JPH04500004A - 真核細胞におけるポリシストロン性メッセージの高率翻訳 - Google Patents

真核細胞におけるポリシストロン性メッセージの高率翻訳

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JPH04500004A
JPH04500004A JP1508441A JP50844189A JPH04500004A JP H04500004 A JPH04500004 A JP H04500004A JP 1508441 A JP1508441 A JP 1508441A JP 50844189 A JP50844189 A JP 50844189A JP H04500004 A JPH04500004 A JP H04500004A
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バークナー,キャスリーン エル.
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ザイモジェネティクス,インコーポレイティド
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 15、多細胞生物由来の培養細胞において蛋白質の発現を増強する方法であって 、請求項1〜12のいずれか1項に記載のポリシストロン性転写ユニットを多細 胞生物由来の培養宿主細胞に導入し、そしてこの培養宿主細胞を適切な培地中で 増殖せしめる、ことを含んで成る方法。
明 細 書 真核細胞におけるポリシストロン性メツセージの高率翻訳 孜歪立団 本発明は一般に蛋白質の発現に関し、そしてさらに詳しくは多細胞生物由来の培 養細胞におけるポリシストロンメツセージの高率翻訳に関する。
光■皇室■ 細胞培養及び組換DNA技法の発展は、遺伝子操作された細胞を用いての療法的 価値又は他の経済的価値を有する種々の蛋白質の発現を促進した。高等真核源に 由来する多くの生物学的に活性な療法的蛋白質の発現はしばしば、下等真核細胞 又は原核細胞においては自然には起こらない翻訳後修飾を必要とし、そのため高 等真核源に由来する細胞の使用が必要となる。例えば、哺乳類細胞における糖蛋 白質の発現は天然グリコジル化を含む蛋白質を提供するという利点を有する。
哺乳類により生産される糖蛋白質は、下等真核生物から生産される糖蛋白質上に 存在する外鎖(outer chain)炭水化物は非常に異る外鎖炭水化物を 含有する。分泌される蛋白質の生産のための宿主としての哺乳類細胞の使用は次 の点において下等真核細胞からの分泌に優る有意な利点を有する。すなわち、哺 乳類細胞は、分泌に向けられる蛋白質を容易に認識し 4、そして適切にプロセ シングする分泌系を有し、このことは下等真核生物においては必ずしもそうでは ない。
種々の高等真核細胞におけるクローン化DNA配列の発現の方法が当業界におい て知られている。クローン化されたDNA配列が、文献(ThillyW集、M ammalian Ce1l Technolob−Butterworth  Puhlishers、 5tonehaa+、 MAを参照のこと)に広く報 告されている方法を用いて哺乳類細胞に導入される。鳥類(Kretsoval  iらGene、 58 : 167−176、1987)、昆虫(Miyaj  imaら、Gene、 58 : 273−282.1987)及び魚類(I sa及びShima、ムCe11.Sci、、 88 : 219−224.1 987)のセルラインを含めて、他の生物由来のセルラインも使用することがで きる。哺乳類細胞においては、クローン化DNA配列の発現が、プロモーター配 列、エンハンサ−配列、リーダー配列、スプライスシグナル及びポリアゾニレ− ジョンシグナルを含めて転写制御シグナルを含有する発現ユニットに注目の蛋白 質のコード配列を挿入することにより、増強されている。トランスフェクトされ たDNA配列を含有するクローンの同定は、発現ユニットと共に選択マーカーを 同時導入することにより促進される。
例えば、増幅可能な選択マーカーの選択を用いての増幅により発現レベルを最適 化することができる。しかしながら、発現ユニットの同時増幅は、特に選択マー カーが独立のDNA配列として導入される場合には、すべてのクローンにおいて 保証されているわけではない。
発現ユニットへのクローン化DNA配列の挿入は、該発現ユニットが宿主細胞に 導入される場合、効果的な遺伝子の発現を保証しない。クローン化コード配列の 低い発現レベルは、コード配列の効率の低い転写もしくは翻訳、不安定なメツセ ンジャーD N A (mRNA)配列、蛋白質生産の不安定性、又は発現ベク ター中の毒性配列(toxic 5equence)の存在により生ずるであろ う。組換蛋白質は宿主細胞により不正確に、不適切に又は非効率に、転写後プロ セシングされる可能性がある。
真核性宿主におけるコード配列の効率的な発現はまた関連蛋白質の発現を必要と し、この蛋白質は生物活性を達成するために該蛋白質のプロセシング、安定化又 は修飾を要求するであろう。生物学的に活性な組換蛋白質の最適な発現はまた、 翻訳及び/又は転写因子の存在に依存するであろう。これらの蛋白質は、組換蛋 白質の効率的な発現が制限される程低レベルで宿主細胞中に存在するであろう。
特異的な翻訳後修飾を必要とする蛋白質の例にはある種の凝固因子が含まれ、こ れらの因子は生物活性のために特定のグルタミン酸残基のT−カルボキシル化を 必要としそしてさらに生物活性のために特定のアスパラギン酸残基のβ−ヒドロ キシアスパラギン酸への転換を必要とする可能性がある。
活性形においてマルチマー(multimer)として存在する幾つかの蛋白質 があり、その幾つかは別個のサブユニットから構成されている。ある種のマルチ マー蛋白質、例えばインシュリン、は同一のシストロン内にコードされており、 そして翻訳後に不均一ポリペプチドを含有するマルチマーにプロセシングされる 。他のマルチマー蛋白質は同一のシストロン内に位置しないDNA配列によりコ ードされている。この型の蛍白質の例には、a及びb鎖から作られたテトラマー である混同因子X■、A−Bダイマーとして存在するPDGF、免疫グロブリン 、ヘモグロビン、及び主要組織適合性抗原が包含される。同一のシストロン内に コードされていないマルチマー蛋白質の発現は、免疫グロブリンについて報告さ れている(Hickman及びKornfield、 J、Immunol、、  121 : 990−996.1978;Kearneyら、Monoclo nal Antibodies and T−Cell Hbridomas; Hammerring、 Hammerling及びKearneykJa集、 Elsevier/ NorthlandBiomedical Press+  379−387頁、1981 ; )Iendershotら、J、Ce1l Biol、 104 : 461−767、1987)ように、分泌のために同 じ細胞内でのすべてのサブユニット同時発現、又は生物活性を保証するためにサ ブユニットの適切な配置への正しい集合を達成すること、を必要とするであろう 。
クローン化コード配列の発現に内在する問題点を補うため、クローン化DNA配 列の発現を増強又は可能にするために機能する他の配列を細胞に導入することが しばしば有利である。
これらの他のDNA配列には、プロセシング酵素、転写因子、翻訳因子、蛋白質 の安定化及びプロテアーゼ阻害物物質のためのコード配列が含まれる。宿主細胞 における組換蛋白質の最適の発現は多くのコード配列の同時導入を必要とするで あろう。
宿主細胞に複数の発現ユニットを導入する方法には、複数の発現ベクターによる 同時トランスフェクション(Duboisら、Proc、Natl、Acad、 Sci、tlSA、77 : 4549−4553+ 1980 ; Subr amani及びBerg、 Ce旦、 16 : 777−785.1979) 、複数の発現ユニットを含有するベクタによるトランスフェクション(Staf ford及びQueen、 Nature、 306 : 77−79.198 0 ; 0chiら、Proc、Natl。
Acad、Sci、USA、 80 : 6351−6355.1983 ;  Kadesch及びBerg+Mo1.Ce11.Biol、 +旦: 259 3−2601.1986)、及びポリシストロン性転写ユニットを含有するベク ターによるトランスフェクション(Peabody及びBerg、 Mo1.C e11.Biol、+旦: 2695−2703゜1986 ; Kaufma n ら、EMBOJ、、 6 : 187−197. 1987 HBoelら 、FEBS Lett、、 219 : 181−188.1987 ; Le vinson及びSimonsen。
米国特許k 4,713.339)が含まれる。しかしながら、実際には、これ らの方法は深刻な限界を有することが示されている。
複数の発現ベクターの同時形質転換に対する主たる限界は一般に使用される選択 マーカーの数が制限されていることである。これらの選択マーカーは優性マーカ ー及び非優性マーカー(選択マーカーにより補償される活性を欠くセルラインに 補償活性を付与するもの)に分けられる。最適選択マーカー系の選択は、関連す るDNA配列を同時増幅することが示されている選択マーカーが少ないことであ る。選択マーカーをTh1lly (前掲)により総説されている。
複数の発現ベクターの導入は、選択マーカーにより補償される活性が多重に欠損 しているか、又はそれに対して選択マーカーが耐性を付与する化合物に対して多 重に感受性であり、そして多くの組換蛋白質により要求される翻訳後プロセシン グを提供することが知られている有用なセルラインの数によっても制限される。
特定の選択及び発現系のために適当な宿主であると考えられるセルラインの同定 は、′該セルラインがマーカーの選択又は増幅に対して従順であることを保証し ない。下等真核細胞及び原核細胞において可能な遺伝子増幅を行うことが哺乳類 セルラインにおいては不可能であることが、多数マーカーの欠損又は感受性を有 するセルラインを同定するための広範なスクリーニングを要求する。従って、有 用な選択系の数が、多数発現ユニットによる細胞のトランスフェクションについ て制限定である。
