JPS62151182A - 遺伝子及びその製造方法 - Google Patents

遺伝子及びその製造方法

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JPS62151182A
JPS62151182A JP28924985A JP28924985A JPS62151182A JP S62151182 A JPS62151182 A JP S62151182A JP 28924985 A JP28924985 A JP 28924985A JP 28924985 A JP28924985 A JP 28924985A JP S62151182 A JPS62151182 A JP S62151182A
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Japan
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gene
lymphotoxin
cells
polypeptide
activity
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JP28924985A
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English (en)
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Toshiaki Osawa
利昭 大沢
Yoshiro Kobayashi
芳郎 小林
Masuo Tatewaki
益夫 帯刀
Yoshiyuki Ishii
石井 良之
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Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/52Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • C07K14/525Tumour necrosis factor [TNF]
    • C07K14/5255Lymphotoxin [LT]

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は遺伝子工学に関し、特にリンホトキシン活性を
有するポリペプチドをコードする遺伝子(DNA)及び
その製造に関する。
〔従来の技術〕
リンホトキシン(以下LTと略)はリンパ球及びリンパ
系株化細胞から特異的又は非特異的に放出される細胞障
害活性を有するリンホカインの1種として知られている
。LTは種々の癌細胞に対して障害性があるばかりでな
く、ある種の抗癌剤又はインターフェロンの細胞障害効
果を増強することから抗+1iTi 1gI剤として医
薬への応用が期待されている。〔グレンジャー (Gr
anger G、A、)ら、第14回国際化学療法学会
、京都、1985年6月23〜28日、アブストラクツ
、第15頁(International Congr
essof Chemotherapy、 Kyoto
、 Japan、 June 23−28、 Abst
racts p15); マツナガ(Matsunag
a K、)ら。
同上アブストラクツ1第352頁〕 ヒト由来細胞によるLT産生については、扁桃細胞また
は末梢血リンパ球をフィトヘムアグルチニン(以下PI
IAと略)と共に培養し、その培養上清から取得する方
法〔ピータ−(Peter J、B、)  ら、ジャー
ナル・オブ・イムノロジー(J、 Immunol。
111770(1973);  ウォーカーら(Wal
ker S、M、 andしucas Z、J、)、ジ
ャーナル・オブ・イムノロジー(J、 Immunol
、 1091233(1972) ) 、リンパ系株化
細胞をPMAの存在下に培養し、その培養上清から取得
する方法〔ヤマモト(Yamamoto R,S、)ら
:ジャーナル・オブ・バイオロジカル・レスポンス・モ
ディファイアーズ(J、 Biol、 Re5pons
e Modifiers) 376(1984) ) 
、ヒトT細胞ハイブリドーマをホルボールミリステート
アセテート(以下PMAと略)及び/又はコンカナバリ
ンA(以下Con Aと略)の存在下に培養する方法〔
浅田ら:セルラー・イムノロジー(Ce11.Immu
nol、 77150 (1983))〕等が知られて
いる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
然し、これらの方法は、生産量が少なく、又培地に高価
な栄養源(例えば牛胎児血清)を必要とする等LTを高
純度かつ経済的に取得することは非常に困難である。
LTを大量に得るための他の方法として、いわゆる遺伝
子操作の手法を用い、LTに対応する遺伝子をベクター
に組込み細菌、カビ、酵母又は動物細胞内で複製、転写
、翻訳せしめてこれら細胞により生産させることが考え
られ、LTに対応する遺伝子の取得が待望されていた。
本発明者らは、先にエメチンーアクチノマイシンD法を
用い細胞融合を行いLTを産生するヒ)T細胞ハイブリ
ドーマクローンA−C5−8株を取得した〔浅田ら;セ
ルラー・イムノロジー(Ce11. Immunol。
77150(1983)) ) 、しかし、A−C5−
8株をCon A、PMAの存在TLT最適産生条件(
培養時間30時間以上)で培養してもLTに対応するメ
ツセンジャーRNA(以下mRNAと略)を取得できず
、従ってLTに対応する遺伝子も取得できなかった。
そこで、本発明者らはLTに対応するmRNAの取得条
件を種々検討した結果、A−C5−8株をPMA及び/
又はCon Aと共に24時間以内(特に4時間以内)
培養することにより、細胞内に生成したLTポリペプチ
ドに対応するmRNAを取得できることを見出し、更に
このmRNAより遺伝子組換え技術を応用することによ
り、LTポリペプチドをコードする新規な遺伝子をクロ
ーン化することに成功し本発明を完成した。
〔問題点を解決するための手段〕
即ち、本発明はLT’活性を有するポリペプチドをコー
ドする遺伝子及びその製造方法を提供するものである。
更に詳しくはPMA及び/又はCon^を加えた培養液
中で24時間以内で培養して得たリンホカイン産生ヒト
T細胞ハイブリドーマより分離されるショ糖密度勾配遠
心法による分画により12.6S〜14゜6S画分とし
て得られるmRNAより3J1 =することを特徴とす
るLT活性を有するポリペプチドをコードする遺伝子又
は対立遺伝子変異、遺伝子コードの縮重もしくは一部の
修飾を含む該遺伝子の変異体及びその製造法に関する。
本遺伝子は、以下のポリペプチドをコードするものであ
り、以下の塩基配列を有する。
ポリペプチド MET THRPROPROGLU ARG LED 
PIE LEII PRO八Rへ  VAL  CYS
  GLY  THRTHRLEtl  HIS  L
EU  LELIしEI  LE[I  GLY  L
