ES2329880T3 - Aminopeptidasa b2324. - Google Patents
Aminopeptidasa b2324. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2329880T3 ES2329880T3 ES02761635T ES02761635T ES2329880T3 ES 2329880 T3 ES2329880 T3 ES 2329880T3 ES 02761635 T ES02761635 T ES 02761635T ES 02761635 T ES02761635 T ES 02761635T ES 2329880 T3 ES2329880 T3 ES 2329880T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polypeptide
- aminopeptidase
- cell
- sequence
- gene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
- C12N1/205—Bacterial isolates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/48—Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
- C12N9/14—Hydrolases (3)
- C12N9/48—Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
- C12N9/50—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25)
- C12N9/52—Proteinases, e.g. Endopeptidases (3.4.21-3.4.25) derived from bacteria or Archaea
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P21/00—Preparation of peptides or proteins
- C12P21/02—Preparation of peptides or proteins having a known sequence of two or more amino acids, e.g. glutathione
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
- C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
- C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
- C12R2001/185—Escherichia
- C12R2001/19—Escherichia coli
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Virology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
Célula bacteriana gram-negativa en la que un gen cromosómico está inactivado o incapacitado, cuyo gen tiene por lo menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) una molécula de ADN que codifica una aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de SEC ID NO:2 o (b) el complemento de la molécula de ADN de (a), y que codifica una aminopeptidasa.
Description
Aminopeptidasa b2324.
La presente invención se refiere al
descubrimiento de nuevas aminopeptidasas bacterianas. Más
particularmente, la presente invención está dirigida a una
importante actividad enzimática la eliminación o sobreexpresión de
la cual por las bacterias mejora la recuperación respectiva de
polipéptidos no separados o separados producidos en las bacterias,
tales como polipéptidos recombinantes.
\vskip1.000000\baselineskip
Algunas proteínas tienen su residuo de
aminoácido N-terminal separado cuando se producen en
bacterias gram negativas y archaebacterias, tales como E.
coli debido a la presencia de aminopeptidasas en las células.
Como resultado, se introduce una impureza estrechamente relacionada
con el polipéptido de tipo salvaje en el cultivo celular de manera
simultánea o después de la posterior lisis celular como parte del
proceso de purificación del producto. Esta impureza debe eliminarse
del polipéptido de tipo salvaje si se van a preparar proteínas
terapéuticamente útiles. Un ejemplo es la hormona del crecimiento
humano (hGH) que tiene su residuo fenilalanina
N-terminal separado cuando se produce en E.
coli. Esta forma variante de hGH (hGH des-phe),
producida tras la lisis celular para formar una mezcla con la hGH
separada (hGH nativa), es difícil de eliminar de la mezcla. Dicha
eliminación requiere someter la mezcla a una cromatografía de
interacción hidrofóbica. Sería deseable evitar esta etapa de
purificación
adicional.
adicional.
Adicionalmente, se desea en algunos casos
obtener polipéptidos con el residuo de aminoácido
N-terminal separado para amplificar las cantidades
de dichos polipéptidos en relación con la secuencia nativa
equivalente para obtener un material separado más puro.
US 4865974 describe una
Met-aminopeptidasa y su uso para separar proteínas
en sistemas de expresión bacterianos.
Varias de las aminopeptidasas de E. coli
conocidas tienen una amplia especificidad y pueden dividir un
conjunto de residuos en el extremo N-terminal, por
ejemplo, pepA, pepB, y pepN (Escherichia
coli and Salmonella, Frederick C. Neidhardt (Ed), ASM Press.
Chapter 62 por Charles Miller-Protein Degradation
and Proteolytic Modification, pp 938-954 (1996):
Gonzales and Robert-Baudouy, FEMS Microbiology
Reviews. 18 (4):319-44 (1996). El gen yfcK
que codifica b2324 hallado en la cepa K 12 de E. coli se
indicó como "peptidasa hipotética" por el proyecto de
secuenciación del genoma de E. coli (Blauner et al.,
Science, 277: 1453-62 (1997)) en base de datos
GenBank (número de acceso AE000321), pero no se proporciona más
información sobre su actividad enzimática. El homólogo en la cepa
de E. coli O157:H7 es idéntico al gen yfcK en la cepa
K12. Existe una necesidad en la técnica de identificar
aminopeptidasas bacterianas que se puedan manipular para obtener
polipéptidos no separados o separados más
puros.
puros.
\vskip1.000000\baselineskip
La enzima b2324 codificada por yfcK se ha
identificado ahora como una aminopeptidasa, es decir, una enzima
responsable de la separación de los extremos
N-terminales de los polipéptidos. Tras su
identificación, la presente invención es tal como se
reivindica.
En una realización, los genes que codifican
homólogos de aminopeptidasas a esta enzima, incluyendo el gen
yfcK que codifica la aminopeptidasa b2324, se eliminan de las
cepas bacterianas gram negativas, como mediante la destrucción
genética del cromosoma, de manera que la impureza separada no se
produce más en ningún grado significativo. La etapa de purificación
adicional para eliminar la impureza separada es así eliminada. Se
ha observado por lo menos una cepa resultante para producir un
polipéptido no separado en cantidades iguales a las cepas
parentales.
parentales.
Específicamente, se proporciona una célula
bacteriana gram negativa en que un gen cromosómico tiene por lo
menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) un gen inactivado
o incapacitado, el cual tiene una molécula de ADN que codifica la
aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que tiene la secuencia de
aminoácidos de los residuos de aminoácidos 1 a 688 de la SEC ID No.
2, o (b) el complemento de la molécula de ADN de (a), y que
codifica una aminopeptidasa. El equivalente natural de dichas
células contiene el gen cromosómico, pero las células de esta
invención representan una manipulación a la célula de tipo natural,
generalmente a través medios genéticos, pero mediante cualquier
medio disponibles, para eliminar o incapacitar dicho gen, de manera
que no codifique una aminopeptidasa.
Aún alternativamente, la presente invención
proporciona una célula bacteriana gram-negativa en
la que un gen cromosómico está inactivado o incapacitado, el cual
tiene por lo menos un 80% de identidad en la secuencia con el gen
yfcK de secuencia nativa que tiene la secuencia de
nucleótidos de 1 a 2067 de SEC ID NO:1 y que codifica una
aminopeptidasa.
En otra realización, se proporciona una célula
E. coli que es deficiente en el gen yfcK cromosómico
de secuencia nativa.
Preferiblemente, dichas células indicadas
anteriormente son deficientes en por lo menos un gen que codifica
una proteasa, por ejemplo, degP o fhuA.
Adicionalmente, dichas células pueden comprender un ácido nucleico
que codifica un polipéptido heterólogo a la célula, preferiblemente
eucariota, más preferiblemente mamífera, y lo más preferible
humana, tal como la hormona del crecimiento humano.
En otra realización, la presente invención
proporciona un método para producir un polipéptido heterólogo que
comprende (a) cultivar las células indicadas anteriormente y (b)
recuperar el polipéptido de las células. Preferiblemente el cultivo
tiene lugar en un fermentador. En otra realización preferida, el
polipéptido se recupera del periplasma o del medio de cultivo de la
célula. En una realización preferida adicional, la recuperación es
mediante la destrucción celular para formar un lisado, y
preferiblemente se purifica el polipéptido intacto del lisado. Más
preferido es cuando el lisado se incuba antes de la etapa de
purificación.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un método de prevención de la separación del
N-terminal de un residuo de aminoácido de un
polipéptido que comprende cultivar las células descritas
anteriormente, donde las células comprenden un ácido nucleico que
codifica el polipéptido, bajo condiciones en las que se expresa el
ácido nucleico. Preferiblemente, se recupera el polipéptido de las
células. Además, preferiblemente, el polipéptido es heterólogo a
las células, más preferiblemente eucariotas, más preferiblemente
mamíferas y lo más preferible humanas. La célula es preferiblemente
una célula de E. coli.
En un aspecto adicional, la presente invención
proporciona un método para dividir un aminoácido
N-terminal de un polipéptido aislado de una célula
que comprende poner en contacto el polipéptido con una
aminopeptidasa codificada por un ácido nucleico que tiene por lo
menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) una molécula de
ADN que codifica una aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que
tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de la SEC
ID No. 2, o (b) el complemento de la molécula de ADN de (a).
Preferiblemente, el polipéptido se incuba con la
aminopeptidasa.
Alternativamente, se proporciona un método para
separar un aminoácido N-terminal de un polipéptido
aislado de una célula que comprende poner en contacto el polipéptido
con una aminopeptidasa que tiene por lo menos un 80% de identidad
en la secuencia con la aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que
tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de la SEC
Id No. 2.
En un aspecto específico, se proporciona un
método para separar una aminoácido N-terminal de un
polipéptido que comprender poner en contacto el polipéptido con la
aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa.
En otra realización, un método de producción de
un polipéptido separado comprende cultivar células bacterianas
gram-negativas que albergan un ácido nucleico que
tiene por lo menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) una
molécula de ADN que codifica una aminopeptidasa b2324 de secuencia
nativa que tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688
de la SEC Id No. 2, o (b) el complemento de la molécula de ADN de
(a) y que codifica una aminopeptidasa, cuyas células comprenden
ácido nucleico que codifica el correspondiente polipéptido no
separado que tiene un aminoácido añadido en su extremo
N-terminal, donde el cultivo se realiza bajo
condiciones para sobreexpresar el ácido nucleico que codifica la
aminopeptidasa b2324 y para expresar el ácido nucleico que codifica
el polipéptido no separado, y si los polipéptidos no divididos y
aminopeptidasa no están en contacto después de la expresión, poner
en contacto el polipéptido no separado con la aminopeptidasa para
producir el polipéptido separado. En un aspecto preferido, el
polipéptido es heterólogo a las células, más preferiblemente
eucariotas, incluso más preferiblemente mamíferas y lo más
preferible humanas.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un método de producción de un polipéptido separado que
comprende cultivar células bacterianas
gram-negativas que albergan un ácido nucleico que
tiene por lo menos un 805 de identidad en la secuencia con el gen
yfcK de secuencia nativa que tiene la secuencia de
nucleótidos de 1 a 2067 de la SEC ID No. 1 y que codifica una
aminopeptidasa, cuyas células comprenden ácido nucleico que
codifica el correspondiente polipéptido no separado que tiene un
aminoácido añadido en su extremo N-terminal, donde
el cultivo es bajo condiciones para expresar el ácido nucleico que
codifica la aminopeptidasa b2324 y para expresar el ácido nucleico
que codifica el polipéptido separado, y si el polipéptido no
separado y la aminopeptidasa no están en contacto después de la
expresión, poner en contacto el polipéptido no separado con la
aminopeptidasa para producir el polipéptido separado.
En otro aspecto, la presente invención
proporciona un método de producción de un polipéptido separado que
comprende cultivar células de E. coli que albergan el gen
yfcK de secuencia nativa y que comprende ácido nucleico que
codifica el correspondiente polipéptido no separado que tiene un
aminoácido añadido en su extremo N-terminal, donde
el cultivo es bajo condiciones para expresar o sobreexpresar el gen
yfcK y para expresar el ácido nucleico que codifica el
polipéptido no separado, y si el polipéptido no separado y la
aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa codificada por el gen
yfcK no están contacto después de la expresión, poner en
contacto el polipéptido separado con la aminopeptidasa b2324 de
secuencia nativa para producir el polipéptido separado.
En los métodos anteriores para producir un
polipéptido separado, los aspectos preferidos incluyen aquellos en
los que la célula es deficiente en por lo menos un gen que codifica
una proteasa, y/o las condiciones de cultivo son tales que el gen
yfcK (secuencia nativa y homólogas) se sobreexpresa y/o el
contacto es mediante incubación. El gen yfcK (secuencia
nativa y homólogas) puede ser nativo a las células bacterianas o se
pueden introducir en las células bacterianas. El cultivo tiene lugar
preferiblemente en un fermentador. El polipéptido no separado se
recupera preferiblemente de las células antes del contacto con la
aminopeptidasa, donde la recuperación puede ser del periplasma o
del medio de cultivo de las células o mediante la destrucción
celular para formar un lisado del cual se purifica el polipéptido
separado. Además, el lisado se puede incubar antes de la etapa de
purificación.
Preferiblemente, el lisado se incuba durante por
lo menos aproximadamente 1 hora, más preferiblemente aproximadamente
2-50 horas, a aproximadamente
20-40ºC, más preferiblemente a aproximadamente
30-40ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 representa un diagrama de la
derivación de la célula de E. coli G1G3, una cepa huésped con
yfcK eliminado (que codifica b2324).
La figura 2 muestra un gráfico de barras del
área porcentual (cromatografía líquida/espectroscopía de masas,
LC/MS) de la cepa de control 16C9 por extracción de rhGH incubada a
temperatura ambiente durante 0, 15, 24 y 42 horas, con las
cantidades de hGH nativa, hGH desfenilalanina y hGH
des-fenilalanina-prolina mostradas
con diferentes sombreado.
La figura 3 muestra un gráfico de barras del
área porcentual (LC/MS) de la cepa G1G3 de rhGH en que se ha
eliminado el gen incubada a temperatura ambiente durante 0, 15, 24,
y 42 horas, con cantidades de hGH nativa, hGH
des-fenilalanina y hGH
des-fenilalanina-prolina con
diferente sombreado.
La figura 4 muestra un gráfico de barras del
área porcentual (cromatografía líquida/espectroscopía de masas;
LC/MS) de la cepa de control 16C9 por extracción de rhGH incubada a
37ºC durante 0, 15, y 24 horas, con cantidades de hGH nativa, hGH
des-fenilalanina y hGH
des-fenilalanina-prolina con
diferente sombreado.
La figura 5 muestra un gráfico de barras del
área porcentual (LC/MS) de la cepa G1G3 de rhGH en que se ha
eliminado el gen incubada a 37ºC durante 0, 15, y 24 horas, con
cantidades de hGH nativa, hGH des-fenilalanina y
hGH des-fenilalanina-prolina con
diferente sombreado.
