JPH07100037B2 - ヒトγ−インターフェロンの部分アミノ酸配列をコードするDNA - Google Patents
ヒトγ−インターフェロンの部分アミノ酸配列をコードするDNAInfo
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- JPH07100037B2 JPH07100037B2 JP5217335A JP21733593A JPH07100037B2 JP H07100037 B2 JPH07100037 B2 JP H07100037B2 JP 5217335 A JP5217335 A JP 5217335A JP 21733593 A JP21733593 A JP 21733593A JP H07100037 B2 JPH07100037 B2 JP H07100037B2
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- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/52—Cytokines; Lymphokines; Interferons
- C07K14/555—Interferons [IFN]
- C07K14/57—IFN-gamma
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒトγ−インターフェ
ロンの生物活性および免疫活性を示すポリペプチドをコ
ードする化学合成遺伝子およびこれらポリペプチドの発
現に適したベクター構造および宿主生物に関する。本発
明により得られるポリペプチドはγ−インターフェロン
とは区別される生物活性に本質的でない部分配列を欠失
させた新規ポリペプチドである。γ−インターフェロン
に比べこれらのポリペプチドは安定性または溶解性が高
くまた抗ビールス活性の特異性の点では様々であるが、
それらは抗ビールス、抗腫瘍、抗新生物または免疫調製
剤として利用可能であるという点ではすべてγ−インタ
ーフェロンに類似している。
ロンの生物活性および免疫活性を示すポリペプチドをコ
ードする化学合成遺伝子およびこれらポリペプチドの発
現に適したベクター構造および宿主生物に関する。本発
明により得られるポリペプチドはγ−インターフェロン
とは区別される生物活性に本質的でない部分配列を欠失
させた新規ポリペプチドである。γ−インターフェロン
に比べこれらのポリペプチドは安定性または溶解性が高
くまた抗ビールス活性の特異性の点では様々であるが、
それらは抗ビールス、抗腫瘍、抗新生物または免疫調製
剤として利用可能であるという点ではすべてγ−インタ
ーフェロンに類似している。
【0002】
【従来の技術】γ−インターフェロン(以前は免疫イン
ターフェロンとかタイプIIインターフェロンと呼ばれて
いた。本明細書ではIFN−γと略記される)は196
5年にエフ・ホイーロック(F. Wheelook)〔ホイーロ
ック(Wheelook);サイエンス(Science)149(196
5),310参照〕により発見され、彼によってIFN−γ
がある種の細胞をビールス感染から保護しうることが示
された。ヒトIFN−γ〔基礎的な情報については、ダ
ブリュー・イー・スチュアート(W. E. Stewart)、I
I、ザ・インターフェロン・システム(The Interferon
System)、スプリンガー(Springer)発行(第2版、19
81年)参照〕は天然的にグリコシル化されている146
個のアミノ酸から構成されるポリペプチドである〔グレ
イ(Gray)ほか、ネイチャー(Nature)295(1982)、5
03参照〕。この糖タンパクは約63,000〜73,00
0の分子量を有し〔ペストカ(Pestka)ほか、ジェイ・
バイオル・ケム(J. Biol. Chem.)258(1983)、9706
参照〕またその機能型は四量体であろうと思われる。
ターフェロンとかタイプIIインターフェロンと呼ばれて
いた。本明細書ではIFN−γと略記される)は196
5年にエフ・ホイーロック(F. Wheelook)〔ホイーロ
ック(Wheelook);サイエンス(Science)149(196
5),310参照〕により発見され、彼によってIFN−γ
がある種の細胞をビールス感染から保護しうることが示
された。ヒトIFN−γ〔基礎的な情報については、ダ
ブリュー・イー・スチュアート(W. E. Stewart)、I
I、ザ・インターフェロン・システム(The Interferon
System)、スプリンガー(Springer)発行(第2版、19
81年)参照〕は天然的にグリコシル化されている146
個のアミノ酸から構成されるポリペプチドである〔グレ
イ(Gray)ほか、ネイチャー(Nature)295(1982)、5
03参照〕。この糖タンパクは約63,000〜73,00
0の分子量を有し〔ペストカ(Pestka)ほか、ジェイ・
バイオル・ケム(J. Biol. Chem.)258(1983)、9706
参照〕またその機能型は四量体であろうと思われる。
【0003】IFN−γのグリコシル化はその機能に必
要ではなく、したがってIFN−γをグリコシダーゼを
処理してもヒト繊維芽細胞の細胞培養においてその抗ビ
ールス活性が低下することはない〔ケルカー(Kelker)
ほか、ジェイ・バイオル・ケム(J. Biol. Chem.)258
(1983)、8010参照〕。更にまた、α−インターフェロ
ン類およびβ−インターフェロンとは対照的に、IFN
−γはpH2で不安定でありまた熱(60℃)により不働
化される。セルラインの細胞培養からの、あるいは白血
球(血液銀行貯蔵血液)からのヒトIFN−γの単離は
可能ではあるが収率はほんのわずかであり、また生成物
の純度も低い。本発明はγ−インターフェロンに類似の
性質を有するポリペプチドの遺伝子工学的方法による製
造に関する。ヒトIFN−γは次のペプチド配列を有す
る〔デボス(Devos)ほか、ニュクル・アシッズ・リサ
ーチ(Nucl. Acids Research)10(1982)、2487参
照〕:
要ではなく、したがってIFN−γをグリコシダーゼを
処理してもヒト繊維芽細胞の細胞培養においてその抗ビ
ールス活性が低下することはない〔ケルカー(Kelker)
ほか、ジェイ・バイオル・ケム(J. Biol. Chem.)258
(1983)、8010参照〕。更にまた、α−インターフェロ
ン類およびβ−インターフェロンとは対照的に、IFN
−γはpH2で不安定でありまた熱(60℃)により不働
化される。セルラインの細胞培養からの、あるいは白血
球(血液銀行貯蔵血液)からのヒトIFN−γの単離は
可能ではあるが収率はほんのわずかであり、また生成物
の純度も低い。本発明はγ−インターフェロンに類似の
性質を有するポリペプチドの遺伝子工学的方法による製
造に関する。ヒトIFN−γは次のペプチド配列を有す
る〔デボス(Devos)ほか、ニュクル・アシッズ・リサ
ーチ(Nucl. Acids Research)10(1982)、2487参
照〕:
【0004】 Cys1−Tyr−Cys−Gln−Asp−Pro−Tyr−Val−Lys−Glu10− Ala−Glu−Asn−Leu−Lys−Lys−Tyr−Phe−Asn−Ala20− Gly−His−Ser−Asp−Val−Ala−Asp−Asn−Gly−Thr30− Leu−Phe−Leu−Gly−Ile−Leu−Lys−Asn−Trp−Lys40− Glu−Glu−Ser−Asp−Arg−Lys−Ile−Met−Gln−Ser50− Gln−Ile−Val−Ser−Phe−Tyr−Phe−Lys−Leu−Phe60− Lys−Asn−Phe−Lys−Asp−Asp−Gln−Ser−Ile−Gln70− Lys−Ser−Val−Glu−Thr−Ile−Lys−Glu−Asp−Met80− Asn−Val−Lys−Phe−Phe−Asn−Ser−Asn−Lys−Lys90− Lys−Arg−Asp−Asp−Phe−Glu−Lys−Leu−Thr−Asn100− Tyr−Ser−Val−Thr−Asp−Leu−Asn−Val−Gln−Arg110− Lys−Ala−Ile−His−Glu−Leu−Ile−Gln−Val−Met120− Ala−Glu−Leu−Ser−Pro−Ala−Ala−Lys−Thr−Gly130− Lys−Arg−Lys−Arg−Ser−Gln−Met−Leu−Phe−Arg140− Gly−Arg−Arg−Ala−Ser−Gln146
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はヒトIFN−γ
