JPH10136982A - 新規な遺伝子ならびにそれを用いた組換えタンパク質の製造方法 - Google Patents
新規な遺伝子ならびにそれを用いた組換えタンパク質の製造方法Info
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- JPH10136982A JPH10136982A JP8292147A JP29214796A JPH10136982A JP H10136982 A JPH10136982 A JP H10136982A JP 8292147 A JP8292147 A JP 8292147A JP 29214796 A JP29214796 A JP 29214796A JP H10136982 A JPH10136982 A JP H10136982A
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- protein
- amino acid
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インスリン遺伝子の発現調節因子をコードす
る遺伝子を提供する。 【解決手段】 下記(A)又は(B)に示すタンパク質
ヒトBHF1をコードするDNA。 (A)配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配列のう
ち、少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ
酸配列を有するタンパク質。 (B)配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、
少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配
列において、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ、インス
リン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質。
る遺伝子を提供する。 【解決手段】 下記(A)又は(B)に示すタンパク質
ヒトBHF1をコードするDNA。 (A)配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配列のう
ち、少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ
酸配列を有するタンパク質。 (B)配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、
少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配
列において、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ、インス
リン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インスリン遺伝子
の転写調節活性を有するヒトタンパク質BHF1(以
下、「ヒトBHF1タンパク質」あるいは単に「hBH
F1」または「ヒトBHF1」と略記することがある)
をコードするDNA(以下、「hBHF1遺伝子」と略
記することがある)に関する。詳しくは、インスリン遺
伝子の転写調節活性を有する新規なヒトタンパク質BH
F1の遺伝子、少なくともhBHF1を遺伝子組み換え
技術により発現させるために必要なプロモーター配列、
hBHF1をコードするDNA配列およびターミネータ
ー配列を有する発現ベクターにより形質転換された形質
転換体、さらにその形質転換体を培養することにより当
該タンパク質を発現させる方法に関する。
の転写調節活性を有するヒトタンパク質BHF1(以
下、「ヒトBHF1タンパク質」あるいは単に「hBH
F1」または「ヒトBHF1」と略記することがある)
をコードするDNA(以下、「hBHF1遺伝子」と略
記することがある)に関する。詳しくは、インスリン遺
伝子の転写調節活性を有する新規なヒトタンパク質BH
F1の遺伝子、少なくともhBHF1を遺伝子組み換え
技術により発現させるために必要なプロモーター配列、
hBHF1をコードするDNA配列およびターミネータ
ー配列を有する発現ベクターにより形質転換された形質
転換体、さらにその形質転換体を培養することにより当
該タンパク質を発現させる方法に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】糖尿
病は、インスリンの相対的あるいは絶対的不足により血
糖値が上昇し、多臓器に障害を引き起こす疾患である。
これは、インスリン分泌の不足またはインスリン感受性
の低下によって起こるが、いずれの原因も一部をのぞい
て不明であり、遺伝性要因と環境要因の2つの面からの
研究が行われている。近年、ヒトの糖尿病のうちインス
リン依存型糖尿病(IDDM)においては、遺伝要因に
関して少なくとも18個の遺伝子座が関与していること
が明らかになった。第2染色体長腕に存在するIDDM
7もその一つである。
病は、インスリンの相対的あるいは絶対的不足により血
糖値が上昇し、多臓器に障害を引き起こす疾患である。
これは、インスリン分泌の不足またはインスリン感受性
の低下によって起こるが、いずれの原因も一部をのぞい
て不明であり、遺伝性要因と環境要因の2つの面からの
研究が行われている。近年、ヒトの糖尿病のうちインス
リン依存型糖尿病(IDDM)においては、遺伝要因に
関して少なくとも18個の遺伝子座が関与していること
が明らかになった。第2染色体長腕に存在するIDDM
7もその一つである。
【0003】ラットBHF1(Biochemical and Biophy
sical Research Communications 221, 199-204 (199
6))は、Basic helix-loop-helix(bHLH)として見い出さ
れたタンパク質であり、bHLHはmyogenesis(筋形成)と
neurogenesis(神経形成)に関与する転写因子である。
一方、bHLHはハムスターBETA2と高い相同性を有し
ている。BETA2は、インスリン遺伝子の5’非翻訳
領域に存在する調節領域に結合し、インスリン遺伝子の
転写活性を上昇させることが知られている。したがっ
て、BHF1遺伝子の変異は、インスリン遺伝子の転写
活性を低下させ、分泌されるインスリンの減少、消失が
おこり、糖尿病状態を惹起させることが予想された。ま
た、IDDM7の遺伝子座は、IDDM2の遺伝子座
(インスリン遺伝子の5’非翻訳領域)と遺伝学的に関
係することが知られており、インスリン遺伝子の5’領
域にBHF1が作用する可能性が強く示唆される。。
sical Research Communications 221, 199-204 (199
6))は、Basic helix-loop-helix(bHLH)として見い出さ
れたタンパク質であり、bHLHはmyogenesis(筋形成)と
neurogenesis(神経形成)に関与する転写因子である。
一方、bHLHはハムスターBETA2と高い相同性を有し
ている。BETA2は、インスリン遺伝子の5’非翻訳
領域に存在する調節領域に結合し、インスリン遺伝子の
転写活性を上昇させることが知られている。したがっ
て、BHF1遺伝子の変異は、インスリン遺伝子の転写
活性を低下させ、分泌されるインスリンの減少、消失が
おこり、糖尿病状態を惹起させることが予想された。ま
た、IDDM7の遺伝子座は、IDDM2の遺伝子座
(インスリン遺伝子の5’非翻訳領域)と遺伝学的に関
係することが知られており、インスリン遺伝子の5’領
域にBHF1が作用する可能性が強く示唆される。。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、糖尿病薬の
開発、糖尿病診断薬の開発を行う目的で糖尿病関連遺伝
子の探索を鋭意行った結果、ヒト小脳からヒトBHF1
遺伝子を分子クローニングすることに成功した。また、
BHF1遺伝子が存在する位置が、第2染色体長腕のI
DDM7と同じ遺伝子座に位置することを明らかにし、
本発明を完成するに至った。
開発、糖尿病診断薬の開発を行う目的で糖尿病関連遺伝
子の探索を鋭意行った結果、ヒト小脳からヒトBHF1
遺伝子を分子クローニングすることに成功した。また、
BHF1遺伝子が存在する位置が、第2染色体長腕のI
DDM7と同じ遺伝子座に位置することを明らかにし、
本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち本発明の要旨は、下記(A)又は
(B)に示すタンパク質ヒトBHF1をコードするDN
Aに存する。 (A)配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配列のう
ち、少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ
酸配列を有するタンパク質。 (B)配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、
少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配
列において、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ、インス
リン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質。
(B)に示すタンパク質ヒトBHF1をコードするDN
Aに存する。 (A)配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配列のう
ち、少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ
酸配列を有するタンパク質。 (B)配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、
少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配
列において、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ、インス
リン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質。
【0006】上記DNAとしてさらに具体的には、下記
(a)又は(b)に示すDNAが挙げられる。 (a)配列表の配列番号2に記載の塩基配列のうち、少
なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基配列を
含むDNA。 (b)配列表の配列番号2に記載の塩基配列のうち、少
なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基配列と
ストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつイ
ンスリン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質
をコードするDNA。
(a)又は(b)に示すDNAが挙げられる。 (a)配列表の配列番号2に記載の塩基配列のうち、少
なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基配列を
含むDNA。 (b)配列表の配列番号2に記載の塩基配列のうち、少
なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基配列と
ストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつイ
ンスリン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質
をコードするDNA。
【0007】また本発明は、上記DNAを含有する組換
え発現ベクター、上記DNAを含み、かつ、ヒトBHF
Iの一部又は全部を発現し得る形質転換体、及び上記形
質転換体を培地で培養し、その培養物からヒトBHFI
タンパク質の一部または全部を採取することを特徴とす
る、ヒトBHFIタンパク質の一部または全部を製造す
る方法、を提供する。
え発現ベクター、上記DNAを含み、かつ、ヒトBHF
Iの一部又は全部を発現し得る形質転換体、及び上記形
質転換体を培地で培養し、その培養物からヒトBHFI
タンパク質の一部または全部を採取することを特徴とす
る、ヒトBHFIタンパク質の一部または全部を製造す
る方法、を提供する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下本発明につき詳細に説明す
る。本発明のDNAによりコードされるhBHF1タン
パク質は、配列表の配列番号2においてアミノ酸番号1
〜338で表されるアミノ酸配列を有する。本発明のD
NAによってコードされるhBHF1には、上記アミノ
酸配列において、インスリン遺伝子のmRNAの産生を
調節する、いわゆる転写調節因子としての機能を損なわ
ない範囲で、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列を有するものも含まれ
る。
る。本発明のDNAによりコードされるhBHF1タン
パク質は、配列表の配列番号2においてアミノ酸番号1
〜338で表されるアミノ酸配列を有する。本発明のD
NAによってコードされるhBHF1には、上記アミノ
酸配列において、インスリン遺伝子のmRNAの産生を
調節する、いわゆる転写調節因子としての機能を損なわ
ない範囲で、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列を有するものも含まれ
る。
【0009】本発明のDNAは、上記(1)及び(2)
に示す理化学的性質を有するhBHF1タンパク質をコ
ードするものであり、具体的には、配列番号2において
アミノ酸番号1〜338で表されるアミノ酸配列をコー
ドするDNAが挙げられる。本発明のDNAは、この配
列を有するものに限られず、配列番号2に示すアミノ酸
配列をコードするものは全て含まれる。さらに具体的に
は、例えば、配列表の配列番号1に記載の塩基配列のう
ち、塩基番号138〜1151で表される塩基配列を有
するものが挙げられる。なお、配列表の配列番号1に示
す塩基配列は他の相補的な塩基配列を省略して一本鎖の
みを記載した。
に示す理化学的性質を有するhBHF1タンパク質をコ
ードするものであり、具体的には、配列番号2において
アミノ酸番号1〜338で表されるアミノ酸配列をコー
ドするDNAが挙げられる。本発明のDNAは、この配
列を有するものに限られず、配列番号2に示すアミノ酸
配列をコードするものは全て含まれる。さらに具体的に
は、例えば、配列表の配列番号1に記載の塩基配列のう
ち、塩基番号138〜1151で表される塩基配列を有
するものが挙げられる。なお、配列表の配列番号1に示
す塩基配列は他の相補的な塩基配列を省略して一本鎖の
みを記載した。
【0010】また、hBHF1の活性を損なわない範囲
で、配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、少なくとも
アミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配列におい
て、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付
加されたアミノ酸配列をコードするDNAも、本発明に
含まれる。このようなDNAの一態様として、例えば、
配列表の配列番号1に記載の塩基配列のうち、少なくと
も塩基番号138〜1151からなる塩基配列を有する
DNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズす
るDNAであって、かつ、上記(1)及び(2)に示す
理化学的性質を有するhBHF1タンパク質をコードす
るDNAが挙げられる。
で、配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、少なくとも
アミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配列におい
て、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付
加されたアミノ酸配列をコードするDNAも、本発明に
含まれる。このようなDNAの一態様として、例えば、
配列表の配列番号1に記載の塩基配列のうち、少なくと
も塩基番号138〜1151からなる塩基配列を有する
DNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズす
るDNAであって、かつ、上記(1)及び(2)に示す
理化学的性質を有するhBHF1タンパク質をコードす
るDNAが挙げられる。
【0011】本発明のDNAを用い、遺伝子組換え技術
を利用して例えば配列表の配列番号2に示すアミノ酸配
列を有するhBHF1タンパク質を発現することができ
る。尚、hBHF1タンパク質は、生体内ではシグナル
配列を含む前駆体として合成され、細胞から分泌される
際にはシグナル配列が切断されて、成熟タンパク質が産
生される。配列番号2に示すアミノ酸配列は、前駆体の
アミノ酸配列であり、アミノ酸番号−18〜−1がシグ
ナル配列に相当し、1〜338が成熟タンパク質に相当
する。
を利用して例えば配列表の配列番号2に示すアミノ酸配
列を有するhBHF1タンパク質を発現することができ
る。尚、hBHF1タンパク質は、生体内ではシグナル
配列を含む前駆体として合成され、細胞から分泌される
際にはシグナル配列が切断されて、成熟タンパク質が産
生される。配列番号2に示すアミノ酸配列は、前駆体の
アミノ酸配列であり、アミノ酸番号−18〜−1がシグ
ナル配列に相当し、1〜338が成熟タンパク質に相当
する。
