WO1992012244A1 - Genes codant pour le cochon d'inde et des recepteurs du facteur d'activation plaquettaire humain - Google Patents

Genes codant pour le cochon d'inde et des recepteurs du facteur d'activation plaquettaire humain Download PDF

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Zen-Ichiro Honda
Takao Shimizu
Motonao Nakamura
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705—Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides

Definitions

  • the present invention relates to a gene encoding a platelet activating factor receptor, and particularly to a gene encoding a guinea pig platelet activating factor receptor and a human platelet activating factor receptor.
  • An object of the present invention is to provide a gene encoding a guinea pig PAF receptor.
  • the present inventors have conducted intensive studies, and as a result, determined for the first time the amino acid sequences of guinea pig PAF receptor and human PAF receptor, and encoded a promoter (c DNA) was prepared.
  • the opening of this channel can be detected by electrophysiological techniques (voltage * clamp method) in the form of changes in membrane current. If the phage library
  • the human P.A.F receptor encoding cDNA (cDNA) according to the present invention can be obtained by, for example, a probe hybridization method from a cDNA library derived from human leukocyte mRNA. It can be obtained by utilizing. According to this method, it is possible to obtain a DNA having a nucleotide sequence complementary to the probe from the cDNA library, using the guinea pig PAF receptor gene having a known nucleotide sequence as a probe. it can.
  • the cDNA obtained in this way can be introduced into an appropriate vector (plasmid, phage, etc.) and produced in large quantities in the host bacteria.
  • a cDNA library for obtaining a gene encoding human PAF receptive disruption may be any human-derived cDNA library derived from an organ having PAF receptor binding activity. Any It may be something.
  • a human lung cDNA library and a human kidney cDNA library can be used.
  • FIG. 1 is a diagram showing the amino acid sequence of a guinea pig PAF receptor.
  • FIG. 3 is a diagram showing a base sequence of a base pair to which a translation initiation code of a gene encoding a guinea pig PAF receptor according to the present invention can bind.
  • Figure 14 shows that the cloned human PAF receptor gene was synthesized in type I: RNA was microinjected into African oocytes, and its expression was measured by voltage The figure which shows the result measured by the clamp method.
  • RNA is eluted with an elution buffer (20 mM Tris-HC1, 1 mM EDTA, pH 7.6), collected by ethanol precipitation, washed with 80% ethanol, dried in vacuo, and destroyed W Dissolved in distilled water.
  • an elution buffer (20 mM Tris-HC1, 1 mM EDTA, pH 7.6)
  • the mRNA was subjected to size separation by centrifugation on a 5-30% sucrose density gradient in the following order.
  • RNs that had been heat-treated at 65 C for 5 minutes in a solution (10 mM Tris-HC 11 mM EDTA, 0.1% SDS, pH 7.5) with a sucrose density gradient of 5 to 30% A is overlaid by about 150 ⁇ g, and Hitachi RPS 40T rotor is used.
  • C centrifuged at 2000 xg for 18 hours. After centrifugation, the fraction was fractionated into 0.4 ml fractions, and RNA was recovered from each fraction by ethanol precipitation. A portion of each fraction was electrophoresed on a 1% agarose gel to identify the fraction containing 18S rRNA, and the following DNA synthesis was performed using the fraction containing RNA of a higher molecular weight.
  • a solution 10 mM Tris-HC 11 mM EDTA, 0.1% SDS, pH 7.5
  • the oocyte mass was washed 4-5 times with fresh MBS, and the follicular cell membrane on the surface of the oocyte was removed using tweezers under a stereoscopic microscope.
  • A was microinjected by 50 ⁇ 1 at a time, and then cultured for 3 days in 20.C MBS to synthesize the protein derived from the injected RNA.
  • the reaction solution was immediately passed through a glass filter (manufactured by Wattman, GFZC) to adsorb the membrane fraction to the glass filter, and the glass filter was thoroughly washed with a reaction buffer.
  • [JH] WEB 2086 for adsorption was excluded. Then, 80 this glass filter. After drying at C for 30 minutes, liquid scintillation was added and the force was measured.
  • the binding count when 10 PAF was present in the reaction system at each point was also measured.
  • Figure 12 shows the results. In Fig. 12, ⁇ indicates specific binding, and indicates non-specific binding. This confirmed that the PAF receptor was expressed on the transformed cell membrane.
  • RNA aqueous solution was passed through an oligo (dT) cellulose column according to the following procedure, and mRNA having poly (A) was separated. That is, 2 volumes of equilibration buffer were added to RNA dissolved in sterile distilled water.
  • phage groups were absorbed into Escherichia coli XL1-B1ue strain, plated on agar plates, and cultured at 37 for 12 hours. Place the nitrocellulose filter on the agar and leave it for 3 minutes to allow the phage to adsorb to the filter. Then remove the filter from the agar and remove the denaturing solution (0.2N Na 0H, 1 , 5 MN a C 1)
  • a DNA probe labeled with 32 P is conjugated to the phage DNA into which the cDNA of the gene encoding the human PAF receptor has been inserted. Therefore, the portion corresponding to the plaque of the phage DNA adsorbed on the filter of the nitrocell orifice generates a black spot on the X-ray film.
  • the phage of the plaques producing the black spots was isolated from the agar plate to obtain a clone having a length of about 1.7 Kbp and having a cDNA inserted therein.
  • the entire nucleotide sequence of the DNA insert is obtained from the delay kit for kiloseek unit (purchased from Takara Shuzo Co., Ltd.), and the DNA Sequence DNA Kit for Sequence (produced by Toyobo Co., Ltd.). (Purchase).
  • the determined total base sequence is shown in FIG. 6, FIG. 7 and FIG.
  • the sequence shown in FIG. 7 binds to base No. 1 in the sequence shown in FIG.
  • the sequence shown binds to base No. 1029 of the sequence shown in FIG. Clone ph PAF contains 1780 base pairs as input DNA, and has 1029 base pairs from the translation initiation genetic code ATG to the translation stop genetic code TAG as the largest continuous open reading frame.
  • the amino acid sequence derived from the DNA base sequence shown in FIG. 6 is shown in FIG.
  • RNA polymerase T7 RNA polymerase was added, and the reaction was carried out at 37 ° C for 60 minutes. After the reaction, 5 units of DNA degrading enzyme Then, type I DNA was decomposed by incubating at 37 ° C for 15 minutes. RNA was recovered from the obtained reaction solution by phenol-cloth form extraction and ethanol precipitation, and the recovered RNA was dissolved in sterile distilled water so as to have a concentration of l ⁇ g / ⁇ 1.
  • N a HC 03, 15m M Tr is - HC 1, 0.3m MC a (N 03) 2 ⁇ 4 H 2 0, 0.41m MC a C 1 2 ⁇ 4 H 2 0, 0.82m MM g S 0 4 ⁇ 7 H 2 0, 10 / ig / m 1 (in a mini dish containing sodium nitrinium salt, streptomycin sulfate, pH 7.6) and wash 3 times with MBS , And 0.2% (w / v) collagenase ⁇ type 11 (manufactured by Inguma Co., Ltd.) for 1.5 hours at room temperature.
  • Whether or not the protein expressed in the oocyte was a human PAF receptor was determined by using the ligand-dependent Ca2 ⁇ - sensitive C1 "channel opening as an index. This could be verified by measuring the change in membrane potential using the Voltage Clamp method.
  • the command potential at this time was set to be less than the reversal potential of C 1 — in Ringer's solution (usually -50 to -100 mV).

