[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH0552190B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0552190B2
JPH0552190B2 JP59262465A JP26246584A JPH0552190B2 JP H0552190 B2 JPH0552190 B2 JP H0552190B2 JP 59262465 A JP59262465 A JP 59262465A JP 26246584 A JP26246584 A JP 26246584A JP H0552190 B2 JPH0552190 B2 JP H0552190B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gene
yeast
item
recombinant plasmid
plasmid
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP59262465A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61139391A (en
Inventor
Chikahide Nozaki
Keiichi Makikado
Yoichiro Kino
Tatsuo Eto
Shinya Ootomo
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.)
Chemo Sero Therapeutic Research Institute Kaketsuken
Original Assignee
Chemo Sero Therapeutic Research Institute Kaketsuken
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 Chemo Sero Therapeutic Research Institute Kaketsuken filed Critical Chemo Sero Therapeutic Research Institute Kaketsuken
Priority to JP59262465A priority Critical patent/JPS61139391A/en
Priority to DE8585109042T priority patent/DE3582200D1/en
Priority to AT85109042T priority patent/ATE61819T1/en
Priority to EP85109042A priority patent/EP0170169B1/en
Publication of JPS61139391A publication Critical patent/JPS61139391A/en
Publication of JPH0552190B2 publication Critical patent/JPH0552190B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/80Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi
    • C12N15/81Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • A61K39/245Herpetoviridae, e.g. herpes simplex virus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/005Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from viruses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/16011Herpesviridae
    • C12N2710/16611Simplexvirus, e.g. human herpesvirus 1, 2
    • C12N2710/16622New viral proteins or individual genes, new structural or functional aspects of known viral proteins or genes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/16011Herpesviridae
    • C12N2710/16611Simplexvirus, e.g. human herpesvirus 1, 2
    • C12N2710/16634Use of virus or viral component as vaccine, e.g. live-attenuated or inactivated virus, VLP, viral protein

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、単純ヘルペスウイルス感染症の予防
用ワクチンの製造に有用な単純ヘルペスウイルス
蛋白質の生産に際して遺伝子工学技術を応用する
ことにより所望の蛋白質を高純度に生産させるこ
とを目的とするものであつて、単純ヘルペスウイ
ルス遺伝子を組込んだ組換えプラミスド、および
それを用いて形質転換して得られる形質転換酵母
に関する。 さらに詳しくは、大腸菌および酵母の両方で増
殖しうる、いわゆるシヤトルベクターを用い、そ
のベクターに担われた抑制性酸性ホスフアターゼ
形質発現調節領域(以下、酸性ホスフアターゼプ
ロモーターまたは酸性ホスフアターゼ遺伝子とい
う)の下流に、単純ヘルペスウイルス(以下、
HSVと略す)の遺伝子、ことにHSV gB遺伝子
を組込んだ組換えプラスミドを得、これを酵母に
与えて形質転換を起こさせて形質転換酵母とし、
この酵母を通常の培養条件または酸性ホスフアタ
ーゼプロモーターが抑制されない条件下に培養し
てHSV蛋白質、とくにHSV膜蛋白質gBを高純度
に大量生産させる方法に関する。 技術的背景と従来技術 最近、先進国においてはHSVに対する抗体保
有人口が減少してきており、そのような国では、
性器ヘルペス、新生児ヘルペス、ヘルペス脳炎な
どのHSV感染症が大きな問題となりつつある。
このようなHSV感染症の防御にはワクチンが有
効であり、すでに弱毒化HSVからなる弱毒性ワ
クチンやHSVDNAを含む不活性ワクチンが提案
されている。しかしながら、HSVには潜伏感染
や発癌性の危険があることが知られており、従来
の弱毒化ワクチンや不活性ワクチンではかかる副
作用の危険が残り実用上問題がある。 一方、HSVが細胞に感染すると数種の糖蛋白
質(gB,gC,gD,gEなど。なお、従来のgA,
gBの称呼は1983年International Herpes Virus
Workshop(オツクスフオード、英国)にてgBと
統一された)が産生され、これらの糖蛋白質が
HSVの感染防御抗原として重要なことが明らか
にされるとともに、これら糖蛋白質を成分とする
いわゆるコンポーネントワクチンについての研究
が行なわれている。例えば、キヤペルらはHSV
感染細胞またはウイルス粒子より抽出して得られ
る糖蛋白質が感染防御抗原として有効であること
を報告している[Cappel el al.,Arch.Virol.,
73,61(1982)]。しかしながら、かかるHSV感染
細胞やウイルス粒子から抽出した糖蛋白質からな
るコンポーネントワクチンでは、宿主細胞の多く
の蛋白質を含んでいるため、それら不要な蛋白質
に起因する副作用が問題である。したがつて、副
作用のないコンポーネントワクチンを得るために
は、高度に精製された糖蛋白質を用いる必要があ
る。このような観点から、本発明者らはHSVの
糖蛋白質の1種であるgBに着目し、それを高度
に精製し、マウスでの実験でその有効性を確認し
ている[城野、細胞工学、,120(1984)]。 ところで、このような糖蛋白質gBを得るには
培養細胞にウイルスを接種し、それを培養するこ
とによつて産生させる方法が採られるが、かかる
方法では、感染性の因子を扱うためその操作が困
難であり、工程もきわめて煩雑となるうえ、発癌
遺伝子を担うDNAを完全に除去したことを証明
することは不可能に近く、結局、かかる天然の糖
蛋白質gBを用いて実用性のある安全なコンポー
ネントワクチンを製造することはきわめて困難で
ある。 上記のような事情のもとに、本発明者らは、該
gBの遺伝子を単離し、それを酵母で発現するこ
とができれば、発癌遺伝子を含まない安全なワク
チンを得ることができると考え、鋭意研究を重ね
た結果、所望のgB遺伝子を単離し、酵母の遺伝
子と大腸菌の遺伝子とを含み、かつ酵母の抑制性
酸性ホスフアターゼ遺伝子を担つた特定のプラス
ミドベクターに、該ホスフアターゼプロモーター
の制御下に、該HSV遺伝子を組込んで新しい組
換えDNAを調製し、それによつて酵母の形質転
換させ、かかる形質転換酵母を培養することによ
り所望のHSV蛋白質(すなわちHSV gB)を産
生させることに成功し、すでに特許出願した(特
願昭59−151766号を参照)。 発明の目的 本発明者らは、上記HSV gB遺伝子組込みプ
ラスミドについて研究を重ねた結果、制限酵素
Sac Iで処理して得られるgB遺伝子の尾部領域
を欠失させた、全gB遺伝子の約9割に相当する
遺伝子を上記抑制性酸性ホスフアターゼ遺伝子を
担つたプラスミドベクターのSac I開裂部位に