【0012】本発明のDNAを利用してhBHF1タン
パク質を発現させる場合には、成熟タンパク質(又はN
末端に翻訳開始のメチオニンが付加された)を直接発現
させてもよく、シグナル配列を含む前駆体として発現さ
せてもよい。その際、シグナル配列としてhBHF1タ
ンパク質固有のシグナル配列を用いてもよく、また、他
のタンパク質のシグナル配列を利用してhBHF1タン
パク質を産生させることも可能である。すなわち本発明
のhBHF1をコードするDNAは、例えば、配列表の
配列番号1の他に、発現効率を向上させるアミノ酸配
列、例えば、いわゆるシグナル配列に置き換えた物ある
いは発現を確認するために他のタンパク質と読み枠が変
わらないようにつなげた、いわゆるフュージョンタンパ
ク質として設計された物をコードするDNAも含まれ
る。
パク質を発現させる場合には、成熟タンパク質(又はN
末端に翻訳開始のメチオニンが付加された)を直接発現
させてもよく、シグナル配列を含む前駆体として発現さ
せてもよい。その際、シグナル配列としてhBHF1タ
ンパク質固有のシグナル配列を用いてもよく、また、他
のタンパク質のシグナル配列を利用してhBHF1タン
パク質を産生させることも可能である。すなわち本発明
のhBHF1をコードするDNAは、例えば、配列表の
配列番号1の他に、発現効率を向上させるアミノ酸配
列、例えば、いわゆるシグナル配列に置き換えた物ある
いは発現を確認するために他のタンパク質と読み枠が変
わらないようにつなげた、いわゆるフュージョンタンパ
ク質として設計された物をコードするDNAも含まれ
る。
【0013】本発明においては、以下に示すような方法
で、上記DNA又はその一部を含有してなる発現ベクタ
ーを作製し、該発現ベクターで宿主細胞を形質転換さ
せ、該形質転換体を培地で培養し、その培養物からhB
HF1タンパク質の一部または全部を採取することによ
り、hBHF1タンパク質の一部または全部(以下、単
に「組換えhBHF1」ということがある)を得ること
ができる。
で、上記DNA又はその一部を含有してなる発現ベクタ
ーを作製し、該発現ベクターで宿主細胞を形質転換さ
せ、該形質転換体を培地で培養し、その培養物からhB
HF1タンパク質の一部または全部を採取することによ
り、hBHF1タンパク質の一部または全部(以下、単
に「組換えhBHF1」ということがある)を得ること
ができる。
【0014】本発明のhBHF1をコードする遺伝子
は、例えば、次のような方法によって得られる。まず本
発明のhBHF1をコードする遺伝子を含有するDNA
ライブラリーとしては、正常ヒト小脳から調製してきた
RNAを用いて公知の常法により作成したプラスミドc
DNAライブラリーもしくはファージcDNAライブラ
リーもしくはファージゲノミックライブラリーが利用で
きる。
は、例えば、次のような方法によって得られる。まず本
発明のhBHF1をコードする遺伝子を含有するDNA
ライブラリーとしては、正常ヒト小脳から調製してきた
RNAを用いて公知の常法により作成したプラスミドc
DNAライブラリーもしくはファージcDNAライブラ
リーもしくはファージゲノミックライブラリーが利用で
きる。
【0015】例えばファージcDNAライブラリーの場
合、まずヒト小脳などの組織、あるいはヒト膵臓組織を
液体窒素中で粉砕しグアニジンイソチオシアネート水溶
液等中でホモジナイズし、Chirgwinらの方法[Biochemi
stry 18,5294-5299(1979)]に従って塩化セシウム平衡
密度勾配遠心法によって全RNAを沈澱として分離す
る。RNAの分離には市販のRNAzol(TelTest
社)などの抽出試薬を使用することもできる。分離後、
フェノール抽出、エタノール沈澱により全RNAを精製
し、これをオリゴ(dT)セルロースカラムクロマトグ
ラフィーにかけて精製して目的のhBHF1mRNAを
含むポリ(A)含有mRNA(poly(A) +mRN
A)を単離しmRNA群を得ることができる。
合、まずヒト小脳などの組織、あるいはヒト膵臓組織を
液体窒素中で粉砕しグアニジンイソチオシアネート水溶
液等中でホモジナイズし、Chirgwinらの方法[Biochemi
stry 18,5294-5299(1979)]に従って塩化セシウム平衡
密度勾配遠心法によって全RNAを沈澱として分離す
る。RNAの分離には市販のRNAzol(TelTest
社)などの抽出試薬を使用することもできる。分離後、
フェノール抽出、エタノール沈澱により全RNAを精製
し、これをオリゴ(dT)セルロースカラムクロマトグ
ラフィーにかけて精製して目的のhBHF1mRNAを
含むポリ(A)含有mRNA(poly(A) +mRN
A)を単離しmRNA群を得ることができる。
【0016】次に、上記で調製したmRNA群と、例え
ば、デオキシチミジンが12個から18個つながったい
わゆるOligo(dT)配列そのもの、あるいは[Na
tureVol.329, 836-838(1987)]に記載されているような
Oligo(dT)配列を含有するような合成DNAに
より構成されるプライマーDNAをハイブリダイズさ
せ、逆転写酵素により1本鎖cDNAを合成する。市販
のcDNAの合成キットにもこれに類する配列が利用さ
れている。例えばClontech社のMarathonTM cDNA Amplif
ication kitの例では配列表の配列番号3で表されるD
NAにより構成されるプライマーDNAを利用してお
り、これを用いてcDNAの合成を行うこともできる。
その際、後述するPCR反応にはその市販のプライマー
に対するPCR反応用の合成DNAが添付されているの
でそれを用いてPCR反応を行えば良い。また、前述の
[Nature Vol.329, 836-838(1987)]に記載されている
ようなプライマーDNAを用いる場合にはその配列に相
補的な配列を設計し、PCR反応用のプライマーとして
あらかじめ用意しておくと良い。次に大腸菌のDNAポ
リメラーゼI、大腸菌のDNAリガーゼ、RNaseH
を用い常法に従い2本鎖cDNAを合成する。次いで、
T4DNAポリメラーゼによりcDNAの末端を平滑化
した後、いわゆるEcoRIアダプター等の、制限酵素
により切断された形をなすDNAの小断片をT4DNA
リガーゼによりcDNA鎖の両末端に付加する。
ば、デオキシチミジンが12個から18個つながったい
わゆるOligo(dT)配列そのもの、あるいは[Na
tureVol.329, 836-838(1987)]に記載されているような
Oligo(dT)配列を含有するような合成DNAに
より構成されるプライマーDNAをハイブリダイズさ
せ、逆転写酵素により1本鎖cDNAを合成する。市販
のcDNAの合成キットにもこれに類する配列が利用さ
れている。例えばClontech社のMarathonTM cDNA Amplif
ication kitの例では配列表の配列番号3で表されるD
NAにより構成されるプライマーDNAを利用してお
り、これを用いてcDNAの合成を行うこともできる。
その際、後述するPCR反応にはその市販のプライマー
に対するPCR反応用の合成DNAが添付されているの
でそれを用いてPCR反応を行えば良い。また、前述の
[Nature Vol.329, 836-838(1987)]に記載されている
ようなプライマーDNAを用いる場合にはその配列に相
補的な配列を設計し、PCR反応用のプライマーとして
あらかじめ用意しておくと良い。次に大腸菌のDNAポ
リメラーゼI、大腸菌のDNAリガーゼ、RNaseH
を用い常法に従い2本鎖cDNAを合成する。次いで、
T4DNAポリメラーゼによりcDNAの末端を平滑化
した後、いわゆるEcoRIアダプター等の、制限酵素
により切断された形をなすDNAの小断片をT4DNA
リガーゼによりcDNA鎖の両末端に付加する。
【0017】この際、例えばEcoRIメチレース等の
DNAメチレースでcDNA中の制限酵素切断点を、具
体的にはEcoRIメチレースの場合はEcoRI切断
点をメチル化し、制限酵素EcoRIの切断からcDN
Aを保護しておき、次にcDNAの末端に、いわゆるE
coRIリンカー等をT4DNAリガーゼにより付加し
た後、制限酵素EcoRIでリンカーDNA部分のみを
切断しても同様な結果が得られる。ベクターのクローニ
ングサイトを例えばBamHIなどの他の制限酵素の切
断点を選択する場合は前述の一連の末端処理の操作を、
例えばBamHIアダプターの結合もしくはBamHI
メチレース、BamHIリンカー、BamHI等の組み
合わせによる処理にする事により同様な結果を得ること
ができる。
DNAメチレースでcDNA中の制限酵素切断点を、具
体的にはEcoRIメチレースの場合はEcoRI切断
点をメチル化し、制限酵素EcoRIの切断からcDN
Aを保護しておき、次にcDNAの末端に、いわゆるE
coRIリンカー等をT4DNAリガーゼにより付加し
た後、制限酵素EcoRIでリンカーDNA部分のみを
切断しても同様な結果が得られる。ベクターのクローニ
ングサイトを例えばBamHIなどの他の制限酵素の切
断点を選択する場合は前述の一連の末端処理の操作を、
例えばBamHIアダプターの結合もしくはBamHI
メチレース、BamHIリンカー、BamHI等の組み
合わせによる処理にする事により同様な結果を得ること
ができる。
【0018】また、前述のMarathonTM cDNA Amplificat
ion kitの場合cDNA末端にベクターの配列と相補的
な配列を導入したり、PCR反応を行えるように工夫さ
れたできるアンカーDNAを添付してあるのでそれを用
いて、適切なベクターにcDNAを挿入したり、PCR
反応で増幅したりすることもできる。上記の様に末端処
理されたcDNA鎖を市販のλファージベクター、例え
ばλZAP(PromegaBiotech社)等のλファージベクタ
ーまたはpGEM2(PromegaBiotech社)等のプラスミ
ドベクターのEcoRI切断部位に常法に従い挿入して
組換えλファージDNA群または組換えプラスミドDN
A群を得る。あるいはMarathonTM cDNA Amplification
kitの場合はメーカーが推賞するベクターとつなぐこと
により効率よく組み換え体を得ることができる。あるい
はPCR反応で断片を取得する場合はPCR反応により
増幅されたDNAの断片がその末端に特異的にAが付加
されるために、それに相補的にTを付加したベクター、
例えばpCRII(Invitrogen社)やpT7(Novagen
社)などのベクターを用いることによりできる。
ion kitの場合cDNA末端にベクターの配列と相補的
な配列を導入したり、PCR反応を行えるように工夫さ
れたできるアンカーDNAを添付してあるのでそれを用
いて、適切なベクターにcDNAを挿入したり、PCR
反応で増幅したりすることもできる。上記の様に末端処
理されたcDNA鎖を市販のλファージベクター、例え
ばλZAP(PromegaBiotech社)等のλファージベクタ
ーまたはpGEM2(PromegaBiotech社)等のプラスミ
ドベクターのEcoRI切断部位に常法に従い挿入して
組換えλファージDNA群または組換えプラスミドDN
A群を得る。あるいはMarathonTM cDNA Amplification
kitの場合はメーカーが推賞するベクターとつなぐこと
により効率よく組み換え体を得ることができる。あるい
はPCR反応で断片を取得する場合はPCR反応により
増幅されたDNAの断片がその末端に特異的にAが付加
されるために、それに相補的にTを付加したベクター、
例えばpCRII(Invitrogen社)やpT7(Novagen
社)などのベクターを用いることによりできる。
【0019】このようにして得られた組換えλファージ
DNA群を材料とし、市販の例えばギガパック・ゴール
ド(プロメガ・バイオテック社)などのイン・ビトロ・
パッケージング・キットを説明書に従い使用し、いわゆ
るイン・ビトロ・パッケージングを行い、組換えλファ
ージDNAを有するλファージ粒子を得ることが出来
る。得られたλファージ粒子を常法、例えばT. Maniati
sらの方法(「MolecularCloning」 Cold Spring Harbor L
aboratories刊 1982年)に従い、宿主、例えば、大腸菌
に形質導入し、増殖させることによりファージcDNA
ライブラリーを作ることが出来る。また、組換えプラス
ミドDNA群では常法に従い、宿主、例えば、大腸菌を
形質転換し、増殖させる。これにより、プラスミドcD
NAライブラリーを得ることができる。
DNA群を材料とし、市販の例えばギガパック・ゴール
ド(プロメガ・バイオテック社)などのイン・ビトロ・
パッケージング・キットを説明書に従い使用し、いわゆ
るイン・ビトロ・パッケージングを行い、組換えλファ
ージDNAを有するλファージ粒子を得ることが出来
る。得られたλファージ粒子を常法、例えばT. Maniati
sらの方法(「MolecularCloning」 Cold Spring Harbor L
aboratories刊 1982年)に従い、宿主、例えば、大腸菌
に形質導入し、増殖させることによりファージcDNA
ライブラリーを作ることが出来る。また、組換えプラス
ミドDNA群では常法に従い、宿主、例えば、大腸菌を
形質転換し、増殖させる。これにより、プラスミドcD
NAライブラリーを得ることができる。
【0020】hBHF1cDNAの取得は、既知のラッ
トBHF1遺伝子の配列(Biochemical and Biophysica
l Research Communications 221, 199-204 (1996))を
基にPCRプライマーを設計し、いわゆるPCR法にて
ヒトBHF1遺伝子の一部を取得することもできる。そ
の場合PCR法に用いる鋳型には前述のファージcDN
Aライブラリー、プラスミドcDNAライブラリーの他
にヒト小脳より抽出したRNAを基に常法に従い合成し
たcDNAを直接用いることもできる。PCR反応の反
応後、反応液をアガロースやポリアクリルアミドゲルで
解析し、二種類のプライマーにより増幅されるDNA断
片の中から、予想される大きさの断片を回収、精製し、
市販の、例えばpCRIIの様なPCR断片を直接組み
込むことが出来るベクターにつなぎ、大腸菌を形質転換
することにより塩基配列の解析に供することができる。
さらに、得られたhBHF1遺伝子の部分配列を基に新
たにPCRプライマーを設計、合成し、これと、hBH
F1の配列を基に設計したPCRプライマー、あるいは
cDNAを合成する際に用いるプライマーに対して相補
的な配列のプライマー、またはcDNAの両端に付加し
たアンカー配列に対応するPCR用プライマー、cDN
Aが組み込まれたベクターに対するプライマーとの間で
DNAの増幅を繰り返し行うことによりhBHF1の全
長をコードする遺伝子を取得することもできる。
トBHF1遺伝子の配列(Biochemical and Biophysica
l Research Communications 221, 199-204 (1996))を
基にPCRプライマーを設計し、いわゆるPCR法にて
ヒトBHF1遺伝子の一部を取得することもできる。そ
の場合PCR法に用いる鋳型には前述のファージcDN
Aライブラリー、プラスミドcDNAライブラリーの他
にヒト小脳より抽出したRNAを基に常法に従い合成し
たcDNAを直接用いることもできる。PCR反応の反
応後、反応液をアガロースやポリアクリルアミドゲルで
解析し、二種類のプライマーにより増幅されるDNA断
片の中から、予想される大きさの断片を回収、精製し、
市販の、例えばpCRIIの様なPCR断片を直接組み
込むことが出来るベクターにつなぎ、大腸菌を形質転換
することにより塩基配列の解析に供することができる。
さらに、得られたhBHF1遺伝子の部分配列を基に新
たにPCRプライマーを設計、合成し、これと、hBH
F1の配列を基に設計したPCRプライマー、あるいは
cDNAを合成する際に用いるプライマーに対して相補
的な配列のプライマー、またはcDNAの両端に付加し
たアンカー配列に対応するPCR用プライマー、cDN
Aが組み込まれたベクターに対するプライマーとの間で
DNAの増幅を繰り返し行うことによりhBHF1の全
長をコードする遺伝子を取得することもできる。
【0021】また、ファージcDNAライブラリー、プ
ラスミドcDNAライブラリーを常法に従い、宿主、例
えば、大腸菌を形質転換し、増殖させる。次にこれらフ
ァージあるいは大腸菌を例えばジーンスクリーニングプ
ラス(Dupon社)などのナイロン膜あるいはニトロセル
ロース膜上に移し取り、アルカリ存在下で蛋白を除き、
λファージDNAあるいはプラスミドDNAにしたもの
に対して、前述の方法で増幅されたChM遺伝子の部分
断片から常法に従い、あるいは市販のキット等により作
製した[32P]標識プローブとこれらcDNAクローン
のDNA群とをハイブリダイズさせプラークハイブリダ
イゼーション法によって選択し、目的とするヒトBHF
1遺伝子をコードするcDNAクローンをの全部または
一部得ることもできる。
ラスミドcDNAライブラリーを常法に従い、宿主、例
えば、大腸菌を形質転換し、増殖させる。次にこれらフ
ァージあるいは大腸菌を例えばジーンスクリーニングプ
ラス(Dupon社)などのナイロン膜あるいはニトロセル
ロース膜上に移し取り、アルカリ存在下で蛋白を除き、
λファージDNAあるいはプラスミドDNAにしたもの
に対して、前述の方法で増幅されたChM遺伝子の部分
断片から常法に従い、あるいは市販のキット等により作
製した[32P]標識プローブとこれらcDNAクローン
のDNA群とをハイブリダイズさせプラークハイブリダ
イゼーション法によって選択し、目的とするヒトBHF
1遺伝子をコードするcDNAクローンをの全部または
一部得ることもできる。
【0022】PCR反応の反応後、DNAの断片はアガ
ロースやポリアクリルアミドゲルを用いた電気泳動によ
り解析、回収、精製し、前述の例えばpCR−IIの様
なPCR断片を直接組み込むことが出来るベクターに挿
入後に大腸菌を形質転換し、常法に従いDNAを調製
し、Sangerらのジデオキシ法[Proc. Natl. Acad. Sci.