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Description

明 細 書 モルモッ ト血小板活性化因子受容体および ヒ ト血小板活性化因子受容体をコ - ドする追伝子 技術分野
この発明は血小板活性化因子受容体をコ - ドする遣伝子、 特に、 モルモッ ト血小板活性化因子受容体およびヒ ト血小板 活性化因子受容体をコ一 ドする遣伝子に関する。 背景技術
血小板活性化因子 ( P 1 a t e 1 e t - a e t i V a t i π g f a c t o r. 以下 P A F と略記する) は、 新しいタイプの脂質メディ エーターで あり、 最初ゥサギ好塩基球由来の血小板凝集因子 (ジャーナ ル * ォブ · ェクスペリ メ ンタル · メ ディ スン 136 巻 1356 頁 ( 1972) ) 、 および腎髄質に存在する降圧物質 (ジャーナ ル ♦ 才ブ ♦ ク リニカル ♦ イ ンべスティ ゲーシ ヨ ン 39巻
266頁 ( 1960 ) ) と して認識された。 この P A Fは、 現在で はアレルギー、 炎症などの病態に関するケ ミ カルメ ディ エー ターと して非' に重要視されている。 代表的な生理活性と し て血小板、 好中球、 単球などの活性化、 好酸球の遊走性、 血 管透過性促進、 降圧、 気管支収縮、 胃や小腸の虚血性壊死な どが挙げられる。 いずれの作用も P A Fを特異的に認識する 受容体が細胞あるいは組織に存在し、 そこに P A Fが結台す ることにより '1き起こ されると考えられる。 しかし、 P A F は極めて疎水性が強く、 容易に脂質二重層に侵入するため受 容体結合実験は難しく、 受容体の精製も非常に困難である。 また、 現在 P A F受容体は情報伝達の際、 G T P結合タンパ ク質と共役することがわかっているが、 受容体遺伝子のク 口 一二ングは報告されていない。 したがって、 P A F受容体を 高発現する形質転換細胞を作り、 有用なァゴニス ト, アンタ ゴニス トの開発や P A F定量法の確立を行なうことも不可能 であった o
上述のように、 P A F受容体の結合実験や精製は非常に困 難であるため、 有効なァゴニス ト, アン夕ゴニス トの開発は 遅れている。 したがって、 今後これらの開発、 およびアレル ギー、 炎症などのメカニズムの解明においては、 P A F受容 体を発現する逍伝子を決定し、 · P A F受容体を高発現する形 質転換細胞を形成することが必要不可欠である。 発明の開示
この発明、 モルモッ ト P A F受容体をコ一ドする遣伝子を 提供することを目的とする。
また、 この発明は、 ヒ ト P A F受容体をコー ドする遺伝子 を提供することをも目的とする。
本発明者らは、 上記事情に鑑み、 鋭意研究を重ねた結果、 モルモッ ト P A F受容体およびヒ ト P A F受容休のァ ミ ノ酸 配列を初めて決定し、 これをコー ドする追伝子 ( c D N A ) を調製した。
モルモッ ト P A F受容体は、 笫 1図に示すァ ミ ノ酸配列を 有する。 この発明による遺伝子 ( c D N A) は、 このモルモ ッ ト P A F受容体をコー ドするものであり、 第 2図に示す塩 基配列を有する。
第 2図に示す配列から明らかなように、 この c D N Aは、 塩基番号 1から塩基番号 1029の合計 1029塩基対からなる。 塩 基番号 1から 3は翻訳開始遺伝暗号に相当し、 塩基番号 1027 から 1029までは翻訳停止遺伝暗号に相当する。 なお、 第 2図 に示す塩基配列において、 塩基番号 1027から 1029の N N Nは、 T G A, T A Aまたは T A Gのいずれでもよい。 また、 翻訳 開始暗号および翻訳停止暗号は任意の塩基対と結合すること ができる。 この塩基対の種類および数は重要ではなく 、 バク テリァ等が有する核外遺伝子と連結するための適当な塩基対 であればよい。 例えば、 翻訳開始暗号は第 3図に示す塩基配 列を有する塩基対と、 翻訳停止暗号は第 4図に示す塩基配列 を有する塩基対と、 それぞれ結合することができる。
また、 ヒ ト P A F受容体は、 第 5図に示すア ミ ノ酸配列を 有する。 この発明による他の追伝子 ( c D N A) は、 このヒ ト P A F受容体をコー ドするものであり、 第 6図に示す塩基 配列を有する。
笫 6図に示す配列から明らかなように、 この c D N Aは、 塩基番 '' j' 1から塩基番 j- 1029の合計 1029塩基対からなる。 塩 基 S号 1から 3は翻訳 始逍伝暗号に相当し、 塩基番号 1027 から 1029までは翻訳停止逍伝暗号に相当する。 なお、 第 6図 に示す塩基配列において、 塩基番号 1027ないし 1029の N N N は、 T G A, T A Aまたは T A Gのいずれでもよい。 また、 翻訳開始暗号および翻訳停止暗号は、 それぞれ任意の塩基対 と結合することができる。 この塩基対の種類および数は重要 ではなく、 パクテリァ等の核外遺伝子と連結するための適当 な塩基対であればよい。 例えば、 翻訳開始暗号は第 7図に示 す塩基配列を有する塩基対と、 翻訳停止暗号は第 8図に示す 塩基配列を有する塩基対と、 それぞれ結合することができる。
この発明によるモルモッ ト P A F受容体をコー ドする逍伝 子 ( c DNA) は、 モルモッ ト肺 mRNA由来の c D NAラ ィブラ リ一から、 例えばァフ リ カッメガエル卵母細胞を用い た遺伝子発現系を利用し、 受容体遺伝子の発現を電気生理学 的に検知する方法で得ることができる。 すなわちライブラ リ 一内の c D N Aを踌型にしてイ ン * ビトロで R N Aを合成し、 これを卵母細胞にマイ ク ロイ ンジ ク ト して細胞内で翻訳さ せる。 もし、 マイク ロイ ンジェク ト した RNAの中に目的と する P A F受容体をコー ドするものが存在すれば、 それを翻 訳した卵母細胞は P A F受容体を発現し、 P A Fに触れるこ とにより、 P A F受容休と G T P結合タンパク質の共役—ホ スホリパーゼ Cの活性化— I P 3 の上昇" *C a 2 +の上昇とい う情報伝達の後、 最終的に C 1 _ チヤ ンネルが開口する。
このチャネルの開口は、 電気生理学的手法 (ボルテージ * クラ ンプ (voltage c lamp ) 法) により、 膜電流の変化とい う形で検知できる。 仮に、 ファージライブラ リー内の
6x 104 個の c DNAを鋅型にして P A F受容体追伝子の存 ^を示唆する上記レスポ ンスが得られたとすると、 これを順 次分割して上記検定を繰り返すこ とにより最終的に 1つの目 的とするク ローンを得るこ とができる。
こう して得られた c D N Aは、 次に、 適当なベク タ一 (プ ラス ミ ド、 ファージ等) に挿入し、 これを宿主となるバクテ リァ中に導入して大量に生産させることができる。
なお、 この発明によるモルモッ ト P A F受容体をコ一 ドす る遺伝子を得るための c D N Aライブラ リ一はモルモッ ト由 来で P A F受容体結合活性のある臓器に由来する ものであれ ば、 いずれのものでもよい。 例えば、 モルモッ ト白血球 c D NAライ ブラ リ ーやモルモッ ト腎臓 c DNAライ ブラ リ ーを fflいることができる。
このようにして、 モルモッ ト P A F受容体を作るために必 要な全ての遺伝情報を持つこの発明の c D N Aが得られる。
また、 この発明による ヒ ト P A. F受容体をコ一 ドする追伝 子 ( c D NA) は、 ヒ ト白血球 mRNA由来の c D NAライ ブラ リーから、 たとえばプローブハイブリ ダィゼーシ ョ ン法 を利用して得ることができる。 この方法によれば、 すでに塩 基配列がわかつている上記モルモッ ト P A F受容体追伝子を プローブと して用い、 c D NAライブラ リーからプローブと 相補的な塩基配列を持つ D N Aを得ることができる。
こう して得られた c D N Aは、 適当なベク ター (プラス ミ ド、 ファージ等) に揷入し、 これを宿主となるバクテリ ア中 で大量に生産させることができる。
なお、 この ¾明による ヒ ト P A F受容休をコ― ドする遗伝 子を' るための c D N Aライブラ リ ーはヒ ト由来で P A F受 容体結合活性のある臓器に由来する ものであれば、 いずれの ものでもよい。 例えば、 ヒ ト肺 c D N Aライブラ リーゃヒ ト 腎臓 c D N Aライブラ リ一を用いることができる。
このようにして、 ヒ ト P A F受容体を形成するために必要 な全ての遺伝情報を有するこの発明の c D N Aが得られる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 モルモッ ト P A F受容体のァミ ノ酸配列を示す 図、
第 2図は、 この発明によるモルモッ ト P A F受容体をコー ドする遺伝子の塩基配列を示す図、