宿主細胞への多数発現ベクターの同時導入の可能性は導入しようとするDNA配 列の数の増加と共に減少する。選択されたクローン中での発現ユニットの同時増 幅も予想外の現象である。同一の増幅された遺伝子量に対するすべての同時トラ ンスフェクトされたDNA配列の同時増幅の可能性は関与するDNA配列の数と 共に低下する。およそ同じ遺伝子量においてすべでのトランスフェクトされた発 現ベクターを含有する同時増幅し同時トランスフェクトされたクローンを同定す るために広範囲として高価なスクリーニング方法が必要であろう。
前記のように、複数の発現ユニットを含有する発現ベクターは文献に報告されて いる (Stafford及びQueen 、前掲;Och iら、前掲; L au及びKans前掲; Kadesch及びBerg、前掲)。しかしながら 、これらの構成物はわずか2個又は3個の発現ユニットを担持し、ベクター上の 1つの発現ユニットは選択マーカーを含有している。3個より多くの発現ユニッ トを含有するベクターは理論的には可能であるが、しかしこの様なベクターは文 献中に報告されていない。実際にはこの様なベクターの作製は複雑であり、そし て時間の無駄である。
最適の発現がベクター上に存在する発現ユニットの方向に依存することを示唆す るKadesch及びBerg (前掲)の結果は、転写干渉を回避するために 方向制限を要求することにより、複数の転写ユニットを含有するベクターの作製 を一層困難にする。この種のベクターを用するトランスフェクションが組換え( recon+bination又はrearrangemen t)現象をもた らすことがあり、この現象がベクター上に存在するある種の発現ユニットの除外 をもたらす場合がある。すべての発現ユニットが活性であるクローンの同定は広 範な且つ高価なスクリーニングを必要とするであろう。
遺伝子操作されたポリシストロン転写の最近の報告は、単一プロモーターからの 多数のコード配列(シストロン)の発現の可能性を提出した。しかしながら、こ れらの遺伝子操作されたポリシストロン中の下流シストロンの発現は限定された 成功のみをもたらした。プラスミドに担持されたポリシストロン性転写ユニット からの翻訳が示されている(Peabody及びBergs前掲; Kaufm anら、前掲HBoelら、前掲; Levinson及びSimonsen、 米国特許N024,713,339)が、しかしポリシストロン性mRNAから の下流シストロンの翻訳のレベルは劇的に低下することが示された。
現在報告されているポリシストロン性転写ユニットにおいて示された下流シスト ロンの発現の激しい抑制はこの系を真核細胞での多数の蛋白質の高レベルの発現 のために機能しないものにしている。多数の蛋白質の発現のための多数の発現ベ クターによる同時形質転換は、利用可能な選択系及びそれに伴うセルラインの数 が制限されているので実行可能でない単一ベクターからの多数の蛋白質の発現は 、この様なベクターの作製の制約のために厄介であり且つ困難である。
従って、高等真核細胞中での多数の蛋白質の発現を増加させる手段が当業界にお いて必要である。
主ユ■皿玉 要約すれば、本発明は多細胞生物由来の培養細胞において蛋白質の発現を増強す る方法を開示する。この方法は一般に(a)次の式 %式%) (式中、 Pは転写プロモーターであり; Cは蛋白質をコードするDNA配列であり;HELは高効率リーダーであり; nは0より大きい正の整数であり;そしてmは1〜8の整数である) で表わされるポリシストロン性転写ユニットを培養細胞に導入し;そして (b)該培養細胞を適切な培地中で増殖せしめる;ことを含んで成る。
好ましい態様において、培養宿主細胞は哺乳類宿主細胞でL ができる。ウィル スリーダニ、特に高効率ウィルスリーダーが好ましい。本発明の1つの観点にお いて、C7及びC7は、ファクターX■、血小板由来増殖因子、免疫グロブリン 又は組織適合性抗原のごとき多−サブユニット蛋白質のサブユニットであること ができる。
前記の方法において使用するためのポリシストロン性転写ユニット及びこの様な ポリシストロン性転写ユニットが導入されている多細胞生物由来培養細胞も開示 される。
本発明のこれらの及び他の観点は次の詳細な記載を、添付図面に言及することに より明らかとなろう。
2頁二呈単崖返貝 第1図は、ベクターpML−1中にポリシストロン性転写ユニットを含有するプ ラスミドpBoe1360の作製を示す。使用される記号は、Ad5 ori  :アデノウィルス5のO−1マツプユニット; E : SV40エンハンサ− 配列、Ad2 MLP :アデノウィルス2からの主要後期プロモーター;Ll −3:アデノウィルス2トリパルタイト(tripartite)リーダー配列 ;5’ss:5′スプライシングシグナル;3’ss:3’スプライシングシグ ナル;及びpA : SV40からの後期ポリアゾニレ−ジョンシグナル、であ る。
第2図は、プラスミドpTP/C1aの作製を示す。
第3図は、ニジストロン系mRNAの生産を示す。第3図AはプラスミドpD5 CAT−DHPR’によりトランスフェクトされた細胞により生産されたmRN A (矢印)の分析を示す。右側の数値はサイズマーカーに関する。Bは2シス トロン性発現ユニット、2シストロン性mRNA及びプローブのダイアグラムを 示す。
点線は幾らかの転写物から切除(aplice out)されるdNAを示す。
第4図は、プラスミドpTP/F9/C1aの作製を示す。
第5図は、プラスミドpFV n −P−BiPの作製を示す。
■ るための のノ 本発明をさらに詳細に記載する前に、以下に使用される用語を定義するのが理解 の助けとなるであろう。
シストロン 蛋白質はポリペプチドをコードするDNA配列。このDNA配列は遺伝子、cD NA、又は合成りNA断片、あるいはそのクローンの形であることができる。
fA」ジ願トジZ 少なくとも2個のシストロンを含有するDNA配列であって、これらのシストロ ンが少なくとも上流シストロンの終止コドン及び下流シストロンの翻訳開始コド ンにより分離されているもの。ポリシストロンはシストロン間に機能的転写プロ モーターを含有しない。
之ス上二1皿皿基 ポリシストロン中の上流シストロンの翻訳終止コドンと下流シストロンの翻訳開 始コドンとの間のDNA配列。
ポリシストロン − ユニット 転写プロモーターに作用可能に連結されたポリシストロンを含有するDNA配列 。ポリシストロンの転写が構成シストロンに対応する配列を含有する単−mRN Aをもたらす。
ユニl二皿A 転写されたメツセージの効率的な翻訳を行う5′−非翻訳領域。
工とエラΔノ」仁乙九土 mRNAスプライシング現象(すなわち介在配列切除をもたらす切断及び連結反 応)に関与することが機能的に示されている、Mount(Nuc、Ac1ds  Res、、 10 : 459−472.1982)により報告された5′又 は3′配列に共通性を示す配列。
上に要約したように、本発明は、ポリシストロン性転写ユニット中の下流シスト ロンからの蛋白質の発現のレベルを上昇せしめるために有用な新規なりNA構成 物を開示する。これらの新規なりNA構成物はポリシストロンを含有し、このポ リシストロンにおいては注目の複数の蛋白質をコードする複数のDNA配列が縦 列的(tandem)に連結されており、リーダー配列をコードするDNA配列 により分離されている。これらのポリシストロンは適切な発現ベクター中で強力 な転写シグナル及び翻訳シグナル連結されており、そして多細胞生物由来の培養 細胞に導入される。驚くべきことに、これらの構成物は下流シストロンの発現の 増加をもたらすことが見出された。
本発明のポリシストロンは、リーダー配列がコード配列の間に存在するようにコ ード配列をリーダー配列に連結することにより形成することができる。各コード 配列はそれに関連する翻訳開始シグナル及び翻訳終止シグナルを正しいリーディ ングフレーム内に有するであろう。好ましい態様においては、リーダー配列は、 制限エンドヌクレアーゼ消化及び連結を用いてシストロン間領域に挿入される。
好ましいリーダー配列はウィルスリーダー配列であり、これにはアデノウィルス 第一リーダー及びアデノウィルスL、−IXリーダー(Berkner及び5h arp、 Nuc、Ac1ds Res、、13 : 841−857+ 19 85)、5V401J−ダー及びバルボウイルス(parνovirus)リー ダーが含まれる。
特に好ましいリーダー配列は高効率ウィルスリーダー、アデノウィルス・トリパ ルタイト(adenovirus tripartite) リーダー(Ll− 3)である。適当な細胞性リーダーにはオバルプミンリーダーが含まれる。リー ダー配列を直接に翻訳開始配列に付加するのが有利である。本発明の1つの態様 においては、リーダー配列は、転写ユニット内でスプライスシグナルからのスプ ライシング現象の後に翻訳開始コドンに付加される。他の態様においては、リー ダー配列はイン−ビトロ変異誘発により翻訳開始配列に連結される。
ポリシストロン性転写ユニットのシストロン間領域中にこの強力な翻訳シグナル を含有する組換ウィルスにより感染された哺乳類細胞のごとき多細胞生物由来培 養細胞は、単シストロン性発現ユニットを用いて得られるレベルに匹敵するレベ ルで下流シストロンを発現させることが見出された。シストロン間リーダーの不 存在下では下流シストロンは感染細胞中で検出できる程には発現されない。シス トロン間リーダーを含むポリシストロン性発現ユニットを担持するプラスミドに よりトランスフェクトされた細胞は、シストロン間シグナルを欠く匹敵するプラ スミドを含有する細胞と比較した場合、蛋白質の発現の少なくとも20倍の増加 を示す。
適当なリーダー配列は、ウィルス又はプラスミド試験系への5′−非コード配列 の挿入により同定することができる。
この様な系はアデノウィルスリーダー配列を研究するために用いられた、(例え ば、Berkner及び5harp+ Nuc、Ac1ds Res、+13  : 841−857.1985 、並びにKaufman、 Proc、Nat l、Acad、Sci。
男祷、 82 : 689−693.1985を参照のこと)。要約すれば、注 目の潜在的リーダー配列(5′−非コード配列)を、マーカーコード配列に作用 可能に連結された少なくとも転写プロモーターを含んで成る発現ユニットに挿入 して、前記潜在的リーダー配列がマーカーコード配列の転写開始部位の5′に直 接挿入されるようにする。マーカーコード配列は好ましくはそのための測定方法 が存在するものである。マーカーコード配列にはDHPR及び肝炎8表面抗原( Davisら、Proc、Natl、Acad。
Sci、USA、 82 : 7560−7564.1985)が包含される。
プラスミド系において潜在的リーダー配列を試験するため、注目のリーダー配列 を含有する発現ユニットを、高等真核細胞をトランスフェクトすることができる ベクターに挿入する。
