, 9702-9708, 1987. et et ai., al., J. Biol. J. Biol. Chem., Chem. Kolagenazė tipas IV, Collier. Chem., 263, 6579 - 6587, 1988. Collagenase Type IV, Collier. Chem., 263, 6579-6587, 1988. . I . I . E. . E. et ai., J. et al., J. Biol. Biol. Taip pat, tokiu keliu galima Also, this is the way to go gauti to receive baltymus, protein, kurie which

subrendusioje formoje prasideda aminorūgščių liekanų seka Ser, Pro. Kaip pavyzdį galima pateikti:in mature form, the amino acid residue sequence Ser, Pro begins. For example:

ai antitripsinas, Hill R. E. et all., Nature, 311, 175ai antitrypsin, Hill R.E. et al., Nature, 311, 175

- 177, 1984.177, 1984.

Atrial natriuretic factor, Kambayashi j., et ai., FEBS Lett., 259, 341 - 345, 1990.Atrial natriuretic factor, Kambayashi et al., FEBS Lett. 259, 341-345, 1990.

Kiti baltymų pavyzdžiai, kurių subrendusioje formoje Ngale yra Thr-Pro ir gali būti naudojami terapijoje:Other examples of proteins that, in their mature form, are Thr-Pro in Ngale and can be used in therapy include:

Komplemento B faktorius, Campell R. D. et ai., Proc. Natl. Acad. Sci., 80, 4464 - 4468, 1983.Complement factor B, Campell R.D. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 80, 4464-4468, 1983.

Apolipoproteinas A, Eato D. L. et ai., Proc. Natl. Acad. Sci., 84, 3224 - 3228, 1987.Apolipoprotein A, Eato D.L. et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 84, 3224-3228, 1987.

Claims (9)

