JPS6034915A - ポリペプチド - Google Patents
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
この発明は、ポリペプチドに関し、特に詳しくはインタ
ーロイキン2活性を有するポリペプチドに関する。
ーロイキン2活性を有するポリペプチドに関する。
インターロイキン2(以下rrL−2Jと記す)は、T
−’)ンパ球の活性化増殖に重要な働きをしておシ、
癌、細菌感染、ウィルス性疾患、免疫不全症、自己免疫
疾患などの免疫疾患の治療剤として使用できることが示
咳されている。
−’)ンパ球の活性化増殖に重要な働きをしておシ、
癌、細菌感染、ウィルス性疾患、免疫不全症、自己免疫
疾患などの免疫疾患の治療剤として使用できることが示
咳されている。
本発明者らは、遺伝子組換え法によシ育成されたエシェ
リヒア・コリの細胞に蓄積されたIL−2活性を有する
新規ポリペプチド金見出した。このポリ被プチドはC−
末端にスレオニンを有し、かつ糖を含まないものである
。
リヒア・コリの細胞に蓄積されたIL−2活性を有する
新規ポリペプチド金見出した。このポリ被プチドはC−
末端にスレオニンを有し、かつ糖を含まないものである
。
具体的には、N−末端がアラニンを有し、更に詳細には
、次のアミノ酸配列Ik有するポリペプチド、及びN−
末端がプロリンであυ、更に詳細には次のアミノ酸配列
U’r有するポjl−27’チドがある。
、次のアミノ酸配列Ik有するポリペプチド、及びN−
末端がプロリンであυ、更に詳細には次のアミノ酸配列
U’r有するポjl−27’チドがある。
アミノ酸配列式■
Ala Pro T!hr Ser Ser Ser
Thr Lys Lys ThrGI N Leu G
I N Leu Glu His Leu Leu L
eu AspLeu GI N Met IIeLeu
As N Gly Ile As N AsN Ty
r Lys As N Pro Lys Leu Th
r Arg Met LeuThr Phe Lys
Phe Tyr Met Pro Lys Lys A
laThr Glu Leu Lys His Leu
GI N Cys Leu GluGlu Glu
Leu Lye Pro Leu Glu Glu V
al Leu AsN Leu Ala GI N S
er Lys As N Phe His LeuAr
g P’ro Arg Asp Leu Ile Se
r As N Ile As NVal Ile Va
l Leu Glu Leu Lys Gly Ser
GluThr Thr Phe Met Cys G
lu Tyr Ala Asp GluThr Ala
Thr Ile Val Glu Phe Leu
As N ArgTrp Ile Thr Phe C
ys GI N Ser Ile Ile 5erTh
r’Leu Thr アミノ酸配列式■ Pro Thr Ser Ser Ser Thr L
ys Lys Thr GI NLeu GI N L
eu Glu His Leu Leu Leu As
p LeuGI NMet Ile Leu As N
Gly Ile As NAsNTyrLys As
N Pro Lys Leu Thr Arg Me
t Leu ThrPhe LyBPhe Tyr M
et Pro Lys Lys Ala Thr Gl
uLeu Lys His Leu GI N Cys
Leu Glu Glu GluLeu Lys P
ro Leu Glu Glu Val Leu As
N LeuAla GI N 8er Lys Aa
N Phe Ir1s Leu Arg Pr。
Thr Lys Lys ThrGI N Leu G
I N Leu Glu His Leu Leu L
eu AspLeu GI N Met IIeLeu
As N Gly Ile As N AsN Ty
r Lys As N Pro Lys Leu Th
r Arg Met LeuThr Phe Lys
Phe Tyr Met Pro Lys Lys A
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Leu Lye Pro Leu Glu Glu V
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l Leu Glu Leu Lys Gly Ser
GluThr Thr Phe Met Cys G
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Thr Ile Val Glu Phe Leu
As N ArgTrp Ile Thr Phe C
ys GI N Ser Ile Ile 5erTh
r’Leu Thr アミノ酸配列式■ Pro Thr Ser Ser Ser Thr L
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Leu Glu Glu GluLeu Lys P
ro Leu Glu Glu Val Leu As
N LeuAla GI N 8er Lys Aa
N Phe Ir1s Leu Arg Pr。
Arg Asp Leu Ile Ser As N
Ile As N Val l1eVal Leu G
lu Leu Lys C1y Ser Glu Th
r ThrPhe Met Cys Glu Tyr
Ala Aap Glu Thr AlaThr Il
e Val Glu Phe Leu As N Ar
g Trp Ile ThrPhe Cys GI N
Ser Ile Ile Ser Thr Leu
Thrこのような本発明のIL−2,Nリペプチドは、
実施例1及び2に示す方法によシ育成されたエシェリヒ
ア・コIJ ffi培養すれば、細胞内又は細胞外に生
成、蓄積される。
Ile As N Val l1eVal Leu G
lu Leu Lys C1y Ser Glu Th
r ThrPhe Met Cys Glu Tyr
Ala Aap Glu Thr AlaThr Il
e Val Glu Phe Leu As N Ar
g Trp Ile ThrPhe Cys GI N
Ser Ile Ile Ser Thr Leu
Thrこのような本発明のIL−2,Nリペプチドは、
実施例1及び2に示す方法によシ育成されたエシェリヒ
ア・コIJ ffi培養すれば、細胞内又は細胞外に生
成、蓄積される。
安沈澱、塩類除去のための透析(常圧または減圧下)、
グル濾過、クロマトグラフィー、等電点平板上濃縮、グ
ル電気泳動、高速液体クロマトグラフィー(以下HPL
Cと略記)、(イオン交換、ダル渥過並びに逆相クロマ
トグラフィー)、及び色累結合担体、IL−2に対する
モノクローナル抗体を結合した活性化セファロース4B
又はレクチン結合セファロース4B等によるアフィニテ
ィクロマトグラフィー等、公知の方法によって回収する
ことができる。IL−2の単離精製法はWa t s
o nら(J、 Exp、Med、、 150.849
−861 (1979) ) 。
グル濾過、クロマトグラフィー、等電点平板上濃縮、グ
ル電気泳動、高速液体クロマトグラフィー(以下HPL
Cと略記)、(イオン交換、ダル渥過並びに逆相クロマ
トグラフィー)、及び色累結合担体、IL−2に対する
モノクローナル抗体を結合した活性化セファロース4B
又はレクチン結合セファロース4B等によるアフィニテ
ィクロマトグラフィー等、公知の方法によって回収する
ことができる。IL−2の単離精製法はWa t s
o nら(J、 Exp、Med、、 150.849
−861 (1979) ) 。
G11lis et al (J、 Immunolz
124+ 1954−1962(1980) ) +
Mochizuki et al (J、 Immu
nol。
124+ 1954−1962(1980) ) +
Mochizuki et al (J、 Immu
nol。
Methods 39.185−201 (1980)
) 、Welte、 K etal (J、 Exp
、 Med、、 156.454−464 (1982
))によって報告されている。
) 、Welte、 K etal (J、 Exp
、 Med、、 156.454−464 (1982
))によって報告されている。
IL−2活性は、先にG11liaら(J、 Immu
nolz120、2027〜2033 (1978)
)によって述べられているミクロ検定法によって確認で
きる。この検定て作成した細胞障害性T IJンパ球細
胞株(以下、CTLLと略す。)のIL−2に依存した
細胞のDNA合成能を指標としている。即ち、4×10
個0CTLL細胞を2チのFC8全含むRPMI−1
640培地100μlに懸濁し、100μlの連続宿駅
したアッセイサンプルと共に96穴の平底マイクロプレ
ートに接種する。37℃、5%CO2下で20時間培養
した後、細胞全0.5μCi/ウエルの3H7’rdR
で4時間ラベルし、自動細胞ハーベスタ−を用いてグラ
スフィルター上に細胞全回収し、細胞が取シ込んだ放射
能を液体シンチレーション法で測定する。この検定法で
は、IL−2存在下に培養されたCTLLはそのIL−
2活性に応じて’H−TdRの取シ込みが上昇するので
、検体中のIL−2活性全計算によりめることができる
。
nolz120、2027〜2033 (1978)
)によって述べられているミクロ検定法によって確認で
きる。この検定て作成した細胞障害性T IJンパ球細
胞株(以下、CTLLと略す。)のIL−2に依存した
細胞のDNA合成能を指標としている。即ち、4×10
個0CTLL細胞を2チのFC8全含むRPMI−1
640培地100μlに懸濁し、100μlの連続宿駅
したアッセイサンプルと共に96穴の平底マイクロプレ
ートに接種する。37℃、5%CO2下で20時間培養
した後、細胞全0.5μCi/ウエルの3H7’rdR
で4時間ラベルし、自動細胞ハーベスタ−を用いてグラ
スフィルター上に細胞全回収し、細胞が取シ込んだ放射
能を液体シンチレーション法で測定する。この検定法で
は、IL−2存在下に培養されたCTLLはそのIL−
2活性に応じて’H−TdRの取シ込みが上昇するので
、検体中のIL−2活性全計算によりめることができる
。
IL−2は’]’ 1772球の増殖を促す活性を有す
るので、IL−2活性’kTIJンパ球の増殖全指標と
して測定することもできる。即ち5個0CTLL細胞を
2%のFC8金含むDMgM 100μlK懸濁し、1
00μlの連続希釈したアッセイサンプルと共に96大
の平底マイクロプレートに接種する。72〜96時間、
37℃、5%CO2下で培養した後、活性化し増殖した
細胞の数を顕微鏡下で計測する。
るので、IL−2活性’kTIJンパ球の増殖全指標と
して測定することもできる。即ち5個0CTLL細胞を
2%のFC8金含むDMgM 100μlK懸濁し、1
00μlの連続希釈したアッセイサンプルと共に96大
の平底マイクロプレートに接種する。72〜96時間、
37℃、5%CO2下で培養した後、活性化し増殖した
細胞の数を顕微鏡下で計測する。
対照群として100 U/ml 、 10 U/mlの
IL−2を用い、この対照群の増殖した生細胞数と比較
して検体のIL−2活性をめる。
IL−2を用い、この対照群の増殖した生細胞数と比較
して検体のIL−2活性をめる。
カくシて得うれたポリペプチドは抗原刺激によって哺乳
動物細胞から作られるIL−2について知られているも
のと同一の生化学的並びに生物学的挙動を示しIL−2
活性を有する。分子量は約15.000ダルトンであf
iIL−2活性は、Igsorb(Enzyme Ce
nter )の様な免疫吸着剤の有無にかかわらず完全
に中和され抗モノクローナルIL−2抗体で沈澱するこ
とが出来た。免疫電気泳動IL−2ポリペゾチドは、抗
IL−2抗体に対して特異的に沈降線ヶ示す。IL−2
活性は2−メルカプトエタノールで還元後も安定であり
、DNA5e及びRNA s e処理しても又56℃、
30分熱処理しても安定である。活性はPH2〜9で安
定である。この様にして生産されたIL−2はモノクロ
ーナルな機能を有するT細胞(細胞障害性’l’ IJ
ン・9球)の増殖を促進し、胸腺細胞の***を強め、更
に抗原非存在下、メモリー状態から抗癌特異的細胞障害
性79779球への分化を惹き起こす。またYAC−1
細胞やRL♂1細胞に対するナチュラルキラー細胞の活
性化の増強に役立つ。
動物細胞から作られるIL−2について知られているも
のと同一の生化学的並びに生物学的挙動を示しIL−2
活性を有する。分子量は約15.000ダルトンであf
iIL−2活性は、Igsorb(Enzyme Ce
nter )の様な免疫吸着剤の有無にかかわらず完全
に中和され抗モノクローナルIL−2抗体で沈澱するこ
とが出来た。免疫電気泳動IL−2ポリペゾチドは、抗
IL−2抗体に対して特異的に沈降線ヶ示す。IL−2
活性は2−メルカプトエタノールで還元後も安定であり
、DNA5e及びRNA s e処理しても又56℃、
30分熱処理しても安定である。活性はPH2〜9で安
定である。この様にして生産されたIL−2はモノクロ
ーナルな機能を有するT細胞(細胞障害性’l’ IJ
ン・9球)の増殖を促進し、胸腺細胞の***を強め、更
に抗原非存在下、メモリー状態から抗癌特異的細胞障害
性79779球への分化を惹き起こす。またYAC−1
細胞やRL♂1細胞に対するナチュラルキラー細胞の活
性化の増強に役立つ。