の前記アミノ酸配列の部分配列、5〜146をコードす
るDNAに関する。さらに本発明は上記アミノ酸配列5
〜146をコードするDNA配列を含むハイブリッドプ
ラスミド、該ハイブリッドプラスミドを含む宿主細菌に
関する。遺伝暗号が「縮退」していること、すなわち単
一のヌクレオチド配列によって暗号化されているのは2
種類のアミノ酸に過ぎず、残りの18種類の遺伝暗号化
しうるアミノ酸には2〜6個のトリプレットが対応しう
ることは知られている。更に、異なる生物種の宿主細胞
がこれにより生じる可能なバリエーションを常に同じ様
に用いるとは限らない。このように、遺伝子合成には、
極めて広範にわたる様々なコドン可能性が存在する。今
般、アミノ酸1〜146全体をコードするDNA配列I
(本文末に付した配列の記載を参照されたい)およびそ
れより導かれるDNA配列IA、IBおよびICがIF
N−γ活性を有するポリペプチドの遺伝子工学的方法に
よる合成に特に有利であることを見出した。DNA配列
Iの暗号鎖5′末端においてはメチオニンに対するコド
ン(「トリプレットNo.0」)および上流方向に例え
ば制限エンドヌクレアーゼEco RIに相当する「突
出」DNA配列が続き、一方、その暗号鎖の3′末端に
は1個の停止コドン、または好ましくは2個の停止コド
ンおよび−その直後にまたはあるDNA配列を隔てて−
制限酵素に特有の配列、例えば制限酵素Sal Iに相
当する一本鎖突出配列が続く。異なる認識配列は所望の
配列方向でのDNAのプラスミドへの挿入を確保する。
の前記アミノ酸配列の部分配列、5〜146をコードす
るDNAに関する。さらに本発明は上記アミノ酸配列5
〜146をコードするDNA配列を含むハイブリッドプ
ラスミド、該ハイブリッドプラスミドを含む宿主細菌に
関する。遺伝暗号が「縮退」していること、すなわち単
一のヌクレオチド配列によって暗号化されているのは2
種類のアミノ酸に過ぎず、残りの18種類の遺伝暗号化
しうるアミノ酸には2〜6個のトリプレットが対応しう
ることは知られている。更に、異なる生物種の宿主細胞
がこれにより生じる可能なバリエーションを常に同じ様
に用いるとは限らない。このように、遺伝子合成には、
極めて広範にわたる様々なコドン可能性が存在する。今
般、アミノ酸1〜146全体をコードするDNA配列I
(本文末に付した配列の記載を参照されたい)およびそ
れより導かれるDNA配列IA、IBおよびICがIF
N−γ活性を有するポリペプチドの遺伝子工学的方法に
よる合成に特に有利であることを見出した。DNA配列
Iの暗号鎖5′末端においてはメチオニンに対するコド
ン(「トリプレットNo.0」)および上流方向に例え
ば制限エンドヌクレアーゼEco RIに相当する「突
出」DNA配列が続き、一方、その暗号鎖の3′末端に
は1個の停止コドン、または好ましくは2個の停止コド
ンおよび−その直後にまたはあるDNA配列を隔てて−
制限酵素に特有の配列、例えば制限酵素Sal Iに相
当する一本鎖突出配列が続く。異なる認識配列は所望の
配列方向でのDNAのプラスミドへの挿入を確保する。
【0006】暗号鎖の5末端におけるアミノ酸メチオニ
ンに対するコドンは細胞質からの所望のポリペプチドの
分泌を生起させ、またこの排泄過程で宿主細胞中に天然
に存するシグナルペプチダーゼにより除去される細菌タ
ンパクまたは宿主に固有の他のタンパクのプレ配列(シ
グナルまたはリーダー配列とも呼ばれる)により置換す
ることができる〔総括論文:パールマン(Perlman)お
よびハルボルソン(Halvorson);ジェイ・モル・バイ
オル(J. Mol. Biol.)167(1983)、391参照〕。
ンに対するコドンは細胞質からの所望のポリペプチドの
分泌を生起させ、またこの排泄過程で宿主細胞中に天然
に存するシグナルペプチダーゼにより除去される細菌タ
ンパクまたは宿主に固有の他のタンパクのプレ配列(シ
グナルまたはリーダー配列とも呼ばれる)により置換す
ることができる〔総括論文:パールマン(Perlman)お
よびハルボルソン(Halvorson);ジェイ・モル・バイ
オル(J. Mol. Biol.)167(1983)、391参照〕。
【0007】制限酵素Bam HIおよびHind III
に対する2つの内部の独特な制限部位(それぞれ暗号鎖
のコドン34および97、および非暗号鎖のコドン35
および98)は十分に研究されているクローニング・ベ
クター例えばpBR 322またはpUC 8などに取込
むことができる3つの遺伝子断片IFN−I、IFN−
IIおよびIFN−III(DNA配列II参照)のサブクロ
ーニングを可能にする。更に、制限酵素に対する多くの
他の特有認識配列が構造遺伝子内に取込まれるが、これ
らは一方ではIFN−γの部分配列へのアクセスを提供
し、他方では次のバリエーションの導入を可能にする。
すなわち、
に対する2つの内部の独特な制限部位(それぞれ暗号鎖
のコドン34および97、および非暗号鎖のコドン35
および98)は十分に研究されているクローニング・ベ
クター例えばpBR 322またはpUC 8などに取込
むことができる3つの遺伝子断片IFN−I、IFN−
IIおよびIFN−III(DNA配列II参照)のサブクロ
ーニングを可能にする。更に、制限酵素に対する多くの
他の特有認識配列が構造遺伝子内に取込まれるが、これ
らは一方ではIFN−γの部分配列へのアクセスを提供
し、他方では次のバリエーションの導入を可能にする。
すなわち、
【0008】
【表1】
【0009】その末端を含めたDNA配列Iは18〜3
3個のヌクレオチド長を有する34個のオリゴヌクレオ
チド(DNA配列II参照)(後者をまず化学合成し次い
でそれらを4〜6個のヌクレオチドの「粘着末端」を介
して酵素的に連結することによる)から構築することが
できる。更に、DNA配列Iにおいて、いくつかのコド
ンが対応しうるアミノ酸に対し、それらコドンが等価で
はなく逆に個々の宿主細胞、例えば大腸菌(E. coli)
において異なる優先性を示すように注意を払った。更に
また、回文配列は最小限にとどめた。
3個のヌクレオチド長を有する34個のオリゴヌクレオ
チド(DNA配列II参照)(後者をまず化学合成し次い
でそれらを4〜6個のヌクレオチドの「粘着末端」を介
して酵素的に連結することによる)から構築することが
できる。更に、DNA配列Iにおいて、いくつかのコド
ンが対応しうるアミノ酸に対し、それらコドンが等価で
はなく逆に個々の宿主細胞、例えば大腸菌(E. coli)
において異なる優先性を示すように注意を払った。更に
また、回文配列は最小限にとどめた。
【0010】このように、DNA配列Iの遺伝子構造は
比較的小さな構造単位から容易に製造でき、またそれは
3つの遺伝子断片の周知ベクターへのサブクローニング
を可能にし、そしてそれはそれら断片を結合して全遺伝
子とすることを可能にすると共にその全遺伝子の改変を
可能にする。すなわち配列Iの遺伝子をクローニング
後、それよりDNA部分配列、特にアミノ酸1〜12
7、5〜146および5〜127に相当するインターフ
ェロン部分配列をコードする部分配列IA、IBおよび
ICをある種の制限酵素により切断することにより得る
ことができる。
比較的小さな構造単位から容易に製造でき、またそれは
3つの遺伝子断片の周知ベクターへのサブクローニング
を可能にし、そしてそれはそれら断片を結合して全遺伝
子とすることを可能にすると共にその全遺伝子の改変を
可能にする。すなわち配列Iの遺伝子をクローニング
後、それよりDNA部分配列、特にアミノ酸1〜12
7、5〜146および5〜127に相当するインターフ
ェロン部分配列をコードする部分配列IA、IBおよび
ICをある種の制限酵素により切断することにより得る
ことができる。
【0011】部分配列の1例はIFN−γの最初の12
7個のアミノ酸を有するポリペプチドを導くDNA配列
IAによって与えられ、DNA配列Iは1個の停止トリ
プレットまたは好ましくは2個の停止トリプレットおよ
び制限酵素に特有の配列、例えば制限酵素Sal Iに
対する突出末端がトリプレットNo. 127に直接に接続
されるように改変される。
7個のアミノ酸を有するポリペプチドを導くDNA配列
IAによって与えられ、DNA配列Iは1個の停止トリ
プレットまたは好ましくは2個の停止トリプレットおよ
び制限酵素に特有の配列、例えば制限酵素Sal Iに
対する突出末端がトリプレットNo. 127に直接に接続
されるように改変される。
【0012】一方、DNA配列Iを制限エンドヌクレア
ーゼAva IIで切断しそしてこのようにして得られる
大断片をアダプター配列と連結するとIFN−γの最初