同様にして組込んだ組換えプラスミドを調製し、
それにより酵母を形質転換させたところ、該形質
転換酵母の培養により、HSV gB蛋白質がキメ
ラ蛋白質として発現され、該キメラ蛋白質がgB
活性を有し、単純ヘルペスウイルスワクチンなど
に用い得ることを知り、本発明を完成するに至つ
た。 すなわち、本発明は、尾部領域を欠失した
HSV gB遺伝子を組込んだ新規な組換えプラス
ミド、それによる形質転換酵母を提供するもので
ある。 本発明の組換えプラスミドは、大腸菌および酵
母の両方の遺伝子を備え、それらのいずれでも増
殖しうるシヤトルベクターを用い、そのベクター
に担われた酸性ホスフアターゼプロモーターの下
流において、酸性ホスフアターゼ構造遺伝子の一
部または全部もしくはさらにその上流の一定部位
まで除去したのちに、尾部領域を欠失したHSV
gB遺伝子を組込んで得られる。このようにして
得られたHSV遺伝子発現プラスミドを常法によ
り酵母に作用させて形質転換を起こさせることに
より、所望の形質転換酵母が得られる。この形質
転換酵母を、好ましくは酸性ホスフアターゼプロ
モーターが抑制されない条件下に培養することに
より、所望のHSVキメラ蛋白質が安定に量産さ
れる。以下に、本発明の組換えDNA、形質転換
酵母およびそれによるHSVキメラ蛋白質の生産
についてさらに詳細に説明する。 (1) HSV gB遺伝子含有フラグメントのクロー
ニングと塩基配列 HSV(KOS株)のgB遺伝子は、ブチクらによ
り、ウイルスDNA上の位置(0.348〜0.366マツプ
ユニツト)とその塩基配列が決定されている
(David J.Bjik et al.,Virology.133,301〜314
(1984)を参照)。 本発明で用いられるシヤトルベクターに組込む
ためのHSV gB遺伝子は、HSVDNAを制限酵素
BamHIで処理して切出される約8Kb(0.345〜
0.399マツプユニツト)のフラグメント(BamHI
−Gフラグメントという)中に存在する。 HSV gB遺伝子含有フラグメントの調製は、
下記のように、HSVDNAを制限酵素BamHIで
切断して得られるBamHI−Gフラグメントをク
ローン化して行なわれる。 Vero細胞(アフリカミドリザル腎細胞)で増
殖させたHSVからウイルスDNAを分離し、この
ウイルスDNAを制限酵素BamHIで切断し、アガ
ロース電気泳動によりBamHI−Gフラグメント
を分離、抽出する。このBamHI−Gフラグメン
トを、あらかじめBamHI処理した大腸菌プラス
ミドpBR322とT4リガーゼにより結合反応させ
る。この反応液にて大腸菌χ1776を形質転換さ
せ、その形質転換体のうち、アンピシリン耐性
(Apr)でかつテトラサイクリン感受性(Tcs)
の菌を選択、培養することにより、この菌体から
BamHI−Gフラグメントを含むプラスミドpGを
得る。このプラスミドpGは第1図に示す構造を
有する。 次に、このプラスミドpGを材料として、gB遺
伝子を含むSmaI−SacI領域(約3.3kb)の塩基配
列をジデオキシ法(蛋白質・核酸・酵素,
Vol.29,No.4,294〜306(1984)を参照)により
決定する。つまり、第2図に示すように、SmaI
−SacI断片を各種制限酵素により小断片に分断
し、各断片(←→印)を各々塩基配列決定用M13
ベクター(フアルマシア・ジヤパンKK)に挿入
し、シークエンスを行なう。 その結果、SmaI−SacI領域には、第3図A〜
Eに示すように、2712bpのオープンリーデイン
グフレーム(ATGからTGA)が存在し、アミノ
酸903個をコードしていることが判る。この塩基
配列は、前記ブチクらの塩基配列と比較すると、
6個所の塩基が異なり、アミノ酸レベルでは2個
所が異なつている。塩基配列の結果から、gB遺
伝子の尾部領域には塩基性アミノ酸が局在してい
ることが判る。そこで、gB遺伝子を酵母で発現
されるために、この尾部領域を除いた領域を酵母
内発現用プロモーター(酸性ホスフアターゼプロ
モーター)下流に結合するようにデザインする。 すなわち、上記プラスミドpGを制限酵素SacI
で処理して尾部領域を除いた2.7kbのフラグメン
ト(SacIフラグメントという)を得る。このも
のはgB遺伝子約9割を含み、アミノ酸816個をコ
ードする。すなわち、第3図A4行のATG(Met)
から、第816番目のアミノ酸Leuをコードする
(第6図参照)第3図D最下段CTC(Leu)までの
塩基配列を含む。これを後記HSV gB遺伝子発
現プラスミドの構築に用いる。 (2) シヤトルベクター 本発明で用いられるシヤトルベクターは、酵母
の遺伝子と大腸菌の遺伝子とを含み、かつ酵母の
抑制性酸性ホスフアターゼ遺伝子を担つたプラス
ミドベクターである。 この酵母の遺伝子としては、一般に、プラスミ
ドが酵母中で染色体と独立して増殖するのに必要
なDNA配列、例えば酵母の自律増殖に必要な
DNA配列(ars1)と2μmDNAの複製に必要な
DNA配列(2μori)があり、所望により、さらに
形質転換酵母の選択マーカーとなる遺伝子が含ま
れる。この選択マーカーとしては、ロイシン産生
遺伝子、ヒスチジン産生遺伝子、トリプトフアン
産生遺伝子、ウラシル産生遺伝子、アデニン産生
遺伝子などが含まれる。これらの1種または2種
以上が用いられる。 大腸菌側の遺伝子としては大腸菌体内において
プラスミドが増殖するために必要なDNA配列、
例えばColEI系のプラスミドの複製起点のDNA
配列を有し、好ましくはさらに形質転換大腸菌の
選択マーカーとなる遺伝子を含む。この選択マー
カーの遺伝子としてはアンピシリン耐性遺伝子、
カナマイシン耐性遺伝子、テトラサイクリン耐性
遺伝子、クロラムフエニコール耐性遺伝子などが
挙げられ、これらの遺伝子と1種または2種以上
が用いられる。このような大腸菌DNAとしてア
ンピシリン耐性遺伝子とテトラサイクリン耐性遺
伝子を有するpBR322が一般に汎用されている。 本発明で用いるシヤトルベクターは酵母の抑制
性酸性ホスフアターゼプロモーターを担つている
ことが特徴であり、この酸性ホスフアターゼプロ
モーターは通常ホスフアターゼを構成する60000
ダルトンのポリペプチド(p60)のプロモーター
である。 このようなシヤトルベクターの代表的な例は、
特開昭59−31799号に開示されている。酵母側の
遺伝子としてars1、2μoriおよびロイシン耐性遺
伝子(Leu2)を有する酵母DNAと大腸菌プラス
ミドpBR322とを組合せたシヤトルベクター
pAT77から、その酸性ホスフアターゼ構造遺伝
子の一部または全部と、さらに上流の−100bpの
前までの適当な部位まで、通常、+1〜−100bp、
好ましくは+1〜−50bpまで除去したプラスミ
ド、例えば−33bpまで除去したシヤトルベクタ
ーpAM82である。 このpAM82は酸性ホスフアターゼプロモータ
ー下流にXhoI部位が存在しており、この部位に、
本発明のHSV gB遺伝子(SacIフラグメント:
2.7kb)を挿入するために、このpAM82を制限酵
素XhoIで切断し、DNAポリメラーゼ反応にて平
滑末端(flush end)に変換し、その部位にSacI
リンカーを結合し、再環状化して、第4図に示す
ような構造を有するプラスミドpAM82(Sac)と
する。 このプラスミドpAM82(Sac)は酸性ホスフア
ターゼプロモーターの制御下に外来遺伝子を純粋
な形で発現させ得るシヤトルベクターで、制限酵
素SacIで処理することにより、容易にその組込
み部位を開裂させることができ、SacI部位を持
つDNAフラグメントをその個所に挿入できる。 (3) HSV gB遺伝子発現プラスミドの構築 本発明の組換えプラスミド、すなわち尾部領域
を除いたHSV遺伝子を組込んだプラスミドの調
製は、まず前記シヤトルベクターpAM82(Sac)
を制限酵素SacIで処理した開裂させ、これに前
記HSV gB遺伝子(SacIフラグメント2.7kb)を
作用させて連結させる。これを大腸菌にて増幅
し、第5図に示す構造の組換えプラスミド
pAMGB1を得る。 このプラスミドでは、酸性ホスフアターゼプロ
モーター下流にgB遺伝子が結合し、そのgB遺伝
子にはアミノ酸816個がコードされ、そのあとに
同じフレームでベクター側の塩基配列を利用し
て、さらに4個のアミノ酸がコードされたのち、
TGAでそのフレームは停止し、合計820個のアミ
ノ酸がコードされることになる(第6図を参照)。 (4) 酵母の形質転換 形質転換されるべき酵母としては、プラスミド
に担われた形質転換酵母の選択マーカー遺伝子に
よつて相補される変異を持つた変異株、例えばロ
イシン要求性変異株であるサツカロミセス・セレ
ビシエ(Saccharomyces cerevisiae)AH22ま
たはAH22pho80(a leu 2 his4 Can1,Ci+
を用いる。上記組換えプラスミドを大腸菌にて増
殖させたのち、該酵母変異株に常法により作用さ
せ、例えばスフエロプラス化したのち、カルシウ
ム処理した菌体とプラスミドDNAを混合して形
質転換を起こさせる。このように処理された酵母
をベクター上に担われている宿主酵母の変異を相
補する遺伝子、例えばロイシン産生遺伝子の発現
を指標として形質転換酵母を選択し、分離する。 なお、酵母としてはロイシン要求性変異株のほ
かに、ヒスチジン要求性変異株、トリプトフアン
要求性変異株、ラウシル要求性変異株、アデニン
要求性変異株などが挙げられる。 (5) 形質転換酵母の培養およびHSV gBの生産 上記の方法で得られた形質転換酵母をリン酸を
含む培地にて通常の培養条件に前培養し、対数増
殖化にある菌体をリン酸を含まない培地に移しか
えて酸性ホスフアターゼプロモーターが抑制され