IŠRADIMO APIBRĖŽTISDEFINITION OF INVENTION 1. Genų inžinerijos būdu gautų sulietų baltymų, sudarytų iš bet kokių komponentų ir specifinės skėlimo vietos tarpinėje srityje, fermentinio skaldymo būdas, besiskiriantis tuo, kad (1) tarpinę srit'į·. kuria sujungtos sulieto baltymo dalys, modifikuoja genų inžinerijos metodais taip, kad šioje tarpinėje srityje būtų bent viena IgA-proteinazės atpažinimo vieta, kurioje turi būti šios aminorūgščių liekanos Y-Pro. |.X-Pro, kur X gali būti bet kurios aminorūgšties liekana, o Y - viena arba kelios aminorūgščių liekanos, (2) sulietą baltymą, gautą (1) stadijoje, skaldo IgAproteinaze simboliu . | . pažymėtoje atpažinimo srities vietoje ir (3) po skaldymo gauna vieną arba kelias norimas sulieto baltymo dalis.A method of enzymatic digestion of a fusion protein obtained by genetic engineering consisting of any component and a specific cleavage site, characterized in that (1) the intermediate region. which fusion protein fused portions modifies by genetic engineering such that there is at least one IgA-proteinase recognition site in this intermediate region, which must contain this amino acid residue Y-Pro. X-Pro, where X can be any amino acid residue and Y is one or more amino acid residues, (2) cleaves the fusion protein obtained in step (1) with the IgAproteinase symbol. | . and (3) upon cleavage, obtains one or more desired portions of the fusion protein. 2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad sulietų baltymų tarpinę sritį modifikuoją, įterpiant nukleotidų sekas, kurios koduoja IgAproteinazės atpažinimo vietą arba jos dalį; be to, nukleotidų sekas įterpia prieš arba/ ir po vieno arba kelių DNR segmentų, kurie koduoja norimas sulieto baltymo dalis.2. The method of claim 1, further comprising fusing a protein intermediate modifier by inserting nucleotide sequences encoding an IgAproteinase recognition site or portion thereof; in addition, nucleotide sequences are inserted before or / and after one or more DNA segments encoding desired portions of the fusion protein. 3. Būdas pagal vieną iš aukščiau esančių punktų, besiskiriantis tuo, kad (1) ląstelę transformuoja su rekombinantinė DNR arba/ir rekombinantiniu nešikliu, kur DNR arba nešiklio sudėtyje yra bent viena geno, koduojančio sulietą baltymą, turintį bent IgA-proteinazės atpažinimo vietą tarpinėje sulieto baltymo dalyje, kopija, (2) transformuotas ląsteles augina tam tikslui tinkamoje terpėje, (3) pasiekia geno, koduojančio sulietą baltymą, ekspresiją transformuotoje ląstelėje, (4) sulietą baltymą suskaldo IgA-proteinaze ir (5) išskiria vieną arba kelias tikslines sulieto baltymo dalis.3. The method of any one of the preceding claims, wherein (1) the cell is transformed with recombinant DNA or / and a recombinant carrier, wherein the DNA or carrier comprises at least one gene encoding a fusion protein having at least an IgA-proteinase recognition site. a copy of the fusion protein, (2) culturing the transformed cells in a suitable medium, (3) achieving expression of the gene encoding the fusion protein in the transformed cell, (4) cleaving the fusion protein with IgA proteinase, and (5) isolating one or more target fusion proteins. part of the protein. 4. Būdas pagal vieną iš aukščiau esančių punktų, besiskiriantis tuo, kad norint gauti rekombinantinius baltymus prokariotinėse ląstelėse be metionino baltymo N-gale, sulietą baltymą, kuriame yra Met-Y-Pro. |.X-Pro-A seka, kurioje X yra bet kurios aminorūgšties liekana, Y - viena arba kelios bet kurių aminorūgščių liekanos ir A yra bet kokia aminorūgščių liekanų seka, skaldo IgA-proteinaze ir gauna baltymą arba polipetidą, kuriuose yra Χ-Pro-A aminorūgščių liekanų seka.4. A method according to any one of the preceding claims, wherein the fusion protein containing Met-Y-Pro is produced in order to obtain recombinant proteins at the N-terminus of prokaryotic cells without methionine protein. The .X-Pro-A sequence wherein X is any amino acid residue, Y is one or more residues of any amino acid, and A is any sequence of amino acid residues that cleaves the IgA proteinase to yield a protein or polypeptide containing Χ-Pro. -A sequence of amino acid residues. 5 G-CSF arba G-CSF darinys iš esmės nėra užteršti prokariotuose gaunamu G-CSF, kurio N-gale yra metioninas.5 The G-CSF or derivative of G-CSF is not substantially contaminated with prokaryotic-derived G-CSF having methionine at its N-terminus. 5. Būdas pagal vieną iš aukščiau esančių punktų, besiskiriantis tuo, kad Χ-Pro-A yra žmogaus granuliocitų kolonijas stimuliuojantis faktorius (GCSF) arba jo dariniai.5. A method according to any one of the preceding claims, wherein the β-Pro-A is human granulocyte colony stimulating factor (GCSF) or derivatives thereof. 6. Sulietas baltymas, kuriame yra kelios polipeptido dalys, besiskiriantis tuo, kad jo tarpinėje srityje tarp atitinkamų polipeptidų dalių yra bent viena arba kelios genų inžinerijos būdu įungtos IgA-proteinazės atpažinimo sritys, kurių aminorūgščių liekanų seka yra Y-Pro. | .Χ-Pro, kurioje X yra bet kurios aminorūgšties liekana, geriausia Ser, Thr arba Ala, o Y gali būti viena arba kelios bet kurių aminorūgščių liekanos.6. A fusion protein comprising a plurality of polypeptide moieties, wherein the intermediate region comprises at least one or more genetically engineered IgA-proteinase recognition sites between the respective polypeptide moieties having the amino acid residue sequence Y-Pro. | .Χ-Pro, wherein X is a residue of any amino acid, preferably Ser, Thr or Ala, and Y may be one or more residues of any amino acid. 7 punktą ir, esant reikalui, įprasti farmaciniai priedai, pagalbinės medžiagos arba/ir nešikliai.Claim 7 and, if necessary, the usual pharmaceutical additives, excipients and / or carriers. 7. Rekombinantinis G-CSF arba rekombinantinis G-CSF darinys, gauti iš prokariotų, neturintis metionino baltymo N-gale, besiskiriantis tuo, kad7. Recombinant G-CSF or recombinant G-CSF derivative derived from prokaryotes, lacking the N-terminus of methionine protein, characterized in that 8. Vaistinis preparatas, besiskiriantis 10 tuo, kad jo sudėtyje yra G-CSF arba G-CSF darinys pagal8. A pharmaceutical preparation comprising a G-CSF or a G-CSF derivative according to claim 10. 9. 9th Rekombinantinė DNR, Recombinant DNA, bes bes i i skirianti tuo, differentiating 15 15th kad that ji koduoja baltymą it encodes a protein pagal according to 6 6th punktą. . 10 . 10th Ląstelė, b e s i s Cell, b e s i s kir kir i i a n t i tuo, kad ji yra a n t i by the fact that she is
transformuota DNR pagal 9 punktą.transformed DNA according to claim 9.
LTIP1543A 1990-02-03 1993-12-07 Process for enzymatic decomposition of recombinant proteins by means of iga-protease, fused protein, recombinant dna, cell LT4034B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4003149 1990-02-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LTIP1543A LTIP1543A (en) 1995-06-26
LT4034B true LT4034B (en) 1996-09-25

