JPH07163379A - シグナル配列ペプチドをコードするｄｎａ断片の探索法及びそのためのベクター - Google Patents

シグナル配列ペプチドをコードするｄｎａ断片の探索法及びそのためのベクター

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JPH07163379A
JPH07163379A JP18670393A JP18670393A JPH07163379A JP H07163379 A JPH07163379 A JP H07163379A JP 18670393 A JP18670393 A JP 18670393A JP 18670393 A JP18670393 A JP 18670393A JP H07163379 A JPH07163379 A JP H07163379A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シグナル配列ペプチドを有する蛋白質をコー
ドする遺伝子を探索する方法とそのために必要なプラス
ミドベクターを提供すること。 【構成】 任意のDNA 断片を、マーカー蛋白質をコード
する遺伝子の上流に挿入したのち、該遺伝子を動物細胞
に導入して前記ＤＮＡ断片によりコードされる蛋白質と
前記マーカー蛋白質との該融合蛋白質を発現させ、マー
カー蛋白質が培養液に分泌されることを指標にしてシグ
ナル配列ペプチドをコードするDNA 断片を探索する方法
を提供した。また、大腸菌用複製オリジン、動物細胞用
複製オリジンとプロモーター、その下流に存在するクロ
ーニング部位、その下流に、クローニング部位に挿入さ
れた遺伝子のコーディング領域とフレームが合い、しか
も分泌された場合、その検出が可能なマーカー蛋白質を
コードする領域を含むプラスミドベクターを提供した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シグナル配列ペプチド
をコードする遺伝子を探索する方法とそのために用いら
れるプラスミドベクターに関する。この方法により、医
薬として有用な分泌蛋白質や膜蛋白質をコードする遺伝
子を容易に得ることが出来る。
【０００２】
【従来の技術】細胞が生産している生理活性蛋白質は、
医薬、診断薬、バイオセンサー、バイオリアクターな
ど、産業界で広く利用されている。中でも分泌蛋白質や
膜蛋白質は医薬品として有望なものが多い。たとえば、
インターフェロン、インターロイキン、エリスロポイエ
チン、血栓溶解剤など現在市販されている蛋白質医薬の
多くは分泌蛋白質である。また膜蛋白質である、これら
のレセプターも医薬としての可能性を秘めている。した
がってこれらの分泌蛋白質や膜蛋白質をコードする遺伝
子を選択的にクローニングする技術ができれば、未知の
生理活性蛋白質の探索が非常に容易になると期待され
る。
【０００３】分泌蛋白質や膜蛋白質はそのアミノ末端に
シグナル配列と呼ばれる約２０アミノ酸残基からなる配
列を有している。したがってこのシグナル配列をコード
する遺伝子をクローニングできれば、分泌蛋白質や膜蛋
白質をクローニングできることになる。しかしシグナル
配列をコードする遺伝子を選択的にクローニングする方
法は、まだ知られていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、シグ
ナル配列ペプチドを有する蛋白質をコードする遺伝子を
探索する方法とそのために必要なプラスミドベクターを
提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、任意のシグナル配列ペプチドをコードするDNA
断片を、マーカー蛋白質の遺伝子と融合させたのち、動
物細胞に導入すると、マーカー蛋白質が培養液に分泌さ
れることを見いだし、これを利用することによって、シ
グナル配列ペプチドを有する蛋白質をコードする遺伝子
を選択的に探索する方法を構築し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、任意のDNA 断片を、マーカー蛋白
質をコードする遺伝子の上流に挿入したのち、該遺伝子
