JPH01165385A - Secretory expression of protein - Google Patents

Secretory expression of protein

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JPH01165385A
JPH01165385A JP63234747A JP23474788A JPH01165385A JP H01165385 A JPH01165385 A JP H01165385A JP 63234747 A JP63234747 A JP 63234747A JP 23474788 A JP23474788 A JP 23474788A JP H01165385 A JPH01165385 A JP H01165385A
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hegf
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福田 常彦
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藤本 和子
Ryuji Marumoto
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    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
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    • C12N15/625DNA sequences coding for fusion proteins containing a sequence coding for a signal sequence

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Abstract

PURPOSE:To efficiently produce a high-purity and highly active protein, by transforming a host cell with a vector containing a DNA, etc., capable of coding a secretory signal sequence expressed by a specific formula and cultivating the resultant transformant. CONSTITUTION:A vector, having DNAs significantly bound to a replicable vector and successively containing a promoter controlling transcription of the DNA, Shine-Dalgarno sequence, the DNA capable of coding a secretory signal sequence expressed by formula I (alpha represents KK, K or R; beta represents I or S; alpha represents N or S), the DNA, directly bound to the 3'-terminal thereof and capable of coding a protein and a terminater region containing a stop codon in the order mentioned from the 5'-terminal to the 3''-terminal sides is used to transform a host cell. This host cell is then cultivated to accumulate the protein.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、組み換えDNA技術による蛋白質の分泌発椀
に関するものであり、更に具体的には細菌性毒素の改良
シグナル配列をコードしている新規なりNAを利用して
複雑な高次構造を有する蛋白質を分泌発現させ、純度の
高い活性型蛋白質を簡単に得る方法に関するものである
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to the secretion and production of proteins by recombinant DNA technology, and more particularly to the production of novel DNA proteins encoding improved signal sequences for bacterial toxins. The present invention relates to a method for secreting and expressing a protein having a complex higher-order structure using the method to easily obtain a highly pure active protein.

末技術および 日が解決しようとする課l現在1組み換
えDNA技術によって有用蛋白質を生産する方法は一般
的なものとなっており、その多くは大腸菌〔エシェリヒ
アコリ(Escherichia coli))(以下
、E、coliと略記することがある。)を用いてなさ
れている。この方法は、培養時間が短かくてすむ利点が
ある反面、微生物体内で生産された蛋白は宿主のプロテ
アーゼによって分解される恐れがあると共に、目的物を
純粋な形で取得するまでの過程で多大の時間と労力を必
要とするだけでなく、それらの過程において蛋白質の失
活を伴う恐れもあった。
Problems that Japan is trying to solve Currently, methods for producing useful proteins using recombinant DNA technology are common, and most of them are produced using Escherichia coli (hereinafter referred to as E. (sometimes abbreviated as coli). Although this method has the advantage of requiring a short culturing time, there is a risk that the proteins produced within the microorganism may be degraded by host proteases, and the process of obtaining the target product in pure form is costly. Not only does this require time and effort, but there is also a risk that the process may involve deactivation of the protein.

この問題点を解決するために蛋白質の膜透過に関与する
シグナル配列を利用して宿主の菌体内で産生された蛋白
質をペリプラズム(細胞質膜および外膜の膜間)あるい
は菌体外へ分泌させ、これらを蓄積させる方法が試みら
れている(例えば特開昭61−280292号公報、特
開昭61−92575号公報参照)、そして、大腸菌に
おける分泌発現としては、アルカリ性ホスファターゼ(
特開昭61−280292号)や、アンピシリン耐性因
子のシグナル配列が一般に用いられている。しかしアル
カリ性ホスファターゼやアンピシリン耐性因子は分子内
にジスルフィド結合をほとんど持たないことが特徴的で
ある。一般に大腸菌の分泌性蛋白はジスルフィド結合に
乏しい(P、A、Maher and S、J、Sin
ger :プロシージング・オブ・ザ・ナショナル・ア
カデミ−・オブ・サイエンス(Proc 、 Nat 
1 、 Acad 、Sci 、 USA ) 、 8
3 。
To solve this problem, we secrete proteins produced within the host microbial cell into the periplasm (between the cytoplasmic membrane and the outer membrane) or outside the microbial cell using signal sequences involved in membrane permeation of proteins. Methods for accumulating these have been attempted (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-280292 and Japanese Patent Application Laid-open No. 61-92575).
JP-A-61-280292) and ampicillin resistance factor signal sequences are commonly used. However, alkaline phosphatase and ampicillin resistance factors are characterized by having almost no disulfide bonds in their molecules. In general, E. coli secreted proteins are poor in disulfide bonds (P, A, Maher and S, J, Sin
ger: Proceedings of the National Academy of Sciences (Proc, Nat.
1, Acad, Sci, USA), 8
3.

9001 (1986))とされており、これらの蛋白
のシグナル配列をジスルフィド結合に富む蛋白質、たと
えばヒト表及細胞増殖因子(hEGF)、ヒト塩基性繊
維芽細胞増殖因子(hbFaF)、ヒト酸性繊維芽細胞
増殖因子(haFGF)、ヒト・アンギオゲニン。
9001 (1986)), and the signal sequences of these proteins are combined with proteins rich in disulfide bonds, such as human superficial growth factor (hEGF), human basic fibroblast growth factor (hbFaF), and human acid fibroblast. Cell growth factor (haFGF), human angiogenin.

ヒト・プロインスリン、ヒト・インスリン様成長因子I
および■、塩基性ウシ膵臓トリプシンインヒビターなど
の分泌発現に応用することは無理があると考えられる。
Human proinsulin, human insulin-like growth factor I
and ■, it is considered unreasonable to apply this method to the secretory expression of basic bovine pancreatic trypsin inhibitor.

これらのジスルフィド結合に富む蛋白質は発現される過
程において不完全にジスルフィド結合を形成したり、間
違った組合せのジスルフィド結合に至ることによって生
理活性が全くなくなるか、極めて弱くなることが知られ
ている。これらの不活性型を活性型に戻すためには、蛋
白の変性に次ぐ酸化過程を必要とする。かくして複雑な
高次構造を保持した状態で蛋白質を分泌させるためには
、それにふされしいシグナル配列を開発することが望ま
れていた。
It is known that these disulfide bond-rich proteins either have no physiological activity or become extremely weak due to incomplete disulfide bond formation or the wrong combination of disulfide bonds during the expression process. In order to return these inactive forms to active forms, an oxidation process following protein denaturation is required. Thus, in order to secrete a protein while maintaining its complex higher-order structure, it has been desired to develop an appropriate signal sequence.

又、特開昭61−92575号公報には、細菌性分泌シ
グナル配列をコードしているDNAを利用して特定の成
熟真核性蛋白質をペリプラズムあるいは菌体外へ分泌さ
せる方法が記載されている。この方法では具体的には、
シグナル配列をコードするDNAは、細菌性の分泌蛋白
質または細胞膜蛋白質あるいはそれらの突然変異体から
取り出したもの、即ち天然のものを用いており、また分
泌させる真核性蛋白質は補乳類蛋白質、特にヒト成長ホ
ルモンのような成長ホルモンを得ている。
Furthermore, JP-A No. 61-92575 describes a method for secreting a specific mature eukaryotic protein to the periplasm or outside the bacterial cell using DNA encoding a bacterial secretion signal sequence. . Specifically, in this method,
The DNA encoding the signal sequence is extracted from a bacterial secretory protein, a cell membrane protein, or a mutant thereof, that is, a natural one, and the eukaryotic protein to be secreted is a complement protein, especially a mammalian protein. You're getting growth hormones like human growth hormone.