USA, Vol.74, 5463(1977)]によって目的DNA断片の
塩基配列が決定できる。配列の決定はABI373A
(アプライド・バイオ・システムズ社)の様な自動シー
クエンサーによって行うこともできる。
ロースやポリアクリルアミドゲルを用いた電気泳動によ
り解析、回収、精製し、前述の例えばpCR−IIの様
なPCR断片を直接組み込むことが出来るベクターに挿
入後に大腸菌を形質転換し、常法に従いDNAを調製
し、Sangerらのジデオキシ法[Proc. Natl. Acad. Sci.
USA, Vol.74, 5463(1977)]によって目的DNA断片の
塩基配列が決定できる。配列の決定はABI373A
(アプライド・バイオ・システムズ社)の様な自動シー
クエンサーによって行うこともできる。
【0023】またファージライブラリーやプラスミドラ
イブラリーから得られたクローンの場合、自動シークエ
ンサーが塩基配列を決定できる長さには限界があるた
め、ベクターに挿入されたcDNAの全領域を一度に解
析することは難しい。そこで、断片を適当な制限酵素で
切断し、ゲル電気泳動で分離、回収し、回収された断片
を然るべきベクターに挿入し直すことにより解析を容易
にすることができる。このような操作をサブクローニン
グと呼ぶが、サブクローニング以外にも、自動シークエ
ンサーが決定した塩基配列の中から適当な配列を選び、
新たなプライマーを設計し、そこから先を継続して解析
する事ができる。このようにして決定されるDNA断片
の配列を互いに重なるように、かつ、コード領域の全長
をカバーするようにつなぎ合わせることにより、356
個のアミノ酸からなるhBHF1前駆体タンパク質をコ
ードするDNAが得られる。前述したように、本発明の
DNAを利用してhBHF1タンパク質を発現させる場
合は、この前駆体タンパク質を発現させてもよく、33
8アミノ酸からなる成熟タンパク質を直接発現させても
よい。
イブラリーから得られたクローンの場合、自動シークエ
ンサーが塩基配列を決定できる長さには限界があるた
め、ベクターに挿入されたcDNAの全領域を一度に解
析することは難しい。そこで、断片を適当な制限酵素で
切断し、ゲル電気泳動で分離、回収し、回収された断片
を然るべきベクターに挿入し直すことにより解析を容易
にすることができる。このような操作をサブクローニン
グと呼ぶが、サブクローニング以外にも、自動シークエ
ンサーが決定した塩基配列の中から適当な配列を選び、
新たなプライマーを設計し、そこから先を継続して解析
する事ができる。このようにして決定されるDNA断片
の配列を互いに重なるように、かつ、コード領域の全長
をカバーするようにつなぎ合わせることにより、356
個のアミノ酸からなるhBHF1前駆体タンパク質をコ
ードするDNAが得られる。前述したように、本発明の
DNAを利用してhBHF1タンパク質を発現させる場
合は、この前駆体タンパク質を発現させてもよく、33
8アミノ酸からなる成熟タンパク質を直接発現させても
よい。
【0024】さらに、本発明によるDNA断片は配列表
の配列番号2に示すアミノ酸配列をコードするものに限
らず、インスリン遺伝子のmRNAの産生を調節する活
性を持つ限りは、そのアミノ酸配列を改変したものも含
まれる。そのような改変されたDNAは、例えば部位特
異的変異法によって、特定の部位のアミノ酸が欠失、置
換若しくは付加されるように本発明のDNAの塩基配列
を改変することによって得られる。
の配列番号2に示すアミノ酸配列をコードするものに限
らず、インスリン遺伝子のmRNAの産生を調節する活
性を持つ限りは、そのアミノ酸配列を改変したものも含
まれる。そのような改変されたDNAは、例えば部位特
異的変異法によって、特定の部位のアミノ酸が欠失、置
換若しくは付加されるように本発明のDNAの塩基配列
を改変することによって得られる。
【0025】また、本発明のDNA又はこれを有する細
胞に変異処理を行い、これらのDNA若しくは細胞か
ら、例えば配列表の配列番号1に記載の塩基配列のう
ち、少なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基
配列を有するDNAとストリンジェントな条件下でハイ
ブリダイズするDNAを選択することによっても、改変
されたDNAを得ることができる。ここでいう「ストリ
ンジェントな条件」とは、いわゆる特異的なハイブリッ
ドが形成され、非特異的なハイブリッドが形成されない
条件をいう。この条件を明確に数値化することは困難で
あるが、一例を示せば、相同性が高い核酸同士、例えば
完全にマッチしたハイブリッドのTm±15℃、あるい
は70%以上の相同性を有するDNA同士がハイブリダ
イズし、それより相同性が低い核酸同士がハイブリダイ
ズしない条件が挙げられる。
胞に変異処理を行い、これらのDNA若しくは細胞か
ら、例えば配列表の配列番号1に記載の塩基配列のう
ち、少なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基
配列を有するDNAとストリンジェントな条件下でハイ
ブリダイズするDNAを選択することによっても、改変
されたDNAを得ることができる。ここでいう「ストリ
ンジェントな条件」とは、いわゆる特異的なハイブリッ
ドが形成され、非特異的なハイブリッドが形成されない
条件をいう。この条件を明確に数値化することは困難で
あるが、一例を示せば、相同性が高い核酸同士、例えば
完全にマッチしたハイブリッドのTm±15℃、あるい
は70%以上の相同性を有するDNA同士がハイブリダ
イズし、それより相同性が低い核酸同士がハイブリダイ
ズしない条件が挙げられる。
【0026】上記のようにして得られる、特定の部位又
は未知の部位が変異した改変DNA断片を、適当な細胞
で発現させ、その発現産物について、インスリン遺伝子
のmRNAの産生を調節する活性を調べ、この活性を有
するタンパク質をコードするDNAを選択することによ
り、目的のDNAを取得することができる。
は未知の部位が変異した改変DNA断片を、適当な細胞
で発現させ、その発現産物について、インスリン遺伝子
のmRNAの産生を調節する活性を調べ、この活性を有
するタンパク質をコードするDNAを選択することによ
り、目的のDNAを取得することができる。
【0027】上記のようにして得られる、hBHF1蛋
白の一部または全部をコードするDNA断片は、その両
端あるいはどちらかの末端を改変し、またはそのまま、
公知の発現ベクターにそれ自体公知の方法でプロモータ
ーの下流に挿入され、次いで上記のDNAが挿入された
発現ベクターは、大腸菌、酵母、動物細胞宿主等、公知
の細胞中にそれ自体公知の方法により導入される。
白の一部または全部をコードするDNA断片は、その両
端あるいはどちらかの末端を改変し、またはそのまま、
公知の発現ベクターにそれ自体公知の方法でプロモータ
ーの下流に挿入され、次いで上記のDNAが挿入された
発現ベクターは、大腸菌、酵母、動物細胞宿主等、公知
の細胞中にそれ自体公知の方法により導入される。
【0028】本発明のhBHF1タンパク質の産生方法
につき詳細に説明すると、発現ベクターとしては上記の
ようにして得られたhBHF1タンパク質をコードする
DNAを転写できる位置にプロモーターを含有している
ものが使用される。hBHF1の工業生産のためには、
安定した宿主−ベクター系を構築すること、さらに生物
学的に活性の有するhBHF1を発現しうる系を用いる
必要がある。hBHF1は多くのシステインを含み、そ
のリフォールディングが生理活性の獲得に重要である。
一般的にはリフォールディングを考慮した場合、宿主と
しては動物細胞を用いることが多い。しかし、天然のh
BHF1は糖蛋白質ではないこと、また生産量の優位性
から、生理活性を確保できるのであれば大腸菌での生産
も可能である。
につき詳細に説明すると、発現ベクターとしては上記の
ようにして得られたhBHF1タンパク質をコードする
DNAを転写できる位置にプロモーターを含有している
ものが使用される。hBHF1の工業生産のためには、
安定した宿主−ベクター系を構築すること、さらに生物
学的に活性の有するhBHF1を発現しうる系を用いる
必要がある。hBHF1は多くのシステインを含み、そ
のリフォールディングが生理活性の獲得に重要である。
一般的にはリフォールディングを考慮した場合、宿主と
しては動物細胞を用いることが多い。しかし、天然のh
BHF1は糖蛋白質ではないこと、また生産量の優位性
から、生理活性を確保できるのであれば大腸菌での生産
も可能である。
【0029】動物細胞としては例えばCHO細胞、CO
S細胞、マウスL細胞、マウスC127細胞、マウスF
M3A細胞等が挙げられる。またこれらの細胞を宿主と
する場合は、前駆体タンパク質の形でhBHF1遺伝子
を導入することにより、成熟型になったhBHF1が分
泌生産されるという利点が期待される。これらの細胞を
宿主とした発現用プラスミドは、プロモーターとしては
SV40プロモーターまたはメタロチオネイン遺伝子の
プロモーターが好ましい。この下流にシグナル配列を含
むhBHF1遺伝子を5’側から挿入する。またhBH
F1の生産量を上げるためhBHF1遺伝子を5’側か
ら2〜3個つなげたものを挿入してもよいし、各hBH
F1遺伝子の5’側にSV40などのプロモーターを挿
入したものを2〜3個つなげてもよい。このhBHF1
遺伝子の下流にはポリアデニル化部位が含まれる。例え
ばSV40DNA、β−グロビン遺伝子またはメタロチ
オネイン遺伝子由来のものが挙げられる。
S細胞、マウスL細胞、マウスC127細胞、マウスF
M3A細胞等が挙げられる。またこれらの細胞を宿主と
する場合は、前駆体タンパク質の形でhBHF1遺伝子
を導入することにより、成熟型になったhBHF1が分
泌生産されるという利点が期待される。これらの細胞を
宿主とした発現用プラスミドは、プロモーターとしては
SV40プロモーターまたはメタロチオネイン遺伝子の
プロモーターが好ましい。この下流にシグナル配列を含
むhBHF1遺伝子を5’側から挿入する。またhBH
F1の生産量を上げるためhBHF1遺伝子を5’側か
ら2〜3個つなげたものを挿入してもよいし、各hBH
F1遺伝子の5’側にSV40などのプロモーターを挿
入したものを2〜3個つなげてもよい。このhBHF1
遺伝子の下流にはポリアデニル化部位が含まれる。例え
ばSV40DNA、β−グロビン遺伝子またはメタロチ
オネイン遺伝子由来のものが挙げられる。
【0030】この発現ベクターには動物細胞例えばCH
O細胞に形質転換した際の選択マーカーを有している場
合とそうでない場合の両者があげられる。選択マーカー
としては、メトトレキセート耐性を与えるDHFR遺伝
子、3’―デオキシストレプタミン抗生物質G−418
などが挙げられ、各耐性遺伝子の5’側には例えばSV
40由来のプロモーターが挿入されており、各耐性遺伝
子の3’側には、ポリアデニル化部位が含まれる。hB
HF1の発現ベクターにこれらの耐性遺伝子を挿入する
場合、hBHF1遺伝子のポリアデニル化部位下流に挿
入すればよい。かかる発現ベクターは、形質転換体の選
択マーカーがなくてもよい。この場合、hBHF1の発
現ベクターと共に形質転換体の選択のマーカーを有する
ベクター例えばpSV2neo、pSV2gpt、pM
TVdhfrなどを二重形質転換してやればよい。
O細胞に形質転換した際の選択マーカーを有している場
合とそうでない場合の両者があげられる。選択マーカー
としては、メトトレキセート耐性を与えるDHFR遺伝
子、3’―デオキシストレプタミン抗生物質G−418
などが挙げられ、各耐性遺伝子の5’側には例えばSV
40由来のプロモーターが挿入されており、各耐性遺伝
子の3’側には、ポリアデニル化部位が含まれる。hB
HF1の発現ベクターにこれらの耐性遺伝子を挿入する
場合、hBHF1遺伝子のポリアデニル化部位下流に挿
入すればよい。かかる発現ベクターは、形質転換体の選
択マーカーがなくてもよい。この場合、hBHF1の発
現ベクターと共に形質転換体の選択のマーカーを有する
ベクター例えばpSV2neo、pSV2gpt、pM
TVdhfrなどを二重形質転換してやればよい。
【0031】この二重形質転換法によってhBHF1発
現ベクターで形質転換した動物細胞を選択するために
は、上記した選択マーカーの発現による表現形質によ
り、hBHF1形質転換細胞を選択することが可能であ
る。さらにhBHF1の発現量の上昇を目的として、二
重形質転換法にてhBHF1の発現が確認された細胞に
対し、選択マーカーを変更し二重形質転換を繰り返して
もよい。発現ベクターに使用されるプラスミドベクター
の具体例としては、SV40初期プロモーター、ウサギ
のβ−グロビン遺伝子に由来するスプライス配列DN
A、ウサギのβ−グロビン遺伝子からのポリアデニル化
部位、SV40初期領域からのポリアデニル化部位、並
びにpBR322由来の複製開始点およびアンピシリン
耐性遺伝子を含有するpKCR(Proc.Natl.Acad.Sci.U
SA,78,1528 (1981))などが挙げられる。
現ベクターで形質転換した動物細胞を選択するために
は、上記した選択マーカーの発現による表現形質によ
り、hBHF1形質転換細胞を選択することが可能であ
る。さらにhBHF1の発現量の上昇を目的として、二
重形質転換法にてhBHF1の発現が確認された細胞に
対し、選択マーカーを変更し二重形質転換を繰り返して
もよい。発現ベクターに使用されるプラスミドベクター
の具体例としては、SV40初期プロモーター、ウサギ
のβ−グロビン遺伝子に由来するスプライス配列DN
A、ウサギのβ−グロビン遺伝子からのポリアデニル化
部位、SV40初期領域からのポリアデニル化部位、並
びにpBR322由来の複製開始点およびアンピシリン
耐性遺伝子を含有するpKCR(Proc.Natl.Acad.Sci.U
SA,78,1528 (1981))などが挙げられる。
【0032】発現ベクターの動物細胞への移入はリン酸
カルシウムによるトランスフェクション法が一般的であ
る。形質転換された動物細胞の培養は、常法により浮遊
培養または付着培養で行うことができる。培地として
は、MEM、RPMI1640などを用い、5〜10%
血清存在下もしくは適当量のインスリン、デキサメサゾ
ン、トランスフェリンの存在下、もしくは無血清下にて
培養する。hBHF1を発現している動物細胞はその培
養上清中にhBHF1を分泌するものと考えられ、かか
る組換え体の培養上清を用いhBHF1の分離精製を行
うことが可能である。生産されたhBHF1を含む培養
上清は各種クロマトグラフィー例えば、ヘパリンセファ
ロースもしくはブルーセファロース等を用いたクロマト
グラフィーにより精製可能である。
カルシウムによるトランスフェクション法が一般的であ
る。形質転換された動物細胞の培養は、常法により浮遊
培養または付着培養で行うことができる。培地として
は、MEM、RPMI1640などを用い、5〜10%
血清存在下もしくは適当量のインスリン、デキサメサゾ
ン、トランスフェリンの存在下、もしくは無血清下にて
培養する。hBHF1を発現している動物細胞はその培
養上清中にhBHF1を分泌するものと考えられ、かか
る組換え体の培養上清を用いhBHF1の分離精製を行
うことが可能である。生産されたhBHF1を含む培養
上清は各種クロマトグラフィー例えば、ヘパリンセファ
ロースもしくはブルーセファロース等を用いたクロマト
グラフィーにより精製可能である。
【0033】また大腸菌、枯草菌等の微生物を宿主とす
るときには、発現ベクターはプロモーター、リボゾーム
結合(SD)配列、hBHF1タンパク質遺伝子、転写
終結配列、およびプロモーターを制御する遺伝子より成
ることが好ましい。プロモーターとしては、大腸菌、フ
ァージ等由来のもの、例えばトリプトファン合成酵素
(trp)、ラクトースオペロン(lac)、ラムダフ
ァージPL、PR、T5ファージの初期遺伝子のプロモ
ーターであるP25、P26プロモーター等が挙げられ
る。また、これらは例えばpacプロモーター[Agric.
