WO1997037018A1 - Novel gene - Google Patents
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- 0 C(C1)C*1C1CCCC1 Chemical compound C(C1)C*1C1CCCC1 0.000 description 1
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/46—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
- C07K14/47—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
Definitions
- the present invention relates to a novel gene. More specifically, the present invention relates to DNA of a novel gene expressed in response to shear stress of vascular endothelial cells.
- the use of the DNA of the present invention makes it possible to detect whether or not vascular endothelial cells are in a normal physiological environment where shear stress is applied, which has not been clarified conventionally. This makes it possible to elucidate the mechanism of vascular endothelial cell dysfunction.
- the present invention relates to a DNA capable of hybridizing to the partial sequence of the above DNA; a DNA complementary to the DNA; a recombinant DNA obtained by incorporating the DNA into a replicable vector;
- the present invention relates to a microorganism or a cell transformed with a body DNA; a peptide encoded by the DNA; and an antibody capable of binding to the peptide.
- the present invention relates to a method for detecting a substance capable of binding to the peptide encoded by the DNA or a substance inhibiting the binding between the peptide and the substance capable of binding to the peptide. By using the detection method of the present invention, it is possible to detect a substance that develops as a drug for central nervous system diseases.
- proteins such as physiologically active substances and receptors have different sequences depending on their biological species. Therefore, even if each organism has a related protein, it is expected that there is a difference in reactivity and effect when the protein derived from one species is given to a different species.
- human and human ⁇ -IFN strongly bind to RNA and inhibit the activity of RNase A dimer isolated from male sperm, whereas mouse IFN has its inhibitory ability. Is reported to be missing [Biochemical Journal, March 7, 123-127 (1 995)].
- recombinant rat protein C and rat plasma-derived protein C prolong the activated partial thromboplastin time using rat plasma in a dose-dependent manner.
- an object of the present invention is to clarify how the function of vascular endothelial cells is controlled in a physiological environment, and more specifically, to reduce the stress of vascular endothelial cells. To detect the presence or absence of a physiological environment.
- the present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, We succeeded in isolating a DNA fragment of a novel gene from a cDNA library obtained by using mRNA extracted from vascular endothelial cells subjected to stress.
- the DNA fragment was used to isolate and obtain a DNA containing the entire length of a novel gene (hereinafter, often referred to as the HGIR gene).
- HGIR gene a DNA containing the entire length of a novel gene.
- the expression level of this gene was not affected by vascular endothelial cells and changed in response to restress. It was confirmed that it was possible to detect whether or not it was in a normal physiological environment.
- the presence of the peptide encoded by the gene was confirmed in a cell extract obtained by introducing an expressible recombinant DNA into which the above gene was incorporated into animal cells. Furthermore, when the biodistribution of the mRNA of the gene of the present invention was examined, it was found that the mRNA had a high distribution in the brain, and the present invention was completed.
- the present invention relates to an isolated DNA containing at least a peptide coding region of a human-derived full-length DNA characterized by a restriction enzyme cleavage site shown in the restriction enzyme map of FIG.
- the transformant a substantially pure peptide encoded by the DNA, an antibody capable of binding to the peptide, and a peptide encoded by the DNA
- a method for detecting a substance that inhibits or suppresses the binding between the peptide that is recovered by the DNA and the substance that binds to the peptide. is there.
- the shaded area in Fig. 1 indicates the peptide code area.
- the peptide coding region include a base sequence coding for the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 (SEQ ID NO: 1). More specifically, a preferred example is a nucleotide sequence of 1-1269 of the peptide code region. Further, it is preferable that the DNA characterized by the restriction enzyme cleavage site shown in the restriction enzyme map in FIG. 1 is 1 to 1562 of SEQ ID NO: 3. A preferred example of the peptide encoded by the DNA is the amino acid sequence of amino acid sequence of SEQ ID NO.
- a main object of the present invention is to provide a DNA capable of detecting whether or not vascular endothelial cells are in a normal physiological environment to which restress is applied.
- Another object of the present invention is to provide a peptide obtained and an antibody capable of binding to the peptide.
- Another object of the present invention is to provide a method for detecting a substance capable of binding to the peptide encoded by the DNA, and a method for binding the peptide encoded by the DNA to the peptide.
- An object of the present invention is to provide a method for detecting a substance that inhibits or suppresses binding to such a substance.
- SEQ ID NO: 1 is an amino acid sequence of a peptide consisting of 4 23 amino acids
- SEQ ID NO: 2 is a nucleotide sequence of a peptide code region consisting of 1269 bases;
- SEQ ID NO: 3 is an example of the nucleotide sequence of full-length DNA represented by the restriction map in FIG. 1;
- SEQ ID NOs: 4 and 5 were obtained using the PCR primers used to obtain the base sequences of 51 1 to 102 1 of SEQ ID NO: 2;
- SEQ ID NOs: 6, 7, and 8 are PCR primers used for construction of the HGIR expression plasmid.
- FIG. 1 shows a restriction enzyme map containing the DNA coding region of the DNA of the present invention.
- the hatched region in the restriction enzyme map shows the peptide code region, the left side shows the amino terminal of the peptide, and the right side shows the carboxyl terminal.
- FIG. 2 is a diagram showing the structure of a parallel plate type stress-reduction culture apparatus.
- Figure 3 shows recombinant plasmids PGIR10 and PGIR2. It is a figure which shows a restriction enzyme cleavage site of 0 and a functional map. The blacked-out portion indicates the HGIR gene. The arrow corresponds to the peptide coding region, and the direction of the arrow indicates the 5 'end to the 3' end.
- FIG. 4 shows the results of detecting the amount of mRNA corresponding to HGIR in vascular endothelial cells by Northern hybridization.
- FIG. 5 is a diagram showing restriction enzyme cleavage sites and functional maps of the recombinant plasmids pEGRI11 and pEGIR12-FLAG.
- the blacked-out portion indicates the HGIR gene.
- the arrow corresponds to the peptide code region, and the direction of the arrow indicates the 5 'end to the 3' end.
- a DNA comprising at least a full-length human DNA derived from a restriction enzyme cleavage site shown in the restriction map of FIG. 1 and comprising at least a peptide coding region.
- DNA comprising at least the peptide coding region of the full-length human DNA derived from the restriction site shown in the restriction map shown in FIG.
- the peptide code region has the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.
- a replicable recombinant DNA comprising the DNA according to any one of 1 to 4 above incorporated into a replicable vector.
- a replicable recombinant DNA obtained by incorporating the DNA according to 7 above into a replicable vector.
- DNA containing at least the peptide coding region of human full-length DNA characterized by the restriction site shown in the restriction map in Figure 1, and SEQ ID NO: 1
- At least one peptide selected from the group consisting of DNAs that can hybridize to DNA containing the nucleotide sequence of 135 is ligated to the peptide.
- the sample is brought into contact with a sample that is considered to contain such a substance, and the change that occurs in response to the binding of the peptide to a substance that binds to the peptide is used as an index, and the A method for detecting a substance that binds to a substance.
- At least a peptide of human-derived full-length DNA characterized by the restriction sites shown in the restriction map in Figure 1.
- At least one kind of DNA selected from the group consisting of DNAs that hybridize to DNA containing the coding region and DNA containing the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2
- Contacting a peptide that binds and a substance that binds to the peptide with an analyte that is thought to contain a substance that inhibits the binding of the peptide to a substance that binds to the peptide At least the binding between the peptide and the substance that binds to the peptide, using as an index the change that occurs in response to the binding of the peptide to the substance that binds to the peptide.
- a detection method characterized by detecting a substance that inhibits lipase.
- a in the nucleotide sequence indicates a deoxyadenyl residue
- C indicates a deoxycytidyl residue
- G indicates a deoxyguanyl residue
- T indicates a thymidyl residue.
- a la is alanine
- Arg is arginine
- a sn is asparagine
- Asp is aspartic acid
- Cys is cystine
- G1n is glutamine
- G1u is glutamic acid
- His is histidine
- I 1 e is isoleucine
- Leu is leucine
- Lys is lysine
- Met is methionine
- Phe is phenylalanine
- Pro is prolin.
- Ser, serine, Thr is threonine
- Trp is triptophan
- Dyyr is tyrosine
- Va1 is norine.
- peptide includes those generally understood by those skilled in the art as peptides, oligopeptides, polypeptides, proteins and the like.
- the DNA of the present invention is an isolated DNA containing at least a peptide coding region of full-length DNA characterized by a restriction enzyme cleavage site shown in the restriction enzyme map of FIG. Genes containing this peptide coding region are collectively referred to as “HGIR”).
- a preferred example of the DNA of the present invention is a DNA in which the above-mentioned peptide coding region encodes a peptide including the amino acid sequence of 1442 of SEQ ID NO: 1. Is mentioned. Specifically, the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 An example is a DNA in which the nucleotide sequence encoding the peptide containing the sequence is the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2.
- the peptide containing the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 only needs to be a sequence having the characteristics thereof.Therefore, substitution or deletion of one or more bases in the nucleotide sequence encoding the above-mentioned peptide is sufficient. Or there may be additions.
- a fusion protein can be obtained by adding a base sequence encoding a known peptide. 1205--1210 (1988)]. This fusion protein is preferable because it can be detected with an antibody against the FLAG peptide or the like.
- the nucleotide sequence encoding the amino acid sequence of 1 to 16 of SEQ ID NO: 1 may encode a signal peptide. However, a peptide from which this site has been removed is also disclosed as a preferred example.
- DNA encoding various amino acid residues or polypeptide residues upstream or downstream of the gene encoding the peptide containing the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 May be included. Further, as a preferable example of the full-length DNA recharacterized by the restriction enzyme cleavage site shown in the above restriction enzyme map, a DNA having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3 including the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 can be mentioned. These are preferably human-derived DNAs having genetic information that can be obtained from humans.
- the present invention provides a method for substantially encoding the above various DNAs. And pure peptides.
- Preferable is a peptide containing the amino acid sequence of 1-423 of SEQ ID NO: 1.
- Cells used for preparing the DNA of the present invention are not particularly limited, but cells that respond to stress are preferably used, and particularly adherent cells, such as vascular endothelial cells, and preferably human vascular endothelium. Cells, particularly preferably human umbilical vein endothelial cells (HUVEC).
- the vascular endothelial cells can be easily separated from the human band according to the method described in Cell, 1, 329 (1988) or Human Cell, 1, 188 (1988). It is also possible to obtain and use the separated secondary culture cells.
- the number of passages of the vascular endothelial cells is not particularly limited as long as it retains the properties as vascular endothelial cells, but is preferably within 10 passages. Cells can be used alone or in combination of two or more.
- perfusion culture is performed to load restress without the cells.
- the shear stress applied to the cultured cells is not particularly limited as long as the expression is such that the expression of the gene produced by the cells can be changed, but it is generally preferable that the shear stress be 0.1 Idyne Z cm 2 or more, and it is preferable. Is at least 1.5 dynes Z cm 2, and more preferably at least 15 dynes / cm 2 .
- the upper limit is not particularly limited as long as it is not strong enough to destroy cells or float without adhering to the adhesive surface of the culture device, and also in consideration of dynamic economic efficiency.
- the endothelial cells can be cultured under the same restress as the restress received by the arterial and venous endothelial cells in the living body. It can be.
- the value of shear stress can be obtained by the following method.
- the rotating disk type is the culture device that can apply stress. : Bio rheology, 461 (1988)), parallel plate type (Bio Iechnology and Bioengineer) 1021 (1985)] and a microcarrier type [Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-179494] are preferred, but a parallel plate type is preferred.
- the stress applied to the cell differs depending on the surface to which the cell adheres, and the stress is different.
- the culture device it is possible to uniformly apply shear stress to cells by selecting the adhesive surface. For example, cells may be adhered to only one side, or cells may be adhered to either one side and the opposite side, but not to the side. 1
- a known composition can be used as a culture solution used for culturing cells.
- vascular endothelial cells it is preferable to use a cell culture medium to which 0 to 20% of the blood of an animal such as a mouse is added.
- E-GMUV medium containing 2% fetal calf serum, manufactured by Kurabo Industries, Japan
- Ml99 medium supplemented with 20% fetal calf blood.
- ECGS Endothelia cel l growth supp lemen ⁇
- EGF [Epi derma l growt hf actor]
- the culture conditions of vascular endothelial cells are not specified, but for example, culture is performed under the following conditions.
- the vascular endothelial cells are adhered like a cobblestone to the cell culture surface of the culture device, and the culture conditions are set.
- the culture temperature is not particularly limited as long as it is a temperature at which the cells can be cultured, but is preferably 37, and more preferably in an incubator filled with 5% carbon dioxide gas.
- New The number of cells is particularly limited as long as the mRNA required for the preparation of type ⁇ cDNA can be extracted. It is not limited, but the number is such that it is performed in normal culture, preferably 1 ⁇ 10 4 or more, particularly preferably 1 ⁇ 10 6 or more.
- the culturing time is not particularly limited as long as the expression state is clearly changed as compared with the static culture and the survival state of the cells is good, but it is preferably from 6 hours to 48 hours. ⁇ ⁇ ⁇ It is possible.
- RNA obtained by ultracentrifugation using a cesium chloride density gradient is analyzed using an oligo (dT) column to obtain ⁇ 1y (A ) + Purification method as RNA.
- the method of synthesizing cDNA by converting the obtained mRNA into type I is not particularly limited.For example, a primer that anneals to the po1y (A) region of mRNA is used, and the method is performed using reverse transcriptase.
- a method for synthesizing the main-strand cDNA is exemplified.
- the reverse transcriptase to be used at this time is not particularly limited as long as it is an enzyme capable of synthesizing a cDNA having the same length as the type III mRNA. ).
- the obtained single-stranded cDNA can also be obtained as double-stranded cDNA using E. coli DNA polymerase I.
- cDNA can be used as it is as type I, but after vector insertion, it is introduced into host cells. It is preferable to use the NA library.
- a cDNA library By using a cDNA library, it is possible to maintain and maintain the cDNA, and to always amplify and supply the cDNA by culturing the transfected cells. Become.
- the method for preparing the cDNA library is not particularly limited, and examples thereof include a linker primer method.
- the primer used in the cDNA synthesis in this case is not particularly limited, but digestion of the cDNA synthesized using a specific restriction enzyme generates a pairing end with the vector's cloung site. It is preferable to use a method that facilitates the insertion of cDNA into a vector.
- cDNA having an EcoRI end at the 5 ′ end and a No ⁇ I end at the 3 ′ end is obtained, and the cDNA is unidirectionally inserted into the EcoRI and NotI sites of the vector.
- the vector holding the cDNA is not particularly limited as long as it can stably hold each cDNA, and examples thereof include plasmid vectors.
- Preferable is Plasmid Vector PSI (promega, USA).
- a vector arm obtained by digesting pSI with restriction enzymes EcoRI and NotI, and a cDNA having EcoRI and NotI terminus were ligated and introduced into E. coli.
- a cDNA library that holds many types of cDNAs can be obtained efficiently. Plus middector ps!
- CDNA is inserted in one direction from the 5 'side downstream of this promoter to create a recombinant plasmid, and the resulting recombinant plasmid is introduced into animal cells.
- the expression of cDNA is enabled, and the protein encoded by the cDNA can be directly expressed and obtained.
- the cDNA library is introduced into animal cells as described above.
- this cDNA library reflects the characteristics of vascular endothelial cells that have been subjected to shear stress, it can be used for diseases that occur at low stress in blood vessels in vivo, such as arteriosclerosis. It greatly contributes to the study of bioactive factors and other related genes involved in the pathogenesis. Furthermore, the possibility of isolating the above-mentioned factors and genes using this cDNA library and the development of pharmaceuticals that control those factors and genes may be considered.
- this cDNA library contains other cells, specifically a cDNA library prepared using mRNA extracted from vascular skin cells to which no shear stress is applied, and the like. The type of gene and its content are different.
- a family gene cloning method using a Degenerate PCR primer [Proceedings of the National Academy of This can be performed with reference to Sciences of the United States of America, 16, 1603-1607 (1989), Sciences, UA, 569-572 (1989).
- the DNA described in SEQ ID NOs: 4 and 5 can be used as a primer to amplify the gene by PCR.
- the DNA prepared after amplification is a partial fragment of the gene of the present invention, and the DNA fragment sandwiched between the primers (ie, SEQ ID NO: 2 5 1 1 1 1 1 1 0 2 1 base sequence) is obtained. It is preferable that the fragment obtained by amplification is cloned on a vector. Furthermore, to clone the entire gene, for example, all or a part of the previously cloned DNA fragment, the base sequence of SEQ ID NO: 2 or 3, or a fragment thereof is used as the probe DNA. And obtaining a positive clone from the cDNA library by the hybridization method.
- the cDNA library used at this time is not particularly limited as long as it contains the DNA of the present invention.
- Human Brain 5, -Stretch Plus cDNA Library (Clontech, USA) Manufactured).
- the hybridization method may be appropriately selected and carried out according to one feature of the cDNA library to be used, and a plaque hybridization method is preferable.
- an amplification method by PCR using, as primers, DNAs having the respective sequences at the 5 ′ end and the 3 ′ end in the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 or SEQ ID NO: 3 disclosed by the present application. May be prepared.
- the DNA of the present invention can be obtained very easily by using the below-mentioned Escherichia coli M109 / pGlR 10 strain (FERM BP-5836) prepared by the present inventors as a raw material.
- the above-described isolated DNA of the present invention is an isolated DNA containing at least a peptide coding region of full-length DNA characterized by a restriction enzyme cleavage site shown in the restriction enzyme map of FIG. DNA. Further, as the isolated DNA of the present invention, a DNA containing a partial sequence of the DNA is mentioned. this part The sequence is a continuous sequence of a length that can be used to characterize the gene HGIR by a method such as hybridization or annealing, and is a base sequence shown in the sequence listing or a salt thereof. It is a sequence containing a fragment of the base sequence complementary to the base sequence.
- a sequence having a continuous sequence of at least 15 bases in the base sequence encoding the amino acid sequence of 1 to 45 of SEQ ID NO: 1 is preferred. Or a contiguous sequence of at least 20 bases, preferably at least 30 bases. In this fragment, more preferred embodiments include at least 10 amino acids in the amino acid sequence from 1 to 45 of SEQ ID NO: 1 (more preferably, 15 or more, particularly preferred). Or more than 20 or more than 30) continuous amino acid sequences, or a DNA fragment containing the nucleotide sequence. More specifically, the base sequence encoding the above partial amino acid sequence includes the base sequence of 11-135 of SEQ ID NO: 2.
- the method of hybridization is not particularly limited for the isolated DNA that hybridizes to the DNA fragment having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2, but is not limited to dot blot hybridization. It is possible to use a reduction, Southern blot hybridization, black hybridization, or colony hybridization.
- the method is not particularly limited, and examples thereof include the above-mentioned hybridization method. More specifically, probe is detected after keeping the target DNA-immobilized membrane and labeled probe DNA at a fixed temperature for a certain period of time in a hybridization solution. A method for detecting a target DNA in the above method.
- the conditions for the hybridization are not particularly limited, but, for example, the hybridization can be performed under the following conditions.
- Pre-hybridization solution (5 ⁇ strength SSPE (0.9 M sodium chloride, 50 mM sodium phosphate and 50 mM sodium phosphate) 5 mM EDTA (pH 7.7) ⁇ , 5-fold concentration of Enhardt's solution (0.1% each: 8SA, alcohol and polyvinylpyrrolidone) and 0.5% SDS after 3 hours incubation at 5 0 ° C to liquid at a final ⁇ 1 0 0 ⁇ g / m 1 become by cormorants those plus denatured salmon sperm DNA] in denatured 32 P-labeled probe DNA to a final concentration 1 X 1 0 6 cpm / m 1 was added to the power sale by a, is et to 1 2 hours coercive heated at 5 0 ° C, the washing solution a sufficient amount of the main assembler down after thermal insulation [2X 3 3 C (0.3 M sodium chloride and 0.3 M sodium citrate) and 0.1% SDS) at room temperature, and then use a
- the membrane is the one where DNA is fixed
- the labeling of the probe DNA is not particularly limited, and a non-RI label such as 32 P, 33 P or 35 S, such as the strength of RI labeling, biotin, and digoxigenin can be used.
- the high predication solution is not particularly limited, but it can be prepared using honolemamide, SSPE, SSC, Denhardt's solution, SDS, salmon sperm DNA and the like.
- a complementary DNA to the above DNA can be obtained by a well-known base pairing rule (A and T are paired, and C and G are paired).
- a complementary RNA to the above DNA and its complementary DNA can also be obtained by the well-known base pairing rule (A and U are paired, and C and G are paired).
- DNA or RNA complementary to the above DNA or a fragment thereof is generally used as antisense.
- the complementary DNA or RNA to the DNA of SEQ ID NO: 3 or the DNA fragment thereof can be used as a molecule that regulates the expression of the peptide encoded by HGIR. .
- HGIR antisense is added to cultured cells or experimental animals expressing HGIR, The changes caused by the suppression of HGIR expression can be used to analyze the function of the peptide encoded by the HGI scale. Furthermore, administering antisense to humans for the purpose of suppressing the synthesis of the peptide is useful for treating diseases related to abnormal physiological functions of the peptide. .
- the method of administering this antisense is not particularly limited.For example, a method of synthesizing an antisense and dissolving it in an appropriate solvent and then administering it directly, or incorporating a fragment containing an antisense sequence into an appropriate vector, It is also possible to use a method in which recombinant DNA is administered and designed so as to synthesize antisense in cells or in vivo.
- the present inventors have conducted research on a novel gene that is expressed in response to shear stress of vascular skin cells, and at the same time, have also studied for a human-specific gene.
- Proteins such as bioactive substances and receptors usually have different sequences depending on the species, and even if each organism has a related protein, the protein derived from one species is given to a different species. It is expected that there will be differences in reactivity and effects. Therefore, it is unquestionable that obtaining a human-specific protein would be extremely favorable for the future development of human medicine.
- cDNA containing the full length of the HGIR gene of the present invention (that is, 1 to 15 6 of SEQ ID NO: 3) 2 base sequence).
- Approximately 270 bp fragment upstream of this cDNA DNA fragment consisting of a piece ie, a DNA fragment containing the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3 obtained by digesting pGIR10 with restriction enzymes EcoRI and EaeI in a conventional manner
- a piece ie, a DNA fragment containing the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 3 obtained by digesting pGIR10 with restriction enzymes EcoRI and EaeI in a conventional manner
- the HGIR gene of the present invention which is derived from a human and is different from the conventionally known mouse-derived G protein-coupled receptor gene, is a novel gene that has not been obtained so far. It was clear. Furthermore, the present invention is a recombinant DNA, comprising the DNA of any of the above-mentioned present invention.
- the plasmid used for preparing the recombinant DNA in the present invention is not particularly limited, but a commonly used plasmid can be used.
- Specific examples of the recombinant plasmid of the present invention include pGIR10, pGIR20, pEGIR11, and pEGIR12-FLAG.
- PGIR10 and PGIR20 are recombinant plasmids obtained by inserting a DNA fragment of about 1.5 kbp containing the gene HGIR of the present invention into the EcoRI site of the cloning vector pUCl18. Yes, and each DNA fragment is inserted in the opposite direction.
- FIG. 3 shows restriction enzyme cleavage sites and functional maps of pGIR10 and PGIR20.
- the arrows shown in FIG. 3 for the DNA containing HGIR indicate about 1.2 kbp of the HGIR protein coding region in the direction from the N-terminal side to the C-terminal side of the protein.
- the HGIR-containing DNA fragment has a restriction enzyme cleavage site shown in FIG.
- the transformant obtained by introducing the recombinant plasmid PGIR10 is Escherichia co1i (Escherichia coli) JM109 ZPGIR10 strain (FERMBP-5836).
- the modified expression plasmid PEGIR 12 Can build FLAG.
- the recombinant DNA of the present invention into a known host. That is, a microorganism or cell transformed with the recombinant DNA of the present invention.
- a peptide comprising the amino acid sequence encoded by the above-mentioned DNA or DNA fragment is preferable.
- a peptide containing the amino acid sequence of 1 to 45 of SEQ ID NO: 1 is mentioned as a preferable example.
- the peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 is provided with various amino acid residues or polypeptide residues upstream or downstream of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1. It may contain a group. Specifically, in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 It may have one or more amino acid residues upstream of the non-terminal Met, and examples of such amino acid residues include signal-like peptides. Can be Similarly, one or more amino acid residues may be further provided downstream of Ser on the carboxyl terminal side.
- the peptide of the present invention is preferably a peptide having the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1 or a sequence that retains the characteristics of the peptide as a partial fragment thereof, and is preferable.
- the method for obtaining the peptide of the present invention is not particularly limited. Specifically, for example, a method for preparing a synthetic peptide based on information on the amino acid sequence or a method for encoding a gene encoding the peptide. A method of synthesizing a peptide by introducing it into a host cell may be mentioned.
- the method for preparing the synthetic peptide is not particularly limited. Examples of the method include sequentially condensing an amino acid with a protected amino group with an amino acid with a protected carboxy group, and a method for preparing an oligopeptide. For example, there is a method of cutting the target.
- a peptide-encoding gene can be introduced into a host cell to produce the peptide.
- the peptides obtained by this method are: (a) the above-mentioned D of the present invention;
- NA is bound to a replicable expression vector, and the replicable recombinant DN containing the DNA and the replicable expression vector
- a peptide produced by a method including substantially isolating the peptide from a transformant in which the peptide has been cultured is not particularly limited, a gene encoding the peptide of interest, specifically, for example, the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 It is preferable to obtain the peptide by introducing it into a host cell and expressing it using a recombinant DNA obtained by ligating the DNA containing the DNA downstream of a promoter that works in the host cell.
- Microorganisms or cells as host cells are preferably non-limiting animal cells. Specifically, COS-7 cells or COS-1 cells derived from African kidney monkey kidneys are preferred. CHO-K1 cells derived from Chinese hamster ovary and the like.
- the promoter is not particularly limited as long as it works efficiently in the host cell, and examples thereof include a promoter derived from the IE (immediate ear) gene of human cytomegalovirus (CMV).
- CMV human cytomegalovirus
- the recombinant DNA in which HGIR is connected downstream of such a promoter is not particularly limited.
- the above-mentioned DNA having pEGIRl1 includes PEGIR12-FLAG.
- vascular endothelial cells By measuring the amount of mRNA transcribed by HGIR, it is possible to indirectly measure the restress value without affecting the endothelial cells.
- the method for analyzing the amount of mRNA is not particularly limited. For example, Northern hybridization using a probe DNA, a probe RNA, a PCR primer or the like created from the cDNA sequence of HGIR shown in SEQ ID NO: 3 Analysis methods such as in situ hybridization and reverse transcription PCR are used.
- an increase in the amount of mRNA transcribed into the gene means an increase in the amount of the peptide encoded by the gene
- the amount of the peptide encoded by HGIR present in vascular endothelial cells By measuring the stress, it is also possible to indirectly measure the restress value without acting on the endothelial cells.
- the method of confirming the peptide encoded by HGIR in the cells or tissues is not particularly limited.
- the extract obtained from the cells or tissues of interest is subjected to Western blotting, and detected using an antibody. Methods, methods for directly examining peptides on the cell membrane surface by immunostaining, and methods for analyzing by flow cytometry.
- the method for obtaining the antibody of the present invention is not particularly limited. It is mentioned as.
- a peptide for producing an antibody a peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 is used. Alternatively, some fragments thereof can be mentioned, and these peptides can be synthesized by the above-mentioned method.
- the length of the peptide is not particularly limited as long as it can be characterized as a peptide encoded by HGIR, but is preferably, for example, 10 amino acids or more, and more preferably 20 amino acids. And the like.
- This peptide can be used as is, or with KLH (keyho 1 e-1 impet hemocyanin), BSA (preferred blood phenol), and ivy carrier protein, and optionally with an adjuvant. Then, by collecting the serum, it is possible to obtain an antihemoprotein containing an antibody (polyclonal antibody) that recognizes the peptide encoded by HGIR. It is also possible to purify and use the antibody instead of the antiserum. Examples of animals to be inoculated include sheep, magpies, goats, goats, mice, rats, and the like. New It is also possible to obtain a recombinant monoclonal antibody by a known method for producing hybridoma cells. In this case, mouse-derived cells are preferred.
- the method for measuring the gene of the present invention as a measurement target, for example, the above-described method for measuring the amount of mRNA or the amount of peptide, a disease occurring in a low-stress site of a blood vessel in a living body, specifically, an artery Detect areas where sclerosis or the like is likely to occur, and take preventive measures to prevent the onset of sclerosis, or to perform early treatment by controlling vascular endothelial cell function in those areas .
- HGIR By estimating the function of this endothelial cell from the expression state of it, the involvement of a physiologically active substance in the state where shear stress is applied, or searching for new molecules related to stress, the disease onset It also leads to the elucidation of the mechanism of the work.
- the peptide encoded by the gene HGIR of the present invention exists on the cell membrane as a receptor. Furthermore, the biodistribution of the mRNA of the gene HGIR of the present invention, that is, the tissues or cells expressing the mRNA, were examined using methods such as Northern hybridization and insitu hybridization. In this regard, for example, according to the analysis of mRNA distribution of HGIR in human tissues by Northern High Bridging, the gene of the present invention shows a high distribution in the brain. It became clear. In other words, the peptides encoded by HGIR are considered to work physiologically in the brain.