さらに、ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミスト
リー(J、 Biol、 Chem、)、262,10
189(1987)では、毒素原性大腸菌の産生ずる易
熱性エンテロトキシンBサブユニット蛋白質のシグナル
配列を改変する試みが行なわれており、真核細胞におい
て、改変シグナルペプチドが天然型シグナルペプチドと
は異なる機能を示すことが記載されているが、蛋白質の
分泌社増大については言及されていない。
Furthermore, Journal of Biological Chemistry (J, Biol, Chem,), 262, 10
189 (1987), an attempt was made to modify the signal sequence of the heat-labile enterotoxin B subunit protein produced by toxigenic Escherichia coli. However, there is no mention of increased protein secretion.

W、題を解決するための手段 本発明者等は蛋白質の1摸透過に関与するシグナル配列
を利用して宿主の菌体内で産生された蛋白質をペリプラ
ズムあるいは菌体外へ分泌させ蓄積させる方法により改
良を加えるべく、先に天然型細菌性分泌シグナル配列に
対応する化学合成りNAを用いて蛋白質、殊にhEGF
を分泌発現する方法を提案した(特願昭62−6120
7号出願)が、更に研究を重ねた結果、天然型細菌性分
泌シグナル配列の一部を改変したものに対応する化学合
成りNAも、所期の目的を達成し得ることを見出し、更
にそのDNAの普遍化を進めて本発明に到達したもので
ある。
W. Means for Solving the Problem The present inventors have developed a method of secreting and accumulating proteins produced within the host microbial cell into the periplasm or outside the microbial cell using a signal sequence involved in protein permeation. In order to make improvements, we first used a chemically synthesized NA that corresponds to the naturally occurring bacterial secretion signal sequence to synthesize proteins, especially hEGF.
proposed a method to secrete and express the
As a result of further research, it was discovered that chemically synthesized NA, which corresponds to a partially modified natural bacterial secretion signal sequence, could also achieve the desired purpose. The present invention was achieved by advancing the universalization of DNA.

即ち1本発明は(1)一般式 %式% 〔式中、αはKK、KまたはRを、βは工またはSを、
γはNまたはSを示す〕で表わされる分泌シグナル配列
をコードするDNAを含有するDNA、(2)DNAが
複製可能なベクターに有意義に結合されており、該ベク
ターの5′側から3′側に向って、DNAの転写を制御
するプロモーター、シャインダルガノ配列、一般式 %式% 〔式中、αはKK、KまたはRを、βは■またはSを、
γはNまたはSを示す〕で表わされる分泌シグナル配列
をコードするDNAとその3′末端に直結している蛋白
質をコードするDNA、および停止コドンを含むターミ
ネータ−領域が、この順次に含有されている上記(1)
記載のDNA、および(3)DNAが複製可能なベクタ
ーに有意義に結合されており、該ベクターの5′側から
3′側に向って、I)NAの転写を制御するプロモータ
ー、シャインダルガノ配列、一般式 %式% 〔式中、αはKK、KまたはRを、βは工またはSを、
γはNまたはSを示す〕で表わされる分泌シグナル配列
をコードするDNAとその3′末端に直結している蛋白
質をコードするDNA、および停止コドンを含むターミ
ネータ−領域が、この順次に含有されているベクターを
用いて宿主細胞を形質転換し、宿主細胞を培養し、次い
で宿主のペリプラズムあるいは菌体外に蛋白質を蓄積さ
せることからなる、当該蛋白質の製造法に関するもので
ある。 本発明によって複雑な高次構造を有する蛋白質
、特にジスルフィド結合を高密度に含有する蛋白質を分
泌発現させ、これによって単純な操作によって純度の高
い活性型蛋白質を得ることが可能となったものである6 本発明で用いられる一般式 %式% (式中、α、β、γについては前記のとおり)で表わさ
れる分泌シグナル配列をコードするDNAは先に述べた
とおり、大腸菌毒素のような毒素のシグナル配列を改変
したものをコードするものに注目した所に端を発してお
り、中でも毒素原性大腸菌の産生ずる易熱性エンテロト
キシンAサブユニットの改変シグナル配列をコードする
合成りNAをその出発点としているので、まずこれらに
ついて説明する。
That is, 1 the present invention is (1) general formula % formula % [wherein α is KK, K or R, β is engineering or S,
γ indicates N or S]; (2) the DNA is meaningfully linked to a replicable vector; A promoter that controls DNA transcription, a Shine-Dalgarno sequence, a general formula % [where α is KK, K or R, β is ■ or S,
A DNA encoding a secretory signal sequence represented by γ represents N or S], a DNA encoding a protein directly linked to its 3' end, and a terminator region containing a stop codon are contained in this sequence. Above (1)
and (3) the DNA is meaningfully linked to a replicable vector, and from the 5' side to the 3' side of the vector, I) a promoter controlling transcription of NA, a Shine Dalgarno sequence; , general formula % formula % [wherein α is KK, K or R, β is engineering or S,
A DNA encoding a secretory signal sequence represented by γ represents N or S], a DNA encoding a protein directly linked to its 3' end, and a terminator region containing a stop codon are contained in this sequence. The present invention relates to a method for producing the protein, which comprises transforming a host cell using a vector, culturing the host cell, and then accumulating the protein in the periplasm or extracellular space of the host. The present invention has made it possible to secrete and express proteins with complex higher-order structures, especially proteins containing a high density of disulfide bonds, thereby making it possible to obtain highly pure active proteins through simple operations. 6. As mentioned above, the DNA encoding the secretory signal sequence represented by the general formula % (in which α, β, and γ are as described above) used in the present invention is a It originated from focusing on substances that encode modified signal sequences, and in particular, the starting point was synthetic RNA that encodes the modified signal sequence of the heat-labile enterotoxin A subunit produced by toxigenic Escherichia coli. I will explain these first.

毒素原性大腸菌の産生ずるエンテロトキシンはヒトおよ
び他の動物に下痢などの毒性を発揮するものであり〔竹
田美文、下西康嗣、山本達男、竹田長患、「蛋白質、核
酸、酵素」、■、 324(1986))。
Enterotoxins produced by toxigenic Escherichia coli exhibit toxicity such as diarrhea to humans and other animals [Yoshifumi Takeda, Yasushi Shimonishi, Tatsuo Yamamoto, Nagahisa Takeda, "Proteins, Nucleic Acids, Enzymes", 324 (1986)).

耐熱性(ST)のものと熱に不安定な易熱性(LT)な
ものに大別され、それぞれにサブタイプが知られている
It is broadly classified into heat-resistant (ST) and heat-labile (LT) types, and subtypes are known for each.