哺乳類細胞をトランスフェクトするために適当なベクターには、pBR322( Boliverら、Gene、 2 : 95−113.1977)の誘導体、 例えばpML I (Lusky及びBotchan、 Nature、 29 3 : 79−81+1981)、及びptl(Messing、 Meth、 Enz mol、、 101 : 20−79.1983)ベクターの誘導体が 包含される。他の宿主細胞のトランスフェクトにおいて使用するために適当なベ クターは、例えば、Kretsovaliら(前掲) 、Miyajimaら( 前掲)、並びにIsa及びShima(前掲)により記載されている。生ずる発 現ベクターを宿主細胞にトランスフェクトし、そしてマーカーの発現を、リーダ ー配列を有しない発現ベクターによりトランスフェクトされた細胞により発現さ れるマーカーと比較する。リーダー配列を有しない発現ベクターによりトランス フェクトされた細胞に対する、リーダー配列を含有する発現ベクターによりトラ ンスフェクトされた細胞でのマーカー発現の少なくとも5倍の増加が適当なリー ダー配列を同定する。リーダー配列を有する発現ベクターによる発現の5倍より 大きな増加が高効率リーダーを同定する。リーダー配列はアデノウィルスのごと きウィルス系において、前記のプラスミド発現ユニットを用いて組換ウィルスを 作製することにより試験することができる。生ずるMi換ウィルスを用いて宿主 細胞を感染せしめ、そしてマーカーの発現のレベルを測定する。リーダー配列を 有しない発現ユニットにより感染された細胞に対する、リーダー配列を含有する 発現ユニットにより感染された細胞におけるマーカーの発現の少なくとも5倍の 増加が適切なリーダー配列を同定する。リーダー配列を有する発現ユニットによ るマーカーの発現の5倍より大きな増加が高効率リーダー配列を同定する。適切 なリーダーが同定された後、前記のごとく、これらを用いてポリシストロン性発 現ベクターを作製する。この様なベクターは、注目の高レベル発現を促進する追 加の遺伝子要素を含有するであろう。
注目の蛋白質の製造のため、本発明のポリシストロン性発現ユニットをベクター に挿入する。適当なベクターには前記の組換プラスミドが含まれる。組換ウィル スベクターはSV40ウィルスベクター及びアデノウィルスベクターを包含する (概観のためTh1lly、前掲)を参照のこと。特に好ましいベクターは組換 アデノウィルス(以後rAdJと称する)ベクターである。Adベクターを用い てのcDNAの発現は、例えばBerknerら(Nuc、Ac1ds Res 、、 13 : 8417857.1985)により達成されている。ポリシス トロン性転写ユニットを含有する組換アデノウィルスベクターは、あらゆる組織 又はセルラインの実質上すべての細胞に転写ユニットを導入するという利点を有 する。ポリシストロン性転写ユニットが遺伝子療法において使用されるべき場合 、これは特に有利である。
注目の蛋白質をコードするl又は複数のDNA配列を含有するポリシストロン性 転写ユニットの発現を得るため、ベクターは通常追加の要素を含有するであろう 。転写プロモーターは第一シストロンの翻訳開始シグナルの上流に位置する。
適当なプロモーターには、マウス・メタロチオネイン(MT −1)プロモータ ー(Palmiterら、5cience、 222 : 809−814゜1 983) 、SV40後期プロモーター(Piatakら、J、Virol、、  48 :503−520.1983)、SV40後期プロモーター(Beno ist及びChambon。
ハU匹、 290 : 304−310.1981)、及びサイトメガロウィル ス(CMV)プロモーターが包含される。ウィルスプロモーターは、転写を指令 するそれらの効率のために好ましい。開示された方法において任意の効果的なプ ロモーターを用いることができるが、特に好ましいプロモーターはアデノウィル スからの主要後期(major 1ate)プロモーターである。発現ユニット に、プロモーターの下流であって第一シストロンの上流に位置するリーダー配列 を含有せしめるのが好ましいであろう。好ましいリーダー配列には、アデノウィ ルス第一リーダー、アデノウィルスL 1−IXリーダー及びオバルブミンリー ダーが含まれる。特に好ましいリーダー配列はアデノウィルス・トリパルタイト ・リーダーである。適当なリーダー配列は前記のスクリーニング方法により同定 することができる。発現ユニットは5′−スプライスシグナル及び3′−スプラ イスシグナルから成るスプライスシグナルを含有することができる。
5′−スプライスシグナルは前記のいずれかのごときリーダー配列と関連するこ とができる。好ましい態様において、5′−スプライスシグナルはアデノウィル スト3リーダーに関連する配列である。3′−スプライスシグナルは、ラビット ・β−グロビン3′−スプライスシグナル(Ruskinら、釦旦。
38 : 317−331.1984)のごとき多数のスプライスシグナル(概 観のためMount 、前掲を参照のこと)のいずれかであることができる。特 に好ましい3′−スプライスシグナルは免疫グロブリン遺伝子の可変領域からの ものである。さらに、発現ユニット中にはポリシストロンを含んで成るDNA配 列から下流に位置するポリアゾニレ−ジョンシグナルが含まれる。
ウィルスポリアゾニレ−ジョンシグナル、例えばSV40からの前期もしくは後 期ポリアデニレーシジンシグナル又はアデノウィルスE1b6ff域からのポリ アゾニレ−ジョンシグナルが特に好ましい。ポリアゾニレ−ジョンシグナルはま た、ポリシストロン中に存在するコード配列によっても供給され得る。
好ましいベクターはさらに、好ましくはプロモーターの上流に位置するS■エン ハンサ−のごときエンハンサ−配列を含むことができる。
幾つかの場合、選択マーカーがポリシストロン性転写ユニットと共に細胞内に導 入されるのが好ましい0選択マーカーにはネオマイシン耐性遺伝子、ハイグロマ イシン遺伝子、Ecogp を遺伝子、チミジンキナーゼ遺伝子、アデニンホス ホリボシルトランスフェラーゼ遺伝子、ヒポキサンチンホスホリボシルトランス フェラーゼ遺伝子、及び多剤耐性因子(Roninsonら、Proc、Nat l、Acad、Sci、υ5A、 83 : 4538−4542.1986  ; Lledaら、J、Biol、Ches、、 262 : 505−508 .1987)が含まれる。好ましくは、選択マーカーは増幅可能な選択マーカー である。好ましい増幅可能な選択マーカーはDHFR遺伝子である。特に好まし い増幅可能な選択マーカーはDHPR’ cDNA (Simonsen及びL evinson+ Proc、Natl、八cad、sci、UsA、旦0 :  2495−2499. 1983)である。選択マーカーはTh1lly ( 前掲)により総説されており、そして選択マーカーの選択は当業者のレベルの範 囲内である。
選択マーカーは、ポリシストロン性転写ユニットと同時に別個のDNA配列とし て、ポリシストロン性転写ユニット中のシストロンとして、又は同一のベクター 上の独立の発現ユニットとして、細胞に導入することができる。増幅可能な選択 マーカーをポリシストロン性転写ユニット中に末端シストロンとして置き、この 選択マーカーと末端から2番号のシストロンとの間がリーダー配列によって分離 されないようにするのが特に好ましい。この様に置かれた選択マーカーは低下し た効率で翻訳′され、そして選択条件に対して補償するために該選択マーカー及 びそれに速なるDNA配列の増幅を強制する。
本発明において記載されるポリシストロン性転写ユニットは真核細胞での組換蛋 白質の製造において広い用途を有する。
これらの用途には、経済的量の療法的な又は経済的に重要な蛋白質を製造するた め又は遺伝子療法の適用において使用されるべきポリシストロン性メツセージの 使用が含まれる。ポリシストロン性メツセージは、注目の蛋白質をコードしそし て注目の生物学的に活性な蛋白質の発現を増強又は可能にする配列をコードする ように適合させることができる。組換蛋白質の発現を増強しそして可能にするた めに機能する蛋白質には、プロセシング酵素、プロテアーゼ阻害物質、安定化因 子、転写因子、翻訳因子及び選択マーカーが含まれる。
前記のごとく、ポリシストロン性転写ユニットは遺伝子療法においてアデノウィ ルスベクター系と組合わせて使用することができる。ここで用いる遺伝子療法と は、宿主生物における遺伝的欠陥を正すDNAコード配列の生物体への挿入であ る。現在、遺伝子の移行のために用いられているヒト組織は骨髄及び皮膚細胞で ある。注目の蛋白質が天然には存在しない組織において該蛋白質の効果的な発現 を可能にするポリシストロン性転写ユニットを作製することができる。ヒトの遺 伝子療法に対する今日の研究は、レトロウィルスへの挿入によりヒト細胞に導入 されるヒト遺伝子の使用に集中している。アデノウィルスベクターにおいてはレ トロウィルスベクターで観察されるようなプロモーター又はボリアデニレーシタ ンシグナルによる阻害又はイントロン含有遺伝子の組換え(rearrange men t)が報告されていないので、遺伝子療法のための遺伝子の導入のため にアデノウィルスベクターはレトロウィルスベクターに比べて有利であろう。ア デノウィルスは種々のヒト及びネズミ細胞系を形質転換して安定な組込み体(イ ンチグランド; i n tegran t)を形成することができ、そして感 染の間にすべての細胞に入る証明された能力を有する。
従って、高度に感染性の形質転換性組換アデノウィルスベクターは遺伝子療法の ためにレトロウィルスベクターに比べて有利であることが明らかであろう。
ポリシストロン性転写ユニットにおいて発現され得る療法的に有用な蛋白質及び 経済的に有用な蛋白質をコードするDNA配列には、血液凝固因子をコードする もの、種々のセリンプロテアーゼをコードするもの、成長因子をコードするもの 、プロティンCをコードするもの、プロティンSをコードするもの、組織プラス ミノーゲン活性化因子をコードするもの、免疫グロブリンをコードするもの、抗 −炎症蛋白質をコードするもの、抗凝固物質及び類僚体をコードするもの、並び にこれらの蛋白質の誘導体をコードするものが含まれるが、これらに限定されな い。