- HGIR clone was successfully used in the examples of the present application by using a human brain-derived cDNA library.
- the purpose is to use the insitu hybridization method. Is useful. In this method, a tissue derived from a living body is sliced to a thickness of about 1 ⁇ , fixed on a slide glass, and then a radiolabel or enzyme capable of detecting HGIR mRNA.
- the probe DNA or RNA labeled with a label or the like is hybridized in an appropriate buffer, detected using the optimal method for the type of label, and the HGIR mRNA is present. It allows for detailed analysis of sites and cells. According to this analysis, HGIR mRNA is expressed at specific sites in the brain, including the hippocampus, thalamus, hypothalamus, papillary body, outer olfactory nucleus, ventromedial thalamus, and dorsal tegmental nucleus This is allowed. In other words, the peptides encoded by this HGIR are considered to have functions related to the central nervous system at these sites.
- these expression sites are said to be sites involved in emotion and memory among the central functions.
- this peptide has a physiological function as a receptor for a neurotransmitter in the central nervous system. It is thought that they have physiological functions related to emotion or memory. Therefore, the above-mentioned receptor encoded by HGIR is a ligand that is a substance that binds to the receptor and causes an action, that is, a substance that acts to enhance the function of the receptor, or suppresses or inhibits the function of the receptor. It can be used to detect inhibitors and can be applied to pharmaceuticals for central nervous disorders, as well as disorders of emotion or memory.
- the present invention includes at least the peptide coding region of the above-mentioned peptide, that is, a full-length human-derived DNA characterized by the restriction site shown in the restriction map of FIG.
- At least one kind of DNA encoded by at least one kind of DNA selected from the group consisting of DNAs that can hybridize to the DNA containing the base sequence of SEQ ID NO: 2 Used to contact a subject suspected of containing a substance capable of binding to the peptide and to examine changes occurring in response to the binding of the peptide to a substance capable of binding to the peptide.
- a detection method characterized by detecting a substance that binds to the peptide, or the aforementioned peptide and a substance that binds to the peptide are referred to as the peptide.
- the sample is brought into contact with a sample which is considered to contain a substance which inhibits the binding to the peptide, and the peptide and the substance which bind to the peptide are brought into contact with each other. Binding to the peptide and the peptide using the change that occurs in response to the binding as an indicator
- This detection method is characterized by detecting substances that inhibit the binding of such substances.
- the above-mentioned peptide of the present invention is brought into contact with a substance in a subject which is considered to contain a substance capable of binding to the peptide.
- This is a detection method for detecting a substance using a change occurring in response to the substance as an index.
- another typical example of the detection method of the present invention is a method of combining the peptide with a substance capable of binding to the peptide in the presence of the substance capable of binding to the peptide.
- Bringing a test sample suspected of containing a substance that inhibits binding into contact with the peptide and the peptide Detection using a change that occurs in response to a substance that binds to the peptide as an indicator to detect a substance that suppresses or inhibits the binding of the peptide to the substance that binds to the peptide Is the way.
- a substance that binds to the peptide, or the peptide and the peptide may bind to the peptide.
- a screening method for selecting a substance that inhibits binding to a substance can be cited. According to this screening method, it will be possible to find new and useful drugs for central nervous system diseases.
- the amount of a substance that binds to the peptide or a substance that inhibits the binding between the peptide and a substance that binds to the peptide is measured.
- the measurement method is mentioned. It is a measurement of the abundance, and if exactly a quantitative, in some cases simply determines the presence or absence of the substance, Ri by the and this use of good c This measurement method be any, in the central It will provide a useful measurement tool for the study of drugs for neurological diseases.
- the HGIR gene or its DNA fragment it is possible to use the HGIR gene or its DNA fragment to obtain a substantially pure peptide of the present invention encoded by the DNA.
- the peptides can be obtained by peptide synthesis using a condensation reaction of amino acids.
- the peptide of the present invention is expressed on a cell membrane.
- a peptide in an impregnated form that is, a cell itself expressing the peptide on the cell membrane, a fraction of the cell membrane only of the above cells, or a peptide purified by a known method, etc. Therefore, various peptides can be used based on the specific purpose of the detection method of the present invention.
- the subject used for screening for a substance capable of binding to the peptide is not particularly limited.
- an extract or culture derived from a tissue or a cell derived from a living body considered to include a physiological ligand The above can be used. In this case, those derived from humans are preferred.
- physiological ligands it is possible to search for a substance that binds to the peptide by using a synthetic compound or a microorganism for culture.
- an extract derived from a biological tissue or a cell can be used.
- Culture supernatants such as culture supernatants of synthetic compounds and microorganisms, can be used.
- the method for detecting a substance that binds to the peptide is not particularly limited.
- Binding to the peptide and the peptide The method for detecting the binding to such a substance is not particularly limited.
- a substance capable of binding to the peptide is labeled in advance, and the peptide and the peptide are expressed.
- the unbound substance is added to the cell or its cell membrane fraction, and the unbound substance is removed by washing, and the change in the amount of the label bound to the peptide, cell or cell membrane fraction can be detected.
- the peptide, cell or cell membrane fraction is immobilized on a stationary phase.
- the type of label is not particularly limited, and a radioactive label, a fluorescent label, a chemiluminescent label, an antigen label, an enzyme label, or the like can be used.
- an optimal method may be appropriately used depending on the type of the label.
- the presence or absence and the strength of the peptide on the physiological function can be measured, and a measurement system using these as an index can be constructed.
- the signal is transmitted to the whole cell through a change in a signal transmitting substance in the cell.
- the method for detecting the signal of the cell ⁇ ⁇ ⁇ is not particularly limited, and may be any method as long as it is a method for detecting a signal change in a cell caused by a substance that binds to the peptide via the peptide.
- the concentration of calcimuion there are methods for detecting the concentration of calcimuion, the concentration of cAMP, the amount of inositol phosphoric acid released, the activity of phospholipase C, and the like.
- Each inspection The extraction method is not particularly limited.For example, in the case of measuring the concentration of calcium, the method of measuring the fluorescence intensity using the fluorescent dye fura 2 which is sensitive to calcium or the method of measuring the calcium-binding photoprotein ethanol. An example is a detection method using phosphorus.
- a system for detecting the binding between the peptide and a substance capable of binding to the peptide or a system for detecting a change in intracellular signal caused by the substance capable of binding to the peptide may be used.
- the substance containing the substance capable of binding to the peptide and the substance inhibiting the binding of the peptide is contained. Addition of a possible analyte, and comparing the measured values of the group without the analyte and the group with the analyte indicate that the binding between the peptide and the substance that binds to the peptide is inhibited. You can search for substances, measure their abundances, and analyze their activity.
- the substance that binds to the peptide to be added As the substance that binds to the peptide to be added, the aforementioned substance that binds to the peptide is used. In addition, a substance that binds to the peptide and a substance that inhibits binding to the peptide are included.
- the analytes that may be considered to be possessed are not particularly limited, but may be extracts and cultures of tissues and cells derived from living organisms, culture supernatants of synthetic compounds and microorganisms, and the methods described above. And antibodies against the obtained peptide.
- Example 1
- HU VEC Endoc e1 1 — UV, manufactured by Kurabo Industries, Japan
- a large parallel plate type restress load culture device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-274949, shown in FIG. 2, was used.
- Place a glass cover slip PYREX, 94 x 52 x 1.0 mm, Corning, USA
- a 150 mm ⁇ plastic dish unc, Denmark.
- Cells subjected to shear stress are removed from the device together with the coverslip, and phosphate-buffered saline that has been kept at 37 ° C in advance.
- CPBS (I) 137 mM sodium chloride, 2.7 mM calcium chloride, 4.3 mM sodium hydrogen phosphate, and 1.4 mM sodium dihydrogen phosphate
- guanidine solution [4 M guanidine thiocyanate (Fluka Chenie AG, Switzerland), 20 mM sodium acetate (pH 5.2). ), 0.1 mM dithiothreitol (DTT, manufactured by Sigma, USA) and 0.5% N-lauuroyl sarcocinnadium
- a cesium chloride solution [0.1 M ethylenediamine] is placed in a polyaromatic ultracentrifuge tube (No. 33131372, manufactured by Beckman, USA) that has been autoclaved.
- Cesium chloride (manufactured by G1BC0 BRL, U.S.A.) was dissolved in tetraacetic acid (EDTA) solution (PH 8.0) to a concentration of 5.7 M, and 0.2% pyrocarbonate was dissolved.
- EDTA tetraacetic acid
- PH 8.0 tetraacetic acid
- Add JETIL (DEPC, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Japan), stir vigorously, leave for 10 minutes, and sterilize by autoclaving at 120 ° C for 20 minutes.
- the guanidine solution was added to the X 1 0 7 pieces of the cell disruption solution was gently layered what was 8. Align in a 2 ml total volume. Using an ultracentrifugal rotor (SW41Ti, manufactured by Beckman, USA), the mixture was centrifuged at 180 ° C and 150,000 Xg for 20 hours.
- SW41Ti ultracentrifugal rotor
- RNA solution To the RNA solution, add an equal volume of a mixture of black-mouthed form / 1-butanol (4: 1), stir vigorously, and centrifuge at room temperature for 15 minutes at 15, OOO rpm [TMA-2 rotor One (made by TOMY, Japan), rotor radius: 62.9 mm. Unless otherwise specified, the same rotor was used for the following centrifugation)]) and the aqueous layer was transferred to another 1.5 ml microtube. 1/10 amount of 3 M sodium acetate and 2.5 times amount of ethanol The mixture was stirred at ⁇ 80 ° C for 30 minutes, centrifuged at 4 ° C and 150,000 rpm for 20 minutes, and the precipitate was collected. The operation is called ethanol precipitation). The precipitate was dissolved in 360 ⁇ l of sterilized purified water, and RNRN was collected again by ethanol precipitation.The precipitate was dissolved in 100 ⁇ l of sterilized purified water to obtain a total RNA solution. .
- the cDNA library was prepared in accordance with the linker primer method described in "Preparation of Gene Library” (edited by Hiroshi Nojima, Yodosha, Japan).
- Equal volume of phenolic Z-neck mouth Holm mixture [500 ml of fluorohonolem and 500 g of phenol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Japan) and lg 8 — Mix well with hydroxyquinoline (Nacalai Tesque, Japan) and add 200 ml of purified water to use the lower layer.) After stirring, the mixture was centrifuged at room temperature at 1200 rpm for 5 minutes, and the upper part was transferred to another 1.5 ml microtube. // ⁇ ⁇ ⁇ / ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ).
- the synthesized single-stranded cDNA was converted to 2 U of RNase H (manufactured by Pharmacia, Sweden) and 50 U of ⁇ col i DNA po 1 ym erase I (manufactured by Fanolemasia, Sweden) ), Each of 225 ⁇ d of dATP, dGTP and dTTP, and 375 ⁇ of 2′-deoxycytidine-15′-triphosphate (dCTP, manufactured by Pharmacia, Sweden), In a cDNA second strand buf fer [25 mM Tris-HCl buffer (pH 8.3), 100 mM potassium chloride and 5 mM magnesium chloride] containing 5 mM DTT, 16 The linear stranded cDNA was synthesized by keeping the mixture at 150 ° C for 150 minutes.
- the obtained double-stranded cDNA solution was prepared by adding 10 U containing 5 U of T4 DNA polymerase (manufactured by Takara Shuzo Co., Ltd., Japan) and 125 ⁇ ⁇ each of dATP, dCTP, dGTP and dTTP.
- the blunt-ended cDNA solution dissolved in 20 ⁇ l of the TE solution was recovered.
- Reaction was performed at 37 ° C for 10 minutes and at room temperature for 5 minutes. After kneeling, one hundred and twenty. 20 ⁇ l of ⁇ 4 DNA 1 i gase buf fer [50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.6), 10 mM magnesium chloride, I mM adenosine 1-5'-triphosphoric acid, ImM DTT and 5% Polyethylene Render Recall 800) at 8 ° C and the adapters were ligated. .
- the total volume was 50 ⁇ l, and the mixture was incubated at 37 ° C for 90 minutes ( 5 ⁇ l of a 10-fold concentration of STE solution [100 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0)) 1 M After adding sodium chloride, 10 mM ED-chondration A] and 10 g of tRNA, fractionation was performed using Chroma Spin-400 Spin Column (CL0NTECH, USA) to fractionate small fragments. After ethanol precipitation, the precipitate was washed and recovered with 75% ethanol to obtain a cDNA fragment.
- the precipitate of the Not I digested cDNA fragment was dissolved in 30 ⁇ l of 14 DNA ligase buf fer containing 313.6 ⁇ of vector arm and 4 U of ⁇ 4 DNA ligase, and 12 ° C. Incubate at 70 ° C for 30 minutes, inactivated at 40 ° C to inactivate T4 DNA ligase, and After adding E solution to make 10 ⁇ , the supernatant after phenol / chloroform extraction, and the supernatant after the extraction of macropore form were purified by Millipore filter. Finally, the DNA was recovered in a 30 ⁇ ⁇ solution, and used as a ligation mixture.
- E. coli was transformed by the electroporation method using GENEPULSER (manufactured by BI0-RAD, USA), and the host Escherichia coli was transformed according to the method described in "Gene library preparation method".
- iaco 1 i DH11S strain (GIBCO BRL, USA) was used as a competent cell. 3 ⁇ l of the ligation mixture was added to 501 concomitant cells melted in ice, and mixed without foaming. Transfer the bacterial solution into a cuvette (distance between electrodes: 0.1 cm, manufactured by BI0-RAD, USA) that has been cooled in ice in advance, and set it on a chamber slide. Impedance: 25 iu F, resistance: 200 ⁇ , voltage:
- Yea st Ex tr act (manufactured by Difco, USA), 10 mM sodium chloride, 2.5 mM potassium chloride, 10 mM magnesium sulfate, 10 mM magnesium chloride And 20 mM glucose], mixed by pipetting, and transferred to a 15 ml centrifuge tube.
- the cuvette was rinsed with 0.2 ml of SOC medium, combined with the bacterial solution, and cultured with shaking at 37 ° C for 1 hour.
- Bacterial solution 500 ml of LB / Amp medium [LB medium (1% Bacto Trypt. Ne, 0.5% Bacto Yeast Extract and 1% sodium chloride) will be 50 / ig Zml.
- DMSO dimethinoresolefoxide
- Plasmid DNA for cDNA library template was prepared using QIAGEN P1 asmid Max i Kit (Q1AGEN, Germany). I did it. Using 150 ml of the DNA library bacterial solution as a starting material, the plasmid DNA was extracted and purified according to the attached manual, and finally dissolved in a 1 ml TE solution.
- Taq DNA polymerase (Takara Shuzo Co., Ltd., Japan) prepared in a 0.5 ml microtube, 0.2 mM each of dATP, dCTP, dGTP and dTTP, and A set of primers (SEQ ID NO: 1 ⁇ g each) consisting of the sequence shown in
- PCR amplification reaction 100 ⁇ l of Taq DNA polymerase buffer [10 mM Tris-HCl buffer (both manufactured by Nippon Bio Services, Japan) pH 8.3), 50 mM potassium chloride and 1.5 mM magnesium chloride] 2 g of the plasmid DNA for the cDNA library template prepared in (1) above. And overlay it with 100/1 mineral oil (Sigma, USA) and incubate at 95 ° C for 2 minutes using a PCR device (DNA Thermal Cycler, Takara Shuzo, Japan). After that, 40 cycles of an amplification reaction (hereinafter referred to as PCR amplification reaction) were performed in which 1 cycle was performed at 95 ° C, 2 minutes at 42 ° C, and 3 minutes at 72 ° C. Thereafter, the mixture was kept at 72 ° C for 7 minutes and at 4 ° C for 5 minutes.
- PCR amplification reaction 40 cycles of an amplification reaction
- Agarose gel electrophoresis was performed according to the method described in Molecule Clarinng, A Laboratory Manua 1 Second Edition (1989).
- the amplifying reaction solution of 101 was subjected to agarose gel electrophoresis, and an agarose gel containing a DNA fragment of about 500 to 800 bp detected by UV irradiation after staining with bromide thidium was cut out.
- Purification of the DNA fragment from the agarose gel was performed using EASYTRAP (a product of Takara Shuzo Co., Ltd., Japan). After the recovered DNA solution was extracted with phenol / closed-hole form, the DNA fragments were recovered by ethanol precipitation.
- This precipitate is dissolved in 200 U of H buffer containing 50 U of each restriction enzyme Sa1I (Takara Shuzo, Japan) and EcoRI, and incubated at 37 ° C for 2 hours. Digested completely. After extraction with phenol / chloroform and ethanol precipitation, the precipitate was washed with 75% ethanol.
- the Xho I-EcoRI arm and 0.4 ⁇ g of the amplified cDNA fragment were transferred and the total volume was adjusted to 10 ⁇ l with sterile purified water. To this was added 10 ⁇ l of solution I of DNA ligation kit ver. 2 (Takara Shuzo Co., Ltd., Japan), mixed well, and reacted at 16 for 1 hour. The reaction was stopped by keeping the temperature at 70 ° C. for 30 minutes, and the DNA was recovered by phenol-novel mouth-orifice extraction and ethanol precipitation. Transformation of Escherichia coli was performed by the electroporation method described in Example 2, and the transformed bacterial solution was added to 50 ⁇ g / m1 ampicillin, 0.02%.
- Lysozyme solution consisting of water, and suspended in 3001, and incubated at 37 for 5 minutes, and then add 180 l of 0.3 N sodium hydroxide solution containing 2% SDS. The mixture was stirred vigorously to lyse the E. coli. After incubating at 65 ° C for 20 minutes and leaving it to stand at room temperature, add a mixture of 120 ⁇ 1 phenol-chloroform to the lysate, and mix vigorously. Was extracted. To the aqueous layer after centrifugation, add 1-10 volumes of 3 M sodium acetate and an equal volume of isopropanol, and allow to stand at room temperature for 5 minutes.
- the precipitate was collected by centrifugation at 1500, rpm for 5 minutes.
- the precipitate was dissolved in 50 ⁇ l of a TE solution containing lOgZml of RNaseA (Sigma, USA), and kept at 37 ° C for 3 hours to remove contaminating RNA.
- 3-2. Add 20% poly-carbonate solution containing 2.5 M sodium chloride-600 solution, cool in ice for 15 minutes, then 4 ° C, 15, OOO rpm The precipitate was recovered by centrifugation for 20 minutes at, and the precipitate was washed with 75% ethanol to obtain type I DNA for sequencing.
- the nucleotide sequence of the inserted cDNA fragment was determined using a fluorescent sequencer manufactured by Applied Biosystems.
- the sequence sampzole was prepared using PRISM, Ready Reaction Dye Terminator Cycling Sequencing Kit (manufactured by Applied Biosystems, USA).
- E. coli colonies containing plasmid DNA containing a partial fragment of HGIR obtained in The cells were transplanted to the mp, and cultured at 37 ° C with shaking. Plasmid DNA was prepared using QIAGEN Plasmid Maxi Kit.
- the cDNA library used was the Human Brain 5'-Stretch Plus cDNA Library (HL3002a, CLONTECH, USA). E. coli Escherichia coli C600Hf1 strain was placed on LB medium containing 1 OmM magnesium sulfate and 0.2% maltose for 16 hours. The cells were cultured with shaking for use as a host bacterial solution. c After the DNA library is added to the host bacterial solution and infected, spread on LB agar medium containing 1 OmM magnesium sulfate, and allowed to stand at 37 ° C for 8 hours to obtain about 1.2 million cells. A single plaque was formed.
- Hybond-N + membrane (Amersham, UK) was gently placed on the plaque-formed agar, and allowed to stand for about 1 minute. Gently peel off the membrane and place the surface in contact with the black on the filter paper soaked in a denaturing solution (1.5 M sodium chloride and 0.5 M sodium hydroxide). For 7 minutes. Similarly, the membrane was transferred onto filter paper containing a neutralizing solution [1.5 M sodium chloride and 0.5 M tris-HCl buffer (pH 7.5)]. After standing for 3 minutes, this operation was repeated using fresh filter paper soaked with a neutralized solution, and then the membrane was washed with double concentration SSC (0.3 M sodium chloride and The cells were washed with 0.03 M sodium citrate) to remove cell debris.
- a denaturing solution 1.5 M sodium chloride and 0.5 M sodium hydroxide
- the membrane was transferred onto filter paper containing a neutralizing solution [1.5 M sodium chloride and 0.5 M tris-HCl buffer (pH 7.5)]. After standing for 3 minutes, this operation was repeated using
- plaque side Place the plaque side up on a dry filter paper and wrap the air-dried membrane with Saran Wrap (made by Asahi Kasei Corporation, Japan), and place the plaque side down on UV transillumination It was placed on a noun and irradiated with UV at 254 nm for 5 minutes.
- the plaque-forming medium was stored at 4 ° C.
- the plate was washed with 0.1% SDS) for 15 minutes.
- the membranes were wrapped one by one in a salang wrap, fixed to a cassette, and baked on an X-ray film at 180 ° C using one piece of paper. After 6 hours, develop the X-ray film and The positive signal was detected and stored at 4 ° C to separate positive clones from the medium.
- I phage DNA was extracted from the positive clones by the following method. Positive clones were punched out using a sterile pasteur pit, and the host strain of 200 ju1 Escherichia co1i C600Hf1 strain previously dispensed into a 50 ml centrifuge tube Suspended in liquid. After incubating at 37 ° C for 15 minutes, 12 ml of LB medium containing 10 mM magnesium sulfate was added, and cultured with shaking at 37 ° C for 16 hours. The bacterial solution was transferred to a 15-ml centrifuge tube, and centrifuged at 7,000 rpm for 10 minutes to remove the residue. Transfer the above 11 ml to an ultracentrifuge tube (No.
- Plasmid Vector PUC 118 (Takara Shuzo, Japan) in 50 ⁇ l of ⁇ buffer containing 1 U of restriction enzyme Ec0RI, and heat to 37 ° C. And digested completely for 2 hours. The DNA recovered by phenol black-mouthed form extraction and ethanol precipitation was used as pUCl18EcoRI vector.
- This bacterial solution was added to 50 ⁇ l of ampicillin, 0.02% of 0 31 and 50 was spread on an LB agar medium containing 1 to 10 and incubated at 37 ° C for 16 hours to form colonies. From the single white colony that appeared, the plasmid DNA was extracted using the same method as in Example 3, and the HGIR fragment was extracted.
- Recombinant plasmids PGIR10 and PGIR20 (1.5 kbp) inserted in the reverse direction were obtained. That is, the single white colony that had emerged was cultured with 2 ml of LBZAmp for 10 minutes with shaking, and the cells were recovered by centrifugation at 12,200 rpm for 3 minutes. Lyse the cells with a lysozyme solution [25 mM Tris-HCl buffer (pH 8.0) containing lmg Zml of lysozyme, 1 OmM EDTA and 5 OmM glucose] 300 ⁇ l After reacting at 37 ° C for 5 minutes, add 180 ⁇ l of 0.3 N sodium hydroxide solution containing 2% SDS, and vigorously stir to remove E.
- coli. Lysed After incubating at 65 ° C for 20 minutes, leave at room temperature for 120 ⁇ l of cooled lysate.
- the phenolic hologram was extracted using a phenolic hologram mixture. To the aqueous layer after centrifugation, add 1/10 volume of 3 M sodium acetate and an equal volume of isopropanol, and allow to stand at room temperature for 5 minutes, then at 1500 rpm for 5 minutes. The precipitated plasmid DNA was recovered by centrifugation of the DNA.
- Figure 3 shows the restriction enzyme map and function map of these plasmids.
- the transformant carrying PGIR10 was named Escherichia coli JM109 / pGIR10 strain (FERMBP-58336) and deposited with the National Institute of Bioscience and Human Technology.
- E. coli colonies carrying PGIR10 or PGIR20 were each transplanted to 150 ml of LB / Amp, incubated at 37 ° C with shaking, and the plasmid DNA was transferred to Q1AGEN PI. It was prepared using asmi d Maxi Kit.
- Example 5 Example 5
- 100 ⁇ g of recombinant plasmid pGIR10 was replaced with 100 M buffer [1] containing 10 U of each of the restriction enzymes EcoRI and Eael (Takara Shuzo Co., Ltd., Japan). 37 mM dissolved in 0 mM Tris-HCl buffer (pH 7.5), 10 mM magnesium chloride, 1 mM DTT and 50 mM sodium chloride. Incubate for 2 hours at C to digest completely. bo
- agarose gel electrophoresis was performed, and an agarose gel containing a DNA fragment of about 270 bP detected by UV irradiation after staining with bromide thidium was cut out.
- Purification of DNA fragments from agarose gel was performed using a DNA recovery glass. The DNA fragment was recovered using EASYTRAP, extracted with phenol phenol, and extracted with ethanol. The resulting approximately 2 7 0 bp DNA fragment, [a - 32 P] using d CTP labeled with Random Pr imer DNA Label ing Ki t , and the probe DNA fragment.
- the obtained restriction enzyme-digested DNA was subjected to agarose gel electrophoresis, and the gel after the electrophoresis was subjected to 200 ml of a 0.5 N sodium hydroxide solution and a 1.5 M sodium chloride solution. In room temperature for 20 minutes. The gel was transferred to a vacuum transfer device (BC-600, manufactured by Biocraft, Japan) and used as a transfer buffer 0.4. N sodium hydroxide solution The DNA was aspirated at 7 cm ZHg for 40 minutes and the DNA was transferred to a Hybond-N + membrane. The membrane was gently peeled off, washed gently for 30 seconds in double concentration SSC, transferred to filter paper and air-dried for about 1 hour.
- a vacuum transfer device BC-600, manufactured by Biocraft, Japan
- hybridization was performed on the membrane by the following method. That is, a final concentration of 100 ⁇ g / m in 50% formamide (Wako Pure Chemical Industries, Japan), 5 times concentration SSPE, 5 times concentration Enhardt's solution and 2% SDS solution. Denatured salmon sperm DNA was added to obtain a prehybridization solution so as to obtain m1. Put main Npura down of the previously prepared high Buri da Izei to Nba' grayed, main assembler down 1 cm 2 per Li 0. By adding 1 ml Burehai Bed Li Dizei to down liquid sheet to one le, 4 2 ° The mixture was kept in a water bath for 4 hours.
- Recombinant brassmid p GIR10 and PGIR20 are used as materials, and a variety of insert lengths are provided using the Deletion Kit for Kilo-Sequence (Takara Shuzo Co., Ltd., Japan). Were used to determine the DNA sequence including the full length of the HGIR gene. That is, 10 g of pGIR10 or PGIR20 is dissolved in an H buffer containing 20 U of restriction enzymes SphI and BamHI (Takara Shuzo Co., Ltd., Japan) at 37 ° C. For 2 hours to complete digestion. DNA attached and blunt-ended by Exonuc lease I II, ung Bean Nucl ease and Klenow Fragment were carried out. After circularizing the plasmid, Escherichia coli J109 strain was transformed to obtain clones containing DNA fragments of various lengths. 3 The same method as (3), ie, PRISM, Ready
- Example 1 2 g of mRNA extracted from stress-reduced stress culture HUVEC and static culture HU VEC were used for molecular loning, A Laboratory Manual, Second Edition (1989). At, electrophoresis using a formaldehyde gel was performed. The gel after electrophoresis was allowed to stand at room temperature for 20 minutes in 200 ml of a 0.05 N sodium hydroxide solution. The gel was transferred to a Bacilleum transfer buffer apparatus, and a 0.05 N sodium hydroxide solution was used as the transfer buffer at 7 cm ZHg. Aspirate for 40 minutes and transfer mRNA to Hybond-N + membrane.
- Example 5 High predication was performed in the same manner as described above. That is.
- Denatured salmon sperm DNA is added to a solution consisting of 50% formamide, 5 times concentration SSPE, 5 times concentration of Denhardt's solution and 2% SDS to a final concentration of 100 ⁇ g / ⁇ ⁇ .
- a pre-high bridging solution was used. Put main assembler down with a fixed m RNA prepared above to a high pre Daizi sucrose Nba' grayed, sealed by the addition of main Nburan lcm 2 per Li 0. 1 ml of Bureno I Bed Li da I THEY try down liquid, 42 The mixture was kept in a water bath at 22 ° C with shaking for 4 hours.
- Peptide synthesis was performed by the Fmoc solid-phase synthesis method (New Chemistry Laboratory Course 1 ⁇ Protein VI synthesis and expression, published by Tokyo Kagaku Dojin), and the carrier protein KLH was equivalent to 2 mg of synthetic peptide. (keyhole-1 impet hemocyanin, manufactured by PIERCE, USA) conjugated by the maleimide method was used as an antigen.
- 0.5 mg of the antigen was subcutaneously administered to the back of about 2.1 kg of a heron, and the same amount of the antigen was similarly administered on 21 days, 42 days and 63 days thereafter. Seventy-three days after the first administration, the blood of Perilla was collected by anesthesia blood collection under anesthesia, and the serum was separated and used as antiserum.
- PGIR10 PGIR10 was added to 2.5 U (D Taq DNA poIymerase and each 0.5 lmmo1 PCR primer (sense primer shown in SEQ ID NO: 6 and SEQ ID NO: 7).
- the PCR amplification reaction was performed for 30 cycles, with 1 cycle at 1 °, 2 minutes at 68 ° C, and 3 minutes at 72 ° C. After extraction of the form with ethanol and precipitation with ethanol, the precipitate was washed with 75% ethanol to recover DNA.
