JPS6062985A - 細菌生産物の外在化法 - Google Patents
細菌生産物の外在化法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
発明の分野
本発明は遺伝子工学の分野、さらに詳しくは、遺伝子工
学的に操作された微生物によって産生される生産物の外
在化法に関する。 発明の背景 イー・コ+) (E、coJ i) ′j6よび他の原
核性徴生物を、所望の蛋白質の表現用宿主として使用す
る際に伴なう1つの問題として、しばしば、精製のため
に該宿主細胞から蛋白質を外在化させることが挙けられ
ている。この問題を解消するための試みには、均質化ま
たは超音波処理のような細胞もしくは菌体の物理的破壊
、洗浄剤またはリゾチームによる処理のような細胞もし
くは菌体の化学的破壊Bよびυl/1ll−シグナルペ
プチドをコードするI)NA配列を、所望の生産物をコ
ードする構造遺伝子へ副!合させることが包含される。 例えば、ヨーロッパ特WI出願第61250号(Wci
ssman ct al、 )はf1if″仁細胞の溶
解剤または滲透剤による処理を開示しており、米1]特
π「第4336336号(SilhatVyCt al
、 )は、得られるハイブリッド蛋白が宿主細胞、−反
面近く、またはそれを越えて輸送される、ように細胞質
蛋白用の遺伝子を非細胞質蛋白用の遺伝子にMMII!
合させる方法を開示し、また、米国特許第433839
7号(G11l)crt at al、)はプレ蛋白質
用の構造遺伝−r−を表現ベクターに挿入することから
なる成ツ(分泌1て白質の製法を開示している。 イー・コリは工木鎖1) N Aウィルスである偏性寄
生体のラムダ・ファージによって感染される。 イー・コリ遺伝学同様、ラムダ遺伝学はよく研究されて
いる(例えば、”lhe Bacteriophage
Lar+1xla ”、 edit、A、D、 l1
ershey 、 Co1d Spring l1ar
borLaboratory、 New York、
l 971 ’IJ照)。 ラムダはテンペレート・ファージで、イー・コリ中で、
2相のうちの1つの相で増殖する。1つの相、溶菌相に
おいて、ファージDNAは[目目的に復製し、キヤ・プ
レ蛋白質用形成、包′!Aおよび宿主細胞の溶解を指令
する。溶菌4′r1の間のラムダDNAの表現は非常に
効率的である。’bz: ’7J、は両方のDNAN玉
鎖上また、1本の鎖J二で右側方間へ向って、およびも
う1本の頂上て左側方向へ向って起る。誘発は37′C
で50分間に約100個のファージ粒子の放出をもたら
すことができる(前記rlers11eyl1rs hey参照;目、溶原(′目にBいて、ラムダI) N
Aは宿主細胞ゲノムに組−込まれ、宿主複製酵素によ
り、宿主染色体DNAと共に受動的に複製される。 溶原相におけるファージはプロファージとしで知られ、
宿主は溶原菌として知られ、免疫性であるといわれる。 免疫性は溶菌仕を誘発する種々の事象の発生により失な
われうる。ラムダ1nLf6よびxis遺伝子の生産物
はイー・コリゲノムからのラムダゲノム除去の触媒作用
をし、自律複製できる共有的に閉じた環を形成する。こ
れらの遺伝子および、直接的または間接的に、全ての他
のラムダ遺伝子の合成はラムダcl 遺伝子の生産物に
より抑制される。 ある種の化学薬品または1) NΔ損傷剤に応答して、
細菌は細菌性rcc A遺伝子の生産物の合成を指令リ
ーる。該rcc A遺伝)生産物は蛋白加水分解的に(
I レプレッサ蛋白質を開裂し、溶菌4’l遺伝子の友
現を”J能にさせる。ついて、ファージの増殖は、最終
的にラムダJ、) N Aの自律複製を開始させるいく
つかのラムダ調fnj因子の(;目σ作用を必要とする
。 ラムダPおよびO遺伝r−の生産物がDNA1製に必要
とされる。I) N A iJJ製についで、ファージ
はウィルス構造蛋白質、すなわち、頭部および尾部蛋白
質の合成および無垢な中空ウィルス粒子中でのそれらの
組立を指令しなければならない。これを完了するには少
なくとも18個の遺伝子のtn互作用を必要とする。最
後に、該DNAが中空ウィルス粒子中に包装されて感染
性無垢ウィルス粒子が形成され、菌体は、Q遺伝子の生
産物によつ′C活性化されるラムダSおよびR遺伝子に
よってコードされた細胞内溶解素によって破壊され、そ
れにより、ファージが放出する。Q遺伝子はへ機能によ
って活性化される。N遺伝子は(1機能によって抑制さ
れる。 キャプシド組立に必要な該18個の遺伝子はj貫伝地図
の右側転写鎖の約3位および36位の間(遺伝地図上の
位置は総ラムダDNAのパーセンディジで表わしている
)に存在する。左から右へ、第1の遺伝子はAlWgよ
びBで、最後はJである。正常な溶原菌では、J遺伝子
の右側に8個の細菌遺伝子がある。そのうちの5個、I
)ioA、Is。 C,I)[よびFがビオチンの生合成に包含される。 第6番目のuvr Bは紫外線照射耐性をJjえる。最
後の2つ、chlAおよびEは塩素酸塩にに4チる感受
性を与える[ Guest、 Mol、 Gen、Gc
’net、105: 285〜28−9 (1969)
蟇5tevens etal、。 ’il+c1%;tcteriopl+agc Lam
bda ”、 cd+l1ershey 。 前出1円)515〜534参照〕。 天然の宿主細胞溶解において機能する他のラムダ遺伝子
はkil遺伝子である。kil遺伝頂の機能は余りよく
判明し−Cいない。kil遺伝子を表現する細胞は誘発
後、細胞増殖速度か減少する。ki1機能の喪失は細胞
の正常な速度での増殖、すなわち、誘発後、溶菌が起る
まで対数期増殖を可能とする。Sおよび1ζ」貫伝子と
同様、kil遺伝須はCIレプレッサーにより、Ni貫
云子を介し、間接的に制御されTlzlる( Grec
r、 Virology、 66 : 589〜604
(1975)参照〕。 温度19ビ受性溶原菌はよく研究されている〔例えば、
Campocll 、 Vi rology l去」:
22−32(1961)参照〕。c1857遺伝子は温
度感受性CI変異体で、38”(J21、下で機能する
( SussmaneLal、、 C、RoII、 A
cad、Sci、Paris、254’ 1517〜1
519(1962)参照〕。同様なファージ系が他の属
で起ることが仰られてし)る。 例えば、ロモフスカヤらl: Lomovskaya
ct ;11.。 J、Vitol、、97258〜262(1972)3
はストレプトマイセス(Streptomyces )
にF8染するテンペレート・ファージの温度感受性変異
株¥株を報告シテイル。7 o ツ/7 [Flock
、 Mol 、 Gcr+。 Gcnet、、155:241−247(1977))
はバチルス(Bacillus)に忌染するテンペ1/
−1−・ファージphi −105の温度感受性変異株
を報l11−している。ホトスタインら(Botste
in ct al、 。 Nature、251 : 584−588(1974
)3はサルモ不う(Salmonclla )に壓染す
る一アンペレート・ファージI゛22の温度感染性変異
株を報/14iしている。ジョストロームら[Jost
rolllct al、 。 J、 1sacceriot、、 119 : 19〜
32 (1974)〕およびトムプンン[111omp
son、 J、Is;tctcriol 、。 129ニア78〜788(1977)〕はスタフィロコ
ッカス(5tapbylococcus ) にjす染
するテンペレート・ファージpHi −11の温rw
L・g受↑lに変異株を報告している。ミラーら[Mi
lb二1° ctシt1.。 Virol、、59: 566−569(1974))
iまシウドモナス(Pseudomonas )の77
ペレ・−)−7アージを報告している。 ボトスタインら[l5otstcin ct al+、
Ann、 Rev。 Genetics、16:6]−83(1982))に
よる報告のようにラムダ細胞自溶W(素がファージを吸
収できる→)−ル七ネラ株を溶解することが判明してい
る。 ペリショータら(+’crricaudct ct a
l。FEI3SLetc、、56 : 7〜1 ]、
(1975) ]は、ララムダ遺伝子xis、rctl
、gall−1(111およびKil遺伝子を含むセグ
メントである遺伝地IX+の58位8よび71位の間(
△58〜71)のラムダ遺伝子の欠失を記載している。 ヨーロッパl侍π1゛出願2084584号(llcr
sh−1)ergcr ct al、 )はプラスミド
の安定化および選択のため、宿1:、細胞として溶原閑
の使用を開示している。この発明者らは、例えは、欠損
cl遺伝子を汀する溶原菌の、機能(I遺伝子を有する
プラスミドによる形)Jit転換を開示している。1つ
の開示された具体例において、該機能CI遺伝子はcI
857遺伝子である。 転置因子、すなわち、宿主の染色体組換機構とは独立し
て組換てきる遺伝子がマーカーとして宿主細胞に挿入で
きることが知られている。ロスら[Ross CL a
l、、Ce1l、 15 : 721〜731(197
9)]は、転置テトラサイクリン耐性囚因子!n l
Qによってプロモートされる欠失および逆位の物理的構
造を報告している。ディビスら[+)+i v i s
ec al。J3accerial Genetics
” 、Co1d Sl)市y’1gHarbo:r
Laboratory 、New York (198
0) ]は転置因子の使用を記載している。 ラブカンら[Ruvkun ec al 、、Natu
re、 28g二85〜88(1981)]は、転置カ
ナマイシン耐性およびネオマイシン耐性因子L’115
を何するプラスミドの接合、ついて、相同組換による
tn5のリゾヒ゛ウム・メリロチ(Rh1zob璽LI
ITImeliloti ) 染色体1)NAへの組込
みを報<!′l’ L Tいる。相同フランキング配列
の存在に由来する組換による非対応遺伝子の組込もヨー
ロッパ特r[出願第74808号に開示されている。 発明の411j戻 本発明はテンペレート・ファージからの細胞内溶解素コ
ードf=Jけ遺伝子を用いる細菌内で生産物を産生ずる
方法を1)、′−供するものである。本発明の方法は%
1fljf度感受性ファージ・レプレッサー遺伝子お
よび機能性ファージ・リゾチーム・コード付は遺伝子を
fr L、π1容条件下で該リゾチーム・コード付り逍
1べ子が抑制され、制限条件下で表現される温度I[F
]受性細菌(9、を、直接または間接的に生産物を表現
するI) N A分)で形質転換し、許容条件下で該形
質転換株を培養して該生産物を産生さぜ、温度を1=P
Iさせて制限条件を生じさせ、所望により、培養培地ま
たはその濃縮物から該生産物を回1■することからなる
。 本発明の他の態様は、生産物を産生する細菌を、温度1
多受性フアージ・レプレッサー遺伝子2よひファージ・
リゾチーム・コード付は遺伝子を有し、71″容条件下
で該リゾチーム・コード付は遺伝子が抑制され、制限条
件下で表現されるファージDNA配列で形質転換して細
菌を溶菌性にし、許容条件下で該形質転換細菌を培養し
て生産物を産生させ、温度を変化させて制限条件を生じ
させ、所望により、生産物を培養培地またはその濃縮物
から回収することからなる細菌生産物の産生法を提供す
るものである。 本発明のもう1つの態様は、温度j[F]受性レプレッ
サー遺伝子および機能性リゾチーム・コードイ;」け遺
伝子を有し、該リゾチーム・コード付すJ貫伝子が許容
条件下で抑制され、制限条件十で表現される欠損ファー
ジ配列、選択マーカーおよび、好ましくは、宿主細胞の
染色体に2ける隣接配列と相同のフランキンクDNA配
列からなる1) N Aフラグメントを提供するもので
ある。 本発明のもう1つ別の態様は、細菌を本発明の1)NA
フラグメントで形質転換してなる溶菌性細菌の製法およ
び該1)NAフラグメン1−からなる細菌を提供するも
のである。 さらに、本発明のもう1つの態様は、有効mmの細菌生
産物を含有する量の温度感受性細菌を哺乳類に投与し、
これにより、細菌が哺乳類の体内て溶解し、該生産物を
放出することからなる哺乳類に細菌生産物を投与する方
法を提供するものである。 発明の訂′説 11−114度感受性細1¥1は、l都度感受性レプレ
ッサー遺伝子を含み、1つのi’l’il’L度範囲<
=+容条件)にて培養した場合、レプレッサーが機能
するが、もう1つの温度範囲(制限条件)で培養した場
合、レプレッサーが機能ヒ゛ず、レプレッサーが表現さ
れず、または安定でないファージI) N A配列を有
する細菌である。制till 8件下、ファージ・リゾ
チーム・コード付は遺伝子を含め、ファージ遺伝子が表
現され、菌体の溶解をもたらず。かかる温度感受性細菌