Biol.Chem., Vol.52, 983-988(1988)]のように独自に
改変、設計された配列でも良い。
るときには、発現ベクターはプロモーター、リボゾーム
結合(SD)配列、hBHF1タンパク質遺伝子、転写
終結配列、およびプロモーターを制御する遺伝子より成
ることが好ましい。プロモーターとしては、大腸菌、フ
ァージ等由来のもの、例えばトリプトファン合成酵素
(trp)、ラクトースオペロン(lac)、ラムダフ
ァージPL、PR、T5ファージの初期遺伝子のプロモ
ーターであるP25、P26プロモーター等が挙げられ
る。また、これらは例えばpacプロモーター[Agric.
Biol.Chem., Vol.52, 983-988(1988)]のように独自に
改変、設計された配列でも良い。
【0034】リボゾーム結合配列としては、大腸菌、フ
ァージ等由来のものでも良いが、DNA合成により作成
した16SリボソームRNAの3’末端領域に相補的な
配列を4塩基以上連続してもつコンセンサス配列を持っ
たものでも良い。転写終結配列は必ずしも必要ではない
が、ρ非依存性のもの、例えばリボプロテインターミネ
ーター、trpオペロンターミネーター等を有している
方が好ましい。
ァージ等由来のものでも良いが、DNA合成により作成
した16SリボソームRNAの3’末端領域に相補的な
配列を4塩基以上連続してもつコンセンサス配列を持っ
たものでも良い。転写終結配列は必ずしも必要ではない
が、ρ非依存性のもの、例えばリボプロテインターミネ
ーター、trpオペロンターミネーター等を有している
方が好ましい。
【0035】更にこれらの発現に必要な因子の発現プラ
スミド上での配列順序は、5’上流から、プロモータ
ー、SD配列、hBHF1タンパク質遺伝子、転写終結
因子の順に並ぶ事が望ましい。また発現ベクター上のS
D配列とhBHF1タンパク質遺伝子とのユニットを複
数個同方向に挿入することにより、ベクター上の転写単
位のコピー数を増加させる方法(特開平1−95798
号公報)を用いることもできる。
スミド上での配列順序は、5’上流から、プロモータ
ー、SD配列、hBHF1タンパク質遺伝子、転写終結
因子の順に並ぶ事が望ましい。また発現ベクター上のS
D配列とhBHF1タンパク質遺伝子とのユニットを複
数個同方向に挿入することにより、ベクター上の転写単
位のコピー数を増加させる方法(特開平1−95798
号公報)を用いることもできる。
【0036】組換え蛋白の大腸菌からの回収、精製を容
易にするために種々のアフィニティーカラムを利用する
こともできる。例えばヒスチジンが6個以上並んだアミ
ノ酸配列、いわゆるヒスチジンタグを有する蛋白質がキ
レートカラムに結合する性質を利用し、プロモーターの
下流にこのヒスチジンが6個以上並んだアミノ酸配列を
置き、その下流にhBHF1をつなぐことにより蛋白の
発現後キレートカラムにより容易に精製が可能となる。
さらにヒスチジン配列とhBHF1の配列の間に例えば
TEVプロテアーゼや第10因子により特異的に切断さ
れる配列を組み込むことによりキレートカラム精製後に
蛋白質を天然型と同じ配列に戻し回収することができ
る。プロテアーゼによる切断後はHPLC等により分
離、精製することができる。
易にするために種々のアフィニティーカラムを利用する
こともできる。例えばヒスチジンが6個以上並んだアミ
ノ酸配列、いわゆるヒスチジンタグを有する蛋白質がキ
レートカラムに結合する性質を利用し、プロモーターの
下流にこのヒスチジンが6個以上並んだアミノ酸配列を
置き、その下流にhBHF1をつなぐことにより蛋白の
発現後キレートカラムにより容易に精製が可能となる。
さらにヒスチジン配列とhBHF1の配列の間に例えば
TEVプロテアーゼや第10因子により特異的に切断さ
れる配列を組み込むことによりキレートカラム精製後に
蛋白質を天然型と同じ配列に戻し回収することができ
る。プロテアーゼによる切断後はHPLC等により分
離、精製することができる。
【0037】発現ベクターとして使用できるものとして
は、pUAI2(特開平1−95798号公報)や市販
のpKK233−2(Pharmacia社)等がある。また、
融合蛋白として発現させる発現ベクターpGEXシリー
ズ(Pharmacia社)、ヒスチジン配列を利用し
た精製が可能なベクターとしてはpPROEX−Iが同
様にして使用できる。宿主の形質転換法としては、常法
に従い行うことができる。
は、pUAI2(特開平1−95798号公報)や市販
のpKK233−2(Pharmacia社)等がある。また、
融合蛋白として発現させる発現ベクターpGEXシリー
ズ(Pharmacia社)、ヒスチジン配列を利用し
た精製が可能なベクターとしてはpPROEX−Iが同
様にして使用できる。宿主の形質転換法としては、常法
に従い行うことができる。
【0038】形質転換体の培養は、公知の常法に従って
行うことができる。培養温度としては、28℃〜42℃
が適当である。ラクトースオペロン(lac)のプロモ
ーターを利用する場合は、菌体培養液の600nmの波
長における吸光度がおよそ0.5になったところで、終
濃度が1mM程度になるようにIPTGを加え発現誘導
を行うことが必要である。
行うことができる。培養温度としては、28℃〜42℃
が適当である。ラクトースオペロン(lac)のプロモ
ーターを利用する場合は、菌体培養液の600nmの波
長における吸光度がおよそ0.5になったところで、終
濃度が1mM程度になるようにIPTGを加え発現誘導
を行うことが必要である。
【0039】昆虫細胞としては、例えばInvitro
gen社のバキュロウイルス発現マニュアルであるマッ
クスバック(MAXBACTM; BACULOVIRUS EXPRESSION SYST
EM MANUAL VERSION 1.4)に従い、このキットを使用す
る。この時、発現量を上げるためにポリヘドリンのプロ
モーターから開始コドンまでの距離を変えることが好ま
しい。
gen社のバキュロウイルス発現マニュアルであるマッ
クスバック(MAXBACTM; BACULOVIRUS EXPRESSION SYST
EM MANUAL VERSION 1.4)に従い、このキットを使用す
る。この時、発現量を上げるためにポリヘドリンのプロ
モーターから開始コドンまでの距離を変えることが好ま
しい。
【0040】上記形質転換体を培養して得られるhBH
F1タンパク質は、公知の方法で宿主から単離・精製さ
れる。大腸菌等の微生物、昆虫細胞、および動物細胞で
発現させて得られる該組換えポリペプチドは、例えばh
BHF1の一部配列を含む合成ペプチドに対するウサギ
抗血清との免疫学的反応性によりhBHF1であること
が確認される。かかる方法としては、常法であるウェス
タンブロッティング法が利用できる。
F1タンパク質は、公知の方法で宿主から単離・精製さ
れる。大腸菌等の微生物、昆虫細胞、および動物細胞で
発現させて得られる該組換えポリペプチドは、例えばh
BHF1の一部配列を含む合成ペプチドに対するウサギ
抗血清との免疫学的反応性によりhBHF1であること
が確認される。かかる方法としては、常法であるウェス
タンブロッティング法が利用できる。
【0041】本発明のhBHF1は、医薬組成物とし
て、具体的にはそれ自体、糖尿病治療薬として用いられ
る。また、hBHF1の活性を利用して糖尿病治療薬の
開発の為のインスリン生産能の測定系を作製することが
できる。さらに、hBHF1遺伝子の塩基配列から適当
なプライマーDNAやプローブDNAを作製することに
より該遺伝子の異常に伴う糖尿病の診断、あるいは中枢
神経系の疾患の診断を行うことができる。
て、具体的にはそれ自体、糖尿病治療薬として用いられ
る。また、hBHF1の活性を利用して糖尿病治療薬の
開発の為のインスリン生産能の測定系を作製することが
できる。さらに、hBHF1遺伝子の塩基配列から適当
なプライマーDNAやプローブDNAを作製することに
より該遺伝子の異常に伴う糖尿病の診断、あるいは中枢
神経系の疾患の診断を行うことができる。
【0042】
【実施例】以下の実施例により、本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実
施例によって限定されるものではない。
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実
施例によって限定されるものではない。
【0043】実施例1 ヒト小脳cDNAライブラリー
の作製 RNAの調製は、Chirgwinらの方法を若干変更して行っ
た。すなわち、ヒト小脳20gを液体窒素中で粉砕し、
グアニジンイソチオシアネート溶液(6M グアニジン
イソチオシアネート(和光純薬)、5mM クエン酸ナ
トリウム(和光純薬)、0.1M 2−メルカプトエタ
ノール、0.5%ザルコシン酸ナトリウム(和光純
薬)、 pH7.0]中でホモジナイズした。ホモジネ
ート2.5mlあたり1gの塩化セシウム(和光純薬)
を加え、溶解した。あらかじめ、ホモジネート25ml
に対して15mlの塩化セシウム溶液(5.7M塩化セ
シウム、0.1M EDTA)を遠沈管に用意した。こ
れに、前述のホモジネートを積層した。これを55、0
00×gで遠心分離してトータルRNAを沈澱として回
収した。回収したトータルRNAを滅菌脱塩水に溶解
し、フェノ−ル/クロロホルム抽出を行った。すなわ
ち、トータルRNA溶液と等容量のフェノ−ル(和光純
薬)/クロロホルム(和光純薬)/イソアミルアルコー
ル(和光純薬)混液(24対25対1、体積比)を混和
し、15、000×g、10分間の遠心分離により上清
の水層を回収した。回収した水層と1/10容量の3M
酢酸ナトリウム(和光純薬)溶液を混和後、2倍容量の
エタノールを添加して15、000×g、10分間の遠
心分離を行い、エタノール沈澱によるトータルRNAの
回収を行った。回収したトータルRNAを乾燥させた
後、10mlの滅菌脱塩水に溶解した。
の作製 RNAの調製は、Chirgwinらの方法を若干変更して行っ
た。すなわち、ヒト小脳20gを液体窒素中で粉砕し、
グアニジンイソチオシアネート溶液(6M グアニジン
イソチオシアネート(和光純薬)、5mM クエン酸ナ
トリウム(和光純薬)、0.1M 2−メルカプトエタ
ノール、0.5%ザルコシン酸ナトリウム(和光純
薬)、 pH7.0]中でホモジナイズした。ホモジネ
ート2.5mlあたり1gの塩化セシウム(和光純薬)
を加え、溶解した。あらかじめ、ホモジネート25ml
に対して15mlの塩化セシウム溶液(5.7M塩化セ
シウム、0.1M EDTA)を遠沈管に用意した。こ
れに、前述のホモジネートを積層した。これを55、0
00×gで遠心分離してトータルRNAを沈澱として回
収した。回収したトータルRNAを滅菌脱塩水に溶解
し、フェノ−ル/クロロホルム抽出を行った。すなわ
ち、トータルRNA溶液と等容量のフェノ−ル(和光純
薬)/クロロホルム(和光純薬)/イソアミルアルコー
ル(和光純薬)混液(24対25対1、体積比)を混和
し、15、000×g、10分間の遠心分離により上清
の水層を回収した。回収した水層と1/10容量の3M
酢酸ナトリウム(和光純薬)溶液を混和後、2倍容量の
エタノールを添加して15、000×g、10分間の遠
心分離を行い、エタノール沈澱によるトータルRNAの
回収を行った。回収したトータルRNAを乾燥させた
後、10mlの滅菌脱塩水に溶解した。
【0044】poly(A)+RNAの精製は、以下の
ように行った。すなわち、10mgのトータルRNAを
終濃度が1mM EDTA、20mM トリス塩酸(pH
7.5)になるように調製し、70℃、5分間の熱処理
後、氷上で急冷した。これに、5MNaCl溶液を終濃
度が0.5Mになるように加えて、Oligo(dT)
セルロースカラム(type7、1cm×1cm、Ph
armacia社)に展開し、1mM EDTAおよび
0.5M NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液
(pH7.5)でカラムを洗浄後、滅菌脱塩水にて結合
分画を溶出して約100μgのpoly(A)+RNA
を得た。
ように行った。すなわち、10mgのトータルRNAを
終濃度が1mM EDTA、20mM トリス塩酸(pH
7.5)になるように調製し、70℃、5分間の熱処理
後、氷上で急冷した。これに、5MNaCl溶液を終濃
度が0.5Mになるように加えて、Oligo(dT)
セルロースカラム(type7、1cm×1cm、Ph
armacia社)に展開し、1mM EDTAおよび
0.5M NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液
(pH7.5)でカラムを洗浄後、滅菌脱塩水にて結合
分画を溶出して約100μgのpoly(A)+RNA
を得た。
【0045】cDNAの合成は、poly(A)+RN
A 10 mgを鋳型に用いた。反応は、cDNA synthesis
module(Amersham社)に添付された逆転写酵素、リボヌ
クリアーゼH、大腸菌DNAポリメラーゼにて説明書に
従って行い、二本鎖cDNAを合成した。次に、同じく