- E. coli After ligation reaction of 0.5 pBlueScript II KS + EcoRI-Kpnl arm and 0.2 g of HGIR (EcoRI-Kpnl) fragment in a 20 ⁇ l reaction system, E. coli was transformed using the reaction solution. Converted.
- Transformation of Escherichia coli was carried out using a combi- nation cell Escherichia coli J109.
- the ligation mixture of 51 was added to 100 ⁇ l of the competent cell melted in ice, mixed, and allowed to stand still on ice for 30 minutes. 42 After incubating at 22 ° C for 30 seconds, add 0.9 ml of SOC medium, which was previously kept at 37 ° C, and transfer to a 15 ml centrifuge tube. At:! The cells were cultured with shaking for a long time.
- the bacterial solution was added to 50 ⁇ g / m 1 of ampicillin 0.02% of 0 31 and 50 Then, the cells were spread on an agar medium containing 1 to 10 and incubated at 37 ° C for 16 hours to form colonies. The single white colony that emerged was cultured with shaking using 2 ml of LB ZAmp, and libramide DNA was extracted from the obtained cells to obtain pBSZH GIR.
- the base sequence of the insert DNA was determined by the same method as in Example 6, using pBS ZHG IR as the material and the Deletion Kit for Kilo-Sequence, and using various Deletion Kits for the insert length. We decided to create and obtain a new Miuantant.
- the delay mitigation PstI (Takara Shuzo Co., Ltd., Japan) and BamHI were used as restriction enzymes for the preparation.
- the nucleotide sequence of the HGIR peptide code region contained in the insert was identical to the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 and had no mutation.
- E. coli was transformed. Transformation of Escherichia coli was carried out using a combi- nation cell, Escherichia coli 1JM109. 5 ⁇ l of the ligation reaction solution was added to 100 ⁇ l of the competent cell melted in ice, mixed, and then allowed to stand still on ice for 30 minutes.
- FIG. 5 shows the restriction enzyme cleavage site and functional map of the constructed expression plasmid pEGIR11.
- PCR amplification reaction was carried out using a PCR apparatus in 100% of Taq DNA poIymerase buf fer containing Japan (manufactured by Nippon Bioservices, Japan) using a PCR device for 30 cycles. However, the conditions of the amplification reaction at this time were 1 minute at 95 ° C, 2 minutes at 68 ° C, and 3 minutes at 72 ° C.
- reaction solution was extracted with phenol and / or chloroform, and ethanol was precipitated. The precipitate was washed with 75% ethanol and the DNA was recovered. Dissolve in ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ L buffer containing 0 U restriction enzyme K pn I and incubate completely at 37 ° C for 2 hours, then continue with 10 U restriction enzyme Eco It was dissolved in ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ H H buffer containing RI and completely digested by incubation at 37 ° C for 2 hours. After adding 10 ⁇ g of tRNA, small fragments were removed by fractionation using a Chroma Spin-400 spin column.
- HGIR-FLAG (EcoR Kpnl) fragments 0.5 ⁇ g (pBlueScript 1 I KS + EcoRI-Kpn I arm and 0.2 ⁇ g of HGIR-FLAG (EcoR I-Kpnl) fragment were added to each other after ligation in 201.
- Escherichia coli was transformed using the reaction solution.Escherichia coli was transformed using a competent cell Escherichia £ 01 i JM109. Add the ligation mixture of ⁇ 1 and mix, and then stood still on ice for 30 minutes 42.
- the restriction enzymes used in the preparation of the delay mitogen were PstI and BamHI, and as a result, the HGIR peptide contained in the insert was used. It was confirmed that the nucleotide sequence of the coded region was the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 2 and there was no change. Subsequently, 5 g of pBS / HGIR-FLAG was dissolved in 50 / ⁇ 1 L buffer containing 5 U of the restriction enzyme Kpnl, and kept at 37 ° C for 2 hours to completely digest.
- the HGIR and its modified expression plasmid prepared in Example 9 were introduced into COS-1 cells (obtained from Dainippon Pharmaceuticals, Japan) using LI POFECTAMINE Reagent (GIBCO BRL, USA). The gene product was analyzed by Western blotting using anti-HGIR antiserum and anti-FLAGM2 antibody (KODAK, USA).
- the medium used is DMDM (Dainippon Pharmaceutical Co., Japan) containing 10% fetal serum (FCS), 50 IU / m1 ⁇ nisin, and 50 g Zml streptmycin. did.
- the expression plasmids (PEGIR11 and PEGIR12-FLAG) used for the transfection were transferred to a 150 ml LB / Amp colony of E. coli colonies carrying each plasmid. It was prepared from the cells obtained by culturing the cells at 7 ° C using QIAGEN Plasm id Max Kit. In addition, the same operation was performed for pcDNA3.1 (+) vector containing no HGIR as a negative control. Each 2 ⁇ g of the expression plasmid was added to 41 LI POFECTAMINE
- the two filters thus prepared were combined with a blocking solution [5% skim milk (Difco, USA) and a TBS solution containing 0.1% Tween 20 (20 mM). Tris-HCl buffer (pH 7.6) and 1337 mM sodium chloride)] and reacted at room temperature with shaking for 1 hour.
- a blocking solution [5% skim milk (Difco, USA) and a TBS solution containing 0.1% Tween 20 (20 mM). Tris-HCl buffer (pH 7.6) and 1337 mM sodium chloride)] and reacted at room temperature with shaking for 1 hour.
- TBS solution containing 0.1% Tween 20
- an antibody diluent TBS solution containing 2% skim milk and 0.1% Tween 20
- Immerse it in a primary antibody solution one for anti-HGIR anti-blood solution and one for anti-FLAGM 2 antibody solution obtained by diluting it 1: 1000 and react for 1 hour while shaking at room temperature. I let it.
- a membrane on which mRNA extracted from each human tissue was immobilized Human Multi-Tissue Template No. B lot (manufactured by CLONTECH, USA) was used.
- the mRNA immobilized on this member is derived from human heart, brain, placenta, lung, liver, skeletal muscle, kidney, and spleen tissues.
- This membrane was treated in the same manner as in Example 5, and mRNA immobilized on the membrane was analyzed by the Northern Hybridization method. That is, denatured salmon sperm was added to a solution containing 50% formamide, 5 times concentration SSPE, 5 times concentration Denhardt's solution and 2% SDS so that the final concentration was 100 ⁇ g / m 1.
- DNA was added to prepare a prehybridization solution.
- the mixture was kept in a water bath at 42 ° C. for 4 hours with shaking. 5 at 100 ° C in this bag
- add the labeled HGIR probe DNA prepared in Example 4 to a final concentration of 1 ⁇ 10 6 cpm / m 1, seal, and further cool at 42 ° C.
- the membrane was removed and washed with Washing Solution 1 at room temperature for 10 minutes.
- the substrate was washed at 50 ° C. for 30 minutes using the cleaning solution 1, and further washed at 50 ° C. for 30 minutes using the cleaning solution 3.
- the radioactivity was read and detected using a BAS 2000 imaging analyzer. As a result, a clear signal was detected in the lane in which mRNA extracted from human brain was fixed. In other words, it was revealed that HGIR is highly expressed in the brain in human-derived tissues.
- the stress that does not control the function of vascular endothelial cells and is restressed in individual cells which was not clear until now, It is possible to easily measure the degree of load by replacing the expression level with the expression level, and it is possible to analyze in detail the function of individual dermal cells. Analyzing the relationship between the function of vascular endothelial cells and shear stress in more detail, analyzing the expressed substances efficiently to elucidate the mechanisms of onset of various vascular diseases consisting of vascular endothelial cell dysfunction, and It will also be possible to search for related substances.
- the gene of the present invention is highly expressed in human brain tissue, and it was also found that the gene may have a physiological function as a receptor for a neurotransmitter. . Therefore, using the peptide coded by the gene of the present invention, a substance capable of binding to the above-mentioned peptide and a binding between the above-mentioned peptide and a substance capable of binding to the peptide are used. It is possible to detect a substance that suppresses or inhibits, for example, a substance obtained by the detection method of the present invention develops as a drug for a central nervous disease.
- Sequence type nucleic acid
- Sequence type nucleic acid
- TCCTCCTCTA CATCCTGCCC CTCCTCATCA TCTCTCTGGC CTACGCTCGT GTGGCCAAGA 960 AACTGTGGCT GTGTAATATG ATTGGCGATG TGACCACAGA GCAGTACTTT GCCCTGCGGC 1020
- Sequence type nucleic acid
- Sequence type nucleic acid
- Sequence type nucleic acid
- Sequence type nucleic acid
- Sequence type nucleic acid
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Description
明 細 書 新規遺伝子 技術分野
本発明は、 新規遺伝子に関する。 更に詳細には、 血管内皮 細胞のずり応力に応じて発現する新規遺伝子の D N Aに関す る。 本発明の D N Aを用いる と、 従来明確ではなかった、 血 管内皮細胞がずり応力が加わる正常な生理的環境にあるか否 かについて検出するこ とができる。 これによ り 、 血管内皮細 胞機能障害のメカニズムの解明が可能となる。 また、 本発明 は上記 D N Aの部分配列にハイブリ ダィズしう る D N A ; そ れら D N Aに相補的な D N A ; それら D N Aを複製可能なベ ク タ一に組み込んでなる組換え体 D N A ; それら組換え体 D N Aで形質転換された微生物又は細胞 ; 上記 D N Aによ り コ 一ドされるぺプチ ド ; 及びそれらべプチ ドと結合し う る抗体 に関する。 さ らに、 本発明は上記 D N Aがコー ドするぺプチ ドに結合しう る物質又は上記べプチ ドとぺプチ ドに結合し う る物質との結合を阻害する物質を検出する方法に関する。 本 発明の検出方法を用いるこ とによ り 、 中枢における神経疾患 に対する医薬品と して展開し う る物質の検出が可能となる。 従来技術
近年、 血管の機能についての研究はめざま しい発展を遂げ てお リ 、 血管の機能について様々 なこ と が解明 されている。 中でも血管内皮細胞が血管において果たす役割は非常に大き いこ と が知られ、 その機能と しては、 血管内腔から組織への 物質の透過性調節、 抗血液凝固物質の発現によ る抗血栓作用 の維持、 血管腔の拡張や収縮の調節等が挙げられる。 これら の機能が何らかの原因で働かな く なる と 、 種々の脈管疾患発 症へと至る こ と も指摘されている。
上記したよ う な血管内皮細胞の機能に影響を与える因子の 一つと して、 物理的因子であるずリ応力が知られている〔Fro nt iers of Medica l and Biological Engineer ing, 5, 245-264 (1993)〕。 ずリ応力は血流速度と血液の粘性、 さ らには血管 の径ゃ形態によって規定される。 生体內においては血管の分 岐部側壁内側などのずり応力の低い部位に動脈硬化症がよ く 発生する こ と が知られてお リ 〔Role of Blood Flow in At her ogenesis (Y . Yo s h i d a e t a 1. , Eds) Spr inger-Ver l ag, Toky o ( 1988)〕、 これから もわかるよ う に、 ず り 応力が血管内皮細 胞の機能制御に重要である こ と が指摘されている。
しかしなが ら、 このず リ応力 と血管内皮細胞の関係につい ての研究はかならずしも十分ではなく 、 血管內皮細胞の機能 がその生理環境下でどのよ う に制御されているのかは明確で はなかった。
ずり応力が個々の細胞において どの程度負荷されているか
を測定するこ とが可能になれば、 個々の内皮細胞機能につい て詳細に解析する こ とができ、 さ らには、 血管内皮細胞機能 障害を原因とする種種の脈管疾患発症メ カニズムの解明を行 う ための効率的な発現物質解析並びに関連物質探索が可能と なる。
一般に生理活性物質やレセプター等の蛋白は、 それぞれの 生物種にょ リ配列が異なる。 従って、 関連した蛋白をそれぞ れの生物が有する と して も、 ある生物種に由来する該蛋白を 異なる生物種に与えた場合に、 反応性や効果に差がある こ と が予想される。 例えば、 ヒ ト と ゥシの γ — I F Nは、 R N A に強く 結合してゥ シの精子から単離した R N a s e Aダイマ 一の活性を阻害するが、 マ ウ ス Ύ一 I F Nにはその阻害能が ないと報告されている [Biochemical Journal, 3 7, 123- 127 (1 995)〕。 さ らにまた、 組換えラ ッ トプロテイ ン C と ラ ッ ト血 漿由来プロテイ ン Cは、 ラ ッ ト血漿を用いた活性化部分 ト ロ ンボプラスチン時間を用量依存的に延長するが、 ヒ ト血漿由 来プロティ ン Cは延長作用が弱いと報告されている CThrombo s is and Ha emo s I a s i s 54 - 61 ( 1994)〕。 このよ う に種差 がある こ とが予想される状況においては、 ヒ ト に特異的な蛋 白を取得する こ と が、 ヒ 卜の医薬分野の将来の展開に極めて 好ま しいこ と は論を持たない。
従って、 血管内皮細胞がずリ応力の加わる正常な生理的環 境にあるか否かについての検出方法を提供する場合、 種差と
いうのは非常に大きな影響を与えるという可能性を予め考慮 しなければならない。 つま リ、 ヒ ト生体内の血管內皮細胞あ るいはヒ ト由来の血管内皮細胞について上記の検出を行なう 際には、 後述の方法によってある特定の D N Aあるいは蛋白 質の発現量を測定するこ とが最も効果的である。 しかしなが ら、 他の生物の組織や細胞から取得した D N A等は、 ヒ トに おいてその相同性が低い場合、 またコ ー ドする蛋白質のアミ ノ酸配列もかなリ異なるこ とがあ リ 、 定量的あるいは定性的 な検出が不可能なこ とがある。 そのよ う な可能性を考慮し、 ヒ トから単離した D N A等を利用 して検出するこ とが望まれ る。
血管内皮細胞のおかれている環境や血管内皮細胞の機能等 を測定し、 血管内皮細胞の機能が生理的環境下でどのよ う に 制御されているのかを明確にする方法の一つと して、 血管内 皮細胞がずり応力の加わる正常な生理的環境にあるか否かに ついての検出方法を提供するこ とが望まれていた。 従って本 発明の課題は、 血管内皮細胞の機能が生理的環境下でどのよ う に制御されているのかを明確にするこ とであ り 、 さ らに詳 しく は血管内皮細胞のずリ応力に関する生理的環境の有無に ついての検出を可能にするこ とである。 発明の概要
本発明者らは、 上記問題点を解決すべく 鋭意研究した結果、
ずリ応力を負荷した血管内皮細胞よ リ抽出 した m R N Aを用 いて得た c D N Aライ ブラ リ ーから、 新規な遺伝子の D N A 断片を単離するこ と に成功 した。 そ してその D N A断片を用 いて、 新規遺伝子 (以下、 しばしば H G I R遺伝子と い う) 全長を含む D N Aを単離 · 取得するに至った。 そ して さ らに この遺伝子の発現量が、 血管内皮細胞が受けるずリ応力に応 じて変化する こ と を見いだし、 その遺伝子を用いる こ とによ つて、 血管內皮細胞がずり応力が加わる正常な生理的環境に あるか否かについての検出が可能である こ と を確認した。 さ らに上記遺伝子を組み込んだ発現可能な組換え体 D N Aを動 物細胞へ導入して得た細胞抽出液中に上記遺伝子がコー ドす るペプチ ドの存在を確認した。 さ らに、 本発明の遺伝子の m R N Aの生体内分布を調べたと こ ろ、 脳において高い分布を 示すこ と を明かと し、 本発明を完成するに至った。
即ち、 本発明は、 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素 切断部位によ リ 特徴付け られる ヒ ト 由来の全長 D N Aの少な く と もぺプチ ドコー ド領域を包含する単離された D N Aとそ の形質転換体、 その D N Aによ リ コ ー ドされる実質的に純粋 なペプチ ド、 そのペプチ ドと結合し う る抗体、 さ らに、 上記 D N Aによ リ コー ドされるべプチ ドに結合し う る物質を検出 する方法及び上記 D N Aによ リ コ 一 ドされるぺプチ ドとぺプ チ ドに結合し う る物質との結合を阻害又は抑制する物質を検 出する方法である。 図 1 の斜線部は、 ペプチ ドコー ド領域を
D
示す。 ペプチ ドコー ド領域と しては、 配列番号 1 の 1 一 4 2 3のア ミ ノ酸配列をコー ドする塩基配列が好ま しい例と して 挙げられる。 さ らに具体的には、 このペプチ ドコー ド領域力 配列番号 2の 1 — 1 2 6 9 の塩基配列であるこ とが好ま しい 例と して挙げられる。 また、 図 1 の制限酵素地図に示される 制限酵素切断部位にょ リ 特徴付け られる D N Aが、 配列番号 3の 1 — 1 5 6 2である こ とが好ま しい例と して挙げられる。 また、 その D N Aによ り コー ドされるペプチ ドと しては、 配 列番号 1 の 1 一 4 2 3 のア ミ ノ酸配列が好ま しい例と して举 げられる。
従って、 本発明の主な 目 的は、 血管内皮細胞がず リ応力の 加わる正常な生理的環境にあるか否かにについて検出する こ と を可能にする D N A、 その D N Aによ リ コ一 ドされるぺプ チ ド、 及びそのペプチ ドと結合し う る抗体を提供する こ と に ある。
又、 本発明の他の 1 つの 目的は、 上記 D N Aがコー ドする ぺプチ ドに結合し う る物質を検出する方法及び上記 D N Aが コ ー ドするぺプチ ドと上記ぺプチ ドに結合し う る物質との結 合を阻害又は抑制する物質を検出する方法を提供する こ と に ある。
本発明の上記及び他の諸目的、 諸特徴並びに諸利益は、 添 付の配列表及び図面を参照 しなが ら述べる次の詳細な説明及 び請求の範囲の記載から明 らかになる。
配列表の簡単な説明
配列表において :
配列番号 1 は、 4 2 3のア ミ ノ 酸からなるぺプチ ドのア ミ ノ酸配列であ リ ;
配列番号 2は、 1 2 6 9 の塩基からなるペプチ ドコー ド領 域の塩基配列でぁ リ ;
配列番号 3 は、 図 1 の制限酵素地図で表される全長 D N A の塩基配列の一例であ リ ;
配列番号 4及び 5 は、 配列番号 2の 5 1 1 〜 1 0 2 1 の塩 基配列を得るために用いた P C Rプライマーでぁ リ ;
配列番号 6 、 7及び 8 は、 H G I R発現プラ ス ミ ドの構築 に用いた P C Rプライマーである。 図面の簡単な説明
図面において :
図 1 は、 本発明の D N Aのぺプチ ドコー ド領域を含む制限 酵素地図を示す。 制限酵素地図中の斜線で示した領域はぺプ チ ドコー ド領域を示し、 左側がペプチ ドのァ ミ ノ 末端、 右側 がカルボキシル末端を示す図である。
図 2 は、 平行平板型ず リ応力負荷培養装置の構造を示す図 である。
図 3 は、 組換えプラス ミ ド P G I R 1 0並びに P G I R 2
0の制限酵素切断部位並びに機能地図を示す図である。 黒く 塗リつぶした部分は、 H G I R遣伝子を示す。 矢印はぺブチ ドコー ド領域に対応し、 矢印の方向は、 5 ' 末端から 3 ' 末 端を示す。
図 4 は、 血管内皮細胞における H G I Rに対応する m R N A量をノーザンハイプリ ダイゼイ ショ ンによ リ検出した結果 である。
図 5 は、 組換えプラス ミ ド p E G I R l 1並びに p E G I R 1 2 - F L A Gの制限酵素切断部位並びに機能地図を示す 図である。 黒く 塗リつぶした部分は、 H G I R遣伝子を示す。 矢印はペプチ ドコー ド領域に対応し、 矢印の方向は、 5 ' 末 端から 3 ' 末端を示す。 発明の詳細な説明
本発明によれば、 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素 切断部位によ り特徴付けられる ヒ ト由来の全長 D N Aの少な く と もぺプチ ドコー ド領域を包含する D N Aが提供される。 次に、 本発明の理解を容易にするために、 先ず本発明の基 本的諸特徴及び好ま しい態様を列挙する。
1 . 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素切断部位にょ リ 特徴付けられる ヒ ト由来の全長 D N Aの少なく と もペプチ ド コ ー ド領域を包含する D N A。
2. 該ペプチ ドコー ド領域が、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列を
包含するペプチ ドをコー ドする塩基配列である前項 1 に記載 の D N A。
3 . 該ペプチ ドコー ド領域が、 配列番号 2の塩基配列である 前項 1 に記載の D N A。
4 . 制限酵素地図にょ リ特徴付けられる ヒ ト由来の全長 D N Aが、 配列番号 3の塩基配列である前項 1 に記載の D N A。
5 . 前項 1 から 4のいずれかに記載の D N Aに対する相補的 な D N A。
6 . 前項 1 から 4のいずれかに記載の D NAを複製可能なベ ク タ一に組み込んでなる複製可能な組換え体 D N A。
7 . 配列番号 2の 1 一 1 3 5の塩基配列を含む D N Aにハイ ブリ ダィズし う る D N A。
8. 前項 7に記載の D N Aに対する相補的な D N A。
9. 前項 7に記載の D N Aを複製可能なベクターに組み込ん でなる複製可能な組換え体 D N A。
1 0. 前項 6又は 9 に記載の複製可能な組換え体 D N Aで形 質転換された微生物または細胞。
1 1 . 前項 1 または 7 に記載の D N Aによ リ コ一 ドされる実 質的に純粋なぺプチ ド。
1 2 . 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列を包含してなる前項 1 1 に 記載のぺプチ ド。
1 3 . ( a ) 前項 1 または 7に記載の D N Aを複製可能な発 現ベク ターに結合して、 該 D N Aと該複製可能な発現べク タ
一とを含有する複製可能な組換え体 D N Aを得、
( b ) 該複製可能な組換え体 D N Aで微生物または細胞を形 質転換させて形質転換体を形成せ しめ、
( c ) 該形質転換体を該微生物または細胞の親細胞から選別 し、
( d ) 該形質転換体を培養して、 該形質転換体に該 D N Aを 発現させ、