の4個のアミノ酸に対するコドンが欠失した。すなわち
メチオニンがアミノ酸No. 5(アスパラギン酸)のすぐ上
流に位置しているDNA配列IBが得られる。IFN−
γのアミノ酸5〜127を有するポリペプチドをコード
するDNA配列ICはこのDNA配列IBからPst
I制限部位を介して生成させることができる。
ーゼAva IIで切断しそしてこのようにして得られる
大断片をアダプター配列と連結するとIFN−γの最初
の4個のアミノ酸に対するコドンが欠失した。すなわち
メチオニンがアミノ酸No. 5(アスパラギン酸)のすぐ上
流に位置しているDNA配列IBが得られる。IFN−
γのアミノ酸5〜127を有するポリペプチドをコード
するDNA配列ICはこのDNA配列IBからPst
I制限部位を介して生成させることができる。
【0013】合成遺伝子または遺伝子断片のクローニン
グベクター中ヘの、例えば商業的に入手しうるプラスミ
ドpUC8およびpBR 322中への、あるいは他の
一般的に入手しうるプラスミド、例えばptac 11
およびpkk 177.3中への取込みは自体既知の方
法で行われる。予め化学合成遺伝子にタンパクの発現を
可能にする適当な化学合成調節領域を付与することも可
能である。これに関連してマニアチス(Maniati
s)によるテキストブック〔モレキュラー・クローニン
グ (Molecular Cloning)、マニア
チスほか、コールド・スプリング・ハーバー(Cold
Spring Harbor)1982〕を参照しう
る。このようにして得られたハイブリッドプラスミドの
適当な宿主生物、有利には細菌、特に大腸菌への形質転
換も同様にして自体知られており、また前述のテキスト
ブックに詳述されている。発現タンパクの単離およびそ
の精製も同様に記載されている〔ジェイ・エイ・ジョー
ジエイズ(J.A.Georgiades)、テキサス
・レポーツ・イン・バイオロジー・アンド・メディスン
(Texas Reports in Biology
and Wedicine)41(1981)17
9;ケイム(Came)およびカーター(Carte
r)(編者)、「インターフェロンズ・アンド・ゼア・
アプリケーションズ(Interferons and
Their Applications)」、スプリ
ンガー(Springer)発行、1984年参照〕。
グベクター中ヘの、例えば商業的に入手しうるプラスミ
ドpUC8およびpBR 322中への、あるいは他の
一般的に入手しうるプラスミド、例えばptac 11
およびpkk 177.3中への取込みは自体既知の方
法で行われる。予め化学合成遺伝子にタンパクの発現を
可能にする適当な化学合成調節領域を付与することも可
能である。これに関連してマニアチス(Maniati
s)によるテキストブック〔モレキュラー・クローニン
グ (Molecular Cloning)、マニア
チスほか、コールド・スプリング・ハーバー(Cold
Spring Harbor)1982〕を参照しう
る。このようにして得られたハイブリッドプラスミドの
適当な宿主生物、有利には細菌、特に大腸菌への形質転
換も同様にして自体知られており、また前述のテキスト
ブックに詳述されている。発現タンパクの単離およびそ
の精製も同様に記載されている〔ジェイ・エイ・ジョー
ジエイズ(J.A.Georgiades)、テキサス
・レポーツ・イン・バイオロジー・アンド・メディスン
(Texas Reports in Biology
and Wedicine)41(1981)17
9;ケイム(Came)およびカーター(Carte
r)(編者)、「インターフェロンズ・アンド・ゼア・
アプリケーションズ(Interferons and
Their Applications)」、スプリ
ンガー(Springer)発行、1984年参照〕。
【0014】本発明により得られまたDNA配列IA、
IBおよびIC従ってγ−インターフェロン活性を有す
るポリペプチドは新規であり、そして本発明はそれらに
関する。同様のことが新規DNA配列Iから改変された
DNA配列、これらの配列から得られるγ−インターフ
ェロンアナログ、遺伝子断片IFN−I、IFN−IIお
よびIFN−IIIおよびそれらの改変物、それらを用い
て得られたハイブリッドプラスミドおよび形質転換宿主
生物にもあてはまる。本発明の更に他の態様は特許請求
の範囲に述べられている。本発明のいくつかの態様を以
下の実施例に詳述するが、これより多くの改変および組
合せが可能であることは当業者にとって明白である。こ
れらの実施例において%データは特に断らなければ重量
に関するものである。
IBおよびIC従ってγ−インターフェロン活性を有す
るポリペプチドは新規であり、そして本発明はそれらに
関する。同様のことが新規DNA配列Iから改変された
DNA配列、これらの配列から得られるγ−インターフ
ェロンアナログ、遺伝子断片IFN−I、IFN−IIお
よびIFN−IIIおよびそれらの改変物、それらを用い
て得られたハイブリッドプラスミドおよび形質転換宿主
生物にもあてはまる。本発明の更に他の態様は特許請求
の範囲に述べられている。本発明のいくつかの態様を以
下の実施例に詳述するが、これより多くの改変および組
合せが可能であることは当業者にとって明白である。こ
れらの実施例において%データは特に断らなければ重量
に関するものである。
【0015】
【実施例】1. 一本鎖オリゴヌクレオチドの化学合成 遺伝子の構造単位の合成を、暗号鎖のヌクレオチド1〜
23よりなる遺伝子の構造単位Iaの例を用いて説明す
る。既知の方法〔エム・ジェイ・ゲイト(M. J.Gait)ほ
か、ニュクレイック・アシズ・リス(Nucleic Acids Re
s.)8(1980)1081〜1096参照〕、3′末端に位置する
ヌクレオシド、すなわち、この場合にはシチジン(ヌク
レオチドNo. 23)を3′−ヒドロキシル基を介してシ
リカゲル(FRACTOSILR、メルク社製)に共有結合する。
このためには、シリカゲルをまず3−(トリエトキシシ
リル)プロピルアミンと反応させてエタノールを脱離さ
せSi−O−Si結合を生成させる。そのシチジンをN
4−ベンゾイル−3′−O−スクシノイル−5′−ジメ
トキシトリチルエーテルの形でp−ニトロフェノールと
N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミドの存在下に
その変性キャリアーと反応させるとスクシノイル基の遊
離カルボキシル基はプロピルアミノ基のアミノ基をアシ
ル化する。
23よりなる遺伝子の構造単位Iaの例を用いて説明す
る。既知の方法〔エム・ジェイ・ゲイト(M. J.Gait)ほ
か、ニュクレイック・アシズ・リス(Nucleic Acids Re
s.)8(1980)1081〜1096参照〕、3′末端に位置する
ヌクレオシド、すなわち、この場合にはシチジン(ヌク
レオチドNo. 23)を3′−ヒドロキシル基を介してシ
リカゲル(FRACTOSILR、メルク社製)に共有結合する。
このためには、シリカゲルをまず3−(トリエトキシシ
リル)プロピルアミンと反応させてエタノールを脱離さ
せSi−O−Si結合を生成させる。そのシチジンをN
4−ベンゾイル−3′−O−スクシノイル−5′−ジメ
トキシトリチルエーテルの形でp−ニトロフェノールと
N,N′−ジシクロヘキシルカルボジイミドの存在下に
その変性キャリアーと反応させるとスクシノイル基の遊
離カルボキシル基はプロピルアミノ基のアミノ基をアシ
ル化する。
【0016】以後の合成段階において、塩基成分は5′
−O−ジメトキシトリチルヌクレオシド−3′−亜りん
酸のモノメチルエステルのジアルキルアミドまたはクロ
ライドとして用いられ、アデニンはN6−ベンゾイル化
合物の形とし、シトシンはN4−ベンゾイル化合物の形
とし、グアニンはN2−イソブチリル化合物の形としそ
してチミンはアミノ基を含まず、保護基はない。
−O−ジメトキシトリチルヌクレオシド−3′−亜りん
酸のモノメチルエステルのジアルキルアミドまたはクロ
ライドとして用いられ、アデニンはN6−ベンゾイル化
合物の形とし、シトシンはN4−ベンゾイル化合物の形
とし、グアニンはN2−イソブチリル化合物の形としそ
してチミンはアミノ基を含まず、保護基はない。
【0017】2μモルの結合シトシンを含有する50mg
の重合体キャリアーを次の試剤で順次処理する: a) ニトロメタン、 b) 1%の水を含有するニトロメタンの中の臭化亜鉛
飽和溶液、 c) メタノール、 d) テトラヒドロフラン、 e) アセトニトリル、 f) 0.5mlの無水アセトニトリル中の40μモルの
適当なヌクレオシドホスファイトおよび200μモルの
テトラゾール(5分間)、 g) 40%ルチジンおよび10%ジメチルアミノピリ
ジンを含有するテトラヒドロフラン中の20%酢酸無水
物(2分)、 h) テトラヒドロフラン、 i) 20%水および40%ルチジンを含有するテトラ
ヒドロフラン、 j) コリジン/水/テトラヒドロフラン(容量比5:
4:1)中の3%沃素、 k) テトラヒドロフラン、および l) メタノール。
の重合体キャリアーを次の試剤で順次処理する: a) ニトロメタン、 b) 1%の水を含有するニトロメタンの中の臭化亜鉛
飽和溶液、 c) メタノール、 d) テトラヒドロフラン、 e) アセトニトリル、 f) 0.5mlの無水アセトニトリル中の40μモルの
適当なヌクレオシドホスファイトおよび200μモルの
テトラゾール(5分間)、 g) 40%ルチジンおよび10%ジメチルアミノピリ
ジンを含有するテトラヒドロフラン中の20%酢酸無水
物(2分)、 h) テトラヒドロフラン、 i) 20%水および40%ルチジンを含有するテトラ
ヒドロフラン、 j) コリジン/水/テトラヒドロフラン(容量比5:
4:1)中の3%沃素、 k) テトラヒドロフラン、および l) メタノール。
【0018】この場合において「ホスファイト」の用語
は、デオキシリボーズ−3′−モノ亜りん酸のモノメチ
ルエステルであって第3原子価が塩素または第3級アミ
ノ基、例えばモルホリノ基により飽和されているものを
意味するものと理解されるべきである。この合成におけ
る個々の段階の収率は各場合について脱トリチル化反応
b)後に分光光度測定法によりジメトキシトリチル陽イ
オンの496nmの波長における吸収を測定することによ
り測定することができる。オリゴヌクレオチドの合成の
完了後、オリゴマーのメチルホスフェート保護基をp−
チオクレゾールおよびトリエチルアミンを用いて脱離す
る。
は、デオキシリボーズ−3′−モノ亜りん酸のモノメチ
ルエステルであって第3原子価が塩素または第3級アミ
ノ基、例えばモルホリノ基により飽和されているものを
意味するものと理解されるべきである。この合成におけ
る個々の段階の収率は各場合について脱トリチル化反応
b)後に分光光度測定法によりジメトキシトリチル陽イ
オンの496nmの波長における吸収を測定することによ
り測定することができる。オリゴヌクレオチドの合成の
完了後、オリゴマーのメチルホスフェート保護基をp−
チオクレゾールおよびトリエチルアミンを用いて脱離す
る。
【0019】次に、オリゴヌクレオチドを3時間アンモ
ニア処理することにより固体キャリアーから除去する。
それらオリゴマーを2〜3日間濃アンモニア処理すると
塩基のアミノ保護基が定量的に脱離する。このようにし
て得られた粗製生成物を高速液体クロマトグラフィ(H
PLC)またはポリアクリルアミドゲル電気泳動により
精製する。遺伝子の他の構造単位Ib〜IIIlもまた全
く相応に合成され、それらのヌクレオチド配列はDNA
配列IIから導かれる。
ニア処理することにより固体キャリアーから除去する。
それらオリゴマーを2〜3日間濃アンモニア処理すると
塩基のアミノ保護基が定量的に脱離する。このようにし
て得られた粗製生成物を高速液体クロマトグラフィ(H
PLC)またはポリアクリルアミドゲル電気泳動により
精製する。遺伝子の他の構造単位Ib〜IIIlもまた全
く相応に合成され、それらのヌクレオチド配列はDNA
配列IIから導かれる。
【0020】2. 一本鎖オリゴヌクレオチド類の酵素
的連結による遺伝子断片IFN−1、IFN−IIおよび
IFN−IIIの生成 5′末端のオリゴヌクレオチドのホスホリル化のため
に、オリゴヌクレオチドIaおよびIbの各々1nモル
および5nモルのアデノシン三りん酸を、20μlの5
0mM tris HCl緩衝液(pH7.6)、10mMの塩
化マグネシウムおよび10mMのジチオスレイトール(D
TT)中の4単位のT4−ポリヌクレオチドキナーゼで
30分間37℃で処理する〔シー・シー・リチャードソ
ン(C. C. Richardson)、プログレス・イン・ニョーク
ル・アシズ・リス(Progress in Nucl. Acids Res.)2
(1972)825参照〕。その酵素を95℃で5分間加熱す
ることにより失活させる。次いでオリゴヌクレオチドI
aおよびIbを、それらを水性溶液中で95℃で2分間
加熱し次に5℃に徐冷することにより相互にハイブリッ
ド化する。
的連結による遺伝子断片IFN−1、IFN−IIおよび
IFN−IIIの生成 5′末端のオリゴヌクレオチドのホスホリル化のため
に、オリゴヌクレオチドIaおよびIbの各々1nモル
および5nモルのアデノシン三りん酸を、20μlの5
0mM tris HCl緩衝液(pH7.6)、10mMの塩
化マグネシウムおよび10mMのジチオスレイトール(D
TT)中の4単位のT4−ポリヌクレオチドキナーゼで
30分間37℃で処理する〔シー・シー・リチャードソ
ン(C. C. Richardson)、プログレス・イン・ニョーク
ル・アシズ・リス(Progress in Nucl. Acids Res.)2
(1972)825参照〕。その酵素を95℃で5分間加熱す
ることにより失活させる。次いでオリゴヌクレオチドI
aおよびIbを、それらを水性溶液中で95℃で2分間
加熱し次に5℃に徐冷することにより相互にハイブリッ
ド化する。
【0021】同様にして、オリゴヌクレオチドIcとI
d、IeとIfまたはIgとIh、およびIiとIjを
ホスホリル化し対合させる。オリゴヌクレオチドIIaと
IIb・・・・IIkとIIlのホスホリル化および対合をサブフ
ラグメントIFN−IIに対して行い、そしてオリゴマー
IIIaとIIIb・・・・IIIkとIIIlのホスホリル化および対
合をサブフラグメントIFN−IIIに対して行う。この
ようにして得られる5対のオリゴヌクレオチド(遺伝子
断片IFN−Iについて)および6対のオリゴヌクレオ
チド(遺伝子断片IFN−IIおよびIFN−IIIについ
て)を各々について次のようにして連結する。
d、IeとIfまたはIgとIh、およびIiとIjを
ホスホリル化し対合させる。オリゴヌクレオチドIIaと
IIb・・・・IIkとIIlのホスホリル化および対合をサブフ
ラグメントIFN−IIに対して行い、そしてオリゴマー
IIIaとIIIb・・・・IIIkとIIIlのホスホリル化および対
合をサブフラグメントIFN−IIIに対して行う。この
ようにして得られる5対のオリゴヌクレオチド(遺伝子
断片IFN−Iについて)および6対のオリゴヌクレオ
チド(遺伝子断片IFN−IIおよびIFN−IIIについ
て)を各々について次のようにして連結する。
【0022】二本鎖ヌクレオチドを組合せそして各々、
40μlの50mM tris HCl緩衝液、20mM塩化
マグネシウムおよび10mM DTT中で100単位のT
4−DNAリガーゼを用いて15℃で16時間かけて連
結する。遺伝子断片IFN−I〜IFN−IIIの精製は
10%ポリアクリルアミドゲル(尿素無添加、20×4
0cm、1mm厚)でのゲル電気泳動により行う。用いたマ
ーカー物質はHinf Iで切断されたφ×174DN
A(BRL製)またはHae IIIで切断されたpBR
322である。
40μlの50mM tris HCl緩衝液、20mM塩化
マグネシウムおよび10mM DTT中で100単位のT
4−DNAリガーゼを用いて15℃で16時間かけて連
結する。遺伝子断片IFN−I〜IFN−IIIの精製は
10%ポリアクリルアミドゲル(尿素無添加、20×4
0cm、1mm厚)でのゲル電気泳動により行う。用いたマ
ーカー物質はHinf Iで切断されたφ×174DN
A(BRL製)またはHae IIIで切断されたpBR
322である。
【0023】3. 遺伝子断片IFN−I、IFN−II
およびIFN−IIIを含有するハイブリッドプラスミド
の調製 a) 遺伝子断片IFN−IのpBR 322への取込
み 商業的に入手しうるプラスミドpBR 322を既知の
方法により制限エンドヌクレアーゼEco RIおよび
Bam HIを製造元のデータに従って用いて開裂す
る。切断混合物を既知の方法により5%ポリアクリルア
ミドゲルでの電気泳動により分画し、そしてそれら断片
を臭化エチジウム染色または放射能標識(マニアチスの
「ニックトランスレーション」法、前掲)により可視化
する。次にプラスミド帯をアクリルアミドゲルから切り
出しそして電気泳動によりポリアクリルアミドから分離
する。切断混合物の分画はまた(実施例6a)に記載の
如く)2%低融点アガロースゲルで行うこともできる。
次に1μgのプラスミドを16℃で一夜10ngの遺伝子
断片IFN−Iと連結する。図1に示されたハイブリッ
ドプラスミドが得られる。
およびIFN−IIIを含有するハイブリッドプラスミド
の調製 a) 遺伝子断片IFN−IのpBR 322への取込
み 商業的に入手しうるプラスミドpBR 322を既知の
方法により制限エンドヌクレアーゼEco RIおよび
Bam HIを製造元のデータに従って用いて開裂す
る。切断混合物を既知の方法により5%ポリアクリルア
ミドゲルでの電気泳動により分画し、そしてそれら断片
を臭化エチジウム染色または放射能標識(マニアチスの
「ニックトランスレーション」法、前掲)により可視化
する。次にプラスミド帯をアクリルアミドゲルから切り
出しそして電気泳動によりポリアクリルアミドから分離
する。切断混合物の分画はまた(実施例6a)に記載の
如く)2%低融点アガロースゲルで行うこともできる。
次に1μgのプラスミドを16℃で一夜10ngの遺伝子
断片IFN−Iと連結する。図1に示されたハイブリッ
ドプラスミドが得られる。
【0024】b) 遺伝子断片IFN−IIのpUC 8
への取込み a)と同様にして、商業的に入手しうるプラスミドpU
C 8をBam HIおよびHind IIIを用いて開裂し
そして遺伝子断片IFN−IIと連結する。図2に示され
るハイブリッドプラスミドが得られる。
への取込み a)と同様にして、商業的に入手しうるプラスミドpU
C 8をBam HIおよびHind IIIを用いて開裂し
そして遺伝子断片IFN−IIと連結する。図2に示され
るハイブリッドプラスミドが得られる。
【0025】c) 遺伝子断片IFN−IIIのpUCへ
の取込み a)と同様にして、プラスミドpUC 8をHind II
IおよびSal Iを用いて開裂しそして遺伝子断片IF
N−IIIと連結する。図3に示されるハイブリッドプラ
スミドが得られる。
の取込み a)と同様にして、プラスミドpUC 8をHind II
IおよびSal Iを用いて開裂しそして遺伝子断片IF
N−IIIと連結する。図3に示されるハイブリッドプラ
スミドが得られる。
【0026】4. 完全遺伝子の合成 a) 形質転換および増幅 このようにして得られるハイブリッドプラスミドを大腸
菌に形質転換する。このために大腸菌K 12株を70m
M塩化カルシウム溶液処理によりコンピテントにしそし
て、塩化カルシウム濃度が70mMの10mM tris H
Cl緩衝液(pH7.5)中のハイブリッドプラスミドの
懸濁液を添加する。形質転換株は常法により、プラスミ
ドにより与えられる抗生物質に対する抵抗性または感受
性を利用して選別し、そしてハイブリッドベクターを増
幅する。菌株を殺した後にハイブリッドプラスミドを単
離し、最初に用いた制限酵素を用いて開裂させ、そして
遺伝子断片IFN−I、IFN−IIおよびIFN−III
をゲル電気泳動により単離する。
菌に形質転換する。このために大腸菌K 12株を70m
M塩化カルシウム溶液処理によりコンピテントにしそし
て、塩化カルシウム濃度が70mMの10mM tris H
Cl緩衝液(pH7.5)中のハイブリッドプラスミドの
懸濁液を添加する。形質転換株は常法により、プラスミ
ドにより与えられる抗生物質に対する抵抗性または感受
性を利用して選別し、そしてハイブリッドベクターを増
幅する。菌株を殺した後にハイブリッドプラスミドを単
離し、最初に用いた制限酵素を用いて開裂させ、そして
遺伝子断片IFN−I、IFN−IIおよびIFN−III
をゲル電気泳動により単離する。
【0027】b) 遺伝子断片の連結 増幅により得られるサブフラグメントIFN−I、IF
N−IIおよびIFN−IIIを実施例2に記載されている
如くに酵素的に連結し、そしてこのようにして得られそ
してDNA配列Iを有する合成遺伝子をクローニングベ
クターpUC8に導入する。図4に示されるようなハイ
ブリッドプラスミドが得られる。
N−IIおよびIFN−IIIを実施例2に記載されている
如くに酵素的に連結し、そしてこのようにして得られそ
してDNA配列Iを有する合成遺伝子をクローニングベ
クターpUC8に導入する。図4に示されるようなハイ
ブリッドプラスミドが得られる。
【0028】5. DNA配列IA、IBおよびICを
含有するハイブリッドプラスミドの合成 a) 挿入IB含有ハイブリッドプラスミド DNA配列Iを含有する図4に示されるようなハイブリ
ッドプラスミドを制限酵素Eco RIおよびSal I
を用いて既知の方法により開裂し、Eco RIおよび
Sal I小断片をポリアクリルアミドゲル電気泳動に
より除去し、次に酵素Ava IIを用いて切断する。次
のアダプター、すなわち
含有するハイブリッドプラスミドの合成 a) 挿入IB含有ハイブリッドプラスミド DNA配列Iを含有する図4に示されるようなハイブリ
ッドプラスミドを制限酵素Eco RIおよびSal I
を用いて既知の方法により開裂し、Eco RIおよび
Sal I小断片をポリアクリルアミドゲル電気泳動に
より除去し、次に酵素Ava IIを用いて切断する。次
のアダプター、すなわち
【表2】 を用い、そして既に作られた大DNA断片と連結した後
に、DNA配列IB挿入部を含むハイブリッドプラスミ
ドが得られる(図5参照)。
に、DNA配列IB挿入部を含むハイブリッドプラスミ
ドが得られる(図5参照)。
【0029】b) 挿入IA含有ハイブリッドプラスミ
ド 制限酵素Pst Iを製造元のデータに従って用いてD
NA配列Iを切断し、そしてEco RI−Pst I断
片を単離する。更に、商業的に入手しうるプラスミドp
UC 8を制限酵素Eco RIおよびSma Iを用い
て開裂させ、そして既に単離された断片を次のアダプタ
ー、すなわち、
ド 制限酵素Pst Iを製造元のデータに従って用いてD
NA配列Iを切断し、そしてEco RI−Pst I断
片を単離する。更に、商業的に入手しうるプラスミドp
UC 8を制限酵素Eco RIおよびSma Iを用い
て開裂させ、そして既に単離された断片を次のアダプタ
ー、すなわち、
【表3】 を用いて挿入すると図6に示されるようなハイブリッド
プラスミドが得られる。
プラスミドが得られる。
【0030】c) 挿入IC含有ハイブリッドプラスミ
ド 実施例5aから得られるハイブリッドプラスミドをEc
o RIおよびPstIで切断する。単離された(Ec
o RI−Pst I)断片を5b)と同様にして連結し
て今後はDNA配列ICの挿入部を含有する新しいハイ
ブリッドプラスミドを得る(図7参照)。
ド 実施例5aから得られるハイブリッドプラスミドをEc
o RIおよびPstIで切断する。単離された(Ec
o RI−Pst I)断片を5b)と同様にして連結し
て今後はDNA配列ICの挿入部を含有する新しいハイ
ブリッドプラスミドを得る(図7参照)。
【0031】6. DNA配列IA、IBおよびICの
発現用ハイブリッドプラスミドの構築 a) pKK 177.3への取込み 発現プラスミドpKK 177.3〔プラスミドptac
II(アマン(Amman)ほか、ジーン(Gene)25 (1983)
167のEco RI認識部位にSal I制限部位を含む
配列を合成的に取込ませたもの)を制限酵素Eco R
IおよびSalIを用いて開裂する。制限酵素Eco
RIおよびSal Iを用いて図5に相当するプラスミ
ドから挿入IBを切り出す。(やや長めの)挿入部IA
★およびIC★もまた同様に単離される。何故ならばp
UC 8において、制限酵素SmaIの制限部位により
特徴付けられる2つの遺伝子断片の実際の末端のわずか
数ヌクレオチド下流にSal I制限部位が位置してい
るからである(図6および図7参照)。
発現用ハイブリッドプラスミドの構築 a) pKK 177.3への取込み 発現プラスミドpKK 177.3〔プラスミドptac
II(アマン(Amman)ほか、ジーン(Gene)25 (1983)
167のEco RI認識部位にSal I制限部位を含む
配列を合成的に取込ませたもの)を制限酵素Eco R
IおよびSalIを用いて開裂する。制限酵素Eco
RIおよびSal Iを用いて図5に相当するプラスミ
ドから挿入IBを切り出す。(やや長めの)挿入部IA
★およびIC★もまた同様に単離される。何故ならばp
UC 8において、制限酵素SmaIの制限部位により
特徴付けられる2つの遺伝子断片の実際の末端のわずか
数ヌクレオチド下流にSal I制限部位が位置してい
るからである(図6および図7参照)。
【0032】断片IA★、IBおよびIC★を2%低融
点アガロースにかけ、プラスミドDNAから分離し、そ
して挿入部は、そのゲルを(製造元の説明に従って)高
められた温度で溶解することにより回収する。各場合に
ついて発現または調節領域が挿入部の上流に組込まれた
ハイブリッドプラスミドは開発したプラスミドpKK1
77.3を断片IA★およびIBまたはIC★と連結す
ることにより得られる。適当な誘導物質例えばイソプロ
ピル−β−チオガラクトピラノシド(IPTG)の添加
後、mRNAが形成され、そしてこの結果DNA配列I
AおよびIBまたはICに相当するメチオニルポリペプ
チドが発現する。
点アガロースにかけ、プラスミドDNAから分離し、そ
して挿入部は、そのゲルを(製造元の説明に従って)高
められた温度で溶解することにより回収する。各場合に
ついて発現または調節領域が挿入部の上流に組込まれた
ハイブリッドプラスミドは開発したプラスミドpKK1
77.3を断片IA★およびIBまたはIC★と連結す
ることにより得られる。適当な誘導物質例えばイソプロ
ピル−β−チオガラクトピラノシド(IPTG)の添加
後、mRNAが形成され、そしてこの結果DNA配列I
AおよびIBまたはICに相当するメチオニルポリペプ
チドが発現する。
【0033】b) pMX 2への取込み 発現プラスミドpMX 2は21ヌクレオチド分短縮さ
れそして次のようにして調製されるpUC 8プラスミ
ドよりなる。pUC 8を制限エンドヌクレアーゼEc
o RIを用いて開裂し次いでEcoRI制限部位の両
側で約20ヌクレオチドの脱離を可能にする条件下にエ
キソヌクレアーゼBal 31で処理する(Maniatis、
前掲)。次に、このように処理されたプラスミドのすべ
ての突出末端をクレノウ(Klenow)DNAポリメラーゼ
を用いて埋め、次にそのプラスミドを制限エンドヌクレ
アーゼHind IIIを用いて切断しそして製造元の説明
に従って1%低融点アガロースゲルで精製する。もとも
とpUC 8に存在しそしてEco RIおよびHind
III制限酵素切断部位により制限されまた前述の操作に
より破壊されたポリリンカーをプラスミドに再挿入す
る。そのために、pUC 8を制限酵素Eco RIを用
いて開裂しそして突出末端をクレノウポリメラーゼおよ
び32P−標識ヌクレオシドトリホスフェートを用いて埋
める。次にそのポリリンカーを制限酵素Hind IIIを
用いてプラスミドから切り出しそして10%アクリルア
ミドゲルでの電気泳動によりプラスミドから除去する。
オートラジオグラフィを用いてポリリンカー帯を確認
後、アクリルアミド残留物を電気溶出(electroelutio
n)によってポリリンカーから除き、そしてそれを短縮
されたpUC 8プラスミドに連結する。このように構
築したプラスミドpMX 2を次に制限酵素Eco RI
およびSal Iを用いて開裂しそして末端がEco R
IおよびSal I認識配列を有するγ−インターフェ
ロン遺伝子断片IA★およびIBまたはIC★と連結し
て発現プラスミドpMX 2を得る(図8〜図10)。
次に高力価のインターフェロンを示すクローンを生物活
性の測定により確認する。
れそして次のようにして調製されるpUC 8プラスミ
ドよりなる。pUC 8を制限エンドヌクレアーゼEc
o RIを用いて開裂し次いでEcoRI制限部位の両
側で約20ヌクレオチドの脱離を可能にする条件下にエ
キソヌクレアーゼBal 31で処理する(Maniatis、
前掲)。次に、このように処理されたプラスミドのすべ
ての突出末端をクレノウ(Klenow)DNAポリメラーゼ
を用いて埋め、次にそのプラスミドを制限エンドヌクレ
アーゼHind IIIを用いて切断しそして製造元の説明
に従って1%低融点アガロースゲルで精製する。もとも
とpUC 8に存在しそしてEco RIおよびHind
III制限酵素切断部位により制限されまた前述の操作に
より破壊されたポリリンカーをプラスミドに再挿入す
る。そのために、pUC 8を制限酵素Eco RIを用
いて開裂しそして突出末端をクレノウポリメラーゼおよ
び32P−標識ヌクレオシドトリホスフェートを用いて埋
める。次にそのポリリンカーを制限酵素Hind IIIを
用いてプラスミドから切り出しそして10%アクリルア
ミドゲルでの電気泳動によりプラスミドから除去する。
オートラジオグラフィを用いてポリリンカー帯を確認
後、アクリルアミド残留物を電気溶出(electroelutio
n)によってポリリンカーから除き、そしてそれを短縮
されたpUC 8プラスミドに連結する。このように構
築したプラスミドpMX 2を次に制限酵素Eco RI
およびSal Iを用いて開裂しそして末端がEco R
IおよびSal I認識配列を有するγ−インターフェ
ロン遺伝子断片IA★およびIBまたはIC★と連結し
て発現プラスミドpMX 2を得る(図8〜図10)。
次に高力価のインターフェロンを示すクローンを生物活
性の測定により確認する。
【0034】7. ハイブリッドプラスミドの形質転換 コンピテント大腸菌細胞をIAまたはIBまたはICの
配列を含む0.1〜1μgのハイブリッドプラスミドを
用いて形質転換しそしてアンピシリン含有寒天平板に置
床する。次いでDNA迅速後処理により適宜のプラスミ
ド中に正しく組込まれたγ−インターフェロン遺伝子配
列を含有するクローンを確認できる(Maniatis、 前
掲)。
配列を含む0.1〜1μgのハイブリッドプラスミドを
用いて形質転換しそしてアンピシリン含有寒天平板に置
床する。次いでDNA迅速後処理により適宜のプラスミ
ド中に正しく組込まれたγ−インターフェロン遺伝子配
列を含有するクローンを確認できる(Maniatis、 前
掲)。
【0035】8. γ−インターフェロン活性を示すポ
リペプチドの発現 前述のハイブリッドプラスミドを大腸菌に形質転換後発
現されるポリペプチドは適切なγ−インターフェロンア
ミノ酸配列のほかにアミノ末端に付加的なメチオニル基
を有するもの、すなわちIAの構成にあってはMet−
(IFN−γ、アミノ酸1−127)、IBの構成にあ
ってはMet−(IFN−γ、アミノ酸5−146)お
よびICの構成にあってはMet−(IFN−γ、アミ
ノ酸5−127)である。
リペプチドの発現 前述のハイブリッドプラスミドを大腸菌に形質転換後発
現されるポリペプチドは適切なγ−インターフェロンア
ミノ酸配列のほかにアミノ末端に付加的なメチオニル基
を有するもの、すなわちIAの構成にあってはMet−
(IFN−γ、アミノ酸1−127)、IBの構成にあ
ってはMet−(IFN−γ、アミノ酸5−146)お
よびICの構成にあってはMet−(IFN−γ、アミ
ノ酸5−127)である。
【0036】9. 後処理および精製 所望の最適な密度となるまで培養された菌株を適当な誘
導物質、例えばIPTGと共に十分な時間、例えば2時
間インキュベートする。次いで菌体を0.1%クレゾー
ルおよび0.1mMベンジルスルホニルフルオライドを用
いて殺菌する。遠心分離または濾過後その生物塊を緩衝
溶液(50mM tris、50mM EDTA、pH7.5)
にとりそして例えばフレンチ(French)プレスまたはダ
イノ(DYNO、商標名)ミル〔ウィリー・バッコファ
ー(Willy Bachofer)社、バーゼル(Basel)〕を用い
て機械的に破壊し、次いで遠心分離により不溶性成分を
除去する。γ−インターフェロン活性を含むタンパクを
常法により上清から精製する。イオン交換、吸着および
ゲル濾過カラムまたは抗体に基づくアフィニティクロマ
トグラフィカラムが適している。生成物の濃縮度および
純度をドデシル硫酸ナトリウム/アクリルアミドゲルま
たはHPLCを用いた分析によりチェックする。
導物質、例えばIPTGと共に十分な時間、例えば2時
間インキュベートする。次いで菌体を0.1%クレゾー
ルおよび0.1mMベンジルスルホニルフルオライドを用
いて殺菌する。遠心分離または濾過後その生物塊を緩衝
溶液(50mM tris、50mM EDTA、pH7.5)
にとりそして例えばフレンチ(French)プレスまたはダ
イノ(DYNO、商標名)ミル〔ウィリー・バッコファ
ー(Willy Bachofer)社、バーゼル(Basel)〕を用い
て機械的に破壊し、次いで遠心分離により不溶性成分を
除去する。γ−インターフェロン活性を含むタンパクを
常法により上清から精製する。イオン交換、吸着および
ゲル濾過カラムまたは抗体に基づくアフィニティクロマ
トグラフィカラムが適している。生成物の濃縮度および
純度をドデシル硫酸ナトリウム/アクリルアミドゲルま
たはHPLCを用いた分析によりチェックする。
【0037】インジケータ・セルライン、例えばベロ
(Vero)細胞をγ−インターフェロン活性についての生
成物の生物学的特徴付けに既知の方法で用い、そしてイ
ンターフェロン含有細菌抽出物の連続希釈物と共にイン
キュベートする。次いでVSV(小水疱性口内炎ビール
