NO875114L - PROCEDURE FOR PREPARING A PREPARING POLYPEPTID CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTID. - Google Patents

PROCEDURE FOR PREPARING A PREPARING POLYPEPTID CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTID.

Info

Publication number
NO875114L
NO875114L NO875114A NO875114A NO875114L NO 875114 L NO875114 L NO 875114L NO 875114 A NO875114 A NO 875114A NO 875114 A NO875114 A NO 875114A NO 875114 L NO875114 L NO 875114L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
amino acid
acid sequence
dna
somatostatin
gene
Prior art date
Application number
NO875114A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO875114D0 (en
Inventor
Arthur Dale Riggs
Original Assignee
Genentech Inc
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
Priority claimed from NO783723A external-priority patent/NO158880C/en
Publication of NO875114L publication Critical patent/NO875114L/en
Application filed by Genentech Inc filed Critical Genentech Inc
Priority to NO875114A priority Critical patent/NO875114D0/en
Publication of NO875114D0 publication Critical patent/NO875114D0/en

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av et forløperpolypeptid inneholdende et spesifikt polypeptid, omfattende ekspresjon av en DNA-sekvens i en rekombinant mikrobiell kloningsvektor. The present invention relates to a method for producing a precursor polypeptide containing a specific polypeptide, comprising expression of a DNA sequence in a recombinant microbial cloning vector.

Genetisk informasjon kodes på dobbeltkjedet deoksyribo-nukleinsyre ("DNA" eller "gener") etter den rekkefølge 1 hvilken den DNA-kodende kjede presenterer de karakteristiske basene i sine gjentagende nukleotidkomponenter. "Ekspresjon" av den kodede informasjon for dannelse av polypeptider innebær en todelt prosess. Under styring fra visse kontroll-områder ("reguloner") i genet, kan RNA-polymerase bevirkes til å bevege seg langs den kodende kjede under dannelse av mRNA (ribonukleinsyre) i en prosess som betegnes "transkripsjon". I et etterfølgende "translasJons"-trinn omdanner cellens ribosomer sammen med transfer-RNA (tRNA) nevnte mRNA-"budskap" til polypeptider. Innbefattet i den informasjon som mRNA transkriberer fra DNA er signaler for start og terminering av ribosomal translasjon samt identiteten og sekvensen til aminosyrene som utgjør polypeptidet. Den DNA-kodende kjeden omfatter lange sekvenser av nukleintripletter betegnet "kodoner" fordi de karakteristiske basene i nukleotidene i hver triplett eller kodon koder spesifikke deler av informasjon. F.eks., 3 nukleotider lest som ATG (adenin-tymin-guanin) resulterer i et mRNA-signal tolket som "start translasjon", mens termineringskodoner TAG, TAA og TGA tolkes som "stopp translasjon". Mellom start- og stoppkodonene ligger de såkalte strukturelle gener hvis kodoner definerer aminosyresekvensen som blir translatert til slutt. Denne definisjon forløper ifølge den veletablerte "genetiske kode" Genetic information is encoded on double-stranded deoxyribonucleic acid ("DNA" or "genes") according to the order in which the DNA coding strand presents the characteristic bases in its repeating nucleotide components. "Expression" of the encoded information to form polypeptides involves a two-part process. Under the direction of certain control regions ("regulons") in the gene, RNA polymerase can be caused to move along the coding chain to form mRNA (ribonucleic acid) in a process called "transcription". In a subsequent "translation" step, the cell's ribosomes together with transfer RNA (tRNA) convert said mRNA "messages" into polypeptides. Included in the information that mRNA transcribes from DNA are signals for the start and termination of ribosomal translation as well as the identity and sequence of the amino acids that make up the polypeptide. The DNA coding chain comprises long sequences of nucleic triplets termed "codons" because the characteristic bases in the nucleotides in each triplet or codon encode specific pieces of information. For example, 3 nucleotides read as ATG (adenine-thymine-guanine) result in an mRNA signal interpreted as "start translation", while termination codons TAG, TAA and TGA are interpreted as "stop translation". Between the start and stop codons lie the so-called structural genes whose codons define the amino acid sequence that is finally translated. This definition proceeds according to the well-established "genetic code"

(f.eks. J.D. Watson, Molecular Biology of the Gene, W.A. Benjamin Inc., N.Y., 3. utgave 1976) som beskriver kodonene for de forskjellige aminosyrene. Den genetiske koden er degenerert i den forstand at forskjellige kodoner kan gi den samme aminosyren, men presis siden det for hver aminosyre er en eller flere kodoner for den og ingen annen. Således vil f. eks. alle kodonene TTT, TTC, TTA og TTG lest som sådanne, (eg, J.D. Watson, Molecular Biology of the Gene, W.A. Benjamin Inc., N.Y., 3rd ed. 1976) which describes the codons for the various amino acids. The genetic code is degenerate in the sense that different codons can give the same amino acid, but precisely since for each amino acid there is one or more codons for it and no other. Thus, e.g. all codons TTT, TTC, TTA and TTG read as such,

kode for serin og ingen annen aminosyre. Under transkripsjon må den riktige lesefasen eller leserammen opprettholdes. Man kan f.eks. se hva som skjer når den transkriberende RNA-polymerase leser forskjellige baser ved begynnelsen av et kodon (understreket) i sekvensen ...GCTGGTTGTAAG...: code for serine and no other amino acid. During transcription, the correct reading phase or reading frame must be maintained. One can e.g. see what happens when the transcribing RNA polymerase reads different bases at the beginning of a codon (underlined) in the sequence ...GCTGGTTGTAAG...:

Det polypeptid som til slutt fremstilles, vil da fullt og helt avhenge av roraforholdet for det strukturelle gen med hensyn til reguloner. The polypeptide that is finally produced will then depend entirely on the order of the structural gene with regard to regulons.

En klarere forståelse av prosessen med genetisk ekspresjon vil fremgå når visse komponenter i gener er definert: Operon - Et gen omfattende strukturelt gen(er) for poly-peptidekspresjon bg kontrollområdet ("regulon") som regulerer denne ekspresjon. A clearer understanding of the process of genetic expression will emerge when certain components of genes are defined: Operon - A gene comprising structural gene(s) for polypeptide expression bg the control region ("regulon") that regulates this expression.

Promotor - Et gen i regulonet til hvilket RNA-polymerase må binde seg for initiering av transkripsjon. Promoter - A gene in the regulon to which RNA polymerase must bind for initiation of transcription.

Operator - Et gen til hvilket repressor-protein kan binde seg og således hindre RNA-polymerase i å binde seg til tilstøt-ende promotor. Operator - A gene to which a repressor protein can bind and thus prevent RNA polymerase from binding to the adjacent promoter.

Induser - Et stoff som deaktiverer repressor-protein og derved frigjør operatoren og tillater RNA-polymerase å binde seg til promotor og begynne transkripsjon. Inducer - A substance that deactivates the repressor protein thereby releasing the operator and allowing RNA polymerase to bind to the promoter and begin transcription.

Katabollttaktivatorprotein (" CAP")- bindingssete - Et gen som binder cyklisk adenosinmonofosfat ("c AMP") - formidlet. CAP, også vanligvis nødvendig for initiering av transkripsjon. CAP-bindingssetet kan i spesielle tilfeller være unødvendig. En promotor-mutasjon i laktoseoperonet i fag X-plac UV5veliminerer f.eks. nødvendigheten av CAMP ig CAP for ekspresjon, J. Beckwith et al., J. Mol. Biol. 69, ISS-160 (1972). Catabolite activator protein ("CAP") binding site - A gene that binds cyclic adenosine monophosphate ("cAMP") - mediated. CAP, also usually required for initiation of transcription. In special cases, the CAP binding seat may be unnecessary. A promoter mutation in the lactose operon in phage X-plac UV5 eliminates e.g. the necessity of CAMP ig CAP for expression, J. Beckwith et al., J. Mol. Biol. 69, ISS-160 (1972).

Promotor- operator- svstem - I foreliggende sammenheng så betyr dette et opererbart kontrollområde i et operon, med eller uten hensyn til hvorvidt det inngår i et CAP-bindingssete eller er i stand til å kode for repressor-proteinekspresjon. Promoter-operator-svstem - In the present context, this means an operable control region in an operon, with or without regard to whether it is included in a CAP binding site or is able to code for repressor protein expression.

For bruk i omtalen av rekombinant DNA i det følgende, gis følgende definisjoner: Kloningsvektor - Ikke-kromosomal dobbeltkjedet DNA omfattende et intakt "replikon" slik at vektoren replikeres når den anbringes i en encellet organisme ("mikrobe") ved en "trans-formasjons"-prosess. En således transformert organisme betegnes en "transformant". For use in the discussion of recombinant DNA below, the following definitions are given: Cloning vector - Non-chromosomal double-stranded DNA comprising an intact "replicon" such that the vector is replicated when placed in a unicellular organism ("microbe") by a "transformation "-process. An organism thus transformed is termed a "transformant".

Plasmid - For foreliggende formål er dette en kloningsvektor avledet fra viruser eller bakterier, hvor sistnevnte er "bakterielle plasmider". Plasmid - For present purposes, this is a cloning vector derived from viruses or bacteria, the latter being "bacterial plasmids".

Komplementaritet - En egenskap som gis av basesekvensene i enkeltkjedet DNA og som muliggjør dannelse av dobbeltkjedet DNA gjennom hydrogenbinding mellom komplementære baser på de respektive kjeder. Adenln (A) er et komplement til tymin (T), mens guanin (G) er et komplement til cytosin (C). Complementarity - A property given by the base sequences in single-stranded DNA and which enables the formation of double-stranded DNA through hydrogen bonding between complementary bases on the respective chains. Adenln (A) is a complement to thymine (T), while guanine (G) is a complement to cytosine (C).

Fremskritt innen biokjemi i senere år har ledet til konstruksjonen av "rekombinante" kloningsvektorer hvori f.eks. plasmider behandles slik at de inneholder eksogent DNA. I visse tilfeller kan rekombinanten inneholde "heterologt" DNA, dvs. DNA som koder for polypeptider som vanligvis ikke produseres av organismen som er mottagelig for transformasjon av den rekombinante vektoren. Således spaltes plasmider for tilveiebringelse av lineær DNA som har ligerbare termini. Disse er bundet til et eksogent gen som har ligerbare termini for tilveiebringelse av en biologisk funksjonell del med et intakt replikon og en ønsket fenotypisk egenskap. Den rekombinante delen innføres i en mikroorganisme ved transformasjon og transformanter isoleres og klones med det formål å oppnå store populasjoner som kan uttrykke den nye genetiske informasjon. Metoder og midler for dannelse av rekombinante kloningsvektorer og omdannelse av organismer med disse er utbredt rapportert i litteraturen. Se f.eks. H.L. Heynecker et al., Nature 263. 746-752 (1976); Cohen et al., Proe. nat. Acad. Sei. USA 69, 2110 (1972)_;,. iMd.^, 70, .1293^ (1973); Advances in biochemistry in recent years have led to the construction of "recombinant" cloning vectors in which e.g. plasmids are processed to contain exogenous DNA. In certain cases, the recombinant may contain "heterologous" DNA, i.e., DNA encoding polypeptides not normally produced by the organism susceptible to transformation by the recombinant vector. Thus, plasmids are cleaved to provide linear DNA having ligatable termini. These are linked to an exogenous gene having ligable termini to provide a biologically functional portion with an intact replicon and a desired phenotypic trait. The recombinant part is introduced into a microorganism by transformation and transformants are isolated and cloned with the aim of obtaining large populations that can express the new genetic information. Methods and means for creating recombinant cloning vectors and transforming organisms with these are widely reported in the literature. See e.g. H.L. Heynecker et al., Nature 263. 746-752 (1976); Cohen et al., Proe. night Acad. Pollock. USA 69, 2110 (1972)_;,. iMd.^, 70, .1293^ (1973);

al., Proe. Nat. Åcad. Sei. U.S.A. 71, 1743 (1974); Novick, Bacterlological Rev., 33, 210 (1969); Hershfield et al., Proe. Soc. Nat'l. Acad. Sei. U.S.A. 71, 3455 (1974) og Jackon et al., ibid. 69, 2904 (1972). En generalisert omtale av emnet finnes i S. Cohen, Scientific American 233, 24 (1975). al., Proe. Nat. Acad. Pollock. U.S.A. 71, 1743 (1974); Novick, Bacterological Rev., 33, 210 (1969); Hershfield et al., Proe. Soc. Nat'l. Acad. Pollock. U.S.A. 71, 3455 (1974) and Jackon et al., ibid. 69, 2904 (1972). A generalized discussion of the subject can be found in S. Cohen, Scientific American 233, 24 (1975).

En rekke forskjellige teknikker er tilgjengelige for DNA-rekombinasjon ifølge hvilke tilstøtende ender til separate DNA-fragmenter tilpasses på en eller annen måte for å lette ligering. Den sistnevnte betegnelsen refererer til dannelsen av fosfodiester-bindinger mellom tilstøtende nukleotider, mest ofte ved hjelp av enzymet T4 DNA-ligase. Således kan butte ender ligeres direkte. Alternativ begunstiges fragmenter inneholdende komplementære enkeltkjeder ved deres tilstøtende ender ved hydrogenbinding, hvilket innstiller de respektive endene for etterfølgende ligering. Slike enkeltkjeder som betegnes kohesive termini, kan dannes ved addisjon av nukleotider til butte ender under anvendelse av terminal transferase og noen ganger på enkel måte ved å bryte ned en kjede hos en butt ende med et enzym slik som X-eksonuklease. Også her, og mest vanlig, kan man ty til restriksjonsendonukleaser som spalter fosfodiesterbindinger i og omkring unike sekvenser i nukleotider av en lengde på ca. 4-6 basepar. Mange restriksjonsendonukleaser og deres gjenkjennelsesseter er kjente, idet den såkalte EcoRI-endo-nuklease er mest utbredt benyttet. Restriksjonsendonukleaser som spalter dobbeltkjedet DNA ved rotasjonsmessig symmetriske "palindromer" etterlater kohesive termini. Således kan et plasmid eller en annen kloningsvektor spaltes og etterlate termini som hver omfatter halvparten av restriksjonsendonuklease-gjenkjennelsessetet. Et spaltningsprodukt av eksogen DNA oppnådd med den samme restriksjonsendonukleasen vil ha ender som er komplementære med de til plasmidets termini. Som beskrevet nedenfor kan alternativt syntetisk DNA omfattende kohesive termini tilveiebringes for innføring i den spaltede A number of different techniques are available for DNA recombination according to which adjacent ends of separate DNA fragments are adapted in some way to facilitate ligation. The latter term refers to the formation of phosphodiester bonds between adjacent nucleotides, most often with the aid of the enzyme T4 DNA ligase. Thus blunt ends can be ligated directly. Alternatively, fragments containing complementary single chains at their adjacent ends are favored by hydrogen bonding, setting up the respective ends for subsequent ligation. Such single chains, termed cohesive termini, can be formed by addition of nucleotides to blunt ends using terminal transferase and sometimes simply by breaking down a chain at a blunt end with an enzyme such as X-exonuclease. Here too, and most commonly, one can resort to restriction endonucleases which cleave phosphodiester bonds in and around unique sequences in nucleotides of a length of approx. 4-6 base pairs. Many restriction endonucleases and their recognition sites are known, the so-called EcoRI endonuclease being the most widely used. Restriction endonucleases that cleave double-stranded DNA at rotationally symmetric "palindromes" leave cohesive termini. Thus, a plasmid or other cloning vector can be cleaved leaving termini each comprising half of the restriction endonuclease recognition site. A cleavage product of exogenous DNA obtained with the same restriction endonuclease will have ends complementary to those of the plasmid termini. As described below, alternative synthetic DNA comprising cohesive termini can be provided for insertion into the cleaved

vektor. For å motvirke gjenforening av vektorens kohesive vector. To counteract the reunification of the vector's cohesive

*^ermi<;>n;i-^ DNA -.kan nevnt termini nedbrytes med alkalisk fosfatase for tilveiebringelse av molekylær seleksjon for lukkinger innbefattende det eksogene fragment. Inkorporering av et fragment som har den riktige orientering i forhold til andre aspekter hos vektoren kan forbedres når fragmentet supplerer vektor-DNA uttatt eller fjernet med to forskjellige restriksjonsendonukleaser, og når det selv omfatter termini som respektivt utgjør halvparten av gjenkjennelsessekvensen hos de forskjellige endonukleaser. *^ermi<;>n;i-^ DNA -.mentioned termini can be degraded with alkaline phosphatase to provide molecular selection for closures including the exogenous fragment. Incorporation of a fragment that has the correct orientation in relation to other aspects of the vector can be improved when the fragment supplements the vector DNA extracted or removed with two different restriction endonucleases, and when it itself includes termini that respectively make up half of the recognition sequence of the different endonucleases.

Til tross for omfattende arbeid i senere år innen rekombinant DNA-forskning har få resultater som er mottagelige for umiddelbar og praktisk anvendelse blitt oppnådd. Dette har vist seg spesielt å være tilfelle når det gjelder feilslåtte forsøk på å uttrykke polypeptider og lignende som kodes for ved hjelp av "syntetisk DNA", enten ved konstruksjon av nukleotid for nukleotid på konvensjonell måte eller oppnåelse ved revers transkripsjon fra isolert in RNA (komplementær eller "cDNA"). I foreliggende sammenheng beskrives det som synes å representere den første ekspresjon av et funksjonelt polypeptidprodukt fra et syntetisk gen sammen med relaterte utviklinger som kan få stor anvendelse. Det produkt det refereres til er somatostatin (US patent 3.904.594), en inhibitor for sekresjon av veksthormon, insulin og glukagon, hvis effekter foreslår dets anvendelse ved behandling av akromegali, akutt pankreatitis og insulin-avhengig diabetes. Se R. Guillemin et al., Annual Rev. Med. 27, 379 (1976). Somatostatin-modellen viser klart anvendbarheten av de nye utviklinger som omfattes av oppfinnelsen på flere og nyttige områder hvilket vil fremgå fra de medfølgende tegninger og fra det som er angitt i det nedenstående. Despite extensive work in recent years in recombinant DNA research, few results amenable to immediate and practical application have been obtained. This has been found to be particularly the case in the case of failed attempts to express polypeptides and the like encoded by "synthetic DNA", either by construction nucleotide by nucleotide in the conventional manner or obtained by reverse transcription from isolated in RNA ( complementary or "cDNA"). In the present context, what appears to represent the first expression of a functional polypeptide product from a synthetic gene is described together with related developments that may find wide application. The product referred to is somatostatin (US patent 3,904,594), an inhibitor of growth hormone, insulin and glucagon secretion, the effects of which suggest its use in the treatment of acromegaly, acute pancreatitis and insulin-dependent diabetes. See R. Guillemin et al., Annual Rev. With. 27, 379 (1976). The somatostatin model clearly shows the applicability of the new developments covered by the invention in several and useful areas, which will be apparent from the accompanying drawings and from what is stated below.