\vskip1.000000\baselineskip
Tal como se utiliza aquí, las expresiones
"célula", "línea celular", "cepa" y "cultivo
celular" se utilizan indistintamente y todas estas designaciones
incluyen la progenie. De este modo, las palabras
"transformantes" y "células transformadas" incluyen la
célula sujeto primaria y cultivos derivados de las mismas sin
considerar el número de transferencias. También se entiende que
toda la progenie no puede ser exactamente idéntica en el contenido
de ADN debido a mutaciones deliberadas o involuntarias. Se incluye
la progenie mutante que tiene la misma función o actividad
biológica que se criba en la célula originalmente transformada.
Cuando se pretenda indicar designaciones diferentes, quedará claro
a partir del texto.
Las "bacterias" para los objetivos de la
presente invención son bacterias gram-negativas. Un
tipo preferido de bacterias es Enterobacteriacene. Ejemplos
de bacterias que pertenecen a Enterobacteriaceae se incluyen
Escherichia, Enterobacter, Envinia, Klebsiella, Proteus,
Salmonella, Serratia, y Shigella. Otros tipos de bacterias
adecuadas incluyen Azotobacter, Pseudomonas, Rhizobia,
Vitreoscilia, y Paracoccus. Huéspedes de E. coli
adecuados incluyen E. coli W3110 (ATCC 27.325), E.
coli 294 (ATCC 31.446), E. coli B, y E. coli X
1776 (ATCC 31.537). Estos ejemplos son ilustrativos en lugar de
limitantes, y se prefiere W3110. También se pueden utilizar células
mutantes de cualquiera de las bacterias mencionadas anteriormente.
Es necesario, naturalmente, seleccionar las bacterias apropiadas
teniendo en consideración la replicabilidad del replicón en las
células de una bacteria. Por ejemplo, las especies de E. coli,
Serratia o Salmonella se pueden utilizar de forma adecuada como
el huésped cuando se utilizan plásmidos bien conocidos, tales como
pBR322, pBR325, pACYC177, o pKN410 para suministrar el
replicón.
replicón.
El "gen yfcK cromosómico" se refiere
al gen que codifica la proteína b2324 indicada como "peptidasa
hipotética" por el proyecto de secuenciación del genoma de E.
coli (Blattner et al., supra) en la base de datos
de GenBank (número de acceso AE000321). La proteína tiene un número
de acceso Dayhoff B65005 y el número de acceso de SwissProt P77182,
y el gen se localiza en el cromosoma de E. coli en 52.59', y
su localización de pares de bases= extremo izquierdo: 2439784 bp
Extremo derecho: 2441790 bp. Su secuencia génica es:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
y la proteína codifica por la misma
tiene la
secuencia:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
"Deficiente" en un gen o ácido nucleico
significa que la célula tiene el gen en cuestión inactivado o
incapacitado, de manera que no produce la proteína que codifica. Por
ejemplo, las células deficientes en el gen yfcK cromosómico
que codifica b2324 no producen el producto de ese gen cuando se
cultivan. De manera similar, una célula deficiente en un gen que
codifica una proteasa no produce esa proteasa concreta cuando se
cultiva.
Tal como se utiliza en la presente invención,
"polipéptido" se refiere en general a péptidos y proteínas de
cualquier origen celular que tiene más de aproximadamente diez
aminoácidos. Polipéptidos "heterólogos" son aquellos
polipéptidos extraños a la célula huésped que se utilizan, tales
como proteína humana producida por E. coli. Aunque el
polipéptido heterólogo puede ser procariota o eucariota,
preferiblemente es eucariota, más preferiblemente mamífera, lo más
preferible humana.
Ejemplos de de polipéptidos de mamíferos se
incluyen moléculas, tales como, por ejemplo, renina, una hormona
del crecimiento, incluyendo la hormona del crecimiento humano;
hormona de crecimiento bovino; factor de liberación de hormona de
crecimiento; hormona de paratiroides; hormona estimulante de la
tiroides; lipoproteínas; 1-antitripsina; cadena A
de insulina; cadena B de insulina; proinsulina; trombopoietina;
hormona estimulante de folículos; calcitonina; hormona
luteinizante; glucagón; factores de coagulación tales como Factor
VIIIC, factor IX, factor tisular, y factor de von Willebrands;
factores anticoagulantes, tales como Proteína C; factor naturiético
atrial; tensoactivo de pulmón; un activador de plasminógeno, tal
como uroquinasa o orina humana o activador de plasminógeno del tipo
tejido (t-PA); bombesina; trombina; factor de
crecimiento hemopoyético; factor alfa y beta de necrosis tumoral;
encefalinasa; una albúmina del suero, tal como albúmina de suero
humano; sustancia inhibidora mulleriana; cadena a de relaxina;
cadena B de relaxina; prorrelaxina; péptido asociado a
gonadotropina de ratón; una proteína microbiana, tal como
beta-lactamasa; DNasa; inhibina; activina; factor
de crecimiento endotelial vascular (VEGF); receptores para hormonas
o factores de crecimiento; integrina; proteína A o D; factores
reumatoides; un factor neurotrópico, tal como factor neurotrópico
derivado de cerebro (BDNF), neurotrofina-3, -4, -5,
o -6 (NT-3, NT-4,
NT-5, o NT-6), o un factor de
crecimiento nervioso, tal como NGF; cardiotrofinas (factor de
hipertrofia cardíaca), tal como cardiotrofina-1
(CT-1); factor de crecimiento derivado de plaquetas
(PDGF); factor de crecimiento de fibroblastos, tales como aFGF y
bFGF; factor de crecimiento epidérmico (EGF); factor de crecimiento
transformante (TGF), tal como TGF-alfa y
TGF-beta, incluyendo TGF- 1, TGF- 2, TGF- 3, TGF-
4, o TGF- 5; factor de crecimiento de tipo insulina I y II
(IGF-I e IGF-II);
des(1-3)-IGF-I
(IGF-I de cerebro), proteínas de unión al factor de
crecimiento de tipo insulina; proteínas CD, tales como
CD-3, CD-4, CD-8, y
CD-19; critropoictina; factores osteoinductivos;
inmunotoxinas; un proteína morfogenética (BMP); un interferón, tal
como interferón-alfa, -beta, y -gamma; albúmina de
suero, tal como albúmina de suero humana (HSA) o albúmina de suero
bovino (BSA); factores estimulantes de factores (CSFs), por ejemplo,
M-CSF, GM-CSF, y
G-CSF; interleuquinas (ILs), por ejemplo,
IL-1 a IL-10; anticuerpo
anti-HER-2; superóxido dismutasa;
receptores de células T; proteínas de la membrana de superficie;
factor acelerante de descomposición; antígeno viral, tal como, por
ejemplo, una parte de la envoltura del SIDA; proteínas de
transporte; receptores "homing"; adresinas, proteínas
reguladoras; anticuerpos; y fragmentos de cualquiera de los
polipéptidos indicados anteriormente. Un grupo preferido de
polipéptidos de interés son aquellos que tienen una fenilalanina
N-terminal, tal como hGH. Otro grupo preferido de
polipéptidos de interés son aquellos producidos en el periplasma o
el medio de cultivo celular de las bacterias, tal como hGH.
La expresión "secuencias de control" se
refiere a secuencias de ADN necesarias para la expresión de una
secuencia codificante unida operativamente en un organismo huésped
particular. Las secuencias de control que son adecuadas para
bacterias incluyen un promotor, opcionalmente una secuencia
operadora, y un sitio de unión a ribo-
soma.
soma.
Un ácido nucleico está "unido
operativamente" cuando está situado en una relación funcional con
otra secuencia de ácidos nucleicos. Por ejemplo, el ADN para una
presecuencia o secuencia líder secretora está unido operativamente
a ADN para un polipéptido si se expresa como una preproteína que
participa en la secreción del polipéptido; un promotor está unido
operativamente a una secuencia codificante si afecta a la
transcripción de la secuencia; o un sitio de unión a ribosoma está
unido operativamente a una secuencia codificante si está situado
para facilitar la traducción. Generalmente, "unido
operativamente" significa que las secuencias de ADN que se unen
están contiguas y, en el caso de una secuencia líder secretora,
contiguas y en fase de lectura. La unión se realiza, por ejemplo,
mediante la unión en los sitios de restricción convenientes. Si
dichos sitios no existen, los adaptadores o enlazadores de
oligonucleótidos sintéticos se utilizan según la práctica
convencional.
El término "sobreexpresión" con respecto a
un gen o ácido nucleico se refiere a la síntesis de proteínas
específicas en mayores cantidades que son producidas normalmente por
la célula cuando no hay una inducción artificial de dicha síntesis,
como, por ejemplo, mediante un promotor.
El término "recuperación" de de un
polipéptido significa en general obtener el polipéptido libre de
las células en las que se produjo.
Los términos "polipéptido aminopeptidasa
b2324", "proteína aminopeptidasa b2324" y "aminopeptidasa
b2324" cuando se utilizan aquí comprenden la aminopeptidasa b2324
de secuencia nativa y homólogos de aminopeptidasa b2324 (que se
definen posteriormente en la presente. Dependiendo del contexto, los
polipéptidos aminopeptidasa b2324 se pueden aislar de una serie de
fuentes, tales como de células bacterianas o se pueden preparar
mediante métodos recombinantes y/o sintéticos.
Una "aminopeptidasa b2324 de secuencia
nativa" comprende un polipéptido que tiene la secuencia de
aminoácidos como la aminopeptidasa b2324 derivada de la naturaleza.
Dicha aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa se puede aislar de
la naturaleza o se puede produce mediante medios recombinantes y/o
sintéticos. El término "aminopeptidasa b2324 de secuencia
nativa" comprende específicamente formas truncadas o secretadas
naturales (por ejemplo, una secuencia del dominio extracelular),
formas de variantes naturales (por ejemplo, formas de corte y
empalme alternativo) y variantes alélicas naturales de la
aminopeptidasa b2324. En una realización de la invención, la
aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa es una aminopeptidasa
b2324 de secuencia nativa madura o de longitud completa que
comprende los aminoácidos 1 a 688 de la SEC ID NO:2.
"Homólogo de aminopeptidasa b2324"
significa una aminopeptidasa que tiene por lo menos aproximadamente
un 80% de identidad en la secuencia de aminoácidos con la secuencia
de aminoácidos de residuos 1 a 688 del polipéptido aminopeptidasa
b2324 que tiene la secuencia de aminoácidos de SEC ID NO:2. Dichos
homólogos de aminopeptidasa b2324 incluyen, por ejemplo,
polipéptidos aminopeptidasa b2324 en los que se añaden, o eliminan,
en el extremo N o c terminal, uno o más residuos de aminoácidos, así
como en uno o más dominio internos, de la secuencia de SEC ID No.
2. Preferiblemente, un homólogo de aminopeptidasa 2324 tendrá por lo
menos aproximadamente un 85% de identidad en la secuencia de
aminoácidos, más preferiblemente por lo menos aproximadamente un 90%
de identidad en la secuencia de aminoácidos, e incluso más
preferiblemente por lo menos aproximadamente un 95% de identidad en
la secuencia de aminoácidos con la secuencia de aminoácidos de
residuos 1 a 688 de la SEC ID NO:2. Los homólogos no comprenden la
secuencia nativa.
Un gen yfcK indica un gen que tiene por
lo menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) una molécula
de ADN que codifica una aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que
tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de SEC ID
NO:2, o (b) el complemento de la molécula de ADN de (a), y que
codifica una aminopeptidasa, y también indica un gen que tiene por
lo menos un 80% de identidad en la secuencia con el gen yfcK
cromosómico que tiene la secuencia completa de residuos de ácidos
nucleicos de SEC ID NO:1 y que codifica una aminopeptidasa. Dichos
genes yfcK incluyen, por ejemplo, el gen yfcK
cromosómico donde se añaden, o eliminan, uno o más residuos de
ácidos nucleicos en el extremo 5' o 3', así como en una parte
interna, de la secuencia de SEC Id No. 1. Preferiblemente, un gen
yfcK tendrá por lo menos aproximadamente un 85% de identidad
en la secuencia de ácidos nucleicos, más preferiblemente por lo
menos aproximadamente un 90% de identidad en la secuencia de ácidos
nucleicos, e incluso más preferiblemente por lo menos
aproximadamente 95% de identidad en la secuencia de ácidos
nucleicos, son la secuencia de ácidos nucleicos de los nucleótidos
1 a 2067 de SEC ID NO:1. Este término incluye el gen yfcK de
secuencia nativa (es decir, el gen yfcK cromosómico).
El "porcentaje (%) de identidad en la
secuencia de aminoácidos" con respecto a las secuencias de
aminopeptidasa b2324 identificadas en la presente invención se
define como el porcentaje de residuos de aminoácidos en una
secuencia candidata que son idénticos con los residuos de
aminoácidos en la secuencia de aminopeptidasa b2324, después de
alinear las secuencias e introducir espacios, si es necesario, para
conseguir el máximo porcentaje de identidad en la secuencia, y sin
considerar ninguna sustitución conservativa como parte de la
identidad en la secuencia. Los valores del % de identidad
utilizados en la presente invención se pueden generar mediante
WU-BLAST-2 que se obtuvo a partir de
(Altschul et al., Methods in Enzymology, 266:
460-480 (1996);
http://blast.wustl/edu/blast/README.html).
WU-BLAST-2 utiliza varios parámetros
de búsqueda, la mayoría de los cuales se fijan en los valores por
defecto. Los parámetros ajustables se fijan con los siguientes
valores: "overlap span" = 1, "overlap fraction" = 0,125,
"word threshold" (T) = 11. Los parámetros HSP S y HSP S2 con
valores dinámicos y son fijados por el propio programa dependiendo
de la composición de la secuencia concreta y la composición de la
base de datos concreta contra la cual se busca la secuencia de
interés; sin embargo, los valores se pueden ajustar para aumentar
la sensibilidad. Un valor del % de identidad en la secuencia de
aminoácidos se determina mediante el número de residuos idénticos en
el emparejamiento dividido por el número total de residuos de la
secuencia "más larga" en la región alineada. La secuencia
"más larga" es aquella que tiene los residuos más reales en la
región alineada (se ignoran los espacios introducidos por
WU-Blast-2 para maximizar la
puntuación del alineamiento).