エンテロトキシンの産生は大腸菌のプラスミドによって
支配されており、薬剤耐性因子と同様、プラスミドによ
る有用物質産生にとって好都合である0本発明者等は、
大腸菌プラスミドpBR322のアンピシリン耐性因子
のシグナル配列にhEGF遺伝子を接続し、これをトリ
プトファンプロモーターの支配下に大腸菌で分泌発現さ
せた場合よりも、エンテロトキシンのシグナル配列をコ
ードする化学合成りNAを用いた場合(前出、特願昭6
2−61207号出願)の方が、更に改良型工ンテロト
キシンAサブユニットのシグナル配列をコードする化学
合成りNAを用いた方がより明らかにhEGFの分泌量
が改善されることを見出し確認した。
The production of enterotoxins is controlled by E. coli plasmids, and like drug resistance factors, plasmids are advantageous for producing useful substances.
When using a chemically synthesized NA encoding the enterotoxin signal sequence, the hEGF gene was connected to the signal sequence of the ampicillin resistance factor of the E. coli plasmid pBR322, and this was secreted and expressed in E. coli under the control of the tryptophan promoter. (mentioned above, special application in 1973)
No. 2-61207) further found and confirmed that the secretion amount of hEGF was more clearly improved by using chemically synthesized NA encoding the signal sequence of the improved engineerotoxin A subunit.

エンテロトキシンシグナルには上記のように大まかに分
けて耐熱性(ST)のもの及び易熱性(LT)のものの
2種があるが、STの中にはS T Ia。
As mentioned above, there are two types of enterotoxin signals: heat-resistant (ST) and heat-labile (LT). Among ST, there is ST Ia.

STI b、5TII等が、LTにはLTh、LTp(
それぞれA、Bのサブユニット蛋白が存在する)があり
、本発明で用いられているものは中でもLTAの改変シ
グナルに相当するDNAである。
STI b, 5TII, etc., and LT include LTh, LTp (
There are A and B subunit proteins, respectively), and the one used in the present invention is the DNA corresponding to the modification signal of LTA.

LTAシグナル配列は、18個のアミノ酸から成り、こ
の配列のままでは5TIIシグナル配列を用いた時と比
較すると、著しく低い蛋白質分泌能を示すにすぎない。
The LTA signal sequence consists of 18 amino acids, and if this sequence is used as it is, it exhibits significantly lower protein secretion ability than when the 5TII signal sequence is used.

しかしLTAは、シグナル配列としては最も短かいもの
の一つであり、若干の改変によってその分泌能を高める
ことが可能であると考えられた。すでに知られている各
種エンテロトキシンシグナル配列を相互比較することに
よって、LTAシグナル配列に分泌シグナルとじて有効
な要素を加味するよう検討がなされた。改変シグナルの
有効度は、改変シグナル配列に対応するDNAを化学合
成し、これをhEGFのDNAに接続し、発現用ベクタ
ーに挿入したのち、大腸菌において分泌発現されるhE
GFを定量することによって達成された。
However, LTA is one of the shortest signal sequences, and it was thought that its secretion ability could be enhanced by slight modification. By mutually comparing various known enterotoxin signal sequences, an attempt was made to add elements effective as secretion signals to the LTA signal sequence. The effectiveness of the modified signal is determined by chemically synthesizing the DNA corresponding to the modified signal sequence, connecting it to hEGF DNA, inserting it into an expression vector, and then producing hE secreted and expressed in E. coli.
This was achieved by quantifying GF.

各種シグナル配列の効果をテストした結果、次のアミノ
酸配列で示されるものが優れた効果を有することを発見
した。なお、アミノ酸は次のようなアミノ酸の一文字記
号による表記(IUPAC−IUB生化学命名委員会確
認規則)で表わしている。
As a result of testing the effects of various signal sequences, it was discovered that the amino acid sequence shown below has excellent effects. In addition, amino acids are expressed by the following amino acid one-letter symbol (IUPAC-IUB Biochemical Nomenclature Committee confirmation rules).

A:アラニン B:アスパラギン酸もしくはアスパラギンCニジスティ
ン D=アスパラギン酸 E:グルタミン酸 F:フェニルアラニン Gニゲリシン H:ヒスチジン エ:イソロイシン に:リジン L:ロイシン M:メチオニン N:アスパラギン Pニブロリン Q:グルタミン R:アルギニン S:セリン T:スレオニン ■:バリン Wニトリブトファン Y:チロシン Z:グルタミン酸もしくはグルタミン X:未知もしくは他のアミノ酸 天然のエンテロトキシンLTAは次の式%式% 一方、本発明のシグナル配列としては、例えばMKNI
TFIFFILLASNAYA。
A: Alanine B: Aspartic acid or asparagine C Nidistine D = Aspartic acid E: Glutamic acid F: Phenylalanine G Nigericin H: Histidine: Isoleucine: Lysine L: Leucine M: Methionine N: Asparagine P Nibroline Q: Glutamine R: Arginine S : Serine T: Threonine ■: Valine W Nitributophane Y: Tyrosine Z: Glutamic acid or Glutamine
TFIFFILLASNAYA.

MKNITFIFFILLASSAYA。MKNITFIFILLASSAYA.

MRNITFIFFILLASNAYA。MRNITFIFILLASNAYA.

MKKNITFIFFILLASNAYA。MKKNITFIFILLASNAYA.

MKNITFI  FF5LLASNAYA。MKNITFI FF5LLASNAYA.

MRNITFIFFSLLASNAYA。MRNITFIFFSLLASNAYA.

MKKNITFIFFSLLASNAYAなどが好まし
いものとして挙げられ、とりわけMKNITFI FF
ILLASNAYA。
MKKNITFIFFSLLASNAYA etc. are mentioned as preferable ones, especially MKNITFI FF
ILLASNAYA.

MKNITFIFFILLASSAYA。MKNITFIFILLASSAYA.

MKKNITFIFFILLASNAYAなどが特に好
ましいものとして挙げられる。
Particularly preferred examples include MKKNITFIFILLASNAYA.

本発明で分泌発現する蛋白質としては、ヒト表皮細胞増
殖因子(hEGF)、ヒト塩基性繊維芽細胞増殖因子(
hbFGF)、ヒト酸性繊維芽細胞増殖因子(haFG
F)、ヒト・アンギオゲニン、ヒト・プロインスリン、
ヒト・インスリン様成長因子【および■。
The proteins secreted and expressed in the present invention include human epidermal growth factor (hEGF), human basic fibroblast growth factor (
hbFGF), human acidic fibroblast growth factor (haFG)
F), human angiogenin, human proinsulin,
Human insulin-like growth factor [and ■.

塩基性ウシ膵臓トリプシンインヒビターのようなジスル
フィド結合に富む蛋白質が、より効果のあるものとして
挙げられるが、それらの外、どのような蛋白質の分泌発
現にも、無論、有効である。
Proteins rich in disulfide bonds, such as basic bovine pancreatic trypsin inhibitor, are cited as more effective, but it is of course effective for secretory expression of any other protein.

本発明のDNAは1分泌シグナル配列をコードするDN
Aそれ自身、あるいはその3′末端に蛋白質をコードす
るDNAが直結したものであることができ、それらは更
に複製可能なベクターに組み込まれていることもでき、
その際、該ベクターの5′側から3′側に向かってDN
Aの転写を制御するプロモーター、一般式 %式% 〔式中、αはKK、KまたはRを、βは工またはSを、
γはNまたはSを示す〕で表わされる分泌シグナル配列
をコードするDNA、構造遺伝子および停止コドンを含
むターミネータ−領域がこの順序で含有された形のベク
ターを包含するものである。
The DNA of the present invention is a DNA encoding a secretion signal sequence.
A itself or a DNA encoding a protein can be directly linked to its 3' end, and they can also be incorporated into a replicable vector.
At this time, DN
A promoter that controls the transcription of A, the general formula % formula % [wherein α is KK, K or R, β is Engineering or S,
γ represents N or S], a structural gene, and a terminator region containing a stop codon are included in this vector.