Etl  LEU  LED  VAL  LEU  
LEU  Pl?0GLY  ALA  GLN  G
LY  LED  PROGLY  VAL  GLY
  LEUT)IRPROSERALA  ALA  
GLN  TIIRALA  ARG  GLNIII
s  PROLYS  MET  HIS  LEU 
 ALA  lll5  SERASNLEU  LY
S  PRO^LA  ALA  lll5  LED
  ILE  GLY  ASPPl?OSERLYS
  GRN  ASN  SURLED  LED  
TRP  ARG八Lへ  ASN  THRASP 
 ARG  ALA  P)IF  LED  GRN
  ASPGLY  PHE  SERLED  SE
RASN  ASN  SERLEU  LEUVAL
  PROTHRSERGLY  ILE  TYRP
IE  VAL  TYR3ERGLN  VAL  
VAL  PHE  SERGLY  Lvs  AL
A  TYR5ERPROLYS  ALA  TII
RSER5IERPROLED  TYRLEU  A
LA  HIS  GLU  VAL  GLN  I
JU  PIIE  SER5URGRN  TYRP
ROPHE  lll5  VAL  PROLEU 
 LED  5ER5ERGRN  LYS  MET
  VAL  THRpRo  GLY  LED  
GLNGLU  PROTRP  LEII  lll
5  SERMIET  TYRHIS  GLYAL
A  ALA  PHIE  GLN  LED  T
IIRGLN  GLY  ASP  GLNLEtl
  SERTIIRHIS  THRASP  GLY
  ILE  PROlll5LED  VAL  L
EU  SURPROSERTIIRVAL  PHE
  PIIEGLY  ALA  PHE  ALA 
 LE[I塩基配列 (5′ )−ATG  ACA  CCA  CCT 
 GAA  CGT  CTCTTCCTCCCA  
AGG  GTG  TGT  GGCACCACCC
TA  CACCTCCTCCTT CTG GGG 
CTG CTG CTG GTT CTG CTGCC
T  GGG  GCCCAG  GGG  CTCC
CT  GGT  GTT  GGCCTCACA  
CCT  TCA  GCT  GCCCAG  AC
T  GCCCGTCAG  CACCCCAAG  
ATG  CAT  CTT  GCCCACAGCA
ACCTCAAA  CCT  GCT  GCT  
CACCTCATT  GGAGACCCCAGCAA
G  CAG  AACTCA  CTG  CTCT
GGAGA  GCA  AACACG  GACCG
T  GCCTTCCTCCAGGAT  GGT  
TTCTCCTTG  AGCAACAAT  TCT
  CTCCTG  GTCCCCACCAGT  G
GCATCTACTTCGTCTACTCCCAG  
GTG  GTCTTCTCT  GGG  AAA 
 GCCTACTCT  CCCAAG  GCCAC
CTCCTCCCCA  CTCTACCTG  GC
CCAT  GAG  GTCCAG  CTCTTC
TCCTCCCAG  TACCCCTTCCAT  
GTG  CCT  CTCCTCAGCTCCCAG
  AAG  ATG  GTG  TAT  CCA
  GGG  CTGCAG  GAA  CCCTG
G  CTG  CACTCG  ATG  TACC
ACGGG  GCT  GCG  TTCCAG  
CTCACCCAG  GGA  GACCAG  C
TA  TCCACCCACACA  GAT  GG
CATCCCCCACCTA  GTCCTCAGCC
CT  AGT  ACT  GTCTTCTTT  
GGA  GCCTTCGCT  CTG−(3’ −
)上述のポリペプチドおよび塩基配列中の符号は以下の
略号である。
ALA :  アラニン、   ARG:  アルギニ
ン、ASN :  アスパラギン、 ASP:  アス
パラギン酸、CYS:  システィン、  GLN :
  グルタミン、GLU:  グルタミン酸、 GLY
 :  グリシン、1115:  ヒスチジン、  I
LE:  イソロイシン、LED :  ロイシン、 
  LYS :  リジン、MET :  メチオニン
、PHE:  フェニルアラニン、PI?O:  プロ
リン、    SER:  セリン、THR:  スレ
オニン、   TRP:  l−リブトファン、TYR
:  チロシン、    νへL: バリン、へ二  
アデニン、   C:  シトシン、G:  グアニン
、    T:  チミン、尚、ヒ)LT活性を有する
ポリペプチドをコードする遺伝子の塩基配列及びポリペ
プチドのアミノ酸配列に関しては、グレイ(P、W、G
ray)らの報告がある〔ネイチ+ −(Nature
) 312721(1984))が、本発明者らは遺伝
子の塩基配列及びポリペプチドのアミノ酸配列の異なる
遺伝子を見出した。すなわち、グレイらのアミノ酸配列
の26番目のアミノ酸がThrであるのに対し本発明で
はAsnであり対応する遺伝子もACCであるのに対し
、本発明ではAMCである。又遺伝子の製造法に関して
は、グレイらがヒト末梢血リンパ球の非接着細胞をPM
A、スタフィロコッカスエンテロトキシン及びサイモシ
ンα1の存在下48時間培養して得た細胞から+IIR
N^を抽出、精製、このmRNAから遺伝子を製造して
いるが、本発明ではLT産生ヒトT細胞ハイブリドーマ
をPMA及び/又はCon Aの存在下に0.5〜5時
間培養して得た細胞よりmRN八を抽出、精製、このa
+RN^から遺伝子を製造した。
以下に本発明の詳細な説明する。
■LT高産生産生細胞択 LT産生細胞としては、正常ヒトリンパ球、CCRF−
CEM、 MOLT−4F、 JURKAT等ヒトTリ
ンパ系株化細胞及びそのクローニング株、RPMI−1
’788等ヒトBリンパ系株化細胞を用いることができ
るが、LT産生量が高く細胞の継代が可能であることか
ら、正常ヒトTリンパ球とヒトTリンパ系株化細胞とを
細胞融合して得たLT産生ヒトT細胞ハイブリドーマを
用いることが好ましい。LT産生ヒトT細胞ハイブリド
ーマは親細胞であるヒトTリンパ系株化細胞よりLT産
生量が高く、従って、細胞から抽出、分離されるmRN
Aの量も多く好適に用いられる。
なお、LTの活性測定に用いた分析法は、コバヤシ(K
obayashi Y、)らの方法〔ジャーナル・オブ
・イムノロジー(J、Immunol、) 12279
H1979))を用いて行った。すなわち、細胞培養上
清又は細胞抽出物試料のマウスLP3細胞(L細胞の単
株)に対する障害活性を指標として測定した。LTの1
単位/mlは、50χの標的細胞を障害する濃度で表わ
した。
LT産生ヒトT細胞ハイブリドーマは公知の方法(特開
昭58−72520)により製造することができる。
すなわちヒトTリンパ球系腫瘍細胞を蛋白質合成阻害剤
又はこれとRNA合成阻害剤との併用により処理し、ヒ
トTリンパ球をマイト−ジエン又は抗原で刺激し、両者