De medfølgende tegninger illustrerer et felt på hvilket foretrukne utførelser av oppfinnelsen finner anvendelse, dvs. ekspresjon av hormonet somatostatin ved bakterielle transformanter inneholdende rekombinante plasmider. Figur 1. Skjematisk oversikt over fremgangsmåten: Genet for somatostatin, fremstilt ved kjemisk DNA-syntese, sammensmeltes med E. coli3-galaktosidasegenet på plasmidet pBR322. Etter transformasjon i E. coli dirigerer det rekombinante plasmidet syntesen av et forløperprotein som spesifikt kan spaltes in vitro ved metioninrester ved hjelp av cyanogenbromid for oppnåelse av aktivt pattedyrpolypeptidhormon. A, T, C og G betegner de karakteristiske basene (henholdsvis adenin, tymin, cytosin og guanin) i deoksyribonukleotidene i den kodende kjeden til somatostatingenet. Figur 2. Skjematisk struktur for et syntetisk gen hvis kodende kjede (dvs. den "øvre" kjeden) omfatter kodoner for arainosyresekvensen i somatostatin (gitt). Figur 3. Skjematisk illustrasjon av foretrukken metode for konstruksjon av nukleotidtrimerer benyttet ved konstruksjon av syntetiske gener. I den konven- sjonelle måte som er benyttet for å avbilde nukleotider på figur 3, er 5'-0H til venstre og 3'-OH til høyre, f.eks. Figur 4. Flytskjema for konstruksjonen av et rekombinant plasmid (f.eks. pSOMll-3) som kan uttrykke et somastostatin ("SOM")-holdig protein, begynnende med et opphavelige plasmid pBR322. På figur 4 er den pmjrfnt-l-tge jnp^élt-^ angitt 1 "darton ("d" ) f"~Åpr~ og Tcr bétlegnef hen holdsvis gener for ampicillin- og tetracyklin-resistens, mens Tc<s>betegner tetracyklinfølsomhet resulterende fra fjerning av en del av Tc<r->genet. De relative posisjoner for forskjellige restriksjonsendonuklease-spesifikke spaltningsseter på plasmidene er angitt (f.eks. EcoRI, Baml, osv.). Figurer 5A og 5B. Nukleotidsekvensene til nøkkeldeler i to plasmider er angitt sammen med retningen for en mRNA-transkripsjon, som alltid forløper fra 5'-enden i den kodende kjeden. Restriksjonsendonuklease-substratseter er som vist. Hver viste sekvens inneholder både kontrollelementene i lac (laktose)-operonet og kodoner for ekspresjon av aminosyresekvensen I somatostatin (kursiv). Aminosyresekvensnumrene for 3-galaktosidase ("p<->gal") er angitt i parenteser. Figurer 6 - 8. Som mer spesielt beskrevet i nedenstående eksperimentelle del angir disse resultatene fra sammenlignende radioimmunanalyseforsøk som demon-strerer somatostatinaktiviteten for produkt uttrykt av de rekombinante plasmidene. Figur 9. Skjematisk struktur for syntetiske gener hvis The accompanying drawings illustrate a field in which preferred embodiments of the invention find application, i.e. expression of the hormone somatostatin by bacterial transformants containing recombinant plasmids. Figure 1. Schematic overview of the procedure: The gene for somatostatin, produced by chemical DNA synthesis, is fused with the E. coli3-galactosidase gene on the plasmid pBR322. After transformation in E. coli, the recombinant plasmid directs the synthesis of a precursor protein which can be specifically cleaved in vitro at methionine residues by means of cyanogen bromide to obtain active mammalian polypeptide hormone. A, T, C and G denote the characteristic bases (adenine, thymine, cytosine and guanine respectively) in the deoxyribonucleotides of the coding chain of the somatostatin gene. Figure 2. Schematic structure of a synthetic gene whose coding chain (ie the "upper" chain) comprises codons for the arainoic acid sequence in somatostatin (given). Figure 3. Schematic illustration of the preferred method for construction of nucleotide trimers used in the construction of synthetic genes. In the convention The conventional way used to depict nucleotides in Figure 3 is 5'-OH on the left and 3'-OH on the right, e.g. Figure 4. Flow chart for the construction of a recombinant plasmid (eg, pSOM11-3) capable of expressing a somastostatin ("SOM")-containing protein, starting with a parent plasmid pBR322. On figure 4 is the pmjrfnt-l-tge jnp^élt-^ indicated 1 "darton ("d" ) f"~Åpr~ and Tcr bétlegnef hen respectively genes for ampicillin and tetracycline resistance, while Tc<s>denotes tetracycline sensitivity resulting from removal of part of the Tc<r>gene. The relative positions of various restriction endonuclease-specific cleavage sites on the plasmids are indicated (eg EcoRI, Baml, etc.). Figures 5A and 5B. The nucleotide sequences of key parts in two plasmids are indicated along with the direction of an mRNA transcription, which always proceeds from the 5' end of the coding strand. Restriction endonuclease substrate sites are as shown. Each sequence shown contains both the control elements of the lac (lactose) operon and codons for expression of the amino acid sequence I somatostatin (italics). The amino acid sequence numbers of 3-galactosidase ("p<->gal") are given in parentheses. Figures 6-8. As more particularly described in the experimental section below, these indicate the results of comparative radioimmunoassay experiments demonstrating the somatostatin activity of product expressed by the recombinant plasmids. Figure 9. Schematic structure of synthetic genes if

kodende kjeder omfatter kodoner for aminosyresekvensene i A- og B-kjedene i humaninsulin. coding chains comprise codons for the amino acid sequences of the A and B chains of human insulin.

Figur 10. Flytskjema for konstruksjon av et rekombinant Figure 10. Flow chart for the construction of a recombinant

plasmid som kan uttrykke B-kJeden i humaninsulin. plasmid which can express the B chain in human insulin.

1. Fremstilling av gener som koder for heterologt polypeptid 1. Production of genes encoding heterologous polypeptide

DNA som koder for et hvilket som helst polypeptid med kjent aminosyresekvens kan fremstilles ved å velge kodoner ifølge den genetiske koden. For å lette rensing, osv. , blir oligodeoksyribonukleotidfragmenter av f.eks. fra ca. 11 til ca. 16 nukleotider fremstilt separat og deretter sammensatt i den ønskede sekvens. Således fremstilles første og andre serier av oligodeoksyribonukleotidfragmenter av hensiktsmessig størrelse. Den første gir når den er sammenføyet i riktig sekvens en DNA-kodende kjede for polypeptidekspres]on (se f.eks. figur 2, fragmenter A, B, C og D). Den andre serien gir, når den på samme måte er sammenføyet i riktig sekvens, en kjede som er komplementær til den kodende kjeden (f.eks. figur 2, fragmenter E, F, G og B). Fragmentene i de respektive kjedene overlapper fortrinnsvis hverandre slik at komplementaritet fremmer deres selvsammensetning gjennom hydrogenbinding av de kohesive termini i fragmentblokker. Etter sammensetning blir det strukturelle genet fullført ved ligering på konvensjonell måte. DNA encoding any polypeptide of known amino acid sequence can be prepared by selecting codons according to the genetic code. To facilitate purification, etc., oligodeoxyribonucleotide fragments of e.g. from approx. 11 to approx. 16 nucleotides prepared separately and then assembled in the desired sequence. Thus, first and second series of oligodeoxyribonucleotide fragments of appropriate size are produced. The first, when joined in the correct sequence, provides a DNA coding chain for polypeptide expression (see, eg, Figure 2, fragments A, B, C and D). The second series, when similarly joined in the correct sequence, gives a chain complementary to the coding chain (eg, Figure 2, fragments E, F, G and B). The fragments in the respective chains preferably overlap each other so that complementarity promotes their self-assembly through hydrogen bonding of the cohesive termini in fragment blocks. After assembly, the structural gene is completed by ligation in the conventional manner.

Degenerasjonen i den genetiske koden tillater vesentlig frihet i valg av kodoner for enhver gitt aminosyresekvens. For foreliggende formål ble Imidlertid kodonvalget fordel-aktig styrt av tre betraktninger. For det første ble kodoner og fra<g>menter valgt, og fragmentsammensetning arrangert, slik at man unngikk urimelige komplementaritet i fragmentene, et med et annet, med unntagelse for fragmenter tilstøtende hverandre i det tilsiktede gen. For det annet unngås sekvenser som er rike på AT-basepar (f.eks. ca. fem eller mer) særlig når de forutgåes av en sekvens som er rik på GC-basepar, for å unngå for tidlig terminering av transkripsjon. For det tredje er i det minste størstedelen av de valgte kodoner de som er foretrukket i ekspresjonen av mikrobielle genomer (se f.eks. W. Fiers et al., Nature 260. 500 (1976)). For foreliggende formål defineres det følgende som kodoner "foretrukket for ekspresjon av mikrobielle genomer": The degeneracy in the genetic code allows substantial freedom in the choice of codons for any given amino acid sequence. For the present purpose, however, the codon choice was advantageously guided by three considerations. First, codons and fragments were chosen, and fragment composition arranged, so as to avoid unreasonable complementarity of the fragments, one with another, with the exception of fragments adjacent to each other in the intended gene. Second, sequences rich in AT base pairs (eg, about five or more) are avoided, especially when preceded by a sequence rich in GC base pairs, to avoid premature termination of transcription. Third, at least the majority of the codons selected are those preferred in the expression of microbial genomes (see, eg, W. Fiers et al., Nature 260, 500 (1976)). For present purposes, the following are defined as codons "preferred for expression of microbial genomes":

I tilfellet for somatostatin er aminosyre(kodon )-forholdene i det strukturelle genet mest foretrukket: gly (GGT); cys (TGT); lys (AAG); trp (TGG); ala (GCT, GCG); asn (AAT, AAC); phe (TTC, TTT); thr (ACT, ACG); og ser (TCC, In the case of somatostatin, the amino acid (codon ) ratios in the structural gene are most preferred: gly (GGT); cys (TGT); light (AAG); trp (TGG); ala (GCT, GCG); asn (AAT, AAC); phe (TTC, TTT); thr (ACT, ACG); and see (TCC,

TCG).TCG).

Når det strukturelle genet 1 et ønsket polypeptid skal innføres i en kloningsvektor for ekspresjon som sådan, forutgåes genet av et "start"-kodon (f.eks. ATG) og følges umiddelbart av et eller flere terminerings- eller stopp-kodoner (se fig. 2). Som beskrevet nedenfor kan imidlertid aminosyresekvensen i et spesielt polypeptid uttrykkes med ytterligere protein som går forut for og/eller etterfølger den. Dersom den tilsiktede bruk av polypeptidet krever spalting av det ytterligere proteinet, blir passende spaltningsseter kodet for tilstøtende sammenføyningen polypeptid-ytterligere proteinkodon. På figur 1 som eksempel er således ekspresjonsproduktet et forløperprotein omfattende både somatostatin og størstedelen av e-galaktosidasepolypeptidet. Her er ATG ikke nødvendig for å kode for translasjonsstarten, fordi ribosomal konstruksjon av det ytterligere e-gal-protein leser gjennom inn 1 det strukturelle somatostatingenet. Inkorporering av ATG-signalet koder imidlertid for produksjonen av metionin, en aminosyre som spesifikt spaltes av cyanogenbromld, hvilket gir en lett metode for omdannelse av forløperprotein til det ønskede polypeptidet. When the structural gene 1 a desired polypeptide is to be introduced into a cloning vector for expression as such, the gene is preceded by a "start" codon (eg ATG) and immediately followed by one or more termination or stop codons (see Fig . 2). However, as described below, the amino acid sequence of a particular polypeptide may be expressed with additional protein preceding and/or following it. If the intended use of the polypeptide requires cleavage of the additional protein, appropriate cleavage sites are encoded for the adjacent junction polypeptide-additional protein codon. In Figure 1 as an example, the expression product is thus a precursor protein comprising both somatostatin and the majority of the ε-galactosidase polypeptide. Here, the ATG is not required to code for the translation start, because ribosomal construction of the additional e-gal protein reads through the structural somatostatin gene. Incorporation of the ATG signal, however, codes for the production of methionine, an amino acid that is specifically cleaved by cyanogen bromide, providing a facile method for converting the precursor protein to the desired polypeptide.

Figur 2 eksemplifiserer også et ytterligere trekk som er foretrukket i heterolog DNA for rekombinant anvendelse, dvs. tilveiebringelse av kohesive termini, fortrinnsvis omfattende en av de to kjedene i et restriksjonsendonuklease-gjenkjennelsessete. Av ovenfor omtalte grunner blir termini fortrinnsvis konstruert for å skape respektivt forskjellige gjenkjennelsesseter ved rekombinasjon. Figure 2 also exemplifies a further feature preferred in heterologous DNA for recombinant use, ie the provision of cohesive termini, preferably comprising one of the two strands of a restriction endonuclease recognition site. For the reasons mentioned above, the termini are preferably constructed to create respectively different recognition sites by recombination.

Mens de heri beskrevne utviklinger har blitt demonstrert som vellykkede med somatostatinmodellen, vil det forstås at heterolog DNA som koder for praktisk talt en hvilken som helst kjent aminosyresekvens kan benyttes, mutatis mutandis. De teknikker som er omtalt ovenfor og 1 det følgende er således anvendbare, mutatis mutandis, ved fremstilling av poly(amino)syrer slik som polyleucin og polyalanin; enzymer; serumproteiner; analgetiske polypeptider slik som p<->endor-finer, som modulerer smerteterskler, osv. Mest foretrukket vil polypeptidene fremstilt som sådanne være pattedyrhormoner eller mellomprodukter for disse. Blant slike hormoner kan nevnes f.eks. somatostatin, humaninsulin, human- og bovin-veksthormon, leutiniserende hormon, ACTH, pankreatisk polypeptid, osv. Mellomprodukter innbefatter f.eks. human-preproinsulin, human-proinsulin, A- og B-kjedene i humaninsulin, osv. I tillegg til DNA fremstilt in vitro kan den heterologe DNA omfatte cDNA resulterende fra revers transkripsjon fra mRNA, se f.eks. Ullrich et al., Science 196. 1313 (1977). While the developments described herein have been demonstrated to be successful with the somatostatin model, it will be understood that heterologous DNA encoding virtually any known amino acid sequence may be used, mutatis mutandis. The techniques discussed above and in the following are thus applicable, mutatis mutandis, in the production of poly(amino) acids such as polyleucine and polyalanine; enzymes; serum proteins; analgesic polypeptides such as endorphins, which modulate pain thresholds, etc. Most preferably, the polypeptides produced as such will be mammalian hormones or intermediates thereof. Among such hormones can be mentioned e.g. somatostatin, human insulin, human and bovine growth hormone, leutinizing hormone, ACTH, pancreatic polypeptide, etc. Intermediates include e.g. human preproinsulin, human proinsulin, the A and B chains of human insulin, etc. In addition to DNA produced in vitro, the heterologous DNA may comprise cDNA resulting from reverse transcription from mRNA, see e.g. Ullrich et al., Science 196. 1313 (1977).

2. Rekombinanter som koder for ekspresjonen av forløper-protein 2. Recombinants that encode the expression of precursor protein

I den prosess som er illustrert skjematisk på figur 1, gir ekspresjon et forløperprotein omfattende både et polypeptid kodet for av et spesifikt heterologt strukturelt gen (somatostatin) og ytterligere protein (omfattende en del av B-galaktosidaseenzymet). Et selektivt spaltningssete til-støtende somatostatin-aminosyresekvensen tillater etter-følgende separering av det ønskede polypeptid fra overflødig protein. Tilfellet som er illustrert, er representativt for en stor klasse av metoder som er gjort tilgjengelig gjennom de heri beskrevne teknikker. In the process illustrated schematically in Figure 1, expression yields a precursor protein comprising both a polypeptide encoded by a specific heterologous structural gene (somatostatin) and additional protein (including part of the B-galactosidase enzyme). A selective cleavage site adjacent to the somatostatin amino acid sequence allows subsequent separation of the desired polypeptide from excess protein. The case illustrated is representative of a large class of methods made available through the techniques described herein.

Mest vanlig vil spalting bevirkes utenfor det replikative miljøet i plasmidet eller annen vektor som f.eks. etter innhøsting av den mikrobielle kulturen. På denne måten kan midlertidig konjugasjon av små polypeptider med overflødig protein bevare den førstnevnte mot f.eks. in vivo nedbrytning av endogene enzymer. Samtidig vil det ytterligere proteinet vanligvis berøve det ønskede polypeptid for bioaktivitet inntil ekstracellulær spalting med den virkning at metodens biosikkerhet forøkes. I spesielle tilfeller kan det naturligvis vise seg ønsket å bevirke spalting inne i cellen. F.eks. kan kloningsvektorer tilveiebringes med DNA som koder for enzymer som omdanner insulinforløpere til den aktive form, ved operasjon i tandem med annen kodet DNA for ekspresjon av forløperformen. Most commonly, cleavage will be effected outside the replicative environment in the plasmid or other vector such as e.g. after harvesting the microbial culture. In this way, temporary conjugation of small polypeptides with excess protein can preserve the former against e.g. in vivo degradation by endogenous enzymes. At the same time, the additional protein will usually deprive the desired polypeptide of bioactivity until extracellular cleavage, with the effect that the biosafety of the method is increased. In special cases, it may of course be desirable to effect cleavage inside the cell. E.g. cloning vectors can be provided with DNA encoding enzymes that convert insulin precursors to the active form, by operation in tandem with other DNA encoding the expression of the precursor form.

I et foretrukket tilfelle mangler det spesielt ønskede polypeptid indre spaltningsseter tilsvarende de som benyttes for å spre overflødig protein, skjønt det vil forstås at når denne betingelse ikke er tilfredsstilt, vil konkurrerende reaksjoner likevel gi det ønskede produkt, dog i lavere utbytte. Når det ønskede produkt er metioninfritt, har cyanognbromid-spalting ved metionin tilstøtende den ønskede sekvensen vist seg meget effektiv. Likeledes kan arginin- og lysinfrie produkter spaltes enzymatisk med f.eks. trypsin eller kymotrypsin ved arg-arg, lys-lys eller lignende spaltningsseter tilstøtende den ønskede sekvens. I det tilfellet hvor spalting etterlater f.eks. uønsket arginin festet til det ønskede produktet, kan dette fjernes ved karboksypeptidase-nedbrytning. Når trypsin anvendes for å spalte ved arg-arg, kan lyslnseter i det ønskede polypeptidet først beskyttes slik som med malelnsyre- eller citrakonsyre-anhydrider. Spaltingsteknikkene som her er omtalt som eksempler er bare representative for de mange variantene som en fagmann på området vil være klar over. In a preferred case, the particularly desired polypeptide lacks internal cleavage sites corresponding to those used to disperse excess protein, although it will be understood that when this condition is not satisfied, competing reactions will still give the desired product, albeit in lower yield. When the desired product is methionine-free, cyanogen bromide cleavage at methionine adjacent to the desired sequence has proven very effective. Likewise, arginine- and lysine-free products can be split enzymatically with e.g. trypsin or chymotrypsin at arg-arg, lys-lys or similar cleavage sites adjacent to the desired sequence. In the case where splitting leaves e.g. unwanted arginine attached to the desired product, this can be removed by carboxypeptidase degradation. When trypsin is used to cleave at arg-arg, lysine sites in the desired polypeptide can first be protected as with maleic or citraconic anhydrides. The cleavage techniques discussed here as examples are only representative of the many variations that a person skilled in the art will be aware of.