( e ) 該ペプチ ドを培養した形質転換体から実質的に単離す る、 こ と を包含する方法によって製造されう るペプチ ド。 1 4. 少なく と も配列番号 1 のア ミ ノ酸配列を包含してなる ペプチ ドと結合し う る抗体。
1 5 . 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素切断部位によ リ特徴付け られる ヒ ト 由来の全長 D NAの少な く と もべプチ ドコ一 ド領域を包含する D N A及び配列番号 2の 1 一 1 3 5 の塩基配列を含む D N Aにハイブ リ ダイ ズし う る D N Aよ り 成る群よ リ選ばれる少な く と も 1種の D N Aがコー ドするベ プチ ドを、 該ペプチ ドに結合し う る物質を含有する と考えら れる被検体と接触せ しめ、 該ペプチ ドと 該ペプチ ドに結合し う る物質との結合に対応して起き る変化を指標と して、 該ぺ プチ ドに結合 し う る物質の検出を行う こ と を特徴とする検出 方法。
1 6 . 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素切断部位によ リ特徴付けられる ヒ ト 由来の全長 D N Aの少な く と もぺプチ
ドコー ド領域を包含する D N A及び配列番号 2 の 1 一 1 3 5 の塩基配列を含む D N Aにハイブリ ダィ ズし う る D N Aよ り 成る群よ リ選ばれる少な く と も 1種の D N Aがコー ドするぺ プチ ド及び該ペプチ ドに結合し う る物質を、 該ペプチ ドと該 ぺプチ ドに結合し う る物質と の結合を阻害し う る物質を含有 する と考え られる被検体と接触せしめ、 そ して該ペプチ ドと 該ぺプチ ドに結合し う る物質の結合に対応して起き る変化を 指標と して、 該ペプチ ドと該ペプチ ドに結合し う る物質と の 結合を阻害し う る物質の検出を行う こ と を特徴とする検出方 法。
以下、 本発明について具体的に説明する。
尚、 本発明において、 塩基配列中の Aはデォキシアデニル 残基、 Cはデォキシシチジル残基、 Gはデォキシグァニル残 基、 Tはチミ ジル残基を示す。
また、 A l a はァラニン、 A r gはアルギニン、 A s nは ァスパラギン、 A s p はァスパラ ギン酸、 C y s はシスティ ン、 G 1 nはグルタ ミ ン、 G 1 uはグルタ ミ ン酸、 G 1 yは グリ シン、 H i s はヒ スチジン、 I 1 e はイ ソ ロイ シン、 L e uはロイ シン、 L y s は リ ジン、 M e t はメ チォニン、 P h e はフエ二ルァラニン、 P r o はプロ リ ン、 S e r はセ リ ン、 T h r はス レオニン、 T r p は ト リ プ ト フ ァ ン、 丁 y r はチロ シン、 V a 1 はノ リ ンである。
更に、 本発明において 「ペプチ ド」 とは、 一般的に当業者 にペプチ ド、 オリ ゴペプチ ド、 ポリペプチ ド、 蛋白質等と し て理解されているものを含む。
本発明の D N Aは、 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵 素切断部位にょ リ特徴付けられる全長 D N Aの少なく と もべ プチ ドコー ド領域を包含する単離された D N Aである (以下 . 屡々、 このペプチ ドコー ド領域を含む遺伝子を総称的に 「H G I R」 と呼ぶ) 。 本発明の D N Aの好ま しい例と しては、 上記ペプチ ドコー ド領域が配列番号 1 の 1一 4 2 3のァ ミ ノ 酸配列を包含するぺプチ ドをコ一ドする塩基配列である D N Aが挙げられる。 ょ リ具体的には、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配
列を包含するペプチ ドをコー ドする塩基配列が、 配列番号 2 の塩基配列である D N Aが例示される。 配列番号 1 のア ミ ノ 酸配列を包含するペプチ ドはその特徴を有する配列であれば よ く 、 従って上記べプチ ドをコ一 ドする塩基配列に一個また はそれ以上の塩基の置換、 欠損または付加があっても よい。 例えば、 公知のぺプチ ドをコ一ドする塩基配列を付加 して融 合蛋白 とするこ と も可能であって、 具体的には F L A Gぺプ チ ドと称されるマーカーぺプチ ド CBioTechnology、 1205- 12 10(1988)〕と の融合蛋白をコー ドする塩基配列が例示される。 こ の融合蛋白は、 F L A Gぺプチ ドに対する抗体等で検出す る こ と ができ る点で好ま しいものである。 配列番号 1 の 1 ― 1 6 のァ ミ ノ酸配列をコー ドする塩基配列は、 シグナルぺプ チ ドをコ一ドしている可能性もあるので、 本発明のぺブチ ド と しては、 こ の部位が除去されたぺプチ ドも好ま しい例と し て開示される。 また、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列を包含する ぺプチ ドをコ一ドする遺伝子の上流または下流に、 各種のァ ミ ノ酸残基またはポ リべプチ ド残基をコー ドする D N Aを含 有して もよい。 更に、 上記制限酵素地図に示される制限酵素 切断部位によ リ特徴付け られる全長 D N Aの好ま しい例と し ては、 配列番号 2の塩基配列を含む配列番号 3 の塩基配列の D N Aが挙げられる。 これらは、 ヒ 卜から取得し う る遺伝子 情報を有する ヒ ト 由来の D N Aである こ と が好ま しい。
本発明は、 上記の種々の D N Aによ リ コードされる実質的
に純粋なペプチ ドも包含する。 好ま しく は、 配列番号 1 の 1 一 4 2 3のア ミ ノ酸配列を包含するペプチ ドが例示される。 本発明の D N Aを調製するに際して用いられる細胞は特に 限定されないが、 ずリ応力に対して応答を示す細胞が好ま し く 、 特に接着性の細胞、 例えば血管内皮細胞、 好ま しく はヒ ト血管内皮細胞、 特に好ま しく はヒ ト さい帯静脈内皮細胞 (H U V E C ) が挙げられる。 この血管内皮細胞はヒ ト さレヽ 帯よ リ 、 細胞、 1、 329 ( 1988)または Human Cel l, 1, 188 ( 1988) に記載の方法に従って容易に分離できる。 また、 分離済みの 二次培養細胞を入手し、 利用するこ と も可能である。 血管内 皮細胞の継代数は血管内皮細胞と しての性質を保持するもの であれば特に限定されないが、 1 0継代以内のものが好ま し い。 細胞は単独も しく は二種類以上を同時に用いる こ とが可 能である。
本発明においては、 灌流培養を行って細胞にずリ応力を負 荷する。 培養細胞にかけるずり応力は、 細胞が産生する遺伝 子の発現が変化し う る程度の強度であれば特に限定されない が、 通常は 0 . I d y n e Z c m2 以上であればよ く 、 好ま しく は 1 . 5 d y n e s Z c m2 以上、 更に好ま しく は 1 5 d y n e s / c m 2 以上である。 また、 上限と しては細胞を 破壊したり 、 培養装置の接着面に接着せずに浮遊させてしま う程の強度でなければ特に限定されず、 また、 動力的な経済 効率も考慮して選択すればよいが、 通常は 1 , O O O d y n
e s Z c m 2 以下、 好ま しく は 2 5 d y n e s Z c m 2 以下 である。 培養細胞にかけるずリ応力の値を変化させる こ と に よって、 生体内の動脈系内皮細胞や静脈系内皮細胞が受けて いるず リ応力 と 同 じず リ 応力下で内皮細胞を培養する こ とが でき る。 ずり応力の値は次に示す方法にて求める こ と ができ る。
( 6 X灌流培養液の流量)
ずり応力 =灌流培養液の粘度 X
(培養装置の流路の幅 X流路の高さ 2) つま リ 、 培養液の粘度、 培養液の流量、 さ らに流路の形状の 変化によ り 、 容易にずり応力の値を変化させる こ とができ る , c D N Aライ ブラ リ ーを作製するに際しては細胞に負荷する ずり応力の平均値は、 上記の範囲内にある こ と が好ま しい。 ずリ応力を負荷する こ とができ る培養装置と しては、 回転 円板型!: Bio rheo logy、 、 461 ( 1988)〕、 平行平板型〔B i o I e c h n o logy and Bioengineer
1021 (1985)〕及びマイ ク ロキヤ リ ア型 〔日本国特開平 4 — 1 7 9 4 7 6 号公報〕 等が利用で き るが、 平行平板型が好ま しい。 流路の幅と高さが同 じでは ない培養装置では、 細胞の接着した面によってその細胞に負 荷されるずリ応力は異なるが、 流路の形状が平面に囲まれた 四角柱である培養装置では接着面を選んで細胞にずり応力を 均一に負荷するこ と が可能である。 例えば、 いずれかの一面 にのみ細胞を接着するか、 またはいずれかの一面及びその面 に相対する面の両面に細胞を接着し、 その側面には接着しな
1
いこ と で、 全ての細胞に均一なず リ応力を負荷する こ とが可 能となる。
細胞の培養に用いる培養液と して公知の組成を用いる こ と ができ る。 例えば、 血管内皮細胞の場合には、 ゥシなどの動 物の血淸を 0 〜 2 0 %添加した細胞培養用培地を用いる こ と が好ま しい。 具体的には E — G M U V培地 ( 2 %ゥシ胎児 血清含有、 日本国、 ク ラボウ社製) あるいは M l 9 9培地に ゥシ胎児血淸を 2 0 %添加したものが挙げられる。 さ らに、 培養液中に E C G S 〔 Endothe l ia l cel l growth supp lemen门、 E G F [Ep i derma l growt h f acto r ! journa l o f Ce l l Bio lo y, 、 774- 788 (1978)〕あるいは b a s i c — F G F 〔 Fibrob l as t growth ί ac t o r; J ou r na 1 of Ce l l Bio logy, 7_7, 774-788 (1978) 〕等の細胞増殖因子を添加する こ と によ り 、 細胞の增殖を良 く する こ と も可能である。 また、 デキス ト ラ ン等を添加によ リ培養液の粘性を上昇させ、 培養細胞に高いず リ 応力を負荷 する こ と も可能である。
血管内皮細胞の培養条件は特定される も のではないが、 例 えば、 以下に示す条件で培養を行 う。 培養装置の細胞培養面 に血管内皮細胞を敷石状に接着させ、 培養条件を設定する。 培養温度は細胞が培養可能な温度であるな らば特に限定され ないが、 3 7でが好ま し く 、 更に 5 %の二酸化炭素ガスを満 た したふ卵器内にて行 う こ とが好ま しい。 細胞数は銬型 c D N A調製に必要な m R N Aが抽出可能な数であれば特に限定
されないが、 通常の培養で行われる程度の数が挙げられ、 好 ま しく は 1 X 1 0 4 個以上、 特に好ま し く は 1 X 1 0 6 個以 上が挙げられる。 培養時間は、 静置培養に比べて明 らかに発 現状態が変化し、 且つ細胞の生存状態が良い時間であれば特 に限定されないが、 好ま し く は 6 時間以上 4 8時間以内が举 げられる。
ずリ応力負荷された細胞から m R N Aを抽出する方法は特 に限定されないが、 R N Aの物理的及び化学的な分解が少な い方法が好ま しい。 具体的には、 例えば、 グァニジンを含む 溶液で細胞を破砕溶解後、 塩化セシウム密度勾配による超遠 心にて取得した全 R N Aを、 o l i g o ( d T ) カラ ムを用 いて ρ ο 1 y (A) + R N Aと して精製する方法が挙げられ る。 得られた m R N Aを铸型に して c D N Aを合成する方法 は特に限定されないが、 例えば、 m R N Aの p o 1 y (A) 領域にァニールするプライ マ一を用い、 逆転写酵素にて一本 鎖 c D N Aを合成する方法が挙げられる。 この時使用する逆 転写酵素は、 踌型である m R N Aと 同じ長さの c D N Aを合 成可能な酵素であれば特に限定されないが、 例えば SUPERSC RIPT II 逆転写酵素 (米国、 GIBCO BRL社製) が挙げられる。 得られた一本鎖 c D N Aは E. Co 1 i DNA po lymerase Iを用い て二本鎖 c D N Aと して取得する こ と も可能である。
c D NAはそのままの状態で铸型と して使用するこ と も可 能であるが、 ベク タ ·挿入後、 宿主細胞へ導入せしめ c D
N Aライ ブラ リ ーとする こ とが好ま しい。 c D N Aライ ブラ リ ーとする こ とによ リ 、 c D N Aの安定な保持と と もに、 導 入した細胞を培養する こ と で常に c D N Aを増幅して供給す る こ と が可能になる。 c D N Aライブラ リ ー作製の方法は特 に限定されないが、 例えばリ ンカープライマー法が挙げられ る。 この場合の c D N A合成の際に使用するプライマ ーは、 特に限定されないが、 特定の制限酵素を用いて合成した c D N Aを消化する こ と で、 ベク ターのク ローユング部位と対合 末端を生じ、 c D N Aのべク タ一への挿入を容易にする もの が好ま しく 、 例えば、 「遺伝子ライ ブラ リ ーの作製法」 (野 島博編、 日本国、 羊土社) に記載された リ ンカ一プライマ ー が挙げられる。 この リ ンカープライマーを用いる と 、 合成し た c D N Aを制限酵素 N o t I で消化した際に c D N Aの p 0 1 y (A) 領域下流の 3 ' 末端に N o t I 末端を生じるの で、 ベク ターの N o ΐ I 部位への c D N Aの挿入が容易にな る。 この場合、 N o t I は認識配列中の特定のデォキシシチ ジン残基がメ チル化を受けている と切断しないこ とから、 m R N A由来の c D N A配列中に N o t I 切断部位があっても c D N Aが消化されないよ う に、 一本鎖 c D N A合成の際に 5 —メ チルデォキシシチジン一 5 ' —三 リ ン酸をデォキシシ チジン一 5 ' —三リ ン酸の代わり に供給する こ と が好ま しい。 また、 c D N Aの 5 ' 末端と 3 ' 末端にそれぞれ異なる制限 酵素末端を作製する こ と でベク ター へ一方向に挿入する こ と
が可能となる。 この制限酵素末端作製の方法は限定されない が、 制限酵素アダプターを用いる方法が好ま しく 、 具体的に は E c 0 R I アダプターが例示される。 c D N A合成後にこ の E c 0 R I アダプターを連結する こ と で、 c D N Aの 5 ' 末端に E c o R I 末端を生じ、 ベク ターの E c o R I 部位へ の挿入が容易になる。 つま リ 、 5 ' 末端に E c o R I 末端、 3 ' 末端に N o ΐ I 末端を有する c D N Aが得られ、 ベク タ 一の E c o R I と N o t I 部位に一方向に揷入する こ とが可 能と なる。 c D N Aを保持するべク タ一は各 c D N Aを安定 に保持するものであれば特に限定されないが、 例えばプラス ミ ドベク ターが挙げられる。 好ま しく はプラス ミ ドベク ター P S I (米国、 プロ メ ガ社製) が挙げられる。 p S I を制限 酵素 E c o R I と N o t I で消化 して得たベク ターアーム と 、 E c o R I と N o t I 末端を有する c D N Aをライ ゲ一ショ ンさせ、 大腸菌へ導入する こ とで、 多く の種類の c D N Aを 保持する c D NAライ ブラ リ ーが効率よ く 得られる。 プラス ミ ドベク ター p s ! は動物細胞において発現可能なプロモー ター S V 4 0 e a r 1 y を有する。 このプロモーターの下 流に c D N Aを 5 ' 側からの一方向に挿入して組換え体プラ ス ミ ドを作成し、 得られた組換え体プラ ス ミ ドを動物細胞へ 導入する こ とで c D N Aの発現を可能と し、 c D N Aがコー ドする タンパク質を直接発現させ、 取得する こ と ができ る。 上記のよ う に c D N Aライ ブラ リ ーを動物細胞に導入して
ム
作成したぺプチ ドを用い、 ぺプチ ドに関連した活性を検出す るこ とで、 活性物質の探索、 さ らにはその物質をコー ドする 遣伝子を容易にク ローン化するこ と もできる。 つま リ 、 活性 物質と構造上相同性があるフア ミ リーに属する遺伝子をク ロ 一二ングする場合には、 そのファ ミ リーに属する既知の遺伝 子からプローブ D N Aやプローブ R N A、 P C R (po lymeras e cha in react ion)ブライマー等を設計し、 c D N Aライブ ラ リーを铸型にして、 ずリ応力負荷時に発現する遣伝子を効 率的に容易にク ローン化するこ と も可能である。
この c D N Aライブラ リ一は、 ずリ応力を負荷した血管内 皮細胞の特徴を反映しているこ とから、 生体内血管の低ずリ 応力部位に起こる疾患、 具体的には動脈硬化等の発症に関わ る生理活性因子やその他関連遺伝子の研究に大き く 寄与する。 更には、 この c D N Aライブラ リ 一を用いた上記因子や遺伝 子の単離、 それら因子や遺伝子をコ ン ト ロールする医薬品の 開発の可能性も考えられる。 また、 この c D N Aライブラ リ —は他の細胞、 具体的にはずり応力を負荷していない血管內 皮細胞から抽出した m R N Aを用いて作製した c D N Aライ ブラ リ ー等とは、 含有する遺伝子の種類及びその含有量が異 なる。 つま リ 、 その差を指標に前述の関連遺伝子、 あるいは それがコー ドするペプチ ドを単離するこ と も可能である。 ず リ応力を負荷した際に発現量が変化する遣伝子のク ロ一ニン グには、 Subt ract i v e Hybr i di zat ion [Proceed i ngs of t h e
Nat iona l Academy of Sc i ences of the Un i t ed St at es o f A me r i ca, 8 > 2825- 2829 (1991)〕や Di f f erent i a l Di sp l ay〔Sc ien ce 257 967 - 971 (1992)〕等の方法を利用する こ と ができ る。 また、 既知の生理活性因子の遺伝子発現量をこの c D N Aラ ィ ブラ リ ーを用いて解析するこ と も可能でぁ リ 、 その因子の 前述の疾患等への関与を解析する こ と も可能である。
c D N Aライ ブラ リ 一から、 本発明の D N Aを調製する方 法と しては、 D e g e n e r a t e P C Rプライマーを用 いたフ ァ ミ リ ー遣伝子ク ローニング法 [Proceed ings o f the Nat iona l Academy o f Sc iences o f the Uni t ed St a tes of Amer i ca, 16, 1603- 1607 ( 1989), Sc iences, UA, 569 - 572 ( 1989 )) を参考に行う こ と ができ る。 具体的には、 例えば、 配列番号 4 および 5 に記載された D N Aをプライマ一と して、 P C R 法によ リ遺伝子を增幅する こ とができ る。 配列番号 4 および 5 に記載された D N Aをプライマーと した場合には、 増幅後 に調製される D N Aは本発明の遺伝子の一部断片でぁ リ 、 該 プライマーに挟まれる D N A断片 (即ち、 配列番号 2 の 5 1 1 一 1 0 2 1 の塩基配列) が得られる。 増幅して得た断片は ベク ター上にク ローン化する こ とが好ま しい。
さ らに、 遺伝子全長をク ローン化するには、 例えば、 先に ク 口一ン化した D N A断片の全てあるいは一部断片や、 配列 番号 2 あるいは 3 の塩基配列またはその断片をプローブ D N Aと して用い、 ハイ ブ リ ダイゼイ シ ョ ン法にて c D N Aライ ブラ リ ーよ り 陽性ク ローンを取得する方法が挙げられる。 こ の時用いられる c D N Aライブラ リ ーは本発明の D N Aが含 まれる ものであれば特に限定されないが、 例えば、 具体的に は Human Brain 5, - St retch Plus cDNA Library (米国、 CLO NTECH 社製) が挙げられる。 また、 ハイ ブリ ダィゼイ シヨ ン の方法は用いる c D N Aライ ブラ リ 一の特徴によ リ 適宜選択 して実施すればよいが、 好ま しく はプラークハイプ リ ダイゼ イ シヨ ン法が挙げられる。 また、 本願によ り 開示された配列 番号 2 または配列番号 3 の塩基配列における 5 ' 末端側およ ぴ 3 ' 末端側のそれぞれの配列を有する D N Aをプライマー と して P C R法によ る増幅法によって調製して もよい。 尚、 本発明者らが調製した後述の Esche r i chia co l i 〗M109/pGlR 10株(FERM BP-5836)を原料とすれば、 極めて簡単に本発明の D N Aが入手可能である。
前記した本発明の単離された D N Aは、 図 1 の制限酵素地 図に示される制限酵素切断部位によ リ 特徴付け られる全長 D N Aの少な く と もぺプチ ドコー ド領域を包含する単離された D N Aである。 更に本発明の単離された D N A と して、 前記 D N Aの部分配列を含有する D N Aが举げられる。 この部分
配列はハイブリ ダィゼイ シ ヨ ンやアニー リ ング等の方法によ つて遺伝子 H G I Rを特徴づけるこ とができ る長さの連続し た配列であ り 、 配列表に示された塩基配列、 あるいはその塩 基配列に相補的な塩基配列の断片を含む配列である。 具体的 には、 配列番号 1 の 1 — 4 5 のア ミ ノ酸配列をコー ドする塩 基配列の中の少な く と も 1 5塩基の連続 した配列を有した配 列でぁ リ 、 好ま しく は少な く と も 2 0塩基、 ょ リ好ま しく は 少なく と も 3 0塩基の連続した配列が挙げられる。 この断片 において、 さ らに好ま しい態様と しては、 配列番号 1 の 1 — 4 5 のア ミ ノ酸配列における少なく と も 1 0個 (さ らに好ま しく は 1 5個以上、 特に好ま しく は 2 0個以上、 または 3 0 個以上) の連続したア ミ ノ 酸配列をコー ドする塩基配列から なる D N A断片か、 またはその塩基配列を含有する D N A断 片が挙げられる。 よ り 具体的には、 上記部分ア ミ ノ酸配列を コー ドする塩基配列と しては、 配列番号 2 の 1 一 1 3 5 の塩 基配列が挙げられる。
配列番号 2 の 1 一 1 3 5 の塩基配列の D N A断片にハイブ リ ダイ ズし う る単離された D N Aについて、 ハイ ブリ ダイゼ イ ショ ンの方法は特に限定されないが、 ドッ ト ブロ ッ トハイ ブリ ダィゼイ シヨ ン、 サザンブロ ッ トハイ ブ リ ダィゼイ ショ ン、 ブラ一クハイブ リ ダィゼイ シヨ ン、 あるいはコ ロ ニ一ハ イブ リ ダィゼイ シ ヨ ン等を利用するこ と ができ る。
上記のハイ ブリ ダィ ズし う る単離された D N Aをプローブ
と して用い、 ハイ プ リ ッ ドを形成させてターゲッ ト と なる D N Aを検出するこ と ができ る。 その方法は特に限定されない が、 例えば上記のハイ プリ ダイゼイ ショ ン法を挙げる こ とが でき る。 よ り 具体的には、 ターゲッ ト と なる D N Aを固定し たメ ンブラ ンと標識したプローブ D N Aをハイ ブ リ ダイゼィ シヨ ン溶液中で一定温度にて一定時間保温後、 プローブを検 出する こ とでターゲッ ト と なる D N Aを検出する方法が挙げ られる。 また、 ハイブリ ダィゼイ シ ヨ ンの条件は特に限定さ れないが、 例えば以下の条件で行 う こ と ができ る。 タ一ゲッ ト と なる D N Aを固定したメ ンブラ ンをプレハイ ブ リ ダイゼ イ シヨ ン溶液 〔 5倍瀵度 S S P E { 0. 9 M塩化ナ ト リ ウム、 5 0 mMリ ン酸ナ ト リ ウム及び 5 mMの E D T A ( p H 7 . 7 ) } 、 5倍濃度 D e n h a r d t ' s 液 (各 0 . 1 %の:8 S A , フ イ コール及びポ リ ビエルピロ リ ドン) 及び 0 . 5 % S D Sからなる液に終瀵度 1 0 0 μ g / m 1 と なる よ う に変 性サケ精子 D N Aを加えたもの〕 中にて 5 0 °Cで 3 時間保温 後、 変性した32 P標識プローブ D N Aを終濃度 1 X 1 06 c p m/m 1 と なる よ う に添加 し、 さ らに 5 0 °Cで 1 2時間保 温し、 保温後のメ ンブラ ンを十分量の洗浄液 〔 2倍濃度 3 3 C ( 0 . 3 M塩化ナ ト リ ウム及び 0 . 0 3 Mク ェン酸ナ ト リ ゥム) 及び 0 . 1 % S D S〕 を用いて室温で二回洗浄後、 十 分量の新しい洗浄液中で 5 0 °Cにて 2 0分の振盪保温を二回 行 う。 上記したメ ンブラ ンは D N Aが固定する ものであれば
特に限定されないが、 通常二 ト ロ セルロ ースやナイ 口 ン製の ものが使用 される。 プローブ D N Aの標識は特に限定されな いが、 32 P、 33 Pあるいは35 S といった R I 標識のほ力 、 ビ ォチン、 ジゴキシゲニンなどの非 R I 標識を用いる こ と がで きる。 ハイプリ ダイゼイ ショ ン反応後にそれぞれの標識に最 適の検出法によ リ ハイ プリ ダイゼィ シ ョ ンの有無を確認する こ とができ る。 ハイ プリ ダイゼイ ショ ン溶液は特に限定され ないが、 ホノレムア ミ ド、 S S P E、 S S C、 D e n h a r d t ' s 液、 S D S及びサケ精子 D N A等を用いて調製する こ とができ る。
本発明における上記 D N Aに対する相補的 D N Aは、 周知 の塩基対の法則 ( Aと Tが対にな リ 、 C と Gが対になる) に よって得る こ とができ る。 また、 上記 D N A及びその相補的 D N Aに対する相補的 R N Aも、 周知の塩基対の法則 (Aと Uが対にな リ 、 C と Gが対になる) によって得る こ と ができ る。 上記 D N Aあるいはその断片に対する相補的 D N Aまた は R N Aは、 一般的にアンチセンス と して用レヽられる。 具体 的に配列番号 3の 1 一 1 5 6 2の D N Aあるいはその断片に 対する相補的 D N Aまたは R N Aは、 H G I Rがコー ドする ペプチ ドの発現を調節する分子と して利用する こ とができ る。 相補的 D N A又は R N Aをアンチセンス と して用いる方法は 特に限定されないが、 具体的には、 例えば H G I Rを発現す る培養細胞や実験動物に H G I Rのア ンチセ ンスを添加 し、
H G I Rの発現の抑制によって生じる変化から、 H G I 尺が コー ドするペプチ ドの機能を解析する こ とができ る。 さ らに、 該ペプチ ドの合成を抑制する こ と を 目的と してアンチセ ンス をヒ ト に投与する こ と は、 該ペプチ ドの生理機能の異常に関 係する疾患の治療に有用である。 こ のア ンチセ ンスの投与法 は特に限定されないが、 例えばアンチセ ンスを合成して適当 な溶媒に溶解後、 そのまま投与する方法や、 ア ンチセンス配 列を含む断片を適当なベク ターに組み込み、 その組換え体 D N Aを投与して細胞内、 あるいは生体内でア ンチセ ンスを合 成する よ う に設計して投与する方法も利用でき る。
本発明者らは、 血管內皮細胞のずリ応力に応 じて発現する 新規遗伝子についての研究を行う と 同時に、 ヒ ト に特異的な 遣伝子を求めて検討も同時に行った。 生理活性物質やレセプ ター等の蛋白は、 通常生物種にょ リ配列が異な り 、 関連した 蛋白をそれぞれの生物が有する と しても、 ある生物種に由来 する該蛋白を異なる生物種に与えても反応性や効果に差があ る こ と が予想される。 従って ヒ ト に特異な蛋白 を取得する こ とが、 ヒ 卜の医薬分野の将来の展開に極めて好ま しいこ と は 論を持たない。
本明細書の実施例にも詳述しているが、 本発明の H G I R 遣伝子を取得するに際して、 本発明の H G I R遺伝子の全長 を含む c D N A (即ち、 配列番号 3の 1 — 1 5 6 2 の塩基配 列) を取得した。 こ の c D N Aの上流側の約 2 7 0 b p の断
片からなる D N A断片 (即ち、 p G I R 1 0 を常法に従って 制限酵素 E c o R I および E a e I にて消化して得られる配 列番号 3の 1 一 2 6 5の塩基配列を含む D N A断片) を作製 し、 マウス染色体 D N Aに対するハイブ リ ダイ ゼイ ショ ンを 行ったが、 陽性シグナルを検出する こ と はできなかった。 こ の結果、 この H G I R遺伝子を ヒ トに特徴的なものである と 判断した。 と ころが引き続き行ったこの H G I Rの塩基配列 の決定の完了後、 この決定されたア ミ ノ酸配列を基に、 既知 の蛋白質データベース上でホモ口 ジー検索を行ったと こ ろ、 マウス由来の G蛋白質共役レセプタ一遣伝子 !: Molecular End ocrino logy、 、 1331 - 1338 ( 1991 )〕がコー ドするア ミ ノ酸配列 と 高い相同性が確認された。 本発明の H G I R遺伝子の塩基 配列を決定してから判明 したこ とであるが、 上記のハイ プ リ ダイゼイ ショ ンにて、 陽性シグナルを全く 検出する こ とがで きなかったとい う実験結果は、 実験の誤リ ではなく 、 このマ ウス由来の G蛋白質共役レセプター遺伝子の塩基配列から考 えて、 当然の結果である こ とが認められた。 両者の配列は完 全に一致している ものではなく 、 上記実験結果から も、 両者 は相違する遣伝子と判断する こ とが妥当である。
いずれに しても、 従来公知のマ ウス由来の G蛋白質共役レ セプター遺伝子と相違する ヒ ト 由来である本発明の H G I R 遺伝子は、 今までに取得されていない新規な遺伝子である こ とが明 らかと なった。
さ らに本発明は、 上述した本発明のいずれかの D N Aを含 有するこ と を特徴とする組換え体 D NAである。
本発明における組換え体 D N Aを調製するために用いられ るプラス ミ ドと しては特に限定されないが、 通常用いられる プラス ミ ドを利用するこ とができ る。 本発明の組換えプラス ミ ドの具体的な例と しては、 p G I R 1 0、 p G I R 2 0、 p E G I R l 1 、 及び p E G I R l 2— F L A Gが举げられ る。 P G I R 1 0及び P G I R 2 0 はク ローニ ングベクター p U C l 1 8の E c 0 R I s i t e に本発明の遺伝子 H G I Rを含む約 1 . 5 k b p の D N A断片を挿入した組換えプ ラ ス ミ ドであり、 それぞれ D N A断片が逆方向に挿入されて レヽる。 図 3 には、 p G I R 1 0並びに P G I R 2 0 の制限酵 素切断部位並びに機能地図を示す。 即ち、 図 3 の H G I Rを 含む D N Aに示す矢印は、 それぞれ H G I Rの蛋白質をコー ドする領域約 1 . 2 k b p を蛋白質の N末端側から C末端側 の方向で記載したものである。 また、 この H G I Rを含む D N A断片は図 1 に示す制限酵素切断部位を有するこ と を特徴 とする。 組換えプラス ミ ド P G I R 1 0 を導入して得た形質 転換体は Escherichia co 1 i (ェシエ リ ヒ ア ' コ リ ) J M 1 0 9 Z P G I R 1 0株 ( F E RM B P— 5 8 3 6 ) と して 平成 8年 3月 2 9 日 (原寄託日) に工業技術院生命工学工業 技術研究所 [日本国茨城県つく ば市東 1 丁目 1番 3号 (郵便 番号 3 0 5 ) "1 に寄託されている。 また、 p E G I R l l 及
び P E G I R 1 2 — F L A Gは、 p G I R l O を原料に実施 例に示した方法にょ リ容易に構築するこ とができ る。 具体的 には、 p G I R l O に含まれる H G I R遺伝子の 5 , 側の非 翻訳領域及び 3 ' 側の非翻訳領域を合成 P C Rブライマーを 用いた P C R法によ リ欠失した H G I Rのペプチ ドコ ー ド領 域を含む約 1 . 3 k b pの断片を、 動物細胞において働く 発 現べク タ一 p c D N A 3. 1 (+ ) に導入する こ と によ リ発 現プラ ス ミ ド p E G I R l 1 を構築する こ とができ る。 また、 H G I Rの 3 ' 末端に F L A Gペプチ ドと称するマーカーぺ プチ ドをコー ドする塩基配列を付加する様に設計した P C R プライマーを用いて、 同様の方法にょ リ 改変体発現プラス ミ ド P E G I R 1 2 — F L A Gを構築する こ と ができ る。