ない条件下に培養する。培養後、常法により集菌
し、溶菌処理し、所望のHSVキメラ蛋白質を多
量に含む溶菌液を得る。 なお、用いる酵母の種類により、例えばpho80
変異株を用いた場合には、酸性ホスフアターゼプ
ロモーターを抑制しない条件をとくに採用する必
要はなく、該形質転換酵母を直接培養して所望の
HSVキメラ蛋白質を多量に産生させることがで
きる。 上記培養によつて得られるキメラ蛋白質を通常
の蛋白質精製法により精製する。例えば、抗gB
抗体を結合したゲルを充填したカラムに該gB含
有抽出液を通し、3MKSCNで溶出してキメラ蛋
白質を単離する。 上記の方法で得られるHSVキメラ蛋白質は
HSV感染細胞から得られる天然gBと免疫学的に
全く同一であり、HSVワクチンまたは診断用試
薬として利用し得る。 つぎに実施例を挙げて本発明の組換えプラスミ
ド、形質転換酵母、およびHSVキメラ蛋白質の
生産についてさらに具体的に説明する。 実施例 (1) HSV gB遺伝子含有DNAのクローニングと
塩基配列 (i) HSV−1DNAの調製 Vero細胞(アフリカミドリザル腎細胞)(約5
×188cells)に単純ヘルペスウイルス1型(HSV
−1)(KOS株)を0.5〜1PFU/cel1の量で感染
させ、37℃で20〜24時間培養して、細胞変性が充
分に起きた時点で28000rpmにて1時間遠心して
感染細胞と上清を分離して、感染細胞のペレツト
(2〜3ml)を得る。これをリン酸緩衝液−生理
食塩液(PH7.2)(以下、PBSと略記する)6.0ml
に懸濁し、この懸濁液を超音波処理(9KHz、
200W、5分間処理)または凍結融解(−50℃
(アセトン−ドライアイス)と37℃にて3回凍結
融解を繰返す)を行つて細胞を破壊し、細胞残渣
を低速遠心分離(3000rpm、20分間)により除去
する。得られる溶液をグリセロールクツシヨン
(50%、40%)に重層し、35000rpmにて1時間遠
心分離する。得られたペレツト0.5〜1mlをPBS1
〜2mlに懸濁し、これにDNase10μg/mlおよび
RNase0.3mg/mlを37℃で1時間作用させ、つい
で、1/5量の5×STEP(0.5%SDS、50mM Tris
−HCl、PH7.5、0.4MEDTA、0.1%プロテイナー
ゼK)を加え、50℃で30分間作用させる。この処
理液を等量のフエノール、フエノール−クロロホ
ルム(1:1)およびクロロホルムで順に抽出
し、DNAを含む水層を得る。 この水層をTE緩衝液(20mM Tris−HCl、
1mM EDTA、PH7.5)に透析したのち、冷エタ
ノールを加えDNAを沈殿させる。このDNAを
取し、真空下乾燥後、塩化セシウム水溶液
(Rf1.3885、エチジウムブロマイド0.04%、ラウ
ロイルサルコシネート0.4%を添加)5mlに溶解
し、4000rpmで72時間遠心分離し、HSV−
1DNAのバンドを形成させる。このバンドを回収
し、イソプロピルアルコールで洗浄してエチジウ
ムプロマイドを除去後、TE緩衝液に透析する。
これに冷エタノールを加えて沈殿させてHSV−
1DNAを得る。 (ii) HSV−1DNAのBamHI切断Gフラグメント
のクローン化 上記の方法で調製したHSV−1DNA約100μg
を、73mM Tris−HCl(PH8.0)、7mM MgCl2
100mM NaCl、2mM2−メルカプトエタノール
の混液0.75ml中で、制限酵素BamHIにより37℃、
6時間処理したのち、0.7%アガロース電気泳動
によつて各断片を分離し、Gフラグメント
(0.345〜0.399マツプユニツト)に相当する部分
のゲルを切り取り、電気泳動的にGフラグメント
を回収する。 前記と同様にして制限酵素BamHIにより開裂
されたpBR322プラスミド1/10モル量と上記G
フラグメント約2μgとを、50mM Tris−HCl、
PH7.9、10mM MgCl2、20mMジチオスレイトー
ル、1mM ATP混液中にて、T4DNAリガーゼを
用いて16℃で約16時間反応させる。 高木康敬編著「遺伝子操作実験法」第161頁に
記載の方法で大腸菌χ1776の培養液を調製し、そ
の菌液0.1mlに上記反応液を加えてよく混合させ、
0℃で45分間放置したのち、アンピシリン100μ
g/mlを含む寒天プレート上に塗抹し、37℃で一
夜培養する。出現したコロニーについて、アンピ
シリン100μg/mlを含む寒天プレートとテトラ
サイクリン100μg/mlを含む寒天プレートにそ
れぞれ塗抹し、同様に培養してアンピシリンを含
む寒天プレートでのみ増殖したコロニーを選択す
る。pBR322はアンピシリン耐性遺伝子とテトラ
サイクリン耐性遺伝子を有するが、テトラサイク
リン耐性遺伝子中にあるBamHI部位にHSV−
1DNA断片が挿入されることによりテトラサイク
リン耐性が消失されるため、上記選択されたコロ
ニーはpBR322−HSV DNAのBamHIGフラグ
メントの組換えDNAを保持していることになる。 上記の方法で得られたコロニーについて、「代
謝」第17巻、第4号、第81〜89頁(1980)「プラ
スミドDNAの調製」に記載される方法にしたが
つてプラスミドを調製する。得られたプラスミド
を種々の制限酵素(BamHI、BstEII、KpnI、
SalI、SstI、XhoI)にてその切断パターンを分
析することにより、HSV−1DNAのBamHIGフ
ラグメントがpBR322に組込まれたpBR322−
BamHI−Gフラグメントの組換えDNA(プラス
ミドpG)を得る。 (iii) HSV gB遺伝子の塩基配列 上記HSV gB遺伝子を含むプラスミドpGの塩
基配列を以下のようにして決定する。 プラスミドpG10μgをSma IとSac Iの制限
酵素反応混液100μにとかし、これに制限酵素
SmaI10単位およびSacI10単位を作用させて該gB
遺伝子を含むSmaI−SacI領域のフラグメントを
得る。 このSmaI−SacIフラグメントを各制限酵素反
応液中にて、各種の制限酵素、SacI、SacII、
SmaI、PstI、SalI、PvuII、Sau3Aおよび NarIを作用させて、第2図に示すような小断
片(←→印の断片)に分解し、これら各小断片を
クローニングベクターM13mp11(フアルマシア・
ジヤパン(株)販売)のSalI部位に挿入し、ジデオキ
シ法(蛋白質・核酸・酵素、Vol.29、No.4、294
〜306(1984)「ジデオキシ法によるDNAの塩基配
列決定法」を参照)によりその塩基配列を調べた
ところ、該SmaI−SacI領域は、第3図に示すよ
うな塩基配列およびそれによってコードされる
gB蛋白質のアミノ酸配列を有することが判明し
た。これによると該gB遺伝子は903個のアミノ酸
からなることがわかる。 (iv) 尾部領域を除いたSacIフラグメントの調製 前記()で得られたプラスミドpG10μgを、
6mMトリス−HCl(PH7.5)、6mM MgCl2
6mM2−メルトカプトエタノール、150mM
NaClおよびSacI10単位の混液100μ中で37℃に
て2時間反応後、1%アガロース電気泳動によ
り、前記と同様の方法で、gB遺伝子の約9割を
含む2.7kbのDNAフラグメント(SacIフラグメン
ト)を分離、抽出する。 (2) シヤトルベクターpAM82(Sac)の調製 特開昭59−31799号に記載の方法と同様にして
調製したプラスミドpAM82を用い、これを下記
のように処理してそのXhoI部位をSacI部位に変
換する。 プラスミドpAM82をXhoIで処理して切断した
フラグメント2μgを、200μMのdATP、dCTP、
dGTPおよびdTTPを含む67mMトリス−HCl(PH
8.6)、6.7mM MgCl2、10mM2−メルカプトエタ
ノール、6.7μM EDTAおよび16.7mM(NH42
SO4の混液50μ中で、T4DNAポリメラーゼ0.1
単位と37℃にて30分間反応させる。この反応液を
フエノール抽出、エタノール沈殿に付したのち、
得られるDNAとSacIリンカーを1:10モル比に
てT4リガーゼにより16℃、8時間結合反応を行
なう。 この反応液を用い、前記プラスミドpGBXの調
製の場合と同様に、高木康敬編著「遺伝子操作実
験法」161〜162頁に記載の方法により、大腸菌プ
ラスミドχ1776を形質転換し、アンピシリン耐性
菌を培養し、その菌体から前記と同様の方法にて
pAM82のXhoI部位がSacI部位に変換されたプラ
スミドpAM82(Sac)を単離する。 (3) HSV gB遺伝子発現プラスミドの調製 前記(2)で得られたプラスミドpAM82(Sac)、
1μgを、6mMトリス−HCl(PH7.5)、6mM
MgCl2、6mM2−メルカプトエタノール、
150mM NaCl、SacI10単位の混液100μ中で37
℃、2時間反応させ、その反応液をフエノール抽
出、エタノール沈殿に付す。 上記で得られたフラグメント10ngと前記(1)
()で得られた2.7kb SacIフラグメント100ng
とを、66mMトリス−HCl(PH7.6)、6.6mM
MgCl2、10mMジチオスレイトールおよび66μM
ATPの混液10μ中、T4リガーゼ0.1単位にて16
℃、8時間結合反応させる。 この反応液を用い、高木康敬編著「遺伝子操作
実験法」161〜162頁に記載の方法により、大腸菌
プラスミドχ1776を形質転換し、アンピシリン耐
性菌を選択培養し、上記と同様の方法にて、その
菌体から、酸性ホスフアターゼプロモーター下流
に尾部領域を欠失したHSV gB遺伝子(gB全遺
伝子の約9割、アミノ酸816個)とその下流にベ
クター由来遺伝子(アミノ酸4個)とが結合され