Spaltbart protein kan uttrykkes tilstøtende enten C- eller N-terminalene i et spesifikt polypeptid eller endog i selve polypeptidet, slik tilfellet er for den inkluderte sekvens som skiller proinsulin og insulin. Igjen kan den benyttede vektor kode for ekspresjon av protein omfattende gjentatte sekvenser av det ønskede polypeptid, hvert separert av selektive spaltningsseter. Mest foretrukket vil imidlertid kodoner for overflødig protein bli translatert før det strukturelle gen i det ønskede produkt, slik som i tilfellet illustrert i figurene. I hvert tilfelle hør det sørges for å opprettholde den riktige leseramme i forhold til regulonet. Cleavable protein can be expressed adjacent to either the C- or N-termini of a specific polypeptide or even within the polypeptide itself, as is the case for the included sequence that separates proinsulin and insulin. Again, the vector used may code for expression of protein comprising repeated sequences of the desired polypeptide, each separated by selective cleavage sites. Most preferably, however, codons for excess protein will be translated before the structural gene in the desired product, as in the case illustrated in the figures. In each case, care must be taken to maintain the correct reading frame in relation to the regulation.

3. Ekspresjon av immunogener3. Expression of immunogens

Evnen til å uttrykke både et spesifikt polypeptid og over-flødig protein representerer nyttige verktøy for produksjon av immunogene stoffer. Polypeptid-"haptener" (dvs. stoffer som inneholder determinanter spesifikt bundet av antistoffer og lignende, men vanligvis for små til å fremkalle en immunrespons) kan uttrykkes som konjugater med ytterligere protein i tilstrekkelig størrelse til å gi immunogenisitet. Det 3-gal-somatostatinkonjugat som her er fremstilt som eksempel er i virkeligheten av immunogen størrelse og kan forventes å frembringe antistoffer som binder somatostatin-haptenet. Proteiner omfattende over 100 aminosyrer, mest vanlig over 200 slike, utviser immunogen karakter. The ability to express both a specific polypeptide and excess protein represents useful tools for the production of immunogenic substances. Polypeptide "haptens" (ie, substances containing determinants specifically bound by antibodies and the like, but usually too small to elicit an immune response) can be expressed as conjugates with additional protein of sufficient size to confer immunogenicity. The 3-gal-somatostatin conjugate exemplified here is actually of immunogenic size and can be expected to produce antibodies that bind the somatostatin hapten. Proteins comprising more than 100 amino acids, most commonly more than 200, exhibit an immunogenic character.

Konjugater fremstilt på ovenstående måte kan benyttes for å frembringe antistoffer som er nyttig i radioimmunanalyser eller andre analyser for haptenet, og alternativt i fremstillingen av vaksiner. I det nedenstående skal det beskrives et eksempel på sistnevnte anvendelse. Cyanogenbromid- eller andre spaltningsprodukter av viralt kappeprotein vil gi oligopeptider som binder til antistoff til selve proteinet. Gitt aminosyresekvensen for et slikt oligopeptid-hapten, kan heterolog DNA derfor uttrykkes som et konjugat med ytterligere protein som gir immunogenisitet. Anvendelsen av slike konjugater som vaksiner kan forventes å minske bivirkninger som ledsager bruken av selve kappeproteinet for å bevirke immunitet. Conjugates prepared in the above manner can be used to produce antibodies that are useful in radioimmunoassays or other assays for the hapten, and alternatively in the preparation of vaccines. In the following, an example of the latter application will be described. Cyanogen bromide or other cleavage products of viral envelope protein will give oligopeptides that bind to antibody to the protein itself. Given the amino acid sequence of such an oligopeptide-hapten, heterologous DNA can therefore be expressed as a conjugate with additional protein that confers immunogenicity. The use of such conjugates as vaccines can be expected to reduce the side effects that accompany the use of the coat protein itself to effect immunity.

4. Kontrollelementene4. The control elements

Figur 1 viser en prosess hvor en transformant organisme uttrykker polypeptidprodukt fra heterolog DNA bragt under kontroll av et regulon som er "homologt" til organismen i dens utransformerte tilstand. Således omfatter laktose-avhengig E. coli-kromosomal DNA et laktose eller "lac"-operon som formidler laktosenedbrytning ved blant annet å utløse enzymet p-galaktosidase. I det spesielt illustrerte tilfellet oppnås lac-kontrollelementene fra en bakteriofag, X-plac 5, som er infektiøs for E. coli. Fagens lac-operon er på sin side avledet ved transduksjon fra den samme bakteriearten, følgelig "homologien". Homologe reguloner egnet for bruk i den beskrevne prosess kan alternativt avledes fra plasmidisk DNA som er opprinnelig i organismen. Figure 1 shows a process where a transformant organism expresses polypeptide product from heterologous DNA brought under the control of a regulon which is "homologous" to the organism in its untransformed state. Thus, lactose-dependent E. coli chromosomal DNA comprises a lactose or "lac" operon which mediates lactose degradation by, among other things, triggering the enzyme p-galactosidase. In the particular case illustrated, the lac control elements are obtained from a bacteriophage, X-plac 5, which is infectious for E. coli. The phage's lac operon is in turn derived by transduction from the same bacterial species, hence the "homology". Homologous regulons suitable for use in the described process can alternatively be derived from plasmid DNA which is native to the organism.

Enkelheten og effektiviteten til lac-promotor-operator-systemet anbefaler dets bruk i de systemer som heri er beskrevet, noe som også er tilfellet med dets evne til å bli indusert av IPTG (isopropyltio-B-D-galaktosid). Andre operoner eller deler derav kan naturligvis også benyttes, f.eks. X-promotor-operator, arabinose-operon (phi 80 data) eller kollein El, galaktose, alkalisk fosfatase eller tryptofan-operoner. Promotor-operatorer avledet fra sistnevnte (dvs. "tryp-operon") vil forventes å gi 100% under-trykkelse før induksjon (med indolakrylsyre) og innhøsting. The simplicity and efficiency of the lac promoter-operator system recommend its use in the systems described herein, as does its ability to be induced by IPTG (isopropylthio-B-D-galactoside). Other operons or parts thereof can of course also be used, e.g. X promoter operator, arabinose operon (phi 80 data) or choline E1, galactose, alkaline phosphatase or tryptophan operons. Promoter operators derived from the latter (ie the "tryp operon") would be expected to give 100% repression before induction (with indole acrylic acid) and harvest.

5. Generell plasmidkonstrukslon5. General plasmid construction

Detaljene i den fremgangsmåte som er illustrert skjematisk på figur 4 fremgår fra nedenstående eksperimentelle del. Det kan imidlertid på dette punkt være nyttig kort å omtale forskjellige av de teknikker som benyttes ved konstruksjon av det rekombinante plasmid i den foretrukne utførelsen. The details of the procedure illustrated schematically in Figure 4 appear from the experimental section below. However, at this point it may be useful to briefly describe various of the techniques used in the construction of the recombinant plasmid in the preferred embodiment.

Kloningen og ekspresjonen av det syntetiske somatostatingenet benytter to plasmider. Hvert plasmid har et EcoRI-substrat-sete ved et forskjellig område det i strukturelle e-galaktosidasegenet (se figurer 4 og 5). Innføringen av det syntetiske somatostatin-DNA-fragmentet i EcoRI-setene i disse plasmidene setter ekspresjonen av den genetiske informasjon i dette fragmentet under kontroll av de lac-operon-kontrollerende elementer. Etter innføringen av somatostatlnfragmentet i disse plasmidene bør translasjon resultere i et somatostatin-polypeptid som forutgås enten av 10 aminosyrer (pSOMl) eller av praktisk talt hele p<->galaktosidase-underenhetsstrukturen (pSOMll-3). The cloning and expression of the synthetic somatostatin gene uses two plasmids. Each plasmid has an EcoRI substrate site at a different region in the structural ε-galactosidase gene (see Figures 4 and 5). The introduction of the synthetic somatostatin DNA fragment into the EcoRI sites of these plasmids places the expression of the genetic information in this fragment under the control of the lac operon controlling elements. After the introduction of the somatostatin fragment into these plasmids, translation should result in a somatostatin polypeptide preceded by either 10 amino acids (pSOM1) or by virtually the entire p<->galactosidase subunit structure (pSOM11-3).

Plasmidkonstruksjonsskjeraaet starter med plasmid pBR322, en velkarakterisert kloningsvektor. Innføring av lac-elementene i dette plasmidet ble oppnådd ved innføring av et Haelll-restriksjonsendonukleasefragment (203 nukleotider) inneholdende lac-promotoren, CAP-bindingssetet, operator, ribosombindingssete og de første 7 aminosyrekodonene I det strukturelle e-galaktosidasegenet. Haelll-fragmentet var avledet fra \-plac5-DNA. Det EcoRI-spaltede pBR322-plasmidet som hadde sine termini reparert med T4 DNA polymerase og deoksyribonukleotidtrifosfater, ble buttende-ligert til HaelII-fragmentet for å danne EcoRI-termini ved innskudds-punktene. Sammenføyning av disse Haelll- og reparerte EcoRI-termini utvikler EcoRI-restriksjonssete (se figur 4 og 5) ved hver terminus. Transformanter av E. coli RR1 med denne DNA ble valgt for resistens til tetracyklin (Tc) og ampicillin (Ap) på 5-brom-4-klor-indolylgalaktosid (X-gal)-medium. På dette indikatormediet blir kolonier som er grunnleggende for syntesen av e-galaktosidase, i kraft av det forøkede antall av titrerende repressor for lac-operatorer, identifisert ved deres blåfarge. To orienteringer av HaeIII-fragmentet er mulig, men disse var maskert av den asymmetriske beliggenhet til det Hha-restriksjonssetet i fragmentet. Plasmid pBHIO ble ytterligere modifisert for å eliminere EcoRI-endonuklease-setet distalt I forhold til lac-operatoren (pBH20). The plasmid construction procedure starts with plasmid pBR322, a well-characterized cloning vector. Introduction of the lac elements into this plasmid was achieved by introducing a Hael II restriction endonuclease fragment (203 nucleotides) containing the lac promoter, CAP binding site, operator, ribosome binding site and the first 7 amino acid codons of the structural β-galactosidase gene. The HaelII fragment was derived from β-plac5 DNA. The EcoRI-digested pBR322 plasmid that had its termini repaired with T4 DNA polymerase and deoxyribonucleotide triphosphates was blunt-ligated to the HaelII fragment to form EcoRI termini at the insertion points. Joining of these Haelll and repaired EcoRI termini develops EcoRI restriction sites (see Figures 4 and 5) at each terminus. Transformants of E. coli RR1 with this DNA were selected for resistance to tetracycline (Tc) and ampicillin (Ap) on 5-bromo-4-chloro-indolylgalactoside (X-gal) medium. On this indicator medium, colonies essential for the synthesis of ε-galactosidase, by virtue of the increased number of titrating repressors for lac operators, are identified by their blue color. Two orientations of the HaeIII fragment are possible, but these were masked by the asymmetric location of the Hha restriction site in the fragment. Plasmid pBHIO was further modified to eliminate the EcoRI endonuclease site distal to the lac operator (pBH20).

De åtte kjemisk syntetiserte oligodeoksyribonukleotidene (figur 2) ble merket ved 5'-terminusene med [<32>P]-^-ATP ved hjelp av polynukleotidkinase og sammenføyet med T4 DNA ligase. Gjennom hydrogenbinding mellom de overlappende fragmentene setter somatostatingenet seg selv sammen og polymriserer til slutt til store molekyler på grunn av de kohesive restriksjonssete-terminusene. De ligerte produktene ble behandlet med EcoRI- og BamHI-restriksjonsendonukleaser for å utvikle somatostatingenet som vist på figur 2. The eight chemically synthesized oligodeoxyribonucleotides (figure 2) were labeled at the 5'-terminus with [<32>P]-^-ATP using polynucleotide kinase and joined with T4 DNA ligase. Through hydrogen bonding between the overlapping fragments, the somatostatin gene self-assembles and eventually polymerizes into large molecules due to the cohesive restriction site termini. The ligated products were treated with EcoRI and BamHI restriction endonucleases to develop the somatostatin gene as shown in Figure 2.

Det syntetiske somatostatin-genfragmentet med EcoRI- og BamHI-termini ble ligert til pBH20-plasmidet, på forhånd behandlet med EcoRI- og BamHI-restriksjonsnukleaser og alkalisk fosfatase. Behandlingen med alkalisk fosfatase gir en molekylseleksjon for plasmider som bærer det innsatte fragmentet. Ampicillin-resistente transformanter oppnådd med denne ligerte DNA ble analysert med henblikk på tetracyklin-sensitivitet og flere ble undersøkt med hensyn til innføring av et EcoRI-BamHI-fragment av den hensiktsmessige størrelse. The synthetic somatostatin gene fragment with EcoRI and BamHI termini was ligated into the pBH20 plasmid, pretreated with EcoRI and BamHI restriction nucleases and alkaline phosphatase. The treatment with alkaline phosphatase provides a molecular selection for plasmids carrying the inserted fragment. Ampicillin-resistant transformants obtained with this ligated DNA were analyzed for tetracycline sensitivity and several were examined for the introduction of an EcoRI-BamHI fragment of the appropriate size.

Begge kjedene til EcoRI-BamHI-fragmentene i plasmider fra to kloner ble analysert ved nukleotidsekvensanalyse med utgangspunkt i BamHI- og EcoRI-setene. Sekvensanalysen ble utvidet inn I de lac-kontrollerende elementer; lac-fragmentsekvensen var intakt, og i et tilfelle, pSOMl, ble nukleotidsekvensen til begge kjedene uavhengig bestemt og hver ga den sekvens som er vist på figur 5A. Both chains of the EcoRI-BamHI fragments in plasmids from two clones were analyzed by nucleotide sequence analysis starting from the BamHI and EcoRI sites. The sequence analysis was extended into the lac controlling elements; The lac fragment sequence was intact and in one case, pSOM1, the nucleotide sequence of both chains was independently determined and each gave the sequence shown in Figure 5A.

EcoRI-Pst-fragmentet i pSOMl-plasmidet, med det lac-kontrollerende element, ble fjernet og erstattet med EcoRI-Pst-fragmentet i pBR322 for fremstilling av plasmidet pSOMll. EcoRI-fragmentet i plac5, som bærer lac-operonkontrollområdet og mesteparten av det strukturelle 3-galaktosidasegenet, ble innsatt i EcoRI-setet i pSOMll. To orienteringer av EcoRI lac-fragmenet i X-plac5 var forventet. En av disse orien-teringene ville opprettholde den riktige leserammen i somatostatingenet, den andre Ikke. Analyse av uavhengig isolerte kloner for somatostatinaktivitet identifiserte deretter kloner inneholdende det riktig orienterte genet hvorav klonen betegnet pSOMll-3 var en. The EcoRI-Pst fragment in the pSOM1 plasmid, with the lac controlling element, was removed and replaced with the EcoRI-Pst fragment in pBR322 to make the plasmid pSOM11. The EcoRI fragment of plac5, which carries the lac operon control region and most of the structural 3-galactosidase gene, was inserted into the EcoRI site of pSOM11. Two orientations of the EcoRI lac fragment in X-plac5 were expected. One of these orientations would maintain the correct reading frame in the somatostatin gene, the other would not. Analysis of independently isolated clones for somatostatin activity then identified clones containing the correctly oriented gene of which the clone designated pSOM11-3 was one.

6. Mikroorganismen6. The microorganism

Forskjellige encellede mikroorganismer har blitt foreslått som kandidater for transformasjon, slik som bakterier, sopp og alger. Dvs. de encellede organismer som kan dyrkes i kulturer eller som kan fermenteres. Bakterier er for det meste de mest hensiktsmessige organismer å arbeide med. Bakterier som er mottagelige for transformasjon innbefatter medlemmer blant Enterobacteriaceae, slik som stammer av Escherichia coli og Salmonella; Bacillaceae slik som Bacillus subtilis; Pneumococcus, Streptococcus og Haemophilus inf luenzae. Various unicellular microorganisms have been proposed as candidates for transformation, such as bacteria, fungi and algae. That is the unicellular organisms that can be grown in cultures or that can be fermented. Bacteria are mostly the most appropriate organisms to work with. Bacteria susceptible to transformation include members of the Enterobacteriaceae, such as strains of Escherichia coli and Salmonella; Bacillaceae such as Bacillus subtilis; Pneumococcus, Streptococcus and Haemophilus influenzae.

Den spesielt valgte organismen for somatostatinarbeidet som vil bli omtalt i det nedenstående, var E. coli stamme TT1, genotype: Pro_Leu_Thi~RB~MBrec A<+>Str<r>Lac y~. E. coli RR1 er avledet fra E. coli HB101 (H.W. Boyer et al., J. Mol. Biol. (1969) 41, 459-472) ved å krysse den med E. coli K12 stamme KL16 som Efr-donor. Se J.H. Miller, Experiments in Molecular Genetics (Cold Spring Harbor, New York, 1972). Kulturer av både E. coli RR1 og E. coli RR1 (pBR322) har blitt deponert hos American Type Culture Collection uten begrensning hva angår adgang, henholdsvis ATCC nr. 31343 og 31344. The particular organism chosen for the somatostatin work that will be discussed below was E. coli strain TT1, genotype: Pro_Leu_Thi~RB~MBrec A<+>Str<r>Lac y~. E. coli RR1 is derived from E. coli HB101 (H.W. Boyer et al., J. Mol. Biol. (1969) 41, 459-472) by crossing it with E. coli K12 strain KL16 as the Efr donor. See J.H. Miller, Experiments in Molecular Genetics (Cold Spring Harbor, New York, 1972). Cultures of both E. coli RR1 and E. coli RR1 (pBR322) have been deposited with the American Type Culture Collection without restriction on access, ATCC Nos. 31343 and 31344, respectively.

