JPS6398387A - 変異型エクオリン遺伝子 - Google Patents

変異型エクオリン遺伝子

Info

Publication number
JPS6398387A
JPS6398387A JP24510886A JP24510886A JPS6398387A JP S6398387 A JPS6398387 A JP S6398387A JP 24510886 A JP24510886 A JP 24510886A JP 24510886 A JP24510886 A JP 24510886A JP S6398387 A JPS6398387 A JP S6398387A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mutant
base
aequorin
gene
converted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24510886A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Inoue
敏 井上
Koichi Kurose
光一 黒瀬
Yoshiyuki Sakaki
佳之 榊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JNC Corp
Original Assignee
Chisso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chisso Corp filed Critical Chisso Corp
Priority to JP24510886A priority Critical patent/JPS6398387A/ja
Priority to US07/105,602 priority patent/US5093240A/en
Priority to EP87115044A priority patent/EP0264819B1/en
Priority to DE8787115044T priority patent/DE3776857D1/de
Publication of JPS6398387A publication Critical patent/JPS6398387A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • 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
    • C07K14/43504Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates
    • C07K14/43595Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates from coelenteratae, e.g. medusae

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術の分野〕 本発明は、変異型エクオリン遺伝子と変異型エクオリン
蛋白の製造法に関する。更に詳しくは、合成オリゴヌク
レオチドを用いた塩基特異的変異法により作成した変異
エクオリン遺伝子とこれを用いた」二記蛋白の製造法に
関する。
〔従来の技術〕
天然に存在するエクオリンは、海洋に生息する発光オワ
ンクラゲから分離、精製して得られるいわゆる発光蛋白
であり、高い利用価値を持った生体微量活性物質として
知られている。すなわち、エクオリンはCa”、 Sr
2“等の金属イオンで発光することから、微量のCa2
・(10−9M)の検出試薬として利用され、特に細胞
間のCa2・の測定には、有効であることが認められて
いる。しかし、その生産量は極めて少なく、研究用試薬
としてすら不足している状態である。
そこで先づ我々は、発光オワンクラゲより、cDN^遺
伝子を分離同定し、pA0440と名付けた(特開昭6
1−135588号)。さらに組換えDNA技術を用い
て大腸菌内でエクオリンを産生せしめることにも成功し
く特願昭80−280259号)、このエクオリン蛋白
を用いてCa2・等の金属イオンの検出に利用できるこ
とも示した(特願昭81−103849号)。
しかし、その発光機構については、未だ不明な点が多い
。エクオリン蛋白の発光メカニズムを解明し、正確に理
解することは、エクオリン蛋白の具体的応用の可能性を
拡大する。より詳細には、有用性のある機能蛋白として
のエクオリンを蛋白質の構造と機能の面から理解するこ
とは、エクオリンの発光メカニズムの解明につながり、
さらには蛋白質工学的に意義の深いことであり、該理解
は産業的にも利用価値がある。
〔発明の目的〕
エクオリン蛋白に係る以上の技術的事情にかんがみ、本
発明者らは組換えDNA技術を用い、天然型エクオリン
遺伝子(PAQ440)の変異体を作成し、この遺伝子
を利用して大腸菌内で変異型エクオリン遺伝子を産生せ
しめることに成功した。そしてこれらの変異型エクオリ
