JPH0659219B2 - ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコートする遺伝子 - Google Patents

ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコートする遺伝子

Info

Publication number
JPH0659219B2
JPH0659219B2 JP1109060A JP10906089A JPH0659219B2 JP H0659219 B2 JPH0659219 B2 JP H0659219B2 JP 1109060 A JP1109060 A JP 1109060A JP 10906089 A JP10906089 A JP 10906089A JP H0659219 B2 JPH0659219 B2 JP H0659219B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
leu
cells
dna
thr
cdna
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
Application number
JP1109060A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02200189A (ja
Inventor
維紹 谷口
正美 村松
晴夫 菅野
裕 松井
信一 鹿島
淳爾 羽室
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ajinomoto Co Inc
Japanese Foundation for Cancer Research
Original Assignee
Ajinomoto Co Inc
Japanese Foundation for Cancer Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP83101035A external-priority patent/EP0091539B2/en
Application filed by Ajinomoto Co Inc, Japanese Foundation for Cancer Research filed Critical Ajinomoto Co Inc
Publication of JPH02200189A publication Critical patent/JPH02200189A/ja
Publication of JPH0659219B2 publication Critical patent/JPH0659219B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプ
チドを有する遺伝子に関する。
インターロイキン2(以下、「IL−2」と略記する。)
は、以前はT細胞増殖因子と呼ばれており、レクチンあ
るいは抗原で活性化されたT細胞より産生される可溶性
たんぱく(一般には「リンホカイン」として知られてい
る)である(Morganら,Science,193,1007〜1008(1976),
Gillisら,J.Immunol.,120,2027〜2033(1978))。IL−2
はリンパ球の反応性を調節でき、抗原特異的なエフエク
ターT−リンパ球のin vitroにおける長期培養を可能な
らしめることができる(Gillisら,Nature,268,154〜156
(1977))。またIL−2は、胸腺細胞の分裂の促進(Chen
ら,Cell Immunol.,22,221〜22(1977),Shawら,J.Immun
ol.,120,1967〜1973(1978)),ヌードマウスの脾細胞の
培養系での細胞障害性Tリンパ球活性(Wagnerら,Natur
e,284,278〜280,(1980))や抗−SRBCプラーク形成細胞反
応の誘導(Gillisら,J.Exp.Med.149,1960〜1968(1979))
等の関連する他の生物活性をもつことが明らかにされて
いる。従って、このリンパ球調節因子は液体免疫や細胞
性免疫反応を増強したり免疫不全状態を正常な液体や細
胞性免疫の状態に回復させるのに有用である。これらの
明らかにされたIL−2の免疫学的活性は、IL−2が悪性
腫瘍,細菌またはウイルス感染,免疫不全,自己免疫疾
患等(Papermasterら,Adv.Immunopharm.,507,(1980))に
対する医科免疫療法に有用であることを示している。イ
ンターフェロンと同様に、IL−2はナチュラルキラー細
胞活性を増強することが示されてきたが、これは悪性腫
瘍治療への有用性を強く示唆している。更に、IL−2は
単クローン性の活性化T細胞の保持を可能とし、この事
は、T細胞分化の分子機構,T細胞機能の分化機構,T
細胞の抗原リセプターの機構を研究する上で重要な役割
を担っていることを示している。また、IL−2は単クロ
ーン性T細胞を長期培養することにより、他の種々の分
野で有用な様々なT細胞由来のリンホカインを製造する
ためにも使用できる。更に、IL−2の産生とリンパ球の
IL−2に対する応答性は、免疫学的機能の重要なパラメ
ーターであり、免疫異常の臨床診断に有用である。
IL−2は従来の技術では、マイトジェンでマウス,ラッ
トあるいはヒトのリンパ球を刺激することにより製造さ
れてきた(Gillisら,Nature,268,154〜156,(1977)),Far
rarら,J.Immunol.,121,1353〜1360,(1978),Gillisら,
J.Immunol.,120,2027〜2033,(1978))。ヒトの末梢血リ
ンパ球をマイトジェンで刺激することにより(Gillis
ら,J.Immunol.,124,1954〜1962,(1980))、Gillisらは
Tリンホーマ細胞株からのマウスIL−2の製造(Gillis
ら,J.Immunol.,125,2570〜2578(1980))とヒト白血病細
胞株からのヒトIL−2の製造(Gillisら,J.Exp.Med.,15
2,1709〜1719,(1980))を報告している。
Gillisらによる上記の技法は、細胞培養法を用いてマイ
トジェンで活性化されたT白血病細胞株からヒトIL−2
を製造する方法に関するものである。しかしながら、こ
の方法では低濃度のヒトIL−2しか産生されないのが難
点で、大量の培養液から微量のIL−2を得るために、複
雑な精製工程を必要とする。更に、ヒトT白血病細胞株
は少量のヒトIL−2に酷似した他の生理活性物質も産生
するので、IL−2をこれらの他の免疫活性を有する分子
と分離、あるいは時として共存する細胞毒物質(toxic l
ectin)と分離するにはかなりの困難が伴う。
IL−2を製造する他の方法として、インターフェロンの
ような他の生理活性ヒト由来たんぱくを製造するために
用いられた組換えDNA(デオキシリボ核酸の略)法(Gray
ら,Nature 295,503〜508,(1981),Nagataら,Nature 28
4,316〜320(1980),Taniguchiら,Gene 10,11〜15,(198
0))が好ましいと思われる。しかしながら、本発明の以
前には組換えDNA法によってIL−2を製造する試みは成
功していなかった。例えば、組換えDNA体によってIL−
2を産生する生命体を作成しようとする試みは、恐らく
IL−2ポリペプチドをコードする遺伝子が未だクローン
化されていなかったために成功していないという事が、
“日経バイオテクノロジー,第19号,1982年7月5
日”に報告されていた。
従って、IL−2をコードするクローン化遺伝子とその遺
伝子を持った組換えDNA体が渇望されてきた。また、組
換えDNA体を有する生細胞株と、その細胞株を使ってIL
−2を製造する方法が渇望されてきた。
本発明の要旨は以下の記述から更に容易に明白となる。
本発明の目的はIL−2活性を有するポリペプチドをコー
ドする遺伝子を創出したことにある。
すなわち、本発明はヒトインターロイキン2活性をも
つ、次のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードす
る遺伝子を提供するものである。
Pro Thr Ser Ser Ser Thr Lys Lys Thr GlN Leu GlN Le
u Glu His Leu Leu Leu Asp Leu GlN Met Ile Leu AsN
Ile AsN AsN Tyr Lys AsN Pro Lys Leu Thr Arg Met Le
u Thr Phe Lys Phe Tyr Met Pro Lys Lys Ala Thr Glu
Leu Lys His Leu GlN Cys Leu Glu Glu Leu Lys Pro Le
u Glu Glu Gul Val Leu AsN Leu Ala GlN Ser Lys AsN
Phe His Leu Arg Pro Arg Asp Leu Ile Ser AsN Ile As
N Val Ile Val Leu Glu Leu Lys Gly Ser Glu Thr Thr
Phe Met Cys Glu Tyr Ala Asp Glu Thr Ala Thr Ile Va
l Glu Phe Leu AsN Arg Trp Ile Thr Phe Cys GlN Ser
Ile Ile Ser Thr Leu Thr 本発明の遺伝子を利用することによって、IL−2はIL−
2活性を有するポリペプチドを産生すべくコードされた
遺伝子の挿入と、細胞の中で複製され得るベクターDNA
の挿入で組換え法により修飾され、該遺伝子のコードシ
ーケンスが、プロモーターシーケンスの下流に位置する
DNAによってIL−2を産生すべく形質転換させた原核生
物細胞株、特にエシェリヒア・コリを培地に浮遊培養
(好気的)することによって製造される。
本発明のIL−2ポリペプチドをコードしたクローン化遺
伝子は、IL−2活性を有するポリペプチドを産生する能
力をもつことによって特徴づけられる哺乳動物細胞に由
来するIL−2に相当するメッセンジャーRNA(mRNA;“RN
A"はリボ核酸の略,以下“IL−2 mRNA”という)を相
補的DNA(cDNA)に逆転写することによって得られる。得
られた2重鎖cDNA(ss-cDNA)は一重鎖cDNA(ds-cDNA)に変
換させることができる。
cDNAを調製するための鋳型として用いるmRNAは、IL−2
ポリペプチドを産生する哺乳動物細胞から単離すること