また、 本発明の組換え体 D N Aは公知の宿主に導入する こ と が好ま しい。 即ち、 本発明の組換え体 D N Aで形質転換さ れた微生物または細胞である。
本発明の実質的に純粋なぺプチ ドと しては前記の D N Aあ るいは D N A断片がコ一 ドするア ミ ノ酸配列からなるぺプチ ドが好ま しい。 特に、 配列番号 1 の 1 — 4 5 のア ミ ノ 酸配列 を包含するぺプチ ドが好ま しい例と して挙げられる。
本発明において配列番号 1 のァ ミ ノ酸配列を包含してなる ぺプチ ドは、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列の上流または下流に 各種のア ミ ノ酸残基またはポリ べプチ ド残基を含有しても よ い。 具体的には、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列において、 ア ミ
ノ末端側の M e t の上流にさ らに一個または複数個のァ ミ ノ 酸残基を有して も よ く 、 そのア ミ ノ酸残基と しては、 例えば シグナル様ペプチ ドが挙げられる。 同様に、 カルボキシル末 端側の S e r の下流に さ らに一個または複数個のア ミ ノ 酸残 基を有しても よい。 さ らに本発明のペプチ ドは、 配列番号 1 に示したア ミ ノ酸配列を持つペプチ ドあるいはその一部断片 と して該ペプチ ドの特徴を保持する配列であればよ く 、 好ま しく は 5 ア ミ ノ酸以上、 さ らに好ま しく は 1 0 ア ミ ノ酸以上、 特に好ま しく は 2 0 ア ミ ノ酸以上の連なった長さのア ミ ノ酸 が例示される。
本発明のペプチ ドを取得する方法は特に限定されないが、 具体的には、 例えばア ミ ノ 酸配列の情報を も と に合成ぺブチ ドを調製する方法またはペプチ ドをコ一 ドする遺伝子を宿主 細胞に導入してペプチ ドを合成する方法が挙げられる。 合成 ぺプチ ドを調製する方法は特に限定されないが、 カルボキシ ル基を保護したア ミ ノ酸に、 アミ ノ 基を保護したア ミ ノ酸を 順次縮合させていく 方法や、 オリ ゴぺプチ ドをカ ツプリ ング させる方法な どが挙げられる。 またペプチ ドをコー ドする遺 伝子を宿主細胞に導入してぺプチ ドを作成する こ とができ る。 この方法によ って得たペプチ ドは、 ( a ) 前述の本発明の D
N Aを複製可能な発現ベク ターに結合して、 該 D N Aと該複 製可能な発現ベク ターと を含有する複製可能な組換え体 D N
Aを得、
( b ) 該複製可能な組換え体 D N Aで微生物または細胞を形 質転換させて形質転換体を形成せしめ、
( c ) 該形質転換体を該微生物または細胞の親細胞から選別 し、
( d ) 該形質転換体を培養 して、 該形質転換体に該 D N Aを 発現させ、
( e ) 該ペプチ ドを培養した形質転換体から実質的に単離す る、 こ と を包含する方法によって製造され う るペプチ ドであ る。 この方法は特に限定されないが、 目的のペプチ ドをコー ドする遺伝子、 具体的には、 例えば配列番号 2 の塩基配列を
含む D N Aを宿主細胞内で働く プロモータ一の下流につない で得た組換え体 D N Aを用いて、 宿主細胞へ導入後発現させ てぺプチ ドを得る こ とが好ま しい。
宿主細胞と しての微生物または細胞は特に限定されない力 動物細胞である こ と が好ま し く 、 具体的には、 アフ リ カ ミ ド リ ザル腎由来の C O S — 7細胞や C O S— 1細胞、 チヤィニ ーズハムスター卵巣由来の C H O— K 1 細胞等が挙げられる。
プロモーターは宿主細胞內で効率的に働く も のであれば特 に限定されず、 例えばヒ トサイ ト メ ガロ ウ ィ ルス ( C MV) の I E (immediate ear )遺伝子由来のプロモーターが挙げ られる。 このよ う なプロモーターの下流に H G I Rをつない だ組換え体 D N Aと しては特に限定されないが、 例えば上記 した p E G I R l 1 あるレヽは P E G I R 1 2 — F L A Gが挙 げられる。 組換え体 D N Aを宿主細胞へ導入し H G I Rを発 現させるこ とで、 コ ー ドするペプチ ドを容易に取得する こ と ができ る。 取得したぺプチ ドは硫酸アンモニゥム分画やカラ ムク ロマ ト グラ フィ ーなどの方法を用いて単離精製する こ と ができ る。
本発明の遣伝子 H G I Rによ リ 転写される m R N Aの量を 調べた と ころ、 静置培養した血管内皮細胞に比べ、 ず リ応力 負荷した血管内皮細胞において m R N Aの量が多いこ と 、 さ らに、 血管内皮細胞にかかるず り 応力の値に応 じて m R N A の量が変化する こ と が確認された。 従って、 血管内皮細胞に
おける H G I Rよ り転写される m R N A量を測定するこ とで、 その内皮細胞にかかるずリ応力値を間接的に測定するこ とが 可能である。 m R N A量の解析法と しては特に限定されない が、 例えば配列番号 3 に示した H G I Rの c D N A配列から 作成したプロ一ブ D N Aやプローブ R N A、 P C Rプライマ —等を用いた、 ノーザンハイブリ ダィゼイ シヨ ン、 i n s i t u ハイブリ ダィゼイシヨ ンや逆転写 P C R法などの 解析法が用いられる。
また、 遺伝子にょ リ転写される m R N A量の増加は遺伝子 がコー ドするペプチ ド量の増加を意味している こ とから、 血 管内皮細胞に存在する H G I Rがコー ドするぺプチ ドの量を 測定するこ とで、 その内皮細胞にかかるずリ応力値を間接的 に測定するこ と も可能である。 細胞または組織中の H G I R がコー ドするぺプチ ドの確認方法は特に限定されないが、 例 えば目的の細胞または組織よ リ得られた抽出液をウェスタン ブロ ッテイ ングに供し、 抗体を用いて検出する方法、 細胞膜 表面上のぺプチ ドを直接免疫染色にて調べる方法ゃフローサ ィ トメ ト リ ー法にょ リ解析する方法が挙げられる。
本発明の抗体を取得する方法は特に限定されないが、 例え ば、 上述の方法にょ リ取得したペプチ ドを動物に接種し、 そ のペプチ ドに対する抗体を含む抗血清を取得する方法が簡便 な方法と して挙げられる。 抗体を作製するためのぺプチ ドと しては、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列を包含してなるぺプチ ド
あるいはその一部断片が挙げられ、 これらべプチ ドは上述の 方法にょ リ合成する こ とができ る。 ペプチ ドの長さは H G I Rがコー ドするペプチ ドと して特徴付け られる長さであれば 特に限定されないが、 例えば好ま しく は 1 0ア ミ ノ 酸以上、 よ リ好ま しく は 2 0 ア ミ ノ酸以上のぺプチ ドが挙げられる。 このペプチ ドをそのまま、 または K L H (keyho 1 e-1 impet hemocyan in) や B S A (ゥシ血淸ァノレブ ミ ン) と レ、つたキヤ リ ァ蛋白質と架橘 した後に必要に応じてアジュバン ト と共に 動物へ接種せしめ、 その血清を回収する こ とで H G I Rがコ ー ドするペプチ ドを認識する抗体 (ポリ ク ローナル抗体) を 含む抗血淸を得る こ とができ る。 また、 抗血清よ リ抗体を精 製して使用する こ と も可能である。 接種する動物と しては、 ヒ ッジ、 ゥシ、 ャギ、 ゥサギ、 マ ウス、 ラ ッ ト等が挙げられ, ポ リ ク ローナル抗体作製にはヒ ッジまたはゥサギを用いる こ とが好ま しい。 また、 ハイ プリ ドーマ細胞を作製する公知の 方法によ リ モノ ク 口一ナル抗体を得る こ と も可能であるが、 この場合にはマウス由来の細胞が好ま しい。
本発明の遺伝子を測定対象と した測定法、 例えば上記した m R N A量またはべプチ ド量の測定法を用いれば、 生体内血 管の低ずリ応力部位に起こ る疾患、 具体的には動脈硬化等が 発症しやすい領域を検知 し、 発症を未然に防ぐための予防対 策、 あるいはその領域の血管内皮細胞機能をコ ン ト ロールす る こ と によ る早期の治療を も可能と なる。 さ らに、 H G I R
の発現状態からこの内皮細胞の機能を推測し、 ず り応力が負 荷された状態における生理活性物質の関与、 あるいはずリ応 力と関係のある新規な分子を探索する こ と で、 疾患発症のメ 力二ズムの解明にもつながる。
本発明の遺伝子 H G I Rがコー ドするぺプチ ドはレセプタ 一と して細胞膜上に存在している こ とが本発明者らの研究に ょ リ 明 らかとなった。 さ らに、 本発明の遣伝子 H G I Rの m R N Aの生体内分布、 つま リ発現している組織あるいは細胞 を、 ノ ーザンハイブ リ ダィゼイ シヨ ンや i n s i t uハイ ブリ ダィゼイ シヨ ンといった方法を用いて調べた と こ ろ、 例 えば、 ノーザンハイ ブ リ ダィゼイ シヨ ンによ る ヒ ト組織にお ける H G I Rの m R N A分布の解析によれば、 本発明の遣伝 子は脳において高い分布を示すこ とが明かと なった。 即ち、 H G I Rがコー ドするペプチ ドは、 生理的には脳において働 いている と考えられる。 尚、 この結果は、 本願実施例におい て H G I Rの全長のク ローユングが、 ヒ ト脳由来の c D N A ライブラ リ ーを用いる こ と によ リ成功している こ と と合致す る ものと考え られる。 又、 脳における m R N Aの分布を詳細 に解析する こ とによ リ 、 ペプチ ドの機能を更に詳細に解析す る こ とができ るが、 その 目的には i n s i t uハイ ブ リ ダ ィゼイ シ ヨ ンが有用である。 この方法は、 生体由来の組織を 約 1 Ο μ πι厚程度に薄く スライ ス してスライ ドグラ スに固定 後、 H G I Rの m R N Aを検出可能な放射標識あるいは酵素
標識等にょ リ標識したプローブ D N Aまたは R N Aを適当な バッ フ ァ一中でハイ ブリ ダィ ズさせ、 標識の種類に応 じた最 適の方法を用いて検出し、 H G I Rの m R N Aの存在する部 位及び細胞を詳細に解析する こ と を可能とする ものである。 この解析によ る と 、 H G I Rの m R N Aは脳の中でも海馬、 視床、 視床下部、 乳頭体、 外側嗅索核、 視床腹内側核、 背側 被蓋核を含む特定の部位に発現している こ とが認め られる。 つま リ 、 この H G I Rがコ一 ドするペプチ ドは、 これら部位 における中枢神経系に関わる機能を有している と考え られる。 特にこれらの発現部位は、 中枢機能の中でも情動及び記憶に 関与する部位と いわれてぉ リ 、 結局、 本ペプチ ドは、 中枢神 経系において神経伝達物質に対する レセプター と しての生理 機能を有している もの、 さ らには、 情動あるいは記憶に関わ る生理機能を有している もの と考えられる。 従って、 上述の H G I Rがコー ドする レセプタ一は、 該 レセプターに結合し 作用を引き起こす物質である リ ガン ド、 即ち、 該レセプター の機能を亢進する作用のある物質、 又は該レセプターの機能 を抑制又は阻害する物質を検出する こ と に用いる こ と ができ 、 中枢における神経性疾患、 さ らに情動あるいは記憶における 障害に対しての医薬品への応用を可能とする。
即ち、 本発明は、 前述 したペプチ ド、 即ち図 1 の制限酵素 地図に示される制限酵素切断部位によ り 特徴付けられる ヒ ト 由来の全長 D N Aの少なく と もぺプチ ドコ一 ド領域を包含す
る D N A及び配列番号 2 の 1 一 1 3 5 の塩基配列を含む D N Aにハイ プリ ダイズし う る D N Aよ リ成る群よ リ 選ばれる少 なく と も 1 種の D N Aがコー ドするぺプチ ドを用い、 該ぺプ チ ドに結合し う る物質を含有する と考え られる被検体と接触 せしめ、 該ぺプチ ドと該ぺプチ ドに結合 し う る物質の結合に 対応して起き る変化を指標と して、 該ペプチ ドに結合し う る 物質の検出を行う こ と を特徴とする検出方法、 又は前述のぺ プチ ド及ぴ該ペプチ ドに結合し う る物質を、 該ペプチ ドと該 ぺプチ ドに結合し う る物質との結合を阻害 し う る物質を含有 する と考えられる被検体と接触せ しめ、 そ して該ペプチ ドと 該ペプチ ドに結合し う る物質との結合に対応して起き る変化 を指標と して、 該ペプチ ドと該ペプチ ドに結合 し う る物質の 結合を阻害し う る物質の検出を行 う こ と を特徴とする検出方 法である。
本発明の検出方法の典型的な例示と しては、 該ペプチ ドに 結合し う る物質を含有する と考え られる被検体中の該物質に 対して、 前述した本発明のペプチ ドを接触せしめ、 該物質に 対応して起き る変化を指標と して、 該物質を検出する検出方 法である。
また、 本発明の検出方法の別の典型的な例示は、 該ぺプチ ドと 、 ペプチ ドに結合し う る物質の存在下にて、 該ペプチ ド とペプチ ドに結合し う る物質との結合を阻害し う る物質を含 有する と考えられる被検体を接触せしめ、 該ペプチ ドとぺプ
チ ドに結合し う る物質に対応して起き る変化を指標と して、 該ペプチ ドと該ペプチ ドに結合し う る物質との結合を抑制又 は阻害 し う る物質を検出する検出方法である。
さ らに、 本発明の検出方法の具体的態様を示せば、 第一の 態様と しては、 該ペプチ ドに結合する物質、 あるいは該ぺプ チ ドと該ぺプチ ドに結合し う る物質と の結合を阻害 し う る物 質を選び出す為のスク リ ーユング方法が挙げられる。 このス ク リ ーニング方法によれば、 中枢における神経性疾患に対す る新規且つ有用な医薬品を見出すこ とが可能と なる と考えら れる。
また第二の態様と しては、 該ぺプチ ドに結合 し う る物質、 あるいは該ぺプチ ドと該ぺプチ ドに結合する物質と の結合を 阻害し う る物質の存在量を測定する測定方法が挙げられる。 存在量の測定と しては、 厳密に定量を行う場合と 、 その物質 の有無を単に判断する場合もあるが、 いずれであってもよい c この測定法を用いる こ と によ り 、 中枢における神経性疾患に 対する医薬品の研究のための、 有用な測定手段を与える と考 えられる。
前述の通 リ 、 H G I R遺伝子またはその D N A断片を用い て、 その D N Aがコ一 ドする本発明の実質的に純粋なぺプチ ドを取得する こ と が可能である。 場合によっては、 ア ミ ノ 酸 の縮合反応を用いたぺプチ ド合成によ リ ぺプチ ドを取得する こ と もでき る。 本発明のペプチ ドと しては、 細胞膜上に ¾現
せしめられた形のペプチ ド、 すなわち該ぺプチ ドを細胞膜上 に発現している細胞自体、 上記細胞の細胞膜のみの画分、 ま たは、 さ らに公知の方法によって精製されたペプチ ド等が考 え られ、 本発明の検出方法の具体的目的に基づいて各種のぺ プチ ドが利用でき る。
該ペプチ ドに結合し う る物質のス ク リ ーニングに用いる被 検体は、 特に限定されないが、 例えば生理的リ ガン ドが含ま れる と考えられる生体由来の組織や細胞由来の抽出液又は培 養上淸等を用いる こ とができ る。 この場合、 ヒ ト 由来のもの がよ リ 好ま しい。 また、 生理的 リ ガン ドの他に、 合成化合物 や微生物の培養上淸等を用いる こ とによ リ 、 該ペプチ ドに結 合し う る物質を探索するこ と も可能である。 また、 該ぺプチ ドに結合し う る物質と該ぺプチ ドと の結合を阻害し う る物質 を含有する と考えられる被検体と しても、 生体由来の組織や 細胞由来の抽出液又は培養上清等、 合成化合物や微生物の培 養上清等を用いる こ とができ る。
該ペプチ ドに結合し う る物質を検出する方法と しては、 特 に限定されないが、 例えば、 該ペプチ ド と検出の対象と なる 物質の結合によって起る現象を指標と して検出する方法や、 該ぺプチ ドを発現する細胞またはその細胞膜画分に、 該ぺプ チ ドに結合し う る物質が結合し、 該ペプチ ドの機能に影響を 与える際に起こる細胞內のシグナルの変化を指標と して検出 する方法等が挙げられる。 該ぺプチ ドと該ぺプチ ドに結合し
う る物質との結合を検出する方法と しては、 特に限定されな いが、 例えば、 該ペプチ ドに結合し う る物質を予め標識し、 該ぺプチ ド、 該ぺプチ ドを発現する細胞又はその細胞膜画分 に添加 し、 結合しなかった物質を洗浄にょ リ除去し、 該ぺブ チ ド、 細胞又は細胞膜画分に結合した標識量の変化を検出す る こ とができ る。 通常、 この手法においては、 該ペプチ ド、 細胞あるいは細胞膜画分は、 固定相に固定化しておく こ とが 好ま しい。 この場合、 標識の種類は特に限定されず、 放射性 標識、 蛍光標識、 化学発光標識、 抗原標識、 酵素標識等を用 いる こ とができ る。 検出方法は、 標識の種類によ り最適の方 法を適宜用いればよい。
—方、 該ペプチ ドをコー ドする D N Aを発現する細胞また は細胞膜画分に結合し、 該ペプチ ドの機能に影響を与える物 質を検出する場合には、 そのシグナルの変化を捉える こ と で 該ペプチ ドの生理的機能への影響の有無や強弱を測定する こ とができ、 それらを指標に した測定系を構築する こ と も可能 である。 そのシグナルは細胞内でのシグナル伝達物質の変化 等を通して細胞全体へと伝わる。 細胞內のシグナルを検出す る方法と しては特に限定されず、 該ペプチ ドに結合し う る物 質が該ペプチ ドを介して引き起こす細胞内のシグナル変化を 検出する方法であればよいが、 具体的にはカルシウ ムイ オン 濃度、 c A M P濃度、 イ ノ シ トール リ ン酸放出量、 ホス ホ リ パーゼ C活性等を検出する方法が举げられる。 それぞれの検
出法は特に限定されず、 例えば、 カルシ ウ ムイ オン濃度の測 定の場合は、 カルシウ ムイ オン感受性蛍光色素 f u r a 2 を 用いて蛍光強度を測定する方法や、 カルシウ ムイ オン結合性 の発光蛋白エタオ リ ンを用いた検出法が挙げられる。
上記検出法の具体的例と して、 以下に細胞のィ ノ シ トール リ ン酸放出量の測定法について例示する。
H G I Rがコ一 ドするぺプチ ドを発現する細胞をコ ンフル ェン ト程度に接着培養したものを用意し、 リ ン酸緩衝生理食 塩水 C P B S (― ) ( 1 3 7 mM塩化ナ ト リ ウム、 2 . 7 m M塩化カ リ ウム、 4 . 3 mMリ ン酸水素ニナ ト リ ウム及び
1 . 4 mMリ ン酸二水素カ リ ウム) 〕 にて細胞を洗浄後、 l O C i Zm l の m y o — [ 2 - 3 H ) i n o s i t o 1 及び 1 0 %ゥシ胎児血淸を添加した i n o s i t o 1 非含有 培養液にて 2 4時間培養する。 培養液を除き 、 細胞を P B S (一) を用いて洗浄後、 1 0 mM塩化リ チウムを含む i n 0 s i t o 1 非含有培養液にて 1 0分間培養する。 培養液を除 いた細胞に、 適当量の該ペプチ ドに結合し う る物質を含む検 体並びに 1 O mM塩化 リ チウムを添加した i n o s i t o 1 非含有培養液を加え、 約 2 0分間培養する。 培養液を除き、 直ちに 1 O mMの氷冷蟻酸を加えて氷上に 2 0分間静置する <
1 O mMアンモニア液を加えて中和した後、 こ の全細胞抽出 物を 5 mM四ほ う 酸ナ ト リ ゥム及び 6 O mM蟻酸ナ ト リ ゥム からなる溶液にて平衡化した陰イ オン交換カ ラム A G 1 - X
8 (米国、 B I 0- RAD 社製) に放出 したイ ノ シ トール リ ン酸を 吸着させる。 カラムを、 カ ラム担体の 1 0倍量の水、 つづい て 1 0倍量の 5 m M四ほ う 酸ナ ト リ ゥム及び 6 O m M蟻酸ナ ト リ ゥムからなる溶液を用いて洗浄後、 イ ノ シ トール リ ン酸 を 1 M蟻酸ア ンモニゥム及び 0 . 1 M蟻酸からなる溶液を用 いて溶出する。 溶出液の一部に液体シンチ レーシヨ ンカクテ ルを加えてよ く 混合し、 液体シンチ レーシヨ ンカ ウンターを 用いて放射量を測定する。
また、 これら測定法は定量的解析が可能であるため、 測定 値の変化から該ペプチ ドに結合し う る物質の存在量やその活 性の強弱を解析する こ とができ る。
さ らに、 該ペプチ ドと該ペプチ ドに結合し う る物質との結 合を検出する系や、 該ペプチ ドに結合し う る物質によ る細胞 内シグナル変化を検出する系を用いる こ と によ り 、 該ぺプチ ドと該ペプチ ドに結合 し う る物質の存在下に、 該ペプチ ドに 結合し う る物質と該ペプチ ドとの結合を阻害 し う る物質を含 有する と考え られる被検体を添加 し、 被検体無添加群と被検 体添加群の測定値の比較から、 該ぺプチ ドと該ぺプチ ドに結 合し う る物質と の結合を阻害し う る物質の探索やその存在量 の測定、 さ らにその活性の強弱を解析する こ と ができ る。 添 加される該ペプチ ドに結合 し う る物質と しては、 前述の該ぺ プチ ドに結合 し う る物質が用いられる。 また、 該ペプチ ドに 結合し う る物質と該ぺプチ ドとの結合を阻害し う る物質を含
有する と考え られる被検体と しては、 特に限定されないが、 生体由来の組織や細胞の抽出物や培養上淸、 あるいは合成化 合物や微生物の培養上清、 さ らには上述 した方法にょ リ 取得 した該ぺプチ ドに対する抗体等が挙げられる。
かく して得られた該ペプチ ドに結合し う る物質、 あるいは 該ペプチ ドに結合し う る物質と該ペプチ ドと の結合を阻害し う る物質は、 このべプチ ドの生理的機能をコ ン ト ロールする 医薬品への応用を可能にする。
発明を実施するための最良の形態
以下、 実施例に基づいて本発明をよ リ 詳細に説明するが、 本発明は、 これらの実施例によ って何ら限定される ものでは ない。 実施例 1
ヒ ト さい帯静脈内皮細胞 (H U V E C ) のず リ応力負荷と m R N A 〔 p o 1 y (A) +R N A〕 の調製
( 1 ) H U V E Cの培養
HU V E C ( E n d o c e l 1 — U V、 日本国、 ク ラボウ 社製) は 3次継代細胞を用いた。 細胞培養装置は図 2 に示し た日本国特開平 7 - 2 7 4 9 9 4号公報に記載の平行平板型 ずリ応力負荷培養装置の大型のものを使用 した。 1 5 0 mm φ のプラスチック製ディ ッシュ (デンマーク国、 nunc 社製) にガラ ス製カバース リ ップ ( P Y R E X、 9 4 X 5 2 X 1 . 0 mm、 米国、 Corning 社製) を静置し、 1 %のゼラチン
(ゥシスキン由来、 米国、 シグマ社製) を含む生理食塩水 5 m l を注ぎ、 4 °Cにてー晚放置し、 ゼラチンコー ト処理カバ ース リ ップと した。 新しい 1 5 0 m m φディ ッ シュに培養液
( E - G M U V、 日本国、 ク ラボウ社製) で洗浄したゼラ チンコー ト処理カバース リ ップを静置し、 1 . 0 X 1 04 個 / c m 2 となるよ う に H U V E Cを植え付けた。 平行平板型 ずり応力負荷培養装置にカバース リ ップをセ ッ ト し、 5 %の
二酸化炭素ガスを満た した 3 7 °Cのふ卵器内で 1 5 d y n e s / c m2 のずリ応力を負荷するよ う に 8時間灌流培養を行 なった。
( 2 ) 細胞からの m R N Aの抽出
ずり応力負荷した細胞はカバース リ ッブごと装置よ リ取リ だし、 予め 3 7 °Cに保温しておいた リ ン酸緩衝生理食塩水
C P B S (一) ( 1 3 7 mM塩化ナ ト リ ウム、 2 . 7 mM塩 化カ リ ウム、 4 . 3 mMリ ン酸水素ニナ ト リ ウム及び 1 . 4 mMリ ン酸二水素カ リ ウム) 〕 にて洗浄後、 0 . 7 m l のグ ァニジン溶液 〔 4 Mグァニジンチォシアン酸塩 (スイ ス国、 Fluka Chenie AG 社製) 、 2 0 mM酢酸ナ ト リ ウム ( p H 5 . 2 ) 、 0 . I mMジチオス レィ トール (D T T、 米国、 シグ マ社製) 及び 0 . 5 % N— ラ ウロイルサルコ シンナ ト リ ウム
(米国、 シグマ社製) 〕 を用いて付着細胞を剥が した。 2 1 Gの注射針を装着した 1 m 1 の注射筒を用いて細胞を含む溶 液を 1 0回ほど出し入れし、 細胞を完全に破砕した。 こ の溶 液を 1 . 5 m l 容のマイ ク ロチューブに移し、 一 8 0 °Cにて 凍結保存した。
高圧蒸気滅菌済みのポ リ アロマー製超遠心チューブ ( N o . 3 3 1 3 7 2 、 米国、 ベ ッ ク マ ン社製) に 3 . 5 m l の塩化 セシウム溶液 〔 0 . 1 Mエチ レンジァ ミ ン四酢酸 ( E D T A) 溶液 ( P H 8 . 0 ) に塩化セシウム (米国、 G1BC0 BRL 社製) を 5. 7 Mの澳度になる よ う に溶解し、 0 . 2 %のピロ炭酸
ジェチル (D E P C、 日本国、 和光純薬工業社製) を加えて 激しく 撹拌後一晚放置し、 1 2 0 °Cで 2 0分間高圧滅菌した もの〕 を入れ、 その上に溶解した 1 . 2 X 1 07 個分の細胞 破砕溶液にグァニジン溶液を加え、 全容量を 8 . 2 m l に合 わせたものを静かに重層 した。 超遠心ローター ( S W 4 1 T i 、 米国、 ベックマン社製) を用いて 1 8 °C、 1 5 0 , 0 0 0 X g にて 2 0時間遠心分離を行った。
滅菌パスツールピぺッ ト を用いて上清を底から約 0. 5 c mのと こ ろまで静かに除去し、 滅菌済みのメ スを用いて遠心 チューブの下から約 1 c mのと こ ろを切断した。 遠心チュー ブの底に沈殿となった R N A画分が流れ出ないよ う に注意し ながら、 滅菌ペーパーの上に転倒静篚し、 上淸を完全に除去 した。 室温にて 5分間静置後、 沈殿を 3 6 0 1 の T E— S D S溶液 〔 1 0 mM ト リ ス—塩酸緩衝液 ( P H 7 . 4 ) 、 5 mMの E D T A及び 1 % ドデシル硫酸ナ ト リ ウム ( S D S ) 〕 に溶解し、 1 . 5 m l 容のマイ ク ロチューブに移し入れた。 R N A溶液に等量のク ロ 口 ホルム / 1 ーブタ ノ ール混液 ( 4 : 1 ) を加えて激し く 撹拌後、 室温、 1 5 , O O O r p mにて 5分間の遠心分離 〔 TMA— 2 ロータ一 (日本国、 ト ミ ー社 製) 使用、 ローター半径 : 6 2 . 9 mm。 特に記載がないか ぎ リ 、 以下の遠心分離についても同 じローターを使用 した) 〕 を行ない、 水層を別の 1 . 5 m l 容マイ ク ロチューブに移し た。 1 / 1 0量の 3 M酢酸ナ ト リ ウム及び 2 . 5倍量のエタ
ノールを加えて撹拌し、 — 8 0 °Cに 3 0分間静置後、 4 °C、 1 5, 0 0 0 r p mにて 2 0分間の遠心を行ない、 沈殿を回 収した (以後こ の操作をエタ ノール沈殿と言 う) 。 沈殿を 3 6 0 μ 1 の滅菌精製水に溶解し、 再度エ タ ノ ール沈殿で R N Αを回収した後、 沈殿を 1 0 0 μ 1 の滅菌精製水に溶解し、 全 R N A溶液と した。
全 R N Aからの m R N A [ p o 1 y (A) + R N A] の分 離精製は、 mRNA puri f icat ion kit (ス ウェーデン国、 フ ァ ルマシア社製) を使用 し、 添付のマニュ アルに従って操作し た。 実施例 2
c D N Aライブラ リ ーの作製
c D N Aライブラ リ 一の作製は、 「遺伝子ライ ブラ リ 一の 作製法」 (野島博編、 日本国、 羊土社) に示される リ ンカ一 プライマー法に準じて行なった。
( 1 ) 発現ベク ターアームの調製
1 0 0 / gの p S I ベク ター (米国、 プロ メ ガ社製) を 5 0 Uの制限酵素 N o t I ( 日本国、 宝酒造社製) を含む 2 0 0 1 の N o t l b u f f e r 〔 1 0 mM ト リ ス —塩酸緩 衝液 ( P H 7 . 5 ) 、 1 5 0 mM塩化ナ ト リ ウム、 7 mM塩 化マグネシウム、 1 m Mの D T T、 0 . 0 1 %牛血清アルブ ミ ン ( B S A) 及び 0 . 0 1 %の T r i t o n X— 1 0 0〕
に溶解し、 3 7 °Cで 1 2 0分間保温後、 さ らに 2 0 Uの N o t I を加えて 3 7 °Cで 6 0分間保温して完全消化した。 等量 のフ エ ノ ール Zク ロ 口 ホルム混液 〔 5 0 0 m 1 のク ロ ロ ホノレ ムと 5 0 0 gのフ ユノール (日本国、 和光純薬工業社製) 及 び l g の 8 — ヒ ドロ キシキノ リ ン ( 日本国、 ナカ ライ テス ク 社製) をよ く 混合した後、 2 0 0 m 1 の精製水を加えるこ と によって得られた下層を用いた〕 を加えよ く愫拌した後、 室 温、 1 2, 0 0 0 r p mにて 5分間の遠心分離を行ない、 上 淸を別の 1 . 5 m l 容マイ ク ロチューブに移した (以後こ の 操作をフ エ ノ ール/ク ロ 口ホルム抽出と言う) 。 等量のク ロ 口ホルムを加えよ く攪拌した後、 室温、 1 2, 0 0 0 r p m にて 5分間の遠心分離を行ない、 上淸を別の 1 . 5 m l 容マ イ ク 口チューブに移した (以後こ の操作をク 口 口ホルム抽出 と言う) 。 エタノール沈殿で D N Aを回収後、 7 5 %ェタノ ールで沈殿を洗浄した。 得られた沈殿を 1 Uの Bacter ia l a lkal ine phosphatase (E^_ co 1 i C75、 日本国、 宝酒造社製) を含む 2 0 0 μ 1 の Bacter ial alkal ine phosphatase buf f er [ 5 0 mM ト リ ス —塩酸緩衝液 ( p H 8 . 0 ) 及び I mM 塩化マグネシウム〕 に溶解し、 3 7 °Cで 3 0分間保温した。 2度のフ エ ノ ーノレ/ク ロ 口 ホルム抽出、 ク ロ 口 ホルム抽出後 エタノール沈殿で D N Aを回収後、 7 5 %エタ ノ ールで沈殿 を洗浄した。 得られた沈殿を 1 0 0 Uの制限酵素 E c 0 R I (日本国、 宝酒造社製) を含む 2 0 0 μ 1 の H b u f f e
r 〔 5 0 mM ト リ ス—塩酸緩衝液 ( p H 7 . 5 ) 、 1 0 m M 塩化マグネシウム、 1 mMの D T T及び 1 0 O mM塩化ナ ト リ ウム〕 に溶解し、 3 7 °Cで 1 2 0分間保温した。 フ エ ノ ー ル Zク ロ 口ホルム抽出、 ク ロ ロ ホノレム抽出後、 エタ ノ ール沈 殿にて D N Aを回収してベク タ一アーム と した。
( 2 ) c D N A断片の調製
実施例 1 にて得られた 2 μ gの m R N A ( 0 . 5 μ g / μ 】 を 4 l ) に 3 . 5 μ 1 の 5 mM ト リ ス ー塩酸緩衝液 ( P H 7 . 5 ) を加え、 6 5 °Cに 5分間保温した後、 氷上に置い た。 この m R N A溶液を 2 0 0 U の SUPERSCRIPT II 逆転 写酵素 (米国、 GIBCO BRL 社製) 、 「遺伝子ライ ブラ リ 一の 作製法 J に記載された 1 . 6 μ §の リ ンカープライ マー (日 本国、 日本バイオサー ビス社製) 、 1 O mMの D T T、 各 0. 6 mMの 2 ' —デォキシアデノ シン一 5 ' —三 リ ン酸 ( d A T P ) 、 2 ' —デォキシグアノ シン一 5 , 一三 リ ン酸 ( d G T P ) 及びチミ ジン— 5 ' —三リ ン酸 ( d T T P ) (共にスウェーデン国、 フ アルマ シア社製) 、 0 . 3 mMの 5 —メ チルデォキシシチジン— 5 ' —三 リ ン酸 (ス ウェーデ ン国、 フアルマシア社製) 及び 2 0 Uの RNase inhibitor
( 日本国、 東洋紡績社製) を含む 2 5 μ 1 の cDNA f irst si rand buf fer 〔 5 O mM ト リ ス —塩酸緩衝液 ( p H 8 . 3 ) 、 7 5 mM塩化力 リ ゥム及び 3 mM塩化マグネシウム〕 中で 3 7 °Cで 6 0分間保温し、 さ らに 2 0 0 Uの SUPERSCRIPT 1 I
逆転写酵素を加えて 4 5 °Cで 3 0分間保温して一本鎖 c D N Aを合成した。