第 3図は、 この発明によるモルモッ ト P A F受容体をコー ドする遺伝子の翻訳開始暗号が結合し得る塩基対の塩基配列 を示す図、
第 4図は、 この発明によるモルモッ ト P A F受容体をコー ドする遣伝子の翻訳停止暗号が結合し得る塩基対の塩基配列 を示す図、
第 5図は、 ヒ ト P A F受容体のア ミ ノ酸配列を示す図、 第 6図は、 この発明によるヒ ト P A F受容体をコー ドする 逍伝子の塩基配列を示す図、
第 7図は、 この発明によるヒ ト P A F受容体をコー ドする 追伝子の翻訳開始暗号が結合し得る塩基対の塩基配列を示す 図、
第 8図は、 この発明によるヒ ト P A F受容休をコー ドする 追伝子の翻訳停止暗号が結合し得る塩基対の塩基配列を示す 図、 第 9図は、 アフ リ カッメガエル卵母細胞にモルモッ ト P A F受容体遺伝子を含む 6 X 104 個のフ ァージ群由来の R N A をマイ ク ロイ ンジェク ト し、 その発現をボルテージ ♦ クラ ン プ法により測定した結果を示す図、
第 10図は、 アフ リ カッメガエル卵母細胞に、 単一化したモ ルモッ ト P A F受容体遺伝子を鋅型と して合成した R N Aを マイ ク ロイ ンジェク 卜 し、 その発現をボルテージ ♦ クラ ンプ 法により測定した結果を示す図。
第 11図は、 C 0 S細胞内発現用プラス ミ ド p E U K P A F の構築の過程を示す図。
第 12図は、 プラス ミ ド p E U K P A Fを導入した C O S 7 細胞における P A F受容体結合活性のデータを示す図。
第 13図は、 水をマイ ク ロイ ンジェク 卜 したアフ リ カッメガ エル卵母細胞をボルテ -ジ ♦ クラ ンプ法で測定した結果を示 す図。
笫 14図は、 ク ロー ン化したヒ ト P A F受容体追伝子を鋅型 にして合成した: R N Aを、 アフ リ カッメガエル卵母細胞にマ イ ク 口イ ンジェク ト し、 その発現をボルテージ · クラ ンプ法 により測定した結粜を示す図。
^ 15図は、 C 0 S細胞内発現用プラス ミ ド p E U K h P A Fの構築の過程を示す図。
笫 16図は、 プラス ミ ド p E U K h P A Fを導入した C 0 S 7細胞における P A F受容体結合活性を示すグラフ。 発明を荬施するための^良の形態 以下、 この発明を実施例により説明する。 もっとも、 この 発明は下記実施例に限定されるものではないことは明かであ る。 なお、 下記実施例において、 各操作は、 特に明示がない 限り、 マ二.ァテイ ス (Maniai is) ら、 モレキュラー ♦ クロー ニング · ラボラ ト リーマニュアル 第 2版 ( 1989) コール ド * スプリ ング · ハーバ一 記載の方法により行なった。 ま た、 制限酵素は市販のものを用い、 その具体的使用法は市販 品の指示書に従った。
実施例 1
この実施例においては、 第 2図に示す塩基配列を有する遺 伝子に、 塩基番号 1の側に第 3図に示す配列を有する塩基対、 塩基番号 1029の側に第 4図に示す配列を有する塩基対がそれ ぞれ結合した塩基配列を有する D N Aの製造法、 およびこれ を用いた形質転換体の作製を説明する。
( 1 ) モルモッ ト肺 m R N Aの調製
ハー ト レー系モルモッ ト、 メ ス (約 350 g ) 2匹から肺 (約 5g) を取出し、 ただちに凍結して、 mR N Aの分解を 防いだ。 この肺を液体窒素で冷却しながら、 ハンマーで粉砕 し、 3001 1 の 0 /10:緩街液 ( 6M グァニジンチオシァネ一 ト, 5m Mクェン酸ナ ト リ ウム, 17m Mサルコ シルナ ト リ ゥ ム, 0.7 % /3—メ ノレカプ トエタノ ール) を加えながらホモジ ナイズした。 得られたホモジネー トは、 室温において 3, 000 x gで 5分問遠心し、 上清を別のチューブへ移した。 このホ モジネー トの上淸 25 m 1 を、 0. 1 M E D T Aを含む 5.7 M 塩化セシウムのク ッ シ ョ ン ( 8m l ) の上に重層し、 日立 S R P 28ローターを用いて、 15 にぉぃて26, 000 >< 2で65時間 遠心した。 遠心後、 褐色および茶褐色のタ ンパク質層、 およ び D N A層をァスピレーターで除去した。 チューブの底に沈 澱した R N Aを T E S緩衝液 ( lOOmM Tr i s - H C 1 ,
5m M E D T A, 1 % S D S , pH7. 5 ) 1m l に溶解し、 フエノールーク ロロホルム ( 1 : 1 ) で抽出した。 R N Aを 含む水層に、 3M酢酸ナ ト リ ウム 0. 1 m 1 、 冷却したェタノ ール 2m 1 を加え、 R N Aを沈澱させた。 遠心分離により回 収した R N Aは、 80%エタ ノールで洗浄後、 真空乾燥させ、 滅菌蒸留水に溶解した。
次に、 得られた R N A水溶液を、 以下の手順でオ リ ゴ
( d T ) セルロースカラムに通し、 ポ リ (A) を有する m R N Aを分離した。 すなわち、 滅菌蒸留水に溶解した R N Aに、 2倍容の平衡化緩衝液 (0. 5 M N a C 1 , 20mM Tris- H C 1 , lm M E D T A, 0. 1 % S D S , pH7. 6 ) を加 え、 6 5 で 5分間熱処理を施した後、 予め平衡化緩衝液で 平衡化したオ リ ゴ ( d T) セルロースカラムにかけ、 10倍容 の平衡化緩衝液で洗^した。 洗净後、 溶出緩衝液 (20mM Tris - H C 1 , 1 m M E D T A, pH7. 6 ) で m R N Aを溶 出して、 エタノール沈澱により回収し、 80%エタノールで洗 浄後、 真空乾燥-し、 滅 W蒸溜水に溶解した。
次に、 m R N Aを以下の乎順で 5〜30%ショ糖密度勾配遠 心分離によりサイズ分刚した。 まず、 5〜30%のシ ョ糖密度 勾配をもつ溶液 (10 m M Tr i s - H C 1 1 m M E D T A, 0. 1 % S D S , pH7. 5 ) に、 65 Cで 5分問熱処理した R N Aを約 150〃 g重層し、 日立 R P S 40Tローターを用いて、 15。Cにおいて、 2 000x gで, 18時間遠心した。 遠心後、 0.4 m lずつの画分に分画し、 それぞれの画分からエタノー ル沈澱により、 RNAを回収した。 各画分の一部を 1%ァガ ロースゲルで電気泳動して、 18S r RNAを含む画分を同定 し、 それより大きい分子量の R N Aを含む画分を用いて以下 の じ D NA合成を行なった。
(2) c D N Aライブラ リ ーの作製
調製した mRNAからの c DNA合成は、 フアルマシア社 から市販されている c D NA合成システムを甩い、 製品に添 付されているプロ トコールに従って行なった。 すなわち、 逆 転写酵素により m R N Aに相補的な c D N Aを合成した後、 リボヌ ク レア一ゼ Hで、 R N A鎩にニッ クとギヤ ップを入れ、 これを T4 DNAポリ メ ラーゼを用いて修復合成することに より、 RNA鎖を c D NA鎖に置換した。 最後に、 大腸菌 D NAポリ メ ラ一ゼ Iのク レノーフラグメ ン トにより、 c D N A鎖の両端を平滑化した。 続いて、 ス トラテジーン社から市 販されている ; I Z A P Hライブラ リーシステムを用いて、 c D N Aライブラ リ一を作製した。 方法は、 すべて製品に添付 されているプロ トコールに従って行なった。 すなわち、 まず、 合成 c D N Aの両端に / R Iアダプタ一 ( ク / I s i t eを 持たないもの) を付加し、 これと予め / Vク R Iで切断処理が 施されている ; Ι ΖΑ Ρ Πアームとを連結した。 その後、 イ ン ビトロパッケージングを行ない、 大腸菌 X L I 一 B 1 u e株
(製品に付属) に感染させることにより、 c D NAライブラ リ ーを作製した。
( 3 ) P A F受容体をコー ドする c D N Aク ローンの選抜 c D N Aライブラ リーからの P A F受容体遺伝子のスク リ 一二ングには、 サブスタ ンス K受容体遺伝子 (ネィチヤ一、 第 329巻、 836頁 ( 1987) ) や、 セロ トニン 1 c受容体遺伝 子 (サイエンス、 第 241巻、 558頁 (1988) ) のク ローニン グと同様の方法、 すなわちアフ リ カッメガエル卵母細胞の逍 伝子発現系を利用する方法を採用した。