を動物細胞に導入して前記ＤＮＡ断片によりコードされ
る蛋白質と前記マーカー蛋白質との該融合蛋白質を発現
させ、マーカー蛋白質が培養液に分泌されることを指標
にしてシグナル配列ペプチドをコードするDNA 断片を探
索する方法を提供する。また、本発明は、大腸菌用複製
オリジン、動物細胞用複製オリジンとプロモーター、そ
の下流に存在するクローニング部位、その下流に、クロ
ーニング部位に挿入された遺伝子のコーディング領域と
フレームが合い、しかも分泌された場合、その検出が可
能なマーカー蛋白質をコードする領域を含むプラスミド
ベクターを提供する。
【０００６】以下、本発明を詳細に説明する。
【０００７】本発明は、動物細胞用プロモーター、シグ
ナル配列ペプチドをコードするDNA断片、マーカー蛋白
質をコードする遺伝子を含むベクター（図１）を作製
し、これを動物細胞に導入してやれば、マーカー蛋白質
のN 末端に任意のシグナル配列ペプチドが付加した融合
蛋白質が細胞内で合成され、マーカー蛋白質が分泌され
てくるであろうという予想に基づいている。ここで、シ
グナル配列ペプチドをコードするDNA 断片が、スクリー
ニングの対象である。
【０００８】本発明の方法は、次の３つの工程を含む。工程１ 任意のDNA 断片を、動物細胞用発現ベクターに
組換える。工程２ 得られたベクターをトランスフェクション法を
用いて動物細胞に導入する。工程３ ベクターを導入した細胞を培養後、培養上澄中
のマーカー蛋白質の有無を調べる。
【０００９】各工程について以下詳細に説明する。
【００１０】工程１ 任意のDNA 断片を、動物細胞用発現ベクターに組換える
には、次の２つの方法がある（図２参照）。
【００１１】＜方法１＞ 動物細胞用プロモーター、ク
ローニング部位（制限酵素切断部位）、マーカー蛋白質
をコードする遺伝子が直列に接続されたベクターを用
い、この中のクローニング部位に任意のDNA 断片を挿入
する。
【００１２】＜方法２＞ 動物細胞用プロモーターの下
流に完全長cDNAを含むベクターを、cDNA中に存在する制
限酵素部位で切断し、この部位にマーカー蛋白質をコー
ドする遺伝子を挿入する。
【００１３】本発明はまた、方法１で必要なプラスミド
ベクターを提供する。本ベクターは、大腸菌用複製オリ
ジン、動物細胞用複製オリジンとプロモーター、その下
流に存在するクローニング部位、その下流に、クローニ
ング部位に挿入された遺伝子のコーディング領域とフレ
ームが合い、しかも分泌された場合、その検出が可能な
マーカー蛋白質をコードする領域を含むプラスミドベク
ターである。
【００１４】大腸菌用複製オリジンとしては、pBR322や
pUC 系プラスミドのオリジンが例示できる。動物細胞複
製オリジンとしては、SV40の複製オリジン等が例示でき
る。目的遺伝子を発現するためのプロモーターとして
は、SV40の初期プロモーターや後期プロモーター、アデ
ノウイルスの後期プロモーター、レトロウイルスのLT
R、チミジンキナーゼのプロモーター、メタロチオネイ
ンのプロモーター、βーアクチンのプロモーター、延長
因子のプロモーターなどが例示できる。クローニング部
位として、ベクターの中に存在しない１個以上のユニー
クな制限酵素部位が存在する。
【００１５】マーカー蛋白質としては、シグナル配列を
付加してやれば分泌でき、かつ分泌されたマーカー蛋白
質の検出が容易なものが望ましい。たとえば、ウロキナ
ーゼ型プラスミノーゲンアクチベーター（単に「ウロキ
ナーゼ」とも呼ばれる）、組織プラスミノーゲンアクチ
ベーター、血液凝固因子などのプロテアーゼ類、腫瘍壊
死因子等のサイトカイン類、βーガラクトシダーゼ、ル
シフェラーゼ等の酵素類、プロテインA 、抗体等の蛋白
質結合因子類などがあげられる。プロテアーゼやサイト
カインのように本来分泌蛋白質である場合には、これら
の蛋白質由来のシグナル配列ペプチドを除去したものを
用いる。この他に、スプライシング部位およびポリ(A)
付加シグナルをベクター上の適当な部位に含んでいる必
要がある。
【００１６】図３に、本発明で作製したベクターpSSD1
の構造を示す。pSSD1 は、SV40の複製オリジンと初期プ
ロモーター（SV40 ori & P. ）、16S スプライシング部