合成 した一本鎖 c D N Aを 2 Uの R N a s e H (ス ゥェ —デン国、 フ アルマシア社製) 、 5 0 Uの ^ col i DNA po 1 ym erase I (ス ウェーデン国、 フ ァノレマシア社製) 、 各 2 2 5 μ Μの d A T P、 d G T P及び d T T P、 3 7 5 μ Μの 2 ' 一デォキシシチジン一 5 ' —三 リ ン酸 ( d C T P、 ス ウェー デン国、 フアルマシア社製) 、 5 mMの D T Tを含む cDNA second strand buf fer 〔 2 5 mM ト リ ス -塩酸緩衝液 ( p H 8 . 3 ) 、 1 0 0 mM塩化カ リ ウムおよび 5 mM塩化マグネ シゥム〕 中で、 1 6 °Cで 1 5 0分間の保温によ リ ニ本鎖 c D N Aを合成した。 フ エ ノ ールノク ロ ロ ホノレム抽出、 ク ロ ロ ホ ルム抽出後の上淸 2 0 0 /i l を ミ リ ポア フ イ ノレター (U F C P 3 T K 5 0、 米国、 ミ リ ポア社製) に移し、 室温、 7 , 5 0 0 r p mにて 1 0分間、 溶液がほと んどなく なるまで遠心 を行なった。 フ ィ ルタ一カ ップに 1 0 0 μ 1 の T E溶液 〔 1 O mM ト リ ス —塩酸緩衝液 ( P H 8 . 0 ) 及び I mMの E D T A〕 を加え、 室温、 7, 5 0 0 r p mにて 1 0分間、 溶液 がほと んどな く なるまで遠心を行なった。 再度フ ィルタ一力 ップに 1 0 0 1 の T E溶液を加え、 室温、 7 , 5 0 0 r p mにて 1 0分間、 溶液がほと んどな く なるまで遠心を行なつ た。 その後、 3 0 // 1 の 1 1 0濃度の T E溶液を加え、 ピ ベッティ ングによ リ フ ィ ルターを洗浄した後、 フイ ノレター力
ップを逆さに して 1 . 5 m 1 容マイ ク ロチューブにはめ込み 室温、 5 , 0 0 0 r p mにて 1 0秒間の遠心操作によ リ ニ本 鎖 c D N A溶液を回収 した (以後こ の操作を ミ リ ポアフ ィ ル ターによる精製と言 う) 。
得られた二本鎖 c D N A溶液を 5 Uの T4 DNA po l yme r a s e ( 日本国、 宝酒造社製) 、 各 1 2 5 μ Μの d A T P 、 d C T P 、 d G T P及び d T T P を含む 1 0 0 // 1 の T4 DNA po l y me ra s e buf f e r 〔 5 O m M ト リ ス —塩酸緩衝液 ( p H 8 . 3 ) 、 5 O m M塩化ナ ト リ ウム、 1 O mM塩化マグネシウム及び 1 0 m Mの D T T〕 中で 3 7 °Cで 3 0分間保温した。 フエ ノ ールノク ロ 口 ホルム抽出、 ク ロ 口 ホルム抽出の後、 上清 1 0
0 μ 1 をミ リ ポアフ ィ ルターによ る精製を行ない、 最終的に
2 0 μ 1 の T E溶液に溶解した平滑末端 c D N A溶液を回収 した。
4 μ 1 の得られた平滑末端 c D N A溶液を 4 Uの T4 DNA l i gas e (米国、 GIBC0 BRL社製) 、 0 . 3 5 § の £ (: 0 1^ I アダプタ一 〔 2 5 g の E c o R I — S m a l a d a p t o r ( N o . 4 5 0 2 、 日本国、 宝酒造社製) と 1 4 . 2 の p S m a l 1 i n k e r ( N o . 4 5 8 5 P 、 日本 国、 宝酒造社製) を 1 : 1 のモル比で 1 1 2 μ 1 の 1 O m M ト リ ス —塩酸緩衝液 ( P H 7 . 5 ) 、 l m Mの E D 丁 A及び 1 0 m M塩化マグネシウムに懸濁し、 6 5 °Cで 2分間、
3 7 °Cで 1 0 分間、 室温で 5分間反応させる こ と によ ってァ
ニー リ ングさせた後、 一 2 0。Cで保存したもの〕 を含む 2 0 μ 1 の Τ4 DNA 1 i gas e buf fer 〔 5 0 m M ト リ ス —塩酸緩衝 液 ( p H 7 . 6 ) 、 1 0 mM塩化マ グネ シウム 、 I mMアデ ノ シン一 5 ' —三 リ ン酸、 I mMの D T T及び 5 %ポ リ ェチ レンダ リ コール一 8 0 0 0〕 中で 8 °Cにー晚保温し、 ァダプ ターを連結させた。 7 0 °Cで 3 0分間保温して T4 DNA 1 iga s e を失活させ、 氷上に置いた後、 引き続き 2 4 Uの N o t I 及び 2 7 / 1 の N o t I 補充液 ( 2 7 8 mM塩化ナ ト リ ウ ム、 8 mM塩化マ グネ シウ ム、 1 . 8 mMの D T T、 0 . 0 1 8 %の B S A及び 0 . 0 1 8 %の丁 r i t o n X— 1 0 0 ) を加えて全量 5 0 μ 1 と し、 3 7 °Cで 9 0分間保温した ( 5 μ 1 の 1 0倍濃度 S T E溶液 〔 1 0 0 mM ト リ ス —塩酸緩 衝液 ( p H 8 . 0 ) 1 M塩化ナ ト リ ウム及び 1 0 mMの E D 丁 A〕 及び 1 0 gの t R N Aを加えた後、 Chroma Spin- 40 0ス ピンカ ラム (米国、 CL0NTECH 社製) を用いて分画し、 小 断片を除去した。 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 %エタ ノ ールで沈 殿を洗浄回収 して c D N A断片と した。
( 3 ) ベク ターと c D N A断片の連結および大腸菌の形質転 換
N o t I 消化 した c D N A断片の沈殿を 3 1 3 . 6 μ の ベク タ一アーム及び 4 Uの Τ4 DNA l igase を含む 3 0 μ 1 の Τ4 DNA l igase buf fer に溶解し、 1 2 °Cで一晚保温した 7 0 °Cで 3 0分間保温して T4 DNA l igase を失活させ、 T
E溶液を加えて 1 0 Ο μ ΐ と した後、 フ エ ノ ール/ク ロ ロ ホ ルム抽出、 ク ロ 口ホルム抽出後の上清を ミ リ ポアフ ィ ルタ一 によ る精製を行ない、 最終的に 3 0 μ 〗 の Τ Ε溶液に D N A を回収し、 ライ ゲーシ ヨ ン混液と した。
大腸菌の形質転換は G E N E P U L S E R (米国、 BI0- RAD 社製) を用いたエレク ト ロポレーシ ヨ ン法にて行なった, また 「遺伝子ライ ブラ リ 一作製法」 に記載された方法に従い 宿主大腸菌 Esche r i ch i a co 1 i DH11S 株 (米国、 GI BCO BRL 社製) を コ ンビテン トセルとな して使用 した。 氷中で溶解し た 5 0 1 の コ ン ビテ ン ト セルに 3 μ 1 のライ ゲーシ ヨ ン混 液を加えて泡立たないよ う に混ぜ合わせた。 予め氷中で冷却 しておいたキュベッ ト (電極間距離 : 0 . l c m、 米国、 B I 0-RAD 社製) 内に菌液を移し、 チャ ンバ一ス ライ ドにセッ ト 後、 キ ャ パシタ ンス : 2 5 iu F 、 抵抗 : 2 0 0 Ω 、 電圧 :
2 . O k Vの条件下で電圧パルスを加えた。 その直後予め
3 7 °Cに保温しておいた 0 . 8 m 1 の S O C培地 〔 2 %の Bac 10 Tr yp tone (米国、 ディ フコ社製) 、 0 . 5 %の Bac t o
Yea s t Ex t r ac t (米国、 ディ フ コ社製) 、 1 0 m M塩化ナ ト リ ウム、 2 . 5 m M塩化カ リ ウム、 1 0 m M硫酸マグネシゥ ム、 1 0 m M塩化マグネシウム及び 2 0 m Mグルコース〕 を 加えてピペッティ ングによ リ混合し、 1 5 m l の遠心管に移 した。 キュベッ ト內を 0 . 2 m l の S O C培地にてすすいで 上記菌液に合わせ、 3 7 °Cにて 1 時間振盪培養 した。 菌液を
5 0 0 m l の L B /Am p培地 〔 L B培地 ( 1 %の Bacto T r y p t。 n e、 0 . 5 %の Bacto Yeast Extract 及び 1 %塩化 ナ ト リ ウム) に 5 0 /i g Zm l となる よ う にア ンピシ リ ンを 添加したもの〕 に移し、 さ らに 3 7 °Cで 1 6 時間振盪培養し た。 菌液 5 0 m 1 あた り 3 . 5 m 1 のジメ チノレスノレフ ォキシ ド ( DM S O、 日本国、 和光純薬工業社製) を加えて — 8 0 °Cにて保存、 c D N Aライブラ リ 一菌液と した。
実施例 3 新規遺伝子 H G I Rの一部断片のク ロ一ニ ング
( 1 ) c D N Aライ ブラ リ 一テ ンプレー ト の調製 c D N Aライブラ リ ーテ ンプ レー ト用プラス ミ ド D N Aの 調製は QIAGEN P 1 asmi d Max i Kit ( ドイ ツ国、 Q1AGEN 社製) を用いて行なった。 c D N Aライブラ リ ー菌液 1 5 0 m 1 を 出発材料と し、 添付マニュアルに従ってプラ ス ミ ド D N Aを 抽出精製し、 最終的に l m 1 の T E溶液に溶解した。
( 2 ) D e g e n e r a t e P C Rプライマ一を用いた D N Aの增幅と增幅産物のク ロー ン化
0. 5 m l 容のマイ ク ロチューブ內に調製 した 2 . 5 Uの Taq DNA polymerase ( 日本国、 宝酒造社製) 、 各 0 . 2 mM の d A T P、 d C T P、 d G T P及び d T T P、 並びに下記 に示す配列からなる各 1 μ g の一組のプライ マ ー (配列番号
4 に示されるセ ンスプライマ一混合物及び配列番号 : 5 に示
)
されるアンチセンスプライマー混合物、 共に 日本国、 日本バ ィ ォサー ビス社製) を含む 1 0 0 μ 1 の Taq DNA po l yme r as e bu f f e r 〔 1 0 m M ト リ ス—塩酸緩衝液 ( p H 8 . 3 ) 、 5 0 m M塩化カ リ ウム及び 1 . 5 m M塩化マグネシウム〕 に上 記 ( 1 ) において調製した 2 g の c D N Aライ ブラ リ 一テ ンプレー ト用プラス ミ ド D N Aを加え、 1 0 0 / 1 の ミネラ ルオイル (米国、 シグマ社製) を重層 し、 P C R装置 (DNA Therma l Cyc l e r , 日本国、 宝酒造社製) を用いて、 9 5 °Cで 2分間保温した後に、 9 5 °Cで 1 分、 4 2 °Cで 2分及び 7 2 °Cで 3分を 1 サイ ク ルとする増幅反応 (以下 P C R増幅反応 とする) を 4 0サイ クル行なった後、 7 2 °Cで 7分間、 4 °C で 5分間保温した。
Mo l ecu l a r C l on i ng , A Labo r a t o r y M a n u a 1 Second Ed i t i on ( 1989) に記載の方法にて、 ァガロースゲル電気泳動を行 なった。 1 0 1 の增幅反応液をァガロ ースゲル電気泳動に 供し、 臭化工チジゥム染色後の U V照射にて検出される約 5 0 0 〜 8 0 0 b p の D N A断片を含むァガロ ースゲルを切リ 出 した。 ァガロース ゲルからの D N A断片の精製は D N A回 収用ガラスパウダー E A S Y T R A P ( 日本国、 宝酒造社製) を用いて行なった。 回収後の D N A溶液をフ エ ノ ール/ク ロ 口ホルム抽出後、 エタ ノ ール沈殿にて D N A断片を回収した。 回収した D N A断片 5 0 n g を上記と 同様のプライ マー及
び同 じ条件で P C R増幅反応を行なった後、 フエ ノール Zク ロ ロホルム抽出、 エタ ノール沈殿にて D N Aを回収し、 7 5 %エタ ノールで沈殿を洗浄した。 この沈殿を各 5 0 Uの制限 酵素 S a 1 I (日本国、 宝酒造社製) 及び E c o R I を含む 2 0 0 1 の H b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cで 2 時間保 温して完全消化した。 フエ ノール/ク ロ 口ホルム抽出、 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 %エタ ノールにて沈殿を洗浄した。 沈殿 を 5 0 /u 1 の T E溶液に溶解後、 5 μ 1 の 1 0倍濃度 S T E 及び 1 0 g の t R N Aを加えた後、 Chr oma Sp i n- 100 ス ピ ンカラム (米国、 CL0NTECH 社製) を用いて分画し、 小断片 を除去した。 フエノ ール /ク ロ 口 ホルム抽出、 エタ ノ ール沈 殿後、 7 5 %エタ ノ ールで沈殿を洗浄回収し、 增幅 D N A断 片と した。
1 0 μ g のプラス ミ ドベク ター p c D N A I I (オランダ 国、 I n V i t r 0 g e n 社製) を各 1 0 Uの制限酵素 X h o I ( 日 本国、 宝酒造社製) 及び E c o R I を含む Ι Ο Ο μ 1 の Η b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2 時間保温して完全消化 した。 ァガロースゲル電気泳動を行ない、 臭化工チジゥム染 色後の U V照射にて検出される約 3 . O k b p の D N A断片 を含むァガロースゲルを切 リ 出 した。 切 リ 出 したァガロース ゲルからの D N A断片の精製は、 D N A回収用ガラ スパウダ 一 E A S Y T R A P を用いて行ない、 フエ ノ ール/ク ロ ロ ホ ルム抽出、 エタ ノール沈殿によ リ 回収した D N A断片を
pcDNAI I Xho I-EcoRl アーム と した。
0 . 5 m l 容のマイ ク ロチューブに 0 . 5 μ も の pcDNAII
Xho I-EcoRI アーム及び 0 . 4 μ gの増幅 c D N A断片を移 し、 全容量を滅菌精製水で 1 0 μ 1 に合わせた。 これに DNA l igat ion kit ver. 2 (日本国、 宝酒造社製) の I 液を 1 0 μ 1 加え、 よ く 混合 してから 1 6でにて 1 時間反応を行なつ た。 7 0 °Cにて 3 0分間保温して反応を止め、 フ エ ノ ールノ ク 口 口ホルム抽出、 エ タ ノ ール沈殿にて D N Aを回収 した。 大腸菌の形質転換は、 実施例 2 に示したエレク ト ロ ポ レーシ ョ ン法にて行ない、 形質転換後の菌液を 5 0 μ g /m 1 のァ ン ピシ リ ン、 0. 0 2 %の X— G a 1 ( 5 — ブ ロ モー 4 — ク ロ ロ 一 3 —イ ン ド リ ノレー —ガラ ク ト シ ド、 日本国、 和光純 薬工業社製) 及び 5 0 mMの I P T G (イ ソプロ ピル— /3 — D—チオーガラ ク ト ピラ ノ シ ド、 日本国、 和光純薬工業社製) を含む L B寒天培地 〔 L B培地に 1 . 5 %の B a c t 0 Agar ( 米国、 ディ フ コ社製) を加えて高圧蒸気滅菌後にシャー レに まき拡げて固化したもの〕 に塗リ拡げて 3 7 °Cにて 1 6 時間 静置してコ ロ ニーを形成させた。
出現した単一の白色コ ロ ニーを 2 m 1 の L B /Am p で一 晚振! [培養し、 1 2, 0 0 0 r p mにて 3分間の遠心分離に よ り菌体を回収した。 菌体を l m gZm lの リ ゾチーム ( 日 本国、 生化学工業社製) を含む 2 5 mM ト リ ス —塩酸緩衝液
( P H 8 . 0 ) 、 1 0 mMの E D T A及び 5 0 mMダルコ一
5 o
スからなる リ ゾチーム溶液 3 0 0 1 に懸濁して、 3 7でに て 5分間反応した後、 2 %の S D S を含む 0 . 3 N水酸化ナ ト リ ウム溶液 1 8 0 l を加えて激しく 撹拌し、 大腸菌を溶 菌させた。 6 5 °Cで 2 0 分間保温後、 室温に放置する こ と に ょ リ冷却した溶菌液に、 1 2 0 ^ 1 のフ エ ノール ク ロ ロホ ルム混液を加えて激し く 撹拌し、 D N Aの抽出を行った。 遠 心分離後の水層に 1 ノ 1 0量の 3 M酢酸ナ ト リ ウム、 等量の ィ ソプロパノールを加えて室温に 5分間静置し、
1 5, 0 0 0 r p mにて 5 分間の遠心分離で沈殿を回収した。 沈殿を l O g Zm l の R N a s e A (米国、 シグマ社製) を含む T E溶液 5 0 μ 1 に溶解し、 3 7 °Cで 3 時間保温して 混入 R N Aを除去した。 3 の 2 . 5 M塩化ナ ト リ ウム を含む 2 0 %ポ リ エチ レ ンダリ コール— 6 0 0 0溶液を加え て 1 5分間氷中にて冷却後、 4 °C、 1 5 , O O O r p mにて 2 0分間の遠心を行なって沈殿を回収し、 7 5 %エタ ノール で沈殿を洗浄してシーク ェ ンス用錄型 D N Aと した。
( 3 ) ク ローンの塩基配列の決定
挿入 c D N A断片の塩基配列の決定は Appl ied Biosys t e ms 社製の蛍光シークェンサ一を用いて実施した。 シ一クェ ンスサンプゾレの調製は PRISM、 Ready React ion Dye Termina tor Cyc le Sequencing Ki t (米国、 Appl i ed B i o s y s t ems 社 製) を用いて行なった。 0 . 5 m l 容のマイ ク ロ チューブに 9 . 5 l の反応ス ト ッ ク液、 4 , O ju l の 0 . 8 p m o l
/ μ 1 の丁 7 プロモータープライマー (米国、 GIBCO BRL 社 製) 及び 6 . 5 1 の 0 . 1 6 i g μ ΐ シー ク ェ ンス用铸 型 D N Aを加えて混合 し、 5 0 μ 1 の ミ ネラルオイルを重層 後、 9 6 °Cで 3 0秒、 5 5 °Cで 1 5秒及び 6 0 °Cで 4分を 1 サイ クルとする P C R增幅反応を 2 5 サイ クル行ない、 4 °C で 5分間保温した。 反応後、 8 0 1 の滅菌精製水を加えて 撹拌し、 遠心分離後の水層に対して 3 回のフ エ ノ ール/ク ロ 口ホルム抽出を行なった。 1 0 0 μ 1 の水層に 1 0 μ 1 の 3 Μ酢酸ナ ト リ ウム ( Ρ Η 5 . 2 ) 及び 3 0 0 1 エタ ノー ルを加えて撹拌後、 室温、 1 4 , 0 0 0 r p mにて 1 5分間 の遠心を行ない沈殿を回収 した。 沈殿を 7 5 %エ タ ノ ールで 洗浄後、 真空下に 2分間静置して乾燥させ、 シーク ェ ンス用 サンプルと した。 シークェンス用サンプルは、 4 1 の 1 O m Mの E D T Aを含むホルムア ミ ドに溶解 して 9 0 °C、 2分間で変性後、 氷中で冷却 してシーク ェ ンス に供した。 その結果、 配列番号 2 の配列の遺伝子 H G I Rの一部から なる塩基配列を確認した。 実施例 4
遺伝子 H G I R全長のク ロ ーニ ング
( 1 ) H G I Rプローブ D N Aの調製
実施例 3 にて得られた H G I Rの一部断片を含むプラ ス ミ ド D N Aを保持する大腸菌コ ロ ニーを 1 5 0 m 1 の L B , A
m p に移植し、 3 7 °Cにてー晚振盪培養した。 プラス ミ ド D N Aの調製は Q I A G E N P l a s m i d M a x i K i t を用いて行なった。
調製した 1 Ο μ g のプラス ミ ド D N Aを各 1 0 Uの制限酵 素 S p h l ( 日本国、 宝酒造社製) 及び E c o R I を含む 1 O O l の H b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2 時間保 温して完全消化した。 ァガロースゲル電気泳動を行ない、 臭 化工チジゥム染色後の U V照射にて検出される約 5 0 0 b p の D N A断片を含むァガロースゲルを切 り 出 した。 ァガロー スゲルからの D N A断片の精製は D N A回収用ガラ スノ ウダ 一 E A S Y T R A P を用いて行ない、 フエ ノール/ク ロ ロホ ルム抽出、 エタ ノール沈殿によ リ 回収 した D N A断片を H G I Rプローブ D N Aと した。
プローブ D N Aの標識は 〔 ひ 一 32 P〕 d C T P ( 1 1 I T B q / m m o 1 、 米国、 E. I . Du p o n t d e Nemours & し o., Inc. 社製) を用いて Random Primer DNA Label ing Ki t ( 日 本国、 宝酒造社製) にて行なった。
( 2 ) プラークハイ ブリ ダイゼイ ショ ンによ る陽性ク ロ ーン の取得
c D N Aライ ブラ リ 一は、 Human Brain 5'-St retch Plus cDNA Library (HL3002 a、 米国、 CLONTECH 社製) を使用 した。 宿主大腸菌 Escher ichia col i C600Hf 1 株を 1 O mM硫酸マ グネシゥム及び 0 . 2 %マル トース を含む L B培地で 1 6時
間振盪培養し、 宿主菌液と した。 c D N Aライ ブラ リ ーを宿 主菌液に加えて感染後、 1 O mM硫酸マグネシウムを含む L B寒天培地上にまき拡げ、 3 7 °Cで 8時間静置して約 1 2 0 万個の単一プラーク を形成させた。 プラーク を形成した寒天 上に H y b o n d— N +メ ンブラ ン (英国、 アマシャ ム社製) を静かに置き、 約 1 分間静置した。 メ ンブラ ンを静かに剥が し、 ブラーク と接触した面を上に して変性溶液 ( 1 . 5 M塩 ィ匕ナ ト リ ウム及び 0 . 5 M水酸化ナ ト リ ウム) に浸した濾紙 上に 7分間静置した。 同様にメ ンブラ ンを中和溶液 〔 1 . 5 M塩化ナ ト リ ウム及び 0 . 5 M ト リ スー塩酸緩衝液 ( p H 7 . 5 ) ] を含む濾紙上に移した。 3分間放置後、 新たに中 和溶液でしめ らせた新しい濾紙を用いて こ の操作を繰 リ返し た後、 メ ンブラ ンを 2倍濃度 S S C ( 0 . 3 M塩化ナ ト リ ウ ム及び 0. 0 3 Mクェン酸三ナ ト リ ウム) で洗浄し、 菌体の 残查を取り 除いた。 プラーク側を上に して乾いた濾紙上に置 いて風乾したメ ンブラ ンをサラ ンラ ップ (日本国、 旭化成ェ 業社製) で包み、 プラーク側を下に して U V ト ラ ンスイ ル ミ ネーター上に置き 5分間 2 5 4 n mの U Vを照射した。 プラ ーク を形成させた培地は 4 °Cに保存した。
5倍濃度 S S P E 〔 0 . 9 M塩化ナ ト リ ウム、 5 O mMリ ン酸ナ ト リ ウム及び 5 mMの E D T A ( p H 7 . 7 ) 〕 、 5 倍濃度 D e n h a r d t ' s 液 (各 0 . 1 %の B S A、 フ ィ コ ール及びポ リ ビニルピロ リ ドン) 及び 0 . 5 %の S D S力
らなる液に終澳度 1 0 0 μ g Z m 1 と なるよ う に変性サケ精 子 D N A 〔サケ精子 D N A (米国、 シグマ社製) を滅菌精製 水に溶解し、 1 7 G注射針を取り付けたシ リ ンジを用いて溶 液を出 し入れし、 D N Aを細かく 裁断した。 フ エ ノール/ク ロ ロホルム抽出、 エタ ノール沈殿後、 滅菌精製水に 1 O m g / m 1 と なる よ う に溶解し、 必要量を 1 0 0 °Cにて 5 分間の 保温後に氷中で急冷して使用 した〕 を加えてブレーハイプ リ ダイゼイ シヨ ン液と した。 先に調製した約 1 2 0 万個のブラ ーク の D N Aを固定したメ ンブラ ンをハイブ リ ダイゼイ ショ ンバッ グに入れ、 メ ンブラ ン 1 c m 2 あた リ 0 . 1 m l のプ レーハイ ブリ ダィゼイ シ ヨ ン液を入れてシール し、 6 5 °Cの 水浴中で 3時間振盪保温した。 このバッ グに、 1 0 0 °Cにて 5分間の保温後に氷中で急冷した標識 H G I Rプローブ D N Aを終濃度 1 X 1 0 6 c P m / m 1 と なるよ う に加えてシー ルし、 さ らに 6 5 °Cの水浴中で 2 4 時間振盪保温した。 メ ン ブラ ンを取リ 出 し、 室温で洗浄液 1 ( 2倍濃度 S S P E及び 0 . 1 %の S D S ) を用いて 1 0分間洗浄した。 引き続き、 6 5 °Cで洗浄液 2 ( 1 倍濃度 S S P E及び 0 . 1 %の S D S ) を用いて 1 5 分間洗浄後、 さ らに 6 5 °Cで洗浄液 3 ( 1 / 1 0倍濃度 S S P E及び 0 . 1 %の S D S ) を用いて 1 5分間 洗浄した。 メ ンブラ ンは一枚ずつサラ ンラ ップに包んでカセ ッ 卜に固定し、 增感紙 1 枚を用いて一 8 0 °Cで X線フィルム に焼き付けた。 6 時間後に X線フ ィ ルムを現像 して陽性のシ
グナルを検出 し、 4 °Cに保存しておいて培地よ リ 陽性ク ロー ンを分離した。
次に以下の方法によ リ 、 陽性ク ローンから ; I フ ァージ D N Aを抽出した。 滅菌パス ツールピぺッ ト を用いて陽性ク ロー ンを打ち抜き 、 予め 5 0 m 1 の遠心管に分注しておいた 2 0 0 ju 1 の Escher i ch i a co 1 i C600Hf 1 株の宿主菌液に懸 濁 した。 3 7 °Cにて 1 5分間保温した後、 1 0 m M硫酸マグ ネシゥムを含む L B培地 1 2 m l を加えて、 3 7 °Cにて 1 6 時間振盪培養した。 菌液を 1 5 m l 容の遠心管に移し、 7, 0 0 0 r p mにて 1 0分間遠心し残査を除去した。 上淸 1 1 m l を超遠心用チューブ ( N o . 3 3 1 3 7 2 ) に移 し、 ベ ッ クマン社製超遠心ローター ( S W 4 1 T i ) を用いて 1 8 °C、 3 0, 0 0 0 r p mにて 3 5 分間遠心分離した。 上清を 完全に除いた残査に 4 0 0 μ 1 の S i s buf f er ( 1 0 0 g /m l の proteinase K、 0 . 2 Μ塩化ナ ト リ ウム及び 0 . 1 %の S D S ) を加えて 5 5 °Cにて 9 0分間反応させた。 等 量の水飽和フ エ ノ ール溶液 〔 5 0 0 g のフ エ ノ ール ( 日本国 和光純薬工業社製) 及び 0 . 5 g の 8 — ヒ ド ロ キ シキ ノ リ ン
( 日本国、 ナカライ テスク社製) をよ く 混合 した後 2 0 0 m 1 の精製水を加えて振って得た下層を用いた〕 を加えよ く 攪 拌した後、 室温、 1 2, 0 0 0 r p mにて 5分間の遠心分離 を行ない、 上淸を別の 1 . 5 m 1 容マイ ク ロチューブに移し た。 フ エ ノ ール/ク ロ 口ホルム抽出、 エタ ノ ール沈殿を行な レヽ、 陽性ク ローンえ D N A と した。
( 3 ) 組換えプラス ミ ドの作製と塩基配列の決定
調製した 1 μ gの陽性ク ローン A D N Aを 1 Uの制限酵素 E c o R I を含む 5 0 】 の}^ b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2時間保温して完全消化した。 ァガロースゲル電気 泳動を行ない、 臭化工チジゥム染色後の U V照射にて検出さ れる約 1 . 5 k b p の D N A断片を含むァガロ ースゲルを切 リ 出 した。 ァガロースゲルからの D N A断片の精製は D N A 回収用ガラスパウダー E A S Y T R A Pを用いて行ない、 フ エ ノ 一ル /ク ロ ロ ホノレム抽出、 エ タ ノ ール沈殿によ リ 回収し た D N A断片を H G I R断片 ( 1 . 5 k b p ) と した。
1 μ gのプラス ミ ドベク ター P U C 1 1 8 ( 日本国、 宝酒 造社製) を 1 Uの制限酵素 E c 0 R I を含む 5 0 μ 1 の Η b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2時間の保温にょ リ 完全 消化した。 フエ ノ ール ク ロ 口ホルム抽出、 エタ ノール沈殿 によ リ 回収した D N Aを p U C l 1 8 E c o R I ベク ター と した。
0. 5 m l 容のマイ ク ロチューブに 0 . 2 g の p U C l 1 8 E c o R I ベク ター及び 0 . l x gの H G I R断片 ( 1 . 5 k b p ) を移し、 滅菌精製水で 5 / l に合わせた。 これに DNA l i at ion ki t ve r . 2 の I 液を 5 μ 1 加え、 よ く 混合してから 1 6 °Cにて 1 時間反応を行なった。 7 0 °Cに て 3 0分間保温する こ と によ リ反応を停止 し、 フ ノ ール/ ク ロ 口 ホルム抽出、 エタ ノール沈殿にて D N Aを回収後、 5 μ 1 の Τ Ε溶液に溶解してライ ゲ一シ ヨ ン混液と した。 大
腸菌の形質転換はコ ンピテン トセル Esche r i ch i a co 1 i JM10 9 ( 日本国、 東洋紡績社製) を用いて行なった。 氷中で溶解 した 1 0 0 μ 1 のコ ンビテン トセルと 5 μ 1 のライ ゲ一ショ ン混液を混合し、 引 き続き氷中で 3 0分間静置した。 4 2 °C にて 3 0秒間保温後、 予め 3 7 °Cに保温しておいた 0 . 9 m 1 の S O C培地を加えて 1 5 m 1 の遠心管に移し、 3 7 。Cに て 1 時間振!!培養した。 この菌液を 5 0 μ §ノ m l のアンピ シリ ン、 0 . 0 2 %の ー 0 3 1 及ぴ 5 0
の 1 ? 丁 0を 含む L B寒天培地に塗り拡げて 3 7 °Cにて 1 6 時間静置培養 し、 コ ロニーを形成させた。 出現した単一の白色コ ロ ニーよ り 、 実施例 3 と 同様の方法 を用いてプラ ス ミ ド D N Aを抽出 して、 H G I R断片
( 1 . 5 k b p ) がそれぞれ逆向きに挿入した組換えプラ ス ミ ド P G I R 1 0及び P G I R 2 0 を取得 した。 即ち、 出現 した単一の白色コ ロ ニーを 2 m 1 の L B Z A m p で一晚振盪 培養し、 1 2 , 0 0 0 r p mにて 3分間の遠心分離によ り 菌 体を回収した。 菌体を リ ゾチーム溶液 [ l m g Zm l の リ ゾ チームを含む 2 5 m M ト リ ス—塩酸緩衝液 ( P H 8 . 0 ) 、 1 O mMの E D T A及び 5 O mMグルコース〕 3 0 0 μ 1 に 懸濁し、 3 7 °Cにて 5分間反応後、 2 %の S D S を含む 0 . 3 N水酸化ナ ト リ ゥム溶液 1 8 0 μ 1 を加えて激し く 撹 拌し、 大腸菌を溶菌させた。 6 5 °Cで 2 0 分間保温後、 室温 に放置するこ と によ り冷却 した溶菌液に対して 1 2 0 μ 1 の
フエノーノレノク 口 口ホルム混液を用いてフエ ノ ーノレ ク 口 口 ホルム抽出を行った。 遠心分離後の水層に 1 / 1 0量の 3 M 酢酸ナ ト リ ウム、 等量のイ ソプロパノ ールを加え室温に 5分 間静置し、 1 5, 0 0 0 r p mにて 5分間の遠心分離で沈殿 と なったプラス ミ ド D N Aを回収した。
これらプラス ミ ドの制限酵素地図並びに機能地図を図 3に 示した。 また、 P G I R 1 0 を保持する形質転換体は Esche r i ch i a col i JM109/pGIR10 株 ( F E R M B P— 5 8 3 6 ) と命名 して工業技術院生命工学工業技術研究所に寄託した。 P G I R 1 0 あるいは P G I R 2 0 を保持する大腸菌コ ロニ 一をそれぞれ 1 5 0 m 1 の L B /Am p に移植し、 3 7 °Cに てー晚振盪培養後、 プラ ス ミ ド D N Aを Q1AGEN PI asmi d Ma xi Ki t を用いて調製した。 実施例 5
マ ウ ス染色体 D N Aを用いた相同遺伝子の解析
( 1 ) プローブ D N A断片の調製
1 0 μ gの組換えプラ ス ミ ド p G I R 1 0を各 1 0 Uの制 限酵素 E c o R I 及び E a e l ( 日本国、 宝酒造社製) を含 む 1 0 0 1 の M b u f f e r 〔 1 0 mM ト リ ス —塩酸緩 衝液 ( p H 7 . 5 ) 、 1 0 m M塩化マ グネ シウ ム、 1 m Mの D T T及び 5 0 mM塩化ナ ト リ ウム〕 に溶解し、 3 7。Cで 2 時間保温して完全消化 した。
b o
続いて、 ァガロース電気泳動を行い、 臭化工チジゥム染色 後の U V照射にて検出 される約 2 7 0 b P の D N A断片を含 むァガロースゲルを切 リ 出 した。 ァガロースゲルからの D N A断片の精製は、 D N A回収用ガラスノ、。ウダ一 E A S Y T R A P を用いて行い、 フ エ ノ ーノレ Zク ロ ロ ホノレム抽出、 ェタ ノ ール沈殿によ リ D N A断片を回収した。 得られた約 2 7 0 b p の D N A断片を、 〔 a — 32 P〕 d C T Pを用いて Random Pr imer DNA Label ing Ki t にて標識し、 プローブ D N A断片 と した。
( 2 ) マウス染色体 D N Aのサザンハイ ブリ ダイゼイ ショ ン 各 5 / g のマ ウス染色体 D N A (米国、 CL0NTECH 社製) を 5 Uの制限酵素 E c o R I を含む 1 O O j 1 の H b u f f e r 、 あるいは 5 Uの制限酵素 H i n d I I I ( 日本国、 宝酒造社製) を含む 1 0 0 / 1 の M b u f f e r に溶解し .