ン遺伝子の構造と機能をpAQ440のそれと比較する
ことにより、後者についてのより深い発光メカニズムの
解析を可能にすることができた。
以上の記述から明らかなように、本発明の目的は、上述
の解析を可能にするために有用な、特定の多種類の変異
型エクオリン遺伝子を提供することである。
〔発明の構成湯効果〕
本発明は、下記(1)の構成を有する。
(1)エクオリン遺伝子pAQ440の下記塩基配列に
おいて GGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGG
GGGGGGGGAATGCAATTCATCTTTG
CATCAAAGAATTACATCAAATCTCT
AGTTGATCAACTAAATTGTCTCGAC
AACAACAAGCAAACATGACAAGCAA
ACAATACTCAGTCAAGCTTACATCA
GACTTCGACAACCCAAGATGGATTG
GACGACACAAGCATATGTTCAATTT
CCTTGATGTCAACCACAATGGAAAA
ATCTCTCTTGACGAGATGGTCTACA
AGGCATCTGATATTGTCATCAATAA
CCTTGGAGCAACACCTGAGCAAGCC
AAACGACACAAAGATGCTGTAGAAG
CCTTCTTCGGAGGAGCTGGAATGAA
ATATGGTGTGGAAACTGATTGGCCT
GCATATATTGAAGGATGGAAAAAAT
TGGCTACTGATGAATTGGAGAAATA
CGCCAAAAACGAACCAACGCTCATC
CGTATATGGGGTGATGCTTTGTTTG
ATATCGTTGACAAAGATCAAAATGG
AGCCATTACACTGGATGAATGGAAA
GCATACACCAAAGCTGCTGGTATCA
TCCAATCATCAGAAGATTGCGAGGA
AACATTCAGAGTGTGCGATATTGAT
GAAAGTGGACAACTCGATGTTGATG
AGATGACAAGACAACATTTAGGATT
TTGGTACACCATGGATCCTGCTTGC
GAAAAGCTCTACGGTGGAGCTGTCC
CCTAAGAAGCTCTACGGTGGTGATG
CACCCTAGGAAGATGATGTGATTTT
GAATAAAACACTGATGAATTCAATC
AAAATTTTCCAAATTTTTGAACGAT
TTCAATCGTTTGTGTTGATTTTTGT
AATTAGGAACAGATTAAATCGAATG
ATTAGTTGTTTTTTTAATcAACAGA
ACTTACAAATCGAAAAAGTAAAAAA
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
AAAAAAAA下記(ア)〜(ス)に示すいづれかの
塩基を他の塩基に変換若しくは欠失した変異体。
(ア)220番目の塩基GをCに変換した変異体。
(4)238番目の塩基GをAに変換した変異体。
(つ)307番目の塩基CをTに、308番目の塩基A
をTに変換した変異体。
(1)499番目の塩基GをCに変換した変異体。
(t)568番目の塩基TをCに変換した変異体。
(J)569番目の塩基GをCに変換した変異体。
(キ)590番目の塩基GをCに変換した変異体。
(り)607番目の塩基GをCに変換した変異体。
(ケ)625番目の塩基GをAに変換した変異体。
(コ)616番目の塩基GをCに、625番目の塩基G
をAに変換した変異体。
(す)674番目の塩基GをCに変換した変異体。
0)205番目から207番目の塩基GATを欠失せし
めた変異体。
(ス)592番目から594番目の塩基GATを欠失せ
しめた変異体。
木発の変異型遺伝子は、添付図に示すような工程によっ
て製造できる。本発明の方法では、合成オリゴヌクレオ
チドを用い、塩基特異的変異法によりエクオリン遺伝子
へ後述する変異を導入した。該変異法としては、限定さ
れないが例えば、ギー?−/プーデュブL/、クス法(
Morinaga et al。
Bio/TecbonologY A羞B3B−83E
l(1884))を採用できる。同法は、例えば後述の
表1に示すように、変異源として合成オリゴヌクレオチ
ドを用いる。
か−る44オリゴヌクレオチドは市販の自動DNA合成
装置を用いて合成でき、精製は好ましくは高速液体クロ
マトグラフィーを用いて行う、精製品は、公知方法で末
端リン酸化を行い、プラスミド作成のためのプライマー
とする。
他方1図に示すプラスミド pAQ440の…R1−H
indmフラグメントとAat IIフラグメントを用
い、Aat IIフラグメントについては、公知方法で
脱リン酸化処理する。
以上のようにして得られたpAQ440に基づく二つの
フラグメントな前述の末端リン酸化されたプライマーと
共に、例えば、三段階の処理(所定温度、所定時間処理
)を行って、アニーリングを行う。該段階とは、例えば
(100℃、5分)、(30℃、30分)および(4℃
、30分)のような順序からなる組合せである。
次に、得られた変異pAQ遺伝子を用いて次のようにE