上記ベクターで形質転換する宿主としては、大腸菌HB
IOI、大腸菌DHI、大腸菌C600、大腸菌M M
 294 、大腸菌RRI等が挙げられる。
As a host to be transformed with the above vector, E. coli HB
IOI, E. coli DHI, E. coli C600, E. coli MM
294, E. coli RRI, and the like.

本発明は、具体的には、プロモーターの制御下に毒素原
性大腸菌のエンテロトキシンの改良型シグナル配列をコ
ードする遺伝子を備えたベクターに、所望の外来蛋白質
をコードする遺伝子を導入して得られる組み換えDNA
によって宿主を形質転換し、得られた形質転換体を適当
な条件下で培養させることにより、生理活性を発現する
ために必要な高次構造を具えた目的蛋白質を大腸菌の菌
体外あるいはべりプラズムへ効率よく分泌させることか
らなる蛋白質の製造法に関するものである。
Specifically, the present invention relates to a recombinant product obtained by introducing a gene encoding a desired foreign protein into a vector equipped with a gene encoding an improved signal sequence of enterotoxin of toxigenic E. coli under the control of a promoter. DNA
By transforming a host using the method and culturing the obtained transformant under appropriate conditions, the target protein with the higher-order structure necessary for expressing physiological activity can be transferred to the outside of the E. coli cell or to the periplasm. The present invention relates to a method for producing proteins that involves efficient secretion into proteins.

以下にエンテロトキシンの一改良型シグナル配列に相当
するアミノ酸をコードする本発明のDNAを用いhEG
Fを分泌発現させた場合を例にとり、詳細な説明を加え
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。
Hereinafter, using the DNA of the present invention encoding amino acids corresponding to an improved signal sequence of enterotoxin, hEG
A detailed explanation will be given by taking as an example the case where F is secreted and expressed, but the present invention is not limited thereto.

以下、実施例によって発明の詳細な説明する。Hereinafter, the invention will be explained in detail with reference to Examples.

なお、以下の実施例2(2)に記載のプラスミドpTB
413を用いて、大腸菌DHI株を、T、Maniat
is ら「モレキュラー・クローニングJ (Mole
cular cloning)、250〜251頁(1
982年) Co1d SpringHarbourに
記載の方法により、形質転換させて得られた形質転換体
エシェリヒアコリ(Escherichia coli
) D H1/ p T B413は、財団法人発、酵
研究所(IFO)にIFO−14576として、また昭
和62年3月18日から通商産業省微生物工業技術研究
所(FRI)にFERM P−9293として寄託され
ている。
In addition, the plasmid pTB described in Example 2 (2) below
413 was used to transform E. coli DHI strain into T. Maniat
is et al. “Molecular Cloning J”
cular cloning), pp. 250-251 (1
A transformant of Escherichia coli obtained by transformation by the method described in Col. Spring Harbor, 1982)
) D H1/p T B413 was sent to the Fermentation Research Institute (IFO) as IFO-14576, and from March 18, 1985 to the Microbial Research Institute (FRI) of the Ministry of International Trade and Industry as FERM P-9293. It has been deposited as.

なお、第1図にエンテロトキシンLTAのシグナルペプ
チド、および本発明のシグナルペプチドの具体例のアミ
ノ酸配列を、第2図に第1図の各シグナルペプチドに対
応した化学合成りNA配列を示す。第3図にはエンテロ
トキシンLTAシグナルペプチドおよび本発明のシグナ
ルペプチドを化学合成するための遺伝子断片を示してい
る。第4図にはシグナルペプチド−hEGF連結部のア
ミノ酸および合成遺伝子配列を示し、第5図は本発明で
用いるプラスミドの構築図である。
Note that FIG. 1 shows the amino acid sequences of the signal peptide of enterotoxin LTA and specific examples of the signal peptide of the present invention, and FIG. 2 shows the chemically synthesized NA sequences corresponding to each signal peptide in FIG. 1. FIG. 3 shows gene fragments for chemically synthesizing the enterotoxin LTA signal peptide and the signal peptide of the present invention. FIG. 4 shows the amino acid and synthetic gene sequence of the signal peptide-hEGF junction, and FIG. 5 is a construction diagram of the plasmid used in the present invention.

実施例 1、DNA断片の合成 第3図に示す各DNA断片(LUI、 LU2. LU
3゜M33U3. M3101J3. M312U1.
 LLI、 LL2. L12. M33L2゜M31
0L2. M312L1)はβ−シアノエチルホスホア
ミダイトを原料とし、アプライドバイオシステム社モデ
ル380A−DNA自動合成装置を用いて合成した。脱
保護精製は、0.2μmo leの樹脂に対し濃アンモ
ニア水2mRで55℃、5時間加熱し、逆相高速液体ク
ロマトグラフィー(以下HPLCと略記)で精製後、8
0%酢酸2 m Q、20分間で5′末端のジメトキシ
トリチル基を除去し、逆相HPLC、イオン交換HPL
Cで精製した。
Example 1, Synthesis of DNA fragments Each DNA fragment (LUI, LU2. LU
3゜M33U3. M3101J3. M312U1.
LLI, LL2. L12. M33L2゜M31
0L2. M312L1) was synthesized using β-cyanoethylphosphoramidite as a raw material using an Applied Biosystems model 380A-DNA automatic synthesizer. For deprotection purification, 0.2 μmole of the resin was heated with 2 mR of concentrated ammonia water at 55°C for 5 hours, and purified by reverse phase high performance liquid chromatography (hereinafter abbreviated as HPLC).
The dimethoxytrityl group at the 5' end was removed in 2 mQ of 0% acetic acid for 20 minutes, followed by reverse phase HPLC and ion exchange HPLC.
Purified with C.

(1)シグナルを含む断片の調製〔第2図、第3図およ
び第5図(A)参照〕 DNA断片LU2、LU3、LLI、LL2各75Q 
pmo n eを66mMトリス塩酸(pH7,6) 
、 6.6mM塩化マグネシウム、10mMβ−メルカ
プトエタノール、1mM アデノシントリフオスフェー
ト(以下ATPと略す)の溶液19.5μQに溶解し、
3.5単位のT4ポリヌクレオチドキナーゼ(宝酒造)
を加えて全量を20μQとし、37℃で1時間処理し5
′末端をリン酸化した。これらを90℃で3分間処理後
、反応の終濃度が66mM  トリス塩酸(pH7,6
)、6.6m M塩化マグネシウム、500μMATP
となる溶液中にLUI、LL3各750pm。
(1) Preparation of signal-containing fragments [see Figures 2, 3 and 5 (A)] DNA fragments LU2, LU3, LLI, LL2 each 75Q
pmon e with 66mM Tris-HCl (pH 7,6)
, dissolved in 19.5μQ of a solution of 6.6mM magnesium chloride, 10mM β-mercaptoethanol, and 1mM adenosine triphosphate (hereinafter abbreviated as ATP),
3.5 units of T4 polynucleotide kinase (Takara Shuzo)
was added to make the total amount 20μQ, and treated at 37℃ for 1 hour.
’ end was phosphorylated. After treating these at 90°C for 3 minutes, the final concentration of the reaction was 66mM Tris-HCl (pH 7, 6).
), 6.6 m M magnesium chloride, 500 μM ATP
750 pm each of LUI and LL3 in the solution.