これらの蛋白質の多くは多−サブユニット蛋白質として存在し、これらのコード 配列は同一のシストロン内に位置しない。哺乳類細胞での多−サブユニット蛋白 質の発現はサブユニットのすべてについてコード配列の発現を必要とする。多− サブユニット蛋白質には、ファクターXm、血小板由来成長因子、免疫グロブリ ン、主要組織適合性抗原及びヘモグロビンが含まれる。同じ宿主細胞内での成分 サブユニットの同時発現を必要とする多−サブユニット蛋白質の例としてファク ターXI[I及び免疫グロブリンが挙げられる。ファクターX■はa2ダイマー 及びb2ダイマーから成るテトラマーである(Chungら、J、Biol、C hem、、 249 : 940−950.1974)。b2ダイマーはa2ダ イマーを安定化するために機能することが示された。免疫グロブリンは機能的免 疫グロブリンの分泌のためにヘビー鎖及びライト鎖の両者の発現を必要とするこ とが知られている(Hickman、lびKornfield %前掲; K6 arneyら、前掲; )tendershotら、前掲ン。
ポリシストロン性メソセージはまた、高レベルの生物学的に活性な蛋白質を効率 的に生産するために増強されたレベルで必要とされるプロセシング蛋白質をコー ドすることができる。プロセシング蛋白質には、前駆体蛋白質を特定の部位で開 裂して成μ)形及び/又は活性形の蛋白質又はプロ蛋右質をもたらすプロテアー ゼ、又は単鎖蛋白質を多−積形に開裂させるプロテアーゼが含まれる。プロセシ ング蛋白質の他の例は、蛋白質を修飾する蛋白質、例えばT−カルボキシラーゼ 、ある種の凝固因子及び他のカルシウム結合蛋白質の特定のグルタミン酸残基を 修飾する酵素;プロティンCの生物学的活性のために必要な修飾であるアスパラ ギン酸のβ−ヒドロキシアスパラギン酸への転換を担当する酵素;並びにプリン 残基のヒドロキシル化を担当する酵素である。他のプロセシング蛋白質にはミリ ストイル化、C−末端アミノ酸の除去、硫酸化、C−末端アミド化、及び糖蛋白 質−・の炭水化物鎖の付加を担当する蛋白質類である。哺乳類細胞中には天然に 存在せずそしてポリシストロン性転写ユニットに導入され得るプロセシング酵素 の一例はS6セレビシエー(S、 cerevisiae)■1え遺伝子生成物 である。硅1え遺伝子生成物はLys−Arg残基において開裂エンドペプチダ ーゼである。例えば、硅11コード配列及びプロティンCコード配列はポリシス トロン性転写ユニット中にコードされる。KEXλ遺伝子生産物は前駆体形のプ ロティンCのプロセシングを促進する。分泌を促進するために第1−シストロン の位置に分泌される蛋白質であるプロ゛ティンCをコードする配列を置くのが好 ましい。
ポリシストロン性転換ユニットはまた、蛋白質を安定化するためのコード配列を 含むことができる。安定化蛋白質には、注目の蛋白質の加水分解的破壊をブロッ クするプロテアーゼ阻害物質、注目の蛋白質に結合してそれを分解酵素から保護 する蛋白質、補−因子として蛋白質に結合する蛋白質又は蛋白質により必要とさ れる他の分子、及び補−因子を不活性化する蛋白質が含まれる。ポリシストロン 中で他の蛍白質の活性化を安定化し又は促進するために機能するコード配列の例 はプロティンSのそれである。プロティンSはプロティンCすなわち、プロティ ンC−プロティンSポリシストロンは活性化されたプロティンCの発現を改良す るであろう。安定化蛋白質の例はフォノ・ビルプラント(von Willeb rand)因子(v14F)である。、 vWF及び凝固因子■の両者をコード するポリシストロンは凝固因子■を安定化するために機能するwWFを生産し、 そして細胞外媒体中でファクター■の半減期を延長するであろう。
ポリシストロン性転写ユニットは、転写及び翻訳因子(D)’nan及びTrj an、 Nature、 轟: 774−777、1985 ; Baeurl e及びBaltjmore、 Ce旦、 53 : 211−217.1988  ; )lattmanら、釦用。
55 : 345−35L 1987 ; Kaufmanら、Mo1.Ce1 1.Biol、、 7 : 3759−3766、1987)をコードするDN A配列を含、むことができる。
これらの因子の導入が、より効率的な遺伝子発現を提供するための内因性細胞機 構を補充することによりより良い発現をもたらすことができる。クローン化され た転写因子の例はプロモーター特異的31) 1 (Dynan及びTijan 、前掲)である。spl認識配列をコードしているか又はそれをコードするよう に修飾されている注目の遺伝子はcDNAにリンクしたsplのだめのコード領 域を含んで成るポリシストロン性転写ユニットは注目のコード配列のより多くの 転写を可能にするであろう。
他の蛋白質の分泌を促進する蛋白質をコードする配列をポリシストロン性転写ユ ニットに含有せしめるのが好ましい。
分泌される蛍白質及び他の蛋白質の分泌を助けることができる蛋白質をコードす るポリシストロン性転写ユニットの例は、ファクター■及びBiPのコード配列 を含有するものである。
免疫グロブリン結合蛋白質BiPは小胞体(ER)の腔内に見出され、そしてC −末端アミノ酸配列Lys−Asp−Glu−Leuを有する(Munro及び Pelham+ Ce11.並: 291−300.198’a)。Munr。
及びPe1ha’m (前掲)は、このテトラペプチドKDEj、、がER中の 蛋白質の保持を生じさせるシグナルの一部分であることに注目している。BiP のC−末端アミノ酸配列と幾らかの相同性のために妨害される可能性がある。フ ァクター“■と主としてER内に保持されるBiPとの共存が宿主のER保持゛ 系を飽和し、それ故にファクター■がより効率的に分泌されることを可能にする であろう。
本発明の発現ベクターは、例えば、リン酸カルシウム介在トランスフェクション (Wiglerら、Ce1l、 14 : 724.1975 寥Corsar o及びPearson、 Somatic Ce1l Genetics、 7  : 603+ 1981;Graham及びVan der Eb、ν1ro 1..52 : 456−467、1973)により、又はエレクトロポレーシ ョン(electroporation) (Neuo+ann。
凹ム、 1 : 841−845.1982)により培養細胞に導入することが できる。ウィルス発現ベクターはまた、例えばKaufman(Proc、Na tl、八cad、sci、1JsA、4ξj2 : 689−693.1985 )により記載されている方法を用いて宿主細胞を感染させるために用いることが できる。細胞に導入される混合物に「キャリヤーDNA」として知られる追加の DNAを添加するのも好ましい。
種々の高等真核宿主細胞又は多細胞生物由来の培養細胞を本発明において使用す ることができる。培養において増殖することができそしてクローン化DNA配列 を発現することができる細胞には哺乳類、昆虫(Miyaj 1otaら、前掲 )、両生類(Illolf及び口uimby、 5cience+ 144 :  1571L 1964 ;並びにFreedら、Biology of A+ nphibian Tumors、 Mizelllg、101−111頁、S pringer Verlay+ 1969)、は土類(C1ark、 J、N atl、Cancer1968 i及びKretsovaliら、Gene、  58 : 167−176、1987)の細胞が含まれる。本発明における使用 のために好ましい哺乳類セルラインにはC05(ATCCCRL−1650)、  BHK(ATCCCLL 10)、 CIO及び293(ATCC1573) の各セルライン並びにこれらのセルラインの誘導体及び単離体(isolate )が含まれるが、特定の蛋白質の製造のために他のセルラインが好ましいことが 当業者に明らかであろう。哺乳類組織もまた本発明において使用するのに適当で ある。一般に、宿主セルライン又は組織は、注目の蛋白質を高レベルで生産する その能力及び/又は望ましい選択マーカーと共に使用するためのその適切さに基 いて選択されるであろう。しかしながら、本発明は、生体外で増殖し得る実質的 にすべてのセルラインにおいて実質的にあらゆる蛋白質を生産することを可能に する。
発現ベクターを宿主細胞に導入した後、一般に細胞を一定期間、典型的には1〜 2日間増殖させて注目の遺伝子の発現を開始する。本発明の発現ベクターを含有 する細胞を適当な培地中で増殖させる。培養真核細胞の増殖を促進する培地は炭 素源、アミノ酸及びビタミン類を、定義された成長因子及び血清が補充された平 衡塩溶液中に含有する。細胞増殖を最適化するための適切な培地の選択は当業者 のレベルの範囲であり、そして増殖すべき組織又はセルラインの特異的な特性に 依存する。培地の配合は当業界においてよく知られており(例えば、Mamma lion Ce1l Cu1ture : The Use of 5erur a−FreeHora+one−Seppiemanted Media、 M ather績集、P1enua+ Press−、。
ニューヨーク、NY、 1984 ; Th1lly、前掲;及びATCCカタ ログを参照のこと)、そして公表された配合例に従って行うことができ又は商業 的に入手することができる(例えば、Gibco−Life Technolo gies InclLawrence、 MA ;^TCC,Rockvill e。
間、)0選択マーカーを発現している増殖について選択するために選択圧を通用 することができる。例えば、メトトレキセート(methotrexate)選 択を用いる場合、段階的に増加する薬剤濃度がコード配列の増加したコピー数の 選択を可能にし、上昇した発現レベルをもたらす。この様な細胞のクローンを注 目の蛋白質の生産についてスクリーニングすることができる。細胞を増殖せしめ 、そして細胞溶解により細胞から蛋白質を単離する。有用なスクリーニング方法 には免疫測定法及び活性測定法が含まれる。
組換蛋白質の精製方法は一般に当業界において知られている。蒼白質が宿主細胞 内に保持される場合、まず細胞を破壊し、そして好ましくは遠心分離により細胞 破片を除去することにより清澄な細胞溶解物を得ることが必要である。分泌され る蛋白質の場合、蛋白質は培地から直接精製される。清澄な細胞溶解物又は培地 は常用の蛋白質精製法により分画される。一般に多段法が使用されよう。これに 関する典型的な方法には、沈澱(例えば、ポリエチレングリコール又は硫酸アン モニウムによる沈澱)、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマ トグラフィー、分取用ゲル電気泳動、高速液体クロマトグラフィー、及びファス ト・プレッシャー・液体クロマトグラフィーが含まれる。ある場合には、段階の 間で、例えば硫酸アンモニウム沈澱及びこ゛れに続く透析による過剰な塩の除去 により注目の画分をUするのが好ましい。