、岨1iへのトランスフォーメーションヲ行う。すなわ
ち、例えば上述のようにして得られたdXTP(X=G
、A、T、C)とKlenow;yラグメント(大腸菌
ポリメレース)とをT4−リガーゼの存在下に反応させ
、二重鎖を作成する。かくして生成したプラスミド作成
鎖を公知方法によって、旦、肥旦にトランスフォーメー
ションを行う。そして上述のそれぞれの変異源ブライマ
ーをプローグとして変異体プラスミド(TIAQ440
の変異体)をコロニー/\イブリダイゼーションにより
スクリーニングを行う。
変異体の確認法としては限定されないが、例えば(Ha
ttori et al、 Anal、 Bioche
m、 152232−238 、1988のdideo
xy法により、塩基配列を決定し、変異塩基の検出を行
う。
次に、本発明(製造法の発明)では、上述の変異エクオ
リン遺伝子を用いてエクオリン蛋白の大腸菌内での産生
を行う。
すなわち、その概要としては、変異pAQ440遺伝子
のHindm −EcoRIのcDNAフラグメント断
片をIacのプロモーターを有するプラスミドpUC9
−2(7) Hindm−■11部分にクローニングラ
行い得られたプラスミドを大腸菌例えばHBIOI(D
1210iQ)株にトランスホーメーシミンし、この大
腸菌と発現誘導体例えばIPT(iを用いて変異エクオ
リン蛋白を大腸菌内で産生させる。
該産生方法ならびに集菌方法は、公知方法に従う。集菌
された菌体は、適当な公知のバッファー液に溶解させ、
公知方法(例えば超音波処理)で菌体を破壊し、遠心処
理して上清を取得し、測定酵素溶液とする。
この溶液に対する発光の測定方法は、該溶液の所定量に
基質(セレンテラジン)と還元剤(2−メルカプトエタ
ノール)の所定量を混合し、2〜3時間水冷下に熟成し
て得られた測定液を光電管測定装置中の反応セルに移し
、さらに該セルに所定量のCaCl2溶液を注入し、生
成する発光を測定する。
測定対象となった本発明の合成オリゴヌクレオチド(ブ
ライマー)を後述実施例1の表1に、ブライマーのエク
オリン活性を同じく表2に示す。
表1.2により、エクオリン遺伝子の塩基配列を変異ま
たは欠落せしめた位置如何によってエクオリン活性が変
化し、または消滅する程度が明白である。
以下実施例によって本発明を説明する。
〔実施例〕
1〕合成オリゴヌクレオチドを用いた塩基特異的変異法
によるエクオリン遺伝子(pAQ440)への変異の導
入(図に示す) 塩基特異的変異法は、Morinagaら(Bio/T
ech−no1ogy2巻83B−839(1984)
 )のギー?−/ブーディブレックス法により行った。
すなわち、表1に示すように、変異源として合成オリゴ
ヌクレオチド(ブライマーとして)を用いた。合成オリ
ゴヌクレオチドは、ABI社の自動DNA合成装置で合
成し、高速液体クロマトグラフィーで精製し、T4−キ
ナーゼで末端リン酸化を行い用いた。プラスミドpAQ
440の…R1−HindmフラグメントとAat I
Iフラグメントを用い、Aat Hフラグメントはアル
カリフォスファターゼ処理し脱リン酸化を行った。この
2つのフラグメントとブライマーとともに、 100℃
、5m1n処理後、30℃、3m1n、4℃、 30m
1nと放置し、アニーリングを行い、12℃、12時間
でdxTP(X=G、A、T、IC)とKIenow7
ラグメント(大腸菌ボリメレース)とT4−リガーゼの
存在下、反応させ、二重鎖を作成する。
生成したブラスミドニ重鎖を常法によりE、coliに
トランスフォーメーションを行い、それぞれの変異源ブ
ライマーをプローブとして変異体プラスミド(pAQ4
40の変異体)をコロニーハイブリタイゼーションによ
りスクリーニングを行い、変異体の確認は、Haffo
ri ら(Anal、 Biochem。
152232−238.188B)のdideoxy法
により、塩基配列を決定し、変異塩基の検出を行った。
2)種々の変異エクオリン遺伝子を用いて大腸菌内での
産生 変異pAQ440遺伝子の)lindm−…R1のcD
NAフラグメント断片をlacのプロモーターを有する
プラスミドpUc9−2の…dII[−EcoR1部分
にクローニングを行い、大腸菌■8101(DI210
iQ)株にトランスフォーメーションを行い、発現誘導
体IPTGにより大腸菌内で産生させた。
すなわち、変異遺伝子を含むpUG9−2プラスミドの
12時間培養菌体の1/100量を50mg11のアン
ピシリンを含む10層文のL−broth培地に添加後
、37℃で2時間培養し、IPTGを最終濃度1mMに
なるように添加し、さらに37℃で2時間培養後、集菌
を行い、該菌体を5肩文のM9塩溶液で洗浄する。この
洗浄物を10mM EDTAを含む2.5+Jljの2
0mM Tris−MCIバッファー(pH7,8)に
溶解させた後、超音波処理(60秒)で菌体を破壊し、
10,0OOrp閣で10分間遠心分離後、上清を測定
酵素液として用いた。
測定方法は、該酵素溶液1層文に基質セレンテラジン8
I1gおよび2−メルカプトエタノール10μ1文を添
加後、氷上で2〜3時間放置し、光電管測定装置中の反