Qeと共に加え、これを90℃で3分間加熱後、速やか
に氷冷した。更にこれを75℃から20℃に2時間かけ
て徐冷した後15℃で10分間処理した。これに終濃度
が10mMとなるようβ−メルカプトエタノールを加え
、更にT4−DNAリガーゼ400単位にューイングラ
ンド・バイオラボ社)を加えて全量を200μQとし、
15℃で20時間処理した。
The mixture was added together with Qe, heated at 90°C for 3 minutes, and then quickly cooled on ice. Further, this was slowly cooled from 75°C to 20°C over 2 hours, and then treated at 15°C for 10 minutes. β-mercaptoethanol was added to this so that the final concentration was 10 mM, and 400 units of T4-DNA ligase (New England Biolab) was added to make the total volume 200 μQ.
It was treated at 15°C for 20 hours.

反応後10%ポリアクリルアミドゲル電気泳動(以下P
AGEと略記)により69塩基対(bp)のDNAをゲ
ル片より回収した〔「ジャーナル・オブ・モレキュラー
・バイオロジーJ (J、 Mo1. Biol、) 
After the reaction, 10% polyacrylamide gel electrophoresis (hereinafter P
69 base pairs (bp) of DNA was recovered from the gel piece using AGE (abbreviated as AGE) [Journal of Molecular Biology J (J, Mo1. Biol, )
.

υ舌、 119 (1977))。このDNAを6単位
のT4ポリヌクレオチドキナーゼ(宝酒造)で前記と同
様に処理し、5′末端をリン酸化した。
υtongue, 119 (1977)). This DNA was treated with 6 units of T4 polynucleotide kinase (Takara Shuzo) in the same manner as above to phosphorylate the 5' end.

(2)hEGF断片の調製 (h E G F / Hinf−Pst)C第5図(
B))特開昭62−40290号(特願昭60−176
976号)公報実施例7に記載のプラスミドp T 8
.413 (4,3k bp)200 μgにスタンダ
ード緩衝液(以下S 、 bufferと略す;反応の
終濃度が20mMトリス塩酸(pH7゜6)、7mM塩
化マグネシウム、10mM  β−メルカプトエタノー
ルとなるように調製したもの)と終濃度が50mMとな
るように塩化ナトリウムを加え、Hinf I (宝酒
造) 80単位とPstl(日本ジーン)105単位を
加えて全量を400μQとし37℃で2時間処理した。
(2) Preparation of hEGF fragment (hEGF/Hinf-Pst)C Figure 5 (
B)) Japanese Patent Application Laid-open No. 62-40290 (Patent Application No. 176-1982)
No. 976) Plasmid pT8 described in Publication Example 7
.. 413 (4,3k bp) and a standard buffer (hereinafter abbreviated as S, buffer) was prepared so that the final reaction concentration was 20mM Tris-HCl (pH 7°6), 7mM magnesium chloride, and 10mM β-mercaptoethanol. Sodium chloride was added to the mixture to give a final concentration of 50 mM, and 80 units of Hinf I (Takara Shuzo) and 105 units of Pstl (Nippon Gene) were added to make a total volume of 400 μQ, and the mixture was treated at 37° C. for 2 hours.

反応液は5%PAGEを行ない145bpのhEGF断
片をゲルから回収した。
The reaction solution was subjected to 5% PAGE, and a 145 bp hEGF fragment was recovered from the gel.

(3)ベクター断片の調製 (pT RP771/ C1a=Pst)(第5図(C
)〕プラスミドp’r RP771(4,3kbP)(
黒用勉ら「ヌクレイツク・アシッド・リサーチJ(Nu
cleic Ac1dsResearch)、11,3
077(1983)参照)10pgに2(2)と同様に
S 、 bufferと塩化ナトリウムを加え、C1a
lにューイングランド・バイオラボ社)10単位。
(3) Preparation of vector fragment (pT RP771/C1a=Pst) (Figure 5 (C
)] Plasmid p'r RP771 (4,3 kbP) (
Tsutomu Kuroyo et al. “Nukreitsuku Acid Research J (Nu
cleic Ac1dsResearch), 11,3
077 (1983)) to 10 pg, add S, buffer and sodium chloride in the same manner as in 2(2), and add C1a
New England Biolabs, Inc.) 10 credits.

Pstl15単位を加えて全量を100μQとし、37
℃で2時間処理した。反応液は0.7%アガロースゲル
電気泳動(AGE)を行ない、 3.6kbpの断片を
ゲルから回収した。
Add 15 units of Pstl to make the total amount 100μQ, and make 37
It was treated at ℃ for 2 hours. The reaction solution was subjected to 0.7% agarose gel electrophoresis (AGE), and a 3.6 kbp fragment was recovered from the gel.

(4)プラスミドpLAE4の調製〔第5図(D)〕シ
グナル断片(2(1)) 0.5 pmole、h E
 G F断片(2(2)) 0.5 pmole、ベク
ター断片(2(3) )0.05pmole(0,1,
tt g)を66mMトリス塩酸、6.6mM塩化マグ
ネシウム、 500m M A T P、10mM  
β−メルカプトエタノール溶液に入れ、T4DNAリガ
ーゼ400単位を加え全量20μQとし15℃で20時
間処理した。
(4) Preparation of plasmid pLAE4 [Figure 5 (D)] Signal fragment (2 (1)) 0.5 pmole, h E
GF fragment (2(2)) 0.5 pmole, vector fragment (2(3)) 0.05 pmole (0,1,
ttg) in 66mM Tris-HCl, 6.6mM Magnesium Chloride, 500mM ATP, 10mM
The mixture was placed in a β-mercaptoethanol solution, and 400 units of T4 DNA ligase was added to make a total volume of 20 μQ, and the mixture was treated at 15° C. for 20 hours.

第3図および第5図(A)参照) 前項2(1)で用いたDNA断片のうち、LU3をM3
3U3に、LL2をM33L2に変換して前記と同様に
処理し、改変シグナルM3−3を含む断片を調製した。
(See Figure 3 and Figure 5 (A)) Among the DNA fragments used in the previous section 2 (1), LU3 was
In 3U3, LL2 was converted to M33L2 and treated in the same manner as above to prepare a fragment containing the modified signal M3-3.

これと、hEGF断片C2(2))、ベクター断片(2
(3) )とを、前項2(4)と同様に処理した。
This, hEGF fragment C2 (2)), vector fragment (2
(3) ) was processed in the same manner as in the previous section 2 (4).

4、本発明の改変シグナルを含むhEGF/泌−し用プ
ラスミド pMLA3−10の調製(第2図、第3図お
よび第5図(A)参照) 前項2(1)で用いたDNA断片のうち、LU3をM3
10U3に、LL2をM310L2に変換して前記と同
様に処理し、改変シグナルM3−10を含む断片を調製
した。これと、hEGF断片(2(2) ) 、ベクタ
ー断片(2(3) )とを、前項2(4)と同様に処理
した。
4. Preparation of hEGF/secretion plasmid pMLA3-10 containing the modified signal of the present invention (see Figures 2, 3, and 5 (A)) Among the DNA fragments used in the previous section 2 (1) , LU3 to M3
10U3, LL2 was converted to M310L2 and treated in the same manner as above to prepare a fragment containing the modified signal M3-10. This, hEGF fragment (2(2)), and vector fragment (2(3)) were treated in the same manner as in the previous section 2(4).