が溶菌性細菌である。本明細書に記載のようないずれの
溶菌性細菌も本発明の方法に使用できる。 温度感受性ファージ・レプレッサー遺伝子は入手するこ
とができ、あるいは公知の方法でかかる遺伝子を変異さ
せることにより調製できる。例えば、キ’v 7へtv
[Campbell、VirolO,gX l 4
:22〜32(1961)]は温度感受性ファージ変異
株の単離を記載している。一般に、この方法は、ファー
ジ感染細菌に、紫外線照射によるなどして変異誘発処理
を行ない、生存菌を高温でインキュベートして、いずれ
かの温度感受性レプレッサー変異株の誘導を生じさせる
ことからなる。ついで、溶解質を感受性細菌の感染に用
いる。この新たな溶原菌を加熱誘発に付し、加熱誘発後
に生じたファージを温度感受性細菌からの溶原菌調製に
用いる。このサイクル(溶原菌調製、誘発、再調製)は
ファージ・レプレッサー変異体の同定に通じる。典型的
には、3〜4回のかかるサイクルがかかる変異株を得る
のに充分である。 以下の記載は大部分、溶菌性イー・コリ、ことに、Cl
85フイー・コリ溶原菌に関する。けれども、これに限
定するものではなく、ラムダまたは前記したテンペレー
ト・ファージのような他のテンペレート・ファージから
のレプレッサーおよび細菌内溶解素コード付は遺伝子を
用いて他の溶菌性イー・コリならびに他の溶菌性細菌に
ついても同様に行なうことができる。 (1857溶原菌は公知であり、一般的に入手でき、3
8°C以下で活性であるが、38°Cを超えると不活性
なcI レプレッサーを産生ずる。これらは、レプレッ
サーが38 ”Cを超えると不活性になる変異に加えて
、cl 5s7itff伝子が、ラムダrcc A遺伝
子の生産物による蛋白加水分解的開裂に対して該cl
レプレッサー蛋白を不感性にする第2の変異を含有する
ので他の温度感受性イー・コリ溶原菌より好ましい。す
なわち、許容条件下で培養した場合、cl レプレッサ
ー蛋白は安定で、したがって、免疫性を卸持するのに効
率的である。 イー・コリUC5822株はC1857変異を有する溶
原閑である。また、該株はint遺伝子(inL 5
am 、77ハー変異)およびP遺伝子(P3 am
、アンバー変異)に点変異を有する(アンバー変異は翻
訳の終1にを合図する。)。一般に、UC5822株は
、欠損性、すなわち、一般に感染性ファージ粒子を生成
しないので、例えば、MM294(cl 857)株よ
りも好ましい。欠損性溶原菌は、ことに、ポリペプチド
を哺乳類に投与するのに用いる場合に好ましい。しかし
ながら、UC5822株は低レベルのリゾチームを産生
じ、これは、多分、該株が誘発後、SおよびR遺伝子の
より低い複写数、すなわち、MM294(C1857)
より低い複写数、すなわち、50〜100を有するため
であるにもかかからず、UC5822株は誘発後、容易
に溶解する。 本発明の方法における1つの態様において、温度感受性
細菌は、直接または間接的に所望の生成物をコードする
DNA分子により形質転換される。 この形質転換は、DNA分子が宿主細胞に入り、生産物
を表現することを可能にするいづ゛れの技術によっても
行なうことができる。これらの技術には、例えば、形質
転換、形質導入、接合および細胞融合が包含される。多
くの適当な表現ベクターがよく知られており、生産物用
の遺伝子クローニング君よぴ細胞のかかる分子による形
質転換のための技術と同様に広く利用されている。一般
に、生産物は非排泄性の非対応遺伝子生産物、すなわち
、天然には宿七によ、って生産されない、外在化されな
い物質である。直接表現される生産物にcJポリペプチ
ドが包含され、間接的に表現される生産物にはポリペプ
チド、糖蛋白質、抗生物質および、例えば、金属チオネ
イン産生細菌内に隔離することのできるような金属イオ
ンのごとき他の分子が包含される。 形質転換宿:1ECI857溶原菌は、所望の生産物の
表現に至適なγ1゛容条件下(く38℃、通常、32〜
36 ”C)、無際限に増殖できる。充分な増殖がぶ成
されたとき、すなわち、通常、対数増殖I!/J中期(
八〇、。−0,J )にy予したとき、溶原菌を制限条
件下で培養してラムダ細胞内溶解素の合成を誘発させる
。これは、培養培地またはその濃縮物の温度を、Cl8
57株の場合、38”Cより高く、好ましくは、42〜
44”Cに約90〜12Q分間」二!Iさぜることによ
り行なえる。別法として、培養培地寸たはその濃縮物の
i’fllf度を38°Cより高く、好ましくは、42
〜44°′Cに短時間、すなわち、ファージI)NAを
誘発するに充分な時間;好ましくは、少なくとも約5分
間上昇させ、ついで、温度を0〜38℃、好ましくは、
2〜36℃に低下させる。 溶菌がより効率的で、迅速であるので、制限条件を90
〜120分間維持することが好ましい。 しかしながら、場合により、例えば、所望の蛋白質が熱
不安定性な場合または制限条件を維持する経費をさける
ような場合には後者の方法も好ましい。 宿主[1857株が機能ラムダCrQ逍伝子を有する場
合、溶菌が起るまで、細胞は細胞が機能するいずれの温
度においてもリゾチームを合成しつつける。ラムダ細胞
内溶解素はO″Cのごとき低61jλても活性であるが
、一般的に、蛋白合成1車度および触媒活性の低下ゆえ
に、溶菌に要する時間は低温ではより長くなる。 誘発の直前または誘発後、好ましくは、細胞を、ρ過、
遠心分離または他の手段により濃縮し、この濃縮物を溶
菌するまてインキュベ−1・する。かかる方法は所望の
生産物の収集Bよび精製を容易にする。誘発につづき、
細胞壁は実質的に分解する。プ「rドプラスト 合成しつつけ、生産物は細胞膜を通して多量に培地中に
放出される。培地中への完全な放出は溶菌によって達成
される。溶菌は培養培地またはその濃縮物の清澄化およ
び/または培養培地または濃縮物の粘度増加によって観
察できる。溶菌は、例えば、機械的攪拌または急激な培
養条件の変化、例えば、温度を2〜25′cの間で急激
に変化させるか、培地または濃縮物の浸透圧強反を変化
させることにより増強することができる。好ましくは、
細胞を濃縮し、生産物含有上澄液をデカンテーションし
た後、誘発細胞を最少塩緩衝液または0.1M 1.リ
ス緩衝液、5 Q mM NaCl 2 ヨ(j 1
mMI!.l) ’F Aに懸濁させ、攪拌して溶菌を
行なう。 ついで、公知の方法により、培地またはその濃縮物から
所昭の生産物を回収し、所望により、精製する。 別法として、溶菌4′I′lの訪発前に全細胞をaaし
、哺乳類に経1」投qする。ついて、体内で誘発が起り
、所望のポリペプチドの放出をもたらす。この方法はこ
とに、全細胞ならびに所望の抗原が免疫保護応答を起さ
せるのに好適な場合に、動物に該抗原を投与するのに有
用である。例えば、1、゛1′−B抗原のような抗原を
コードする遺伝子を有する温度域受性溝原菌は直接ブタ
および/またはウシに摂取させることができる。各動物
に投−グする菌体の所は有効用阻を含有する菌体量であ
る。!1′1位屑の菌体によって産生される蛋白質搦は
公知の方法で訂算することができる。 本発明の1つの態様は本発明の方法に用いる溶菌性細菌
を調製するのに使用できるI) NΔフラグメントを提
供することである。かかるI)NAフラグメントは温度
感受性レプレッサー遺伝子および機能性リソチーム・コ
ード付は遺伝子を有する欠損ファージ配列からなる。か
かる欠損ラムダ配列からなるDNAフラグメントは細胞
内溶解素が制限条件下で表現されるような温度感受性c
Itkl伝子および機能性ラムダ細胞内溶解素コードf
・Jけ遺伝子(N,Q,SおよびR)、選択マーカーB
よび、IJfましくけ、宿主細胞染色体における隣接1
)NAとイn同のフランキングDNA配列を有する。 1つの具体例において、該1) N Aフラグメントは
、遺伝地図(の58位およ0,71位間の遺伝子が欠失
しており、したがって、jllL、XjSj6よびki
J遺伝子を欠き、温度j’Z染性C1遺伝子を有し、0
ぢよびP遺伝rに変異を有し、該(I遺伝子が(I85
7変異体で、制限条件下で細胞内溶解素を産生するラム
ダI)NAからなる。0およびP変異は欠失マたは点変
異とすることができる。029、P3およびP 80変
異のような点変異は、それらが容易に利用できるので好
ましい。P3変異はP80変異より好ましい。 他の具体例1トおいては、フラグメントは、遺伝地図の
3位および71位の間の遺伝子に実質的な欠失があるラ
ムダDNAからなる。かかるフラグメントはラムダ・キ
ャプシド組立に必須の実質的に全ての遺伝子ならびにi
nt、 xisおよびk i I illll伝火失し
ている。 所望の生産物を産生ずる、または、例えは、遺伝子工学
的技術により、予めもしくはその後に所望の生産物を産
生ずるようにした宿主細胞、イー・コリまたは他の細菌
は、公知の技術により、温度感受性ファージ・レプレッ
サー遺伝子およびファージ・リゾチーム・コード付は遺
伝子を有するファージI) N A配列で形質転換され
る。これには、かかる温度感受性レプレッサー遺伝子を
有するテンペレート・ファージ、好ましくは、欠損ファ
ージでの細菌の感染が包含される。また、公知の方法、
例えば、形質転換、形質導入、接合おにひ融合により、
細菌を本発明のDNAフラグメントで形質転換させるこ
とが包含される。一般に、形質転換にはファージまたは
プラスミドのようなベクターへのフラグメントの組込が
包含される。例えば、フラグメントは1)旧(322等
のようなプラスミド中てりl]−ンすることがてき、該
フラグメントに(III jjを接する配列に相同する
隣接配列を欠くか、組換事象を欠損している( rec
)適当な宿主中、1nvivoで生育できる。該プラ
スミドは回収し、所望の生産物産生111の適当な宿主
の形質転換に使用できる。かかる宿主の形質転換につい
で、宿主染色体における隣接1.) N A配列と相同
のフランキングI)Nへ配列を有するフラグメントを相
同隣接配列のサイトで自然に組換えるこ、とにより組込
む。別法として一所望の生産物を産生ずる適当な宿主は
線型または原型の分離1) N Aフラグメントて形質
転換てきる。 該1) N Aフラグメントは選択マーカーを有し、形
質転換体の選択を容易にする。選択マーカーは、典型的
には、分析可能な酵素をコードし、栄養要求宿主に原栄
養性を復元するか、致死もしくは抑制化合物、一般に、
抗生物質に対する耐性を与える遺伝子である。好ましく
は、選択マーカーは抗生物質耐性を与える遺伝子で、こ
れらは、入手できないか、あるいは自然に原栄養性に復
帰する栄養要求性宿主の使用を要しない。テトラ−リイ
タリンは安価で、また、テトラサイクリン而1性は通常
、自然には獲得されないので、テトラサイクリン1li
I性が好ましい。 形質転換体におけるマーカーの存在は宿主が該DNAフ
ラグメントからなっていることを示す。 該DNAフラグメントと宿主細胞D N A (7)間
の相同はラムダI) N Aと側面を接する領域およO
・マーカー中にのみ存在するので、該フラグメ71−か
組込まれれば、全フラグメントが組込れる。 1) N Aフラグメント中にマーカーがない場合、形
質導入または形質転換操作後、ラムダI) N Aを有
する宿主細胞の選択は欠損ファージによる推定的形質導
入体の重複感染(非組込み)および免疫性生存細菌の選
択が必要とされる。 本発明のDNAフラグメントの組込みにより溶菌性にし
たイー・コリ株には、例えば、MG株が包含される。こ
れらの株は、そのラムダI) N Aか遺伝地図の58
位および71位の間の遺伝子を欠失し、したがって、i
n+、xis 、 redlgam 。 kitおよびe III 遺伝子を欠き、Cl857変
異を有し、0および
学的に操作された微生物によって産生される生産物の外
在化法に関する。 発明の背景 イー・コ+) (E、coJ i) ′j6よび他の原
核性徴生物を、所望の蛋白質の表現用宿主として使用す
る際に伴なう1つの問題として、しばしば、精製のため
に該宿主細胞から蛋白質を外在化させることが挙けられ
ている。この問題を解消するための試みには、均質化ま
たは超音波処理のような細胞もしくは菌体の物理的破壊
、洗浄剤またはリゾチームによる処理のような細胞もし
くは菌体の化学的破壊Bよびυl/1ll−シグナルペ
プチドをコードするI)NA配列を、所望の生産物をコ
ードする構造遺伝子へ副!合させることが包含される。 例えば、ヨーロッパ特WI出願第61250号(Wci
ssman ct al、 )はf1if″仁細胞の溶
解剤または滲透剤による処理を開示しており、米1]特
π「第4336336号(SilhatVyCt al
、 )は、得られるハイブリッド蛋白が宿主細胞、−反
面近く、またはそれを越えて輸送される、ように細胞質
蛋白用の遺伝子を非細胞質蛋白用の遺伝子にMMII!