Den somatostatin-produserende organismen har likeledes blitt deponert (ATCC nr. 31447). The somatostatin-producing organism has also been deposited (ATCC No. 31447).

I tilfellet for humaninsulin ble A- og B-kjedegenene klonet i E. coli K12 stamme 294 (ende A, thi~, hsr", hsmk<+>), ATCC nr. 31446, og den organismen som ble benyttet ved ekspresjon av A-kjeden (E. coli K12 stamme 294 [pIAl], ATCC nr. 31448). B-kjeden i humaninsulin ble først uttrykt i et derivat av BH101, dvs. E. coli K12 stamme D1210 en lac<+>(i°o<+>z<t>y<+>), og den B-genholdige organismen har likeledes blitt deponert (ATCC nr. 31449). Alternativt kan B-genet innføres i og uttrykkes fra den organismen som ble nevnt først, dvs. stamme 294 . In the case of human insulin, the A and B chain genes were cloned in E. coli K12 strain 294 (end A, thi~, hsr", hsmk<+>), ATCC No. 31446, and the organism used in the expression of A -chain (E. coli K12 strain 294 [pIAl], ATCC no. 31448). The B-chain in human insulin was first expressed in a derivative of BH101, i.e. E. coli K12 strain D1210 a lac<+>(i°o <+>z<t>y<+>), and the B gene-containing organism has likewise been deposited (ATCC No. 31449). Alternatively, the B gene can be introduced into and expressed from the organism mentioned first, i.e. strain 294 .

EKSPERIMENTELL DELEXPERIMENTAL PART

I. SOMATOSTATINI. SOMATOSTATIN

1. Konstruksl on av somatostatln- genfragmenter Åtte oligodeoksyribonukleotider henholdsvis merket A til E på figur 2 hie først konstruert, hovedsakelig ifølge den modifiserte triestermetoden til K. Itakura et al., J. Am. Chem. Soc. 97, 7327 (1975). I tilfellet for fragmentene C, E og H ble det imidlertid benyttet en forbedret teknikk hvori fullstendig beskyttede trimerer først fremstilles som basisenheter for bygging av lengre oligodeoksyribonukleotider. Den forbedrede teknikken er skjematisk vist på figur 3 hvor B er tymin, N-benzoylert adenin, N-benzoylert cytosin eller N-isobutyrulert guanin. I korthet, og under henvisning til figur 3, gikk koblingsreaksjonen mellom et overskudd av I (2 mmol), og II (1 mmol) nesten til fullendelse 1 løpet av 60 minutter ved hjelp av en kraftig koblingsreagens, 2,4,6-triisopropylbenzensulfonyltetrazolid (TPSTe, 4 mmol; 2). Etter fjerning av den 5'-beskyttende gruppen med 2# benzen-sulfonsyreoppløsning kunne 5'-hydroksyldimeren V separeres fra et overskudd av 3'-fosfodiestermonomer IV ved enkel oppløsningsmiddelekstraksjon med vandig NaHCOQ-oppløsning i CHCI3. Den fullstendig beskyttede trimerblokken ble fremstilt suksessivt fra 5'-hydroksyldimeren V, I (2 mmol), og TPSTe (4 mmol) og isolert ved kromatografi på silisiumdioksydgel, som i B.T. Hunt et al., Chem. og Ind. 1967, 1868 (1967). Utbyttene av trimerer fremstilt ifølge den forbedrede teknikken er vist i tabell II. 1. Construction of somatostatin gene fragments Eight oligodeoxyribonucleotides respectively marked A to E in Figure 2 were first constructed, mainly according to the modified triester method of K. Itakura et al., J. Am. Chem. Soc. 97, 7327 (1975). In the case of fragments C, E and H, however, an improved technique was used in which fully protected trimers are first prepared as building blocks for the construction of longer oligodeoxyribonucleotides. The improved technique is schematically shown in Figure 3 where B is thymine, N-benzoylated adenine, N-benzoylated cytosine or N-isobutylated guanine. Briefly, and with reference to Figure 3, the coupling reaction between an excess of I (2 mmol), and II (1 mmol) went almost to completion 1 within 60 minutes using a powerful coupling reagent, 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonyltetrazolide (TPSTe, 4 mmol; 2). After removal of the 5'-protecting group with 2# benzene-sulfonic acid solution, the 5'-hydroxyl dimer V could be separated from an excess of 3'-phosphodiester monomer IV by simple solvent extraction with aqueous NaHCOQ solution in CHCl 3 . The fully protected trimer block was prepared successively from the 5'-hydroxyl dimer V, I (2 mmol), and TPSTe (4 mmol) and isolated by chromatography on silica gel, as in B.T. Hunt et al., Chem. and Ind. 1967, 1868 (1967). The yields of trimers prepared according to the improved technique are shown in Table II.

De åtte oligodeoksydribonukleotidene ble etter fjerning av alle beskyttende grupper renset ved høytrykksvæskekromato-grafi på "Permaphase AAX" (R.A. Henry et al., J. Chrom. Sei. II. 358 (1973)). Renheten av hver oligomer ble kontrollert ved homokromatografi på tynnsjikt DEAE-cellulose og også ved gelelektroforese I 20% akrylamidplate etter merking av oligomerene med (-y-<32>P)-ATP i nærvær av polynukleotidkinase. Et merket hovedprodukt ble oppnådd fra hvert DNA-fragment. The eight oligodeoxyribonucleotides, after removal of all protecting groups, were purified by high pressure liquid chromatography on "Permaphase AAX" (R.A. Henry et al., J. Chrom. Sei. II. 358 (1973)). The purity of each oligomer was checked by homochromatography on thin-layer DEAE cellulose and also by gel electrophoresis in a 20% acrylamide plate after labeling the oligomers with (-γ-<32>P)-ATP in the presence of polynucleotide kinase. A labeled major product was obtained from each DNA fragment.

2. Ligering og akrylamidgelanalvse av somatostatin DNA2. Ligation and acrylamide gel detection of somatostatin DNA

5' OH-terminiene i de kjemisk syntetiserte fragmentene A til H ble fosforylert separat med T4-polynukleotidkinase. (<32p>)-■y-ATP ble benyttet 1 fosforyleringen slik at reaksjons-produktene kunne overvåkes audioradlografisk, skjønt det vil forstås at umerket ATP også kunne benyttes der autoradiografi kunne greie seg uten. Like før klnasereaksjonen ble 25 uCI av (^-<32>P)ATP (ca 1500 Ci/mmol) (Maxam og Gilbert., Proe. Nat. Acad. Sei. U.S.A., 74, 1507 (1977)) fordampet til tørrhet i 0,5 ml Eppendorf-rør. 5 pg fragment ble inkubert med 2 enheter av T4 DNA-kinase (hydroksylapatittfraksjon, 2500 enheter/ml; 27), i 70 mM Tris-HCl, pH 7,6, 10 mM MgCl2, 5 mM ditiotreitol i et totalvolum på 150 pl i 20 minutter ved 37°C. For å sikre maksimal fosforylering av fragmentene for ligeringsformål, ble 10 pl av en blanding bestående av 70 mM The 5' OH termini of the chemically synthesized fragments A to H were phosphorylated separately with T4 polynucleotide kinase. (<32p>)-■y-ATP was used in the phosphorylation so that the reaction products could be monitored audioradiographically, although it will be understood that unlabeled ATP could also be used where autoradiography could do without. Just before the clinase reaction, 25 µCi of (^-<32>P)ATP (about 1500 Ci/mmol) (Maxam and Gilbert., Proe. Nat. Acad. Sei. U.S.A., 74, 1507 (1977)) was evaporated to dryness in 0.5 ml Eppendorf tube. 5 pg fragment was incubated with 2 units of T4 DNA kinase (hydroxylapatite fraction, 2500 units/ml; 27), in 70 mM Tris-HCl, pH 7.6, 10 mM MgCl2, 5 mM dithiothreitol in a total volume of 150 µl in 20 minutes at 37°C. To ensure maximal phosphorylation of the fragments for ligation purposes, 10 µl of a mixture consisting of 70 mM

Tris-HCl, pH 7,6, 10 mM MgCl2, 5 mM dltlotreltol, 0,5 mM ATP og 2 enheter DNA-kinase tilsatt og inkubering fortsatt i ytterligere 20 minutter ved 1°C. Fragmentene (250 ng/pl) ble lagret ved -20°C uten ytterligere behandling. Kinasebehand-lede fragmenter av A, B, E og F (1,25 pg hver) ble ligert i et totalvolum på 50 pl i 20 mM Tris-HCl, pH 7,6, 10 mM MgCl2, 10 mM ditiotreitol, 0,5 mM ATP og 2 enheter av T4 DNA-ligase (hydroksylapatittfraksjon, 400 enheter/l; 27), i 16 timer ved 4"C. Fragmenter C, D, G og H ble ligert under lignende betingelser, prøver av 2 pl ble fjernet for analyse ved elektroforese på en 10% polyakrylamidgel fulgt av autoradiografi (H.L. Heyneker et al., Nature 263, 748 (1976 )) hvor ureagerte DNA-fragmenter er representert ved hurtig migrer-ende materiale og hvor den monomere formen av de ligerte fragmentene migrerer med brorafenolblått-fargestoff (BPB). En viss dimerisering forekommer også på grunn av de kohesive endene til de ligerte fragmentene A, B, E og F, og de ligerte fragmentene C, D, G og H. Disse dimerene representerer det materialet som migrerer langsomst og kan spaltes ved hjelp av restriksjonsendonuklease EcoRI og BamHI, respektivt. Tris-HCl, pH 7.6, 10 mM MgCl 2 , 5 mM dltlotreltol, 0.5 mM ATP and 2 units of DNA kinase added and incubation continued for an additional 20 minutes at 1°C. The fragments (250 ng/µl) were stored at -20°C without further processing. Kinase-treated fragments of A, B, E and F (1.25 µg each) were ligated in a total volume of 50 µl in 20 mM Tris-HCl, pH 7.6, 10 mM MgCl 2 , 10 mM dithiothreitol, 0.5 mM ATP and 2 units of T4 DNA ligase (hydroxylapatite fraction, 400 units/l; 27), for 16 h at 4°C. Fragments C, D, G and H were ligated under similar conditions, samples of 2 µl were removed for analysis by electrophoresis on a 10% polyacrylamide gel followed by autoradiography (H.L. Heyneker et al., Nature 263, 748 (1976)) where unreacted DNA fragments are represented by rapidly migrating material and where the monomeric form of the ligated fragments migrates with broraphenol blue (BPB) dye. Some dimerization also occurs due to the cohesive ends of the ligated fragments A, B, E, and F, and the ligated fragments C, D, G, and H. These dimers represent the slowest migrating material and can be cleaved by restriction endonuclease EcoRI and BamHI, respectively.

De to halve molekylene (ligert A+B+E+Fog ligert C + D + G + H) ble samenføyet ved et ytterligere ligeringstrinn utført i et sluttvolum på 150 pl ved 4'C i 16 timer. 1 pl ble fjernet for analyse. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet i 15 minutter ved 65 °C for å inaktivere T4 DNA-ligasen. Varme-behandlingen påvirker ikke migreringsmønsteret til DNA-blandingen. Tilstrekkelig restriksjonsendonuklease BamHI ble tilsatt til reaksjonsblandingen for å spalte de multlmere formene av somatostatin DNA'en i 30 minutter ved 37°C. Etter tilsetning av NaCl til 100 mM ble DNA'en nedbrutt med EcoRI-endonuklease. Restriksjonsendonuklease-nedbrytningene ble terminert ved fenol-kloroform-ekstraksjon av DNA'en. Somatostatin DNA-fragmentet ble renset fra ureagerte og delvis ligerte DNA-fragmenter ved preparativ elektroforese på en 10% polyakrylamidgel. Båndet inneholdende somatostatin DNA-fragmentet ble utskåret fra gelen og DNA'en ble eluert ved oppskjæring av gelen i små stykker og ekstraherIng av DNA'en med elueringsbuffer (0,5 M ammoniumacetat, 10 mM MgCl2. 0,1 mM EDTA, 0,1* SDS) natten over ved 65* C. DNA'en ble utfelt med 2 volumdeler etanol, sentrifugert, gjenoppløst i 200 pl 10 mM Tris-HCl, pH 7,6 og dialysert mot den samme bufferen resulterende i en somatostatin DNA-konsentrasjon på 4 pg/ml. The two half molecules (ligated A+B+E+F and ligated C + D + G + H) were joined by a further ligation step performed in a final volume of 150 µl at 4°C for 16 hours. 1 µl was removed for analysis. The reaction mixture was heated for 15 min at 65°C to inactivate the T4 DNA ligase. The heat treatment does not affect the migration pattern of the DNA mixture. Sufficient restriction endonuclease BamHI was added to the reaction mixture to cleave the multimeric forms of the somatostatin DNA for 30 minutes at 37°C. After addition of NaCl to 100 mM, the DNA was digested with EcoRI endonuclease. The restriction endonuclease digests were terminated by phenol-chloroform extraction of the DNA. The somatostatin DNA fragment was purified from unreacted and partially ligated DNA fragments by preparative electrophoresis on a 10% polyacrylamide gel. The band containing the somatostatin DNA fragment was excised from the gel and the DNA was eluted by cutting the gel into small pieces and extracting the DNA with elution buffer (0.5 M ammonium acetate, 10 mM MgCl2. 0.1 mM EDTA, 0, 1* SDS) overnight at 65* C. The DNA was precipitated with 2 volumes of ethanol, centrifuged, redissolved in 200 µl 10 mM Tris-HCl, pH 7.6 and dialyzed against the same buffer resulting in a somatostatin DNA concentration of 4 pg/ml.

3. Konstruksjon av rekombinante plasmider3. Construction of recombinant plasmids

Figur 4 viser skjematisk den måte på hvilken rekombinante plasmider omfattende somatostatingenet ble konstruert, og kan refereres til i forbindelse med følgende spesielle omtale. Figure 4 schematically shows the way in which recombinant plasmids comprising the somatostatin gene were constructed, and can be referred to in connection with the following special mention.

A. Det parentale plasmid pBR322A. The parental plasmid pBR322

Plasmidet valgt for eksperimentell somatostatin-kloning var pBR322, et lite (molekylvekt ca. 2,6 megadalton) plasmid inneholdende resistensgener til antibiotikaene ampicillin (Ap) og tetracyklin (Tc). Som angitt på figur 4, innbefatter ampicillin-resistensgenet et spaltningssete for restriksjonsendonukleasen Pstl, tetracyklin-resistensgenet innbefatter et lignende sete for restriksjonsendonuklease BamHI, og et EcoRI-sete er beliggende mellom Ap<r->og TC<r->genene. Plasmidet pBR322 er avledet fra pBR313, et 5,8 megadalton Ap<r>Tc<r>Col<lmni->plasmid (R.L. Rodriquez et al., ICN-UCLA Symposia on Molecular and Cellular Biology, 471-77 (1976), R.L. Rodriquez et al., Construction and Characterization of Cloning Vehicles, in Molecular Mechanisms in the Control of Gene Expression, s. 471-77, Academic Press, Inc. (1976). Plasmid pBR322 erkarakterisertog metoden for dets oppnåelse fullt beskrevet i F. Bolivar et al., "Construction and Characterization of New Cloning Vehicles II. A Multipurpose Cloning System", Gene (november 1977). The plasmid chosen for experimental somatostatin cloning was pBR322, a small (molecular weight approx. 2.6 megadaltons) plasmid containing resistance genes to the antibiotics ampicillin (Ap) and tetracycline (Tc). As indicated in Figure 4, the ampicillin resistance gene contains a cleavage site for the restriction endonuclease PstI, the tetracycline resistance gene contains a similar site for the restriction endonuclease BamHI, and an EcoRI site is located between the Ap<r> and TC<r> genes. Plasmid pBR322 is derived from pBR313, a 5.8 megadalton Ap<r>Tc<r>Col<lmni->plasmid (R.L. Rodriquez et al., ICN-UCLA Symposia on Molecular and Cellular Biology, 471-77 (1976), R.L. Rodriquez et al., Construction and Characterization of Cloning Vehicles, in Molecular Mechanisms in the Control of Gene Expression, pp. 471-77, Academic Press, Inc. (1976). Plasmid pBR322 is characterized and the method of its preparation fully described in F. Bolivar et al., "Construction and Characterization of New Cloning Vehicles II. A Multipurpose Cloning System", Gene (November 1977).