cDNA synthesis module(Amersham社)に添付されたT
4DNAポリメラーゼにてcDNA末端の平滑化を行っ
た。反応後、フェノ−ル/クロロホルム抽出を行い、上
清の水層を回収した。回収した水層と等容量の5M酢酸
アンモニウム溶液を添加後、2倍容量のエタノールを混
和した。次に、15、000×g、10分間の遠心分離
を行い、エタノール沈澱によるcDNAの回収を行っ
た。回収したcDNAを乾燥した後、20 mlの滅菌脱
塩水に溶解した。次に、10 mlのcDNA(約2 m
g)を分取して、その末端にEcoRIアダプター(宝
酒造)を付加した。すなわち、20 mlのT4 DNA
リガーゼ反応液「66mM トリス塩酸緩衝液(pH
7.6)、6.6mMMgCl2(和光純薬)、10m
M ジチオスレイトール(DTT、和光純薬)、66マ
イクロM アデノシン5’−三リン酸(ATP、SIG
MA社)」中で350単位のT4DNAリガーゼ(宝酒
造)と16℃、2時間インキュベーションして、200
pmolのEcoRIアダプターをcDNAの末端に
結合した。
A 10 mgを鋳型に用いた。反応は、cDNA synthesis
module(Amersham社)に添付された逆転写酵素、リボヌ
クリアーゼH、大腸菌DNAポリメラーゼにて説明書に
従って行い、二本鎖cDNAを合成した。次に、同じく
cDNA synthesis module(Amersham社)に添付されたT
4DNAポリメラーゼにてcDNA末端の平滑化を行っ
た。反応後、フェノ−ル/クロロホルム抽出を行い、上
清の水層を回収した。回収した水層と等容量の5M酢酸
アンモニウム溶液を添加後、2倍容量のエタノールを混
和した。次に、15、000×g、10分間の遠心分離
を行い、エタノール沈澱によるcDNAの回収を行っ
た。回収したcDNAを乾燥した後、20 mlの滅菌脱
塩水に溶解した。次に、10 mlのcDNA(約2 m
g)を分取して、その末端にEcoRIアダプター(宝
酒造)を付加した。すなわち、20 mlのT4 DNA
リガーゼ反応液「66mM トリス塩酸緩衝液(pH
7.6)、6.6mMMgCl2(和光純薬)、10m
M ジチオスレイトール(DTT、和光純薬)、66マ
イクロM アデノシン5’−三リン酸(ATP、SIG
MA社)」中で350単位のT4DNAリガーゼ(宝酒
造)と16℃、2時間インキュベーションして、200
pmolのEcoRIアダプターをcDNAの末端に
結合した。
【0046】反応物を常法に従いSephacrylS
−200カラム(1cmX4cm)に展開し、1mM
EDTAと0.5mM NaClを含む10mM トリス
塩酸緩衝液(pH7.5)にて、末端にEcoRIアダ
プターを付加したcDNAを溶出した。溶出したcDN
Aをエタノール沈澱で回収し、沈澱を乾燥後、2 mlの
滅菌脱塩水に溶解した。次に、あらかじめ制限酵素Ec
oRI(宝酒造)で消化後、末端を脱リン酸化したλg
t10ファージDNA(Clontech社) 1 mgと、Ec
oRIアダプターを付加したcDNA 400ngを、
5 mlのT4DNAリガーゼ反応液中で、16℃、18
時間インキュベーションしてT4 DNAリガーゼにて
結合した。さらに、cDNAと結合したλgt10ファ
ージDNAをGigapack II Gold(Strata
gene社)を用いてファージ粒子へパッケージングした。
−200カラム(1cmX4cm)に展開し、1mM
EDTAと0.5mM NaClを含む10mM トリス
塩酸緩衝液(pH7.5)にて、末端にEcoRIアダ
プターを付加したcDNAを溶出した。溶出したcDN
Aをエタノール沈澱で回収し、沈澱を乾燥後、2 mlの
滅菌脱塩水に溶解した。次に、あらかじめ制限酵素Ec
oRI(宝酒造)で消化後、末端を脱リン酸化したλg
t10ファージDNA(Clontech社) 1 mgと、Ec
oRIアダプターを付加したcDNA 400ngを、
5 mlのT4DNAリガーゼ反応液中で、16℃、18
時間インキュベーションしてT4 DNAリガーゼにて
結合した。さらに、cDNAと結合したλgt10ファ
ージDNAをGigapack II Gold(Strata
gene社)を用いてファージ粒子へパッケージングした。
【0047】得られたファージ粒子を常法に従い大腸菌
C600hflA株に感染、増幅を行い、ファージ粒子
を回収した。一連の操作により、100 ngのcDN
A あたり約200万のファージクローンを得た。
C600hflA株に感染、増幅を行い、ファージ粒子
を回収した。一連の操作により、100 ngのcDN
A あたり約200万のファージクローンを得た。
【0048】実施例2 ライブラリーのスクリーニング 前述のライブラリーのスクリーニングを常法に従って行
った。すなわち、24.5cm×24.5cmのシャー
レ内の1.5%NZY寒天培地に重層されたNZY軟寒
天培地([NZY培地;1%NZ−アミン、0.5%イ
ーストイクストラクト、0.5%塩化ナトリウム溶液を
pH7.5に調整し、0.25%硫酸マグネシウムを加
えたもの]、[1.5%NZY寒天培地;NZY培地に
1.5%になるように寒天沫を加えオートクレーブした
もの]、[NZY軟寒天培地;NZY培地に0.7%に
なるように寒天沫を加えオートクレイブしたもの])中
で約100万クローンのファージを、シャーレ一枚あた
り20万クローンの割合で大腸菌C600hflA株に
感染させ37℃で一晩培養した。次に市販のニトロセル
ロース膜であるBA85(S&S社)を軟寒天培地上に
かぶせて静かにはがすことにより培地中のλファージク
ローンをニトロセルロース膜上に移し取り、以下に説明
するプラークハイブリダイゼーションを行った。
った。すなわち、24.5cm×24.5cmのシャー
レ内の1.5%NZY寒天培地に重層されたNZY軟寒
天培地([NZY培地;1%NZ−アミン、0.5%イ
ーストイクストラクト、0.5%塩化ナトリウム溶液を
pH7.5に調整し、0.25%硫酸マグネシウムを加
えたもの]、[1.5%NZY寒天培地;NZY培地に
1.5%になるように寒天沫を加えオートクレーブした
もの]、[NZY軟寒天培地;NZY培地に0.7%に
なるように寒天沫を加えオートクレイブしたもの])中
で約100万クローンのファージを、シャーレ一枚あた
り20万クローンの割合で大腸菌C600hflA株に
感染させ37℃で一晩培養した。次に市販のニトロセル
ロース膜であるBA85(S&S社)を軟寒天培地上に
かぶせて静かにはがすことにより培地中のλファージク
ローンをニトロセルロース膜上に移し取り、以下に説明
するプラークハイブリダイゼーションを行った。
【0049】すなわち、一枚のシャーレあたりニトロセ
ルロース膜2枚の割合で前述の軟寒天培地上にかぶせフ
ァージ粒子を移し取り、培地との間に印をつけておい
た。この印は2枚のニトロセルロース膜で等しくつけて
おいた。その様にしてできたニトロセルロース膜を0.
2M水酸化ナトリウム−1.5M塩化ナトリウムが染み
込んだろ紙上に2分間静置し、別に用意した乾いたろ紙
上で水分を除いた後、次に、同様に2×SSCP(2倍
の濃度のSSCP溶液のこと、以下同様の表記方法をと
る。10×SSCPは1.2M塩化ナトリウム、150
mMクエン酸ナトリウム、130mM燐酸二水素カリウ
ム、1mMEDTA pH7.2)− 0.2Mトリス
−塩酸(pH7.4)を染み込ませたろ紙上で、このニ
トロセルロース膜を静置し、乾いたろ紙上で風乾した
後、同じ操作を再び繰り返した。
ルロース膜2枚の割合で前述の軟寒天培地上にかぶせフ
ァージ粒子を移し取り、培地との間に印をつけておい
た。この印は2枚のニトロセルロース膜で等しくつけて
おいた。その様にしてできたニトロセルロース膜を0.
2M水酸化ナトリウム−1.5M塩化ナトリウムが染み
込んだろ紙上に2分間静置し、別に用意した乾いたろ紙
上で水分を除いた後、次に、同様に2×SSCP(2倍
の濃度のSSCP溶液のこと、以下同様の表記方法をと
る。10×SSCPは1.2M塩化ナトリウム、150
mMクエン酸ナトリウム、130mM燐酸二水素カリウ
ム、1mMEDTA pH7.2)− 0.2Mトリス
−塩酸(pH7.4)を染み込ませたろ紙上で、このニ
トロセルロース膜を静置し、乾いたろ紙上で風乾した
後、同じ操作を再び繰り返した。
【0050】このようにして処理したニトロセルロース
膜を80℃で2時間加熱することにより膜上に核酸を固
定した。次に膜を3×SSC(20×SSCは20倍の
濃度のSSC溶液;3M塩化ナトリウム、0.3Mクエ
ン酸ナトリウム)−0.1%SDSで60℃15分間2
回洗浄し、次にニトロセルロース膜1枚当り5mlのハ
イブリダイゼーション液(3×SSC、0.1%SD
S、10×Denhalt[50×Denhaltは5
0倍の濃度のDenhalt溶液;1%牛血清アルブミ
ン、1%ポリビニルピロリドン、および1%フィコール
400]、20μg/ml鮭精子DNA、10%硫酸デ
キストラン)に65℃で3時間保温した。
膜を80℃で2時間加熱することにより膜上に核酸を固
定した。次に膜を3×SSC(20×SSCは20倍の
濃度のSSC溶液;3M塩化ナトリウム、0.3Mクエ
ン酸ナトリウム)−0.1%SDSで60℃15分間2
回洗浄し、次にニトロセルロース膜1枚当り5mlのハ
イブリダイゼーション液(3×SSC、0.1%SD
S、10×Denhalt[50×Denhaltは5
0倍の濃度のDenhalt溶液;1%牛血清アルブミ
ン、1%ポリビニルピロリドン、および1%フィコール
400]、20μg/ml鮭精子DNA、10%硫酸デ
キストラン)に65℃で3時間保温した。
【0051】次に、既に川上らにより全構造が決定され
ている(Biochemical and Biophysical Research Commu
nications 221, 199-204 (1996))ラットBHF1cD
NAを鋳型に常法に従って作製した32P標識DNAを、
鋳型DNA換算で5ng/mlの濃度になるようハイブ
リダイゼーション液に加えた後、55℃で18時間保温
した。その後、ニトロセルロース膜を取り出し、3×S
SC−0.1%SDS溶液中で室温で30分間洗いこれ
を2回繰り返した。次に、0.2×SSC−0.1%S
DS溶液で55℃で15分間洗い、これを2回繰り返し
た後に膜を乾かしオートラジオグラフィーをとった。こ
のようにして、2枚1組のニトロセルロース膜のオート
ラジオグラフィー上のシグナルが一致したものは1個あ
った。
ている(Biochemical and Biophysical Research Commu
nications 221, 199-204 (1996))ラットBHF1cD
NAを鋳型に常法に従って作製した32P標識DNAを、
鋳型DNA換算で5ng/mlの濃度になるようハイブ
リダイゼーション液に加えた後、55℃で18時間保温
した。その後、ニトロセルロース膜を取り出し、3×S
SC−0.1%SDS溶液中で室温で30分間洗いこれ
を2回繰り返した。次に、0.2×SSC−0.1%S
DS溶液で55℃で15分間洗い、これを2回繰り返し
た後に膜を乾かしオートラジオグラフィーをとった。こ
のようにして、2枚1組のニトロセルロース膜のオート
ラジオグラフィー上のシグナルが一致したものは1個あ
った。
【0052】得られたシグナルに相当するクローンを単
離するために、これらシグナルと一致する軟寒天培地上
のプラークをガラス管で打ち抜き、50μlのクロロフ
ォルム存在下1mlのTMG緩衝液[50mMトリス−
塩酸pH7.5、100mM塩化ナトリウム、10mM
塩化マグネシウムおよび0.01%ゼラチン]中でファ
ージ粒子を一晩抽出し、常法に従い大腸菌C600hf
lA株に感染させ、9cmシャーレ中で適当量培養し、
前述の方法の様にプラークハイブリダイゼーションを行
った。この一連の操作を繰り返すことによりシグナルに
相当するクローンを純化することができた。その結果、
独立した1個のクローンλhBHF1Sを得た。
離するために、これらシグナルと一致する軟寒天培地上
のプラークをガラス管で打ち抜き、50μlのクロロフ
ォルム存在下1mlのTMG緩衝液[50mMトリス−
塩酸pH7.5、100mM塩化ナトリウム、10mM
塩化マグネシウムおよび0.01%ゼラチン]中でファ
ージ粒子を一晩抽出し、常法に従い大腸菌C600hf
lA株に感染させ、9cmシャーレ中で適当量培養し、
前述の方法の様にプラークハイブリダイゼーションを行
った。この一連の操作を繰り返すことによりシグナルに
相当するクローンを純化することができた。その結果、
独立した1個のクローンλhBHF1Sを得た。
【0053】実施例3 λhBHF1SファージDNA
からのコード領域を含むDNA断片のサブクローニング
および塩基配列の決定 (1)コード領域を含むDNA断片のサブクローニング 前述の実施例2で得られたファージクローンλhBHF
1Sから以下のようにDNAを抽出し、プラスミドベク
ターpUC18、pUC19にDNA断片をサブクロー
ニングした。即ち、500mlの三角フラスコ中の20
0mlのNZY培地中において、200μlのTMG溶
液に懸濁してあるλファージクローン2×107p.f.u.