ス)などのビールスで感染させることにより、細菌抽出
物によるベロ細胞の前処理が抗ビールス状態を獲得しう
る最高希釈段階のチェックを行う。評価は顕微鏡によ
り、またはニュートラルレッドの取込みの測定により行
うことができる。更にまたγ−インターフェロン活性
は、γ−インターフェロンに対するモノクローナル抗体
に基づく商業的に入手しうるラジオイムノアッセイ〔セ
ルテック・リミテッド(Cellteck Ltd.)社〕を用いて
測定することもできる。
(Vero)細胞をγ−インターフェロン活性についての生
成物の生物学的特徴付けに既知の方法で用い、そしてイ
ンターフェロン含有細菌抽出物の連続希釈物と共にイン
キュベートする。次いでVSV(小水疱性口内炎ビール
ス)などのビールスで感染させることにより、細菌抽出
物によるベロ細胞の前処理が抗ビールス状態を獲得しう
る最高希釈段階のチェックを行う。評価は顕微鏡によ
り、またはニュートラルレッドの取込みの測定により行
うことができる。更にまたγ−インターフェロン活性
は、γ−インターフェロンに対するモノクローナル抗体
に基づく商業的に入手しうるラジオイムノアッセイ〔セ
ルテック・リミテッド(Cellteck Ltd.)社〕を用いて
測定することもできる。
【0038】10. DNA配列の改変 a) 102位のセリンがグルタミン酸に置換されてい
るγ−インターフェロンアナログを調製するために、次
のヌクレオチドを実施例1および2と同様にして合成す
る。
るγ−インターフェロンアナログを調製するために、次
のヌクレオチドを実施例1および2と同様にして合成す
る。
【表4】 遺伝子断片IFN−IIIを制限酵素Aha IIIで切断し
そして大きい方の断片を取出して前述のヌクレオチドと
連結する。pUC 8への取込みは実施例3c)と同様
にして行う。実施例4a)と同様にして形質転換および
増幅を行った後、改変配列IFN−IIIをマキサム−ギ
ルバート配列決定法によって確認する。この改変サブフ
ラグメントを実施例4と同様にして遺伝子断片IFN−
IおよびIFN−IIと連結しそして実施例5〜9と同様
の手順を続けることにより、102位のセリンに代えて
グルタミン酸が組み込まれている改変γ−IFNが得ら
れる。この生成物は抗ビールス活性を示す。
そして大きい方の断片を取出して前述のヌクレオチドと
連結する。pUC 8への取込みは実施例3c)と同様
にして行う。実施例4a)と同様にして形質転換および
増幅を行った後、改変配列IFN−IIIをマキサム−ギ
ルバート配列決定法によって確認する。この改変サブフ
ラグメントを実施例4と同様にして遺伝子断片IFN−
IおよびIFN−IIと連結しそして実施例5〜9と同様
の手順を続けることにより、102位のセリンに代えて
グルタミン酸が組み込まれている改変γ−IFNが得ら
れる。この生成物は抗ビールス活性を示す。
【0039】b) アミノ酸配列1〜136に続けてシ
スティンを有するγ−インターフェロンアナログ
スティンを有するγ−インターフェロンアナログ
【表5】 を実施例1および2と同様にして合成する。断片IFN
−IIIを制限酵素PstIを用いて切断しそして大きい
方の断片を分離する。これを前述のヌクレオチドと連結
し、そして前期と同様の手順を続ける。アミノ酸1〜1
36およびカルボキシ末端にシスティンを含む改変γ−
インターフェロンが得られる。このγ−インターフェロ
ンアナログは内部的に安定化しており、また後処理の際
に天然γ−インターフェロンよりもより容易にクロマト
グラフィにより操作されうる。
−IIIを制限酵素PstIを用いて切断しそして大きい
方の断片を分離する。これを前述のヌクレオチドと連結
し、そして前期と同様の手順を続ける。アミノ酸1〜1
36およびカルボキシ末端にシスティンを含む改変γ−
インターフェロンが得られる。このγ−インターフェロ
ンアナログは内部的に安定化しており、また後処理の際
に天然γ−インターフェロンよりもより容易にクロマト
グラフィにより操作されうる。
【0040】DNA配列I:ここに示されるように、ア
ミノ末端にEco RIに対する特徴的な配列および
「トリプレットNo. 0」を有し、またカルボキシ末端に
2個の停止トリプレットおよびSal Iに対する特徴
的な配列を有する。
ミノ末端にEco RIに対する特徴的な配列および
「トリプレットNo. 0」を有し、またカルボキシ末端に
2個の停止トリプレットおよびSal Iに対する特徴
的な配列を有する。
【0041】
【表6】
【0042】
【表7】
【0043】DNA配列IA:ここに示されるように、
アミノ末端にEco RIに対し特徴的な配列および
「トリプレットNo. 0」を有しまたカルボキシ末端に2
個の停止トリプレットおよびSma Iに対し特徴的な
配列を有する。
アミノ末端にEco RIに対し特徴的な配列および
「トリプレットNo. 0」を有しまたカルボキシ末端に2
個の停止トリプレットおよびSma Iに対し特徴的な
配列を有する。
【表8】
【0044】DNA配列IB:ここに示されるように、
アミノ末端にEco RIに対し特徴的な配列および
「トリプレットNo. 0」を有しまたカルボキシ末端に2
個の停止トリプレットおよびSal Iに対し特徴的な
配列を有する。
アミノ末端にEco RIに対し特徴的な配列および
「トリプレットNo. 0」を有しまたカルボキシ末端に2
個の停止トリプレットおよびSal Iに対し特徴的な
配列を有する。
【表9】
【0045】DNA配列IC:ここに示されるようにア
ミノ末端にEco RIに対し特徴的な配列および「ト
リプレットNo. 0」を有しまたカルボキシ末端にSma
Iに対し特徴的な配列を有する。
ミノ末端にEco RIに対し特徴的な配列および「ト
リプレットNo. 0」を有しまたカルボキシ末端にSma
Iに対し特徴的な配列を有する。
【表10】
【0046】
【表11】
【0047】
【表12】
【0048】
【表13】
【図1】pBR 322中に遺伝子断片IFN−Iを含
有するハイブリッドプラスミドを示す図。
有するハイブリッドプラスミドを示す図。
【図2】pUC 8中に遺伝子断片IFN−IIを含有す
るハイブリッドプラスミドを示す図。
るハイブリッドプラスミドを示す図。
【図3】pUC 8中に遺伝子断片IFN−IIIを含有す
るハイブリッドプラスミドを示す図。
るハイブリッドプラスミドを示す図。
【図4】pUC 8中にDNA配列Iを含有するハイブ
リッドプラスミドを示す図。
リッドプラスミドを示す図。
【図5】pUC 8中にDNA配列IBを含有するハイ
ブリッドプラスミドを示す図。
ブリッドプラスミドを示す図。
【図6】pUC 8中にDNA配列IAを含有するハイ
ブリッドプラスミドを示す図。
ブリッドプラスミドを示す図。
【図7】pUC 8中にDNA配列ICを含有するハイ
ブリッドプラスミドを示す図。
ブリッドプラスミドを示す図。
【図8】pMX 2中に遺伝子断片IA★を含有するハ
イブリッドプラスミドを示す図。
イブリッドプラスミドを示す図。
【図9】pMX 2中に遺伝子断片IBを含有するハイ
ブリッドプラスミドを示す図。
ブリッドプラスミドを示す図。
【図10】pMX 2中に遺伝子断片IC★を含有する
ハイブリッドプラスミドを示す図。
ハイブリッドプラスミドを示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 (C12N 1/21 C12R 1:19) (C12P 21/02 C12R 1:19) (72)発明者 オイゲーン・ウールマン アメリカ合衆国マサチユーセツツ州 (02178)ベルモント.ワシントンストリ ート287 (72)発明者 ヴオルフガング・ウルマー ドイツ連邦共和国デー−6230フランクフル ト・アム・マイン80.アム・カペレンベル ク14 (56)参考文献 特開 昭58−90514(JP,A) 特開 昭59−51792(JP,A) 特開 昭58−201995(JP,A) 国際公開83/04053(WO,A)
Claims (6)
- 【請求項1】 ヒトγ−インターフェロンの下記のアミ
ノ酸配列5〜146をコードするDNA。 - 【請求項2】 ヒトγ−インターフェロンの下記のアミ
ノ酸配列5〜146をコードするDNA配列を含むハイ
ブリッドプラスミド。 - 【請求項3】 Eco RI開裂部位とSal I開
裂部位との間にヒトγ−インターフェロンの下記のアミ
ノ酸配列5〜146をコードするDNA配列を含む請求
項2に記載のハイブリッドプラスミド。 - 【請求項4】 Eco RI開裂部位と前記インターフ
ェロン配列の第1アミノ酸に対するコドンとの間にプレ
配列を含む請求項3に記載のハイブリッドプラスミド。 - 【請求項5】 ヒトγ−インターフェロンの下記のアミ
ノ酸配列5〜146をコードするDNA配列を含むハイ
ブリッドプラスミドを含む宿主細菌。 - 【請求項6】 大腸菌である請求項5に記載の宿主細
菌。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843414831 DE3414831A1 (de) | 1984-04-19 | 1984-04-19 | Herstellung von polypeptiden mit human-gammainterferon-aktivitaet |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60081502A Division JPH0745516B2 (ja) | 1984-04-19 | 1985-04-18 | ヒトγ―インターフェロン活性を有するポリペプチドおよびその製造法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06153957A JPH06153957A (ja) | 1994-06-03 |
| JPH07100037B2 true JPH07100037B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=6234006
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60081502A Expired - Lifetime JPH0745516B2 (ja) | 1984-04-19 | 1985-04-18 | ヒトγ―インターフェロン活性を有するポリペプチドおよびその製造法 |
| JP5217335A Expired - Lifetime JPH07100037B2 (ja) | 1984-04-19 | 1993-09-01 | ヒトγ−インターフェロンの部分アミノ酸配列をコードするDNA |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60081502A Expired - Lifetime JPH0745516B2 (ja) | 1984-04-19 | 1985-04-18 | ヒトγ―インターフェロン活性を有するポリペプチドおよびその製造法 |
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| DK (1) | DK164940C (ja) |
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| MA (1) | MA20411A1 (ja) |
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| PT (1) | PT80300B (ja) |
| ZA (1) | ZA852900B (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3409966A1 (de) * | 1984-03-19 | 1985-09-26 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Gentechnologisches verfahren zur herstellung von human-gammainterferon und mittel zur durchfuehrung dieses verfahrens |
| DE3536939A1 (de) * | 1985-10-17 | 1987-04-23 | Hoechst Ag | Biologisch aktive derivate des human-(gamma)-interferons, ihre herstellung und arzneimittel, die solche derivate enthalten |
| GB8619725D0 (en) * | 1986-08-13 | 1986-09-24 | Hoffmann La Roche | Homogenous interferon fragments |
| DE3642096A1 (de) * | 1986-12-10 | 1988-06-16 | Boehringer Ingelheim Int | Pferde-(gamma)-interferon |
| US5157004A (en) * | 1986-12-27 | 1992-10-20 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Polypeptides and production thereof |
| JP2653061B2 (ja) * | 1986-12-27 | 1997-09-10 | 武田薬品工業株式会社 | 新規ポリペプチドおよびその製造法 |
| CN1309423C (zh) | 1999-11-12 | 2007-04-11 | 马克西根控股公司 | 干扰素γ偶联物 |
| SK8292002A3 (en) * | 1999-11-12 | 2002-12-03 | Maxygen Holdings Ltd | A conjugate exhibiting interferon gamma activity, nucleotide sequence encoding for a polypeptide fraction of conjugate, an expression vector and a host cell containing nucleotide sequence, pharmaceutical composition comprising the same and use thereof |
| US6958388B2 (en) | 2001-04-06 | 2005-10-25 | Maxygen, Aps | Interferon gamma polypeptide variants |
| US7038015B2 (en) * | 2001-04-06 | 2006-05-02 | Maxygen Holdings, Ltd. | Interferon gamma polypeptide variants |
| AU2003239774A1 (en) * | 2002-07-03 | 2004-01-23 | Maxygen Holdings Ltd. | Full-length interferon gamma polypeptide variants |
| US20050003533A1 (en) | 2003-05-08 | 2005-01-06 | Pawel Kalinski | Mature type-1 polarized dendritic cells with enhanced IL-12 production and methods of serum-free production and use |
| BG66458B1 (bg) | 2005-03-21 | 2014-10-31 | Иван Иванов | Средство за конкурентно инхибиране на ендогенен гама интерферон |
| EP1877434A2 (en) * | 2005-05-04 | 2008-01-16 | Nautilus Biotech | Modified interferon-gamma polypeptides and methods for using modified interferon-gamma polypeptides |
| WO2008121461A2 (en) * | 2007-02-26 | 2008-10-09 | University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education | Vaccine for activating helper function of cd8+ tcells |
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| BG66517B1 (bg) * | 2008-04-08 | 2016-02-29 | Tigo Gmbh | Супресор на ендогенния човешки гама - интерферон |
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