El término "porcentaje (%) de identidad en la
secuencia de ácidos nucleicos" con respecto a la secuencia
codificante de los polipéptidos aminopeptidasa b2324 identificados
en la presente invención se define como el porcentaje de residuos
de nucleótidos en una secuencia candidata que son idénticos con los
residuos de nucleótidos en la secuencia codificante de la
aminopeptidasa b2324. Los valores de identidad utilizados en la
presente invención se pueden generar mediante el módulo BLASTN de
WU-BLAST-2 fijado a los parámetros
por defecto, con "overlap span" y "overlap fraction"
fijados a 1 y 0,125, respectivamente.
"Aislado", cuando se utiliza describe los
diversos polipéptidos descritos en la presente invención, significa
el polipéptido que se ha identificado y separado y/o recuperado de
un componente de su medio natural. Los componentes contaminantes de
su medio natural son materiales que interferirían normalmente con
usos diagnósticos o terapéuticos para el polipéptido, y pueden
incluir enzimas, hormonas y otros solutos proteináceos o no
proteináceos. En realizaciones preferidas, el polipéptido se
purificará (1) hasta un grado suficiente para obtener por lo menos
15 residuos de la secuencia de aminoácidos
N-terminal o interna mediante el uso de un
secuenciador de copa giratoria, o (2) hasta la homogeneidad por
SDS-PAGE bajo condiciones no reductoras o reductoras
utilizando azul de Coomassie o, preferiblemente, tinción con plata.
El polipéptido aislado incluye el polipéptido in situ en las
células recombinantes, ya que por lo menos un componente del medio
natural de la aminopeptidasa b2324 no estará presente. Normalmente,
sin embargo, el polipéptido aislado se preparará mediante por lo
menos una etapa de
purificación.
purificación.
Una molécula de ácido nucleico "aislada"
que codifica un polipéptido aminopeptidasa b2324 es una molécula de
ácido nucleico que se identifica y separa de por lo menos una
molécula de ácido nucleico contaminante con la que está normalmente
asociada en el medio natural del ácido nucleico que codifica la
aminopeptidasa b2324. Una molécula de ácido nucleico aislada que
codifica la aminopeptidasa b2324 es diferente de la que está en la
forma o tal como se establece en la naturaleza. Las moléculas de
ácido nucleico aisladas se diferencian por tanto de la molécula de
ácido nucleico que codifica la aminopeptidasa b2324 tal como se
existe en células naturales. Sin embargo, una molécula de ácido
nucleico que codifica un polipéptido aminopeptidasa b2324 incluye
las moléculas de ácido nucleico que codifican la aminopeptidasa
b2324 contenidas en células que normalmente expresan la
aminopeptidasa b2324 donde, por ejemplo, la molécula de ácido
nucleico se encuentra en una localización cromosómica diferente de
la de las células naturales.
\vskip1.000000\baselineskip
En un aspecto, la presente invención se refiere
a ciertas cepas de células huésped bacterianas que carecen de una
aminopeptidasa (es decir, una enzima que separa el residuo de
aminoácido situado en el extremo N-terminal de los
polipéptidos, tal como uno que separa entre una fenilalanina
N-terminal y otro aminoácido adyacente al mismo),
permitiendo así una mejor purificación del polipéptido.
Específicamente, la presente invención
proporciona, en este aspecto, células bacterianas
gram-negativas deficientes en un gen cromosómico
(cuyo gen no es deficiente en una versión de tipo salvaje de dichas
células) que tienen por lo menos un 80% de identidad en la
secuencia con (a) una molécula de ADN que codifica la aminopeptidasa
b2324 de secuencia nativa que tiene los residuos de la secuencia de
aminoácidos de 1 a 688 de la SEC ID No. 2, o (b) el complemento de
la molécula de ADN de (a), y que codifica una aminopeptidasa. Es
decir, dicho gen comparte por lo menos un 80% de identidad en la
secuencia del gen yfcK. Preferiblemente, este gen comparte
por lo menos aproximadamente un 85% de identidad en la secuencia,
más preferiblemente por lo menos aproximadamente un 90% de
identidad en la secuencia, aún más preferiblemente por lo menos
aproximadamente un 95% de identidad en la secuencia, y lo más
preferible un 100% de identidad en la secuencia con la secuencia del
gen yfcK (que codifica la aminopeptidasa b2324 de secuencia
nativa).
En otro aspecto, las células bacterianas
gram-negativas son deficientes en un gen cromosómico
(cuyo gen no es deficiente en una versión de tipo salvaje de dichas
células) que codifica una aminopeptidasa que tiene por lo menos un
80% de identidad en la secuencia con la aminopeptidasa b2324 de
secuencia nativa que tiene la secuencia de residuos de aminoácidos
de 1 a 688 de SEC ID NO: 2. Preferiblemente, la aminopeptidasa
tiene por lo menos aproximadamente un 85%, más preferiblemente por
lo menos aproximadamente un 90%, más preferiblemente por lo menos
aproximadamente un 95% de identidad en la secuencia. Esto incluye
células deficientes en el gen yfcK cromosómico de secuencia
nativa.
\newpage
En un tercer aspecto, las células bacterianas
gram-negativas son deficientes en un gen cromosómico
((cuyo gen no es deficiente en una versión de tipo salvaje de
dichas células), cuyo gen comprende (a) ADN que codifica un
polipéptido que consigue por lo menos un 80% de positivos cuando se
compara con la secuencia de residuos de aminoácidos de la
aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que comprende de 1 a 688 de
la SEC Id No. 2, o (b) el complemento del ADB de (a), siendo dicho
polipéptido una aminopeptidasa. Esto incluye células que tienen un
100% de positivos cuando se comparan con la secuencia nativa de la
aminopeptidasa b2324.
Las células que son objeto de este aspecto de la
presente invención son bacterias gram-negativas, por
ejemplo, las bacterias con genomas secuenciados, tales como
Salmonella, Yersinia, Haemophilus, Caulobacter, Agrobacterium,
Vibrio etc.), donde se prevé un homólogo de yfcK. Más
preferiblemente, la célula es Salmonella o
Enterobacteriaceae, aún más preferiblemente E. coli,
lo más preferible W3110.
La célula es opcionalmente además deficiente en
uno o más de otros genes cromosómicos presentes en las versiones de
tipo natural de dichas células, tales como aquellos genes que
codifican proteasas bacterianas. Se conocen cepas de E. coli
deficientes en proteasas o genes que controlan la regulación de
proteasas (Beckwith y Strauch, WO 88/05821 publicada el 11 de
agosto de 1988; Chaudhury y Smith, J. Bacteriol., 160:
788-791 (1984); Elish et al., J. Gen.
Microbiol., 134: 1355-1364 (1988); Bancyx y
Georgiou, "Expression of proteolytically sensitive polypeptides
in Escherichia coli", en: Stability of Protein
Pharmaceuticals, Vol. 3: Chemical and Physical Pathways of Protein
Degradation, Ahern and Manning, eds. (Plenum Press, New York,
1992), pág. 69-108).
Se han utilizado algunas cepas deficientes en
proteasas en los intentos para producir de manera eficaz péptidos
proteolíticamente sensibles, particularmente aquellos de potencial
médico o intereses comerciales. La patente de Estados Unidos No.
5.508.192 (de Georgiou et al.) describe la construcción de
muchos huéspedes bacterianos deficientes de proteasas y/o
deficientes de proteínas de choque térmico. Dichos huéspedes
incluyen bacterias deficientes de proteasas individuales, dobles,
triples o cuádruples y bacterias de proteasas individuales que
también transportan una mutación en el gen rpoH. Entre los
ejemplos de los genes de proteasas descritos se incluyen degP
ompT ptr3, prc (tsp), y una cepa degP rpoH que se
ha descrito que produce amplios títulos de proteínas recombinantes
en E. coli. Park et al., Biotechnol. Prog., 15:
164-167 (1999) también describieron que una cepa
(HM 114) deficiente en dos proteasas de la envoltura celular
celulares (degP prc) creció un poco más rápidamente y
produjo más proteínas de fusión que las otras cepas deficientes en
más proteasas. Las células de la presente invención pueden ser
deficientes en alguna o más de dichas proteasas, siendo las
preferidas de dichas proteasas ptr3 cromosómico que codifica
Proteasa III, ompT cromosómico que codifica la proteasa
OmpT, y/o degP cromosómico que codifica la proteasa DegP. Las
cepas también pueden ser deficientes en tonA (fhuA), phoA,
y/o deoC. Preferiblemente, la célula es deficiente en
degP y/o fhuA. Lo más preferible, la célula tiene el
genotipo W3110 \DeltafhuA \Delta(arg-F
-lac)1 69 phoA\DeltaE15 deoC2 degP::kanR ilvG2096
\DeltayfcK.
En otra realización, la célula comprende un
ácido nucleico que codifica un polipéptido heterólogo a la célula.
El ácido nucleico se puede introducir en la célula mediante
cualquier medio, pero se utiliza preferiblemente para transformar
el ácido nucleico, como mediante el uso de un vector de expresión
recombinante o mediante recombinación homóloga, lo más preferible
mediante un vector.
Ejemplos de polipéptidos heterólogos adecuados
son aquellos definidos anteriormente e incluyen proteínas y
polipéptidos que empiezan con un residuo de metionina y tienen
fenilalanina como segundo residuo, así como proteínas (es decir,
aquellas que en la forma madura empiezan con una fenilalanina o se
procesan posteriormente proteolíticamente para eliminar la
metionina inicial y aquellas que son preproteínas donde se ha
separado el péptido señal para dejar la Phe como el extremo
N-terminal de la proteína madura, tal como la
hormona de crecimiento humana). Por tanto, para este objetivo se
incluye en la presente cualquier polipéptido heterólogo a la célula
bacteriana en la que se produce, donde el extremo amino del producto
maduro o final es Phe.
Los ejemplos de polipéptidos humanos que cumplen
con este requisito de la situación de la fenilalanina incluyen el
precursor de la cadena alfa 2 de colágeno, el precursor de la cadena
delta de la glicoproteína cd3 de la superficie de células T,
precursor de insulina, precursor de integrina
alfa-3, precursor de integrina
alfa-5, precursor de integrina
alfa-6, precursor de integrina
alfa-7, precursor de integrina
alfa-e, precursor de integrina
alfa-m, precursor de integrina
alfa-v, precursor de integrina
alfa-x, precursor de la
fosfatidilcolin-esterol aciltransferasa, precursor
del antígeno 3 asociado con la función de los linfocitos, precursor
de colagenasa intersticial, precursor de colagenasa de neutrófilo,
precursor de motilina, precursor de neuropilina-1,
precursor de acetilhidrolasa del factor activador de plaquetas,
precursor de la sialoproteína ii ósea, precursor de la hormona de
crecimiento, (Seeburg, DNA 1: 239-249 (1982)),
precursor de la somatotropina, precursor de la citoquina a13
inducible pequeña, precursor de la citoquina a27 inducible pequeña,
precursor de la citoquina b11 inducible pequeña, precursor del
miembro 8 de la superfamilia de receptores del factor de necrosis
tumoral, precursor de la cadena beta de tiotropina, precursor del
factor c de crecimiento endotelial vascular, preproinsulina
(BE885196-A), variante de la hormona de crecimiento
humano HGH-V (EP89666-A),
proinsulina humana (US4431740), péptido señal AP y hormona de
crecimiento humano (hGH) codificado por pAP-1
(EP177343-A), precursor de la hormona de
crecimiento humano (hGF) (EP245138-A), BMP humana
(EP409472-A), proteína humana LFA-3
(CD58) (DE4008354-A), receptor de la
interleuquina-1 de tipo II humana
(EP460846-A), análogo de aprotinina #6 con
nefrotoxicidad reducida (WO9206111-A), análogo de
aprotinina #7 con nefrotoxicidad reducida
(WO9206111-A), análogo de aprotinina #8 con
nefrotoxicidad reducida (WO9206111-A), análogo de
aprotinina #10 con nefrotoxicidad reducida
(WO9206111-A), análogo de aprotinina #9 con
nefrotoxicidad reducida (WO9206111-A), análogo de
aprotinina #11 con nefrotoxicidad reducida
(WO9206111-A), análogo de aprotinina #12 con
nefrotoxicidad reducida (WO9206111-A), análogo de
aprotinina #13 con nefrotoxicidad reducida
(WO9206111-A), análogo de aprotinina #14 con
nefrotoxicidad reducida (WO9206111-A), subunidad de
integrina alfa 6A (WO9219647-A), subunidad de
integrina alfa 6B (WO9219647-A), proteína
LFA-3 humana (EP517174-A),
carboxipeptidasa B de plasma humano (US5206161-A),
IL-1R derivado de linfoblastoide
(WO9319777-A), LFA-3 humano
(JP06157334-A), receptor humano inducido por la
activación de linfocitos (ILA) (CA2108401-A),
receptor de proteína de células endoteliales
(WO9605303-A1), aciltransferasa de
lecitina-colesterol humana (LCAT)
(WO9717434-A2), antígeno CD30 soluble humano
(DE9219038-U1), factor de crecimiento de tipo CCN
pequeño humano (WO9639486-1), carboxipeptidasa B de
plasma humano (US5593674-A), hormona de crecimiento
humano (WO9820035-1), análogo de insulina
codificado por un fragmento del plásmido pKFN-864
(EP861851-A1), polipéptido "IBICK" de
quimioquina CXC de primate (WO9832858-A2), factor de
crecimiento de tipo CCN pequeño humano
(US5780263-A), secuencia de aminoácidos de
hialuronidasa de plasma humano (hpHAsa)
(WO9816655-A1), proteína IL-1R de
tipo II humana (US5767064-A), homo sapiens
proteína del clon CC365_40 de homo sapiens
(W09807859-A2), hormona de crecimiento humano
(US5955346-A), receptor de la hormona de crecimiento
soluble humana (US5955346-A), proteína del antígeno