た組換えプラスミドpAMGB1を単離する。 (4) 形質転換酵母の調製 酵母としてサツカロミセス・セレビシエAH22
[a leu2 his4 Can1(Cir+)](微工研条寄第312
号)を用い、これをYPD培地(2%ポリペプト
ン、1%イーストエキス、2%グルコース)100
mlに接種し、30℃で一晩培養したのち、遠心して
集菌する。滅菌水20mlにて菌体を洗浄し、つい
で、1.2Mソルビトールおよび100μg/mlチモリ
アーゼ60000(生化学工業製)の溶液5mlに懸濁さ
せ、30℃で約30分間保ち、スフエロプラスト化す
る。ついで、スフエロプラストを1.2Mソルビト
ール溶液で3回洗浄したのち、2Mソルビトール、
10mM CaCl2および10mMトリス−HCl(PH7.5)
の溶液0.6mlに懸濁させ、その60μずつを小試験
管に分注する。これに前記(3)で調製した組換えプ
ラスミドpAMGB1 10μgを加え、充分混合し、
さらに0.1M CaCl2(3μ)加えて最終濃度10mM
CaCl2とし、室温に5〜10分間放置する。ついで
これに、20%ポリエチレングリコール4000、
10mM CaCl2および10mMトリス−HCl(PH7.5)
溶液1mlずつを加えて混合し、室温に約20分間放
置する。この混合液0.2mlずつを45℃に保温され
た再生培地(22%ソルビトール、2%グルコー
ス、0.7%イーストニトロゲンベースアミノ酸、
2%YPD、20μg/mlヒスチジン、3%寒天)10
mlに加え、軽く混合させ、予め準備された1.2M
ソルビトール含有最小培地(0.7%イーストニト
ロゲンベースアミノ酸、2%グルコース、20μ
g/mlヒスチジン、2%寒天)プレートに重層
し、固化させたのち、30℃で培養してロイシン非
要求性酵母のコロニーを得る。このコロニーを
20μg/mlヒスチジンを含むバルクホルダーミニ
マルエデイウム(Tohe,A.et al;J.Bachterol.,
113,727〜738(1973)を参照]にて培養して形質
転換酵母サツカロミセス・セレビシエを得る。 (5) 形質転換酵母によるHSV gBの製法 前記(4)で得られた形質転換酵母のコロニーをさ
らに20μg/mlヒスチジンを含むバルクホルダー
ミニマルメデイウムの寒天プレート上に塗布し、
30℃にて培養してコロニーを形成させる(ロイシ
ン非要求性となつた形質転換体の再確認のため)。
ついで、このコロニーから菌体を分離し、20μ
g/mlヒスチジンを含むバルクホルダーミニマル
メデイウム10mlに接種し、30℃にて培養を行な
う。約24時間後、対数増殖期にある菌体を遠心し
て集菌し、これをリン酸を含まない最小培地(バ
ルクホルダーミニマルメデイウムに含まれる
KH2PO4をKClで置換し、さらに20μg/mlヒス
チジンを加えたもの)10mlに菌数約4×106
cells/mlになるように懸濁し、30℃にて約24時
間培養を続けたのち、4000回転、10分間の遠心に
より菌体を集める。この菌体を1.2Mソルビトー
ル、50mMリン酸緩衝液(PH7.2)、14mM2−メ
ルカプトエタノール、100μg/mlザイモリエー
ス60000の溶液3mlに懸濁させ、30℃にて30分間
ゆるやかに振盪してスフエロプラスト化し、遠心
分離によりこれを集める。このスフエロプラスト
を1%トリトンX−100を添加した50mMリン酸
緩衝液(PH7.2)1mlを懸濁し、グラスビーズを
加えて撹拌して菌体を破砕する。この破砕液を
5000rpmで10分間遠心し、上清を酵素抗体法によ
りgB抗原活性を測定した。その結果を第1表に
示す。 また、上記破砕液を5匹のモルモツトに1mlず
つ1週間おきに4回皮下接種すると、すべてのモ
ルモツトに中和抗体が出現することが認められ
た。 【表】
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention is directed to the production of a herpes simplex virus protein useful for the production of a vaccine for the prevention of herpes simplex virus infections by applying genetic engineering technology to enhance the desired protein. The present invention is intended to be produced with high purity, and relates to a recombinant pramid into which a herpes simplex virus gene has been integrated, and to a transformed yeast obtained by transformation using the recombinant pramid. More specifically, we use a so-called shuttle vector that can grow in both Escherichia coli and yeast, and downstream of the inhibitory acid phosphatase expression regulatory region (hereinafter referred to as acid phosphatase promoter or acid phosphatase gene) carried by the vector. Herpes simplex virus (hereinafter referred to as
A recombinant plasmid incorporating the HSV (abbreviated as HSV) gene, especially the HSV gB gene, was obtained, and this was given to yeast to cause transformation to produce transformed yeast.
The present invention relates to a method for mass-producing HSV proteins, particularly HSV membrane protein gB, with high purity by culturing this yeast under normal culture conditions or under conditions in which the acid phosphatase promoter is not suppressed. Technical background and conventional technology Recently, the number of people with antibodies against HSV has been decreasing in developed countries, and in such countries,
HSV infections such as genital herpes, neonatal herpes, and herpes encephalitis are becoming a major problem.
Vaccines are effective in protecting against such HSV infections, and attenuated vaccines made of attenuated HSV and inactivated vaccines containing HSV DNA have already been proposed. However, HSV is known to have the risk of latent infection and carcinogenicity, and conventional attenuated vaccines and inactivated vaccines pose a practical problem because of the risk of such side effects. On the other hand, when HSV infects cells, several types of glycoproteins (gB, gC, gD, gE, etc.)
The name gB was the 1983 International Herpes Virus.
Workshop (Oxford, UK) produced gB, and these glycoproteins
It has been revealed that these glycoproteins are important as protective antigens against HSV infection, and research is being conducted on so-called component vaccines containing these glycoproteins as components. For example, Capel et al. HSV
It has been reported that glycoproteins extracted from infected cells or virus particles are effective as infection-protective antigens [Cappel el al., Arch. Virol.