本発明のIL−2ポリペプチド製品には、ヒト細胞によ
って生成された生理活性物質が含まれていなく、従って
、ヒト細胞から作られた公知のIL−2ポリペプチド製
品よシも、治療に使用する際に便利である。とシわけ本
発明において得られたポリペプチド標品は、実質的に不
純物を含1ず、医薬品として使用できるものである。
って生成された生理活性物質が含まれていなく、従って
、ヒト細胞から作られた公知のIL−2ポリペプチド製
品よシも、治療に使用する際に便利である。とシわけ本
発明において得られたポリペプチド標品は、実質的に不
純物を含1ず、医薬品として使用できるものである。
実施例1
(1) ヒ)T細胞系白血病細胞株であるノールカント
細胞(日本、***および米国では自由に入手可能である
)全10%FC8’i含むRPM11640培地にけん
濁し、X/iil照射装置Exs 150 / 300
−’ (東芝・日本)によシ50秒間、室温で10,0
00レントゲンに達するまで照射した。その後照射され
た細胞は上述の培地中、初期細胞密度1×105個/ゴ
で5チ炭酸ガス、37℃のインキュベーター中で5日間
培養した。
細胞(日本、***および米国では自由に入手可能である
)全10%FC8’i含むRPM11640培地にけん
濁し、X/iil照射装置Exs 150 / 300
−’ (東芝・日本)によシ50秒間、室温で10,0
00レントゲンに達するまで照射した。その後照射され
た細胞は上述の培地中、初期細胞密度1×105個/ゴ
で5チ炭酸ガス、37℃のインキュベーター中で5日間
培養した。
この変異細胞(0,2個/穴)全96穴の平底のマイク
ロプレートの10穴にまき、5%炭酸ガス、37℃ツイ
ンキュベーター中で21日間培養した。
ロプレートの10穴にまき、5%炭酸ガス、37℃ツイ
ンキュベーター中で21日間培養した。
生育してくる穴から得られるクローンはクローン量全増
加させるため新たな培地へ移し、その増加したクローン
はConA30μ9/ml存在下で初期細胞密度I X
106コ7mlで24時間培養した。そしてIL−2
活性は前述の方法に従って測定した。
加させるため新たな培地へ移し、その増加したクローン
はConA30μ9/ml存在下で初期細胞密度I X
106コ7mlで24時間培養した。そしてIL−2
活性は前述の方法に従って測定した。
この結果、ジュルカット−111(ATCCCRL81
29)(以後”J−111”と称する)と命名されたヒ
)T細胞株が親株のジュルカットからクローン化、選択
され、この細胞のIL−2産生能は親株の40倍に増加
していた。
29)(以後”J−111”と称する)と命名されたヒ
)T細胞株が親株のジュルカットからクローン化、選択
され、この細胞のIL−2産生能は親株の40倍に増加
していた。
このクローン化したJ−111細胞株は通常秦件下で増
殖し、その増殖速度は通常のジュルカット細胞とほとん
ど同じであった。
殖し、その増殖速度は通常のジュルカット細胞とほとん
ど同じであった。
(2)IL−2生産能を有するシールカット111細胞
株(ATCCCRL 8129 ) ’e lXIO3
個/ ml! (7)細胞密度で無血清合成培地RIT
C55−91,000m1VC懸濁し、ファルコン社製
回転培養瓶に入れ、37℃で4日間培養し、遠沈操作に
よシ細胞を集めた。この細胞’t 4 X 10’個/
rnlの細胞密度にて上述の培地中に懸濁し、ここに
ConA25μg/ηliを添加し、上記ファルコン社
製回転培養瓶(4本)に1,000m1で張シ込み6時
間回転培養した。
株(ATCCCRL 8129 ) ’e lXIO3
個/ ml! (7)細胞密度で無血清合成培地RIT
C55−91,000m1VC懸濁し、ファルコン社製
回転培養瓶に入れ、37℃で4日間培養し、遠沈操作に
よシ細胞を集めた。この細胞’t 4 X 10’個/
rnlの細胞密度にて上述の培地中に懸濁し、ここに
ConA25μg/ηliを添加し、上記ファルコン社
製回転培養瓶(4本)に1,000m1で張シ込み6時
間回転培養した。
このようにして得たConA25μ9/mlで6時間誘
導したジュルカット細胞(1,2XIQ10細胞)をP
BS溶液80(lIllc懸濁し、細胞を遠心によって
2度洗浄してから、ヌクレアーゼ阻害剤であるRibo
nucleosides −Vanadyl Comp
lex (10mM )を含んだR8B溶液(10mM
Tris−HCl、 pH7,5。
導したジュルカット細胞(1,2XIQ10細胞)をP
BS溶液80(lIllc懸濁し、細胞を遠心によって
2度洗浄してから、ヌクレアーゼ阻害剤であるRibo
nucleosides −Vanadyl Comp
lex (10mM )を含んだR8B溶液(10mM
Tris−HCl、 pH7,5。
10 mMNact、 1.5 rrMIMgcL2)
800mlKM濁した。次に、ディタージエン) N
P−40’k 0.05%になるように加えた後、ゆる
やかに攪拌後3,000rpmで4℃、5分遠心して核
全除去し、その上清液にSDS (0,5%)とEDT
A (5mM ) f加えた後、ただちにフェノールを
等量加え細胞質RNA ’に抽出した。合計3回フェノ
ール抽出を繰返してから2容エタノールでRNA’を沈
澱し、遠心でこの沈澱を集め10 mFvi Tris
−HCl 、 pH7,5で溶解した。
800mlKM濁した。次に、ディタージエン) N
P−40’k 0.05%になるように加えた後、ゆる
やかに攪拌後3,000rpmで4℃、5分遠心して核
全除去し、その上清液にSDS (0,5%)とEDT
A (5mM ) f加えた後、ただちにフェノールを
等量加え細胞質RNA ’に抽出した。合計3回フェノ
ール抽出を繰返してから2容エタノールでRNA’を沈
澱し、遠心でこの沈澱を集め10 mFvi Tris
−HCl 、 pH7,5で溶解した。
このようにしてジュルカット細胞から得られたRNA
iは196m9であった。
iは196m9であった。
次に、このRNAからmRNA f取得するためにオリ
ゴ(dT)−セルロース(P、 L、 Blochem
icals +Type7)k用い、カラムクロマトグ
ラフィー全行った。吸着は20 mM Tris−HC
l、pH7,5、0,5MNaC4,1mM EDTA
、 0.5%SDS溶液にRNA i溶解して行い、溶
出は緩衝液(20mM Tris −1(CL 、 p
H7、5、0,5M NaC1,1mM EDTA )
で洗浄後、水と10 mM Tris−HCt(pH7
,5)で交互にmRNA k溶出することによシ行った
。この結果、溶出されたmRNA量は3.6 m9であ
った〇 さらに、このmRNAの一部(2,4m9) f: S
DG遠心(50mMTrjs−HCt、pH7,5,1
mMEDTA、0.2MNaC1f含む5〜25%シヨ
糖密度勾配(Hi tachi )RPS 280−タ
ー、 26.00Orpm 、 24時間、4℃)によ
り分画し、1l−12SのmRNA画分を分画番号12
,13.14としてそれぞれ59μI。
ゴ(dT)−セルロース(P、 L、 Blochem
icals +Type7)k用い、カラムクロマトグ
ラフィー全行った。吸着は20 mM Tris−HC
l、pH7,5、0,5MNaC4,1mM EDTA
、 0.5%SDS溶液にRNA i溶解して行い、溶
出は緩衝液(20mM Tris −1(CL 、 p
H7、5、0,5M NaC1,1mM EDTA )
で洗浄後、水と10 mM Tris−HCt(pH7
,5)で交互にmRNA k溶出することによシ行った
。この結果、溶出されたmRNA量は3.6 m9であ
った〇 さらに、このmRNAの一部(2,4m9) f: S
DG遠心(50mMTrjs−HCt、pH7,5,1
mMEDTA、0.2MNaC1f含む5〜25%シヨ
糖密度勾配(Hi tachi )RPS 280−タ
ー、 26.00Orpm 、 24時間、4℃)によ
り分画し、1l−12SのmRNA画分を分画番号12
,13.14としてそれぞれ59μI。
46μs、60μJ得た。
(3) ここに得られた分画番号13のmRNA 全前
出の検定法に従い、アフリカッメガエルの卵母細胞に1
個当J50ng’rマイクロインジェクション法により
注入して得られた卵母細胞培養上清”、(I L −2
の活性検定に供したところ、次表に示す’)I−)リチ
ウム化チミジンの取シ込みおよび活性化Tリンパ球数の
増加がみられ、これら分画のmRNAは本発明のヒ)
I L −2mRNA f含有することが証明された(
表−■)。
出の検定法に従い、アフリカッメガエルの卵母細胞に1
個当J50ng’rマイクロインジェクション法により
注入して得られた卵母細胞培養上清”、(I L −2
の活性検定に供したところ、次表に示す’)I−)リチ
ウム化チミジンの取シ込みおよび活性化Tリンパ球数の
増加がみられ、これら分画のmRNAは本発明のヒ)
I L −2mRNA f含有することが証明された(
表−■)。
表 −I
(()
対照I
(アッセイ培地) −5530
分画13の翻訳物 X2 115
X16 55 40
*各希釈度の3H−トリチウム化チミジンの取シ込み量
(cpm )のプロビット・プロッ)Thki準IL−
2(10単位/a)と比較してめた。
(cpm )のプロビット・プロッ)Thki準IL−
2(10単位/a)と比較してめた。
(4)次に、ここで得られたI L −2mRNAを含
む11〜12 S mRNA分画13よ’p cDNA
kインビトロで合成し、プラスミドベクターpBR3
22と組換え体DNA i作シ、これをエシェリヒア・
コリにトランスホームしてI L −2cDNAクロー
ンヲ持つ菌体を以下の方法で選択した。
む11〜12 S mRNA分画13よ’p cDNA
kインビトロで合成し、プラスミドベクターpBR3
22と組換え体DNA i作シ、これをエシェリヒア・
コリにトランスホームしてI L −2cDNAクロー
ンヲ持つ菌体を以下の方法で選択した。
50 mM Tr i 5−EICt緩衝液(PH7,
5) 、 30 mMNaCt、 6 mM MgCt
2.5 mhクジチオスレイトール(DTT) 、 0
.5 mMの各dATP 、 dGTP 、 dCTP
。
5) 、 30 mMNaCt、 6 mM MgCt
2.5 mhクジチオスレイトール(DTT) 、 0
.5 mMの各dATP 、 dGTP 、 dCTP
。
dTTP (dCTPは32Pラベルしたものを含む)
。
。
0.7μlオリゴ(dT)1o、 10μ9 mRNA
および15ユニツトハ■逆転写酵素(J、W、 Bea
rd )を混ぜ、41℃に90分間保った。反応終了後
、フェノール処理1圓全行い、エタノール沈澱としてD
NA ”、(回収し、20 mM Tris 、 1
mM EDTApl(7,5溶液に溶解した。これによ
シ2.5μIの1重鎖c DNAが合成された。この溶
液からmRNA f除くために、NaOHm液を加えて
0.33 N NaOHとし室温にて15時間置き、次
いで溶液k I M Tris −HCL 、 FJ(
7,5の等量で中和し「セファデックスG−50Jカラ
ムに通した。これによシ1.8μgのcDNA f回収
した。
および15ユニツトハ■逆転写酵素(J、W、 Bea
rd )を混ぜ、41℃に90分間保った。反応終了後
、フェノール処理1圓全行い、エタノール沈澱としてD
NA ”、(回収し、20 mM Tris 、 1
mM EDTApl(7,5溶液に溶解した。これによ
シ2.5μIの1重鎖c DNAが合成された。この溶
液からmRNA f除くために、NaOHm液を加えて
0.33 N NaOHとし室温にて15時間置き、次
いで溶液k I M Tris −HCL 、 FJ(
7,5の等量で中和し「セファデックスG−50Jカラ
ムに通した。これによシ1.8μgのcDNA f回収
した。
50mMリン酸緩衝液(PH7,5) 、 10 mM
MgCt2 * l O忌1DTT 、 0.75−の
各dATP 。
MgCt2 * l O忌1DTT 、 0.75−の
各dATP 。
dGTP 、dCTP 、 dTTP 、 (dCTP
は3Hでラベルされたもの奮含む)、1.8μg1本鎖
cDNA 、 8ユニツトボリメレース(Polyme
rase ) I Klenow(米国BRL製)を混
ぜ、15℃で15時間反応を行った。
は3Hでラベルされたもの奮含む)、1.8μg1本鎖
cDNA 、 8ユニツトボリメレース(Polyme
rase ) I Klenow(米国BRL製)を混
ぜ、15℃で15時間反応を行った。
反応終了後、フェノール処理1回、クロロホルム処理1
ロ全行い、エタノール沈澱としてDNA 全回収した。
ロ全行い、エタノール沈澱としてDNA 全回収した。
この反応により1.10μIの二重鎖cDNAを得た◎
次いで、50mM酢酸ナトリウム(pH4,5)。
0、2 M NaC1、1mM ZnC22,1,10
t4二重鎖cDNA ’jc混ぜて37℃で20分間イ
ンキュベートした後、0.25ユニツトのヌクレアーゼ
S、(三共■製)を加え、さらに15分間インキ−ベー
トした。
t4二重鎖cDNA ’jc混ぜて37℃で20分間イ
ンキュベートした後、0.25ユニツトのヌクレアーゼ
S、(三共■製)を加え、さらに15分間インキ−ベー
トした。
反応終了後、フェノール処理を2回行い、「セファデッ
クスG−504カラムに通し、055μsの二重鎖cD
NAを回収した。
クスG−504カラムに通し、055μsの二重鎖cD
NAを回収した。
0.14Mカコジル酸カリウム、30mM)リス塩基、
0.1 mMDTT 、 1 mMcoCt2.0.