B. Konstruksjon av plasmid pBHIOB. Construction of plasmid pBHIO

5 pg av plasmid pBR322 DNA ble nedbrutt med 10 enheter av restriksjonsendonukleasen EcoRI i 100 mM Tris-HCl, pH 7,6, 100 mM NaCl, 6 mM MgCl2ved 37° C 1 30 minutter. Reaksjonen ble terminert ved fenol-kloroform-ekstraksjon; DNA'en ble deretter utfelt med 2Vi volumdeler etanol og resuspendert 1 50 pl T4 DNA-polymerasebuffer (67 mM Tris-HCl, pH 8,8, 6,7 mM MgCl2»16,6 mM (NH^gSC^, 167 pg/ml bovin-serumalbumin, 50 pM av hver av dNTP'ene; A. Panet et al., Biochem. 12, 5045 5 µg of plasmid pBR322 DNA was digested with 10 units of the restriction endonuclease EcoRI in 100 mM Tris-HCl, pH 7.6, 100 mM NaCl, 6 mM MgCl2 at 37°C for 130 minutes. The reaction was terminated by phenol-chloroform extraction; The DNA was then precipitated with 2V volumes of ethanol and resuspended in 150 µl of T4 DNA polymerase buffer (67 mM Tris-HCl, pH 8.8, 6.7 mM MgCl2»16.6 mM (NH^gSC^, 167 pg/ ml bovine serum albumin, 50 pM of each of the dNTPs, A. Panet et al., Biochem. 12, 5045

(1973). Reaksjonen ble startet ved tilsetning av 2 enheter av T4 DNA-polymerase. Etter inkubasjon i 30 minutter ved 37°C ble reaksjonen terminert ved en fenol-kloroform-ekstraksjon av DNA'en fulgt av utfelling med etanol. 3 pg av X-plac<5>DNA (Shapiro et al., Nature, 224. 768 (1969)) ble nedbrutt i en time ved 37°C med restriksjonsenzymet Haelll (3 enheter) i 6 mM Tris-HCl, pH 7,6, 6 mM MgCl2»6 mM p<->merkaptoetanol i et sluttvolum på 20 pl. Reaksjonen ble stoppet ved oppvarming i 10 minutter ved 65"C. Den pBR322-behandlede DNA ble blandet med den Haelll-nedbrutte X-plac<5>DNA og buttende-1igert i et sluttvolum på 30 pl med 1,2 enheter T4 DNA-ligase (hydroksylapatittfraksjon; A. Panet et al., supra) i 20 mM Tris-HCl, pH 7,6, 10 mM gCl2, 10 mM ditiotreitol, 0,5 mM ATP 1 12 timer ved 12-C. Den ligerte DNA-blandingen ble dialysert mot 10 mM Tris-HCl, pH 7,6 og benyttet for transformasjon av E. coli stamme RR1. Transformanter ble valgt for tetracyklin- og ampicillinresistens på minimumplater inneholdende 40 pg/ml 5-brom-4-klor-indolylgalaktosid (X-gal)-medium (J.H. Miller, Experiments in Molecular Genetics (Cold Spring Harbor, New York, 1972)). Kolonier som er vesentlige for syntesen av e-galaktosidase ble identifisert ved deres blåfarge. Etter undersøkelse av 45 uavhengig isolerte blå kolonier ble tre av dem funnet å inneholde plasmid-DNA innholdende to EcoRI-seter adskilt ved ca. 200 basepar. Posisjonen for et asymmetrisk beliggende Hhal-fragment 1 203 b.p. Haelll lac-kontroll-fragmentet (W. Gilbert et al., i Protein-Ligand Interactions, H. Sand og G. Blauer, Eds. (De Gruyter, Berlin (1975 ), s. 193-210) muliggjør bestemmelse av orienteringen til Haelll-fragmentet, nå et EcoRI-fragment i disse plasmidene. Plasmid pBHIO ble vist å inneholde fragmentet i den ønskede orientering, dvs. at lac-transkripsjonen går inn i plasmidets Tc<r->gen. (1973). The reaction was started by adding 2 units of T4 DNA polymerase. After incubation for 30 minutes at 37°C, the reaction was terminated by a phenol-chloroform extraction of the DNA followed by precipitation with ethanol. 3 pg of X-plac<5>DNA (Shapiro et al., Nature, 224. 768 (1969)) was digested for one hour at 37°C with the restriction enzyme Haelll (3 units) in 6 mM Tris-HCl, pH 7 ,6, 6 mM MgCl2»6 mM p<->mercaptoethanol in a final volume of 20 µl. The reaction was stopped by heating for 10 minutes at 65°C. The pBR322-treated DNA was mixed with the HaelII-digested X-plac<5>DNA and end-ligated in a final volume of 30 µl with 1.2 units of T4 DNA- ligase (hydroxylapatite fraction; A. Panet et al., supra) in 20 mM Tris-HCl, pH 7.6, 10 mM gCl 2 , 10 mM dithiothreitol, 0.5 mM ATP 1 12 hours at 12-C. The ligated DNA- the mixture was dialyzed against 10 mM Tris-HCl, pH 7.6 and used for transformation of E. coli strain RR1. Transformants were selected for tetracycline and ampicillin resistance on minimal plates containing 40 pg/ml 5-bromo-4-chloro-indolylgalactoside ( X-gal) medium (J.H. Miller, Experiments in Molecular Genetics (Cold Spring Harbor, New York, 1972)). Colonies essential for the synthesis of ε-galactosidase were identified by their blue color. After examination of 45 independently isolated blue colonies three of them were found to contain plasmid DNA containing two EcoRI sites separated by about 200 base pairs.The position for an asymmetric be horizontal Hhal fragment 1,203 b.p. The Haelll lac control fragment (W. Gilbert et al., in Protein-Ligand Interactions, H. Sand and G. Blauer, Eds. (De Gruyter, Berlin (1975 ), pp. 193-210) enables determination of the orientation of The Haelll fragment, now an EcoRI fragment in these plasmids.Plasmid pBHIO was shown to contain the fragment in the desired orientation, i.e. the lac transcription enters the Tc<r> gene of the plasmid.

C. Konstruksjon av plasmid pBH20C. Construction of plasmid pBH20

Plasmid pBHIO ble deretter modifisert for å eliminere EcoRI-setet distalt til lac-operatoren. Dette ble oppnådd ved selektiv EcoRI-endonukleasespalting ved det distale setet innebærende partiell beskyttelse ved hjelp av RNA-polymerase av det andre EcoRI-setet beliggende mellom Tc<r->og lac-promotorene, som bare er ca. 40 basepar fra hverandre. Etter binding av RNA-polymerase ble DNA'en (5 pg) nedbrutt med EcoRI (1 enhet) i et sluttvolum på 10 pl 1 10 minutter ved 37"C. Reaksjonen ble stoppet ved oppvarming ved 65'C i 10 minutter. De EcoRI-kohesive termini ble nedbrutt med Sl-nuklease i 25 mM Na-acetat, pH 4,5, 300 mM NaCl, 1 mM ZnCl2ved 25'C i 5 minutter. Reaksjonsblandingen ble stoppet ved tilsetning av EDTA (10 mM sluttelig) og Tris-HCl, pH 8 (50 mM sluttelig). DNA'en ble fenol-kloroform-ekstrahert, etanol utfelt og resuspendert i 100 pl i T4 DNA-1igeringsbuffer. T4 DNA-ligase (1 pl) ble tilsatt og blandingen Inkubert ved 12<*>C i 12 timer. Den ligerte DNA ble transformert i E. coli stamme RR1, og Ap<r>Tc<r->transformanter ble selektert på X-gal-anti-biotikum-medium. Restriksjonsenzymanalyse av DNA utvalgt fra 10 isolerte blå kolonier viste at disse koloniene bar plasmid DNA med et EcoRI-sete. Syv av disse koloniene hadde bibeholdt EcoRI-setet beliggende mellom lac- og Tc<r->promotorene. Nukleotidsekvensen fra EcoRI-setet i lac-kontrollområdet i et av disse plasmidene, pBH20, ble bekreftet. Dette plasmidet ble deretter benyttet for å klone somatostatingenet. Plasmid pBHIO was then modified to eliminate the EcoRI site distal to the lac operator. This was achieved by selective EcoRI endonuclease cleavage at the distal site involving partial protection by RNA polymerase of the second EcoRI site located between the Tc<r> and lac promoters, which is only approx. 40 base pairs apart. After binding of RNA polymerase, the DNA (5 µg) was digested with EcoRI (1 unit) in a final volume of 10 µl 1 for 10 minutes at 37°C. The reaction was stopped by heating at 65°C for 10 minutes. The EcoRI -cohesive termini were degraded with Sl-nuclease in 25 mM Na-acetate, pH 4.5, 300 mM NaCl, 1 mM ZnCl2 at 25°C for 5 min. The reaction mixture was stopped by addition of EDTA (10 mM final) and Tris- HCl, pH 8 (50 mM final). The DNA was phenol-chloroform extracted, ethanol precipitated and resuspended in 100 µl in T4 DNA ligation buffer. T4 DNA ligase (1 µl) was added and the mixture incubated at 12<* >C for 12 h. The ligated DNA was transformed into E. coli strain RR1, and Ap<r>Tc<r->transformants were selected on X-gal-antibiotic medium.Restriction enzyme analysis of DNA selected from 10 isolated blue colonies showed that these colonies carried plasmid DNA with an EcoRI site. Seven of these colonies had retained the EcoRI site located between the lac and Tc<r> promoters. The nucleotide sequence of the EcoRI site in the lac control region in one of these plasmids, pBH20, was confirmed. This plasmid was then used to clone the somatostatin gene.

D. Konstruksjon av plasmid pSOMlD. Construction of plasmid pSOM1

20 pg av plasmidet pBH20 ble nedbrutt fullstendig med restriksjonsendonukleaser EcoRI og BamHI i et sluttvolum på 50 pl. Bakteriell alkalisk fosfatase ble tilsatt (0,1 enhet av Worthington BAPF) og inkubasjon ble fortsatt i 10 minutter ved 65°C. Reaksjonene ble stoppet ved fenol-kloroform-ekstraksjon og DNA'en ble utfelt med 2 volumdeler etanol, sentrifugert og oppløst i 50 pl 10 mM Tris-HCl, pH 7,6, 1 mM EDTA. Behandlingen med alkalisk fosfatase hindrer på effektiv måte selvligerlng av den EcoRI, BamHI-behandlede pBH20 DNA, roen sirkulære rekombinante plasmider inneholdende somatostatin-DNA kan fremdeles dannes ved ligering. Siden E. coli RR1 transformeres med meget lav effektivitet av lineær plasmid-DNA, vil størsteparten av transformantene inneholde rekombinante plasmider. 50 pl somatostatin-DNA, (4 pg/ml) ble ligert med 25 pl av den BamHI, EcoRI, alkalisk fosfatase-behandlede pBH20 DNA'en i et totalvolum på 50 pl inneholdende 20 mM Tris-HCl, pH 7,6, 10 mM MgCl2. 10 mM ditiotreitol, 0,5 mM ATP, og 4 enheter T4 DNA-ligase ved 22"C. Etter 10, 20 og 30 minutter ble ytterligere somatostatin-DNA (40 ng) tilsatt til reaksjonsblandingen (den gradvise tilsetning av somatostatin-DNA kan begunstige ligering til plasmidet over selvligering). Ligering ble fortsatt i en time fulgt av dialyse av blandingen mot 10 mM Tris-HCl, pH 7,6. I et kontrollforsøk ble BamHI, EcoRI, alkalisk fosfatasebehandlet pBH20 DNA ligert i fravær av somatostatin-DNA under lignende betingelser. Begge preparater ble benyttet uten ytteligere behandling for å transformere E. coli RR1. Transformasjons-forsøkene ble utført i et P3-apparat (National Institutes of Health, USA, Recombinant DNA Research Guidelines, 1976). Transformanter ble selektert på minimalmedlumplater inneholdende 20 pg/ml AP og 40 pg/ml X-gal. 10 transformanter, som alle var følsomme overfor Tc, ble isolert. For referanse ble disse betegnet pSOMl, pS0M2, osv pSOMlO. I kontrollforsøket ble det ikke oppnådd noen transformanter. Fire av de ti transformantene inneholdt plasmider med både et EcoRI-sete og BamHI-sete. Størrelsen av det lille EcoRI, BamHI-fragmentet i disse rekombinante plasmidene var i alle tilfeller lik størrelsen til den in vitro-fremstilte somatostatin DNA. Basesekvensanalyse ifølge Maxam og Gilbert, Proe. Nat. Acad. Sei. USA, 74, 560 (1977), viste at plasmidet pSOMl hadde det ønskede somatostatin DNA-fragmentet innskutt. 20 µg of the plasmid pBH20 was completely digested with restriction endonucleases EcoRI and BamHI in a final volume of 50 µl. Bacterial alkaline phosphatase was added (0.1 unit of Worthington BAPF) and incubation was continued for 10 minutes at 65°C. The reactions were stopped by phenol-chloroform extraction and the DNA was precipitated with 2 volumes of ethanol, centrifuged and dissolved in 50 µl of 10 mM Tris-HCl, pH 7.6, 1 mM EDTA. The alkaline phosphatase treatment effectively prevents self-ligation of the EcoRI, BamHI-treated pBH20 DNA, but circular recombinant plasmids containing somatostatin DNA can still be formed by ligation. Since E. coli RR1 is transformed with very low efficiency by linear plasmid DNA, the majority of transformants will contain recombinant plasmids. 50 µl of somatostatin DNA, (4 pg/ml) was ligated with 25 µl of the BamHI, EcoRI, alkaline phosphatase-treated pBH20 DNA in a total volume of 50 µl containing 20 mM Tris-HCl, pH 7.6, 10 mM MgCl2. 10 mM dithiothreitol, 0.5 mM ATP, and 4 units of T4 DNA ligase at 22°C. After 10, 20, and 30 min, additional somatostatin DNA (40 ng) was added to the reaction mixture (the gradual addition of somatostatin DNA can favoring ligation to the plasmid over self-ligation).Ligation was continued for one hour followed by dialysis of the mixture against 10 mM Tris-HCl, pH 7.6. In a control experiment, BamHI, EcoRI, alkaline phosphatase-treated pBH20 DNA was ligated in the absence of somatostatin DNA under similar conditions. Both preparations were used without further treatment to transform E. coli RR1. The transformation experiments were carried out in a P3 apparatus (National Institutes of Health, USA, Recombinant DNA Research Guidelines, 1976). Transformants were selected on minimal medlum plates containing 20 pg/ml AP and 40 pg/ml X-gal. 10 transformants, all of which were sensitive to Tc, were isolated. For reference, these were designated pSOMl, pSOM2, etc. pSOMlO. In the control experiment, no transfo romants. Four of the ten transformants contained plasmids with both an EcoRI site and a BamHI site. The size of the small EcoRI, BamHI fragment in these recombinant plasmids was in all cases equal to the size of the in vitro produced somatostatin DNA. Base sequence analysis according to Maxam and Gilbert, Proe. Nat. Acad. Pollock. USA, 74, 560 (1977), showed that the plasmid pSOM1 had the desired somatostatin DNA fragment inserted.

DNA-sekvensanalyse av klonen inneholdende plasmid pSOMl forutsier at det skulle produsere et peptid omfattende somatostatin. Ingen somatostatin-radioimmunaktivitet har imidlertid blitt detektert i ekstrakter av cellepellets eller kultursupernatanter, eller ikke har tilstedeværelsen av somatostatin blitt detektert når den voksende kulturen til-settes direkte til 70* maursyre og cyanogenbromid. E. coli RRl-ekstrakter har blitt observert å nedbryte eksogent somatostatin meget hurtig. Fraværet av somatostatin-aktivitet i kloner inneholdende plasmid pSOMl kunne godt resultere fra intracellulær nedbrytning av endogene proteolytiske enzymer. Plasmid pSOMl ble følgelig benyttet for å konstruere et plasmid som koder for et forløperprotein omfattende somatostatin og av tilstrekkelig størrelse som kunne forventes å motstå proteolytisk nedbrytning. DNA sequence analysis of the clone containing plasmid pSOM1 predicted that it would produce a peptide comprising somatostatin. However, no somatostatin radioimmunoactivity has been detected in extracts of cell pellets or culture supernatants, nor has the presence of somatostatin been detected when the growing culture is added directly to 70* formic acid and cyanogen bromide. E. coli RR1 extracts have been observed to degrade exogenous somatostatin very rapidly. The absence of somatostatin activity in clones containing plasmid pSOM1 could well result from intracellular degradation by endogenous proteolytic enzymes. Plasmid pSOM1 was therefore used to construct a plasmid encoding a precursor protein comprising somatostatin and of sufficient size to be expected to resist proteolytic degradation.