まず、 ライブラ リーを 6x 104 個ずつのフ ァージ群に分け、 そこから常法通り、 すなわちポリエチレングリ コール沈澱、 フエノ ールー ク ロロホルム ( 1 : 1 ) 処理、 数回のエタノ ー ル沈澱を行なう ことによりファージ D N Aを調製した。 この フ ァージ D N A (約 は、 T 7プロモーターの下流に 位置する / I サイ トを切断後、 イ ン · ビ 卜 口での R N A合 成のための鋅型と した。 R N A合成は、 0. 5mM Cap 一アナ口 グ 7—メチルー G p p p G, 0. 5m A T P , 0. 5m M U T P, 0. 5m M C T P , 0. 05m M G T Pの存在下、 40m M Tr i s - H C 1 pH 7. 9) , 100^ g / m 1 B S A , 10m M D T T , 6m M g C 1 9 , 2m スペル ミ ジ ン, 1 gノ 1 ヒ ト胎盤リ ボヌ ク レアーゼイ ン ヒ ビタ 一を含む反応液巾で、 10ュニッ トの T 7 R N Aポリ メ ラーゼ を 37 Cで 60分問反応させる ことにより行った。 反応後、 フエ ノ ール— ク ロ口ホルム ( 1 : 1 ) 処理、 エタノ ール沈澱によ り ί 成 R N Aを回収し、 ^終的に 1 g / 1 の濃度になる よう滅菌蒸留水に溶解した。 次に、 合成 R N Aのマイ クロイ ンジェク ショ ン用卵母細胞 を調製した。 まず、 氷中で麻酔したアフ リ カッメガエル (浜 松実験動物供給所より購入) の腹をハサミで約 5mm切り、 ピンセッ トで卵母細胞の塊を 1〜 2g取り出した。 この塊を 直ちに、 3m l の M B S (88m M N a C 1 , 1 m M C 1 , 2.4mM N a H C 03 , 15mM Tris - H C 1 f 0.3 mM C a (N 03 ) 2 · 4 Η 0 0, 0.41m M C a C " • 4 H 2 0, 0.82mM M g S 04 · 7 H 2 0, \ μ s / m l ペニシリ ンナ ト リ ウム塩、 ス ト レブ卜 マイ シン硫酸塩, ρΠ.6 ) を入れたミニシャーレの中に入れ、 3回 M B Sで洗浄した後、 0.2 % (w/v)コラゲナーゼ · タイ プ II (シグマ社製) を含む M B S中において室温で 1.5 時間 処理した。 処理後、 卵母細胞の塊を新しい M B Sで 4〜 5回 洗浄し、 実体顕微鏡下でピンセッ トを使って卵母細胞表面の 濾胞細胞膜を取り除いた。 こう して膜を除いた卵母細胞に、 合成 RN Aを 50η 1ずつマイクロイ ンジェク 卜 し、 その後、 20。Cの M B S中で 3日問培養することにより注入 R N A由来 のタ ンパクを合成させた。
卵母細胞内で合成させたタ ンパク質中に P A F受容体が含 まれるか否かは、 リガン ド依存性の C a ώ +感受性 C 1 _ チヤ ンネルの開口を指標と して判断した。 これは、 ボルテージ ' クラ ンプ法を用いて膜^位の変化を測定することで検定でき た。
実体顕微鏡下に 0.5 m 1 の漕をセッ 卜 し、 リ ンゲル液
( H5mM N a C 1 , 2m M K C 1 、 5m M H E P E 3
S , 1.8m C a C 1 2 , lm g Zm l B S A , pH7. 2 ) で漕内を灌流しながら漕内に卵母細胞を置き、 ボルテージ · クラ ンプした。 この場合、 コマン ド電位は、 リ ンゲル液内で のじ 1 " の リバーサルポテンシャル以下 (通常 -50 -100 m V) に設定した。 ボルテージ · クラ ンプを維持した状態で、 1(Γ'Μの P A Fを含むリ ンゲル液を流したが、 P A F受容体 が発現している卵母細胞に閲しては、 その受容体に P A Fカ 結合することにより、 G T P結合蛋白質の活性化—ホスホ リ パーゼ Cの活性化—細胞内 C a 2 +の上昇→ C 1 " チャ ンネル の開口という一連の反応が進み、 シグナルと して外向きの CI amp 電流が得られた。 このシグナルは、 6X 104 個のフ ァ ジ群を 5種類スク リ ーニングした時点で、 その中の 1群か ら得られた。 その時のレスポンスを第 9図に示す。 図に示す 様に、 G T P結合蛋白質に連関する受容体に特有とされる典 型的な二相性のタイ厶コースを持つ膜電流が観察された。 以 下、 レスポンスを見ながら 6x 104 個のフ ァージ群を顺次分 割して、 7回のサイ クルの後にシングルク ローンを得ること ができた。 第 10図は、 シングルクローンを铸型と して合成し た R N Aをマイ クロイ ンジヱク ト した際に得られたレスボン スを示す。
得られたフ ァージクローン力、ら、 f 1ヘル フ ァージ R 408 (ス トラテジーン社製) を使ったプラス ミ ドレスキュ 一法により、 イ ンサー トを含むプラ ス ミ ド ( Z p 74) を回収 した。 この際の詳細な方法は、 すべてス トラテジーン社のプ 口 卜コールに従った。 Z p 74の c D N Aィ ンサー 卜の長さは、 約 3 K b pであった。
(4 ) c D NAイ ンサー トの全塩基配列の決定
c D NAイ ンサー 卜の全塩基配列をキロ シークェ ンス用デ ィ レーシヨ ンキッ ト (宝酒造 (株) より購入) 、 およびシ一 クエネース D NAシークユンスキッ 卜 (東洋紡 (株) より購 入) を用いて決定した。 決定した全塩基配列を第 2図、 第 3 図および笫 4図に示す。 こ こで、 第 3図に示す配列は第 2図 に示す配列の塩基番号 1の塩基に結合しており、 第 4図に示 す配列は第 2図に示す配列の塩基番号 1029の塩基に結合して いる。 クローン Z p 74は、 3017塩基対を揷入 D N Aと して含 み、 翻訳開始遺伝暗号 A T Gから翻訳停止遺伝暗号 T A Gま での 1029塩基対を、 連続した最も大きなオープンリーディ ン グフ レームとして有していた。 第 2図に示す D N A塩基配列 から誘導されるア ミ ノ酸配列を第 1図に示した。
( 5 ) モルモッ 卜 P A F受容体遣伝子の C O S細胞内発現を @的とした発現用プラス ミ ド p E U K P A Fの構築
クロ一ニングしたモルモッ ト P A F受容体遺伝子を培養細 胞 C 0 Sに導入し、 発現の有無を調べるために第 11図に示す 発現ブラス ミ ドを構築した。
C 0 S細胞内発現用ベクター p E U K— C 1 (クロンテツ ク社製) は、 東泎紡 (株) より購入した。 このベクターは、 導人逍伝子の転写開始のための S V40後期プロモーターと、 S V 40後期ポ リ アデニレーシ ョ ンシグナルを持ち、 その ί¾に 5個のクロ一ニングサイ トを持っている。
まず、 5〃 gの Ζ ρ 74を 5ュニッ 卜の H I と X" Iで 消化し、 得られた反応物を 1%ァガロースゲル電気泳動にて 分離した。 そして、 このァガロースゲル中の R A F受容体遺 伝子を含む約 3K b pの D N A断片を、 Gene clean (バイオ テッ ク社製) を用いて添付のプロ トコールに従って回収し、 エタノール沈澱後、 滅菌蒸留水に溶解した。
次に、 5 gの発現用べクタ一 P E U K— C 1 も 5ュニッ 卜の / H I と X" I で消化した後、 同様の方法で、 約 4.8 K b pの D N A断片を回収し、 滅菌蒸留水に溶解した。
上述の 2種類の回収 D N A断片、 すなわち約 200n gの
P A F受容体追伝子を含む D N A断片と約 50n gのベク ター D N A断片を混合した後、 結合反応を行なった。 この反応は、 夕カラ ♦ ライゲ一ショ ンキッ トを用い、 添付のプロ トコール に従って行なった。 この反応液を用いて常法により、 大腸菌 X L 1 - B 1 u eを形質転換し、 アンピシ リ ン耐性
(A m p " ) のコロニーを得、 このコロニーよ り プラ ス ミ ド D N Aを回収した。 回収したプラス ミ ドが目的とする もので あることは、 H I と i'ho I で消化した後、 ァガ口一スゲ ル電気泳動にて確認した。 このようにして、 C O S細胞内発 現 fflプラス ミ ド p E U K P A Fを構築することができた。
( 6 ) モルモッ ト P A F受容体追伝子の C 0 S 7細胞内での 発現
上記 ( 5 ) で構築した C 0 S細胞内発現ブラ ス ミ ド p E U K P A Fを C O S細胞の一種である C O S 7細胞に^人し、 P A F受容体迫伝子の発現の有無を調べた。 ¾験は、 以 ドの 3つのステッ プで逃めた。 ( a ) プラス ミ ド p E U K P A Fの C 0 S 7細胞への導入 C O S 7細胞は、 20%ゥ シ胎児血清 (ベー リ ンガー · マン ハイム社製) , 0.6 g / 1 L一グルタ ミ ン, 1. 5 g / 1 炭酸水素ナ ト リ ウム, 100ユニッ ト Zm l ペニシリ ン, 50 // g / m 1 ス ト レプ卜マイ シンを補足した D M E M培地 (日水製薬 (株) 社製) で、 37 C, 5% C 02 の条件下で培 養した。 プラス ミ ド導入の際に、 細胞数は、 10' 個/ m 1 の オーダーに調製した。 導入方法は、 フアルマシア社製セルフ ェク 卜 · トラ ンスフエク シ ョ ンキッ トを用い、 添付のプロ 卜 コールに従った。 プラス ミ ドを導入した細胞は、 さ らに 3日 間培養を続け、 導入遺伝子の発現を待った。