64 mM P−dCTP (spc、 act、 2
.7 X 1106cp/n mol ) l0055
μy二重鎖cDNAおよび5ユニツトのターミナルトラ
ンスフェラーゼ(BRL ) ’i混ぜ37℃で7分間
インキ−ベートし、反応終了後、フェノール処理を1口
金行い、「セファデックスG −50Jカラムに通しエ
タノール沈澱としてDNA0.50μgを回収したとこ
ろ約50個のdcMPが両3′末端に付加された。
0.1 mMDTT 、 1 mMcoCt2.0.
64 mM P−dCTP (spc、 act、 2
.7 X 1106cp/n mol ) l0055
μy二重鎖cDNAおよび5ユニツトのターミナルトラ
ンスフェラーゼ(BRL ) ’i混ぜ37℃で7分間
インキ−ベートし、反応終了後、フェノール処理を1口
金行い、「セファデックスG −50Jカラムに通しエ
タノール沈澱としてDNA0.50μgを回収したとこ
ろ約50個のdcMPが両3′末端に付加された。
pBR322DNA 10μg全制限酵素Pst lで
切断したのち、前述の二重鎖cDNAにdCMP鎖全付
加したのと全く同じ方法でdCTPの代りにdGTP
k用いて両3′末塙にdGMP鎖を付加した。かくして
約50個のdGMPが両3′末端に付加された。
切断したのち、前述の二重鎖cDNAにdCMP鎖全付
加したのと全く同じ方法でdCTPの代りにdGTP
k用いて両3′末塙にdGMP鎖を付加した。かくして
約50個のdGMPが両3′末端に付加された。
50 mMl”ris−KCL (pH7,5) 、
0.1 MNaC4゜5 mM EDTA 、 0.0
514のdGMPが付加されたpBR322、0,01
μ9のd CMPが付加きれたcDNA kまず65℃
で2分間、次いで46℃で120分間、さらに37℃で
60分間、そして室温で60分間インキュベートした。
0.1 MNaC4゜5 mM EDTA 、 0.0
514のdGMPが付加されたpBR322、0,01
μ9のd CMPが付加きれたcDNA kまず65℃
で2分間、次いで46℃で120分間、さらに37℃で
60分間、そして室温で60分間インキュベートした。
(5) エシェリヒア・コ!j多1776i100μg
/ mlのジアミノピメリン酸と50μ97m1のチミ
ジンを含むL培地(1qb)リノトン、0.5%酵母エ
キス、0.5%NaCtおよび0.1係グルコースを含
む)5ONに接種し、培養液の562nmにおける吸光
度がおよそ0.3になるまで37℃で振とう培養した。
/ mlのジアミノピメリン酸と50μ97m1のチミ
ジンを含むL培地(1qb)リノトン、0.5%酵母エ
キス、0.5%NaCtおよび0.1係グルコースを含
む)5ONに接種し、培養液の562nmにおける吸光
度がおよそ0.3になるまで37℃で振とう培養した。
培養終了後、培養液=a℃で30分間放置し、次に菌体
を遠心分離により集め、5 mM Tris−HCL(
pH7,6) 、 0.1 MNaC2,5mMMgc
t2.10mMRb1jの溶液25rnlで2回況浄し
た。得られた菌体f 5 mM Trim−HCt(p
147.6 ) 、 0.25 M KCl。
を遠心分離により集め、5 mM Tris−HCL(
pH7,6) 、 0.1 MNaC2,5mMMgc
t2.10mMRb1jの溶液25rnlで2回況浄し
た。得られた菌体f 5 mM Trim−HCt(p
147.6 ) 、 0.25 M KCl。
5 mM MgCL * 0. I M CaCZ2お
よび10 mM RbCtを含む溶液20m1K懸濁し
、0℃にて25分間静置後、遠心分離によυ菌体を集め
た。上記と同じ溶液1 mlに菌体を再び懸濁し、得ら
れた菌体懸濁液の0.2 mlに上記組換えDNA k
入れ、0℃で60分間静置した。次に、これに前記り培
地Q、 7 mlを加えて37℃で30分間振とり培養
した。この培養液0.1+1lilOOμg/αジアミ
ノピメリン酸、50μ97m1チミジンと15μg/m
lテトラサイクリンを含むL培地の1.5係寒天培地上
に一面に塗抹し、37℃にて2日間インキュベートした
。
よび10 mM RbCtを含む溶液20m1K懸濁し
、0℃にて25分間静置後、遠心分離によυ菌体を集め
た。上記と同じ溶液1 mlに菌体を再び懸濁し、得ら
れた菌体懸濁液の0.2 mlに上記組換えDNA k
入れ、0℃で60分間静置した。次に、これに前記り培
地Q、 7 mlを加えて37℃で30分間振とり培養
した。この培養液0.1+1lilOOμg/αジアミ
ノピメリン酸、50μ97m1チミジンと15μg/m
lテトラサイクリンを含むL培地の1.5係寒天培地上
に一面に塗抹し、37℃にて2日間インキュベートした
。
上記において出現したコロニー432個全それぞれ24
コロニーを1集団とする18集団の混合体として100
μ97m1のジアミノピメリン酸、50μ97m1のチ
ミジンと10μ97m1のテトラサイクリンを含むL培
地200 mlに接種し、37℃で5〜7時間振とう培
養後、クロラムフェニコールを最終濃度で170μji
/mlになるように加えた新鮮な上記り培地20Qm1
6追加し、さらに−晩振とり培養した。こうしてプラス
ミドDNA i増幅しておいて常法に従ってプラスミド
DNA ’Jc ”+’l製した。
コロニーを1集団とする18集団の混合体として100
μ97m1のジアミノピメリン酸、50μ97m1のチ
ミジンと10μ97m1のテトラサイクリンを含むL培
地200 mlに接種し、37℃で5〜7時間振とう培
養後、クロラムフェニコールを最終濃度で170μji
/mlになるように加えた新鮮な上記り培地20Qm1
6追加し、さらに−晩振とり培養した。こうしてプラス
ミドDNA i増幅しておいて常法に従ってプラスミド
DNA ’Jc ”+’l製した。
このDNA ’(il−用いてmRNAハイブリダイゼ
ーション・トランスレーション(Hybridizat
ion −translation法、 HT法)でI
L−2cDNA fもっクローンラスクリーニングし
た。ここで用いたHT法は以下のとおりである。
ーション・トランスレーション(Hybridizat
ion −translation法、 HT法)でI
L−2cDNA fもっクローンラスクリーニングし
た。ここで用いたHT法は以下のとおりである。
精製したDNA 25μgを制限酵素Hind fJl
で切断シ、フェノール処理3回、フェノール−クロロホ
ルム処理1回およびクロロホルム処理1回を行ってDN
A ’(fエタノール沈澱せしめて、DNAft−80
%エタノールで洗浄したのち回収し、これを80係ホル
ムアミド溶液40μlに溶解し、90℃で5分間熱変性
させた。その後、10 X SSC(1,5MNaC6
゜0、15 Mクエン酸3ナトリウム)で1.3 ml
に着駅シfc。これをニトロセルロースフィルターに固
定し、80℃で3時間加熱乾燥した。このフィルター全
50%ホルムアミド、20mMビペスPH6,5。
で切断シ、フェノール処理3回、フェノール−クロロホ
ルム処理1回およびクロロホルム処理1回を行ってDN
A ’(fエタノール沈澱せしめて、DNAft−80
%エタノールで洗浄したのち回収し、これを80係ホル
ムアミド溶液40μlに溶解し、90℃で5分間熱変性
させた。その後、10 X SSC(1,5MNaC6
゜0、15 Mクエン酸3ナトリウム)で1.3 ml
に着駅シfc。これをニトロセルロースフィルターに固
定し、80℃で3時間加熱乾燥した。このフィルター全
50%ホルムアミド、20mMビペスPH6,5。
0、75 M NaCt、 5 mM EDTA 、
0.2 % SDSおよび250μ91)Oly(A)
mRNA f含む溶液中で37℃。
0.2 % SDSおよび250μ91)Oly(A)
mRNA f含む溶液中で37℃。
18時間インキュベートしてフィルター上のDNAとI
L −2mRNAとをハイブリダイズさせた。次いで
、このフィルター7、(10mMビペス、pH6,5゜
0、15 M NaC4,1mM EDTA 、 0.
2%SDSから成る溶液で65℃で3回洗浄した後、さ
らに1mMビペス、10 mM NaC2溶液で3回洗
浄し、次いで0、5 mM EDTA 、 0.1%S
DS溶液で95℃で1分処理してフィルターに吸着した
mRNA k溶出した。
L −2mRNAとをハイブリダイズさせた。次いで
、このフィルター7、(10mMビペス、pH6,5゜
0、15 M NaC4,1mM EDTA 、 0.