応セル中に移し、さらに20mM CaCl21.5■
文を注入することにより、生成する発光を測定した。
結果を表2に示した。
5′                   3゛22
0番目 GIRACCACAATCGAAAAATC4
49tt   G2RATCAAAATCGAGCCA
TT607//   G3RTGAAAGTCGACA
ACTCG569//   CIS       CA
GAAGATTCCGAGGAA568//   CI
RCAGAAGATCGCGAGGAA590//  
 C2S       CAGAGTGTCCGATA
TTG674//   C3S       TCCT
GCTTCCGAAAAGC238//   E35K
      TCTTGACAAGATGGTCT62
5//   E164K    TGTTGATGAG
ATGACAA−; 変異位置    、; 脱落位置
表2.変異エクオリンの大腸菌での産生(測定l) エクオリン       38.9 GIRQ G2R19、2 G3R37,9 HF            0 E35K          0 E164K         0 0161H+K       O 24ΔD          0 153ΔD         O (測定2) X 10−8 Quanta/see。
エクオリン       22.9 CIS          15.4 CIR11、0 C2S          13.6 C3S           6.8
【図面の簡単な説明】
図は、本発明の実施例に係る塩基特異的変異法を示す。 以」−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エクオリン遺伝子pAQ440の下記塩基配列に
    おいて 【遺伝子配列があります】 下記(ア)〜(ス)に示すいづれかの塩基を他の塩基に
    変換若しくは欠失した変異体。 (ア)220番目の塩基GをCに変換した変異体。 (イ)238番目の塩基GをAに変換した変異体。 (ウ)307番目の塩基CをTに、308番目の塩基A
    をTに変換した変異体。 (エ)499番目の塩基GをCに変換した変異体。 (オ)568番目の塩基TをCに変換した変異体。 (カ)569番目の塩基GをCに変換した変異体。 (キ)590番目の塩基GをCに変換した変異体。 (ク)607番目の塩基GをCに変換した変異体。 (ケ)625番目の塩基GをAに変換した変異体。 (コ)616番目の塩基GをCに、625番目の塩基G
    をAに変換した変異体。 (サ)674番目の塩基GをCに変換した変異体。 (シ)205番目から207番目の塩基GATを欠失せ
    しめた変異体。 (ス)592番目から594番目の塩基GATを欠失せ
    しめた変異体。
JP24510886A 1986-10-15 1986-10-15 変異型エクオリン遺伝子 Pending JPS6398387A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24510886A JPS6398387A (ja) 1986-10-15 1986-10-15 変異型エクオリン遺伝子
US07/105,602 US5093240A (en) 1986-10-15 1987-10-08 Variant aequorin genes and process for producing variant aequorin proteins
EP87115044A EP0264819B1 (en) 1986-10-15 1987-10-14 Variant aequorin genes and process for producing variant aequorin proteins
DE8787115044T DE3776857D1 (de) 1986-10-15 1987-10-14 Aequoringen-varianten und verfahren zur herstellung von entsprechenden aequorinproteinen.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24510886A JPS6398387A (ja) 1986-10-15 1986-10-15 変異型エクオリン遺伝子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6398387A true JPS6398387A (ja) 1988-04-28

Family