を融合促進剤(ポリエチレングリコール等)の存在下で
融合させ、得られた融合細胞(ヒトT細胞ハイブリドー
マ)だけを分離して取得することができる。ヒトT細胞
ハイブリドーマを培養液(例えば基礎培地RPMI−1
640培地に10χ牛脂児血清、5 Xl0−’Mの2
−メルカプトエタノール、2 mMのグルタミンを添加
した培養液(以下、RPMI培地と略)中、37℃、C
025X−空気95χの雰囲気下で培養し、前述のLT
産生ヒI−T細胞ハイブリドーマのみをスクリーニング
する。
■細胞培養 LT産生ヒトT細胞ハイブリドーマからmRNAを取得
するためには、最低10’個以上の細胞が必要であり、
それらは細胞培養によって取得することが一般的である
。すなわち、細胞を栄養培地中10’〜107個7m1
lに調製したものを、シャーレ、組織培養用フラスコ回
転培養器(スピナーフラスコ)内でCO□5z−空気9
5χの雰囲気下、37℃で培養する。
培養時間は、培地組成、初期細胞濃度により異なるが1
〜5日間が適当である。培@液を遠心分離し細胞を取得
する。
栄養培地は、lJ!類、アミノ酸、ビタミン類、ホルモ
ン頚、蛋白質、抗生物質、成長因子類及び無機塩類等か
ら選ばれた一種以上を含有する基礎培地、又は基礎培地
に動物血清を添加した培地から適宜選択して用いる。
基礎培地としては、市販されているRPMI−1640
培地、MEM培地、ダルベツコ変法MEM培地等も使用
できる。
動物血清としては、牛胎児血清、新生牛血端、馬血清、
ヒト血清等を基礎培地に対し、1〜20%添加すること
ができる。
又、細胞をヌードマウス、ハムスター等のヒト以外の温
血動物内で繁殖させて用いることもできる。
0mRNAの増幅 ■で取得したLT産生ヒトT細胞ハイブリドーマを栄養
培地中106〜10’/m lに調整し、更にPMA及
び/又はCon Aを加えて培養することにより、LT
に対応するmRNAを多量に含む細胞を取得することが
できる。PMAの好適濃度は20〜200■/ll11
、Con Aの好適濃度は5〜50μgerm 1の範
囲である。
培養時間は24時間以内特に8時間以内が適当である。
その理由は、培養細胞のリンホトキシン活性に対応する
mRNAの含量が、時間の経過と共に減少するからであ
る。特に24時間を超える場合、LT産生ヒトT細胞ハ
イプリドーマを培養し、培養上清からLTを回収するた
めの最適時間24〜72時間では細胞内のLTに対応す
るmRNA量は極めて微量でありmRNAを回収するこ
とは困難である。
■細胞より全RNAの抽出 ■で取得した細胞から全RNAの抽出は塩酸グアニジン
法〔ディーツ−(Deeley R,G、)ら、ザ・ジ
ャーナル・オプ・バイオロジカル・ケミストリー(J、
Biol、Chem、)252 8310 (1977
))等公知の方法で実施できる。
すなわち、■で取得した細胞(109個以上)を、ホモ
ジネート緩衝液(8M塩酸グアニジン、5−ジチオスレ
イトール、20mM酢酸ナトリウム含有、NaOHでp
H5に調整)に懸濁し、ホモジナイザー等で破壊する。
破壊物よりエタノール沈殿、フェノール抽出により全核
酸を抽出後、塩化リチウム沈殿により全RNAを回収す
る。抽出操作はRNaseによるRNAの分解を防ぐた
め、器具は乾熱又はジエチルピロカーボネート処理後オ
ートクレーブ減面し、操作中はビニル手袋を着用するこ
とが好ましい。
■全12N八よりmRNAの分離 全RNAから目的とするmRNAの分離は、シーItJ
!密度勾配遠心法、ゲル濾過法、電気泳動による方法、
メンブランフィルタ−法、オリゴdTカラムを用いる方
法等公知の方法、又はこれらを組合わせることによって
実施できる。
ここに得られたmRNAが目的とするLTをコードする
ものであることを確認するためには、mRNAを蛋白質
に翻訳させてその生物活性を調べればよい。
例えばアフリカッメガエル〔キセノブス・レビス(Xe
nopus 1aevis))の卵母細胞、網状赤血球
ライゼート、小麦胚芽のような適当な蛋白合成系にmR
NAを注入又は添加して蛋白質に翻訳させ、その蛋白質
がマウスLP、3細胞に対して細胞障害活性を示すごと
を確認することにより行われる。尚、アフリカッメガエ
ルの卵母細胞を用いる方法は例えば次のようにして行な
われる。
卵母細胞1個当り約50〜100 ngのmRNAをマ
イクロインジェクション法で注入し、その20個をモデ
ィファイド・パース・ソルト液(Modified B
irthSalt 5olution) (NaC10
,13g 、 MCI 0.075g、 NaHCOa
 0.2g 、 Mg5O4H7Hz00.2g 、 
Ca(NO:+)z ・4H200,08g 、  C
aC1z ・6H200,09g、 IIEPEs’ 
2.38g 。
ストレプトマイシン100g 、ペニシリンG(10万
単位)をINに溶解;pH7,4、以下MBSと略)〕
200μβ中23℃で48時間培養する。この培養上清
を試料として、LP、3細胞障害活性を指標としてLT
活性を測定する。
本発明のLTをコードするmRNAは次の性質により特
徴づけられる。
■12.63−14.65のS値を有する。
■3′末端にポリアデニル酸構造を有する。
■LTのポリペプチドをコードする。
■リンホトキシンcDNAのクローニング■の操作で得
られたmRNAを鋳型とし、オリゴ(dT)をブライマ
ーとして、dATP、 dGTP、 dCTP、 dT
TPの存在下で逆転写酵素(例えばトリ骨髄性白血病ウ
ィルス由来逆転写酵素)によりmRNAと相補的な単鎖
cDNAを合成し、熱処理で鋳型mRNAを変性させる
。次いで、この単鎖cDNAを鋳型にして、大腸菌DN
AポリメラーゼI (フレノウフラグメント)を用いて
二重鎖DNAを合成する。この二重鎖DNAをアルカリ
処理及びフェノール抽出を行い、変性mRNA及び蛋白
から分離する。この二重鎖DNAに逆転写酵素を作用さ
せ、さらに完全な二重鎖DNAを合成する。ここに得ら
れたDNAはヘアピン構造を有するのでSlヌクレアー
ゼ〔アスペルギルス・オリーゼ(Aspergillu
s oryzae):米麹菌由来S1ヌクレアーゼ〕に
よりヘアピン構造を切断し、完全な二重鎖構造のDNA
を得る。ここで得られたDNAをポリ(dG)−ポリ(
dC)又はポリ(d^)−ポリ(dT)ホモポリマー伸
長法〔ノダ(Noda M、) ら、ネイチャー(Na
ture)  295202(1982);マニアチス
([aliatisT、)ら、「モレキュラー・クロー
ニング(ア・ラボラトリ−・マニュアル) J  ”M
o1ecular Cloning (a 1abor
atory manual)−ηユ(1982)コール
ド・スプリング・ハーバ−・ラボラトリ−(ColdS
pring 1(arbor Laboratory)
 ニューヨーク〕のような常法に従って、例えばプラス
ミドpBR322の制限酵素Pstl切断部位に組み込
ませる。得られた組換えプラスミドを、例えばペルパル
(PerbalB、)の「ア・プラクチカル・ガイド・
トウ・モレキュラー・クローニング」 ”八Pract
ical Guideto Mo1ecular Cl