合させる方法を開示し、また、米国特許第433839
7号(G11l)crt at al、)はプレ蛋白質
用の構造遺伝−r−を表現ベクターに挿入することから
なる成ツ(分泌1て白質の製法を開示している。 イー・コリは工木鎖1) N Aウィルスである偏性寄
生体のラムダ・ファージによって感染される。 イー・コリ遺伝学同様、ラムダ遺伝学はよく研究されて
いる(例えば、”lhe Bacteriophage
Lar+1xla ”、 edit、A、D、 l1
ershey 、 Co1d Spring l1ar
borLaboratory、 New York、
l 971 ’IJ照)。 ラムダはテンペレート・ファージで、イー・コリ中で、
2相のうちの1つの相で増殖する。1つの相、溶菌相に
おいて、ファージDNAは[目目的に復製し、キヤ・プ
レ蛋白質用形成、包′!Aおよび宿主細胞の溶解を指令
する。溶菌4′r1の間のラムダDNAの表現は非常に
効率的である。’bz: ’7J、は両方のDNAN玉
鎖上また、1本の鎖J二で右側方間へ向って、およびも
う1本の頂上て左側方向へ向って起る。誘発は37′C
で50分間に約100個のファージ粒子の放出をもたら
すことができる(前記rlers11eyl1rs hey参照;目、溶原(′目にBいて、ラムダI) N
Aは宿主細胞ゲノムに組−込まれ、宿主複製酵素によ
り、宿主染色体DNAと共に受動的に複製される。 溶原相におけるファージはプロファージとしで知られ、
宿主は溶原菌として知られ、免疫性であるといわれる。 免疫性は溶菌仕を誘発する種々の事象の発生により失な
われうる。ラムダ1nLf6よびxis遺伝子の生産物
はイー・コリゲノムからのラムダゲノム除去の触媒作用
をし、自律複製できる共有的に閉じた環を形成する。こ
れらの遺伝子および、直接的または間接的に、全ての他
のラムダ遺伝子の合成はラムダcl 遺伝子の生産物に
より抑制される。 ある種の化学薬品または1) NΔ損傷剤に応答して、
細菌は細菌性rcc A遺伝子の生産物の合成を指令リ
ーる。該rcc A遺伝)生産物は蛋白加水分解的に(
I レプレッサ蛋白質を開裂し、溶菌4’l遺伝子の友
現を”J能にさせる。ついて、ファージの増殖は、最終
的にラムダJ、) N Aの自律複製を開始させるいく
つかのラムダ調fnj因子の(;目σ作用を必要とする
。 ラムダPおよびO遺伝r−の生産物がDNA1製に必要
とされる。I) N A iJJ製についで、ファージ
はウィルス構造蛋白質、すなわち、頭部および尾部蛋白
質の合成および無垢な中空ウィルス粒子中でのそれらの
組立を指令しなければならない。これを完了するには少
なくとも18個の遺伝子のtn互作用を必要とする。最
後に、該DNAが中空ウィルス粒子中に包装されて感染
性無垢ウィルス粒子が形成され、菌体は、Q遺伝子の生
産物によつ′C活性化されるラムダSおよびR遺伝子に
よってコードされた細胞内溶解素によって破壊され、そ
れにより、ファージが放出する。Q遺伝子はへ機能によ
って活性化される。N遺伝子は(1機能によって抑制さ
れる。 キャプシド組立に必要な該18個の遺伝子はj貫伝地図
の右側転写鎖の約3位および36位の間(遺伝地図上の
位置は総ラムダDNAのパーセンディジで表わしている
)に存在する。左から右へ、第1の遺伝子はAlWgよ
びBで、最後はJである。正常な溶原菌では、J遺伝子
の右側に8個の細菌遺伝子がある。そのうちの5個、I
)ioA、Is。 C,I)[よびFがビオチンの生合成に包含される。 第6番目のuvr Bは紫外線照射耐性をJjえる。最
後の2つ、chlAおよびEは塩素酸塩にに4チる感受
性を与える[ Guest、 Mol、 Gen、Gc
’net、105: 285〜28−9 (1969)
蟇5tevens etal、。 ’il+c1%;tcteriopl+agc Lam
bda ”、 cd+l1ershey 。 前出1円)515〜534参照〕。 天然の宿主細胞溶解において機能する他のラムダ遺伝子
はkil遺伝子である。kil遺伝頂の機能は余りよく
判明し−Cいない。kil遺伝子を表現する細胞は誘発
後、細胞増殖速度か減少する。ki1機能の喪失は細胞
の正常な速度での増殖、すなわち、誘発後、溶菌が起る
まで対数期増殖を可能とする。Sおよび1ζ」貫伝子と
同様、kil遺伝須はCIレプレッサーにより、Ni貫
云子を介し、間接的に制御されTlzlる( Grec
r、 Virology、 66 : 589〜604
(1975)参照〕。 温度19ビ受性溶原菌はよく研究されている〔例えば、
Campocll 、 Vi rology l去」:
22−32(1961)参照〕。c1857遺伝子は温
度感受性CI変異体で、38”(J21、下で機能する
( SussmaneLal、、 C、RoII、 A
cad、Sci、Paris、254’ 1517〜1
519(1962)参照〕。同様なファージ系が他の属
で起ることが仰られてし)る。 例えば、ロモフスカヤらl: Lomovskaya
ct ;11.。 J、Vitol、、97258〜262(1972)3
はストレプトマイセス(Streptomyces )
にF8染するテンペレート・ファージの温度感受性変異
株¥株を報告シテイル。7 o ツ/7 [Flock
、 Mol 、 Gcr+。 Gcnet、、155:241−247(1977))
はバチルス(Bacillus)に忌染するテンペ1/
−1−・ファージphi −105の温度感受性変異株
を報l11−している。ホトスタインら(Botste
in ct al、 。 Nature、251 : 584−588(1974
)3はサルモ不う(Salmonclla )に壓染す
る一アンペレート・ファージI゛22の温度感染性変異
株を報/14iしている。ジョストロームら[Jost
rolllct al、 。 J、 1sacceriot、、 119 : 19〜
32 (1974)〕およびトムプンン[111omp
son、 J、Is;tctcriol 、。 129ニア78〜788(1977)〕はスタフィロコ
ッカス(5tapbylococcus ) にjす染
するテンペレート・ファージpHi −11の温rw
L・g受↑lに変異株を報告している。ミラーら[Mi
lb二1° ctシt1.。 Virol、、59: 566−569(1974))
iまシウドモナス(Pseudomonas )の77
ペレ・−)−7アージを報告している。 ボトスタインら[l5otstcin ct al+、
Ann、 Rev。 Genetics、16:6]−83(1982))に
よる報告のようにラムダ細胞自溶W(素がファージを吸
収できる→)−ル七ネラ株を溶解することが判明してい
る。 ペリショータら(+’crricaudct ct a
l。FEI3SLetc、、56 : 7〜1 ]、
(1975) ]は、ララムダ遺伝子xis、rctl
、gall−1(111およびKil遺伝子を含むセグ
メントである遺伝地IX+の58位8よび71位の間(
△58〜71)のラムダ遺伝子の欠失を記載している。 ヨーロッパl侍π1゛出願2084584号(llcr
sh−1)ergcr ct al、 )はプラスミド
の安定化および選択のため、宿1:、細胞として溶原閑
の使用を開示している。この発明者らは、例えは、欠損
cl遺伝子を汀する溶原菌の、機能(I遺伝子を有する
プラスミドによる形)Jit転換を開示している。1つ
の開示された具体例において、該機能CI遺伝子はcI
857遺伝子である。 転置因子、すなわち、宿主の染色体組換機構とは独立し
て組換てきる遺伝子がマーカーとして宿主細胞に挿入で
きることが知られている。ロスら[Ross CL a
l、、Ce1l、 15 : 721〜731(197
9)]は、転置テトラサイクリン耐性囚因子!n l
Qによってプロモートされる欠失および逆位の物理的構
造を報告している。ディビスら[+)+i v i s
ec al。J3accerial Genetics
” 、Co1d Sl)市y’1gHarbo:r
Laboratory 、New York (198
0) ]は転置因子の使用を記載している。 ラブカンら[Ruvkun ec al 、、Natu
re、 28g二85〜88(1981)]は、転置カ
ナマイシン耐性およびネオマイシン耐性因子L’115
を何するプラスミドの接合、ついて、相同組換による
tn5のリゾヒ゛ウム・メリロチ(Rh1zob璽LI
ITImeliloti ) 染色体1)NAへの組込
みを報<!′l’ L Tいる。相同フランキング配列
の存在に由来する組換による非対応遺伝子の組込もヨー
ロッパ特r[出願第74808号に開示されている。 発明の411j戻 本発明はテンペレート・ファージからの細胞内溶解素コ
ードf=Jけ遺伝子を用いる細菌内で生産物を産生ずる
方法を1)、′−供するものである。本発明の方法は%
1fljf度感受性ファージ・レプレッサー遺伝子お
よび機能性ファージ・リゾチーム・コード付は遺伝子を
fr L、π1容条件下で該リゾチーム・コード付り逍
1べ子が抑制され、制限条件下で表現される温度I[F
]受性細菌(9、を、直接または間接的に生産物を表現
するI) N A分)で形質転換し、許容条件下で該形
質転換株を培養して該生産物を産生さぜ、温度を1=P
Iさせて制限条件を生じさせ、所望により、培養培地ま
たはその濃縮物から該生産物を回1■することからなる
。 本発明の他の態様は、生産物を産生する細菌を、温度1
多受性フアージ・レプレッサー遺伝子2よひファージ・
リゾチーム・コード付は遺伝子を有し、71″容条件下
で該リゾチーム・コード付は遺伝子が抑制され、制限条
件下で表現されるファージDNA配列で形質転換して細
菌を溶菌性にし、許容条件下で該形質転換細菌を培養し
て生産物を産生させ、温度を変化させて制限条件を生じ
させ、所望により、生産物を培養培地またはその濃縮物
から回収することからなる細菌生産物の産生法を提供す
るものである。 本発明のもう1つの態様は、温度j[F]受性レプレッ
サー遺伝子および機能性リゾチーム・コードイ;」け遺
伝子を有し、該リゾチーム・コード付すJ貫伝子が許容
条件下で抑制され、制限条件十で表現される欠損ファー
ジ配列、選択マーカーおよび、好ましくは、宿主細胞の
染色体に2ける隣接配列と相同のフランキンクDNA配
列からなる1) N Aフラグメントを提供するもので
ある。 本発明のもう1つ別の態様は、細菌を本発明の1)NA
フラグメントで形質転換してなる溶菌性細菌の製法およ
び該1)NAフラグメン1−からなる細菌を提供するも
のである。 さらに、本発明のもう1つの態様は、有効mmの細菌生
産物を含有する量の温度感受性細菌を哺乳類に投与し、
これにより、細菌が哺乳類の体内て溶解し、該生産物を
放出することからなる哺乳類に細菌生産物を投与する方
法を提供するものである。 発明の訂′説 11−114度感受性細1¥1は、l都度感受性レプレ
ッサー遺伝子を含み、1つのi’l’il’L度範囲<
=+容条件)にて培養した場合、レプレッサーが機能
するが、もう1つの温度範囲(制限条件)で培養した場
合、レプレッサーが機能ヒ゛ず、レプレッサーが表現さ
れず、または安定でないファージI) N A配列を有
する細菌である。制till 8件下、ファージ・リゾ
チーム・コード付は遺伝子を含め、ファージ遺伝子が表
現され、菌体の溶解をもたらず。かかる温度感受性細菌
が溶菌性細菌である。本明細書に記載のようないずれの
溶菌性細菌も本発明の方法に使用できる。 温度感受性ファージ・レプレッサー遺伝子は入手するこ
とができ、あるいは公知の方法でかかる遺伝子を変異さ
せることにより調製できる。例えば、キ’v 7へtv
[Campbell、VirolO,gX l 4
:22〜32(1961)]は温度感受性ファージ変異
株の単離を記載している。一般に、この方法は、ファー
ジ感染細菌に、紫外線照射によるなどして変異誘発処理
を行ない、生存菌を高温でインキュベートして、いずれ
かの温度感受性レプレッサー変異株の誘導を生じさせる
ことからなる。ついで、溶解質を感受性細菌の感染に用
いる。この新たな溶原菌を加熱誘発に付し、加熱誘発後
に生じたファージを温度感受性細菌からの溶原菌調製に
用いる。このサイクル(溶原菌調製、誘発、再調製)は
ファージ・レプレッサー変異体の同定に通じる。典型的
には、3〜4回のかかるサイクルがかかる変異株を得る
のに充分である。 以下の記載は大部分、溶菌性イー・コリ、ことに、Cl
85フイー・コリ溶原菌に関する。けれども、これに限
定するものではなく、ラムダまたは前記したテンペレー
ト・ファージのような他のテンペレート・ファージから
のレプレッサーおよび細菌内溶解素コード付は遺伝子を
