SK154997A3 - Promoters for gene expression - Google Patents

Promoters for gene expression Download PDF

Info

Publication number
SK154997A3
SK154997A3 SK1549-97A SK154997A SK154997A3 SK 154997 A3 SK154997 A3 SK 154997A3 SK 154997 A SK154997 A SK 154997A SK 154997 A3 SK154997 A3 SK 154997A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
protein
recombinant dna
seq
promoter
dna construct
Prior art date
Application number
SK1549-97A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Lagosky
Original Assignee
Astra Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Astra Ab filed Critical Astra Ab
Publication of SK154997A3 publication Critical patent/SK154997A3/sk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/70Vectors or expression systems specially adapted for E. coli
    • C12N15/72Expression systems using regulatory sequences derived from the lac-operon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/575Hormones
    • C07K14/635Parathyroid hormone, i.e. parathormone; Parathyroid hormone-related peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20Bacteria; Culture media therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Description

Oblasť techniky
Tento vynález sa týka oblasti genetického inžinierstva aplikovaného na bakteriálnych hostiteľov. Presnejšie, vynález sa týka expresných systémov na produkciu proteínov v bakteriálnych hostiteľoch.
Doterajší stav techniky
Príchod technológie rekombinantnej DNA umožnil produkciu rôznych prirodzene sa vyskytujúcich a syntetických proteínov v organizmoch ako sú baktérie, huby, kvasinky a cicavčie bunky. Vo všeobecnosti táto produkcia vyžaduje inzerciu génov, ktoré kódujú požadovaný proteín, do hostiteľského organizmu a využitie bunkového mechanizmu na expresiu génu.
Technológia rekombinantnej DNA sa kontinuálne vyvíja aby bola dosiahnutá produkcia v komerčne akceptovateľných množstvách. Limitujúcim faktorom pri rekombinantnej produkcii proteínov je stupeň, v ktorom je gén kódujúci požadovaný proteín exprimovaný. Presnejšie, bolo zistené, že promotorový región génu je zásadným v procese transkripcie pri génovej expresii. Účinný promotor, ako je trp promotor nájdený v E. coli, sa tesne viaže k DNA-riadenej RNA polymeráze aby sa navodila transkripcia génu pri vytváraní mRNA. Menej účinný promotor, ako je lac promotor viaže RNA polymerázu menej tesne, čo vedie k nižšej rýchlosti generovania mRNA.
trp promotor je široko používaný pri produkcii heterológnych proteínov vzhľadom ku svojej schopnosti účinne iniciovať transkripciu. Navzdory jeho účinnosti, základnou nevýhodou trp promotora je to, že nie je ľahko
Z kontrolovateľný. Presnejšie, trp promotor nie je plne reprimovateľný, t.j. môže riadiť transkripciu pred tým, než je hostiteľ v kultúre kultivovaný do vhodnej fázy na f
produkciu proteínu. Iným široko používaným promotorom je lac promotor, ktorý je menej účinný ako trp, ale je lepšie kontrolovateľný.
Pre vývoj nových účinných promótorov boli kombinované funkčné zložky rôznych promótorov, napríklad ako je popísané v U.S. patente č. 5.362.646. V jednom príklade boli časti bakteriofágového T7 promótora A-, (PA1) kombinované s dvoma lac operátormi. Presnejšie, intergénový región medzi takzvanými -35 a -10 t
regiónmi bakteriofágového T7 promótora bol nahradený modifikovanou sekvenciou lac operátora a na kontrolu vzniknutého promotorového hybridu bol druhý lac operátor zavedený downstream. Bolo zistené, že vzniknutý promotor/operátorový systém, ktorý je inkorporovaný do komerčne dostupných pUHE plazmidov, účinne iniciuje transkripciu indukciou a je vysoko reprimovateľný pred indukciou.
Iný promótor popísaný Tsungom et al., (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1990, 87: 5940) obsahuje účinný trp -35 región, -10 región z vysoko účinného lppP-5 t
promótora (varianta Ipp promótora) a intergén odvodený od lac promotora. Pri tomto promótore bolo ukázané, že je vysoko účinný v iniciácii transkripcie, čo vedie k bunkovej letalite. Zatiaľčo rôzne iné promotory umožňujú výťažku proteínov z mikrobiálnych hostiteľov, stále existuje potreba promótorov, ktoré ešte účinnejšie riadia produkciu proteínov komerčnej hodnoty.
Podstata vynálezu
Podľa jedného aspektu predkladaného vylálezu je tu poskytnutý konštrukt rekombinantnej DNA použiteľný na expresiu proteínu v bakteriálnom hostiteľovi. Konštrukt obsahuje kódujúci región pre proteín a s ním viazaný kontrolný región obsahujúci promótor majúci DNA sekvenciu vybranú z:
5'-TTGACAACATAAAAAACTTTGTGTTATACT-3'; a
5'-TTGACACTTTATGCTTCCGGCTCGTATACT-3'.