oning” 268(1984) 、ジョン・ウィリ
ー・アンド・サンズ社(John Wiley & 5
onsInc、)カナダ、の方法に準じて、例えばイー
・コリ(Lcoli) )IB 101株のような宿主
に導入して形質転換させ、テトラサイクリン耐性株を選
択してcDN^ライブラリーを作製する。
このcDNAライブラリーについて合成プローブを利用
したコロニー・ハイブリダイゼーション試験〔モントゴ
メリー(Montgomery D、L、)  ら、セ
ル(Cell) 14 673 (197B) ;ゲデ
ル(Goeddel D、V、)ら、ニュークレイツク
・アシソズ・リサーチ(Nucleic Ac1ds 
Res、) 84057 (1980))により目的の
クローンをスクリーニングする。即ち、グレイらがネイ
チャ(Nature) 312721 (1984)に
報告しているリンホトキシンの404から421番目の
18塩基並びに500から517番目の18塩基に対応
する相補的な塩基配列を化学合成し、ポリヌクレオチド
キナーゼ(T4ファージが感染した大腸菌由来T4ポリ
ヌクレオチドキナーゼ)でプローブの5′末端の水酸基
γノ2P−ATPのリン酸を転移させ、zzp標識した
2種のプローブを作製する。前述のcDNAライブラリ
ーの中から両プローブに強く結合するクローンを選択す
る。ここで得られたクローンからプラスミドDNAを分
離し、加熱又はアルカリ変゛ 性にヨリ単1¥DNAと
しニトロセルロースフィルターに固定する。これにリン
ホトキシンmRNAを含むmRNA画分を加えハイブリ
ダイズさせた後、結合したmRNAを溶出回収し、これ
をアフリカッメガエルの卵母細胞に注入し、回収された
mRNAがリンホトキシンをコードしているか否かを検
討する(以下、ハイブリダイゼーション・トランスレー
ション試験という)。以上の方法によりリンホトキシン
のmRNAと相補性のある塩基配列を含むDNA断片を
組込んだクローン化DNAを得ることができる。
更に、この形質転換株のクローン化DN^断片を適当な
制限酵素で切出し、32pで標識したものをプローブと
して用い、前述のcDNAライブラリーを再スクリーニ
ングすることにより、より大きなサイズのcDN^断片
を選択してもよい。
このようにして得られた、クローン化DNA断片につい
て、制限酵素地図を作製し、M13ファージによりクロ
ーニングし、サンガー(Sanger F、)ら〔プロ
シーディンゲス・オブ・ザ・ナショナル・アカデミ−・
オブ・サイアンシーズ・オブ・ザ・USA(Proc、
 Natl、 Acad、 Sci、 USA)  7
45463(1977) )のジデオキシシーフェンス
法に従って塩基配列を解析し、既に明らかになっている
リンホトキシンのアミノ酸配列をコードする塩基配列を
探し、最終的にリンホトキシンの全翻訳領域に対応する
塩基配列〔前記において(1)で示された塩基配列〕を
含むcDNAを選び出すことにより、すンホトキシンの
アミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする塩基配列
を有するクローン化DNへを得ることができる。
本発明のクローン化DNAを適当に処理した後、適当な
形質発現ベクターに組込んでリンホトキシン生産用ベク
ターを得ることができる。例えばプラスミド(大腸菌プ
ラスミドpBR322など)、ファージ(ラムダファー
ジ誘導体など)ウィルス(SV40など)が挙げられる
。これらは単独で、又はそれらの組合せ、例えばpBR
322−SV40ハイブリッドプラスミドなどの形で用
いてもよい。そのDNAの組込み部位も任意に選択する
ことができる。即ち、適当な形質発現ベクターの適当な
位置を常法により適当な制限酵素を作用させて開裂させ
、その開裂部位に該クローン化DNAを適当な長さに処
理して組込むことができる。
上記クローン化DNAを組込んだベクターを常法により
適当な宿主に作用させて形質転換させることにより形質
発現宿主が得られる。形質発現用オペロンとしては、例
えばトリプトファン、β−ガラクトシダーゼ、アルカリ
ホスファターゼ、β−ラクタマーゼなどのオペロンが挙
げられる。更に、形質転換に用いられる宿主としては、
例えば大腸菌、枯草菌、酵母などの微生物及びコス細胞
などの培養細胞が挙げられる。
本発明のクローン化DNAは、リンホトキシン生産微生
物又は細胞を作るための材料となる。
以下実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
〔実施例〕
の調製 ヒト末梢血リンパ球(以下PBLと略)10b個7ml
をRPMI培地中、コンカナバリンA(以下Con A
と略)20μg/rnlにより2日間処理後、0.2M
のα−メチル−〇−マンノシドにて細胞に結合したCo
n Aを可及的に除去した。
他方、RPMI培地中で増殖期にあるヒトTリンパ球系
腫瘍細胞CCRF−CE旧以下CEMと略)を遠心分離
で回収し、RPMI 1640−10mM HEPES
培地中に2×106個/mitに懸濁し、エメチン塩酸
塩(半井化学社)及びアクチノマイシンD (PLバイ
オケミカルズ社)をそれぞれ5×10−謝及び0.25
μg7mlとなるように添加し、37℃、2時間処理し
た後、培養液中のエメチン塩酸塩及びアクチノマイシン
Dを遠心除去した。
以上のように調製したPBLとCEl’lを10:1の
割合で混合後、遠心分離して得た細胞ペレットに0.5
mlの46χポリエチレングリコール(PEG−154
0、和光純薬社)、5μg/m 1のポリ−し一アルギ
ニン及び15χジメチルスルホキシド含存MEM培地を
加え、37℃、45秒間ゆっくり攪拌して融合させ、1
0m6の25mM IIEPEs (pH7,2)で緩
衝化したMEM培地Ion7!をゆっくり添加し、遠心
した。
細胞ベレットにRPM I培地を加え、細胞数を10b
個7mlとし、その100 μlとフィーダー・セル(
feeder cell)としてマイトマイシンC処理
したCEM (4XIQ5個/m#)含有RP旧培地1
00μlとを混合し、96穴カルチヤープレートに加え
、CO25χ−空気95χの雰囲気下、37℃で約3〜
4週間培養後、増殖した融合細胞を上記マイトマイシン
C処理OEMをフィーダー・セルとして限界稀釈法によ
りクローン化し、各クローンの増殖後、リンホトキシン
活性の測定を行った。
なお、培養条件については特に限らない限り、CO□5
χ〜空気95χの雰囲気下、37℃で行った。
本発明に用いるリンホトキシン産生クローン化ヒトT細
胞ハイブリドーマA−C5〜8株を、2.5×lOs個
/mlの細胞濃度でCon A 20μg/mj2及び
門A 20μg/nuで刺激し、60時間培養して得た
リンホトキシン活性は25単位7ml!であった。他方
未刺激のA−C5−8株のリンホトキシン活性は4単位
/mlであった。
(1)リンホトキシン産生ヒトT綱胞ハイブリドーマ(
A−C5−8)の培養 A−C5−8株を5×106〜107個/mlの細胞濃
度で、PMA及びCon^をそれぞれ終濃度100 n
g/m l 、 20Mg/m 1で添加して2.4.