(p.f.u.;プラーク形成単位)と40μlの大腸菌P2
−392株2×108個を37℃15分置くことにより
感染させた。15分後さらに1mlの1M塩化カルシウ
ムを加え一晩、概ね14時間ほど培養した。次に、2m
lのクロロフォルムを加え10分ほど置き、15.8g
の塩化ナトリウムを加えて溶かし、それらを4℃におい
て日立冷却遠心機SCR20BBで、ローターRPR9
−2を用いて6000回転20分間遠心した上清に20
gのポリエチレングリコール6000を加えて十分に溶
解した後に、氷中で1時間静置した。
からのコード領域を含むDNA断片のサブクローニング
および塩基配列の決定 (1)コード領域を含むDNA断片のサブクローニング 前述の実施例2で得られたファージクローンλhBHF
1Sから以下のようにDNAを抽出し、プラスミドベク
ターpUC18、pUC19にDNA断片をサブクロー
ニングした。即ち、500mlの三角フラスコ中の20
0mlのNZY培地中において、200μlのTMG溶
液に懸濁してあるλファージクローン2×107p.f.u.
(p.f.u.;プラーク形成単位)と40μlの大腸菌P2
−392株2×108個を37℃15分置くことにより
感染させた。15分後さらに1mlの1M塩化カルシウ
ムを加え一晩、概ね14時間ほど培養した。次に、2m
lのクロロフォルムを加え10分ほど置き、15.8g
の塩化ナトリウムを加えて溶かし、それらを4℃におい
て日立冷却遠心機SCR20BBで、ローターRPR9
−2を用いて6000回転20分間遠心した上清に20
gのポリエチレングリコール6000を加えて十分に溶
解した後に、氷中で1時間静置した。
【0054】これを日立冷却遠心機SCR20BBで、
ローターRPR9−2を用いて6000回転20分間遠
心し、沈澱を6mlのA緩衝液[0.5% NP40(No
nidet P40)、36mM塩化カルシウム、30mMトリス
−塩酸pH7.5 50mM塩化マグネシウム、125
mM塩化カリウム、0.5mM EDTA、0.25%
DOC、0.6mMメルカプトエタノール]に懸濁し、
ここに100μlの10mg/mlのデオキシリボヌク
レアーゼIと10μlの10mg/mlのリボヌクレア
ーゼAを加え30℃で30分間保温することにより大腸
菌由来の核酸を分解した。その後上記反応液に等量のク
ロロフォルムを加え良く撹はんした後に、トミー遠心機
LC−06、ローター TS−7で3000回転10分
間遠心し、上清を取った。
ローターRPR9−2を用いて6000回転20分間遠
心し、沈澱を6mlのA緩衝液[0.5% NP40(No
nidet P40)、36mM塩化カルシウム、30mMトリス
−塩酸pH7.5 50mM塩化マグネシウム、125
mM塩化カリウム、0.5mM EDTA、0.25%
DOC、0.6mMメルカプトエタノール]に懸濁し、
ここに100μlの10mg/mlのデオキシリボヌク
レアーゼIと10μlの10mg/mlのリボヌクレア
ーゼAを加え30℃で30分間保温することにより大腸
菌由来の核酸を分解した。その後上記反応液に等量のク
ロロフォルムを加え良く撹はんした後に、トミー遠心機
LC−06、ローター TS−7で3000回転10分
間遠心し、上清を取った。
【0055】一方、予め日立超遠心機ローターRPS4
0T用遠心管に40%グリセロール溶液[0.5%NP
40、30mMトリス−塩酸pH7.5、125mM塩
化カリウム、0.5mM EDTA、0.6mMメルカ
プトエタノール、40%グリセロール]を1ml入れて
おき、その上に3mlの10%グリセロール溶液[0.
5%NP40、30mMトリス−塩酸pH7.5 、1
25mM塩化カリウム、0.5mM EDTA、0.6
mMメルカプトエタノール、10%グリセロール]を重
層して準備しておいた上に、先ほどのヌクレアーゼ処理
をしたファージ懸濁液を重層し、日立超遠心機70P7
2、ローターRPS40Tで35000回転1時間遠心
した。遠心後、沈澱として落ちてきたファージ粒子を
0.4mlの40mMトリス−塩酸pH7.5、10m
M EDTA、2%SDSに懸濁し4μlの10mg/
mlのプロテナーゼKを加えて55℃1時間保温を行っ
た。その後溶液をエッペンド ルフチューブに移し、等
量のフェノール/クロロフォルムにてファージDNAを
抽出しエタノール沈澱を行うことにより、目的とするフ
ァージDNAを200μg得ることが出来た。
0T用遠心管に40%グリセロール溶液[0.5%NP
40、30mMトリス−塩酸pH7.5、125mM塩
化カリウム、0.5mM EDTA、0.6mMメルカ
プトエタノール、40%グリセロール]を1ml入れて
おき、その上に3mlの10%グリセロール溶液[0.
5%NP40、30mMトリス−塩酸pH7.5 、1
25mM塩化カリウム、0.5mM EDTA、0.6
mMメルカプトエタノール、10%グリセロール]を重
層して準備しておいた上に、先ほどのヌクレアーゼ処理
をしたファージ懸濁液を重層し、日立超遠心機70P7
2、ローターRPS40Tで35000回転1時間遠心
した。遠心後、沈澱として落ちてきたファージ粒子を
0.4mlの40mMトリス−塩酸pH7.5、10m
M EDTA、2%SDSに懸濁し4μlの10mg/
mlのプロテナーゼKを加えて55℃1時間保温を行っ
た。その後溶液をエッペンド ルフチューブに移し、等
量のフェノール/クロロフォルムにてファージDNAを
抽出しエタノール沈澱を行うことにより、目的とするフ
ァージDNAを200μg得ることが出来た。
【0056】このファージDNA10μg(10μl)
を20ユニットの制限酵素EcoRI(宝酒造)にて、
メーカーの指定する制限酵素緩衝液中で37℃で3時間
反応させた後、常法に従いアガロース電気泳動法を行っ
た。その結果ベクターDNA以外に1本のインサートD
NAを確認した。泳動後、アガロースゲルから挿入DN
A断片を常法に従い回収することにより、目的とするD
NA断片を分離精製することが出来た。このDNA断片
約100ngを、予め常法に従い制限酵素EcoRIに
よって切断しておいたpUC19プラスミドベクター2
00ngと10μlの反応液[66mMトリス−塩酸p
H7.6、6.6mM塩化マグネシウム、10mMジチ
オスレイトール、66μMATP、基質DNA]中で
350ユニットのT4DNAリガーゼにより結合し、そ
の反応液1μlを用いて、東洋紡績社製の大腸菌JM1
09株のコンピテントセル(COMPETENT HI
GH)をトランスフォームし、直径9cmのシャーレ中
の寒天培地に菌液を塗布した。この際、寒天培地として
は、アンピシリン(アンピシリン、和光純薬)を終濃度
50 μg/ml、5−ブロモ−4−クロロ−3−イン
ドリル−β−D−ガラクトピラノシド(X−Gal、Si
gma社)を終濃度0.004%、イソプロピル−β−D
−チオガラクトピラノシド(IPTG、Sigma社)を終
濃度1mMの濃度で含有した1.5% LB寒天培地
[1.5% 寒天(和光純薬)、1% バクトトリプトン
(Difco社)、0.5% 酵母抽出物(Difco社)、0.
5% NaCl](以下、X−Gal−IPTG−LB
−アンピシリン寒天培地という)を用いた。培養は37
℃で18時間行った。培養後、X−Gal−IPTG−
LB−アンピシリン寒天培地上に出現した耐性菌で、か
つX−Galにより発色していないコロニーを100個
選択し、各々5mlの、50 μg/mlのアンピシリ
ンを含むLB培地(1% バクトトリプトン、0.5%
酵母抽出物、0.5%NaCl)中で37℃、12時
間、振とう培養した。
を20ユニットの制限酵素EcoRI(宝酒造)にて、
メーカーの指定する制限酵素緩衝液中で37℃で3時間
反応させた後、常法に従いアガロース電気泳動法を行っ
た。その結果ベクターDNA以外に1本のインサートD
NAを確認した。泳動後、アガロースゲルから挿入DN
A断片を常法に従い回収することにより、目的とするD
NA断片を分離精製することが出来た。このDNA断片
約100ngを、予め常法に従い制限酵素EcoRIに
よって切断しておいたpUC19プラスミドベクター2
00ngと10μlの反応液[66mMトリス−塩酸p
H7.6、6.6mM塩化マグネシウム、10mMジチ
オスレイトール、66μMATP、基質DNA]中で
350ユニットのT4DNAリガーゼにより結合し、そ
の反応液1μlを用いて、東洋紡績社製の大腸菌JM1
09株のコンピテントセル(COMPETENT HI
GH)をトランスフォームし、直径9cmのシャーレ中
の寒天培地に菌液を塗布した。この際、寒天培地として
は、アンピシリン(アンピシリン、和光純薬)を終濃度
50 μg/ml、5−ブロモ−4−クロロ−3−イン
ドリル−β−D−ガラクトピラノシド(X−Gal、Si
gma社)を終濃度0.004%、イソプロピル−β−D
−チオガラクトピラノシド(IPTG、Sigma社)を終
濃度1mMの濃度で含有した1.5% LB寒天培地
[1.5% 寒天(和光純薬)、1% バクトトリプトン
(Difco社)、0.5% 酵母抽出物(Difco社)、0.
5% NaCl](以下、X−Gal−IPTG−LB
−アンピシリン寒天培地という)を用いた。培養は37
℃で18時間行った。培養後、X−Gal−IPTG−
LB−アンピシリン寒天培地上に出現した耐性菌で、か
つX−Galにより発色していないコロニーを100個
選択し、各々5mlの、50 μg/mlのアンピシリ
ンを含むLB培地(1% バクトトリプトン、0.5%
酵母抽出物、0.5%NaCl)中で37℃、12時
間、振とう培養した。
【0057】次に、常法に従い、プラスミドDNAを調
製した。すなわち、菌体を10,000×g、10分間
の遠心分離により回収した。回収した菌体を、培地の1
/25容量の、1 mg/mlのリゾチーム(生化学工
業)を含む溶液I [50mMD(+)−グルコース
(和光純薬)、25mM トリス塩酸緩衝液(pH8.
0)、10mM EDTA]に懸濁した。菌体懸濁液を
氷上に10分間静置後、溶液Iの2倍容量の溶液II(1
% SDS、0.2 N NaOH)を添加し、穏やかに
混和後、氷上にさらに10分間静置した。次に、溶液I
の1.5倍容量の溶液III(60mlの5M酢酸カリウ
ムに11.5mlの酢酸と28.5mlの滅菌脱塩水を
混和した溶液)を添加し、氷上に15分間静置した。静
置後、10,000×g、10分間の遠心分離により上
清を回収し、上清の2/3容量のイソプロパノールを混
和して、氷上にさらに10分間静置した。静置後、1
0,000×g、10分間の遠心分離を行い、核酸を回
収した。核酸を乾燥後、培地の1/25容量の、0.1
mg/mlのリボヌクレアーゼA(Sigma社)を含むT
E緩衝 液 [10mMトリス(pH7.5)、1mM
EDTA]に溶解し、37℃、30分間インキュベーシ
ョンした。
製した。すなわち、菌体を10,000×g、10分間
の遠心分離により回収した。回収した菌体を、培地の1
/25容量の、1 mg/mlのリゾチーム(生化学工
業)を含む溶液I [50mMD(+)−グルコース
(和光純薬)、25mM トリス塩酸緩衝液(pH8.