CD30 humano (WO9940187-A1),
neuropilina-1 humana (WO9929858-A1),
polipéptido derivado de tejido de cerebro humano (clon OMB096)
(WO9933873-A1), proteína Toll humana PRO285
(W09920756-A2), secuencia de aminoácidos de un
péptido secretado humano (WO9911293-A1), secuencia
de aminoácidos de un péptido secretado humano
(WO9911293-A1), secuencia de aminoácidos de un
péptido secretado humano (WO9911293-A1), secuencia
de aminoácidos de un péptido secretado humano
(WO9911293-A1), secuencia de aminoácidos de una
proteína secretada humana (WO9907891-A1), secuencia
de aminoácidos de una proteína secretada humana
(WO9907891-A1), secuencia de aminoácidos de una
proteína secretada humana (WO9907891-A1), thr147 de
carboxipeptidasa B de plasma humano (PCPB)
(WO9855645-A1), proteína MIG-beta de
quimioquina humana (EP887409-A1), secuencia de
aminoácidos de una proteína secretora humana
(WO200052151-A2), proteína de fusión hGH/EGF humana
codificada por el plásmido pWRG1630 (US6090790-A),
proteína secretada humana codificada por el clon de ADNc 3470865
(W0200037634-A2), proteína FDF03DeltaTM derivada de
monocito humano (WO200040721-A1), proteína
FDF03-S1 derivada de monocito humano
(WO200040721-A1), proteína FDF03-M14
derivada de monocito humano (WO200040721-A1),
proteína FDF03-S2 derivada de monocito humano
(WO200040721-A1), proteína secretada humana #2
(EP1033401-A2), prepro-factor C de
crecimiento vascular endotelial humana
(WO200021560-A1), proteína de transporte de membrana
humana, MTRP-15 (W0200026245-A2),
proteína C del factor de crecimiento endotelial vascular humana
(VEGF) (WO200024412-A2), TANGO 191 humana
(WO200018800-A1), Receptor-HKAEF92
de interferón (WO9962934-A1), subunidad
alfa-10 de integrina humana
(WO9951639-A1), variante por empalme de la subunidad
alfa-10 de integrina humana
(WO9951639-A1), homólogo de delta
1-pirrolin-5-carboxilato
reductasa humana (P5CRH) (US6268192-B1), proteína
del tipo factor 6 de diferenciación/crecimiento humana AMF10
(WO200174897-A2), proteína transportadora y del
canal iónico 6 humana (TRICH-6)
(W0200162923-A2), proteína transportadora y del
canal iónico 7 humana (TRICH-7)
(WO200162923-A2), proteína
metaloproteinasa-1 de matriz humana
(MMP-1) (WO200166766-A2), proteína
metaloproteinasa-8 de matriz humana
(MMP-8) (W0200166766-A2), proteína
metaloproteinasa-18P de matriz humana
(MMP-18P) (W0200166766-A2), proteína
del receptor 6 acoplado con la proteína G humana (GPCR6)
(W0200181378-A2), proteína Zlec1 humana
(WO200166749-A2), proteína del tipo de
metaloproteasa (MMP) de matriz humana
(WO200157255-A1), proteína secretada HFXDI56 humana
codificada por el gen 15 (WO200154708-A1), proteína
secretada HTEGF16 humana codificada por el gen 9
(WO200154708-A1), proteína secretada humana (SECP)
#4 (WO200151636-A2), proteína secretada HUSIB13
humana codificada por el gen 20 (WO200151504-A1),
proteína secretada HISAQ04 humana codificada por el gen 28
(WO200151504-A1), proteína secretada HCNAH57 humana
codificada por el gen 35 (WO200151504-A1), proteína
secretada HBMCF37 humana codificada por el gen 17
(WO200151504-A1), proteína humana del gen 6
estimulado (TSG-6) por el factor de necrosis tumoral
(TNF) (US6210905-B1), FCTR10
(WO200146231-A2), proteína secretada HFKHW50 humana
codificada por el gen 18 (WO200136440-A1), proteína
secretada HFKHW50 humana codificada por el gen 18
(WO200136440-A1), proteína secretada HE8FC45 humana
codificada por el gen 13 (W0200077022-A1), proteína
secretada HTLIF12 humana codificada por el gen 32
(WO200077022-A1), proteína secretada HCRPV17 humana
codificada por el gen 4 (WO200134643-A1), proteína
secretada HE8OK73 humana codificada por el gen 23
(WO200134643-A1), proteína secretada HCRPV17 humana
codificada por el gen 4 (WO200134643-A1), proteína
secretada HMSFK67 humana codificada por el gen 22
(WO200132676-A1), proteína secretada HMSFK67 humana
codificada por el gen 22 (WO200132676-A1), proteína
secretada HMSFK67 humana codificada por el gen 22
(WO200132676-A1), proteína secretada HCRNF14 humana
codificada por el gen 19 (WO200134800-A1), proteína
secretada HNEEB45 humana codificada por el gen 6
(WO200132687-A1), proteína secretada HNEEB45 humana
codificada por el gen 6 (WO200132687-A1), proteína
secretada HHPDV90 humana codificada por el gen 9
(WO200132675-A1), proteína secretada
B7-H6 humana codificada por el gen 1
(WO200134768-A2), proteína secretada HDPMS12 humana
codificada por el gen 3 (WO200134768-A2), proteína
secretada HRABS65 humana codificada por el gen 13
(WO200134768-A2), proteína secretada HDPAP35 humana
codificada por el gen 1 (W0200134768-A2), proteína
secretada HDPMS12 humana codificada por el gen 3
(WO200134768-A2), proteína secretada HACCL63 humana
codificada por el gen 17 (WO200134769-A2), proteína
secretada HACCL63 humana codificada por el gen 17
(WO200134769-A2), proteína secretada HHEPJ23 humana
codificada por el gen 10 (WO200134629-A1), proteína
secretada HHEPJ23 humana codificada por el gen 10
(WO200134629-A1), proteína secretada HE9QN39 humana
codificada por el gen 5 (WO200134626-A1), proteína
secretada HCRNO87 humana codificada por el gen 14 (SEC
104)(WO200134626-A1), proteína secretada HE9QN39
humana codificada por el gen 5 (WO200134626-A1),
proteína secretada HCRNO87 humana codificada por el gen 14 (SEC
145) (WO200134626-A1), proteína secretada HSODE04
humana codificada por el gen 4 (WO200134623-A1),
proteína secretada HMZMF54 humana codificada por el gen 6
(WO200134623-A1), proteína secretada HPJAP43 humana
codificada por el gen 18 (WO200134623-A1), proteína
secretada HNTSL47 humana codificada por el gen 27
(WO200134623-A1), proteína secretada HSODE04 humana
codificada por el gen 4 (WO200134623-A1), proteína
secretada HMZMF54 humana codificada por el gen 6
(WO200134623-A1), proteína secretada HPJAP43 humana
codificada por el gen 18 (WO200134623-A1), proteína
secretada HNTSL47 humana codificada por el gen 27
(WO200134623-A1), proteína secretada HLJEA01 humana
codificada por el gen 21 (WO200134767-A2), proteína
secretada HTJNX29 humana codificada por el gen 25 (SEC 115)
(WO200134627-A1), proteína secretada HTJNX29 humana
codificada por el gen 25 (SEC 165)
(WO200134627-A1), secuencia de aminoácidos de TANGO
509 humana (WO200121631-A2), proteína de TANGO 210
humana (WO200118016-A1), proteína 12 humana
relacionada con el cáncer (WO200118014-A1), proteína
18 humana relacionada con el cáncer
(WO200118014-A1), proteína B7-4
secretada (B7-4S) humana
(WO200114557-A1), proteína de membrana
B7-4 (B7-4M) humana
(WO200114557-A1), proteína B7-4
secretada (B7-4S) humana
(WO200114556-A1), proteína de membrana
B7-4 (B7-4M) humana
(WO200114556-A1), variante de interleuquina DNAX 80
humana (WO200109176-A2), aciltransferasa de
lecitina-colesterol humana (LCAT)
(WO200105943-A2), secuencia de aminoácidos del
polipéptido humano PRO1419 (WO200077037-A2),
secuencia de aminoácidos de una cadena de integrina alfa 1 humana
(WO200075187-A1), A259 humana
(WO200073339-A1), péptido derivado de la médula
ósea humana (WO200166558-A1), proteína humana de la
diana antigénica 169 asociada a tumor (TAT169)
(WO200216602-A2), proteína secretada HKZA0351D
humana codificada por el gen 3 (WO200218411-A1),
proteína secretada HKZA035 humana codificada por el gen 3
(WO200218411-A1), proteína secretada HLYCK27 humana
codificada por el gen 11 (WO200218435-A1), proteína
INTG-1 humana (WO200212339-A2),
proteína secretada HFPHA80 humana codificada por el gen 15, SEC 70
(WO200216390-A1), proteína secretada HFPHA80 humana
codificada por el gen 15 SEC 94 (WO200216390-A1),
proteína secretada HDQFU73 humana codificada por el gen 2, SEC 69
(WO200224719-A1), proteína secretada HDPTC31 humana
codificada por el gen 8, SEC 75 (WO200224719-A1),
proteína secretada HDQFU73 humana codificada por el gen 2, SEC 90
(WO200224719-A1), proteína secretada HDPRJ60 humana
codificada por el gen 6, SEC 95 (WO200224719-A1),
proteína secretada HDPTC31 humana codificada por el gen 8, SEC 99
(WO200224719-A1), proteína secretada HDPTC31 humana
codificada por el gen 8, SEC 100 (WO200224719-A1),
análogo de proinsulina humana (WO200204481-A2),
proteína de diana antigénica asociada a tumor, TAT136
(WO200216429-A2), polipéptido de la diana
antigénica asociado a tumor (TAT) 136
(WO200216581-A2), secuencia de proteína CD30 humana
(WO200211767-A2), secuencia de la proteína
interleuquina 1R2 humana (IL-1R2)
(W0200211767-A2), proteína del receptor 7 de la
proteína G humana (GPCR-7)
(WO200206342-A2), receptor acoplado a la proteína G
humana (GPCR6a) (W0200208289-A2), receptor acoplado
a la proteína G humana (GPCR6b) (WO200208289-A2),
receptor de la interleuquina-1 de tipo II humano
(WO200187328-A2), polipéptidos A259 humana
(WO200181414-A2), molécula de adhesión a células
vasculares humanas, VCAM (US6307025-B1), molécula
de adhesión a células vasculares humanas, VCAM1b
(US6307025-B1), transportadores humanos y de
canales iónicos (TRICH)-6
(WO200177174-A2), y la molécula 8 de modificación y
mantenimiento de proteína humana (PMMM-8)
(WO200202603-A2).
En un aspecto adicional, la presente invención
proporciona un método para producir un polipéptido heterólogo que
comprende (a) cultivar la célula que alberga el ácido nucleico que
codifica el polipéptido heterólogos, y (b) recuperar el polipéptido
de la célula. La recuperación puede ser del citoplasma, periplasma o
medio de cultivo de la célula, aunque preferiblemente el
polipéptido se recupera del periplasma o medio de cultivo de la
célula. Preferiblemente, el cultivo tiene lugar en un fermentador.
Los parámetros de cultivo se utilizan u la producción del
polipéptido se realiza de una manera convencional, tal como los
procedimientos descritos a continuación.
Cuando se produce el polipéptido deseado en el
citoplasma, la incubación antes o después de la lisis de las
células no es necesaria, aunque puede aumentar la eficacia de la
formación del material separado. Cuando el polipéptido deseado se
secreta en el periplasma o el medio de cultivo celular, entonces se
prefiere una etapa de incubación y se recomienda durante por lo
menos aproximadamente 0,5 horas. El método preferido para recuperar
periplásmicamente los polipéptidos producidos es destruir o romper
las células, utilizando, por ejemplo, homogenizadores, celdas de
presión francesa, y microfluidizadores para volúmenes más amplios y
sonicadores para volúmenes más pequeños. Se forma un lisado a
partir de las células destruidas a partir del cual se puede
purificar el polipéptido intacto. Preferiblemente, dicho lisado se
incuba antes de la etapa de purificación. Esta incubación se puede
realizar a cualquier temperatura adecuada, pero preferiblemente es a
temperatura ambiente o inferior durante por lo menos
aproximadamente 1 hora, más preferiblemente durante aproximadamente
2-50 horas. El polipéptido y tipo de células son
preferiblemente tal como se ha establecido anteriormente.
Adicionalmente, la presente invención
proporciona un método de prevención de la separación del extremo
N-terminal de un residuo de aminoácido de un
polipéptido que comprende el cultivo de la célula, donde la célula
comprende un ácido nucleico que codifica el polipéptido, en
condiciones en las que se expresa el ácido nucleico. Dichas
condiciones de cultivo son convencionales y son conocidas por los
expertos en la materia. Preferiblemente, el polipéptido se recupera
de la célula. El polipéptido preferido y el tipo de célula se
describen anterior-
mente.
mente.
Alternativamente, se aplica la situación inversa
cuando el polipéptido separado se purifica del polipéptido no
separado que es la impureza. En este aspecto, la presente invención
proporciona un método para separar un aminoácido
N-terminal de un polipéptido que comprende poner en
contacto el polipéptido con la proteína aminopeptidasa b2324 tal
como se ha descrito anteriormente, preferiblemente donde el contacto
es mediante la incubación con la proteína aminopeptidasa b2324. Un
método adicional para producir un polipéptido separado implica
cultivar células de bacterias que albergan un gen yfcK (tanto
si el gen es endógeno o heterólogo a las células) y que comprende
ácido nucleico que codifica el correspondiente polipéptido no
separado que tiene un aminoácido añadido en su extremo
N-terminal, donde el cultivo se realiza bajo
condiciones para expresar o sobreexpresar el gen yfcK y para
expresar el ácido nucleico que codifica el polipéptido no separado,
y si el polipéptido no separado y la proteína aminopeptidasa b2324
no están en contacto después de la expresión, poner en contacto el
polipéptido no separado con la proteína aminopeptidasa b2324 para
producir la proteína separada.
Preferiblemente, el polipéptido es heterólogo a
las células, y más preferiblemente, es uno de los polipéptidos en
las categorías indicadas anteriormente. Preferiblemente, el tipo de
célula se selecciona de las establecidas anteriormente, excepto sin
el gen yfcK eliminado. El gen yfcK se puede introducir como
un vector o puede ser endógeno a la célula huésped, y
preferiblemente se sobreexpresa en relación a la expresión del ácido
nucleico que codifica el polipéptido para favorecer la reacción de
separación enzimática.