8.24.48時間培養した。
(2)全RNAの調製 A−C5−8株の全RNAを抽出する方法は主に塩酸グ
アニジン法で行った。すなわち、実施例2−+11の各
々の培養時間後のA−C5−8細胞を100Orpm、
5分間遠心して集め、PBS(5mMのリン酸緩衝液、
0.15台のNaCl含有、pH7,4)に懸濁して後
、更に11000rpで5分間遠心して細胞を洗浄した
この細胞〔実施例2−(11の各々の培養時間でそれぞ
れ4 X 10@、6X10” 、3.2 XIO” 
、1.8 X109及び2X10’ )をホモジネート
緩衝液に懸濁し、ホモジナイズした。このホモジネート
に0.025等量の14 酢酸及び1.5倍量の冷エタ
ノール(−20℃)を加え混合後、−20℃に3時間以
上放置した。これを−10℃で15000rpn+(R
PR18−20−ター、日立製作所製)で30分遠心分
離し、生じた沈殿にウオツシング緩衝液(ホモジネート
緩衝液に20台M EDTA−2Naを更に含有してい
るもの、以下間と略)を加えてピペッティングで均一に
溶解後1M酢酸を加えてpH5とし、更に冷エタノール
を1.5倍量加え、−20℃に3時間以上放置した。こ
れを−1Q℃で1500Orpmで30分間遠心分離し
、沈殿を■に溶解、1M酢酸によるpH調整、冷エタノ
ール沈殿を3回繰返した。
エタノール沈殿物に少量の0. lX5DSを加えて懸
濁し、等量のエクストラクション緩衝液(0,5χSD
S 、0.IM NaCl 、 50mM酢酸ナトリウ
ム、5mM EDTA2Nm含有、pH5,2)と2等
量の水飽和フェノール(0,I $ 8−キ/’J/−
/L/含を、1100IIIトリス塩酸緩衝液(pH8
,0)飽和〕−クロロホルムーイソアミルアルコール溶
tfL(体積比5Q:5Q:1)を加え、10分間振盪
した後、3000rpm 、10分間遠心分離した。
三層に分離した下層を除去し、上層と中間層に等量のク
ロロホルム−イソアミルアルコール溶液(体積比50:
1)を加え、10分間振盪した後、3000rpmで1
0分間遠心分離し、下層を除去した。このクロロホルム
−イソアミルアルコール溶液にヨル抽出操作を三回繰返
した。DNA 、 RNA 、 W等を含む上層に3M
酢酸ナトリウム(pH5,2)を0.1等量加え、2等
量の冷エタノールを加え一20℃で3時間以上放置後、
15000rpm(RPR18−2ローター)で30分
間遠心分離した。生じた沈殿に少量の滅菌蒸留水を加え
て溶解した後、等量の冷4M塩化リチウムを加え、0℃
に一夜放置し、15000rpmで30分間遠心分離し
、沈殿を少量の2M塩化リチウムで洗浄後、滅菌蒸留水
を加えて溶解し、l/10tの3M酢酸ナトリウム(p
H5,2)を加えた後、2等量の冷エタノールを加え、
−20℃で3時間以上放置した。15000rpmで3
0分間遠心分離し、沈殿を0.OIM  トリス塩酸緩
衝液(0,5M NaC1,0,1χSDS 、 1m
M EDTIhN−含有、pH7,5)に溶解した。次
いで、あらかじめ同緩衝液で緩衝化したオリゴ(dT)
 +□−,モー。−ス(PLバイオケミカルズ社)3m
j2を直径l cmのカラムに充填し、全RNAを供給
した。同緩衝液で260nmの吸光度が0.05以下に
なるまで洗浄後、更に0゜01Mのトリス塩酸緩衝液(
0,IM NaC1,0,1χSOS、1 mM ED
T^3o含有、pi47.5)で溶出を開始し、260
nmの吸光度が0.05以下になるまで洗浄した。最後
に0.01M l−リス塩酸緩衝液(0,1χSDS、
1mM EDT八3へm含有、pH7,5)でポリアデ
ニル酸結合RNA (mRNA)をカラムから溶出し、
フラクションコレクターで分取し、260nmの吸光度
が検出される画分を集合した。2.4.8.24.48
時間の各時間培養した^−05−8細胞からそれぞれ5
8.130.180.120.258μgのmRNAを
回収した。
(3)LTに対応するmRNAが卵母細胞で翻訳される
ことの確認 約2年令のアフリカッメガエル(メス、体重50g以上
、日本動物材料センターより購入)に、血清性性腺刺激
ホルモン〔獣医用ビーメソクス注射剤(三層) ) 2
000/匹の割合で大腿部に筋注した。
翌日、氷水中につけて麻酔した後、腹部を切開して卵母
細胞を採取し、MBS中で単離した。直径l龍以上の卵
母細胞を1個につき実施例2−(2+で得たmRNAを
滅菌蒸留水に溶解(fg/m 1 )  L、5Qn 
Cl(50台g)づつマイクロキャピラリーとマイクロ
インジェクター〔(株)成茂科学器械研究所製〕を使用
して実体顕微鏡下に注入した20個の卵母細胞を0.2
mlのMBS中23℃で培養した。又、同時に滅菌蒸留
水のみ50nβずつ注入した。卵母細胞20個も0.2
nj2のMBS中23℃で培養した。
(コントロール) 24時間又は48時間培養後の培養上清のLT活性を測
定した結果、48時間培養が卵母細胞の最適培養時間で
あることが判明した。更に、A−C5−8細胞のCon
^とPMAの刺激下での培養時間は、2.4.8゜24
、48時間培養細胞のそれぞれのmRNAの翻訳された
LT活性が、それぞれ7゜8.4.6i 4.1.2.
7. O単位7mlとなることより、mRNAを取得す
るためには、2時間培養がA−C5−8細胞の最適培養
時間であることが判明した。コントロールではLT活性
が検出されないことから、LTのmRN八が卵母細胞中
で翻訳されることを確認した。
+41 A−C5−8胞の  上点 とmRNAの ′
尋実施例2−(3)で決定したCon A及びPMA刺
激刺激量適培養条件でA−C5−8細胞を培養し3 X
 10’個の細胞を集めた。この細胞から実施例2−+
2)の方法に準じてmRNAを単離精製し、512μg
のmRNA画分を得た。
全mRNへ5127 μgを0.OIM  トリス塩酸
緩衝液(0゜01M EDT八2へ−,0,2χSDS
含有、pH7,5)に溶解し、それを同緩衝液に溶解し
た5〜30χのショ糖密度勾配溶液5mβ上に重層し、
RPR55T−2080−ター(日立製作所製)を使用
して28000rpmで16時間、15℃下に遠心した
。次いで内容物を25本(各216μm)に分画した。
各分画に3M酢酸ナトリウムを111O量、冷エタノー
ルを2等量加えて一20℃で一夜放置し、mRNAを沈
殿回収した。
回収したmRNAを滅菌蒸留水で溶解(0,5■/m 
l )し、100n lを実施例2−(31の方法に準
じて卵母細胞20個に注入し、9.2mj2のMBSで
48時間培養後、培養上滑中のLT活性を測定した。そ
の結果、分画阻13が最大のLT活性を示し、沈降定数
の標準マーカー(5S、 18S、 2RS)を用いた
検ffi線から、LTに対応するmRNAの沈降定数は
12.6S〜14.6Sであることが判明した。
ここで得られた精製mRNAを、以下の実験に用いた。
実施例3 世戚旦立金底 精製mRNA 5μgを使用し、逆転写酵素システム(
”P)(二ニー・イングランド・ニュークリア社)を一
部変更してcDNAを合成した。逆転写酵素反応緩衝液
20μl、デオキシヌクレオシド・トリフオスフェート
混合物10pH、リボヌクレアーゼAインヒビター20
単位、オリゴ(dT)+z−+a 10Mg 1600
mMのβ−メルカプトエタノール5μ1132p標識d
CTP (比活性800Ci/mmol (100p 
Ci) )、mRNA 5μg 、50単位トリ骨髄性
白血病ウィルス由来逆転写酵素の系で100μlの容量