3 7 °Cで 2 時間保温して完全消化した。 それぞれ、 フエ ノ 一 ル //ク ロ 口 ホルム抽出、 ク ロ 口 ホルム抽出後、 ェタ ノ 一ノレ沈 殿にて D N Aを回収した。
得られた制限酵素消化 D N Aをァガロースゲル電気泳動に 供した後、 電気泳動後のゲルを 2 0 0 m l の 0 . 5 N水酸化 ナ ト リ ゥム及び 1 . 5 M塩化ナ ト リ ゥム溶液中で 2 0分間室 温に放置した。 ゲルをバキューム ト ラ ンス フ ァ ー装置 ( B C 一 6 0 0型、 日本国、 バイ オク ラ フ ト社製) に移し、 ト ラ ン ス フ ァ 一バ ッ フ ァ 一 と して 0 . 4 N水酸化ナ ト リ ゥム溶液を
用い、 7 c m ZH g にて 4 0分間吸引 し、 D N Aを H y b o n d — N +メ ンブラ ンへ トラ ンスファ一した。 メ ンブラ ンを 静かに剥が し、 2倍濃度 S S C 中にて 3 0秒間緩やかに洗浄 後、 濾紙上に移して約 1 時間風乾させた。 メ ンブラ ンに対し 上記 ( 1 ) にて調製した約 2 7 0 b p のプローブ D N A断片 を用いて、 以下に示す方法にてハイ プリ ダイゼイ ショ ンを行 つた。 即ち、 5 0 %ホルムア ミ ド (日本国、 和光純薬工業社 製) 、 5倍濃度 S S P E、 5倍濃度 D e n h a r d t ' s 液 及び 2 %の S D S からなる液に最終濃度 1 0 0 μ g / m 1 と なる よ う に変性サケ精子 D N Aを加えてプレーハイブ リ ダイ ゼイ シ ョ ン液と した。 先に調製したメ ンプラ ンをハイ ブリ ダ ィゼイ シヨ ンバッ グに入れ、 メ ンブラ ン 1 c m 2 当た リ 0 . 1 m l のブレーハイ ブ リ ダィゼイ シヨ ン液を加えてシ一 ルし、 4 2 °Cの水浴中で 4 時間振遨保温した。 このバッ グに 1 0 0 °C、 5 分間の保温後に氷中で急冷した上記 ( 1 ) にて 調製済のプローブ D N A断片を、 最終濃度 1 X 1 06 c p m / m 1 となるよ う に加えてシールし、 さ らに 4 2 °Cの水浴中 で 2 4 時間振盪保温した。 メ ンブラ ンを取り 出 し、 室温で洗 浄液 1 にて 1 0分間洗浄した。 引き続き 、 5 0 でで洗浄液 1 を用いて 3 0分間洗浄後、 さ らに 5 0 °Cで洗浄液 3 を用いて 3 0分間洗浄した。 メ ンブランは、 B A S 2 0 0 0 イ メ ージ ングアナライザー (富士写真フ ィ ルム社製) にて放射活性の 読み取 リ並びに検出を行った。
その結果、 マウス染色体 D N Aからは陽性シグナルは検出 できなかった。 つま り 、 今回取得した H G I R遺伝子はヒ ト 特有のものである と考えられた。 実施例 6
H G I R全塩基配列の決定
組換えブラス ミ ド p G I R l 0並びに P G I R 2 0 を材料 に、 Ki lo- Sequence 用 De let ion Kit ( 日本国、 宝酒造社製) を用いて様々なィ ンサー ト長のデレーシ ョ ンミ ユ ータ ン トを 作製し、 H G I R遺伝子全長を含む D N A塩基配列を決定す るために使用 した。 即ち、 1 0 gの p G I R 1 0 あるいは P G I R 2 0 を、 それぞれ 2 0 Uの制限酵素 S p h I 及び B a m H I ( 日本国、 宝酒造社製) を含む H b u f f e r に 溶解して 3 7 °Cにて 2 時間保温して完全消化した。 添付のプ 口 ト コ一 ノレ (■こ従つて、 Exonuc lease I II、 u n g Bean Nu c 1 e a s e 及び Klenow Fragment によ る D N Aの欠失、 平滑末端化 を行なった。 それぞれライ ゲーシ ヨ ンによ り プラ ス ミ ドを環 状に した後に Escher i ch i a col i J 109 株を形質転換して各 種長さの D N A断片を保持したク ローンを取得した。 各ク ロ ーンは、 実施例 3 ( 3 ) と 同様の方法、 即ち、 PRISM, Ready
React ion Dye Terminator し yc le Sequenc ing ki t ¾ 用レヽ" ブライ マ 一と して M 1 3 (— 2 1 ) 及び M 1 3 r e v e r s e シーク ェ ンスプライマ一 (米国、 App l ied B i o s y s t ems
社製) にてシーク ェ ンスサンプルを調製後、 Appl ied Biosys terns 社製の蛍光シークェンサ一を用いて塩基配列を決定し た。
その結果、 配列番号 3の塩基配列からなる H G I R遺伝子 を含む c D N Aの塩基配列を決定した。 実施例 7
ノーザンハイブリ ダイゼイ ショ ン法による m R N A量の解 析
実施例 1 にてずリ応力負荷培養 H U V E C、 並びに静置培 養 HU V E Cよ り抽出 した m R N A各 2 ; g を、 Molecular し loning、 A Laboratory Manual、 Second Edi t ion ( 1989 ) こ 記載の方法にて、 ホルムアルデヒ ドゲルによ る電気泳動を行 なった。 電気泳動後のゲルを、 2 0 0 m l の 0 . 0 5 N水酸 化ナ ト リ ゥム溶液中で 2 0分間室温に放置した。 ゲルをバキ ユーム ト ラ ンス フ ァ ー装置に移し、 ト ラ ンス フ ァ ーバ ッ フ ァ 一と して 0 . 0 5 N水酸化ナ ト リ ウム溶液を用いて、 7 c m ZH g にて 4 0分間吸引 して、 m R N Aを H y b o n d — N +メ ンブラ ンへ ト ラ ンスフ ァーした。 メ ンブラ ンを静かに剥 が し、 2倍濃度 S S C中にて 3 0秒間緩やかに洗浄後、 濾紙 上に移して約 1 時間風乾させた。 m R N Aを ト ラ ンス フ ァー した側を下に して U V ト ラ ンスイルミ ネーター上に置き、 2 5 4 n mの U Vを 5分間照射した。 メ ンブラ ンは実施例 5
と同様の方法にてハイ プリ ダイゼイ ショ ンを行なった。 即ち .
5 0 %ホルムア ミ ド、 5倍濃度 S S P E 、 5倍澳度 D e n h a r d t ' s 液及び 2 %の S D S からなる液に終濃度 1 0 0 μ g / τα \ と なる よ う に変性サケ精子 D N Aを加えてプレー ハイ ブ リ ダィゼイ シ ョ ン液と した。 先に調製した m R N Aを 固定したメ ンブラ ンをハイ プリ ダイゼィ ショ ンバッ グに入れ, メ ンブラン l c m 2 あた リ 0 . 1 m l のブレーノヽイ ブ リ ダィ ゼイ シヨ ン液を加えてシールし、 4 2 °Cの水浴中で 4 時間振 盪保温した。 このバッ グに、 1 0 0 °Cにて 5分間の保温後に 氷中で急冷した実施例 4 にて作製 した標識 H G I Rプローブ D N Aを終濃度 1 X 1 0 6 c p m/m 1 と なる よ う に加えて シールし、 さ らに 4 2 °Cの水浴中で 2 4 時間振盪保温した。 メ ンブラ ンを取 り 出 し、 室温で洗浄液 1 にて 1 0 分間洗浄し た。 引き続き、 5 0 °Cで洗浄液 1 を用いて 3 0 分間洗浄後、 さ らに 5 0 °Cで洗浄液 3 を用いて 3 0分間洗浄 した。 ハイ ブ リ ダィゼイ シ ヨ ン後のメ ンブラ ンは、 B A S 2 0 0 0 ィ メ ー ジングアナライザ一にて放射活性の読み取 リ 並びに検出を行 つ た。 その結果、 図 4 に示すよ う に、 静置培養 H U V E C よ リ抽出 した m R N Aを用いた場合と比べ、 ずリ応力負荷培養 した H U V E C よ リ抽出 した m R N Aを用いた場合には、 明 らかなシグナルが検出 された。 つま リ 、 血管内皮細胞におい ては、 ずり応力負荷 した際に H G I R遺伝子の発現量が增加 する こ とが明 らカゝと なった。
実施例 8
抗 H G I Rペプチ ド抗血清の作製
実施例 6 にて決定した H G I R遺伝子の塩基配列よ リ予想 されるァ ミ ノ酸配列の う ち、 配列番号 1 の 1 7 — 3 0 に示さ れる 1 4個ア ミ ノ酸を選び、 該ペプチ ドを合成し、 ゥサギの 免疫および採血、 力価確認を実施し、 抗 H G I Rペプチ ド抗 血清を調製した。
ペプチ ド合成は、 F m o c 固相合成法 (新生化学実験講座 1 · タ ンパク質 V I 合成および発現、 東京化学同人発行) に て行ない、 2 m gの合成ペプチ ドと等量のキャ リ ア蛋白質 K L H (keyho le-1 impet hemocyan in , 米国、 PIERCE 社製) を マ レイ ミ ド法にてコ ンジユ ゲー ト したものを抗原と して使用 した。 約 2. 1 k gのゥサギ 1 羽に 0 . 5 m g の抗原を背部 皮下投与し、 その 2 1 日後、 4 2 日後および 6 3 日後にもそ れぞれ等量の抗原を同様に投与した。 最初の投与から 7 3 日 目 にゥサギょ リ血液を麻酔下類動脈採血によ り採取後、 血清 を分離し、 抗血清と した。 実施例 9
H G I R発現ブラス ミ ドの構築
( 1 〉 5 ' 及び 3 ' 非翻訳領域欠失発現プラス ミ ドの構築
H G I R遺伝子の 5 ' 側の非翻訳領域及び 3 ' 側の非翻訳
領域を除去した発現プラス ミ ドを以下の手順に従って構築し た。
まず、 5 0 n g の P G I R 1 0 を 2 . 5 U (D Taq DNA po I ymerase 及び各 0 . l n m o 1 の P C Rプライ マ一 (配列番 号 : 6 に示されるセ ンスプライマー及び配列番号 : 7 に示さ れるアンチセ ンスプライマー、 日本国、 日本バイオサー ビス 社製) を含む 1 0 0 μ 1 の Taq DNA po lymerase buf f er に 溶解し、 Ι Ο Ο μ Ι の ミ ネ ラルオイ ルを重層後、 9 5 °。で 1 分、 6 8 °Cで 2分及び 7 2 °Cで 3 分を 1 サイ クノレ とする P C R増幅反応を 3 0サイ クル行なった。 反応後の溶液よ り フユ ノ ール Zク ロ 口ホルム抽出、 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 %エタ ノ ールを用いて沈殿を洗浄して D N Aを回収した。
得られた P C R増幅産物並びに 1 0 μ g のク ローユングべ ク タ一 pBlueScr ipt l l KS+ (米国、 STRATAGENE CLONING SYST EMS 社製) をそれぞれ 1 0 Uの制限酵素 K p n l ( 日本国、 宝酒造社製) を含む 1 0 0 /z l の L b u f f e r [ 1 0 m M ト リ スー塩酸緩衝液 ( p H 7 . 5 ) 、 1 0 m M塩化マグネ シゥム及び I mMの D T T〕 に溶解し、 3 7 °Cにて 2 時間の 保温にょ リ完全消化した後、 引き続き 1 0 Uの制限酵素 E c o R I を含む Ι Ο Ο μ Ι の H b u f f e r に溶解 し、 3 7 °Cにて 2 時間保温して完全消化した。 それぞれ 1 0 g の t R N Aを加えた後、 Ch roma Sp ί η-400 ス ピンカ ラムを用いて 分画して小断片を除去 した。 フエ ノ ール/ク 口 口 ホルム抽出
エタ ノール沈殿後、 7 5 %エタ ノ ールにて沈殿を洗浄して D N Aを回収し、 それぞれ HGIR(EcoRI- Kpnl) 断片並びに pBl ueSc r! p t I I KS+ EcoRI— Kpnl アームと した。
0 . 5 の pBlueScript ll KS+ EcoRI— Kpnl アームおよ び 0. 2 gの HGIR(EcoRI- Kpnl) 断片を 2 0 μ 1 の反応系 にてライゲーシ ヨ ン反応後、 反応液を用いて大腸菌を形質転 換した。
大腸菌の形質転換は コ ン ビテ ン ト セル Escher i ch i a col i J 109 を用いて行なった。 氷中で溶解した 1 0 0 μ 1 の コ ン ピテン トセルに 5 1 のライ ゲーシヨ ン混液を加えて混ぜ合 わせ、 引き続き氷中で 3 0分間静置した。 4 2 °Cにて 3 0秒 間保温した後、 予め 3 7 °Cに保温しておいた 0 . 9 m 1 の S O C培地を加えて 1 5 m 1 の遠心管に移し、 3 7 °Cにて :! 時 間振逸培養した。 こ の菌液を 5 0 μ g / m 1 のア ン ピシ リ ン 0 . 0 2 %の ー 0 3 1 及び 5 0
の 1 ?丁 0を含むし 8 寒天培地に塗リ拡げて 3 7 °Cにて 1 6時間静置培養 し、 コ ロ ニ ーを形成させた。 出現した単一の白色コ ロニーを 2 m 1 の L B ZAm p を用いてー晚振盪培養し、 得られた菌体よ リ ブ ラ ス ミ ド D N Aを抽出 し、 p B S ZH G I Rを得た。 イ ンサ ー ト D N Aの塩基配列は、 実施例 6 と同様の方法によ り 、 p B S ZHG I Rを材料に、 Ki lo- Sequence 用 Delet ion Ki t を用いて様々 なィ ンサ一 ト長のデレーシ ョ ン ミ ユ ー タ ン トを 作製取得して決定した。 但し、 デレーシ ヨ ン ミ ュータ ン ト を
作製する際の制限酵素は P s t I (日本国、 宝酒造社製) 及 び B a mH I を用いた。 その結果、 イ ンサー ト に含まれる H G I Rぺプチ ドコー ド領域の塩基配列が、 配列番号 2 の塩基 配列でぁ リ 、 変異が無いこ と を確認した。
引き続き、 5 gの P B S ZH G I Rを 5 Uの制限酵素 K p n l を含む 5 0 μ 1 の L b u f f e r に溶解し、 3 7 °C にて 2時間の保温にょ リ完全消化した。 フユノ ール Zク ロ 口 ホルム抽出、 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 %エタ ノ ールにて沈殿 を洗浄して D N Aを回収後、 5 Uの T4 DNA po 1 me r as e , 各 1 2 5 μ Μの d A T P、 d C T P、 d G T P及び d T T Pを 含む T4 DNA polymerase buf fer 中にて 3 7 °Cで 3 0分間保 温 し、 平滑末端 D N Aを作製した。 フ エ ノ ール Zク ロ 口 ホル ム抽出、 エタ ノール沈殿後、 7 5 %エタ ノールにて沈殿を洗 浄して回収した D N Aを、 5 Uの制限酵素 E c o R I を含む 5 0 1 の H b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2時間の 保温によ り完全消化した。 ァガロースゲル電気泳動を行ない 臭化工チジゥム染色後の U V照射にて検出される約 1 . 3 k b p の D N A断片を含むァガ口 一スゲルを切 リ 出 して回収精 製を行ない、 HGIR (EcoRI-BLUNT) 断片と した。
また、 1 0 i g の動物細胞用発現べク タ一 p c D N A 3 . 1 ( + ) (オラ ンダ国、 Invi ogen 社製) を各 1 0 Uの制 限酵素 E c o R I 及び E c o R V (日本国、 宝酒造社製) を 含む Ι Ο Ο μ Ι の H b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2
時間の保温にょ リ完全消化した。 1 Q μ g の t R N Aを加え た後、 Ch roma Sp i n-400 ス ピンカラムを用いて分画し、 小断 片を除去した。 フ エ ノ ール/ク ロ 口ホルム抽出、 エタ ノール 沈殿後、 7 5 %エタ ノ ールにて沈殿を洗浄して D N Aを回収 し、 pcDNA3. 1 ( + ) EcoRI-EcoRV アーム と した。
0 . 5 μ g の pcDNA3. 1 (+ ) Ec cRI-EcoRV アーム及び 0 . 2 μ も の HGIR (EcoRI -BLUNT) 断片を 2 0 μ 1 にてライ ゲーシ ヨ ン反応後、 反応液を用いて大腸菌を形質転換した。 大腸菌の形質転換はコ ン ビテ ン ト セル Es che r i ch i a co 1 i JM109 を用いて行なった。 氷中で溶解した 1 0 0 μ 1 の コ ン ビテン トセルに 5 μ 1 のライゲーショ ン反応液を加えて混合 し、 引 き続き氷中で 3 0分間静置した。 4 2 °Cにて 3 0秒間 保温後、 予め 3 7 °Cに保温しておいた 0 . 9 m 1 の S O C培 地を加えて 1 5 m 】 の遠心管に移し、 3 7 °Cにて 1 時間振盪 培養した。 こ の菌液を 5 0 g / m l のア ン ピシ リ ンを含む L B寒天培地に塗リ拡げて 3 7 °Cにて 1 6 時間静置培養して コ ロニ一を形成させた。 出現した単一のコ ロニーを 2 m l の L B / A m p に移植し、 一晩振盪培養 して得た菌体よ リ ブラ ス ミ ド D N Aを抽出 し、 p E G I R l l を得た。 構築した発 現プラ ス ミ ド p E G I R 1 1 の制限酵素切断部位並びに機能 地図を図 5 に示した。
( 2 ) 改変体発現プラ ス ミ ドの構築
( 1 ) と 同様の方法にて、 産物の検出を容易にする 目的で
H G I Rペプチ ドのカルボキシル末端に F L A Gペプチ ドと 称されるマーカーペプチ ド 〔BioTechno logy, 6 1205- 1210 ( 1 988 ) 〕 を付けた発現プラス ミ ドの作製を行なった。
即ち、 5 0 n g の P G I R 1 0 を 2 . 5 Uの T a q D N A p o l y m e r a s e および各 0. l n m o l の P C R プライマー (配列番号 : 6 に示されるセ ンスプライマー及び 配列番号 : 8 に示されるアンチセ ンスプライ マー、 日本国、 日本バイオサー ビス社製) を含む 1 0 0 】 の Taq DNA p o 1 ymer ase buf fer 中で、 P C R装置を用いて P C R増幅反応 を 3 0サイ クル行なった。 但し、 この時の増幅反応の条件は 9 5 °Cで 1 分、 6 8 °Cで 2分、 7 2 °Cで 3分と した。 反応後 の溶液よ リ フ エ ノ ールノク ロ 口 ホルム抽出、 エ タ ノ ール沈殿 後、 7 5 %エタ ノ ールにて沈殿を洗浄して D N Aを回収した, 得られた P C R增幅産物を 1 0 Uの制限酵素 K p n I を含 む Ι Ο Ο μ Ι の L b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2時 間の保温にょ リ完全消化した後、 引き続き 1 0 Uの制限酵素 E c o R I を含む Ι Ο Ο μ Ι の H b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2時間の保温にょ リ 完全消化した。 1 0 μ g の t R N Aを加えた後、 Chroma Spin- 400 ス ピンカ ラムを用いて 分画して小断片を除去した。 フ エ ノ ール/ク 口 口 ホルム抽出 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 %エタ ノ ールにて沈殿を洗浄して D N Aを回収し、 HGIR- FLAG(EcoR卜 Kpnl) 断片と した。
0 . 5 μ g ( pB l ueSc r i p t 1 I KS+ EcoRI-Kpn I アーム及 び 0 . 2 μ g の HGIR-FLAG (EcoR I-Kpn l) 断片を 2 0 1 に てライ ゲーシ ヨ ン反応後、 反応液を用いて大腸菌を形質転換 した。 大腸菌の形質転換はコ ンビテン トセル Es che r i ch i a £ 01 i JM109 を用いて行なった。 氷中で溶解した 1 0 0 μ 1 の コ ンビテン トセルに 5 μ 1 のライ ゲ一シ ヨ ン混液を加えて混 ぜ合わせ、 引き続き氷中で 3 0分間静置した。 4 2 °Cにて 3 0秒間保温した後、 予め 3 7 °Cに保温しておいた 0 . 9 m l の S O C培地を加えて 1 5 m 1 の遠心管に移し、 3 7 °Cにて 1 時間振盪培養した。 こ の菌液を 5 0 μ g / m 1 のア ンピシ リ ン、 0 . 0 2 %の ー 0 3 1 及び 5 0 111 ]^の 1 ? 丁 0を含 む L B寒天培地に塗リ 拡げて 3 7 °Cにて 1 6 時間静置培養し コ ロ ニーを形成させた。 出現した単一の白色コ ロ ニーを 2 m 1 の L B / A m p を用いてー晚振盪培養し、 得られた菌体よ リ プラス ミ ド D N Aを抽出 し、 p B S Z H G I R — F L A G を得た。 イ ンサー ト D N Aの塩基配列は、 実施例 6 と 同様の 方法にょ リ 、 pBS/HGIR- FLAG を材料に、 K i 1 o - S e q u e n c e 用 D e 1 e t i on Ki t を用いて様々 なィ ンサ一 ト長のデレ一シ ョ ン ミ ユ ータ ン ト を作製取得して決定した。 但し、 デレーシ ヨ ン ミ ユータ ン ト を作製する際の制限酵素は P s t I 及び B a m H I を用いた。 その結果、 イ ンサー トに含まれる H G I Rぺプ チ ドコー ド領域の塩基配列が配列番号 2 の塩基配列であ り 変 異が無いこ と を確認 した。
引き続き 、 5 g の p B S /H G I R— F L A Gを 5 Uの 制限酵素 K p n l を含む 5 0 /χ 1 の L b u f f e r に溶解 し、 3 7 °Cにて 2 時間保温して完全消化した。 フ エ ノ ール/ ク ロ 口ホルム抽出、 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 。/。エタ ノ ールに て沈殿を洗浄して D N Aを回収した後、 5 Uの T4 DNA poly merase、 各 1 2 5 Mの dATP、 dCTP、 dGTP 及び dTTP を含 む T4 DNA polymerase buf fer 中で 3 7 °Cで 3 0分間保温し て平滑末端 D N Aを作製した。 フ エ ノ ール ク ロ 口ホルム抽 出、 エタ ノ ール沈殿後、 7 5 %エタ ノールにて沈殿を洗浄し て回収した D N Aを、 5 Uの制限酵素 E c 0 R I を含む 5 0 μ 1 の H b u f f e r に溶解し、 3 7 °Cにて 2 時間の保温 によ り 完全消化した。 ァガ口一スゲル電気泳動を行ない、 臭 化工チジゥム染色後の U V照射にて検出 される約 1 . 3 k b P の D N A断片を含むァガロ ースゲルを切 リ 出 して回収精製 を行ない、 HGIR- FLAG (EcoRI - BLUNT) 断片 と した。
次に、 0 . 5 μ g の pcDNA3.1 (+ ) EccRI-EcoRV アーム及 び 0 . 2 μ g の HGIR-FLAG(EcoRI- BLUNT) 断片を 2 0 μ 1 に てライ ゲ一ショ ン反応後、 反応液を用いて大腸菌を形質転換 した。 大腸菌の形質転換はコンビテン トセル Escher i ch i a c_ o 1 i JM109 を用いて行なった。 氷中で溶解した 1 0 0 μ 1 の コ ンビテン トセルに 5 μ 1 のライ ゲーシ ョ ン反応液を加えて 混合し、 引き続き氷中で 3 0分間静置した。 4 2 °Cにて 3 0 秒間保温した後、 予め 3 7 °Cに保温しておいた 0 . 9 m 1 の
S O C培地を加えて 1 5 m 1 の遠心管に移し、 3 7 tにて 1 時間振盪培養した。 この菌液を 5 0 μ g /m 1 のアンピシリ ンを含む L B寒天培地に塗り拡げて 3 7 °Cにて 1 6時間静置 培養してコロニ一を形成させた。 出現した単一のコロニーを 2 m 1 の L B /Am p に移植して一晚振盪培養して得た菌体 ょ リ プラス ミ ド D N Aを抽出し、 P E G I R 1 2 — F L A G を得た。 構築した発現プラス ミ ド p E G I R l 2 — F L A G の制限酵素切断部位並びに機能地図を図 5 に示した。
実施例 1 0
H G I R遺伝子産物の確認
実施例 9 において作製した H G I R及びその改変体発現プ ラ ス ミ ドを LI POFECTAMINE Reagent (米国、 GIBCO BRL 社製) を用いて C O S — 1 細胞 (日本国、 大 日本製薬よ リ入手) に 導入し、 その遣伝子産物を抗 H G I R抗血清並びに抗 F L A G M 2抗体 (米国、 KODAK 社製) を用いたウ エスタ ンブロ ッティ ングにて解析した。
( 1 ) 発現プラス ミ ドの細胞への導入
培地は 1 0 %ゥシ胎児血清 ( F C S ) 、 5 0 I U / m 1 ぺ ニシ リ ン、 5 0 g Zm l ス ト レプ ト マイ シンを含む D M D M (日本国、 大日本製薬社製) を使用 した。 導入に用いた各 発現プラ ス ミ ド ( P E G I R 1 1 及び P E G I R 1 2 — F L A G ) は、 各プラス ミ ドを保持する大腸菌コ ロ ニーを 1 5 0 m 1 の L B / A m p に移植し、 3 7 °Cにて一晚振璧培養 して 得た菌体よ リ QIAGEN P l asm i d Max i Ki t を用いて調製した。 また、 陰性コ ン ト ロ ールと して H G I Rを含まない pcDNA3. 1 (+ ) ベク ターについても、 以後同様に操作した。 これら各 2 μ g の発現プラス ミ ドをそれぞれ 4 1 の L I POFECTAMINE
Reagen t と 2 0 0 1 の OPT I -MEM I Re duc ed Se rum Me d i urn (米国、 GIBCO BRL社製) 中で室温で 4 5分間静置した。 反応液に 8 0 0 μ \ ( OPTト MEM I Reduc e d Se r um Med i uniを 加えて導入反応液と した。
O
まず C O S 1 細胞を 3 5 m m φディ ッ シュあた リ 2 X
1 05細胞の密度でまき こみ、 5 % C O zを満た した 3 7 °Cの イ ンキュベータ一にて 2 4時間培養した。 培養後の細胞を OPTI- E I Reduced Serum Medium にて洗浄後、 前述の導 入反応液を添加し、 上記イ ンキュベータ一にて 5時間培養し た後、 2 0 %の F C S を含む培地を l m l 添加 し、 さ らに上 記イ ンキュベータ一にて 1 8時間培養後導入反応液を除いた, その後、 2 m 1 の新しい培地を添加して さ らに 3 日 間培養し た。
( 2 ) 細胞抽出液の調製