用いて他の溶菌性イー・コリならびに他の溶菌性細菌に
ついても同様に行なうことができる。 (1857溶原菌は公知であり、一般的に入手でき、3
8°C以下で活性であるが、38°Cを超えると不活性
なcI レプレッサーを産生ずる。これらは、レプレッ
サーが38 ”Cを超えると不活性になる変異に加えて
、cl 5s7itff伝子が、ラムダrcc A遺伝
子の生産物による蛋白加水分解的開裂に対して該cl
レプレッサー蛋白を不感性にする第2の変異を含有する
ので他の温度感受性イー・コリ溶原菌より好ましい。す
なわち、許容条件下で培養した場合、cl レプレッサ
ー蛋白は安定で、したがって、免疫性を卸持するのに効
率的である。 イー・コリUC5822株はC1857変異を有する溶
原閑である。また、該株はint遺伝子(inL 5
am 、77ハー変異)およびP遺伝子(P3 am
、アンバー変異)に点変異を有する(アンバー変異は翻
訳の終1にを合図する。)。一般に、UC5822株は
、欠損性、すなわち、一般に感染性ファージ粒子を生成
しないので、例えば、MM294(cl 857)株よ
りも好ましい。欠損性溶原菌は、ことに、ポリペプチド
を哺乳類に投与するのに用いる場合に好ましい。しかし
ながら、UC5822株は低レベルのリゾチームを産生
じ、これは、多分、該株が誘発後、SおよびR遺伝子の
より低い複写数、すなわち、MM294(C1857)
より低い複写数、すなわち、50〜100を有するため
であるにもかかからず、UC5822株は誘発後、容易
に溶解する。 本発明の方法における1つの態様において、温度感受性
細菌は、直接または間接的に所望の生成物をコードする
DNA分子により形質転換される。 この形質転換は、DNA分子が宿主細胞に入り、生産物
を表現することを可能にするいづ゛れの技術によっても
行なうことができる。これらの技術には、例えば、形質
転換、形質導入、接合および細胞融合が包含される。多
くの適当な表現ベクターがよく知られており、生産物用
の遺伝子クローニング君よぴ細胞のかかる分子による形
質転換のための技術と同様に広く利用されている。一般
に、生産物は非排泄性の非対応遺伝子生産物、すなわち
、天然には宿七によ、って生産されない、外在化されな
い物質である。直接表現される生産物にcJポリペプチ
ドが包含され、間接的に表現される生産物にはポリペプ
チド、糖蛋白質、抗生物質および、例えば、金属チオネ
イン産生細菌内に隔離することのできるような金属イオ
ンのごとき他の分子が包含される。 形質転換宿:1ECI857溶原菌は、所望の生産物の
表現に至適なγ1゛容条件下(く38℃、通常、32〜
36 ”C)、無際限に増殖できる。充分な増殖がぶ成
されたとき、すなわち、通常、対数増殖I!/J中期(
八〇、。−0,J )にy予したとき、溶原菌を制限条
件下で培養してラムダ細胞内溶解素の合成を誘発させる
。これは、培養培地またはその濃縮物の温度を、Cl8
57株の場合、38”Cより高く、好ましくは、42〜
44”Cに約90〜12Q分間」二!Iさぜることによ
り行なえる。別法として、培養培地寸たはその濃縮物の
i’fllf度を38°Cより高く、好ましくは、42
〜44°′Cに短時間、すなわち、ファージI)NAを
誘発するに充分な時間;好ましくは、少なくとも約5分
間上昇させ、ついで、温度を0〜38℃、好ましくは、
2〜36℃に低下させる。 溶菌がより効率的で、迅速であるので、制限条件を90
〜120分間維持することが好ましい。 しかしながら、場合により、例えば、所望の蛋白質が熱
不安定性な場合または制限条件を維持する経費をさける
ような場合には後者の方法も好ましい。 宿主[1857株が機能ラムダCrQ逍伝子を有する場
合、溶菌が起るまで、細胞は細胞が機能するいずれの温
度においてもリゾチームを合成しつつける。ラムダ細胞
内溶解素はO″Cのごとき低61jλても活性であるが
、一般的に、蛋白合成1車度および触媒活性の低下ゆえ
に、溶菌に要する時間は低温ではより長くなる。 誘発の直前または誘発後、好ましくは、細胞を、ρ過、
遠心分離または他の手段により濃縮し、この濃縮物を溶
菌するまてインキュベ−1・する。かかる方法は所望の
生産物の収集Bよび精製を容易にする。誘発につづき、
細胞壁は実質的に分解する。プ「rドプラスト 合成しつつけ、生産物は細胞膜を通して多量に培地中に
放出される。培地中への完全な放出は溶菌によって達成
される。溶菌は培養培地またはその濃縮物の清澄化およ
び/または培養培地または濃縮物の粘度増加によって観
察できる。溶菌は、例えば、機械的攪拌または急激な培
養条件の変化、例えば、温度を2〜25′cの間で急激
に変化させるか、培地または濃縮物の浸透圧強反を変化
させることにより増強することができる。好ましくは、
細胞を濃縮し、生産物含有上澄液をデカンテーションし
た後、誘発細胞を最少塩緩衝液または0.1M 1.リ
ス緩衝液、5 Q mM NaCl 2 ヨ(j 1
mMI!.l) ’F Aに懸濁させ、攪拌して溶菌を
行なう。 ついで、公知の方法により、培地またはその濃縮物から
所昭の生産物を回収し、所望により、精製する。 別法として、溶菌4′I′lの訪発前に全細胞をaaし
、哺乳類に経1」投qする。ついて、体内で誘発が起り
、所望のポリペプチドの放出をもたらす。この方法はこ
とに、全細胞ならびに所望の抗原が免疫保護応答を起さ
せるのに好適な場合に、動物に該抗原を投与するのに有
用である。例えば、1、゛1′−B抗原のような抗原を
コードする遺伝子を有する温度域受性溝原菌は直接ブタ
および/またはウシに摂取させることができる。各動物
に投−グする菌体の所は有効用阻を含有する菌体量であ
る。!1′1位屑の菌体によって産生される蛋白質搦は
公知の方法で訂算することができる。 本発明の1つの態様は本発明の方法に用いる溶菌性細菌
を調製するのに使用できるI) NΔフラグメントを提
供することである。かかるI)NAフラグメントは温度
感受性レプレッサー遺伝子および機能性リソチーム・コ
ード付は遺伝子を有する欠損ファージ配列からなる。か
かる欠損ラムダ配列からなるDNAフラグメントは細胞
内溶解素が制限条件下で表現されるような温度感受性c
Itkl伝子および機能性ラムダ細胞内溶解素コードf
・Jけ遺伝子(N,Q,SおよびR)、選択マーカーB
よび、IJfましくけ、宿主細胞染色体における隣接1
)NAとイn同のフランキングDNA配列を有する。 1つの具体例において、該1) N Aフラグメントは
、遺伝地図(の58位およ0,71位間の遺伝子が欠失
しており、したがって、jllL、XjSj6よびki
J遺伝子を欠き、温度j’Z染性C1遺伝子を有し、0
ぢよびP遺伝rに変異を有し、該(I遺伝子が(I85
7変異体で、制限条件下で細胞内溶解素を産生するラム
ダI)NAからなる。0およびP変異は欠失マたは点変
異とすることができる。029、P3およびP 80変
異のような点変異は、それらが容易に利用できるので好
ましい。P3変異はP80変異より好ましい。 他の具体例1トおいては、フラグメントは、遺伝地図の
3位および71位の間の遺伝子に実質的な欠失があるラ
ムダDNAからなる。かかるフラグメントはラムダ・キ
ャプシド組立に必須の実質的に全ての遺伝子ならびにi
nt、 xisおよびk i I illll伝火失し
ている。 所望の生産物を産生ずる、または、例えは、遺伝子工学
的技術により、予めもしくはその後に所望の生産物を産
生ずるようにした宿主細胞、イー・コリまたは他の細菌
は、公知の技術により、温度感受性ファージ・レプレッ
サー遺伝子およびファージ・リゾチーム・コード付は遺
伝子を有するファージI) N A配列で形質転換され
る。これには、かかる温度感受性レプレッサー遺伝子を
有するテンペレート・ファージ、好ましくは、欠損ファ
ージでの細菌の感染が包含される。また、公知の方法、
例えば、形質転換、形質導入、接合おにひ融合により、
細菌を本発明のDNAフラグメントで形質転換させるこ
とが包含される。一般に、形質転換にはファージまたは
プラスミドのようなベクターへのフラグメントの組込が
包含される。例えば、フラグメントは1)旧(322等
のようなプラスミド中てりl]−ンすることがてき、該
フラグメントに(III jjを接する配列に相同する
隣接配列を欠くか、組換事象を欠損している( rec
)適当な宿主中、1nvivoで生育できる。該プラ
スミドは回収し、所望の生産物産生111の適当な宿主
の形質転換に使用できる。かかる宿主の形質転換につい
で、宿主染色体における隣接1.) N A配列と相同
のフランキングI)Nへ配列を有するフラグメントを相
同隣接配列のサイトで自然に組換えるこ、とにより組込
む。別法として一所望の生産物を産生ずる適当な宿主は
線型または原型の分離1) N Aフラグメントて形質
転換てきる。 該1) N Aフラグメントは選択マーカーを有し、形
質転換体の選択を容易にする。選択マーカーは、典型的
には、分析可能な酵素をコードし、栄養要求宿主に原栄
養性を復元するか、致死もしくは抑制化合物、一般に、
抗生物質に対する耐性を与える遺伝子である。好ましく
は、選択マーカーは抗生物質耐性を与える遺伝子で、こ
れらは、入手できないか、あるいは自然に原栄養性に復
帰する栄養要求性宿主の使用を要しない。テトラ−リイ
タリンは安価で、また、テトラサイクリン而1性は通常
、自然には獲得されないので、テトラサイクリン1li
I性が好ましい。 形質転換体におけるマーカーの存在は宿主が該DNAフ
ラグメントからなっていることを示す。 該DNAフラグメントと宿主細胞D N A (7)間
の相同はラムダI) N Aと側面を接する領域およO
・マーカー中にのみ存在するので、該フラグメ71−か
組込まれれば、全フラグメントが組込れる。 1) N Aフラグメント中にマーカーがない場合、形
質導入または形質転換操作後、ラムダI) N Aを有
する宿主細胞の選択は欠損ファージによる推定的形質導
入体の重複感染(非組込み)および免疫性生存細菌の選
択が必要とされる。 本発明のDNAフラグメントの組込みにより溶菌性にし
たイー・コリ株には、例えば、MG株が包含される。こ
れらの株は、そのラムダI) N Aか遺伝地図の58
位および71位の間の遺伝子を欠失し、したがって、i
n+、xis 、 redlgam 。 kitおよびe III 遺伝子を欠き、Cl857変
異を有し、0および
【′遺伝子に遺伝子を有し、制限条
件下で細胞内溶解素が表現されるように機能性N、Q、
SおよびI(遺伝子を有する溶原菌である。 1つの具体例において、アンバー・サプレッサー、ずな
わち、UAG翻訳終止コードンの翻訳サプレッサーの宿
主細11;す)NAによる産生のため、点(アンバー)
変異株であるMC1株[C600(λ△58〜71.C
1857,?’3,029)。 5ueJ十、 gal K、 IacZ、 thi 、
gal:: tnlQLetR〕が解読され、0およ
びP遺伝子が表現される。 本発明の方法で用いるさらに好ましい宿主細胞は表現型
的に〇−およびP−のものである。1つの具体例におい
て、MC3株(N99(λ△58〜71.cl 857
.P3,029)、galK。 1acZ 、 tlli 、 gal :: 1111
Q Let )はMC1株と同様なラムダDNAを有
する。しかし、この株は表現型的に〇−およびP−で、
tet 、△kil。 △intおよび△xisである。 もつとも好ましい溶菌性イー・コリはMC4株である。 これは実質的に全てのラムダ横置蛋白質、組立遺伝子お
よび正常な右側プロファージ−細菌接合点、すなわち、
右側結合サイト(alt)を欠失する株である。ことに
、これらは遺伝地図の3位および71位間のラムダ遺伝
子の実質的に全てを欠失し、0およびP遺伝子に点変異
を有し、制限条件下で細胞内溶解素が表現されるように
d]^度感受性cI遺伝子、機能性N、Q、Sおよび1
(遺伝子を有し、選択マーカー、すなわち、111゜テ
トラサイタリン耐性転置因子を有する溶原閑である。か
かる欠損溶原菌はウィルス増殖に対する4つの独立した
遮断を有している。すなわち、ti)OおよびP複製機
能の喪失、(11)プロファージの重複感染ファージか
らのintおよびxis遺伝子による相補をできなくさ
せるatt の壱失、(lit)ラノ、ダ構造遺伝子の
コード不能および(IV)ラムダ1)NAの大きさが包
装に必要な最小の大きさよりはるかに小さいことである
。これらは、最初に、MG株のようなCl857.0−
1P−溶度菌株に塩素酸塩ストレスを加えて塩素酸塩耐
性株を産生じ、Δおよび13機能欠損の重複感染異種免
疫もしくはビルレント・ラムダまたはラムドイド・ファ
ージの増殖を相補できない変異株を選択することにより