2%SDSから成る溶液で65℃で3回洗浄した後、さ
らに1mMビペス、10 mM NaC2溶液で3回洗
浄し、次いで0、5 mM EDTA 、 0.1%S
DS溶液で95℃で1分処理してフィルターに吸着した
mRNA k溶出した。
これを常法に従ってオリゴdT−セルロースカラムにか
けて回収した。この回収したmRNA kアフリカッメ
ガエル卵母細胞に注入し、蛋白に翻訳させIL−2活性
全測定した。この結果、それぞれ24コロニーを1集団
とする18集団の中の1集団に前述の3H−)リチウム
化チミジンの取シ込み量による活性検定法によシ48単
位/ mlのIL−2の活性が検出された。
けて回収した。この回収したmRNA kアフリカッメ
ガエル卵母細胞に注入し、蛋白に翻訳させIL−2活性
全測定した。この結果、それぞれ24コロニーを1集団
とする18集団の中の1集団に前述の3H−)リチウム
化チミジンの取シ込み量による活性検定法によシ48単
位/ mlのIL−2の活性が検出された。
そこで、さらにこの集団に属する24コロニ一全今度は
単独にそれぞれ前記と同一の組成を有するL培地200
mJK接種し、37℃で5〜7時間好気培養後、クロラ
ムフェニコールを加えた新鮮な上記り一培地200m1
f6)追加し、さらに−夜振とり培養してプラスミドD
NA ’ii−増幅しておいて常法に従ってグラスミド
DNAを精製した。そして各プラスミドDNA約5μg
金)iindll[で切断した後、前回と同様にニトロ
セルロースフィルターニ固定してI L −2mRNA
とハイブリダイズさせ、mRNAを回収してアフリカッ
メガエルの卵母細胞に注入して蛋白に翻訳しIL−2活
性を測定した。1コロニーより得られた精製プラスミド
DNA (p3=16)にIL−2活性が見出され(表
2)、本クローンt5 I L −2cDNA t 持
つクローン(エシェリヒア・コリ郊1776/p3−1
6 AJI 1995(FERM−BP225))であ
ると同定された。即ちプラスミドp3−16のcDNA
はI L −2mRNAと特異的にハイブリッドを形成
するDNA (I L −2遺伝子)をもつことが証明
された。
単独にそれぞれ前記と同一の組成を有するL培地200
mJK接種し、37℃で5〜7時間好気培養後、クロラ
ムフェニコールを加えた新鮮な上記り一培地200m1
f6)追加し、さらに−夜振とり培養してプラスミドD
NA ’ii−増幅しておいて常法に従ってグラスミド
DNAを精製した。そして各プラスミドDNA約5μg
金)iindll[で切断した後、前回と同様にニトロ
セルロースフィルターニ固定してI L −2mRNA
とハイブリダイズさせ、mRNAを回収してアフリカッ
メガエルの卵母細胞に注入して蛋白に翻訳しIL−2活
性を測定した。1コロニーより得られた精製プラスミド
DNA (p3=16)にIL−2活性が見出され(表
2)、本クローンt5 I L −2cDNA t 持
つクローン(エシェリヒア・コリ郊1776/p3−1
6 AJI 1995(FERM−BP225))であ
ると同定された。即ちプラスミドp3−16のcDNA
はI L −2mRNAと特異的にハイブリッドを形成
するDNA (I L −2遺伝子)をもつことが証明
された。
表 2 (イ)
表 2 (ロ)
本プラスミドp3−16からのcDNAとノーイブリダ
イスしたmRNA(6)fラスミドル3−16のc D
NAインサートは制限酵素XbaIによシ1部位で、又
BstNIによシ2部位(Xba l開裂部位の上流及
び下流)で切断されるという特徴を示した。しかしなが
らプラスミドp3−16は約650塩基対よ多構成され
るc DNAインサートヲ含んでおシ、これは明らかに
11〜12Sの大きさのI L−2mRNAの一部分に
相当するものである。それ故、他のc DNAライブラ
リーを、鋳型として前述の11〜12 S mRNA分
画13全用い、Land等の方法(Land et a
l、、 Nuclelc Ac1dsRes、、 vo
l 9. p2551.(1981))に従って作製し
た。
イスしたmRNA(6)fラスミドル3−16のc D
NAインサートは制限酵素XbaIによシ1部位で、又
BstNIによシ2部位(Xba l開裂部位の上流及
び下流)で切断されるという特徴を示した。しかしなが
らプラスミドp3−16は約650塩基対よ多構成され
るc DNAインサートヲ含んでおシ、これは明らかに
11〜12Sの大きさのI L−2mRNAの一部分に
相当するものである。それ故、他のc DNAライブラ
リーを、鋳型として前述の11〜12 S mRNA分
画13全用い、Land等の方法(Land et a
l、、 Nuclelc Ac1dsRes、、 vo
l 9. p2551.(1981))に従って作製し
た。
−重鎖cDNA (1,6fig) k I L −2
mRNA 4 figを用いて合成し、dCTPを使っ
て、dCMP残基全付加した。そしてd s −cDN
Aを、DNAポリメラーゼI(Klenow断片)によ
シプライマーとしてオリが(dG)、2〜18ヲ用いる
事により合成した。650塩基対DNA 5ize m
arkerよシ長いcDNA (0,6fig)は蔗糖
密度勾配遠心法によって得られ、標準的なG −Cta
iling法によJ pBR322のpst 1部位へ
挿入出来た。
mRNA 4 figを用いて合成し、dCTPを使っ
て、dCMP残基全付加した。そしてd s −cDN
Aを、DNAポリメラーゼI(Klenow断片)によ
シプライマーとしてオリが(dG)、2〜18ヲ用いる
事により合成した。650塩基対DNA 5ize m
arkerよシ長いcDNA (0,6fig)は蔗糖
密度勾配遠心法によって得られ、標準的なG −Cta
iling法によJ pBR322のpst 1部位へ
挿入出来た。
E、coli/X/1776に組換え体DNA ’k
l”ランスホーム後プローブとしてn1ck−tran
slated p 3−16c DNAインサートを用
いたGrunstein−HognessのIn 5i
tuハイブリダイズ法によシ約2000コロニー全、選
別し、およそ850塩基対を含むプラスミドpIL2−
50A ffi含有するコロニー及びトランスホームク
ローン(E、 coli /X/1776/ pIL2
−5OA。
l”ランスホーム後プローブとしてn1ck−tran
slated p 3−16c DNAインサートを用
いたGrunstein−HognessのIn 5i
tuハイブリダイズ法によシ約2000コロニー全、選
別し、およそ850塩基対を含むプラスミドpIL2−
50A ffi含有するコロニー及びトランスホームク
ローン(E、 coli /X/1776/ pIL2
−5OA。
A J 11996 (FERM−BP−226) )
を同定した。pIL2−5OAのcDNAインサートの
制限酵素切断図を図1に示した。
を同定した。pIL2−5OAのcDNAインサートの
制限酵素切断図を図1に示した。
E、 colt 、 ′X/1776/ pIL2−5
OAからのIL−2ベプタイド全コードしている遺伝子
を単離するため、プラスミドDNA i通常法に従い、
菌体からDNA (5単離後制限酵素Pst lにより
切断した◇この処理によシ生成する2つのDNA断片の
うちよシ小さな断片はIL−2ペプタイドをコードして
いるDNA遺伝子であった。pIL2−5OAからのP
st lインサートの完全なヌクレオチド配列はMax
am andGilbertの方法(Maxam+ A
、 W、 e t al 、 、 Enzym。
OAからのIL−2ベプタイド全コードしている遺伝子
を単離するため、プラスミドDNA i通常法に従い、
菌体からDNA (5単離後制限酵素Pst lにより
切断した◇この処理によシ生成する2つのDNA断片の
うちよシ小さな断片はIL−2ペプタイドをコードして
いるDNA遺伝子であった。pIL2−5OAからのP
st lインサートの完全なヌクレオチド配列はMax
am andGilbertの方法(Maxam+ A
、 W、 e t al 、 、 Enzym。
65、499−560.1980 )により決定した。
全構造を第2図に示す。
(カ エシェリヒア・コリ細胞内でヒトIL−2の合成
を指示するグラスミドは次のようにして作られた。プラ
スミドpTIL2−21は、図3に示すような制限地図
を有するpTrS−3(Njshi TzTanigu
chi T、 et al、 、 5EJKAGAKU
53.967(1981))、及びI L −2cD
NA k含むpII、2−50Aから作られた(図4)
。
を指示するグラスミドは次のようにして作られた。プラ
スミドpTIL2−21は、図3に示すような制限地図
を有するpTrS−3(Njshi TzTanigu
chi T、 et al、 、 5EJKAGAKU
53.967(1981))、及びI L −2cD
NA k含むpII、2−50Aから作られた(図4)
。
プラスミドpTrS−3(10Ag)全先ず制限酵素5
illで切断しSal 1部位をDNAポリメラーゼ(
フレノウ断片)あるいはT 4 DNA 、1?リメラ
ーゼ処理によりフラッシュ(flush )にした。C
1a lで切断後、trpプロモーター領域を有する大
きい方の断片を常法に従ってアガロースゲル電気泳動に
よシ単離精製し、DNA3μg全回収した。
illで切断しSal 1部位をDNAポリメラーゼ(
フレノウ断片)あるいはT 4 DNA 、1?リメラ
ーゼ処理によりフラッシュ(flush )にした。C
1a lで切断後、trpプロモーター領域を有する大
きい方の断片を常法に従ってアガロースゲル電気泳動に
よシ単離精製し、DNA3μg全回収した。
他方、plL2−5OAのPst(切断により得られる
cDNAインサート11μIがHg1AIで切断され、
T 4 DNAポリメシーゼ処理され、大きい方の断片
がアガロースゲル電気泳動によシ単離、精製された。こ
のようにしてIL−2の132個のアミン酸分コードす
るcDNA断片が7.2μg得られた。次に、trpプ
ロモーター(上記)を含む断片0.45μg 、 I
L −2cDNA k含むHg1AI−Pst I断片
0.5μgおよび合成オリゴヌクレオチド(5′)CG
ATAAGCTATGGCA (3’) と (3’)
TATTCGATA、CCGT(5つ(各々20 pm
ole )は両方とも5′末端でリン酸化されているが
、これ等f 6.6 mM MgCl2.1 mMAT
P 、 ]、 OmM DTT ’c含む66 mM
)リス塩酸塩緩衝液(pH7,5)中テT 4 DNA
リガー−N1.0単位を用いて連結し、4℃で一晩反応
させた。このように連結されたプラスミドはエシェリヒ
ア・コリHBIOIにトランスホーム芒れた。アンピシ
リンを含むL培地寒天プレート上に出現したトランスホ
ーマントの中で、目標とするトランスホーマントは次の
ようにして選択した。1ず最初に、IL−2cDNAお
よび合成オリゴヌクレオチドの両方とハイフリダイズ可
能なトランスホーマントカコロニーハイブリダイゼーシ
ョン法にょ)選択された。
cDNAインサート11μIがHg1AIで切断され、
T 4 DNAポリメシーゼ処理され、大きい方の断片
がアガロースゲル電気泳動によシ単離、精製された。こ
のようにしてIL−2の132個のアミン酸分コードす
るcDNA断片が7.2μg得られた。次に、trpプ
ロモーター(上記)を含む断片0.45μg 、 I
L −2cDNA k含むHg1AI−Pst I断片
0.5μgおよび合成オリゴヌクレオチド(5′)CG
ATAAGCTATGGCA (3’) と (3’)
TATTCGATA、CCGT(5つ(各々20 pm
ole )は両方とも5′末端でリン酸化されているが
、これ等f 6.6 mM MgCl2.1 mMAT
P 、 ]、 OmM DTT ’c含む66 mM
)リス塩酸塩緩衝液(pH7,5)中テT 4 DNA
リガー−N1.0単位を用いて連結し、4℃で一晩反応
させた。このように連結されたプラスミドはエシェリヒ
ア・コリHBIOIにトランスホーム芒れた。アンピシ
リンを含むL培地寒天プレート上に出現したトランスホ
ーマントの中で、目標とするトランスホーマントは次の
ようにして選択した。1ず最初に、IL−2cDNAお
よび合成オリゴヌクレオチドの両方とハイフリダイズ可
能なトランスホーマントカコロニーハイブリダイゼーシ
ョン法にょ)選択された。
次に、ATGGCA配列の丁度下流で図2の111から
113の位置のOCT配列から始まるDNA断片(CC
TACT・・・・・・)が挿入されているトランスポー
マントをPst (、Xba l切断個所全検定するこ
とにより選択した。