図、第3図および第5図(A)参照) 前項3で用いたDNA断片のうち、LUIをM312U
1に、LLIをM312L1に変換して前記と同様に処
理し、改変シグナルM3−12を含む断片を調製した。
(See Figure 3, Figure 3, and Figure 5 (A)) Among the DNA fragments used in the previous section 3, the LUI was M312U.
1, LLI was converted to M312L1 and treated in the same manner as above to prepare a fragment containing the modified signal M3-12.

これと、hEGF断片〔2(2))、ベクター断片(2
(3) :] とを、前項2(4)と同様に処理した。
This, hEGF fragment [2 (2)), vector fragment (2
(3) :] was processed in the same manner as in the previous section 2 (4).

(T、Maniatisら 「モレキュラー・クローニ
ング」(Molecular Cloning) 、2
50〜251頁(1982年)ColdSping H
arbour) 5mQのり、ブロスに、大腸菌I(BIOIを植菌し、
37℃で一晩培養した。この200μQを20m Qの
り。
(T. Maniatis et al. “Molecular Cloning”, 2
pp. 50-251 (1982) Cold Sping H
arbour) 5mQ glue, broth, inoculated with Escherichia coli I (BIOI),
Cultured overnight at 37°C. Glue this 200μQ to 20mQ.

ブロスに植え、37℃でクレットユニットが80に達す
るまで培養し、10分間水冷した。培養液を4℃で30
0Orpm、5分間で遠心し1分離した菌体を10mQ
の生理食塩水にl@濁した後、4℃、2400 rpm
5分間遠心した。この菌体を50mMの塩化カルシウム
溶液10m Qに懸濁し、30分間氷冷した。遠心分離
した菌体を50mM塩化カルシウム溶液2mΩに懸濁し
た。このl@濁液各200μQに2 (4)、3゜4お
よび5の反応溶液をそれぞれ10μα加え1時間水冷後
、42℃で75秒間処理した。これに0.8muのり、
ブロスを加えて37℃で1時間培養後、遠心し、上清0
.8mQを除いた後、菌体を!@濁させ100μQずつ
2枚のり、ブロス寒天プレート(テトラサイクリン6μ
g / m Qの濃度で含む)にまき、37℃で一晩培
養した。
The cells were planted in broth, cultured at 37°C until the number of Klett units reached 80, and cooled in water for 10 minutes. Incubate the culture at 4°C for 30
Centrifuge at 0 rpm for 5 minutes and collect 1 isolated bacterial cell into 10 mQ
After turbidity in physiological saline, 4℃, 2400 rpm
Centrifuged for 5 minutes. The cells were suspended in 10 mQ of a 50 mM calcium chloride solution and cooled on ice for 30 minutes. The centrifuged bacterial cells were suspended in 2 mΩ of 50 mM calcium chloride solution. To each 200 μQ of this l@ suspension was added 10 μα of each of the reaction solutions of 2(4), 3°4 and 5, and after cooling with water for 1 hour, the mixture was treated at 42° C. for 75 seconds. Add 0.8mu glue to this,
After adding broth and incubating at 37°C for 1 hour, centrifuge and supernatant 0.
.. After removing 8mQ, remove the bacterial cells! @2 turbid 100μQ glue, broth agar plates (tetracycline 6μ
g/mQ) and cultured overnight at 37°C.

形質転換体のプラスミドDNAをアルカリ法(T、Ma
niatisら 「モレキュラー・クローニング」(M
olecular Cloning) 、368〜36
9頁(1982年)ColdSping t(arbo
ur)により調製し、C1aIおよびPstIで切断反
応を行なった後、5%PAGEにより、正しくシグナル
とhEGF遺伝子が挿入された形質転換体E、coli
 HB 101/ p L A E 4 、  E。
The plasmid DNA of the transformant was extracted using the alkaline method (T, Ma
Niatis et al. “Molecular Cloning” (M
olecular Cloning), 368-36
9 pages (1982) Cold Sping t(arbo
ur), and after performing a cleavage reaction with C1aI and PstI, transformants E and coli in which the signal and hEGF gene were inserted correctly were obtained by 5% PAGE.
HB 101/ p L A E 4 , E.

coli HBIOI/pMLA3−3. E、col
i HBIOI/pMLA3−10.E、coli H
BIOI/pMLA3−12を選択した。
coli HBIOI/pMLA3-3. E,col
i HBIOI/pMLA3-10. E. coli H
BIOI/pMLA3-12 was selected.

7、hEGFの 泌発現および 画 テトラサイクリンを12.5μg/mQ濃度で含むBH
lブロス(デイフコ社)5mAに、形質転換体E、co
li HBIOI/ p LAE 4 、 E、col
i HBIOI/pMLA3−3.E、coli HB
IOI/pMLA3−10、E、coli HBIOI
/pMLA3−12を植菌し、37℃で一晩培養した。
7. Secretion and expression of hEGF BH containing tetracycline at a concentration of 12.5 μg/mQ
Transformant E, co
li HBIOI/ p LAE 4, E, col
iHBIOI/pMLA3-3. E. coli HB
IOI/pMLA3-10, E. coli HBIOI
/pMLA3-12 was inoculated and cultured overnight at 37°C.

この1mQを、19m QのM9培地(1%カザミノ酸
、1%グルコース、6゜5μg/mQテトラサイクリン
を含む)に植え継ぎ37℃、8時間培養した。この培養
液5n+Qを800゜rpm、4℃、5分間遠心し、培
養上清と菌体に分けた。菌体からオスモティック・ショ
ック法(S。
This 1 mQ was subcultured into 19 mQ of M9 medium (containing 1% casamino acids, 1% glucose, and 6°5 μg/mQ tetracycline) at 37°C for 8 hours. This culture solution 5n+Q was centrifuged at 800° rpm and 4° C. for 5 minutes to separate the culture supernatant and bacterial cells. Osmotic shock method (S.

J、Chanら「プロシーデインゲス・オブ・ナショナ
ル・アカデミ−・オブ・サイエンス・オブ・US A 
J  (Proceedings of Nation
nal Academy ofSciences of
 the United 5tates of Ame
rica) 、?8、5401 (1981)参照〕に
よりペリプラズム画分を調製した。
J. Chan et al. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.
J (Proceedings of Nation
nal Academy of Sciences of
the United 5tates of Ame
rica),? 8, 5401 (1981)].

8、hEGFの定量 培養上清画分およびペリプラズム画分をCL8Sep 
−P ak (ウォーターズ社)に吸着させ、水5II
Q。
8. Quantification of hEGF Culture supernatant fraction and periplasm fraction were subjected to CL8Sep
- Adsorbed with Pak (Waters Inc.), water 5II
Q.

20%アセトニトリル〔0,1%トリフルオロ酢酸(T
FA)を含む〕2IIIIlで洗浄後、50%アセトニ
トリル〔0,1%TFAを含む) 2m12で溶出した
20% acetonitrile [0.1% trifluoroacetic acid (T
After washing with 2 ml of 50% acetonitrile (containing 0.1% TFA), it was eluted with 2 ml of 50% acetonitrile (containing 0.1% TFA).

溶媒を留去し、残渣を水に溶解し逆相HPLC(TSK
−GEL、0DS−120T;東洋曹達)により分析し
た。溶出はアセトニトリル濃度が25%から40%(0
,1%TFAを含む)の直線勾配を15分間かけて行な
った。
The solvent was distilled off, the residue was dissolved in water and subjected to reverse phase HPLC (TSK
-GEL, 0DS-120T; Toyo Soda). Elution was performed at an acetonitrile concentration of 25% to 40% (0
, 1% TFA) over 15 minutes.