調製できる。該マーカー、ラムダl) N Aおよび該
イー・コリ染色体からのフランキング配列からなるl)
N Aフラグメン1−は、例えば、制限エンドヌモレ
アーゼによる処理またはP1形質導入によってMC4株
から単離できる。 MG4は、ウィルス構造成分をコードするノくクテリオ
ファージ遺伝子の全部または大部分を欠失させることに
よりMG3から誘導できる。これらの遺伝子の喪失を保
証するためには、MG4中のウィルス・ゲノムが、それ
自体これらの遺伝子を欠損している重複感染ファージを
相補および増殖させることができないことを証明すれば
充分である。λシャo73A(λA 、IS−imm
8Q )がこの重複感染に使用できるファージの例であ
る。 別法として、異種免疫またはビルレント・ファージ(λ
vir )の存在下、AまたはBにアン/く一変異を有
するか、他のウィルス構造シストl−Jンを有するいず
れかのファージを感受性イー・・コリ上て平板培養する
ことができる。該2つのファージ間で組換が起り、組換
体、例えば、virΔ−の形成をもたらす。組換体の頻
度は実験条件に依存して、1〜5096の間である。組
換体は、それらか→J−プレッサー含含有層原菌 Ym
el (λ)〕上で羽根培養できることおよび、それら
がN99のような非抑圧1.λ、感受性株」二でプラー
クを形成しないことにより認識できる。この交差で得ら
れるプラークをYmel (λ)またはN99を入れた
ベトす器上で平板培養し、組換体を精製する。Aおよび
/またはB遺伝子機能を欠損するラムダ・ファージは、
それらのラムダ・ゲノム上の位置ゆえに、これらの機能
を相補できないMG、4株が他のラムダ構造遺伝子の全
てを欠失することになるので好ましい。 欠損ファージおよび宿主をこのように使用することは「
マーカー救済」と称され、広〈実施されている(例えば
、” T11c l5acteriopl+age L
ambda ”ed、 A、I)、l1ersllcy
、 Gold Spring I(arborLabo
ratory、1971 .5Levcns ct a
l+、pp515〜533参照)。 本発明はいずれの細菌生産物の製造にも使用できる。そ
の例は非常に多く、とりわけ、インシュリン、狂犬病糖
蛋白質、K99および987P抗原、抗生物質、生長ホ
ルモン、金属チオネイン、σ−1−抗トリプシン、イン
フルエンザ抗原、リンフ才力インおよびインターフェロ
ンが包含される。加えて、本発明は、従来必要とされて
いる溶菌工程を回避して、操作を非常に簡単に、かつ、
操作時間を短縮できるので、コロニー・スクリーニング
、RNA単離およびプラスミド調製にも用いることがで
きる。 つぎに実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明する
が、これらに限定されるものではない。 実施例中、全ての出発月料は容易に入手できるか、公知
の技術によって容易に調製できる。形質導入ハ実質的に
エクスペリメンツ・イン・モレキュラー・ジエネテイツ
クス[llExperim’ents inMolec
ular Genetics ” 、ed 、 J 、
H、八(iller。 Co1d Spring Harbor Labora
tory、New”rk(1972)、PP、201〜
205J(7)記載に従って行なった。 実施例I MGOの調製 C60,0株(イー・コリ5ulI+、 K 12 、
galK 、 lac Z、 5uIl 、 thi
)をλcI 857 P 3029(つ不スコンシン
大学、W、5yzba I sk i氏提供)の存在下
でインキュベーションした。32℃で一夜増殖させ、生
存細菌を分離、精製した。 これらの細菌の80%が重複感染に対して免疫性であり
、44℃で増殖できず、44℃にさらした後、λcI8
57 P3 029と区別できないラムダ・ファージ〔
該ファージがC600株ヒてはプラークを生じるが、N
99株(イー・コリK 12 。 gal K 、 lac Z 、 suO、thi )
上では生じないことで判定〕を産生ずることが判明した
。これらの生存細菌群の1つを精製し、MGO((’l
: 600(λ cI 857 1’3029 ) )
と命名した。 実施例2 MGO−AR6の調製 N5151株(イー・コリに12,5A500゜gal
K、 l;tc7. 、 pro 、 thr 、
11is、 gal 8(λcI 857 Δ58〜7
1 △l1l))を、予めΔに4株(イー・コリに12
、gaj:: tnlQ(Plcm 100 ) )
J−で増殖させたPlm 100フアージの存在下でイ
ンキュベーションした。N5151およびA It 4
l−で増殖させたI)1mlQQの交差はテトラサイ
クリン耐性、U■感受性、温度感受性溶原閑を生じさせ
た。これらの単離物の1つを精製し、MGO−AR6(
イー・コリに12、gal p、 、 (pil :
: to l Q λ△58〜71 C1857△II
l (+)io uvrll ) )と命名した。 実施例3 MClの調製 MGo −AR64;l、Plcm 100の存在下に
インキュベーションしたAR6の生存菌を単離スること
によりH’nn ] 00溶原閑になった。MGO−A
R5のP1cm100溶原菌をMGO−ARI Bと命
名した。 MGO株を、MGO−ARIB上で増殖させたPlcm
lOOによりP1形質導入して交差さ−げだ。 ファージを吸収させた後、菌体を4 J / utのU
V照射(uv線量計で測定した場合、2 J / u
e / sの割合の254’1mの光の照射)に付し、
テトラ勺−イタリンの存在下でインキュベーションした
。テトラサイクリン耐性コロニーの1196カ<uV)
Yjこ耐性を示し、それらが111欠失を有せず、した
力jって、それらがclからファージの右側端まてのラ
ムダ遺伝子を有していることを示した。ことに、このこ
とはこれらのコロニーがP3および029変異と、無垢
のSおよびに遺伝子を有してG)ることを意味している
。Uv耐性、テトラ43−イタ1ノン耐性菌の1/3は
ファージを産生じな力)つた。したがつ−(、これらは
ラムダの58〜71欠失を1色得し、それ故、int
、 xisおよびkil 遺伝子を欠失したと判断され
た。この群を精製し、MCI((C600)(λ△58
〜71 、cl 857P 3 029 ) 、5ul
l 、 gal K、 ]acZthi 、 gal
: : 目r lQ Let )と命名した。 実施例4 MClを1″Icm 100の存在下でインキュベーシ
ョンし、生存菌を精製した。これらの生存菌のうち、非
常に高い割合でPlcI+11.00溶原菌となったM
CI菌体が同定された。〜(G1のP1cm100溶原
菌を精製し、Mに2命名した。 N99株を、NイG 2−1テ増殖さぜた!’tcml
oOでPlc+n100 影付導入により交差させた。 テトラサイクリン1Ili、I性の形質導入体を選択し
た。これらの全てはラムダに苅して免疫性で、したがっ
て、ラムダ溶原菌と判断された。これらの溶原閑の1つ
を精製し、Mに3(N99(λ△58〜71c1857
P3 029))と命名した。 Mo3を44℃に90〜120分間さらして溶菌を測定
した。該温度にさらす前および後、菌体培養中には全く
ファージは見出されながった(3゜3×10 細胞/n
、/+の培3% 0.1 ml当り〈1)。ファージの
存在はC600閑体」二で検定した。非欠損ラムダ・プ
ロファージを有するイー・コリ株の対照培養は3.3x
lO”細胞/ηJの培$Im+!当り、105〜109
個のファージを含有していた。 実施例5 Mo3の調製 実質的に前記実施例と同様イこ、ただし、N9り株をλ
Cl857 P3 029で直接溶原菌化してMo3株
を調製した。得られた溶原菌をM GO−AR18株で
P1形質導入することにより交差させ、温度誘発により
溶菌するが、ファージを産生じないテトラサイクリン耐
性溝原菌を選択した。 実施例6 UC5822の調製 N99株をλint 6 red 3 cIB57 p
B□およびλ hy 5 cl imm 21 Δ1)
2で感染させてUC5822株を調製した。λ11y
5 cl i+n+n21 △b2はファージλおよ
びファージ21のハイブリッドである。この調製におけ
るλhy5ci imm 21 △b 2の目的は、λ
inL (i l’e(13C1857P2Oがこの
株を溶原閑化するために必要なトランス状態で1111
機能を付与することにある。△L) 2変!7’+3.
は△h y 5 c Ii rnm 21△b2フアー
ジのそれ自体の該株への組込の指令をできなくする。ラ
ムダの重複感染に免疫性であるが、ファージ21に対し
て感受性を示すこの交差の生存菌を精製し、U C58
22と命名した。 この株は44℃にさらすと生存しなかった。44℃にお
けるインキュベーションの前後で、UC5822の陪従
中にファー ジは全く検出できなかつ1、:。 実施例7 Mo4の調製 Mo3の培養菌をルリア(Luria )ブロスまたは
他の完全培地中、A6.。−0,5となるまで32℃で
増殖させた。培養物は約5×108 細胞/ mlを含
有していた。ついで、培養物を、0.296グルコース
および0.296KC103を補足した栄養寒天平板■
;で毛板培養した。平板を嫌気性条件下、32℃でコロ
ニーが形成されるまで(3〜5日間)インキュベーショ
ンした。かかる条件下、この培地上での増殖により、c
hI!A 、 B、 Cまたは1)遺伝子に変異を有す
るイー・コリを選択した(”Expts、 in Mo
1ecular C;enetics”、、 J。 Miller、 PP、226〜227参照)。 cJB、Cまたは1)における変異はMo4の中限には
つながらない。変異のうち、clllAの表現に影響す
るのはchl Aにおける点変異およびchlA の左
側または右側に伸びる欠失である。 chlA の左側に伸びる欠失は19F接するt+vr
ls遺伝子の破壊をきたし得、それ故、生物にUV感受
性表現型を与える。同じ理由で、chll)から右側へ
伸びる欠失も生物にUV感受性表現型を与え得る。嫌気
性インキュベーションで得られた塩素酸塩耐性コロニー
がUV感受性であるか否かを決定するためにテストする
。これは、塩素酸塩耐性コロニーをペトリ皿上で画線し
、ペトリ皿のIi2をカバーし、他の半分を254 a
【rIal V光の10J / uf照射に付すことに
より、都合よく行なえる。 この線量はUV感受性菌体を殺すが、UV耐性変異型は
殺さないために充分な量である。UV感受性変異株(c
l+IAまたはchl、Hにおける変異からなる)の欠
損ラムダ・ファージの存在をテストする。これは、同種
免疫ファージの画線を介して菌体を交差画線することに
より行なえる。ラムダ感受性細菌は交差画線のところで
ファージによって殺され、ラムダ溶原菌は重複感染に対
して免疫性であり、殺されない。(blAおよびchl
l)遺伝子、ラムダ・ゲノムおよび1ivrll 遺伝
子の所在の結果、全てのjJ ■感受性cblA変異株
はラムダ溶原菌となりうる。したがって、UV感受性、
ラムダ溶原蘭は左側にuvrls中へ伸ひる(旧Δの欠
失を含む。該欠失がuvr13 を通過して伸ひる場合
、ビオチン・Aべr1ン中、また、多分、構造ラムダ遺
伝−F中へ伸びることができる。この方法により、構造
ラムダ遺伝子の欠失が得られている( Gricr、V
irology、 66 : 589〜604(197
5))。全てのuv感受性、chlA−、ラムダ溶原菌
をλvirA−て感染さぜる。2.5時間後、λvir
Δ−ファージおよびλvirA十組換体の増殖および/
またはλv+rA ファージの産生のあったMG4G4
候補型てる。λvirA−の相補マタはvirA″−の
産生をしない株はchlA がらラムダのA遺伝子まで
伸びる欠失を有している。 chl AからラムダのA遺伝子までの欠失を有するM
G4G4候補型菌細菌特性(〉38℃の増殖の際の溶菌
)についてテストする。欠失を有し、溶菌細菌特性を保
持している株をMG4として精製する。 実施例8 MM294(CI857)およびUC5822における
クローニング イー・コリMM294株をλC1857の存在下でイン
キュベートした。32℃で一夜増殖後、生存細菌を単離
し、精製した。重複感染に免疫で、44℃で増殖できず
、ファージを産生できないクローンを分離した。得られ
たCl857溶原株、MM294(λCI 857 )
およびイー・79005822株をCa Cl!2処理
によってコンピテント閑とし、イー・コリr−’i”
−n抗原ならびにアンピシリンおよびテトラザイクリン
面j竹冒こつぃての遺伝子を有するプラスミド、I)I
)N5で形質転換した。 両方の溶菌細菌株のアンピシリンおよびテトラサイクリ