で、42℃、1時間反応させた後、氷冷して反応を停止
し、遠心後mRN八とcDNへのハイブリッドを、沸騰
水浴中で3分間の熱処理で分離し、氷水浴中で5分間急
冷した。
変性した蛋白を12000 X g、2分間の遠心でペ
レットとし、再度氷冷した。この反応終了液99μiに
水冷下で16.2μlの滅菌蒸留水、DNAポリメラー
ゼI反応緩衝液46.8μl、デオキシヌクレオシド・
トリフオスフェート混合物1O04μ113tp標識d
CTP (800Ci/mmol(100HCI) )
及び15.6μlのイー・コリ由来DN^ポリメラーゼ
■(8000単位/ml)を加え、198/17Jとし
て、よく攪拌、遠心後、15℃で200時間反応せた。
この反応終了液197μlに0.2M EDTAzN−
(39,4μN)を加え反応を停止後、I N Na0
H(49,25,cz l )を加え、65℃で1時間
アルカリ加温処理を行い、mRN八を分解し、水冷、遠
心後にIM)IJス塩酸緩衝液(49゜25μR、pH
8,0)及びIN HCI(49,25μl)を加えて
中和した。
これに172等量の水飽和フェノールと172等量のク
ロロホルム−イソアミルアルコール(50:1)で抽出
し、遠心後の上層を分取し、下層に等量の10mM)リ
ス塩酸緩衝液(100mM NaC1,1mM EDT
A2N−含有、pH8,0)を加えて再抽出を行い、そ
の上層も分取した。分取した両上層を等量のクロロホル
ムーイソアミルアルコールで抽出し、遠心分離後下層(
有機層)を除去した。この抽出操作を4回行った後に等
量の水飽和エチルエーテルで3回抽出を行い、有機層を
除去後、60℃水浴で加温処理して混在するエチルエー
テルを除去した。
この水層を第2ブタノールで濃縮し、終濃度0゜01M
のMgCl2と2等量の冷エタノール(−20℃)を加
え、−80℃で一夜放置した。12000 Xgで10
分間遠心後の沈殿を減圧下で乾燥した後、滅菌蒸留水5
0μlに溶解し、逆転写酵素反応緩衝液20μρ、60
0mM β−メルカプトエタノール5μ11デオキシヌ
クレオシド・トリフオスフェート混合物lOμl及び3
Zp標識dCTP (800Ci/mmol(100μ
Ci) )を加えよく攪拌遠心後5μlの前述の逆転写
酵素を添加後、42℃1時間反応させた。水冷下で反応
を停止し、ヘアピン構造を持つcDNAを得た。
上記反応液99μlに滅菌蒸留水92.1μl、前述の
DNAポリメラーゼ■反応緩衝液23.4μZ、S、ヌ
クレアーゼ反応緩衝液55μ2、アスペルギルス・オリ
ーゼ(^spergillus oryzae)由来S
1ヌクレアーゼ(50単位/m1> 5.5 p lを
加え37℃、30分間反応し、ヘアピン構造を切断して
2重鎖cDNAを得た。この溶液に0.1μl−リス塩
酸緩衝液(0,1M EDT八28m含有、pH7,5
)を46μ!加え、ベッド容量20m1のセファクリル
S−200カラム(1,OX 25cm)に供給し、1
0mM )リス塩酸緩衝液(0,1M NaC1,1m
MEDTA、□含有、pH7,5)にて溶出した。30
0μβずつ分画し、空隙率付近に溶出した分画を第2ブ
タノールで濃縮を行い、エタノール沈殿によりcDN八
を回収した。
(2)オリゴ(dC)テール付加cDNへの調製上記に
より得られた二重鎖cDNAに次の組成の反応緩衝液1
60IIβを加え37℃で5分間反応させ二重鎖cDN
Aにオリゴ(dC)テールを付加させた。
反応緩衝液は、2mMのDTT 、5mMのCoC1z
、0゜25mg/mlのBSA 、 5 μMのdCT
P、 ’H標識dCTP (25Ci/nn+ole 
(15μCi) )及び30単位ターミナルデオキシヌ
クレオチジルトランスフェラーゼを含有する0、2Mの
カコジル酸カリウム−25mM )リス塩酸緩衝液(p
H6,9)である。
反応は水冷下で停止させ、等量の水飽和フェノール−ク
ロロホルム−イソアミルアルコール(50:50:1)
を加えて抽出し、再度クロロホルム−イソアミルアルコ
ール(50:1)で抽出し、40Mgの大腸菌由来リボ
ゾームRNA及び1150iiの5M NaC1を加え
、2等量の冷エタノールを加え、−80℃で一夜放置し
た。遠心分離でオリゴ(dC)テール付加cDNAを回
収し、滅菌蒸留水に溶解し、0.5 ng/μ2の濃度
とした。
(3)組Iえ体プラスミドの作−1 オリゴ(dC)テール付加cDNA 1.375 ng
をオリゴ(dG)+o−2oテール付加pBR322O
NA Long (アマジャム社製)とをアニール溶液
(100mM NaCIH0,1mM EDTA2N1
1を含有する10mM トリス塩酸緩衝液(pH7,8
)) 25μβ中で65℃、15分間インキュベート後
インキュベーターを45°Cに設定し、45℃になった
後さらに2時間インキュベート後、水冷してアニーリン
グを行い、組換え体プラスミド溶液を調製した。
(4)形 転換体の選択 上記で得られた組換体プラスミド溶液を用い、イー・3
988101株を形質転換させた。即ち、イー・398
8101株を、0.1χグルコースを含むし一ブロス1
0m!中、37℃で吸光度(650nm)が0.05と
なるまで培養し、この5mlを0.1!グルコースを含
むし一ブロス500m lに加え、25℃で吸光度(6
50nm)が0.3となるまで培養した。30分間水冷
後、3000rpm(RPR9−20−ター;日立製作
所型)、4°Cで5分間遠心して集菌した。この菌体を
冷50mM CaC1z 250m1に分散し、15分
間氷冷した。4℃、5分間、250Orpm (RPR
9−20−ター)で集菌し、20χグリセロールを含有
する50mM CaC1□25m Eに分散し、Lrn
1lずつ分注し、ドライアイス粉末で凍結後−80℃に
保存した。この保存菌体分散液を水冷下で解凍し、その
0.3m j!に前述の組換え体プラスミド溶液0.1
5m l及び20+++M CaC1z−60mM M
nC1z−20mM RhCl溶液0.15m/を混合
し、0℃、20分間静置し、更に室温で10分間静置後
、あらかじめ37°Cに温めた0、 1′Aグルコース
含有し一ブロス2.4m4を添加混合し、37℃、1時
間振盪培養を行った。この培養液の一部を取り、前述の
成分の他にテトラサイクリン15μg/mj!を含有し
たし一プロス寒天平板に広げ37℃で約12時間培養し
、テトラサイクリン耐性菌を選択してcDNAライブラ
リーを作製した。
(5)ハイブリダイゼーション試験 前記のcDNへライブラリーについて、LTをコードす
るcDNAを含むプラスミドを持つ形質転換体をスクリ
ーニングするために、32p標識合成cDNAプローブ
を用いるコロニー・ハイブリダイゼーション試験を行っ
た。合成cDNAプローブは、既知のLTのアミノ酸配
列75〜80番目に対応する塩基配列、ならびに107
〜112番目に対応する塩基配列の相補配列を合成し、
その16.6p mo+を5単位T4ファージ惑染イー
・コリ由来T4ポリヌクレオチドキナーゼとr−”P 
ATP (5pci/pmole(20μCi) )を
用いて、50mM )リス塩酸緩衝液(10mM Mg
Ch、5mMDTT S 0.1mMスペルミジン、0
.1mM EDTllzN−含有、pH7,63中、3
7℃、30分間反応させた。
反応はEDTA溶液を添加し、0°Cに氷冷することで
停止した。この2種の3tp標識cDNAプローブの両
方に弱い条件で、ハイブリダイズする組換え体プラスミ
ドを有する形質転換体を選別した。約1万個のコロニー