ID=17128737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24510886A Pending JPS6398387A (ja) 1986-10-15 1986-10-15 変異型エクオリン遺伝子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6398387A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008026298A (ja) * 2006-07-24 2008-02-07 National Institute Of Advanced Industrial & Technology ハイスループット発光活性測定のためのセレンテラジン(ウミシイタケルシフェリン)溶液の安定化組成物および安定化法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008026298A (ja) * 2006-07-24 2008-02-07 National Institute Of Advanced Industrial & Technology ハイスループット発光活性測定のためのセレンテラジン(ウミシイタケルシフェリン)溶液の安定化組成物および安定化法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Illarionov et al. Recombinant obelin: Cloning and expression of cDNA, purification, and characterization as a calcium indicator
KR100561122B1 (ko) 서열화를 위해 변형시킨 열안정성 디엔에이 폴리머라제
Amyes et al. R-factor trimethoprim resistance mechanism: an insusceptible target site
Ahmadian et al. Pyrosequencing: history, biochemistry and future
JP2655981B2 (ja) アポエクオリンをコードするヌクレオチド配列、該配列を含む組換えベクター及び該ベクターを含む組換え微生物
US5093240A (en) Variant aequorin genes and process for producing variant aequorin proteins
Ma et al. Kinetic mechanism of kinesin motor domain
Schultz et al. Site-saturation studies of beta-lactamase: production and characterization of mutant beta-lactamases with all possible amino acid substitutions at residue 71.
Green et al. Cloning the cyd gene locus coding for the cytochrome d complex of Escherichia coli
Schultz et al. Stability of wild‐type and mutant RTEM‐1 β‐lactamases: Effect of the disulfide bond
US5023181A (en) Process for preparing a calcium-dependent oxygenase
JP6691558B2 (ja) 改善された活性を持つ新規のp450−bm3バリアント
EP0245093B1 (en) Method for detecting metals
JP2729628B2 (ja) 巨大菌からのグルコース・デヒドロゲナーゼの調製方法
Forrest et al. Biochemical differences between the mutants rosy-2 and maroon-like of Drosophila melanogaster
Wikman-Coffelt et al. Comparative purification of myocardial myosin and antigenic specificity of the two light chains
JPS6398387A (ja) 変異型エクオリン遺伝子
KR20180105772A (ko) 생물발광 강도가 증폭된 변이 가우시아 루시퍼라아제
JP6455430B2 (ja) キサンチンオキシダーゼ遺伝子とそれをコードするアミノ酸配列
CN114774399B (zh) 一种人工改造脱氨酶辅助的dna中5-羟甲基胞嘧啶修饰单碱基分辨率定位分析方法
JPS6398398A (ja) 変異型エクオリン蛋白の製造法
JP3694181B2 (ja) 変異型ルシフェラーゼ、変異型ルシフェラーゼ遺伝子、新規な組み換え体dna及び変異型ルシフェラーゼの製造法
JPH10114794A (ja) ルシフェリンの再生に係わる蛋白質
Bojanovski et al. Liver 3‐Phosphoglycerate Kinase: Purification and Some Molecular Properties of the Bovine‐Liver Enzyme
JPS63291586A (ja) 変異型エクオリン遺伝子