ン耐性形質転換体は標糸栄養ブロス中、30〜32℃で
よく増殖し、L i’ −Is抗原を表現した。細菌を
遠心分離によりペレット化し、42℃の標塾栄養ブロス
に移す。約90〜120分以内に、細胞溶解が明白にな
り、実質的に完了した。 L T −Is抗原がブロス中に放出された。4X10
7細胞/ mlからなるMM294(Ci857)形質
転換体の試料において、1 ml当り、約2 X 10
”個のラムダ・ファージを収集した。UC5’822形
質転換体の同イ■乏な試料中では、全くファージは収集
されなかった(く2o個/ ml )。 実施例9 U C5B 22におけるクローニングイー・コリI・
T−13抗原の遺伝子を有するプラスミドPI!、55
.2 を含有するイー・コリUO3822の種培養をア
ンピシリン含有Lブロスの5 ml試験管中でインキュ
ベートした。6時間後、試験管内容物をアンピシリンを
含有する培地500 Tn/’に移し、32℃で一夜振
とうしながらインキュベートシた。該−夜培養物400
dを、バーチイス(Virtis )・ベンチ・トップ
醗酵型中、アンピシリン含有培地101!に移した。培
養物を32℃に保持し、各時間ごとに試料1 ’00
mlについてA42o における増殖をモニターした。 4時間目に、培養物に50%デキストロース20 o
mA’および消泡剤0.l−を加えた。8時間目、培養
物は4゜8A 単位となり、43℃に変化さぜた。】0
20 時間目、培養物に再ひ50%デキストロース200dを
加え、14時時間区培養を停止した。4時間目、6時間
目、8時間目、9時間目、10時間1]、10.6時間
目および14時時間区細胞濃縮物(ペレット)および細
胞上澄液の試料のt”rIうについて、既知濃度のしT
Bを標準とするエライザ(ELISA)テストを用いて
テストした。 結果を第1表に示す。最初の4〜8時間、L T−13
の9096以J:、がf(II胞内に存在していたが、
温度変化後2時間(接種後10時間)、L T−Bの9
096が上澄液中に存在した。温度変化後6時間開、L
T−Hの95%が上澄液中にあり、LT、−Bは総蛋
白質の8i59t+に相当した。T−r −Bの収率は
pE552 で形質転換したイ〜・コ+JMM294か
らの収率よりもはるかに大きがった。 温度変化後、2〜4時間以内に培地の粘度上昇およびo
J視細胞片によって溶菌が明らかとなった。 温度変化後4〜6時間まで、粘度は大いに減少し、培養
物は容易にポンプで限外ρ過装置に通して全細胞片およ
び残った未溶解細胞を除去できた。粘度の増加は高分子
if I) N AおよびRN Aの培地への放出を反
映し、内因性ヌクレアーゼの作用が究極的に著しい粘度
の減少をもたらす。 実施例10 溶菌性サルモネラの調製 接合またはl) N A形質転換により、サルモネラお
よびl1il G 3の間で種間交差を行なう。サルモ
ネラ株は正常にはテトう→ノイクリン感受性であり、M
o3はテトラザイクリン11111性である。テトラサ
イクリン耐性となった→J“ルモネラ組換体の42℃に
おける増殖能力をテストする。この温度で溶解するザル
そネラは組換を通じてMo3の溶菌性細菌機能を獲得す
る。この実験は、(1)ラムダ溶菌性機能か→ノ“ルモ
ネラで表現されること、および(2)サルモネラとイー
・コリ(Mo3)の間に該遺伝子と側面を接するイー・
コリ配列のサルモネラ中への組換を可能にする充分な相
同性が存在することにより可能である。 実施例11 溶菌性バチルスの調製 第1法 宿主の溶解を指令するに充分な遺伝因子にはλcl 8
57、N、Q、SおよびRJ′11伝子およびP、プロ
モータが包含される。これらの遺伝子の制限地図は公知
である( Mo1ecular Cloning。 Maniatis et allCold Sprin
g II;trborLaboratory、N、Y、
) 。コれらの遺伝子はラムダからプラスミド(例え
ば、pnR322)l−に→ノーブクローンされる。バ
チルスからのI) N Aのフラグメントをプラスミド
中、非必須部分のサイトに挿入する。宿主株D N A
の性質または機能あるいはそのプラスミド中における方
向つけに)l−、+7性を17゜える必要はない。つい
て、バチルスを精製プラスミドI) N Aと共にイン
キュベーションし、抗生物質耐性形質転換体を選択する
。これらの形質転換体をテストし、高温にさらした後、
溶菌するか否かを測定する。これらの形質転換体におい
て、ラムダ遺伝子を含有するプラスミドは自律的複製単
位として存在するか、プラスミドおよび染色体1−の相
同バチルスI) N A間の組換事象を介して宿主染色
体中に組込まれる。バチルス染色体中に復製できないプ
ラスミドによって担持されるI) N Aの組込みは公
知である( Haldenway et a/ 。 J、Bact、 142 : 90〜98 、 ]−9
8’0 )。この方法は受容宿主株中でのラムダ溶菌遺
伝子の表現を必要とするが、MG3のイー・コリ配列と
受容細菌株との間の相同性は要求しない。 第2zj之 ファージphi −10’、)はバチルスに感染し、テ
ンペレー 1・・ファl−ジで、変異できるCI様レし
レッザーを有している。このレプレッサーに影響を及ば
ずfail Iu感受性変異を有するI)hi −10
5の誘導体を調製することができる。除去もしくは複製
機能を欠くファージ誘導体は変異誘発処理または欠損株
の中熱によって分離できる( Flock 。 Mol 、(ンcn、 Genct 、 、 155
: 2 4 1 〜247 11977)。熱不安定性
レプレッサーを有するファージ誘導体を得る。この変異
体の溶原閑は、感受性細胞を30℃にて該ファージ感染
し、生存細胞を分離し、これらの細胞の重複感染ファー
ジに対する免疫および40℃において増殖不能なことを
テストすることにより調製される。かかる生物はファー
ジ産生溶菌性′@滑細菌である。欠損溶菌性細菌を分離
するため、細菌を変異誘発処理し、生存コロニーを、p
hi−105感受性バチルスの未発達ローン上でレプリ
カ平板培養を行なう。高温にさら(、た後、ローン上で
ほとんど、または全くファージを産生じない温度感受性
コロニーはファージ増殖に影響を及ぼす変異を有してい
る。変異誘発処理のくり返しにより、より多くのストリ
ンジェント変異株を得ることができる。この構造を可動
体し、この構造の移動を容易に選択するために、phi
−IQ5ゲノムに結合した抗生物質面j性マーカーを有
する誘導体を分離することが好ましい。これは、バチル
ス染色体のランダム・フラグメントを、pBR322の
ような、抗生物質耐性決定子を有する、バチルス中で複
製できないプラスミドにクローニングすることにより行
なえる。 形質転換した、薬剤耐性細胞が単離され、これは組込み
プラスミドを有している。これらの細胞のいくつかにお
いて、プラスミドはphi−105のサイトの近くに組
込まれている。薬剤1岨性コロニーの非分割プールを普
遍バチルス導入ファージ、p1%S1 て感染させる。 I) Is S 1 のストックは、イー・コリにおけ
るI’1cm 100が機能すると正確に同じ方法でバ
チルス中で機能し、ノ(チルレス細胞を薬剤耐性に形質
導入するために用いられる。 これらの薬剤耐性形質導入体をテストし、それらが温度
感受性で、清閑性細菌であるか否かを測定する。形質導
入体の約196が溶菌性細菌特性を獲得している。 以」二説明した本発明の方法および組成物は細菌生産物
の産生および外在化に有用である。以上は本発明の好ま
しい具体例についての記載であるが、本発明の精神を逸
脱することなく、種々の変形を加えることができ、それ
らも本発明範囲のものである。 特rTl’出M1人 スミスクワイン・ベックマン・二
l−ボレイション
件下で細胞内溶解素が表現されるように機能性N、Q、
SおよびI(遺伝子を有する溶原菌である。 1つの具体例において、アンバー・サプレッサー、ずな
わち、UAG翻訳終止コードンの翻訳サプレッサーの宿
主細11;す)NAによる産生のため、点(アンバー)
変異株であるMC1株[C600(λ△58〜71.C
1857,?’3,029)。 5ueJ十、 gal K、 IacZ、 thi 、
gal:: tnlQLetR〕が解読され、0およ
びP遺伝子が表現される。 本発明の方法で用いるさらに好ましい宿主細胞は表現型
的に〇−およびP−のものである。1つの具体例におい
て、MC3株(N99(λ△58〜71.cl 857
.P3,029)、galK。 1acZ 、 tlli 、 gal :: 1111
Q Let )はMC1株と同様なラムダDNAを有
する。しかし、この株は表現型的に〇−およびP−で、
tet 、△kil。 △intおよび△xisである。 もつとも好ましい溶菌性イー・コリはMC4株である。 これは実質的に全てのラムダ横置蛋白質、組立遺伝子お
よび正常な右側プロファージ−細菌接合点、すなわち、
右側結合サイト(alt)を欠失する株である。ことに
、これらは遺伝地図の3位および71位間のラムダ遺伝
子の実質的に全てを欠失し、0およびP遺伝子に点変異
を有し、制限条件下で細胞内溶解素が表現されるように
d]^度感受性cI遺伝子、機能性N、Q、Sおよび1
(遺伝子を有し、選択マーカー、すなわち、111゜テ
トラサイタリン耐性転置因子を有する溶原閑である。か
かる欠損溶原菌はウィルス増殖に対する4つの独立した
遮断を有している。すなわち、ti)OおよびP複製機
能の喪失、(11)プロファージの重複感染ファージか
らのintおよびxis遺伝子による相補をできなくさ
せるatt の壱失、(lit)ラノ、ダ構造遺伝子の
コード不能および(IV)ラムダ1)NAの大きさが包
装に必要な最小の大きさよりはるかに小さいことである
。これらは、最初に、MG株のようなCl857.0−
1P−溶度菌株に塩素酸塩ストレスを加えて塩素酸塩耐
性株を産生じ、Δおよび13機能欠損の重複感染異種免
疫もしくはビルレント・ラムダまたはラムドイド・ファ
ージの増殖を相補できない変異株を選択することにより
調製できる。該マーカー、ラムダl) N Aおよび該
イー・コリ染色体からのフランキング配列からなるl)
N Aフラグメン1−は、例えば、制限エンドヌモレ
アーゼによる処理またはP1形質導入によってMC4株
から単離できる。 MG4は、ウィルス構造成分をコードするノくクテリオ
ファージ遺伝子の全部または大部分を欠失させることに
よりMG3から誘導できる。これらの遺伝子の喪失を保
証するためには、MG4中のウィルス・ゲノムが、それ
自体これらの遺伝子を欠損している重複感染ファージを
相補および増殖させることができないことを証明すれば
充分である。λシャo73A(λA 、IS−imm
8Q )がこの重複感染に使用できるファージの例であ
る。 別法として、異種免疫またはビルレント・ファージ(λ
vir )の存在下、AまたはBにアン/く一変異を有
するか、他のウィルス構造シストl−Jンを有するいず
れかのファージを感受性イー・・コリ上て平板培養する
ことができる。該2つのファージ間で組換が起り、組換
体、例えば、virΔ−の形成をもたらす。組換体の頻
度は実験条件に依存して、1〜5096の間である。組
換体は、それらか→J−プレッサー含含有層原菌 Ym
el (λ)〕上で羽根培養できることおよび、それら
がN99のような非抑圧1.λ、感受性株」二でプラー
クを形成しないことにより認識できる。この交差で得ら
れるプラークをYmel (λ)またはN99を入れた
ベトす器上で平板培養し、組換体を精製する。Aおよび
/またはB遺伝子機能を欠損するラムダ・ファージは、
それらのラムダ・ゲノム上の位置ゆえに、これらの機能
を相補できないMG、4株が他のラムダ構造遺伝子の全
てを欠失することになるので好ましい。 欠損ファージおよび宿主をこのように使用することは「
マーカー救済」と称され、広〈実施されている(例えば
、” T11c l5acteriopl+age L
ambda ”ed、 A、I)、l1ersllcy
、 Gold Spring I(arborLabo
ratory、1971 .5Levcns ct a
l+、pp515〜533参照)。 本発明はいずれの細菌生産物の製造にも使用できる。そ
の例は非常に多く、とりわけ、インシュリン、狂犬病糖
蛋白質、K99および987P抗原、抗生物質、生長ホ
ルモン、金属チオネイン、σ−1−抗トリプシン、イン
フルエンザ抗原、リンフ才力インおよびインターフェロ
ンが包含される。加えて、本発明は、従来必要とされて
いる溶菌工程を回避して、操作を非常に簡単に、かつ、
操作時間を短縮できるので、コロニー・スクリーニング
、RNA単離およびプラスミド調製にも用いることがで