0)、10mM EDTA]に懸濁した。菌体懸濁液を
氷上に10分間静置後、溶液Iの2倍容量の溶液II(1
% SDS、0.2 N NaOH)を添加し、穏やかに
混和後、氷上にさらに10分間静置した。次に、溶液I
の1.5倍容量の溶液III(60mlの5M酢酸カリウ
ムに11.5mlの酢酸と28.5mlの滅菌脱塩水を
混和した溶液)を添加し、氷上に15分間静置した。静
置後、10,000×g、10分間の遠心分離により上
清を回収し、上清の2/3容量のイソプロパノールを混
和して、氷上にさらに10分間静置した。静置後、1
0,000×g、10分間の遠心分離を行い、核酸を回
収した。核酸を乾燥後、培地の1/25容量の、0.1
mg/mlのリボヌクレアーゼA(Sigma社)を含むT
E緩衝 液 [10mMトリス(pH7.5)、1mM
EDTA]に溶解し、37℃、30分間インキュベーシ
ョンした。
【0058】インキュベーション後、等容量のポリエチ
レングリコール(PEG)溶液 [20% PEG 60
00(和光純薬)、1.5M NaCl]を混和し、ド
ライアイス上で30分間静置した。次に、15,000
×g 、15分間遠心分離を行い、プラスミドDNAを
回収した。回収したプラスミドDNAを70% エタノ
ールで2回洗浄し、乾燥後、培地の1/50容量のTE
緩衝液に溶解し、フェノ−ル/クロロホルム抽出、エタ
ノール沈澱を行い、プラスミドDNAを精製した。精製
したプラスミドDNA 0.5 μgを制限酵素EcoR
Iで消化し、1% アガロース(岩井化学)ゲル電気泳
動で解析した。その結果、約1650bpのcDNA断
片を有する組換え体phBHF1Sを得た。
レングリコール(PEG)溶液 [20% PEG 60
00(和光純薬)、1.5M NaCl]を混和し、ド
ライアイス上で30分間静置した。次に、15,000
×g 、15分間遠心分離を行い、プラスミドDNAを
回収した。回収したプラスミドDNAを70% エタノ
ールで2回洗浄し、乾燥後、培地の1/50容量のTE
緩衝液に溶解し、フェノ−ル/クロロホルム抽出、エタ
ノール沈澱を行い、プラスミドDNAを精製した。精製
したプラスミドDNA 0.5 μgを制限酵素EcoR
Iで消化し、1% アガロース(岩井化学)ゲル電気泳
動で解析した。その結果、約1650bpのcDNA断
片を有する組換え体phBHF1Sを得た。
【0059】(2)塩基配列の決定 組換え体phBHF1Sを40mlのLB培地に播種
し、37℃で15時間培養して調製した培養液から、A
BI社のシークエンサーの説明書に従いプラスミドDN
Aを調製した。調製したプラスミドDNAを用いて、A
BI373A シークエンサー(Applied Bi
osystems社)にてSanger法による塩基配
列の決定を行った。なお、以下に行う塩基配列の決定は
全て本法を用いて行った。塩基配列の決定の結果、配列
表の配列番号1に記載の塩基配列を得た。
し、37℃で15時間培養して調製した培養液から、A
BI社のシークエンサーの説明書に従いプラスミドDN
Aを調製した。調製したプラスミドDNAを用いて、A
BI373A シークエンサー(Applied Bi
osystems社)にてSanger法による塩基配
列の決定を行った。なお、以下に行う塩基配列の決定は
全て本法を用いて行った。塩基配列の決定の結果、配列
表の配列番号1に記載の塩基配列を得た。
【0060】(3)完全長hBHF1cDNAの取得−
下流配列の取得(5’−RACE法) phBHF1SのcDNAの解析の結果、phBHF1
Sは完全長cDNAをコードしていないことが判明した
ので、完全長cDNAを取得する目的で以下のRapid Am
plification of cDNA Ends(RACE)法によるcDN
Aの増幅を行った。
下流配列の取得(5’−RACE法) phBHF1SのcDNAの解析の結果、phBHF1
Sは完全長cDNAをコードしていないことが判明した
ので、完全長cDNAを取得する目的で以下のRapid Am
plification of cDNA Ends(RACE)法によるcDN
Aの増幅を行った。
【0061】RNAの調製は以下のように行った。ま
ず、ヒト小脳約20 gを液体窒素中で粉砕し、100
mlのRNAzol溶液(Tel−Test社)中でホ
モジナイズした。次に、ホモジネートの1/10容量の
クロロホルムを混和し、10,000×gで10分間遠
心分離し、水層を回収した。水層と等容量のイソプロパ
ノールを混和し、10,000×gで10分間遠心分離
を行い、トータルRNAを回収した。回収したトータル
RNAを乾燥させた後、10mlの滅菌脱塩水に溶解し
た。約200 gの組織から約20 mgのトータルRN
Aを抽出した。次に、常法に従いRNAの精製を行い、
10 mgのトータルRNAから約100μgのpol
y(A)+RNAを得た。
ず、ヒト小脳約20 gを液体窒素中で粉砕し、100
mlのRNAzol溶液(Tel−Test社)中でホ
モジナイズした。次に、ホモジネートの1/10容量の
クロロホルムを混和し、10,000×gで10分間遠
心分離し、水層を回収した。水層と等容量のイソプロパ
ノールを混和し、10,000×gで10分間遠心分離
を行い、トータルRNAを回収した。回収したトータル
RNAを乾燥させた後、10mlの滅菌脱塩水に溶解し
た。約200 gの組織から約20 mgのトータルRN
Aを抽出した。次に、常法に従いRNAの精製を行い、
10 mgのトータルRNAから約100μgのpol
y(A)+RNAを得た。
【0062】得られたmRNAを鋳型に、MarathonTM c
DNA Amplification kit(Clontech社)を用いて、RA
CE法によるcDNAの増幅を行った。以下の反応にお
いて、合成DNAプライマーは、MarathonTM cDNA Amp
lification kitに添付されたプライマー以外は、既に川
上らにより全構造が決定されている(Biochemical and
Biophysical Research Communications 221, 199-204
(1996))ラットBHF1遺伝子の配列を基に、ABI3
94 DNA合成機を用いて合成した。反応は、Maratho
nTM cDNA Amplification kitに添付された緩衝液および
dNTPを用いて行った。
DNA Amplification kit(Clontech社)を用いて、RA
CE法によるcDNAの増幅を行った。以下の反応にお
いて、合成DNAプライマーは、MarathonTM cDNA Amp
lification kitに添付されたプライマー以外は、既に川
上らにより全構造が決定されている(Biochemical and
Biophysical Research Communications 221, 199-204
(1996))ラットBHF1遺伝子の配列を基に、ABI3
94 DNA合成機を用いて合成した。反応は、Maratho
nTM cDNA Amplification kitに添付された緩衝液および
dNTPを用いて行った。
【0063】まず、cDNAの合成を行った。精製した
poly(A)+RNA 1 μgと、cDNA合成プラ
イマー、5'-TTCTAGAATTCAGCGGCCGCTTTTTTTTTTTTTTTTTTT
TTTTTTTTTTT(G/A/C)(G/A/C/T)-3'(配列表配列番号3;
52ヌクレオチド)を逆転写酵素にて37℃で処理し、
第1鎖cDNAを合成した。第2鎖伸長反応、末端の平
滑化を行い、cDNAの両端へアダプタープライマー、
[5'-CTAATACGACTCACTATAGGGCTCGAGCGGCCGCCCGGGCAGGT-
3'(配列表配列番号4;44ヌクレオチド)と5'-PO4-A
CCTGCCC-NH2-3'(8ヌクレオチド)]の結合を行った。
最終反応の反応液10 μlを希釈し50 μlとして、
以後の増幅反応に1 μlを用いた。
poly(A)+RNA 1 μgと、cDNA合成プラ
イマー、5'-TTCTAGAATTCAGCGGCCGCTTTTTTTTTTTTTTTTTTT
TTTTTTTTTTT(G/A/C)(G/A/C/T)-3'(配列表配列番号3;
52ヌクレオチド)を逆転写酵素にて37℃で処理し、
第1鎖cDNAを合成した。第2鎖伸長反応、末端の平
滑化を行い、cDNAの両端へアダプタープライマー、
[5'-CTAATACGACTCACTATAGGGCTCGAGCGGCCGCCCGGGCAGGT-
3'(配列表配列番号4;44ヌクレオチド)と5'-PO4-A
CCTGCCC-NH2-3'(8ヌクレオチド)]の結合を行った。
最終反応の反応液10 μlを希釈し50 μlとして、
以後の増幅反応に1 μlを用いた。
【0064】増幅反応は、hBHF1 cDNAの配列
の一部と相補的なプライマー、5’−TGCAATCAGTCAGAGG
GCTTTCA-3'(配列表配列番号5;23ヌクレオチド)お
よび5’末端に付加したアダプタープライマーと相補的
なプライマー、5'-CCATCCTAATACGACTCACTATAGGGC-3'
(配列表配列番号6;27ヌクレオチド)を用い、Ta
q DNAポリメラーゼにて行った。反応液は、全量で
50 μlとした。反応は、94℃、1分間のインキュ
ベーションの後、94℃、30秒間、60℃、30秒
間、68℃、5分間のインキュベーションを30サイク
ル行い、最後に72℃、7分間のインキュベーションを
行って反応を終了した。反応液の1/10を5% ポリ
アクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)にて解析し
た。また、上記反応液のうち5μlを50倍希釈し、そ
の5 μlを用いて2回目の増幅反応を行った。
の一部と相補的なプライマー、5’−TGCAATCAGTCAGAGG
GCTTTCA-3'(配列表配列番号5;23ヌクレオチド)お
よび5’末端に付加したアダプタープライマーと相補的
なプライマー、5'-CCATCCTAATACGACTCACTATAGGGC-3'
(配列表配列番号6;27ヌクレオチド)を用い、Ta
q DNAポリメラーゼにて行った。反応液は、全量で
50 μlとした。反応は、94℃、1分間のインキュ
ベーションの後、94℃、30秒間、60℃、30秒
間、68℃、5分間のインキュベーションを30サイク
ル行い、最後に72℃、7分間のインキュベーションを
行って反応を終了した。反応液の1/10を5% ポリ
アクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)にて解析し
た。また、上記反応液のうち5μlを50倍希釈し、そ
の5 μlを用いて2回目の増幅反応を行った。
【0065】2回目の増幅反応は、1回目の増幅反応に
準じて行った。希釈反応液5 μlを鋳型に、1回目の
増幅反応に用いたプライマーより内側に位置するプライ
マー、5'-TAGGGGTGTACAGGGAAGGAAGC-3'(配列表配列番
号7;23ヌクレオチド)および5'-ACTCACTATAGGGCTCG
AGCGGC-3'(配列表配列番号8;23ヌクレオチド)を
用いて、Taq DNAポリメラーゼにて増幅反応を行
った。反応液は、全量で50 μlとした。反応は、9
4℃、1分間のインキュベーションの後、94℃、30
秒間、60℃、30秒間、68℃、5分間のインキュベ
ーションを30サイクル行い、最後に72℃、7分間の
インキュベーションを行い反応を終了した。反応終了
後、反応液の1/10を5% PAGEにて解析した。
準じて行った。希釈反応液5 μlを鋳型に、1回目の
増幅反応に用いたプライマーより内側に位置するプライ
マー、5'-TAGGGGTGTACAGGGAAGGAAGC-3'(配列表配列番
号7;23ヌクレオチド)および5'-ACTCACTATAGGGCTCG
AGCGGC-3'(配列表配列番号8;23ヌクレオチド)を
用いて、Taq DNAポリメラーゼにて増幅反応を行
った。反応液は、全量で50 μlとした。反応は、9
4℃、1分間のインキュベーションの後、94℃、30
秒間、60℃、30秒間、68℃、5分間のインキュベ
ーションを30サイクル行い、最後に72℃、7分間の
インキュベーションを行い反応を終了した。反応終了
後、反応液の1/10を5% PAGEにて解析した。
【0066】次に、約750bp付近に位置するゲル断
片から、増幅したcDNA断片を回収、精製し、T4D
NAリガーゼにてプラスミドベクターpCRII(In
vitrogen社)のクローニング部位に挿入して、
大腸菌JM109株を形質転換した。X−Gal−IP
TG−LB−アンピシリン寒天培地上に出現した耐性菌
で、かつX−Galにより発色していない3つの形質転
換体について、常法に従いプラスミドDNAを調製し、
解析を行った。さらに、調製したプラスミドDNAを用
いて、cDNAの塩基配列を決定した。その結果、約8
0bpの5’非翻訳領域の塩基配列を有するhBHF1
の5’cDNA断片(約720bp)を持つ組換え体p
hBHF1−5を得た。
片から、増幅したcDNA断片を回収、精製し、T4D
NAリガーゼにてプラスミドベクターpCRII(In
vitrogen社)のクローニング部位に挿入して、
大腸菌JM109株を形質転換した。X−Gal−IP
TG−LB−アンピシリン寒天培地上に出現した耐性菌
で、かつX−Galにより発色していない3つの形質転
換体について、常法に従いプラスミドDNAを調製し、
解析を行った。さらに、調製したプラスミドDNAを用
いて、cDNAの塩基配列を決定した。その結果、約8
0bpの5’非翻訳領域の塩基配列を有するhBHF1
の5’cDNA断片(約720bp)を持つ組換え体p
hBHF1−5を得た。
【0067】phBHF1−5の塩基配列を決定した結
果、翻訳開始コドンATG(Met)の存在を確認する
とともに、ATG(Met)の下流にhBHF1配列を
確認した。phBHF1−5、phBHF1Sの配列か
ら、配列表の配列番号1に記載の塩基配列の解明に成功
し、本発明のhBHF1遺伝子の取得に至った。その結
果、シグナルペプチドを含むhBHF1の全アミノ酸配
列は、配列表の配列番号2に示される配列であることが
確認された。
果、翻訳開始コドンATG(Met)の存在を確認する
とともに、ATG(Met)の下流にhBHF1配列を
確認した。phBHF1−5、phBHF1Sの配列か
ら、配列表の配列番号1に記載の塩基配列の解明に成功
し、本発明のhBHF1遺伝子の取得に至った。その結
果、シグナルペプチドを含むhBHF1の全アミノ酸配
列は、配列表の配列番号2に示される配列であることが
確認された。
【0068】
【発明の効果】本発明のhBHF1遺伝子は新規な遺伝
子であり、それを用いることにより組換えhBHF1を
安定に供給することができる。hBHF1は、種々の遺
伝子の転写調節に関与していることから、医薬品として
の利用が期待される。またhBHF1の配列は糖尿病、
中枢神経系の疾患の診断に利用することができる。
子であり、それを用いることにより組換えhBHF1を
安定に供給することができる。hBHF1は、種々の遺
伝子の転写調節に関与していることから、医薬品として
の利用が期待される。またhBHF1の配列は糖尿病、
中枢神経系の疾患の診断に利用することができる。
【0069】
【配列表】配列番号:1 配列の長さ:1844 配列の型:核酸 トポロジー:直鎖状 配列の種類:cDNA to mRNA 生物名:ウシ(Bos taurus) 直接の起源 クローン名:phBHF1S、phBHF1−5 配列の特徴 特徴を表す記号:CDS 存在位置:84..1151 特徴を決定した方法:E 特徴を表す記号:sig_peptide 存在位置:84..137 特徴を決定した方法:S 特徴を表す記号:mat_peptide 存在位置:138..1151 特徴を決定した方法:S 配列 CGCAGGAGGC ACGGCGTCCG GAGGCCCCAG GGTTATGAGA CTATCACTGC TCAGGACCTA 60 CTAACAACAA AGGAAATCGA AAC ATG ACC AAA TCG TAC AGC GAG AGT GGG 110 Met Thr Lys Ser Tyr Ser Glu Ser Gly -18 -15 -10 CTG ATG GGC GAG CCT CAG CCC CAA GGT CCT CCA AGC TGG ACA GAC GAG 158 Leu Met Gly Glu Pro Gln Pro Gln Gly Pro Pro Ser Trp Thr Asp Glu -5 1 5 TGT CTC AGT TCT CAG GAC GAG GAG CAC GAG GCA GAC AAG AAG GAG GAC 206 Cys Leu Ser Ser Gln Asp Glu Glu His Glu Ala Asp Lys Lys Glu Asp 10 15 20 GAC CTC GAA GCC ATG AAC GCA GAG GAG GAC TCA CTG AGG AAC GGG GGA 254 Asp Leu Glu Ala Met Asn Ala Glu Glu Asp Ser Leu Arg Asn Gly Gly 25 30 35 GAG GAG GAG GAC GAA GAT GAG GAC CTG GAA GAG GAG GAA GAA GAG GAA 302 Glu Glu Glu Asp Glu Asp Glu Asp Leu Glu Glu Glu Glu Glu Glu Glu 40 45 50 55 GAG GAG GAT GAC GAT CAA AAG CCC AAG AGA CGC GGC CCC AAA AAG AAG 350 Glu Glu Asp Asp Asp Gln Lys Pro Lys Arg Arg Gly Pro Lys Lys Lys 60 65 70 AAG ATG ACT AAG GCT CGC CTG GAG CGT TTT AAA TTG AGA CGC ATG AAG 398 Lys Met Thr Lys Ala