種々の段階の選択及び順序は注目の特定の蛋白質の特性に依存し、当業者のレベ ルの範囲であろう。
次の例は説明のためのものであり、限定的なものではない。
肛 飢主夏立I Ad5 ori、 SV40エンハンサ−1Ad2主要後期プロモーター、Ad 2)リバルタイトリーダー、5′及び3′スプライスシグナル、DHFRcDN A 5SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナル及びpnt、−iベクター配列を 含んで成るプラスミドpD3を作製し、DHPRコード配列の5′にユニークB cl 1部位を導入した。プラスミドpD3を作製するため、pDHFRI[[ 中の0f(FRコード配列からすぐ下流のPst1部位をBcl 1部位に転換 した。PstIにより部分消化されたpDHFRIIIの付着末端をT、DNA ポリメラーゼの存在下でdCTPを用いて除去した。次に、DNAをエタノール 沈澱し、そしてキナーゼ処理されたBcl Iリンカ−に連結した。生ずる連結 混合物をBcl Iにより消化し、そしてアガロースゲル中で電気泳動した。5 .8kb断片をゲルから単離し、そして自己連結により再環化した。所望の修飾 を有するプラスミドを選択し、そしてpDHFR’ と命名した。プラスミドp DHFR’をdAM−大腸菌株に形質転換し、そしてプラスミドDNAを調製し た。
次に、プラスミドpD2’を形成するためpDHFR’及びpsV40(pML −1のBaa+81部位にクローン化されたBawl I−消化5V40DNA を含んで成る)をBa1l及びBa+sHIで消化して0.2 kbSV40ポ リアデニレーシッンシグナル及び4.9 kb pDHFR’断片を単離した0 次に、0.2 kb psV40断片及び4.9 kb pDHFR’断片を連 結してプラスミドpD2’を作製した。
pBR322領域の「毒性J (potson)配列(Lusky及びBotc han。
Nature、 293 : 79−81.1981)を除去することによりプ ラスミドpD2’を変形した。プラスミドpD2’及びpML−1をECORI 及びNru Iにより消化し、そして断片をアガロースゲル電気泳動により分離 した。1.9kb I)D2 ’断片及び1.8 kb pML−1断片を単離 し、そして−緒に連結した。目的の構造を有するプラスミドを選択し、そしてp D2と命名した。次に、このプラスミドをEcoRI及びBgllIで消化し、 そして3′スプライスシグナル、SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナル及びp l’lL −1ベクタ一配列を含んで成る2、8kb断片を単離し、そして断片 Cと称した。
pD3の作製において使用する残りの断片を生じさせるため、pDHFRI[[ を修飾して5stII部位を旧ndn[部位又はKpn 1部位に転換した。プ ラスミドpDHFRI[[を5stIIにより消化し、dCTP及びT、DNA ポリメラーゼと共にインキュベートし、そしてキナーゼ処理された旧ndII[ リンカ−又はKpn Iリンカ−に連結した。生ずるプラスミドを適当であれば 旧ndIII又はKpn Iで消化し、そして次にアガロースを通して電気泳動 した。次に、ゲル単離されたDNAを連結し、そして大腸WRRIを形質転換す るために用いた。生ずるプラスミドをpDHFRII[(HindI[l)及び pDHFRm (Kpn I )と命名した。次に、700kbのKpn ■− Bgl II断片(断片A)をpDHFRm (Kpn I )から、Bgl  If及びKpn Iによる消化並びにそれに続くアガロースゲル電気泳動により 精製した。
SV40エンハンサ−配列を次の様にしてpDHFRI[I (旧ndllI) に挿入した。5V45 DNAを旧ndnlで消化し、そして旧ndI[cSV 40断片(5089−968bp)をゲル精製し、そしてpDHFRII[(H indI[I)の旧ndI[I部位に挿入した。次に、生ずるプラスミドpE2 をEcoRI及びKpn Iで消化し、そしてAd5 ori及びSVOエンハ ンサ−を含有する700bl)断片(断片Bと称する)を単離した。
pD3の最終作製段階のため、断片A、B及びCを三元連結により連結し、そし てその混合物を用いて大腸菌RRIを形質転換した。陽性クローンを選択し、そ してこのベクターをpD3と命名した。
f!!!L2LD5 びDllの j Ad5 ori、 SV40エンハンサ−1Ad2主要後期プロモーター、へd 2トリパルタイトリーダー(Ll−3)、5’及び3′スプライスシグナル、S V40ポリアゾニレ−ジョンシグナル並びにpML−1ベクタ一配列を含んで成 るプラスミドρD5及びPDIIを作製してユニークBamH1部位を挿入した 。pD5及びpollを作製するため、Pstlにより部分消化されたpDHF RIIIをdCTPと共にT、I)NAポリメラーゼの存在下でインキュベート することによりDHFR配列のすぐ上流のPst1部位をBaIIIB 1部位 に転換することによりpDtlFRIIIをまず変形した。次に、DNAをエタ ノール沈澱し、そしてキナーゼ処理されたBamHIリンカ−に連結した。Ba a+HIによる消化及びそれに続くゲル電気泳動及び4.9kb断片の単離によ り過剰のリンカ−を除去した。4.9kb断片を自己連結により再環化した。目 的とする修飾を有するプラスミドを選択し、そして9口1′と命名した。
次に、pD1’からプラスミドpD1を形成するため、まずpVs40 (pM L −1のBawll 1部位にクローニングされたBamHI消化SV40  DNAを含んで成る)をBcl I及びBaa+HIにより消化して0.2 k b SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナルを単離した。
プラスミドpD1’をBaIll lで消化することにより線状化し、そして4 .9kb断片を単離した。次にこれらの断片をSV40ポリアゾニレ−ジョン配 列と後方向で連結してプラスミドpD1を作製した。
pBR322sff域中の「毒性」(poison)配列(Lusky及びBo tchan。
Nature 293 : 79−81.1981)を除去することによりプラ スミドpD1を変形した。プラスミドpD1及びpML −1(Lusky及び Botchan s前掲)をEcoRI及びNru Iにより消化し、そして断 片をアガロースゲル電気泳動により分離した。1.9kbのpD1断片及び1. 8kbのpML−1断片を単離し、そして−緒に連結した。目的とする構造を有 するプラスミドを選択し、そしてppD 1と命名した。次に、このプラスミド をEcoRI及びBglIIにより消化し、そして3′スプライスシグナル、S V40ポリアゾニレ−ジョンシグナル及びpML−1ベクタ一配列を含んで成る 2、8kb断片を単離し、そして断片C′と命名した。
SV40エンハンサ−配列を次の様にしてpDHFRnl (BindI[[) に挿入した。SV40 DNAを旧ndllにより消化し、そしてHindll [CSV40断片(5089−968bp)をゲル精製し、そして連結によりp DHFRI[[(Hindul)の旧ndI[[部位に挿入した。連結混合物を 大腸菌RRIに挿入した。形質転換体から調製されたプラスミドDNAを制限酵 素分析によりスクリーニングした。2個のプラスミドを単離した。その一方はp H1と称され、Ad5 oriから遠い方のKpn Iで方向付けられたエンハ ンサ−を含有し、そして他方はpH2と称され、Ad5 oriに近いKpn  Iで方向付けられたエンハンサ−を含有していた。次に、プラスミドpH1をE coRI及びKpn Iにより消化し、そしてAd5 ori及びSV40エン ハンサ−を含有する7oobpの断片(断片B′と称する)を単離した。プラス ミドpE2をKpn I及びBglIIにより消化し、そして0.9kb断片( 断片D’)を単離した。
pDII及びpD5を作製するために使用される残りの断片はpDHFRm ( Kpn I )から得られた。プラスミドpDHFRIII (Kpn I ) (例1)をKpn I及びBgl IIにより消化して700bpのKpn I −BglII断片(断片A′と称する)を単離し、そしてEcoRI及びKpn  Iにより消化してAd5 oriを含有する0、 4 kblr片(断片E’ )を単離した。
pD5及びpDllの最終作製段階のため、断片A’、B’及びC′を三元連結 で連結し、そして断片C’、D’及びE′を三元連結で連結した。次に、混合物 を大腸菌RRIに形質転換した。断片A’、B’及びC′の連結からのプラスミ ドをpD5と称した(第1図)。断片C’、D’及びE′の連結からのプラスミ ドをpDllと称した(第4図)。
氾Boe1360 びd5 (CAT−DHPR)の l+マウスDHPR’  cDNA及びCAT遺伝子を含有するポリシストロン性転写ユニットを含んで成 るプラスミドpBoe1360を前駆体プラスミドpDHFRI (Berkn et及び5harp+ Nuc、Ac1ds Res、+DHPR’ cDNA をBoelら(FBBS Lett、、 219 : 181−188.198 7)により記載されている野生型DHFRcDNAから作製した。要約すれば、 プラスミドpDHFRIをBgl I及びBaIll Iで消化してDHFRc DNAを含む1050bp断片を単離した。このBgl II −BaIll  1断片を、Ba曽HIによる消化によって線状化されたpEMBL 8(Den teら、Nuc、Ac1ds Res、、 11 : 1645−1655.1 983)に三元連結により連結した。正しい方向に挿入部を含有するプラスミド をpDHFR/ pEMBL 8と称する。単鎖pDHFR/pEMBL 8  DNAを調製し、そしてZoller及びSm1th(DNA、 3 : 47 9−488.1984)の方向及び変異原オリゴヌクレオチドZC165(5’  GAG GCCAGGGTCGGT CTCCG 3 ’ )を用いて部位特 定生体外変異誘発にかけた。ZC165を用いる変異誘発がDHFRcDNAの 位置22にLeuからArgへの変異を導入し、Simousen及びLevi nson (旦roc。
Natl、Acad、Sci、USA、 80 : 2495−2499.19 83)により記載されているDHPR’変異体cDNAをもたらした。ラベルさ れたZC165とのコロニーハイブリダイゼーションにより陽性クローンを同定 し、そしてジデオキシ配列決定法により変異を確認した。