En otro aspecto preferido, el polipéptido no
separado se recupera de las células antes del contacto con la
proteína aminopeptidasa b2324. En la recuperación, preferiblemente,
las células se destruyen (utilizando las técnicas indicadas
anteriormente) y, a continuación, se lisan. Después del lisado, el
polipéptido no separado se incuba preferiblemente con la proteína
aminopeptidasa b2324 para separar el extremo amino, y el polipéptido
separado se purifica del lisado incubado. Preferiblemente, el
lisado se incuba durante por lo menos aproximadamente 1 hora a
aproximadamente 20-40ºC, más preferiblemente durante
aproximadamente 2-50 horas a aproximadamente
30-
40ºC.
40ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
El ácido nucleico que codifica el polipéptido de
interés es de forma adecuada ADNc o ADN genómico de cualquier
origen, siempre que codifique el polipéptido o polipéptidos de
interés.
El ácido nucleico heterólogo (por ejemplo, ADNc
o AND genómico) se inserta de manera adecuada en un vector
replicable para la expresión en la bacteria bajo el control de un
promotor adecuado. Existen muchos vectores para este objetivo y la
selección del vector adecuado dependerá principalmente del tamaño
del ácido nucleico a insertar en el vector y de la célula huésped
particular a transformar con el vector. Cada vector contiene
componentes que dependen de la célula huésped particular con la que
es compatible. Dependiendo del tipo particular de huésped, los
componentes del vector incluyen en general, pero no se limitan, a
uno o más de los siguientes: una secuencia señal, un origen de
replicación, uno o más genes marcadores, un promotor, un promotor y
una secuencia de terminación de la transcripción.
En general, se utilizan vectores plasmídicos que
contienen replicón y secuencias de control que derivan de la
especie compatible con la célula huésped se utilizan en relación con
los huéspedes de E. coli. El vector transporta normalmente
un sitio de replicación, así como secuencias marcadoras que son
capaces de proporcionar una selección fenotípica en células
transformadas. Por ejemplo, E. coli se transforma
habitualmente utilizando pBR322, un plásmido derivado de una
especie de E. coli (véase, por ejemplo, Bolivar et
al., Gene, 2: 95 (1977)). pBR322 contiene genes para la
resistencia a ampicillina y tetraciclina y, de este modo,
proporciona un medio sencillo para identificar células
transformadas. El plásmido pBR322, u otros plásmidos o fagos
bacterianos, en general también contienen, o se modifican para
contener, promotores que se pueden utilizar por el huésped de E.
coli para la expresión de los genes marcadores
seleccionables.
\vskip1.000000\baselineskip
El ADN que codifica el polipéptido de interés de
la presente invención se puede expresar no sólo directamente, sino
también como una fusión con otro polipéptido, preferiblemente una
secuencia señal u otro polipéptido que tiene un sitio de separación
específico en el extremo N terminal del polipéptido maduro. En
general, la secuencia señal puede ser un componente del vector o
puede ser una parte del ADN para el polipéptido que se inserta en
el vector. La secuencia señal heteróloga seleccionada debe ser
aquella que es reconocida y procesada (es decir, separada por una
señal peptidasa) por la célula huésped.
Para células huésped bacterianas que no
reconocen y procesan la secuencia señal del polipéptido nativo o
eucariota, la secuencia señal se sustituye por una secuencia señal
procariota adecuada, por ejemplo, del grupo que consiste en la
fosfatasa alcalina, penicilinasa, Ipp, o secuencias líderes de
enterotoxina II estables térmicamente.
\vskip1.000000\baselineskip
Los vectores de expresión contienen una
secuencia de ácido nucleicos que permite que el vector se replique
en una o más de las células huésped seleccionadas. Dichas secuencias
son conocidas para un grupo de bacterias. El origen de replicación
del plásmido pBR322 es adecuado para la mayoría de las bacterias
gram-negativas, tales como E.
coli.
\vskip1.000000\baselineskip
Los vectores de expresión en general contienen
un gen de selección, también denominado un marcador seleccionable.
Este gen codifica un aproteína necesaria para la supervivencia o
crecimiento de células huésped transformadas desarrolladas en un
medio de cultivo selectivo. Las células huésped no transformadas con
el vector que contiene el gen de selección no sobrevivirán en el
medio de cultivo. Este marcador seleccionable se separa de los
marcadores genéticos tal como se utiliza y define por la presente
invención. Los genes de selección habituales codifican proteínas
que (a) confieren resistencia a antibióticos u otras toxinas, por
ejemplo, ampicilina, neomicina, metotrexato o tetraciclina, (b)
complementan deficiencias autotróficas diferentes de las causadas
por la presencia del marcador o marcadores genéticos, o (c)
suministran nutrientes críticos no disponibles del medio complejo,
por ejemplo, el gen que codifica D-alanina racemasa
para Bacilli.
Un ejemplo de un esquema de selección utiliza un
fármaco para detener el crecimiento de una célula huésped. En este
caso, aquellas células que se transforman de manera satisfactoria
con el ácido nucleico de interés producen un polipéptido que
confiere resistencia a fármacos y, de este modo, sobreviven a la
pauta de selección. Ejemplos de dicha selección dominante utilizan
los fármacos neomicina (Southern et al., J. Molec. Appl.
Genet., 1: 327 (1982)), ácido micofenólico (Mulligan et al.,
Science, 209: 1422 (1980)), o higromicina (Sugdcn et al.,
Mol. Cell. Biol., 5: 410-413 (1985)). Los tres
ejemplos indicados anteriormente utilizan genes bacterianos bajo el
control eucariota para conferir resistencia al fármaco apropiado
G418 o neomicina (geneticina), xgpt (ácido micofenólico), o
higromicina, respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
El vector de expresión para producir el
polipéptido de interés contiene un promotor adecuado que es
reconocido por el organismo huésped y está unido operativamente al
ácido nucleico que codifica el polipéptido de interés. Los
promotores adecuados para su uso con huéspedes procariotas incluyen
sistemas de promotores de beta-lactamasa y lactosa
(Chang et al., Nature, 275: 615 (1978); Goeddel et
al., Nature, 281: 544 (1979)), el sistema de promotores de
arabinosa (Guzman et al., J. Bacteriol., 174:
7716-7728 (1992)), fosfatasa alcalina, un sistema
de promotores de triptófano (trp) (Goeddel, Nucleic Acids
Res., 8: 4057 (1980) y EP 36,776) y promotores híbridos, tales como
el promotor tac (deBoer et al., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA, 80: 21-25 (1983)). Sin embargo, son adecuados
otros promotores bacterianos conocidos. Se han publicado sus
secuencias de nucleótidos, permitiendo así que un técnico en la
materia las una operativamente a ADN que codifica el polipéptido de
interés (Siebenlist et al., Cell, 20: 269 (1980)) utilizando
enlazadores o adaptadores para suministrar cualquier sitio de
restricción
requerido.
requerido.
Los promotores para su uso en sistemas
bacterianos también contienen de manera general una secuencia
Shine-Dalgarno (S.D.) unida operativamente al ADN
que codifica el polipéptido de interés. El promotor se puede
extraer del ADN de origen bacteriano mediante la digestión con
enzimas de restricción y se inserta en el vector que contiene el
ADN deseado.
\vskip1.000000\baselineskip
La construcción de vectores adecuados que
contienen uno o más de los componentes indicados anteriormente
utiliza técnicas de unión estándar. Los plásmidos o fragmentos de
ADN aislados se dividen, se adaptan y se vuelven a unir en la forma
deseada para generar los plásmidos requeridos.
Para el análisis para confirmar las secuencias
correctas en los plásmidos construidos, se utilizan mezclas de
unión para transformar la cepa 294 de E. coli K12 (ATCC
31.446) u otras cepas, y se seleccionan transformantes
satisfactorios mediante la resistencia a ampicilina o tetraciclina
cuando sea apropiado. Se preparan los plásmidos a partir de
transformantes, se analizan mediante la digestión con endonucleasa
de restricción y/o se secuencian mediante el método de Sanger et
al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74: 5463-5467
(1977) o Messing et al., Nucleic Acids Res., 9: 309 (1981),
o mediante el método de Maxam et al., Methods in Enzymology,
65: 499 (1980).
\vskip1.000000\baselineskip
Tal como se ha definido anteriormente, se pueden
utilizar muchos tipos de células bacterianas
gram-negativas con el objetivo de tener un gen
yfcK deficiente y las mencionadas anteriormente son ejemplos
de las mismas. La cepa W3110 de E. coli es una cepa parental
preferida, ya que es una cepa huésped común para fermentaciones de
productos de ADN recombinante. Preferiblemente, la célula huésped
debería secretar cantidades mínimas de enzimas proteolíticas. Por
ejemplo, la cepa W3110 se puede modificar para realizar una mutación
genética en los genes que codifican proteínas, incluyendo ejemplos
de dichos huéspedes de E. coli, junto con sus genotipos, en
la siguiente
tabla:
tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
También son adecuados los intermedios en la
producción de la cepa 36F8, es decir, 27B4 (Patente de Estados
Unidos No. 5.304.472) y 35E7 (un aislado de colonias espontáneas
resistentes a la temperatura que crecen mejor que 27B4). Una cepa
adecuada adicional es la cepa de E. coli que tiene la
proteasa o proteasas periplásmicas mutantes descritas en la Patente
de Estados Unidos No. 4.946.783 concedida el 7 de agosto de
1990.
La célula mutante de la presente invención se
puede producir mediante la integración cromosómica del gen
yfcK en la célula parental o mediante otras técnicas,
incluyendo aquellas indicadas en los Ejemplos siguientes.
El ácido nucleico que codifica el polipéptido se
inserta en las células huésped. El ácido nucleico se introduce en
la célula bacteriana adecuada utilizando cualquier método adecuado,
incluyendo la transformación por un vector que codifica el
polipéptido. Transformación significa introducir el ADN en un
organismo, de manera que el AD es replicable, ya sea como elemento
extracromosómico o mediante un integrante cromosómico. Dependiendo
de la célula huésped utilizada, la transformación se realiza
utilizando técnicas estándar apropiadas para dichas células. El
tratamiento con calcio que utiliza cloruro de calcio, tal como se ha
descrito en la sección 1.82 de Sambrook et al., Molecular
Cloning: A Laboratory Manual (New York: Cold Spring Harbor
Laboratory Press, 1989), se utiliza generalmente para células
procariotas u otras células que contienen barreras de pared celular
sustanciales. Otro método para la transformación utiliza
polietilenglicol/DMSO, tal como se describe en Chung and Miller,
Nucleic Acids Res., 16: 3580 (1988). Otro método es el uso de la
técnica denominada electroporación.
Un ejemplo de transformación mediante la
inserción del gen que codifica el polipéptido en el genoma huésped
de E. coli implica incluir en el vector para la
transformación una secuencia de ADN que es complementaria a una
secuencia hallada en el ADN genómico de E. coli. La
transfección de E. coli con este vector da lugar a la
recombinación homóloga con el genoma y la inserción del gen que
codifica el polipéptido. Preferiblemente, el ácido nucleico se
inserta mediante la transformación de las células huésped con los
vectores de expresión descritos anteriormente y el cultivo en
medios de nutrientes convencionales modificados según sea
conveniente para inducir los diversos
promotores.
promotores.
\vskip1.000000\baselineskip
Las células bacterianas utilizadas para producir
el polipéptido de interés de la presente invención se cultivan en
medios adecuados tal como se ha descrito de forma general, por
ejemplo, en Sambrook et al., supra.
Para la secreción de un producto génico
expresado o sobreexpresado, la célula huésped se cultiva en
condiciones suficientes para la secreción del producto génico.
Dichas condiciones incluyen, por ejemplo, las condiciones de
temperatura, el nutriente, y la densidad celular que permiten la
secreción por la célula. Además, dichas condiciones son aquellas
bajo las cuales la célula puede realizar las funciones celulares
básicas de transcripción, traducción y paso de proteínas de un
compartimento celular a otros, tal como son conocidas por los
expertos en la
materia.
materia.
Cuando se utiliza el promotor de fosfatasa
alcalina, las células de E. coli utilizadas para producir el
polipéptido de interés de la presente invención se cultivan en un
medio adecuado en el que el promotor de fosfatasa alcalina puede
ser parcial o completamente inducido tal como se ha descrito de
forma general, por ejemplo, en Sambrook et al., supra.
El cultivo no necesita nunca tener lugar en ausencia de fosfato
inorgánico o a niveles de privación de fosfato. En primer lugar, el
medio contiene fosfato inorgánico en una cantidad por encima del
nivel de inducción de la síntesis de proteínas y suficiente para el
crecimiento de la bacteria. A medida que las células crecen y
utilizan fosfato, disminuyen el nivel de fosfato en el medio,
causando así la inducción de la síntesis del poli-
péptido.
péptido.
Cualquier otro ingrediente necesario para el
medio, además de fuentes de carbono, nitrógeno y fosfato
inorgánico, también se puede incluir en concentraciones apropiadas
introducidos solos o como una mezcla con otro ingrediente o medio,
tal como una fuente compleja de nitrógeno. El pH del medio puede ser
cualquier pH de aproximadamente 5-9, dependiendo
principalmente del organismo huésped.
Si el promotor es un promotor inducible, para
que tenga lugar la inducción, habitualmente las células se cultivan
hasta conseguir una cierta densidad óptica, por ejemplo, una
A_{550} de aproximadamente 200 utilizando un proceso de densidad
celular elevada, en cuyo punto se inicia la inducción (por ejemplo,
mediante la adición de un inductor, mediante el agotamiento de un
componente del medio, etc.) para inducir la expresión del ácido
nucleico que codifica el polipéptido de interés.
\vskip1.000000\baselineskip
La expresión del ácido nucleico se puede medir
directamente en una muestra, por ejemplo, mediante transferencia
Southern convencional, transferencia northern para cuantificar la
transcripción de ARNm (Thomas, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 77:
5201-5205 (1980)), transferencia de puntos
("dot") (análisis de ADN), o hibridación in situ,
utilizando una sonda marcada de manera apropiada, en base a las
secuencias del polipéptido. Se pueden utilizar varios marcadores,
más habitualmente radioisótopos, particularmente ^{32}P. Sin
embargo, también se pueden utilizar otras técnicas, tales como
utilizando nucleótidos modificados por biotina para la introducción
en un polinucleótido. La biotina sirve entonces como sitio para la
unión a avidina o anticuerpos, que pueden estar marcados con una
amplia variedad de marcadores, tales como radionucleidos, sustancias
fluorescentes, enzimas, o similares. Alternativamente, se pueden
utilizar ensayos o geles para la detección de proteína.