定量は、標準のhEGF(湧水製薬)と同じ保持時間を
示すピークの大きさを、高さ半値幅法により求め、標準
品との比較により行なった。
Quantification was performed by determining the size of a peak showing the same retention time as standard hEGF (Yusui Pharmaceutical Co., Ltd.) using the height half-width method and comparing it with a standard product.

hEGFの分泌発現量 エンテロトキシンLTAの天然型シグナルペプチドを用
いたものに比べ、本発明のシグナルペプチドを用いたも
のは蛋白質の分泌発現の効率が3倍以上と高い。
Secretory expression level of hEGF Compared to that using the natural signal peptide of enterotoxin LTA, the secretory expression efficiency of the protein using the signal peptide of the present invention is three times or more higher.

(1)改変シグナルM3−3を用いたhEGFの分泌発
現 テトラサイクリンを12.5 μg/mQ’JM度で含
むBHIブロス(デイフコ社)5muに、実施例6で得
た形質転換体E、Co11 HB 101/ p M 
L A 3−3を植菌し、37℃で一晩培養した。この
4mQを76m flのM9培地(1%カザミノ酸、1
%グルコース、6.5 μg/mQテトラサイクリンを
含む)に植え継ぎ37℃、8時間培養した。
(1) Secretion expression of hEGF using modified signal M3-3 Transformant E obtained in Example 6 and Co11 HB were added to 5 mu of BHI broth (Difco) containing tetracycline at 12.5 μg/mQ'JM. 101/ p M
LA 3-3 was inoculated and cultured overnight at 37°C. This 4 mQ was added to 76 m fl of M9 medium (1% casamino acids, 1
% glucose, containing 6.5 μg/mQ tetracycline) and cultured at 37° C. for 8 hours.

(2)分泌発現させたhEGFの精製 上記(1)で得られる培養液80mQを800Orpm
、4℃、5分間遠心して培養上清約80mQを得た。こ
のうち20mffをC1g 5ep−Pak (ウォー
ターズ社)に吸着させ、水10m!、20%アセトニト
リル〔0,1%トリフルオロ酢酸(TFA)を含む〕2
IlIQで洗浄後、50%アセトニトリル〔0,1%T
FAを含む)4mQで溶出した。残りの培養上清につい
ても、同様の処理を行なった。溶出液の溶媒を留去し、
残渣を蒸留水500μQに溶解した。これを100μΩ
ずつ5回に分けて、逆相HPLC(TSK−GEL、0
DS−120T ; ドーリ−)を用いてhEGFを含
むピークを分取した。
(2) Purification of secreted and expressed hEGF 80 mQ of the culture solution obtained in (1) above was heated to 800 rpm.
, and centrifuged at 4°C for 5 minutes to obtain about 80 mQ of culture supernatant. Of these, 20mff was adsorbed onto C1g 5ep-Pak (Waters) and 10m of water was used! , 20% acetonitrile [containing 0.1% trifluoroacetic acid (TFA)] 2
After washing with IlIQ, 50% acetonitrile [0.1% T
It was eluted with 4mQ (containing FA). The remaining culture supernatant was also treated in the same manner. Distill the solvent of the eluate,
The residue was dissolved in 500 μQ of distilled water. This is 100μΩ
Reverse phase HPLC (TSK-GEL, 0
A peak containing hEGF was fractionated using a DS-120T (Dolly).

溶出条件は、アセトニトリル濃度が25%から40%(
0,1%TFAを含む)の15分間の直線勾配で、12
.5分から12.8分の溶出液を分取した。この溶出液
の溶媒を留去し、残渣を100μQの蒸留水に溶解し、
同様の条件で再分取を2回行なった。溶出液の溶媒を留
去し、残渣を80μ悲の蒸留水に溶解した。このうち6
5μQをイオン交換HPLC(TSK−GEL、DEA
E−5PW; ドーリ−)を用いてhEGFを含むピー
クを分取した。溶出条件は酢酸アンモニウム濃度が、0
.1Mから0.3Mの15分間の直線勾配で、12.7
分から13.4分の溶出液を分取した。この溶出液の溶
媒を留去し、残渣を100μΩの蒸留水に溶解し、前述
と同様の条件で逆相HPLCを行ない、精製hEGF約
12μgを得た。
The elution conditions were an acetonitrile concentration of 25% to 40% (
0.1% TFA) with a 15 min linear gradient of 12
.. The eluate from 5 minutes to 12.8 minutes was fractionated. The solvent of this eluate was distilled off, and the residue was dissolved in 100 μQ of distilled water.
Re-fractionation was carried out twice under the same conditions. The solvent of the eluate was distilled off, and the residue was dissolved in 80 μm of distilled water. 6 of these
5μQ was subjected to ion exchange HPLC (TSK-GEL, DEA
A peak containing hEGF was fractionated using E-5PW (Dolly). The elution conditions were ammonium acetate concentration of 0.
.. 12.7 with a 15 minute linear gradient from 1M to 0.3M
The eluate from 13.4 minutes was collected. The solvent of this eluate was distilled off, the residue was dissolved in 100 μΩ distilled water, and reverse phase HPLC was performed under the same conditions as described above to obtain about 12 μg of purified hEGF.

(3)精@hEGFのN末端配列分析 精Hh E G F  3 tt g (約400 p
 mole)をアプライドバイオシステム社モデル47
7A気相シークエンサーを用い、N末端配列分析を行な
った。反応はN末端より2サイクル行ない、Asn−8
erのN末端配列を同定した。
(3) N-terminal sequence analysis of seminal hEGF
mole) Applied Biosystems Model 47
N-terminal sequence analysis was performed using a 7A gas phase sequencer. The reaction was carried out for two cycles starting from the N-terminus, and Asn-8
The N-terminal sequence of er was identified.

10、hEGFのアミノ酸分析 実施例9と同様にして得た精製hEGF30μgを、4
%チオグリコール酸を含む5.7N定沸点塩酸200μ
Qに溶解し、容器を封管した。これを110℃、24時
間処理した後、日立Model 835 Am1no 
Ac1d Analyzerを用いてアミノ酸分析を行
なった。
10. Amino acid analysis of hEGF 30 μg of purified hEGF obtained in the same manner as in Example 9 was
200μ of 5.7N constant boiling hydrochloric acid containing % thioglycolic acid
The solution was dissolved in Q and the container was sealed. After processing this at 110°C for 24 hours, Hitachi Model 835 Am1no
Amino acid analysis was performed using Ac1d Analyzer.

以下に結果を示す。The results are shown below.

Asp+Asn 6.63(7)、 Ser 2.83
(3)、 Glu+Gln 5.12(5)。
Asp+Asn 6.63(7), Ser 2.83
(3), Glu+Gln 5.12(5).

Pro 1.27(1)、 Gly 4.10(4)、
 Ala 2.00(2)、 Cys   (6)。
Pro 1.27(1), Gly 4.10(4),
Ala 2.00 (2), Cys (6).

Val 2.68(3)、 Net 0.87(1)、
 Ile 1.64(2)、 Leu 4.91(5)
Val 2.68 (3), Net 0.87 (1),
Ile 1.64 (2), Leu 4.91 (5)
.