113の位置のOCT配列から始まるDNA断片(CC
TACT・・・・・・)が挿入されているトランスポー
マントをPst (、Xba l切断個所全検定するこ
とにより選択した。
pTIL2−21 a又はpTIL2−21b i含む
エシェリヒア・コ1JHB101’e微生物の増殖に知
られている通常の条件下で培養した。細胞は25μg/
mlストレプトマイシン及び25μgアンピシリン全含
有する10m1の矛培地(2,5%バクトドリプトン、
1%酵母エキス、0.1%グルーy −、x、 、 2
0 mM MgSO4及び50 mM Trjs−HC
t、 pH7,5k含む)に37℃−晩培養した。培養
懸濁液1 mlを同じ多培地(100M)中に接種し、
37℃で培養した。650 mμにおける吸光度が約1
.5〜2.0に達した時3−インドールアクリル酸(I
AA ) y、1添加し、添加3時間後、細胞を集め2
0 mM Tris−HCt(pH7,5) 。
エシェリヒア・コ1JHB101’e微生物の増殖に知
られている通常の条件下で培養した。細胞は25μg/
mlストレプトマイシン及び25μgアンピシリン全含
有する10m1の矛培地(2,5%バクトドリプトン、
1%酵母エキス、0.1%グルーy −、x、 、 2
0 mM MgSO4及び50 mM Trjs−HC
t、 pH7,5k含む)に37℃−晩培養した。培養
懸濁液1 mlを同じ多培地(100M)中に接種し、
37℃で培養した。650 mμにおける吸光度が約1
.5〜2.0に達した時3−インドールアクリル酸(I
AA ) y、1添加し、添加3時間後、細胞を集め2
0 mM Tris−HCt(pH7,5) 。
30+雨NaC4で洗滌し同じ緩衝液8ml中に再懸濁
した。IAAは能率的に機能させるために、最終濃度が
50μ97mlなるように添加した。かくして細菌細胞
中に生産された蛋白を、超音波処理(0℃・2分)又は
リゾチーム(8μg)消fヒにょシ抽出し、次いで凍結
融解を3回繰返した。この方法によシIL−2は微生物
細胞より抽出された。抽出されたIL−2活性は10,
000〜12,000単位/ mlであった。
した。IAAは能率的に機能させるために、最終濃度が
50μ97mlなるように添加した。かくして細菌細胞
中に生産された蛋白を、超音波処理(0℃・2分)又は
リゾチーム(8μg)消fヒにょシ抽出し、次いで凍結
融解を3回繰返した。この方法によシIL−2は微生物
細胞より抽出された。抽出されたIL−2活性は10,
000〜12,000単位/ mlであった。
pTIL2−21a (AJ12013 )又はpTI
L2−21b(AJ12014)を有するエシェリヒア
・コリHBIOIはそれぞれFERM−BP248 、
FERM−BP249として寄託されている。
L2−21b(AJ12014)を有するエシェリヒア
・コリHBIOIはそれぞれFERM−BP248 、
FERM−BP249として寄託されている。
(8) エシェリヒア・コリAJ12013(FERM
−BP248)全25μg/mlアンピシリンおよび2
5μ97m1ストレプトマイシン全含有する101のL
培地(1%−)リゾトファン、0.5%酵母エキス、0
.5%NaC2および0.1チのグルコース全台む)に
接種し培養した。650nmの吸光度が約1.0に達し
た時3−インドールアクリル酸を50μg/mlの0度
で加え、2時間後に菌体を集め30 mM NaC47
a;含む20mMトリス緩衝液(pH7,5)で洗浄し
、同じ緩衝液180rrLl中に再び懸濁した。次に、
リゾチーム溶液20m1.更に0.5 M EDTA
(pH8,0)の2a’に添加ののち、0℃にて20分
間放置し、引き続き一50℃と37℃での凍結融解を3
回行なうことによシ菌体を粉砕し、30.00Orpm
30分間の超遠心分離を行なって粉砕菌体から菌体抽
出液を得た口 得られた菌体抽出液のうち160m1(総蛋白量2.4
g、IL−2活性3 X 10” u/ml、比活性2
×10’ u/m9 ) t p)(7,7,0,2M
の塩化ナトリウムを含む0.1 M )リスヒドロキシ
アミノメタン−塩酸緩衝液であらかじめ平衡化した多孔
質ガラスピーズ(CPG −10、孔径350X、12
0−200メソシユ、Electro−Nucleon
ics社製)5(1+14充填したカラム(32m径x
65mm)に通液し、IL−2を吸着させた。
−BP248)全25μg/mlアンピシリンおよび2
5μ97m1ストレプトマイシン全含有する101のL
培地(1%−)リゾトファン、0.5%酵母エキス、0
.5%NaC2および0.1チのグルコース全台む)に
接種し培養した。650nmの吸光度が約1.0に達し
た時3−インドールアクリル酸を50μg/mlの0度
で加え、2時間後に菌体を集め30 mM NaC47
a;含む20mMトリス緩衝液(pH7,5)で洗浄し
、同じ緩衝液180rrLl中に再び懸濁した。次に、
リゾチーム溶液20m1.更に0.5 M EDTA
(pH8,0)の2a’に添加ののち、0℃にて20分
間放置し、引き続き一50℃と37℃での凍結融解を3
回行なうことによシ菌体を粉砕し、30.00Orpm
30分間の超遠心分離を行なって粉砕菌体から菌体抽
出液を得た口 得られた菌体抽出液のうち160m1(総蛋白量2.4
g、IL−2活性3 X 10” u/ml、比活性2
×10’ u/m9 ) t p)(7,7,0,2M
の塩化ナトリウムを含む0.1 M )リスヒドロキシ
アミノメタン−塩酸緩衝液であらかじめ平衡化した多孔
質ガラスピーズ(CPG −10、孔径350X、12
0−200メソシユ、Electro−Nucleon
ics社製)5(1+14充填したカラム(32m径x
65mm)に通液し、IL−2を吸着させた。
その後、上記の緩衝液100 mlでカラム全洗浄し、
0.iM)リスヒドロキシアミノメタン−塩酸緩衝液2
00 mlで吸着IL−2’i溶離させた。
0.iM)リスヒドロキシアミノメタン−塩酸緩衝液2
00 mlで吸着IL−2’i溶離させた。
得らhfc I L −2溶離液150a(5、pH6
,OI)0.07M酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液に対し
て48時間透析を行なった後、同じ緩衝液であらかじめ
平衡化したCM−セファデックスC−25(ファルマシ
ア社製)40mlを充填したカラム(22叫径×105
叫)に通液し、IL−2を吸着させた。引き続き、同じ
緩衝液10 ’Omlでカラムを洗浄後、pH6,0の
0.5M酢酸−酢酸す) IJウム緩衝液100m1で
吸着I L −2’5溶離させた。
,OI)0.07M酢酸−酢酸ナトリウム緩衝液に対し
て48時間透析を行なった後、同じ緩衝液であらかじめ
平衡化したCM−セファデックスC−25(ファルマシ
ア社製)40mlを充填したカラム(22叫径×105
叫)に通液し、IL−2を吸着させた。引き続き、同じ
緩衝液10 ’Omlでカラムを洗浄後、pH6,0の
0.5M酢酸−酢酸す) IJウム緩衝液100m1で
吸着I L −2’5溶離させた。
得られた溶離液80rnlに固型硫安を加えて80チ飽
和とし、−夜静置後、遠心分離によって生じた沈澱全集
め、pH7,0であり、1.25 Mの塩fヒナトリウ
ムを含む0.05Mリン酸−リン酸ナトリウム緩衝液l
O−に溶解し、同じ緩衝液によって平m(kしたセファ
デックスG−75スーパーフアイン(ファルマシア社製
)500mlk用いてダル濾過(32咽径X 65 c
m ) k行なった。If、−2は分子量14,000
〜16,000ダルトンに単一の活性ピークとして溶出
された。
和とし、−夜静置後、遠心分離によって生じた沈澱全集
め、pH7,0であり、1.25 Mの塩fヒナトリウ
ムを含む0.05Mリン酸−リン酸ナトリウム緩衝液l
O−に溶解し、同じ緩衝液によって平m(kしたセファ
デックスG−75スーパーフアイン(ファルマシア社製
)500mlk用いてダル濾過(32咽径X 65 c
m ) k行なった。If、−2は分子量14,000
〜16,000ダルトンに単一の活性ピークとして溶出
された。
得られたIL−2画分20麻に、グルコース全最終濃度
IMとなるように加え、pH7,Qであシ1、25 M
の塩化ナトリウムおよび1Mグルコースを含む0.05
Mリン酸−リン酸ナトリウム緩衝液であらかじめ平衡f
ヒしたフェニルセファロースCL−15B (ファルマ
シア社製) 5 ra13 f充填したカラム(10濶
径X 6 cm )にそれ全通液し、IL−2を吸着さ
せた。次に同じ緩衝液15m1でカラムを洗浄し、その
後、301+IA’のpH7,0であり、0.1M塩化
す) IJウムおよび1Mグルコースを含む005Mリ
ン酸−リン酸ナトリウム緩衝液で吸着したIL−2葡溶
離した。
IMとなるように加え、pH7,Qであシ1、25 M
の塩化ナトリウムおよび1Mグルコースを含む0.05
Mリン酸−リン酸ナトリウム緩衝液であらかじめ平衡f
ヒしたフェニルセファロースCL−15B (ファルマ
シア社製) 5 ra13 f充填したカラム(10濶
径X 6 cm )にそれ全通液し、IL−2を吸着さ
せた。次に同じ緩衝液15m1でカラムを洗浄し、その
後、301+IA’のpH7,0であり、0.1M塩化
す) IJウムおよび1Mグルコースを含む005Mリ
ン酸−リン酸ナトリウム緩衝液で吸着したIL−2葡溶
離した。
得られ7CI L −2画分20 mlのうち5 rn
l k、日立638−30高速液体クロマトグラフィー
装誼(日立製作所製)を用いて、あらかじめpal 4
.0の0.5M酢酸−トリエチルアミン緩衝液で平衡化
したUltrapore RPSCf充填した高速液体
クロマトグラフィー用カラム(46能径X 75 mm
、Beckrnan社製)にQ、 5 rrtl /
minの流速で通液した後、上記緩衝液(以下溶媒A
と称する)と80 % v/v 1.−ゾロパノール水
溶液(以下溶媒Bと称する)を用いて、溶出を行なった
。
l k、日立638−30高速液体クロマトグラフィー
装誼(日立製作所製)を用いて、あらかじめpal 4
.0の0.5M酢酸−トリエチルアミン緩衝液で平衡化
したUltrapore RPSCf充填した高速液体
クロマトグラフィー用カラム(46能径X 75 mm
、Beckrnan社製)にQ、 5 rrtl /
minの流速で通液した後、上記緩衝液(以下溶媒A
と称する)と80 % v/v 1.−ゾロパノール水
溶液(以下溶媒Bと称する)を用いて、溶出を行なった
。
最初の10分間は溶媒Aのみ奮流し、10分〜22分の
間は直線グラジェント法で溶媒A100係から溶媒A7
0%十溶媒B30%に変化させて流し、22分から86
分の間は直線グラジェント法で、溶媒A70%十溶媒B
30%から溶媒A30%十溶媒)370%に変化させて
流した。なお、タンノ4り質の検出は、日立638−4
1波長可変型紫外吸光度モニター(日立製作所製)を用
い、280nmにおける吸光度測定によった。ヒ)IL
−2は溶出を始めてから70分後に単一、のビークとし
て溶離され、菌体抽出液からの回収率は30係であった
。ここに得られたIL−2は蛋白質1■当、95 X
107ユニツトの活性を示した。
間は直線グラジェント法で溶媒A100係から溶媒A7
0%十溶媒B30%に変化させて流し、22分から86
分の間は直線グラジェント法で、溶媒A70%十溶媒B
30%から溶媒A30%十溶媒)370%に変化させて
流した。なお、タンノ4り質の検出は、日立638−4
1波長可変型紫外吸光度モニター(日立製作所製)を用
い、280nmにおける吸光度測定によった。ヒ)IL
−2は溶出を始めてから70分後に単一、のビークとし
て溶離され、菌体抽出液からの回収率は30係であった
。ここに得られたIL−2は蛋白質1■当、95 X
107ユニツトの活性を示した。
(9)得られたIL−2は、5DS−ポリアクリルアミ
ドゲル電気泳動で分子量約16,000ダルトンの位置
に単一のバンド分水し、常法に従ってダンシル法による
N−末端残基の分析を行なった結果、N末端アミノ酸と
してアラニンのみが検出された・次に得られたIL−2
約40μg(250ピコモル)を用い、気相プロティン
シークエンブー4フ0A型(アプライドバイオシステム
ズ社製)ヲ用いる自動エドマン分解法(The Jou
rnal of BiologicalChemist
ry+ 256巻、 7990−7997頁、 198
1年)によって、IL−2i構成するアミノ酸全N−末
端よル逐次決定した。1段目の分解物全高速液体クロマ
トグラフィーにて分析したところ200ピコモルのPT
H−プロリンが検出され、他のPTH−アミノ酸は検出
されなかったので、IL〜2のN−末端アミノ酸はアラ