Popis obrázkov na pripojených výkresoch.
Obrázok 1 ilustruje nukleotidovú sekvenciu a schématickú reprezentáciu expesnej kazety inkorporujúcej konštrukty rekombinantnej DNA podľa predkladaného vynálezu.
Obrázky 2 a 3 ilustrujú nukleotidovú sekvenciu DNA konštruktov podľa predkladaného vynálezu, ktorá obsahuje promotorový a operátorový región.
predkladaný vynález poskytuje DNA sekvencie použiteľné pri riadení DNA expresie s vysokou účinnosťou v bakteriálnych hostiteľoch ako je E. coli. Použitie expresných vektorov obsahujúcich tieto sekvencie poskytuje hodnotné prostriedky na dosiahnutie zvýšenej produkcie expresibilých proteínov, ako endogénnych, tak heterológnych. V jednom aspekte vynálezu je tu poskytnutý nový rekombinantný DNA konštrukt použiteľný na expresiu proteínu v bakteriálnom hostiteľovi. Konštrukt obsahuje kódujúci región pre proteín operatívne viazaný na promotor na umožnenie expresie uvedeného proteínu v hostiteľovi, kde promotor obsahuje DNA sekvenciu vybranú z:
5'-TTGACAAC ATAAAAAACTTTGTGTTATACT-3' ; a
5'-TTGACACTTTATGCTTCCGGCTCGTATACT-3'.
Tieto promotory majú spoločnú konsenzus sekvenciu -35 regiónu TTGACA a sekvenciu -10 regiónu TATACT. Intergénová sekvencia, t.j. sekvencia s 18 bázami, ktorá je včlenená, môže byť podľa predkladaného vynálezu buď sekvencia ACATAAAAAACTTTGTGT alebo CTTTATGCTTCCGGCTCG a výhodne je to sekvencia ACATAAAAAACTTTGTGT. V súlade s tým poskytuje vynález vo výhodnom uskutočnení DNA konštrukty, v ktorých je DNA kódujúca požadovaný proteín operatívne naviazaná pod expresnú kontrolu na promotorovú sekvenciu 5'TTGACAAC ATAAAAAACTTTGTGTTATACT-3'.
Odborníci v odbore ocenia, že promotory podľa predkladaného vynálezu vytvárajú jeden základný element požadovaných zložiek, vo vnútri funkčného kontrolného regiónu, na riadenie expresie. Okrem toho, tieto promotory môžu byť inzertované použitím štandardných postupov do akéhokoľvek vhodného expresného vektora, ktorý sa môže replikvať v Gram+ alebo v Gram' baktériách. Presnejšie, a na vytvorenie kontrolného regiónu génovej expresie, predkladané promotory budú inkorporované s takými ďalšími kontrolnými elementárni, ktoré sú typicky vyžadované na túto expresiu, vrátane väzobného miesta pre ribozómy, a v uskutošnení podľa predkladaného vynálezu, operátorom, ktorého funkciou je kontrolovať funkciu promotora.
Tieto zložky musia byť zostavené vo vzťahu jedna k druhej ako je to nutné pre priebeh expresie podľa dobre známych pravidiel génovej expresie.
V jednom uskutočnení vynálezu inkorporuje kontrolný región konštruktu operátor. Operátory, ktoré môžu byť použité, zahŕňajú tie, ktoré sú priamo indukovateľné chmickými induktormi a tie, ako je lac, ktoré sú dereprimovateľné. Príklady vhodných operátorov zahŕňajú E. coli laktózový, glaktózový, tryptofánový a tetracyklínový operátor (viz Miller et al., The Operon, Cold Spring Harbor Laboratory, 1980, a Hillen et al., J. Mol. Biol., 1984, 172: 185). Výhodnými operátormi sú vysoko reprimovateľné, takže expresia DNA kódujúcej proteín môže byť kontrolovaná. V špecifickom uskutočnení, obsahuje kontrolný región lac operátor (obr. 1), ktorý bráni expresii z promotora v prípade, že chýba syntetický induktor izopropyl-p-D-tiogalaktopyranozid (IPTG) a prirodzený induktor laktózy.
Kontrolný región tiež obsahuje sekvenciu väzobného miesta pre ribozóm (RBS) na uľahčenie väzby ribozómov na mRNA transkript a tak na iniciáciu translácie RNA kódujúceho regiónu na generovanie proteínu. Vhodné väzobné miesta pre ribozómy obsahujú lac a bakteriofág T5. Vo výhodnom uskutočnení je RBS sekvencia odvodená od T5 bakteriofágového RBS, ktoré má sekvenciu 5'ATTAAAGAGGAGAAATTAAGC-3'.