位（16S S.J.）、シーケンシング用ユニバーサルプライ
マー部位（U ）、T7プロモーター、Bgl IIとEcoR V部
位、ウロキナーゼの翻訳領域（１３７番目のPro から４
１１番目のLeu までを含む）、SV40のポリ(A) 付加シグ
ナル、pUC 系ベクターの複製オリジン、β- ラクタマー
ゼ遺伝子（AmpR）、f1ファージのオリジンを含んでい
る。本ベクターを用いれば、一本鎖ファージDNA (cDNA
のアンチセンス鎖を含む）を容易に調製でき、ユニバー
サルプライマーを用いて、クローン化されたDNA 断片の
塩基配列を容易に決定することができる。また、T7RNA
ポリメラーゼを作用させると、センス鎖RNA を調製で
き、これをプローブとしてcDNAライブラリーをスクリー
ニングすることにより、対応する完全長cDNAをクローン
化することができる。
【００１７】pSSD2 は、ウロキナーゼの翻訳領域の開始
部分に、Arg-Ser という配列を導入してある。したがっ
て、適当なセリンプロテアーゼを作用させることによっ
て、N 末端に融合した蛋白質を除去できる。N 末端に融
合した蛋白質が細胞外に分泌された後、立体障害のため
にウロキナーゼ活性を阻害する場合には、このベクター
を用いるとよい。なお、本発明のベクターのようにウロ
キナーゼの活性ドメインを用いる場合、ウロキナーゼ活
性を有するものであれば、ウロキナーゼ自体のシグナル
配列ペプチドを除く翻訳領域をコードするcDNAのどの部
分から始まる断片を用いてもよい。
【００１８】方法１を用いる場合、スクリーニングの対
象となるDNA 断片は、ゲノム由来、cDNA由来、合成DNA
いずれでもかまわない。ゲノムやcDNAの場合、適当な制
限酵素による切断片を用いても良いし、適当なプライマ
ーを用いてポリメラーゼ連鎖反応(PCR) 法により調製し
たDNA 断片を用いてもよい。もし、DNA 断片中に開始コ
ドンから始まるオープンリーディングフレームが存在
し、マーカー蛋白質をコードする遺伝子のフレームが合
っていると、これらの融合蛋白質を発現できるベクター
が出来上がる。
【００１９】方法２を用いる場合、cDNAの供給源として
は、動物細胞のプロモーターを含むベクターにクローン
化されたcDNA発現ライブラリーを用いることができる。
たとえば、pKA1（特開平4-117292に記載）、pcDV (H. O
kayama and P. Berg, Mol.Cell.Biol. 3:280-289, 198
3) 、pCDM8(B.Seed, Nature 329:840-842, 1987) をベ
クターとして作製されたcDNAライブラリーを用いること
ができる。pKA1で作製したcDNAライブラリーを用いる場
合、ベクターの中に存在しない一種以上の制限酵素で切
断後、平滑末端化し、次いでNot I で切断後、マーカー
蛋白質をコードするDNA 断片を挿入すれば良い。本実施
例では、マーカー蛋白質をコードするDNA断片として、p
SSD1 あるいはpSSD2 のEcoR V-Not I断片（ウロキナー
ゼ蛋白質のC 末端側をコードする）を用いた。
【００２０】工程２ 工程１で、様々なDNA 断片が挿入されたベクターの混合
物が得られる。これで大腸菌を形質転換したのち、単一
コロニー化し、各々から調製したプラスミド、一本鎖DN
A 、あるいは一本鎖ファージを用いて、動物細胞のトラ
ンスフェクションを行なう。
【００２１】発現ベクターを動物細胞に導入するには、
リン酸カルシウム法、DEAE- デキストラン法、リポソー
ム法、エレクトロポレーション法等を用いることが出来
る（例えば実験医学別冊「遺伝子工学ハンドブック」、
羊土社、１９９１、参照）。あるいは、一本鎖ファージ
を調製した後、これを用いてトランスフェクションを行
なえば、より容易に遺伝子を動物細胞に導入することが
できる（特願平4-332284）。
【００２２】動物細胞としては、ベクターに組み込まれ
た複製オリジンやプロモーターが働くものであれば何で
もかまわない。実施例のようにSV40の複製オリジンやプ
ロモーターを使用する場合には、T 抗原を発現している
COS 細胞が適している。
【００２３】工程３ 発現ベクターを導入した動物細胞を適当な条件下で培養