ができる。単離されたRNAはポリアデニル化され(GiLLis
ら,Immunological Rev.,63,167〜209(1982))、ポリア
デニル化されたRNAは、例えばショ糖密度勾配遠心法に
よって11〜12S画分に分画することができる。13
SのmRNAにIL−2mRNA活性が現われることがあるが、こ
の場合は11〜12SmRNAの凝集物であることが考えら
れる。
mRNAの供給源となるIL−2を産出することができる哺乳
動物細胞は、哺乳動物より摘出できる末梢血単核球,扁
桃腺細胞,脾臓細胞のようなT−リンパ球で良い。細胞
にIL−2産生能を与えたり、またはIL−2活性を増強す
るために、ナイロンカラム処理,抗血清と捕体処理,密
度勾配分画,ノイラミニダーゼとガラクトースオキシダ
ーゼの組合せ処理,トリプシン処理のような様々な酵素
処理,X線照射など従来知られた方法で前処理しても良
い。上記哺乳動物細胞をT細胞増殖因子存在下で培養後
得られるクローン化Tリンパ球もmRNAの供給源として用
いることができ、これはより好ましいT−リンパ球であ
る。白血病やリンパ腫細胞株に由来するTリンパ球それ
自体または上記の方法で前処理または変異したそれらの
誘導体などの形質転換されたリンパ球細胞株またはクロ
ーニングされた形質転換細胞株もmRNAの供給源として好
ましい。明らかに、クローン化した細胞株は通常クロー
ン化前の親株に比較して多重のIL−2mRNAを含んでい
る。上記したリンパ球由来細胞とCEM,Molt 4F,BW5147の
ごとき腫瘍細胞株を融合することによって得られたT細
胞ハイブリドーマもまた本発明に使用するのに好ましい
哺乳動物細胞である。この場合のリンパ球由来細胞は、
(1)IL−2の自発産生細胞および(2)IL−2産生を補助す
る他の細胞の存在下または非存在下に培養液中にマイト
ジェンが導入され存在している時のみIL−2を産生する
細胞を含む。
IL−2自発産生細胞においてIL−2mRNAを誘導するため
に、IL−2自発産生細胞は、細胞培養の分野でよく知ら
れた方法で培養される。マイトジェン存在下のみでIL−
2を産生する細胞においてmRNAを産生する場合は、培養
した細胞は培地で良く洗った後、血清を含むかまたは含
まないローズウエルパークメモリアルインスティテュー
ト1640(以下、“RPMI 1640”と略す。),ダルベッコ
ウ変法イーグル培地(以下“DMEM”と略す。)またはク
リック培地のごとき培地に再び浮遊する。これらの細胞
培養培地には、ペニシリン,ストレプトマイシンまたは
他の抗生物質,L−グルタミン,ヘペス緩衝液,または
炭酸水素ナトリウムのような種々の添加物を細胞培養の
分野で一般に使われる濃度で加えても良い。好ましい細
胞濃度は0.5〜4×10細胞/mlである。mRNAの活性
化とIL−2の産生を誘導するために適当な刺激剤が加え
られる。この適当な刺激剤の中には、マイトジェン,ノ
イラミニダーゼ,ガラクトースオキシダーゼ,塩化亜鉛
の如き亜鉛化合物またはプロテインA,ストレプトリシ
ン−Oの如き細菌由来のリンパ球活性化因子が含まれ
る。刺激された細胞は回収され、洗浄される。マイトジ
ェン刺激の際、マクロファージまたはデンドリティック
細胞を共存させるとやはりmRNAを活性化し、あるいは活
性化mRNAの収容を増大させ得る。同様にRaji,Daudi,K56
2,BALL−1の如きBリンパ球またはBリンパ球細胞株に
由来する細胞株を共存させてもmRNAは活性化され、また
は活性化mRNAの収量を増大させ得る。
哺乳動物細胞を増殖させるために、細胞は通常の条件下
でin vitroで細胞培養により、また組織適合動物の体内
で維持される。mRNAの供給源を調製するためにin vitro
培養による継代を行なう場合には、従来T細胞の生育を
促進することが知られている培地であればどのような培
地にもこれら細胞は生育する。これらの培地には哺乳動
物の血清,血清成分または血清アルブミンを添加しても
良い。mRNAの活性化のための培養時間は、mRNAを生成す
るための活性化に必要な時間に対応する。この時間は、
通常IL−2の培地中への産生が開始されるまでに必要な
時間と対応している。好ましい時間は、マイトジェン等
の刺激剤を添加してから3〜12時間である。培養時間
が長すぎる場合、生成したIL−2mRNAが分解されること
がある。IL−2産生細胞の活性化に際し、PMAまたはTPA
の如きホルボールエステル類を10〜50ng/ml添加
して活性化レベルを上昇させることもできる。
IL−2mRNA活性化のための上記工程はpH7.0〜7.4,温
度範囲32〜38℃の飽和水蒸気の環境下で行なわれ
る。
IL−2を産生する哺乳動物細胞を取得し培養する方法を
以下に述べる。
(イ)IL−2自発産生株の取得 ヒトTリンパ球由来白血病細胞であるジュルカット細胞
(フレッド・ハッチンソン・癌研究所/シアトル/アメ
リカ,ソーク研究所/サンジエゴ/アメリカ,西ドイツ
国立癌センター/ハイデルベルヒ/西ドイツ等で自由に
手に入る。)を1×10個/mlの細胞密度でクリック
培地中に懸濁させ、150レントゲン/分の照射速度で
合計8,000レントゲンのX線照射を行なう。この
後、本細胞を0.1細胞/200μl培地の細胞密度で9
6穴の平底マイクロタイタープレート(「ファルコン3
072」)に添加し、5%牛胎児血清を含むクリック培
地中で3週間37℃にて5%COインキュベーター中
にて培養する(限界稀釈法によるクローニング)。細胞
の生育が認められた培養ウエル中の細胞は、細胞が底面
全体をおおう密度に到達する前に24穴のヌンク社製培
養プレートに移し、クリック培地中にて5日間細胞を増
殖させる。さらに、本細胞を1〜2×10個/mlの細
胞密度にて血清も血清由来アルブミンも含まない無血清
合成培地に懸濁して2日間培養し、本培養上清を遠心分
離操作で分離し、次いで0.22μのミリポアフィルター
にてデブリス除去と無菌化を行なった。このようにして
得た培養上清のIL−2活性を測定することによってIL−
2を自発産生するX線処理変異株が選択され、かつクロ
ーニングされた。
(ロ)ヒト末梢血単核細胞よりIL−2産生株の取得 ヒトの末梢血を採血し、フイコール・ハイパークの密度
勾配遠心法により末梢血リンパ球(以下、PBLと略
す)。を採取する。本PBLを1×10個/mlの細胞密
度で5%FCSを含むクリック培地に懸濁し、各2ml宛2
4穴のヌンクの培養プレートに接種する。ここにフイト
ヘマグルチニン−M(ギブコ社製)を5μg/mlの終末
濃度になるように100μl添加し、上述の条件下に4
8時間培養し、次いで細胞を培養液で洗浄し、再び1×
10個/mlの細胞密度でクリック培地1mlに接種す
る。さらに、コンカナバリンA(以下、ConAと略す。)
2.5μg/mlで48時間刺激したヒト脾細胞から調製し
たコンディショニングした培地1mlを加え、該コンディ
ショニングした培地50%を含む培地を3日毎に取り換
えて、PBLからのヒトTリンパ球を長期継代培養する。
このように長期継代培養して得たTリンパ球を、前述と
同様の限界稀釈法でコンディショニングした培地に由来
するヒト脾細胞の存在下、クローニングを行ない、かつ
同様に細胞増殖を行なう。こうして得られたクローン化
Tリンパ球を1×10個/mlの細胞密度に10μg/
mlのフイトヘマグルチニン(以下、PHAと略す。)の
存在下、24穴のヌンク培養プレート中のRPMI 1640培
地1mlに接種し、24時間,37℃で7.5%COイン
キュベーター中にて培養した。本培養上清を遠心分離操
作で分離し、次いで0.22μのミリポアフィルターで無
菌化を行なった後、IL−2産生ヒト正常Tリンパ球クロ
ーンを同定するために、IL−2活性検定を行なった。
(ハ)マイトジェン刺激でIL−2を生産するヒトリンパ球
由来悪性化細胞の取得 前述のジュルカット細胞や前記した限界稀釈法によりク
ローン化されたJ−111株は、前記の無血清培地や血
清1〜2%を含むBPMI 1640培地中にてConA 10μg
/mlやPHA2.5μg/mlの存在下に24時間培養する
と、10〜4,000単位/mlのIL−2を産生することが
できる。また、これらヒト悪性化細胞は塩化亜鉛,プロ
テインA,ピシバニール存在下に培養しても、IL−2を
産生する。
(ニ)他の細胞もしくはその細胞の産生する因子の存在下
にマイトジェンで刺激することによりIL−2を産生する
細胞の取得 ヒトリンパ球悪性化細胞Molt 4Fや前述の限界稀釈法
でクローン化されたジュルカット細胞の1つのクロー
ン,ジュルカット99株は、上述のごときレクチンやマ
イトジエンを広い濃度範囲で加えて24〜72時間培養
してもIL−2を産生しない。ところが、この間モノカイ
ンの1種であるインターロイキン1を5〜10μ/mlま
たは50%のK562やラージ(Raji)細胞を共存させて
37℃,24時間培養すると、IL−2を確認しうる量
(10〜100μ/ml)産生する。
このようにして活性化された細胞よりIL−2mRNAを抽出
するには、細胞の種類を問わず常法によって行なえばよ
い。たとえば、NP−40,SDS,Triton−X100,デオキシ
コール酸などの界面活性剤を添加して細胞を部分的また
は完全に分解するか、ホモゲナイザーや凍結融解などの
物理的方法を用いて、細胞を部分的あるいは完全に破
壊,可溶化する。その際にRNaseによるRNAの分解を防ぐ
ために、抽出液中にRNaseインヒビター、たとえばヘパ
リン,ポリビニル硫酸,ベントナイト,マカロイド,ジ
エチルピロカーボネート,バナジウム複合体などを添加
しておくのが好ましい。また、場合に応じては、抗IL−
2抗体を用いてIL−2合成途上のポリゾームを沈降せし
め、これよりmRNAを界面活性剤などで抽出する方法も行
ない得る。
また、poliAを含むmRNAの精製についてはオリゴdT−セ
ルロース,セファロース2Bを担体とするポリU−セフ
ァロースなどのアフィニティ・カラムあるいはバッチ法
による精製法,SDG遠心法による分画,アガロースゲル
電気泳動法等によって行なうことができる。
上記の如くして得られたmRNAがIL−2mRNA活性を有する
ものであることを確認するためには、mRNAを蛋白に翻訳
させ、その生理活性を調べるか、抗IL−2ペプチド単ク
ローン製抗体を用い該翻訳蛋白を同定する等の方法を行
なえばよい。たとえばmRNAは通常、アフリカツメガエル
(Xenopus laevis)の卵にマイクロインジェクションする
ことにより(Gurdonら,Nature,233,177〜182(1972))あ
るいは網状赤血球または小麦胚細胞翻訳システムを使用
することにより対応する蛋白に翻訳される。