73, 61 (1982)]. However, such component vaccines consisting of glycoproteins extracted from HSV-infected cells or virus particles contain many host cell proteins, and therefore side effects caused by these unnecessary proteins are a problem. Therefore, in order to obtain a component vaccine without side effects, it is necessary to use highly purified glycoproteins. From this perspective, the present inventors focused on gB, a type of HSV glycoprotein, highly purified it, and confirmed its effectiveness in experiments on mice [Jono, Department of Cell Engineering , 3 , 120 (1984)]. By the way, in order to obtain such glycoprotein gB, a method is adopted in which a virus is inoculated into cultured cells and the virus is then cultured to produce it. However, in such a method, the manipulation is difficult because it deals with an infectious agent. It is difficult and the process is extremely complicated, and it is almost impossible to prove that the DNA carrying the oncogenic gene has been completely removed. Producing component vaccines is extremely difficult. Under the above circumstances, the present inventors
We thought that if we could isolate the gB gene and express it in yeast, we would be able to obtain a safe vaccine that does not contain oncogenes.As a result of extensive research, we isolated the desired gB gene and expressed it in yeast. A new recombinant DNA is prepared by integrating the HSV gene under the control of the phosphatase promoter into a specific plasmid vector containing the gene and the E. coli gene and carrying the yeast inhibitory acid phosphatase gene. , succeeded in producing the desired HSV protein (i.e., HSV gB) by transforming yeast and culturing such transformed yeast, and has already filed a patent application (see Japanese Patent Application No. 151766/1983). ). Purpose of the Invention As a result of repeated research on the above-mentioned HSV gB gene integration plasmid, the present inventors discovered that restriction enzyme
The tail region of the gB gene obtained by treatment with Sac I was deleted, and the gene corresponding to approximately 90% of the total gB gene was inserted into the Sac I cleavage site of the plasmid vector carrying the above-mentioned repressive acid phosphatase gene. Prepare a recombinant plasmid that has been integrated with
When yeast was transformed using this, the HSV gB protein was expressed as a chimeric protein by culturing the transformed yeast, and the chimeric protein was transformed into gB.
The present invention was completed based on the knowledge that it has activity and can be used in herpes simplex virus vaccines and the like. That is, the present invention provides a method for deleting the tail region.
The present invention provides a novel recombinant plasmid incorporating the HSV gB gene and transformed yeast using the novel recombinant plasmid. The recombinant plasmid of the present invention uses a shuttle vector that contains genes from both E. coli and yeast and can be propagated in either of them. HSV that has deleted its tail region after removing part or all of it or even a certain part upstream of it
Obtained by integrating the gB gene. A desired transformed yeast can be obtained by allowing the thus obtained HSV gene expression plasmid to act on yeast to cause transformation by a conventional method. By culturing this transformed yeast preferably under conditions in which the acid phosphatase promoter is not suppressed, the desired HSV chimeric protein can be stably mass-produced. Below, the recombinant DNA of the present invention, the transformed yeast, and the production of HSV chimeric protein using the same will be explained in more detail. (1) Cloning and nucleotide sequence of HSV gB gene-containing fragment The location (0.348 to 0.366 map units) of the gB gene of HSV (KOS strain) on the viral DNA and its nucleotide sequence have been determined by Buchik et al. (David J. .Bjik et al., Virology. 133 , 301-314
(1984)). The HSV gB gene to be integrated into the shuttle vector used in the present invention is obtained by converting HSV DNA with restriction enzymes.
Approximately 8Kb (0.345~
0.399 map unit) fragment (BamHI
-G fragment). Preparation of HSV gB gene-containing fragment is
This is carried out by cloning the BamHI-G fragment obtained by cleaving HSV DNA with the restriction enzyme BamHI, as described below. Viral DNA is isolated from HSV grown in Vero cells (African green monkey kidney cells), this viral DNA is cut with the restriction enzyme BamHI, and the BamHI-G fragment is separated and extracted by agarose electrophoresis. This BamHI-G fragment is subjected to a ligation reaction with E. coli plasmid pBR322, which has been previously treated with BamHI, using T4 ligase. E. coli χ1776 was transformed with this reaction solution, and among the transformants, ampicillin resistant (Apr) and tetracycline sensitive (Tcs)
By selecting and culturing the bacteria,
Plasmid pG containing the BamHI-G fragment is obtained. This plasmid pG has the structure shown in FIG. Next, using this plasmid pG as a material, the base sequence of the SmaI-SacI region (approximately 3.3 kb) containing the gB gene was determined using the dideoxy method.
Vol. 29, No. 4, 294-306 (1984)). In other words, as shown in Figure 2, SmaI
- Divide the SacI fragment into small fragments using various restriction enzymes, and separate each fragment (←→ mark) into M13 for base sequencing.
Insert into a vector (Pharmacia Japan KK) and perform sequencing. As a result, in the SmaI-SacI region,
As shown in E, there is a 2712 bp open reading frame (ATG to TGA), which encodes 903 amino acids. When this base sequence is compared with the base sequence of Buchiku et al.
Six bases differ, and two differ at the amino acid level. The nucleotide sequence results show that basic amino acids are localized in the tail region of the gB gene. Therefore, in order to express the gB gene in yeast, the region excluding this tail region is designed to be linked downstream of a promoter for expression in yeast (acid phosphatase promoter). That is, the above plasmid pG was digested with the restriction enzyme SacI.
A 2.7kb fragment (referred to as the SacI fragment) with the tail region removed is obtained. This gene contains approximately 90% of the gB gene and encodes 816 amino acids. In other words, ATG (Met) in line A4 of Figure 3
It includes the base sequence from CTC (Leu) at the bottom of Figure 3D, which encodes the 816th amino acid Leu (see Figure 6). This is used to construct the HSV gB gene expression plasmid described later. (2) Shuttle Vector The shuttle vector used in the present invention is a plasmid vector that contains a yeast gene and an E. coli gene, and carries the yeast inhibitory acid phosphatase gene. These yeast genes generally include DNA sequences necessary for plasmids to propagate independently of chromosomes in yeast, such as those necessary for autonomous reproduction in yeast.
DNA sequence (ars1) and 2μm Required for DNA replication
There is a DNA sequence (2 μori) and, if desired, a gene that serves as a selection marker for transformed yeast. This selection marker includes a leucine-producing gene, a histidine-producing gene, a tryptophan-producing gene, a uracil-producing gene, an adenine-producing gene, and the like. One or more of these may be used. The genes on the E. coli side include the DNA sequence necessary for the plasmid to proliferate within the E. coli body;
For example, the replication origin DNA of ColEI-based plasmids
It preferably further contains a gene that serves as a selection marker for transformed E. coli. The selection marker genes include ampicillin resistance gene,
Examples include a kanamycin resistance gene, a tetracycline resistance gene, a chloramphenicol resistance gene, and one or more of these genes may be used. As such E. coli DNA, pBR322, which has an ampicillin resistance gene and a tetracycline resistance gene, is generally used. The shuttle vector used in the present invention is characterized by carrying a yeast repressible acid phosphatase promoter, and this acid phosphatase promoter normally contains 60,000 molecules that constitute phosphatase.
It is the promoter of Dalton's polypeptide (p60). A typical example of such a shuttle vector is
It is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-31799. A shuttle vector that combines yeast DNA with ars1, 2μori, and leucine resistance gene (Leu2) as yeast genes and E. coli plasmid pBR322.
From pAT77, part or all of the acid phosphatase structural gene and an appropriate site upstream up to -100bp, usually +1 to -100bp,
Preferably, it is a plasmid with +1 to -50 bp deleted, such as shuttle vector pAM82 with -33 bp deleted. This pAM82 has an XhoI site downstream of the acid phosphatase promoter, and this site contains
HSV gB gene of the present invention (SacI fragment:
2.7kb), this pAM82 was cut with the restriction enzyme XhoI, converted to a blunt end using a DNA polymerase reaction, and SacI
A linker is attached and recircularization is performed to obtain plasmid pAM82 (Sac) having the structure shown in FIG. This plasmid pAM82 (Sac) is a shuttle vector that can express foreign genes in pure form under the control of the acid phosphatase promoter, and its integration site can be easily cleaved by treatment with the restriction enzyme SacI. , a DNA fragment with a SacI site can be inserted at that location. (3) Construction of HSV gB gene expression plasmid The recombinant plasmid of the present invention, that is, the plasmid incorporating the HSV gene except for the tail region, is prepared by first using the shuttle vector pAM82 (Sac).
is treated and cleaved with the restriction enzyme SacI, and the above-mentioned HSV gB gene (SacI fragment 2.7 kb) is allowed to act on this to ligate. This was amplified in E. coli and a recombinant plasmid with the structure shown in Figure 5 was created.