から6個のコロニーが選び出された。
次にこの選択された6つの菌株から組換え体プラスミド
を分離し、制限酵素器ndlI[で、切断し、アガロー
スゲル電気泳動を行い、ニトロセルロースフィルターに
トランスファーし、再度’ 2p 標s6合成cDNA
プローブと厳しい条件でハイブリダイズした。その結果
、1個のクローンが選択された。
次にこの選択された菌株についてハイブリダイゼーショ
ントランスレーション試験を、マンラティス(Manl
atis T、) らのモレキュラー・クローニング(
”Mo1ecular Cloning” 329(1
980)、コールド・スプリング・ハーバ−・ラボラト
リ−)に記載の方法に従って行った。この形質転換体よ
りプラスミドDNA ld+出し、ニトロセルロースフ
ィルター上に加熱変性させた後に固定し、これに実施例
2−(41で得たLTmRNAを含むmRNA画分を加
え50℃で3時間反応させ、ハイブリダイゼーションを
行った。結合したmRNAを溶出回収した後、実施例2
−(3)の方法に従って卵母細胞に注入し、回収された
mRNAがLTmRNAであるか否かを検定した。
その結果、pLT13の場合は100/mlのLTが検
出されたが、pBR322を共用したコントロールでは
LT活性が認められなかった。
このcDNAを制限酵素器ndn[で切断し、アガロー
スゲル電気泳動でその大きさを調べたところ、約1.3
5KbpのcDNA部分を有していた。
このcDNAを含む形質転換体(菌体番号: LT13
、クローン化DNA番号:pLT13)について、クロ
ーン化DNAを単離し後述の方法で塩基配列を決定した
失止皿土 実施例3−(5)で得られた菌株(LT13)を0.1
χグルコース及び15μg7mlテトラサイクリン含有
し一ブロスで培養して菌体を得た。この菌体からプラス
ミドDNAを回収し、次項で述べるML3 mP8.9
に導入できる制限酵素EcoRI、 5tna T、 
Bam Hl、 PstI、 Sal I、 l1in
dl[[の制限酵素地図を作製した。第1図参照。
(2)クローン化DNAの塩 配列の決定クローン化D
NAの塩基配列の決定はメソシング(Messing)
  らの方法〔ジーン(Gene) 19 269(1
982)〕に従ってcDNA断片をM13 mp8また
はmp9でサブクローニングした後、サンガー(San
ger)らの方法〔プロシーディンゲス・オブ・ザ・ナ
ショナル・アカデミ−・オブ・サイアンシズ・オブ・ザ
・USA(Proc、 Natl、 Acad、 Sc
i、 USA)745463(1977)ジャーナル・
オブ・モレキュラー・バイオロジー(J、 Mo1. 
Biol、)162729(1982))のジデオキシ
・チェイン・ターミネーション法により、プライマーの
アニール、DNAポリメラーゼIのフレノウフラグメン
トによる相補鎖合成(32P標識dCTP [800C
4/mmol (20p Ci) )で標識)ゲル電気
泳動及びオートラジオグラフィーから決定した。
第2図に塩基配列の決定に用いた制限酵素切断部位と塩
基配列を決定した方向及び範囲を矢印で示す。矩形で描
いた部分はLTの翻訳領域をコードする部分を示す。
その塩基配列は第1表の通りである。第1番目のCの上
流に16個のC連鎖テール、第1310番目のTの下流
に18個のC連鎖テールがあり、ベクターと付加すると
きに合成したホモポリ1マーである。
第63ないし677番目はLTの前駆体を構成するに必
要なポリペプチドをコードすると推定される塩基配列で
ある。
このうち第165番目からがLTをコードしていると考
えられ、グレイ(Gray P、W、)  らが〔ネイ
チャー(Nature) 3127201984) )
に報告したLTとは、26番目のアミノ酸がThr (
ACC)であるのに対し、Asn (AMC)である点
が異なっている。C末端アミノ酸(ロイシン)のコドン
に続いて、終始コドン(TAG)がある。またペプチド
コード部位以外に第1〜4番目GCTCがCGGGに、
第862〜865番目CACAがACACに第1306
〜1310番目TGAAAがCCCCTにおいて異なっ
ている。
ス財1肌i 全cDNAの構造から考えられる制限酵素の中でPvu
 U (190番目)並びにEcoRI (838番目
)を使用し、常法に従ってpLT13を切断し、1.5
χアガロースゲル電気泳動を行い、約650bpのcD
N^断片をアガロースゲルから抽出し、水飽和フェノー
ル抽出、クロロホルムイソアミルアルコール抽出を行い
、エタノール沈殿によりcDNA断片を回収した。
このcDN八断へはLTのN末端アミノ酸Leuのコド
ンCTCの最初の塩基であるCから28塩基N末端側を
欠いたところからストップコドンの下流164塩基まで
を含む断片である。
pKK223−3(4585bp)のポリリンカ一部位
を先ずEcoRIで完全に切断後Baa+旧で部分切断
し、1゜5χアガロースゲル電気泳動によりBam旧で
完全に切断されたと考えられるpKK223−3のDN
A断片とを分離し、アガロースゲルより抽出、フェノー
ル抽出、CIA抽出後エタノール沈殿を行って、、 B
am Hlで部分切断されたプラスミドと、Bam H
Iで切断されなかったベクターを回収した。更に両者の
混合されたプラスミドをSma Iで完全に切断し、切
断部位がEcoRI−Bam IIサイトのものとEc
oRI−Sma Iサイトのものとした。
実施例5−(21で得たpKK223−3のEcoRI
−Ram IIサイト切断ベクターと、あらかじめトッ
プ鎖とボトム鎖を0.01M  )リス塩酸緩衝液(0
,IM NaC1,0゜1mM EDT^含有、pH7
,8)中で65℃、5分間加熱後水浴を37℃にセット
して、さらに1時間放置し、室温で20分間放置し、ア
ニールさせた後に一20℃に保存したPTISをT4−
感染イー・コリ由来のDNAリガーゼを用いて50Il
1Mトリス塩酸緩衝液(10mMMgC1z 、10m
Mジチオスレイトール、1mM ATPを含有、pH7
,6)中で14℃にて一夜反応させ、再度環状構造をも
つベクターを作製した。この再構築プラスミドを常法に
従ってイー・コリのJM105に形質転換し、アンピシ
リン含有LB寒天培地に播き、アンピシリン耐性菌とし
て、この再構築プラスミドを含む菌体を選択し、常法に
従ってプラスミドを調製した。このプラスミドをPP−
3と命名した。
まず実施例5−(3)で得たPP−3をBam Hlで
部分切断し、ウシ腸粘膜由来アルカリフォスファターゼ
(ファルマシア製)を用いて50mM )リス塩酸緩衝
液(1mM MgCLz 、0.1mM ZnC1z 
、1mMスペルミジン含有、pH9,0)中37℃、3
0分間反応させ、5 ′末端の脱リン酸化を行い、水飽
和フェノール抽出、CIA抽出を行い、エタノール沈殿
で開環プラスミドを回収後、DNAポリメラーゼ!(タ
レノウフラグメント)を用いて接着末端を平滑末端にし
、水飽和フェノール抽出、CIA抽出後エタノール沈殿
にて回収した。
一方、実施例5−(1)で得たpLT13のEcoRI
−Pvu■−フラグメントをDNAポリメラーゼI (
タレノウフラグメント)で平滑末端とし、フェノール抽
出、CIA抽出後エタノール沈殿で回収し、上記の平滑
末端をもつ開環プラスミドと、DNAリガーゼ存在下1
6℃、20時間で平滑末端ライゲーションを行った。反
応後、閉環したプラスミドを水飽和フェノール抽出、C
IA抽出、エタノール沈殿で回収し、イー・コリJM1