Family

ID=6399318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LTIP1543A LT4034B (en) 1990-02-03 1993-12-07 Process for enzymatic decomposition of recombinant proteins by means of iga-protease, fused protein, recombinant dna, cell

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE4039415A1 (en)
LT (1) LT4034B (en)
RU (1) RU2108386C1 (en)
ZA (1) ZA91752B (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005040428A2 (en) 2003-10-23 2005-05-06 Illumigen Biosciences, Inc. Detection of mutations in a gene associated with resistance to viral infection, oas1
UA95446C2 (en) 2005-05-04 2011-08-10 Іллюміджен Байосайєнсіз, Інк. Mutations in oas1 genes

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0020290A1 (en) 1979-05-31 1980-12-10 Schering Aktiengesellschaft Process for the specific splitting-off of protein sequences from proteins
EP0019874A1 (en) 1979-05-30 1980-12-10 Santrade Ltd. Drilling unit
EP0089626A2 (en) 1982-03-19 1983-09-28 G.D. Searle & Co. Process for the preparation of polypeptides utilizing a charged amino acid polymer and exopeptidase
WO1984002351A1 (en) 1982-12-10 1984-06-21 Nordisk Insulinlab A process for preparing ripe proteins from fusion proteins, synthetized in pro- or eukaryotic cells
EP0114506A1 (en) 1982-12-22 1984-08-01 Genentech, Inc. Methods of purification and reactivation of precipitated heterologous proteins
WO1984003711A1 (en) 1983-03-25 1984-09-27 Celltech Ltd A process for the production of a protein
EP0141224B1 (en) 1983-09-27 1987-08-12 Hoechst Aktiengesellschaft Process for enzymatic hydrolyse of nucleic acids
EP0141223B1 (en) 1983-09-27 1987-10-21 Hoechst Aktiengesellschaft Method for the production of an immobilized acylase and its use
DE3622221A1 (en) 1986-07-02 1988-01-14 Max Planck Gesellschaft METHOD FOR THE GENE-TECHNOLOGICAL EXTRACTION OF PROTEINS USING GRAM-NEGATIVE HOST CELLS

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019874A1 (en) 1979-05-30 1980-12-10 Santrade Ltd. Drilling unit
EP0020290A1 (en) 1979-05-31 1980-12-10 Schering Aktiengesellschaft Process for the specific splitting-off of protein sequences from proteins
EP0089626A2 (en) 1982-03-19 1983-09-28 G.D. Searle & Co. Process for the preparation of polypeptides utilizing a charged amino acid polymer and exopeptidase
EP0306610A1 (en) 1982-03-19 1989-03-15 G.D. Searle & Co. Process for the preparation of polypeptides utilizing a charged amino acid polymer and exopeptidase
WO1984002351A1 (en) 1982-12-10 1984-06-21 Nordisk Insulinlab A process for preparing ripe proteins from fusion proteins, synthetized in pro- or eukaryotic cells
EP0114506A1 (en) 1982-12-22 1984-08-01 Genentech, Inc. Methods of purification and reactivation of precipitated heterologous proteins
WO1984003711A1 (en) 1983-03-25 1984-09-27 Celltech Ltd A process for the production of a protein
EP0141224B1 (en) 1983-09-27 1987-08-12 Hoechst Aktiengesellschaft Process for enzymatic hydrolyse of nucleic acids
EP0141223B1 (en) 1983-09-27 1987-10-21 Hoechst Aktiengesellschaft Method for the production of an immobilized acylase and its use
DE3622221A1 (en) 1986-07-02 1988-01-14 Max Planck Gesellschaft METHOD FOR THE GENE-TECHNOLOGICAL EXTRACTION OF PROTEINS USING GRAM-NEGATIVE HOST CELLS