( b ) 形質転換細胞からの膜画分の調製
培養後、 培養容器の底面に付着した形質転換細胞は、 培溶 液を十分懸濁し、 4 において 800 x gで 10分間遠心するこ とにより回収した。 沈澱した細胞は、 氷冷した H E P E S緩 街液 (25mM H E P E S , lOmM M g C 1 , 0.25M スクロース, ρΗ7.4 ) に懸濁し、 氷上で懸濁液をホモジヱナ ィズすることで完全に破砕した。
P A F受容体結合実験に供する膜画分は、 この破砕液を 4°Cにおいて 800 X gで】0分間遠心後、 上清をさ らに 4°Cに おいて 40, 000 X gで 20分間遠心分離し、 得られた沈澱物を H E P E S緩街液に懸濁したものを用いた。
c ) C 0 S 7細胞で発現した P A F受容体の確認 形赏転換細胞に P A F受容体が発現していることは、 調製 した膜画分における P A F受容体結合活性の有無を測定する ことで確認した。 この実験は、 ト リ チウムラベルされた P A Fアンタゴニス 卜 W E B 2086 (N E N社製) を用いて行なつ た。 まず、 の反応緩衝液 (25mM H E P E S , 10 m M M g C 1 2 , 0. 1 % B S A, pH7.4 ) に ΙΟΟη Μ, 50n M, 25n M, 12, 5 π Mあるいは 6. 25 n Mの [ 3H] W E B 2086を加え、 これに ( b ) で調製した 1 の膜画分を 入れて 25 で 90分間反応させた。 反応後、 該反応液を直ちに グラスフィ ルター (ワ ッ トマン社製、 G F Z C ) に通して膜 画分をグラスフィ ルターに吸着させ、 さ らにグラスフィ ノレ夕 一を反応緩衝液で十分洗浄することで未吸着の [ JH] W E B 2086を除いた。 その後、 このグラスフィ ルタ一を 80。Cで 30 分間乾燥し、 液体シンチレーショ ンを加えて力ゥン 卜を測定 した。 なお、 [ 3H] W E B 2086の膜への非特異的吸着も知 るために、 各ポイ ン トで反応系に 10 P A Fを存在させ た場合の結合カウ ン ト も測定した。 第 12図は、 その結果を示 したものである。 第 12図において、 〇は特異的な結合、 豢は 非特異的な結合を表している。 これにより、 形質転換細胞膜 上に P A F受容体が発現していることが確認できた。
実施例 2
この実施例においては、 第 6図に示す塩基配列を有する遺 伝子において、 塩基 S 1 の塩基に笫 7図に示す配列を有す る塩 S対が、 また塩 S番 ^ 1029の塩基に第 8図に示す配列を 有する塩基対がそれぞれ結合した塩基配列を有する D N Aの 製造法、 およびこれを用いた形質転換体の作製を説明する。
1 ) ヒ 卜白血球 m R N Aの調製 予め _80。Cに凍結保存しておいたヒ ト白血球を、 30m 1 の G T C緩衝液 ( 6Mグァニジンチオシァネー ト, 5mMクェ ン酸ナ ト リ ウム, 17mMサルコシルナ ト リ ウム, 0.7 % 3— メルカプトエタノール) を加えながら素早く ホモジナイズし た。
得られたホモジネー トを、 室温において 3, OOOx gで 5分 間遠心し、 上清を別のチユ ーブへ移した。 このホモジネ一卜 の上清 25m l を、 0. 1 M E D T Aを含む 5.7M塩化セシゥ ムのク ッ ショ ン ( 8m l ) の上に重層し、 日立 S R P 28ロー ターを用いて、 15。Cにおいて 26, OOOx gで 65時間遠心した。 遠心後、 褐色および茶褐色のタンパク質層、 および D NA層 をァスピレーターで除去した。 チューブの底に沈殿した R N Aを T E S緩衝液 ( lOOmM Tris- H C 1 , 5mM E D T A, 1 % S D S , pH7.5 ) 1m l に溶解し、 フエノ ール -クロロホルム ( 1 : 1 ) で抽出した。
R N Aを含む水層に、 3M酢酸ナ ト リ ウム 0. lm 1、 冷却 したエタノール 2m 1 を加え、 R N Aを沈殺させた。 遠心分 離により回収した R N Aは、 80%エタノールで洗浄後、 真空 乾燥させ、 滅菌蒸留水に溶解した。 次に、 得られた R NA水 溶液を、 以下の手順でォリ ゴ ( d T ) セルロースカラムに逝 し、 ポリ (A) を有する m R N Aを分離した。 すなわち、 滅 菌蒸留水に溶解した R N Aに、 2倍容の平衡化緩衝液
(0.5 N a C 1 , 20m M Tris— H C 1 , 1 m M E D T A , 0. 1 % S D S , pH7.6 ) を加え、 65。Cで 5分間熱処 理を施した後、 あらかじめ平衡化緩衝液で平衡化したオリ ゴ ( d T ) セルロースカラムにかけ、 10倍容の平衡化緩衝液で 洗浄した。 洗净後、 溶出緩衝液 (20m M Tr i s— H C 1 ,
Im E D T A , pH7. 6 ) を用いて m R N Aを溶出し、 ェ タノ一ル沈澱により回収した。 回収した m R N Aは 80%エタ ノールで洗浄した後、 真空乾燥し、 滅菌蒸溜水に溶解した。 この m R N A 3〃 gを用いて以下の c D N A合成を行った。
( 2 ) c D N Aライブラ リーの作製
調製した m R N Aからの c D N A合成は、 フ アルマシア社 から市販されている c D N A合成システムを用い、 製品に添 付されているプロ トコールに従って行なった。 逆転写酵素に より、 m R N Aに相補的な c D N Aを合成した後、 リ ボヌ ク レアーゼ Hで、 R N A鎖にニッ クとギャ ップを入れ、 これを T 4 D N Aポリ メ ラーゼを用いて修復合成する二とにより、 R N A鎖を c D N A鎖に置換した。 最後に、 大腸菌 D N Aポ リ メ ラーゼ I のク レノ ーフラグメ ン トにより、 c D N A鎖の 両端を平滑化した。 続いて、 ス トラテジーン社から市販され ている ス Z A P Πライブラ リ一システムを用いて、 c D N A ライブラ リーを作製した。 方法は、 すべて製品に添付されて いるプロ トコールに従って行なった。 すなわち、 まず、 合成 c D N Aの両端に / V R I アダプター 、Wot I サイ 卜を持 たないもの) を付加し、 これと予め / R I で切断処理が施 されている ; I Z A P 1!アームとを連結した。 その後、 イ ン ビ 卜口パッケ一ジングを行ない、 大腸菌 X L I — B 1 u e株
(製品に付厲) に感染させることにより、 c D N Aライブラ リ一を作製した。 ( 3 ) ヒ 卜 P A F受容体をコー ドする c D N Aク ローンの選 抜
上記 (2 ) において調製した c D N Aライブラ リーのうち、 約 30万個のファージ群を大腸菌 X L 1 — B 1 u e株に吸収さ せて寒天ブレー 卜にま き、 37でで 12時間培養した。 その寒天 上に二 トロセルロースフィ ルターを置き、 3分間放置してフ ァ一ジをフ ィ ルターに吸着させた後、 フィ ルターを寒天から 剥して変性液 ( 0. 2N N a 0 H, 1, 5 M N a C 1 ) 中で
5分間変性処理を行なつた。 ペーパータオル上で十分変性液 を除いた後、 中和液 (1. 5 M Tr i s- H C 1 , 1. 5 M, N a C 1 , ρΗ7. 5 ) 中で 5分間中和反応をし、 続いて 2x S S C
( I Xは 0. 15M塩化ナ ト リ ウムを含む 15mMクェン酸ナ 卜 リ ウム塩酸緩衝液, pH7, 0) ) 中で 5分間洗浄した。 このフィ ルターを乾燥後、 80 Cで 2時間加熱した。 室温に戻した後、
5 Xデンハルツ液 ( 1 Xは 0. 02%フ イ コール, 0. 02%ポ リ ビ 二ルビ口 リ ドン, 0. 02%ゥ シ血清アルブミ ン) , N E T液
( 5M N a C 1 , 2M Tr i s- H C 1 , 0. 5 Μ Ε D Τ A , ρΗ8. 0 ) , 0. 1 ?6 ドデシル硫酸ナ ト リ ウム、 および 1 m 1 当 り ΙΟΟίί gの変性サケ精子 D N Aの溶液中において 55°Cで 16 時問反応させた。
プローブの 32 P標識は、 モルモッ 卜 P A F受容体追伝子の
S S I 消化断片 (約 800 b p ) を鍩型と して、 マルチブラィ マ一キッ 卜 (アマシャム社製) を用いて行なった。 この j2P 標識したプローブを上記反応液に加えてさ らに 24時問ハイブ リ ダィゼーシ ヨ ン反応を行なった。 その後、 フイ ノレターを . 0. 1 % ドデシル硫酸ナ ト リ ウムを含む 300 m 1 の 2x S S C により室温で 2回、 5分間ずつ洗い、 さ らに 0. 1 % ドデシル 硫酸ナ ト リ ウムを含む 300m 1 の 2x S S Cにより 55。Cで 2 回、 20分間.ずつ洗った。 その後、 フィ ルターを乾燥させ、 -70°Cでィ ンテンシファイスク リ ーンを用いて 2日間ォー 卜 ラジオグラフィ 一を行なつた。
ヒ ト P A F受容体をコ— ドする遺伝子の c D N Aが揷入さ れているフ ァージ D N Aには32 Pで標識した D N Aプローブ が接合する。 従って二 トロセル口一スフィ ルターに吸着され たファージ D N Aのプラ ーク に相当する部分は X線フ イ ルム に黒点を生じる。 この黒点を生じたプラークのファージを寒 天プレー トから単離し、 約 1.7K b pの長さの、 c D N Aが 揷入されているクローンを得た。
得られたフ ァ 一ジクロー ン力、ら、 f 1ヘルパーフ ァ ージ R 408 (ス トラテジーン社製) を使ったプラ ス ミ ド レスキュ 一法により、 イ ンサー トを含むプラス ミ ド ( p h P A F ) を 回収した。 この際の詳細な方法は、 すべてス トラテジーン社 のプロ 卜コールに従った。
(4 ) c D N Aイ ンサー トの全塩基配列の決定
c D N Aィ ンサー 卜の全塩基配列をキロシーク ユ ンス用デ ィ レー シ ヨ ンキッ ト (宝酒造 (株) より購入) 、 およびシー ク ヱネ一ス D N Aシーク ヱ ンスキッ 卜 (朿洋紡 (株) より購 入) を川いて決定した。 決定した全塩基配列を笫 6図、 ^ 7 図および第 8図と して示す。 こ こで第 7図に示す配列は第 6 図に示す配列の塩基番号 1 の塩基に結合しており、 8図に 示す配列は第 6図に示す配列の塩基番号 1029の塩基に結合し ている。 クローン p h P A Fは、 1780塩基対を揷入 D N Aと して含み、 翻訳開始遺伝暗号 A T Gから翻訳停止遺伝暗号 T A Gまでの 1029塩基対を、 連続した最も大きなオープンリ一 ディ ングフ レームと して持っていた。 第 6図に示す D NA塩 基配列から誘導されるァ ミ ノ酸配列を第 5図に示した。
(5) ヒ ト P A F受容体遺伝子のアフ リ カッメガエル卵母細 胞内での発現
上記 (3) においてクローン化した D N Aが確かにヒ ト P A F受容体をコー ドすることを、 アフ リ カッメガエル卵母細 胞の遺伝子発現系を利用して確かめた。 実験は、 以下の 3つ のステップで進めた。
(a ) クローン化 D N Aを铸型と したイ ン · ビト ロでの R N Aの台成
5 gのプラス ミ ド P h P A Fを制限酵素 ^/ Iで消化し、 フエノール -ク ロ口ホルム ( 1 : 1 ) 抽出、 エタノール沈澱 後、 50 1の滅菌蒸留水に溶解した。 RNA合成は、 この D N A溶液と 50 1の反応緩衝液 ( ImM Cap —アナログ 7 一メ チル一 G p p p G, ImM AT P, ImM C T P , ImM U T P , 0. ImM G T P, 80 m M Tr i s - H C 1 pH 7.9 ) , 200 g / m 1 B S A , 20m M D TT, 12 mM M g C 1つ , 4 m , スペルミ ジン, 2 g / 1 ヒ ト胎盤リボヌク レアーゼイ ンヒ ビター) を混合し、 10ュニッ 卜の T 7 RNAポリ メ ラーゼを加え、 37°Cで 60分問反応させ ることにより行なった。 反応後、 5ュニッ 卜の D N A分解酵 素を加え、 37°Cで 15分間イ ンキュベー トすることにより鍀型 D N Aを分解した。 得られた反応液から、 フ エ ノ ール -クロ 口ホルム抽出、 エタノール沈澱により R N Aを回収し、 回収 した R N Aは l〃 g /〃 1 の濃度になるよう滅菌蒸留水に溶 解した。
( b ) 合成 R N Aマイ クロイ ンジヱク ショ ン用卵母細胞の 調製
実験に用いたアフ リ カッメガエルのメ ス (約 100g ) は、 浜松実験動物供給所より購入した。 氷中で麻酔したアフ リ カ ッメガエルの腹をハサミで約 5 m m切り、 ビンセッ 卜で卵母 細胞の塊を 1〜 2g取り出した。 この塊を直ちに、 3m 1 の B S (88m M N a C l , lm M K C 1 , 2.4m M
N a H C 03 , 15m M Tr i s - H C 1 , 0.3m M C a ( N 03 ) 2 · 4 H 2 0, 0.41m M C a C 1 2 · 4 H 2 0 , 0.82m M M g S 04 · 7 H 2 0, 10/i g / m 1 ぺニシ リ ンナ ト リ ウム塩, ス ト レプ トマイ シ ン硫酸塩, pH7.6 ) を入れた ミニシャー レの中に入れ、 M B Sで 3回洗 '净後、 0.2 % (w/v)コラゲナーゼ♦ タイプ 11 いングマ社製) を含む M B S中において室温で 1.5時間処理した。 処理後、 卵母細胞の塊を新しい M B Sで 4〜 5回洗淨し、 実体顕微鏡 下でピンセッ 卜を使つて卵母細胞表面の濾泡細胞膜を取り除 いた。 こ う して調製した卵母細胞を、 直ちにマイ ク ロイ ンジ ェク シ ヨ ン用と して使用した。 、
( c ) 合成 R N Aの卵母細胞内での発現
上記 ( b ) において調製した卵母細胞に、 上記 { a ) で合 成した R N Aを 50 n 1ずつマイク ロイ ンジェク 卜 し、 その後、 20°Cの M B S中で 3日間培養するこ とにより注入 R N A由来 のタンパクを合成させた。
卵母細胞内で発現させたタ ンパクがヒ ト P A F受容体であ るか否かは、 リ ガン ド依存性の C a 2τ感受性 C 1 " チャ ンネ ルの開口を指標と して判断した。 これは、 ボルテージ · クラ ンプ (Voltage Clamp ) 法を用いて膜電位の変化を測定する ことで検定できた。
実体顋微鏡下に 0.5m 1 の漕をセッ ト し、 リ ンゲル液
( 115mM N a C 1 , 2m M K C 1、 5 m M HE P E S , 1.8mM C a C 1 2 . I m g Zm l B S A, pH7. 2 ) で漕内を灌流しながら漕内に卵母細胞を置き、 ボルテ -ジ · クラ ンプした。 この際のコマン ド電位は、 リ ンゲル液内での C 1 — のリバーサルポテンシャル (通常 -50〜 - 100 m V ) 以下に設定した。 ボルテージ * クラ ンプを維持した状態で、 1 0一7 Mの P A Fを含むリ ンゲル液を流すことにより、 P A F受容体が発現している卵母細胞に関しては、 その受容体に P A Fが結合することにより、 G T P結合蛋白質の活性化— ホスホリバ一ゼ Cの活性化—細胞内 C a 2 +の上昇— C 1 " チ ャ ンネルの開口という一迚の反応が進み、 シグナルと して外 向きのクラ ンプ電流が得られた。 第 13図は水をマイ クロイ ン ジェク 卜 した場台、 および第 14図は、 上記 ( a ) で合成した R N Aをマイクロイ ンジェク 卜 した場合にそれぞれ得られる レスポンスを示したものである。 この結果から、 クローン化 した c D N Aはヒ 卜 P A F受容体をコー ドする ものであるこ とが確かめられた。
( 6 ) ヒ ト P A F受容体遺伝子の C 0 S細胞内発現を目的と した発現用プラス ミ ド p E U K h P A Fの構築
クローニングしたヒ 卜 P A F受容体遺伝子を培養細胞 C O Sに導入し、 発現の有無を調べるために第 15図に示す発現プ ラス ミ ドを構築した。
C O S細胞内発現用ベクター p E U K— C 1 (ク ロ ンテツ ク社製) は、 東洋紡 (株) より購入した。 このベクターは、 導入遺伝子の転写開始のための S V 40後期プロモーターと、 S V 40後期ポリアデニレーショ ンシグナルを持ち、 その間に 5個のクローニングサイ トを持っている。
まず、 5〃 gの p h P A Fを 5ユニッ トの ^ H I および ΙΑο I で消化し、 得られた反応生成物を 1%ァガロースゲル 電気泳動にて分離した。 そ して、 このァガロースゲル中のヒ ト P A F受容体遺伝子を含む約 1.7K b pの D N A断片を、 Gene clean (バイオテッ ク社製) を用いて添付のプロ トコ一 ルに従って回収し、 エタノール沈澱後、 滅菌蒸留水に溶解し た。
次に、 gの発現用ベクター p E U K— C 1 も 5ュニッ 卜の H I および J' I で消化した後、 同様のす j法で、 約 4.8K b pの D N A断片を回収し、 滅菌蒸留水に溶解した, 上述の 2種類の回収 D N A断片、 すなわち約 200n gのヒ 卜 P A F受容体逍伝子を含む D N A断片と約 50n gのべク タ — D N A断片を混合後、 結合反応を行なった。 この反応は、 夕カラ · ライゲー シ ョ ンキッ トを用い、 添付のプロ 卜 コール に従って行なった。 この反応液を用いて常法により、 大腸菌 X L 1 - B 1 u eを形質転換し、 アンピシリ ン耐性
C A m p R ) のコロニーを得、 このコロニーよりプラス ミ ド D N Aを回収した。 回収したプラス ミ ドが S的のものである ことは、 /^ H I および -Uo I による消化反応後、 ァガロー スゲル電気泳動にて確認した。 このようにして、 C O S細胞 内発現用プラスミ ド p E U K h P A Fを構築することができ た。
( 7 ) ヒ 卜 P A F受容体遺伝子の C 0 S 7細胞内での発現 上記 (6) で構築した C 0 S細胞内発現ブラス ミ ド p E U K h P A Fを C O S細胞の一種である C 0 S 7細胞に導入し、 P A F受容体追伝子の発現の有無を調べた。 実験は、 以下の 3つのステツプで進めた。
( a ) プラス ミ ド p E U K h P A Fの C 0 S 7細胞への導 人
C O S 7細胞は、 20%ゥシ胎児血清 (ベ一リ ンガー · マン ハイム社製) , 0, 6 g Z 1 L—グルタ ミ ン, 1. 5 g Z 1 炭酸水素ナ ト リ ウム, 100ユニッ ト/ m 1 ペニシリ ン, 50 g /m I ス ト レプ トマイ シンを補足した D M E M培地 (日 水製薬 (株) 社製) において、 37。C、 5% C 07 の条件下で 培養した。 プラス ミ ド導入の際、 細胞数は、 107 個/ m 1 の オーダーに調製した。 導入方法は、 フアルマシア社製セルフ ェク ト · 卜ラ ンスフエク シヨ ンキッ 卜を用い、 添付のプロ 卜 コールに従った。 プラス ミ ドを導入した細胞は、 さらに 3曰 問培粱を^け、 導入遺伝子の発現を待った。 ( b ) 形質転換細胞からの膜画分の調製
培養後、 培養容器の底面に付着した形質転換細胞は、 培溶 液を十分懸濁し、 4。Cにおいて 800 x gで 10分間遠心するこ とにより回収した。 沈澱した細胞は、 氷冷した H E P E S緩 衝液 (25mM H E P E S , lOmM M g C 1 2 , 0. 25M スク ロース, ρΗ7.4 ) に懸濁し、 氷上で懸濁液をホモジヱナ ィズすることで完全に破砕した。
P A F受容体結合実験に供する膜画分は、 この破砕液を 4。Cにおいて 800 x gで 10分間遠心後、 上清をさ らに 4°Cに おいて 40, 00 D X gで 20分間遠心分離し、 得られた沈澱物を H E P E S緩衝液に懸濁したものを用いた。
( c ) C 0 S 7細胞で発現したヒ ト P A F受容体の確認 形質転換細胞でヒ ト P A F受容体が発現していることは、 調製した膜画分に P A F受容体結合活性が存在するこ とで確 認した。 この実験は、 ト リチウムラベルされた P A Fアン夕 ゴニス ト W E B 2086 (N E N社製) を用いて行なった。 まず、
100 i 1 の反応緩衝液 (25m M H E P E S , 10m M g C 1 , 0. 1 % B S A , pH7.4 ) に 200 η M、 100η , 50 n M, 25 n , 12. 5 n M, 6. 25n Mあるいは 3. 125m Mの
[ 3H] W E B 2086を加え、 これに上記 ( 7 ) , ( b ) で調 製した 100 1 の膜画分を入れて 25°Cで 90分 [1 反応させた。 反応後、 反応液を、 ちにグラスフイ ノレター (ヮ ッ 卜マン社 製、 G F / C ) に通して膜画分をグラスフ ィ ルタ一に吸着さ せ、 さ らにグラスフ ィ ルタ一を反応緩衝液で十分洗^するこ とで未吸着の [ 3H] W E B 2086を除いた。 その後、 グラス フィ ルターを、 80。Cで 30分間乾燥し、 液体シンチレーシヨ ン を加えてカウン トを測定した。 なお、 [ J H ] W E B 2086の 膜への非特異的吸着も知るために、 各ポイ ン 卜で反応系に 1 0 ^ M P A Fを存在させた場合の結合カウ ン 卜も測定した, 第 1 6図は、 その結果を示したものである。 第 1 6図において、 Oは特異的な結合、 暴は非特異的な結合を表している。 これ により、 形質転換細胞膜上に P A F受容体が発現しているこ とが確認できた。 産業上の利用可能性
この遣伝子を用いて作成された形質転換細胞は、 今後ます ます有用性が増加するァゴニス 卜、 アンタゴニス トのスク リ 一二ングに応用することが可能である。 また、 この遺伝子は, 現在困難とされている P A Fの定量にも応用することができ

Claims

請 求 の 範 囲
1. 下記ァ ミ ノ酸配列を有するモルモッ 卜血小板活性化因 子受容体をコー ドする遺伝子。
Met Glu Leu As n S e r S e r Ser A r g Va 1 Asp
Se r Glu Phe Ar g Ty r Th r Leu Ph e Pro 11 e
Va 1 Ty r Ser l ie lie Phe Va 1 Leu G 1 l ie
lie Ala Asn Gl y Tr Va 1 Leu Tr p Va 1 Phe
Ala A r g L e u T y r Pro Ser L y s L y s L e u Asn
Glu l ie Ly s l ie Phe Met Va 1 Asn Leu Th r
V a 1 Ala Asp Leu Leu Phe Leu I 1 e Th r Leu
Pro Leu T r p 11 e Va 1 Ty r Ty r Ser Asn Gin
Gl y Asn Trp Phe Leu Pro Ly s Phe Leu Cy s
Asn Leu Ala Gly C y s Leu Phe Phe l ie Asn
Th r Ty r Cy s Ser Va 1 Ala Phe Leu Gly Va 1
l ie Th r Ty r Asn A r g Phe Gin A 1 a Va 1 L y s
Ty r Pro 11 e Ly s Th r Ala Gin Ala Th r Th r
A r g L y s A r g G 1 y lie Ala Leu Ser Leu Va 1
l ie Trp Va 1 A 1 a l ie Va 1 A 1 a Ala Ala Ser
Ty r Phe Leu Va 1 Met Asp Ser Thr Asn Va 1
Va 1 Ser A s n L y s A 1 a Gly Ser Gly A s n l ie
Thr Arg Cy s Phe Glu His Ty r G 1 u Ly s Gly
Ser L y s Pro V a 1 Leu l ie l ie Hi s l ie C y s
l ie Va 1 Leu Gl Phe Phe l ie Va 1 Phe Leu
Leu l ie Leu Phe C y s Asn Leu V a 1 l ie l ie
Hi s Thr Leu L e u Arg Gin Pro V a 1 L y s Gin Gin Ar g As n Al a G i u Va 1 Ar g Arg Ar g Ala
Leu Trp Met Va 1 Cy s Thr Va 1 Leu Ala Va 1
Phe Va 1 lie Cy s Phe Va 1 Pro His His Met
Va 1 Gin Leu Pro Trp Thr Leu Ala Gl u Leu
Gl y Me t Trp Pro Se r Se r As n His Gin Al a
I! e As n As Ala His Gin Va 1 Thr Leu Cy s
Leu Leu S e r Thr As n Cy s Va 1 Leu Asp Pro
Va 1 l ie Ty r C" P e Leu Thr Ly s Ly s Phe
A r g Ly s His Leu S e r G 1 u Ly s L e u As n lie
Met Arg Se r Se r Gin Ly s Cy s Se r Ar g Va 1
Thr Thr Asp Thr Gl y Thr Gl u Me t Ala 11 e
Pro lie As n His Thr Pro Va 1 Asn Pro lie
L j s A s n
2. 下記塩基配列を有する、 請求の範囲第 1項記載のモル モッ 卜血小板活性化因子受容体をコ - ドする遺伝子。
ATG GAG TTA AAC AGC TCT TCC CGG GTG GAT TCT GAG TTT CGA TAC ACA CTC TTC CCA ATT GTT TAC AGC ATT ATC TTT GTG CTG GGG ATC ATC GCC AAT GGC TAT GTG CTA TGG GTC TTT GCC CGC CTA TAC CCT TCC AAG AAA CTA AAT GAG ATA AAG ATC TTC ATG GTG AAC CTC ACG GTG GCT GAC CTC CTC TTC CTG ATC ACC TTG CCT CTG TGG ATC GTC TAC TAT TCC AAC CAG GGC AAC TGG TTT CTA CCC AAA TTC CTT TGT AAC CTG GCT GGC TGC CTC TTC TTC ATC AAC c J c_ c.