E. Konstruksjon av plasmider pSOMll og pSOMll- 3E. Construction of plasmids pSOMll and pSOMll-3

Det ble konstruert et plasmid hvori somatostatingenet kunne lokaliseres ved C-terminusen i e-galaktosidasegenet, idet translasjonen ble holdt i fase. Tilstedeværelsen av et EcoRI-sete nær C-terminusen i dette genet og den tilgjengelige aminosyresekvensen i dette proteinet (B. Polisky et al., Proe. Nat. Acad. Sei. USA 73, 3900 (1976 ), A.V. Fowler et al., Id. at 74, 1507 (1976), A-I- Bukhari et al., Nature New Biology 243, 238 (1973) og K.E. Langley, J. Biol. Chem., 250. 1587 (1975)) tillot innføring av EcoRI, BamHI-somatostatingenet i EcoRI-setet under opprettholdelse av den riktige leserammen. For konstruksjon av et slikt plasmid, ble pSOMl DNA (50 pg) nedbrutt med restriksjonsenzymene EcoRI og Pstl i et sluttvolum på 100 pl. En preparatlv 5* polyakrylamidgel ble benyttet for å separere det store Pst-EcoRI-fragmentet som bærer somatostatingenet fra det lille fragmentet som bærer lac-kontrollelementene. Det store båndet ble utskåret fra gelen og DNA'en eluert ved oppkutting av gelen i små stykker og ekstrahering av DNA<*>en ved 65<*>C natten over. På lignende måte ble plasmid pBR322 DNA (50 pg) nedbrutt med Pstl- og EcoRI-restriksjonsendonukleaser og de to resulterende DNA-fragmentene renset ved preparatlv elektroforese på en 5* polyakrylamidgel. Det lille Pstl-EcoRI-fragmentet fra pBR322 (1 pg) ble ligert med det store Pstl-EcoRI DNA-fragmentet (5 pg) fra pSOMl i et sluttvolum på 50 pl med en enhet av T4 DNA-ligase ved 12° C i 12 timer. Den ligerte blandingen ble benyttet for å transformere E. coli KRI, og transformanter ble selektert for ampiclllinresistens på X-gal-medium. Som forventet ga nesten alle Ap<r->transformantene (95*) hvite kolonier (ingen lac-operator) på X-gal-indikatorplater. Det resulterende plasmid, pSOMll, ble benyttet i konstruksjonen av plasmid pSOMll-3. En blanding av 5 pg pSOMll DNA og 5 pg X-plac<5>DNA ble nedbrutt med EcoRI (10 enheter i 30 minutter ved 37°C). Restriksjonsendonuklease-nedbrytningen ble terminert ved fenol-kloroform-ekstraksjon. DNA'en ble deretter etanolutfelt og resuspendert i T4 DNA-ligasebuffer (50 pl). T4 DNA-ligase (en enhet) ble tilsatt til blandingen og inkubert ved 12°C i 12 timer. Den ligerte blandingen ble dialysert mot 10 mM Tris-HCl, pH 7,6 og benyttet for å transformere E. coli stamme RR1. Transformanter ble selektert for Ap<r>på X-gal-plater inneholdende ampicillin og utvalgt for grunnleggende B-galaktosidase-produksjon. Omkring 2* av koloniene var blå (pSOMll-1, 11-2, osv.). Restriksjonsenzymanalyse av plasmid DNA oppnådd fra disse klonene viste at alle plasmidene bar et nytt EcoRI-fragment av ca. 4,4 megadalton, som bærer lac-operon-kon-trollseter og mesteparten av e-galaktosidasegenet. Fordi to orienteringer av EcoRI-fragmentet er mulig, ble den asymmetriske beliggenhet av et Hindlll-restriksjonssete benyttet for å bestemme hvilken av disse koloniene som bar dette EcoRI-fragmentet med lac-transkripsjon videre inn i somatostatingenet. Hindlll-BamHI-dobbeltnedbrytninger indikerte at bare de kloner som bar plasmider pSOMll-3, pSOMll-5, pSOMll-6 og pSOMll-7 inneholdt EcoRI-fragmentet i denne orienteringen. 4. Radiolmmunanalyse for somatostatlnaktlvitet Standardradloimmunanalysene (RIA) for somatostatin (A. Arimura et al., Proe. Soc. Exp. Biol. Med., 148, 784 (1975)) ble modifisert ved å nedsette analysevolumet og anvendelse av fosfatbuffer. Tyr<11>somatostatin ble jodert ved bruk av en kloramin-T-metode. (Id.) For å analysere for somatostatin, ble prøven, vanligvis i 70* maursyre inneholdende 5 mg/ml cyanogenbromid, tørket i et konisk polypropylenrør (0,7 ml, Sarstedt) over fuktig KOH under vakuum. 20 pl PBSA-buffer (75 mM NaCl; 75 mM natriumfosfat, pH 7,2; 1 mg/ml bovinserum-albumin; og 0,2 mg/ml natriumazid) ble tilsatt, fulgt av 40 pl av en (<125>I) somatostatin-"cocktail" og 20 pl av en 1000-gangers fortynning PBSA av kanin-antisomatostatinimmunserum S39 (Vale et al., Metabolism, 25, 1491 (1976). Nevnte (<125>I)-somatostatin-"cocktail" inneholdt pr. ml av PBSA-buffer: 250 pg normalt kanin-gammaglobulin (Antibodies, Inc.), 1500 enheter proteaseinhlbitor ("Trasylol", Calblochem) og ca. 100 000 tellinger av (125I )Tyr1:l-somatostatln. Etter minst 16 timer ved romtemperatur, ble 0,333 ml anti-kanin-gammaglobulin fra geit (Antibodies, Inc., P=0,03) i PBSA-buffer tilsatt til prøverørene. Blandingen ble Inkubert i 2 timer ved 37'C, avkjølt til 5'C, deretter sentrifugert ved 10 000 x g i 5 minutter. Supernatanten ble fjernet og pelleten telt i en gamma-teller. Med den benyttede mengde antiserum ble 20* av tellingene utfelt uten noe umerket konkurrerende somatostatin. Bakgrunnen med uendelig somatostatin (200 mg) var vanligvis 3*. Halvparten av maksimal konkurranse ble oppnådd med 10 pg somatostatin. Innledende forsøk med ekstrakter av E. coli stamme RR1 (resipient-stammen) indikerte at mindre enn 10 pg somatostatin lett kunne detekteres i nærvær av 16 pg eller mer av cyanogenbromid-behandlet bakterielt protein. Mer enn 2 pg protein fra maursyrebehandlede bakterielle ekstrakter forstyrret noe ved å øke bakgrunnen, men cyanogenbromid-spaltlng reduserte sterkt denne forstyrrelse. Rekonstruksjonsforsøk viste at somatostatin er stabilt i cyanogenbromid-behandlede ekstrakter. A plasmid was constructed in which the somatostatin gene could be located at the C-terminus of the ε-galactosidase gene, translation being kept in phase. The presence of an EcoRI site near the C-terminus of this gene and the available amino acid sequence of this protein (B. Polisky et al., Proe. Nat. Acad. Sei. USA 73, 3900 (1976 ), A.V. Fowler et al., Id. at 74, 1507 (1976), A-I- Bukhari et al., Nature New Biology 243, 238 (1973) and K. E. Langley, J. Biol. Chem., 250. 1587 (1975)) allowed introduction of EcoRI, BamHI -somatostatin gene in the EcoRI site while maintaining the correct reading frame. For construction of such a plasmid, pSOM1 DNA (50 µg) was digested with the restriction enzymes EcoRI and PstI in a final volume of 100 µl. A preparative 5* polyacrylamide gel was used to separate the large Pst-EcoRI fragment carrying the somatostatin gene from the small fragment carrying the lac control elements. The large band was excised from the gel and the DNA eluted by cutting the gel into small pieces and extracting the DNA at 65°C overnight. Similarly, plasmid pBR322 DNA (50 pg) was digested with PstI and EcoRI restriction endonucleases and the two resulting DNA fragments purified by preparative electrophoresis on a 5* polyacrylamide gel. The small Pstl-EcoRI fragment from pBR322 (1 pg) was ligated with the large Pstl-EcoRI DNA fragment (5 pg) from pSOM1 in a final volume of 50 µl with one unit of T4 DNA ligase at 12°C for 12 hours. The ligated mixture was used to transform E. coli KRI, and transformants were selected for ampicillin resistance on X-gal medium. As expected, almost all of the Ap<r->transformants (95*) gave white colonies (no lac operator) on X-gal indicator plates. The resulting plasmid, pSOMll, was used in the construction of plasmid pSOMll-3. A mixture of 5 pg pSOM11 DNA and 5 pg X-plac<5>DNA was digested with EcoRI (10 units for 30 minutes at 37°C). The restriction endonuclease digestion was terminated by phenol-chloroform extraction. The DNA was then ethanol precipitated and resuspended in T4 DNA ligase buffer (50 µl). T4 DNA ligase (one unit) was added to the mixture and incubated at 12°C for 12 hours. The ligated mixture was dialyzed against 10 mM Tris-HCl, pH 7.6 and used to transform E. coli strain RR1. Transformants were selected for Aβ on X-gal plates containing ampicillin and selected for basal β-galactosidase production. About 2* of the colonies were blue (pSOM11-1, 11-2, etc.). Restriction enzyme analysis of plasmid DNA obtained from these clones showed that all plasmids carried a new EcoRI fragment of approx. 4.4 megadaltons, carrying lac operon control sites and most of the β-galactosidase gene. Because two orientations of the EcoRI fragment are possible, the asymmetric location of a HindIII restriction site was used to determine which of these colonies carried this EcoRI fragment with lac transcription further into the somatostatin gene. HindIII-BamHI double digests indicated that only the clones carrying plasmids pSOMll-3, pSOMll-5, pSOMll-6 and pSOMll-7 contained the EcoRI fragment in this orientation. 4. Radioimmunoassay for somatostatin activity The standard radioimmunoassays (RIA) for somatostatin (A. Arimura et al., Proe. Soc. Exp. Biol. Med., 148, 784 (1975)) were modified by reducing the assay volume and using phosphate buffer. Tyr<11>somatostatin was iodinated using a chloramine-T method. (Id.) To assay for somatostatin, the sample, usually in 70* formic acid containing 5 mg/ml cyanogen bromide, was dried in a conical polypropylene tube (0.7 ml, Sarstedt) over moist KOH under vacuum. 20 µl of PBSA buffer (75 mM NaCl; 75 mM sodium phosphate, pH 7.2; 1 mg/ml bovine serum albumin; and 0.2 mg/ml sodium azide) was added, followed by 40 µl of a (<125>I ) somatostatin "cocktail" and 20 µl of a 1000-fold dilution PBSA of rabbit anti-somatostatin immune serum S39 (Vale et al., Metabolism, 25, 1491 (1976). Said (<125>I)-somatostatin "cocktail" contained per ml of PBSA buffer: 250 pg normal rabbit gamma globulin (Antibodies, Inc.), 1500 units of protease inhibitor ("Trasylol", Calblochem) and about 100,000 counts of (125 I )Tyr1:1-somatostatin After at least 16 hours at room temperature, 0.333 ml of goat anti-rabbit gamma globulin (Antibodies, Inc., P=0.03) in PBSA buffer was added to the test tubes.The mixture was incubated for 2 hours at 37°C, cooled to 5°C , then centrifuged at 10,000 x g for 5 minutes. The supernatant was removed and the pellet counted in a gamma counter. With the amount of antiserum used, 20* of the counts precipitated without any unlabeled competing somatostatin. The background with u final somatostatin (200 mg) was usually 3*. Half maximal competition was achieved with 10 pg somatostatin. Initial experiments with extracts of E. coli strain RR1 (the recipient strain) indicated that less than 10 pg of somatostatin could be readily detected in the presence of 16 pg or more of cyanogen bromide-treated bacterial protein. More than 2 µg of protein from formic acid-treated bacterial extracts interfered somewhat by increasing the background, but cyanogen bromide cleavage greatly reduced this interference. Reconstruction experiments showed that somatostatin is stable in cyanogen bromide-treated extracts.

A. Konkurranse av bakterielle ekstrakterA. Competition of bacterial extracts

Stammer E. coli RR1 (pSOMll-5) og E. coli RR1 (pSOMll-4) ble dyrket ved 37"C til 5 x 10<8>celler/ml i Luria-bul jong. Deretter ble IPTG tilsatt til 1 mM og vekst fortsatt i 2 timer. 1 ml aliquoter ble sentrifugert i noen sekunder i en Eppendorf-sentrifuge og pelletene ble suspendert i 500 pl 70* maursyre inneholdende 5 mg/ml cyanogenbromid. Etter ca. 24 timer ved romtemperatur ble aliquoter fortynnet 10 ganger i vann og volumene angitt på figur 6A ble analysert i tre paralleller for somatostatin. På figur 6A er "B/Bq" forholdet for (<125>I)-somatostatin bundet i nærvær av prøve til det som er bundet i fravær av konkurrerende somatostatin. Hvert punkt er i gjennomsnittet av tre parallelle rør. Proteininnholdet i de ufortynnende prøvene ble bestemt til 2,2 mg/ml for E. coli RR1 (pSOMll-5) og 1,5 mg/ml for E. coli RR1 (pSOM-4). Strains E. coli RR1 (pSOMll-5) and E. coli RR1 (pSOMll-4) were grown at 37"C to 5 x 10<8> cells/ml in Luria-bul jong. Then IPTG was added to 1 mM and growth continued for 2 h. 1 ml aliquots were centrifuged for a few seconds in an Eppendorf centrifuge and the pellets were suspended in 500 µl 70* formic acid containing 5 mg/ml cyanogen bromide. After about 24 h at room temperature, aliquots were diluted 10-fold in water and the volumes indicated in Figure 6A were analyzed in triplicate for somatostatin. In Figure 6A, "B/Bq" is the ratio of (<125>I)-somatostatin bound in the presence of sample to that bound in the absence of competing somatostatin. Each point is the average of three parallel tubes The protein content of the undiluted samples was determined to be 2.2 mg/ml for E. coli RR1 (pSOMll-5) and 1.5 mg/ml for E. coli RR1 (pSOM-4) .

B. Innledende screening av pSOMll- kloner for somatostatin Cyanogenbromid-behandlede ekstrakter av 11 kloner (pSOMll-2, pSOMll-3, osv.) ble fremstilt som beskrevet ovenfor for tilfellet i figur 6A. 30 pl av hvert ekstrakt ble tatt 1 tre paralleller for radioimmunanalyse, hvis resultater fremgår fra figur 6B. Området for analysepunkter er angitt. Verdiene for pikogram somatostatin ble avlest fra en standardkurve oppnådd som del av det samme forsøket. B. Initial screening of pSOMll clones for somatostatin Cyanogen bromide-treated extracts of 11 clones (pSOMll-2, pSOMll-3, etc.) were prepared as described above for the case of Figure 6A. 30 µl of each extract was taken in three parallels for radioimmunoassay, the results of which appear in Figure 6B. The range of analysis points is indicated. The picogram somatostatin values were read from a standard curve obtained as part of the same experiment.

M M M M M M

Radioimmunanalyseresultatene som hittil er beskrevet kan oppsummeres som følger. I motsetning til resultatene fra forsøk med pSOMl, ble fire kloner (pSOMll-3, 11-5, 11-6 og 11-7) funnet å ha lett detekterbar somatostatin-radiolmmunaktivitet, figurer 6A og 6B. Restriksjonsfragmentanalyse viste at pSOMll-3, pSOMll-5, pSOMll-6 og pSOMll-7 hadde den ønskede orientering av lac-operonet, mens pSOMll-2 og 11-4 hadde motsatt orientering. Det er således en perfekt korrela-sjon mellom den korrekte orientering av lac-operonet og produksjonen av somatostatin-radioimmunaktlvitet. The radioimmunoassay results described so far can be summarized as follows. In contrast to the results from experiments with pSOM1, four clones (pSOM11-3, 11-5, 11-6 and 11-7) were found to have readily detectable somatostatin radioimmunoactivity, Figures 6A and 6B. Restriction fragment analysis showed that pSOMll-3, pSOMll-5, pSOMll-6 and pSOMll-7 had the desired orientation of the lac operon, while pSOMll-2 and 11-4 had the opposite orientation. There is thus a perfect correlation between the correct orientation of the lac operon and the production of somatostatin radioimmunoactivity.

C. Effekter av IPTG- indukslon og CNBr- spaltingC. Effects of IPTG induction and CNBr cleavage

på positive og negative kloneron positive and negative clones

Konstruksjonen av somatostatinplasmidet forutsier at syntesen av somatostatin vil være under kontroll av lac-operonet. Lac-repressorgenet er ikke inkludert i plasmidet og resipient- stammen (E. coli RR1) inneholder det kromosomale lac-repressor-villtypegenet som hare produserer 10-20 repressor-molekyler pr. celle (15). Plasmid-kopitallet (og derfor antall lac-operatorer) er omkring 20-30 pr. celle, slik at fullstendig represjon er umulig. Som vist i nedenstående tabell III, ble den spesifikke aktiviteten til somatostatin i E. coli RR1 (pSOMll-3) øket av IPTG, en induser i lac-operonet. Som forventet var induksjonsnivået lavt, og varierte fra 2,4 til 7 ganger. I forsøk 7 (tabell III) ble a-aktivitet, som er et mål for de første 92 aminosyrene i e-galaktosidase, også indusert med en faktor på to. I flere forsøk kan det ikke detekteres noen somatostatin-radioimmunaktivitet før cyanogenbromidspaltlng av det totale celleproteinet. Siden antiserumet benyttet i radioimmunanalysen, S39, krever et fritt N-terminalalanin, ble ingen aktivitet forventet før cyanogenbromid-spalting. The construction of the somatostatin plasmid predicts that the synthesis of somatostatin will be under the control of the lac operon. The lac repressor gene is not included in the plasmid and the recipient strain (E. coli RR1) contains the chromosomal lac repressor wild-type gene which hare produces 10-20 repressor molecules per cell (15). The plasmid copy number (and therefore the number of lac operators) is around 20-30 per cell, so that complete repression is impossible. As shown in Table III below, the specific activity of somatostatin in E. coli RR1 (pSOM11-3) was increased by IPTG, an inducer of the lac operon. As expected, the level of induction was low, ranging from 2.4 to 7-fold. In experiment 7 (Table III), α-activity, which is a measure of the first 92 amino acids of α-galactosidase, was also induced by a factor of two. In several experiments, no somatostatin radioimmunoactivity can be detected before cyanogen bromide cleavage of the total cell protein. Since the antiserum used in the radioimmunoassay, S39, requires a free N-terminal alanine, no activity was expected before cyanogen bromide cleavage.

D. Gelfiltrerlng av cyanogenbromld- behandlede ekstrakter D. Gel filtration of cyanogen bromide-treated extracts

Maursyre og cyanogen-behandlede ekstrakter av de positive klonene (pSOMll-3, 11-5, 11-6 og 11-7) ble oppsamlet (totalt volum 250 pl), tørket og resuspendert i 0,1 ml 50* eddiksyre. Formic acid and cyanogen-treated extracts of the positive clones (pSOM11-3, 11-5, 11-6 and 11-7) were collected (total volume 250 µl), dried and resuspended in 0.1 ml 50* acetic acid.

(%)leucin ble tilsatt og prøven ble påført på en 0,7 x 47 cm kolonne av Sephadex G-50 i 50* eddiksyre. 50 pl aliquoter av kolonnefraksjonene ble analysert for somatostatin. Oppsamlede negative kloneekstrakter (11-2, 11-4 og 11-11) ble behandlet (%) leucine was added and the sample was applied to a 0.7 x 47 cm column of Sephadex G-50 in 50* acetic acid. 50 µl aliquots of the column fractions were analyzed for somatostatin. Collected negative clone extracts (11-2, 11-4 and 11-11) were processed

på identisk måte. Resultatene fremgår fra figur 5C. På den samme kolonnen elueres kjent somatostatin (Beckman Corp.) som angitt (SS). I dette systemet blir somatostatin godt separert fra ekskluderte store peptider og fullstendig inkluderte små molekyler. Bare ekstrakter av kloner som er positive for somatostatin viste radioimmunaktivitet i kolonnefraksjonene og denne aktiviteten elueres i samme posisjon som kjemisk syntetisert somatostatin. in an identical manner. The results appear from Figure 5C. On the same column, known somatostatin (Beckman Corp.) is eluted as indicated (SS). In this system, somatostatin is well separated from excluded large peptides and fully included small molecules. Only extracts of clones positive for somatostatin showed radioimmunoactivity in the column fractions and this activity eluted in the same position as chemically synthesized somatostatin.

OPPSUMMERING AV ÅKTIVITETSINFORMASJONSUMMARY OF ACTIVITY INFORMATION

De data som fastslår syntesen av et polypeptid inneholdende somatostatin-aminosyresekvensen kan oppsummeres som følger: (1) Somatostatin-radiolmmunaktivitet er tilstede i E. coli-celler som har plasmidet pSOMll-3, som Inneholder et somato-statingen med bevist korrekt sekvens og har den korrekte orientering av lac-EcoRI DNA-fragmentet. Celler med det beslektede plasmid pSOMll-2, som har det samme somatostatingenet, men en motsatt orientering av lac-EcoRI-fragmentet, produserer ingen detekterbar somatostatinaktivitet; (2) som forutsagt av konstruksjonsskjemaet observeres ingen detekterbar somatostatin-radloimmunaktivltet før etter cyanogen-bromidbehandling av celleekstraktet; (3) somatostatinaktiviteten er under kontroll av lac-operonet hvilket kunne vises ved induksjon av IPTG, en induser for lac-operonet; (4) somatostatinaktiviteten vil utkromatograferes med kjent somatostatin på Sephadex G-50; (5) DNA-sekvensen til det klonede somatostatingenet er korrekt. Dersom translasjon er ute av fase, vil det dannes et peptid som er forskjellig fra somatostatin i hver posisjon. Radioimmunaktivitet detekteres hvilket indikerer at det dannes et peptid som er nær be-slektet med somatostatin, og translasjon må være i fase. Siden translasjon foregår i fase, vil den genetiske koden sørge for at et peptid med den eksakte sekvensen til somatostatin dannes; (6) Til slutt, de ovenfor angitte prøver av E. coli RR1 (pSOMll-3)-ekstrakt inhiberer frigjøringen av veksthormon fra rottehypofyseceller, mens prøver av E. coli RR1 (pSOMll-2) fremstilt i parallell og med identisk protein-konsentrasjon, ikke har noen effekt på veksthormonfrlgjøring. The data establishing the synthesis of a polypeptide containing the somatostatin amino acid sequence can be summarized as follows: (1) Somatostatin radioimmunoactivity is present in E. coli cells carrying the plasmid pSOMll-3, which contains a somatostatin of proven correct sequence and has the correct orientation of the lac-EcoRI DNA fragment. Cells with the related plasmid pSOM11-2, which has the same somatostatin gene but an opposite orientation of the lac-EcoRI fragment, produce no detectable somatostatin activity; (2) as predicted by the construction scheme, no detectable somatostatin radioimmunoactivity is observed until after cyanogen bromide treatment of the cell extract; (3) somatostatin activity is under the control of the lac operon which could be shown by the induction of IPTG, an inducer of the lac operon; (4) the somatostatin activity will be chromatographed with known somatostatin on Sephadex G-50; (5) The DNA sequence of the cloned somatostatin gene is correct. If translation is out of phase, a peptide will be formed that is different from somatostatin in each position. Radioimmunoactivity is detected, which indicates that a peptide is formed which is closely related to somatostatin, and translation must be in phase. Since translation takes place in phase, the genetic code will ensure that a peptide with the exact sequence of somatostatin is formed; (6) Finally, the above samples of E. coli RR1 (pSOMll-3) extract inhibit the release of growth hormone from rat pituitary cells, while samples of E. coli RR1 (pSOMll-2) prepared in parallel and with identical protein concentration , have no effect on growth hormone release.