Arg Leu Glu Arg Phe Lys Leu Arg Arg Met Lys 75 80 85 GCT AAC GCC CGG GAG CGG AAC CGC ATG CAC GGA CTG AAC GCG GCG CTA 446 Ala Asn Ala Arg Glu Arg Asn Arg Met His Gly Leu Asn Ala Ala Leu 90 95 100 GAC AAC CTG CGC AAG GTG GTG CCT TGC TAT TCT AAG ACG CAG AAG CTG 494 Asp Asn Leu Arg Lys Val Val Pro Cys Tyr Ser Lys Thr Gln Lys Leu 105 110 115 TCC AAA ATC GAG ACT CTG CGC TTG GCC AAG AAC TAC ATC TGG GCT CTG 542 Ser Lys Ile Glu Thr Leu Arg Leu Ala Lys Asn Tyr Ile Trp Ala Leu 120 125 130 135 TCG GAG ATC CTG CGC TCA GGC AAA AGC CCA GAC CTG GTC TCC TTC GTT 590 Ser Glu Ile Leu Arg Ser Gly Lys Ser Pro Asp Leu Val Ser Phe Val 140 145 150 CAG ACG CTT TGC AAG GGC TTA TCC CAA CCC ACC ACC AAC CTG GTT GCG 638 Gln Thr Leu Cys Lys Gly Leu Ser Gln Pro Thr Thr Asn Leu Val Ala 155 160 165 GGC TGC CTG CAA CTC AAT CCT CGG ACT TTT CTG CCT GAG CAG AAC CAG 686 Gly Cys Leu Gln Leu Asn Pro Arg Thr Phe Leu Pro Glu Gln Asn Gln 170 175 180 GAC ATG CCC CCC CAC CTG CCG ACG GCC AGC GCT TCC TTC CCT GTA CAC 734 Asp Met Pro Pro His Leu Pro Thr Ala Ser Ala Ser Phe Pro Val His 185 190 195 CCC TAC TCC TAC CAG TCG CCT GGG CTG CCC AGT CCG CCT TAC GGT ACC 782 Pro Tyr Ser Tyr Gln Ser Pro Gly Leu Pro Ser Pro Pro Tyr Gly Thr 200 205 210 215 ATG GAC AGC TCC CAT GTC TTC CAC GTT AAG CCT CCG CCG CAC GCC TAC 830 Met Asp Ser Ser His Val Phe His Val Lys Pro Pro Pro His Ala Tyr 220 225 230 AGC GCA GCG CTG GAG CCC TTC TTT GAA AGC CCT CTG ACT GAT TGC ACC 878 Ser Ala Ala Leu Glu Pro Phe Phe Glu Ser Pro Leu Thr Asp Cys Thr 235 240 245 AGC CCT TCC TTT GAT GGA CCC CTC AGC CCG CCG CTC AGC ATC AAT GGC 926 Ser Pro Ser Phe Asp Gly Pro Leu Ser Pro Pro Leu Ser Ile Asn Gly 250 255 260 AAC TTC TCT TTC AAA CAC GAA CCG TCC GCC GAG TTT GAG AAA AAT TAT 974 Asn Phe Ser Phe Lys His Glu Pro Ser Ala Glu Phe Glu Lys Asn Tyr 265 270 275 GCC TTT ACC ATG CAC TAT CCT GCA GCG ACA CTG GCA GGG GCC CAA AGC 1022 Ala Phe Thr Met His Tyr Pro Ala Ala Thr Leu Ala Gly Ala Gln Ser 280 285 290 295 CAC GGA TCA ATC TTC TCA GGC ACC GCT GCC CCT CGC TGC GAG ATC CCC 1070 His Gly Ser Ile Phe Ser Gly Thr Ala Ala Pro Arg Cys Glu Ile Pro 300 305 310 ATA GAC AAT ATT ATG TCC TTC GAT AGC CAT TCA CAT CAT GAG CGA GTC 1118 Ile Asp Asn Ile Met Ser Phe Asp Ser His Ser His His Glu Arg Val 315 320 325 ATG AGT GCC CAG CTC AAT GCC ATA TTT CAT GAT TAGAGGCACG CCAGTTTCAC 1171 Met Ser Ala Gln Leu Asn Ala Ile Phe His Asp 330 335 CATTTCCGGG AAACGAACCC ACTGTGCTTA CAGTGACTGT CGTGTTTACA AAAGGCAGCC 1231 CTTTGGGTAC TACTGCTGCA AAGTGCAAAT ACTCCAAGCT TCAAGTGATA TATGTATTTA 1291 TTGTCATTAC TGCCTTTGGA AGAAACAGGG GATCAAAGTT CCTGTTCACC TTATGTATTA 1351 TTTTCTATAG CTCTTCTATT TAAAAAATAA AAAAATACAG TAAGTTTTAA AAAATACACC 1411 ACGAATTTGG TGTGGCTGTA TTCAGATCGT ATTAATTATC TGATCGGGAT AACAAAATCA 1471 CAAGCAATAA TTAGGATCTA TGCAATTTTT AAACTAGTAA TGGGCCAATT AAAATATATA 1531 TAAATATATA TTTTTCAACC AGCATTTTAC TACTTGTTAC CTTTCCCATG CTGAATTATT 1591 TTGTTGTGAT TTTGTACAGA ATTTTTAATG ACTTTTTATA ATGTGGATTT CCTATTTTAA 1651 AACCATGCAG CTTCATCAAT TTTTATACAT ATCAGAAAAG TAGAATTATA TCTAATTTAT 1711 ACAAAATAAT TTAACTAATT TAAACCAGCA GAAAAGTGCT TAGAAAGTTA TTGTGTTGCC 1771 TTAGCACTTC TTTCCTCTCC AATTGTAAAA AAAAAAAAAA AAAAAAAAAA AAAAAAAAAA 1831 AAAAAAAAAA AAA 1844
【0070】配列番号:2 配列の長さ: 356 配列の型: アミノ酸 トポロジー: 直鎖状 配列の種類: タンパク質 配列 Met Thr Lys Ser Tyr Ser Glu Ser Gly Leu Met Gly Glu Pro Gln Pro -18 -15 -10 -5 Gln Gly Pro Pro Ser Trp Thr Asp Glu Cys Leu Ser Ser Gln Asp Glu 1 5 10 Glu His Glu Ala Asp Lys Lys Glu Asp Asp Leu Glu Ala Met Asn Ala 15 20 25 30 Glu Glu Asp Ser Leu Arg Asn Gly Gly Glu Glu Glu Asp Glu Asp Glu 35 40 45 Asp Leu Glu Glu Glu Glu Glu Glu Glu Glu Glu Asp Asp Asp Gln Lys 50 55 60 Pro Lys Arg Arg Gly Pro Lys Lys Lys Lys Met Thr Lys Ala Arg Leu 65 70 75 Glu Arg Phe Lys Leu Arg Arg Met Lys Ala Asn Ala Arg Glu Arg Asn 80 85 90 Arg Met His Gly Leu Asn Ala Ala Leu Asp Asn Leu Arg Lys Val Val 95 100 105 110 Pro Cys Tyr Ser Lys Thr Gln Lys Leu Ser Lys Ile Glu Thr Leu Arg 115 120 125 Leu Ala Lys Asn Tyr Ile Trp Ala Leu Ser Glu Ile Leu Arg Ser Gly 130 135 140 Lys Ser Pro Asp Leu Val Ser Phe Val Gln Thr Leu Cys Lys Gly Leu 145 150 155 Ser Gln Pro Thr Thr Asn Leu Val Ala Gly Cys Leu Gln Leu Asn Pro 160 165 170 Arg Thr Phe Leu Pro Glu Gln Asn Gln Asp Met Pro Pro His Leu Pro 175 180 185 190 Thr Ala Ser Ala Ser Phe Pro Val His Pro Tyr Ser Tyr Gln Ser Pro 195 200 205 Gly Leu Pro Ser Pro Pro Tyr Gly Thr Met Asp Ser Ser His Val Phe 210 215 220 His Val Lys Pro Pro Pro His Ala Tyr Ser Ala Ala Leu Glu Pro Phe 225 230 235 Phe Glu Ser Pro Leu Thr Asp Cys Thr Ser Pro Ser Phe Asp Gly Pro 240 245 250 Leu Ser Pro Pro Leu Ser Ile Asn Gly Asn Phe Ser Phe Lys His Glu 255 260 265 270 Pro Ser Ala Glu Phe Glu Lys Asn Tyr Ala Phe Thr Met His Tyr Pro 275 280 285 Ala Ala Thr Leu Ala Gly Ala Gln Ser His Gly Ser Ile Phe Ser Gly 290 295 300 Thr Ala Ala Pro Arg Cys Glu Ile Pro Ile Asp Asn Ile Met Ser Phe 305 310 315 Asp Ser His Ser His His Glu Arg Val Met Ser Ala Gln Leu Asn Ala 320 325 330 Ile Phe His Asp 335
【0071】配列番号:3 配列の長さ:52 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列の特徴: 特徴を表す記号: 存在位置: 特徴を決定した方法: その他の情報:NはG、A、CまたはTを表す。 配列 TTCTAGAATT CAGCGGCCGC TTTTTTTTTT TTTTTTTTTT TTTTTTTTTT VN 52
【0072】配列番号:4 配列の長さ:44 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列 CTAATACGAC TCACTATAGG GCTCGAGCGG CCGCCCGGGC AGGT 44
【0073】配列番号:5 配列の長さ:23 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列 TGCAATCAGT CAGAGGGCTT TCA 23
【0074】配列番号:6 配列の長さ:27 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列 CCATCCTAAT ACGACTCACT ATAGGGC 27
【0075】配列番号:7 配列の長さ:23 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列 TAGGGGTGTA CAGGGAAGGA AGC 23
【0076】配列番号:8 配列の長さ:23 配列の型:核酸 鎖の数:一本鎖 トポロジー:直鎖状 配列の種類:他の核酸 合成DNA 配列 ACTCACTATA GGGCTCGAGC GGC 23
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12P 21/02 A61K 37/43 ADP C12Q 1/68 C12N 5/00 B //(C12N 1/21 C12R 1:19) (C12N 5/10 C12R 1:91) (C12P 21/02 C12R 1:19) (C12P 21/02 C12R 1:91)
Claims (6)
- 【請求項1】 下記(A)又は(B)に示すタンパク質
ヒトBHF1をコードするDNA。 (A)配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配列のう
ち、少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ
酸配列を有するタンパク質。 (B)配列表の配列番号2に示すアミノ酸配列のうち、
少なくともアミノ酸番号1〜338からなるアミノ酸配
列において、1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若
しくは付加されたアミノ酸配列からなり、かつ、インス
リン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質。 - 【請求項2】 下記(a)又は(b)に示すDNAであ
る請求項1記載のDNA。 (a)配列表の配列番号2に記載の塩基配列のうち、少
なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基配列を
含むDNA。 (b)配列表の配列番号2に記載の塩基配列のうち、少
なくとも塩基番号138〜1151からなる塩基配列と
ストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつイ
ンスリン遺伝子のmRNAの産生を調節するタンパク質
をコードするDNA。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載のDNAを含有す
る組換え発現ベクター。 - 【請求項4】 請求項1又は2に記載のDNAを含み、
かつ、ヒトBHFIの一部又は全部を発現し得る形質転
換体。 - 【請求項5】 請求項4記載の形質転換体を培地で培養
し、その培養物からヒトBHFIタンパク質の一部また
は全部を採取することを特徴とする、ヒトBHFIタン
パク質の一部または全部を製造する方法。 - 【請求項6】 ヒトBHF1タンパク質の一部または全
部を有効成分とする医薬組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8292147A JPH10136982A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 新規な遺伝子ならびにそれを用いた組換えタンパク質の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8292147A JPH10136982A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 新規な遺伝子ならびにそれを用いた組換えタンパク質の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10136982A true JPH10136982A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17778157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8292147A Pending JPH10136982A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | 新規な遺伝子ならびにそれを用いた組換えタンパク質の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10136982A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009508492A (ja) * | 2005-09-15 | 2009-03-05 | バーンハム インスティトゥート フォー メディカル リサーチ | インスリンプロモーター活性を調節する化合物のスクリーニング方法 |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP8292147A patent/JPH10136982A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009508492A (ja) * | 2005-09-15 | 2009-03-05 | バーンハム インスティトゥート フォー メディカル リサーチ | インスリンプロモーター活性を調節する化合物のスクリーニング方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051206 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060328 |