きる。 つぎに実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明する
が、これらに限定されるものではない。 実施例中、全ての出発月料は容易に入手できるか、公知
の技術によって容易に調製できる。形質導入ハ実質的に
エクスペリメンツ・イン・モレキュラー・ジエネテイツ
クス[llExperim’ents inMolec
ular Genetics ” 、ed 、 J 、
H、八(iller。 Co1d Spring Harbor Labora
tory、New”rk(1972)、PP、201〜
205J(7)記載に従って行なった。 実施例I MGOの調製 C60,0株(イー・コリ5ulI+、 K 12 、
galK 、 lac Z、 5uIl 、 thi
)をλcI 857 P 3029(つ不スコンシン
大学、W、5yzba I sk i氏提供)の存在下
でインキュベーションした。32℃で一夜増殖させ、生
存細菌を分離、精製した。 これらの細菌の80%が重複感染に対して免疫性であり
、44℃で増殖できず、44℃にさらした後、λcI8
57 P3 029と区別できないラムダ・ファージ〔
該ファージがC600株ヒてはプラークを生じるが、N
99株(イー・コリK 12 。 gal K 、 lac Z 、 suO、thi )
上では生じないことで判定〕を産生ずることが判明した
。これらの生存細菌群の1つを精製し、MGO((’l
: 600(λ cI 857 1’3029 ) )
と命名した。 実施例2 MGO−AR6の調製 N5151株(イー・コリに12,5A500゜gal
K、 l;tc7. 、 pro 、 thr 、
11is、 gal 8(λcI 857 Δ58〜7
1 △l1l))を、予めΔに4株(イー・コリに12
、gaj:: tnlQ(Plcm 100 ) )
J−で増殖させたPlm 100フアージの存在下でイ
ンキュベーションした。N5151およびA It 4
l−で増殖させたI)1mlQQの交差はテトラサイ
クリン耐性、U■感受性、温度感受性溶原閑を生じさせ
た。これらの単離物の1つを精製し、MGO−AR6(
イー・コリに12、gal p、 、 (pil :
: to l Q λ△58〜71 C1857△II
l (+)io uvrll ) )と命名した。 実施例3 MClの調製 MGo −AR64;l、Plcm 100の存在下に
インキュベーションしたAR6の生存菌を単離スること
によりH’nn ] 00溶原閑になった。MGO−A
R5のP1cm100溶原菌をMGO−ARI Bと命
名した。 MGO株を、MGO−ARIB上で増殖させたPlcm
lOOによりP1形質導入して交差さ−げだ。 ファージを吸収させた後、菌体を4 J / utのU
V照射(uv線量計で測定した場合、2 J / u
e / sの割合の254’1mの光の照射)に付し、
テトラ勺−イタリンの存在下でインキュベーションした
。テトラサイクリン耐性コロニーの1196カ<uV)
Yjこ耐性を示し、それらが111欠失を有せず、した
力jって、それらがclからファージの右側端まてのラ
ムダ遺伝子を有していることを示した。ことに、このこ
とはこれらのコロニーがP3および029変異と、無垢
のSおよびに遺伝子を有してG)ることを意味している
。Uv耐性、テトラ43−イタ1ノン耐性菌の1/3は
ファージを産生じな力)つた。したがつ−(、これらは
ラムダの58〜71欠失を1色得し、それ故、int
、 xisおよびkil 遺伝子を欠失したと判断され
た。この群を精製し、MCI((C600)(λ△58
〜71 、cl 857P 3 029 ) 、5ul
l 、 gal K、 ]acZthi 、 gal
: : 目r lQ Let )と命名した。 実施例4 MClを1″Icm 100の存在下でインキュベーシ
ョンし、生存菌を精製した。これらの生存菌のうち、非
常に高い割合でPlcI+11.00溶原菌となったM
CI菌体が同定された。〜(G1のP1cm100溶原
菌を精製し、Mに2命名した。 N99株を、NイG 2−1テ増殖さぜた!’tcml
oOでPlc+n100 影付導入により交差させた。 テトラサイクリン1Ili、I性の形質導入体を選択し
た。これらの全てはラムダに苅して免疫性で、したがっ
て、ラムダ溶原菌と判断された。これらの溶原閑の1つ
を精製し、Mに3(N99(λ△58〜71c1857
P3 029))と命名した。 Mo3を44℃に90〜120分間さらして溶菌を測定
した。該温度にさらす前および後、菌体培養中には全く
ファージは見出されながった(3゜3×10 細胞/n
、/+の培3% 0.1 ml当り〈1)。ファージの
存在はC600閑体」二で検定した。非欠損ラムダ・プ
ロファージを有するイー・コリ株の対照培養は3.3x
lO”細胞/ηJの培$Im+!当り、105〜109
個のファージを含有していた。 実施例5 Mo3の調製 実質的に前記実施例と同様イこ、ただし、N9り株をλ
Cl857 P3 029で直接溶原菌化してMo3株
を調製した。得られた溶原菌をM GO−AR18株で
P1形質導入することにより交差させ、温度誘発により
溶菌するが、ファージを産生じないテトラサイクリン耐
性溝原菌を選択した。 実施例6 UC5822の調製 N99株をλint 6 red 3 cIB57 p
B□およびλ hy 5 cl imm 21 Δ1)
2で感染させてUC5822株を調製した。λ11y
5 cl i+n+n21 △b2はファージλおよ
びファージ21のハイブリッドである。この調製におけ
るλhy5ci imm 21 △b 2の目的は、λ
inL (i l’e(13C1857P2Oがこの
株を溶原閑化するために必要なトランス状態で1111
機能を付与することにある。△L) 2変!7’+3.
は△h y 5 c Ii rnm 21△b2フアー
ジのそれ自体の該株への組込の指令をできなくする。ラ
ムダの重複感染に免疫性であるが、ファージ21に対し
て感受性を示すこの交差の生存菌を精製し、U C58
22と命名した。 この株は44℃にさらすと生存しなかった。44℃にお
けるインキュベーションの前後で、UC5822の陪従
中にファー ジは全く検出できなかつ1、:。 実施例7 Mo4の調製 Mo3の培養菌をルリア(Luria )ブロスまたは
他の完全培地中、A6.。−0,5となるまで32℃で
増殖させた。培養物は約5×108 細胞/ mlを含
有していた。ついで、培養物を、0.296グルコース
および0.296KC103を補足した栄養寒天平板■
;で毛板培養した。平板を嫌気性条件下、32℃でコロ
ニーが形成されるまで(3〜5日間)インキュベーショ
ンした。かかる条件下、この培地上での増殖により、c
hI!A 、 B、 Cまたは1)遺伝子に変異を有す
るイー・コリを選択した(”Expts、 in Mo
1ecular C;enetics”、、 J。 Miller、 PP、226〜227参照)。 cJB、Cまたは1)における変異はMo4の中限には
つながらない。変異のうち、clllAの表現に影響す
るのはchl Aにおける点変異およびchlA の左
側または右側に伸びる欠失である。 chlA の左側に伸びる欠失は19F接するt+vr
ls遺伝子の破壊をきたし得、それ故、生物にUV感受
性表現型を与える。同じ理由で、chll)から右側へ
伸びる欠失も生物にUV感受性表現型を与え得る。嫌気
性インキュベーションで得られた塩素酸塩耐性コロニー
がUV感受性であるか否かを決定するためにテストする
。これは、塩素酸塩耐性コロニーをペトリ皿上で画線し
、ペトリ皿のIi2をカバーし、他の半分を254 a
【rIal V光の10J / uf照射に付すことに
より、都合よく行なえる。 この線量はUV感受性菌体を殺すが、UV耐性変異型は
殺さないために充分な量である。UV感受性変異株(c
l+IAまたはchl、Hにおける変異からなる)の欠
損ラムダ・ファージの存在をテストする。これは、同種
免疫ファージの画線を介して菌体を交差画線することに
より行なえる。ラムダ感受性細菌は交差画線のところで
ファージによって殺され、ラムダ溶原菌は重複感染に対
して免疫性であり、殺されない。(blAおよびchl
l)遺伝子、ラムダ・ゲノムおよび1ivrll 遺伝
子の所在の結果、全てのjJ ■感受性cblA変異株
はラムダ溶原菌となりうる。したがって、UV感受性、
ラムダ溶原蘭は左側にuvrls中へ伸ひる(旧Δの欠
失を含む。該欠失がuvr13 を通過して伸ひる場合
、ビオチン・Aべr1ン中、また、多分、構造ラムダ遺
伝−F中へ伸びることができる。この方法により、構造
ラムダ遺伝子の欠失が得られている( Gricr、V
irology、 66 : 589〜604(197
5))。全てのuv感受性、chlA−、ラムダ溶原菌
をλvirA−て感染さぜる。2.5時間後、λvir
Δ−ファージおよびλvirA十組換体の増殖および/
またはλv+rA ファージの産生のあったMG4G4
候補型てる。λvirA−の相補マタはvirA″−の
産生をしない株はchlA がらラムダのA遺伝子まで
伸びる欠失を有している。 chl AからラムダのA遺伝子までの欠失を有するM
G4G4候補型菌細菌特性(〉38℃の増殖の際の溶菌
)についてテストする。欠失を有し、溶菌細菌特性を保
持している株をMG4として精製する。 実施例8 MM294(CI857)およびUC5822における
クローニング イー・コリMM294株をλC1857の存在下でイン
キュベートした。32℃で一夜増殖後、生存細菌を単離
し、精製した。重複感染に免疫で、44℃で増殖できず
、ファージを産生できないクローンを分離した。得られ
たCl857溶原株、MM294(λCI 857 )
およびイー・79005822株をCa Cl!2処理
によってコンピテント閑とし、イー・コリr−’i”
−n抗原ならびにアンピシリンおよびテトラザイクリン
面j竹冒こつぃての遺伝子を有するプラスミド、I)I
)N5で形質転換した。 両方の溶菌細菌株のアンピシリンおよびテトラサイクリ
ン耐性形質転換体は標糸栄養ブロス中、30〜32℃で
よく増殖し、L i’ −Is抗原を表現した。細菌を
遠心分離によりペレット化し、42℃の標塾栄養ブロス
に移す。約90〜120分以内に、細胞溶解が明白にな
り、実質的に完了した。 L T −Is抗原がブロス中に放出された。4X10
7細胞/ mlからなるMM294(Ci857)形質
転換体の試料において、1 ml当り、約2 X 10
”個のラムダ・ファージを収集した。UC5’822形
質転換体の同イ■乏な試料中では、全くファージは収集
されなかった(く2o個/ ml )。 実施例9 U C5B 22におけるクローニングイー・コリI・
T−13抗原の遺伝子を有するプラスミドPI!、55
.2 を含有するイー・コリUO3822の種培養をア
ンピシリン含有Lブロスの5 ml試験管中でインキュ
ベートした。6時間後、試験管内容物をアンピシリンを
含有する培地500 Tn/’に移し、32℃で一夜振
とうしながらインキュベートシた。該−夜培養物400
dを、バーチイス(Virtis )・ベンチ・トップ
醗酵型中、アンピシリン含有培地101!に移した。培
養物を32℃に保持し、各時間ごとに試料1 ’00
mlについてA42o における増殖をモニターした。 4時間目に、培養物に50%デキストロース20 o
mA’および消泡剤0.l−を加えた。8時間目、培養
物は4゜8A 単位となり、43℃に変化さぜた。】0
20 時間目、培養物に再ひ50%デキストロース200dを
加え、14時時間区培養を停止した。4時間目、6時間
目、8時間目、9時間目、10時間1]、10.6時間
目および14時時間区細胞濃縮物(ペレット)および細
胞上澄液の試料のt”rIうについて、既知濃度のしT
Bを標準とするエライザ(ELISA)テストを用いて
テストした。 結果を第1表に示す。最初の4〜8時間、L T−13
の9096以J:、がf(II胞内に存在していたが、
温度変化後2時間(接種後10時間)、L T−Bの9
096が上澄液中に存在した。温度変化後6時間開、L
T−Hの95%が上澄液中にあり、LT、−Bは総蛋
白質の8i59t+に相当した。T−r −Bの収率は
pE552 で形質転換したイ〜・コ+JMM294か
らの収率よりもはるかに大きがった。 温度変化後、2〜4時間以内に培地の粘度上昇およびo
J視細胞片によって溶菌が明らかとなった。 温度変化後4〜6時間まで、粘度は大いに減少し、培養
物は容易にポンプで限外ρ過装置に通して全細胞片およ
び残った未溶解細胞を除去できた。粘度の増加は高分子
if I) N AおよびRN Aの培地への放出を反