Obtain pAMGB1. In this plasmid, the gB gene is linked to the downstream of the acid phosphatase promoter, and the gB gene encodes 816 amino acids, followed by 4 more amino acids in the same frame using the base sequence on the vector side. is coded, then
The frame stops at TGA, resulting in a total of 820 amino acids being encoded (see Figure 6). (4) Transformation of yeast The yeast to be transformed is a mutant strain that has a mutation that is complemented by the selection marker gene of the transformed yeast carried on a plasmid, such as a leucine auxotrophic mutant strain, Satucharomyces.・Saccharomyces cerevisiae AH22 or AH22pho80 (a leu 2 his4 Can1, Ci + )
Use. After propagating the above recombinant plasmid in Escherichia coli, it is allowed to act on the yeast mutant strain in a conventional manner to, for example, become sphaeroplus, and then the calcium-treated bacterial cells and plasmid DNA are mixed to cause transformation. Transformed yeast are selected and isolated using the expression of a gene complementary to the mutation in the host yeast carried on the vector, such as a leucine-producing gene, as an indicator. In addition to leucine auxotrophic mutants, examples of yeast include histidine auxotrophic mutants, tryptophan auxotrophic mutants, lauyl auxotrophic mutants, adenine auxotrophic mutants, and the like. (5) Cultivation of transformed yeast and production of HSV gB The transformed yeast obtained by the above method was precultured under normal culture conditions in a medium containing phosphoric acid, and the cells in logarithmic growth were Transfer to a medium that does not contain , and culture under conditions that do not inhibit the acid phosphatase promoter. After culturing, the bacteria are collected by a conventional method and subjected to bacteriolytic treatment to obtain a lysate containing a large amount of the desired HSV chimeric protein. Depending on the type of yeast used, for example, pho80
When a mutant strain is used, there is no need to use conditions that do not suppress the acid phosphatase promoter, and the transformed yeast can be directly cultured to obtain the desired result.
HSV chimeric protein can be produced in large quantities. The chimeric protein obtained by the above culture is purified by a conventional protein purification method. For example, anti-gB
The gB-containing extract is passed through a column packed with antibody-bound gel and eluted with 3MKSCN to isolate the chimeric protein. The HSV chimeric protein obtained by the above method is
It is immunologically identical to natural gB obtained from HSV-infected cells and can be used as an HSV vaccine or diagnostic reagent. Next, the production of the recombinant plasmid, transformed yeast, and HSV chimeric protein of the present invention will be explained in more detail with reference to Examples. Example (1) Cloning and base sequence of HSV gB gene-containing DNA (i) Preparation of HSV-1 DNA Vero cells (African green monkey kidney cells) (approx.
Herpes simplex virus type 1 (HSV
-1) (KOS strain) was infected at an amount of 0.5 to 1 PFU/cel1, cultured at 37℃ for 20 to 24 hours, and when cell degeneration had sufficiently occurred, centrifuged at 28,000 rpm for 1 hour to separate the infected cells. The supernatant is separated to obtain a pellet (2-3 ml) of infected cells. Add this to 6.0ml of phosphate buffer-physiological saline (PH7.2) (hereinafter abbreviated as PBS).
This suspension was sonicated (9KHz,
200W, 5 minutes) or freeze-thaw (-50℃
Cells are disrupted by (acetone-dry ice) and repeated freezing and thawing three times at 37°C), and cell debris is removed by low-speed centrifugation (3000 rpm, 20 minutes). The resulting solution is layered on a glycerol cushion (50%, 40%) and centrifuged at 35,000 rpm for 1 hour. PBS1 0.5-1ml of the obtained pellets
Suspend in ~2 ml and add DNase 10 μg/ml and
RNase 0.3mg/ml was allowed to react at 37°C for 1 hour, then 1/5 volume of 5×STEP (0.5% SDS, 50mM Tris
-HCl, PH7.5, 0.4MEDTA, 0.1% proteinase K) and let it act at 50°C for 30 minutes. This treated solution is sequentially extracted with equal amounts of phenol, phenol-chloroform (1:1), and chloroform to obtain an aqueous layer containing DNA. This aqueous layer was dissolved in TE buffer (20mM Tris-HCl,
After dialysis against 1mM EDTA, PH7.5), add cold ethanol to precipitate the DNA. This DNA was taken, dried under vacuum, dissolved in 5 ml of cesium chloride aqueous solution (Rf1.3885, added with 0.04% ethidium bromide, and 0.4% lauroyl sarcosinate), centrifuged at 4000 rpm for 72 hours, and HSV-
Form a band of 1DNA. This band is collected, washed with isopropyl alcohol to remove ethidium bromide, and then dialyzed against TE buffer.
Add cold ethanol to this to precipitate HSV-
Obtain 1 DNA. (ii) Cloning of BamHI-cleaved G fragment of HSV-1 DNA Approximately 100 μg of HSV-1 DNA prepared by the above method
, 73mM Tris-HCl (PH8.0), 7mM MgCl2 ,
In 0.75ml of a mixture of 100mM NaCl and 2mM 2-mercaptoethanol at 37°C with the restriction enzyme BamHI.
After treatment for 6 hours, each fragment is separated by 0.7% agarose electrophoresis, the portion of the gel corresponding to the G fragment (0.345 to 0.399 map units) is cut out, and the G fragment is recovered electrophoretically. 1/10 molar amount of pBR322 plasmid cleaved with the restriction enzyme BamHI in the same manner as above and the above G
Approximately 2 μg of the fragment was mixed with 50 mM Tris-HCl,
React at 16° C. for about 16 hours using T 4 DNA ligase in a mixture of pH 7.9, 10 mM MgCl 2 , 20 mM dithiothreitol, and 1 mM ATP. Prepare a culture solution of Escherichia coli χ1776 by the method described in "Gene Manipulation Experimental Methods", edited by Yasutaka Takagi, page 161, add the above reaction solution to 0.1 ml of the culture solution, and mix well.
After standing at 0℃ for 45 minutes, ampicillin 100μ
Spread on agar plates containing 1.5 g/ml and incubate overnight at 37°C. The colonies that appear are plated on agar plates containing 100 μg/ml of ampicillin and 100 μg/ml of tetracycline, and cultured in the same manner to select colonies that grew only on the agar plates containing ampicillin. pBR322 has an ampicillin resistance gene and a tetracycline resistance gene, but the BamHI site in the tetracycline resistance gene is
Since the tetracycline resistance is abolished by insertion of the 1 DNA fragment, the selected colonies will retain the recombinant DNA of the BamHIG fragment of pBR322-HSV DNA. Plasmids are prepared from the colonies obtained by the above method according to the method described in "Preparation of Plasmid DNA" in "Metabolism" Vol. 17, No. 4, pp. 81-89 (1980). The obtained plasmid was digested with various restriction enzymes (BamHI, BstEII, KpnI,
By analyzing the cleavage pattern with SalI, SstI, XhoI), the BamHIG fragment of HSV-1 DNA was integrated into pBR322.
Obtain recombinant DNA of BamHI-G fragment (plasmid pG). (iii) Base sequence of HSV gB gene The base sequence of plasmid pG containing the above HSV gB gene is determined as follows. Dissolve 10 μg of plasmid pG in 100 μg of restriction enzyme reaction mixture of Sma I and Sac I, and add restriction enzyme to this.
The gB was treated with 10 units of SmaI and 10 units of SacI.
A fragment of the SmaI-SacI region containing the gene is obtained. This SmaI-SacI fragment was mixed with various restriction enzymes, SacI, SacII,
Using SmaI, PstI, SalI, PvuII, Sau3A and NarI, it is digested into small fragments as shown in Figure 2 (fragments marked with ←→).
(Sold by Japan Co., Ltd.) into the SalI site, and the dideoxy method (Proteins/Nucleic Acids/Enzymes, Vol. 29, No. 4, 294)
306 (1984) "Method for DNA Sequencing Using the Dideoxy Method"), the SmaI-SacI region was found to have a nucleotide sequence as shown in Figure 3 and encoded by it.
It was found to have the amino acid sequence of gB protein. This shows that the gB gene consists of 903 amino acids. (iv) Preparation of SacI fragment excluding the tail region 10 μg of plasmid pG obtained in () above,
6mM Tris-HCl (PH7.5), 6mM MgCl2 ,
6mM2-meltocaptoethanol, 150mM
After reacting for 2 hours at 37°C in 100μ of a mixture of 10 units of NaCl and SacI, a 2.7kb DNA fragment (SacI fragment) containing about 90% of the gB gene was separated by 1% agarose electrophoresis in the same manner as above. Separate and extract. (2) Preparation of shuttle vector pAM82 (Sac) Using plasmid pAM82 prepared in the same manner as described in JP-A-59-31799, it was treated as follows to convert its XhoI site to SacI site. do. 2 μg of a fragment obtained by treating plasmid pAM82 with XhoI was added to 200 μM of dATP, dCTP,
67mM Tris-HCl (PH
8.6), 6.7mM MgCl2 , 10mM2-mercaptoethanol, 6.7μM EDTA and 16.7mM ( NH4 ) 2
T 4 DNA polymerase 0.1 in 50 µl of SO 4
React with the unit at 37℃ for 30 minutes. After subjecting this reaction solution to phenol extraction and ethanol precipitation,
The resulting DNA and SacI linker are combined at a molar ratio of 1:10 using T4 ligase at 16°C for 8 hours. Using this reaction solution, Escherichia coli plasmid χ1776 was transformed by the method described in "Gene Manipulation Experimental Methods" edited by Yasutaka Takagi, pages 161-162, and ampicillin-resistant bacteria were cultured, in the same manner as in the preparation of plasmid pGBX. , from the bacterial cells in the same manner as above.