IL−2活性は、先にGillisら(Gillisら,J.Immunol.,12
0,2027〜2033(1978))によって基本的には述べられてい
るミクロ検定法によって確認できる。この検定法では、
Gillisらによって確立された方法に従って作成した細胞
障害性Tリンパ球細胞株(以下、CTLLと略す。)のIL−
2に依存細胞のDNA合成上昇(IL−2 dependent cellu
lar proliferation)を指標としている。即ち、4×1
個のCTLL細胞を2%のFCSを含むRPMI-1640培地10
0μlに懸濁し、100μlの連続稀釈した翻訳産物と
共に96穴の平底マイクロプレートに接種する。37
℃,5%CO2下で20時間培養した後、細胞を0.5μCi/
ウエルのH−TdRで4時間ラベルし、自動細胞ハーベ
スターを用いて帯状ガラス繊維上に細胞を回収し、細胞
が取り込んだ放射能を液体シンチレーション法で測定す
る。この検定により、IL−2存在下に培養されたCTLL細
胞が投与量に依存してH−TdRを取込むことが判明
し、このことから検体中に含まれるIL−2量を明確に計
算することができる。
IL−2はTリンパ球の増殖を促す活性を有するので、IL
−2活性をTリンパ球の増殖を指標として測定すること
ができる。即ち、5個のCTLL細胞を2%のFCSを含むDME
M100μlに懸濁し、100μlの連続稀釈した翻訳
産物と共に96穴の平底マイクロプレートに接種する。
72〜96時間,37℃,5%CO2下で培養した後、活
性化し増殖した細胞の数を顕微鏡下で計測する。対照群
として100U/ml,10U/mlのIL−2を用い、この
対照群の増殖した生細胞数と比較して検体のIL−2活性
を求める。
このようにして最も高活性の画分から得られたIL−2mR
NAはds−cDNAを合成するための鋳型として用い、ds−cD
NAはベクターDNAと結合させる。cDNAの合成は従来の方
法によって行なう。
まず、mRNAを鋳型とし、オリゴdTをプライマーとしてdA
TP,dGTP,dCTP,dTTPの存在下で逆転写酵素によりmRNA
と相補的なss−cDNAを合成し、アルカリ処理で鋳型mRNA
を分解除去した後、今度は単鎖cDNAを鋳型にして逆転写
酵素あるいはDNAポリメラーゼを用いてds−cDNAを合成
する。
このようにして得られたds−cDNAと原核生物で複製でき
るレプリコンを含むベクターDNAから組み換えDNA体が作
られる。しかる後、この組み換えDNA体は宿主細胞に組
み込まれる。
このds−cDNA及び原核生物で増殖し得るベクターDNA
は、これらを結合させる前にエキソヌクレアーゼ処理,
化学合成DNA断片の追加,ds−cDNAやベクターDNAの末端
に連結可能な端末をつけるためにG,C−鎖を伸ばすな
ど各種処理によって修飾される。これらの連結可能なDN
Aは、例えばATP共存下にT4ファージのDNAライゲース
によってつぎ合せることが出来る。
このようにして調製された組換えDNA体によってクロー
ン化されたcDNAを増巾させるため又はIL−2ポリペプチ
ドを製造するために生細胞を形質転換する。
IL−2生産のための適当な原核生物宿主としてはエシェ
リヒア・コリ,バチルス・ズブチリスなどが含まれる。
宿主細胞胞中でのDNA増巾のためにはエシェリヒア・コ
リを宿主とすることが出来るが、その他の宿主細胞とす
ることも出来る。
適当なエシェリヒア・コリ用ベクターとしてはEK型プ
ラスミドベクター(ストリンゼント型)としてpSC101,p
RK353,pRK646,pRK248,pDF41など.,EKタイププラス
ミドベクター(リラックスドタイプ):ColE1,pVH51,pA
C105,RSF2124,pCR1,pMB9,pBR313,pBR322,pBR324,pBR32
5,pBR327,pBR328,pKY2289,pKY2700,pKN80,pKC7,pKB158,
pMK2004,pACYC1,pACYC184,dul等.,λgtタイプファー
ジベクター:λgt.λc,λgt.λB,λWES,λC,
λWES.λB,λZJvir.,λB′,λALO,λB,λWES.T
s622,λDam等が含まれている。一般に、pBR322はエシェ
リヒア・コリ用ベクターとしてしばしば利用されてきた
が、この場合最も良いクローニング部位はPst1ならびに
EcoR1部位である。
組換えDNA体を用いた宿主細胞の形質転換には、通常よ
く用いられる次の方法がある。エシェリヒア・コリの如
き原核生物が宿主の場合、このDNAを取り込むことの出
来るコンピテント細胞は対数増殖期における細胞を回収
後、良く知られているCaCl2法によって形質転換出来
る。形質転換反応液中にMgCl2又はRbClを共存させれば
形質転換効率は向上する。また、宿主細胞のプロトプラ
スト調製後形質転換させることも可能である。
IL−2遺伝子を保有する細胞は、次の2つの方法の何れ
かを用いて形質転換後分離可能である。
(1)プラス−マイナス法:抗原刺激した哺乳動物細胞抽
出液より蔗糖密度勾配遠心分離にて11−12S画分と
して部分精製したIL−2mRNAを調製し、この部分精製mR
NAを鋳型として32P−放射性ss−cDNAを合成する。ア
ルカリ処理にて鋳型mRNAを除去後、単離されたcDNAは、
抗原刺激しない哺乳動物細胞から抽出され、部分精製し
た11−12SmRNAでハイブリダイズする。引続いてハ
イブリダイズしなかったcDNAとハイブリダイズしたcDNA
はハイドロキシアパタイトカラムクロマトグフィーで分
画する。ハイブリダイズしなかったcDNAとハイブリダイ
ズしたcDNAをそれぞれプローブA、及びプローブBと呼
ぶ。何れの組換え体も同一の方法によりそれぞれニトロ
セルロース濾紙上で生育させる。そして、細胞のDNAを
アルカリ処理にて濾紙上に固定する。プローブA及びB
をそれぞれ、二つの異った濾紙上でDNAとハイブリダイ
ズさせる。その後、オートラジオグラフィーを行ってプ
ローズAと陽性に反応する組換え体(プラス)、プロー
ブBと僅か又は全然反応しない組換え体(マイナス)を
選別する(谷口ら;Proc.Jap.Acad.,V155B 464〜469
(1979). (2)第2の方法は、例えば1000〜10,000の組
換体クローンを2〜30ないし2〜300クローン宛の
クローングループに大別し、それぞれのクローングルー
プをそれぞれ常法によって培養しプラスミドDNAsを調製
する。次いで、これらプラスミドDNAsを例えば熱変性し
てss−cDNAをニトロセルロース濾紙上に固定し、活性化
IL−2−mRNAを含有する哺乳動物細胞から調製されたmR
NAと相補的にハイブリダイゼーションを行う。あるいは
また、IL−2mRNAを含有するmRNA(混合物)を熱変性し
たプラスミドDNA(混合物)とハイブリダイズさせるとD
NA−mRNAハイブリッドがニトロセルロース濾紙上に固定
される。この濾紙を1mMのHEPES、あるいは10mMの食
塩水のごとき低塩類緩衝液で洗浄し、濾紙上に吸着され
たmRNAを0.5mM EDTA;0.1%SDS溶液含有液で例えば95
℃,dT1分間処理して抽出する。精製mRNAはこれをolig
o−セルロースカラムクロマトグラフィーにて溶出回収
する。次いで、mRNAをアフリカツメガエル卵母細胞にマ
イクロインジェクションして蛋白質に翻訳してIL−2活
性を確認する。あるいはmRNAに依存性に網状赤血球系又
は小麦胚のin vitro無細胞合成系を用いてこのmRNAを蛋
白に翻訳させ、抗IL−2抗体を用いてIL−2−活性を分
析することが出来る。これらの方法によってIL−2活性
が検出されたグループをさらに少数の組換え体クローン
を含有する群に類別し最終的にはIL−2DNAを有する単
一クローンが得られるまで繰返し実施する。
IL−2産生能のある組換え体よりIL−2ポリペプチドを
コードするcDNAを得るには、先ずトランスフォーマント
中の組換えDNA体を分離し、これを制限酵素エンドヌク
レアーゼで切断する。切断によって得られるDNA分画よ
り組込まれたcDNA画分を分離する。
pIL−2−50Aを組換えたDNAよりIL−2ポリペプチド
をコードするPst1 DNAインサートの全ヌクレオチド配列
は、Maxam and Gilbert法(Meth.Enzym.65,499〜560,(19
80));ならびに二デオキシヌクレオチド鎖末端法(Smit
h,A.j.M.Meth.Enzym.65,560〜580,(1980))にて決定され
た。
cDNAインサートの制限酵素エンドヌクレアーゼによる切
断図を第1図及び第2図(a)に示す。第2図(a)に示すご
とく、このcDNAはそれぞれBstN1,XbaI,BstNIなる制限酵
素エンドヌクレアーゼで切断される構造を有する。
本cDNAインサートのDNA配列は一つの大きなオープンリ
ーディングフレームを保有する。真核生物の読み取り開
始配列となることの多い第一のATG配列(Kozak,M.Cell.1
5,1109〜1123(1978))は、5′一端から48−50ヌク
レオチド位に存在し、読み終り配列TGAが存在するヌク
レオチド位507−509迄152の配列がこのATGに
つながっている。mRNAの3′−poly(A)末端に相当する
AのつながりがcDNA末端に見出され、通常真核生物mRNA
のほとんどに見出される6個からなるヌクレオチドAATA
AA(771-776位)が先に位置する。(Proudfoot,N.J.& Br
ownlee C.G.,Nature 263,211-214,(1976)) cDNAによってコードされるアミノ酸配列は第2図(b)
(アミノ酸配列1)のごとく演えきでき、しかもアミノ
酸配列Iのポリペプチドは153個のアミノ酸からな
り、その分子量は17631.7ダルトンと計算される。
今日迄知られている分泌蛋白の殆んどに見られると報告
されているように(Blobel G. et al,Sym.Soc.Exp.Med.,
33,9〜36(1979))、上記演えきIL−2ポリペプチドのN
末端領域はやはり疎水性である。本領域は成熟IL−2の
分泌時に切断されるシグナルペプチドの役割を果してい
るであろう。切断は20−21位のSerとAle間で起るか
21−22位間のAla-Pro間で切断され、アミノ酸配列I
IおよびIIIを有するポリペプチドを生成する。何故なら
ば同様な切断位置は今迄知られたその他の分泌蛋白にも
しばしば見出されているからである(Blobel,G.et al,Sy
mp.Soc.Exp.Med.,33,9〜36(1979))。従って、成熟IL−
2ポリペプチドは133ないし132個のアミノ酸から