映し、内因性ヌクレアーゼの作用が究極的に著しい粘度
の減少をもたらす。 実施例10 溶菌性サルモネラの調製 接合またはl) N A形質転換により、サルモネラお
よびl1il G 3の間で種間交差を行なう。サルモ
ネラ株は正常にはテトう→ノイクリン感受性であり、M
o3はテトラザイクリン11111性である。テトラサ
イクリン耐性となった→J“ルモネラ組換体の42℃に
おける増殖能力をテストする。この温度で溶解するザル
そネラは組換を通じてMo3の溶菌性細菌機能を獲得す
る。この実験は、(1)ラムダ溶菌性機能か→ノ“ルモ
ネラで表現されること、および(2)サルモネラとイー
・コリ(Mo3)の間に該遺伝子と側面を接するイー・
コリ配列のサルモネラ中への組換を可能にする充分な相
同性が存在することにより可能である。 実施例11 溶菌性バチルスの調製 第1法 宿主の溶解を指令するに充分な遺伝因子にはλcl 8
57、N、Q、SおよびRJ′11伝子およびP、プロ
モータが包含される。これらの遺伝子の制限地図は公知
である( Mo1ecular Cloning。 Maniatis et allCold Sprin
g II;trborLaboratory、N、Y、
) 。コれらの遺伝子はラムダからプラスミド(例え
ば、pnR322)l−に→ノーブクローンされる。バ
チルスからのI) N Aのフラグメントをプラスミド
中、非必須部分のサイトに挿入する。宿主株D N A
の性質または機能あるいはそのプラスミド中における方
向つけに)l−、+7性を17゜える必要はない。つい
て、バチルスを精製プラスミドI) N Aと共にイン
キュベーションし、抗生物質耐性形質転換体を選択する
。これらの形質転換体をテストし、高温にさらした後、
溶菌するか否かを測定する。これらの形質転換体におい
て、ラムダ遺伝子を含有するプラスミドは自律的複製単
位として存在するか、プラスミドおよび染色体1−の相
同バチルスI) N A間の組換事象を介して宿主染色
体中に組込まれる。バチルス染色体中に復製できないプ
ラスミドによって担持されるI) N Aの組込みは公
知である( Haldenway et a/ 。 J、Bact、 142 : 90〜98 、 ]−9
8’0 )。この方法は受容宿主株中でのラムダ溶菌遺
伝子の表現を必要とするが、MG3のイー・コリ配列と
受容細菌株との間の相同性は要求しない。 第2zj之 ファージphi −10’、)はバチルスに感染し、テ
ンペレー 1・・ファl−ジで、変異できるCI様レし
レッザーを有している。このレプレッサーに影響を及ば
ずfail Iu感受性変異を有するI)hi −10
5の誘導体を調製することができる。除去もしくは複製
機能を欠くファージ誘導体は変異誘発処理または欠損株
の中熱によって分離できる( Flock 。 Mol 、(ンcn、 Genct 、 、 155
: 2 4 1 〜247 11977)。熱不安定性
レプレッサーを有するファージ誘導体を得る。この変異
体の溶原閑は、感受性細胞を30℃にて該ファージ感染
し、生存細胞を分離し、これらの細胞の重複感染ファー
ジに対する免疫および40℃において増殖不能なことを
テストすることにより調製される。かかる生物はファー
ジ産生溶菌性′@滑細菌である。欠損溶菌性細菌を分離
するため、細菌を変異誘発処理し、生存コロニーを、p
hi−105感受性バチルスの未発達ローン上でレプリ
カ平板培養を行なう。高温にさら(、た後、ローン上で
ほとんど、または全くファージを産生じない温度感受性
コロニーはファージ増殖に影響を及ぼす変異を有してい
る。変異誘発処理のくり返しにより、より多くのストリ
ンジェント変異株を得ることができる。この構造を可動
体し、この構造の移動を容易に選択するために、phi
−IQ5ゲノムに結合した抗生物質面j性マーカーを有
する誘導体を分離することが好ましい。これは、バチル
ス染色体のランダム・フラグメントを、pBR322の
ような、抗生物質耐性決定子を有する、バチルス中で複
製できないプラスミドにクローニングすることにより行
なえる。 形質転換した、薬剤耐性細胞が単離され、これは組込み
プラスミドを有している。これらの細胞のいくつかにお
いて、プラスミドはphi−105のサイトの近くに組
込まれている。薬剤1岨性コロニーの非分割プールを普
遍バチルス導入ファージ、p1%S1 て感染させる。 I) Is S 1 のストックは、イー・コリにおけ
るI’1cm 100が機能すると正確に同じ方法でバ
チルス中で機能し、ノ(チルレス細胞を薬剤耐性に形質
導入するために用いられる。 これらの薬剤耐性形質導入体をテストし、それらが温度
感受性で、清閑性細菌であるか否かを測定する。形質導
入体の約196が溶菌性細菌特性を獲得している。 以」二説明した本発明の方法および組成物は細菌生産物
の産生および外在化に有用である。以上は本発明の好ま
しい具体例についての記載であるが、本発明の精神を逸
脱することなく、種々の変形を加えることができ、それ
らも本発明範囲のものである。 特rTl’出M1人 スミスクワイン・ベックマン・二
l−ボレイション
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)温度感受性ファージ・レプレッサー遺伝子および
機能性ファージ・リゾチーム・コードイ」け遺伝子を有
し、該フy′−ジ・リソチーム・コード付は遺伝子が許
容系外1;で抑制され、?bl限条件下で表現さり、る
i’Wf度感受性感受性細菌株il接または間接的に生
産物を表現するI) N A分子−で形質転換し1、T
I容条件下で該形質転換体を培前して該生産物を産生さ
せ、温度を一1=fiさせて制限条件を生じさせ、所゛
イ4により、培淳培tll−fたはその濃縮物から該生
° 産物を回収することを特徴とする細菌における生産
物の産生法。 (2)該細菌株がファージ生産に必要な他のファージ遺
1尺子に欠損を有している前記第(月頃の産生法。 (31ファージ1.) N Aが選択マーカーと側面を
接している前記第(2]項のpr生法。 (4)温度感受性細1″t41’、l、が温度1・δ受
性ラムダ(■遺伝子を有する前記第(月頃の産生法。 (51cI遺伝子がcJ 857変異体である前記第(
4)項の産生法。 f6]細菌株がファージの生産に必要な他のラムダ遺伝
子に欠損を有している前記第(51項の産生法。 (7)ファージI)NΔが選択マーカーと側+T+」r
c接している前記第(61項の産生法。 (8)細菌株がイー・コリ(E、coli ) である
前記第(6)項の産生法。 (9)細菌株がイー・コリUC5822株である前ij
e第(61項の産生法。 (10〕細菌株が、遺伝地図の58位および71位の間
の遺伝子か欠失し、0およびpa伝子が変異しているラ
ムダI) N Aゲノムを有する前記第(6)項の産生
法。 (U)ラムダI) N Aゲノムが選択マーカーと側面
を接し、0およびP変異が点変異である前記第(10)
項の産生法。 (功うムダDNAゲノムが上流端で【n 10転置テト
ラサイクリン耐性因子と側面を接し、0およびP遺伝子
−が029およびP3遺伝子である前記第(11)項の
産生θモ。 (13)細菌株がイー・コリである前記第(1幻項の産
生法。 (14)細菌株がイー・コIJ M G株である前記第
(12)項の産生法。 ((5)細菌味が、遺伝地図の3位および71位の間の
i責伝Pに欠失を有し、0およびP遺伝子に変異を有す
るラムダI) N Aゲノムを有する前記第(61項の
産生法。 (16)ラムダl) N Aゲノムが選択マーカーと側
面を接し、0およびP変異が点変異である前記第(靭項
の産生法。 (17)ラムダI) N Aゲノムが」二流端でtnl
Q転置テトラサイクリン耐性因子と側面を接し、0およ
びP遺伝子が029およびP3遺伝子である前記第(1
6)項の産生法。 (列線菌株がイー・コリである前記第(17)項の産生
法。 (p)細菌株がイー・コ!JMG4株である前記第(辺
項の産生法。 (■温度感受性レプレッサー遺伝子および機能性リゾチ
ーム・コード付は遺伝子を有し、該リソ゛チーム・コ・
−ド付は遺伝子が許容条件下で抑制され、制限条件下で
表現される欠損ファージ配列および選択マーカーからな
るDNAフラグメント。 (21)宿主細胞の染色体にBける隣接配列に相同する
フランキングDNA配列を有する前記第(20)項のD
NAフラグメント。 (22)ファージDNA配列が温度感受1dHcl 遺
伝子を有するラムダDNA配列である前記第(2o)項
のDNAフラグメント。 (23)宿主細胞の染色体における隣接配列に4−目間
するフランキングDNA配列を有する前mQ ’(S
(22)項のDNAフラグメント。 (カラムダDNA配列がcI 1357遺伝子および機
能性N、Q、Sおよびに遺伝子からなり、遺イム地図の
58位および71位間の遺伝子が実質0りをこ欠失し、
0およびP遺伝子に変異を有する前J己第(23)項の
DNAフラグメント。 (25)選択マーカーが【n 10転置テトラサイクリ
ン耐性因子であり、0およびP遺伝子が点変異である前
記第(24)項のI) N Aフラグメント。 (26)01よびP遺伝Pが029およびP3遺伝子で
ある前記第(25)項のI) N Aフラグメント。 (27)ラムダI) N A配列がcI857遺伝−r
−8よひ機能性N、Q1SP6よびI(遺伝子からなり
、遺伝地間の3位および71位間の遺伝子が実質的に欠
失し、0および1″遺伝子に変異を有する前記第(23
)項のI) NΔフラグメント。 (2B)iU 択マーカーがLn l Q 転置テトラ
サイクリン耐性因Pで、0および1ゝ変異が点変異であ
る前記第(27)項のI)NAフラグメント。 (29)0ぢよひ1゛逍沃J−が029およびl”3遺
伝子である前記第(28)項の1)NAフラグメント。 (30刀り記第(20)項〜第(29)項いずれか1つ
の1)NAフラグメントからなる細菌。 (31)イー・コリである前記第(30)項の細菌。 (32)細菌を前記第(2の項〜第(29)項いずれか
1つのDNAフラグメントて形質転換させる溶菌性細菌
の製法。 (33)細菌がイー・コリである前記第(32)項の製
法。 (3滲細菌を前記第(20項〜第(29)項いずハ、か
1つのDNAフラグメントて形質転換し、該形質転換細
菌を許容条件下で培養して生産物を産生させ、温度を変
化させて制限条件を生じさせ、所望により、培養培地ま
たはその濃縮物から生産物を回11Mすることを特徴と
する生産物を産生ずる、または産生させるようにした細
菌における生産物の産生法。 (35)前記第(20)項〜第(29)項いずれか1つ
のDNAフラグメントを細菌染色体に組込み、得られた
形質転換細菌を許容条件下で培養してポリペプチドを表
現させ、温度を変化させて制限条件を生じさせ、所望に
より、培養培地またはその濃11i:物からポリペプチ
ドを回収することを特徴とする生産物を産生ずる、また
は産生させるようにした細菌における生産物の産生法。 (36)有効用量の生産物を含有する量の温度感受性細
菌を哺乳類に投与し、それにより、細菌が哺乳類の体内
で溶菌し、該生産物を放出することを特徴とする咄乳類
に生産物を投りする方法。 (37)細菌を、温度感受性ファージ・レプレッサー遺
伝子Bよびファージ・リゾチーム・コード付は遺伝子を
Tar L、該リゾチーム・コードイ旧す遺伝子がr「
容条件下で抑制され、制限条件下で表現されるファージ
])NA配列で形算転換し、得られた形質転換細菌を許
容条件下で培、νtして生産物を産生さぜ、温度を変化
さけ−C制限条件を生じさせ、所望により、培・1τC
培地またはその濃縮物から生産物を回収することを特徴
とする生産物を産生ずる細菌におりる生産物の産生法。 (38)生産物を産生する細菌をテンペレート・ファー
ジで感染させる前記第(37)項の産生法。 (39)テンペレート・ファージが欠損ファージである
1)す記第(38)項の産生法。 (40)テンペレート・ファージかラムダ・ファージで
ある前記第(38)項の産生法。 (41)テンペレート・ファージが、Cl857遺伝ト
を有スるラムダ・ファージである前記第(4の項の産生
法。 (42)テンペレート・ファージが欠損ファージである
前記第(41)項の産生法。 (招)ファージDNAが欠損である前記第(37)項の
産生法。 (材)ファージDNAが選択マーカーと側面を接してい
る前記第(43)項の産生法。 (45)ファージI) N Aがラムダ・ファージから
誘導される前記第(43)項の産生法。 (46)ファージDNAが選択マーカーと側面を接して
いる前記第(45)項の産生法。
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