Plasmid pAM82 (Sac) in which the XhoI site of pAM82 has been converted to a SacI site is isolated. (3) Preparation of HSV gB gene expression plasmid Plasmid pAM82 (Sac) obtained in (2) above,
1μg in 6mM Tris-HCl (PH7.5), 6mM
MgCl 2 , 6mM 2-mercaptoethanol,
37 in 100μ of a mixture of 150mM NaCl, 10 units of SacI
℃ for 2 hours, and the reaction solution was subjected to phenol extraction and ethanol precipitation. 10ng of the fragment obtained above and the above (1)
100ng of the 2.7kb SacI fragment obtained in ()
and 66mM Tris-HCl (PH7.6), 6.6mM
MgCl2 , 10mM dithiothreitol and 66μM
16 at 0.1 unit of T4 ligase in 10μ of ATP mixture
℃ for 8 hours. Using this reaction solution, Escherichia coli plasmid χ1776 was transformed by the method described in "Gene Manipulation Experimental Methods" edited by Yasutaka Takagi, pages 161-162, ampicillin-resistant bacteria were selectively cultured, and ampicillin-resistant bacteria were selectively cultured. The HSV gB gene (approximately 90% of the total gB gene, 816 amino acids) with the tail region deleted downstream of the acid phosphatase promoter and the vector-derived gene (4 amino acids) were ligated downstream from the bacterial cell. Isolate the recombinant plasmid pAMGB1. (4) Preparation of transformed yeast Saccharomyces cerevisiae AH22 as yeast
[a leu2 his4 Can1 (Cir + )] (Feikoken Joyori No. 312
100% YPD medium (2% polypeptone, 1% yeast extract, 2% glucose).
ml, cultured overnight at 30°C, and centrifuged to collect bacteria. The bacterial cells are washed with 20 ml of sterilized water, then suspended in 5 ml of a solution of 1.2 M sorbitol and 100 μg/ml Zymolyase 60000 (manufactured by Seikagaku Corporation), and kept at 30° C. for about 30 minutes to form spheroplasts. The spheroplasts were then washed three times with 1.2M sorbitol solution, followed by 2M sorbitol,
10mM CaCl2 and 10mM Tris-HCl (PH7.5)
Suspend in 0.6ml of solution and dispense 60μ aliquots into small test tubes. Add 10 μg of the recombinant plasmid pAMGB1 prepared in (3) above to this, mix thoroughly,
Add additional 0.1M CaCl 2 (3μ) to final concentration of 10mM
Add CaCl2 and leave at room temperature for 5-10 minutes. Next, add 20% polyethylene glycol 4000,
10mM CaCl2 and 10mM Tris-HCl (PH7.5)
Add 1 ml of the solution, mix, and leave at room temperature for about 20 minutes. Add 0.2 ml of this mixture to a regeneration medium (22% sorbitol, 2% glucose, 0.7% yeast nitrogen-based amino acids,
2% YPD, 20 μg/ml histidine, 3% agar) 10
ml, mix gently and pre-prepared 1.2M
Sorbitol-containing minimal medium (0.7% yeast nitrogen-based amino acids, 2% glucose, 20μ
After layering on a plate (g/ml histidine, 2% agar) and solidifying, culture at 30°C to obtain colonies of leucine non-auxotrophic yeast. this colony
Bulk holder minimal edium containing 20 μg/ml histidine (Tohe, A. et al; J. Bachterol.,
113, 727-738 (1973)] to obtain the transformed yeast Saccharomyces cerevisiae. (5) Method for producing HSV gB using transformed yeast The transformed yeast colonies obtained in (4) above were further spread on a bulk holder minimal medium agar plate containing 20 μg/ml histidine,
Cultivate at 30°C to form colonies (to reconfirm transformants that have become non-leucine auxotrophic).
Next, bacterial cells were isolated from this colony and 20μ
The cells were inoculated into 10 ml of bulk holder minimal medium containing g/ml histidine, and cultured at 30°C. Approximately 24 hours later, the cells in the logarithmic growth phase are collected by centrifugation, and then transferred to phosphate-free minimal medium (contained in the bulk holder Minimal Medium).
(KH 2 PO 4 replaced with KCl and 20 μg/ml histidine added) Approximately 4 x 10 6 bacteria per 10 ml
Suspend at a concentration of cells/ml, continue culturing at 30°C for about 24 hours, and collect the bacterial cells by centrifugation at 4000 rpm for 10 minutes. The cells were suspended in 3 ml of a solution containing 1.2 M sorbitol, 50 mM phosphate buffer (PH7.2), 14 mM 2-mercaptoethanol, and 100 μg/ml Zymolyase 60000, and gently shaken at 30°C for 30 minutes to form a spheroid. It turns into a plastic and collects it by centrifugation. The spheroplasts are suspended in 1 ml of 50 mM phosphate buffer (PH7.2) containing 1% Triton X-100, and glass beads are added and stirred to disrupt the bacterial cells. This crushing liquid
After centrifugation at 5000 rpm for 10 minutes, the gB antigen activity of the supernatant was measured by enzyme antibody method. The results are shown in Table 1. Furthermore, when five guinea pigs were subcutaneously inoculated with 1 ml of the above-mentioned disrupted solution four times every week, it was observed that neutralizing antibodies appeared in all the guinea pigs. 【table】

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明に用いられるHSVDNAの
BamHI−Gフラグメントを含むプラスミドpGの
構造、第2図はgB遺伝子を含む領域の制限酵素
地図、第3図A〜EはHSV gB遺伝子の塩基配
列、第4図はプラスミドpAM82(Sac)の構造、
第5図はプラスミドpAMGB1の構造、第6図は
プラスミドpAMGB1のgB遺伝子−ベクター結合
部分の塩基配列を示す。
Figure 1 shows the HSV DNA used in the present invention.
Structure of plasmid pG containing the BamHI-G fragment, Figure 2 is a restriction enzyme map of the region containing the gB gene, Figure 3 A to E is the base sequence of the HSV gB gene, Figure 4 is the structure of plasmid pAM82 (Sac). ,
FIG. 5 shows the structure of plasmid pAMGB1, and FIG. 6 shows the base sequence of the gB gene-vector binding portion of plasmid pAMGB1.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 酵母由来の遺伝子と大腸菌由来の遺伝子とを
含みかつ酵母の抑制性酸性ホスフアターゼ形質発
現調節領域を担つたプラスミドベクターに、該ホ
スフアターゼプロモーターの制御下に、制限酵素
Sac Iで処理して得られる尾部領域を欠失した
単純ヘルペスウイルスgB遺伝子断片を組込んだ
ことを特徴とする組換えプラスミド。 2 尾部領域を欠失した単純ヘルペスウイルス
gB遺伝子断片がアミノ酸816個をコードする下記
塩基配列を有する前記第1項の組換えプラスミ
ド。 【表】 【表】 【表】 3 該抑制性酸性ホスフアターゼ形質発現調節領
域がホスフアターゼを構成する60000ダルトンの
プリペプチド(P60)の遺伝子であり、その構造
遺伝子の一部または全部もしくはさらにその上流
の種々の部位までが除去されている前記第1項の
組換えプラスミド。 4 酵母由来の遺伝子がars1および2μoriである
前記第1項の組換えプラスミド。 5 酵母由来の遺伝子としてars1、2μoriならび
に形質転換酵母の選択マーカーとなる遺伝子を有
する前記第1項の組換えプラスミド。 6 該選択マーカーとなる遺伝子がロイシン産生
遺伝子、ヒスチジン産生遺伝子、トリプトフアン
産生遺伝子、ウラシル産生遺伝子およびアデニン
産生遺伝子から選ばれる1種または2種以上であ
る前記第5項の組換えプラスミド。 7 大腸菌由来の遺伝子が大腸菌体内において増
殖するために必要なDNA配列である前記第1項
の組換えプラスミド。 8 大腸菌由来の遺伝子が大腸菌体内において増
殖するために必要なDNA配列ならびに形質転換
大腸菌の選択マーカーとなる遺伝子である前記第
1項の組換えプラスミド。 9 該選択マーカーとなる遺伝子が、アンピシリ
ン耐性遺伝子、カナマイシン耐性遺伝子、テトラ
サイクリン耐性遺伝子およびクロラムフエニコー
ル耐性遺伝子から選ばれる1種または2種以上で
ある前記第8項の組換えプラスミド。 10 酵母由来の遺伝子と大腸菌由来の遺伝子と
を含みかつ酵母の抑制性酸性ホスフアターゼ形質
発現調節領域を担つたプラスミドベクターに、該
ホスフアターゼプロモーターの制御下に、制限酵
素Sac Iで処理して得られる尾部領域を欠失し
た単純ヘルペスウイルスgB遺伝子断片を組込ん
でなる組換えプラスミドを酵母に作用させて形質
転換させたことを特徴とする形質転換酵母。 11 該酵母がロイシン要求性変異株、ヒスチジ
ン要求性変異株、トリプトフアン要求性変異株、
ウラシル要求性変異株およびアデニン要求性変異
株から選ばれる1種である前記第10項の形質転
換酵母。 12 該酵母がロイシン要求性変異株のサツカロ
ミセス・セレビシエAH22a 1eu2 his4 Can1
(Cir+)である前記第10項の形質転換酵母。
[Scope of Claims] 1. A restriction enzyme is added to a plasmid vector containing a yeast-derived gene and an Escherichia coli-derived gene and carrying a yeast inhibitory acid phosphatase expression control region under the control of the phosphatase promoter.