成り、分子量は15420.5または15349.4ダルトンと算出さ
れる。本分子量値はジュルカット細胞から得られたヒト
IL−2蛋白の分子量(15000ダルトン)として報告され
たものを対比される(Gillis et al.,Immunological Re
v.,63,67〜209(1982))。また実施例3に示すごとく塩基
配列111〜113位にあるCCT配列から始まるDNA画
分、即ち、22位に位置するProから始まるポリペプチ
ドに対するコード(第2(b)図中のアミノ酸配列III)は
IL−2活性を有するポリペプチドを表現していることが
確認された。塩基配列107〜110位にあるGCAから
始まるDNA画分、即ち第2(b)図のアミノ酸配列IIに示す
ごとく、21位に位置するAlaから始まるポリペプチド
をコードするDNA画分は、実施例6と示すごとくIL−2
活性を有するポリペプチドを表現していることが確認さ
れた。
有核生物の遺伝子はヒトインターフェロン遺伝子でも知
られている様に多形現象を示すことが知られている(谷
口ら,Gene 10,11〜15(1980),大野,谷口.,Proc.Nat
1.Acad.Sci.USA,77,5305〜5309(1981);Gray er al,Nat
ure 295,501〜508(1981))。この多形現象によって、蛋
白生産物のアミノ酸のあるものが置換される場合もあれ
ば、塩基配列の変化はあっても全く変らない場合もあ
る。ヒトIL−2・cDNAの場合、pIL-2-50A cDNAの503
位のA残基がG残基で置き換えられた他のcDNAクローン
(pIL-2-503)も検出できる。pIL-2-50A cDNAとは塩基配
列が異なるその他のcDNAクローンの存在も期待できる。
上記説明からも明らかなごとく、本発明の遺伝子は、第
2(a)図に示された塩基配列を有するDNA,48−50位のAT
G配列から始まり、504〜506位にある少くともACT−
配列に至る連続塩基配列を有するDNAs,108−110位のGC
A配列から始まり、GCA配列から少くともACT配列に至る
連続塩基配列を有するDNA,また111−113位のCCT配列か
ら少くともACT配列に至る連続塩基配列を有するDNAを包
含する。本発明の遺伝子はまた、504〜506位のACT配列
に終り、1位のAに始まるDNA,48−50位のATGで始まる
DNA,108−110位のGCA配列で始まるDNA又は111−113位
のCCT配列で始まるDNAを含有する。更に本発明の遺伝子
は、507−509位のTGA配列に終り、1位のAに始まるDN
A,48〜50位のATG配列で始まるDNA,108〜110位のGCA配
列で始まるDNAまたは111−113位のCCT配列で始まるDNA
を包含する。更に本発明の遺伝子は、801位のCで終
り、1位のAで始まるDNA,48−50位のATGで始まるDN
A,108−110位のGCAで始まるDNAまたは111−113位の
CCT配列で始まるDNAを包含する。本発明の遺伝子はまた
poly(A)で終り、48−50位のATGコードンから始まるDN
A,108−110位のGCA配列で始まるDNAまたは111−113位
のCCT配列で始まるDNAを含む。また、本発明の遺伝子
は、アミノ酸配列I,II,IIIに相当する塩基配列を有
する遺伝子を含む。アミノ酸配列Iの中で1個ないしそ
れ以上のアミノ酸を欠くポリペプチド、あるいはアミノ
酸配列Iの中の1個ないしそれ以上のアミノ酸が1個な
いしそれ以上のアミノ酸で置換されたポリペプチドはIL
−2活性を有することもあり、従ってこの様なポリペプ
チドをコードする遺伝子は本発明の遺伝子として使え
る。同様にアミノ酸配列I,IIまたはIIIに対して1個
ないしそれ以上のアミノ酸を表現し得る1個ないしそれ
以上の塩基を余分に結合した遺伝子であっても追加され
たアミノ酸が、ポリペプチドのIL−2活性表現に邪魔し
ない限り本発明の遺伝子の中に包含される。IL−2とし
てのポリペプチド機能を阻害する追加アミノ酸配列を有
する修飾領域であっても新たに追加された領域が容易に
除去出来るものならば本発明の遺伝子として利用出来
る。同じことはアミノ酸配列I,IIおよびIIIに対応す
る遺伝子のアミノ酸配列I,IIおよびIIIのC−末端に
アミノ酸追加をコードするDNAが3′−末端に追加結合
せしめたDNAの場合にも言える。
上記の如くして得られた本発明の遺伝子を利用してIL−
2を生産するには、まず本発明の遺伝子を含有する組換
えDNA体を作り、次いで該組換えDNA体により宿主細胞を
形質転換し、該形質転換された生物細胞を培地で培養す
ればよい。
生細胞中でIL−2産生をする組換えDNA体は、次の各種
方法で作られる。例えば、IL−2・cDNAをコードする配
列を発現ベクターのプロモーター配列下流に挿入する。
あるいはプロモーターの配列を持つcDNA片を発現ベクタ
ーのcDNA挿入の前あるいは後にIL−2をコードする配列
の上流に挿入することが出来る。
IL−2−cDNAを発現し、IL−2−ポリペプチドを産生す
る原該生物の造成法を詳述すれば以下の通りである。
(1)エシェリヒア・コリによるIL−2−cDNAの発現 エンシェリヒア・コリ中でIL−2−cDNAを発現させるに
は、先ずcDNAを各種細菌プロモーターと結合せしめた
後、プロモーター下流にcDNAを含有するハイブリドプラ
スミドを作る。このプラミドを、例えばエンシェリヒア
・コリHB101に感染させ、ヒトIL−2活性を有する蛋白
を生合成する細菌がクローンされる。本来細菌のプロモ
ーターならば如何なるものでもcDNAに適当に接続されて
いればIL−2−cDNAを発現する。この様なcDNAの発現例
は以下のとおりである。
IL−2をコードするクローン化cDNAは第2図に示される
様な153個のアミノ酸からなるポリペプチドをコード
する。本ポリペプチドの20個のアミノ酸に相当するN
−末端領域は極めて疎水性であり、殆んどの分泌蛋白の
特徴でもある。この様な疎水性配列はシグナル配列と称
し分泌過程で切断される。故に、成熟IL−2ポリペプチ
ドは、153個のアミノ酸より少ない筈である。このこ
とから、成熟IL−2ポリペプチドをコードするcDNA部分
を発現させることが望ましく、IL−2シグナル配列相当
部分を発現させるのは望ましくはない。
(i)プラスミドベクターpTrS-3の構築 pTrS-3は、エンシェリヒア・コリTrpプロモーターを含
み、pTrS-3のリーダーペプチドのためのリボソーム結合
部位(SD配列)は既に報告されている(G.Miozzari and
Yanofsky J. Bacteriol.133,1457〜1466(1978))。SD配
列の下流13塩基対にあるATGコードンの存在も報告され
ている(Nishi et al,生化学54,NO.8.676(1982))。この
プラスミドベクターはまた、ATG開始配列(第3図)の
下流に一つのSph I部位を含んでいる。
IL−2・cDNAを発現させるため、先ずプラスミドをSph
Iで消化しエンシェリヒア・コリDNAポリメラーゼI
(クレノウ(Klenow)フラグメント)または、バクテリオ
ファージT4 DNAポリメラーゼIで処理し3′−位突き出
し末端を除去する(第4図(a))。プラスミドpIL-2-50A
をPst IおよびHgiAIで2回消化し、より大きいcDNA画
分を単離する。次いでDNAをエンシェリヒア・コリDNAポ
リメラーゼI(クレノウフラグメント)又はバクテリオ
ファージT4 DNAポリメラーゼで処理して3′−突き出し
末端を切りはなす。この処理をしたcDNAは132個のア
ミノ酸のIL−2ポリペプチドをコードする(第4(a)
図)。このcDNAを上述のごとく前処理したpTrS−3プラ
スミドDNAに結合せしめ、ATG開始コードンをIL−2cDNA
のCCT(Pro)配列につなぎ合せる。こうしてプラスミドpT
IL-2-22が得られる。Trpプロモーター配列とpT IL-2-2
2のIL−2cDNA配列の結合は第4(a)図に示す。
プラスミドpT IL-2-22はエンシェリヒア・コリによりプ
ロリンから始まる132個のアミノ酸からなるIL−2ポ
リペプチド合成を指令する。
(ii)成熟IL−2はプロリンの代りにN−末端アミノ酸と
してアラニン(21位)を含むこともあり、133個の
アミノ酸から成るIL−2ポリペプチド合成を指示するプ
ラスミドを以下の如く作ることができる。
プラスミドpTrS−3はSD配列とATG配列との間に1つのC
la I切断部位がある(第3図)。本プラスミドはCla
IとSal Iで切断される。プラスミドpIL-2-50AをPs
t Iで部分分解し、エシェリヒア・コリDNAポリメラー
ゼIで処理し、最も長いDNAを単離する。次いでDNAを制
限酵素Xho I切断部位を含む合成DNAリンカーと結合さ
せ、IL−2をコードする配列の3′−側下流にDNAリン
カーを導入したプラスミドpIL-2-50A(Xho)を含むクロー
ンを単離する。プラスミドpIL-2-50A(Xho)を先ずHgiAI
で切断し、エンシェリヒア・コリ クレノウフラグメン
トまたはT4 DNAポリメラーゼで処理し、Xho Iで消化
すればcDNA画分が単離できる。このcDNAフラグメントを
Cla IおよびSal Iで前処理したpTrS-3DNAに結合さ
せ第4(b)図の如く合成DNAにつなげる。かくしてAlaか
らスタートする133個のアミノ酸から成るIL−2ポリ
ペプチドをエシェリヒア・コリ中で合成させるプラスミ
ドpTIL-2-21が得られる。(第4(b)図)。同様なことは
Xho Iリンカーを使用しなくとも作られる。
(iii)異ったN−末端アミノ酸を有する異った大きさのI
L−2ポリペプチドはpTrS-3発現プラスミドベクターを
用いても作られる。以下に示すごとく、pIL-2-50Aにク
ローンされたIL−2cDNAはヌクレオチド結合部位81−
85に唯一つだけDde I部分を有する。プラスミドpIL
-2-50A(Xho)を、Dbe Iで切断し、cDNAのより大きい区
分を含有するDNA画分を単離する。本画分はpBR322より3
000塩基対を有するDNAを含んでいる(第4(c)図)。DNA
画分をエクソヌクレアーゼBal 31で処理し、次いでX
ho Iで切断する。ここで得られたDNAをSph Iで切断
したpTrS-3と結合せしめ、KlenowフラグメントまたはT4
DNAポリメラーゼで処理し次いでSal Iで消化する
(第4(c)図)。つなぎ合せたDNAをエシェリヒア・コリ
HB 101に感染させ、ヒトIL−2を発現するクローンを検
索する。これらのクローンは色色な大きさのヒトIL−2
を発現する筈である。何故ならばヒトIL−2のN−末端
領域に相当するDNAは種々切断除去されるからである。
かくしてIL−2cDNAを含有するpTIL-2-14と15が得ら
れる。
(iv)IL−2cDNAはまたpKT 218(Talmageより提供を受け
た;Proc.Natl.Acad.Sci.USA,77,P.3369〜3373(1980))
を用いても発現可能である。プラスミドpKT 218はPst
Iで切断し、pIL-2-50AをHgiAIとPst Iで切断(第5
図)して得たIL−2cDNA挿入部分とつなぎ合わせる。出
来上ったプラスミドpKIL-2-21は第5図に示したよう
に、蛋白合成開始の始発位に配列を有している。したが
って、このプラスミドpKIL-2-21はIL−2の133個の
アミノ酸とβ−ラクタマーゼのアミノ酸からなる両者が
融合したポリペプチドからなり、これをエシェリヒア・
コリ中で合成することが出来る筈である(最初のメチオ
ニンはエシェリヒア・コリでは切断除去される)。
(V)p-BR・322にtufBに対するプロモーター配列を挿入し
たプラスミドpTuBlp-5の発現は既に行なわれている(谷
口ら,生化学53 966(1981))。このプラスミドは一つのCl
a I切断部位を含み、第6図に示すごとく本切断部位
はSD配列の2塩基対だけ下流に位置する。pTrS-3もまた
SD配列とATG始発配列の間にある一つのCla I切断部位
を含み、同時にこのCla I部位はpTrS-3とIL−2cDNA
を用いて発現用プラスミドを作る過程で壊されないので
細菌TrpプロモーターをtufBプロモーターで置き換える
ことは極めて簡単である。従ってヒトIL−2cDNAはtufB
プロモーターの制御下で発現される。例えばpTIL-2-22
をCla IとPvu IIで切断し、IL−2cDNAを含むDNA画
分を分離する。次いでこの画分をpTuBlP-5でつなぎ合わ
せ、Cla IとPvu IIで予め切断後、第6図に図示され
る様にプラスミドpTuIL-2-22が造成される。IL−2活性
はプラスミドpTuIL-2-22を含むエシェリヒア・コリHB10
1の抽出液に検出できる。
(vi)例えばpTIL-2-21を使っても、また基本的にはpTrS-
3を用いて達成したすべての発現用プラスミドを用いる
ことによっても同様に造成できる。また例えばpTuIL-2-
22をCla Iで切断し、Bal31またはSIまたはDNAポリメ
ラーゼI(エシェリヒア・コリ)にてDNAの塩基対2−
3個を除去または補充し再度プラスミドをつなげること
によってSDおよびATG配列の距離を至適の長さにするこ
とも可能である。
次いで、組換えDNA体を挿入したエシェリヒア・コリ,
バチルス・ズブチリスの如き形質転換された原核生物細
胞を培養して組換えDNA体を増巾し、またははIL−2ポ
リペプチドを生産する。この培養は通常の方法で行なわ
れる。
細胞内または細胞外に生産されたIL−2は硫安沈澱,塩
類除去のための透析(常圧または減圧下),ゲル濾過,
クロマトグラフィー,等電点平板上濃縮,ゲル電気泳
動,高速液体クロマトグラフィー(以下HPLCと略記),
(イオン交換,ゲル濾過並びに逆相クロマトグラフィ
ー),及び色素結合担体,IL−2に対するモノクローナ
ル抗体を結合した活性化セファロース4B又はレクチン結
合セファロース4B等によるアフィニティクロマトグラフ
ィー等,公知の方法によって回収することができる。IL
−2の単離精製法はWatsonら(J.Exp.Med.,150,849-861
(1979),Gillis et al,J.Immunol.,124,1954-1962(198
0),Mochizuki et al,J.Immunol.Methods 39,185-201(19
80),Welte,K et al,J.Kxp.Med.,156,454-464(1982))に
よって報告されている。
かくして得られたポリペプチドはマイトジェン刺激によ
って哺乳動物細胞から作られるIL−2について知られて
いるものと同一の生化学的並びに生物学的挙動を示しIL
−2活性を有する。分子量は約15000ダルトンでありIL
−2活性は、Igsorb(Enzyme Center)の様な免疫吸着剤
の有無にかかわらず完全に中和され、またはモノクロー
ナル抗IL−2抗体で沈澱した。免疫電気泳動において、
IL−2ポリペプチドは、対応する抗IL−2抗体に対して
唯1個の沈降線を示す。IL−2活性は2−メルカプトエ
タノールで還元後も安定であり、DNAse及びRNAse処理し
ても、又56℃,30分熱処理しても安定である。活性
はpH2〜9で安定である。この様にして生産されたIL−
2はモノクローナルな機能を有するT細胞(細胞障害性
Tリンパ球)の増殖を促進し、胸腺細胞の分裂を強め、
更に抗原非存在下、メモリー状態から抗癌特異的細胞障
害Tリンパ球への分化を惹き起こす。また、YAC-1細胞
やRL 1細胞に対するナチュラルキラー細胞の活性化の
増強に役立つ。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例1 (1)ヒトT細胞系白血病細胞株であるジュルカット細胞
(日本、西独および米国では自由に入手可能である)を
10%FCSを含むRPMI 1640培地にけん濁し、X線照射装
置Exs 150/300-4(東芝・日本)により50秒間、室温
で10,000レントゲンに達するまで照射した。その後照射
された細胞は上述の培地中、初期細胞密度1×10
/mlで5%炭酸ガス、37℃のインキュベーター中で5
日間培養した。
この変異細胞(0.2個/穴)を96穴の平底のマイクロ
プレートの10穴にまき、5%炭酸ガス、37℃のイン
キュベーター中で21日間培養した。生育してくる穴か
ら得られるクローンはクローン量を増加させるため新た
な培地へ移し、その増加したクローンはConA 50μg/m
l存在下で初期細胞密度1×10個/mlで24時間培
養した。そしてIL−2活性は前述の方法に従って測定し
た。
この結果、ジュルカット−111(ATCC CRL 8129)(以
後“J−111”と称する)と命名されたヒトT細胞株
が親株のジュルカットからクローン化、選択され、この
細胞のIL−2産生能は親株の40倍に増加していた。
このクローン化したJ−111細胞株は通常条件下で増
殖し、その増殖速度は通常のジュルカット細胞とほとん
ど同じであった。
(2)J−111細胞(1×10個/ml)を無血清合成
培地RIT C 55-9(Sato,T.et al.,Exp.Cell Res.,138,127
-134,(1982))1000mlに接種し、ローラー培養ボトル(フ
ァルコン3027)内で37℃、4日間培養し、増殖し
た細胞を遠心分離により取得した。この細胞を再び4×
10個/mlとなるよう上述のConA 25μg/ml含有培
地に接種した。ローラー培養ボトル(ファルコン)4バ
ッチの各々に細胞を接種した培養液100mlを入れ、6時
間回転培養した。
(3)このようにConA25μg/mlで6時間刺激したジュル
カット細胞(1.2×10)は生理食塩−リン酸緩衝液
(以後PBSと略す)8,000mlに懸濁した。この細胞は遠心
操作により2回洗浄し、ヌクレアーゼ阻害剤であるリボ
ヌクレオシド−バナデイル複合体(10mM)を含有する
RSB溶液(10mlトリス−塩酸緩衝液、pH7.5、10mM N
aCl、1.5mM MgCl2)800mlに再懸濁した。その後、界面
活性剤NP−40を最終濃度0.05%となるように加
え、ゆっくり混合し、細胞核を3,000rpm、5分、4℃下
で遠心し分離した。SDS(0.5%)及びEDTA(5mM)を上清
液へ加え、細胞質RNAを上清液と同量のフェノールを加
え抽出した。フェノールによる抽出を3回繰返した後、
RNAは2倍量のエタノールにより沈澱され、本沈澱物を
遠心により集め、pH7.5の10mMトリス−塩酸に溶解し
た。得られたRNA量は196mgであった。
mRNAの分画はオリゴ(dT)−セルロース(P.L.Bioche
micals,Type 7)のアフィニティークロマトグラフィー
を使用し行った。吸着液は20mMトリス−塩酸、0.5M N
aCl、1mM EDTA及び0.5%SDSを含むpH7.5の溶液であ
り、溶出はカラムを緩衝液(20mMトリス−塩酸、pH7.
5、0.5M NaCl、1mM EDTA)で洗浄後、水と10mMトリ
ス−塩酸(pH7.5)で交互に行った。溶出により得られ
たmRNAは3.6mgであった。次にこの得られたmRNA2.4mgを
蔗糖密度勾配遠心法(50mMトリス−塩酸、1mM EDT
A、0.2 M NaClを含むpH7.5の溶液中で蔗糖密度勾配5−
25%、26,000rpmで4℃下24時間)により分画し
た。mRNAの11から12Sが分画NO.12、13、14
へ分画され、各々59μg、46μg、60μgであっ
た。
(4)NO.13の分画に得られたmRNAをアフリカツメガエル
(Xenopus Iaevis)の卵母細胞へ注入した(50ng mRNA
/卵母細胞)。この卵母細胞の培養液をIL−2活性測定
した。表1に示す如く、H−チミジン(3H-TdR)の取込
みの上昇及び活性化Tリンパ球数の増加が確認され、明
らかにこの分画中のmRNAはヒトIL−2mRNAを含んでいる
事が立証された。
(5)その後IL−2mRNAを含む11〜12SmRNAのNO.13
分画からin vitroでcDNAを合成した。
組換え体DNAはプラスミドベクターpBR 322と構成した。
組換え体DNAをエシェリヒア・コリに形質転換し、IL−
2cDNAクローンを獲得したクローンを以下に示す如き方
法により選択した。
(5−1)50mMトリス−塩酸緩衝液(pH7.5)、30m
M NaCl、6mM MgCl2、5mMジチオスレイトール(以後DT
Tと略す)、0.5mMの各dATP、dGTP、dCTP、dTTP(dCTPは
32Pは放射標識したものを含む)、0.7μgオリゴ(d
T)10、10μgmRNA及び15単位AMV逆転写酵素(J.W.
Beard)を混合し、41℃下で90分保った。反応終了
後、DNAはフェノール処理後エタノール沈澱物として回
収し、このDNAを20mMトリスおよび1mM EDTAを含むpH
7.5の溶液に溶解した。
ss−cDNA2.5μgが合成された。本反応液よりmRNAを除
くために反応液にNaOH溶液を加えて0.33N NaOH溶液
とし、室温にて15時間置き、次いでpH7.5の1Mトリ
ス−塩酸緩衝液を同量に加えて中和したセファデックス
G−50カラムをカラムを通した。回収されたcDNAは1.
8μgであった。
(5−2)50mM リン酸緩衝液(pH7.5)、10mM Mg
Cl2、10mM DTT、0.75mMの各dATP、dGTP、dCTP、dTTP
(dCTPはHで標識したものを含む)、1.8μg ss-cD
NAおよび8単位ポリメレースI(BRL、米国)を混ぜ1
5時間、15℃で反応を行った。反応終了後DNAをフェ
ノール及びクロロホルム処理後エタノール沈澱物として
回収した。1.10μgのds−cDNAが生成した。50mM酢
酸ソーダ(pH4.5)、0.2MNaCl、1mM ZnCl2および1.1
0μg二本鎖cDNAの混合物を37℃で30分間インキュ
ベートした後0.25単位のヌクレアーゼS(三井、日
本)を加え、さらに15分間インキュベートした。反応
終了後、フェノール処理を2回行った反応生成物をセフ
ァデックスG−50へ供し、二本鎖cDNA0.55μgを得
た。
(5−3)0.14Mカコジル酸カリウム、30mMトリス
塩基、0.1mM DTT、1mM CoCl2、0.64mM32P-dCTP(比活
性2.7×10cpm/n mol)、0.55μg ds−cDNAおよ
び5単位のターミナルトランスフェラーゼ(BRL)を混合
し、37℃で7分間インキュベートした後フェノール処
理し、次いでセファデックスG−50カラムに供し、エ
タノール沈澱物として0.50μgDNAを得た。回収したこ
のDNAは約50個のdCMP残基が両3′末端に付加されて
いる事が判明した。
pBR 322 DNA 10μgを制限酵素Pst Iで切断したの
ちdCTPのかわりにdGTPを用いたこと以外は前述のds−cD
NAにdCMP鎖を付加したときに用いた方法と全く同じ条件
により、切断したDNAの両3′末端にdGMPを付加した。
(5−4)50mMトリス−塩酸(pH7.5)0.1M NaCl、
5mM DETA、0.05μg dGMP残基付加pBR 322および0.0
1μg dCMP残基付加cDNAをまず65℃で2時間、次い
で46℃で120分間、さらに37℃で60分間、そし
て室温で60分間インキュベートした。
エシェリヒア・コリχ1776(Curtiss III,R.et al.,in M
olecular Cloning of Recombinant DNA,(W.A.Scott &
R.Werner ed.)Academic Press,(1977))を50mlのL培
地(100μg/mlのジアミノピメリン酸、50μg/ml
のチミジン、1%トリプトファン、0.5%酵母エキス、
0.5%NaClおよび0.1%がグリコースを含む)に接種し培
養液の吸光度が562nmで0.3付近になるまで37℃で
振とう培養した。培養終了後、培養液を30分間0℃に
保持し、菌体を遠心分離により集め、5mMトリス−塩酸
(pH7.6)、0.1M NaCl、5mM MgCl2および10mM RbC
lを含む溶液25mlで2回洗浄した。
得られた菌体を5mMトリス−塩酸(pH7.6)0.25 KCl、
5、mM MgCl2、0.1M CaCl2および10mM RbClを含む
溶液20mlに懸濁し、0℃で25分間静置後、菌体を集
め上記と同じ溶液1mlに菌体を再懸濁し、得られた菌体
懸濁液の0.2mlに上記組換え体DNAを入れ、0℃で60分
間静置した。その後L培地0.7mlを加え37℃で30分
間振とう培養した。こうして得られた培養液(0.1ml)
を100μg/mlジアミノピメリン酸、50μg/mlチ
ミジンおよび15μg/mlテトラサイクリンを含むL培
地の1.5%寒天培地上に一面に塗抹し、37℃で2日間
インキュベートした。
(5−5)出現した432のコロニーを18のグループ
に分け、(その名グループは24の異なるバクテリアク
ローンを含む)100μg/mlのジアミノピメリン酸、
50μg/mlのチミジンおよび10μgのテトラサイク
リンを含むL培地200mlに接種し、37℃で5〜7時
間振とう培養した。次に最終濃度170μg/mlとなる
ように加えられたクロラムフェニコールを含む新たなL
培地200mlを加え、さらに一晩培養した。
このようにして増強されたプラスミドDNAを常法に従い
精製した。
IL−2cDNAを有するクローンはmRNAハイブリダイゼーシ
ョン−トランスレーションアッセイ(以後H−Tアッセ
イと略称する)により選択した。
ここで用いられたH−Tアッセイは以下に示す如く行っ
た。
純化したDNA(25μg)を制限酵素Hind IIIにより開
裂しフェノールで3回、フェノール−クロロホルムおよ
びクロロホルムで各々処理し、エタノールで沈澱させ8
0%エタノールで洗浄し、80%ホルムアミド40mlに
溶解した。
反応液を変性させるため90℃で5分間加熱後10×SS
C(1.5M NaCl、0.15M クエン酸ソーダ)で1.3mlに
稀釈した。その後、本DNAをニトロセルロース濾紙上に
固定し、これを80℃で3時間乾燥させ、50%ホルム
アミド、20mM Pipes(pH6.5)、0.75M NaCl、5mM
EDTA、0.2%SDS及びJ−111細胞由来のpoly(A)mRNA
250μgを含む溶液中で37℃、18時間インキュベ
ートし、濾紙上に固定されたDNAとIL−2mRNAをハイブ
リダイズした。
次にその濾紙を65℃で3回pH6.5の10mM Pipes,0.1
5M NaCl溶液、1mM Pipes,10mM NaCl溶液で洗浄
し0.5mM EDTA、0.1%SDS溶液で95℃、1分間処理し濾
紙からハイブリダイズしたmRNAを回収した このようにして抽出したmRNAを常法に従ってオリゴdT−
セルロースカラム上で精製し、アフリカツメガエル卵母
細胞へ注入し、翻訳された蛋白のIL−2活性を測定し
た。
各々24クローンからなる18グループのうちの1グル
ープが前述のH−TdR取込みによるアッセイで48単
位/mlのIL−2活性陽性を示した。一方他のグープは明
らかに陰性であった。
次に、陽性のグループに属する24の各単一コロニーを
既述と同じ組成のL培地200mlへ接種し、37℃で5
〜7時間好気的に培養し、同様にクロラムフェニコール
含有のL培地をさらに添加した。
一晩培養して、プラスミドDNAを増強後、プラスミドDNA
を同様に標準法に従って精製した。Hind IIIで各プラス
ミドDNA約5μgを開裂後、各プラスミドを同様にニト
ロセルロース濾紙へ固定した。その濾紙をIL−2mRNAと
ハイブリダイズし、ハイブリダイズしたmRNAをアフリカ
ツメガエル卵母細胞へ注入し、翻訳された蛋白のIL−2
活性を測定するため回収した。
表2に示す如く、p3−16と標示した単一コロニーから精
製されたプラスミドDNAのみが陽性のIL−2活性を示し
た。それ故、本クローンがIL−2cDNAを有するクローン
(E.coli χ 1776/p3-16AJ11995(FERM-BP-225))と同定
された。このようにプラスミドDNA、p3−16はIL−2mRN
Aと特異的ハイブリッドを形成する能力のあるDNA(IL−
2遺伝子)を確かに有している事が確認された。
プラスミドp3−16のcDNAインサートは制限酵素Xba I
により1部位で、又Bst NIにより2部位(Xba I開裂
部位の上流及び下流)で切断されるという特徴を示し
た。しかしながら、プラスミドp3−16は約650塩基対
より構成されるcDNAインサートを含んでおり、これは明
らかに11〜12Sの大きさのIL−2mRNAの一部分に相
当するものである。それ故、他のcDNAライブラリーを、
鋳型としてIL−2mRNAを用い、Land等の方法(Land et a
l., Nucleic Acids Res.,vol 9,p2551,(1981))に従って
作製した。一本鎖cDNA(1.6μg)を、dCMP残基を付加
したIL−2mRNA4μgを用いて合成し、そしてds−cDNA
を、DNAポリメラーゼI(Klenow 断片)によりプライ
マーとしてオリゴ(dG)12=18を用いる事により合成
した。680塩基対DNAサイズマーカー(size marker)よ
り長いcDNA(0.6μg)は蔗糖密度勾配遠心法によって
得られ、標準的なG−Cテイリング法によりpBR 322のP
st I部位へ挿入出来た。
組換えDNA体によるエシェリヒア・コリ χ 1776の形
質転換後、その場所でプローブとしてニック翻訳された
(nick-translated)p3-16 cDNAインサートを用いたGruns
tein-Hognessのハイブリダイゼーション法により約2000
コロニーを選別し、およそ850塩基対を含むプラスミ
ドpIL 2-50Aを含有するコロニー及び形質転換されたク
ローン(エシェリヒア・コリ χ 1776/pIL2-50A、AJ11
996(FERM-BP-226))を同定した。pIL2-50AのcDNAインサ
ートの制限酵素切断図を第1図に示した。
形質転換されたエシェリヒア・コリ χ 1776/pIL2-50
AからのIL−2ペプタイドをコードしている遺伝子を単
離するため、プラスミドDNAを通常法に従い、菌体からD
NAを単離後制限酵素Pst Iにより切断した。この処理
により生成する2つのDNA断片のうちより小さな断片はI
L−2ペプタイドをコードしているDNA遺伝子であった。
pIL2-50AからのPst Iインサートの完全なヌクレオチ
ド配列はMaxam and Gilbertの方法(Maxam,A.W.et al.,E
nzym.65,,499-560,1980)により決定した。全構造を第2
図(a)に示す。
実施例2 実施例1に記載された方法に従ってジュルカット細胞か
らクローン化された構成的IL−2産生細胞株J-A 1886(A
TCC CRL 8130)は同様にローラー培養ボトルで生育し
た。生育した細胞は初期細胞密度1×10個/mlで新
鮮な合成培地RITC-55-9に再懸濁し、培養開始8時間後
に、実施例1で詳細に示したステップに従って3×10
個の細胞から11〜12S分画としてのIL−2mRNA抽
出のために使用された。
ds−cDNAは実施例1と同様に合成され、600塩基対よ
り長いcDNA(2.4μg)が蔗糖密度勾配遠心法による分
画により得られた。次にこのcDNAをターミナルデオキシ
ヌクレオチジルトランスフェラーゼを用い、dCMP残基で
伸長し、その50ngがdGMPで伸長したPst I切断pBR 3
22 250ngとアニールされた。
生成したハイブリッドプラスミドはエンシェリヒア・コ
リ χ 1776に形質転換され、約4,000クローンのトラ
ンスホーマントが得られた。
Grunstein-Hognessの方法に従い、プローブとして用い
たプラスミド3-16 cDNAと相補的な3個のクローンが選
択された。すなわち、このようにして選択された形質転
換されたクローンはヒトIL−2遺伝子を有するクローン
である。
実施例3 エシェリヒア・コリ細胞でヒトIL−2の合成を指令する
プラスミドを以下の如き方法で構築した。
プラスミドpT IL2-22は第4(a)図で図解されている如
く、一連の改変の方法によりpTrS-3(Nishi T.,Taniguch
i T.et al.,SEIKAGAKU 53,967,(1981),同54,676(1982))
及びIL−2cDNAを含むpIL2-50Aから構築した。プラスミ
ドpTrS-3はTrpプロモーターとpBR 322のEcoRI部位とCla
I部位の間にShine Dalgarno(以後SDと略号する)の
領域の挿入を含む。
本プラスミドはまた第3図で示した如く、単一のSph
I部位と同様にSD配列の下流13bpにATGイニシエーシ
ョンコードンを含んでいる。
言及している蛋白に対応するDNA配列がATGコードンの丁
度下流の部位に挿入されるとそのベクターはこの蛋白を
生産するには非常に効果的である。このATGコードンはp
TrS-3のSph I消化に引続きT4 DNAポリメラーゼによる
処理によって生成される。それ故プラスミドpTrS-3(30
μg)は制限酵素Sph Iで、常法により切断され、引
続きフェノール,クロロホルム処理,エタノール沈澱法
により回収され両末端がT4 DNAポリメラーゼ処理により
フラッシュにされた。
次に、同様の方法によりフェノール,クロロホルム処理
及びエタノール沈澱法によりDNA(21.4μg)を回収し
た。他方IL−2cDNAを含むpIL2-50A 380μgはPst
により切断され、IL−2cDNAインサートはアガロースゲ
ル電気泳動により単離された、cDNAインサート(11μ
g)はHgiAIにより切断され、T4 DNAポリメラーゼによ
って処理され、大きい方の部分のDNA10μgがアガロ
ースゲル電気泳動により単離された。本法に従って13
2個のアミノ酸をコードするcDNA(7.2μg)が得ら
れ、このDNA断片はブラントエンドを有していた(第4
(a)図)。
次に、このようにして得られたcDNA断片をATG配列の丁
度下流で、前もってSpH Iにより消化されたT4 DNAポ
リメラーゼにより処理されたpTrS-3ベクターへ連結し
た。このように連結したプラスミドはそれから、常法に
従いエンシェリヒア・コリHB 101へ形質転換された。こ
の連結は次のようにして行った。IL−2cDNA(0.4μ
g)の前述の大きい方の断片およびpTrS-3ベクターDNA
0.2μgを6.6mM MgCl2,1mM ATPおよび10mM DTTを
含むpH7.5の66mMトリス−塩酸中でT4 DNAリガーゼ0.8
単位と共に混合し、混合物を4℃,一晩反応させた。ア
ンピシリンを含むL培地寒天プレート上に出現するトラ
ンスホーマントの中で、132個のアミノ酸をコードし
ているIL−2cDNA部分を含むプラスミドを持つコロニー
をその場でコロニーハイブリダイゼーションアッセイ法
により選択した。こうして選択したコロニーを再び培養
(10ml)し、リゾチーム処理および凍結,融解による
処理によりプラスミドDNAを調製した。このプラスミドD
NAをPst IとXba Iで切断し、その結果の生成物をア
ガロースゲル電気泳動により分析し、cDNAがpTrS-3のAT
G配列の後に正しい方向で凍結しているpTIL-2-22を同定
した。
pTIL-2-22を含むエシェリヒア・コリHB 101を微生物の
増殖のために知られている通常法の下に培養した。細胞
は25μg/mlストレプトマイシンおよび25μg/ml
のアンピシリンを含みx培地(2.5%バクトトリプト
ン,1%酵母エキス,0.1%グルコース,20mM MgS
O4,50mMトリス−塩酸,pH7.5(10ml中で37℃で
一晩生育させた。ついで培養懸濁液1mlを同じx培地
(100ml)へ接種し、37℃で培養した。650mμ
のO.D.がおよそ1.5−2.0に達した時点で3−インドール
アクリル酸(IAA)を加えた。インデューサーの添加3時
間後に、細胞を集め、20mMトリス−塩酸(pH7.5,3
0mM NaClを含む)で洗浄し、同じ緩衝液8ml中に再び
懸濁した。
Trpプロモーターの効果的な機能発現のために、IAAの如
きインデューサーを最終濃度50μg/mlになるように
添加した。かくして細菌細胞中に産生される蛋白をソニ
ック処理(0℃,2分間)またはリゾチーム(8μg)
消化(0℃,20分)に引き続き凍結融解を3回行う事
により抽出した。この方法により、一般的にIL−2は細
胞から抽出された。抽出されたIL−2活性は10,000から
120,000単位/mlの範囲であった。
pTIL2-22を含むエシェリヒア・コリHB 101(AJ12009)はF
ERM-BP245として寄託されている。
実施例4 IL−2cDNAを有するプラスミドpTuIL2-22はpTuBlP-5(Ta
niguchi,T.et al.,Seikagaku,53,966,1981)および実施
例3に示したpTIL2-22から第6図に図解した方法により
構築された。プラスミドpTuBlP-5はpBR322中にtufBのプ
ロモーター配列が挿入されている。このプラスミドはま
た単一のCla I部位を含んでおり、これは第6図に示
した如くSD配列の2bp下流に位置している。pTrS-3もま
たSD配列とATGイニシェーションコードンの間にCla
部位を含んでおり、このCla I部位は実施例3に記載
した如くpTrS-3およびIL−2cDNAを用いる事による発現
プラスミド構築中に破壊されないことから、Trpプロモ
ーターをtufBプロモーターに置き換える事はきわめて簡
単であり、その結果IL−2cDNAはtufBプロモーターの制
御下で発現される。
それ故、プラスミドpTIL2-22(30μg)は制限酵素Cl
a IとPvu IIにより通常の方法で切断された。IL−2
cDNAを含む断片(約2.2kb)はアガロースゲル電気泳動
により単離精製され、3μgのDNAが回収された。他
方,pTuBlP-5ベクター20μgが同様にCla IとPvu
IIにより切断され、アンピシリン耐性遺伝子を含む大き
い方の断片(約3.4kb)がアガロースゲル電気泳動によ
り単離精製され、DNA3.5μgが回収された。次にこのよ
うにして得られた2個の断片は1つはtufBプロモーター
を含み(約3.4kb)、他方はIL−2cDNAを含んでおり
(約2.2kb)以下に示す如く連結した。
IL−2cDNA(1.2μg)を含む断片およびtufBプロモー
ターを含む断片0.3μgを6.6mM MgCl2,1mM ATPおよび
10mM DTTを含むpH7.5の66mMトリス−塩酸中で、T4
DNAリガーゼ0.8単位と混合し、4℃で一晩反応した。次
にこのようにして連結したプラスミドは常法に従いエシ
ェリヒア・コリHB 101へ形質転換された。
アンピシリンを含むL培地寒天プレート上に出現するト
ランスホーマントの中で第6図のpTuIL2-22の如くIL−
2cDNA部分を含む組み換え体DNAを持つ8個のコロニー
が選択され、プラスミドDNAは実施例3に記載された如
く調製された。
pTuIL2-22を含むエシェリヒア・コリHB 101を37℃で
L培地(100ml)中で培養した。650mμのO.D.が
および0.5−1.0に達した時、菌体を集め、30mM NaCl
を含む20mMトリス−塩酸(pH7.5)で洗浄し、同じ緩
衝液2ml中に再び懸濁した。このようにして産生した蛋
白は実施例3と同様に抽出された。抽出液中のIL−2活
性は6,000から56,000単位/mlの範囲であった。
pTuIL2-22を含むエシェリヒア・コリHB 101(AJ12010)は
FERM-BP 246として寄託されている。
実施例5 IL−2cDNAを有するプラスミドpGIL2-22はpGL 101(Robe
rts,T.M.and Laucer G.D.,Meth Enzym.,68,473-483,(19
79),Gail Lauer,er al,J.Mol.Appl.Genet.,,NO.2,13
9〜147(1981),T.Taniguchi,et al,Proc.Natl.Acad.Sci.
USA,77,NO.9,5230〜5233(1980),Egon Amann,et al,Gen
e,25,167〜178(1983))と実施例3に示されたpTIL2-22と
から構築された。
すなわち、lacプロモーターを含むプラスミドpGL 101
(20μg)が制限酵素Pvu IIで常法により切断され、
引き続きフェノール,クロロホルム処理およびエタノー
ル沈澱法により17μgのDNAが回収された。他方、pTI
L2-2(75μg)の方はCla IおよびSal Iで切断
し、アガロースゲル電気泳動によりIL−2cDNAが含むDN
A断片2.2μgを回収した。この断片はDNAポリメラーゼ
I(クレノウ断片)で処理する事によりフラッシュにさ
れた。次にこのようにして得られた2個の断片(0.25
μgおよび0.66μg)を実施例4と同じ方法でT4 DNA
リガーゼ1.0単位でもって連結した。かくしてこの連結
したプラスミドは常法に従いエシェリヒア・コリHB 101
に形質転換された。トランスホーマントの中で、IL−2
cDNAを含むCla I−Sal I断片の挿入を有するトラン
スホーマント32PラベルしたIL−2cDNAをプローブと
して選択した。次にこれ等のトランスホーマントを、ア
ンピシリン25μg/mlを含む10mlのx培地中で溶媒
し、実施例3で記載した方法によりプラスミドDNAを調
製した。かくしてlacプロモーターの丁度下流にIL−2c
DNAの開始配列をATGを有するプラスミドDNAはPat Iお
よびXba Iでの切断部位を検定する事により得られ
た。このようにして得られたpGIL2-22を含むエシェリヒ
ア・コリHB 101は25μg/mlアンピシリンおよび25
μg/mlストレプトマイシンを含有するL培地100ml
に接種し培養した。650mμのO.D.が約0.5に達した
時イソプロピル−β−D−チオガラクトピラノサイド(I
PTG)を1mMの濃度で加え、1時間後に菌体を集め、実施
例4に記載した方法に従って菌体抽出液を調製した。抽
出液のIL−2活性は6,000から80,000単位/mlの範囲で
あった。
pGIL2-22を含むエシェリヒア・コリHB 101(AJ12011)はF
ERM-BP 247として寄託されている。
実施例6 プラスミドpTrS-3(10μg)を先ず制限酵素Sal
で切断しSal I部位をDNAポリメラーゼ(クレノウ断
片)あるいはT4 DNAポリメラーゼ処理によりフラッシュ
(flush)にした。Cla Iで切断後、Trpプロモーター領域を有する大きい
方の断片を常法に従ってアガロースゲル電気泳動により
単離精製し、DNA3μgを回収した。
他方、pIL2-50AのPst I切断により得られるcDNAイン
サート11μgがHgiAlで切断され、T4 DNAポリメラー
ゼ処理され、大きい方の断片がアガロースゲル電気泳動
により単離,精製された。このようにしてIL−2の13
2個のアミノ酸をコードするcDNA断片が7.2μg得られ
た。次に、trpプロモーター(上記)を含む断片0.45μ
g,IL−2cDNAを含むHgiAI-Pst I断片0.5μgおよび
合成オリゴヌクレオチド(5′)CGATAAGCTATGGCA(3′)と
(3′)TATTCGATACCGT(5′)(各々20pmole)は両方とも
5′末端でリン酸化されているが、これ等を実施例3に
記載されている方法と同じ方法でT4 DNAリガーゼ1単位
で連結した(第4図(b))。このように連結されたプラ
スミドはエシェリヒア・コリHB 101に形質転換された。
出現したトランスホーマントの中で、目標とするトラン
スホーマントは次のようにして選択した。まず最初に、
IL−2cDNAおよび合成オリゴヌクレオチドの両方とハイ
ブリダイズ可能なトランスホーマントがコロニーハイブ
リダイゼーション法により選択された。次に、ATGGCA配
列の丁度下流に第2図(a)の111から113の位置のC
TT配列から始まるDNA断片(CCTACT………)が挿入され
ているプラスミドDNAを持ったトランスホーマントをPst
I,Xba I切断個所を検定することにより選択した。
pTIL2-21aまたはpTIL2-21bを含む上記のトランスホーマ
ントを実施例3に示す方法によりL培地中で培養し、そ
して実施例3に示す方法により分析した時トランスホー
マントの菌体抽出物には高いIL−2活性が認められた。
pTIL2-21aを有するエシェリヒア・コリHB 101(AJ 1201
3)およびpTIL2-21bを有するエシェリヒア・コリ(AJ 120
14)を有するエシェリヒア・コリHB 101はそれぞれFERM-
BP 248,FERM-BP 249として寄託されている。
上記の実施例で用いられた宿主,エシェリヒア・コリ
x 1776およびHB 101(Boyer H.W.et al.,J.Mol.Biol.4
1,459,(1969))は公知であり、容易に入手可能である。
更につけ加えれば、トランスホーマント中の組換えDNA
体を遊離させるためにL培地で37℃でトランスホーマ
ントを培養し、テトラサイクリンおよびアンピシリンに
感受性となった菌体を分離すれば寄託したトランスホー
マントから宿主は容易に得られる。
プラスミドベクターpBR 322(例えばベセスダリサーチ
ラボラトリーから購入可能),pCE-1,pTrS-3およびpGL
101は公知であり容易に入手可能である。更に、常法に
よりトランスホーマント中の組換え体プラスミドを分離
することによってさらにそれぞれの実施例での説明から
当然に明らかな如くプラスミドベクターを分離すること
によって寄託されたトランスホーマントからプラスミド
ベクターを得る事が出来る。pTrS-3およびpTuBlP-5はそ
れぞれエシェリヒア・コリ FERM-P6735(BP 328)および
エシェリヒア・コリ ATCC 31878として寄託されてい
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はIL−2活性を有するポリペプチドをコードした
クローン化遺伝子の制限酵素エンドヌクレアーゼによる
切断マップを示し、第2図(a)はクローン化遺伝子の塩
基配列を示し、第2図(b)はIL−2活性を有するポリペ
プチドのアミノ酸配列I,IIおよびIIIを示す。 第3図はプラスミドベクターpTrS-3を示す。第4図
(a),第4図(b)および第4図(c)はベクターとしてpTrS-
3を使用している組換えDNAs(pTIL2-22,pTIL2-21,pTIL
2-14およびpTIL2-15)の構成を示すフローチャートであ
る。第5図はベクターとしてpKT 218を使用している組
換えDNA(pKIL2-21)の構成を示すフローチャートであ
る。第6図はベクターとしてpTUBlP-5を使用している組
換えDNA(pTuIL2-22)の構成を示すフローチャートであ
る。 図中、“A”,“G”,“C”および“T”はデオキシ
アデニル酸,デオキシグアニル酸,デオキシシチジル酸
およびチミジル酸をそれぞれ表わす。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 (C12P 21/02 C12R 1:19) (72)発明者 松井 裕 神奈川県横浜市金沢区並木1丁目19―16― 101 (72)発明者 鹿島 信一 神奈川県横浜市旭区若葉台2―21―603 (72)発明者 羽室 淳爾 神奈川県横浜市戸塚区深谷町241―32 (56)参考文献 特開 昭59−140882(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒトインターロイキン2活性をもつ、次の
    アミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする遺伝
    子。 Pro Thr Ser Ser Ser Thr Lys Lys Thr GlN Leu GlN Le
    u Glu His Leu Leu Leu Asp Leu GlN Met Ile Leu AsN
    Gly Ile AsN AsN Tyr Lys AsN Pro Lys Leu Thr Arg Me
    t Leu Thr Phe Lys Phe Tyr Met Pro Lys Lys Ala Thr
    Glu Leu Lys His Leu GlN Cys Leu Glu Glu Glu Leu Ly
    s Pro Leu Glu Gul Val Leu AsN Leu Ala GlN Ser Lys
    AsN Phe His Leu Arg Pro Arg Asp Leu Ile Ser AsN Il
    e AsN Val Ile Val Leu Glu Leu Lys Gly Ser Glu Thr
    Thr Phe Met Cys Glu Tyr Ala Asp Glu Thr Ala Thr Il
    e Val Glu Phe Leu AsN Arg Trp Ile Thr Phe Cys GlN
    Ser Ile Ile Ser Thr Leu Thr
JP1109060A 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコートする遺伝子 Expired - Lifetime JPH0659219B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP83101035A EP0091539B2 (en) 1982-03-31 1983-02-03 Gene coding for interleukin-2 polypeptide, recombinant DNA carrying said gene, cell lines possessing the recombinant DNA,and method for producing interleukin-2 using said cells
GB83101035.0 1983-02-03

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58041358A Division JPS59144719A (ja) 1983-02-03 1983-03-12 ヒトインタ―ロイキン2活性を有するポリペプチド

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02200189A JPH02200189A (ja) 1990-08-08
JPH0659219B2 true JPH0659219B2 (ja) 1994-08-10

Family

ID=8190276

Family Applications (7)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58041358A Granted JPS59144719A (ja) 1983-02-03 1983-03-12 ヒトインタ―ロイキン2活性を有するポリペプチド
JP59120492A Pending JPS6034915A (ja) 1983-02-03 1984-06-12 ポリペプチド
JP1109061A Expired - Lifetime JPH0659220B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコードする遺伝子
JP1109060A Expired - Lifetime JPH0659219B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコートする遺伝子
JP1109059A Expired - Lifetime JPH0698000B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコードする遺伝子
JP1109058A Expired - Lifetime JPH0832238B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドの製造法
JP1109062A Expired - Lifetime JPH0832239B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性を有するポリペプチドをコードする遺伝子を含有する組換えdna体および該組換えdna体により形質転換された原核生物細胞

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58041358A Granted JPS59144719A (ja) 1983-02-03 1983-03-12 ヒトインタ―ロイキン2活性を有するポリペプチド
JP59120492A Pending JPS6034915A (ja) 1983-02-03 1984-06-12 ポリペプチド
JP1109061A Expired - Lifetime JPH0659220B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコードする遺伝子

Family Applications After (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1109059A Expired - Lifetime JPH0698000B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコードする遺伝子
JP1109058A Expired - Lifetime JPH0832238B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドの製造法
JP1109062A Expired - Lifetime JPH0832239B2 (ja) 1983-02-03 1989-05-01 ヒトインターロイキン2活性を有するポリペプチドをコードする遺伝子を含有する組換えdna体および該組換えdna体により形質転換された原核生物細胞

Country Status (2)

Country Link
JP (7) JPS59144719A (ja)
SU (1) SU1479005A3 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8303383D0 (en) * 1983-02-08 1983-03-16 Biogen Nv Sequences recombinant dna molecules
AU579089B2 (en) * 1983-02-08 1988-11-17 Biogen, Inc. Human interleukin-2-like polypeptides
ZA849910B (en) * 1983-12-23 1985-09-25 Hoffmann La Roche Purification of recombinant interleukin-2
WO1986006405A1 (fr) * 1985-05-02 1986-11-06 Takeda Chemical Industries, Ltd. Nouveau transformateur et son utilisation
WO1986006410A1 (fr) * 1985-04-30 1986-11-06 Takeda Chemical Industries, Ltd. Procede d'augmentation de la production d'interleucine-2
JPS62185098A (ja) * 1986-02-10 1987-08-13 Otsuka Pharmaceut Co Ltd インタ−ロイキン−2活性を有するポリペプチド
KR101041986B1 (ko) * 2008-03-06 2011-06-16 (주)한국비엠아이 인간 인터루킨-2의 대량 생산을 위한 신규한 균주

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6419879A (en) * 1987-07-15 1989-01-23 Asahi Optical Co Ltd Tv viewer

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0335795A (ja) 1991-02-15
JPH0832238B2 (ja) 1996-03-29
JPH0659220B2 (ja) 1994-08-10
JPH02195886A (ja) 1990-08-02
JPS6034915A (ja) 1985-02-22
JPH02200189A (ja) 1990-08-08
JPH02195888A (ja) 1990-08-02
JPS59144719A (ja) 1984-08-18
JPH02195887A (ja) 1990-08-02
JPH0698000B2 (ja) 1994-12-07
JPH0142279B2 (ja) 1989-09-11
JPH0832239B2 (ja) 1996-03-29
SU1479005A3 (ru) 1989-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0091539B1 (en) Gene coding for interleukin-2 polypeptide, recombinant dna carrying said gene, cell lines possessing the recombinant dna,and method for producing interleukin-2 using said cells
CA1341562C (en) Gene coded for interleukin-2 polypeptide, recombinant dna carrying the said gene, a living cell line possessing the recombinant dna, and method for producing interleukin-2 using the said cell
NZ202190A (en) Human immune interferon : production by recombinant dna technology
GB2079291A (en) Interferons and process for their preparation
EP0118977A1 (en) DNA sequences, recombinant DNA molecules and processes for producing human interleukin two-like polypeptides
US4761375A (en) Human interleukin-2 cDNA sequence
EP0165654A2 (en) Purified interleukin 1
JPH05268971A (ja) インターロイキン−7
JPH0657156B2 (ja) 新糖蛋白質の製法
JPH0659219B2 (ja) ヒトインターロイキン2活性をもつポリペプチドをコートする遺伝子
JPH02502877A (ja) ヒト顆粒球―マクロファージコロニー刺激因子およびそのミューティン
EP0146901B1 (en) A promotor and use thereof
EP0163603B1 (en) A human t-cell growth factor
EP0126230A1 (en) Novel DNA and use thereof
DK173788B1 (da) DNA-fragment, som koder for et polypeptid med interleukin-2-aktivitet, rekombinant DNA omfattende dette DNA-fragment, cellelinie transformeret med det rekombinante DNA og fremgangsmåde til fremstilling af interleukin-2 ved anvendelse af denne cellelinie
AU583018B2 (en) Gibbon interleukin
KR920002312B1 (ko) 인체 과립성 백혈구의 콜로니 자극인자
KR940002537B1 (ko) 인터로이킨-2 폴리펩타이드를 코드화하는 dna 서열, 재조합체 dna, 및 인터로이킨-2의 제조방법
JPH05294997A (ja) 魚類のポリペプチド
BE898473A (fr) Gène codé pour polypeptide d'interleukine-2, ADN recombinant portant ce gène, cellules vivantes contenant l'ADN recombinant et production d'interleukine-2
JPH01165399A (ja) 組換えヒトインターロイキン2およびその製造法
JPH08245695A (ja) 抗腫瘍活性物質