した後、培養上澄を調製する。この中にマーカー蛋白質
が分泌されているかどうかは、用いたマーカー蛋白質の
検出法を用いて調べる。酵素の場合には、対応する酵素
活性検出法を用いる。マーカー蛋白質に対する抗体があ
る場合には、これを用いて酵素免疫アッセイを行なえば
よい。サイトカインの場合には、生物活性を測定する。
本発明のベクターを用いた場合に分泌されるウロキナー
ゼは、人工基質ペプチドを用いる方法やフィブリンプレ
ート法により検出できる。大量のサンプルを手軽に、し
かも微量のサンプルで検出できるという点で、実施例に
例示したフィブリンプレート法が適している。
【００２４】もしマーカー蛋白質が検出された場合に
は、任意のDNA 断片がシグナル配列ペプチドをコードし
ていることになる。その場合には、この断片をプローブ
として用いて、もとのcDNAライブラリーをスクリーニン
グすれば、対応する完全長cDNAクローンが得られる。
【００２５】
【実施例】次に実施例により発明を具体的に説明する
が、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００２６】ＤＮＡの組換えに関する基本的な操作およ
び酵素反応は、文献（”Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎ
ｉｎｇ. Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａ
ｌ”、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｙ、１９８９）に従った。制限酵素および
各種修飾酵素は特に記載の無い場合宝酒造社製のものを
用いた。各酵素反応の緩衝液組成、並びに反応条件は付
属の説明書に従った。
【００２７】シグナル配列ペプチド探索用ベクターの作
製 プラスミドpUC19 （ファルマシア社）１０μｇを１００
単位のSca I,ついで１００単位のPst I で消化した後、
０. ８％アガロースゲル電気泳動にかけ、ゲルからオリ
ジンを含む大きい断片を単離精製した。プラスミドpKA1
（特開平4-117292に記載）１０μｇを１００単位のSca
I,ついで１００単位のPst I で消化した後、０. ８％ア
ガロースゲル電気泳動にかけ、ゲルからｆ１オリジンを
含む小さい断片を単離精製した。両者の断片をライゲー
ション後、大腸菌HB101 の形質転換を行なった。形質転
換体から単離したプラスミド１０μｇを１００単位のPv
uII, ついで１００単位のPst I で消化した後、０. ８
％アガロースゲル電気泳動にかけ、ゲルからオリジンを
含む大きい断片を単離精製した。
【００２８】プラスミドpKA1（特開平4-117292に記載）
１０μｇを１００単位のAcc I で消化した後、クレノウ
断片処理によって平滑末端化し、ついで１００単位のPs
tIで消化した後、０. ８％アガロースゲル電気泳動にか
け、ゲルからSV40オリジンを含む小さい断片を単離精製
した。両者の断片をライゲーション後、大腸菌HB101の
形質転換を行なった。形質転換体からプラスミドを単離
し、制限酵素地図から目的とするプラスミドpKA1U であ
ることを確認した。すなわち、pKA1U は、pKA1が有して
いたpBBR322 由来のオリジンを、pUC 由来のオリジンに
置き換えたものである。
【００２９】pKA1U 1μｇをBstX I 10 単位で消化後、
Ｔ４DNA ポリメラーゼによりその末端を平滑化し、Ｔ４
DNA リガーゼによりリン酸化Bgl IIリンカーを接続し
た。このものをBgl II 20 単位で消化後、Ｔ４リガーゼ
により環化し、pKA1UBを構築した。pKA1UB 1μｇを、20
単位のEcoRV 、20単位のKpn I で消化した後、大腸菌C7
5 由来アルカリフォスファターゼにより末端のリン酸基
を除去した。
【００３０】ヒトフィブロサルコーマ細胞株HT-1080 の
cDNAライブラリー（特開平4-117292に記載）から任意に
選択したクローンの塩基配列決定の結果、ウロキナーゼ
の完全長cDNAを含むクローンpKA1-UPAが得られた。