Kontrolné regiónu konštruktov podľa predkladaného vynálezu sú operatívne naviazané na kódujúce regióny pre endogénne a heterológne proteíny. Termín heterológne proteíny označuje polypeptidy alebo proteíny, ktoré, hoci nie sú prirodzene produkované bakteriálnym hostiteľom, sú exprimované týmto hostiteľom, pokiaľ je vhodne transformovaný DNA kódujúcou proteín; genómová DNA, cDNA a syntetická DNA môže byť použitá na transformáciu hostiteľa. Proteíny, ktoré môžu byť produkované použitím tu popísaného systému zahŕňajú, ale nie sú obmedzené na, hormóny ako je paratyreoidálny hormón (PTH), glukagón alebo jeho fragmenty a príbuzné peptidy ako je GLP-1 a GLP-2, rastové faktory ako je epidermálny rastový faktor (EGF); a lymfokíny ako je interleukín-6 a 5 (IL-6, -8). Na uľahčenie izolácie autentických foriem proteínu, t.j. proteínu bez ďalšieho Met zvyšku, môžu byť tiež produkované fúzne proteíny, ktoré sú štiepené po expresii. Napríklad, DNA kódujúca požadovaný proteín môže byť za DNA, ktorá kóduje signálny peptid, ako napríklad E. coli vonkajší membránový proteín ompA. V tomto prípade, expresiou génu vzniká fúzny proteín obsahujúci ompA signálny peptid s N-Met, ktorý je nasledovaný požadovaným proteinom. Signálny peptid prenáša fúzny proteín cez intermembránu baktérie, kde je signálny peptid štiepený. Iné signálne peptidy, ktoré môžu byť použité, obsahujú alkalickú fosfatázu, E. coli termostabilný enterotoxín II a proteín A od Streptococcus. Alternatívne, fúzny proteín môže byť syntetizovaný a štiepený oddeleným postupom, aby sa vyťažil požadovaný proteín. Napríklad glutatión-S-transferáza (GST) môže byť vyštiepená z požadovaného proteínu trombínom alebo faktorom Xa.
V špecifickom uskutočnení vynálezu obsahuje kódujúci región DNA kódujúcu humánny PTH, ktorého aminokyselinová sekvencia je popísaná Hendym et al., (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1981, 78: 7365). V príkladoch, ktoré sú tu popísané je DNA sekvencia kódujúca PTH priamo na a v čítacom rámci s DNA kódujúcou ompA signálny peptid.
Výhodné rekombinantné DNA konštrukty ilustrované na obrázku 1, majúce Ipp alebo lacUV5 intergén, boli produkované z jednoreťazcových oligonukleotidov syntetizovaných fosforamiditovou metódou. Gélovo purifikovaný teťazec obsahujúci sekvencie od Xhol do EcoRI reštrikčného miesta bol potom použitý ako iniciačná cieľová sekvencia pre PCR a bol PCR amplifikovaný do dvojreťazcového fragmentu použitím komplementárnych jednoreťazcových DNA oligonukleotidov, ktoré špecificky hybridizujú na konce buď iniciačnej oligonukleotidovej sekvencie alebo na jej komplementárny reťazec. Takže konštrukty sú pripravené použitím štandardnej metódy génovej syntézy ako je popísaná napríklad v Maniatis et al., (Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratories, 1982) a Innis et al. (PCR protócols, A guide to Methods and Applications).
V inom aspekte vynálezu sú poskytnuté expresné vektory použiteľné na produkciu transformantov bakteriálnych hostiteľských buniek, ktoré inkorporujú rekombinantný DNA konštrukt podľa predkaldaného vynálezu. DNA konštrukty podľa predkladaného vynálezu môžu byť inkorporované ako kazeta” do vektora, výhodne do plazmidového vektora, zavedenými technikami. Vo všeobecnosti, vektor je štiepený v reštrikčných miestach, ktoré korešpondujú s reštrikčnými miestami na jednom z koncov kazety. Kazeta je potom včlenená ligáciou koncov do komplementárne štiepených miest vektora.
Hoci môžu byť použité bakteriofágové vektory, výhodnými sú plazmidové vektory ako je pBR322 a pUC séria plazmidov, Po začlenení do vhodného vektora, môže byť vzniklnutý plazmid amplifikovaný v hostiteľovi; aby sa získalo dostatočné množstvo pre následné kolonovanie. Bude treba brať do úvahy, že DNA kódujúca vybraný proteín je vhodne inkorporovaná do plazmidu, ktorý je vybavený mnohými kolonovacími miestami, použitím štandardných klonovacích/ligačných metód. Plazmid tiež nevyhnutne musí obsahovať počiatok replikácie a je žiaduce, aby obsahoval markery ako sú gény rezistencie na ampicilín alebo tetracyklín, aby bola umožnená selekcia transformovaných buniek. Bude tiež treba brať do úvahy, že na uspokojivú expresiu požadovaného proteínu, budú nevyhnutné správne umiestnenie translačných stop kodónov vo všetkých troch čítacích rámcoch a správne umiestnený transkripčný terminačný región. Vhodné transkripčné terminátory zahŕňajú transkripčné terminátory z E. coli trpA, thr, his a phe génov.