ニンと決定された。2段目の分解物からは、180ピコ
モルのPTH〜プロリンと少量のPTH−アラニンが検
出され、他のPTHアミノ酸は検出されなかったので、
IL−2のN−末端から2番目のアミノ酸はプロリンと
決定された。3段目の分解物からは30ピコモルのPT
i、(−トレオニンと少量のPTi(−ゾロリンが検出
され、他のPTI(−アミノ酸は検出されなかっ1ヒの
で、IL−2のN末端から3番目のアミノ酸はトレオニ
ンと決定された。なお、PTH−)レオニンハ不安定で
分解しやすいことが知られておJ 、PTH−トレオニ
ンの回収率が低かったことは、この分野でしばしば経験
することである。4段目、5段目、6段目、7段目の分
解物からはそれぞれ20〜40ピコモルのPTH−セリ
ン、PTH−セリン、PTH−セリン、PTH−)レオ
ニンのみが検出された。
ドゲル電気泳動で分子量約16,000ダルトンの位置
に単一のバンド分水し、常法に従ってダンシル法による
N−末端残基の分析を行なった結果、N末端アミノ酸と
してアラニンのみが検出された・次に得られたIL−2
約40μg(250ピコモル)を用い、気相プロティン
シークエンブー4フ0A型(アプライドバイオシステム
ズ社製)ヲ用いる自動エドマン分解法(The Jou
rnal of BiologicalChemist
ry+ 256巻、 7990−7997頁、 198
1年)によって、IL−2i構成するアミノ酸全N−末
端よル逐次決定した。1段目の分解物全高速液体クロマ
トグラフィーにて分析したところ200ピコモルのPT
H−プロリンが検出され、他のPTH−アミノ酸は検出
されなかったので、IL〜2のN−末端アミノ酸はアラ
ニンと決定された。2段目の分解物からは、180ピコ
モルのPTH〜プロリンと少量のPTH−アラニンが検
出され、他のPTHアミノ酸は検出されなかったので、
IL−2のN−末端から2番目のアミノ酸はプロリンと
決定された。3段目の分解物からは30ピコモルのPT
i、(−トレオニンと少量のPTi(−ゾロリンが検出
され、他のPTI(−アミノ酸は検出されなかっ1ヒの
で、IL−2のN末端から3番目のアミノ酸はトレオニ
ンと決定された。なお、PTH−)レオニンハ不安定で
分解しやすいことが知られておJ 、PTH−トレオニ
ンの回収率が低かったことは、この分野でしばしば経験
することである。4段目、5段目、6段目、7段目の分
解物からはそれぞれ20〜40ピコモルのPTH−セリ
ン、PTH−セリン、PTH−セリン、PTH−)レオ
ニンのみが検出された。
PTH−セリンも不安定で分解しやすいことが知られて
おシ、このため回収率は低かったが、低のPTH−アミ
ノ酸は検出されなかったので、IL−2のN−末端から
4番目から7番目までのアミノ酸はそれぞれセリン、セ
リン、セリン、トレオニ/と決定された。8段目、9段
目、10段目の分解物からは、それぞれ100ピコモル
のPTH−IJシパン、120ピコモルのPTH−リジ
ン、20ピコモルのPTH−)レオニンが検出され、工
L−2のN−末端から8番目、9番目、10番目のアミ
ノ酸はそれぞれリジン、リジン、トレオニンと決定され
た。同様にしてIL−2のN−末端から11番目から1
5番目のアミノ酸はグルタミン、ロイシン、グルタミン
、ロイシン、グルタミン酸と決定され、このときの対応
するPTH−アミノ酸の検出値は60〜120ピコモル
であった。
おシ、このため回収率は低かったが、低のPTH−アミ
ノ酸は検出されなかったので、IL−2のN−末端から
4番目から7番目までのアミノ酸はそれぞれセリン、セ
リン、セリン、トレオニ/と決定された。8段目、9段
目、10段目の分解物からは、それぞれ100ピコモル
のPTH−IJシパン、120ピコモルのPTH−リジ
ン、20ピコモルのPTH−)レオニンが検出され、工
L−2のN−末端から8番目、9番目、10番目のアミ
ノ酸はそれぞれリジン、リジン、トレオニンと決定され
た。同様にしてIL−2のN−末端から11番目から1
5番目のアミノ酸はグルタミン、ロイシン、グルタミン
、ロイシン、グルタミン酸と決定され、このときの対応
するPTH−アミノ酸の検出値は60〜120ピコモル
であった。
16段目の分解物には、20ぎコモルのPTI(−ヒス
チジンが検出された。尚、PTH−ヒスチジンも回収率
の低いことが知られている。同様にしてIL−2のN末
端から17段目から30段目のアミノ酸はそれぞれロイ
シン、ロイシン、ロイシン、アスパラギン酸、ロイシン
、グルタミン、メチオニン、インロイシン、ロイシン、
アスパラギン、グリシン、イソロイシン、アスパラギン
、アスパラギンと決定された。このIL−2の部分アミ
ノ酸配列は遺伝子の塩基配列よシ予想されたものと完全
に一致している。
チジンが検出された。尚、PTH−ヒスチジンも回収率
の低いことが知られている。同様にしてIL−2のN末
端から17段目から30段目のアミノ酸はそれぞれロイ
シン、ロイシン、ロイシン、アスパラギン酸、ロイシン
、グルタミン、メチオニン、インロイシン、ロイシン、
アスパラギン、グリシン、イソロイシン、アスパラギン
、アスパラギンと決定された。このIL−2の部分アミ
ノ酸配列は遺伝子の塩基配列よシ予想されたものと完全
に一致している。
次に、得られたIL−2のC末端アミノ酸の決定を行な
った。C末端の決定はカルボキシペプチダーゼYi用い
るChangらの方法(Biochem、 L+199
、547〜555 (1981) )の方法に準じて
行なった。IL−2約80μg(500ピコモル)を3
0μlの0.05モル酢酸緩衝液(pH5,4)に溶解
し、これにカルボキシペプチダーゼYのQ、 l my
/ ml溶液1μlを加え、25℃に保った。反応液
よシフμlの試料を経時的に採取し、それぞれ全凍結乾
燥したのち10 ttllの0.1モルNaHCO3(
pL(9,0に調整)を加えた0次に再結晶によシ精製
したジメチルアミンアゾベンゼンスルホニルクロライド
の4mmole/mlアセトン溶液20 μll k加
え、70℃にて15分加熱した後、70%エタノール2
00μノを加え、うち10μl全用いてHPI、C分析
を行なった。HPLC分析の結果、初期の反応液からは
ジメチルアミノアゾベンゼンスルホニル(以下DABS
と略す)−トレオニンが検出され、少し遅れてDABS
−ロイシンが検出されたので、IL−2のC末端アミノ
酸はトレオニンであり、C末端付近のアミノ酸配列はロ
イシン−トレオニン(C−末端)であることが分った。
った。C末端の決定はカルボキシペプチダーゼYi用い
るChangらの方法(Biochem、 L+199
、547〜555 (1981) )の方法に準じて
行なった。IL−2約80μg(500ピコモル)を3
0μlの0.05モル酢酸緩衝液(pH5,4)に溶解
し、これにカルボキシペプチダーゼYのQ、 l my
/ ml溶液1μlを加え、25℃に保った。反応液
よシフμlの試料を経時的に採取し、それぞれ全凍結乾
燥したのち10 ttllの0.1モルNaHCO3(
pL(9,0に調整)を加えた0次に再結晶によシ精製
したジメチルアミンアゾベンゼンスルホニルクロライド
の4mmole/mlアセトン溶液20 μll k加
え、70℃にて15分加熱した後、70%エタノール2
00μノを加え、うち10μl全用いてHPI、C分析
を行なった。HPLC分析の結果、初期の反応液からは
ジメチルアミノアゾベンゼンスルホニル(以下DABS
と略す)−トレオニンが検出され、少し遅れてDABS
−ロイシンが検出されたので、IL−2のC末端アミノ
酸はトレオニンであり、C末端付近のアミノ酸配列はロ
イシン−トレオニン(C−末端)であることが分った。
以上の実験結果よシ、得られたI L −2のN−末端
付近、C−末端付近のアミノ酸配列が、遺伝子の塩基配
列より予想されたものと完全に一致していることが分っ
たので、次に構成アミノ酸の組成比を調べた。
付近、C−末端付近のアミノ酸配列が、遺伝子の塩基配
列より予想されたものと完全に一致していることが分っ
たので、次に構成アミノ酸の組成比を調べた。
IL−2約40μg(250ピコモル)′+1−常法に
従い、6 N HCL中110℃、48時間の加水分解
を行ない、アミノ酸アナライザーを用いて分析した。結
果を表3に示す。なお、上記加水分解条件で分解のおこ
ることが知られているセリン、トレオニン、トリシト7
アンについては、セリン、トレオニンは110℃、24
時間加水分解での分析値を用いて補正し、トリシトファ
ンについてはケイ光分析にて別途求めた。表−3よシ明
らかな様に得られたIL−2のアミノ酸組成は、遺伝子
の塩基配列よシ予想されたものと一致している。以上の
結果より、得られたIL−2の1次構造はアミノ酸配列
式Iに示すもめと判定される。
従い、6 N HCL中110℃、48時間の加水分解
を行ない、アミノ酸アナライザーを用いて分析した。結
果を表3に示す。なお、上記加水分解条件で分解のおこ
ることが知られているセリン、トレオニン、トリシト7
アンについては、セリン、トレオニンは110℃、24
時間加水分解での分析値を用いて補正し、トリシトファ
ンについてはケイ光分析にて別途求めた。表−3よシ明
らかな様に得られたIL−2のアミノ酸組成は、遺伝子
の塩基配列よシ予想されたものと一致している。以上の
結果より、得られたIL−2の1次構造はアミノ酸配列
式Iに示すもめと判定される。
表 3
更にTL−2の構造は、IL−2の二種の分解物の分子
量を質量分析計を用いて測定して確めた。
量を質量分析計を用いて測定して確めた。
15μsのIL−2(約1モル)を14μノの70係蟻
酸に醇解し、次いで46μsの臭化シアンを添加してメ
チオニンのカルボキシ側全切断し、1μlの蟻酸中でメ
チオニンをホモセリン又はホモセリンラフトーンに変換
し、室温で一晩放置した。この反応混合物金波圧下で乾
燥させ、40μgの水金添加し、次いで凍結真空乾燥さ
せた。これに14μ101fo炭酸アンモニウムを添加
し、次いで37℃、0.6μノの炭酸アンモニウム中で
0.3μ、9 ) IJプシン(ワーシントン社製)を
用いて分解し、リジン又はアルギニンのカルボキシ側を
切断しに00.5μl酢酸を反応混合物に添加し、3〜
6時間インキ−ベートした後反応混合物の3分の1を取
除き、質量分析を行った。
酸に醇解し、次いで46μsの臭化シアンを添加してメ
チオニンのカルボキシ側全切断し、1μlの蟻酸中でメ
チオニンをホモセリン又はホモセリンラフトーンに変換
し、室温で一晩放置した。この反応混合物金波圧下で乾
燥させ、40μgの水金添加し、次いで凍結真空乾燥さ
せた。これに14μ101fo炭酸アンモニウムを添加
し、次いで37℃、0.6μノの炭酸アンモニウム中で
0.3μ、9 ) IJプシン(ワーシントン社製)を
用いて分解し、リジン又はアルギニンのカルボキシ側を
切断しに00.5μl酢酸を反応混合物に添加し、3〜
6時間インキ−ベートした後反応混合物の3分の1を取
除き、質量分析を行った。
別の15μgのIL−2’k)リノシンの代りに0.3
μIのスタフィロコッカスアウレウスD8プロテアーゼ
(ミルス社製)を用いて分解した以外は上記と同じ方法
で処理し、グルタミン酸のカルボキシ側を切断した。
μIのスタフィロコッカスアウレウスD8プロテアーゼ
(ミルス社製)を用いて分解した以外は上記と同じ方法
で処理し、グルタミン酸のカルボキシ側を切断した。
混合状態の分解生成物の分子量はJMS−HX Zo。
fast atom bombardment mas
s spectrometry法によシスペクロメータ
ー(JEOL社製)を用いて測定した。イツトピックピ
ーク全件った多種の分子のイオンピークがマススペクト
ル上に観察された。
s spectrometry法によシスペクロメータ
ー(JEOL社製)を用いて測定した。イツトピックピ
ーク全件った多種の分子のイオンピークがマススペクト
ル上に観察された。
IL−2の臭化シアン−トリプシン分解生成物の分子量
(MW+)に相当する代表的なピークを表4に示す。
(MW+)に相当する代表的なピークを表4に示す。
表 4
分子量 同定物
m/z 1783 Lys−9to )Ise−23m
/z 1665 Thr−10to Hse−23m/
z 1049 11o−24to Lys−32m/z
389 Leu−36to Arg−38m/z 5
08 Leu−40to Lys−43m/z 561
Ala−50to Lys−54m/z 2564
)fig−55to Lya−76m/z 939 A
sN−77to Arg−83m/z 1583 As
p−84to Lys−97m/z 1874 Cys
−105to Arg−120IL−2の臭化シアン−