【００３１】ヒトウロキナーゼ活性ドメインのＮ末端
（１３７番目のPro から１４２番目のGlu ）に相当する
cDNAの配列及びウロキナーゼ３’非翻訳領域の配列を有
する次の３種類の合成DNA オリゴマーをDNA 合成機（ア
プライドバイオシステム社）を用いて合成した。 SSD1 5'-GGCGATATCCCTCCTCTCCTCCAGAAG-3' （配
列番号１） SSD2 5'-GGCGATATCGATCCTCTCCTCCAGAAG-3' （配
列番号２） SSD3 5'-CGCGGTACCAGCAAGAAAGCGGGTGG-3' （配
列番号３）
【００３２】これらの合成オリゴマーをプライマーとし
てPCR 反応を行ない、ウロキナーゼ活性ドメインcDNA
を増幅した。すなわち、pKA1-UPAのPst I 消化物より単
離した1.2 kbp の断片１ｎｇを鋳型に、各々1.8 ナノモ
ルのSSD1およびSSD3または各1.8 ナノモルのSSD2および
SSD3をプライマーとして30サイクルのPCR 反応を行なっ
た。PCR 生成物を40単位のEcoR Vおよび30単位のKpn I
により消化後、0.7%アガロースゲル電気泳動にかけ、約
860bの断片を単離した。これらの断片を前項のベクター
断片にT4DNA リガーゼを用いて連結し、pSSD1 、pSSD2
を構築した。
【００３３】シグナル配列ペプチド−ウロキナーゼ融合
蛋白質の発現ベクター構築（方法１） （１）ウロキナーゼ由来シグナルペプチドcDNAを有する
pSSDの構築 pKA1-UPA 1μｇのEcoR V、Nae I 消化物を1.5%アガロー
スゲル電気泳動にかけ、約300 bpのcDNA断片をゲルより
単離した。pSSD1 またはpSSD2 0.5μｇを10単位のEcoR
V で消化後、大腸菌C75 アルカリフォスファターゼによ
り末端リン酸基を除去し、ベクター断片とした。このベ
クター断片にpKA1-UPA由来の約300bp のcDNA断片をT4リ
ガーゼにより連結し、pSSD1-UPA 、pSSD2-UPA を構築し
た。
【００３４】（２）腫瘍壊死因子由来シグナルペプチド
cDNAを有するpSSDの構築 pSSD1 またはpSSD2 1 μｇを10単位のEcoR Vで完全に消
化した後、2 単位のEcoRIで37℃、45秒間の部分消化を
行ない、大腸菌C75 アルカリフォスファターゼにより末
端リン酸基を除去した。
【００３５】ヒト腫瘍壊死因子（TNF-α）完全長cDNAを
含むプラスミドpKA1-TNF（特開平4-117292に記載）1 μ
ｇのBal I およびEcoR I消化物を1.5% アガロースゲル
電気泳動にかけ、約500bp のcDNA断片をゲルより単離し
た。この断片とベクター断片のT4リガーゼ反応物を用い
て大腸菌JM109 を形質転換した。得られた形質転換体の
有するプラスミドを解析し、ウロキナーゼcDNA中の２ヵ
所のEcoRI サイトが無傷であり、かつウロキナーゼcDNA
５’側上流にTNF cDNA断片が挿入されているものを選択
し、pSSD1-TNF 、pSSD2-TNF とした。
【００３６】（３）プラスミノーゲンアクチベーター阻
害因子１由来シグナルペプチドcDNAを有するpSSDの構築 ヒトプラスミノーゲンアクチベーター阻害因子１（PAI-
1 ）完全長cDNAを含むプラスミドpKA1-PAI1 （加藤、蛋
白質核酸酵素、３８巻３号、４５８- ２６７頁）1 μｇ
のEcoR I、Stu I 消化物を1.5%アガロースゲル電気泳
動にかけ、約220bp のcDNA断片をゲルより単離精製し、
前項記載のpSSD1 またはpSSD2 のベクター断片にT4リガ
ーゼにより連結した。この反応物で大腸菌JM109 を形質
転換し、得られた形質転換体の有するプラスミドの解析
を行なった。ウロキナーゼcDNA中の２ヵ所のEcoRI サ
イトが無傷であり、かつウロキナーゼcDNA５’側上流に
PAI-1 cDNA断片が挿入されているものを選択し、pSSD1-
PAI1、pSSD2-PAI1とした。
【００３７】シグナル配列ペプチド- ウロキナーゼ融合
蛋白質の発現ベクター構築（方法２） pSSD1 、pSSD2 1 μｇ をEcoRV とNot I で消化後、0.