05株に常法に従って形質転換し、アンピシリン耐性に
より、5300個のりコンビナンドJM105を選択し
た。
(5)AcDN^プローブによるスクリーニング実施例
5−(4)で得たりコンビナンドJM105を実施例3
−f5)に示した方法に従って32p標識した合成cD
NADNAリガーゼロニーハイフ゛リダイゼーションi
EMによりスクリーニングし、100個のコロニーを選
択した。このコロニーの20個から、常法に従ってプラ
スミドを調製し、制限酵素(Bam )II、tlin
dDI)によって切断後、アガロースゲル電気泳動を行
い、目的とする約5sobpと約250bpのON^フ
ラグメントを含むプラスミドを検索した。その結果、目
的とする3個のコロニーを選択した。
(61LTの大腸菌内における発現 実施例5−f51で得た3つの形質転換体のうちのひと
つを用いて、LT発現を行った。この菌体に組み込まれ
たプラスミドのtacプロモーターは宿主であるイー・
コリJM105株内では抑制されているが、イソプロピ
ル−β−D−チオガラクトシド(以下IPTGと略)の
添加で抑制を解除できる。そこで、この形質転換体をI
PTG 0〜1mMを含むLB培地で0.D。
550nmが1.1〜1.2になるまで培養した。遠心
にて集菌後、リン酸緩衝液で緩衝化した生理食塩水(以
下PBSと略)で洗浄し、遠心にて集菌した後再度PB
SでO,0,550nmが1.0となる様に懸濁した。
この懸濁液の超音波処理を行い菌体を破砕した。
この菌体破砕画分の無菌濾過を行い、LT活性を測定し
た。I PTG無添加の場合0.26 X 10’U/
m 1のLT活性が認められ、IPTG 0.01mM
 、0.1mM 、1mM添加の場合、それぞれ11X
’lO’ 、l0XIO’ 、15X10’11/m 
1の活性を認めた。一方、コントロールとしてpkk2
23−3を組み込んだ菌体に対して同様の操作を行った
がLT活性は検出されず、組換体プラスミドに由来する
LT活性の発現であることを確認した。
ここで使用した形質転換体の菌体番号をLT13tac
6、組み込んだプラスミドをpLT13tac6と命名
した。
ここで発現したLT活性を有するポリペプチドは実際の
LTのN末端アミノ酸LeuからAlaまで10個のア
ミノ酸が、Met−Asp−Proに変わったものと考
えられる。しかし、LTのN末端アミノ酸23残基が欠
けてもLT活性に差がないこと〔ネイチャー(Natu
re)312721(1984) 、ザ・ジャーナル・
オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J、Biol、
Chem、)259686(1984) )を考慮すれ
ばLT遺伝子が発現したと思われる。
〔発明の効果〕
本発明の新規遺伝子はリンホI・キシン活性を有するポ
リペプチドをコードすることからリンホトキシンの遺伝
子操作法による大量生産が可能になり、医薬への応用の
道が開かれる。又、従来取得が困難であった本遺伝子は
リンホトキシン高産生ヒトT細胞ハイブリドーマより容
易に取得できる。
本発明のリンホトキシン活性を有するポリペプチドをコ
ードする遺伝子はリンホトキシンを大量に生産するため
に重要なものであり、適当なベクターに組込み、適当な
宿主例えば微生物、カビ、酵母、動物細胞に導入し、こ
れを培養することにより高純度のリンホトキシンを大量
に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明実施例による制限酵素地図を示す概略
線図、 第2図は、本発明実施例による塩基配列の決定に用いた
制限酵素切断部位と塩基配列を決定した方向および範囲
を示す概略線図である。 B −Bam 81   E −EcoRI   P 
−Pst 1第11コ 篤2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、以下のポリペプチドをコードする部分を含むリンホ
    トキシン活性を有するポリペプチドをコードする遺伝子
    。 【遺伝子配列があります】 2、リンホトキシン活性を有するポリペプチドをコード
    する遺伝子が下記の塩基配列を有する部分を含むもので
    ある特許請求の範囲第1項記載の遺伝子。 【遺伝子配列があります】 3、リンホトキシン活性を有するポリペプチドをコード
    する遺伝子がリンホトキシン産生ヒトT細胞ハイブリド
    ーマから分離されショ糖密度勾配遠心法による分画によ
    り12.6S〜14.6S画分として得られるメッセン
    ジャーRNAより調製されたものである特許請求の範囲
    第1項記載の遺伝子。 4、リンホトキシン活性を有するポリペプチドをコード
    する遺伝子の変異体が対立遺伝子変異、遺伝子コードの
    縮重もしくは一部の修飾を含む特許請求の範囲第1項記
    載の遺伝子。 5、ホルボールミリステートアセテート及びコンカナバ
    リンAのうち少なくとも1種を加えた培養液中で、リン
    ホトキシン産生ヒトT細胞ハイブリドーマを培養し、得
    られた細胞からショ糖密度勾配遠心法による分画により
    12.6S〜14.6S画分として得られるメッセンジ
    ャーRNAを分離し、このメッセンジャーRNAからリ
    ンホトキシン活性を有するポリペプチドをコードする遺
    伝子を調製することを特徴とする遺伝子の製造方法。
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EP86310109A EP0230781B1 (en) 1985-12-24 1986-12-23 Lymphotoxin gene, method for its production, and lymphotoxin
DE19863686148 DE3686148T2 (de) 1985-12-24 1986-12-23 Lymphotoxin-gen, verfahren zu dessen herstellung und lymphotoxin.
US07/733,974 US5403725A (en) 1985-12-24 1991-07-22 Method for production of lymphotoxin (TNFB) in cell line A-C5-8
US08/243,168 US5776446A (en) 1985-12-24 1994-05-16 Human lymphotoxin

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02483A (ja) * 1987-10-28 1990-01-05 Eisai Co Ltd 組換リンホトキシン誘導体
US5175268A (en) * 1986-12-24 1992-12-29 Takeda Chemical Industries, Ltd. DNA encoding recombinant human lymphotoxin

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62111928A (ja) * 1985-10-15 1987-05-22 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 新規リンホトキシン

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