E-
6— -< -<
-< c -> <^
-<
t— 6— c
- o O E- - -<
-< E— <
£— 6— -< £— - -<
£-«
CO
E—
-< c -
-< -< £—
e-> c-* ^-
E— E- ^ e— · -
·*< E— ^ - E— - c - - -< - > -< t-« -<
^ 6—
9 v
こ こで、 NM は、 TGA , TAA または TAGを表わす。
3. 下記ァ ミ ノ酸配列を有する ヒ 卜血小板活性化因子受容 体をコー ドする遣伝子。
Met Gl u Pro His Asp Ser Se r His Met Asp
Ser Gl u Phe Arg Ty r Th r Leu Phe Pro lie
Va 1 Tyr Ser l ie 11 e Phe Va 1 Leu Gl y Val
lie A I a As n G 1 y T r Va I Leu Trp Va 1 Phe
Ala Ar g Leu T r Pro Cy s Ly s Ly s Phe As n
G 1 u lie Ly s I 1 e Phe Me t Va 1 As n Leu Th r
Met Ala Asp Met Leu Phe Leu lie Thr Leu
Pro Leu Trp 11 e Val Tyr Tyr Gin Asn Gin
G 1 y Asn Trp lie Leu Pro Ly s Phe Leu Cys
Asn Val Ala Gl y Cys Leu Phe Phe lie Asn
Thr Tyr C s Ser Va 1 Ala Phe Leu Gl Va 1
11 e Thr T r Asn Arg Phe Gin A I a Val Thr
Ar g Pro l ie Ly s Thr Ala Gin Ala As n Thr
Arg L s Arg G 1 I 1 e Ser Leu Ser Leu Val
11 ε Trp Va 1 Ala l ie Va 1 Gl y Ala Ala Ser
Tyr Phe Leu lie Leu As Ser Thr Asn Thr
Va 1 Pro As Ser Ala Gl γ Ser G 1 Asn Va l
Thr Arg Cys Phe Gl u Hi s Tyr G 1 u L s G 1
Ser Va I Pro Val Leu 〖 1 e lie His I 1 e Phe
I 1 e Va 1 Phe Ser Phe Phe Leu Va 1 Phe Leu
lie l ie Leu Phe C y s Asn L e u Val l ie I 1 e
Arg Thr Leu Leu Me t Gin Pro Va 1 Gin Gin Gin A r g A s n A 1 C 1 u Va 1 L y s A r g A r g Ala
Leu Tr p Met Va 1 Cy s Th〖 Va 1 Leu Ala Va 1
Phe lie l ie Cy s Phe Va 1 Pro His His Va 1
Va 1 Gin Leu Pro Trp Th r Leu Al a G 1 u Leu
Gl y Phe Gin Asp Se r Ly s Phe His Gin Ala
l ie As n Asp Ala His G 1 n Va 1 Thr Leu C y s
Leu L e u S e r Thr A s n C y s V a 1 Leu Asp Pro
Va 1 lie Ty r Cy s Phe Leu Thr Ly s Ly s Phe
Ar g Ly s His Leu Th r G 1 u Ly s Phe Ty r Se r
Me t A r g S e r S e r A r g L y s C y s S e r A r g Ala
Thr Thr Asp Thr Va 1 Thr Gl u Va 1 Va 1 Va 1
Pro Phe Asn Gin lie Pro Gl y Asn Se r Leu
L y s Asn
4. 下記塩基配列を有する、 請求の範囲第 3項記載のヒ ト 血小板活性化因子受容体をコ - ドする遺伝子。
ATG GAG CCA CAT GAC TCC TCC CAC ATG GAC
TCT GAG TTC CGA TAC ACT CTC TTC CCG ATT
GTT TAC AGC ATC ATC TTT GTG CTC GGG GTC
ATT GCT AAT GGC TAC GTG CTG TGG GTC TTT
GCC CGC CTG TAC CCT TGC AAG AAA TTC AAT
GAG ATA AAG ATC TTC ATG GTG AAC CTC ACC
ATG GCG GAC ATG CTC TTC TTG ATC ACC CTG
CCA CTT TGG ATT GTC TAC TAC CAA AAC CAG
GGC AAC TGG ATA CTC CCC AAA TTC CTG TGC
AAC GTG GCT GGC TGC CTT TTC TTC ATC AAC KNN IVV YYV
313 301 1VV 333 丄;);) 3XV 3V3 3VV 311 V33
0 01D VY9 IOV 310 93V 1V0 03V 33V
030 00D 331 331 VYV 990 09V 19V 303 01V
30V 3V1 311 3VV VV9 3DV 313 DV3 9VV 033
Oil OVV OVV 3DV 3 0 « 101 3Ϋ1 OXV 110
1D0 DV9 Vll 319 101 3VY 33V 09V X 0
091 313 D3V 319 9V3 J.V3 V39 IV9 IVV 11V
3D9 OVD 3V3 311 VVV 30V 3Y9 9V3 Oil 309
013 9V9 X 00 X X 0 33V 391 333 913 9V3 919
9X9 D¥3 0V3 003 0 3 «L 331 31V D1V 0X1
910 039 J> 0 93V 091 919 9IV 001 913
939 993 393 9VY 319 VV9 139 m 393 9Y0
3V3 9Y0 919 333 9V0 01V 0 ^ } 3DV 130
31V 01V 010 013 3VY 391 3 0 0 31Y 31V
0 0 0 X 319 913 J X 0 39V 311 919 OXV
311 31V 3V3 D1V 31V 3X3 319 VDO 919 09V
099 9VV 0Ϋ0 3Y1 I¥3 3V0 J* X 30 il> 303 X3Y
019 3VV 309 V31 0D9 130 19V OVO 333 019
VDV OVV D3V 301 3V0 0X0 01V 313 311 DV1
331 V30 139 V09 910 IIV 339 910 301 3iV
0 0 0 X 00 X 0 131 31V 399 103 9YV 090
03V OVV 300 DV3 13D XDV OVV D1V ODD 393
13V Vlfl V30 9V3 31X 393 Π1 X3V 31V
019 090 3 3 il« 33D 919 3 X J «丄 3YI 03Y
LLlO/l6dC/JDd WLZMZd ここで、 NNN は、 TGA , TAA または TAGを表わす。
5. 請求の範囲第 3項記載のヒ ト血小板活性化因子受容体 をコー ドする遺伝子を含み、 微生物細胞内で自己増殖可能な 組換え体 D N Ao
6. 前記ヒ 卜血小板活性化因子受容体をコー ドする逍伝子 が下記塩基配列で表わされる請求の範囲第 5項記載の組換え 体 D N A。
ATG GAG CCA CAT GAC TCC TCC CAC ATG GAC TCT GAG TTC CGA TAC ACT CTC TTC CCG ATT GTT TAC AGC ATC ATC TTT GTG CTC GGG CTC ATT GCT AAT GGC TAC GTG CTG TGG GTC TTT GCC CGC CTG TAC CCT TGC AAG AAA TTC AAT GAG ATA AAG ATC TTC ATG GTG AAC CTC ACC ATG GCG GAC ATG CTC TTC TTG ATC ACC CTG CCA CTT TGG ATT GTC TAC TAC CAA AAC CAG GGC AAC TGG ATA CTC CCC AAA TTC CTG TGC AAC GTG GCT GGC TGC CTT TTC TTC ATC AAC ACC TAC TGC TCT GTG GCC TTC CTG GGC GTC ATC ACT TAT AAC CGC TTC CAG GCA GTA ACT CGG CCC ATC AAG ACT GCT CAG GCC AAC ACC CGC AAG CGT GGC ATC TCT TTG TCC TTG GTC ATC TGG GTG GCC ATT GTG GGA GCT GCA TCC TAC TTC CTC ATC CTG GAC TCC ACC AAC ACA GTG CCC GAC AGT GCT GGC TCA GGC AAC GTC ACT CGC TGC TTT GAG CAT TAC GAG AAC GGC AGC GTG CCA GTC CTC ATC ATC CAC ATC TTC
ATC GTG TTC AGC TTC TTC CTG GTC TTC CTC ATC ATC CTC TTC TGC AAC CTG GTC ATC ATC CGT ACC TTG CTC ATG CAG CCG GTG CAG CAG CAG CGC AAC GCT GAA GTC AAG CGC CGG GCG CTG TGG ATG GTG TGC ACG GTC TTG GCG GTG TTC ATC ATC TGC TTC GTG CCC CAC CAC GTG GTG CAG CTG CCC TGG ACC CTT GCT GAG CTG GGC TTC CAG GAC AGC AAA TTC CAC CAG GCC ATT AAT GAT GCA CAT CAG GTC ACC CTC TGC CTC CTT AGC ACC AAC TGT GTC TTA GAC CCT GTT ATC TAC TGT TTC CTC ACC AAG AAG TTC CGC AAG CAC CTC ACC GAA AAG TTC TAC AGC ATG CGC AGT AGC CGG AAA TGC TCC CGG GCC ACC ACG GAT ACG GTC ACT GAA GTG GTT GTG CCA TTC AAC CAG ATC CCT GGC AAT TCC CTC AAA AAT 隱
で、 NNN は、 TGA , TAA または TAGを表わす。
7. 請求の範囲第 6項記載の D N Aを保持する形 Sf転換細 胞。
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