Po včlenení DNA kódujúcej požadovaný proteín clo vektora je týmto vektorom transformovaný vybraný bakteriálny hostiteľ použitím štandardnej chloridom vápenatým sprostrodkovanej transformačnej techniky. Vhodní bakteriálni hostitelia zahŕňajú Gram negatívne baktérie ako je E. coli a Salmonella. Výhodnýcm hostiteľom je komerčne dostupný kmeň E. coli a najlepšie JM101 a jeho deriváty.
Pokiaľ kontrolný región DNA konštruktu obsahuje lac operátor, ako je tu popísané podrobnejšie ďalej, potom by transformovaný hostiteľský kmeň mal byť schopný oxprimovať, a požadovane v niektorých prípadoch nadprodukovať, lacl produkt, takže funkcia promotora a preto expresia proteínu môžu byť regulované. Potreba nadprodukcie lacl niektorými transformantami môže byť dosiahnutá podľa jedného uskutočnenia vynálezu, použitím hostiteľov, ktorý už nesú lacl9 gén zodpovedný za nadprodukciu lacl produktu. Lacl nadprodukujúce kmene E. coli, ktoré môžu byť použité ako hostitelia, zahŕňajú JM sériu kmeňov dostupnú od Clontech Laboratories Inc., California, USA. Špecifické hostiteľské kmene vhodné na použitie zahŕňajú JM101, JM105 a JM107. Alternatívne, lacl nadprodukcia v transformantoch môže byť dosiahnutá včlenením laclq génu do vektorov podľa predkladaného vynálezu. Pretože je, v tejto situácii, nadprodukcia lacl sprostredkovaná vektorom, môže byť využitý ktorýkoľvek z mnohých komerčne dostupných bakteriálnych hostiteľských kmeňov, vrátane E. coli kmeňov DH1, RR1, C600, CMK603 a EB505. Lacq gén, ktorý má byť včlenený do vektora, môže byť získaný ako 1,2 kb Hindlll fragment plazmidu pMMB22 (ktorý popísal Bagdasarian et al., Gene 1983, 26: 273) a potom môže byť včlenený bez narušenia v akomkoľvek mieste plazmidového vektora.
Na zvýšenie stability dedičnosti vektorov, hlavne plazmidov, z pôvodne transformovaného kmeňa na jeho potomstvo, môže byť do vektora včlenený tiež oddeľujúci element (par), ktorý je funkčný v E. coli. Jeden taký par element môže byť uvolnený z pSC101 ako 380 bp Hincll/Aval fragment a môte byť potom klonovaný do vhodného miesta vektora.
Po transformácii sú bakteriálni hostitelia nesúci expresný vektor kultivovaný v kultivačnom médiu najvhodnejšom pre vybraného hostiteľa. Pre E. coli môže byť použitý LB bujón alebo 2YT médium (kvasinkový extrakt/tryptón) na kultiváciu tu preferovaných kmeňov. Selektívny tlak na plazmidové transformanty by mal byť udržovaný cytotoxickým agensom, ktorý zabíja netransformované hostiteľské bunky. Napríklad, transformanty nesúce gén pre rezistenciu na tetracyklín by mali byť kultivované v médiu obsahujúcom tetraciklín. Vhodné sú koncentrácie tetracyklínu v médiu okolo 5-15 pg/ml.
r
Promotor na konštrukte je výhodne regulovateľný prostredníctvom väzby represorovej molekuly na operátor umiestnený v susedstve promótora v kontrolnom regióne. Vo výhodnom uskutočnení sa lacl génový produkt viaže na lac z
operátor umiestnený v susedstve promótora. V tomto prípate reprimuje väzba lacl
Z produktu promoter, čo znižuje expresné hladiny kódujúcej DNA, ktorá je pod jej kontrolou. Na zvýšenie hladiny expresie je chemický IPTG (izopropyl-p-Df tiogalaktopyranozid), ktorý sa viaže na lacl a dereprimuje promoter, pridaný do kultivačného média na derepresiu promótora a indukciu expresie. Vhodne je 1PTG pridaný do kultivačného média vtedy, keď bunky dosiahli strednú log rastovú fázu.
Na určenie optimálnej hustoty, pri ktorej by kultúra mal byť kultivovaná na dosiahnutie maximálneho výťažku požadovaného proteínu môžu vyť uskutočnené pokusy a môže byť testovaná hladina proteínu v priebehu pokusu. Vo všeobecnosti, dostatočný výťažok proteínu môže byť získaný vtedy, keď bunky dosiahnu strednú log fázu, hoci akumulácia vyššieho množstva proteínu sa môže očakávať v priebehu 4-5 nasledujúcich hodín.
Požadovaný proteín môže byť purifikovaný technikami zavedenými v odbore, ktoré su vhodné pre určitý proteín. V špecifickém uskutočnení vynálezu je exprimovaný PTH exkretovaný cez periplazmatický priestor a do kultivačného média, kde je získavaný priamo. Pokiaľ je proteín exkretovaný, potom môže byť vyčerpané médium izolované použitím biochemických techník, ktoré rešpektujú charakter protínu v zmysle jeho molekulovej veľkosti, náboja, izoelektrického bodu atď. Médium môže byť najprv koncentorvané, napríklad lyofilizáciou. Ďalej, pokiaľ sú dostupné protilátky, alebo prirodzený ligand proteínu, môžu byť použité afinitné kolóny.
Špecifické uskutočnenia vynálezu budú teraz doložené príkladmi s odkazom na obrázky.
Príkladu uskutočnenia vynálezu
Príklad 1
V zrelej forme je PTH 84 aminokyselinový peptid, ktorý u ľudí zvyšuje hladinu vápnika v krvi a moduluje tvorbu kostí. DNA kódujúca ľudský PTH bola syntetizovaná použitím zavedených techník a podľa aminokyselinovej sekvencie publikovaná Hendym et al., vyššie, a bola včlenená do konštruktov popísaných ďalej, ako je ukázané na obr. 1.
Výhodné DNA konštrukty obsahujú promotor č. 1 a 2, rovnako ako referenčné promotory č. 3 a 4 ilustrované v tabuľke 1 a na obrázku 1, na ktoré odkazujeme, boli produkované z jednoreťazcového oligonukleotidu syntetizovaného fosforamiditovou metódou. Gélovo purifikovaný reťazec obsahujúci sekvencie od Xhol do EcoRI reštrikčného miesta bol potom použitý ako iniciačná cieľová sekvencia pre PCR a bol PCR amplifikovaný do dvojreťazcového fragmentu použitím komplementárnych jednoreťazcových DNA oligonukleotidov, ktoré špecificky hybridizujú na konce buď iniciačnej oligonukleotidovej sekvencie alebo na jej komplementárny reťazec. Takže konštrukty sú pripravené použitím štandardnej metódy génovej syntézy ako je popísaná napríklad v Maniatis et al., (Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratories, 1982) a Innis et al. (PCR protocols, A guide to Methods and Applications).
Konštrukty boli potom klonované do od pUC18 odvodených plazmidov, ktoré zavádzajú rezistenciu na tetracyklín miesto rezistencie na ampicilín. JM1Q1 odvodený kmeň E. coli bol potom transfektovaný podľa zavedených techník (viz Maniatis et al., Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratories, 1982).
Príklad 2
Expresia transformovaných hostiteľov
Transformanty obsahujúce PTH vektory boli kultivované cez noc pri 30°C v 2YT bujóne obsahujúcom 0,5 % glukózu a tetracyklín a potom boli inokulované do čerstvého média s rovnakým zložením, kde pokračovala kultivácia pri 30 °C pokiaľ nebola dosiahnutá log fáza. Kultúry boli potom indukované (1mM IPTG) v 1 hodinových intervaloch, aliquoty kultúr boli odoberané a frakcionované, zaúčelom produkcie vzoriek kultivačného média na identifikáciu exkretovaných PTH produktov použitím štandardného Allegro testu. Výsledky testu sú v tabuľke 1, nižšie.
Tabuľka 1
Promotor RBS Max PTH (mg/l) 6-8 hod.
č. -35 región intergén -10 región
1 trp Ipp lppP-5 T5 lac 245 148
2 trp /acUV5 lppP-5 T5 lac 121 10
3 trp /acO lppP-5 T5 lac 50 5
4 T7 /acO T7 T5 lac 100 10
Výsledky Allegro testu ukazujú, že promotory obsahujúce 18 bp Ipp a /acUV5 sekvencie uľahčujú zvýšenie hladín hotorológneho PTH proteínu. Promotery č. 1 a č. 2 sú lepšie v porobaní s promotorom č. 3, v ktorom bol intergén substituovaný modifikovanou sekvenciou lac operátora (lacO); a v porovnaní s promotorom č. 4, kde je -35 región a -10 región z bakteriofága T7 a intergén je lacO promotor. Štúdia s rovnakými promótormi exprimujúcimi gén kódujúci chloramfenikol acetyl transferázu (CAT) ukázali podobné výsledky zvýšenej expresie pre promotory č. 1 a č. 2. Tiež bolo zaznamenané, že každý zo študovaných promotorov vykazoval zvýšený výťažok proteínu, pokiaľ bol kombinovaný s RBS z bakteriovága T5 v porovnaní s RBS odvodeným od lac.
Zoznam sekvencií (1) Všeobecné informácie:
(i) Prihlasovateľ: Allexis Biopharmaceuticals INC.
(ii) Názov vynálezu: Promotory na génovú expresiu (iii) Počet sekvencií: 11 (iv) Adresa pre korešpondenciu (A) Adresa: Nikaido, Marmelstein, Murray and Oram LLP (B) Ulica: 655 Fifteenth Street N.W. Suite 330 (C) Mesto: Washington (D) Štát: D.C.
(E) Krajina: USA (F) ZIP: 20005-5071 (v) Počítačová čítacia forma:
(A) Typ média: Floppy disk (B) Počítač: IBM PC kompatibilný (C) Operačný systém: PC-DOS/MS-DOS (D) Software: Patentln Release #1.0, verzia #1.25 (vi) Údaje o súčasnej prihláške:
(A) Číslo prihlášky: P C T/l B96/00462
I 1 (B) Dátum podania: 16.5.1996 (C) klasifikácia:
(vii) Predchádzajúce dáta prihlášky:
(A) Číslo prihlášky: US 08/445133 (B) Dátum podania: 16.5.1995 (viii) Zástupca/agent informácie (A) Meno: Strachan, Graham (B) Referencia/číslo registra: F8074-6007 (ix) Telekomunikačné informácie:
(A) Telefón: (202) 638-5000 (B) Telefax: (202) 638-4810 (2) Informácie o SEQ ID NO: 1:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 30 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 1:
TTGACAACATAAAAAACTTTGTGTTATACT 30 (2) Informácie o SEQ ID NO: 2:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 30 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 2:
TTGACACTTTATGCTTCCGGCTCGTATACT 30 (2) Informácie o SEQ ID NO: 3:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 18 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 3:
ACATAAAAAA CTTTGTGT 18 (2) Informácie o SEQ ID NO: 4:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 18 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 4:
CTTTATGCTT CCGGCTCG 18 (2) Informácie o SEQ ID NO: 5:
(i) Charakteristiky sekvencie:
. (A) Dĺžka: 21 bázových párov (B) Týp: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna.
(ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 5:
ATTAAAGAGGAGAAATTAAGC (2) Informácie o SEQ ID NO: 6:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 136 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 6:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA AAATATCTGC AGTTGACAAC ATAAAAAACT 60 TTGTGTTATA CTGTCGACAA TTGTGAGCGG ATAACAATTT CACACAGAAT TCATTAAAGA 120
GGAGAAATTA AGCATG 136 (2) Informácie o SEQ ID NO: 7:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 132 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 7:
CTCGAGGCCA CČCGGGCCAA AATTTATCAA AAATATCTGC AGTTGACAAC ATAAAAAACT 60 TTGTGTTATA CTGTCGACAA TTGTGAGCGG ATAACAATTT CACACAGAAT TCAGGAGGAA 12
AAAATTATGA TG 13 2 (2) Informácie o SEQ ID NO: 8:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 136 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 8:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA AAATATCTGC AGTTGACACT TTATGCTTCC 60
GGCTCGTATA CTGTCGACAA TTGTGAGCGG ATAACAATTT CACACAGAAT TCATTAAAGA 12.0
GGAGAAATTA AGCATG (2) Informácie o SEQ ID NO: 9:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 132 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 9:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA AAATATCTGC AGTTGACACT TTATGCTTCC 60 GGCTCGTATA CTGTCGACAA TTGTGAGCGG ATAACAATTT CACACAGAAT TCAGGAGGAA 120 AAAATTATGA TG 13?
(2) Informácie o SEQ ID NO: 10:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 136 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 10:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA AAATATCTGC AGTTGACATT GTGAGCGGAT 60 AACAATTATA CTGTCGACAA TTGTGAGCGG ATAACAATTT CACACAGAAT TCATTAAAGA 12.0
GGAGAAATTA AGCATG 13 G (2) Informácie o SEQ ID NO: 11:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 132 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 11:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA AAATATCTGC AGTTGACATT GTGAGCGGAT 60
AACAATTATA CTGTCGACAA TTGTGAGCGG ATAACAATTT CACACAGAAT TCAGGAGGAA 120
AAAATTATGA TG 112(2) Informácie o SEQ ID NO: 12:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 101 bázových párov (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 12:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA AT T GACAACA TAAAAAACTT TGTGTTATAC 60 TGTCGACAAT TGTGAGCGGA TAACAATTTC ACACAGAATT C
10A (2) Informácie o SEQ ID NO: 13:
(i) Charakteristiky sekvencie:
(A) Dĺžka: 101 bázových párov . (B) Typ: nukleová kyselina (C) Reťazec: jednoduchý , (D) Topológia: lineárna (ii) Typ molekuly: DNA (xi) Popis sekvencie: SEQ ID NO: 13:
CTCGAGGCCA CCCGGGCCAA AATTTATCAA ATTGACACTT TATGCTTCCG GCTCGTATAC 60 Λ Oz
TGTCGACAAT TGTGAGCGGA TAACAATTTC ACACAGAATT C
7í/ /777 - 7/

Claims (14)

1. Rekombinantný DNA konštrukt, ktorý exprimuje protein v bakteiálnom hostiteľovi kde konštrukt obsahuje kódujúci región pre protein, ktorý je operatívne t
naviazaný na kontrolný región obsahujúci promotor, ktorý umožňuje expresiu uvedeného proteínu v hostiteľskej bunke, vyznačujúci sa tým, že promotor obsahuje DNA sekvenciu skladajúcu sa z
5'-TTGACAACATAAAAAACTTTGTGTTATACT-3' (SEQ ID NO: 1); a
5'-TTGACACTTTATGCTTCCGGCTCGTATACT-3'(SEQ ID NO: 2).
2. Rekombinantný DNA konštrukt podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že /
promotorový región obsahuje DNA sekvenciu
5'-TTGACAACATAAAAAACTTTGTGTTATACT-3' (SEQ ID NO: 1).
3. Rekombinantný DNA konštrukt podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že uvedenou bakteriálnym hostiteľom je E. coli.
4. Rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vyznačujúci sa tým, že kontrolný región navyše obsahuje operátor na reguláciu expresie proteínu.
5. Rekombinantný DNA konštrukt podľa nároku 4, vyznačujúci sa tým, že operátor je lac operátor.
6. Rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov, 1 až 5, ' ' I vyznačujúci sa tým, že protein je ľudský paratyreoidálny hormón.
7. Rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že navyše obsahuje DNA kódujúcu OmpA signálny peptid v čítacom rámci s kódujúcim regiónom, čo navodzuje vylučovanie proteínu do periplazmy hostiteľskej bunky.
8. Rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že kontrolný región obsahuje T5 ribozómové väzobné miesto majúce DNA sekvenciu
5'- ATTAAAGAGGAGAAATTAAGC-3' (SEQ ID NO: 5)
9. Rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 8, vyznačujúci sa tým, že kontrolný región obsahuje sekvenciu danú na obrázku 2 (SEQ ID NO: 12).
10. Rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 8, vyznačujúci sa tým, že kontrolný región obsahuje sekvenciu danú na obrázku 3 (SEQ ID NO: 13).
11. Vektor obsahujúci rekombinantný DNA konštrukt podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1až10.
12. Bakteriálna hostiteľská bunka transformovaná vektorom podľa nároku 11.
13. Bakteriálna hostiteľská bunka podľa nároku 11, ktorou je E. coli.
14.Spôsob výroby rekombinantného proteínu vyznačujúci sa tým, že zahŕňa kultiváciu hostiteľských buniek podľa nároku 12 alebo 13 v podmienkach, pri ktorých je uvedený proteín produkovaný, a získanie uvedeného proteínu.
SK1549-97A 1995-05-19 1996-05-16 Promoters for gene expression SK154997A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/445,133 US5629205A (en) 1995-05-19 1995-05-19 Promoters for gene expression
PCT/IB1996/000462 WO1996036721A1 (en) 1995-05-19 1996-05-16 Promoters for gene expression

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK154997A3 true SK154997A3 (en) 1998-05-06

Family

ID=23767732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK1549-97A SK154997A3 (en) 1995-05-19 1996-05-16 Promoters for gene expression

Country Status (25)

Country Link
US (1) US5629205A (sk)
EP (1) EP0828844B1 (sk)
JP (2) JP3828576B2 (sk)
KR (1) KR19990014906A (sk)
CN (1) CN1131313C (sk)
AT (1) ATE248923T1 (sk)
AU (1) AU698656B2 (sk)
BR (1) BR9609102A (sk)
CA (1) CA2221587C (sk)
CZ (1) CZ357997A3 (sk)
DE (1) DE69629808T2 (sk)
DK (1) DK0828844T3 (sk)
EE (1) EE9700355A (sk)
ES (1) ES2202436T3 (sk)
HK (1) HK1004148A1 (sk)
HU (1) HUP9900750A3 (sk)
IS (1) IS4609A (sk)
MX (1) MX9708689A (sk)
NO (1) NO325879B1 (sk)
NZ (1) NZ306536A (sk)
PL (1) PL324226A1 (sk)
PT (1) PT828844E (sk)
SK (1) SK154997A3 (sk)
TR (1) TR199701394T1 (sk)
WO (1) WO1996036721A1 (sk)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6194168B1 (en) * 1997-09-30 2001-02-27 Human Genome Sciences, Inc. Expression control sequences
WO2003099854A2 (en) * 2002-05-24 2003-12-04 Nps Allelix Corp. Method for enzymatic production of glp-2(1-33) and glp-2-(1-34) peptides
US20050119183A1 (en) * 2003-11-12 2005-06-02 Nps Allelix Corp. Method for treating bone loss using parathyroid hormone
ME01366B (me) * 2003-11-21 2013-12-20 Nps Allelix Corp POSTUPAK ZA PROIZVODNJU PEPTIDA 2 NALIK NA GLUKAGON l NJIHOVIH ANALOGA
WO2005058946A2 (en) * 2003-12-12 2005-06-30 Zymogenetics, Inc. Methods for enhancing expression of recombinant proteins
MA45489A (fr) 2015-10-22 2018-08-29 Juno Therapeutics Gmbh Procédés de culture de cellules, kits et appareil associés
NZ758485A (en) 2017-04-27 2024-02-23 Juno Therapeutics Gmbh Oligomeric particle reagents and methods of use thereof
CN108060168B (zh) * 2017-12-29 2021-06-29 苏州金唯智生物科技有限公司 一种改进的启动子及其组成的t载体和应用
CN108165551B (zh) * 2017-12-30 2021-06-29 苏州金唯智生物科技有限公司 一种改进的启动子及其组成的t载体和应用
CN108118059B (zh) * 2017-12-30 2021-03-19 苏州金唯智生物科技有限公司 一种改进的启动子及其组成的载体和应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8517071D0 (en) * 1985-07-05 1985-08-14 Hoffmann La Roche Gram-positive expression control sequence
EP0303925B1 (de) * 1987-08-17 1995-06-07 F. Hoffmann-La Roche Ag Hochreprimierbare Expressionskontrollsequenzen
US5223407A (en) * 1988-08-31 1993-06-29 Allelix Inc. Excretion of heterologous proteins from e. coli
US5171670A (en) * 1989-05-12 1992-12-15 The General Hospital Corporation Recombinant dna method for production of parathyroid hormone
ES2076544T3 (es) * 1990-08-28 1995-11-01 Du Pont Procedimiento para seleccion rapida de vectores de secrecion eficaces.

Also Published As

Publication number Publication date
EE9700355A (et) 1998-06-15
AU5511696A (en) 1996-11-29
KR19990014906A (ko) 1999-02-25
DK0828844T3 (da) 2004-01-05
ES2202436T3 (es) 2004-04-01
JP2006187295A (ja) 2006-07-20
CN1131313C (zh) 2003-12-17
DE69629808D1 (de) 2003-10-09
CA2221587A1 (en) 1996-11-21
CA2221587C (en) 2008-07-08
DE69629808T2 (de) 2004-07-15
NO975286L (no) 1997-11-18
NZ306536A (en) 1999-10-28
PL324226A1 (en) 1998-05-11
NO975286D0 (no) 1997-11-18
JP3828576B2 (ja) 2006-10-04
HK1004148A1 (en) 1998-11-20
TR199701394T1 (xx) 1998-02-21
ATE248923T1 (de) 2003-09-15
PT828844E (pt) 2004-01-30
HUP9900750A2 (hu) 1999-06-28
EP0828844B1 (en) 2003-09-03
AU698656B2 (en) 1998-11-05
JP3837154B2 (ja) 2006-10-25
CN1190993A (zh) 1998-08-19
IS4609A (is) 1997-11-07
US5629205A (en) 1997-05-13
CZ357997A3 (cs) 1998-04-15
WO1996036721A1 (en) 1996-11-21
BR9609102A (pt) 1999-05-11
JPH11509083A (ja) 1999-08-17
NO325879B1 (no) 2008-08-11
HUP9900750A3 (en) 1999-11-29
EP0828844A1 (en) 1998-03-18
MX9708689A (es) 1998-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1328628B1 (de) Verfahren zur exposition von peptiden und polypeptiden auf der zelloberfläche von bakterien
Kawasaki et al. Roles of Escherichia coli heat shock proteins DnaK, DnaJ and GrpE in mini-F plasmid replication
JP2645217B2 (ja) 植物細胞内で発現するキメラ遺伝子
CA1253092A (en) Derivative of the tryptophan operon for expression of fused gene products
JP3837154B2 (ja) 遺伝子発現用プロモーター
US5232840A (en) Enhanced protein production in bacteria by employing a novel ribosome binding site
SK116896A3 (en) Enhanced secretion of polypeptides
JP3416888B2 (ja) プラスミド安定化
CA1340091C (en) Enhanced protein production in bacteria by employing novel ribosome binding site
JPH04502851A (ja) 原核生物細胞中にポリペプチドを調製するための発現システム
MXPA97008689A (en) Promoters of the expression of ge
Yamamoto et al. Molecular organization of heat-labile enterotoxin genes originating in Escherichia coli of human origin and construction of heat-labile toxoid-producing strains
JP2612264B2 (ja) Dna配列体
JP2545377B2 (ja) Dna配列体
JPS60199387A (ja) 縦列配列した遺伝子をもつハイブリツド核酸配列
US5340732A (en) Antiviral protein
WO1990004026A1 (en) New plasmid constructions for high level production of eukaryotic proteins
JP3006970B2 (ja) プラスミド
WO1992014826A1 (en) Bacillus thuringiensis-promoter
JPH0686678A (ja) 改良型バクテリオファージλpLプロモーター
JPH09234083A (ja) cis調節要素と一緒にプロモーターをコードするDNAの使用およびペプチドを産生させる新規な方法
JP2003093061A (ja) 新規発現ベクター
JPH0646945B2 (ja) 発現用ベクタ−