Los procedimientos para observar si se secreta
un producto génico expresado o sobreexpresado están fácilmente
disponibles para el técnico en la materia. Una vez se separa el
medio de cultivo de las células huésped, por ejemplo, mediante
centrifugación o filtración, el producto génico se puede entonces
detectar en el medio de cultivo sin células aprovechando las
propiedades conocidas características del producto génico. Dichas
propiedades pueden incluir las distintas propiedades inmunológicas,
enzimáticas o físicas del producto génico.
\newpage
Por ejemplo, si un producto génico
sobreexpresado tiene una única actividad enzimática, se puede
realizar un ensayo para esa actividad en el medio de cultivo
utilizado por las células huésped. Además, cuando hay disponibles
anticuerpos reactivos contra un producto génico determinado, se
pueden utilizar dichos anticuerpos para detectar el producto génico
en cualquier ensayo inmunológico (por ejemplo, como en Harlowe et
al., Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor
Laboratory Press, New York, 1988).
El producto génico secretado también se puede
detectar utilizando pruebas que distinguen los polipéptidos en base
a propiedades físicas características, tales como el peso molecular.
Para detectar las propiedades físicas del producto génico, se
pueden marcar todos los polipéptidos recién sintetizados por la
célula huésped, por ejemplo, con un radioisótopo. Los radioisótopos
habituales que se pueden utilizar para marcar polipéptidos
sintetizados en una célula huésped incluyen tritio (^{3}H),
carbono-14 (^{14}C), azufre 35 (^{35}S) y
similares. Por ejemplo, la célula huésped se puede desarrollar en un
medio con ^{35}S-metionina o
^{35}S-cisteína y se incorporará una cantidad
significativa del marcador ^{35}S en cualquiera de los
polipéptidos recién sintetizados, incluyendo el polipéptido
heterólogo expresado. A continuación, se extrae el medio de cultivo
que contiene ^{35}S y las células se lavan y se colocan en un
medio de cultivo nuevo no radioactivo. Después de mantener las
células en el medio nuevo durante un tiempo y en condiciones
suficientes para permitir la secreción del polipéptido heterólogo
expresado radiomarcado con ^{3}S, el medio de cultivo se recoge y
se separa de las células huésped. El peso molecular del polipéptido
marcado secretado en el medio de cultivo se puede determinar a
continuación mediante procedimientos conocidos, por ejemplo,
electroforesis en gel de poliacrilamida. Dichos procedimientos y/o
otros procedimientos para la detección de productos génicos
secretados se proporcionan en Goeddel, D.V. (ed.) 1990, Gene
Expression Technology, Methods in Enzymology, Vol. 185 (Academic
Press), and Sambrook et al., supra.
\vskip1.000000\baselineskip
Después de producir el polipéptido, se puede
recuperar de la célula mediante cualquier medio apropiado que
depende, por ejemplo, de qué parte de la célula se recupera. El
polipéptido se puede recuperar del citoplasma, periplasma o medio
de cultivo celular. El polipéptido de interés se recupera
preferiblemente del periplasma o medio de cultivo como polipéptido
secretado. El polipéptido de interés se purifica a partir de
proteínas o polipéptidos de células recombinantes para obtener
preparaciones que son sustancialmente homogéneas en cuanto al
polipéptido de interés. Como primera etapa, el medio de cultivo o
lisado se centrifuga para eliminar la debris celular particulada.
Si es necesario, a continuación, la membrana y la fracción de
proteínas solubles se pueden separar. A continuación, el
polipéptido se puede purificar a partir de la fracción de proteínas
solubles y a partir de la fracción de membranas del lisado de
cultivo, dependiendo de si el polipéptido está unido a la membrana,
si es soluble o si está presente en forma agregada. A continuación,
el polipéptido se solubiliza y se repliega, si es necesario, y se
purifica de proteínas y polipéptidos solubles contaminantes.
Cualquier etapa típica para eliminar la impureza de polipéptido
separado se elimina del esquema de purificación, ya que la
aminopeptidasa ya no está presente. En una realización preferida, el
polipéptido agregado se aísla, seguido de una etapa simultánea de
solubilización y repliegue, tal como se describe en la Patente de
Estados Unidos No. 5.288.931.
En una realización particularmente preferida, la
recuperación es partir del periplasma mediante la destrucción
celular (mediante técnicas tal como se ha indicado anteriormente)
para formar un lisado, seguido por la purificación de un
polipéptido intacto no separado del lisado. Preferiblemente, el
lisado se incuba antes de la purificación. Más preferiblemente, el
lisado se incuba durante por lo menos aproximadamente 1 hora a
aproximadamente 20-25ºC, aún más preferiblemente
durante aproximadamente 2-50 horas a aproximadamente
temperatura ambiente, aún más preferiblemente aproximadamente
5-45 horas a aproximadamente temperatura ambiente,
y lo más preferible durante aproximadamente 20-30
horas a aproximadamente temperatura ambiente.
Los siguientes procedimientos son ejemplos de
procedimientos de purificación adecuados: fraccionamiento sobre
columnas de inmunoafinidad o de intercambio iónico; precipitación
con etanol; HPLC de fase inversa; cromatografía sobre sílice o
sobre una resina de intercambio catiónico, tal como DEAE;
cromatofocalización ("chromatofocusing");
SDS-PAGE; precipitación con sulfato de amonio; y
filtración en gel utilizando, por ejemplo, columnas SEPHADEX
G-75^{TM}.
\vskip1.000000\baselineskip
En este proceso alternativo, el polipéptido se
pone en contacto con el polipéptido aminopeptidasa b2323
directamente de manera que se separa. Esto puede llevarse a cabo a
través de distintos medios, incluyendo la incubación con los mismos
a aproximadamente 20-40ºC, preferiblemente
approximadamente 30-40ºC, durante un tiempo que
puede variar hasta aproximadamente 50 horas, preferiblemente por lo
menos aproximadamente de 1 hora a 45 horas. En un aspecto preferido
de este procedimiento de contacto, la invención proporciona un
método de producción de un polipéptido separado que comprende
cultivar células bacterianas que albergan un gen yfck y que
comprenden ácido nucleico que codifica el correspondiente
polipéptido no separado que tiene un amminoácido añadido en su
extremo N-terminal. El cultivo está bajo condiciones
para expresar o sobreexpresar el gen yfck y para expresar el
ácido nucleico que codifica el polipéptido no separado, y si el
polipéptido no separado y la proteína aminopeptidasa b2324 no están
en contacto después de la expresión, poner en contacto el
polipéptido no separado con la proteína aminopeptidasa b2324 para
producir el polipéptido separado. Preferiblemente el contacto es
por incubación bajo las condiciones indicadas anteriormente o más
adelante y el cultivo tiene lugar en un fermentador.
En un aspecto preferido, el polipéptido es
heterólogo a las células, más preferiblemente un polipéptido
eucariota, y aún más preferiblemente un polipéptido de mamífero,
especialmente humano. La célula preferida es una célula de
Salmonella o Enterobacteriaceae, aún más
preferiblemente una célula de E. coli, y lo más especial
W3110. También es preferente una célula que es deficiente en por lo
menos un gen que codifica una proteasa, tal como degP o
fhuA o ambos.
En un aspecto preferido, las condiciones de
cultivo son tales que el gen yfck se sobreexpresa. El gen
yfck puede ser nativo para las células de bacterias o
introducirse en éstas, tal como mediante transformación con un
vector que alberga dicho gen.
En otro aspecto preferido, el polipéptido no
separado se recupera de las células antes del contacto con la
proteína aminopeptidasa b2324, y el polipéptido no separado se
recupera del periplasma o medio de cultivo de la célula. En una
realización, la recuperación es mediante la destrucción celular (tal
como se ha descrito anteriormente) para formar un lisado, se añade
la aminopeptidasa, y a continuación, el polipéptido separado se
purifica a partir del lisado. Preferiblemente, en este caso, el
lisado se incuba con la aminopeptidasa antes de la etapa de
purificación. Más preferiblemente, el lisado se incuba durante por
lo menos aproximadamente 1 hora a aproximadamente
20-40ºC, aún más preferiblemente durante
aproximadamente 2-50 horas a aproximadamente
30-40ºC, aún más preferiblemente aproximadamente
5-45 horas a aproximadamente
30-40ºC, y lo más preferible durante
aproximadamente 20-30 horas a aproximadamente
35-38ºC antes de la etapa de purificación.
Cuando se preparan recombinantemente
polipéptidos separados, las cepas parentales, las condiciones de
cultivo, la detección de la expresión, la recuperación/purificación,
y las técnicas básicas son generalmente tal como se ha indicado
anteriormente. Sin embargo, para la sobreexpresión en la cepa a
cultivar, habitualmente el gen yfcK, tanto si es endógeno
(en el cromosoma) como exógeno a la célula huésped, está unido
operativamente a un promotor inducible, de manera que el gen se
puede expresar cuando se induce el promotor. El cultivo
preferiblemente tiene lugar bajo condiciones a través de las cuales
la expresión del gen yfcK es inducida antes de la inducción de la
expresión del ácido nucleico que codifica el polipéptido. Las
técnicas adecuadas para la sobreexpresión de genes útiles en la
presente invención incluyen aquellas descritas por Joly et
al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 2773-2777
(1998); US Pat. Nos. 5.789.199 y and 5.639.635; Knappik et
al., Bio/Technology, 11(1):77-83 (1993);
and Wulfing and Pluckthun, Journal of Molecular Biology,
242(5):655-69 (1994).
La presente invención se entenderá completamente
haciendo referencia a los siguientes ejemplos. Sin embargo, no
deberían interpretarse como limitantes del alcance de la presente
invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
I
Se amplificaron por PCR secuencias de ADN en
dirección 5' y 3' del gen yfcK que codifica b2324
identificado mediante el proyecto de secuenciación genómica (el
listado de GenBank resultante de Blattner et al.,
supra). A continuación, se recombinaron estas secuencias
fusionadas en el cromosoma de una cepa W3110 mediante la
transducción con PI y se cribó por PCR para las deleciones (Metcalf
et al., Gene, 138: 1-7 (1994)) para producir
la cepa 61G3, que tiene el genotipo W3110 \DeltafhuA
\Delta(arg-F-lac) 169
phoA\DeltaE15 deoC2 degP::kanR ilvG2096\DeltayfcK.
Específicamente, se construyó esta cepa en
diversas etapas utilizando técnicas que implican la transducción
con fago Plkc, derivado de PI (J. Miller, Experiments in
Molecular Genetics, Cold Spring Harbor, NY, Cold Spring Harbor
Laboratory, 1972) y genéticas de transposón (Kleckner et al.,
J. Mol. Biol., 116: 125-159 (1977)). El huésped de
inicio utilizado fue W3110 de E. coli K-12,
que es una cepa K-12 que es F- lambda- (Bachmann,
Bact. Rey., 36: 525-557 (1972); Bachmann,
"Derivations and Genotypes of Some Mutant Derivatives of
Escherichia coli K-12", pág.
1190-1219, en F. C. Neidhardt et al., ed.,
Escherichia coli and Salmonella typhimurium: Cellular
and Molecular Biology, vol. 2, American Society for Microbiology,
Washington, D.C., 1987). Se describe con detalle la introducción de
la mutación tonA (fhuA) en el genoma en la Patente de
Estados Unidos nº 5.304.472 concedida el 19 de abril, 1994. Se
introdujo la inserción de Tn10 en el gen ilv mediante
la transducción P1. Se transdujo la auxotrofia de isoleucina/valina
en prototrofia utilizando el fago PI desarrollado en una cepa que
llevaba la mutación ilvG2096^{R} (Lawther et al.,
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 78: 922-925 (1981)),
que repara un desplazamiento del marco que provoca que el E.
coli K-12 de tipo salvaje sea sensible a la
valina. Se describe la mutación degP41 kan^{r} en la
Patente de Estados Unidos nº 5.304.472. Los locus de ilvG2096^{R}
pueden confirmarse mediante la resistencia del huésped 33B6 a 40
\mug/ml de valina (0,3 mM). Se describen dos mutaciones por
deleción, phoA\DeltaE15 y
\Delta(argF-lac)169, en la
Patente de Estados Unidos nº 5.304.472. Se describe una mutación
deoC2 en Mark et al., Mol. Gen. Genet. 155:
145-152 (1977). En la Figura 1 se muestra la
derivación completa de la cepa
61G3.
61G3.
\newpage
A continuación, se transformó esta cepa con un
plásmido de expresión designado como hGH4R que expresa y secreta la
hGH (con la fenilalanina N-terminal) tanto en un
frasco de agitación como en fermentaciones de 10 L. Se detalla la
construcción de phGH4R en Chang et al., Gene, 55:
189-196 (1987). Esta transformación dio lugar a la
cepa JJGH1. Se cultivaron estas células tal y como se describe en
Andersen et al., Biotechnology and Bioengineering,
75(2), 212-218 (2001). Se realizó un lisado
crudo mediante la sonicación de las células después de producirse
la hGH y se incubó el lisado a 37ºC durante de 0 a 24 horas y a
temperatura ambiente durant 0 a 42 horas. El uso de la temperatura
más alta fue para incrementar la capacidad de detectar hGH de
des-phe y desphe-pro mediante el
procedimiento de ensayo, pero no se prefiere para la purificación de
la hGH. Normalmente se realiza la purificación de la hGH en frío
para reducir la totalidad de estas formas separadas.
Se realizó el mismo experimento utilizando como
control una cepa parental (16C9 con genotipo W3110 \DeltafhuA
\Delta
(arg-F-lac)169
phoA\DeltaE15 deoC2) transformado con phGH4R. Esta cepa es
apropiada para este objetivo, ya que las mutaciones degP y
ilvG en la cepa 61G3 no tienen efecto en la actividad
aminopeptidasa.