プラス ミ ド導入後 3 日 目 に培地を除き 、 氷冷した P B S (一) にて細胞を洗浄後、 氷冷 した 1 0 % ト リ ク ロ 口酢酸 ( T C A ) を 1 m I 添力 Dし、 氷上に 3 0分間放置した。 次に シリ コ ン製スク レーパーを用いて細胞を剥が して 1 . 5 m 1 容のマイ ク ロチューブへ移し、 4 °Cにて 3, 0 0 0 r p m · 1 0分間の遠心分離後の上淸を除いた。 沈殿に 8 0 1 の尿 素/ T r i t o n ZD T T溶液 ( 9 M尿素、 2 %の T r i t o n X— 1 0 0及び 1 %の D T T ) を加えて、 タイテ ッ ク 社製超音波ホモジナイ ザー U S— 5 S型を用い、 目盛 2 にて 1秒間超音波処理を行なった。 次に 2 0 μ 1 の し i D S溶液 〔 1 0 % ドデシル硫酸 リ チウムにブロモフエ ノ ールブルー ( B P B ) が色が付く 程度添加したもの〕 を加え、 さ らに 1
M リ スを溶液が黄色から青色になるまで約 5 μ 1 加えた。
これを沈殿が完全に無く な リ溶液の粘張性が無く なるまで再 度超音波処理を行なって細胞抽出液と した。
( 3 ) ウェスタ ンプロ ッティ ングによ る遣伝子発現産物の解 析
S D S — P A G E用ゲル (Mul t igel4/20、 日本国、 第一化 学社製) を用い、 1 レーン当た リ 1 X 1 04細胞分の細胞抽 出液を添付の試料に従って S D S — P A G Eを行なった。 但 し、 こ の と きサンプルの加熱処理は行なわず、 また 2種類の 抗体によ る検出を行な う 目 的で、 ゲル 2枚を用いて同 じサン プルを電気泳動した。 電気泳動終了後、 各ゲルを H y b o n d - E C L (英国、 アマシャ ム社製) フ イ ノレタ ーに Bio- R ad 社製ミ ニ ト ラ ンスプロ ッ トセルを用いて転写した。 この様に して作製した 2枚のフィルタ一をブロ ッキング溶液 〔 5 %ス キム ミ ルク (米国、 ディ フ コ社製) 及び 0 . 1 %の T w e e n 2 0 を含む T B S溶液 ( 2 0 mM ト リ ス ー塩酸緩衝液 ( P H 7. 6 ) 及び 1 3 7 mM塩化ナ ト リ ウム) 〕 に浸し、 室温 にて揺す り なが ら 1 時間反応させた。 次に 0 . 1 %の T w e e n 2 0 を含む T B S溶液にて 3 回洗浄した後、 抗体希釈液 ( 2 %ス キム ミ ルク及び 0 . 1 %の T w e e n 2 0 を含む T B S溶液) にて 1 0 0 0倍に希釈して得た一次抗体溶液 ( 1 枚を抗 H G I R抗血淸溶液、 も う 1枚を抗 F L A G M 2抗 体溶液) に浸して室温にて摇すリ ながら 1 時間反応させた。 0 . 1 %の T w e e n 2 0 を含む T B S溶液にて 3 回洗浄し
た後、 前述の抗体希釈液にて 1 0 0 0倍に希釈した二次抗体 溶液 〔抗 H G I R抗血清を一次抗体に用いた場合は H R P標 識抗ゥサギ抗体 (英国、 アマシャ ム社製) 、 抗 F L A G M 2抗体を一次抗体に用いた場合は H R P標識抗マウス抗体 (英国、 アマシャ ム社製) をそれぞれ用いた〕 に浸 して室温 にて摇すリ ながら 1 時間反応させた。 これを さ らに 0 . 1 % の T w e e n 2 0 を含む T B S溶液にて 3回洗浄した。 最後 の洗浄の後、 E C L ウ ェ ス タ ンブロ ッテイ ング検出試薬 (英 国、 アマシャ ム社製) に 1 分間浸した後、 ハイ ブリ ダィゼィ シ ョ ンバッ グに封じてハイ ノ ーフ イ ノレム E C Lに感光させた c その結果、 P E G I R 1 2— F L A Gを導入した C O S 1 細胞由来の抽出液中には、 抗 H G I R抗血清、 抗 F L A G抗 体いずれを一次抗体に用いた場合にも検出されるシグナルが 観察された。 このシグナルはその挙動が同 じである こ と から 導入した発現プラス ミ ドの遺伝子発現産物は H G I R— F L A G融合ペプチ ドである こ とが確認できた。 一方、 p E G I R 1 1 を導入した C O S 1 細胞由来の抽出液では、 抗 H G I R抗血淸を一次抗体に用いた場合にのみシグナルが認め られ た。 このシグナルは前述の融合べプチ ドと全く 同 じ挙動を示 すこ とから、 これは H G I Rによ り 作られたペプチ ドである こ と が確認できた。 一方、 陰性コ ン ト ロールと して用いて p c D N A 3 . 1 ( + ) ベク ターを導入した C O S 1 細胞由来
の抽出液にはいずれの抗体によ るシグナルも検出されなかつ た。
以上の手順によ リ 、 H G I R 1 遺伝子がコ ー ドするぺプチ ドを免疫化学的に確認する こ とができた。 実施例 1 1
ノーザンハイブリ ダイゼィ ショ ン法による ヒ ト組織におけ る H G I Rの m R N Aの分布の解析
ヒ トの各組織よ リ抽出された m R N Aを固定したメ ンブラ ンと して、 Human Mu l t i p l e T i s s ue No r t he rn B l o t (米国、 C LONTECH 社製) を使用 した。 こ のメ ンブラ ンに固定されてい る m R N Aは、 ヒ ト の心臓、 脳、 胎盤、 肺、 肝臓、 骨格筋、 腎臓、 脾臓の各組織由来のものである。 このメ ンブラ ンを実 施例 5 と 同様の方法にて処理し、 ノーザンハイ ブ リ ダィゼィ ショ ン法によ リ メ ンブラ ンに固定された m R N Aの解析を行 なった。 即ち、 5 0 %ホルムア ミ ド、 5倍濃度 S S P E 、 5 倍濃度 D e n h a r d t ' s 液及び 2 %の S D Sからなる液 に終澳度 1 0 0 μ g / m 1 となるよ う に変性サケ精子 D N A を加えてプレーハイ プ リ ダイゼイ ショ ン液を調製した。 上記 の m R N Aを固定したメ ンブラ ンをハイ プリ ダイゼイ ショ ン バッ グに入れ、 メ ンブラ ン 1 c m 2 あた リ 0 . 1 m 1 のプレ 一ハイ ブリ ダィゼイ シ ヨ ン液を入れてシールし、 4 2 °Cの水 浴中で 4時間振盪保温した。 こ のバッ グに、 1 0 0 °Cにて 5
分間の保温後に氷中で急冷した実施例 4 にて作製した標識 H G I Rプローブ D N Aを終濃度 1 X 1 0 6 c p m / m 1 と な る よ う に加えてシール し、 さ らに 4 2 °Cの水浴中で 2 4 時間 振盪保温した。 メ ンブラ ンを取り 出 し、 室温で洗浄液 1 にて 1 0分間洗浄した。 引き続き、 5 0 °Cで洗浄液 1 を用いて 3 0分間洗浄後、 さ らに 5 0 °Cで洗浄液 3 を用いて 3 0分間洗 浄した。 ハイブリ ダィゼイ シヨ ン後のメ ンブラ ンは、 B A S 2 0 0 0イ メ ージングアナライザ一にて放射活性の読み取り 並びに検出を行った。 その結果、 ヒ ト脳よ リ抽出 した m R N Aを固定した レーンにおいて明かなシグナルが検出 された。 つま リ 、 H G I Rはヒ ト 由来の組織においては脳で高い発現 を している こ とが明 らかと なった。
産業上の利用可能性
本発明の新規遺伝子 H G I R又はその遣伝子がコ ー ドする ペプチ ドを用いる と 、 従来明確ではなかった、 血管内皮細胞 機能を コ ン ト ロールしているず リ応力が、 個々 の細胞におい て どの程度負荷しているかを発現量に置き換えて簡便に測定 する こ とが可能と な リ 、 個々の內皮細胞機能について詳細に 解析する こ とができ る。 血管内皮細胞の機能とずり応力 との 関係を さ らに詳細に解析し、 血管内皮細胞機能障害からなる 種々 の脈管疾患発症メ カニズムの解明を行な う ための効率的 な発現物質解析並びに関連物質探索も可能と なる。
更に、 本発明の遣伝子はヒ トの脳組織において高い発現を している こ と が明 らかとな リ 、 神経伝達物質の レセプターと しての生理機能を有する可能性も見出された。 従って、 本発 明の遺伝子によ り コー ドされるペプチ ドを利用 し、 上記ぺプ チ ドに結合し う る物質、 及び上記べプチ ドとぺプチ ドに結合 し う る物質と の結合を抑制又は阻害する物質を検出する こ と ができ 、 例えば、 本発明の前記検出する方法にょ リ 取得され た物質は、 中枢における神経性疾患に対する医薬品 と して展 開 し う る。
配列表
配列番号 : 1
配列の長さ : 4 2 3
配列の型 : ぺプチ ド
配列の種類 : ア ミ ノ酸
配列
Me t Va 1 Pro His Leu Leu Leu Leu Cys Leu Leu Pro Leu Va 1 Ai A 1 a
1 5 10 15
Th r Gl u Pro His Glu Gl y Ar g Ala Asp Gl u Gin Ser Ala Gl u Ala Ala
20 25 30
Leu Ala Va 1 Pro Asn Ala Set His Phe Phe Se i Trp Asn Asn Tyr Thr
35 40 45
Phe Set Asp Trp Gin Asn Phe Va 1 Gly Ai g Atg Arg Tyr Gl Ala Glu
50 55 60
Ser Gin Asn Pro Thr Va 1 Lys Ala Leu Leu l ie Va 1 Ala Tyr Sei Phe 65 70 75 80 lie I 1 e Val Phe Ser Leu Pbe Gly Asn Va 1 Leu Va 1 Cys His Va ! lie
85 90 95
Phe Lys Asn Gin Arg Met Hi s Ser Ala Thr Ser Leu Phe l ie Va 1 Asn
100 105 110
Leu Ala Val Ala Asp lie Met l ie Thr Leu Leu Asn Thr Pro Phe Thr
115 120 125
Leu Val Aig Phe Val Asn Se i Thr Trp 11 e Phe Gly Lys Gly Met Cys
130 135 140
His Val Se【 Arg Phe Ala Gin Tyr Cys Ser Leu His Val Se i Ala Leu 145 150 155 160
Thr Leu Thr Ma 【le Ala Va 1 Asp Arg His Gin Val lie Met His Pro
>
Leu Pro Thr Ser Gin Leu Gin Ser Gly Lys Thr Asp Leu Sei Se r Va 1
405 410 15
Glu Pro l ie Va I Thi Met Sei
420 423
配列番号 : 2
配列の長さ : 1 2 6 9
配列の型 : 核酸
配列の種類 : DN A
配列
ATGGTCCCTC ACCTCTTGCT GCTCTGTCTC CTCCCCTTGG TGCGAGCCAC CGAGCCCCAC 60 GAGGGCCGGG CCGACGAGCA GAGCGCGGAG GCGGCCCTGG CCGTGCCCAA TGCCTCGCAC 120 TTCTTCTCTT GGAACAACTA CACCTTCTCC GACTGGCAGA ACTTTGTGGG CAGGAGGCGC 180
TACGGCGCTG AGTCCCAGAA CCCCACGGTG AAAGCCCTGC TCATTGTGGC TTACTCCTTC 240
ATCATTGTCT TCTCACTCTT TGGCAACGTC CTGGTCTGTC ATGTCATCTT CAAGAACCAG 300
CGAATGCACT CGGCCACCAG CCTCTTCATC GTCAACCTGG CAGTTGCCGA CATAATGATC 360
ACGCTGCTCA ACACCCCCTT CACTTTGGTT CGCTTTGTGA ACAGCACATG GATATTTGGG 420
AACGGCATGT GCCATGTCAG CCGCTTTGCC CAGTACTGCT CACTGCACGT CTCAGCACTG 480
ACACTGACAG CCATTGCGGT GGATCGCCAC CAGGTCATCA TGCACCCCTT GAAACCCCGG 540
ATCTCAATCA CAAAGGGTGT CATCTACATC GCTGTCATCT GGACCATGGC TACGTTCTTT 600
TCACTCCCAC ATGCTATCTG CCAGAAATTA TTTACCTTCA AATACAGTGA GGACATTGTG 660
CGCTCCCTCT GCCTGCCAGA CTTCCCTGAG CCAGCTGACC TCTTCTGGAA GTACCTGGAC 720
TTGGCCACCT TCATCCTGCT CTACATCCTG CCCCTCCTCA TCATCTCTGT GGCCTACGCT 780
CGTGTGGCCA AGAAACTGTG GCTGTGTAAT ATGATTGGCG ATGTGACCAC AGAGCAGTAC 840
TTTGCCCTGC GGCGCAAAAA GAAGAAGACC ATCAAGATGT TGATGCTGGT GGTAGTCCTC 900
TTTGCCCTCT GCTGGTTCCC CCTCAACTCC TACGTCCTCC TCCTGTCCAG CAAGGTCATC 960
CGCACCAACA ATGCCCTCTA CTTTGCCTTC CACTGGTTTG CCATGAGCAG CACCTGCTAT 1020
AACCCCTTCA TATACTGCTG GCTGAACGAG AACTTCAGGA TTGAGCTAAA GGCATTACTG 1080
AGCATGTGTC AAAGACCTCC CAAGCCTCAG GAGGACAGGC CACCCTCCCC AGTTCCTTCC 1140
TTCAGGGTGG CCTGGACAGA GAAGAATGAT GGCCAGAGGG CTCCCCTTGC CAATAACCTC 1200
CTGCCCACCT CCCAACTCCA GTCTGGGAAG ACAGACCTGT CATCTGTGGA ACCCATTGTG 1260
ACGATGAGT 1269 配列番号 : 3
配列の長さ : 1 5 6 2
配列の型 : 核酸
配列の種類 : D N A
配列
GTCCCGAGGA GCCAGGGAGC CCGGACGCGC GGAGCACCGC GCCGCCCGCC ACCAGCCCGC 60
GGTCGGCCTT GTATGCTGTG CGCCCCGCAC CCCGGCTGCG CGCTCCGATC CCAGCGGGAG 120
GGGACGCCCG GCCCGCAGGC TCCCAGGGGA GGGGTGGCTC CTGCAAAATG GTCCCTCACC 180
TCTTGCTGCT CTGTCTCCTC CCCTTGGTGC GAGCCACCGA GCCCCACGAG GGCCGGGCCG 240
ACGAGCAGAG CGCGGAGGCG GCCCTGGCCG TGCCCAATGC CTCGCACTTC TTCTCTTGGA 300
ACAACTACAC CTTCTCCGAC TGGCAGAACT TTGTGGGCAG GAGGCGCTAC GGCGCTGAGT 360
CCCAGAACCC CACGGTGAAA GCCCTGCTCA TTGTGGCTTA CTCCTTCATC ATTGTCTTCT 420
CACTCTTTGG CAACGTCCTG GTCTGTCATG TCATCTTCAA GAACCAGCGA ATGCACTCGG 480
CCACCAGCCT CTTCATCGTC AACCTGGCAG TTGCCGACAT AATGATCACG CTGCTCAACA 540
CCCCCTTCAC TTTGGTTCGC TTTGTGAACA GCACATGGAT ATTTGGGAAG GGCATGTGCC 600
ATGTCAGCCG CTTTCCCCAG TACTGCTCAC TGCACGTCTC AGCACTGACA CTGACAGCCA 660
TTGCGGTGGA TCGCCACCAG GTCATCATGC ACCCCTTGAA ACCCCGGATC TCAATCACAA 720
AGGGTCTCAT CTACATCGCT GTCATCTGGA CCATGGCTAC GTTCTTTTCA CTCCCACATG 780
CTATCTGCCA GAAATTATTT ACCTTCAAAT ACAGTGAGGA CATTGTGCGC TCCCTCTGCC 840
TGCCAGACTT CCCTGAGCCA GCTGACCTCT TCTGGAAGTA CCTGGACTTG GCCACCTTCA 900
TCCTCCTCTA CATCCTGCCC CTCCTCATCA TCTCTCTGGC CTACGCTCGT GTGGCCAAGA 960
AACTGTGGCT GTGTAATATG ATTGGCGATG TGACCACAGA GCAGTACTTT GCCCTGCGGC 1020
GCAAAAAGAA GAAGACCATC AAGATGTTGA TGCTGGTGGT AGTCCTCTTT GCCCTCTGCT 1080
GGTTCCCCCT CAACTGCTAC GTCCTCCTCC TGTCCAGCAA GGTCATCCGC ACCAACAATG 1140
CCCTCTACTT TGCCTTCCAC TGGTTTGCCA TGAGCAGCAC CTGCTATAAC CCCTTCATAT 1200
ACTGCTGGCT GAACGAGAAC TTCAGGATTG AGCTAAAGGC ATTACTGAGC ATGTGTCAAA 1260
GACCTCCCAA GCCTCAGGAG GACAGGCCAC CCTCCCCAGT TCCTTCCTTC AGGGTGGCCT 1320
GGACAGAGAA GAATGATGGC CAGAGGGCTC CCCTTGCCAA TAACCTCCTG CCCACCTCCC 1380
AACTCCAGTC TGGGAAGACA GACCTGTCAT CTGTGGAACC CATTGTGACG ATGAGTTAGA 1440
AGAGGTTGGG AAGAGGGAGT GGGAGGGGTC TGTCTCCACC TGAGGCAGGG AAAGAGAGCC 1500
TATTCTCACA CATGATCTTC AGAGTGCTGG AAACACACTC CTGCAGAAGC TGTAGGACTC 1560
TT 1562 配列番号 : 4
配列の長さ : 3 8
配列の型 : 核酸
配列の種類 : D N A
配列
TAGTCGACWK YCT1ACIGYI MTIRSIRTIG AYMGITWY 38 配列番号 : 5
配列の長さ : 3 6
配列の型 : 核酸
配列の種類 : D N A
配列
TGGAATTCTT RYTIAA AAI SCRTAIATIA VIGGRT 36
配列番号 : 6
配列の長さ : 3 6
配列の型 : 核酸
配列の種類 : D N A
配列
GAATTCGGAT CCGGAGGGGT GGCTC CTGCA AAATGG 36 配列番号 : 7
配列の長さ : 2 9
配列の型 : 核酸
配列の種類 : D N A
配列
GGTAC CTAAC TCATCGTCAC AATGGGTTC 29 配列番号 : 8
配列の長さ : 5 3
配列の型 : 核酸
配列の種類 : D N A
配列
GGTACCTA CT TGTCATCCTC GTCCTTGTAG TCACTCATCG TCACAATGGG TTC 53
Claims
1 . 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素切断部位にょ リ 特徴付けられる ヒ ト 由来の全長 D N Aの少なく と もペプチ ド コ ー ド領域を包含する D N A。
2. 該ペプチ ドコー ド領域が、 配列番号 1 のア ミ ノ酸配列を 包含するべプチ ドをコ 一 ドする塩基配列である請求項 1 に記 載の D N A。
3 . 該ペプチ ドコー ド領域が、 配列番号 2 の塩基配列である 請求項 1 に記載の D N A。
4. 制限酵素地図にょ リ 特徴付けられる ヒ ト 由来の全長 D N Aが、 配列番号 3 の塩基配列である請求項 1 に記載の D N A
5 . 請求項 1 から 4 のいずれかに記載の D N Aに対する相補 的な D N A。
6 . 請求項 1 から 4 のいずれかに記載の D N Aを複製可能な ベク ターに組み込んでなる複製可能な組換え体 D N A。
7 . 配列番号 2の 1 一 1 3 5の塩基配列を含む D N Aにハイ ブ リ ダイズし う る D N A。
8 . 請求項 7 に記載の D N Aに対する相補的な D N A。
9 . 請求項 7 に記載の D N Aを複製可能なべク ターに組み込 んでなる複製可能な組換え体 D N A。
1 0 . 請求項 6又は 9 に記載の複製可能な組換え体 D N Aで 形質転換された微生物または細胞。
1 1 . 請求項 1 または 7 に記載の D N Aによ り コー ドされる 実質的に純粋なぺプチ ド。
1 2 . 配列番号 1 のア ミ ノ 酸配列を包含 してなる請求項 1 1 に記載のぺプチ ド。
1 3 . ( a ) 請求項 1 または 7 に記載の D N Aを複製可能な 発現ベク ターに結合して、 該 D N Aと該複製可能な発現べク ターと を含有する複製可能な組換え体 D N Aを得、
( b ) 該複製可能な組換え体 D N Aで微生物または細胞を形 質転換させて形質転換体を形成せ しめ、
( c ) 該形質転換体を該微生物または細胞の親細胞から選別 し、
( d ) 該形質転換体を培養 して、 該形質転換体に該 D N Aを 発現させ、
( e ) 該ペプチ ドを培養 した形質転換体から実質的に単離す る 、 こ と を包含する方法によ って製造され う るペプチ ド。
1 4 . 少なく と も配列番号 1 のア ミ ノ 酸配列を包含 してなる ペプチ ドと結合し う る抗体。
1 5 . 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素切断部位によ リ特徴付け られる ヒ ト 由来の全長 D N Aの少な く と もべプチ ドコ一 ド領域を包含する D N A及び配列番号 2 の 1 一 1 3 5 の塩基配列を含む D N Aにハイ プ リ ダイ ズし う る D N Aよ リ 成る群よ リ選ばれる少なく と も 1 種の D N Aがコ一 ドするぺ ブチ ドを、 該ペプチ ドに結合し う る物質を含有する と考えら れる被検体と接触せ しめ、 該ペプチ ドと該ペプチ ドに結合し う る物質と の結合に対応して起き る変化を指標 と して、 該ぺ プチ ドに結合し う る物質の検出を行 う こ と を特徴とする検出 方法。
1 6 . 図 1 の制限酵素地図に示される制限酵素切断部位によ リ特徴付け られる ヒ ト 由来の全長 D N Aの少な く と もべプチ ドコー ド領域を包含する D N A及び配列番号 2 の 1 一 1 3 5 の塩基配列を含む D N Aにハイプ リ ダイ ズし う る D N Aよ リ 成る群よ リ選ばれる少な く と も 1 種の D N Aが コー ドするぺ ブチ ド及び該ペプチ ドに結合し う る物質を、 該ペプチ ドと該 ぺプチ ドに結合し う る物質との結合を阻害し う る物質を含有 する と考えられる被検体と接触せしめ、 そ して該ペプチ ドと 該ぺプチ ドに結合し う る物質の結合に対応して起き る変化を
指標と して、 該ペプチ ドと該ペプチ ドに結合 し う る物質との 結合を阻害し う る物質の検出を行う こ と を特徴とする検出方 法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8081304A JPH11299487A (ja) | 1996-04-03 | 1996-04-03 | 新規遺伝子 |
| JP8/81304 | 1996-04-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO1997037018A1 true WO1997037018A1 (en) | 1997-10-09 |
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ID=13742661
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP1997/000919 WO1997037018A1 (en) | 1996-04-03 | 1997-03-19 | Novel gene |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11299487A (ja) |
| WO (1) | WO1997037018A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0877083A1 (en) * | 1997-05-07 | 1998-11-11 | Smithkline Beecham Corporation | A novel human G-protein coupled receptor (HCEPT09) |
| EP0789076A3 (en) * | 1996-02-07 | 1999-04-14 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | G protein coupled receptor proteins, their production and use |
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| JPH03503757A (ja) * | 1987-06-12 | 1991-08-22 | ノボ―ノルディスク アクティーゼルスカブ | タンパク質およびその誘導体 |
| WO1994008040A1 (en) * | 1992-09-25 | 1994-04-14 | Synaptic Pharmaceutical Corporation | Dna encoding human alpha 1 adrenergic receptors and uses thereof |
| JPH07274994A (ja) * | 1994-04-08 | 1995-10-24 | Asahi Chem Ind Co Ltd | トロンボモジュリンの製造法 |
| WO1995028157A1 (en) * | 1994-04-13 | 1995-10-26 | Synaptic Pharmaceutical Corporation | Use of alpha-1c specific compounds to treat benign prostatic hyperplasia |
-
1996
- 1996-04-03 JP JP8081304A patent/JPH11299487A/ja not_active Withdrawn
-
1997
- 1997-03-19 WO PCT/JP1997/000919 patent/WO1997037018A1/ja active Application Filing
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11299487A (ja) | 1999-11-02 |
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