7%アガロースゲル電気泳動を行ない、約900bp の断片を
単離した。
【００３８】ヒト組織球リンホーマ細胞株U937由来mRNA
からpKA1をベクタープライマーとして調製したcDNAライ
ブラリー（特開平4-117292に記載）1.5 μｇ をEcoR
V、AorH52、Spe I 、Sac I 、Pvu II、PmaC Iで消化し
た後、T4DNA ポリメラーゼにより平滑末端化した。さら
にNot I で消化した後、大腸菌C75 アルカリフォスファ
ターゼにより末端リン酸基を除去した。このcDNAライブ
ラリー由来のベクター断片に上記のウロキナーゼ活性ド
メインcDNAを含むEcoR V-Not I断片をT4 DNAリガーゼに
より連結後、大腸菌JM109 を形質転換した。
【００３９】COS-7 細胞のトランスフェクション 形質転換用サンプルは以下のように調製した。各種pSSD
プラスミドを有する大腸菌JM109 形質転換株のグリセロ
ールストックから滅菌つまようじで少量を採取し、100
μｇ/ml アンピシリン含有2xYT2ml に植菌した。37℃で
１時間30分培養後、ヘルパーファージM13K07懸濁液50μ
ｌ を加え、さらに16時間培養した。この培養液につい
て15,000回転、5 分間の遠心を２回繰返し、大腸菌体を
完全に除去した上清を得た。この上清1.2ml に対して20
% ポリエチレングリコール、2.5MNaCl 溶液0.3ml を添
加し充分に混合し、室温にて10分間静置後、15,000回
転、10分間の遠心を行ない、沈澱を回収した。得られた
沈澱を120 μｌのトリス-EDTA （pH8.0 ）に懸濁し、こ
の懸濁液を形質転換に用いた。または培養後の大腸菌体
からアルカリリシス法によりプラスミドDNA を抽出し、
これをサンプルとした。
【００４０】サル腎臓由来培養細胞COS7（ATCCより分
譲）は、10% ウシ胎児血清を含むダルベッコ改変イーグ
ル培地(DMEM)中、5%CO2 存在下、37℃で培養した。0.7
〜0.8x105 個のCOS7細胞を６穴プレート（ヌンク社、穴
の直径3cm ）に植え、5%CO2 存在下、37℃で20〜22時間
培養した。培地除去後、リン酸緩衝液で細胞表面を洗浄
し、さらに50mMトリス塩酸（pH7.5 ）を含むDMEM (TDME
M)で再度洗浄した。この細胞に各サンプル（ファージ懸
濁液1 〜2 μｌもしくは２本鎖DNA 1 〜2 μｇ）を含む
0.4mg/ml DEAE デキストラン含有TDMEM 0.8ml を添加
し、5%CO2 存在下、37℃で４時間培養した。サンプル液
を除去後、TDMEM で細胞表面を洗浄し、100μM クロロ
キン含有TDMEM 1ml を添加し、5%CO2 存在下、37℃で３
時間培養した。この液を除去し、TDMEM にて細胞表面を
洗浄後、10% ウシ胎児血清含有DMEMを１穴あたり２ml加
え、5%CO2 存在下、37℃にて５日〜１週間培養した。
【００４１】培養上澄のアッセイ 2%ウシフィブリノーゲン（マイルス社）、0.5%アガロー
ス、1mM 塩化カルシウムを含む50mMリン酸緩衝液（pH7.