STABILITET. UTBYTTE OG RENSING AVSTABILITY. YIELD AND PURIFICATION OF

SOMATOSTATINSOMATOSTATIN

Stammene inneholdende EcoRI-lac-operonfragmentet (pSOMll-2, pSOMll-3, osv.) segregeres med hensyn til plasmid-fenotypen. F.eks., etter ca. 15 generasjoner var ca. halvparten av E. coli RR1 (pSOMll-3)-kulturen konstitutiv for p<->galaktosidase, dvs. inneholdt lac-operatoren, og av disse var ca. halvparten ampicillinresistente. Stammer som var positive (pSOMll-3) og negative pSOMll-2) for somatostatin er ustabile og derfor skriver vekstskjevheten seg sannsynligvis fra overproduksjon av stor, men ufullstendig og inaktiv galaktosidase. Utbyttet av somatostatin har variert fra 0,001 til 0,03* av det totale celleprotein (Tabell I) sannsynligvis som resultat av seleksjon for celler i kultur som har plasmider med et fjernet lac-området. De høyeste utbyttene av somatostatin har vært fra preparater hvor vekst ble startet fra en enkelt amplcillinresistent, konstitutiv koloni. Selv 1 disse tilfellene hadde 30* av cellene ved innhøsting utelatelser av lac-området. Lagring i frosset tilstand, (lyofilisering) og vekst for innhøsting fra en enkel slik koloni er følgelig indikert for det beskrevne system. Utbytter kan økes f.eks. ved å benytte bakteriestammer som overproduserer lac-repressor slik at ekspresjon av forløperprotein blir vesentlig fullstendig undertrykket før induksjon og innhøsting. Alternativt og som tidligere omtalt, kan et tryptofan-system eller annet operator-promotorsystem som vanligvis er fullstendig undertrykket, benyttes. The strains containing the EcoRI-lac operon fragment (pSOMll-2, pSOMll-3, etc.) are segregated with respect to the plasmid phenotype. E.g., after approx. 15 generations was approx. half of the E. coli RR1 (pSOMll-3) culture was constitutive for p<->galactosidase, i.e. contained the lac operator, and of these, approx. half ampicillin resistant. Strains that were positive (pSOMll-3) and negative pSOMll-2) for somatostatin are unstable and therefore the growth bias is probably due to overproduction of large, but incomplete and inactive galactosidase. The yield of somatostatin has varied from 0.001 to 0.03* of the total cell protein (Table I) probably as a result of selection for cells in culture having plasmids with a deleted lac region. The highest yields of somatostatin have been from preparations where growth was initiated from a single amplicillin-resistant, constitutive colony. Even in 1 of these cases, 30* of the cells at harvest had omissions of the lac region. Storage in the frozen state, (lyophilization) and growth for harvest from a single such colony is therefore indicated for the described system. Dividends can be increased, e.g. by using bacterial strains that overproduce lac repressor so that expression of precursor protein is substantially completely suppressed before induction and harvest. Alternatively and as previously discussed, a tryptophan system or other operator-promoter system which is usually completely repressed can be used.

I råekstraktet som resulterer fra cellenedbrytning i f.eks. en Eaton-presse, er p-galaktosidase-somatostatln-forløper-proteinet uoppløselig og finnes i den første pelleten fra lavhastighetssentrifugering. Aktiviteten kan oppløseliggjøres i 70* maursyre, 6M guanididiumhydroklorid, eller 2* natrium-dodecylsulfat. Mest foretrukket blir Imidlertid råekstraktet fra Eaton-pressen ekstrahert med 8M urea og resten spaltet med cyanogenbromid. I Innledende forsøk har somatostatin-aktlvltet avledet fra E. coil stamme RR1 (pSOMll-3) blitt anriket omkring 100-ganger ved alkoholekstraksjon av spalt-ningsproduktet og krbmatografi på Sephadex G-50 i 50% eddiksyre. Når produktet igjen kromatograferes på Sephadex G-50 og deretter utsettes for høytrykks-væskekromatografi, kan vesentlig ren somatostatin oppnås. In the crude extract resulting from cell breakdown in e.g. an Eaton press, the β-galactosidase-somatostatin precursor protein is insoluble and is found in the first pellet from low-speed centrifugation. The activity can be solubilized in 70* formic acid, 6M guanididium hydrochloride, or 2* sodium dodecyl sulfate. Most preferably, however, the crude extract from the Eaton press is extracted with 8M urea and the residue digested with cyanogen bromide. In initial experiments, the somatostatin activity derived from E. coil strain RR1 (pSOM11-3) has been enriched about 100-fold by alcohol extraction of the cleavage product and chromatography on Sephadex G-50 in 50% acetic acid. When the product is again chromatographed on Sephadex G-50 and then subjected to high pressure liquid chromatography, substantially pure somatostatin can be obtained.

II. HUMANINSULINII. HUMAN INSULIN

De ovenfor beskrevne teknikker ble deretter benyttet på fremstillingen av humaninsulin. Genene for insulin-B-kjede (104 basepar) og for insulin-A-kjede (77 basepar) ble således konstruert fra aminosyresekvensen i human-polypeptidene, hver med enkelt-kjedede kohesive termini for EcoRI- og BamHI-restriksjonsendonukleasene og hver konstruert for separat innføring i pBR322-plasmider. De syntetiske fragmentene, deka- til pentadeka-nukleotlder, ble syntetisert ved blokk-fosfotriestermetoden under anvendelse av trinukleotider som byggeblokker og til slutt renset ved høyeffektiv væskekromatografi (HPLC). De syntetiske gener for humaninsulin A-og B-kjede ble deretter klonet separat I plasmid pBR322. De klonede syntetiske genene ble sammensmeltet med et E. coli e-galaktosidasegen som tidligere for tilveiebringelse av effektiv transkripsjon, translasjon og et stabilt forløper-protein. Insulinpeptider ble spaltet fra3-galaktosldase-forløper, detektert ved radioimmunoanalyse, og renset. Insulin-radioimmunoanalyseaktivitet ble deretter utviklet ved blanding av E. coli-produktene. The techniques described above were then applied to the production of human insulin. Thus, the genes for insulin B chain (104 base pairs) and for insulin A chain (77 base pairs) were constructed from the amino acid sequence of the human polypeptides, each with single-stranded cohesive termini for the EcoRI and BamHI restriction endonucleases and each constructed for separate introduction into pBR322 plasmids. The synthetic fragments, deca- to pentadeca-nucleotides, were synthesized by the block phosphotriester method using trinucleotides as building blocks and finally purified by high performance liquid chromatography (HPLC). The synthetic genes for human insulin A and B chain were then cloned separately into plasmid pBR322. The cloned synthetic genes were fused to an E. coli ε-galactosidase gene as before to provide efficient transcription, translation and a stable precursor protein. Insulin peptides were cleaved from 3-galactosldase precursor, detected by radioimmunoassay, and purified. Insulin radioimmunoassay activity was then developed by mixing the E. coli products.

1. Konstruksjon og syntese av humaninsullngener Genene konstruert for humaninsulin er vist på figur 9. Genene for humaninsulin, B-kjede og A-kjede, ble konstruert fra aminosyresekvensen i humanpolypeptidene. 5'-endene i hvert gen har enkeltkjedede kohesive termini for EcoRI- og BamHI-restriksjonsendonukleaser, for korrekt innsetning av hvert gen i plasmid pBR322. Et Hindlll-endonukleasegjenkjennelses-sete ble inkorporert i midten av B-kjedegenet for aminosyresekvensen Glu-Ala for å tillate amplifikasjon og verifisering av hver halvpart av genet separat far konstruksjon av hele B-kjedegenet. B-kjede-dg A-kjedegenene ble konstruert til å bli bygget fra 29 forskjellige oligodeoksyribonukleotider, varierende fra dekamer til pentadekamerer. Hver pil indikerer fragmentet syntetisert ved den forbedrede fosfotriester-metoden, Hl til H8 og Bl tlil B12 for B-kjedegenet og Al til All for A-kjedegenet. 2. Kjemisk syntese av oligodeoksyribonukleotider Materialer og metoder for syntese av oligodeoksyribonukleotider var vesentlig de som er beskrevet i Itakura, K. et al., 1. Construction and synthesis of human insulin genes The genes constructed for human insulin are shown in figure 9. The genes for human insulin, B chain and A chain, were constructed from the amino acid sequence in the human polypeptides. The 5' ends of each gene have single-stranded cohesive termini for EcoRI and BamHI restriction endonucleases, for correct insertion of each gene into plasmid pBR322. A HindIII endonuclease recognition site was incorporated into the middle of the B-chain gene for the amino acid sequence Glu-Ala to allow amplification and verification of each half of the gene separately from the construction of the entire B-chain gene. The B-chain dg A-chain genes were engineered to be built from 29 different oligodeoxyribonucleotides, ranging from decamers to pentadecamers. Each arrow indicates the fragment synthesized by the improved phosphotriester method, Hl to H8 and Bl to B12 for the B-chain gene and Al to All for the A-chain gene. 2. Chemical synthesis of oligodeoxyribonucleotides Materials and methods for the synthesis of oligodeoxyribonucleotides were essentially those described in Itakura, K. et al.,

(1975) J. Biol. Chem. 250. 4592 og Itakura, K. et al., (1975) J. Amer. Chem. Soc. 97, 7327 med unntagelse for disse modifikasjonene: a) De fullstendig beskyttede raononukleotidene, 5'-0-dimet-oksytrityl-3'-p-klorfenyl-p-cyanoetylfosfater, ble syntetisert fra nukleosidderivatene under anvendelse av det monofunksjonelle fosforyleringsraidlet p-klorfenyl-ø-cyanoetyl-fosforokloridat (1,5 molarekvivalent) i aceto-nitril i nærvær av 1-metylimidazol Van Boom, J.H. et al., (1975) J. Biol. Chem. 250. 4592 and Itakura, K. et al., (1975) J. Amer. Chem. Soc. 97, 7327 with the exception of these modifications: a) The fully protected raononucleotides, 5'-0-dimeth-oxytrityl-3'-p-chlorophenyl-p-cyanoethyl phosphates, were synthesized from the nucleoside derivatives using the monofunctional phosphorylation radical p-chlorophenyl- ε-cyanoethyl phosphorochloridate (1.5 molar equivalent) in acetonitrile in the presence of 1-methylimidazole Van Boom, J.H. et al.,

(1975) Tetrahedron 31, 2953. Produktene ble isolert i stor (1975) Tetrahedron 31, 2953. The products were isolated in large

målestokk (100-300 g) ved preparatlv væskekromatografi (Prep 500 LC, Waters Associates). scale (100-300 g) by preparative liquid chromatography (Prep 500 LC, Waters Associates).

b) Ved bruk av oppløsningsmiddelekstraksjonsmetoden (Hirose, T. et al., (1978) Tetrahedron Letters, 2249) ble 32 b) Using the solvent extraction method (Hirose, T. et al., (1978) Tetrahedron Letters, 2249) 32

bifunksjonelle trimerer syntetisert (se tabell IV) i 5-10 mmol-målestokk, og 13 trimerer, 3 tetramerer og 4 dimerer bifunctional trimers synthesized (see Table IV) in 5-10 mmol scale, and 13 trimers, 3 tetramers and 4 dimers

som 3'-terminusblokker, 1 en 1 mmol-skala. Homogeniteten til de fullstendig beskyttede trimerene ble kontrollert ved tynnsjiktkromatografi på silisiumdloksydgel i to metanol/klorform-oppløsningsmiddelsystemer: Oppløsnings-middel a, 5* v/v og oppløsningsmiddel b, 10* v/v (se as 3'-terminus blocks, 1 a 1 mmol scale. The homogeneity of the fully protected trimers was checked by thin-layer chromatography on silica gel in two methanol/chloroform solvent systems: Solvent a, 5* v/v and solvent b, 10* v/v (see

tabell IV). Med utgangspunkt 1 dette bibliotek av forbin-delser ble 29 oligodeoksyribonukleotider med definert sekvens syntetisert, 18 for B-kjedegenet og 11 for A-kjedegenet. table IV). Starting from this library of compounds, 29 oligodeoxyribonucleotides with a defined sequence were synthesized, 18 for the B-chain gene and 11 for the A-chain gene.

De grunnleggende enheter som ble benyttet for å konstruere polynukleotider var to typer av trimerblokk, dvs. de bifunksjonelle trimerblokkene i tabell IV og tilsvarende 3'-terminustrimerer beskyttet med en anisoylgruppe ved 3'-hydroksy. Den bifunksjonelle trimeren ble hydrolysert til den tilsvarende 3'-fosfodiesterkomponenten med en blanding av pyridin-trietylamin-vann (3:1:1 v/v) og også til den tilsvarende 5'-hydroksylkomponenten med 2* benzensulfonsyre. Den tidligere nevnte 3'-terminusblokken ble behandlet med 2% benzensulfonsyre for oppnåelse av tilsvarende 5'-hydroksyl. Koblingsreaksjonen av et overskudd av 3'-fosfodiestertrimeren (1,5 molarekvivalent) med 5'-hydroksylkomponenten, imidlertid oppnådd, (1 molarekvivalent) i nærvær av 2,4,6-triisopropyl-benzensulfonyltetrazolid (TPSTe, 3-4 ekvivalenter) var nesten fullstendig i løpet av 3 timer. For å fjerne overskuddet av 3 *-fosfodiester-blokkreaktanten ble reaksjonsblandingen ført gjennom en kort silisiumdioksydgelkolonne montert på et sintret glassfilter. Kolonnen ble vasket, først med CHCI3for å eluere noen biprodukter og kobllngsreagensen, og deretter med CHCl3:MeOH (95:5 v/v) hvori nesten alt av den fullstendig beskyttede polymeren ble eluert. Under disse betingelsene forble den tilførte 3'-fosfodiester-blokkreaktanten i kolonnen. På samme måte ble blokk-koblinger gjentatt inntil den ønskede lengde var konstruert. Høyeffekt-væskekromatografi (HPLC) ble benyttet i omfattende grad under oligonukleotidsyntese for a) analyse av hver trimer- og tetramer-blokk, b) analyse av mellomproduktfrag-mentene (heksamerer, nonamerer og dekamerer), c) analyse av den siste koblingsreaksjonen, og d) rensing av sluttproduk-tene. HPLC ble foretatt ved bruk av en Spectra-Physlcs 3500B væskekromatograf. Etter fjerning av alle beskyttende grupper med kons. NH40H ved 50°C (6 timer) og 80* AcOH ved romtemperatur (15 min.), ble forbindelsene analysert på en Permaphase AAX (DuPont) (Van Boom, J. et al., (1977) J. Chromatography 131. 169)-kolonne (1 mx 2 mm), ved bruk av en lineær gradient av oppløsningsmiddel B (0,05 M KH2P04- 1,0 M KC1, pH 4,5) i oppløsningsmiddel A (0.01M KH2PO4, pH 4,5). Gradienten ble dannet ved å starte med buffer A og påføre 3* buffer B pr. minutt. Elueringen ble utført ved 60<*>C med en strømnings-hastighet på 2 ml pr. minutt. Rensingen av de 29 slutt-oligonukleotidene ble også utført på Permaphase AAX, under de samme betingelsene som rapportert ovenfor. Den ønskede toppen ble oppsamlet, avsaltet ved dialyse og lyofilisert. Etter merking av 5'-terminiene med (-y-<32>P)ATP ved bruk av T4 polynukleotidkinase, ble homogeniteten til hvert oligo-nukleotid kontrollert ved elektroforese på en 20* polyakrylamidgel . 3. Sammensetning og kloning av B- k. 1edegenet og A- k. 1 edegenet Genet for B-kjeden i insulin ble konstruert til å ha et EcoRI-restriksjonssete på den venstre enden, et Hindlll-sete i midten og BamHI-sete ved den høyre enden. Dette ble foretatt slik at begge halvdeler, den venstre EcoRI-Hindlll-halvdelen (BE) og den høyre Eindlll-BamEI-halvdelen (BB), kunne klones separat i den hensiktsmessige kloningsvektoren pBR322 og etter at deres sekvenser var blitt verifisert, sammenføyes for oppnåelse av det komplette B-gen (figur 10). BB-halvdelen ble sammensatt ved ligering fra 10 oligodeoksyribonukleotider, merket Bl ti B10 på figur 9, fremstilt ved kjemisk fosfotriestersyntese. Bl og B10 ble ikke fosforylert og derved ble uønsket polymerisering av disse fragmentene gjennom deres kohesive ender (Eindlll og BamEI) eliminert. Etter rensing ved preparatlv akrylamidgel-elektroforese og eluering av det største DNA-båndet, ble BB-fragmentet innsatt i plasmid pBR322 som hadde blitt spaltet med Hlndlll og BamHI. Omkring 50* av de ampicillin-resistente koloniene oppnådd fra DNA'en var følsomme overfor tetracyklin, hvilket indikerer at et ikke-plasmid HindIII-BamHI-fragment hadde blitt innført. De små HindIII-BamHI-fragmentene fra fire av disse koloniene (pBBlOl til pBB104) ble sekvensert og funnet å være korrekte som konstruert. The basic units used to construct polynucleotides were two types of trimer blocks, ie the bifunctional trimer blocks in Table IV and corresponding 3'-terminus trimers protected with an anisoyl group at the 3'-hydroxy. The bifunctional trimer was hydrolyzed to the corresponding 3'-phosphodiester component with a mixture of pyridine-triethylamine-water (3:1:1 v/v) and also to the corresponding 5'-hydroxyl component with 2* benzenesulfonic acid. The previously mentioned 3'-terminus block was treated with 2% benzenesulfonic acid to obtain the corresponding 5'-hydroxyl. However, the coupling reaction of an excess of the 3'-phosphodiester trimer (1.5 molar equivalent) with the 5'-hydroxyl component, obtained (1 molar equivalent) in the presence of 2,4,6-triisopropyl-benzenesulfonyltetrazolide (TPSTe, 3-4 equivalents) was almost completely within 3 hours. To remove the excess of the 3*-phosphodiester block reactant, the reaction mixture was passed through a short silica gel column mounted on a sintered glass filter. The column was washed, first with CHCl 3 to elute some byproducts and the coupling reagent, and then with CHCl 3 :MeOH (95:5 v/v) in which almost all of the fully protected polymer was eluted. Under these conditions, the added 3'-phosphodiester block reactant remained in the column. In the same way, block connections were repeated until the desired length was constructed. High performance liquid chromatography (HPLC) was used extensively during oligonucleotide synthesis for a) analysis of each trimer and tetramer block, b) analysis of the intermediate fragments (hexamers, nonamers and decamers), c) analysis of the final coupling reaction, and d) purification of the end products. HPLC was performed using a Spectra-Physlcs 3500B liquid chromatograph. After removal of all protecting groups with conc. NH 4 OH at 50°C (6 h) and 80* AcOH at room temperature (15 min), the compounds were analyzed on a Permaphase AAX (DuPont) (Van Boom, J. et al., (1977) J. Chromatography 131. 169 ) column (1 m x 2 mm), using a linear gradient of solvent B (0.05 M KH2PO4- 1.0 M KC1, pH 4.5) in solvent A (0.01 M KH2PO4, pH 4.5) . The gradient was formed by starting with buffer A and applying 3* buffer B per minute. The elution was carried out at 60<*>C with a flow rate of 2 ml per minute. The purification of the 29 final oligonucleotides was also performed on Permaphase AAX, under the same conditions as reported above. The desired peak was collected, desalted by dialysis and lyophilized. After labeling the 5'-termini with (-γ-<32>P)ATP using T4 polynucleotide kinase, the homogeneity of each oligonucleotide was checked by electrophoresis on a 20* polyacrylamide gel. 3. Assembly and cloning of the B-k. 1 ed gene and the A- k. 1 ed gene The gene for the B chain of insulin was engineered to have an EcoRI restriction site at the left end, a HindIII site in the middle and a BamHI site at the right end. This was done so that both halves, the left EcoRI-HindIII half (BE) and the right EindIII-BamEI half (BB), could be cloned separately in the appropriate cloning vector pBR322 and, after their sequences had been verified, joined to obtain of the complete B gene (Figure 10). The BB half was assembled by ligation from 10 oligodeoxyribonucleotides, labeled B1 to B10 in Figure 9, prepared by chemical phosphotriester synthesis. B1 and B10 were not phosphorylated and thereby unwanted polymerization of these fragments through their cohesive ends (EindIII and BamEI) was eliminated. After purification by preparative acrylamide gel electrophoresis and elution of the largest DNA band, the BB fragment was inserted into plasmid pBR322 which had been digested with Hlndlll and BamHI. About 50* of the ampicillin-resistant colonies obtained from the DNA were sensitive to tetracycline, indicating that a non-plasmid HindIII-BamHI fragment had been introduced. The small HindIII-BamHI fragments from four of these colonies (pBB101 to pBB104) were sequenced and found to be correct as constructed.