D8プロテアーゼ分解生成物の分子量(MH+)に相当
する代表的なピークを表5に示す。
/z 1665 Thr−10to Hse−23m/
z 1049 11o−24to Lys−32m/z
389 Leu−36to Arg−38m/z 5
08 Leu−40to Lys−43m/z 561
Ala−50to Lys−54m/z 2564
)fig−55to Lya−76m/z 939 A
sN−77to Arg−83m/z 1583 As
p−84to Lys−97m/z 1874 Cys
−105to Arg−120IL−2の臭化シアン−
D8プロテアーゼ分解生成物の分子量(MH+)に相当
する代表的なピークを表5に示す。
表 5
m/zl 619 Ala−1to Glu−15m/
z 952 His−16toHse−23m/zl
859 11e−24to Hse−39m/z 91
9 Leu−40to Hse−46m/zl 241
Leu−53to Glu−62m/z 857 G
lu−61to Glu−67or Glu−62to
Glu−68m/Z 728 Glu−62Lo G
lu−67or Glu−63to Glu−68m/
z311 G Vat−69to Glu−95m/z
633 Thr−111to Glu−116上記の
データからI L、−2の一次構造の83%が質量分析
によシ同定され、(Δla−1=Met46 。
z 952 His−16toHse−23m/zl
859 11e−24to Hse−39m/z 91
9 Leu−40to Hse−46m/zl 241
Leu−53to Glu−62m/z 857 G
lu−61to Glu−67or Glu−62to
Glu−68m/Z 728 Glu−62Lo G
lu−67or Glu−63to Glu−68m/
z311 G Vat−69to Glu−95m/z
633 Thr−111to Glu−116上記の
データからI L、−2の一次構造の83%が質量分析
によシ同定され、(Δla−1=Met46 。
Al a50〜Lys−97及びCya−105〜Ar
y−120:即ち133のアミノ酸の内110のアミノ
酸)、アミノ酸配列式Iを有するIL−2−次構造を確
認した。
y−120:即ち133のアミノ酸の内110のアミノ
酸)、アミノ酸配列式Iを有するIL−2−次構造を確
認した。
実施例2
(1)エシェリヒア・コリ細胞でヒト1.L −2の合
成全指令するシラスミド全以下の如き方法で構築した〇 プラスミドp’r IL2−22 k図5に示されてい
る一連の方法によりpTrS−3(Nishi T、
、 Taniguchi T。
成全指令するシラスミド全以下の如き方法で構築した〇 プラスミドp’r IL2−22 k図5に示されてい
る一連の方法によりpTrS−3(Nishi T、
、 Taniguchi T。
et al、、 5EIKAGAKU 53.967、
(1981))及びIL−2cDNA k含むpIL2
−50Aから構築した。
(1981))及びIL−2cDNA k含むpIL2
−50Aから構築した。
グラスミドpTrs−3はTrpゾロモーターとpBR
322のE(!ORI部位とClal部位の間にShi
neDalgarno (以後SDと略号する)の領域
を含む。
322のE(!ORI部位とClal部位の間にShi
neDalgarno (以後SDと略号する)の領域
を含む。
本プラスミドはスス3に示した如く、単一のsph 1
部位と同様にSD配列の下流13 bpにATGイニシ
ェーションコードン全含全台いる。蛋白に対応するDN
A配列かpTrs−3のATGコードンの丁度下流のフ
ェーズに挿入されるとそのベクターはこの蛋白を生産す
るには非常に効果的である。
部位と同様にSD配列の下流13 bpにATGイニシ
ェーションコードン全含全台いる。蛋白に対応するDN
A配列かpTrs−3のATGコードンの丁度下流のフ
ェーズに挿入されるとそのベクターはこの蛋白を生産す
るには非常に効果的である。
このATGコードンはpTrS−3の5phl消fヒに
引続きT 4 DNAポリメラーゼによる処理によって
生成される。それ故シラスミドpTrS−3(30μg
)制限酵素sph lで、常法によシ切断され、引続き
フェノール、クロロホルム処理、エタノール沈澱法によ
シ回収され両末端がT 4 DNAポリメラーゼ処理に
よりフラッシュにされた。
引続きT 4 DNAポリメラーゼによる処理によって
生成される。それ故シラスミドpTrS−3(30μg
)制限酵素sph lで、常法によシ切断され、引続き
フェノール、クロロホルム処理、エタノール沈澱法によ
シ回収され両末端がT 4 DNAポリメラーゼ処理に
よりフラッシュにされた。
次に同様の方法によジフェノール、クロロホルム処理及
びエタノール沈澱法によりDNA (21,4μ9)全
回収した。他方I L −2cDNA金含む9IL2−
5OA380μgはPst lによシ切断され、I I
、 −2cDNAインサートはアガロースゲル電気泳動
により単離された。cDNAインサート(11μg)は
Hg iAIにより切断され、T 4 DNAポリメラ
ーゼによって処理され、大きい方の部分のDNA 10
μgがアガロースゲル電気泳動によシ単離された。本性
に従って132個のアミノ酸をコードするcDNA (
7,2119)が得られ、このDNA断片はプラントエ
ンド(bluntend )會有していた(図5)。
びエタノール沈澱法によりDNA (21,4μ9)全
回収した。他方I L −2cDNA金含む9IL2−
5OA380μgはPst lによシ切断され、I I
、 −2cDNAインサートはアガロースゲル電気泳動
により単離された。cDNAインサート(11μg)は
Hg iAIにより切断され、T 4 DNAポリメラ
ーゼによって処理され、大きい方の部分のDNA 10
μgがアガロースゲル電気泳動によシ単離された。本性
に従って132個のアミノ酸をコードするcDNA (
7,2119)が得られ、このDNA断片はプラントエ
ンド(bluntend )會有していた(図5)。
次にこのようにして得ら五たc DNA断片i ATG
配列の丁度下流で、前もってsph Iにより消化され
T 4 DNAポリメラーゼにより処理されlt pT
rS −3ベクターへ連結した。このように連結したプ
ラスミドは次に、常法に従いエシェリヒア・コリHB1
01へ導入された。この連結は次のようにして行った。
配列の丁度下流で、前もってsph Iにより消化され
T 4 DNAポリメラーゼにより処理されlt pT
rS −3ベクターへ連結した。このように連結したプ
ラスミドは次に、常法に従いエシェリヒア・コリHB1
01へ導入された。この連結は次のようにして行った。
I L −2cDNA (0,4μ9)の前述の大きい
方の断片およびpTrS −3ベクターDNA 0.2
μgk 6.6 mM MgCl2.1 mM ATP
および10 mM DTT f含むPH7,5の66m
Mトリス−塩酸中でT4.DNAりが−ゼ0.8単位と
共に混合し、混合物を4℃、−晩反応させた。アンピシ
リンを含むL培地寒天グレート上に出現するトランスホ
ーマントの中で、132個のアミノ酸をコードしている
IL−2cDNA部分を含むコロニー全コロニーノ・イ
ブリダイゼーション法により選択した。こうして選択し
たコロニーを再び培養(10ml ) l、、リゾチー
ム処理および凍結、融解による処理によりプラスミドD
NAを調製した。このプラスミドDNA f Pst
IとXba Iで切断し、その結果の生成物音アがロー
スグル電気泳動によシ分析し、cDNAがpTrS−3
のATG配列の後に正しい方向で連結しているpTIL
2−22を同定した。pTIL2−22 e含むエシェ
リヒア・コリHBIOI を微生物の増殖のために知ら
れている通常法の下に培養した。細胞は25μg/ml
ストレプトマイシンおよび25μ97m1のアンピシリ
ンをφ 含む一培地(2,5%「バクトドリプトン」、1幅酵母
エキス、0.1%グルコース、20mMMgSO4゜5
0−トリス−塩酸、 PH7,5) 10 ml中で3
7℃−晩生前させた。ついで培養懸濁液1m12同じグ
培地(100ml)へ接種し、37℃で培養した。
方の断片およびpTrS −3ベクターDNA 0.2
μgk 6.6 mM MgCl2.1 mM ATP
および10 mM DTT f含むPH7,5の66m
Mトリス−塩酸中でT4.DNAりが−ゼ0.8単位と
共に混合し、混合物を4℃、−晩反応させた。アンピシ
リンを含むL培地寒天グレート上に出現するトランスホ
ーマントの中で、132個のアミノ酸をコードしている
IL−2cDNA部分を含むコロニー全コロニーノ・イ
ブリダイゼーション法により選択した。こうして選択し
たコロニーを再び培養(10ml ) l、、リゾチー
ム処理および凍結、融解による処理によりプラスミドD
NAを調製した。このプラスミドDNA f Pst
IとXba Iで切断し、その結果の生成物音アがロー
スグル電気泳動によシ分析し、cDNAがpTrS−3
のATG配列の後に正しい方向で連結しているpTIL
2−22を同定した。pTIL2−22 e含むエシェ
リヒア・コリHBIOI を微生物の増殖のために知ら
れている通常法の下に培養した。細胞は25μg/ml
ストレプトマイシンおよび25μ97m1のアンピシリ
ンをφ 含む一培地(2,5%「バクトドリプトン」、1幅酵母
エキス、0.1%グルコース、20mMMgSO4゜5
0−トリス−塩酸、 PH7,5) 10 ml中で3
7℃−晩生前させた。ついで培養懸濁液1m12同じグ
培地(100ml)へ接種し、37℃で培養した。
650mμの吸光度がおよそ1.5−2.0に達した時
点で50μg/mlの3−インドールアクリル酸(IA
A ) ’!r培地に加えた。インデューサーの添加3
時間後に、細胞全集め、20mMトリス−塩酸(pH7
,5) 、 30 mMNacti含むで洗浄し、同じ
緩衝液8d中に再び懸濁した。
点で50μg/mlの3−インドールアクリル酸(IA
A ) ’!r培地に加えた。インデューサーの添加3
時間後に、細胞全集め、20mMトリス−塩酸(pH7
,5) 、 30 mMNacti含むで洗浄し、同じ
緩衝液8d中に再び懸濁した。
かくして細菌細胞中に産生される蛋白をソニック処理(
0℃、2分間)あるいはリゾチーム処理に引き続き凍結
融解全3回行う事によシ抽出した。
0℃、2分間)あるいはリゾチーム処理に引き続き凍結
融解全3回行う事によシ抽出した。
抽出されたIL−2活性は10,000から120,0
00単位/ rnlの節回であった。
00単位/ rnlの節回であった。
pTIL2−22 (AJ12009 )を含むエシェ
リヒア・コリHBIOIはFERM−BP245として
寄託されている。
リヒア・コリHBIOIはFERM−BP245として
寄託されている。
(2)エシェリヒア・コリAJ 12009 k実施例
1の(8)に示した方法で培養した。それによって得た
160dのホモジネートからIL−2活性を有する細胞
のホモジネート全実施例1の(8)の方法テ得た。IL
−2ポリペプチドの収率は30チで、約5 X 107
単位/mqのIL−2蛋白を得た。
1の(8)に示した方法で培養した。それによって得た
160dのホモジネートからIL−2活性を有する細胞
のホモジネート全実施例1の(8)の方法テ得た。IL
−2ポリペプチドの収率は30チで、約5 X 107
単位/mqのIL−2蛋白を得た。
得うれlt I L −2d?IJイプチド調製品はS
DS −ポリアクリルアミドダル電気泳動で分子量約1
6.000ダルトンの位置に単一バンドを示した。
DS −ポリアクリルアミドダル電気泳動で分子量約1
6.000ダルトンの位置に単一バンドを示した。
(3)得られたI L −210μgを用い実施例1の
(9)に示した方法によりI L −2ffi構成する
アミノ酸をN−末端より逐次決定した。N−末端から1
番目のアミノ酸はプロリン、2番目のアミノ酸はトレオ
ニンと決定された。プロリンのN−末端から3番目から
200番目アミノ酸も実施911の(9)に示した方法
によシ、セリン、セリン、セリン、チロシン、リジン、
リジン、チロシン、グルタミン酸、ロイシン、グルタミ
ン酸、ロイシン、グルタミン、ヒスチジン、ロイシン、
ロイシン、ロイシン、アスパラギン、ロイシンと決定さ
れi+>IL−2調製品のC−末端も実施列1の(9)
に示した方法により、トレオニンと決定された。実施し
111の(9)と同じ方法によシ質量分析によりIL−
2の分解生成物の分子量全測定し、臭化シアン−D8ノ
ロテアーゼ分解生成物のm/z 1619のピークの代
りにm/z 1548 (Pro−1〜Glu 14に