4 ）10mlに10単位のヒトトロンビン（持田製薬）を加
え、直径9cm のプレート中で固化させ、フィブリンプレ
ートを調製した。トランスフェクションしたCOS 細胞の
培養上清10μｌをフィブリンプレートに載せ、37℃、15
時間インキュベートした。得られた溶解円の直径をウロ
キナーゼ活性の指標とした。
【００４２】pSSD1-UPA 、pSSD2-UPA 、pSSD1-TNF 、pS
SD2-TNF 、pSSD1-PAI1、pSSD2-PAI1の一本鎖DNA を含む
ファージ懸濁液により形質転換したCOS7細胞の６日後の
培養上清についてアッセイを行なったところ、表１に示
すように、いずれのサンプルも溶解円を形成し、ウロキ
ナーゼが培地中に分泌されたことが確認された。
【００４３】
【００４４】方法２で作製した形質転換体について、任
意のクローンをひろい、それぞれから調製したプラスミ
ドを用いてトランスフェクションを行なったところ、CO
S7の培養液中にフィブリン溶解活性を有するものがいく
つか認められた。その中の一つ、pSSX-1について、その
５’末端の塩基配列を決定したところ、分泌顆粒プロテ
オグリカンコア蛋白質の５’非翻訳領域と開始コドンか
ら１２２番目のLeu までの翻訳領域（シグナル配列領域
を含む）を含んでいた。この部分をプローブとして用
い、もとのライブラリーをスクリーニングすることによ
り、分泌顆粒プロテオグリカンコア蛋白質の完全長cDNA
をクローン化できた。
【００４５】図４にフィブリン溶解活性を示したクロー
ンのcDNA部分の構造をまとめて示した。いずれも、５’
非翻訳領域、開始コドンから始まる翻訳領域、これとフ
レームが一致するウロキナーゼの活性ドメインを有して
いた。開始コドンから始まる翻訳領域には、それぞれの
蛋白質由来のシグナル配列領域が含まれていた。このこ
とは、シグナル配列領域を含むDNA がウロキナーゼの活
性ドメインとフレームが一致するように挿入されれば、
シグナル配列の由来の如何に関わらず、ウロキナーゼが
細胞外に分泌されることを意味する。したがって、この
方法により、シグナル配列ペプチドをコードするDNA 断
片をクローニングできることが示された。なお、図４に
示される各領域は図１と同じ意味を表す。
【００４６】
【発明の効果】本発明により、シグナル配列ペプチドを
コードするcDNA、すなわち医薬品としての利用価値が高
い分泌蛋白質や膜蛋白質をコードするcDNAを選択的に、
効率良く行なえるようになる。
【配列表】配列番号：１ 配列の長さ：２７ 配列の種類：他の核酸 合成ＤＮＡ 配列 GGCGATATCC CTCCTCTCCT CCAGAAG 27 配列番号：２ 配列の長さ：２７ 配列の種類：他の核酸 合成ＤＮＡ 配列 GGCGATATCG ATCCTCTCCT CCAGAAG 27 配列番号：３ 配列の長さ：２６ 配列の種類：他の核酸 合成ＤＮＡ 配列 CGCGGTACCA GCAAGAAAGC GGGTGG 26
【図面の簡単な説明】
【図１】融合遺伝子の構造を示す図。
【図２】融合遺伝子を作製する工程を示す図。
【図３】本発明のプラスミドであるpSSD1 、pSSD2 の構
造を示す図。
【図４】シグナル配列ペプチド−ウロキナーゼ融合蛋白
質cDNAの構造を示す図。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 任意のDNA 断片を、マーカー蛋白質をコ
    ードする遺伝子の上流に挿入したのち、該遺伝子を動物
    細胞に導入して前記ＤＮＡ断片によりコードされる蛋白
    質と前記マーカー蛋白質との該融合蛋白質を発現させ、
    マーカー蛋白質が培養液に分泌されることを指標にして
    シグナル配列ペプチドをコードするDNA 断片を探索する
    方法。
  2. 【請求項２】 マーカー蛋白質がプラスミノーゲンアク
    チベーターである請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 動物細胞で発現可能なcDNAベクターを、
    cDNA中には存在するが、ベクター中には存在しない制限
    酵素で切断後、この部位に、cDNAのコーディング領域と
    フレームが合い、しかも分泌された場合、その検出が可
    能なマーカー蛋白質をコードする領域を含むDNA 断片を
    挿入したベクターを作製し、該ベクターを動物細胞に導
    入し、該ベクターにコードされている蛋白質が培養液中
    に分泌されることを指標として、シグナル配列ペプチド
    をコードするDNA 断片を探索する請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 大腸菌用複製オリジン、動物細胞用複製
    オリジンとプロモーター、その下流に存在するクローニ
    ング部位、その下流に、クローニング部位に挿入された
    遺伝子のコーディング領域とフレームが合い、しかも分
    泌された場合、その検出が可能なマーカー蛋白質をコー
    ドする領域を含むプラスミドベクター。
  5. 【請求項５】 pSSD1 あるいはpSSD2 である請求項４記
    載のプラスミドベクター。
  6. 【請求項６】 任意のDNA 断片を請求項４記載のプラス
    ミドベクターのクローニング部位に挿入後、このベクタ
    ーを動物細胞に導入し、プラスミドベクターにコードさ
    れている蛋白質が培養液中に分泌されることを指標とし
    て、シグナル配列ペプチドをコードするDNA 断片をクロ
    ーニングする請求項１記載の方法。
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