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BRICKER J ET AL.: "IgA1 proteases of Haemophilus influenzae: cloning and characterization in Escherichia coli K-12", PROC NATL ACAD SCI USA., 1983, pages 2681 - 2685
D. M. CLOVER: "DNR cloning III"
G. KREIL: "Processing of precursors by dipeptidylaminopeptidases: a case of molecular ticketing", TRENDS IN BIOCHEMICAL SCIENCES, 1990, pages 23 - 26, XP025442469, DOI: doi:10.1016/0968-0004(90)90126-V
KOOMEY JM, GILL RE, FALKOW S.: "Genetic and biochemical analysis of gonococcal IgA1 protease: cloning in Escherichia coli and construction of mutants of gonococci that fail to produce the activity", PROC NATL ACAD SCI USA., 1982, pages 7881 - 7885
KORNFELD SJ, PLAUT AG.: "Secretory immunity and the bacterial IgA proteases", REV INFECT DIS., 1981, pages 521 - 534
M.E. SOBERANO, G. SCHOELLMANN: "Specificity of bacterial collagenase: Studies with peptides newly synthesized using the solid-phase method", BIOCHIM. BIOPHYS. ACTA, 1972, pages 133 - 144, XP025899621, DOI: doi:10.1016/0005-2795(72)90141-9
POHLNER J, HALTER R, BEYREUTHER K, MEYER TF.: "Gene structure and extracellular secretion of Neisseria gonorrhoeae IgA protease", NATURE, 1987, pages 458 - 462, XP001316779
R HALTER, J POHLNER, T F MEYER: "IgA protease of Neisseria gonorrhoeae: isolation and characterization of the gene and its extracellular product", EMBO J., 1984, pages 1595 - 1601, XP002003042

Also Published As

Publication number Publication date
ZA91752B (en) 1991-11-27
RU2108386C1 (en) 1998-04-10
LTIP1543A (en) 1995-06-26
DE4039415A1 (en) 1991-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2766621B2 (en) Recombinant G-CSF
JP2622479B2 (en) A replicable bacterial plasmid expressing the gene for human growth hormone.
NL8104400A (en) MICROBIAL PREPARATION OF HUMAN FIBROBLAST INTERFERON.
AU679427B2 (en) DNA sequences encoding gelonin polypeptide
JPS62500700A (en) Production of streptavidin-like polypeptide
Baty et al. Extracellular release of colicin A is non‐specific.
JPS6296086A (en) Composite plasmid
JP2000503856A (en) Methods for recombinant production of BPI fusion proteins and BPI-derived peptides in microorganisms
US4828988A (en) Hybrid polypeptides comprising somatocrinine and alpha1 -antitrypsin, method for their production from bacterial clones and use thereof for the production of somatocrinine
JPH10510155A (en) Method for producing peptide using recombinant fusion protein construct
LT4034B (en) Process for enzymatic decomposition of recombinant proteins by means of iga-protease, fused protein, recombinant dna, cell
RU2120475C1 (en) Method of synthesis of polypeptide, hybrid dna (variants), fusion protein (variants)
JPH04502260A (en) N-acetylmuramidase M1
CN113025599A (en) Recombinant Clostridium histolyticum type I collagenase and preparation method and application thereof
JPH01273591A (en) Human growth hormonal secretory plasmid, transformant using the same plasmid and method for secreting protein
JPH0588110B2 (en)
JPH0494686A (en) Production of polypeptide having trypsin-inhibition activity
JPS6178383A (en) Microbial preparation of human lysozyme
JPS62228283A (en) Dna gene and plasmid containing said gene and extracellular secretion of protein using said plasmid
JPS61212288A (en) Production of protein
JPH0740924B2 (en) Method for producing transformant and fusion protein

Legal Events

Date Code Title Description
MM9A Lapsed patents

Effective date: 20061207