相当する)におけるピークを認めたほかは、実施向1と
同様の結果が得られた。
(9)に示した方法によりI L −2ffi構成する
アミノ酸をN−末端より逐次決定した。N−末端から1
番目のアミノ酸はプロリン、2番目のアミノ酸はトレオ
ニンと決定された。プロリンのN−末端から3番目から
200番目アミノ酸も実施911の(9)に示した方法
によシ、セリン、セリン、セリン、チロシン、リジン、
リジン、チロシン、グルタミン酸、ロイシン、グルタミ
ン酸、ロイシン、グルタミン、ヒスチジン、ロイシン、
ロイシン、ロイシン、アスパラギン、ロイシンと決定さ
れi+>IL−2調製品のC−末端も実施列1の(9)
に示した方法により、トレオニンと決定された。実施し
111の(9)と同じ方法によシ質量分析によりIL−
2の分解生成物の分子量全測定し、臭化シアン−D8ノ
ロテアーゼ分解生成物のm/z 1619のピークの代
りにm/z 1548 (Pro−1〜Glu 14に
相当する)におけるピークを認めたほかは、実施向1と
同様の結果が得られた。
以上の結果から、得られ7’1xIL−2の一次構造は
アミノ酸配列式(n)に示したようなものである。
アミノ酸配列式(n)に示したようなものである。
実施列3
(1)単独投与による同系癌RL♂1の退縮効果BAL
B/c マウスに5×105のRL♂1白血病細胞を腰
部皮下に移植し、移植当日、1.2,7.8.98目の
6回に分けて各回45,000単位/ 0.1 mlの
IL−2’i腫瘍近傍の皮下に投与し、10.14日目
の腫瘍サイズ全測定、対照(生食投与)の腫瘍サイズか
ら退縮率をめた。IL−2単独皮下投与で抗腫瘍効果が
ある事が判明した。結果を表6に示す。
B/c マウスに5×105のRL♂1白血病細胞を腰
部皮下に移植し、移植当日、1.2,7.8.98目の
6回に分けて各回45,000単位/ 0.1 mlの
IL−2’i腫瘍近傍の皮下に投与し、10.14日目
の腫瘍サイズ全測定、対照(生食投与)の腫瘍サイズか
ら退縮率をめた。IL−2単独皮下投与で抗腫瘍効果が
ある事が判明した。結果を表6に示す。
用いられたIL−2の標品は、実施例1に記載された方
法によシ得られた、精製されたものである。以下の実験
においても同じIL−2標品を用すた。
法によシ得られた、精製されたものである。以下の実験
においても同じIL−2標品を用すた。
表6 IL−2単独皮下投与による抗腫瘍効果腫瘍移植
後 IL−2投与” 84 65 171 47マウスは1
群10匹 * IL−2は45.OQ O単位/回、6回皮下投与
。
後 IL−2投与” 84 65 171 47マウスは1
群10匹 * IL−2は45.OQ O単位/回、6回皮下投与
。
軸サイズは長径(個)×短径(悶)で算出。
9.ヤ□ゎあいμ町り重用」粁だ乙X 100(%’)
対照サイズ で算出。
対照サイズ で算出。
(2)単独投与による同系癌MM46の退縮効果腰部皮
下に移植し、移植後11.12.13日目の3回に分け
て各回5,000単位/ Q、 1 mlのII。
下に移植し、移植後11.12.13日目の3回に分け
て各回5,000単位/ Q、 1 mlのII。
−2を腹腔内に投与し、26日目の腫瘍重量全測定、対
照(生食投与)の腫瘍重量から退縮率をめた。又、50
%生存日数をめた。IL−2単独腹腔内投与で抗腫瘍効
果がある事が判明した。
照(生食投与)の腫瘍重量から退縮率をめた。又、50
%生存日数をめた。IL−2単独腹腔内投与で抗腫瘍効
果がある事が判明した。
結果全表7に示す。
表7 IL−2単独腹腔内投与による抗腫瘍効果腫瘍移
植後26日目 生 存 日 数 IL−2投与” 2.24 50 58 149マウス
は1群10匹 * IL−2は5,000単位/回、3回腹腔内投与。
植後26日目 生 存 日 数 IL−2投与” 2.24 50 58 149マウス
は1群10匹 * IL−2は5,000単位/回、3回腹腔内投与。
で算出。
(3)単独投与による同系層P815の退縮効果DBA
/2マウスにP815マストサイトーマを腰部皮下に移
植し、移植後1.2.3,7.8.9日に6回に分けて
各回45.000単位10.1 mlのIL−2を腫瘍
近傍の皮下に投与し17日目に肺癌サイズを測定、移植
当日1,2,5,6.7日に6回に分けて各回45,0
00単位/ 0.1 dのIL−2全腹腔内に投与し1
5日目に腫瘍サイズを測定、および移植後12.13,
14.15.16日に5回に分けて各回45,000単
位70.1 mlのIL−2に静脈内に投与し17日目
に腫瘍サイズを測定し、各々の対照(生食投与と比較し
、各々の投与ルートで抗腫瘍効果のある事が判明した。
/2マウスにP815マストサイトーマを腰部皮下に移
植し、移植後1.2.3,7.8.9日に6回に分けて
各回45.000単位10.1 mlのIL−2を腫瘍
近傍の皮下に投与し17日目に肺癌サイズを測定、移植
当日1,2,5,6.7日に6回に分けて各回45,0
00単位/ 0.1 dのIL−2全腹腔内に投与し1
5日目に腫瘍サイズを測定、および移植後12.13,
14.15.16日に5回に分けて各回45,000単
位70.1 mlのIL−2に静脈内に投与し17日目
に腫瘍サイズを測定し、各々の対照(生食投与と比較し
、各々の投与ルートで抗腫瘍効果のある事が判明した。
結果全表8に示す。
表8 IL−2単独投与による抗腫瘍効果*移植量は2
.5X105 **移植量はI X 106 林*腫瘍サイズは皮下投与は腫瘍移植後17日目、腹腔
内投与は腫瘍移植後15日目、及び静脈内投与は腫瘍移
植後17日目。
.5X105 **移植量はI X 106 林*腫瘍サイズは皮下投与は腫瘍移植後17日目、腹腔
内投与は腫瘍移植後15日目、及び静脈内投与は腫瘍移
植後17日目。
退縮率は表6と同様に算出した。
マウスは1群10匹。
(4)同系層MM46に対する化学療法剤との併用によ
る延命効果 C3H/HeマウスにMM46乳癌細胞をlXl0 腰
部皮下に移植後12日目にサイフロフォスフアミド(C
Y) 100 m9/に9を腹腔内に投与し、IL−2
を腫瘍移植後19,20.21日目の3回に分けて、各
回1,000単位/ 0.11nl腹腔内に投与し対照
(生食投与、CY単独投与、!I、−2単独投与)と5
0チ生存日数を比較し、化学療法剤(cy )とIL−
2の併用により抗腫瘍効果を認めた。結果を第9表に示
す。
る延命効果 C3H/HeマウスにMM46乳癌細胞をlXl0 腰
部皮下に移植後12日目にサイフロフォスフアミド(C
Y) 100 m9/に9を腹腔内に投与し、IL−2
を腫瘍移植後19,20.21日目の3回に分けて、各
回1,000単位/ 0.11nl腹腔内に投与し対照
(生食投与、CY単独投与、!I、−2単独投与)と5
0チ生存日数を比較し、化学療法剤(cy )とIL−
2の併用により抗腫瘍効果を認めた。結果を第9表に示
す。
対照(生食)36一
対照(CY) 80 222
対照(IL−2) 46 128
マウスは1群10匹
(5)同系層P815に対する化学療法剤との併用によ
る抗腫瘍効果 DBA/2マウスにP815マストサイトーマを1×1
06腰部皮下に移植後8日目にサイクロフォスフアミド
(cy)1ooキ/に9を腹腔内投与し、IL−2を腫
瘍移植後12,13,14,15゜16日目の5回に分
けて各回45,000単位10.1ml静脈内に抗与し
腫瘍移植後17日目の腫瘍サイズを測定し、対照と比較
し、抗腫瘍効果を認めた。
る抗腫瘍効果 DBA/2マウスにP815マストサイトーマを1×1
06腰部皮下に移植後8日目にサイクロフォスフアミド
(cy)1ooキ/に9を腹腔内投与し、IL−2を腫
瘍移植後12,13,14,15゜16日目の5回に分
けて各回45,000単位10.1ml静脈内に抗与し
腫瘍移植後17日目の腫瘍サイズを測定し、対照と比較
し、抗腫瘍効果を認めた。
結果を表10に示す。
対照(生食)266
対照(CY ) 134 50
対照(IL−2) 194 27
マウスは1′群lO匹。
***腫瘍サイズは表1の通り。
林林退縮率は表1の算出法と同じ。
図1はIL−2活性を持つポリペプチドをコードするク
ロン化された遺伝子の制限酵素地図でるる。 図2はクローン化された遺伝子の塩基配列を示すO 図3はグラスミドベクターpTrs−3を示す。 図4は組換えDNA pTIL2−21の造成経過の説
明図である。 図5は組換えDNA pTIL2−22の造成経過の説
明図である。 図中、A、G、C,Tはそれぞれデオキシアデニル酸、
デオキシグアニル酸、rオキシチジリック酸、チミノリ
ン酸を示す。 特許出願人 財団法人癌研北会 味の素株式会社
ロン化された遺伝子の制限酵素地図でるる。 図2はクローン化された遺伝子の塩基配列を示すO 図3はグラスミドベクターpTrs−3を示す。 図4は組換えDNA pTIL2−21の造成経過の説
明図である。 図5は組換えDNA pTIL2−22の造成経過の説
明図である。 図中、A、G、C,Tはそれぞれデオキシアデニル酸、
デオキシグアニル酸、rオキシチジリック酸、チミノリ
ン酸を示す。 特許出願人 財団法人癌研北会 味の素株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)C−末端がスレオニンであり、糖全有せず、かつ
インターロイキン2活性を有するポリペプチド。 (2)N−末端がアラニンである特許請求の範囲第(1
)項記載のポリペプチド。 (3)N−末端がゾロリンである特許請求の範囲第(1
)項記載のポリペプチド。 (4)下記のアミノ酸配列式Ik有する特許請求の範囲
第(1)項記載のポリペプチド。 アミノ酸配列式I Ala Pro Thr Ser Ser Ser T
hr Lys Lys ThrGI N Leu GI
N Leu Glu His Leu Leu Le
u AspLeu GI N Met Ile Leu
As N Gly Ile As N AsNTyr
Lys As N Pro Lys Leu Thr
Arg Met Leu ThrPhe Lys P
he Tyr Met Pro Lys Lys Al
a Thr GluLeu Lys His Leu
GI N Cys Leu Glu Glu GluL
eu Lys Pro Leu Glu Glu Va
l Leu As N LeuAla GI N Se
r Lys As N Phe Hls Leu Ar
g Pr。 Arg Asp Leu Ile Ser As N
Ile As N Val l1eVal Leu G
lu Leu Lys Gly Ser Glu Th
r Thr PheMet Cys Glu Tyr
Ala Asp Glu Thr Ala Thr l
1eVal Glu Phe Leu As NArg
Trp Ile Thr Phe CysGI N
Ser Ile Ile Ser Thr Leu T
hr(5)下記のアミノ酸配列式■全有する特許請求の
範囲第(1)項記載のポリペプチド。 アミノ酸配列式■ Pro Thr Ser Ser Ser Thr L
ys Lys Thr GI NLeu GI N L
eu Glu His Leu Leu Leu As
p LeuGI N Met Ile Leu As
N Gly Ile As N AsNTyr Lys
As N Pro Lys Leu Thr Arg
Met LeuThr Phe Lys Phe T
yr Met Pro Lys Lys AlaThr
Glu Leu Lys His Leu GI N
Cys Leu GluGlu Glu Leu L
ys Pro Leu Glu Glu Val Le
uAs N Leu Ala GI N Ser Ly
s As N Phe HisLeu Arg Pro
Arg Asp Leu Ile Ser As N
l1eAs N Val Ile Val Leu
Glu Leu Lys Gly SerGlu Th
r Thr Phe Met Cys Glu Tyr
Ala AspGlu Thr Ala Thr I
le Val Glu Phe Leu As NAr
g Trp Ile Thr Phe Cys GI
N Ser Ile l1eSer Thr Leu
Thr (6)C−末端がスレオニンであシ、糖を有せずかつイ
ンターロイキン2活性を有するポリ啄プチドの医薬用に
実質的に精製された標品。
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Related Parent Applications (1)
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