A continuación, se centrifugaron las muestras de
control y experimentales para eliminar las partículas y se
analizaron las fases solubles mediante LC-MS
(cromatografía líquida, análisis de espectrometría de masas). Se
monitorizaron las masas para las formas intactas,
des-phe, y
des-phe-pro.
\vskip1.000000\baselineskip
Las Figuras 2 y 4 muestran respectivamente los
resultados a temperatura ambiente y en incubaciones de 37ºC con la
cepa de control (16C9/phGH4R), y las Figuras 3 y 5 muestran
respectivamente los resultados a temperatura ambiente y en
incubaciones de 37ºC con JJGH1, que tiene la aminopeptidasa
eliminada. Las cantidades reales de las cuatro figuras se muestran
en la Tabla 1 más adelante. (bajo Temp=37ºC y Temp=RT). Puede
observarse que prácticamente no hay impurezas separadas de
fenilalanina tras 15 horas de incubación a 37ºC, e incluso sin
incubación hay una disminución de la cantidad de impurezas. También
puede observarse que incluso en la incubación a temperatura
ambiente, se reduce la cantidad del polipéptido mutante sin
fenilalanina N-terminal con la línea celular JJGH1
I en comparación con el control en todos los momentos de la
incubación. Puede llevarse a cabo fácilmente la purificación del
polipéptido intacto mediante medios de cromatografía convencionales
o conocidos.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los resultados muestran que puede utilizarse una
cepa \DeltayfcK para evitar la separación de
N-terminal de polipéptidos.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto
el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
\bullet US 4865974 A [0004]
\bullet WO 8805821 A [0045]
\bullet US 5508192 A, Georgiou
[0046]
\bullet BE 885196 A [0049]
\bullet EP 89666 A [0049]
\bullet US 4431740 A [0049]
\bullet EP 177343 A [0049]
\bullet EP 245138 A [0049]
\bullet EP 409472 A [0049]
\bullet DE 4008354 A [0049]
\bullet EP 460846 A [0049]
\bullet WO 9206111 A [0049] [0049] [0049]
[0049] [0049] [0049] [0049] [0049] [0049]
\bullet WO 9219647 A [0049] [0049]
\bullet EP 517174 A [0049]
\bullet US 5206161 A [0049]
\bullet WO 9319777 A [0049]
\bullet JP 06157334 A [0049]
\bullet CA 2108401 A [0049]
\bullet WO 9605303 A1 [0049]
\bullet WO 9717434 A2 [0049]
\bullet DE 9219038 U1 [0049]
\bullet WO 9639486 A1 [0049]
\bullet US 5593674 A [0049]
\bullet WO 9820035 A1 [0049]
\bullet EP 861851 A1 [0049]
\bullet WO 9832858 A2 [0049]
\bullet US 5780263 A [0049]
\bullet WO 9816655 A1 [0049]
\bullet US 5767064 A [0049]
\bullet WO 9807859 A2 [0049]
\bullet US 5955346 A [0049] [0049]
\bullet WO 9940187 A1 [0049]
\bullet WO 9929858 A1 [0049]
\bullet WO 9933873 A1 [0049]
\bullet WO 9920756 A2 [0049]
\bullet WO 9911293 A1 [0049] [0049] [0049]
[0049]
\bullet WO 9907891 A1 [0049] [0049] [0049]
\bullet WO 9855645 A1 [0049]
\bullet EP 887409 A1 [0049]
\bullet WO 200052151 A2 [0049]
\bullet US 6090790 A [0049]
\bullet WO 3470865 A [0049]
\bullet WO 200037634 A2 [0049]
\bullet WO 200040721 A1 [0049] [0049] [0049]
[0049]
\bullet EP 1033401 A2 [0049]
\bullet WO 200021560 A1 [0049]
\bullet WO 200026245 A2 [0049]
\bullet WO 200024412 A2 [0049]
\bullet WO 200018800 A1 [0049]
\bullet WO 9962934 A1 [0049]
\bullet WO 9951639 A1 [0049] [0049]
\bullet US 6268192 B1 [0049]
\bullet WO 200174897 A2 [0049]
\bullet WO 200162923 A2 [0049] [0049]
\bullet WO 200166766 A2 [0049] [0049]
[0049]
\bullet WO 200181378 A2 [0049]
\bullet WO 200166749 A2 [0049]
\bullet WO 200157255 A1 [0049]
\bullet WO 200154708 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200151636 A2 [0049]
\bullet WO 200151504 A1 [0049] [0049] [0049]
[0049]
\bullet US 6210905 B [0049]
\bullet WO 200146231 A2 [0049]
\bullet WO 200136440 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200077022 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200134643 A1 [0049] [0049]
[0049]
\bullet WO 200132676 A1 [0049] [0049]
[0049]
\bullet WO 200134800 A1 [0049]
\bullet WO 200132687 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200132675 A1 [0049]
\bullet WO 200134768 A2 [0049] [0049] [0049]
[0049]
\bullet WO 200134768 A [0049]
\bullet WO 200134769 A2 [0049] [0049]
\bullet WO 200134629 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200134626 A1 [0049] [0049] [0049]
[0049]
\bullet WO 200134623 A1 [0049] [0049] [0049]
[0049] [0049] [0049] [0049] [0049]
\bullet WO 200134767 A2 [0049]
\bullet WO 200134627 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200121631 A2 [0049]
\bullet WO 200118016 A1 [0049]
\bullet WO 200118014 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200114557 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200114556 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200109176 A2 [0049]
\bullet WO 200105943 A2 [0049]
\bullet WO 200077037 A2 [0049]
\bullet WO 200075187 A1 [0049]
\bullet WO 200073339 A1 [0049]
\bullet WO 200166558 A1 [0049]
\bullet WO 200216602 A2 [0049]
\bullet WO 200218411 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200218435 A1 [0049]
\bullet WO 200212339 A2 [0049]
\bullet WO 200216390 A1 [0049] [0049]
\bullet WO 200224719 A1 [0049] [0049] [0049]
[0049] [0049] [0049]
\bullet WO 200204481 A2 [0049]
\bullet WO 200216429 A2 [0049]
\bullet WO 200216581 A2 [0049]
\bullet WO 200211767 A2 [0049] [0049]
\bullet WO 200206342 A2 [0049]
\bullet WO 200208289 A2 [0049] [0049]
\bullet WO 200187328 A2 [0049]
\bullet WO 200181414 A2 [0049]
\bullet US 6307025 B1 [0049]
\bullet US 6307025 B [0049]
\bullet WO 200177174 A2 [0049]
\bullet WO 200202603 A2 [0049]
\bullet EP 36776 A [0064]
\bullet US 5304472 A [0068] [0091] [0091]
[0091]
\bullet US 4946783 A [0068]
\bullet US 5288931 A [0081]
\bullet US 5789199 A [0088]
\bullet US 5639635 A [0088]
\bullet Miller-Protein
Degradation and Proteolytic Modification. Charles.
Escherichia coli and Salmonella. ASM Press,
1996, 938-954 [0005]
\bulletGonzales;
Robert-Baudouy. FEMS Microbiology
Reviews, 1996, vol. 18 (4), 319-44
[0005]
\bulletBlauner et al.
Science, 1997, vol. 277, 1453-62
[0005]
\bulletAltschul et al.
Methods in Enzymology, 1996, vol. 266,
460-480 [0036]
\bulletChaudhury; Smith. J.
Bacteriol., 1984, vol. 160, 788-791
[0045]
\bulletElish et al. J. Gen.
Microbiol., 1988, vol. 134, 1355-1364
[0045]
\bulletBancyx; Georgiou.
Expression of proteolytically sensitive polypeptides in
Escherichia coli. Stability of Protein
Pharmaceuticals, vol. 3 [0045]
\bullet Chemical and Physical Pathways of
Protein Degradation. Plenum Press, 1992,
69-108 [0045]
\bulletPark et al.
Biotechnol. Prog., 1999, vol. 15,
164-167 [0046]
\bulletSeeburg. DNA,
1982, vol. 1, 239-249 [0049]
\bulletBolivar et al.
Gene, 1977, vol. 2, 95 [0058]
\bulletSouthern et al. J.
Molec. Appl. Genet., 1982, vol. 1, 327 [0063]
\bulletMulligan et al.
Science, 1980, vol. 209, 1422 [0063]
\bulletSugdcn et al. Mol.
Cell. Biol., 1985, vol. 5, 410-413
[0063]
\bulletChang et al.
Nature, 1978, vol. 275, 615 [0064]
\bulletGoeddel et al.
Nature, 1979, vol. 281, 544 [0064]
\bulletGuzman et al. J.
Bacteriol., 1992, vol. 174, 7716-7728
[0064]
\bulletGoeddel. Nucleic Acids
Res., 1980, vol. 8, 4057 [0064]
\bulletdeBoer et al. Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 1983, vol. 80,
21-25 [0064]
\bulletSiebenlist et al.
Cell, 1980, vol. 20, 269 [0064]
\bulletSanger et al. Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 1977, vol. 74,
5463-5467 [0067]
\bulletMessing et al.
Nucleic Acids Res, 1981, vol. 9, 309 [0067]
\bulletMaxam et al. Methods
in Enzymology, 1980, vol. 65, 499 [0067]
\bulletSambrook et al.
Molecular Cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor
Laboratory Press, 1989 [0070]
\bulletChung; Miller.
Nucleic Acids Res., 1988, vol. 16, 3580 [0070]
\bulletThomas. Proc. Natl. Acad.
Sci. USA, 1980, vol. 77, 5201-5205
[0077]
\bulletHarlowe et al.
Antibodies: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory
Press, 1988 [0079]
\bullet Gene Expression Technology, Methods in
Enzymology. Academic Press, 1990, vol. 185 [0080]
\bulletJoly et al. Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 1998, vol. 95,
2773-2777 [0088]
\bulletKnappik et al.
Bio/Technology, 1993, vol. 11 (1),
77-83 [0088]
\bulletWulfing; Pluckthun.
Journal of Molecular Biology, 1994, vol. 242 (5),
655-69 [0088]
\bulletMetcalf et al.
Gene, 1994, vol. 138, 1-7 [0090]
\bullet J. Miller. Experiments in
Molecular Genetics. Cold Spring Harbor Laboratory,
1972 [0091]
\bulletKleckner et al. J.
Mol. Biol., 1977, vol. 116, 125-159
[0091]
\bulletBachmann. Bact. Rey.,
1972, vol. 36, 525-557 [0091]
\bulletBachmann. Derivations and
Genotypes of Some Mutant Derivatives of Escherichia coli
K-12, 1190-1219 [0091]
\bulletEscherichia coli and
Salmonella typhimurium: Cellular and Molecular Biology.
American Society for Microbiology, 1987, vol. 2
[0091]
\bulletLawther et al. Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 1981, vol. 78,
922-925 [0091]
\bulletMark et al. Mol. Gen.
Genet., 1977, vol. 155, 145-152
[0091]
\bulletChang et al.
Gene, 1987, vol. 55, 189-196
[0092]
\bulletAndersen et al.
Biotechnology and Bioengineering, 2001, vol. 75 (2),
212-218 [0092]
Claims (34)
1. Célula bacteriana
gram-negativa en la que un gen cromosómico está
inactivado o incapacitado, cuyo gen tiene por lo menos un 80% de
identidad en la secuencia con (a) una molécula de ADN que codifica
una aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que tiene la secuencia
de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de SEC ID NO:2 o (b) el
complemento de la molécula de ADN de (a), y que codifica una
aminopeptidasa.
2. Célula bacteriana
gram-negativa en la que un gen cromosómico está
inactivado o incapacitado, cuyo gen tiene por lo menos un 80% de
identidad en la secuencia con el gen yfcK de secuencia nativa
que tiene la secuencia de nucleótidos de 1 a 2067 de SEC ID NO:1 y
que codifica una aminopeptidasa.
3. Célula según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2 que es Salmonella o
Enterobacteriaceae.
4. Célula según la reivindicación 3 que es E.
coli.
5. Célula según la reivindicación 4 que es
deficiente en por lo menos un gen que codifica una proteasa.
6. Célula según la reivindicación 4 que es
deficiente en el gen yfcK de secuencia nativa.
7. Célula según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6 que comprende un ácido nucleico que codifica
un polipéptido heterólogo a la célula.
8. Célula según la reivindicación 7 en la que el
polipéptido es un polipéptido de mamífero.
9. Célula según la reivindicación 8 en la que el
polipéptido es un polipéptido humano.
10. Célula según la reivindicación 9 en la que
el polipéptido es la hormona de crecimiento humano.
11. Método para producir un polipéptido
heterólogo, que comprende (a) cultivar la célula según cualquiera
de las reivindicaciones 7 a 10 y (b) recuperar el polipéptido de la
célula.
12. Método según la reivindicación 11, en el que
el cultivo tiene lugar en un fermentador y en el que el polipéptido
se recupera del periplasma o del medio de cultivo de la célula.
13. Método según la reivindicación 11 ó 12 en el
que la recuperación es mediante destrucción celular para formar un
lisado y en el que el polipéptido intacto se purifica del
lisado.
14. Método según la reivindicación 13 en el que
el lisado se incuba antes de la etapa de purificación.
15. Método para evitar la separación del extremo
N-terminal de un residuo de aminoácido de un
polipéptido, que comprende el cultivo de la célula según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 10, donde la célula comprende un ácido
nucleico que codifica el polipéptido bajo condiciones en las que se
expresa el ácido nucleico.
16. Método según la reivindicación 15 en el que
el polipéptido se recupera de la célula.
17. Método para separar un aminoácido
N-terminal de un polipéptido aislado de una célula,
que comprende poner en contacto el polipéptido con una
aminopeptidasa codificada por un ácido nucleico que tiene por lo
menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) una molécula de
ADN que codifica una aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que
tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de SEC ID
No. 2, o (b) el complemento de la molécula de ADN de (a).
18. Método para separar un aminoácido
N-terminal de un polipéptido aislado de una célula,
que comprende poner en contacto el polipéptido con una
aminopeptidasa tiene por lo menos un 80% de identidad en la
secuencia con una aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa que
tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688 de SEC ID
No. 2.
19. Método según la reivindicación 17 ó 18 en el
que el polipéptido se incuba con la aminopeptidasa.
20. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 17 a 19 en el que el polipéptido se pone en
contacto con la aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa.