BH-fragmentet ble fremstilt på lignende måte og innført i pBR322 som hadde blitt spaltet med EcoRI- og Hindlll-restriksjonsendonukleaser. Plasmider fra tre ampicillin-resistente, tetracyklin-følsomme transformanter (pBHl til pBH3) ble analysert. De små EcoRI-HindIII-fragmentene ble funnet å ha den forventede nukleotidsekvens. The BH fragment was prepared in a similar manner and introduced into pBR322 which had been digested with EcoRI and HindIII restriction endonucleases. Plasmids from three ampicillin-resistant, tetracycline-sensitive transformants (pBH1 to pBH3) were analyzed. The small EcoRI-HindIII fragments were found to have the expected nucleotide sequence.

A-kjedegenet ble sammensatt i tre deler. De venstre fire, de midtre fire og de høyre fire oligonukleotldene (se figur 9) ble ligert separat, deretter blandet og ligert (oligo-nukleotider Al og A12 var ufosforylert). Det sammensatte A-kjedegenet ble fosforylert, renset ved gelelektroforese og klonet i pBR322 ved EcoRI-BaHI-setene. EcoRI-BaHI-fragmentene fra to ampicillin-resistente, tetracyklin-følsomme kloner (pA10, pAll) inneholdt den ønskede A-gensekvensen. The A-chain gene was assembled in three parts. The left four, the middle four and the right four oligonucleotides (see Figure 9) were ligated separately, then mixed and ligated (oligonucleotides A1 and A12 were unphosphorylated). The assembled A-chain gene was phosphorylated, purified by gel electrophoresis and cloned into pBR322 at the EcoRI-BaHI sites. The EcoRI-BaHI fragments from two ampicillin-resistant, tetracycline-sensitive clones (pA10, pA11) contained the desired A gene sequence.

4. Konstruksjon av plasmider for ekspresjon av Å- og B-insulingener 4. Construction of plasmids for expression of Å and B insulin genes

Figur 10 illustrerer konstruksjonen av lac-insulin B-plasmid (pIBl). Plasmider pBHl og pBBlOl ble nedbrutt med EcoRI- og Hindlll-endonukleaser. Det lille BH-fragmentet i pBHl og det store fragmentet i pBBlOl (inneholdende BB-fragmentet og mesteparten av pBR322) ble renset ved gelelektroforese, blandet og ligert i nærvær av EcoRI-spaltet X-plac 5. EcoRI-megadaltonfragmentet i X-plac 5 inneholder lac-kontrollområdet og størstedelen av det strukturelle e-galaktosidasegenet. Konfigurasjonen av restriksjonssetene sikrer korrekt sammenbinding av BH til BB. Lac-EcoRI-fragmentet kan innføres i to orienteringer; således bør en halvdel av klonene oppnådd etter transformasjon ha den ønskede orientering. Orienteringen av ti ampicillin-resistente, e-galaktosidase-konstitu-tive kloner ble kontrollert ved restriksjonsanalyse. Fem av disse koloniene inneholdt hele B-gensekvensen og den korrekte leserammen fra e-galaktosidasegenet inn i B-kjedegenet. Et, pIBl, ble valgt for etterfølgende forsøk. Figure 10 illustrates the construction of lac-insulin B plasmid (pIB1). Plasmids pBH1 and pBB101 were digested with EcoRI and HindIII endonucleases. The small BH fragment in pBHl and the large fragment in pBBlOl (containing the BB fragment and most of pBR322) were purified by gel electrophoresis, mixed and ligated in the presence of EcoRI-cleaved X-plac 5. The EcoRI megadalton fragment in X-plac 5 contains the lac control region and the majority of the structural ε-galactosidase gene. The configuration of the restriction seats ensures correct connection of the BH to the BB. The Lac-EcoRI fragment can be introduced in two orientations; thus, half of the clones obtained after transformation should have the desired orientation. The orientation of ten ampicillin-resistant, ε-galactosidase constitutive clones was checked by restriction analysis. Five of these colonies contained the entire B gene sequence and the correct reading frame from the ε-galactosidase gene into the B chain gene. One, pIB1, was selected for subsequent experiments.

I et lignende forsøk ble 4,4 lac-megadaltonfragmentet fra X-plac 5 innført I pAll-plasmidet ved EcoRI-setet til dannelse av pIAl. pIAl er identisk med pIBl med unntagelse for at A-genfragmentet er innsatt istedenfor B-genfragmentet. DNA-sekvensanalyse viste at de korrekte A- og B-kjedegensekven-sene var bibeholdt i pIAl og pIBl, respektivt. In a similar experiment, the 4.4 lac megadalton fragment from X-plac 5 was inserted into the pA1 plasmid at the EcoRI site to form pIA1. pIAl is identical to pIBl with the exception that the A gene fragment is inserted instead of the B gene fragment. DNA sequence analysis showed that the correct A and B chain gene sequences were retained in pIAl and pIBl, respectively.

5. Ekspresi on5. Expression

De stammer som inneholder insulingenene korrekt festet til e-galaktosidase produserer begge store mengder av et protein som har størrelse som p-galaktosidase. Omkring 20* av det totale celleproteinet var denne e-galaktosidase-insulin A-eller B-kjedehybrid. Hyridproteinene er uoppløselige og ble funnet i den første pelleten oppnådd ved lav hastighet hvor de utgjør ca. 50* av proteinet. The strains containing the insulin genes correctly attached to ε-galactosidase both produce large amounts of a protein the size of β-galactosidase. About 20* of the total cell protein was this ε-galactosidase-insulin A or B chain hybrid. The hyrid proteins are insoluble and were found in the first pellet obtained at low speed where they make up approx. 50* of the protein.

For å detektere ekspresjonen av Insulin A- og B-kjedene ble det benyttet en radioimmunoanalyse (RIA) basert på rekonstituering av fullstendig insulin fra de separate kjedene. Insulin-rekonstitueringsmetoden ifølge Katsoyannls et al. To detect the expression of the Insulin A and B chains, a radioimmunoassay (RIA) based on the reconstitution of complete insulin from the separate chains was used. The insulin reconstitution method of Katsoyannls et al.

(1967) Biochemistry 6, 2642-2655, tilpasset til et 27-pl analysevolura, representerer en meget egnet analyse. Lett detekterbar insulinaktivitet oppnås etter blanding og rekonstituering av S-sulfonerte derivater i insulinkjedene. De separate S-sulfonerte kjedene i insulin reagerer ikke signifikant etter reduksjon og oksydasjon, med det benyttede anti-insulin-antistoffet. (1967) Biochemistry 6, 2642-2655, adapted to a 27-µl assay volume, represents a very suitable assay. Easily detectable insulin activity is achieved after mixing and reconstitution of S-sulfonated derivatives in the insulin chains. The separate S-sulfonated chains in insulin do not react significantly after reduction and oxidation with the anti-insulin antibody used.

For å anvende rekonstitueringsanalysen ble B-galaktosidase-A-eller -B-kjedehybridgenet delvis renset, spaltet med cyanogenbromid, og S-sulfonerte derivater ble dannet. To use the reconstitution assay, the B-galactosidase A or B chain hybrid gene was partially purified, cleaved with cyanogen bromide, and S-sulfonated derivatives were formed.

Beviser for at man har oppnådd korrekt ekspresjon fra kjemisk syntetiserte gener for humaninsulin kan oppsummeres som følger: a) Radioimmunaktivitet har blitt detektert for begge kjeder b) DNA-sekvensene oppnådd etter kloning og plasmid-konstruksjon har blitt direkte verifisert til å være korrekte slik som konstruert. Siden radioimmunaktivitet oppnås, må translasjon være i fase. Derfor sørger den genetiske koden for at peptider med sekvensene til humaninsulin produseres. c) E. coli-produktene oppfører seg etter cyanogenbromid-spalting, som insulinkjeder i tre forskjellige kromato-grafiske systemer som separerer ifølge forskjellige prin-sipper (gelfIltrering, kloneutvekslIng og reversfase-HPLC). d) Den E. coli-produserte A-kjeden har blitt renset i liten målestokk ved hjelp av HPLC og har den korrekte aminpsyre-sammensetning. Evidence that correct expression has been achieved from chemically synthesized genes for human insulin can be summarized as follows: a) Radioimmunoactivity has been detected for both chains b) The DNA sequences obtained after cloning and plasmid construction have been directly verified to be correct such as constructed. Since radioimmunoactivity is obtained, translation must be in phase. Therefore, the genetic code ensures that peptides with the sequences of human insulin are produced. c) The E. coli products behave after cyanogen bromide cleavage as insulin chains in three different chromatographic systems that separate according to different principles (gel filtration, clone exchange and reverse phase HPLC). d) The E. coli-produced A-chain has been purified on a small scale by HPLC and has the correct amino acid composition.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av et forløperpolypeptid inneholdende et spesifikt polypeptid, omfattende ekspresjon av en DNA-sekvens i en rekombinant mikrobiell kloningsvektor, karakterisert ved at det som DNA-sekvens anvendes en heterolog DNA-sekvens som koder for en første aminosyresekvens tilsvarende det spesifikke polypeptidet i leseramme med en DNA-sekvens som koder en annen aminosyresekvens slik at ekspresjonen gir nevnte forløperpolypeptid som har aminosyresekvensen til det spesifikke polypeptidet og den andre aminosyresekvensen, idet det befinner seg et selektivt spaltningssete tilstøtende til nevnte første aminosyresekvens.1. Method for producing a precursor polypeptide containing a specific polypeptide, comprising expression of a DNA sequence in a recombinant microbial cloning vector, characterized in that a heterologous DNA sequence is used as the DNA sequence which codes for a first amino acid sequence corresponding to the specific polypeptide in reading frame with a DNA sequence encoding another amino acid sequence so that the expression gives said precursor polypeptide having the amino acid sequence of the specific polypeptide and the second amino acid sequence, there being a selective cleavage site adjacent to said first amino acid sequence. 2 . Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den andre aminosyresekvensen er overflødig, og at polypeptidet etter ekspresjon spaltes ved nevnte sete for oppnåelse av det spesifikke polypeptidet.2. Method according to claim 1, characterized in that the second amino acid sequence is redundant, and that the polypeptide is cleaved after expression at said site to obtain the specific polypeptide. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den andre aminosyresekvensen innbefatter en eller flere aminosyresekvenser som tilsvarer den i den første aminosyresekvensen, og at alle aminosyresekvensene i den første aminosyresekvensen i polypeptidet skilles fra hverandre ved selektivt spaltningssete.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the second amino acid sequence includes one or more amino acid sequences that correspond to that in the first amino acid sequence, and that all the amino acid sequences in the first amino acid sequence in the polypeptide are separated from each other by a selective cleavage site. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at spaltningen bevirkes i et system som er eksogent overfor det replikerende miljø i kloningsvektoren.4. Method according to claim 2 or 3, characterized in that the cleavage is effected in a system which is exogenous to the replicating environment in the cloning vector. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at den første aminosyresekvensen ikke inneholder noe lignende selektivt spaltningssete.5. Method according to claim 4, characterized in that the first amino acid sequence does not contain any similar selective cleavage site. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den første aminosyresekvensen mangler arginin og lysin, og at nevnte selektive spaltningssete spaltes med trypsin.6. Method according to claim 5, characterized in that the first amino acid sequence lacks arginine and lysine, and that said selective cleavage site is cleaved with trypsin. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den første aminosyresekvensen mangler arginin, det selektive spaltningssetet spaltes med trypsin, og eventuelt lysin i den første aminosyresekvensen blir først beskyttet mot spaltning.7. Method according to claim 5, characterized in that the first amino acid sequence lacks arginine, the selective cleavage site is cleaved with trypsin, and any lysine in the first amino acid sequence is first protected against cleavage. 8. Fremgangsmåte Ifølge krav 5, karakterisert ved at den første aminosyresekvensen er metioninfri og at spaltning bevirkes med cyanogenbromid.8. Method According to claim 5, characterized in that the first amino acid sequence is methionine-free and that cleavage is effected with cyanogen bromide. 9. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at vektoren er et bakterieplasmid.9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the vector is a bacterial plasmid. 10. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den heterologe DNA-sekvensen etterfølges, i leserammen, av en eller flere termineringskodoner.10. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the heterologous DNA sequence is followed, in the reading frame, by one or more termination codons. 11. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den andre aminosyresekvensen går forut for den første aminosyresekvensen.11. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the second amino acid sequence precedes the first amino acid sequence. 12. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at den første aminosyresekvensen er et pattedyrhormon eller et mellomprodukt for dette.12. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the first amino acid sequence is a mammalian hormone or an intermediate thereof. 13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at polypeptidet mangler hormonets bioaktivitet.13. Method according to claim 12, characterized in that the polypeptide lacks the hormone's bioactivity. 14. Fremgangsmåte ifølge krav 12 eller 13, karakterisert ved at nevnte hormon er somatostatin, insulin, proinsuln, A-kjeden i humaninsulin eller B-kjeden i humaninsulin.14. Method according to claim 12 or 13, characterized in that said hormone is somatostatin, insulin, proinsulin, the A-chain in human insulin or the B-chain in human insulin.
NO875114A 1977-11-08 1987-12-08 PROCEDURE FOR PREPARING A PRELIMINARY POLYPEPTIDE CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTIDE. NO875114D0 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO875114A NO875114D0 (en) 1977-11-08 1987-12-08 PROCEDURE FOR PREPARING A PRELIMINARY POLYPEPTIDE CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTIDE.

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US84959177A 1977-11-08 1977-11-08
NO783723A NO158880C (en) 1977-11-08 1978-11-06 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SPECIFIC HUMAN HORMON.
NO875114A NO875114D0 (en) 1977-11-08 1987-12-08 PROCEDURE FOR PREPARING A PRELIMINARY POLYPEPTIDE CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTIDE.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO875114L true NO875114L (en) 1979-05-09
NO875114D0 NO875114D0 (en) 1987-12-08

Family

ID=27352760

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO875114A NO875114D0 (en) 1977-11-08 1987-12-08 PROCEDURE FOR PREPARING A PRELIMINARY POLYPEPTIDE CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTIDE.

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO875114D0 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO875114D0 (en) 1987-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK173092B1 (en) Recombinant plasmid, method for producing the plasmid, bacterium containing the plasmid, and method for producing
NO158880B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SPECIFIC HUMAN HORMON.
US4366246A (en) Method for microbial polypeptide expression
US4425437A (en) Microbial polypeptide expression vehicle
US4704362A (en) Recombinant cloning vehicle microbial polypeptide expression
US4431739A (en) Transformant bacterial culture capable of expressing heterologous protein
US4356270A (en) Recombinant DNA cloning vehicle
US5221619A (en) Method and means for microbial polypeptide expression
US5583013A (en) Method and means for microbial polypeptide expression
EP0001931A2 (en) Synthetic DNA, process for preparing it and recombinant microbial cloning vehicle containing such DNA
US4563424A (en) Method and means for somatostatin protein conjugate expression
US4571421A (en) Mammalian gene for microbial expression
US4812554A (en) Somatostatin peptide conjugate
NO875114L (en) PROCEDURE FOR PREPARING A PREPARING POLYPEPTID CONTAINING A SPECIFIC POLYPEPTID.
JPS61149089A (en) Polypeptide secretion development vector, microorganism transformed with same, and production of polypeptide with microorganism
US5420020A (en) Method and means for microbial polypeptide expression
CA1259043A (en) Method and means for microbial polypeptide expression
KR840002091B1 (en) Method for producing structural gene for microbiological polypeptide expression
KR840002090B1 (en) The method for producing poly peptide containing poly peptide hapten
KR840002106B1 (en) Method for producing bacterial reformant cloning vehicle
CA1340003C (en) Method and means for microbial polypeptide expression
KR840002107B1 (en) Method for producing polypeptide from microbiological recombinant cloning vehicle
AT387584B (en) METHOD FOR THE MICROBIAL PRODUCTION OF A PRE-SELECTED HETEROLOGICAL POLYPEPTIDES OR INTERMEDIATE PRODUCT THEREFOR