A recombinant plasmid characterized in that it has integrated a herpes simplex virus gB gene fragment obtained by treatment with Sac I and deleted in the tail region. 2 Herpes simplex virus with deleted tail region
The recombinant plasmid according to item 1 above, in which the gB gene fragment has the following base sequence encoding 816 amino acids. [Table] [Table] [Table] 3 The inhibitory acid phosphatase expression regulatory region is the gene for the 60,000 Dalton prepeptide (P60) that constitutes phosphatase, and part or all of the structural gene or its upstream The recombinant plasmid of item 1 above, in which various sites have been removed. 4. The recombinant plasmid of item 1 above, wherein the yeast-derived genes are ars1 and 2μori. 5. The recombinant plasmid of item 1 above, which has ars1 and 2μori as yeast-derived genes and a gene that serves as a selection marker for transformed yeast. 6. The recombinant plasmid according to item 5 above, wherein the gene serving as the selection marker is one or more selected from a leucine-producing gene, a histidine-producing gene, a tryptophan-producing gene, a uracil-producing gene, and an adenine-producing gene. 7. The recombinant plasmid of item 1 above, which is a DNA sequence necessary for the E. coli-derived gene to proliferate within the E. coli body. 8. The recombinant plasmid of item 1 above, which is a DNA sequence necessary for the E. coli-derived gene to proliferate in E. coli and a gene that serves as a selection marker for transformed E. coli. 9. The recombinant plasmid according to item 8 above, wherein the selectable marker gene is one or more selected from ampicillin resistance gene, kanamycin resistance gene, tetracycline resistance gene, and chloramphenicol resistance gene. 10 A plasmid vector containing a yeast-derived gene and an Escherichia coli-derived gene and carrying a yeast inhibitory acid phosphatase expression regulatory region is treated with the restriction enzyme Sac I under the control of the phosphatase promoter. 1. A transformed yeast, which is characterized in that the yeast is transformed by allowing a recombinant plasmid into which a herpes simplex virus gB gene fragment is deleted from the tail region of the yeast to transform the yeast. 11 The yeast is a leucine auxotrophic mutant, a histidine auxotrophic mutant, a tryptophan auxotrophic mutant,
The transformed yeast according to item 10 above, which is one selected from uracil auxotrophic mutant strains and adenine auxotrophic mutant strains. 12 The yeast is a leucine auxotrophic mutant Satucharomyces cerevisiae AH22a 1eu2 his4 Can1
(Cir + ), the transformed yeast according to item 10 above.
JP59262465A 1984-07-20 1984-12-11 Recombinant plasmid integrated with simple herpesvirus, transformed yeast, and production of simple herpesvirus protein Granted JPS61139391A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59262465A JPS61139391A (en) 1984-12-11 1984-12-11 Recombinant plasmid integrated with simple herpesvirus, transformed yeast, and production of simple herpesvirus protein
DE8585109042T DE3582200D1 (en) 1984-07-20 1985-07-19 RECOMBINANT DNA, CONTAINING A HERPES SIMPLEX VIRUS GENE OR A FRAGMENT THEREOF, YEAR TRANSFORMED WITH THIS RECOMBINANT DNA AND METHOD FOR PRODUCING HERPES SIMPLEX VIRUS PROTEINS.
AT85109042T ATE61819T1 (en) 1984-07-20 1985-07-19 RECOMBINANT DNA CONTAINING A HERPES SIMPLEX VIRUS GENE OR A FRAGMENT THEREOF, YEAST TRANSFORMED WITH SUCH RECOMBINANT DNA AND METHODS FOR PRODUCTION OF HERPES SIMPLEX VIRUS PROTEINS.
EP85109042A EP0170169B1 (en) 1984-07-20 1985-07-19 Recombinant dna containing a herpes simplex virus gene or a fragment thereof, yeast transformed with said recombinant dna, and method for the production of herpes simplex virus proteins

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59262465A JPS61139391A (en) 1984-12-11 1984-12-11 Recombinant plasmid integrated with simple herpesvirus, transformed yeast, and production of simple herpesvirus protein

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61139391A JPS61139391A (en) 1986-06-26
JPH0552190B2 true JPH0552190B2 (en) 1993-08-04

Family

ID=17376158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59262465A Granted JPS61139391A (en) 1984-07-20 1984-12-11 Recombinant plasmid integrated with simple herpesvirus, transformed yeast, and production of simple herpesvirus protein

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61139391A (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5931799A (en) * 1982-08-16 1984-02-20 Science & Tech Agency Recombinant plasmid and preparation of transformed yeast and hepatitis virus b surface antigen using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61139391A (en) 1986-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hudson et al. Two related but differentially expressed potential membrane proteins encoded by the EcoRI Dhet region of Epstein-Barr virus B95-8
CA1263942A (en) Expression vectors
JP2634371B2 (en) Vector expressing DNA encoding hepatitis B surface antigen in vertebrate cells
Theriault et al. Nucleotide sequence of the Pae R7 restriction/modification system and partial characterization of its protein products
EP0073657A1 (en) Preparation of hepatitis B surface antigen in yeast
JPH0813277B2 (en) Method for producing polypeptide using yeast hybrid vector
KR0159107B1 (en) Protein with urate oxidase activity, recombinant gene coding therefor, expression vector, micro-organisms and transformed cell
Dowbenko et al. Extensive homology between the herpes simplex virus type 2 glycoprotein F gene and the herpes simplex virus type 1 glycoprotein C gene
JP2614314B2 (en) Expression of hepatitis B S and preS (lower 2) proteins in methylotrophic yeast
JPH07110233B2 (en) Releasable East Promoter
US4803164A (en) Preparation of hepatitis b surface antigen in yeast
KR940005582B1 (en) Method for producing a recombinant plasmid in which the herpes simplex gene is inserted
CA1340473C (en) Method for isolating herpes virus thymidine kinase-encoding dna
EP0133063B1 (en) Immunologically reactive non-glycosylated amino acid chains of glycoprotein b of herpes virus types 1 and 2
JPH09509843A (en) Combined use of two types of expression cassettes to produce the desired protein
EP0170169B1 (en) Recombinant dna containing a herpes simplex virus gene or a fragment thereof, yeast transformed with said recombinant dna, and method for the production of herpes simplex virus proteins
Wurch et al. The cauliflower mosaic virus open reading frame VII product can be expressed in Saccharomyces cerevisiae but is not detected in infected plants
Brisson et al. Plant virus vectors: Cauliflower mosaic virus
JPH0552190B2 (en)
JPS615786A (en) Recombinant dna having integrated herpes simplex virus, transformant animal cell and production of herpes simplex virus protein
Denniston et al. Expression of hepatitis B virus surface and e antigen genes cloned in bovine papillomavirus vectors
EP0154587A2 (en) Fragments of DNA which encode peptides capable of inducing in vivo the synthesis of anti-hepatitis A virus antibodies
JP2819023B2 (en) Viral vectors and recombinant DNAs encoding one or more of the measles virus genus structural proteins (HA, F and / or NP), infected cell cultures, proteins obtained therefrom, vaccines and antibodies
KR940005590B1 (en) Gene for a-type inclusion body of pox virus its preparation and use
JPS6128391A (en) Recombinant plasmid integrated with simple herpes virus, transformed yeast, and preparation of simple herpes virus protein

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees