WO2011115070A1 - グリシン繰り返し配列タンパク質を産生する形質転換体 - Google Patents

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昌一 西尾
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住友化学株式会社
大日本住友製薬株式会社
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    • C12Y101/01023Histidinol dehydrogenase (1.1.1.23)
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    • C12Y114/11Oxidoreductases acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen (1.14) with 2-oxoglutarate as one donor, and incorporation of one atom each of oxygen into both donors (1.14.11)
    • C12Y114/11002Procollagen-proline dioxygenase (1.14.11.2), i.e. proline-hydroxylase
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    • C12Y114/11Oxidoreductases acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen (1.14) with 2-oxoglutarate as one donor, and incorporation of one atom each of oxygen into both donors (1.14.11)
    • C12Y114/11004Procollagen-lysine 5-dioxygenase (1.14.11.4), i.e. lysine-hydroxylase

Definitions

  • the present invention relates to a transformant that produces a glycine repeat sequence protein and a method for obtaining a glycine repeat sequence protein.
  • a group of proteins having a glycine repeat sequence exists in the living body and plays an important role in maintaining the tissue structure of the living body, cell-cell adhesion, wound treatment, and the like. These groups of proteins are characterized by a high content of imino acids (specifically, for example, proline or hydroxyproline) and a specific triple helix structure, collectively called collagen.
  • Collagen is contained in various living tissues represented by skin, tendon, cartilage, ligament, blood vessel and bone. Collagen has a high tensile strength, and thus a living tissue containing collagen has a high strength against mechanical stress.
  • Natural or artificial glycine repeat sequence protein represented by collagen has excellent physical properties and various physiological activities. Therefore, it has utility for pharmaceuticals, industrial products, cosmetics or foods. It is a versatile material that is commercially valuable.
  • Commercially produced glycine repeat sequence protein is mainly natural collagen, which is produced by purification from animal skin, tendon, bone and the like.
  • Collagen is present in almost all multicellular animals, and in higher animals, it accounts for about 30% of the proteins present in the body. It is known that more than 20 types of collagen exist in higher animals. Examples of collagen having a large amount in vivo include Type I collagen, Type II collagen, and Type III collagen.
  • Type I collagen is a major fibrous collagen contained in bones, tendons and skin, and is a heterotrimeric molecule composed of two ⁇ 1 (I) chains and one ⁇ 2 (I) chain.
  • Type II collagen is a collagen contained in cartilage and vitreous body, and is a homotrimeric molecule composed of three identical ⁇ 1 (II) chains.
  • Type III collagen is a collagen contained in skin and blood vessels, and is a homotrimeric molecule composed of three identical ⁇ 1 (III) chains. Note that Type I collagen, Type II collagen, and Type III collagen are purified from living tissue by the methods described in Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 4, and Non-Patent Document 5, for example.
  • Patent Document 2 discloses a technique for producing a triple helical polymer using self-assembly of chemically synthesized peptides. It is disclosed. However, since the method using chemical synthesis is expensive in raw materials and requires a multi-step process, a simple manufacturing method using inexpensive raw materials has been demanded.
  • Non-Patent Document 6 Type I collagen precursor and proline hydroxylase are produced in yeast cells to produce Type I collagen in which the proline residue is hydroxylated.
  • Patent Document 1 Type I collagen precursor or Type III collagen precursor and proline hydroxylase are produced in yeast cells to produce Type I collagen or Type III collagen in which the proline residue is hydroxylated.
  • Patent Document 3 discloses a method for producing an artificial glycine repeat sequence protein that does not exist in nature using genetically modified cells. However, a method for more efficiently producing a highly functional glycine repeat sequence protein has been demanded.
  • Glycine repetitive sequence protein which is a high-performance and versatile material that is commercially more valuable as pharmaceuticals, industrial products, cosmetics, foods, etc., does not impair the original physical properties (specifically, for example, glycine repetitive sequence)
  • glycine repetitive sequence We found a transformant that reduces the change in the physical properties of the protein and reduces the change in the physical properties of the protein, and is produced in a more lipophilic state (similar to the properties inherent in the glycine repeat sequence protein). Development of a method for obtaining a glycine repeat sequence protein by using it has been demanded.
  • the present invention 1. Transformants in which any of the following polynucleotides (1), (2) and (3) are introduced into microbial cells: (1) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of FK506 binding protein having binding ability to FK506 and having a molecular weight of 15,000 or more and 60,000 or less; (2) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of proline hydroxylase; and (3) having a base sequence encoding the amino acid sequence of a glycine repeat sequence protein having the following characteristics (A) and (B): Polynucleotide: ⁇ Characteristic (A)> The polypeptide chain in the glycine repeat sequence protein has a continuous Gly-Xaa-Yaa repeat sequence; and ⁇ Characteristic (B)> An imino acid (specifically, for example, proline or hydroxyproline) is included in the repeating sequence of Gly-Xaa-Yaa in which
  • the transformant according to any one of items 1 to 4 above, wherein the polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of the FK506 binding protein is linked downstream of a yeast-derived promoter; 6). 6.
  • the lysine hydroxylase is at least one lysine hydroxylase selected from lysyl hydroxylase 1 or lysyl hydroxylase 3; 8). 6. The transformant according to any one of 1 to 5 above, which further produces Hsp47 in the cell; 9. 9. The transformant according to any one of items 1 to 8, wherein the proline hydroxylase is prolyl-4-hydroxylase; 10. 9. The transformant according to any one of 1 to 8 above, wherein the proline hydroxylase is an enzyme comprising an ⁇ subunit of prolyl-4-hydroxylase and a ⁇ subunit of prolyl-4-hydroxylase; 11. 11.
  • transformant according to item 10 above wherein a prepro sequence of yeast ⁇ -factor is fused to the amino terminus of the ⁇ -subunit of prolyl-4-hydroxylase; 12
  • the transformant according to item 17 above, wherein the yeast cell is a methanol-assimilating yeast cell; 19. 19. The transformant according to item 18 above, wherein the methanol-assimilating yeast cell is Komagataella pastoris; 20.
  • a method for producing a glycine repeat sequence protein comprising: (1) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of FK506 binding protein having binding ability to FK506 and having a molecular weight of 15,000 or more and 60,000 or less; (2) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of proline hydroxylase; and (3) having a base sequence encoding the amino acid sequence of a glycine repeat sequence protein having the following characteristics (A) and (B): Polynucleotide: ⁇ Characteristic (A)> The polypeptide chain in the glycine repeat sequence protein has a continuous Gly-X
  • a glycine repeat sequence protein that becomes a high-performance versatile material that is commercially more valuable as a pharmaceutical, an industrial product, a cosmetic, a food, etc., does not impair the original physical properties (specifically, for example, A transformant produced by reducing the change in physical properties related to hydrophilicity possessed by the glycine repeat sequence protein and producing a state of higher lipophilicity, which is close to the nature inherently possessed by the glycine repeat sequence protein, and the transformant It is possible to provide a method for producing a glycine repeat sequence protein.
  • FIG. 1 is a flowchart of a process for preparing a prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette and a prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 2 is a flowchart of a process for preparing an FK506 binding protein (FKBP) expression cassette introduced plasmid.
  • FIG. 3 is a flowchart of a process for preparing an FK506 binding protein (FKBP) expression cassette introduced plasmid.
  • FIG. 4 is a flowchart of a process for preparing an FK506 binding protein (FKBP) expression cassette introduced plasmid.
  • FIG. 1 is a flowchart of a process for preparing a prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette and a prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 2 is a flowchart of a process for preparing an FK506 binding protein (FKBP)
  • FIG. 5 is a flowchart of a process for preparing a human collagen Type I ⁇ 1 expression cassette and a human collagen Type I ⁇ 2 expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 6 shows a fusion polypeptide expression cassette consisting of an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region, and A process for preparing a plasmid for introducing a fusion polypeptide expression cassette comprising an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region It is a flowchart of.
  • FIG. 7 shows human collagen TypeI ⁇ 1 N-terminal non-helix region, N-terminal helix region 27 residues, helix region central 522 residue dimer, C-terminal helix region 15 residues, and C-terminal non-helix.
  • a fusion polypeptide expression cassette consisting of a region, and an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, an N-terminal helix region of 27 residues, a helix region central 522 residue dimer, a C-terminal helix region of 15 residues, And it is a flowchart of the preparation process of the fusion polypeptide expression cassette introduction plasmid which consists of a C terminal non-helix region.
  • FIG. 8 is a flowchart of a production process of a human collagen Type III expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 9 is a flowchart of a production process of a human collagen Type II expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 10 is a schematic diagram of a prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette and a prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 11 is a schematic diagram of an FKBP expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 12 is a schematic diagram of an FKBP expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 13 is a schematic diagram of an FKBP expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 14 is a schematic diagram of an FKBP expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 15 is a schematic diagram of a human collagen Type I expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 16 shows a fusion polypeptide expression cassette consisting of an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region, and Schematic diagram of a fusion polypeptide expression cassette introduction plasmid comprising an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region It is.
  • FIG. 16 shows a fusion polypeptide expression cassette consisting of an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region It is.
  • FIG. 17 shows an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 27 residues, a helix region central 522 residue dimer, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix.
  • a fusion polypeptide expression cassette consisting of a region, and an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, an N-terminal helix region of 27 residues, a helix region central 522 residue dimer, a C-terminal helix region of 15 residues
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a plasmid for introducing a fusion polypeptide expression cassette comprising a C-terminal non-helix region.
  • FIG. 18 is a schematic diagram of a human collagen Type III expression cassette introduction plasmid.
  • FIG. 19 is a schematic diagram of a human collagen Type II expression cassette introduction plasmid.
  • the transformant of the present invention is obtained by introducing any of the following polynucleotides (1), (2) and (3) into microbial cells: (1) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of FK506 binding protein having binding ability to FK506 and having a molecular weight of 15,000 or more and 60,000 or less; (2) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of proline hydroxylase; and (3) having a base sequence encoding the amino acid sequence of a glycine repeat sequence protein having the following characteristics (A) and (B): Polynucleotide: ⁇ Characteristic (A)> The polypeptide chain in the glycine repeat sequence protein has a continuous Gly-Xaa-Yaa repeat sequence; and ⁇ characteristic (B)> An imino acid (specifically, for example, proline or hydroxyproline) is included in the repeating sequence of Gly-Xaa-Yaa in which the
  • FK506 binding protein is a general term for proteins having an amino acid sequence of the FKBP domain found from a protein that forms a complex with the immunosuppressant FK506.
  • the polynucleotide having the base sequence encoding the amino acid sequence of the FK506 binding protein used for the preparation of the transformant of the present invention includes a base sequence encoding the amino acid sequence of the FK506 binding protein having a molecular weight of 15,000 to 60,000. Can be mentioned.
  • FK506 binding protein Preferably FKBP23 or FKBP19, More preferably, FKBP23 can be mentioned.
  • the biological species from which the FK506-binding protein is derived is not particularly limited, but FK506-binding protein derived from animals, preferably FK506-binding protein derived from homeothermic animals, more preferably FK506-binding protein derived from mammals, and more preferably Can include human-derived FK506 binding protein.
  • the FK506 binding protein examples include human FKBP23 having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 74, human FKBP19 having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 75, or deletion of amino acids in these amino acid sequences. And FK506 binding proteins with substitutions or additions. Further, it may be an FK506 binding protein having homology with these amino acid sequences, for example, a protein having an amino acid sequence derived from an ortholog gene derived from a heterologous organism.
  • amino acid sequences derived from the orthologous gene of human FKBP23 canine FKBP23 (NCBI accession: XP — 545546), chimpanzee FKBP23 (NCBI accession: XP — 515842), bovine FKBP23 (NCBI accession: XP_871835), rat FKBP58
  • An amino acid sequence such as FKBP23 (NCBI accession: NP — 034552) or chicken FKBP23 (NCBI accession: XP — 421981) can be mentioned, and an amino acid sequence derived from the ortholog gene of human FKBP19 is canine FKBP19 (NCBI accession: P 51205), chimpanzees FKBP19 (NCBI accession: XP_001159891), bovine FKBP19 (NCBI accession: NP_001039397), rat FKBP19 (NCBI accession: NP_001013123) or mouse FKBP19 (NCBI accession: NP_
  • the polynucleotide having the base sequence encoding the amino acid sequence of the FK506 binding protein specifically includes, for example, a polynucleotide having the base sequence represented by SEQ ID NO: 76 and a base sequence represented by SEQ ID NO: 77
  • examples thereof include a polynucleotide, a polynucleotide having the base sequence represented by SEQ ID NO: 78, or a polynucleotide having the base sequence represented by SEQ ID NO: 79, and more preferably a polynucleotide having the base sequence represented by SEQ ID NO: 76.
  • examples thereof include a nucleotide or a polynucleotide having the base sequence represented by SEQ ID NO: 78.
  • a polynucleotide in which deletion, substitution or addition of a part of the base sequence of these polynucleotides is introduced, or a polynucleotide having a partial base sequence of these polynucleotides can be mentioned.
  • it may be a polynucleotide having a base sequence having homology with the base sequence of these polynucleotides, for example, a polynucleotide having a base sequence derived from a coding sequence (CDS) of an ortholog gene derived from a heterologous organism. .
  • CDS coding sequence
  • CDS of the orthologous gene of human FKBP23 canine FKBP23CDS (NCBI accession: XM_545546), chimpanzee FKBP23CDS (NCBI accession: XM_51594), bovine FKBP23CDS (NCBI acsion: XM_866B) : NM — 010222), or chicken FKBP23CDS (NCBI accession: XM — 421981).
  • CDS of the ortholog gene of human FKBP19 canine FKBP19CDS (NCBI accession: XM_846112), chimpanzee FKBP19CDS (NCBI accession: XM_001159891), bovine FKBP19CDS (NCBI CBS13NC19N) accession: NM — 024169).
  • Examples of the polynucleotide having a base sequence encoding proline hydroxylase used for producing the transformant of the present invention include a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of prolyl-4-hydroxylase. it can.
  • Prolyl-4-hydroxylase is an enzyme that catalyzes the reaction of hydroxylating the 4-position of a proline residue in the Yaa site of the Gly-Xaa-Yaa repeat sequence to convert it to 4-hydroxyproline.
  • Glycine repeat sequence proteins form a characteristic triple helix structure. By hydroxylating the proline residue at the Yaa site, the stability of the triple helical structure of the glycine repeat sequence protein is improved.
  • the origin of the prolyl-4-hydroxylase is not particularly limited, but animal-derived prolyl-4-hydroxylase, preferably higher-animal prolyl-4-hydroxylase, more preferably human-derived prolyl-4-hydroxylase Can be mentioned.
  • the prolyl-4-hydroxylase include an ⁇ subunit and a proline hydroxylase containing a ⁇ subunit.
  • the ⁇ subunit include an ⁇ 1 subunit, an ⁇ 2 subunit, and an ⁇ 3 subunit.
  • the ⁇ 1 subunit can be mentioned.
  • examples of the prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit include a human prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit (P4H ⁇ 1) having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 80 and the amino acid represented by SEQ ID NO: 81 And human prolyl-4-hydroxylase ⁇ 2 subunit (P4H ⁇ 2) having the sequence, or human prolyl-4-hydroxylase ⁇ 3 subunit (P4H ⁇ 3) having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 82, and prolyl-4-hydroxy Examples of the ase ⁇ subunit (P4H ⁇ ) include human P4H ⁇ having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 83.
  • proteins in which amino acid deletions, substitutions or additions have been made in these amino acid sequences, and proteins having homology with these amino acid sequences for example, proteins having amino acid sequences derived from orthologous genes derived from heterologous organisms. There may be.
  • Amino acid sequences derived from the ortholog gene of human P4H ⁇ 1 include dog P4H ⁇ 1 (NCBI accession: XP — 862257), chimpanzee P4H ⁇ 1 (NCBI accession: XP — 001141043), bovine P4H ⁇ 1 (NCBI accession: NP_001069N1), rat P4H591
  • An amino acid sequence of P4H ⁇ 1 NCBI accession: NP — 035160
  • chicken P4H ⁇ 1 NCBI accession: XP — 421583
  • the amino acid sequences derived from the ortholog gene of human P4H ⁇ 2 include dog P4H ⁇ 2 (NCBIBaccession: XP_860637), chimpanzee P4H ⁇ 2 (NCBI accession: XP_001162222), bovine P4H ⁇ 2 (NCBI accession: NP_001029H2), rat P40H3s4
  • the amino acid sequence of P4H ⁇ 2 NCBI accession: NP_0356161) or chicken P4H ⁇ 2 (NCBI accession: NP_001006155) can be mentioned.
  • the amino acid sequences derived from the ortholog gene of human P4H ⁇ 3 include canine P4H ⁇ 3 (NCBI accession: XP — 8571818), chimpanzee P4H ⁇ 3 (NCBI accession: XP — 001174896), bovine P4H ⁇ 3 (NCBI accession: NP_001001H), 94P
  • the amino acid sequence of P4H ⁇ 3 NCBI accession: NP_7996135) or chicken P4H ⁇ 3 (NCBI accession: XP_417248) can be mentioned.
  • the amino acid sequences derived from the orthologous gene of human P4H ⁇ include canine P4H ⁇ (NCBI : accession: XP — 540488), chimpanzee P4H ⁇ (NCBI accession: XP — 001164396), bovine P4H ⁇ (NCBI accession: NP — 766560), rat P4Hce (37: BsN
  • An amino acid sequence of P4H ⁇ (NCBI accession: NP — 035162) or chicken P4H ⁇ (NCBI accession: XP — 420095) can be exemplified. Further, it may be prolyl-4-hydroxylase in which amino acid deletion, substitution or addition is made in the amino acid sequence derived from these orthologous genes.
  • the polynucleotide having the base sequence encoding the amino acid sequence of prolyl-4-hydroxylase is specifically the polynucleotide represented by SEQ ID NO: 84 having the base sequence encoding the amino acid sequence of human P4H ⁇ 1.
  • a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 87 having a base sequence to be encoded can be exemplified, and more preferably, a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 84 or a polynucleotide represented by SEQ ID NO: 87 can be exemplified.
  • a polynucleotide in which a deletion, substitution or addition of a part of the base sequence of these polynucleotides is introduced, or a polynucleotide having a partial base sequence of these polynucleotides can be mentioned, Furthermore, it may be a polynucleotide having a base sequence having homology with the base sequence of these polynucleotides, for example, a polynucleotide having a base sequence derived from a coding sequence (CDS) of an orthologous gene derived from a heterologous organism.
  • CDS coding sequence
  • Base sequences derived from the orthologous gene of human P4H ⁇ 2 include dog P4HA2CDS (NCBIBaccession: XM — 855544), chimpanzee P4HA2CDS (NCBI : accession: XM — 001162222), bovine P4HA2CDS (NCBI ces3N4C4034033 P4HA2CDS (NCBI accession: NM — 011031) or chicken P4HA2CDS (NCBI accession: NM — 001006155) can be used.
  • CDS of the ortholog gene of human P4H ⁇ canine P4HBCDS (NCBI accession: XM_540488), chimpanzee P4HBCDS (NCBIBaccession: XM_001164396), bovine P4HBCDS (NCBI accession: NM_174135), rat P4HBCDS accession: NM — 011032) or chicken P4HBCDS (NCBI accession: XM — 420095).
  • a polynucleotide obtained by introducing a deletion, substitution or addition into a part of the base sequence of a polynucleotide having a base sequence derived from these CDS, or a polynucleotide having a base sequence derived from these CDS A polynucleotide having a partial base sequence of
  • the protein having a glycine repeat sequence in the present invention is not particularly limited as long as it is a glycine repeat sequence protein having the following characteristics (A) and (B).
  • it is selected from Type I collagen to TypeXXIX collagen.
  • At least one type of collagen can be mentioned, and preferably, fiber-forming collagen (Type I collagen, Type II collagen, Type III collagen, Type V collagen, Type XI collagen, Type XXIV collagen, Type XXVII collagen). More preferable examples include Type I collagen, Type II collagen, and Type III collagen.
  • the glycine repeat sequence protein etc. which consist of a partial area
  • the origin of collagen is not particularly limited, and examples thereof include animal-derived collagen, preferably higher animal-derived collagen, and more preferably human-derived collagen.
  • Xaa and Yaa each represent an arbitrary amino acid.
  • Examples of the number of repeating sequences of Gly-Xaa-Yaa in the characteristic (A) include 25 times or more and 362 times or less.
  • Examples of the content of imino acid contained in the repeating sequence of Gly-Xaa-Yaa in the characteristic (B) include 19.8% or more and 38.7% or less.
  • Type I collagen for example, a human Type I ⁇ 1 collagen precursor (HsTypeI ⁇ 1) having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 88 and a human Type I ⁇ 2 collagen precursor (HsTypeI ⁇ 2) having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 89 are used.
  • Specific examples of the Type II collagen include human Type II ⁇ 1 collagen precursor (HsType II ⁇ 1) having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 90
  • specific examples of the Type III collagen include:
  • human Type III ⁇ 1 collagen precursor (HsTypeIII ⁇ 1) having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 91 can be mentioned.
  • proteins in which amino acid deletions, substitutions or additions have been made in these amino acid sequences can be mentioned, and proteins having homology with these amino acid sequences, for example, amino acid sequences derived from orthologs derived from heterologous organisms It may be a protein having The amino acid sequences derived from the orthologous gene of human Type I ⁇ 1 include canine Type I ⁇ 1 (NCBI accession: NP_001003090), chimpanzee Type I ⁇ 1 (NCBI accession: XP_001169320), bovine TypeI ⁇ 1 (NCBI accession: NBI2 An amino acid sequence of mouse Type I ⁇ 1 (NCBI accession: NP — 031768) can be exemplified.
  • the amino acid sequence derived from the orthologous gene of human Type I ⁇ 2 includes canine Type I ⁇ 2 (NCBI accession: NP — 00103187), chimpanzee Type I ⁇ 2 (NCBI accession: XP — 519207), bovine Type I ⁇ 2 (NCBI accession: NBI45 An amino acid sequence of mouse Type I ⁇ 2 (NCBI accession: NP — 031769) can be exemplified.
  • the amino acid sequences derived from the orthologous gene of human Type II ⁇ 1 include dog Type II ⁇ 1 (NCBI accession: NP — 001006952), chimpanzee Type II ⁇ 1 (NCBI accession: XP — 501126), rat Type II ⁇ 1 (NCBI accession: NBI401) (NCBI accession: N40 An amino acid sequence of chicken Type II ⁇ 1 (NCBI accession: NP — 997757) can be exemplified.
  • the amino acid sequences derived from the orthologous gene of human Type III ⁇ 1 include canine Type III ⁇ 1 (NCBI accession: XP — 851009), chimpanzee Type III ⁇ 1 (NCBI accession: XP — 001163665), bovine Type III ⁇ 1 (NCBI accession: NCBI accession: NCBI accession: NBI
  • the amino acid sequence of TypeIII ⁇ 1 NCBI accession: NP — 034060) or chicken TypeIII ⁇ 1 (NCBI accession: XP — 421847) can be mentioned.
  • it may be a protein in which amino acid deletion, substitution or addition is made in the amino acid sequence derived from these orthologous genes.
  • the glycine repeat sequence protein When the glycine repeat sequence protein is expressed in yeast and the proline hydroxylase produced in the yeast is present, the glycine repeat in which the proline residue in the glycine repeat sequence protein is hydroxylated by the enzyme A sequence protein is produced.
  • the hydroxylation rate of the proline residue in the glycine repeat sequence protein can be measured by a known amino acid composition analysis method.
  • the fibril formation ability of a glycine repeat sequence protein can be measured by the following method, for example. Specifically, for example, the purified glycine repeat sequence protein is readjusted to a salt concentration of 1 ⁇ D-PBS ( ⁇ ), pH 7.3 to 7.4, and then kept at 37 ° C. The molecules reorient and the solution becomes cloudy.
  • the cloudiness phenomenon can be regarded as the fibril formation ability of the glycine repeat sequence protein. Therefore, utilizing this property, a glycine repeat sequence protein solution having a concentration of 0.05% is kept at 37 ° C. at a salt concentration of 1 ⁇ D-PBS ( ⁇ ), pH 7.3 to 7.4. By measuring the absorbance over time, the ability to form fibers can be measured.
  • the glycine repeat sequence protein consisting of a partial region of collagen specifically includes, for example, the N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, the N-terminal helix having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 92
  • a fusion polypeptide (HsTypeI ⁇ 1N60C15) precursor consisting of a region 60 residues, a C-terminal helix region 15 residues, and a C-terminal non-helix region, the N-terminus of human collagen Type I ⁇ 2 having the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 93
  • a fusion polypeptide (HsTypeI ⁇ 2N60-C15) precursor consisting of a non-helix region, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region, represented by SEQ ID NO: 94 Having an amino acid sequence, A fusion polypeptide comprising an N-terminal non-helix
  • polynucleotide having a base sequence encoding a glycine repeat sequence protein used for the production of the transformant of the present invention specifically, for example, the amino acid sequence of the human Type I ⁇ 1 collagen precursor represented by SEQ ID NO: 98 is encoded.
  • a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of the precursor, a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of the human Type II ⁇ 1 collagen precursor represented by SEQ ID NO: 102, or the human represented by SEQ ID NO: 104 Mention may be made of a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of Type III ⁇ 1 collagen precursor.
  • a polynucleotide in which a deletion, substitution or addition of a part of the base sequence of these polynucleotides is introduced, or a polynucleotide having a partial base sequence of these polynucleotides can be mentioned, Furthermore, it may be a polynucleotide having a base sequence having homology with the base sequence of these polynucleotides, for example, a polynucleotide having a base sequence derived from a coding sequence (CDS) of an orthologous gene derived from a heterologous organism.
  • CDS coding sequence
  • CDS of the orthologous gene of human Type I ⁇ canine Type I ⁇ 1CDS (NCBI accession: NM_001003090), chimpanzee TypeI ⁇ 1sCDS (NCBIceCsIS140S), bovine TypeI ⁇ 1CDS (NCBI accession: NM_007742) and the like.
  • CDS of the orthologous gene of human Type I ⁇ 2CDS NCBI accession: NM_001003187
  • chimpanzee TypeI ⁇ 2CDS NCBI ⁇ ss05: NCM NeScession
  • Type II ⁇ 1CDS NCBI accession: NM_001006951
  • chimpanzee TypeII ⁇ 1CDS NCBI AcSion: XM_ceI3S29
  • rat TypeII ⁇ lCDS NCBI accession: NM_204426
  • the CDS of ortholog of human TypeIIIarufa1, dog TypeIII ⁇ 1CDS (NCBI accession: XM_845916), chimpanzees TypeIII ⁇ 1CDS (NCBI accession: XM_001163665), cow TypeIII ⁇ 1CDS (NCBI accession: NM_001076831), rat TypeIII ⁇ 1CDS (NCBI accession: NM_032085), mouse TypeIII ⁇ 1CDS (NCBI accession: NP_009930), or Chicken Type III ⁇ 1 CDS (NCBI accession: XM — 421847).
  • a polynucleotide in which a part of the base sequence of a polynucleotide having a base sequence derived from these CDS is deleted, substituted or added, or a polynucleotide having a base sequence derived from these CDS A polynucleotide having a partial base sequence of
  • a polynucleotide having a base sequence encoding a glycine repeat sequence protein consisting of a partial region of collagen specifically, for example, a base sequence encoding the amino acid sequence of the HsTypeI ⁇ 1N60C15 precursor represented by SEQ ID NO: 106
  • transformant of the present invention is obtained by additionally introducing a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of “lysine hydroxylase”, that is, the following (1) to (4 It may be a transformant that produces all of the protein (1).
  • FK506 binding protein having binding ability to FK506 and having a molecular weight of 15,000 or more and 60,000 or less; (2) proline hydroxylase; (3) a glycine repeat sequence protein having the following characteristics (A) and (B); and (4) lysine hydroxylase:
  • ⁇ Characteristic (A)> The polypeptide chain in the glycine repeat sequence protein has a continuous Gly-Xaa-Yaa repeat sequence; and ⁇ characteristic (B)>
  • An imino acid is included in the repeating sequence of Gly-Xaa-Yaa in which the polypeptide chain in the glycine repeating sequence protein is continuous:
  • Xaa and Yaa each represent an arbitrary amino acid.
  • Such a transformant has an ability to efficiently produce a glycine repeat sequence protein in which a lysine residue in the amino acid sequence is hydroxylated.
  • Such a transformant can produce a glycine repeat sequence protein having high fiber shape performance and high stability. Specifically, for example, in the transformant producing all the proteins (1) to (4) above, 20% or more of all lysine residues located in Yaa of the Gly-Xaa-Yaa repeat sequence are hydroxylated. It is possible to produce a glycine repeat sequence protein in which 40% or more of all lysine residues are hydroxylated.
  • a glycine repeat sequence protein in which lysine residues are hydroxylated is a glycine repeat sequence protein having a high fiber shape performance and a more stable triple helix structure. For this reason, pharmaceuticals, industrial products, cosmetics, foods It can be said that the protein is a glycine repetitive sequence protein that becomes a high-performance versatile material that is more commercially valuable.
  • lysine hydroxylase examples include lysyl hydroxylase 1, lysyl hydroxylase 3 and the like. Further, the origin of “lysine hydroxylase” is not particularly limited, but for example, it is preferably derived from a higher animal, and more preferably derived from a human. Lysyl hydroxylase 1 and lysyl hydroxylase 3 are enzymes that form homodimers, and the ⁇ position of lysine located in Yaa of the Gly-Xaa-Yaa repeat sequence present in the helical structure portion of the glycine repeat sequence protein is water. Oxidize.
  • lysine hydroxylase examples include human lysyl hydroxylase (LH1) having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 116, or human lysyl hydroxylase 3 (LH3) having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 118. ).
  • LH1 human lysyl hydroxylase
  • LH3 human lysyl hydroxylase 3
  • proteins in which amino acid deletions, substitutions or additions have been made in these amino acid sequences can be mentioned, and proteins having homology with these amino acid sequences, for example, amino acids derived from orthologous genes derived from heterologous organisms It may be a protein having a sequence.
  • the amino acid sequences derived from the orthologous gene of human LH1 include dog LH1 (NCBI accession: XP — 865470), chimpanzee LH1 (NCBI accession: XP — 001142937), bovine LH1 (NCBI accession: NP — 766573), rat LH1 (NCBI accession: 79: NCBI accession: NCBI accession: 79).
  • An amino acid sequence of LH1 (NCBI accession: NP — 035252) or chicken LH1 (NCBI accession: NP — 001005618) can be exemplified.
  • the amino acid sequences derived from the orthologous gene of human LH3 include canine LH3 (NCBI accession: XP — 858413), chimpanzee LH3 (NCBI accession: XP — 001153979), bovine LH3 (NCBI accession: XP — 877254), rat LH3 (NCBI: 35: NCBI accession)
  • An amino acid sequence such as mouse LH3 (NCBI accession: NP — 036092) can be mentioned.
  • it may be a lysine hydroxylase in which amino acid deletion, substitution or addition is made in the amino acid sequence derived from these orthologous genes.
  • polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of “lysine hydroxylase” that can be used for the production of the transformant of the present invention include, for example, a polynucleotide having a base sequence encoding lysyl hydroxylase 1 (LH1).
  • LH1 lysyl hydroxylase 1
  • LH3 polynucleotide having a base sequence encoding lysyl hydroxylase 3
  • polynucleotide having the base sequence encoding lysyl hydroxylase 1 include, for example, a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of human LH1 represented by SEQ ID NO: 117, or SEQ ID NO: 119. And a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of human LH3.
  • a polynucleotide obtained by introducing a deletion, substitution or addition into a part of the base sequence of these polynucleotides, or a polynucleotide having a partial base sequence of these polynucleotides may be a polynucleotide having a base sequence having homology with the base sequence of these polynucleotides, for example, a polynucleotide having a base sequence derived from a coding sequence (CDS) of an orthologous gene derived from a heterologous organism.
  • CDS coding sequence
  • CDS of the orthologous gene of human LH1 canine PLOD1CDS (NCBI accession: XM — 860377), chimpanzee PLOD1CDS (NCBI accession: XM — 001142937), bovine PLOD1CDS (NCBI Accession: NM — 174148), rat PLOD1CDS05 accession: NM — 0112122) or chicken PLOD1CDS (NCBI accession: NM — 001005618).
  • CDS of the orthologous gene of human LH3 canine PLOD3CDS (NCBI : accession: XM — 833320), chimpanzee PLOD3CDS (NCBI accession: XM — 001153979), bovine PLOD3CDS (NCBI accession: XM_882216), rat PLOD3CDSs: 8 NCBI accession: NM_011962).
  • the polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of lysine hydroxylase is linked downstream of, for example, a yeast-derived promoter, specifically, for example, the promoter of alcohol oxidase 1 gene. Is preferred.
  • transformant of the present invention is obtained by additionally introducing a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of “Hsp47”, that is, the following (1) to (3), and Or a transformant producing all the proteins of (5).
  • FK506 binding protein having binding ability to FK506 and having a molecular weight of 15,000 or more and 60,000 or less; (2) proline hydroxylase; (3) a glycine repeat sequence protein having the following properties (A) and (B); and (5) Hsp47:
  • ⁇ Characteristic (A)> The polypeptide chain in the glycine repeat sequence protein has a continuous Gly-Xaa-Yaa repeat sequence, and ⁇ Characteristic (B)>
  • An imino acid is included in the repeating sequence of Gly-Xaa-Yaa in which the polypeptide chain in the glycine repeating sequence protein is continuous:
  • Xaa and Yaa each represent an arbitrary amino acid.
  • Such a transformant has an ability to efficiently produce a neutral sugar-modified protein having a lower neutral sugar content.
  • Such yeast reduces the change in hydrophilic properties of glycine repeat sequence proteins derived from neutral sugars, and produces glycine repeat sequence proteins that are more lipophilic and close to the properties of glycine repeat sequence proteins. can do.
  • Such a glycine repeat sequence protein is a glycine repeat sequence protein in which the triple helix structure is more stabilized. Therefore, it is a high-performance protein that is commercially more valuable as a pharmaceutical, industrial product, cosmetic, food, etc. It can be referred to as a glycine repeat sequence protein that can be used as a material for use.
  • Hsp47 is a stress response protein localized in the lumen of the endoplasmic reticulum, generally called heat shock protein 47.
  • the origin of “Hsp47” in the present invention is not particularly limited. For example, it is preferably derived from a higher animal, and more preferably derived from a human. Specific examples include human Hsp47 having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 120. Moreover, proteins in which amino acid sequences have been deleted, substituted or added to these amino acid sequences can be mentioned, and proteins having homology with these amino acid sequences, for example, amino acid sequences derived from orthologs derived from heterologous organisms. It may be a protein.
  • the amino acid sequences derived from the orthologous gene of human Hsp47 include dog Hsp47 (NCBI accession: XP — 542305), chimpanzee Hsp47 (NCBI accession: XP — 001177979), bovine Hsp47 (NCBI accession: NP — 001039528), rat Hsp47 (NCBI 69: NCBI accession).
  • An amino acid sequence such as Hsp47 (NCBI accession: NP — 033955) or chicken Hsp47 (NCBI accession: NP — 990622) can be exemplified.
  • it may be a protein in which the amino acid sequence is deleted, substituted or added to the amino acid sequence derived from these orthologous genes.
  • polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of “Hsp47” that can be used for producing the transformant of the present invention include, for example, a polynucleotide having the base sequence represented by SEQ ID NO: 121, etc. Can be mentioned. Further, it may be a polynucleotide in which deletion, substitution or addition of a part of the base sequence of this polynucleotide is artificially introduced, and deletion, substitution or addition is added to the amino acid sequence of Hsp47. It may be a polynucleotide having a base sequence encoding the made amino acid sequence.
  • polynucleotide having homology with these polynucleotides for example, a polynucleotide having a base sequence derived from a coding sequence (CDS) of an ortholog gene derived from a heterologous organism.
  • CDS coding sequence
  • Hsp47CDS canine Hsp47CDS (NCBI accession: XM_542305), chimpanzee Hsp47CDS (NCBI accession: XM_00117479), bovine Hsp47CDS (NCBI accession: NM_001046063), rat Hsp47CDSs71 : NM_009825), or chicken Hsp47CDS (NCBI accession: NM_205291).
  • a polynucleotide in which a part of the base sequence of a polynucleotide having a base sequence derived from the CDS of these ortholog genes is introduced, a substitution, or an addition, or the CDS of these ortholog genes A polynucleotide having a partial base sequence of the base sequence may be used.
  • the polynucleotide having the base sequence encoding the amino acid sequence of Hsp47 is preferably linked downstream of, for example, a yeast-derived promoter, specifically, for example, the promoter of alcohol oxidase 1 gene.
  • the transformant of the present invention can be prepared by introducing the following polynucleotides (1), (2) and (3) into a host cell.
  • the polynucleotide can be prepared by cloning cDNA, assembly PCR using chemically synthesized oligonucleotides, or genetic engineering techniques.
  • commercially available clones such as cDNA can be obtained and used.
  • Xaa and Yaa each represent an arbitrary amino acid.
  • the polynucleotide is linked to, for example, a promoter, terminator, or polynucleotide encoding a signal sequence having a function of efficiently expressing the polynucleotide in a cell to form an expression cassette, and the constructed expression cassette is a host cell.
  • a transformant that efficiently expresses the polynucleotide can be prepared.
  • the expression cassette is constructed by linking the polynucleotide downstream of the promoter and upstream of the terminator and replacing the polynucleotide encoding the amino terminal signal sequence, if necessary, using ordinary genetic engineering techniques. be able to.
  • the host / vector system used for constructing the expression cassette is not particularly limited.
  • the host is a bacterium (for example, Escherichia genus, Bacillus genus, Pseudomonas genus), the vector is a bacteriophage, a plasmid, or a cosmid.
  • the host / vector system or host to be used include yeast (for example, Saccharomyces genus), and examples of the vector include episomal plasmids and host / vector systems using ARS-CEN type plasmids. Examples include Eschericha, and vectors include plasmids.
  • the promoter is not particularly limited as long as it is a promoter that functions in the host cell used for the production of the transformant of the present invention. It can be used suitably.
  • Specific examples of the promoter include galactose metabolic enzyme genes (GAL1, GAL10), inhibitory acid phosphatase gene (PHO5), glyceraldehyde 3 phosphate dehydrogenase gene (TD), and phosphoglycerate kinase gene (PGK).
  • Alcohol oxidase gene (ADH1, AOX1, AOX2, MOX, AOD1), formate dehydrogenase gene (FDH1, FMD1), dihydroxyacetone synthase gene (DAS), peroxisome membrane protein synthesis gene (PER3), formaldehyde dehydrogenase gene (FLD1), etc. Mention may be made of gene promoters. Further, as the terminator, any terminator that functions in the host cell used for producing the transformant of the present invention can be used effectively. For example, alcohol oxidase gene (AOX1), formaldehyde dehydrogenase (FLD1) The terminator can be mentioned. Examples of the signal sequence include a yeast ⁇ -factor prepro sequence, a yeast invertase signal sequence, and a yeast acid phosphatase signal sequence.
  • the transformant of the present invention can be prepared by transforming a host cell with a plasmid having the polynucleotide.
  • a plasmid having the polynucleotide as an expression cassette, a transformant that efficiently expresses the polynucleotide can be produced.
  • the host / vector system used for the production of the transformant of the present invention include, for example, a bacterium (eg, Escherichia, Bacillus, or Pseudomonas) as a host, and a bacteriophage, plasmid, or cosmid host as a vector.
  • yeast for example, Saccharomyces genus
  • vector as episomal plasmid
  • host using ARS-CEN type plasmid for example, Komagataella genus, Saccharomyces genus, Hansenula genus, Pichia genus, Candida genus, Ogataea genus
  • yeast for example, Komagataella genus, Saccharomyces genus, Hansenula genus, Pichia genus, Candida genus, Ogataea genus
  • a host / vector system using a chromosomally integrated plasmid as a host, as a filamentous fungus (Aspergillus genus, Trichoderma genus), as a vector, as a chromosomally integrated plasmid
  • a host / vector system using, preferably, a host and Te can be mentioned eukaryotic microorganisms (yeast, filamentous fungi).
  • yeast can be mentioned more preferably.
  • Saccharomyces cerevisiae Komagataella pastoris, Hansenula polymorpha (Hansenula) polymorpha), Pichia methanolica, Candida Boidini, Ogataea minuta.
  • the vectors include a chromosomally integrated plasmid (YIp type), a plasmid having a yeast endogenous plasmid 2 ⁇ m DNA replication initiation region (YEp type), and a chromosome-derived plasmid.
  • Plasmids having a self-replicating region can be mentioned, and plasmids in which the polynucleotide is incorporated by using a plasmid that is a shuttle vector in which a replication origin capable of replicating in E. coli is incorporated into these plasmids. Can be easily constructed.
  • the vector examples of the plasmid include a chromosomal integration plasmid, and a plasmid into which the polynucleotide is integrated can be easily constructed by using a plasmid that has become a shuttle vector by integrating an origin of replication that can be replicated in E. coli. .
  • Komagataella pastoris can be preferably used as a host.
  • the vector include commercially available plasmids such as pAO815 and pPIC9K, and homologous recombination regions and markers that are constituent elements of the vector.
  • a plasmid prepared by incorporating a promoter, terminator, etc. can be preferably used.
  • the chromosomal integration plasmid has a homologous recombination region having a base sequence homologous to that of the host chromosome on the plasmid. Since this region is integrated into the host chromosome, Is held stably. Although it does not specifically limit as a homologous recombination area
  • examples of the marker include a gene that causes a change in trait when introduced into a host cell, and examples thereof include an amino acid synthesis gene, a nucleic acid synthesis gene, and an antibiotic resistance gene.
  • examples of the amino acid synthesis gene include LEU2, HIS4, ARG4 and TRP1
  • examples of the nucleic acid synthesis gene include URA3 and ADE2.
  • antibiotic resistance genes include genes that confer resistance to antibiotics such as zeocin, blasticidin S, geneticin, G418, chloramphenicol, and bleomycin.
  • amino acid synthesis gene and the nucleic acid synthesis gene are selected from the transformants by complementing the host deletion mutation in combination with a host lacking the amino acid synthesis gene, nucleic acid synthesis gene, etc. Can be used as a marker.
  • a marker can be used as a marker for selecting a transformant in which a chromosome integration type plasmid is integrated into a host chromosome.
  • the method for introducing the plasmid into which the polynucleotide is incorporated into the host cell is not particularly limited, but when a bacterium (eg, Escherichia, Bacillus, or Pseudomonas) is used as the host, for example, chloride Examples thereof include a calcium method, a spheroplast method, a protoplast method, and an electroporation method.
  • yeast for example, Komagataella genus, Saccharomyces genus, Hansenula genus, Candida genus, Ogataea genus
  • filamentous fungi genus Aspergillus, Trichoderma
  • protoplast-PEG method protoplast-electroporation method and the like can be mentioned.
  • the transformant of the present invention is characterized by producing all the proteins (1), (2) and (3) below in the cells.
  • the polypeptide chain in the glycine repeat sequence protein has a continuous Gly-Xaa-Yaa repeat sequence; and ⁇ characteristic (B)>
  • An imino acid (specifically, for example, proline or hydroxyproline) is included in the repeating sequence of Gly-Xaa-Yaa in which the polypeptide chain in the glycine repeating sequence protein is continuous:
  • Xaa and Yaa each represent an arbitrary amino acid.
  • All the proteins (1) to (3) above can be produced by culturing the transformant of the present invention according to a normal microbiological technique.
  • a medium used for culturing the transformant of the present invention a medium known in the art can be used, and the culturing can be carried out by a method according to a usual microbiological technique.
  • the medium is not particularly limited, and any medium of a synthetic medium and a natural medium can be used.
  • a carbon source for example, various sugars, glycerol, methanol
  • a nitrogen source for example, , Urea, aqueous ammonia, ammonium salt or nitrate
  • inorganic salts eg, inorganic salts such as Mg, Ca, Fe, Na, K, Mn, Co, Mo, B, Zn, I or Cu
  • micronutrients for example, various vitamins, various amino acids, or nucleotides
  • the natural medium include a medium containing yeast extract, peptone, casein and the like in addition to the components of the synthetic medium as a medium component.
  • an inducible promoter when used in the expression cassette used for the preparation of the transformant of the present invention, a nutrient source, a substrate, etc. that activates the inducible promoter (for example, galactose, lactose, sucrose, The promoter can be activated by adding methanol, IPTG, etc.) to the medium.
  • a nutrient source, a substrate, etc. that activates the inducible promoter for example, galactose, lactose, sucrose.
  • the promoter can be activated by adding methanol, IPTG, etc.
  • MM medium 1.34% Yeast Nitrogen Base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 0.5% methanol
  • BMM medium 100 mM potassium phosphate buffer pH 6.0, 1.34% Yeast Nitrogen Base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 0.5% methanol
  • BasalSalt medium Pichia Protocol, ISBN: 0-89603-421-6 Humana Press
  • FM22 medium Pichia Protocol, ISBN: 0-89603-421-6 Humana Press
  • Etc As the pH of the medium, a medium adjusted to neutral, weakly basic, or weakly acidic, specifically, pH 3 to 8 can be used, and more preferably, a medium adjusted to pH 4 to 7 can be used.
  • the culture format is preferably liquid culture, and the culture temperature is preferably 15 ° C to 40 ° C.
  • the culture time is preferably 1 hour to 1000 hours, and the culture is preferably performed under shaking or stirring conditions, and can be performed under aeration of air and oxygen.
  • the culture method is preferably carried out by a batch culture method, a semi-batch culture method or a continuous culture method, and a high concentration medium component can be fed as needed during the culture period. . If necessary, pre-culture can be performed prior to the culture (main culture).
  • the medium for pre-culture is not particularly limited.
  • YNB medium 0.67% Yeast Nitrogen Base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose
  • YPD medium 1% yeast extract, 2% peptone, 2% glucose
  • BMGY medium 1% yeast extract, 2% peptone, 100 mM potassium phosphate buffer pH 6.0, 1.34% Yeast Nitrogen Base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 1% methanol
  • the culture conditions for the preculture are not particularly limited, but the culture time is preferably 10 hours to 100 hours, and the culture temperature is preferably 15 ° C to 40 ° C.
  • Pre-culture is preferably performed under shaking or stirring conditions, and can be performed under aeration of air and oxygen.
  • a batch culture method is preferable as the culture operation method.
  • the expression of all the proteins (1), (2) and (3) can be detected by ordinary biochemical techniques and protein engineering techniques, and examples thereof include an immunoassay method. Specifically, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), radioimmunoassay (RIA), immunobead capture assay, Western blotting and the like can be mentioned, and preferably Western blotting can be mentioned.
  • the present invention includes a glycine repeat sequence protein (the protein of the present invention), which can be obtained by producing the transformant of the present invention.
  • a glycine repeat sequence protein having a low neutral sugar content can be obtained.
  • the protein of the present invention is commercially more valuable as pharmaceuticals, industrial products, cosmetics, foods, etc. (specifically, for example, it reduces the change in physical properties related to hydrophilicity of glycine repeat sequence proteins derived from neutral sugars) It is a high-performance versatile material that is more lipophilic and is close to the nature of glycine repeat sequence protein.
  • the neutral sugar contained in the glycine repeat sequence protein can be quantified by a normal biochemical technique. Specifically, neutral sugars can be quantified by conducting a monosaccharide composition analysis by the phenol-sulfuric acid method, liquid chromatography, or the like. Moreover, the fibril formation ability of a glycine repeat sequence protein can be measured by the following method, for example. Specifically, for example, the purified glycine repeat sequence protein is readjusted to a salt concentration of 1 ⁇ D-PBS ( ⁇ ), pH 7.3 or 7.4, and then kept at 37 ° C. The molecules reorient and the solution becomes cloudy. The cloudiness phenomenon can be regarded as the fibril formation ability of the glycine repeat sequence protein.
  • a glycine repeat sequence protein solution having a concentration of 0.05% is kept at 37 ° C. at a salt concentration of 1 ⁇ D-PBS ( ⁇ ), pH 7.3 or 7.4.
  • the present invention provides a first step of introducing any of the following polynucleotides (1), (2) and (3) into a microbial cell: A second step of producing a glycine repeat sequence protein by culturing the transformant obtained in the first step, and a third step of recovering the glycine repeat sequence protein produced in the second step; A method for obtaining a glycine repeat sequence protein (the method for obtaining the present invention), comprising: (1) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of FK506 binding protein having binding ability to FK506 and having a molecular weight of 15,000 or more and 60,000 or less; (2) a polynucleotide having a base sequence encoding the amino acid sequence of proline hydroxylase; and (3) having a base sequence encoding the amino acid sequence of a glycine repeat sequence protein having the following characteristics (A) and (B): Polynucleotide: ⁇ Characteristic (A)> The polypeptide
  • the first step can be carried out by the method described for the transformant of the present invention.
  • the second step can be carried out by the same method as the method for producing the protein encoded by the polynucleotide (1), (2) and (3) using the transformant of the present invention.
  • the third step can be performed according to a normal biochemical technique. Specifically, it can be carried out by purifying the glycine repeat sequence protein produced in the second step from the bacterial cells and the culture supernatant.
  • the crushing / solubilizing step for example, a method of physically crushing with ultrasonic waves, glass beads, etc., a method of solubilization using an enzyme, acid, alkali, surfactant, etc., an organic solvent And a solvent extraction method using a buffer or the like.
  • the fractionation / purification step includes, for example, precipitation method such as salting out, solvent precipitation, isoelectric precipitation, ion exchange, gel filtration, hydrophobic interaction, column chromatography such as affinity, ultrafiltration, Examples include lyophilization, crystallization, and dialysis. More specifically, for example, a method having the following steps (a) to (e) can be mentioned.
  • A a step of crushing bacterial cells using glass beads
  • B a step of degrading protein by adding a proteolytic enzyme to the obtained crushed liquid
  • C recovering the supernatant by centrifuging the decomposed crushing liquid
  • D A step of salting out the collected supernatant under various pH conditions to purify it
  • e a step of dissolving the precipitate recovered by salting out and desalting and removing particles.
  • the glycine repeat sequence protein obtained by the acquisition method of the present invention is a high-performance (specifically, for example, glycine repeat sequence protein derived from a neutral sugar, which is commercially more valuable as a pharmaceutical, industrial product, cosmetic, food, etc. It is a versatile material that lowers the change in physical properties related to hydrophilicity and has higher lipophilicity and is close to the properties inherently possessed by glycine repeat sequence proteins. Such a glycine repeat sequence protein would be preferred, for example, due to the potential for immunologically low antigenicity induction.
  • Oligonucleotide 1 GATCTCCTGATGACTGACTCACTGATAATA (SEQ ID NO: 1)
  • Oligonucleotide 2 TAATTAAATAAGTCCCAGTTTCTCCATACG (SEQ ID NO: 2) The composition of the reaction solution is shown below.
  • the cycle was repeated 35 times, and then the reaction solution was further maintained at 68 ° C. for 5 minutes.
  • About 2.6 kb of DNA obtained as a result of the PCR was separated by agarose gel electrophoresis, and extracted and purified from the gel using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN).
  • the about 2.6 kb DNA was ligated to the “PCR Product insertion site” of the pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and the resulting ligation solution was used for Escherichia coli (One Shot TOP10F 'Chemically Competent E. coli, Invitorgen). Were transformed.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • the plasmid hereinafter sometimes referred to as pHIS4-TOPO
  • pHIS4-TOPO pHIS4-TOPO
  • Oligonucleotide 3 ACGAAAATATGGTACCTGCCCTCAC (SEQ ID NO: 3)
  • Oligonucleotide 4 GTTCTATCTACCCGAGGAAACCGATACATA (SEQ ID NO: 4)
  • the composition of the reaction solution is shown below.
  • the cycle was repeated 35 times, and then the reaction solution was further maintained at 68 ° C. for 5 minutes.
  • the DNA of about 2.2 kb obtained as a result of the PCR was separated by agarose gel electrophoresis, and extracted and purified from the gel using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN).
  • the DNA of about 2.2 kb was ligated to the “PCR Product insertion site” of pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and Escherichia coli (One Shot TOP10F ′ Chemically Competent E. coli, Invitrogen) was used with the obtained ligation solution.
  • pCR-BluntII-TOPO plasmid Invitrogen
  • Escherichia coli One Shot TOP10F ′ Chemically Competent E. coli, Invitrogen
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • Oligonucleotide 5 AGATCTAACATCCAAAGACGAAAGGTT (SEQ ID NO: 5)
  • Oligonucleotide 6 ATCCACCACCTAGAACTAGGATATCAAAC (SEQ ID NO: 6)
  • the composition of the reaction solution is shown below.
  • a Zero-Blunt TOPO PCR cloning (Invitrogen) kit was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • the plasmid in which the AOX1 promoter is inserted (hereinafter sometimes referred to as pAOX1Pro + 15aa-TOPO) is purified from the cultured cells, thereby pAOX1Pro + 15aa-TOPO.
  • pAOX1Pro + 15aa-TOPO the plasmid in which the AOX1 promoter is inserted
  • peroxisome matrix protein promoter Construction of pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I (+)
  • the following oligonucleotides 7 and 8 were synthesized.
  • the peroxisome matrix protein (PER3) promoter was amplified by PCR using the following oligonucleotides 7 and 8 as primers and the genomic DNA of ATCC76273 (see Example 1-1 (1-1)) as a template.
  • the genomic DNA was prepared using Genomic-tip 100 / G (QIAGEN) and Genomic DNA Buffer Set (QIAGEN).
  • Oligonucleotide 7 CTAAGGGTCTCACTGGTGTTTCAGC (SEQ ID NO: 7)
  • Oligonucleotide 8 AGTTCCTTGCAACTGTAGTGGTCG (SEQ ID NO: 8) The composition of the reaction solution is shown below.
  • Genomic DNA solution (15 ng / ⁇ l) 1 ⁇ l
  • PCR after heating the reaction solution at 94 ° C. for 2 minutes, a cycle consisting of a denaturation reaction at 94 ° C.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • pCR-BII-PER3 Pro (+) may be purified from the cultured cells by purifying a plasmid into which the PER3 promoter has been inserted.
  • -BII-PER3 Pro (+) was obtained.
  • the following oligonucleotides 9 and 10 were synthesized. By performing PCR using the following oligonucleotides 9 and 10 as primers and pCR-BII-PER3 Pro (+) plasmid as a template, DNA in which a restriction enzyme recognition sequence was added to both ends of the PER3 promoter was amplified.
  • Oligonucleotide 9 AACCGCGGCTCGTCACTATCGTCGTTG (SEQ ID NO: 9)
  • Oligonucleotide 10 CGAACGTTACCTGAAGATAGGTAAAAAAAAATTGC (SEQ ID NO: 10) The composition of the reaction solution is shown below.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • the plasmid in which the PER3 promoter is inserted (hereinafter sometimes referred to as pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I (+)) is purified from the cultured cells.
  • pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I (+) was obtained.
  • Oligonucleotide 11 AACCGCGGCTAGTAGAACTTTGACATCTGCTA (SEQ ID NO: 11)
  • Oligonucleotide 12 CGAACGTTTTGATTTGTTTGTGGGGATTTAG (SEQ ID NO: 12) The composition of the reaction solution is shown below.
  • Genomic DNA solution (15 ng / ⁇ l) 1 ⁇ l
  • 33 ⁇ l of sterile distilled water PCR is a cycle consisting of heating the reaction solution at 94 ° C. for 2 minutes, followed by a denaturation reaction at 94 ° C.
  • the about 1.1 kb DNA was ligated to the “PCR Product insertion site” of the pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • E. coli Competent high DH5 ⁇ , Toyobo
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using the QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), the plasmid in which the AOX2 promoter is inserted (hereinafter sometimes referred to as pCR-BII-AOX2 Pro SacII-Psp1406I (-)) is purified from the cultured cells. As a result, pCR-BII-AOX2 Pro SacII-Psp1406I (-) was obtained.
  • Oligonucleotide 13 GCAGTGTTGGCTAACGTCTATTCG (SEQ ID NO: 13)
  • Oligonucleotide 14 ACTTCATGGGCTCTTGGAGGAAG (SEQ ID NO: 14) The composition of the reaction solution is shown below.
  • Genomic DNA solution (15 ng / ⁇ l) 1 ⁇ l
  • PCR after heating the reaction solution at 94 ° C. for 2 minutes, a cycle consisting of a denaturation reaction at 94 ° C.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • pCR-BII-FLD1 Pro (+) may be purified from the cultured cells by purifying a plasmid in which the FLD1 promoter has been inserted.
  • -BII-FLD1 Pro (+) was obtained.
  • the following oligonucleotides 15 and 16 were synthesized. By performing PCR using the following oligonucleotides 15 and 16 as primers and pCR-BII-FLD1 Pro (+) plasmid as a template, DNA with restriction enzyme recognition sequences added to both ends of the FLD1 promoter was amplified.
  • Oligonucleotide 15 AACCGCGGCCTGAATACCGTAACATAGTGAC (SEQ ID NO: 15)
  • Oligonucleotide 16 CGAACGTTTCAAGAATTGTATGAACAAGCAAAG (SEQ ID NO: 16)
  • the composition of the reaction solution is shown below.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • the plasmid in which the FLD1 promoter is inserted (hereinafter sometimes referred to as pCR-BII-FLD1 Pro SacII-Psp1406I (-)) is purified from the cultured cells. As a result, pCR-BII-FLD1 Pro SacII-Psp1406I (-) was obtained.
  • Oligonucleotide 17 CCTTAGACATGACTGTTCCTCAGTTC (SEQ ID NO: 17)
  • Oligonucleotide 18 GCACAAACGAACGTCTCACTTAAT (SEQ ID NO: 18)
  • the composition of the reaction solution is shown below.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • pAOX1 term-TOPO is obtained by purifying the plasmid (hereinafter also referred to as pAOX1 term-TOPO) in which AOX1 terminator is inserted from cultured cells. It was.
  • Oligonucleotide 19 TCGAGTATCTATGATTGGAAGTATGGGAAT (SEQ ID NO: 19)
  • Oligonucleotide 20 GATCTTGAGATAAATTTCACGTTTAAAATC (SEQ ID NO: 20) The composition of the reaction solution is shown below.
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using the QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), the plasmid (hereinafter sometimes referred to as pAOX1-3′-TOPO) in which the AOX1 3 ′ downstream noncoding region has been inserted is purified from the cultured cells. As a result, pAOX1-3′-TOPO was obtained.
  • Oligonucleotide 21 TCAAACAAGAAGATTACAAACTATCAATTTCA (SEQ ID NO: 21)
  • Oligonucleotide 22 GTACGAGCTAAAAGTACAGTGGGAACAAA (SEQ ID NO: 22) The composition of the reaction solution is shown below.
  • Genomic DNA solution (15 ng / ⁇ l) 1 ⁇ l
  • 33 ⁇ l of sterile distilled water PCR is a cycle consisting of heating the reaction solution at 94 ° C for 3 minutes, followed by a denaturation reaction at 94 ° C for 15 seconds, an annealing reaction at 60 ° C for 30 seconds, and an extension reaction at 68 ° C for 1 minute.
  • About 0.6 kb of DNA obtained as a result of the PCR was separated by agarose gel electrophoresis, and extracted and purified from the gel using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 0.6 kb DNA was ligated to the “PCR Product insertion site” of pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and E. coli (One Shot TOP10F ′ Chemically Cometent E.
  • the plasmid (hereinafter, also referred to as p ⁇ factor-TOPO) into which the DNA encoding the ⁇ factor has been inserted is purified from the cultured cells, thereby p ⁇ factor-TOPO is purified.
  • Oligonucleotide 23 CAGCCACAAAGAGTCTACATGTCTAGG (SEQ ID NO: 23)
  • Oligonucleotide 24 AGGTTGGGATGGAGGGAGTT (SEQ ID NO: 24) The composition of the reaction solution is shown below.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using MagExtractor plasmid (Toyobo), pBlue-HsCOL1A1 is obtained by purifying a plasmid (hereinafter, also referred to as pBlue-HsCOL1A1) into which DNA encoding human collagen TypeI ⁇ 1 has been inserted from cultured cells. It was.
  • MagExtractor plasmid Toyobo
  • Oligonucleotide 25 GCCAAGCTTGCATGCTCAGCTTTGTGGATACGCGGAC (SEQ ID NO: 25)
  • Oligonucleotide 26 CGGTACCCGGGGATCCTTATTTGAAACAGACTGGGCCAATGTCC (SEQ ID NO: 26) The composition of the reaction solution is shown below.
  • the amplified DNA of about 4.1 kb was separated by agarose gel electrophoresis, and then extracted and purified from the gel using MagExtractor PCR & Gel cleanup (Toyobo).
  • the obtained DNA was cleaved with restriction enzymes SphI and BamHI, and then purified using MagExtractor PCR & Gel cleanup (Toyobo).
  • the pUC18 plasmid (Toyobo) was digested with restriction enzymes SphI and BamHI and then purified using MagExtractor PCR & Gel cleanup (Toyobo).
  • E. coli Competent high DH5 ⁇ , Toyobo
  • Ligation high Toyobo
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pUC18-HsCOL1A2 is obtained by purifying the plasmid inserted with DNA encoding human collagen TypeI ⁇ 2 (hereinafter sometimes referred to as pUC18-HsCOL1A2) from cultured cells. It was.
  • Oligonucleotide 27 GGCTGAGTTTTATGACGGGC (SEQ ID NO: 27)
  • Oligonucleotide 28 GACAAGATTAGAACAAGAGG (SEQ ID NO: 28) The composition of the reaction solution is shown below.
  • zeocin resistance cassette construction of pUC57-ZeoR
  • SEQ ID NO: 112 was prepared by an assembly PCR method. The prepared DNA was cloned into the EcoRV site of the pUC57 plasmid. This plasmid is referred to as pUC57-ZeoR.
  • the reaction solution was further maintained at 68 ° C. for 5 minutes.
  • the approximately 0.3 kb DNA obtained as a result of the PCR was cleaved with restriction enzymes SpeI and PstI, separated by agarose gel electrophoresis, and extracted and purified from the gel using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN).
  • the pBluescriptII SK (+) plasmid (Stratagene) was cleaved with restriction enzymes SpeI and PstI, then separated by agarose gel electrophoresis, and extracted and purified from the gel using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN).
  • E. coli Competent high DH5 ⁇ , Toyobo
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pSN003 a plasmid in which DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of the AOX1 terminator is inserted from the cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pSN003) is purified. As a result, pSN003 was obtained.
  • E. coli Competent high DH5 ⁇ , Toyobo
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • the plasmid (hereinafter, also referred to as pSN004) into which about 1.0 kb of DNA containing the AOX1 promoter is inserted is purified from the cultured cells, thereby pSN004.
  • pSN004 the plasmid into which about 1.0 kb of DNA containing the AOX1 promoter is inserted is purified from the cultured cells, thereby pSN004.
  • Oligonucleotide 31 TATTCGAAACGCATATGTGACCGGCAGACTAGTGG (SEQ ID NO: 31)
  • Oligonucleotide 32 CCACTAGTCTGCCGGTCACATATGGGTTTCGAATA (SEQ ID NO: 32)
  • a solution having the following composition was prepared, and the solution was held at 98 ° C. for 5 minutes, 50 ° C. for 50 minutes, and 37 ° C. for 1 hour.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pSN005 was obtained by purifying a plasmid (hereinafter, also referred to as pSN005) into which DNA (linker 1) was inserted from the cultured cells.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • Oligonucleotide 33 GGTTCGAAACGATGAGATTTCCTTCAATTTTTACT (SEQ ID NO: 33)
  • Oligonucleotide 34 TCGACTAGTAGCTTCAGCCTCTCTTTTATCC (SEQ ID NO: 34) The composition of the reaction solution is shown below.
  • pSN005 After a plasmid named pSN005 (see Example (2-1-3)) was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, about 4.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis, and MinElute Gel Extraction Kit ( QIAGEN) was used to extract and purify from the gel. The about 0.3 kb DNA and the about 4.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid (hereinafter, referred to as a plasmid in which a restriction enzyme recognition sequence is added to both ends of the DNA encoding the signal sequence and pro-sequence of the ⁇ -factor gene from the cultured cells.
  • pSN015 was obtained by purifying pSN015.
  • Oligonucleotide 35 TTACTAGTGACGCCCCCGAGGAGGA (SEQ ID NO: 35)
  • Oligonucleotide 36 TTACTAGTTTACAGTTCATCTTTCACAGCTTTCTG (SEQ ID NO: 36)
  • the composition of the reaction solution is shown below.
  • the about 1.5 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high JM109, manufactured by Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pSN020 a plasmid in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of DNA encoding P4H ⁇ without a signal sequence was inserted from the cultured cells (hereinafter referred to as pSN020). PSN020 was obtained by purification.
  • Oligonucleotide 37 AACCGCGGTCTAACATCCAAAGACGAAAGGTTGAA (SEQ ID NO: 37)
  • Oligonucleotide 38 AACCCGGGGCACAAACGAACGTCTCACTTAATCTT (SEQ ID NO: 38) The composition of the reaction solution is shown below.
  • the about 3.0 kb DNA was ligated to the “PCR Product insertion site” of pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and Escherichia coli (Competent high JM109, manufactured by Toyobo) was transformed with the obtained ligation solution. .
  • Escherichia coli Competent high JM109, manufactured by Toyobo
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), DNA in which a restriction enzyme recognition sequence is added to both ends of the expression cassette of prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit having ⁇ -factor signal and pro-sequence from cultured cells is obtained.
  • the inserted plasmid hereinafter sometimes referred to as pP4HBsig (-) rev-TOPO
  • pP4HBsig (-) rev-TOPO was purified to obtain pP4HBsig (-) rev-TOPO.
  • Oligonucleotide 39 TATTCGAAACGACGCGTGTCAGCTAGCACTAGTGC (SEQ ID NO: 39)
  • Oligonucleotide 40 GCACTAGTGCTAGCTGACACGCGTCGTTTCGAATA (SEQ ID NO: 40)
  • a solution having the following composition was prepared, and the solution was held at 98 ° C. for 5 minutes, 50 ° C. for 50 minutes, and 37 ° C. for 1 hour.
  • the mixed solution was extracted with phenol: chloroform: isoamyl alcohol (25: 24: 1), followed by ethanol precipitation to purify DNA (linker 3).
  • a plasmid named pSN004 (see Example (2-1-2)) was cleaved with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and about 4.2 kb DNA was separated and purified by agarose gel electrophoresis.
  • the DNA (linker 3) and the 4.2-kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pSN007 was obtained by purifying a plasmid into which the DNA (linker 3) was inserted (hereinafter also referred to as pSN007) from the cultured cells.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • Oligonucleotide 41 TATTCGAAACGATGATCTGGTATATATTAATTATA (SEQ ID NO: 41)
  • Oligonucleotide 42 TTGCTAGCTCATTCCAATTCTGACAACGTACAAGG (SEQ ID NO: 42) The composition of the reaction solution is shown below.
  • pSN007 After a plasmid named pSN007 (see Example (2-1-7)) was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, about 4.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis, and MinElute Gel Extraction Kit ( QIAGEN) was used for extraction and purification from the gel. The about 1.6 kb DNA and the about 4.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , manufactured by Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of DNA encoding P4H ⁇ 1 is inserted from cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pSN017). Was purified to obtain pSN017.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • Oligonucleotide 43 AACCCGGGTCTAACATCCAAAGACGAAAGGTTGAA (SEQ ID NO: 43)
  • Oligonucleotide 38 AACCCGGGGCACAAACGAACGTCTCACTTAATCTT (SEQ ID NO: 38) The composition of the reaction solution is shown below.
  • the DNA of about 2.8 kb was ligated to the “PCR Product insertion site” of pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and Escherichia coli (Competent high JM109, manufactured by Toyobo) was transformed with the obtained ligation solution. .
  • Escherichia coli Competent high JM109, manufactured by Toyobo
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid (hereinafter referred to as “hereinafter”) in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of a prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette is inserted from cultured cells.
  • PP4HA1-SmaI-TOPO was obtained by purification.
  • the pBluescriptII SK (+) (Stratagene) plasmid was cleaved with restriction enzymes XhoI and ClaI, separated by agarose gel electrophoresis, and extracted and purified from the gel using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 2.2 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , manufactured by Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of DNA encoding ARG4 is inserted from the cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pSN023). was purified to obtain pSN023.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • pSN023 After a plasmid named pSN023 (see Example (2-1-10)) was digested with restriction enzymes SacI and Cfr9I, about 5.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis, and MinElute Gel Extraction Kit ( QIAGEN) was used for extraction and purification from the gel. The about 3.0 kb DNA and the about 5.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high JM109, Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), DNA in which a restriction enzyme recognition sequence is added to both ends of the expression cassette of prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit having ⁇ -factor signal and pro-sequence from cultured cells is obtained.
  • PEXP-A-P4Hbsig (-) rev was obtained by purifying the inserted plasmid (hereinafter sometimes referred to as pEXP-A-P4Hbsig (-) rev).
  • a plasmid named pEXP-A-P4Hbsig (-) rev was cleaved with the restriction enzyme Cfr9I, dephosphorylated with alkaline phosphatase, and then MinElute Reaction Cleanup Kit Purified using (QIAGEN). The about 3.0 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high JM109, Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid (hereinafter referred to as pEXP-) in which DNA having restriction enzyme recognition sequences added to both ends of the prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette was inserted from the cultured cells.
  • pEXP- plasmid in which DNA having restriction enzyme recognition sequences added to both ends of the prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette was inserted from the cultured cells.
  • PEXP-A-P4Hbsig (-) A1rev was obtained by purifying A-P4Hbsig (-) A1rev).
  • Oligonucleotide 46 TATTCGAAACGATGCGCTCCCTCCTGCTTCTC (SEQ ID NO: 46)
  • Oligonucleotide 47 TTACTAGTTATAACTCGTCTCGCATCTTGTCACC (SEQ ID NO: 47) The composition of the reaction solution is shown below.
  • pSN005 After a plasmid named pSN005 (see Example (2-1-3)) was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, about 4.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis, and MinElute Gel Extraction Kit ( QIAGEN) was used to extract and purify from the gel. The about 1.3 kb DNA and about 4.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of DNA encoding HSP47 is inserted from the cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pTS011). Was purified to obtain pTS011.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-P4Hbsig (-) rev was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and then a DNA of about 6.3 kb was obtained by agarose gel electrophoresis. It isolate
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of the DNA encoding HSP47 is inserted from the cultured cells (hereinafter referred to as pEXP-A-HSP47native signal). In some cases, pEXP-A-HSP47 native signal was obtained.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • Oligonucleotide 48 TTATCGATCCCACACACCATAGCTTCA (SEQ ID NO: 48)
  • Oligonucleotide 49 TGATCGATAGCTTGCAAATTAAAGCCTTC (SEQ ID NO: 49) The composition of the reaction solution is shown below.
  • a plasmid named pEXP-A-HSP47 native signal was cleaved with the restriction enzyme ClaI, dephosphorylated with alkaline phosphatase, and then subjected to MinElute Reaction Cleanup Kit (QIAGEN ). The about 1.2 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed Escherichia coli was inoculated and cultured on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and 25 ⁇ g / ml zeocin. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA with a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of a zeocin resistance cassette was inserted from the cultured cells (hereinafter referred to as pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev). PEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev was obtained.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and then a DNA of about 6.4 kb was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 0.4 kb DNA and the about 6.4 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, by using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pEXP is purified by purifying a plasmid inserted with DNA encoding FKBP13A from the cultured cells (hereinafter also referred to as pEXP-A-FKBP13A ZeoR). -Obtained A-FKBP13A ZeoR.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and then a DNA of about 6.4 kb was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 0.6 kb DNA and the about 6.4 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, by using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pEXP is purified by purifying a plasmid inserted with DNA encoding FKBP19 from the cultured cells (hereinafter also referred to as pEXP-A-FKBP19 ZeoR). -Obtained A-FKBP19 ZeoR.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and then a DNA of about 6.4 kb was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 0.7 kb DNA and the about 6.4 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pEXP is purified by purifying a plasmid inserted with DNA encoding FKBP23 from the cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pEXP-A-FKBP23 ZeoR). -A-FKBP23 Obtained ZeoR.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and then a DNA of about 6.4 kb was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 1.7 kb DNA and the about 6.4 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, by using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pEXP is purified by purifying a plasmid inserted with DNA encoding FKBP63 from the cultured cells (hereinafter also referred to as pEXP-A-FKBP63 ZeoR). -A-FKBP63 Obtained ZeoR.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, and then a DNA of about 6.4 kb was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 1.8 kb DNA and the about 6.4 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, by using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), pEXP is purified by purifying a plasmid inserted with DNA encoding FKBP65 from the cultured cells (hereinafter also referred to as pEXP-A-FKBP65 ZeoR). -Obtained A-FKBP65 ZeoR.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-FKBP23 ZeoR was cleaved with restriction enzymes BspT104I and SacII, and about 7.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 1.0 kb DNA and the about 7.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which DNA with restriction enzyme recognition sequences added to both ends of the PER3 promoter was inserted from the cultured cells (hereinafter referred to as pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR) PEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR was obtained.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-FKBP23 ZeoR was cleaved with restriction enzymes BspT104I and SacII, and about 7.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 1.1-kb DNA and the about 7.2-kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA with a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of the AOX2 promoter was inserted from the cultured cells (hereinafter referred to as pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR) PEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR was obtained by purification.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid named pEXP-A-FKBP23 ZeoR was cleaved with restriction enzymes BspT104I and SacII, and about 7.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using the MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 0.9 kb DNA and the about 7.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of the FLD1 promoter is inserted from the cultured cells (hereinafter referred to as pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR). PEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR was obtained.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid (hereinafter also referred to as pSN001) in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of HIS4 is inserted is purified from the cultured cells. As a result, pSN001 was obtained.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • Oligonucleotide 52 GCATCGATTCGAGTATCTATGATTGGAAGTATGG (SEQ ID NO: 52)
  • Oligonucleotide 53 AAGGGGCCCGATCTTGAGATAAATTTCACGTTTAAA (SEQ ID NO: 53) The composition of the reaction solution is shown below.
  • pSN001 After a plasmid named pSN001 (see Example (2-3-1)) was digested with restriction enzymes ClaI and ApaI, about 5.6 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis, and the MinElute Gel Extraction Kit ( QIAGEN) was used to extract and purify from the gel. The about 0.8 kb DNA and the about 5.6 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , manufactured by Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using a QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of the AOX1 3 ′ downstream noncoding region is inserted from the cultured cells (hereinafter also referred to as pSN002). PSN002 was obtained by purification.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • Oligonucleotide 54 TATTCGAAACGCATATGGTACCGGCAGACTAGTGG (SEQ ID NO: 54)
  • Oligonucleotide 55 CCACTAGTCGCCTAGGCGACATATGGTTTCGAATA (SEQ ID NO: 55)
  • a solution having the following composition was prepared, and the solution was held at 98 ° C. for 5 minutes, 50 ° C. for 50 minutes, and 37 ° C. for 1 hour.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, pSN006 was obtained by refine
  • MinElute Gel Extraction Kit Extracted and purified from the gel using (QIAGEN).
  • the about 1.3 kb DNA and the about 6.3 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pEXH002 is obtained by purifying a plasmid (hereinafter also referred to as pEXH002) into which DNA containing AOX1 promoter and AOX1 terminator has been inserted from cultured cells. It was.
  • E. coli Competent high DH5 ⁇ , Toyobo
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • PTS001 was obtained by purifying a plasmid into which DNA encoding human collagen TypeI ⁇ 1 was inserted (hereinafter also referred to as PTS001) from cultured cells. .
  • MinElute Gel Extraction Kit Extracted and purified from the gel using (QIAGEN). The approximately 5.3 kb DNA and the approximately 6.6 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pEXP-HA-YHsCOL1A1 a plasmid (hereinafter, sometimes referred to as pEXP-HA-YHsCOL1A1) in which DNA encoding AOX1 promoter and human collagen TypeI ⁇ 1 is inserted from cultured cells.
  • pEXP-HA-YHsCOL1A1 was obtained.
  • MinElute Gel Extraction Kit Extracted and purified from the gel using (QIAGEN).
  • the about 4.1 kb DNA and the about 4.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pTS002 was obtained by purifying a plasmid (hereinafter sometimes referred to as pTS002) into which DNA encoding human collagen TypeI ⁇ 2 was inserted from the cultured cells. .
  • Oligonucleotide 56 AACGGCCGTCTAACATCCAAAGACGAAAGGTTGAA (SEQ ID NO: 56)
  • Oligonucleotide 57 AACGGCCGGCACAAACGAACGTCTCACTTAATCTT (SEQ ID NO: 57)
  • the composition of the reaction solution is shown below.
  • the DNA of about 5.4 kb was ligated to the “PCR Product insertion site” of the pCR-BluntII-TOPO plasmid (Invitrogen), and Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , manufactured by Toyobo) was transformed with the obtained ligation solution. .
  • Escherichia coli Competent high DH5 ⁇ , manufactured by Toyobo
  • Zero-Blunt TOPO PCR cloning kit (Invitrogen) was used.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid (hereinafter referred to as pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52I) in which a DNA having a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of a human collagen TypeI ⁇ 2 expression cassette was inserted from cultured cells. PYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52I was obtained by purification.
  • a plasmid named pEXP-HA-YHsCOL1A1 was cleaved with restriction enzyme Eco52I, dephosphorylated with alkaline phosphatase, and then MinElute Reaction Cleanup Kit (QIAGEN) was used. And purified. The about 5.4 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid (hereinafter referred to as pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1) in which DNA with a restriction enzyme recognition sequence added to both ends of the human collagen TypeI ⁇ 2 expression cassette was inserted from the cultured cells. PEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 was obtained by purification.
  • a fusion polypeptide expression cassette comprising an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region; And a fusion polypeptide expression cassette introduction plasmid (pEXP) comprising an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region.
  • pEXP fusion polypeptide expression cassette introduction plasmid
  • E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • N-terminal non-helix region of collagen Type I ⁇ 1, 60-terminal N-terminal helix region, 15-residue C-terminal helix region, and C-terminal from cultured cells PAT021 was obtained by purifying a plasmid having a fusion polypeptide expression cassette consisting of a non-helix region (hereinafter sometimes referred to as pAT021).
  • a plasmid named pEXH002 was cleaved with restriction enzymes Eco52I and SpeI, and a DNA of about 6.6 kb was separated by agarose gel electrophoresis. MinElute Gel Extraction Kit Extracted and purified from the gel using (QIAGEN). The about 2.5 kb DNA and the about 6.6 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • the N-terminal non-helix region of human collagen TypeI ⁇ 2 60 residues of the N-terminal helix region, 15 residues of the C-terminal helix region, and C-terminus from the cultured cells.
  • a plasmid having a fusion polypeptide expression cassette consisting of a non-helix region hereinafter also referred to as pYHsCOL1A2 N60C15 Exp unit-Eco52I
  • pYHsCOL1A2 N60C15 Exp unit-Eco52I was obtained.
  • a plasmid named pEXH-HA-YHsCOL1A1 N60C15 was digested with restriction enzyme Eco52I, dephosphorylated with alkaline phosphatase, and then MinElute Reaction Cleanup Kit (QIAGEN) The product was purified using The approximately 2.3 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using the QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), the N-terminal non-helix region of collagen type I ⁇ 2, the N-terminal helix region 60 residues, the C-terminal helix region 15 residues, and the C-terminal non-helix from the cultured cells.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15 By purifying a plasmid (hereinafter, also referred to as pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15) in which DNA having restriction enzyme recognition sequences added is inserted at both ends of a fusion polypeptide expression cassette comprising a helix region. PEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15 was obtained.
  • PCR was performed using the following oligonucleotides 59 and 64 as primers and a plasmid named pTS001 (see Example (2-3-5)) as a template, and AOX1 promoter, human collagen TypeI ⁇ 1 N-terminal non-helix region and N A region consisting of DNA encoding the 27-terminal helix region residue, DNA encoding the C-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1 and 15 residues of the C-terminal helix region, an AOX1 terminator, and a vector plasmid region were amplified.
  • the about 1.6 kb DNA and the about 5.7 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pAT017 a plasmid (hereinafter sometimes referred to as pAT017) in which DNA encoding the central 522 residue of the human collagen TypeI ⁇ 1 helix region has been purified from cultured cells.
  • pAT017 was obtained.
  • E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pAT027 a plasmid inserted with DNA encoding the central 522 residue of human collagen TypeI ⁇ 1 helix region (hereinafter sometimes referred to as pAT027) is purified from cultured cells. As a result, pAT027 was obtained.
  • a plasmid named pEXH002 was cleaved with restriction enzymes Eco52I and SpeI, and a DNA of about 6.6 kb was separated by agarose gel electrophoresis.
  • MinElute Gel Extraction Kit Extracted and purified from the gel using (QIAGEN).
  • the about 5.6 kb DNA and the about 6.6 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pAT018 a plasmid inserted with DNA encoding the central 522 residue of human collagen Type I ⁇ 2 helix region (hereinafter sometimes referred to as “pAT018”) is purified from cultured cells. As a result, pAT018 was obtained.
  • a plasmid named pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52I was cleaved with restriction enzymes AccIII and PmeI, and about 4.9 kb DNA was separated by agarose gel electrophoresis. The gel was extracted and purified using MinElute Gel Extraction Kit (QIAGEN). The about 2.6 kb DNA and the about 4.9 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml kanamycin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pAT018-Eco52I was obtained by purifying a plasmid into which a DNA encoding the central 522 residue of human collagen TypeI ⁇ 2 helix region was inserted (hereinafter sometimes referred to as pAT018-Eco52I).
  • the about 1.6 kb DNA and the about 7.6 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pAT028-Eco52I a plasmid in which DNA encoding the central 522 residue of human collagen TypeI ⁇ 2 helix region is inserted from the cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pAT028-Eco52I).
  • pAT028-Eco52I a plasmid in which DNA encoding the central 522 residue of human collagen TypeI ⁇ 2 helix region is inserted from the cultured cells
  • a plasmid named pEXP-HA-HsCOL1A1 M500X2 was digested with restriction enzyme Eco52I, dephosphorylated with alkaline phosphatase, and then MinElute Reaction Cleanup Kit (QIAGEN) The product was purified using The approximately 5.6 kb DNA and the plasmid were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured.
  • Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Then, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), the dimer of the human collagen TypeI ⁇ 2 N-terminal non-helix region, the N-terminal helix region 27 residues, and the central 522 residue of the helix region from cultured cells.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • a plasmid into which a DNA having a fusion polypeptide expression cassette comprising a C-terminal helix region of 15 residues and a C-terminal non-helix region is inserted (hereinafter sometimes referred to as pEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2).
  • PEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2 was obtained.
  • Oligonucleotide 72 TATTCGAAACGATGATGAGCTTTGTGCAAAAGGGG (SEQ ID NO: 72)
  • Oligonucleotide 73 TTACTAGTTTATAAAAAGCAAACAGGGCCAACGT (SEQ ID NO: 73) The composition of the reaction solution is shown below.
  • pSN006 After a plasmid named pSN006 (see Example (2-3-3)) was digested with restriction enzymes BspT104I and SpeI, about 4.2 kb of DNA was separated by agarose gel electrophoresis, and MinElute Gel Extraction Kit ( QIAGEN) was used to extract and purify from the gel. The about 4.4 kb DNA and the about 4.2 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E.
  • coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours). Thereafter, using QIAprep Spin Miniprep Kit (QIAGEN), a plasmid in which DNA having a restriction enzyme recognition sequence added at both ends of DNA encoding human TypeIII ⁇ 1 (hereinafter sometimes referred to as pSN026) is purified. As a result, pSN026 was obtained.
  • QIAprep Spin Miniprep Kit QIAGEN
  • MinElute Gel Extraction Kit Extracted and purified from the gel using (QIAGEN). The approximately 5.3 kb DNA and the approximately 6.6 kb DNA were ligated, and the resulting ligation solution was used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo). In addition, Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) was used for the ligation reaction. The transformed E. coli was inoculated on LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium were inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pEXP-HA-HsCOL3A1 a plasmid in which DNA encoding AOX1 promoter and human collagen TypeIII ⁇ 1 is inserted from the cultured cells (hereinafter sometimes referred to as pEXP-HA-HsCOL3A1).
  • pEXP-HA-HsCOL3A1 a plasmid in which DNA encoding AOX1 promoter and human collagen TypeIII ⁇ 1 is inserted from the cultured cells.
  • the about 4.4 kb DNA and the about 4.2 kb DNA are ligated, and the resulting ligation solution is used to transform Escherichia coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) is used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli is inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium are inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pIM200 is obtained by purifying a plasmid (hereinafter also referred to as pIM200) into which a DNA encoding human collagen TypeII ⁇ 1 has been inserted from cultured cells.
  • the about 5.3 kb DNA and the about 6.6 kb DNA are ligated, and the resulting ligation solution is used to transform E. coli (Competent high DH5 ⁇ , Toyobo).
  • Ligation Kit ver2.1 (Takara Bio) is used for the ligation reaction.
  • the transformed E. coli is inoculated on an LB agar medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured. Colonies formed on the agar medium are inoculated into LB medium containing 50 ⁇ g / ml ampicillin and cultured with shaking (37 ° C., 17 hours).
  • pEXP-HA-YHsCOL2A1 a plasmid (hereinafter, sometimes referred to as pEXP-HA-YHsCOL2A1) into which DNA encoding AOX1 promoter and human collagen TypeII ⁇ 1 has been inserted from cultured cells.
  • pEXP-HA-YHsCOL2A1 is obtained.
  • Example 3 Production of yeast containing a prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette and a prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette
  • 10 ⁇ g of pEXP-A-P4Hbsig ( ⁇ ) A1rev (see Example (2-1-12)) was cleaved with the restriction enzyme AatII.
  • DNA was collected by ethanol precipitation and dissolved in 5 ⁇ l of 10 mM Tris-HCl to prepare a DNA solution. 100 ⁇ l of the bacterial cell suspension and 5 ⁇ l of the DNA solution were mixed to prepare a mixed solution.
  • the mixture was pulsed using a gene transfer device (ECM630, BTX) and then MD agar medium (1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 0.005% (Histidine, 2% agar) and cultured at 30 ° C. for 48 hours. A colony formed on the MD agar medium was isolated as a transformant. 050525-5-3 strain was obtained as a transformant.
  • ECM630 gene transfer device
  • MD agar medium 1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 0.005% (Histidine, 2% agar)
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC), and the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC), and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore).
  • the blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes. Western blotting was performed using the obtained membrane to detect prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit. Blocking one (Nacalai Tesque) was used for blocking the membrane, and Can Get Signal (Toyobo) was used for the antibody reaction.
  • anti-mouse IgG-HRP Linked sheep antibody (NA-931, GE Healthcare Bioscience) was prepared at a 20000-fold dilution and used as a secondary antibody.
  • the secondary antibody was detected by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). As a result of Western blotting, a signal was detected at a molecular weight corresponding to prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit in 050525-5-3 strain, and thus prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit was produced. Was shown to do.
  • Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). As a result of Western blotting, a signal was detected at a molecular weight corresponding to prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit in 050525-5-3 strain, and thus prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit was produced. Was shown to do.
  • Example 2-3-9 Transformation of Yeast
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • ERICA-MP (DRC) was used as the electrophoresis apparatus, and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) was used as the electrophoresis gel, and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was stained with a CBB staining solution to detect a protein band. As a result, in the 070327-1-1 strain, a molecular weight band corresponding to collagen type I ⁇ 1 procollagen and a molecular weight band corresponding to collagen type I ⁇ 2 procollagen were detected, so human collagen TypeI ⁇ 1 and human collagen It was shown to produce TypeI ⁇ 2.
  • fusion polypeptide comprising an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 60 residues, a C-terminal helix region of 15 residues, and a C-terminal non-helix region;
  • expression study of fusion polypeptide comprising human collagen TypeI ⁇ 2 N-terminal non-helix region, N-terminal helix region 60 residues, C-terminal helix region 15 residues, and C-terminal non-helix region 080118-3 Strain-3 (see Example (3-3-1)) prepared in a 500 ml baffled Erlenmeyer flask with 100 ml of BMGY medium [1% yeast extract, 2% peptone, 100 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0) ), 1.34% yeast nitrogen base (Difco), 4 ⁇ 10 -5 % biotin, was inoculated to 1% glycerol] And cultured with shaking for 24 hours at 30
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • ERICA-MP (DRC) was used as the electrophoresis apparatus, and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) was used as the electrophoresis gel, and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore). The blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes.
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • ERICA-MP (DRC) was used as the electrophoresis apparatus, and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) was used as the electrophoresis gel, and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore). The blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes.
  • the secondary antibody used was an anti-goat IgG-HRP Linked Lovaji antibody (SC-2033, Santa Cruz) prepared by diluting 2000 times. Secondary antibody was detected by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). As a result of Western blotting, the 080801-2-4 strain had an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, an N-terminal helix region of 27 residues, a helix region central 522 residue dimer, a C-terminal helix region.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane
  • Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction
  • the primary antibody is diluted with anti-human collagen Type I rabbit antibody (ab292, abcam) 5000 times
  • the secondary antibody is An anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody (NA-934, GE Healthcare Bioscience) was used by preparing a 10,000-fold dilution. Secondary antibody was detected by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film).
  • the 080801-2-4 strain had an N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, an N-terminal helix region of 27 residues, a helix region central 522 residue dimer, a C-terminal helix region.
  • YPD liquid medium 1% yeast extract, 2% peptone, and 2% glucose
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC)
  • the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC)
  • electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes.
  • the obtained acrylamide gel was stained with a CBB staining solution to detect a protein band.
  • a band having a molecular weight corresponding to the collagen type III ⁇ 1 procollagen was detected in the 0800917-1-2 strain, indicating that human collagen TypeIII ⁇ 1 was produced.
  • DNA is collected by ethanol precipitation and dissolved in 5 ⁇ l of 10 mM Tris-HCl to prepare a DNA solution.
  • the mixture was pulsed using an electroporation apparatus (ECM630, BTX), and then MD agar medium (1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 2% agar) Spread on top and incubate at 30 ° C. for 48 hours. A colony formed on the MD agar medium is isolated as a transformant.
  • the cells After collecting the cells from the culture solution and removing the supernatant, the cells are crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai) under the yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid is centrifuged to recover the supernatant of the microbial cell lysate to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction is mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on an SDS polyacrylamide gel.
  • Electrophoresis is performed at 200 V for 20 minutes using ERICA-MP (DRC) as the electrophoresis apparatus and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) as the electrophoresis gel. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel is stained with a CBB staining solution to detect a protein band. The detection of a band with a molecular weight corresponding to procollagen of collagen TypeII ⁇ 1 indicates that human collagen TypeII ⁇ 1 is produced.
  • DRC ERICA-MP
  • XV PANTERA MP gel, DRC 5-15% gradient gel
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC), and the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC), and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore).
  • the blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes. Western blotting was performed using the obtained membrane to detect FK506 binding protein.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) was used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) was used for the antibody reaction, and anti-FKBP13A rabbit antibody (11700-1-AP, ProteinTech Group) was diluted 2000 times as the primary antibody.
  • an anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody (NA-934, GE Healthcare Bioscience) was prepared by diluting 10,000 times.
  • the detection of the secondary antibody was performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). As a result of Western blotting, a signal was detected at a molecular weight corresponding to FKBP13A in the 081022-2-1 strain, indicating that FKBP13A was produced.
  • prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette Preparation of prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette, prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette, human collagen Type I ⁇ 1 expression cassette, human collagen Type I ⁇ 2 expression cassette, and FKBP19 expression cassette-introduced yeast
  • Example (3-2-1) Transformation of Yeast
  • the pEXP-A obtained in Example 2-2-5 was transformed into 070327-1-11 strain (see Example (3-2-1)) by electroporation.
  • 100 ml of YPD liquid medium 1% yeast extract, 2% peptone, and 2% glucose
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC), and the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC), and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore).
  • the blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes. Western blotting was performed using the obtained membrane to detect FK506 binding protein.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction, and anti-FKBP19 mouse antibody (H00051303-B01, Abnova) is diluted 2000 times as the primary antibody, and the secondary antibody.
  • the detection of the secondary antibody was performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). As a result of Western blotting, a signal was detected at a molecular weight corresponding to FKBP19 in the 081022-1-1 strain, indicating that FKBP19 was produced.
  • Example (3-2-1) Transformation of Yeast
  • the pEXP-A obtained in Example 2-2-6 was transformed into 070327-1-11 strain (see Example (3-2-1)) by electroporation.
  • 100 ml of YPD liquid medium 1% yeast extract, 2% peptone, and 2% glucose
  • 070327-1-11 strain see Example (3-2-1)
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC), and the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC), and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore).
  • the blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes. Western blotting was performed using the obtained membrane to detect FK506 binding protein.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) was used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) was used for the antibody reaction, and anti-FKBP23 rabbit antibody (12092-1-AP, ProteinTech Group) was diluted 2000 times as the primary antibody.
  • an anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody (NA-934, GE Healthcare Bioscience) was prepared by diluting 10,000 times.
  • the detection of the secondary antibody was performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). As a result of Western blotting, a signal was detected at a position of a molecular weight corresponding to FKBP23 in the 081044-3-1 strain, indicating that FKBP23 was produced.
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC), and the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC), and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was stained with a CBB staining solution to detect a protein band. As a result, a band having a molecular weight corresponding to FKBP63 was detected in the 081024-2-1 strain, indicating that FKBP63 was produced.
  • prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette Production of prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette, prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette, human collagen Type I ⁇ 1 expression cassette, human collagen Type I ⁇ 2 expression cassette, and FKBP65 expression cassette-introduced yeast
  • the cells were crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai Co., Ltd.) under yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid was centrifuged to collect the supernatant of the microbial cell crushed liquid to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction was mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on SDS polyacrylamide gel.
  • the electrophoresis apparatus was ERICA-MP (DRC), and the electrophoresis gel was 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC), and electrophoresis was performed at 200 V for 20 minutes. After completion of electrophoresis, the obtained acrylamide gel was electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore).
  • the blotting apparatus was MINICA-MP (DRC), and it was performed at 40 V for 30 minutes. Western blotting was performed using the obtained membrane to detect FK506 binding protein.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) was used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) was used for the antibody reaction, and anti-FKBP65 rabbit antibody (12172-1-AP, ProteinTech Group) was diluted 2000 times as the primary antibody.
  • an anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody (NA-934, GE Healthcare Bioscience) was prepared by diluting 10,000 times.
  • the detection of the secondary antibody was performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence was detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film).
  • an image analyzer LAS-3000UVmini, Fuji Film
  • 10 ⁇ g of pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-9)), pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-10)), or pEXP -A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-11)) is cleaved with the restriction enzyme BglII. DNA is collected by ethanol precipitation and dissolved in 5 ⁇ l of 10 mM Tris-HCl to prepare a DNA solution.
  • MD agar medium 1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml. Spread on zeocin, 2% agar) and incubate at 30 ° C. for 48 hours. A colony formed on the MD agar medium is isolated as a transformant.
  • the cells After collecting the cells from the culture solution and removing the supernatant, the cells are crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai) under the yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid is centrifuged to recover the supernatant of the microbial cell lysate to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction is mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on an SDS polyacrylamide gel.
  • Electrophoresis is performed at 200 V for 20 minutes using ERICA-MP (DRC) as the electrophoresis apparatus and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) as the electrophoresis gel.
  • DRC ERICA-MP
  • XV PANTERA MP gel, DRC 5-15% gradient gel
  • the obtained acrylamide gel is electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore).
  • the blotting apparatus uses MINICA-MP (DRC) and is performed at 40 V for 30 minutes. Western blotting is performed using the obtained membrane to detect FK506 binding protein.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction, and anti-FKBP23 rabbit antibody (12092-1-AP, ProteinTech Group) is diluted 2000 times as the primary antibody.
  • anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody NA-934, GE Healthcare Bioscience
  • Detection of secondary antibody is performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence is detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). Production of FKBP23 is indicated by detection of a signal at the position of the molecular weight corresponding to FKBP23.
  • Prolyl-4-hydroxylase ⁇ 1 subunit expression cassette prolyl-4-hydroxylase ⁇ subunit expression cassette, N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 1, N-terminal helix region 60 residues, C Fusion polypeptide expression cassette comprising 15-terminal helix region and C-terminal non-helix region, N-terminal non-helix region of human collagen Type I ⁇ 2, 60-terminal helix region, C-terminal helix region 15 Preparation of fusion polypeptide expression cassette consisting of residues and C-terminal non-helix region, and yeast introduced with FKBP23 expression cassette
  • 10 ⁇ g of pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-9)), pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-10)), or pEXP -A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-11)) is cleaved with the restriction enzyme BglII. DNA is collected by ethanol precipitation and dissolved in 5 ⁇ l of 10 mM Tris-HCl to prepare a DNA solution.
  • MD agar medium 1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml
  • MD agar medium 1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml
  • zeocin 2% agar
  • the cells After collecting the cells from the culture solution and removing the supernatant, the cells are crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai) under the yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid is centrifuged to recover the supernatant of the microbial cell lysate to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction is mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on an SDS polyacrylamide gel.
  • Electrophoresis is performed at 200 V for 20 minutes using ERICA-MP (DRC) as the electrophoresis apparatus and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) as the electrophoresis gel.
  • DRC ERICA-MP
  • XV PANTERA MP gel, DRC 5-15% gradient gel
  • the obtained acrylamide gel is electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore). Blotting is performed using MINICA-MP (DRC) at 40V for 30 minutes.
  • Western blotting is performed using the obtained membrane to detect FKBP23.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction, and anti-FKBP23 rabbit antibody (12092-1-AP, ProteinTech Group) is diluted 2000 times as the primary antibody.
  • anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody NA-934, GE Healthcare Bioscience
  • Detection of secondary antibody is performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence is detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). Production of FKBP23 is indicated by detection of a signal at the position of the molecular weight corresponding to FKBP23.
  • DNA is collected by ethanol precipitation and dissolved in 5 ⁇ l of 10 mM Tris-HCl to prepare a DNA solution.
  • the mixture was pulsed using an electroporation apparatus (ECM630, BTX) and then MD agar medium (1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml) Spread on zeocin, 2% agar, and incubate at 30 ° C. for 48 hours.
  • a colony formed on the MD agar medium is isolated as a transformant.
  • the cells After collecting the cells from the culture solution and removing the supernatant, the cells are crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai) under the yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid is centrifuged to recover the supernatant of the microbial cell lysate to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction is mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on an SDS polyacrylamide gel.
  • Electrophoresis is performed at 200 V for 20 minutes using ERICA-MP (DRC) as the electrophoresis apparatus and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) as the electrophoresis gel.
  • DRC ERICA-MP
  • XV PANTERA MP gel, DRC 5-15% gradient gel
  • the obtained acrylamide gel is electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore). Blotting is performed using MINICA-MP (DRC) at 40V for 30 minutes.
  • Western blotting is performed using the obtained membrane to detect FKBP23.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction, and anti-FKBP23 rabbit antibody (12092-1-AP, ProteinTech Group) is diluted 2000 times as the primary antibody.
  • anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody NA-934, GE Healthcare Bioscience
  • Detection of secondary antibody is performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence is detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). Production of FKBP23 is indicated by detection of a signal at the position of the molecular weight corresponding to FKBP23.
  • 10 ⁇ g of pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-9)), pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-10)), or pEXP -A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR (see Example (2-2-11)) is cleaved with the restriction enzyme BglII. DNA is collected by ethanol precipitation and dissolved in 5 ⁇ l of 10 mM Tris-HCl to prepare a DNA solution.
  • MD agar medium 1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml
  • MD agar medium 1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml
  • zeocin 2% agar
  • the cells After collecting the cells from the culture solution and removing the supernatant, the cells are crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai) under the yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid is centrifuged to recover the supernatant of the microbial cell lysate to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction is mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on an SDS polyacrylamide gel.
  • Electrophoresis is performed at 200 V for 20 minutes using ERICA-MP (DRC) as the electrophoresis apparatus and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) as the electrophoresis gel.
  • DRC ERICA-MP
  • XV PANTERA MP gel, DRC 5-15% gradient gel
  • the obtained acrylamide gel is electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore). Blotting is performed using MINICA-MP (DRC) at 40V for 30 minutes.
  • Western blotting is performed using the obtained membrane to detect FKBP23.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction, and anti-FKBP23 rabbit antibody (12092-1-AP, ProteinTech Group) is diluted 2000 times as the primary antibody.
  • anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody NA-934, GE Healthcare Bioscience
  • Detection of secondary antibody is performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence is detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). Production of FKBP23 is indicated by detection of a signal at the position of the molecular weight corresponding to FKBP23.
  • YPD liquid medium 1% yeast extract, 2% peptone, and 2% glucose
  • the mixture was pulsed using an electroporation apparatus (ECM630, BTX) and then MD agar medium (1.34% yeast nitrogen base, 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % biotin, 2% glucose, 300 ⁇ g / ml) Spread on zeocin, 2% agar, and incubate at 30 ° C. for 48 hours. A colony formed on the MD agar medium is isolated as a transformant.
  • ECM630 electroporation apparatus
  • BTX electroporation apparatus
  • the cells After collecting the cells from the culture solution and removing the supernatant, the cells are crushed using a multi-bead shocker (Yasui Kikai) under the yeast crushing conditions (glass beads diameter 0.5 mm, 2500 rpm, 40 minutes). .
  • the obtained crushed liquid is centrifuged to recover the supernatant of the microbial cell lysate to prepare a soluble fraction.
  • the soluble fraction is mixed with a sample buffer (Nacalai Tesque), incubated at 100 ° C. for 5 minutes, and then electrophoresed on an SDS polyacrylamide gel.
  • Electrophoresis is performed at 200 V for 20 minutes using ERICA-MP (DRC) as the electrophoresis apparatus and 5-15% gradient gel (XV PANTERA MP gel, DRC) as the electrophoresis gel.
  • DRC ERICA-MP
  • XV PANTERA MP gel, DRC 5-15% gradient gel
  • the obtained acrylamide gel is electroblotted onto a PVDF membrane (Immobilon-P, Millipore). Blotting is performed using MINICA-MP (DRC) at 40V for 30 minutes.
  • Western blotting is performed using the obtained membrane to detect FKBP23.
  • Blocking one (Nacalai Tesque) is used for blocking the membrane, Can Get Signal (Toyobo) is used for the antibody reaction, and anti-FKBP23 rabbit antibody (12092-1-AP, ProteinTech Group) is diluted 2000 times as the primary antibody.
  • anti-rabbit IgG-HRP Linked donkey antibody NA-934, GE Healthcare Bioscience
  • Detection of secondary antibody is performed by chemiluminescence using ECL Western Blotting Detection System (GE Healthcare Bioscience). Chemiluminescence is detected and quantified with an image analyzer (LAS-3000UVmini, Fuji Film). Production of FKBP23 is indicated by detection of a signal at the position of the molecular weight corresponding to FKBP23.
  • Example (3-11-1) Yeast culture and cell preparation (part 1) 070327-1-11 strain (see Example (3-2-1)), 081022-2-1 strain (see Example (3-7-1)), 081022-1-1 strain (Example (3- 8-1)), 081024-3-1 strain (see Example (3-9-1)), 081024-2-1 strain (see Example (3-10-1)), and 081024-1 -1 strain (see Example (3-11-1)) prepared in a 500-ml baffled Erlenmeyer flask with 100 ml of BMGY medium [1% yeast extract, 2% peptone, 100 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0) 1.34% East Nitrogen Base (Difco), 4 ⁇ 10 ⁇ 5 % Biotin, 1% Glycerol], cultured with shaking at 30 ° C., and pre-cultured for 24 hours.
  • BMGY medium 1% yeast extract, 2% peptone, 100 mM potassium phosphate buffer (pH 6.0) 1.34% East Nitrogen Base (Difco), 4
  • a 0.8 L Basal salt medium was prepared in a 3 L fermenter (model: BMS-03P1, Able).
  • the main culture was started at a culture temperature of 30 ° C., a maximum aeration rate of 0.8 vvm (0.8 L), and a stirring speed of 800 pm.
  • methanol feed medium [98.6% (W / V) methanol, 1.2% PMT1 solution] was started, and methanol fed-batch culture was performed.
  • the culture temperature was changed to 32 ° C., and the amount of dissolved oxygen was controlled to be about 8 ppm.
  • the pH of the culture solution was controlled to a constant value of about 5.0 using 28% aqueous ammonia and 4M phosphoric acid throughout the culture period.
  • the culture solution of the 070327-1-11 strain was 1696 g
  • the culture solution of the 081022-2-1 strain was 1671 g
  • the culture solution of the 081022-1-1 strain was 1639 g
  • the culture of the 081024-3-1 strain 1590 g of the liquid, 1674 g of the culture solution of the 081024-2-1 strain, and 1599 g of the culture solution of the 081024-1-1 strain were obtained.
  • the composition of the medium used is shown below.
  • composition of PMT1 solution (A) CuSO 4 ⁇ 5H 2 O 6.0g / L (B) KI 0.8g / L (C) MnSO 4 .H 2 O 3.0 g / L (D) Na 2 MoO 4 ⁇ 2H 2 O 0.2g / L (E) H 3 BO 3 0.2 g (F) CaSO 4 ⁇ 2H 2 O 0.5g / L (G) ZnCl 2 20 g / L (H) FeSO 4 ⁇ 7H 2 O 65g / L (I) Biotin 0.2 g / L (J) Concentrated sulfuric acid 5mL / L The culture was centrifuged at 5000 rpm and 4 ° C. for 10 minutes to recover the cells.
  • the cells were suspended in potassium phosphate buffer (50 mM, pH 6.0), and the suspension was centrifuged to collect the cells. This operation was repeated twice in total to prepare bacterial cells.
  • the microbial cells of the 070327-1-11 strain were 632.6 g
  • the microbial cells of the 081022-2-1 strain were 650.2 g
  • the microbial cells of the 081022-1-1 strain were 627.6 g
  • the microbial cells of the 081024-3-1 strain The body was 578.3 g
  • the cell body of the 081024-2-1 strain was 638.7 g
  • the cell body of the 081024-1-1 strain was obtained 614.3 g.
  • the cells were suspended in a potassium phosphate buffer (50 mM, pH 6.0) at a concentration of 40% (W / W) to prepare a suspension.
  • a potassium phosphate buffer 50 mM, pH 6.0
  • the suspension was fed into a dynomill set to the conditions for yeast at a rate of 4000 g / hour to break up the suspension.
  • Potassium phosphate buffer 50 mM, pH 6.0
  • the pH was adjusted to strongly acidic (pH 1.5 or less) using concentrated hydrochloric acid at a final concentration of 0.2N.
  • pepsin P7000, SIGMA
  • the cell disruption solution was kept at 4 ° C. with stirring.
  • the cell disruption solution was centrifuged at 9000 rpm and 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction was removed to prepare a supernatant.
  • 10N NaOH was added to the supernatant to adjust the pH to about 10 and then kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant was centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction was removed to prepare a supernatant.
  • Acetic acid was added to the supernatant to a final concentration of 0.5 M, the pH was adjusted to 3.0 using concentrated hydrochloric acid, and the mixture was kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant was centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction was removed to prepare a supernatant.
  • NaCl was dissolved in the supernatant at a final concentration of 1 M and then kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant was centrifuged at 9000 rpm and 4 ° C. for 30 minutes, and an insoluble fraction was collected.
  • 0.1N HCl was added to the insoluble fraction, and the mixture was kept warm at 4 ° C. with stirring to prepare a solution.
  • the lysate was centrifuged at 9000 rpm and 4 ° C.
  • the insoluble fraction was removed to prepare a supernatant.
  • a 1 M potassium phosphate buffer (pH 7.4) was added to the supernatant to a final concentration of 0.05 M, and then the pH was adjusted to about 7.4 using 10 N NaOH. After dissolving NaCl at a final concentration of 4M, the mixture was kept at 4 ° C. with stirring. After about 16 hours, the insoluble fraction was collected by centrifugation at 9000 rpm and 4 ° C. for 30 minutes. After adding 2.8 times the weight of 0.1N HCl to the weight of the insoluble fraction, the mixture was kept at 4 ° C. with stirring. After about 16 hours, the insoluble fraction was collected by centrifugation at 9000 rpm and 4 ° C.
  • 0.1N HCl was added to the insoluble fraction, and the mixture was kept warm at 4 ° C. with stirring to prepare a solution. After about 16 hours, the lysate was centrifuged at 9000 rpm and 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction was removed to prepare a supernatant. The supernatant was placed in a dialysis tube (Spectra / Por 132665, SPECTUM LABORATORIES), dialyzed against 10 volumes of 1 mM HCl solution three times, and then filtered using a 0.22 ⁇ m filter (Millex GP, Millipore). .
  • a dialysis tube Spectra / Por 132665, SPECTUM LABORATORIES
  • the collagen type I concentration of the purified collagen solution obtained from the cells of 070327-1-11 strain (see Example (4-1)) was 4.89 mg / ml, and 081022-2-1 strain (Example (4-1)
  • the collagen type I concentration of the purified collagen solution obtained from the cells of (see)) is 5.64 mg / ml
  • the purified collagen solution obtained from the cells of the 081022-1-1 strain (see Example (4-1)) Collagen Type I concentration was 4.88 mg / ml
  • the collagen type I concentration of the purified collagen solution obtained from the cells of 081024-3-1 strain (see Example (4-1)) was 3.72 mg / ml
  • the purified collagen solution obtained from the cells of the 2-1 strain (see Example (4-1)) had a collagen Type I concentration of 7.39 mg / ml
  • the collagen type I concentration of the purified collagen solution obtained from the cells of (ii) was 4.68 mg / ml
  • a calibration curve was prepared from the absorbance of the mannose solution, and the neutral sugar concentration of the purified collagen solution was calculated from the calibration curve as a value in terms of mannose. From the obtained value, the number of neutral sugars per molecule of collagen Type I was calculated. The calculation was performed assuming that the molecular weight of mannose was 180 and the molecular weight of collagen Type I was 318800.
  • the number of neutral sugars was 15.4, 081022-2-1 strain (Example (4-1)
  • the neutral sugar number is 18.1, in the purified collagen solution obtained from the cells of the strain 081022-1-1 (see Example (4-1)).
  • the number of neutral sugars is 8.7, 081024-2-1 strain.
  • the number of neutral sugars is 15.9 and the bacteria of 081024-1-1 strain (see Example (4-1))
  • the number of neutral sugars was 14.7.
  • a 0.8 L Basal salt medium is prepared in a 3 L volume fermenter (model: BMS-03P1, Able).
  • the main culture is started at a culture temperature of 30 ° C., a maximum aeration rate of 0.8 vvm (0.8 L), and a stirring speed of 800 pm.
  • the feeding of the glycerol feeding medium (50% glycerol, 1.2% PMT1 solution) is started at a rate of about 15 g / h. Glycerol feeding is stopped when OD 660 of the culture reaches approximately 130.
  • methanol feed medium [98.6% (W / V) methanol, 1.2% PMT1 solution] is started, and methanol fed-batch culture is performed.
  • the culture temperature is changed to 32 ° C. and the dissolved oxygen amount is controlled to be about 8 ppm.
  • the pH of the culture solution is controlled to a constant value of about 5.0 using 28% aqueous ammonia and 4M phosphoric acid.
  • a culture solution is obtained by culturing for about 136 hours. The composition of the medium used is shown below.
  • composition of PMT1 solution (A) CuSO 4 ⁇ 5H 2 O 6.0g / L (B) KI 0.8g / L (C) MnSO 4 .H 2 O 3.0 g / L (D) Na 2 MoO 4 ⁇ 2H 2 O 0.2g / L (E) H 3 BO 3 0.2 g (F) CaSO 4 ⁇ 2H 2 O 0.5g / L (G) ZnCl 2 20 g / L (H) FeSO 4 ⁇ 7H 2 O 65g / L (I) Biotin 0.2 g / L (J) Concentrated sulfuric acid 5mL / L The culture is centrifuged at 5000 rpm and 4 ° C. for 10 minutes to recover the cells. To remove the medium components, the cells are suspended in potassium phosphate buffer (50 mM, pH 6.0), and the suspension is centrifuged to recover the cells. This operation is repeated a total of 2 times to prepare 050818-3-1 strain cells.
  • Potassium phosphate buffer solution (50 mM, pH 6.0) is added to dilute the concentration of the cell disruption solution to 1 ⁇ 2. Adjust the pH to strongly acidic (pH 1.5 or less) using concentrated hydrochloric acid at a final concentration of 0.2N. After adding pepsin (P7000, Sigma) to a final concentration of 5 mg / ml, the cell disruption solution is kept warm at 4 ° C. with stirring. After about 96 hours, the cell disruption solution is centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is removed to prepare a supernatant. 10N NaOH is added to the supernatant to adjust the pH to about 10, and then kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant is centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is removed to prepare a supernatant.
  • Acetic acid is added to the supernatant to a final concentration of 0.5 M, pH is adjusted to 3.0 using concentrated hydrochloric acid, and the mixture is kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant is centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is removed to prepare a supernatant.
  • NaCl is dissolved in the supernatant at a final concentration of 1 M, and then kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant is centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is collected. After adding 0.1 N HCl to the insoluble fraction, the solution is kept warm at 4 ° C. with stirring. After about 16 hours, the lysate is centrifuged at 9000 rpm at 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is removed to prepare a supernatant. 1M potassium phosphate buffer (pH 7.4) is added to the supernatant to a final concentration of 0.05M, and then the pH is adjusted to about 7.4 using 10N NaOH. After dissolving NaCl at a final concentration of 4M, it is kept at 4 ° C. with stirring.
  • the insoluble fraction is collected by centrifugation at 9000 rpm for 30 minutes at 4 ° C. After adding 0.1 N HCl to the insoluble fraction, the solution is kept warm at 4 ° C. with stirring. After about 16 hours, the lysate is centrifuged at 9000 rpm at 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is removed to prepare a supernatant. Acetic acid is added to the supernatant to a final concentration of 0.5 M, and the pH is adjusted to about 3.0 using concentrated hydrochloric acid. After NaCl is dissolved in the supernatant at a final concentration of 2M, it is kept at 4 ° C. with stirring.
  • the supernatant is centrifuged at 9000 rpm, 4 ° C. for 30 minutes, and the insoluble fraction is collected.
  • the solution is kept at 4 ° C. with stirring to prepare a solution.
  • the lysate is put in a dialysis tube (Spectra / Por 132665, SPECTUM LABORATORIE), dialyzed against 10 volumes of 1 mM HCl solution three times, and then filtered using a 0.22 ⁇ m filter (Millex GP, Millipore). To obtain a purified collagen solution.
  • the absorbance (OD 490 ) is measured.
  • a calibration curve is prepared from the absorbance of the mannose solution, and the neutral sugar concentration of the purified collagen solution is calculated from the calibration curve as a value in terms of mannose. From the obtained value, the number of neutral sugars per molecule of collagen is calculated.
  • a method for obtaining a glycine repeat sequence protein using the transformant and the like can be provided.
  • the base sequence described in SEQ ID NO: 1 is the primer for cloning of his4, the base sequence described in SEQ ID NO: 2 is the base sequence described in the primer SEQ ID NO: 3 for cloning his4, the cloning of arg4
  • the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 4 for primer is the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 5 for cloning of arg4 is the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 6 for cloning of the aox1 promoter
  • the nucleotide sequence described in the primer sequence number 7 for cloning of the aox1 promoter is the nucleotide sequence described in the primer sequence number 8 for cloning of the per3 promoter is the primer sequence number for cloning of the per3 promoter
  • the base sequence described in 9 is a per3 promoter with a restriction enzyme site added.
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 10 for cloning the primer is added with a restriction enzyme site in the nucleotide sequence set forth in primer sequence No. 11 for cloning of the per3 promoter.
  • the nucleotide sequence described in primer SEQ ID NO: 12 for cloning of aox2 promoter is the nucleotide sequence described in primer SEQ ID NO: 13 for cloning of aox2 promoter to which a restriction enzyme site has been added.
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 14 for the primer is the primer sequence for cloning the fld1 promoter and the nucleotide sequence set forth in primer sequence No.
  • primer sequence 15 is the primer sequence for cloning the fld1 promoter to which a restriction enzyme site has been added.
  • Base described in number 16 The column shows the nucleotide sequence described in primer SEQ ID NO: 17 for cloning of fld1 promoter to which a restriction enzyme site is added, the nucleotide sequence described in primer SEQ ID NO: 18 for cloning of aox1 terminator is the aox1 terminator
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 19 for cloning of the primer is the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 20 for cloning the aox1 3 ′ non-coding region.
  • the nucleotide sequence described in the primer SEQ ID NO: 21 is the nucleotide sequence described in the primer SEQ ID NO: 22 for cloning of the ⁇ factor is the nucleotide sequence described in the primer SEQ ID NO: 23 for cloning of the ⁇ factor.
  • Primer arrangement for cloning of human col1a1 The nucleotide sequence described in column number 24 is the primer sequence for cloning human col1a1, the nucleotide sequence described in primer sequence number 25 is the nucleotide sequence described in primer sequence number 26 for cloning human col1a2, is the human sequence
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 27 for cloning col1a2 is the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 28 for cloning of human col3a1 is set forth in primer SEQ ID NO: 29 for cloning human col3a1
  • the nucleotide sequence described in the primer sequence number 30 for cloning of the aox1 terminator to which the restriction enzyme site is added is the primer sequence number 31 for cloning of the aox1 terminator to which the restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence described in is linker 1 for constructing psn005
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 32 is linker 1 for constructing psn005
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 33 is the nucleotide sequence set forth in the primer sequence number 34 for constructing an expression vector containing a signal sequence of an ⁇ gene to which a restriction enzyme site has been added and a DNA encoding a pro sequence.
  • the nucleotide sequence described in the primer SEQ ID NO: 35 for constructing an expression vector containing DNA encoding the signal sequence of the ⁇ gene to which the restriction enzyme site was added and the pro sequence is the p4hb sequence to which the restriction enzyme site was added.
  • the nucleotide sequence described in the primer sequence number 36 for cloning is the expression unit to which the restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 40 is linker 3 for constructing psn007.
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 41 is a primer for cloning p4ha1 to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 42 is a primer for cloning p4ha1 to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 43 is a primer for cloning of an expression unit to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence described in SEQ ID NO: 44 is for cloning of arg4 to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 45 is for cloning arg4 to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 46 is for cloning the hsp47 gene to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence set forth in the primer SEQ ID NO: 47 is an hsp47 gene to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence described in the primer sequence number 48 for cloning of the child is added with the restriction enzyme site in the base sequence described in primer sequence number 49 for cloning of the zeor gene to which the restriction enzyme site was added.
  • nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 50 for cloning of the zeor gene was added with the restriction enzyme site added to the nucleotide sequence set forth in primer sequence No.51 for cloning of his4 to which the restriction enzyme site was added.
  • the nucleotide sequence described in the primer SEQ ID NO: 52 for cloning his4 was the nucleotide sequence described in the primer SEQ ID NO: 53 for cloning the aox1 3 ′ non-coding region to which the restriction enzyme site was added, Primer for cloning the aox1 3 'noncoding region with restriction sites
  • Nucleotide sequence described in sequence ID NO: 54, Psn006 linker 3 for construction The nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 55 is linker 3 for constructing psn006
  • the base sequence described in SEQ ID NO: 56 is a primer for cloning an expression unit to which a restriction enzyme site is added.
  • the base sequence described in SEQ ID NO: 57 is for cloning an expression unit to which a restriction enzyme site is added.
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 58 is the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 59 for subcloning human col1a1 is the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 60 for subcloning human col1a1
  • the base sequence described in the primer sequence number 61 for subcloning human col1a2 is the base sequence described in the primer sequence number 62 for subcloning human col1a2 is the primer sequence number 63 for subcloning human col1a1
  • the nucleotide sequence described in is a sub-chromosome of human col1a1.
  • the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 64 for primer is described in primer sequence number 65 for subcloning human col1a1 and the nucleotide sequence set forth in primer sequence number 66 for subcloning human col1a1
  • the base sequence described in the primer sequence number 67 for subcloning human col1a1 is the base sequence described in the primer sequence number 68 for subcloning human col1a2 is the primer for the subcloning of human col1a2
  • the base sequence set forth in SEQ ID NO: 69 is the primer for subcloning human col1a2
  • the base sequence set forth in SEQ ID NO: 70 is the base sequence described in primer SEQ ID NO: 71 for subcloning human col1a2 is the human sequence Primer for subcloning of col1a2
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 72 is a primer for subcloning of human col3a1 with a restriction enzyme site added.
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 73 is for subcloning of human col3a1 with a restriction enzyme site added.
  • the nucleotide sequence set forth in primer SEQ ID NO: 76 is a synthetic DNA of ORF in human FKBP23 having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 78 is a synthetic DNA of ORF in human FKBP19 having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 98 is a synthetic DNA of ORF in human collagen having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 100 is a synthetic DNA of ORF in human collagen Type I ⁇ 2 precursor having a yeast optimized codon.
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 102 is a synthetic DNA of ORF in human collagen Type II ⁇ 1 precursor having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 104 is a synthetic DNA of ORF in human collagen Type III ⁇ 1 precursor having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 112 is a synthetic DNA of ORF in human FKBP13A having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 113 is a synthetic DNA of ORF in human FKBP63 having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 114 is a synthetic DNA of ORF in human FKBP65 having a yeast optimized codon
  • the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 115 is a synthetic DNA for a zeocin (TM) resistance cassette

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Abstract

 下記(1)~(3)の全てのタンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドが微生物細胞内に導入されて得られることを特徴とする形質転換体等。 (1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量1万5千以上、6万以下であるFK506タンパク質 (2)プロリン水酸化酵素 (3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質 <特性(A)> グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaa の繰り返し配列を有する。 <特性(B)> グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaa の繰り返し配列にイミノ酸が含まれている。

Description

グリシン繰り返し配列タンパク質を産生する形質転換体
 本発明は、グリシン繰り返し配列タンパク質を産生する形質転換体、及び、グリシン繰り返し配列タンパク質の取得方法に関する。
 グリシン繰り返し配列を有する一群のタンパク質が生体内に存在し、生体の組織構造維持、細胞間接着、創傷治療等で重要な役割を果たしていることが知られている。これらの一群のタンパク質はイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)の含量が高いこと、また、特異的な3重螺旋構造を有することで特徴づけられており、コラーゲンと総称されている。
 コラーゲンは、皮膚、腱、軟骨、靭帯、血管及び骨等に代表される様々な生体組織中に含まれている。コラーゲンは引っ張り強度が高く、それ故に、コラーゲンが含まれる生体組織は、機械的なストレスに対して高い強度を有している。
 コラーゲンに代表される天然または人工のグリシン繰り返し配列タンパク質は、優れた物理的性質を有すると共に様々な生理活性を有していることから、医薬品、工業製品、化粧品又は食品の利用性が存在しており、商業的に価値のある多用途素材である。
 商業的に製造されているグリシン繰り返し配列タンパク質は、主に天然型のコラーゲンであり、動物の皮、腱、骨等から精製して生産されている。
 コラーゲンは、ほぼ全ての多細胞動物中に存在しており、高等動物では、体内に存在するタンパク質のうちの約30%を占めている。高等動物では20種類以上のコラーゲンが存在することが知られている。生体内における存在量が多いコラーゲンとしては、TypeIコラーゲン、TypeIIコラーゲン、及び、TypeIIIコラーゲンを挙げることができる。TypeIコラーゲンは、骨、腱、及び、皮膚中に含まれる主要な線維状コラーゲンであり、2つのα1(I)鎖と1つのα2(I)鎖とからなるヘテロトリマー分子である。TypeIIコラーゲンは、軟骨、硝子体に含まれるコラーゲンであり、3つの同じα1(II)鎖からなるホモトリマー分子である。TypeIIIコラーゲンは、皮膚及び血管に含まれるコラーゲンであり、3つの同じα1(III)鎖からなるホモトリマー分子である。尚、TypeIコラーゲン、TypeIIコラーゲン、TypeIIIコラーゲンは、例えば、非特許文献1、非特許文献4、及び、非特許文献5に記載された方法によって、生体組織から精製される。
 物理的性質、生理活性が向上したグリシン繰り返し配列タンパク質を製造する技術として、自然界に存在しない人工のグリシン繰り返し配列を有するタンパク質を製造する技術が開発されており、非特許文献1では化学合成されたペプチドを3重螺旋構造化したのち、化学的に重合させるグリシン繰り返し配列タンパク質の製造方法、特許文献2では化学合成されたペプチドの自己集合を利用して3重螺旋化したポリマーを製造する技術が開示されている。しかしながら、化学合成を用いる方法は原料が高価であり、また、多段階の工程を要するため、安価な原料を用いる、簡易な製造方法が求められていた。
 グリシン繰り返し配列タンパク質を安価な原料を用いて製造する技術として、遺伝子組換え細胞を用いる製造方法が開発されている。非特許文献6では、酵母細胞内でTypeIコラーゲン前駆体とプロリン水酸化酵素とを産生させて、プロリン残基が水酸化されたTypeIコラーゲンを製造している。一方、特許文献1では、酵母細胞内でTypeIコラーゲン前駆体又はTypeIIIコラーゲン前駆体とプロリン水酸化酵素とを産生させて、プロリン残基が水酸化されたTypeIコラーゲン又はTypeIIIコラーゲンを製造している。また、特許文献3では自然界に存在しない人工のグリシン繰り返し配列タンパク質を、遺伝子組換え細胞を用いて製造する方法が開示されている。しかしながら、より効率的に高機能なグリシン繰り返し配列タンパク質を生産する方法が求められていた。
国際公開第97/38710号 特開2005-263784号公報 米国特許第5710252号
谷原雅夫監修、コラーゲンの製造と応用展開、ISBN:978-4-7813-0071-3、シーエムシー出版 Volume Editors: Brinckmann, J., Notbohm, H., Muller, P.K. Collagen primer in Structure, Processing and Assembly, Topics in Current Chemistry Vol. 247, 2005 Gelse, K., Poschl, E., Aigner, T., Collagens-structure, function, and biosynthesis, Advanced Drug Delivery Reviews 55:1531-1546(2003) Miller et al., Methods In Enzymology, 82:33-64(1982),アカデミックプレス(Academic Press) Byers et al., Biochemistry 13:5243-5248(1974) P.David Toman et al., J. Biol. Chem., Vol.275, No.30, July28, p23303-23309(2000)
 医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある高性能な多用途素材となるようなグリシン繰り返し配列タンパク質を、本来の物性が損なわれない(具体的には例えば、グリシン繰り返し配列タンパク質が有する親水性に係る物性の変化を低下させ、より親油性の高い、本来グリシン繰り返し配列タンパク質が有する性質に近い)状態で生産する形質転換体を見出し、見出された新規形質転換体を用いてグリシン繰り返し配列タンパク質を取得する方法等の開発が求められていた。
 本発明は、
1.下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)のいずれもが微生物細胞内に導入された形質転換体:
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
(2)プロリン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす;
2.前項1記載の形質転換体であって、前記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)にコードされるタンパク質をいずれもその細胞内に産生する形質転換体;
3.前記FK506結合タンパク質が、FKBP23又はFKBP19である前項1又は2記載の形質転換体;
4.前記FK506結合タンパク質が、FKBP23である前項1又は2記載の形質転換体;
5.前記FK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドが、酵母由来のプロモーターの下流に連結されている前項1から4のいずれかに記載の形質転換体;
6.前項1から5のいずれかに記載の形質転換体であって、更にリジン水酸化酵素をその細胞内に産生する形質転換体;
7.前記リジン水酸化酵素が、リジルヒドロキシラーゼ1又はリジルヒドロキシラーゼ3から選択される少なくとも1種類のリジン水酸化酵素である前項6記載の形質転換体;
8.前項1から5のいずれかに記載の形質転換体であって、更にHsp47をその細胞内に産生する形質転換体;
9.前記プロリン水酸化酵素が、プロリル-4-ヒドロキシラーゼである前項1から8のいずれかに記載の形質転換体;
10.前記プロリン水酸化酵素が、プロリル-4-ヒドロキシラーゼのαサブユニット及びプロリル-4-ヒドロキシラーゼのβサブユニットを含む酵素である前項1から8のいずれかに記載の形質転換体;
11.前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼのβサブユニットのアミノ末端に酵母αファクターのプレプロ配列が融合されている前項10記載の形質転換体;
12.前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼのαサブユニットが、α1サブユニット、α2サブユニット又はα3サブユニットである前項10または11記載の形質転換体;
13.前記プロリン水酸化酵素のタンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドの少なくとも1つが、酵母由来のプロモーターの下流に連結されている前項1から12のいずれかに記載の形質転換体;
14.前記特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質が、コラーゲンTypeIからTypeXXIXの中から選択される少なくとも1種類のコラーゲンである前項1から13のいずれかに記載の形質転換体;
15.前記特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質が、コラーゲンTypeI、コラーゲンTypeII及びコラーゲンTypeIIIの中から選択される少なくとも1種類のコラーゲンである前項1から13のいずれかに記載の形質転換体;
16.前記微生物細胞が、真核生物細胞である前項1から15のいずれかに記載の形質転換体;
17.前記真核生物細胞が、酵母細胞である前項16記載の形質転換体;
18.前記酵母細胞が、メタノール資化性酵母細胞である前項17記載の形質転換体;
19.前記メタノール資化性酵母細胞が、Komagataella pastorisである前項18記載の形質転換体;
20.前項1から19のいずれかに記載の形質転換体が産生して得られうる前記特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質;
21.微生物細胞内に、下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)を導入する第一工程、
 第一工程により得られる形質転換体を培養することによりグリシン繰り返し配列タンパク質を産生させる第二工程、並びに
 第二工程で産生されたグリシン繰り返し配列タンパク質を回収する第三工程、
を含むグリシン繰り返し配列タンパク質の製造方法:
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
(2)プロリン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす;及び
22.前項21記載の製造方法により製造されたグリシン繰り返し配列タンパク質;
等を提供するものである。
 本発明により、医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある高性能な多用途素材となるようなグリシン繰り返し配列タンパク質を、本来の物性が損なわれない(具体的には例えば、グリシン繰り返し配列タンパク質が有する親水性に係る物性の変化を低下させ、より親油性の高い、本来グリシン繰り返し配列タンパク質が有する性質に近い)状態で生産する形質転換体、及び、当該形質転換体を用いてグリシン繰り返し配列タンパク質を製造する方法等が提供可能となる。
図1は、プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、及び、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図2は、FK506結合タンパク質(FKBP)発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図3は、FK506結合タンパク質(FKBP)発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図4は、FK506結合タンパク質(FKBP)発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図5は、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット及びヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図6は、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図7は、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。
図8は、ヒトコラーゲンTypeIII発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図9は、ヒトコラーゲンTypeII発現カセット導入プラスミドの作製工程のフローチャートである。 図10は、プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、及び、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図11は、FKBP発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図12は、FKBP発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図13は、FKBP発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図14は、FKBP発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図15は、ヒトコラーゲンTypeI発現カセット導入プラスミドの模式図である。
図16は、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図17は、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図18は、ヒトコラーゲンTypeIII発現カセット導入プラスミドの模式図である。 図19は、ヒトコラーゲンTypeII発現カセット導入プラスミドの模式図である。
 本明細書に記載される発明は記載されている特定の方法論、プロトコール、及び、試薬に限定されず、可変であると考えられる。また、本明細書で用いられる用語は単に特定の実施形態を記載するためのものであり、本発明の範囲を何ら限定するものではないと考えられる。
 特に断りの無い限り、本明細書で用いられる全ての技術用語、及び、化学用語は、本発明が属する技術分野の熟練者に共通に理解されているものと同じ意味を持つ。本発明を実施又は試験する上で、本明細書に記載されているものと同様又は同等の方法、及び、材料のいずれを用いてもよいが、以下、好ましい方法、装置、及び、材料を記載する。
 本発明形質転換体は、下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)のいずれもが微生物細胞内に導入されて得られることを特徴とする:
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
(2)プロリン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
すなわち、本発明形質転換体は、上記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)で形質転換された微生物細胞である。
 FK506結合タンパク質(FKBP)は、免疫抑制剤FK506と複合体を形成するタンパク質から見出されたFKBPドメインのアミノ酸配列を有するタンパク質の総称である。本発明形質転換体の作製に用いられるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、分子量が1万5千以上6万以下のFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができる。さらに、前記FK506結合タンパク質としては、好ましくはFKBP23又はFKBP19、より好ましくはFKBP23を挙げることができる。また、前記FK506結合系タンパク質が由来する生物種としては、特に限定されないが、動物由来のFK506結合タンパク質、好ましくは恒温動物由来のFK506結合タンパク質、より好ましくは哺乳動物由来のFK506結合タンパク質、さらに好ましくはヒト由来のFK506結合タンパク質を挙げることができる。
 前記FK506結合タンパク質としては、具体的には例えば、配列番号74で示されるアミノ酸配列を有するヒトFKBP23、配列番号75で示されるアミノ酸配列を有するヒトFKBP19、または、これらのアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたFK506結合タンパク質を挙げることができる。また、これらのアミノ酸配列と相同性を有するFK506結合タンパク質、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列を有するタンパク質であっても良い。ヒトFKBP23のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌFKBP23(NCBI accession:XP_545546)、チンパンジーFKBP23(NCBI accession:XP_515942)、ウシFKBP23(NCBI accession:XP_871858)、ラットFKBP23(NCBI accession:XP_215758)、マウスFKBP23(NCBI accession:NP_034352)、もしくはニワトリFKBP23(NCBI accession:XP_421981)等のアミノ酸配列を挙げることができ、また、ヒトFKBP19のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌFKBP19(NCBI accession:XP_851205)、チンパンジーFKBP19(NCBI accession:XP_001159891)、ウシFKBP19(NCBI accession:NP_001039397)、ラットFKBP19(NCBI accession:NP_001013123)もしくはマウスFKBP19(NCBI accession:NP_077131)等のアミノ酸配列を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子由来のアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたFK506結合タンパク質であってもよい。
 また、前記FK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、具体的には例えば、配列番号76で示される塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号77で示される塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号78で示される塩基配列を有するポリヌクレオチド、または、配列番号79で示される塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができ、より好ましくは配列番号76で示される塩基配列を有するポリヌクレオチド、または、配列番号78で示される塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができる。また、これらのポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基の欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、または、これらのポリヌクレオチドの部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができ、さらに、これらのポリヌクレオチドの塩基配列と相同性を有する塩基配列を有するポリヌクレオチド、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子のコーディングシークエンス(CDS)に由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドであっても良い。ヒトFKBP23のオーソログ遺伝子のCDSとしてはイヌFKBP23CDS(NCBI accession:XM_545546)、チンパンジーFKBP23CDS(NCBI accession:XM_515942)、ウシFKBP23CDS(NCBI accession:XM_866765)、ラットFKBP23CDS(NCBI accession:XM_215758)、マウスFKBP23CDS(NCBI accession:NM_010222)、またはニワトリFKBP23CDS(NCBI accession:XM_421981)等を挙げることができる。ヒトFKBP19のオーソログ遺伝子のCDSとしてはイヌFKBP19CDS(NCBI accession:XM_846112)、チンパンジーFKBP19CDS(NCBI accession:XM_001159891)、ウシFKBP19CDS(NCBI accession:NM_001045932)、ラットFKBP19CDS(NCBI accession:NM_001013105)、またはマウスFKBP19CDS(NCBI accession:NM_024169)等を挙げることができる。さらに、これらのCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基が欠失、置換又は付加されてなるポリヌクレオチド、または、これらのCDSに由来する塩基配列の部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドであってもよい。
 本発明形質転換体の作製に用いられるプロリン水酸化酵素をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、例えば、プロリル-4-ヒドロキシラーゼのアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができる。プロリル-4-ヒドロキシラーゼは、Gly-Xaa-Yaa繰り返し配列のYaa部位にあるプロリン残基の4位を水酸化し、4-ヒドロキシプロリンに変換する反応を触媒する酵素である。グリシン繰り返し配列タンパク質は特徴的な3重螺旋構造を形成する。Yaa部位にあるプロリン残基を水酸化することにより、グリシン繰り返し配列タンパク質の3重螺旋構造の安定性が向上する。前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼの由来は特に限定されないが、動物由来のプロリル-4-ヒドロキシラーゼ、好ましくは高等動物由来のプロリル-4-ヒドロキシラーゼ、より好ましくはヒト由来のプロリル-4-ヒドロキシラーゼを挙げることができる。
 前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼとしては、αサブユニット、及び、βサブユニットを含むプロリン水酸化酵素を挙げることができ、αサブユニットとして、例えば、α1サブユニット、α2サブユニット、またはα3サブユニットを挙げることができ、好ましくは、α1サブユニットを挙げることができる。
 具体的には、前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼαサブユニットとしては、例えば、配列番号80で示されるアミノ酸配列を有するヒトプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット(P4Hα1)、配列番号81で示されるアミノ酸配列を有するヒトプロリル-4-ヒドロキシラーゼα2サブユニット(P4Hα2)、または配列番号82で示されるアミノ酸配列を有するヒトプロリル-4-ヒドロキシラーゼα3サブユニット(P4Hα3)を挙げることができ、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット(P4Hβ)としては、例えば、配列番号83で示されるアミノ酸配列を有するヒトP4Hβを挙げることができる。さらに、これらのアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたタンパク質、また、これらのアミノ酸配列と相同性を有するタンパク質、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列を有するタンパク質であっても良い。ヒトP4Hα1のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌP4Hα1(NCBI accession:XP_862257)、チンパンジーP4Hα1(NCBI accession:XP_001141043)、ウシP4Hα1(NCBI accession:NP_001069238)、ラットP4Hα1(NCBI accession:NP_742059)、マウスP4Hα1(NCBI accession:NP_035160)、またはニワトリP4Hα1(NCBI accession:XP_421583)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトP4Hα2のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌP4Hα2(NCBI accession:XP_860637)、チンパンジーP4Hα2(NCBI accession:XP_001162222)、ウシP4Hα2(NCBI accession:NP_001029465)、ラットP4Hα2(NCBI accession:XP_340799)、マウスP4Hα2(NCBI accession:NP_035161)、またはニワトリP4Hα2(NCBI accession:NP_001006155)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトP4Hα3のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌP4Hα3(NCBI accession:XP_851718)、チンパンジーP4Hα3(NCBI accession:XP_001174896)、ウシP4Hα3(NCBI accession:NP_001001598)、ラットP4Hα3(NCBI accession:NP_942070)、マウスP4Hα3(NCBI accession:NP_796135)、またはニワトリP4Hα3(NCBI accession:XP_417248)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトP4Hβのオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌP4Hβ(NCBI accession:XP_540488)、チンパンジーP4Hβ(NCBI accession:XP_001164396)、ウシP4Hβ(NCBI accession:NP_776560)、ラットP4Hβ(NCBI accession:NP_037130)、マウスP4Hβ(NCBI accession:NP_035162)、またはニワトリP4Hβ(NCBI accession:XP_420095)のアミノ酸配列を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子由来のアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたプロリル-4-ヒドロキシラーゼであってもよい。
 また、前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼのアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、具体的には例えば、ヒトP4Hα1のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有する配列番号84で示されるポリヌクレオチド、ヒトP4Hα2のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有する配列番号85で示されるポリヌクレオチド、ヒトP4Hα3のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有する配列番号86で示されるポリヌクレオチド、またはヒトP4Hβのアミノ酸配列をコードする塩基配列を有する配列番号87で示されるポリヌクレオチドを挙げることができ、より好ましくは、配列番号84で示されるポリヌクレオチド、または配列番号87で示されるポリヌクレオチドを挙げることができる。また、これらのポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基の欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、またはこれらのポリヌクレオチドの部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができ、さらに、これらのポリヌクレオチドの塩基配列と相同性を有する塩基配列を有するポリヌクレオチド、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子のコーディングシークエンス(CDS)に由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドであっても良い。ヒトP4Hα1のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌP4HA1CDS(NCBI accession:XM_857164)、チンパンジーP4HA1CDS(NCBI accession:XM_001141043)、ウシP4HA1CDS(NCBI accession:NM_001075770)、ラットP4HA1CDS(NCBI accession:NM_172062)、マウスP4HA1CDS(NCBI accession:NM_011030)、またはニワトリP4HA1CDS(NCBI accession:XM_421583)等を挙げることができる。ヒトP4Hα2のオーソログ遺伝子に由来する塩基配列としては、イヌP4HA2CDS(NCBI accession:XM_855544)、チンパンジーP4HA2CDS(NCBI accession:XM_001162222)、ウシP4HA2CDS(NCBI accession:NM_001034293)、ラットP4HA2CDS(NCBI accession:XM_340798)、マウスP4HA2CDS(NCBI accession:NM_011031)、またはニワトリP4HA2CDS(NCBI accession:NM_001006155)等を挙げることができる。ヒトP4Hα3のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌP4HA3CDS(NCBI accession:XM_846625)、チンパンジーP4HA3CDS(NCBI accession:XM_001174896)、ウシP4HA3CDS(NCBI accession:NM_001001598)、ラットP4HA3CDS(NCBI accession:NM_198775)、マウスP4HA3CDS(NCBI accession:NM_177161)、またはニワトリP4HA3CDS(NCBI accession:XM_417248)等を挙げることができる。ヒトP4Hβのオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌP4HBCDS(NCBI accession:XM_540488)、チンパンジーP4HBCDS(NCBI accession:XM_001164396)、ウシP4HBCDS(NCBI accession:NM_174135)、ラットP4HBCDS(NCBI accession:NM_012998)、マウスP4HBCDS(NCBI accession:NM_011032)、またはニワトリP4HBCDS(NCBI accession:XM_420095)等を挙げることができる。さらに、これらのCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基に欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、またはこれらのCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドであってもよい。
 本発明におけるグリシン繰り返し配列を有するタンパク質としては、下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質であれば特に限定はないが、例えば、TypeIコラーゲンからTypeXXIXコラーゲンの中から選択される少なくとも1種類のコラーゲン等を挙げることができ、好ましくは、線維形成型コラーゲン(Fibril-forming collagen:TypeIコラーゲン、TypeIIコラーゲン、TypeIIIコラーゲン、TypeVコラーゲン、TypeXIコラーゲン、またはTypeXXIVコラーゲン、TypeXXVIIコラーゲン)を挙げることができ、より好ましくは、TypeIコラーゲン、TypeIIコラーゲン、またはTypeIIIコラーゲンを挙げることができる。また、これらのコラーゲンの部分的な領域からなるグリシン繰り返し配列タンパク質等も挙げることができる。また、コラーゲンの由来は特に限定されないが、例えば、動物由来のコラーゲン、好ましくは高等動物由来のコラーゲン、さらに好ましくはヒト由来のコラーゲンを挙げることができる。
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
 特性(A)におけるGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列の繰り返し数としては、例えば、25回以上362回以下を挙げることができる。また、特性(B)におけるGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列に含まれるイミノ酸の含有率としては、例えば、19.8%以上38.7%以下を挙げることができる。
 前記TypeIコラーゲンとしては、具体的には例えば、配列番号88で示されるアミノ酸配列を有するヒトTypeIα1コラーゲン前駆体(HsTypeIα1)及び配列番号89で示されるアミノ酸配列を有するヒトTypeIα2コラーゲン前駆体(HsTypeIα2)を挙げることができ、前記TypeIIコラーゲンとしては、具体的には例えば、配列番号90で示されるアミノ酸配列を有するヒトTypeIIα1コラーゲン前駆体(HsTypeIIα1)を挙げることができ、前記TypeIIIコラーゲンとしては、具体的には例えば、配列番号91で示されるアミノ酸配列を有するヒトTypeIIIα1コラーゲン前駆体(HsTypeIIIα1)を挙げることができる。さらに、これらのアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたタンパク質を挙げることができ、また、これらのアミノ酸配列と相同性を有するタンパク質、例えば、異種生物由来のオーソログに由来するアミノ酸配列を有するタンパク質であっても良い。ヒトTypeIα1のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌTypeIα1(NCBI accession:NP_001003090)、チンパンジーTypeIα1(NCBI accession:XP_001169320)、ウシTypeIα1(NCBI accession:NP_001029211)、ラットTypeIα1(NCBI accession:XP_213440)、またはマウスTypeIα1(NCBI accession:NP_031768)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトTypeIα2のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌTypeIα2(NCBI accession:NP_001003187)、チンパンジーTypeIα2(NCBI accession:XP_519207)、ウシTypeIα2(NCBI accession:NP_776945)、ラットTypeIα2(NCBI accession:NP_445808)、またはマウスTypeIα2(NCBI accession:NP_031769)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトTypeIIα1のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌTypeIIα1(NCBI accession:NP_001006952)、チンパンジーTypeIIα1(NCBI accession:XP_509026)、ラットTypeIIα1(NCBI accession:NP_037061)、マウスTypeIIα1(NCBI accession:NP_112440)、またはニワトリTypeIIα1(NCBI accession:NP_989757)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトTypeIIIα1のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌTypeIIIα1(NCBI accession:XP_851009)、チンパンジーTypeIIIα1(NCBI accession:XP_001163665)、ウシTypeIIIα1(NCBI accession:NP_001070299)、ラットTypeIIIα1(NCBI accession:NP_114474)、マウスTypeIIIα1(NCBI accession:NP_034060)、またはニワトリTypeIIIα1(NCBI accession:XP_421847)のアミノ酸配列を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子由来のアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたタンパク質であってもよい。
 酵母内で前記グリシン繰り返し配列タンパク質が発現され、当該酵母内に産生されたプロリン水酸化酵素が存在する場合には、当該酵素によって、グリシン繰り返し配列タンパク質中のプロリン残基が水酸化されたグリシン繰り返し配列タンパク質が産生される。グリシン繰り返し配列タンパク質中のプロリン残基の水酸化率は、公知のアミノ酸組成分析法により測定することができる。また、グリシン繰り返し配列タンパク質の線維形成能は、例えば、以下のような方法により測定することができる。具体的には例えば、精製したグリシン繰り返し配列タンパク質を、塩濃度1×D-PBS(-)、pH7.3から7.4に再調整した後、37℃に保温することにより、グリシン繰り返し配列タンパク質分子が再配向して溶液が白濁する。当該白濁現象をグリシン繰り返し配列タンパク質の線維形成能とみなすことができる。従って、当該性質を利用して、濃度0.05%のグリシン繰り返し配列タンパク質溶液を、塩濃度1×D-PBS(-)、pH7.3から7.4で37℃に保温し、そのときの吸光度を経時的に測定することにより、線維形成能を測定することができる。
 また、前記コラーゲンの部分的な領域からなるグリシン繰り返し配列タンパク質としては、具体的には例えば、配列番号92で示されるアミノ酸配列を有する、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド(HsTypeIα1N60C15)前駆体、配列番号93で示されるアミノ酸配列を有する、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド(HsTypeIα2N60-C15)前駆体、配列番号94で示されるアミノ酸配列を有する、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド(HsTypeIα1N27-M522-C15)前駆体、配列番号95で示されるアミノ酸配列を有する、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド(HsTypeIα2N27-M522-C15)前駆体、配列番号96で示されるアミノ酸配列を有する、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド(HsTypeIα1N27-M522X2-C15)前駆体、または、配列番号97で示されるアミノ酸配列を有する、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド(HsTypeIα2N27-M522x2-C15)前駆体を挙げることができる。
 本発明形質転換体の作製に用いられるグリシン繰り返し配列タンパク質をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、具体的には例えば、配列番号98で示される前記ヒトTypeIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号99で示される前記ヒトTypeIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号100で示される前記ヒトTypeIα2コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号101で示される前記ヒトTypeIα2コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号102で示される前記ヒトTypeIIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号103で示される前記ヒトTypeIIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号104で示される前記ヒトTypeIIIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、または、配列番号105で示される前記ヒトTypeIIIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができ、より好ましくは、配列番号98で示される前記ヒトTypeIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号100で示される前記ヒトTypeIα2コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号102で示される前記ヒトTypeIIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、または、配列番号104で示される前記ヒトTypeIIIα1コラーゲン前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができる。また、これらのポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基の欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、またはこれらのポリヌクレオチドの部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができ、さらに、これらのポリヌクレオチドの塩基配列と相同性を有する塩基配列を有するポリヌクレオチド、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子のコーディングシークエンス(CDS)に由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドであっても良い。
 ヒトTypeIα1のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌTypeIα1CDS(NCBI accession:NM_001003090)、チンパンジーTypeIα1CDS(NCBI accession:XM_001169320)、ウシTypeIα1CDS(NCBI accession:NM_001034039)、ラットTypeIα1CDS(NCBI accession:XM_213440)、または、マウスTypeIα1CDS(NCBI accession:NM_007742)等を挙げることができる。ヒトTypeIα2のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌTypeIα2CDS(NCBI accession:NM_001003187)、チンパンジーTypeIα2CDS(NCBI accession:XM_519207)、ウシTypeIα2CDS(NCBI accession:NM_174520)、ラットTypeIα2CDS(NCBI accession:NM_053356)、またはマウスTypeIα2CDS(NCBI accession:NM_007743)等を挙げることができる。ヒトTypeIIα1のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌTypeIIα1CDS(NCBI accession:NM_001006951)、チンパンジーTypeIIα1CDS(NCBI accession:XM_509026)、ラットTypeIIα1CDS(NCBI accession:NM_012929)、マウスTypeIIα1CDS(NCBI accession:NM_031163)、またはニワトリTypeIIα1CDS(NCBI accession:NM_204426)等を挙げることができる。ヒトTypeIIIα1のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌTypeIIIα1CDS(NCBI accession:XM_845916)、チンパンジーTypeIIIα1CDS(NCBI accession:XM_001163665)、ウシTypeIIIα1CDS(NCBI accession:NM_001076831)、ラットTypeIIIα1CDS(NCBI accession:NM_032085)、マウスTypeIIIα1CDS(NCBI accession:NP_009930)、またはニワトリTypeIIIα1CDS(NCBI accession:XM_421847)等を挙げることができる。さらに、これらのCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基が欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、またはこれらのCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドであってもよい。
 また、前記コラーゲンの部分的な領域からなるグリシン繰り返し配列タンパク質をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、具体的には例えば、配列番号106で示されるHsTypeIα1N60C15前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号107で示されるHsTypeIα2N60-C15前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号108で示されるHsTypeIα1N27-M522-C15前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号109で示されるHsTypeIα2N27-M522-C15前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、配列番号110で示されるHsTypeIα1N27-M522X2-C15前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、または配列番号111で示されるHsTypeIα2N27-M522x2-C15前駆体のアミノ酸配列をコードする塩基配列有するポリヌクレオチドを挙げることができる。
 前記の「本発明形質転換体」は、更に「リジン水酸化酵素」のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドが追加的に導入されて得られるもの、即ち、下記(1)から(4)のすべてのタンパク質を産生する形質転換体であってもよい。
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質;
(2)プロリン水酸化酵素;
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質;並びに
(4)リジン水酸化酵素:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
 このような形質転換体は、アミノ酸配列中のリジン残基が水酸化されたグリシン繰り返し配列タンパク質を効率よく産生する能力を有している。このような形質転換体は、線維形性能が高く、かつ、安定性の高いグリシン繰り返し配列タンパク質を産生することができる。具体的には例えば、上記(1)から(4)のすべてのタンパク質を産生する形質転換体では、Gly-Xaa-Yaa繰り返し配列のYaaに位置する全リジン残基のうち20%以上が水酸化されているグリシン繰り返し配列タンパク質を産生することができ、好ましくは全リジン残基のうち40%以上が水酸化されているグリシン繰り返し配列タンパク質を産生することができる。
 リジン残基が水酸化されたグリシン繰り返し配列タンパク質は、線維形性能が高く、かつ、3重螺旋構造がより安定化されたグリシン繰り返し配列タンパク質であり、このため、医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある高性能な多用途素材となるようなグリシン繰り返し配列タンパク質ということができる。
 本発明における「リジン水酸化酵素」としては、例えば、リジルヒドロキシラーゼ1、またはリジルヒドロキシラーゼ3等を挙げることができる。
 また、「リジン水酸化酵素」の由来は特に限定されないが、例えば、高等動物由来であることが好ましく、ヒト由来であることが更に好ましい。
 リジルヒドロキシラーゼ1、及び、リジルヒドロキシラーゼ3は、ホモダイマーを形成する酵素であり、グリシン繰り返し配列タンパク質の螺旋構造部分に存在するGly-Xaa-Yaa繰り返し配列のYaaに位置するリジンのδ位を水酸化する。
 前記リジン水酸化酵素としては、具体的には例えば、配列番号116で示されるアミノ酸配列を有するヒトリジルヒドロキシラーゼ(LH1)、または配列番号118で示されるアミノ酸配列を有するヒトリジルヒドロキシラーゼ3(LH3)を挙げることができる。さらに、これらのアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたタンパク質を挙げることができ、また、これらのアミノ酸配列と相同性を有するタンパク質、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列を有するタンパク質であっても良い。ヒトLH1のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌLH1(NCBI accession:XP_865470)、チンパンジーLH1(NCBI accession:XP_001142937)、ウシLH1(NCBI accession:NP_776573)、ラットLH1(NCBI accession:NP_446279)、マウスLH1(NCBI accession:NP_035252)、またはニワトリLH1(NCBI accession:NP_001005618)のアミノ酸配列を挙げることができる。ヒトLH3のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌLH3(NCBI accession:XP_858413)、チンパンジーLH3(NCBI accession:XP_001153979)、ウシLH3(NCBI accession:XP_887254)、ラットLH3(NCBI accession:NP_835202)、またはマウスLH3(NCBI accession:NP_036092)等のアミノ酸配列を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子由来のアミノ酸配列においてアミノ酸の欠失、置換又は付加がなされたリジン水酸化酵素であってもよい。
 本発明形質転換体の作製に用いることができる「リジン水酸化酵素」のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、例えば、リジルヒドロキシラーゼ1(LH1)をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、及び、リジルヒドロキシラーゼ3(LH3)をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができる。前記リジルヒドロキシラーゼ1をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、具体的には例えば、配列番号117で示されるヒトLH1のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド、または配列番号119で示されるヒトLH3のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができる。また、これらのポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基に欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、またはこれらのポリヌクレオチドの部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドを挙げることができ、さらに、これらのポリヌクレオチドの塩基配列と相同性を有する塩基配列を有するポリヌクレオチド、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子のコーディングシークエンス(CDS)に由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドであっても良い。ヒトLH1のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌPLOD1CDS(NCBI accession:XM_860377)、チンパンジーPLOD1CDS(NCBI accession:XM_001142937)、ウシPLOD1CDS(NCBI accession:NM_174148)、ラットPLOD1CDS(NCBI accession:NM_053827)、マウスPLOD1CDS(NCBI accession:NM_011122)、または、ニワトリPLOD1CDS(NCBI accession:NM_001005618)等を挙げることができる。ヒトLH3のオーソログ遺伝子のCDSとしては、イヌPLOD3CDS(NCBI accession:XM_853320)、チンパンジーPLOD3CDS(NCBI accession:XM_001153979)、ウシPLOD3CDS(NCBI accession:XM_882161)、ラットPLOD3CDS(NCBI accession:NM_178101)、またはマウスPLOD3CDS(NCBI accession:NM_011962)等を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子のCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基が欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、これらのオーソログ遺伝子のCDSに由来する塩基配列の部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドであってもよい。
 尚、前記のリジン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドは、例えば、酵母由来のプロモーター、具体的には例えば、アルコールオキシダーゼ1遺伝子のプロモーター等の下流に連結されていることが好ましい。
 前記の「本発明形質転換体」は、更に「Hsp47」のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドが追加的に導入されて得られるもの、即ち、下記(1)から(3)、及び、(5)のすべてのタンパク質を産生する形質転換体であってもよい。
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質;
(2)プロリン水酸化酵素;
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質;並びに
(5)Hsp47:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する、及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
 このような形質転換体は、中性糖含有量がより少ない中性糖修飾後タンパク質を効率よく製造する能力を有している。このような酵母は、中性糖由来のグリシン繰り返し配列タンパク質が有する親水性に係る物性の変化を低下させ、より親油性の高い、本来グリシン繰り返し配列タンパク質が有する性質に近いグリシン繰り返し配列タンパク質を産生することができる。このようなグリシン繰り返し配列タンパク質は、3重螺旋構造がより安定化されたグリシン繰り返し配列タンパク質であり、このため、医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある高性能な多用途素材となるようなグリシン繰り返し配列タンパク質ということができる。
 「Hsp47」はヒートショックプロテイン47(Heat shock protein 47)と一般的に呼ばれている、小胞体内腔に局在するストレス応答タンパク質である。
 本発明における「Hsp47」としては、その由来は特に限定されないが、例えば、高等動物由来であることが好ましく、ヒト由来であることが更に好ましい。具体的には例えば、配列番号120で示されるアミノ酸配列を有するヒトHsp47を挙げることができる。また、これらのアミノ酸配列にアミノ酸配列の欠失、置換又は付加がなされたタンパク質を挙げることができ、これらのアミノ酸配列と相同性を有するタンパク質、例えば、異種生物由来のオーソログに由来するアミノ酸配列を有するタンパク質であっても良い。ヒトHsp47のオーソログ遺伝子に由来するアミノ酸配列としては、イヌHsp47(NCBI accession:XP_542305)、チンパンジーHsp47(NCBI accession:XP_001174979)、ウシHsp47(NCBI accession:NP_001039528)、ラットHsp47(NCBI accession:NP_058869)、マウスHsp47(NCBI accession:NP_033955)、またはニワトリHsp47(NCBI accession:NP_990622)等のアミノ酸配列を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子由来のアミノ酸配列にアミノ酸配列の欠失、置換又は付加がなされたタンパク質であってもよい。
 本発明形質転換体の作製に用いることができる「Hsp47」のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドとしては、具体的には例えば、配列番号121で示される塩基配列を有するポリヌクレオチド等を挙げることができる。また、このポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基の欠失、置換又は付加が人為的に導入されてなるポリヌクレオチドであってもよく、また、Hsp47のアミノ酸配列に欠失、置換又は付加がなされたアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドであってもよい。また、これらのポリヌクレオチドと相同性を有するポリヌクレオチド、例えば、異種生物由来のオーソログ遺伝子のコーディングシークエンス(CDS)に由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドであっても良い。ヒトHsp47のオーソログ遺伝子のCDSとしてはイヌHsp47CDS(NCBI accession:XM_542305)、チンパンジーHsp47CDS(NCBI accession:XM_001174979)、ウシHsp47CDS(NCBI accession:NM_001046063)、ラットHsp47CDS(NCBI accession:NM_017173)、マウスHsp47CDS(NCBI accession:NM_009825)、またはニワトリHsp47CDS(NCBI accession:NM_205291)等を挙げることができる。さらに、これらのオーソログ遺伝子のCDSに由来する塩基配列を有するポリヌクレオチドの塩基配列の一部の塩基が欠失、置換又は付加が導入されてなるポリヌクレオチド、またはこれらのオーソログ遺伝子のCDSに由来する塩基配列の部分的な塩基配列を有するポリヌクレオチドであってもよい。
 尚、前記のHsp47のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドは、例えば、酵母由来のプロモーター、具体的には例えば、アルコールオキシダーゼ1遺伝子のプロモーター等の下流に連結されていることが好ましい。
 本発明形質転換体は、下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)を、宿主細胞に導入することにより作製することができる。前記ポリヌクレオチドはcDNAのクローニング、化学合成オリゴヌクレオチドを用いたアッセンブリPCR、または遺伝子工学的な手法により作製することができる。また、市販のcDNA等のクローンを入手して用いることもできる。
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
(2)プロリン水酸化酵素をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
 前記ポリヌクレオチドを、例えば、細胞内で前記ポリヌクレオチドを効率的に発現させる機能を有するプロモーター、ターミネーター、またはシグナル配列をコードするポリヌクレオチド等と連結して発現カセットとし、構築した発現カセットを宿主細胞に導入することにより前記ポリヌクレオチドを効率的に発現する形質転換体を作製することができる。
 前記発現カセットは、通常の遺伝子工学的手法を用いて、前記ポリヌクレオチドをプロモーターの下流、ターミネーターの上流に連結し、必要に応じてアミノ末端のシグナル配列をコードするポリヌクレオチドを置き換えることにより構築することができる。
 前記発現カセットの構築に利用される宿主・ベクター系としては、特に限定されないが、例えば、宿主としては、細菌(例えば、Escherichia属、Bacillus属、Pseudomonas属)、ベクターとしてバクテリオファージ、プラスミド又はコスミドを用いる宿主・ベクター系、又は、宿主としては、酵母(例えば、Saccharomyces属)、ベクターとしては、エピソーム性プラスミド、ARS-CEN型プラスミドを用いる宿主・ベクター系等を挙げることができ、好ましくは、宿主としては、Eschericha属、ベクターとしては、プラスミドを挙げることができる。
 前記プロモーターとしては、本発明形質転換体の作製に用いられる宿主の細胞内で機能するプロモーターであれば特に限定はないが、特定の栄養源、基質によりその転写活性が誘導される誘導型プロモーターを好適に用いることができる。
 前記プロモーターとしては、具体的には例えば、ガラクトース代謝酵素遺伝子(GAL1、GAL10)、抑制性酸性フォスファターゼ遺伝子(PHO5)、グリセリンアルデヒド3リン酸デヒドロゲナーゼ遺伝子(TD)、フォスフォグリセリン酸キナーゼ遺伝子(PGK)、アルコールオキシダーゼ遺伝子(ADH1、AOX1、AOX2、MOX、AOD1)、ギ酸デヒドロゲナーゼ遺伝子(FDH1、FMD1)、ジヒドロキシアセトンシンターゼ遺伝子(DAS)、ペルオキシソーム膜タンパク質合成遺伝子(PER3)、ホルムアルデヒドデヒドロゲナーゼ遺伝子(FLD1)等の遺伝子のプロモーターを挙げることができる。また、前記ターミネーターとしては、本発明形質転換体を作製するために用いられる宿主の細胞内で機能するターミネーターであれば有効に利用できるが、例えば、アルコールオキシダーゼ遺伝子(AOX1)、ホルムアルデヒドデヒドロゲナーゼ(FLD1)のターミネーターを挙げることができる。また、前記シグナル配列としては、例えば、酵母αファクターのプレプロ配列、酵母インベルターゼのシグナル配列、酵母酸性フォスファターゼのシグナル配列等を挙げることができる。
 本発明形質転換体は、前記ポリヌクレオチドを有するプラスミドを用いて宿主の細胞を形質転換することで調製できる。発現カセットとなった前記ポリヌクレオチドを有するプラスミドを用いることで、前記ポリヌクレオチドを効率的に発現する形質転換体を作製することができる。
 本発明形質転換体の作製に用いられる宿主・ベクター系としては、例えば、宿主としては、細菌(例えば、Escherichia属、Bacillus属、Pseudomonas属)、ベクターとしては、バクテリオファージ、プラスミド又はコスミドを用いる宿主・ベクター系、宿主としては、酵母(例えば、Saccharomyces属)、ベクターとしては、エピソーム性プラスミド、ARS-CEN型プラスミドを用いる宿主・ベクター系、宿主としては、酵母(例えば、Komagataella属、Saccharomyces属、Hansenula属、Pichia属、Candida属、Ogataea属)、ベクターとしては、染色体組み込み型プラスミドを用いる宿主・ベクター系、宿主としては、糸状菌(Aspergillus属、Trichoderma属)、ベクターとしては、染色体組み込み型プラスミドを用いる宿主・ベクター系を挙げることができ、好ましくは、宿主としては、真核微生物(酵母、糸状菌)を挙げることができる。
 さらに、本発明形質転換体の作製に用いられる宿主としては、より好ましくは、酵母を挙げることができ、例えば、サッカロマイセス・セルビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、コマガタエラ・パストリス(Komagataella pastoris)、ハンゼヌラ・ポリモルファ(Hansenula polymorpha)、ピキア・メタノリカ(Pichia methanolica)、カンジダ・ボイディニ(Candida Boidini)、オガタエア・ミヌタ(Ogataea minuta)を挙げることができる。サッカロマイセス・セルビシエ(Saccharomyces cerevisiae)を宿主とする場合には、ベクターとしては、染色体組み込み型プラスミド(YIp型)、酵母内在性プラスミド2μm DNA複製開始領域を有するプラスミド(YEp型)、及び、染色体由来の自己複製領域を有するプラスミド(YCp型)を挙げることができ、これらのプラスミドに大腸菌で複製可能な複製起点が組み込まれてシャトルベクターとなったプラスミドを用いることで、前記ポリヌクレオチドが組み込まれたプラスミドを容易に構築することができる。また、コマガタエラ・パストリス(Komagataella pastoris)、ハンゼヌラ・ポリモルファ(Hansenula polymorpha)、ピキア・メタノリカ(Pichia methanolica)、カンジダ・ボイディニ(Candida Boidini)、オガタエア・ミヌタ(Ogataea minuta)を宿主とする場合には、ベクターとしては、染色体組み込み型プラスミドを挙げることができ、大腸菌で複製可能な複製起点が組み込まれてシャトルベクターとなったプラスミドを用いることで前記ポリヌクレオチドが組み込まれたプラスミドを容易に構築することができる。さらに好ましくは、メタノール資化性酵母であるコマガタエラ・パストリス(Komagataella pastoris)、ハンゼヌラ・ポリモルファ(Hansenula polymorpha)、ピキア・メタノリカ(Pichia methanolica)、カンジダ・ボイディニ(Candida Boidini)、オガタエア・ミヌタ(Ogataea minuta)を宿主として、染色体組み込み型プラスミドをベクターとして挙げることができる。具体的には、コマガタエラ・パストリス(Komagataella pastoris)を宿主として好適に用いることができ、ベクターとしては、pAO815、pPIC9K等の市販のプラスミド、また、ベクターの構成要素である相同的組換え領域、マーカー、プロモーター、ターミネーター等を組み込んで作製したプラスミドを好適に用いることができる。
 染色体組み込み型のプラスミドは、プラスミド上に宿主の染色体の塩基配列と相同な塩基配列を有する相同的組換え領域を有しており、この領域で宿主の染色体上に組み込まれるため、宿主の細胞内で安定的に保持される。相同的組換え領域としては、特に限定されないが、例えば、アミノ酸合成系遺伝子、核酸合成系遺伝子、ribosome DNA、Ty因子(Transposon of Yeast element)等を挙げることができる。また、マーカーとしては、宿主の細胞内に導入されることにより形質の変化を引き起こす遺伝子を挙げることができ、例えば、アミノ酸合成系遺伝子、核酸合成系遺伝子、抗生物質耐性遺伝子等を挙げることができる。具体的には、前記アミノ酸合成系遺伝子としては、例えば、LEU2、HIS4、ARG4、TRP1、前記核酸合成系遺伝子としては、例えば、URA3、ADE2等を挙げることができる。また、抗生物質耐性遺伝子としては、例えば、ゼオシン、ブラストサイジンS、ジェネティシン、G418、クロラムフェニコール、ブレオマイシン等の抗生物質に対して耐性を付与する遺伝子を挙げることができる。また、前記アミノ酸合成系遺伝子、前記核酸合成系遺伝子は、アミノ酸合成系遺伝子、核酸合成系遺伝子等が欠損している宿主と組み合わせて宿主の欠損変異を補完することにより、形質転換体を選抜するマーカーとして使用することができる。また、染色体組み込み型のプラスミドが宿主の染色体に組み込まれた形質転換体を選抜するための目印としてマーカーを用いることができる。
 前記ポリヌクレオチドが組み込まれたプラスミドを宿主の細胞内に導入する方法としては、特に限定はないが、宿主として細菌(例えば、Escherichia属、Bacillus属、Pseudomonas属)を用いる場合には、例えば、塩化カルシウム法、スフェロプラスト法、プロトプラスト法、エレクトロポレーション法等を挙げることができる。宿主として酵母(例えば、Komagataella属、Saccharomyces属、Hansenula属、Candida属、Ogataea属)を用いる場合には、例えば、リチウム法、スフェロプラスト法、エレクトロポレーション法等を挙げることができる。宿主として糸状菌(Aspergillus属、Trichoderma属)を用いる場合には、プロトプラスト-PEG法、プロトプラスト-エレクトロポレーション法等を挙げることができる。
 本発明形質転換体は、下記(1)、(2)及び(3)の全てのタンパク質をその細胞内で産生することで特徴づけられる。
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質;
(2)プロリン水酸化酵素;並びに
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
 本発明形質転換体を、通常の微生物学的手法に従って培養することにより上記(1)から(3)の全てのタンパク質を産生させることができる。本発明形質転換体の培養に用いられる培地は、当該技術分野で既知の培地を用いることができ、培養は通常の微生物学的手法に準じた方法により実施できる。
 前記培地としては、特に限定されず、合成培地及び天然培地のいずれの培地でも用いることができるが、例えば、前記合成培地として、炭素源(例えば、各種糖類、グリセロール、メタノール)、窒素源(例えば、尿素、アンモニア水、アンモニウム塩又は硝酸塩)の他、無機塩(例えば、Mg、Ca、Fe、Na、K、Mn、Co、Mo、B、Zn、I又はCu等の無機塩)、微量栄養素(例えば、各種ビタミン、各種アミノ酸、又はヌクレオチド)等を含有するものを挙げることができる。また、前記天然培地としては、培地成分として、前記合成培地の成分に加えて、例えば、イーストエキストラクト、ペプトン、カゼイン等を含有する培地を挙げることができる。さらに、本発明形質転換体の作製に用いた前記発現カセットに誘導型プロモーターが用いられている場合には、誘導型プロモーターを活性化する栄養源、基質等(例えば、ガラクトース、ラクトース、シュクロース、メタノール、IPTG等)を培地に添加することによりプロモーターを活性化することができる。
 本発明形質転換体がメタノール資化性酵母である場合には、メタノール含有培地を用いることで効率的に上記(1)、(2)及び(3)の全てのタンパク質を発現させることができる。具体的には、MM培地(1.34%Yeast Nitrogen Base、4x10-5%ビオチン、0.5%メタノール)、BMM培地(100mMリン酸カリウム緩衝液pH6.0、1.34%Yeast Nitrogen Base、4x10-5%ビオチン、0.5%メタノール)、BasalSalt培地(Pichia Protocol、ISBN:0-89603-421-6 Humana Press)、FM22培地(Pichia Protocol、ISBN:0-89603-421-6 Humana Press)等を挙げることができる。培地のpHは、中性若しくは弱塩基性、又は、弱酸性、具体的にはpH3ないしは8に調製した培地を用いることができ、より好ましくはpH4ないしは7に調製した培地を用いることができる。
 培養形式は液体培養が好ましく、培養温度は15℃ないしは40℃であることが好ましい。培養時間は1時間ないしは1000時間であることが好ましく、また、培養は振盪、又は、攪拌条件下で実施することが好ましく、空気、酸素の通気下において実施することができる。また、培養操作法としては回分培養法、半回分培養法又は連続培養法により実施することが好ましく、また、培養期間中に、必要に応じて、高濃度の培地成分を流加することができる。
 尚、必要に応じて、前記培養(本培養)に先立って前培養を行うことができる。前培養用の培地としては、特に限定されないが、例えば、YNB培地(0.67%Yeast Nitrogen Base、4x10-5%ビオチン、2%グルコース)、YPD培地(1%イーストエキストラクト、2%ペプトン、2%グルコース)、BMGY培地(1%イーストエキストラクト、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液pH6.0、1.34%Yeast Nitrogen Base、4x10-5%ビオチン、1%メタノール)等を挙げることができる。前培養の培養条件は特に限定されないが、培養時間は10時間ないしは100時間、培養温度は15℃ないしは40℃であることが好ましい。前培養は振盪、又は、攪拌条件下で実施することが好ましく、空気、酸素の通気下において実施することができる。また、培養操作法としては回分培養法が好ましい。
 上記(1)、(2)及び(3)の全てのタンパク質の発現は、通常の生化学的手法及びタンパク質工学な手法により検出することができ、例えば、イムノアッセイによる方法を挙げることができる。具体的には、酵素結合イムノソルベントアッセイ(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)、及び、イムノビーズ捕捉アッセイ、ウェスタンブロッティング等を挙げることができ、好ましくは、ウェスタンブロッティングを挙げることができる。
 本発明は、本発明形質転換体が産生して得られうることを特徴とするグリシン繰り返し配列タンパク質(本発明タンパク質)を含む。本発明形質転換体を用いることにより中性糖含量が少ない、グリシン繰り返し配列タンパク質が得られうる。また、本発明タンパク質は医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある(具体的には例えば、中性糖由来のグリシン繰り返し配列タンパク質が有する親水性に係る物性の変化を低下させ、より親油性の高い、本来グリシン繰り返し配列タンパク質が有する性質に近い)高性能な多用途素材である。
 グリシン繰り返し配列タンパク質に含まれる、中性糖の定量は、通常の生化学的な手法により行うことができる。具体的には、フェノール硫酸法、液体クロマトグラフィーによる単糖組成分析等を行うことで中性糖を定量することができる。
 また、グリシン繰り返し配列タンパク質の線維形成能は、例えば、以下のような方法により測定することができる。具体的には例えば、精製したグリシン繰り返し配列タンパク質を、塩濃度1×D-PBS(-)、pH7.3ないしは7.4に再調整した後、37℃に保温することにより、グリシン繰り返し配列タンパク質分子が再配向して溶液が白濁する。当該白濁現象をグリシン繰り返し配列タンパク質の線維形成能とみなすことができる。従って、当該性質を利用して、濃度0.05%のグリシン繰り返し配列タンパク質溶液を、塩濃度1×D-PBS(-)、pH7.3ないしは7.4で37℃に保温し、そのときの吸光度を経時的に測定することにより、線維形成能を測定することができる。
 本発明は、微生物細胞内に、下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)のいずれもを導入する第一工程、
 第一工程により得られる形質転換体を培養することによりグリシン繰り返し配列タンパク質を産生させる第二工程、及び
 第二工程で産生されたグリシン繰り返し配列タンパク質を回収する第三工程、
を含むことを特徴とするグリシン繰り返し配列タンパク質の取得方法(本発明取得方法)を含む:
(1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
(2)プロリン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
(3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
<特性(A)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
<特性(B)>
グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸(具体的には例えば、プロリン又はヒドロキシプロリン)が含まれている:
ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
 第一工程は前記本発明形質転換体について記載した方法で実施することができる。第二工程は前記本発明形質転換体を用いて上記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)にコードされるタンパク質を産生させる方法と同様の方法で実施することができる。
 第三工程は、通常の生化学的手法に従って実施することができる。具体的には、第二工程で産生されたグリシン繰り返し配列タンパク質を、菌体、培養液上清から精製することで実施することができる。
 前記精製を実施する方法としては、特に限定されないが、例えば、破砕・可溶化する工程と、分画・純化する工程を組み合わせることで実施することができる。具体的には、破砕・可溶化する工程には、例えば、超音波、ガラスビーズなどで物理的に破砕する方法、酵素、酸、アルカリ、界面活性剤等を用いて可溶化する方法、有機溶媒、バッファー等による溶媒抽出法等を挙げることができる。また、分画・純化する工程には、例えば、塩析、溶媒沈殿、等電点沈殿等による沈殿形成法、イオン交換、ゲル濾過、疎水相互作用、アフィニティ等のカラムクロマトグラフィー、限外濾過、凍結乾燥、結晶化、透析等の方法を挙げることができる。より具体的には、例えば、下記の(a)から(e)の工程を有する方法を挙げることができる。
(a)ガラスビーズを用いて菌体を破砕する工程、
(b)得られた破砕液にタンパク質分解酵素を添加してタンパク質を分解する工程、
(c)分解された破砕液を遠心分離することにより、上清を回収する工程、
(d)回収された上清を種々のpH条件下で塩析して純化する工程、および
(e)塩析により回収された沈殿を溶解して脱塩・除粒子する工程。
 本発明取得方法により取得されたグリシン繰り返し配列タンパク質は、医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある高性能な(具体的には例えば、中性糖由来のグリシン繰り返し配列タンパク質が有する親水性に係る物性の変化を低下させ、より親油性の高い、本来グリシン繰り返し配列タンパク質が有する性質に近い)多用途素材である。このようなグリシン繰り返し配列タンパク質は、例えば、免疫学上での低抗原性誘導という潜在的な可能性からも好まれるであろう。
 以下、実施例を挙げてさらに詳細に本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 遺伝子のクローニング、プラスミドの構築の方法は「Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd edition」(1989), Cold Spring Harbor Laboratory Press, ISBN 0-87969-309-6、「Current Protocols in Molecular Biology」(1987), John Wiley & Sons, Inc. ISBN O-471-50338-X等に記載されている方法を参考として引用できる。以下に、クローニング等の工程の詳細を説明する。
実施例1 (クローニング)
(1-1) ヒスチジノールデヒドロゲナーゼをコードするDNAのクローニング(pHIS4-TOPOの構築)
 下記オリゴヌクレオチド1及び2を合成した。アメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)より市販のコマガタエラ パストリス(Komagataella pastoris) NRRL Y-11430(ATCC76273)を購入した。下記オリゴヌクレオチド1及び2をプライマーとし、ATCC76273のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒスチジノールデヒドロゲナーゼ(HIS4)をコードするDNAを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド1:GATCTCCTGATGACTGACTCACTGATAATA(配列番号1)
(b)オリゴヌクレオチド2:TAATTAAATAAGTCCCAGTTTCTCCATACG(配列番号2)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(c)10×AccuPrime Pfx reaction mix(Invitrogen) 5μl
(d)AccuPrime Pfx DNA polymerase(2.5U/μl、Invitrogen) 0.5μl
(e)滅菌蒸留水 40.5μl
 PCRは反応溶液を95℃にて2分間加熱した後、95℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2.5分間の伸長反応からなるサイクルを35回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約2.6kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約2.6kbのDNAをpCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(One Shot TOP10F’ Chemically Competent E.coli、Invitorgen)を形質転換した。尚、プラスミドへのクローニングにはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からHIS4をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pHIS4-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pHIS4-TOPOを得た。
(1-2) アルギノスクシネートリアーゼをコードするDNAのクローニング(pARG4-TOPOの構築)
 下記オリゴヌクレオチド3及び4を合成した。下記オリゴヌクレオチド3及び4をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、アルギノスクシネートリアーゼ(ARG4)をコードするDNAを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド3:ACGAAAATATGGTACCTGCCCTCAC(配列番号3)
(b)オリゴヌクレオチド4:GTTCTATCTACCCGAGGAAACCGATACATA(配列番号4)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(c)10×AccuPrime Pfx reaction mix(Invitrogen) 5μl
(d)AccuPrime Pfx DNA polymerase(2.5U/μl、Invitrogen) 0.5μl
(e)滅菌蒸留水 40.5μl
 PCRは反応溶液を95℃にて2分間加熱した後、95℃にて15秒間の変性反応、65℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2.5分間の伸長反応からなるサイクルを35回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約2.2kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約2.2kbのDNAをpCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(One Shot TOP10F’ Chemically Competent E.coli、Invitrogen)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からARG4をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pARG4-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pARG4-TOPOを得た。
(1-3) アルコールデヒドロゲナーゼ1プロモーターのクローニング(pAOX1Pro+15aa-TOPOの構築)
 下記オリゴヌクレオチド5及び6を合成した。下記オリゴヌクレオチド5及び6をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、アルコールデヒドロゲナーゼ1(AOX1)のプロモーターを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド5:AGATCTAACATCCAAAGACGAAAGGTT(配列番号5)
(b)オリゴヌクレオチド6:ATCCACCACCTAGAACTAGGATATCAAAC(配列番号6)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(c)10×AccuPrime Pfx reaction mix(Invitrogen) 5μl
(d)AccuPrime Pfx DNA polymerase(2.5U/μl、Invitrogen) 0.5μl
(e)滅菌蒸留水 40.5μl
 PCRは反応溶液を95℃にて2分間加熱した後、95℃にて15秒間の変性反応、62℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1分間の伸長反応からなるサイクルを35回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.0kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約1.0kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(One Shot TOP10F’ Chemically Competent E.coli、Invitrogen)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning(Invitrogen)キットを用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーターが挿入されたプラスミド(以下、pAOX1Pro+15aa-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pAOX1Pro+15aa-TOPOを得た。
(1-4) ペルオキシソームマトリクスタンパク質プロモーターのクローニング(pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I(+)の構築)
 下記オリゴヌクレオチド7及び8を合成した。下記オリゴヌクレオチド7及び8をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、ペルオキシソームマトリクスタンパク質(PER3)のプロモーターを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド7:CTAAGGGTCTCACTGGTGTTTCAGC(配列番号7)
(b)オリゴヌクレオチド8:AGTTCCTTGCAACTGTAGTGGTCG(配列番号8)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて70秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを30回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて70秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.1kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約1.1kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Zero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からPER3プロモーターが挿入されたプラスミド(以下、pCR-BII-PER3 Pro(+)と記すこともある。)を精製することにより、pCR-BII-PER3 Pro(+)を得た。
 下記オリゴヌクレオチド9及び10を合成した。下記オリゴヌクレオチド9及び10をプライマーとし、pCR-BII-PER3 Pro(+)プラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、PER3プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド9:AACCGCGGCTCGTCACTATCGTCGTTG(配列番号9)
(b)オリゴヌクレオチド10:CGAACGTTACCTGAAGATAGGTAAAAAAAAATTGC(配列番号10)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミドDNA溶液(1ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1分間の伸長反応からなるサイクルを5回行い、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて1分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを20回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて1分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.0kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約1.0kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からPER3プロモーターが挿入されたプラスミド(以下、pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I(+)と記すこともある。)を精製することにより、pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I(+)を得た。
(1-5) アルコールデヒドロゲナーゼ2プロモーターのクローニング(pCR-BII-AOX2 Pro SacII-Psp1406I(-)の構築)
 下記オリゴヌクレオチド11及び12を合成した。下記オリゴヌクレオチド11及び12をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、アルコールデヒドロゲナーゼ2(AOX2)のプロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド11:AACCGCGGCTAGTAGAACTTTGACATCTGCTA(配列番号11)
(b)オリゴヌクレオチド12:CGAACGTTTTGATTTGTTTGTGGGGATTTAG(配列番号12)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて70秒間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて70秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを30回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて70秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.1kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約1.1kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX2プロモーターが挿入されたプラスミド(以下、pCR-BII-AOX2 Pro SacII-Psp1406I(-)と記すこともある。)を精製することにより、pCR-BII-AOX2 Pro SacII-Psp1406I(-)を得た。
(1-6) ホルムアルデヒドデヒドロゲナーゼプロモーターのクローニング(pCR-BII-FLD1 Pro SacII-Psp1406I(-)の構築)
 下記オリゴヌクレオチド13及び14を合成した。下記オリゴヌクレオチド13及び14をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、ホルムアルデヒドデヒドロゲナーゼ(FLD1)のプロモーターを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド13:GCAGTGTTGGCTAACGTCTATTCG(配列番号13)
(b)オリゴヌクレオチド14:ACTTCATGGGCTCTTGGAGGAAG(配列番号14)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて70秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを30回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて70秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.3kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約1.3kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Zero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFLD1プロモーターが挿入されたプラスミド(以下、pCR-BII-FLD1 Pro(+)と記すこともある。)を精製することにより、pCR-BII-FLD1 Pro(+)を得た。
 下記オリゴヌクレオチド15及び16を合成した。下記オリゴヌクレオチド15及び16をプライマーとし、pCR-BII-FLD1 Pro(+)プラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、FLD1プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド15:AACCGCGGCCTGAATACCGTAACATAGTGAC(配列番号15)
(b)オリゴヌクレオチド16:CGAACGTTTCAAGAATTGTATGAACAAGCAAAG(配列番号16)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミドDNA溶液(1ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1分間の伸長反応からなるサイクルを5回行い、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて1分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを20回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて1分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.9kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約0.9kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFLD1プロモーターが挿入されたプラスミド(以下、pCR-BII-FLD1 Pro SacII-Psp1406I(-)と記すこともある。)を精製することにより、pCR-BII-FLD1 Pro SacII-Psp1406I(-)を得た。
(1-7) アルコールデヒドロゲナーゼ1ターミネーターのクローニング(pAOX1 term-TOPOの構築)
 下記オリゴヌクレオチド17及び18を合成した。下記オリゴヌクレオチド17及び18をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、アルコールデヒドロゲナーゼ1(AOX1)のターミネーターを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド17:CCTTAGACATGACTGTTCCTCAGTTC(配列番号17)
(b)オリゴヌクレオチド18:GCACAAACGAACGTCTCACTTAAT(配列番号18)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(c)10×AccuPrime Pfx reaction mix(Invitrogen) 5μl
(d)AccuPrime Pfx DNA polymerase(2.5U/μl、Invitrogen) 0.5μl
(e)滅菌蒸留水 40.5μl
 PCRは反応溶液を95℃にて2分間加熱した後、95℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて30秒間の伸長反応からなるサイクルを35回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.3kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約0.3kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(One Shot TOP10F’ Chemically Cometent E.coli、Invitrogen)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1ターミネーターが挿入されたプラスミド(以下、pAOX1 term-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pAOX1 term-TOPOを得た。
(1-8) アルコールデヒドロゲナーゼ1遺伝子の3’側下流ノンコーディング領域のクローニング(pAOX1-3’-TOPOの構築)
 下記オリゴヌクレオチド19及び20を合成した。下記オリゴヌクレオチド19及び20をプライマーとし、ATCC76273(実施例1(1-1)参照)のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、アルコールデヒドロゲナーゼ1(AOX1)遺伝子の3’側下流ノンコーディング領域を増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド19:TCGAGTATCTATGATTGGAAGTATGGGAAT(配列番号19)
(b)オリゴヌクレオチド20:GATCTTGAGATAAATTTCACGTTTAAAATC(配列番号20)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(c)10×AccuPrime Pfx reaction mix(Invitrogen) 5μl
(d)AccuPrime Pfx DNA polymerase(2.5U/μl、Invitrogen) 0.5μl
(e)滅菌蒸留水 40.5μl
 PCRは反応溶液を95℃にて2分間加熱した後、95℃にて15秒間の変性反応、58℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて50秒間の伸長反応からなるサイクルを35回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.8kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約0.8kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(One Shot TOP10F’ Chemically Competent E.coli、Invitrogen)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1 3’側下流ノンコーディング領域が挿入されたプラスミド(以下、pAOX1-3’-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pAOX1-3’-TOPOを得た。
(1-9) αファクターをコードするDNAのクローニング(pαfactor-TOPOの構築)
 下記オリゴヌクレオチド21及びオリゴヌクレオチド22を合成した。製品評価技術基盤機構(NITE)より市販のサッカロマイセス セルビシエ(Saccharomyces cerevisiae) S288C(NBRC1136)を購入した。下記オリゴヌクレオチド21及び22をプライマーとし、NBRC1136のゲノムDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、αファクターをコードするDNAを増幅した。尚、前記ゲノムDNAはGenomic-tip 100/G(QIAGEN)及びGenomic DNA Buffer Set(QIAGEN)を用いて調製した。
(a)オリゴヌクレオチド21:TCAAACAAGAAGATTACAAACTATCAATTTCA(配列番号21)
(b)オリゴヌクレオチド22:GTACGAGCTAAAAGTACAGTGGGAACAAA(配列番号22)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)ゲノムDNA溶液(15ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて1分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.6kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約0.6kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(One Shot TOP10F’ Chemically Cometent E.coli、Invitrogen)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からαファクターをコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pαfactor-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pαfactor-TOPOを得た。
(1-10) ヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAのクローニング(pBlue-HsCOL1A1の構築)
 下記オリゴヌクレオチド23及び24を合成した。T4ポリヌクレオチドキナーゼ(東洋紡)を用いてオリゴヌクレオチドの5’末端にリン酸基を付加した後、下記オリゴヌクレオチド23及び24をプライマーとし、Human brain cDNA(東洋紡)を鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド23:CAGCCACAAAGAGTCTACATGTCTAGG(配列番号23)
(b)オリゴヌクレオチド24:AGGTTGGGATGGAGGGAGTT(配列番号24)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液 5μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD -plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 29μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、98℃にて20秒間の変性反応、58℃にて10秒間のアニーリング反応、及び、74℃にて5分間の伸長反応からなる反応サイクルを35回行った。
 前記PCRの結果得られた約4.5kbのDNAをMagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した。
 pBluescriptII KS(+)プラスミド(Stratagene)を制限酵素EcoRVにて切断し、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後MagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した。
 前記約4.5kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation high(東洋紡)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、MagExtractor plasmid (東洋紡)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pBlue-HsCOL1A1と記すこともある。)を精製することによりpBlue-HsCOL1A1を得た。
(1-11) ヒトコラーゲンTypeIα2をコードするDNAのクローニング(pUC18-HsCOL1A2の構築)
 Human Neonatal Dermal Fibroblasts由来のTotal RNAをCell Applications, Incより入手した。ReverTra Plus(東洋紡)を用いcDNAを合成した。下記オリゴヌクレオチド25及び26を合成した。下記オリゴヌクレオチド25及び26をプライマーとし、前記cDNAを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα2をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド25:GCCAAGCTTGCATGCTCAGCTTTGTGGATACGCGGAC(配列番号25)
(b)オリゴヌクレオチド26:CGGTACCCGGGGATCCTTATTTGAAACAGACTGGGCCAATGTCC(配列番号26)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液 5μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD -plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 29μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、98℃にて10秒間の変性反応、68℃にて6分間のアニーリング及び伸長反応からなる反応サイクルを30回行った。増幅された約4.1kbのDNAをアガロースゲル電気泳動で分離した後、MagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いてゲルから抽出・精製した。得られたDNAを制限酵素SphI及びBamHIで切断した後、MagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した。
 pUC18プラスミド(東洋紡)を制限酵素SphI及びBamHIで切断した後、MagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した。
 前記約4.1kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation high(東洋紡)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、MagExtractor plasmid (東洋紡)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pUC18-HsCOL1A2と記すこともある。)を精製することによりpUC18-HsCOL1A2を得た。
(1-12) ヒトコラーゲンTypeIIIα1をコードするDNAのクローニング(pUC19-HsCOL3A1の構築)
 下記オリゴヌクレオチド27及び28を合成した。T4ポリヌクレオチドキナーゼ(東洋紡)を用いてオリゴヌクレオチドの5’末端にリン酸基を付加した後、下記オリゴヌクレオチド27及び28をプライマーとし、Human brain cDNA(東洋紡)を鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIIIα1をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド27:GGCTGAGTTTTATGACGGGC(配列番号27)
(b)オリゴヌクレオチド28:GACAAGATTAGAACAAGAGG(配列番号28)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液 5μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD -plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 29μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、98℃にて20秒間の変性反応、58℃にて10秒間のアニーリング反応、及び、74℃にて5分間の伸長反応からなる反応サイクルを35回行った。
 前記PCRの結果得られた約4.6kbのDNAをMagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した。
 pUC19プラスミド(東洋紡)を制限酵素SmaIにて切断しMagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した後、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化し、再度、MagExtractor PCR&Gel cleanup(東洋紡)を用いて精製した。
前記約4.6kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation high(東洋紡)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、MagExtractor plasmid (東洋紡)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、当該プラスミドをpUC19-HsCOL3A1と記すこともある。)を精製することにより、pUC19-HsCOL3A1を得た。
(1-13) ゼオシン耐性カセットの作製及びクローニング(pUC57-ZeoRの構築)
 配列番号112で示したゼオシン耐性カセットを、アッセンブリPCR法で作製した。作製したDNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-ZeoRと記す。
(1-14) 約13kDaのFK506結合タンパク質をコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YFKBP13Aの構築)
 配列番号113で示した約13kDaのFK506結合タンパク質(FKBP13A)をコードするDNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YFKBP13Aと記す。
(1-15) 約19kDaのFK506結合タンパク質をコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YFKBP19の構築)
 配列番号78で示した約19kDaのFK506結合タンパク質(FKBP19)をコードするDNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YFKBP19と記す。
(1-16) 約23kDaのFK506結合タンパク質をコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YFKBP23の構築)
 配列番号76で示した約23kDaのFK506結合タンパク質(FKBP23)をコードする合成DNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YFKBP23と記す。
(1-17) 約63kDaのFK506結合タンパク質をコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YFKBP63の構築)
 配列番号114で示した約63kDaのFK506結合タンパク質(FKBP63)をコードする合成DNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YFKBP63と記す。
(1-18) 約65kDaのFK506結合タンパク質をコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YFKBP65の構築)
 配列番号115で示した約65kDaのFK506結合タンパク質(FKBP65)をコードする合成DNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YFKBP65と記す。
(1-19) ヒトTypeIα1コラーゲンをコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YHsCOL1A1の構築)
 配列番号98で示したヒトTypeIα1コラーゲンをコードする合成DNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YHsCOL1A1と記す。
(1-20) ヒトTypeIα2コラーゲンをコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YHsCOL1A2の構築)
 配列番号100で示したヒトTypeIα2コラーゲンをコードする合成DNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YHsCOL1A2と記す。
(1-21) ヒトTypeIIα1コラーゲンをコードする合成DNAの作製及びクローニング(pUC57-YHsCOL2A1の構築)
 配列番号102で示したヒトTypeIIα1コラーゲンをコードする合成DNAを、アッセンブリPCR法で作製した。作製した合成DNAをpUC57プラスミドのEcoRVサイトにクローニングした。当該プラスミドをpUC57-YHsCOL2A1と記す。
実施例2 (発現カセット導入プラスミドの構築)
(2-1) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット(P4Hα1)発現カセット、及び、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット(P4Hβ)発現カセット導入プラスミド(pEXP-A-P4HBsig(-)A1rev)の作製
(2-1-1) pSN003の構築
 下記オリゴヌクレオチド29及び30を合成した。下記オリゴヌクレオチド29及び30をプライマーとし、pAOX1Term-TOPO(実施例(1-7)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、AOX1ターミネーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド29:TCGACTAGTTTAGACATGACTGTTCCTCAGTTCAA(配列番号29)
(b)オリゴヌクレオチド30:AACTGCAGGCACAAACGAACGTCTCACTTA(配列番号30)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミドDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl(1U)
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1分間の伸長反応からなるサイクルを25回行い、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.3kbのDNAを制限酵素SpeI及びPstIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pBluescriptII SK(+)プラスミド(Stratagene)を制限酵素SpeI及びPstIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.3kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1ターミネーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN003と記すこともある。)を精製することにより、pSN003を得た。
(2-1-2) pSN004の構築
 pAOX1Pro+15aa-TOPO(実施例(1-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、AOX1プロモーターを含む約1.0kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN003(実施例(2-1-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断しアルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化したのち、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約1.0kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーターを含む約1.0kbのDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN004と記すこともある。)を精製することにより、pSN004を得た。
(2-1-3) pSN005の構築
 オリゴヌクレオチド31及び32を合成した。
(a)オリゴヌクレオチド31:TATTCGAAACGCATATGTGACCGGCAGACTAGTGG(配列番号31)
(b)オリゴヌクレオチド32:CCACTAGTCTGCCGGTCACATATGGGTTTCGAATA(配列番号32)
 下記組成の溶液を調製し、当該溶液を98℃で5分間、50℃にて50分間、37℃にて1時間保持した。
(a)オリゴヌクレオチド31(50pmol/μl) 5μl
(b)オリゴヌクレオチド32(50pmol/μl) 5μl
(c)Tris-HCl(100mM) 10μl
(d)MgCl2   (100mM) 10μl
(e)ジチオスレイトール(10mM) 10μl
(f)滅菌蒸留水 60μl
 前記オリゴヌクレオチド31とオリゴヌクレオチド32とがアニールしたDNAを、制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した。その後、前記混合溶液をフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)にて抽出し、次いでエタノール沈殿を行うことによって、DNA(リンカー1)を精製した。
 また、pSN004(実施例(2-1-2)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて約4.3kbのDNAを分離・精製した。
 前記DNA(リンカー1)及び約4.3kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からDNA(リンカー1)が挿入されたプラスミド(以下、pSN005と記すこともある。)を精製することにより、pSN005を得た。
(2-1-4) pSN015の構築
 下記オリゴヌクレオチド33及び34を合成した。下記オリゴヌクレオチド33及び34をプライマーとし、pαfactor-TOPO(実施例(1-9)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、αファクター遺伝子のシグナル配列及びプロ配列をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド33:GGTTCGAAACGATGAGATTTCCTTCAATTTTTACT(配列番号33)
(b)オリゴヌクレオチド34:TCGACTAGTAGCTTCAGCCTCTCTTTTATCC(配列番号34)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて1分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを15回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.3kbのDNAを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN005(実施例(2-1-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、約4.2kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.3kbのDNA及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からαファクター遺伝子のシグナル配列及びプロ配列をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN015と記すこともある。)を精製することにより、pSN015を得た。
(2-1-5) pSN020の構築
 ヒトプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット(P4Hβ)のcDNAクローン(Clone ID:3848651)をInvitrogenより購入した。下記オリゴヌクレオチド35及び36を合成した。下記オリゴヌクレオチド35及び36をプライマーとし、P4HβのcDNAクローンを鋳型としてPCRを行うことにより、シグナル配列のないP4HβをコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド35:TTACTAGTGACGCCCCCGAGGAGGA(配列番号35)
(b)オリゴヌクレオチド36:TTACTAGTTTACAGTTCATCTTTCACAGCTTTCTG(配列番号36)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて2分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを15回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.5kbのDNAを制限酵素SpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN015(実施例(2-1-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素SpeIにて切断しアルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約1.5kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high JM109、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Ligation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からシグナル配列のないP4HβをコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN020と記すこともある。)を精製することにより、pSN020を得た。
(2-1-6) pP4Hbsig(-)rev-TOPOの構築
 下記オリゴヌクレオチド37及び38を合成した。下記オリゴヌクレオチド37及び38をプライマーとし、pSN020と命名されたプラスミド(実施例(2-1-5)参照)を鋳型としてPCRを行うことにより、αファクターシグナル及びプロ配列を有するプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットの発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド37:AACCGCGGTCTAACATCCAAAGACGAAAGGTTGAA(配列番号37)
(b)オリゴヌクレオチド38:AACCCGGGGCACAAACGAACGTCTCACTTAATCTT(配列番号38)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて3.5分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて3.5分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを15回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約3.0kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約3.0kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high JM109、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からαファクターシグナル及びプロ配列を有するプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットの発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pP4HBsig(-)rev-TOPOと記すこともある。)を精製することにより、pP4HBsig(-)rev-TOPOを得た。
(2-1-7) pSN007の構築
 オリゴヌクレオチド39及び40を合成した。
(a)オリゴヌクレオチド39:TATTCGAAACGACGCGTGTCAGCTAGCACTAGTGC(配列番号39)
(b)オリゴヌクレオチド40:GCACTAGTGCTAGCTGACACGCGTCGTTTCGAATA(配列番号40)
 下記組成の溶液を調製し、当該溶液を98℃で5分間、50℃にて50分間、37℃にて1時間保持した。
(a)オリゴヌクレオチド39(50pmol/μl) 5μl
(b)オリゴヌクレオチド40(50pmol/μl) 5μl
(c)Tris-HCl(100mM) 10μl
(d)MgCl2   (100mM) 10μl
(e)ジチオスレイトール(10mM) 10μl
(f)滅菌蒸留水 60μl
 前記オリゴヌクレオチド39とオリゴヌクレオチド40とがアニールしたDNAを、制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した。その後、前記混合溶液をフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)にて抽出し、次いでエタノール沈殿を行うことによって、DNA(リンカー3)を精製した。
 また、pSN004(実施例(2-1-2)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて約4.2kbのDNAを分離・精製した。
 前記DNA(リンカー3)及び前記4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からDNA(リンカー3)が挿入されたプラスミド(以下、pSN007と記すこともある。)を精製することにより、pSN007を得た。
(2-1-8) pSN017の構築
 ヒトプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット(P4Hα1)のcDNAクローン(Clone ID:4797051)をInvitrogenより購入した。下記オリゴヌクレオチド41及び42を合成した。下記オリゴヌクレオチド41及び42をプライマーとし、P4Hα1のcDNAクローンを鋳型としてPCRを行うことにより、P4Hα1をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド41:TATTCGAAACGATGATCTGGTATATATTAATTATA(配列番号41)
(b)オリゴヌクレオチド42:TTGCTAGCTCATTCCAATTCTGACAACGTACAAGG(配列番号42)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて2分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを15回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.6kbのDNAを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN007(実施例(2-1-7)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、約4.2kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.6kbのDNA及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Ligation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からP4Hα1をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN017と記すこともある。)を精製することにより、pSN017を得た。
(2-1-9) pP4HA1-SmaI-TOPOの構築
 下記オリゴヌクレオチド43及び38を合成した。下記オリゴヌクレオチド43及び38をプライマーとし、pSN017(実施例(2-1-8)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド43:AACCCGGGTCTAACATCCAAAGACGAAAGGTTGAA(配列番号43)
(b)オリゴヌクレオチド38:AACCCGGGGCACAAACGAACGTCTCACTTAATCTT(配列番号38)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて3.5分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて3.5分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを15回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約2.8kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約2.8kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high JM109、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、と記すこともある。)を精製することにより、pP4HA1-SmaI-TOPOを得た。
(2-1-10) pSN023の構築
 下記オリゴヌクレオチド44及び45を合成した。下記オリゴヌクレオチド44及び45をプライマーとし、pARG4-TOPO(実施例(1-2)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ARG4をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド44:AACTCGAGACGAAAATATGGTACCTGCCCT(配列番号44)
(b)オリゴヌクレオチド45:CCATCGATACAGAGGTATCATCCAATGATTCC(配列番号45)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2分間の伸長反応からなるサイクルを10回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて2分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを15回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約2.2kbのDNAを制限酵素XhoI及びClaIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pBluescriptII SK(+)(Stratagene)プラスミドを制限酵素XhoI及びClaIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約2.2kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Ligation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からARG4をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN023と記すこともある。)を精製することにより、pSN023を得た。
(2-1-11) pEXP-A-P4Hbsig(-)revの構築
 pP4Hbsig(-)rev-TOPO(実施例(2-1-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素SacII及びCfr9Iにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約3.0kbのαファクターシグナル及びプロ配列を有するプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットの発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN023(実施例(2-1-10)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素SacI及びCfr9Iにて切断した後、約5.2kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約3.0kbのDNA及び前記約5.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high JM109、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からαファクターシグナル及びプロ配列を有するプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットの発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-P4Hbsig(-)revと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-P4Hbsig(-)revを得た。
(2-1-12) pEXP-A-P4Hbsig(-)A1revの構築
 pP4HA1-SmaI-TOPO(実施例(2-1-9)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Cfr9Iにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約2.8kbのプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-P4Hbsig(-)rev(実施例(2-1-11)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Cfr9Iにて切断し、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約3.0kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high JM109、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-P4Hbsig(-)A1revと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-P4Hbsig(-)A1revを得た。
(2-2) FK506結合タンパク質発現カセット導入プラスミドの作製
(2-2-1) pTS011の構築
 ヒートショックプロテイン47(Hsp47)のcDNAクローン(Clone ID:3030138)をInvitrogenより購入した。下記オリゴヌクレオチド46及び47を合成した。下記オリゴヌクレオチド46及び47をプライマーとし、HSP47のcDNAクローンを鋳型としてPCRを行うことにより、HSP47をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド46:TATTCGAAACGATGCGCTCCCTCCTGCTTCTC(配列番号46)
(b)オリゴヌクレオチド47:TTACTAGTTATAACTCGTCTCGCATCTTGTCACC(配列番号47)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1.5分間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて1.5分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを20回、その後、更に反応溶液を68℃にて1.5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.3kbのDNAを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN005(実施例(2-1-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、約4.2kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.3kbのDNA及び約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からHSP47をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pTS011と記すこともある。)を精製することにより、pTS011を得た。
(2-2-2) pEXP-A-HSP47native signalの構築
 pTS011(実施例(2-2-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約1.3kbのHSP47をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-P4Hbsig(-)rev(実施例(2-1-11)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約6.3kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.3kbのDNA及び前記約6.3kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からHSP47をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-HSP47native signalと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-HSP47native signalを得た。
(2-2-3) pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2revの構築
 下記オリゴヌクレオチド48及び49を合成した。下記オリゴヌクレオチド48及び49をプライマーとし、pUC57-ZeoR(実施例(1-13)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ゼオシン耐性カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド48:TTATCGATCCCACACACCATAGCTTCA(配列番号48)
(b)オリゴヌクレオチド49:TGATCGATAGCTTGCAAATTAAAGCCTTC(配列番号49)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて1.5分間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて1.5分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを20回、その後、更に反応溶液を68℃にて1.5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.2kbのDNAを制限酵素ClaIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約1.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-HSP47native signal(実施例(2-2-2)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素ClaIにて切断した後、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約1.2kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリン及び25μg/mlのゼオシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からゼオシン耐性カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2revと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2revを得た。
(2-2-4) pEXP-A-FKBP13A ZeoRの構築
 pUC57-YFKBP13A(実施例(1-14)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約0.4kbのFKBP13AをコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev(実施例(2-2-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約6.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.4kbのDNA及び前記約6.4kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFKBP13AをコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-FKBP13A ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-FKBP13A ZeoRを得た。
(2-2-5) pEXP-A-FKBP19 ZeoRの構築
 pUC57-YFKBP19(実施例(1-15)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約0.6kbのFKBP19をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev(実施例(2-2-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約6.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.6kbのDNA及び前記約6.4kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFKBP19をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-FKBP19 ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-FKBP19 ZeoRを得た。
(2-2-6) pEXP-A-FKBP23 ZeoRの構築
 pUC57-YFKBP23(実施例(1-16)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約0.7kbのFKBP23をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev(実施例(2-2-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約6.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.7kbのDNA及び前記約6.4kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFKBP23をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-FKBP23 ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-FKBP23 ZeoRを得た。
(2-2-7) pEXP-A-FKBP63 ZeoRの構築
 pUC57-YFKBP63(実施例(1-17)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約1.7kbのFKBP63をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev(実施例(2-2-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約6.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.7kbのDNA及び前記約6.4kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFKBP63をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-FKBP63 ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-FKBP63 ZeoRを得た。
(2-2-8) pEXP-A-FKBP65 ZeoRの構築
 pUC57-YFKBP65(実施例(1-18)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約1.8kbのFKBP19をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-HSP47native signal ZeoR2rev(実施例(2-2-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約6.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.8kbのDNA及び前記約6.4kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFKBP65をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-FKBP65 ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-FKBP65 ZeoRを得た。
(2-2-9) pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoRの構築
 pCR-BII-PER3 Pro SacII-Psp1406I(-)(実施例(1-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Psp1406I及びSacIIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動によりPER3プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加された約1.0kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSacIIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約7.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.0kbのDNA及び前記約7.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からPER3プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoRを得た。
(2-2-10) pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoRの構築
 pCR-BII-AOX2 Pro SacII-Psp1406I(-) (実施例(1-5)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Psp1406I及びSacIIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動によりAOX2プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加された約1.1kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSacIIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約7.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.1kbのDNA及び前記約7.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX2プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoRと記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoRを得た。
(2-2-11) pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoRの構築
 pCR-BII-FLD1 Pro SacII-Psp1406I(+)(実施例(1-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Psp1406I及びSacIIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により、FLD1プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加された約0.9kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-A-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSacIIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約7.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.9kbのDNA及び前記約7.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からFLD1プロモーターの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoRを記すこともある。)を精製することにより、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoRを得た。
(2-3) ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、及び、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット導入プラスミド(pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1)の作製
(2-3-1) pSN001の構築
 下記オリゴヌクレオチド50及び51を合成した。下記オリゴヌクレオチド50及び51をプライマーとし、pHIS4-TOPO(実施例(1-1)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、HIS4の両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド50:GGAAGCTTGATCTCCTGATGACTGACTCACTG(配列番号50)
(b)オリゴヌクレオチド51:CCCTGCAGTAATTAAATAAGTCCCAGTTTCTCCA(配列番号51)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2分間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて2分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを20回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約2.6kbのDNAを制限酵素HindIII及びPstIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pBluescriptII SK(+)プラスミド(Stratagene)を制限酵素HindIII及びPstIにて切断した後、約3.0kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約2.6kbのDNA及び前記約3.0kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Ligation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からHIS4の両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN001と記すこともある。)を精製することにより、pSN001を得た。
(2-3-2) pSN002の構築
 下記オリゴヌクレオチド52及び53を合成した。下記オリゴヌクレオチド52及び53をプライマーとし、pAOX1-3'-TOPO(実施例(1-8)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、AOX1 3’側下流ノンコーディング領域の両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド52:GCATCGATTCGAGTATCTATGATTGGAAGTATGG(配列番号52)
(b)オリゴヌクレオチド53:AAGGGCCCGATCTTGAGATAAATTTCACGTTTAAA(配列番号53)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、55℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて2分間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて2分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを20回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約0.8kbのDNAを制限酵素ClaI及びApaIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN001(実施例(2-3-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素ClaI及びApaIにて切断した後、約5.6kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約0.8kbのDNA及び前記約5.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応には、Ligation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1 3’側下流ノンコーディング領域の両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN002と記すこともある。)を精製することにより、pSN002を得た。
(2-3-3) pSN006の構築
 オリゴヌクレオチド54及び55を合成した。
(a)オリゴヌクレオチド54:TATTCGAAACGCATATGGTACCGGCAGACTAGTGG(配列番号54)
(b)オリゴヌクレオチド55:CCACTAGTCGCCTAGGCGACATATGGTTTCGAATA(配列番号55)
 下記組成の溶液を調製し、当該溶液を98℃で5分間、50℃にて50分間、37℃にて1時間保持した。
(a)オリゴヌクレオチド54(50pmol/μl) 5μl
(b)オリゴヌクレオチド55(50pmol/μl) 5μl
(c)Tris-HCl(100mM) 10μl
(d)MgCl2   (100mM) 10μl
(e)ジチオスレイトール(10mM) 10μl
(f)滅菌蒸留水 60μl
 前記オリゴヌクレオチド54とオリゴヌクレオチド55とがアニールしたDNAを、制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した。その後、前記混合溶液をフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)にて抽出し、次いでエタノール沈殿を行うことによって、DNA(リンカー2)を精製した。
 また、pSN004(実施例(2-1-2)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて約4.2kbのDNAを分離・精製した。
 前記DNA(リンカー2)及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からDNA(リンカー2)が挿入されたプラスミド(以下、pSN006と記すこともある。)を精製することにより、pSN006を得た。
(2-3-4) pEXH002の構築
 pSN006(実施例(2-3-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びPstIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約1.3kbのAOX1プロモーター及びAOX1ターミネーターを含むDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN002(実施例(2-3-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びPstIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約6.3kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.3kbのDNA及び前記約6.3kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーター及びAOX1ターミネーターを含むDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXH002と記すこともある。)を精製することにより、pEXH002を得た。
(2-3-5) PTS001の構築
 pUC57-YHsCOL1A1(実施例(1-19)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.4kbのヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN006(実施例(2-3-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約4.4kbのDNA及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、PTS001と記すこともある。)を精製することにより、PTS001を得た。
(2-3-6) pEXP-HA-YHsCOL1A1の構築
 pTS001(実施例(2-3-5)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約5.3kbのAOX1プロモーター、及び、ヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXH002(実施例(2-3-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約6.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約5.3kbのDNA及び前記約6.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーター、及び、ヒトコラーゲンTypeIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-YHsCOL1A1と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-YHsCOL1A1を得た。
(2-3-7) pTS002の構築
 pUC57-YHsCOL1A2(実施例(1-20)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.1kbのヒトコラーゲンTypeIα2をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN006(実施例(2-3-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約4.1kbのDNA及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pTS002と記すこともある。)を精製することにより、pTS002を得た。
(2-3-8) pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52Iの構築
 下記オリゴヌクレオチド56及び57を合成した。下記オリゴヌクレオチド56及び57をプライマーとし、pTS002(実施例(2-3-7)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド56:AACGGCCGTCTAACATCCAAAGACGAAAGGTTGAA(配列番号56)
(b)オリゴヌクレオチド57:AACGGCCGGCACAAACGAACGTCTCACTTAATCTT(配列番号57)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)プラスミド溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて3分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて6分間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて6分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを18回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約5.4kbのDNAをアガロースゲル電気泳動により分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。前記約5.4kbのDNAを、pCR-BluntII-TOPOプラスミド(Invitrogen)の「PCR Product挿入サイト」にライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡製)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはZero-Blunt TOPO PCR cloning キット(Invitrogen)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52Iと記すこともある。)を精製することにより、pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52Iを得た。
(2-3-9) pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1の構築
 pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52I(実施例(2-3-8)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加された約5.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-HA-YHsCOL1A1(実施例(2-3-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約5.4kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1を得た。
(2-4) ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入プラスミド(pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15)の作製
(2-4-1) pAT021の構築
 下記オリゴヌクレオチド58及び59を合成した。下記オリゴヌクレオチド58及び59をプライマーとし、pTS001(実施例(2-3-5)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行い、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域の融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ベクタープラスミドを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド58:CGGCTTACCAGCCTCGC(配列番号58)
(b)オリゴヌクレオチド59:GGACCACCAGGGCCGC(配列番号59)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて6分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて6分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約5.8kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼ(タカラバイオ)を用いてリン酸基を付加した後、アガロースゲル電気泳動により約5.8kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約5.8kbのDNAをセルフライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基発現、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセットを有するプラスミド(以下、pAT021と記すこともある。)を精製することにより、pAT021を得た。
(2-4-2) pEXP-HA-YHsCOL1A1 N60C15の構築
 pAT021(実施例(2-4-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約2.5kbのAOX1プロモーター、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域の融合ポリペプチドをコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXH002(実施例(2-3-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約6.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約2.5kbのDNA及び前記約6.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーター、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域の融合ポリペプチドをコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-YHsCOL1A1 N60C15と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-YHsCOL1A1 N60C15を得た。
(2-4-3) pYHsCOL1A2 N60C15 Exp unit-Eco52Iの構築
 下記オリゴヌクレオチド60及び61を合成した。下記オリゴヌクレオチド60及び61をプライマーとし、pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52I(実施例(2-3-8)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行い、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ベクタープラスミドを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド60:GGGTTTACCTGGGTGGCCG(配列番号60)
(b)オリゴヌクレオチド61:GGACCTCCTGGCCCACC(配列番号61)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて6分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて6分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約6.1kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼ(タカラバイオ)を用いてリン酸基を付加した後、アガロースゲル電気泳動により約6.1kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約6.1kbのDNAをセルフライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセットを有するプラスミド(以下、pYHsCOL1A2 N60C15 Exp unit-Eco52Iと記すこともある。)を精製することにより、pYHsCOL1A2 N60C15 Exp unit-Eco52Iを得た。
(2-4-4) pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15の構築
 pYHsCOL1A2 N60C15 Exp unit-Eco52I(実施例(2-4-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加された約2.3kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXH-HA-YHsCOL1A1 N60C15(実施例(2-4-2)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約2.3kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセットの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15を得た。
(2-5) ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入プラスミド(pEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 M500X2)の作製
(2-5-1) pAT017の構築
 下記オリゴヌクレオチド62及び63を合成した。下記オリゴヌクレオチド62及び63をプライマーとし、pTS001(実施例(2-3-5)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα1へリックス領域の中央522残基をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド62:GGTCCACAGGGTCCAGGAG(配列番号62)
(b)オリゴヌクレオチド63:ATCAGCTCCTGGTGATCCCTTTTC(配列番号63)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて1分40秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて1分40秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.6kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼ(タカラバイオ)を用いてリン酸基を付加した後、アガロースゲル電気泳動により約1.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 下記オリゴヌクレオチド59及び64を合成した。下記オリゴヌクレオチド59及び64をプライマーとし、pTS001(実施例(2-3-5)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行い、AOX1プロモーター、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域及びN末端側ヘリックス領域27残基をコードするDNA、ヒトコラーゲンTypeIα1のC末端ノンへリックス領域及びC末端側ヘリックス領域15残基をコードするDNA、AOX1ターミネーター、並びに、ベクタープラスミドからなる領域を増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド59:GGACCACCAGGGCCGC(配列番号59)
(b)オリゴヌクレオチド64:TGGTGGACCTTGAAAACCCTG(配列番号64)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて6分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて6分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約5.7kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAはアルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸した後、アガロースゲル電気泳動により約5.7kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.6kbのDNA及び前記約5.7kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα1へリックス領域の中央522残基をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pAT017と記すこともある。)を精製することにより、pAT017を得た。
(2-5-2) pAT027の構築
 下記オリゴヌクレオチド65及び66を合成した。下記オリゴヌクレオチド65及び66をプライマーとし、pBlue-HsCOL1A1(実施例(1-10)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα1へリックス領域の中央522残基をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド65:GGACCCCAGGGCCCCG(配列番号65)
(b)オリゴヌクレオチド66:ATCAGCACCAGGGGATCCTTTC(配列番号66)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて1分40秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて1分40秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.6kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼ(タカラバイオ)を用いてリン酸基を付加した後、アガロースゲル電気泳動により約1.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 下記オリゴヌクレオチド63及び59を合成した。下記オリゴヌクレオチド63及び59をプライマーとし、pAT017(実施例(2-5-1)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、AOX1プロモーター、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域及びN末端側ヘリックス領域27残基をコードするDNA、ヒトコラーゲンTypeIα1のヘリックス領域の中央522残基をコードするDNA、ヒトコラーゲンTypeIα1のC末端ノンへリックス領域及びC末端側ヘリックス領域15残基をコードするDNA、AOX1ターミネーター、並びに、ベクタープラスミドからなるDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド63:ATCAGCTCCTGGTGATCCCTTTTC(配列番号63)
(b)オリゴヌクレオチド59:GGACCACCAGGGCCGC(配列番号59)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて7分40秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて7分40秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約7.3kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAはアルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸した後、アガロースゲル電気泳動により約7.3kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.6kbのDNA及び前記約7.3kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα1へリックス領域の中央522残基をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pAT027と記すこともある。)を精製することにより、pAT027を得た。
(2-5-3) pEXP-HA-HsCOL1A1 M500X2の構築
 pAT027(実施例(2-5-2)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約5.6kbのAOX1プロモーター、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、へリックス領域の中央522残基の2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域の融合ポリペプチドをコードするDNAからなるDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXH002(実施例(2-3-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約6.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約5.6kbのDNA及び前記約6.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーター、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、へリックス領域の中央522残基の2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域の融合ポリペプチドをコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-HsCOL1A1 M500X2と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-HsCOL1A1 M500X2を得た。
(2-5-4) pAT018の構築
 下記オリゴヌクレオチド67及び68を合成した。下記オリゴヌクレオチド67及び68をプライマーとし、pTS002(実施例(2-3-7)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα2へリックス領域の中央522残基をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド67:GGGCCAGTTGGCGCAG(配列番号67)
(b)オリゴヌクレオチド68:TGCTTCTCCAGATGGTCCTTTCTC(配列番号68)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて1分40秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて1分40秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.6kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼ(タカラバイオ)を用いてリン酸基を付加した後、アガロースゲル電気泳動により約1.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 下記オリゴヌクレオチド61及び69を合成した。下記オリゴヌクレオチド61及び69をプライマーとし、pTS002(実施例(2-3-7)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、AOX1プロモーター、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域及びN末端側ヘリックス領域27残基をコードするDNA、ヒトコラーゲンTypeIα2のC末端ノンへリックス領域及びC末端側ヘリックス領域15残基をコードするDNA、AOX1ターミネーター、並びに、ベクタープラスミドからなるDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド61:GGACCTCCTGGCCCACC(配列番号61)
(b)オリゴヌクレオチド69:TGCGGGTCCTTGGAATC(配列番号69)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて6分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて6分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約5.4kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAはアルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸した後、アガロースゲル電気泳動により約5.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.6kbのDNA及び前記約5.4kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2へリックス領域の中央522残基をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pAT018と記すこともある。)を精製することにより、pAT018を得た。
(2-5-5) pAT018-Eco52Iの構築
 pAT018(実施例(2-5-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素AccIII及びPmeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約2.6kbのAOX1プロモーターの3’側領域、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域及びN末端側ヘリックス領域27残基をコードするDNA、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2へリックス領域の中央522残基をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pYHsCOL1A2 Exp unit-Eco52I(実施例(2-3-8)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素AccIII及びPmeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.9kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約2.6kbのDNA及び前記約4.9kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのカナマイシンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのカナマイシンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーターの3’側領域、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域及びN末端側ヘリックス領域27残基をコードするDNA、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2へリックス領域の中央522残基をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pAT018-Eco52Iと記すこともある。)を精製することにより、pAT018-Eco52Iを得た。
(2-5-6) pAT028-Eco52Iの構築
 下記オリゴヌクレオチド70及び71を合成した。下記オリゴヌクレオチド70及び71をプライマーとし、pUC18-HsCOL1A2(実施例(1-11)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトコラーゲンTypeIα2へリックス領域の中央522残基をコードするDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド70:GGCCCTGTTGGTGCTGC(配列番号70)
(b)オリゴヌクレオチド71:AGCCTCTCCAGAGGGACCCTT(配列番号71)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて1分40秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて1分40秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約1.6kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼ(タカラバイオ)を用いてリン酸基を付加した後、アガロースゲル電気泳動により約1.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 下記オリゴヌクレオチド68及び61を合成した。下記オリゴヌクレオチド68及び61をプライマーとし、pAT018-Eco52I(実施例(2-5-5)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、AOX1プロモーター、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域及びN末端側ヘリックス領域27残基をコードするDNA、ヒトコラーゲンTypeIα2のヘリックス領域の中央522残基をコードするDNA、ヒトコラーゲンTypeIα2のC末端ノンへリックス領域及びC末端側ヘリックス領域15残基をコードするDNA、AOX1ターミネーター、並びに、ベクタープラスミドからなるDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド68:TGCTTCTCCAGATGGTCCTTTCTC(配列番号68)
(b)オリゴヌクレオチド61:GGACCTCCTGGCCCACC(配列番号61)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、68℃にて7分40秒間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを25回、その後、更に反応溶液を68℃にて7分40秒間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約7.6kbのDNAをMinElute PCR Purification Kit(QIAGEN)を用いて精製した。得られたDNAはアルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸した後、アガロースゲル電気泳動により約7.3kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約1.6kbのDNA及び前記約7.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2へリックス領域の中央522残基をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pAT028-Eco52Iと記すこともある。)を精製することにより、pAT028-Eco52Iを得た。
(2-5-7) pEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2の構築
 pAT028-Eco52I(実施例(2-5-6)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約5.6kbのヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、へリックス領域の中央522残基の2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドの発現カセットを有するDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXP-HA-HsCOL1A1 M500X2(実施例(2-5-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52Iにて切断し、アルカリフォスファターゼを用いて脱リン酸化した後、MinElute Reaction Cleanup Kit(QIAGEN)を用いて精製した。
 前記約5.6kbのDNA及び前記プラスミドをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、へリックス領域の中央522残基の2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドの発現カセットを有するDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2を得た。
(2-6) ヒトコラーゲンTypeIIIα1発現カセット導入プラスミド(pEXP-HA-HsCOL3A1)の作製
(2-6-1) pSN026の構築
 下記オリゴヌクレオチド72及び73を合成した。下記オリゴヌクレオチド72及び73をプライマーとし、pUC19-HsCOL3A1(実施例(1-12)参照)と命名されたプラスミドを鋳型としてPCRを行うことにより、ヒトTypeIIIα1をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAを増幅した。
(a)オリゴヌクレオチド72:TATTCGAAACGATGATGAGCTTTGTGCAAAAGGGG(配列番号72)
(b)オリゴヌクレオチド73:TTACTAGTTTATAAAAAGCAAACAGGGCCAACGT(配列番号73)
 反応溶液の組成を以下に示す。
(a)cDNA溶液(10ng/μl) 1μl
(b)dNTP(各2mM-mix) 5μl
(c)MgSO(25mM) 2μl
(d)プライマー(10pmol/μl) 各1.5μl
(e)10×PCR buffer for KOD-plus-(東洋紡) 5μl
(f)KOD-plus- DNA polymerase(1U/μl、東洋紡) 1μl
(g)滅菌蒸留水 33μl
 PCRは反応溶液を94℃にて2分間加熱した後、94℃にて15秒間の変性反応、60℃にて30秒間のアニーリング反応、及び、68℃にて5分間の伸長反応からなるサイクルを5回、94℃にて15秒間の変性反応、並びに、68℃にて5分間のアニーリング及び伸長反応からなるサイクルを23回、その後、更に反応溶液を68℃にて5分間保持する条件で行った。
 前記PCRの結果得られた約4.4kbのDNAを制限酵素 BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約4.4kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pSN006(実施例(2-3-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断した後、アガロースゲル電気泳動により約4.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約4.4kbのDNA及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、ヒトTypeIIIα1をコードするDNAの両端に制限酵素認識配列が付加されたDNAが挿入されたプラスミド(以下、pSN026と記すこともある。)を精製することにより、pSN026を得た。
(2-6-2) pEXP-HA-HsCOL3A1の構築
 pSN026(実施例(2-6-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約5.3kbのAOX1プロモーター、及び、ヒトコラーゲンTypeIIIα1をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 pEXH002(実施例(2-3-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約6.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製した。
 前記約5.3kbのDNA及び前記約6.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換した。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いた。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養した。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養した(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーター、及び、ヒトコラーゲンTypeIIIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-HsCOL3A1と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-HsCOL3A1を得た。
(2-7) ヒトコラーゲンTypeIIα1発現カセット導入プラスミド(pEXP-HA-YHsCOL2A1)の作製
(2-7-1) pIM200の構築
 pUC57-YHsCOL2A1(実施例(1-21)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.4kbのヒトコラーゲンTypeIIα1をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製する。
 pSN006(実施例(2-3-3)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素BspT104I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約4.2kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製する。
 前記約4.4kbのDNA及び前記約4.2kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換する。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いる。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養する。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養する(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からヒトコラーゲンTypeIIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pIM200と記すこともある。)を精製することにより、pIM200を得る。
(2-7-2) pEXP-HA-YHsCOL2A1の構築
 pIM200(実施例(2-7-1)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約5.3kbのAOX1プロモーター、及び、ヒトコラーゲンTypeIIα1をコードするDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製する。
 pEXH002(実施例(2-3-4)参照)と命名されたプラスミドを制限酵素Eco52I及びSpeIにて切断し、アガロースゲル電気泳動にて、約6.6kbのDNAを分離し、MinElute Gel Extraction Kit(QIAGEN)を用いてゲルから抽出・精製する。
 前記約5.3kbのDNA及び前記約6.6kbのDNAをライゲーションし、得られたライゲーション液を用いて大腸菌(Competent high DH5α、東洋紡)を形質転換する。尚、前記ライゲーション反応にはLigation Kit ver2.1(タカラバイオ)を用いる。
 50μg/mlのアンピシリンを含有するLB寒天培地上に、前記形質転換した大腸菌を接種して培養する。寒天培地上に形成されたコロニーを50μg/mlのアンピシリンを含有するLB培地に接種し、振盪培養する(37℃、17時間)。その後、QIAprep Spin Miniprep Kit(QIAGEN)を用いて、培養菌体からAOX1プロモーター、及び、ヒトコラーゲンTypeIIα1をコードするDNAが挿入されたプラスミド(以下、pEXP-HA-YHsCOL2A1と記すこともある。)を精製することにより、pEXP-HA-YHsCOL2A1を得る。
実施例3 (発現カセット導入酵母の作製)
(3-1) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、及び、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット導入酵母の作製
(3-1-1) 酵母の形質転換
 アメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)より市販のコマガタエラ パストリス(Komagataella pastoris)PPY12株(ATCC204163)を購入した。
 エレクトロポレーション法により、PPY12株を実施例2-1で得られたpEXP-A-P4Hbsig(-)A1revで形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)にPPY12株を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-A-P4Hbsig(-)A1rev(実施例(2-1-12)参照)を制限酵素AatIIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製した。当該混合液に遺伝子導入装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、0.005%ヒスチジン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養した。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。形質転換体として050525-5-3株を得た。
(3-1-2) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット、及び、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットの発現検討
 050525-5-3株を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール、0.005%ヒスチジン]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール、0.005%ヒスチジン]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニットを検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体は抗ラットプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニットマウス抗体(63167、MP Biomedicals)を2000倍希釈に、2次抗体は坑マウス IgG-HRP Linked ヒツジ抗体(NA-931、GEヘルスケアバイオサイエンス)を20000倍希釈に調製して用いた。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用いて化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、050525-5-3株ではプロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニットに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニットを生産することが示された。
 前記得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットを検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体は抗ヒトプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットウサギ抗体(SPA-890、Stressgen)を5000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を20000倍希釈に調製して用いた。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用いて化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、050525-5-3株ではプロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニットを生産することが示された。
(3-2) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、及び、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット導入酵母の作製
(3-2-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を実施例2-3-9で得られたpEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1で形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に050525-5-3株を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1(実施例(2-3-9)参照)を制限酵素XbaIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養した。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。形質転換体として070327-1-11株を得た。
(3-2-2) ヒトコラーゲンTypeIα1、及び、ヒトコラーゲンTypeIα2の発現検討
 070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電子泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルはCBB染色液を用いて染色し、タンパク質のバンドを検出した。その結果、070327-1-1株ではコラーゲンTypeIα1のプロコラーゲンに相当する分子量のバンド、及び、コラーゲンTypeIα2のプロコラーゲンに相当する分子量のバンドが検出されたことから、ヒトコラーゲンTypeIα1、及び、ヒトコラーゲンTypeIα2を産生することが示された。
(3-3) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入酵母の作製
(3-3-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を実施例2-4-4で得られたpEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15で形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-HA-YHsCOL1A2-1A1 N60C15(実施例(2-4-4)参照)を制限酵素XbaIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養した。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。形質転換体として080118-3-3株を得た。
(3-3-2) ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドの発現検討
 080118-3-3株(実施例(3-3-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電子泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンを検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体は抗ヒトプロコラーゲンTypeIα1ヤギ抗体(SC-8782、Santa Cruz)を2000倍希釈に、二次抗体は坑ヤギ IgG-HRP Linked ロバジ抗体(SC-2033、Santa Cruz)を2000倍希釈に調製して用いた。二次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用いて化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、080118-3-3株ではヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドを産生することが示された。
 前記得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンを検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体は抗ヒトコラーゲンTypeIウサギ抗体(ab292、abcam)を5000倍希釈に、二次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いた。二次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用いて化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、080118-3-3株(実施例(3-7-1)参照)ではヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドを産生することが示された。
(3-4) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット導入酵母の作製
(3-4-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を実施例2-5-7で得られたpEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2で形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-HA-HsCOL1A2-1A1 M500X2(実施例(2-5-7)参照)を制限酵素XbaIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養した。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。形質転換体として080801-2-4株を得た。
(3-4-2) ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド、並びに、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドの発現検討
 080801-2-4株(実施例(3-4-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電子泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンを検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体は抗ヒトプロコラーゲンTypeIα1ヤギ抗体(SC-8782、Santa Cruz)を2000倍希釈に、二次抗体は坑ヤギ IgG-HRP Linked ロバジ抗体(SC-2033、Santa Cruz)を2000倍希釈に調製して用いた。二次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用いて化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、080801-2-4株ではヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドを産生することが示された。
 前記得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンを検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体は抗ヒトコラーゲンTypeIウサギ抗体(ab292、abcam)を5000倍希釈に、二次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いた。二次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用いて化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、080801-2-4株ではヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドのプロコラーゲンに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチドを産生することが示された。
(3-5) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、及び、ヒトコラーゲンTypeIIIα1発現カセット導入酵母の作製
(3-5-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を実施例2-6-2で得られたpEXP-HA-HsCOL3A1で形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-HA-HsCOL3A1(実施例(2-6-2)参照)を制限酵素XbaIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養した。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。形質転換体として080917-1-2株を得た。
(3-5-2) ヒトコラーゲンTypeIIIα1の発現検討
 080917-1-2株(実施例(3-5-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルはCBB染色液を用いて染色し、タンパク質のバンドを検出した。その結果、080917-1-2株ではコラーゲンTypeIIIα1のプロコラーゲンに相当する分子量のバンドが検出されたことから、ヒトコラーゲンTypeIIIα1を生産することが示された。
(3-6) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、及び、ヒトコラーゲンTypeIIα1発現カセット導入酵母の作製
(3-6-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を実施例2-7-2で得られるpEXP-HA-YHsCOL2A1で形質転換する。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に050525-5-3株(実施例(3-1-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養する。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製する。
 10μgのpEXP-HA-YHsCOL2A1(実施例(2-7-2)参照)を制限酵素XbaIで切断する。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製する。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製する。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離する。
(3-6-2) ヒトコラーゲンTypeIIα1の発現検討
 形質転換体(実施例(3-6-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養する。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養する。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加する。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕する。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製する。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動する。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動する。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルはCBB染色液を用いて染色し、タンパク質のバンドを検出する。コラーゲンTypeIIα1のプロコラーゲンに相当する分子量のバンドが検出されることにより、ヒトコラーゲンTypeIIα1を生産することが示される。