21. Método de producción de un polipéptido
separado, que comprende cultivar células bacterianas
gram-negativas que albergan un ácido nucleico que
tiene por lo menos un 80% de identidad en la secuencia con (a) una
molécula de ADN que codifica una aminopeptidasa b2324 de secuencia
nativa que tiene la secuencia de residuos de aminoácidos de 1 a 688
de SEC ID NO:2, o (b) el complemento de la molécula de ADN de (a) y
que codifica una aminopeptidasa, cuyas células comprenden ácido
nucleico que codifica el correspondiente polipéptido no separado que
tiene un aminoácido añadido en su extremo
N-terminal, en el que el cultivo es bajo condiciones
para sobreexpresar el ácido nucleico que codifica la aminopeptidasa
b2324 y para expresar el ácido nucleico que codifica el polipéptido
no separado, y si el polipéptido no separado y la aminopeptidasa no
están en contacto después de la expresión, poner en contacto el
polipéptido no separado con la aminopeptidasa para producir el
polipéptido separado.
22. Método de producción de un polipéptido
separado, que comprende cultivar células bacterianas
gram-negativas que albergan un ácido nucleico que
tiene por lo menos un 80% de identidad en la secuencia con el gen
yfcK de secuencia nativa que tiene la secuencia de
nucleótidos de 1 a 2067 de SEC ID NO:1 y que codifica una
aminopeptidasa, cuyas células comprenden ácido nucleico que
codifica el correspondiente polipéptido no separado que tiene un
aminoácido añadido en su extremo N-terminal, en el
que el cultivo es bajo condiciones para sobreexpresar el ácido
nucleico que codifica la aminopeptidasa b2324 y para expresar el
ácido nucleico que codifica el polipéptido no separado, y si el
polipéptido no separado y la aminopeptidasa no están en contacto
después de la expresión, poner en contacto el polipéptido no
separado con la aminopeptidasa para producir el polipéptido
separado.
23. Método según la reivindicación 21 ó 22 en el
que se cultivan células de E. coli que albergan el gen
yfcK de secuencia nativa y el polipéptido no separado se pone
en contacto con la aminopeptidasa b2324 de secuencia nativa.
24. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 21 a 23 en el que el polipéptido es heterólogo a
las células.
25. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 21 a 23 en el que el polipéptido es un polipéptido
de mamífero.
26. Método según la reivindicación 21 ó 22 en el
que las células son deficientes en por lo menos un gen que codifica
una proteasa.
27. Método según la reivindicación 21 ó 22 en el
que el contacto es mediante incubación.
28. Método según la reivindicación 21 ó 22 en el
que el ácido nucleico que codifica la aminopeptidasa es nativo a
las células bacterianas.
29. Método según la reivindicación 21 ó 22 en el
que el ácido nucleico que codifica la aminopeptidasa se introduce
en las células bacterianas.
30. Método según la reivindicación 21 ó 22 en el
que el cultivo tiene lugar en un fermentador y en el que el
polipéptido no separado se recupera de las células antes del
contacto con la aminopeptidasa.
31. Método según la reivindicación 30 en el que
el polipéptido se recupera del periplasma o medio de cultivo de la
célula.
32. Método según la reivindicación 30 ó 31 en el
que la recuperación es mediante destrucción celular para formar un
lisado y en el que el polipéptido separado se purifica a partir del
lisado.
33. Método según la reivindicación 32 en el que
el lisado se incuba antes de la etapa de purificación.
34. Método según la reivindicación 32 ó 33 en el
que el lisado se incuba durante por lo menos 1 hora a
aproximadamente 20-40ºC.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US32235001P | 2001-09-13 | 2001-09-13 | |
| US322350P | 2001-09-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2329880T3 true ES2329880T3 (es) | 2009-12-02 |
Family
ID=23254494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES02761635T Expired - Lifetime ES2329880T3 (es) | 2001-09-13 | 2002-09-12 | Aminopeptidasa b2324. |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US6921659B2 (es) |
| EP (1) | EP1432793B1 (es) |
| JP (2) | JP4831932B2 (es) |
| KR (2) | KR100954641B1 (es) |
| CN (1) | CN100552023C (es) |
| AT (1) | ATE440134T1 (es) |
| AU (1) | AU2002326884B2 (es) |
| BR (1) | BR0212886A (es) |
| CA (1) | CA2460309C (es) |
| CY (1) | CY1109903T1 (es) |
| DE (1) | DE60233417D1 (es) |
| DK (1) | DK1432793T3 (es) |
| ES (1) | ES2329880T3 (es) |
| HU (3) | HU225346B1 (es) |
| IL (2) | IL160658A0 (es) |
| MX (1) | MXPA04002326A (es) |
| NZ (2) | NZ531516A (es) |
| PL (1) | PL206286B1 (es) |
| PT (1) | PT1432793E (es) |
| WO (1) | WO2003023030A2 (es) |
| ZA (1) | ZA200401752B (es) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60233417D1 (en) | 2001-09-13 | 2009-10-01 | Genentech Inc | Aminopeptidase b2324 |
| BRPI0507233B8 (pt) * | 2004-03-11 | 2021-05-25 | Genentech Inc | processo para a produção de um polipeptídeo heterólogo em e. coli |
| US9637746B2 (en) | 2008-12-15 | 2017-05-02 | Greenlight Biosciences, Inc. | Methods for control of flux in metabolic pathways |
| CN105132387A (zh) * | 2008-12-22 | 2015-12-09 | 绿光生物科学公司 | 用于制造化合物的组合物和方法 |
| EP2566953B1 (en) | 2010-05-07 | 2019-01-02 | Greenlight Biosciences, Inc. | Methods for control of flux in metabolic pathways through enzyme relocation |
| EP2611922A1 (en) | 2010-08-31 | 2013-07-10 | Greenlight Biosciences, Inc. | Methods for control of flux in metabolic pathways through protease manipulation |
| CN104093848A (zh) | 2011-09-09 | 2014-10-08 | 绿光生物科学公司 | 碳青霉烯(carbapenem)的无细胞制备 |
| AU2014306074B2 (en) | 2013-08-05 | 2018-08-30 | Greenlight Biosciences, Inc. | Engineered proteins with a protease cleavage site |
| US9616114B1 (en) | 2014-09-18 | 2017-04-11 | David Gordon Bermudes | Modified bacteria having improved pharmacokinetics and tumor colonization enhancing antitumor activity |
| BR112017020690A2 (pt) | 2015-03-30 | 2018-06-26 | Greenlight Biosciences Inc | produção livre de células de ácido ribonucleico |
| US10676723B2 (en) | 2015-05-11 | 2020-06-09 | David Gordon Bermudes | Chimeric protein toxins for expression by therapeutic bacteria |
| CA3020312A1 (en) | 2016-04-06 | 2017-10-12 | Greenlight Biosciences, Inc. | Cell-free production of ribonucleic acid |
| US11180535B1 (en) | 2016-12-07 | 2021-11-23 | David Gordon Bermudes | Saccharide binding, tumor penetration, and cytotoxic antitumor chimeric peptides from therapeutic bacteria |
| US11129906B1 (en) | 2016-12-07 | 2021-09-28 | David Gordon Bermudes | Chimeric protein toxins for expression by therapeutic bacteria |
| CN106967658B (zh) * | 2017-02-23 | 2020-09-15 | 郑州大学 | 一种提高Fab抗体表达量的方法 |
| KR102894284B1 (ko) | 2017-10-11 | 2025-12-03 | 그린라이트 바이오사이언시스, 아이엔씨. | 뉴클레오시드 트리포스페이트 및 리보핵산 생산을 위한 방법 및 조성물 |
| US11471497B1 (en) | 2019-03-13 | 2022-10-18 | David Gordon Bermudes | Copper chelation therapeutics |
| US10973908B1 (en) | 2020-05-14 | 2021-04-13 | David Gordon Bermudes | Expression of SARS-CoV-2 spike protein receptor binding domain in attenuated salmonella as a vaccine |
| US12537071B1 (en) | 2020-07-22 | 2026-01-27 | David Gordon Bermudes | Bacteria having boolean control pathways expressing therapeutic proteins including immunotherapeutic cytotoxins |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986001229A1 (en) | 1984-08-16 | 1986-02-27 | Bio-Technology General Corp. | Method of removing n-terminal amino acid residues from eucaryotic polypetide analogs and polypeptides produced thereby |
| WO1986007380A1 (fr) * | 1985-06-04 | 1986-12-18 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Procede de preparation de polypeptides |
| US4865974A (en) * | 1985-09-20 | 1989-09-12 | Cetus Corporation | Bacterial methionine N-terminal peptidase |
| ATE122391T1 (de) | 1987-01-30 | 1995-05-15 | Harvard College | Periplasmische protease-mutanten von escherichia coli. |
| US4946783A (en) * | 1987-01-30 | 1990-08-07 | President And Fellows Of Harvard College | Periplasmic protease mutants of Escherichia coli |
| JPH01181796A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-07-19 | Ajinomoto Co Inc | 組換えｄｎａ法を用いたポリペプチドの製造法 |
| JP2844870B2 (ja) * | 1989-07-21 | 1999-01-13 | 味の素株式会社 | 組み替えｄｎａ法によるポリペプチドの製造法 |
| US5508192A (en) * | 1990-11-09 | 1996-04-16 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Bacterial host strains for producing proteolytically sensitive polypeptides |
| US5304472A (en) * | 1992-11-20 | 1994-04-19 | Genentech, Inc. | Method of controlling polypeptide production in bacterial cells |
| US5573923A (en) * | 1993-12-22 | 1996-11-12 | Eli Lilly And Company | Method for removing N-terminal dipeptides from precursor polypeptides with immobilized dipeptidylaminopeptidase from dictyostelium discoideum |
| US6127144A (en) * | 1993-12-23 | 2000-10-03 | Cangene Corporation | Method for expression of proteins in bacterial host cells |
| US5789199A (en) * | 1994-11-03 | 1998-08-04 | Genentech, Inc. | Process for bacterial production of polypeptides |
| US5639635A (en) * | 1994-11-03 | 1997-06-17 | Genentech, Inc. | Process for bacterial production of polypeptides |
| KR100369839B1 (ko) * | 1997-02-28 | 2003-06-12 | 주식회사 엘지생명과학 | 바실러스리케니포미스균주에서유래한아미노펩티다제,그의제조방법및이를이용한천연형단백질의제조방법 |
| WO2000034452A1 (en) * | 1998-12-07 | 2000-06-15 | Novozymes A/S | Glucoamylases with n-terminal extensions |
| KR20020011399A (ko) * | 1999-04-30 | 2002-02-08 | 파마시아 코포레이션 | 에어로모나스 아미노펩티다제로 ν-말단 알라닌 잔기를폴리펩티드로부터 제거하는 방법 |
| KR100400638B1 (ko) | 2000-12-06 | 2003-10-08 | 주식회사 엘지생명과학 | 재조합 인간 성장호르몬 유사체의 분리방법 |
| DE60233417D1 (en) | 2001-09-13 | 2009-10-01 | Genentech Inc | Aminopeptidase b2324 |
-
2002
- 2002-09-12 DE DE60233417T patent/DE60233417D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 NZ NZ531516A patent/NZ531516A/xx not_active IP Right Cessation
- 2002-09-12 JP JP2003527095A patent/JP4831932B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 NZ NZ544964A patent/NZ544964A/en not_active IP Right Cessation
- 2002-09-12 CN CNB028179846A patent/CN100552023C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 DK DK02761635T patent/DK1432793T3/da active
- 2002-09-12 AU AU2002326884A patent/AU2002326884B2/en not_active Expired
- 2002-09-12 EP EP02761635A patent/EP1432793B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 MX MXPA04002326A patent/MXPA04002326A/es active IP Right Grant
- 2002-09-12 ES ES02761635T patent/ES2329880T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 PT PT02761635T patent/PT1432793E/pt unknown
- 2002-09-12 PL PL368463A patent/PL206286B1/pl unknown
- 2002-09-12 KR KR1020047003708A patent/KR100954641B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 IL IL16065802A patent/IL160658A0/xx unknown
- 2002-09-12 HU HU0600310A patent/HU225346B1/hu unknown
- 2002-09-12 CA CA2460309A patent/CA2460309C/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 HU HU0401869A patent/HU225243B1/hu unknown
- 2002-09-12 WO PCT/US2002/029015 patent/WO2003023030A2/en not_active Ceased
- 2002-09-12 BR BR0212886-1A patent/BR0212886A/pt not_active Application Discontinuation
- 2002-09-12 AT AT02761635T patent/ATE440134T1/de active
- 2002-09-12 HU HU0600309A patent/HU225430B1/hu unknown
- 2002-09-12 US US10/243,789 patent/US6921659B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-09-12 KR KR1020087030860A patent/KR100956907B1/ko not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-03-01 IL IL160658A patent/IL160658A/en unknown
- 2004-03-03 ZA ZA2004/01752A patent/ZA200401752B/en unknown
-
2005
- 2005-05-16 US US11/131,035 patent/US7229787B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2007
- 2007-04-27 US US11/741,510 patent/US7632658B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2009
- 2009-10-26 CY CY20091101111T patent/CY1109903T1/el unknown
-
2011
- 2011-04-20 JP JP2011094093A patent/JP5372061B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2329880T3 (es) | Aminopeptidasa b2324. | |
| JP3749257B2 (ja) | ジスルフィド結合を有する異種ポリペプチドの細菌による産生方法 | |
| JP4056880B2 (ja) | 細菌性宿主株 | |
| AU2002326884A1 (en) | Aminopeptidase | |
| US20080254511A1 (en) | Process for the fermentative production of proteins | |
| US20080076158A1 (en) | Process for the fermentative production of proteins | |
| CN109863247A (zh) | 用于改善的蛋白质的分泌的信号多肽 | |
| EP3827085B1 (de) | Neue bakterielle lpp-mutante und deren verwendung zur sekretorischen herstellung von rekombinanten proteinen | |
| HK1062695B (en) | Aminopeptidase b2324 | |
| US6962807B2 (en) | Descendants of bacteria devoid of N terminal formylation useful for the production of proteins and peptides | |
| ES3026707T3 (en) | Bacterial strain for releasing a recombinant protein in a fermentation method |