Tyr 4.99(5)、 Lys 1.76(2)、
 1lis t、97(2)、 Arg 3.24(3
)。
Tyr 4.99 (5), Lys 1.76 (2),
1list, 97(2), Arg 3.24(3
).

Trp 1.76(2) 11、hEGFの生物活性測定 ヒト偏平上皮ガン細胞H5C−1細胞に対する増殖阻害
〔バーンズ(Barnes) 、ジャーナルオブセルラ
ーバイオロジー(J、 Ce11. Biol、)、9
3.1(1982))を調べたところ、hEGF培養上
清は顕著な生物活性を示した(第1表)。
Trp 1.76 (2) 11, Measurement of biological activity of hEGF Growth inhibition of human squamous cell carcinoma H5C-1 cells [Barnes, Journal of Cellular Biology (J, Ce11. Biol, ), 9
3.1 (1982)), the hEGF culture supernatant showed significant biological activity (Table 1).

また、BALB/c 3T3−A31細胞に対する増殖
促進(ローズ(Rose)ら、ジャーナルオブセルラー
 フィジオロジー(J、 Ca11. Physiol
、)、 86゜593(1975))を調べたところ、
hEGF培養上清は顕著な生物活性を示した(第2表)
In addition, proliferation promotion for BALB/c 3T3-A31 cells (Rose et al., Journal of Cellular Physiology (J, Ca11. Physiol
, ), 86°593 (1975)) and found that
hEGF culture supernatant showed significant biological activity (Table 2)
.

第1表  H8C−1細胞に対する増殖阻害性1)対照
として、実施例2(3)に記載のプラスミドpTRP 
771を用いて実施例6と同様にE、 coli It
BIOIを形質転換して得たE、 coli t(BI
OI/pTRP 771を、実施例9(1)と同様に培
養して得た培養上清(h E G Fを発現していない
培養上清)を用いた。
Table 1 Growth inhibition on H8C-1 cells 1) As a control, the plasmid pTRP described in Example 2 (3)
E. coli It in the same manner as in Example 6 using 771.
E. coli t (BI
A culture supernatant obtained by culturing OI/pTRP 771 in the same manner as in Example 9 (1) (a culture supernatant that does not express hEGF) was used.

第2表  BALB/c 3T3−A 311jJJJ
抱に対する増殖促進
Table 2 BALB/c 3T3-A 311jJJJ
Promoting proliferation against retention

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はエンテロトキシンLTAの天然型シグナルペプ
チドおよび本発明のシグナルペプチドの具体例のアミノ
酸配列を示し、第2図は第1図の各シグナルペプチドに
対応した化学合成りNA配列を示す。 第3図は天然型エンテロトキシンLTAシグナルペプチ
ドおよび本発明のシグナルペプチドを化学合成するため
の遺伝子断片を示している。 第4図はシグナルペプチド−hEGF連結部のアミノ酸
および合成遺伝子配列図である。 第5図は本発明で用いている蛋白質分泌発現用プラスミ
ドの構築図である。
FIG. 1 shows the amino acid sequences of the natural signal peptide of enterotoxin LTA and specific examples of the signal peptide of the present invention, and FIG. 2 shows the chemically synthesized NA sequences corresponding to each signal peptide in FIG. FIG. 3 shows a gene fragment for chemically synthesizing the natural enterotoxin LTA signal peptide and the signal peptide of the present invention. FIG. 4 shows the amino acid and synthetic gene sequence of the signal peptide-hEGF junction. FIG. 5 is a construction diagram of a plasmid for protein secretion and expression used in the present invention.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)一般式 MαNITFIFFβLLASγAYA 〔式中、αはKK、KまたはRを、βはIまたはSを、
γはNまたはSを示す〕 で表わされる分泌シグナル配列をコードするDNAを含
有するDNA。
(1) General formula MαNITFIFβLLASγAYA [wherein α is KK, K or R, β is I or S,
γ represents N or S] A DNA containing a DNA encoding a secretion signal sequence represented by:
(2)分泌シグナル配列をコードするDNAの3′末端
に蛋白質をコードするDNAが直結している請求項1記
載のDNA。
(2) The DNA according to claim 1, wherein a DNA encoding a protein is directly linked to the 3' end of the DNA encoding a secretory signal sequence.
(3)シグナル配列が MKNITFIFFILLASNAYA、 MKNITFIFFILLASSAYA または MKKNITFIFFILLASNAYA のいずれか一つで表わされるものである請求項1または
2記載のDNA。
(3) The DNA according to claim 1 or 2, wherein the signal sequence is represented by any one of MKNITFIFILLASNAYA, MKNITFIFILLASSAYA, or MKKNITFIFILLASNAYA.
(4)分泌シグナル配列をコードするDNAが化学的に
合成したDNAである請求項1、2、または3記載のD
NA。
(4) The D according to claim 1, 2, or 3, wherein the DNA encoding the secretion signal sequence is chemically synthesized DNA.
N.A.
(5)蛋白質がヒト表皮細胞増殖因子である請求項2、
3または4記載のDNA。
(5) Claim 2, wherein the protein is human epidermal growth factor;
DNA according to 3 or 4.
(6)DNAが複製可能なベクターに有意義に結合され
ており、該ベクターの5′側から3′側に向って、DN
Aの転写を制御するプロモーター、シャインダルガノ配
列、一般式 MαNITFIFFβLASγAYA 〔式中、αはKK、KまたはRを、βはIまたはSを、
γはNまたはSを示す〕で表わされる分泌シグナル配列
をコードするDNAとその3′末端に直結している蛋白
質をコードするDNA、および停止コドンを含むターミ
ネーター領域が、この順次に含有されている請求項1記
載のDNA。
(6) The DNA is meaningfully linked to a replicable vector, and the DNA is linked from the 5' side to the 3' side of the vector.
A promoter that controls transcription of A, Shine-Dalgarno sequence, general formula MαNITFIFFFβLASγAYA [wherein α is KK, K or R, β is I or S,
γ indicates N or S]; a DNA encoding a protein directly linked to its 3'end; and a terminator region containing a stop codon. The DNA according to claim 1.
(7)DNAが複製可能なベクターに有意義に結合され
ており、該ベクターの5′側から3′側に向って、DN
Aの転写を制御するプロモーター、シャインダルガノ配
列、一般式 MαNITFIFFβLLASγAYA 〔式中、αはKK、KまたはRを、βはIまたはSを、
γはNまたはSを示す〕で表わされる分泌シグナル配列
をコードするDNAとその3′末端に直結している蛋白
質をコードするDNA、および停止コドンを含むターミ
ネーター領域が、この順次に含有されているベクターを
用いて宿主細胞を形質転換し、宿主細胞を培養し、次い
で宿主のペリプラズムあるいは菌体外に蛋白質を蓄積さ
せることからなる、当該蛋白質の製造法。
(7) The DNA is meaningfully linked to a replicable vector, and the DNA is linked from the 5' side to the 3' side of the vector.
A promoter that controls transcription of A, Shine-Dalgarno sequence, general formula MαNITFIFFFβLLASγAYA [wherein α is KK, K or R, β is I or S,
γ indicates N or S]; a DNA encoding a protein directly linked to its 3'end; and a terminator region containing a stop codon. A method for producing the protein, which comprises transforming a host cell using a vector, culturing the host cell, and then accumulating the protein in the periplasm or extracellular space of the host.
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