(3-7) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット、及び、FKBP13A発現カセット導入酵母の作製
(3-7-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を実施例2-2-4で得られたpEXP-A-FKBP13A ZeoRで形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-A-FKBP13A ZeoR(実施例(2-2-4)参照)を制限酵素BglIIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。pEXP-A-FKBP13A ZeoRの形質転換体として081022-2-1株を得た。
(3-7-2) FKBP13Aの発現検討
 081022-2-1株(実施例(3-7-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FK506結合タンパク質を検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP13Aウサギ抗体(11700-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いた。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、081022-2-1株ではFKBP13Aに相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、FKBP13Aを生産することが示された。
(3-8) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット、及び、FKBP19発現カセット導入酵母の作製
(3-8-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を実施例2-2-5で得られたpEXP-A-FKBP19 ZeoRで形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に070327-1-11(実施例(3-2-1)参照)株を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-A-FKBP19 ZeoR(実施例(2-2-5)参照)を制限酵素BglIIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。pEXP-A-FKBP19 ZeoRの形質転換体として081022-1-1株を得た。
(3-8-2) FKBP19の発現検討
 081022-1-1(実施例(3-8-1)参照)株を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FK506結合タンパク質を検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP19マウス抗体(H00051303-B01、Abnova)を2000倍希釈に、2次抗体は坑マウス IgG-HRP Linked ヒツジ抗体(NA-931、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いた。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、081022-1-1株ではFKBP19に相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、FKBP19を生産することが示された。
(3-9) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット、及び、FKBP23発現カセット導入酵母の作製(その1)
(3-9-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を実施例2-2-6で得られたpEXP-A-FKBP23 ZeoRで形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-A-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-6)参照)を制限酵素BglIIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。pEXP-A-FKBP23 ZeoRの形質転換体として081024-3-1株を得た。
(3-9-2) FKBP23の発現検討
 081024-3-1株(実施例(3-9-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FK506結合タンパク質を検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP23ウサギ抗体(12092-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いた。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、081024-3-1株ではFKBP23に相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、FKBP23を生産することが示された。
(3-10) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット、及び、FKBP63発現カセット導入酵母の作製
(3-10-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を実施例2-2-7で得られたpEXP-A-FKBP63 ZeoRで形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-A-FKBP63 ZeoR(実施例(2-2-7)参照)を制限酵素BglIIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。pEXP-A-FKBP63 ZeoRの形質転換体として081024-2-1株を得た。
(3-10-2) FKBP63の発現検討
 081024-2-1株(実施例(3-10-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルはCBB染色液を用いて染色し、タンパク質のバンドを検出した。その結果、081024-2-1株ではFKBP63に相当する分子量のバンドが検出されたことから、FKBP63を生産することが示された。
(3-11) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット、及び、FKBP65発現カセット導入酵母の作製
(3-11-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)を実施例2-2-8で得られたpEXP-A-FKBP65 ZeoRで形質転換した。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に070327-1-11株(実施例(3-11-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養した。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製した。
 10μgのpEXP-A-FKBP65 ZeoR(実施例(2-2-8)参照)を制限酵素BglIIで切断した。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製した。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製した。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離した。pEXP-A-FKBP65 ZeoRの形質転換体として081024-1-1株を得た。
(3-11-2) FKBP65の発現検討
 081024-1-1株(実施例(3-11-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養した。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養した。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加した。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕した。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製した。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動した。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動した。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングした。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行った。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FK506結合タンパク質を検出した。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP65ウサギ抗体(12172-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いた。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行った。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量した。ウェスタンブロティングを行った結果、081024-1-1ではFKBP65に相当する分子量の位置にシグナルが検出されたことから、FKBP65を生産することが示された。
(3-12) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2発現カセット、及び、FKBP23発現カセット導入酵母の作製(その2)
(3-12-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)をpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)で形質転換する。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に050818-3-1株を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養する。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製する。
 10μgのpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)を制限酵素BglIIで切断する。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製する。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ、混合液を調製する。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離する。
(3-12-2) FKBP23の発現検討
 形質転換体(実施例(3-12-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH)6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養する。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養する。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加する。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕する。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製する。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動する。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動する。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングする。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行なう。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FK506結合タンパク質を検出する。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP23ウサギ抗体(12092-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いる。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行う。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量する。FKBP23に相当する分子量の位置にシグナルが検出されることにより、FKBP23を生産することが示される。
(3-13) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域60残基、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、FKBP23発現カセット導入酵母の作製
(3-13-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、080118-3-3株(実施例(3-3-1)参照)をpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)で形質転換する。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に080118-3-3株(実施例(3-3-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養する。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製する。
 10μgのpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)を制限酵素BglIIで切断する。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製する。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製する。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天、)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離する。
(3-13-2) FKBP23の発現検討
 形質転換体(実施例(3-13-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養する。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養する。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加する。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕する。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製する。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動する。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動する。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングする。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行う。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FKBP23を検出する。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP23ウサギ抗体(12092-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いる。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行う。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量する。FKBP23に相当する分子量の位置にシグナルが検出されることにより、FKBP23を生産することが示される。
(3-14) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα1のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIα2のN末端ノンへリックス領域、N末端側ヘリックス領域27残基、ヘリックス領域中央522残基2量体、C末端側ヘリックス領域15残基、及び、C末端ノンへリックス領域からなる融合ポリペプチド発現カセット、並びに、FKBP23発現カセット導入酵母の作製
(3-14-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、080801-2-4株(実施例(3-4-1)参照)をpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)で形質転換する。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に080801-2-4株(実施例(3-4-1)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養する。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製する。
 10μgのpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)を制限酵素BglIIで切断する。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製する。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製する。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天、)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離する。
(3-14-2) FKBP23の発現検討
 形質転換体(実施例(3-14-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養する。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養する。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加する。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕する。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製する。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動する。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動する。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングする。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行う。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FKBP23を検出する。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP23ウサギ抗体(12092-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いる。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行う。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量する。FKBP23に相当する分子量の位置にシグナルが検出されることにより、FKBP23を生産することが示される。
(3-15) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIIIα1発現カセット、及び、FKBP23発現カセット導入酵母の作製
(3-15-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、080917-1-2株(実施例(3-5-1)参照)をpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)で形質転換する。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に080917-1-2株(実施例(3-5-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養する。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製する。
 10μgのpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)を制限酵素BglIIで切断する。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製する。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製する。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天、)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離する。
(3-15-2) FKBP23の発現検討
 形質転換体(実施例(3-15-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養する。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養する。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加する。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕する。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製する。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動する。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動する。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングする。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行う。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FKBP23を検出する。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP23ウサギ抗体(12092-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いる。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行う。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量する。FKBP23に相当する分子量の位置にシグナルが検出されることにより、FKBP23を生産することが示される。
(3-16) プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、ヒトコラーゲンTypeIIα1発現カセット、及び、FKBP23発現カセット導入酵母の作製
(3-16-1) 酵母の形質転換
 エレクトロポレーション法により、プロリル-4-ヒドロキシラーゼα1サブユニット発現カセット、プロリル-4-ヒドロキシラーゼβサブユニット発現カセット、及び、ヒトコラーゲンTypeIIα1発現カセット導入酵母(実施例(3-6-1)参照)をpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)で形質転換する。
 100mlのYPD液体培地(1%酵母エキス、2%ペプトン、及び、2%グルコース)に080917-1-2株(実施例(3-5-1)参照)を接種し、30℃にて菌濁度(OD660)=約10となるまで培養する。培養液から菌体を回収し上清を取り除いた後、1MソルビトールにOD660=約150の濁度で懸濁し、菌体懸濁液を調製する。
 10μgのpEXP-A-PER3 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-9)参照)、pEXP-A-AOX2 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-10)参照)、或は、pEXP-A-FLD1 Pro-FKBP23 ZeoR(実施例(2-2-11)参照)を制限酵素BglIIで切断する。エタノール沈殿でDNAを回収し5μlの10mM Tris-HClに溶解してDNA溶液を調製する。
 前記菌体懸濁液100μlと、前記DNA溶液5μlとを混ぜ混合液を調製する。当該混合液にエレクトロポレーション装置(ECM630、BTX)を用いてパルスを加えた後、MD寒天培地(1.34%イーストナイトロジェンベース、4×10-5%ビオチン、2%グルコース、300μg/mlゼオシン、2%寒天、)上に広げ、30℃にて48時間培養する。MD寒天培地上に形成したコロニーを形質転換体として単離する。
(3-16-2) FKBP23の発現検討
 形質転換体(実施例(3-16-1)参照)を、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌して、30℃にて24時間振とう培養する。得られた培養液から菌体を調製し、500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した50mlのBMM培地[100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34% イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、0.5%メタノール]にOD660=約10の終濃度で植菌し、30℃にて72時間振とう培養する。この間、約12時間おきに50%メタノールを0.5ml添加する。
 前記培養液から菌体を回収して上清を取り除いた後、マルチビーズショッカー(安井器械)を用い、酵母破砕条件(ガラスビーズ直径0.5mm、2500rpm、40分)にて菌体を破砕する。得られた破砕液を遠心分離して菌体破砕液の上清を回収し、可溶性画分を調製する。
 前記可溶性画分をサンプルバッファー(ナカライテスク)と混合し、100℃で5分間保温した後、SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動する。電気泳動装置はERICA-MP(DRC)、電気泳動ゲルは5~15%グラジェントゲル(XV PANTERA MPゲル、DRC)を用い、200Vで20分間電気泳動する。電気泳動終了後、得られたアクリルアミドゲルを、PVDFメンブレン(イモビロン-P、ミリポア)にエレクトロブロッティングする。ブロッティング装置はMINICA-MP(DRC)を用い、40Vで30分間行う。
 得られたメンブランを用いてウェスタンブロッティングを行い、FKBP23を検出する。メンブランのブロッキングにはBlocking one(ナカライテスク)、抗体反応にはCan Get Signal(東洋紡)を用い、1次抗体としては抗FKBP23ウサギ抗体(12092-1-AP、ProteinTech Group)を2000倍希釈に、2次抗体は坑ウサギ IgG-HRP Linked ロバ抗体(NA-934、GEヘルスケアバイオサイエンス)を10000倍希釈に調製して用いる。2次抗体の検出はECL Western Blotting Detection System(GEヘルスケアバイオサイエンス)を用い化学発光で行う。化学発光はイメージアナライザー(LAS-3000UVmini、富士フィルム)で検出・定量する。FKBP23に相当する分子量の位置にシグナルが検出されることにより、FKBP23を生産することが示される。
実施例4 (コラーゲンの調製)(その1)
(4-1) 酵母の培養及び菌体の調製(その1)
 070327-1-11株(実施例(3-2-1)参照)、081022-2-1株(実施例(3-7-1)参照)、081022-1-1株(実施例(3-8-1)参照)、081024-3-1株(実施例(3-9-1)参照)、081024-2-1株(実施例(3-10-1)参照)、及び、081024-1-1株(実施例(3-11-1)参照)を500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌し、30℃にて振とう培養し、24時間前培養を行った。
 3L容量のファーメンター(型式:BMS-03P1、エイブル)に0.8LのBasal salt培地を調製した。前培養液を終濃度OD660=約1.25となる様に植菌し、通気攪拌して本培養を開始した。
 本培養は、培養温度30℃、最大通気量を0.8vvm(0.8L)、攪拌速度800pmに設定して開始した。培地中のグリセロールがすべて消費され、酸素消費量が低下した時点より、約15g/hの速度でグリセロール流加培地(50%グリセロール、1.2%PMT1溶液)の流加を開始した。グリセロール流加は培養液のOD660=約400となった時点で停止した。その後、メタノール流加培地[98.6%(W/V)メタノール、1.2%PMT1溶液]の添加を開始しメタノール流加培養を行った。メタノール流加開始後、培養温度を32℃に変更し、溶存酸素量を約8ppmとなるよう制御した。また、培養期間を通じて培養液のpHは28%アンモニア水、及び、4Mリン酸を用いてpH=約5.0に定値制御した。約136時間の培養により070327-1-11株の培養液が1696g、081022-2-1株の培養液が1671g、081022-1-1株の培養液が1639g、081024-3-1株の培養液が1590g、081024-2-1株の培養液が1674g、及び、081024-1-1株の培養液が1599g得られた。以下に用いた培地の組成を示す。
(Basal salt培地の組成)
(a)85%HPO 26.7mL/L
(b)CaSO・2HO 0.93g/L
(c)KSO 18.2g/L
(d)MgSO・7HO 14.9g/L
(e)KOH 4.13g/L
(f)グリセロール 40g/L
 前記成分を混合後、オートクレーブ滅菌した。28%アンモニア水でpHを5.0に調製した後、PMT1溶液を培地1L当り2ml、消泡剤メタノール溶液(12.5%アデカノールLG295S)を培地1L当り1m添加した。
(PMT1溶液の組成)
(a)CuSO・5HO 6.0g/L
(b)KI 0.8g/L
(c)MnSO・HO 3.0g/L
(d)NaMoO・2HO 0.2g/L
(e)HBO 0.2g
(f)CaSO・2HO 0.5g/L
(g)ZnCl 20g/L
(h)FeSO・7HO 65g/L
(i)ビオチン 0.2g/L
(j)濃硫酸 5mL/L
 前記培養液を5000rpm、4℃で10分間遠心分離して菌体を回収した。培地成分を取り除くため前記菌体をリン酸カリウム緩衝液(50mM、pH6.0)に懸濁した後、懸濁液を遠心分離して菌体を回収した。この作業を合計2回繰り返し、菌体を調製した。070327-1-11株の菌体が632.6g、081022-2-1株の菌体が650.2g、081022-1-1株の菌体が627.6g、081024-3-1株の菌体が578.3g、081024-2-1株の菌体が638.7g、及び、081024-1-1株の菌体が614.3g得られた。
(4-2) コラーゲンの抽出・精製)(その1)
 070327-1-11株(実施例(4-1)参照)の菌体600g、081022-2-1株(実施例(4-1)参照)の菌体600g、081022-1-1株(実施例(4-1)参照)の菌体600g、081024-3-1株(実施例(4-1)参照)の菌体600g、081024-2-1株(実施例(4-1)参照)の菌体600g、及び、081024-1-1株(実施例(4-1)参照)の菌体600gを破砕してコラーゲンを抽出・精製した。菌体の破砕はダイノミル(DYNO-MILL TypeKDL-A、WILLY A.BACHOFEN AG製)を用いて行った。
 前記菌体を40%(W/W)の濃度でリン酸カリウム緩衝液(50mM、pH6.0)に懸濁し、懸濁液を調製した。送液ポンプを用いて、酵母用の条件に設定したダイノミルに前記懸濁液を4000g/時間の速度で送り込んで懸濁液を破砕した。
 リン酸カリウム緩衝液(50mM、pH6.0)を加えて菌体破砕液の濃度を1/2に希釈した。終濃度0.2Nで濃塩酸を用えてpHを強酸性(pH1.5以下)に調整した。終濃度5mg/mlとなるようペプシン(P7000、SIGMA)を添加した後、前記菌体破砕液を攪拌しながら4℃で保温した。約96時間後、前記菌体破砕液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製した。前記上清に10NのNaOHを添加してpHを約10に調整した後、攪拌しながら4℃で保温した。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製した。
 前記上清に終濃度0.5Mとなるように酢酸を添加し、濃塩酸を用いてpHを3.0に調整した後、攪拌しながら4℃で保温した。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製した。前記上清に終濃度1MでNaClを溶解した後、攪拌しながら4℃に保温した。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を回収した。前記不溶性の画分に0.1NのHClを添加した後、攪拌しながら4℃で保温して溶解液を調製した。約16時間後、前記溶解液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製した。
 前記上清に終濃度が0.05Mとなるように1Mリン酸カリウム緩衝液(pH7.4)を添加した後、10NのNaOHを用いてpHを約7.4に調整した。終濃度4MでNaClを溶解した後、攪拌しながら4℃で保温した。約16時間後、9000rpm、4℃で30分間遠心分離して不溶性の画分を回収した。前記不溶性の画分の重量の2.8倍の重量の0.1NHClを添加した後、攪拌しながら4℃で保温した。約16時間後、9000rpm、4℃で30分間遠心分離して不溶性の画分を回収した。前記不溶性の画分に0.1NのHClを添加して攪拌しながら4℃で保温して溶解液を調製した。約16時間後、前記溶解液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製した。
 前記上清に終濃度が0.5Mとなるように酢酸を添加し、濃塩酸を用いてpHを約3.0に調整した。前記上清に終濃度2MでNaClを溶解した後、攪拌しながら4℃で保温した。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離して、不溶性の画分を回収した。前記不溶性の画分に0.1NのHClを添加した後、攪拌しながら4℃で保温して溶解液を調製した。約16時間後、前記溶解液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製した。
 前記上清を透析チューブ(Spectra/Por 132665、SPECTUM LABORATORIES)に入れ、10倍容量の1mM HCl溶液に対する透析を3回行なった後、0.22μmのフィルター(Millex GP、ミリポア)を用いてろ過した。070327-1-11株の菌体から67.6g、081022-2-1株の菌体から86.4g、081022-1-1株の菌体から98.8g、081024-3-1株の菌体から42.6g、081024-2-1株の菌体から49.4g、及び、081024-1-1株の菌体から72.6gの精製コラーゲン溶液が得られた。
実施例5 (精製コラーゲン溶液の分析)(その1)
(5-1) 精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度測定(その1)
 ヒトコラーゲンTypeIをFibroGenより入手した。BCAプロテインアッセイキット(Thermo Fisher Scientific)を用い、ヒトコラーゲンTypeIを標品として精製コラーゲン溶液のヒトコラーゲンTypeI濃度を測定した。070327-1-11株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度は4.89mg/ml、081022-2-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度は5.64mg/ml、081022-1-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度は4.88mg/ml、081024-3-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度は3.72mg/ml、081024-2-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度は7.39mg/ml、及び、081024-1-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液のコラーゲンTypeI濃度は4.68mg/mlであった。
(5-2) フェノール・硫酸法による中性糖数の定量(その1)
 6.25μg/ml、12.5μg/ml、25.0μg/ml、50.0μg/ml、100μg/mlのマンノース水溶液を調製した。ガラス試験管に、0.2gの前記マンノース水溶液または精製コラーゲン溶液を分取した。0.2mlの5%(W/W)のフェノール水溶液を加えて混合した後、1mlの濃硫酸を滴下した。室温に40分間静置して呈色させた後、吸光度(OD490)を測定した。マンノース溶液の吸光度から検量線を作成し、検量線から精製コラーゲン溶液の中性糖濃度をマンノース換算の値として算出した。得られた値から、コラーゲンTypeI 1分子あたりの中性糖数を算出した。マンノースの分子量は180、コラーゲンTypeIの分子量は318800として算出を行った。070327-1-11株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液では中性糖数は15.4、081022-2-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液では中性糖数は18.1、081022-1-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液では中性糖数は10.5、081024-3-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液では中性糖数は8.7、081024-2-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液では中性糖数は15.9、及び、081024-1-1株(実施例(4-1)参照)の菌体から得られた精製コラーゲン溶液では中性糖数は14.7であった。
実施例6 (コラーゲンの調製)(その2)
(6-1) 酵母の培養及び菌体の調製(その2)
 形質転換体[実施例(3-12-1)、実施例(3-13-1)、実施例(3-14-1)、実施例(3-15-1)、及び、実施例(3-16-1)参照]を500mlのバッフル付き三角フラスコに調製した100mlのBMGY培地[1%酵母エキス、2%ペプトン、100mMリン酸カリウム緩衝液(pH6.0)、1.34%イーストナイトロジェンベース(Difco)、4×10-5%ビオチン、1%グリセロール]に植菌し、30℃にて振とう培養し、24時間前培養を行う。
 3L容量のファーメンター(型式:BMS-03P1、エイブル)に0.8LのBasal salt培地を調製する。前培養液を終濃度OD660=約1.25となる様に植菌し、通気攪拌して本培養を開始する。
 本培養は、培養温度30℃、最大通気量を0.8vvm(0.8L)、攪拌速度800pmに設定して開始する。培地中のグリセロールがすべて消費され、酸素消費量が低下した時点より、約15g/hの速度でグリセロール流加培地(50%グリセロール、1.2%PMT1溶液)の流加を開始する。グリセロール流加は培養液のOD660=約130となった時点で停止する。その後、メタノール流加培地[98.6%(W/V)メタノール、1.2%PMT1溶液]の添加を開始しメタノール流加培養を行う。メタノール流加開始後、培養温度を32℃に変更し、溶存酸素量を約8ppmとなるよう制御する。また、培養期間を通じて培養液のpHは28%アンモニア水、及び、4Mリン酸を用いてpH=約5.0に定値制御する。約136時間の培養により培養液を得る。以下に用いた培地の組成を示す。
(Basal salt培地の組成)
(a)85%HPO 26.7mL/L
(b)CaSO・2HO 0.93g/L
(c)KSO 18.2g/L
(d)MgSO・7HO 14.9g/L
(e)KOH 4.13g/L
(f)グリセロール 40g/L
 前記成分を混合後、オートクレーブ滅菌する。28%アンモニア水でpHを5.0に調製した後、PMT1溶液を培地1L当り2ml、消泡剤メタノール溶液(12.5%アデカノールLG295S)を培地1L当り1m添加する。
(PMT1溶液の組成)
(a)CuSO・5HO 6.0g/L
(b)KI 0.8g/L
(c)MnSO・HO 3.0g/L
(d)NaMoO・2HO 0.2g/L
(e)HBO 0.2g
(f)CaSO・2HO 0.5g/L
(g)ZnCl 20g/L
(h)FeSO・7HO 65g/L
(i)ビオチン 0.2g/L
(j)濃硫酸 5mL/L
 前記培養液を5000rpm、4℃で10分間遠心分離して菌体を回収する。培地成分を取り除くため前記菌体をリン酸カリウム緩衝液(50mM、pH6.0)に懸濁した後、懸濁液を遠心分離して菌体を回収する。この作業を合計2回繰り返し、050818-3-1株の菌体を調製する。
(6-2) コラーゲンの抽出・精製(その2)
 形質転換体[実施例(3-12-1)、実施例(3-13-1)、実施例(3-14-1)、実施例(3-15-1)、及び、実施例(3-16-1)参照]の菌体を破砕してコラーゲンを抽出・精製する。菌体の破砕はダイノミル(DYNO-MILL TypeKDL-A、WILLY A.BACHOFEN AG製)を用いて行う。
 前記菌体を20%(W/W)の濃度でリン酸カリウム緩衝液(50mM、pH6.0)に懸濁し、懸濁液を調製する。送液ポンプを用いて、酵母用の条件に設定したダイノミルに前記懸濁液を4000g/時間の速度で送り込んで懸濁液を破砕する。
 リン酸カリウム緩衝液(50mM、pH6.0)を加えて菌体破砕液の濃度を1/2に希釈する。終濃度0.2Nで濃塩酸を用えてpHを強酸性(pH1.5以下)に調整する。終濃度5mg/mlとなるようペプシン(P7000、シグマ)を添加した後、前記菌体破砕液を攪拌しながら4℃で保温する。約96時間後、前記菌体破砕液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製する。前記上清に10NのNaOHを添加してpHを約10に調整した後、攪拌しながら4℃で保温する。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製する。
 前記上清に終濃度0.5Mとなるように酢酸を添加し、濃塩酸を用いてpHを3.0に調整した後、攪拌しながら4℃で保温する。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製する。前記上清に終濃度1MでNaClを溶解した後、攪拌しながら4℃に保温する。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を回収する。前記不溶性の画分に0.1NのHClを添加した後、攪拌しながら4℃で保温して溶解液を調製する。約16時間後、前記溶解液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製する。
 前記上清に終濃度が0.05Mとなるように1Mリン酸カリウム緩衝液(pH7.4)を添加した後、10NのNaOHを用いてpHを約7.4に調整する。終濃度4MでNaClを溶解した後、攪拌しながら4℃で保温する。約16時間後、9000rpm、4℃で30分間遠心分離して不溶性の画分を回収する。前記不溶性の画分に0.1NHClを添加した後、攪拌しながら4℃で保温して溶解液を調製する。約16時間後、前記溶解液を9000rpm、4℃で30分間遠心分離し、不溶性の画分を除去して上清を調製する。
 前記上清に終濃度が0.5Mとなるように酢酸を添加し、濃塩酸を用いてpHを約3.0に調整する。前記上清に終濃度2MでNaClを溶解した後、攪拌しながら4℃で保温する。約16時間後、前記上清を9000rpm、4℃で30分間遠心分離して、不溶性の画分を回収する。前記不溶性の画分に0.1Nの HClを添加した後、攪拌しながら4℃で保温して溶解液を調製する。
 前記溶解液を透析チューブ(Spectra/Por 132665、SPECTUM LABORATORIE)に入れ、10倍量の1mM HCl溶液に対する透析を3回行った後、0.22μmのフィルター(Millex GP、ミリポア)を用いてろ過することにより精製コラーゲン溶液を得る。
実施例7 (精製コラーゲン溶液の分析)(その2)
(7-1) 精製コラーゲン溶液のコラーゲン濃度測定(その2)
 ヒトコラーゲンTypeIをFibroGenより入手する。BCAプロテインアッセイキット(Thermo Fisher Scientific)を用い、ヒトコラーゲンTypeIを標品として精製コラーゲン溶液(実施例(6-2)参照)のコラーゲン濃度を測定する。
(7-2) フェノール・硫酸法による中性糖数の定量(その2)
 6.25μg/ml、12.5μg/ml、25.0μg/ml、50.0μg/ml、100μg/mlのマンノース水溶液を調製する。ガラス試験管に、0.2gの前記マンノース水溶液または精製コラーゲン溶液(実施例(6-2)参照)を分取する。0.2mlの5%(W/W)のフェノール水溶液を加えて混合した後、1mlの濃硫酸を滴下する。室温に40分間静置して呈色させた後、吸光度(OD490)を測定する。マンノース溶液の吸光度から検量線を作成し、検量線から精製コラーゲン溶液の中性糖濃度をマンノース換算の値として算出する。得られた値から、コラーゲン 1分子あたりの中性糖数を算出する。
 本発明により、医薬品、工業製品、化粧品、食品等として商業的に一層価値がある高性能な多用途素材となるようなグリシン繰り返し配列タンパク質を、本来の物性が損なわれない状態で生産する形質転換体、及び、当該形質転換体を用いてグリシン繰り返し配列タンパク質を取得する方法等が提供可能となる。
配列番号1に記載される塩基配列は、his4のクローニングのためのプライマー
配列番号2に記載される塩基配列は、his4のクローニングのためのプライマー
配列番号3に記載される塩基配列は、arg4のクローニングのためのプライマー
配列番号4に記載される塩基配列は、arg4のクローニングのためのプライマー
配列番号5に記載される塩基配列は、aox1プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号6に記載される塩基配列は、aox1プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号7に記載される塩基配列は、per3プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号8に記載される塩基配列は、per3プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号9に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたper3プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号10に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたper3プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号11に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたaox2プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号12に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたaox2プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号13に記載される塩基配列は、fld1プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号14に記載される塩基配列は、fld1プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号15に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたfld1プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号16に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたfld1プロモーターのクローニングのためのプライマー
配列番号17に記載される塩基配列は、aox1ターミネーターのクローニングのためのプライマー
配列番号18に記載される塩基配列は、aox1ターミネーターのクローニングのためのプライマー
配列番号19に記載される塩基配列は、aox1 3’非コーディング領域のクローニングのためのプライマー
配列番号20に記載される塩基配列は、aox1 3’非コーディング領域のクローニングのためのプライマー
配列番号21に記載される塩基配列は、αファクターのクローニングのためのプライマー
配列番号22に記載される塩基配列は、αファクターのクローニングのためのプライマー
配列番号23に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のクローニングのためのプライマー
配列番号24に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のクローニングのためのプライマー
配列番号25に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のクローニングのためのプライマー
配列番号26に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のクローニングのためのプライマー
配列番号27に記載される塩基配列は、ヒトcol3a1のクローニングのためのプライマー
配列番号28に記載される塩基配列は、ヒトcol3a1のクローニングのためのプライマー
配列番号29に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたaox1ターミネーターのクローニングのためのプライマー
配列番号30に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたaox1ターミネーターのクローニングのためのプライマー
配列番号31に記載される塩基配列は、psn005構築のためのリンカー1
配列番号32に記載される塩基配列は、psn005構築のためのリンカー1
配列番号33に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたα遺伝子のシグナル配列及びプロ配列をコードするDNAを含有する発現ベクター構築のためのプライマー
配列番号34に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたα遺伝子のシグナル配列及びプロ配列をコードするDNAを含有する発現ベクター構築のためのプライマー
配列番号35に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたp4hbのクローニングのためのプライマー
配列番号36に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたp4hbのクローニングのためのプライマー
配列番号37に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加された発現ユニットのクローニングのためのプライマー
配列番号38に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加された発現ユニットのクローニングのためのプライマー
配列番号39に記載される塩基配列は、psn007構築のためのリンカー3
配列番号40に記載される塩基配列は、psn007構築のためのリンカー3
配列番号41に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたp4ha1のクローニングのためのプライマー
配列番号42に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたp4ha1のクローニングのためのプライマー
配列番号43に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加された発現ユニットのクローニングのためのプライマー
配列番号44に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたarg4のクローニングのためのプライマー
配列番号45に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたarg4のクローニングのためのプライマー
配列番号46に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたhsp47遺伝子のクローニングのためのプライマー
配列番号47に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたhsp47遺伝子のクローニングのためのプライマー
配列番号48に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたzeor遺伝子のクローニングのためのプライマー
配列番号49に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたzeor遺伝子のクローニングのためのプライマー
配列番号50に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたhis4のクローニングのためのプライマー
配列番号51に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたhis4のクローニングのためのプライマー
配列番号52に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたaox1 3’非コーディング領域のクローニングのためのプライマー
配列番号53に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたaox1 3’非コーディング領域のクローニングのためのプライマー
配列番号54に記載される塩基配列は、psn006構築のためのリンカー3
配列番号55に記載される塩基配列は、psn006構築のためのリンカー3
配列番号56に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加された発現ユニットのクローニングのためのプライマー
配列番号57に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加された発現ユニットのクローニングのためのプライマー
配列番号58に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号59に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号60に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号61に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号62に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号63に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号64に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号65に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号66に記載される塩基配列は、ヒトcol1a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号67に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号68に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号69に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号70に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号71に記載される塩基配列は、ヒトcol1a2のサブクローニングのためのプライマー
配列番号72に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたヒトcol3a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号73に記載される塩基配列は、制限酵素サイトが付加されたヒトcol3a1のサブクローニングのためのプライマー
配列番号76に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトFKBP23におけるORFの合成DNA
配列番号78に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトFKBP19におけるORFの合成DNA
配列番号98に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトコラーゲンにおけるORFの合成DNA
配列番号100に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトコラーゲンType I α 2前駆体におけるORFの合成DNA
配列番号102に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトコラーゲンType II α 1前駆体におけるORFの合成DNA
配列番号104に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトコラーゲンType III α 1前駆体におけるORFの合成DNA
配列番号112に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトFKBP13AにおけるORFの合成DNA
配列番号113に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトFKBP63におけるORFの合成DNA
配列番号114に記載される塩基配列は、酵母最適化コドンを有するヒトFKBP65におけるORFの合成DNA
配列番号115に記載される塩基配列は、ゼオシン(TM)耐性カセットのための合成DNA

Claims (22)

  1.  下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)のいずれもが微生物細胞内に導入された形質転換体:
    (1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
    (2)プロリン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
    (3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
    <特性(A)>
    グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
    <特性(B)>
    グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸が含まれている:
    ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
  2.  請求項1記載の形質転換体であって、前記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)にコードされるタンパク質をいずれもその細胞内に産生する形質転換体。
  3.  前記FK506結合タンパク質が、FKBP23又はFKBP19である請求項1又は2記載の形質転換体。
  4.  前記FK506結合タンパク質が、FKBP23である請求項1又は2記載の形質転換体。
  5.  前記FK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドが、酵母由来のプロモーターの下流に連結されている請求項1から4のいずれかに記載の形質転換体。
  6.  請求項1から5のいずれかに記載の形質転換体であって、更にリジン水酸化酵素をその細胞内に産生する形質転換体。
  7.  前記リジン水酸化酵素が、リジルヒドロキシラーゼ1又はリジルヒドロキシラーゼ3から選択される少なくとも1種類のリジン水酸化酵素である請求項6記載の形質転換体。
  8.  請求項1から5のいずれかに記載の形質転換体であって、更にHsp47をその細胞内に産生する形質転換体。
  9.  前記プロリン水酸化酵素が、プロリル-4-ヒドロキシラーゼである請求項1から8のいずれかに記載の形質転換体。
  10.  前記プロリン水酸化酵素が、プロリル-4-ヒドロキシラーゼのαサブユニット及びプロリル-4-ヒドロキシラーゼのβサブユニットを含む酵素である請求項1から8のいずれかに記載の形質転換体。
  11.  前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼのβサブユニットのアミノ末端に酵母αファクターのプレプロ配列が融合されている請求項10記載の形質転換体。
  12.  前記プロリル-4-ヒドロキシラーゼのαサブユニットが、α1サブユニット、α2サブユニット又はα3サブユニットである請求項10または11に記載の形質転換体。
  13.  前記プロリン水酸化酵素のタンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチドの少なくとも1つが、酵母由来のプロモーターの下流に連結されている請求項1から12のいずれかに記載の形質転換体。
  14.  前記特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質が、コラーゲンTypeIからTypeXXIXの中から選択される少なくとも1種類のコラーゲンである請求項1から13のいずれかに記載の形質転換体。
  15.  前記特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質が、コラーゲンTypeI、コラーゲンTypeII及びコラーゲンTypeIIIの中から選択される少なくとも1種類のコラーゲンである請求項1~13のいずれかに記載の形質転換体。
  16.  前記微生物細胞が、真核生物細胞である請求項1~15のいずれかに記載の形質転換体。
  17.  前記真核生物細胞が、酵母細胞である請求項16記載の形質転換体。
  18.  前記酵母細胞が、メタノール資化性酵母細胞である請求項17記載の形質転換体。
  19.  前記メタノール資化性酵母細胞が、Komagataella pastorisである請求項18記載の形質転換体。
  20.  請求項1から19のいずれかに記載の形質転換体が産生して得られうる前記特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質。
  21.  微生物細胞内に、下記ポリヌクレオチド(1)、(2)及び(3)を導入する第一工程、
     第一工程により得られる形質転換体を培養することによりグリシン繰り返し配列タンパク質を産生させる第二工程、並びに
     第二工程で産生されたグリシン繰り返し配列タンパク質を回収する第三工程、
    を含むグリシン繰り返し配列タンパク質の製造方法:
    (1)FK506に結合性を有し、且つ、分子量が1万5千以上6万以下であるFK506結合タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;
    (2)プロリン水酸化酵素のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド;並びに
    (3)下記の特性(A)及び(B)を有するグリシン繰り返し配列タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有するポリヌクレオチド:
    <特性(A)>
    グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖が、連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列を有する;及び
    <特性(B)>
    グリシン繰り返し配列タンパク質におけるポリペプチド鎖の連続するGly-Xaa-Yaaの繰り返し配列にイミノ酸が含まれている:
    ここで、上記Xaa及びYaaはそれぞれ任意のアミノ酸を表わす。
  22.  請求項21記載の製造方法により製造されたグリシン繰り返し配列タンパク質。
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