陽性プラークから複製形DNAを調製し、そしてXho I[で消化してDHP R’ cDNAを含む断片を単離した。プラスミドpDFIPRをBgl [及 びBatgHlで消化してベクター含有配列を単離したXho II pD)I FRI断片を二元連結でDHPR’ cDNA断片に連結した正しい方向にDH FR’ cDNAを含有するプラスミドをpDHPJ?’ Iと命名した(第1 表)。
プラスミドpD5CATはCAT−D)IFR’ポリシストロン性転写ユニット のための先祖であり、そして先祖プラスミドpD5から作製された。次の様にし て、クロラムフェニコールトランスアセチラーゼ(CAT)遺伝子をpD5のB amH1部位に挿入してプラスミドpD5CATを作製した。プラスミドpD5 をBamHIによる消化によって線状化した。CAT cDNAをBamHI  Xho U断片として得、そして二元連結により線状化ρD5に連結した。正し い方向にCAT cDNAを含有するプラスミドをpD5CATと命名した(第 1図)。
第1図に示すように、ポリシストロン性転写ユニットをpDSCAT中に作製し た。プラスミドpDHFR’ IをFnu 4HIにより消化し、そして付着末 端をT、DNAポリメラーゼ及び4種類のデオキシリボヌクレオチドトリホスフ ェートでの処理により平滑化した。キナーゼ処理されたリンカ−を平滑化された 断片に付加し、そしてこのリンカ−を付加した断片をBamHI及びNco I により消化した。DHPR’ cDNAの一部分を含む0.62kb断片をゲル 電気泳動及び電気溶出により単離した。プラスミドpDl(FR’ Iをさらに Xba Iにより消化し、そしてNco Iにより部分消化して、DHFR’  cDNAの3′−末端、SV40ポリアデニl レーションシグナル及び276 bp f7) pBR322ベクター配列を含んI で成る断片を単離した。プ ラスミドpD5CATをXba Iで消化し、そしてBamHIで部分消化して SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナル及び276bpのpMLベクター配列を 取ったXba I −BanHIベクター及びpD50ATのCAT遺伝子をN co I −Xba I断片及びBa1Ill I −Nco I断片と三元連 結により連結した。生ずるプラスミドをpD5CAT−DHFR’ と命名した 。
第1図は、SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナルの3′の’ BamH1部位 をC1a 1部位に変えるためのプラスミドpD5CAT−DHPR’ノ修飾を 図示する。プラスミドpD5CAT−DHFR’をXba 11 及びSst  I ニより消化シテ、DHFR’ cDNA(7)部分、SV40ボI77デニ レーシヨンシグナル及びpML−1ベクタ一配列を含んで成る0、9kb断片を 単離した。この0.9kb断片を、Xba4−5stlにより線状化されたpU C3にリガーゼ処理により連結した。pBoe1360aと称する得られるプラ スミドをBa1l Iにより消化し、そしてDNAポリメラーゼI (Klen o−断片)及び4種類のデオキシリボヌクレオチドトリホスフェートで処理する ことによりフィルインした。DNAを連結により再環化し、そしてpBoe13 60aのBamH1部位の代りにClal部位を含有する得られるプラスミドを pBoe1360bと命名した。次に、プラスミドpBoe1360bをχba T及び5stlにより消化し、そして0.9kb挿入部を単離シタ。プラスミ) ’pD5CAT−DHFR’をXba 1及び5stlニより消化して、D)l FR’、 cDNA(7) 3 ’−一部分SV40ポリアゾニレ−ジョンシグ ナル及びpMLベクター配列を含んで成る0、9kb断片を取った。pD5CA T−D)IFR’からのXba I −5stlベクタ一含有断片をpBoe1 360bからの0.9 kb Xba T−5stl断片に連結した。生ずるプ ラスミドをpBoe1360と命名した(第1図)。
Stow (J、Virol、 37’: 171−1’80.1981)並び にBerkner及び5harp’(Nuc、Ac1ds Res’、、 11  : 600’3−6020.1983)により実質的に記載されているように して、pBoe1360及び不完全なAd5ウィルスDNAにより239細胞を 同時トランスフ4クトすることにより組換アデノウィルスベクターを生じさせた 。Ad5のmu9.4のBgl II部位をXba 1部位で置換し、そしてX ba 19.4 100mu断片を調製した。この断片をXba I−消化pB oeL360に連結し、そして10■のDNAを用いてリン酸カルシウム法によ り細胞をトランスフェクトした。組換ウィルスを回収し、そしてAd5.(CA T−DHPR) と命名した。
炎玉GEMcGM Eco 1100の ″ヒト顆粒球マクロファージコロニー 刺激因子コード配列(hGM−CSF)に融合したLl−3リーダーの部分をコ ードするcDNAを、pDg GMU (Kaushanskyら、Bioch emistr 、 26 : 4861−4867、1987)からhGM−C 5Fを一時的に発現しているCOS細胞から単離されたmRNAからクローン化 した。要約すれば、hGM−C5Fをコードする2、6kbのBstE II  −EcoRIゲノム断片をBstE II −EcoRIで切断されたpD3( 例1)中にサブクローニングした。生ずるプラスミドpDgGMUをXaush anskyら(危見迂Nat1.Acad、Sci、USA、 83 : 31 01−3105.1986)により記載されているようにしてCO3細胞にトラ ンスフェクトした。
Chirgwinら (Biochemistr 、 18 : 5294−5 299.1979)により記載されているのと実質的に同じ方法により調製した RNAを詩形として使用して、Gubler及びHoffman(Gene、  25 : 263−269、1983)4こ記載されている方法を適合させても いてλgtllcDNAライブラリーを調製した。
ラベルされたhGM−C3Fゲノムプローブへのハイブリダイゼーションにより 同定された陽性cDNAクローンはcap部位からコード領域を通って3′−非 翻訳領域に入るDN、A配列を含有することが見出された。hGM−CSFコー ド配列に融合したLl−3の部分を含んで成る完全なcDNAクローンを、λフ ァージから、ECORIによる消化により単離し、そしてpGEM−1(Pro mega Bfotec、 Madison、 [)のユニークEcoR1部位 に連結した。pGEMcGM、Eco、1]、oOと称する得られるプラスミド は、pGEM−1ベクター中にタンデムに方向付けられたhGM−C5F cD NAの2個のコピーを含有していた。
例5.TPC1a び^d 5 (TPCIJの 11ポリシストロン性転写ユ ニツトのシストロン間領域中に使用されるLl−3リーダー配列を、八d5 o ri、 Ad2主要後期プロモーター(MLP) 、Ad2 Ll−3及びそれ に付随する5′スプライスシグナル、免疫グロブリン3′スプライスシグナル、 DHFRcDNASSV40ポリアゾ=Lz−’−シ57シグナル及びpUc1 3ベクター配列を含んで成る、プラスミドDs/PIIC及びプラスミドpGE McGMJco、1100 (例4)から誘導した。第2図に示すように、プラ スミドpGEMcGM、Eco、 1100をBa目で消化して、L1〜3リー ダー配列に融合したC3F cDNAを含んで成る0、 8kb断片を単離した 。オリゴヌクレオチドZC582(5’ AAT TCCCGGG3’)及びZ C583(5’ GTA CCCCにG G 3 ’ )をキナーゼ処理し、そ してManiatis編集匙劫cular工匡1皿A Lat襄1迫狂Manu al+ Co1d Spring Harbor、 NY+ 1982に一般的 に記載されている条件を用いてアニールした。キナーゼ処理されアニールされた オリゴヌクレオチドはBamHI −EcoRiアダプターを形成し、これを0 .8 kb pGEMcGM、Eco、1100断片に、リガーゼ処理により連 結した。この連結混合物をEcoRlで消化してLl−3リーダー配列を含んで 成る0、2kb断片を単離した。
プラスミドpUc13をEcoRI消化により線状化し、そして次に再環化を防 止するためにウシ腸ホスファターゼで処理した。
0.2 kb Ll−3断片を、線状化されたpUc13にリガーゼ処理により 連結した。生ずるプラスミドをCSF Ll−3112(1265) と命名し た(第2図)。
Ll−3配列の5′一部分を、次のようにして作製されたpD’/PUCから取 った。プラスミドpDs/PUCは、Berkner及び5harp (前掲、 1985)により開示されているプラスミドpDHFRnIに由来する。プラス ミドpDHFRIIIを修飾して^d5 oriとAd2 MLPの間の5st 11部位にユニークKpn 1部位を置いた。
プラスミドpD)IFRI[[を5stlI消化により線状化し、そしてこの線 状断片をT、DNAポリメラーゼと適切なヌクレオチドとによる処理によって平 滑化した。線状断片をキナーゼ処理されたKpn Iリンカ−に連結した。過剰 のリンカ−をKpn I消化により除去し、そしてリンカ−断片を自己連結した 。生ずるプラスミドをpDHFRI[[/Sst 4 Kpn Iと命名した。
プラスミドpDHFRIII / Sst −+ Kpn IをEcoRI及び Xba Iで消化して、Ad50rl+ Ad2 MLP% 5 ’スライスシ グナル、3′スプライスシグナル、DHFRcDNA、 SV40ポリアゾニレ −ジョンシグナル及び約300bpのpBR322ベクター配列を含んで成る2 、4kb断片を単離した。この2.4kb断片を、EcoRI及びXba Iに より消化して線状化したpUc13に連結した。生ずるプラスミドをpDs/P t1Cと命名した。
第2図に示すように、プラスミドpD”/PUCをEcoRI及びPstlで消 化することにより、Ad5 ori、 Ad2 MLP及びLl−3並びに5′ −及び3′−スプライスシグナルを含んで成る1、1kb断片を単離した。この 1.1kb断片をHha Iで消化することにより、Ll−3並びに関連する5 ′−及び3′−スプライスシグナルを含んで成る500bp断片を単離した。次 に、500bp断片をT、DNAポリメラーゼで処理することにより付着末端を 平滑化した。この平滑末端化された断片をキナーゼ処理されたBa+sHIリン カ−に連結した。BamHIで消化することにより過剰のリンカ−を除去し、そ してリンカ−が付加された断片をpUc13のBamH1部位に挿入した。生ず るプラスミドをLl−38am−Pst(#301)と命名した(第2図)。
第2図はプラスミドpTP (11323)の作製を示す。プラスミドCSF  Ll−3112(#265)をXba I及びNde Iで消化することにより 、Ll−3の3′一部分及びpUc13sベクター配列を含んで成る2、5kb 断片を単離した。プラスミドLl−38am−Pst(#301)をBamHI 及びXba Iで消化することによりLl−3の5′一部分を含んで成る0、1 7kb断片を単離した。大腸菌ベクターpUc13をBamHI及びNde I で消化することにより200bpベクタ一断片を単離した。Ll−3BamHI  −Pst I (#301)からの0.17kb Ll−3断片をCSF L l−31112(#265)からの2.5kb断片及びpUc13の200bp 断片と三元連結により連結した。生ずるプラスミドをpTP (1323)と命 名した(第2図)。
プラスミドpTP (#323)をBaIIIH■で消化することにより0.2 kbのLl−3断片を単離する。プラスミドpBoe1360(C1a I($ 221)としても知られており、そして例2に記載されている)をBarllH Iによる部分消化にかけてこのプラスミドを線状化した。線状化されたpBoe 1360を二元連結によりpip ($1323)の0.2kbのBamHI断 片に連結する。連結混合物を大腸菌HBIOIに形質転換した。プラスミドDN Aを形質転換体から単離し、そして制限酵素消化により分析して成分断片の正し い方向を証明した。CAT及びDHPRの間のシストロン間に正しい方向で挿入 されたLl−3断片を含有するプラスミドをpTP/C1a(!1431)と命 名した(第2図)。
プラスミドpTP/C1aを用い、実質的に、例3に記載されているようにして 293細胞をトランスフェクトすることによりアデノウィルスベクターAd 5  (TPCla)を生成せしめた。
l D)IFHの のレベルに・ るシストロン日り−゛−の威果 DIlPR’コード配列の上流のシストロン間領域中にLl−3を有するDHP R’の増加した転写効率を確立するため、Ad5(CAT−DHFR)又はAd  5 (TPCla)組換ウィルスにより感染された細胞においてDHPR蛋白 質のレベルを測定した。
コンフルエント状態に達しない293細胞をAd 5 (CAT−DHFR)又 はAd 5 (TPCla)組換ウィルスで感染させた。感染した細胞をインキ ュベートし、そして細胞ががなりの細胞変性効果を示した時収得した。収得され た細胞を遠心分離によりベレット化してスペント培地を廃棄した。リン酸緩衝液 (PBS ;シグマ、セントルイス、MO)で1回すすぐことにより過剰の培地 を除去した。細胞を0.25M Tris−HCI(pH7,4)中に再懸濁し た。細胞懸濁液を凍結しそして解凍し、これを3回反復することにより細胞を溶 解した。細胞破片を遠心分離により除去し、そして50Iの上清を50mのサン プル緩衝液(第1表)と混合し、そして15%アクリルアミドゲル上で電気泳動 した。
裏−」−一表 361d0.5MTris−HCI(pH6,8)16aj! グリセロール 16#!i! 20%SDS すべての成分を混合する。使用の直前に、900Δの色素混合物に1004のβ −メルカプトエタノールを添加する。
ウェス ン °′A 30d I M Tris−HCI(pH7,4)20Id 0.25mM E DTA(pH7,0)5d 10%NP−40 37,5JI11! 4 M NaC1蒸留水を用いてTris+ EDTA+  NP−40及びNaC1を12の最終体積に希釈する。300dのこの溶液に ゼラチンを加え、そしてゼラチンが溶解して溶液になるまでマイクロウェブ中で 加熱する。ゼラチン溶液を第一の溶液の残りに加えもどし、そして冷却するまで 4°Cにて撹拌する。
蛋白質をまた、Towbinら(Proc、Natl、Acad、Sci、US A、 76 :4350−4353.1979)により記載されている方法を用 いてニトロセルロースフィルターに移行させた。ニトロセルロースフィルターを ウェスタン緩衝液A(第1表)に室温にて1時間浸漬した。緩衝液を除去し、そ してウェスタン緩衝液Aに希釈した抗−DHPR抗体により室温にて1時間フィ ルターをプローブした。抗体溶液を除去し、そしてウェスタン緩衝液Aにより3 回洗浄することによりフィルターから過剰の抗体を除去した。抗体により結合さ れた蛍白質を、ウェスタン緩衝液Aに希釈された125I−ラベル化プロティン Aと共に室温にて1時間インキュベートすることにより可視化した。ラベルされ たプロティンA溶液を廃棄し、そしてウェスタン緩衝液Aにより3回洗浄するこ とによって過剰のレベルを除去した。
ラベルされたフィルターを強化スクリーンを用いて一80゛cにて4時間X−縁 フィルムに暴露した。この結果が示すところによれば、Ad 5 (TPCla )組換ウィルスにより感染された細胞により生産されたjnpr蛋白質は高レベ ルで存在したが、Ad 5 (CAT−DHFR)組換ウィルスにより感染され た細胞においては検出されなかった。
ポリシストロン性mRNAの生産を確認するため、BHK細胞をp05CAT− DHPR’により、又はモノシストロン性DHPR発現ユニットを含有する対照 プラスミドによりトランスフェクトした。トランスフェクトントにより生産され たmRNAを32p−ラベル化アンチセンスI)NAプローブ(第3図−B)に ハイブリダイズさせ、そして混合物を31ユクレアージにより消化してハイブリ ダイズしていないプローブを除去した。生成物の分析(第3図A)が示すところ によれば、pD5CAT−DHFR’はニジストロン性mRNAの発現を指令し くレーン1及び2、矢印)、他方モノシストロン性プラスミドはより小さいmR NAの生産を指令した。ニジストロン性メツセージに観察されるダブレットは第 3図Bに示すような転写物の部分におけるスプライシングによる。レーンエ及び 2の頂部のバンドは消化されていないプローブDNAを示す。
シストロン間トリパルタイトリーダーを含有するポリシストロン性発現ユニット によりトランスフェクトされた細胞から生産されたmRNAをナサン(Nor  thern)プロット(Thomas、 Proc。
Natl、Acal、Sci、USA、互、 5201.1980)により分析 した。°この結果が示すところによれば、ニジストロン性メツセージについて予 想されるサイズのmRNAが生産された。
f13. TP F9 C1aの 71フアクターIX cDNA 、CAT遺 伝子及びDHFR’ cDNAを含んで成る三シストロン性転写ユニットを、第 4図に示すようにして、ファクターIX cDNA及びpBoe136Qから作 製した。プラスミドpBoe1360 (例3)をBamHIにより部分消化し て該プラスミドを線状化した。Maniatisら(前掲)に記載されているの と実質上同様にして、付着末端をウシアルカリ性ホスファターゼにより処理して 、自己連結を防止した。Kurach i及びDavie(Proc、Natl 、Acal、Sci、UAS、 79 : 6461−6464+ 1982’ )によ ″り記載されているようにして、ファクター■のcDNAを1.4 k bBamH1断片として単離した。次に、この1.4 kb BamHI断片を pUc13にサブクローニングしてプラスミドpF9pUcを生成せしめた。プ ラスミドpF9pUCをBamHTで消化して1.4kbフアクターIX cD NA断片を単離し、これを線状化されたpBoe1360にリガーゼ処理により 連結した。連結混合物を大腸菌88101株に形質転換した。プラスミドDNA を調製し、そして制限酵素消化によりスクリーニングした。正しい方向で且つC AT cDNA配列の5′に挿入されたファクターIX cDNA断片を有する プラスミドをpF9/C1a と命名した(第4図)。
次のようにして、プラスミドpTp (#323)中に存在するトリパルタイト リーダー配列をファクターIX cDNAの翻訳終止コドンとCAT cDNA の翻訳開始コドンとの間に挿入した。プラスミドpF9/C1aをBamHI及 びPstlにより消化してファクターIX cDNAの5′−コード配列を含ん で成る断片(1,4kb)を単離した。プラスミドpTP (#323) (例 5)をBamHIによる部分消化によって線状化し、そしてホスファターゼによ り処理した。線状化されたpTPをPst I −BamHIアダプターにより ファクター■断片に連続した。
オリゴヌクレオチドZC2029(5’ GAT CTCACCGTCTGCA 3′)及びZC2030(5’ GACGGT GA 3 ’ )から作製され たアダプターがBam1(I部位を破壊したがファクター■断片上のPstI部 位を保存した。生ずるプラスミドをIX (TP) (1515)と命名した。
プラスミドpP9 /C1a ’c Ava T及びHindI[rで消化し、 そしてpML−1配列を含有する4、9kb断片を回収した。
プラスミドpF9/C1aをさらに旧ndlI[及びSsp Iにより消化し、 そしてMLP、 LL−3及び5′−ファクター■配列を含有する1、 5 k b断片を回収した。次に、上記2種類のpF97C1a由来断片をプラスミドI X [TP)からのファクターIX −LL−35spI−Aval断片に連結 した。得られるプラスミドをpTP/F9/C1aと命名した(第4図)。
プラスミドp T P / F 9 / Cl a及びpF9/C1aをBHK 細胞にトランスフェクトし、そしてクロラムフェニコール・アセチル・トランス フェラーゼの一時的(transient) 発現レベルを測定した。pTP  / F9 / C1a形質転換体におけるCATの発現はpF97C1a形質転 換体におけるより約20倍亮かった。
氾 p!L7 TP Bi2 の 衛すA、上入至立製 SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナルが後方向(late orien−ta tion)にある点を除きpH3と同じであるベクタープラスミドpD3’から プラスミドpDXを作製した。従って、pD3’は遺伝子挿入部位としてBat aH1部位を有する。
poχを形成するため、pD3’中のEcoRI部位を、EcoRI開裂、S1 ヌクレアーゼとのインキュベーション及びこれに続<Bcllリンカ−との連結 により、Bc11部位に転換した。
陽性として同定されたコロニーからプラスミドDNAを調製し、そして変化した 制限部位を含有する1、9kbのXho I−Pstl断片をアガロースゲル電 気泳動により調製した。第二の修飾において、Bcl Iで開裂されたpD3( 例1)をキナーゼ処理されたEcoRI −Bcl Iアダプター(オリゴヌク レオチドZC525: 5 ’ −GGAATTCT−3’ ;及びZC526 : 5 ’ −GATCAGAATTCC−3″から作製)に連結して、発現ベ クターにコード配列を挿入するための位置としてEcoR1部位を生じさせた。
陽性コロニーを制限分析により同定し、そして陽性として同定されたコロニーか ら調製されたプラスミドDNAを用いて変更された制限部位を含有する2、 3  kb Xho I −Pst I断片を単離した。pD3及びpD3’断片を T、DNAリガーゼと共にインキュベートし、大腸菌1(BIOIに形質転換し 、そして制限分析により陽性コロニーを同定した。目的とする発現ベクターを含 有するプラスミドをpDXと命名した(第5図)。
B、の1勿作裂 Ad5 ori、 SV40エンハンサ−2へd2主要後期プロモーター及びト リパルタイトリーダー、5′−及び3′−スプライスシグナル、ファクター■c DNA並びにSV40ポリアゾニレ−ジョンシグナルを含んで成る発現ベクター を、プラスミドpDX。
pDll、及びpFVII (565+2463)/pDX(ATCCNα40 205) カラ作製する。
第5図に示すように、pFV If (565+2463) pDX中に存在す るファクター■cDNAを変形して3′−非翻訳領域を除去する。
プラスミドpFV U (565−i−2463) / pDXをEcoRIで 消化して2.4kbのファクター■cDN^断片を単離する。EcoRI断片を Mbo IIで消化することによりファクター■コード配列を含んで成る1、4 kbのEcoRI −Mbo II断片を単離する。Mbo II BamHI アダプターを形成するように設計された合成オリゴヌクレオチドをキナーゼ処理 しそしてアニールする。1.4kb断片をキナーゼ処理されたアダプター並びに EcoRI及びBamHIによる消化によって線状化されたpUc13と連結し た。生ずるプラスミドpUcF■をEcoRl及びBaII)(Iで消化して1 .4 kb断片(断片a)を単離した。
プラスミドpDXをEcoRI及びにbarにより消化することにより、Ad5  ori、 SV40エンハンサ−1Ad2主要後期プロモーター及びトリパル タイトリーダー、5′−及び3′−スプライスシグナル並びにpBR322ベク ター配列を含んで成る4、 Okb断片を単離した。プラスミドpD11(例2 )をBan+HI及びXba 1により消化して、SV40ポリアゾニレ−ジョ ンシグナル及びpML −1ベクタ一配列を含んで成る0、5kb断片(断片C )を単離した。pFV IIを作製するため、断片a、b、及びCを三元連結に より連結した。
C,ブースミドDll−BIPの 11Ad5 ori、 SV40エンハンサ −1Ad2主要後期プロモーター及びトリパルタイトリーダー、5′−及び3′ −スプライスシグナル、BiP cDNA並びにSV40ポリアゾニレ−ジョン シグナルを含んで成る発現ベクターを、プラスミドpD11 (例2)、pBi P(pUc12)及びpDX (第5図)から作製した。
免疫クロア” ’) ン”:: 11 結合蛋白’l (B 1P)cDNAを pUc12(Munro及びPelham、 Ce旦、 46 : 291−3 00.1986)中の2.4kbのEcoRI断片として得、そしてBiP(p Uc12)と命名した。次の様にして、BiP cDNAをpDll中に存在す る発現ユニットにサブクローニングした。 BiP cDN^をpUc12ベク ター配列から2断片として単離した。BiP(pUc12)を3amHI及びK pn Iにより消化して1.6kb断片を単離し、そしてKpn I及びEco RIにより消化し′C0,86kb断片を単離した。プラスミドpDxをEco RI及びXba Iにより消化してSV40ポリアゾニレ−ジョンシグナル及び pML−1ベクタ一配列を含んで成る0、5kb断片を単離した。
プラスミドpD11をBamHI及びXba Iで消化することにより、Ad5  orz−、SV40エンハンサ−2Ad2主要後期プロモーター及びトリパル タイトリーダー、5′−及び3′−スプライスシグナル並びにpML〜1ベクタ ー配列を含んで成る4、0kb断片を単離した。
上記4断片の連結によりプラスミドpD11−BIPを作製した。
このプラスミドはAd5 ori、 SV40エンハンサ−1Ad2主要後期プ ロモーター及びトリパルタイトリーダー、5′−及び3′−スプライスシグナル 、BiP cDNA、 SV40ポリアゾニレ−ジョンシグナル並びにpML− 1ベクタ一配列を含んでなる。
D、ブースミド FVII−TP−BIP (7) ”第5図に示すようにして 、ファクター■cDNA及びBiP cDNAを含有するニジストロン性転写ユ ニットをプラスミドpFV II 。
pDII−BIP及びpTPから作製する。
プラスミドpD11−RIPをEcoRI及びEcoRVで消化してBiP c DNAの5′一部分を含んで成る0、5kb断片を単離する。0.5kb断片を EcoRV −Xba I合成アダプター並びにEcoRI及びXba Iによ る消化によって線状化されたpUc13に連結する。生ずるプラスミドを、翻訳 開始コドンから5′位5bpのところでBiP断片を開裂せしめるNae Iに よる消化により線状化する。この線状化されたプラスミドを合成りawl Iリ ンカ−を用いる連結により再環化する。得られるプラスミドをBal1l Iを 用いる消化により線状化し、そしてBamHIで消化されたpTP (例5)か ら得られたトリパルタイトリーダーを含んで成る0、2kbのBamHI断片と 連結する。得られるプラスミドをBawl Iで部分消化しそしてEcoRVで 完全消化することにより、トリパルタイトリーダー及び5’ BiPコード配列 を含んで成る0、7kb断片を単離する。
残りの断片は次のようにして得る。プラスミドpFV IIをHindI[I及 びBam)l Iで消化することにより、Ad2主要後期プロモーター及びトリ パルタイトリーダー、5′−及び3′−スプライスシグナル並びにファクター■ cDNAを含んで成る2、1kb断片を単離する。プラスミドpD11−BIP を旧ndlI[及びEcoRVで単離することにより、SV40エンハンサ−2 Ad5 ori、pML −1ベクタ一配列、SV40ポリアデニレーションシ グナル並びにBip cDNAの3’−1,9kbを含んで成る5、5kb断片 を単離する。
31!yr片(0,5kbのトリパルタイトリーダー及び5’ −Bip、2、 1 kb(7) pFV II、並びニ5.5 kMDpDll−BIP)を三 元連結により連結する。得られるプラスミドをpFV n −TP−BIP と 称する。
FIG、1 FIC;、2 1麹10+1番・酊1ム11中CI+□011呵ePCてニア1J530ノ′つ 32:さシ国際調査報告

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.次の式: P−C1−(HEL−Cn)m (式中、 Pは転写プロモーターであり; Cは蛋白質をコードするDNA配列であり;HELは高効率リーダーであり; nは0より大きい正の整数であり;そしてmは1〜8の整数である) で表わされ、少なくとも1個のシストロンの増強された発現を提供するポリシス トロン性転写ユニット。
  2. 2.プロモーター(P)の下流であってC1の上流に位置するリーダー(L)を さらに含む、請求項1に記載のポリシストロン性転写ユニット。
  3. 3.前記リーダーがSV40リーダー、アデノウイルス第一リーダー、アデノウ イルストリバルタイトリーダー、アデノウイルスL1−IXリーダー及びオバル ブミンリーダーから成る群から選択されたものである、請求項2に記載のポリシ ストロン性転写ユニット。
  4. 4.前記リーダーがウイルスリーダーである、請求項2に記載のポリシストロン 性転写ユニット。
  5. 5.前記ウイルスリーダーがアデノウイルス第一リーダー、アデノウイルストリ バルタイトリーダー、アデノウイルスL1−IXリーダー及びSV40リーダー から成る群から選択されたものである、請求項4に記載のポリシストロン性転写 ユニット。
  6. 6.前記高効率リーダーが高効率ウイルスリーダーである、請求項1に記載のポ リシストロン性転写ユニット。
  7. 7.C1及びCnが多数−サブユニット蛋白質のサブユニットである、請求項1 に記載のポリシストロン性転写ユニット。
  8. 8.前記多数−サブユニット蛋白質がファクターVIII、血小板由来成長因子 、免疫グロブリン及び組織適合性抗原である、請求項7に記載のポリシストロン 性転写ユニット。
  9. 9.C1がプロテインC、ファクターVIII、ファクターIX、ファクターX 及びファクターVIIIから成る群から選択された蛋白質をコードしている、請 求項1に記載のポリシストロン性転写ユニット。
  10. 10.Cnが、BiP、サッカロミセス・セレビシエー(S.cerevisi ae)KEX2遺伝子産物、フロテインS及びフォ・ビルブラント(vonWi llebrand)因子から成る群から選択された蛋白質をコードしている、請 求項1に記載のポリシストロン性転写ユニット。
  11. 11.C1がプロテインCをコードしており、そしてCnがプロテインS及びS .セレビシエーKEX2遺伝子産物から成る群から選択された蛋白質をコードし ている、請求項1に記載のポリシストロン性転写ユニット。
  12. 12.C1がファクターVIIIをコードしており、そしてCnがフォン・ビル ブラント因子をコードしている、請求項1に記載のポリシストロン性転写ユニッ ト。
  13. 13.請求項1〜12のいずれか1項に記載のポリシストロン性転写ユニットが 導入されている、多細胞生物由来の培養細胞。
  14. 14.前記培養細胞が哺乳類細胞である、請求項13に記載の培養細胞。
  15. 15.多細胞生物由来の培養細胞において蛋白質の発現を増強する方法であって 、請求項1〜12のいずれか1項に記載のポリシストロン性転写ユニットを多細 胞生物由来の培養宿主細胞に導入し、そしてこの培養宿主細胞を適切な培地中で 増殖せしめる、ことを含んで成る方法。
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