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JP7627000B1 - Recombinant Proteins and Anticancer Therapeutics - Google Patents

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JP7627000B1
JP7627000B1 JP2023212079A JP2023212079A JP7627000B1 JP 7627000 B1 JP7627000 B1 JP 7627000B1 JP 2023212079 A JP2023212079 A JP 2023212079A JP 2023212079 A JP2023212079 A JP 2023212079A JP 7627000 B1 JP7627000 B1 JP 7627000B1
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JP
Japan
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lectin
site
bitter melon
recombinant
rip
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JP2023212079A
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Japanese (ja)
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直樹 大野
基男 須永
亜紀子 河野
高康 井上
一夫 山本
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University of Tokyo NUC
Fuji Chemical Co Ltd
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University of Tokyo NUC
Fuji Chemical Co Ltd
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Abstract

【課題】癌治療に用いることができる組換えタンパク質及び抗癌治療薬を提供すること。
【解決手段】組換えタンパク質は、レクチン部位と、細胞障害活性部位と、を備える。前記細胞障害活性部位は、例えば、以下の(a)又は(b)である。(a)ゴーヤレクチンに含まれるRIP部位のアミノ酸配列において、111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換し、163番目のリシンをアルギニンに置換したアミノ酸配列からなるタンパク質。(b)前記(a)において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、且つ細胞障害活性を有するタンパク質。
【選択図】図1

The present invention provides a recombinant protein and an anti-cancer therapeutic agent that can be used in cancer treatment.
[Solution] The recombinant protein comprises a lectin site and a cytotoxic activity site. The cytotoxic activity site is, for example, the following (a) or (b): (a) a protein consisting of an amino acid sequence in which the 111th phenylalanine is replaced with tyrosine and the 163rd lysine is replaced with arginine in the amino acid sequence of the RIP site contained in bitter melon lectin. (b) a protein consisting of the amino acid sequence of (a) in which one or several amino acids are deleted, substituted or added, and having cytotoxic activity.
[Selected Figure] Figure 1

Description

本開示は組換えタンパク質及び抗癌治療薬に関する。 The present disclosure relates to recombinant proteins and anti-cancer therapeutic agents.

ゴーヤレクチンは、レクチン部位と、RIP(Ribosome inactivating protein)部位とを備える。レクチン部位と、RIP部位とは、ジスルフィド結合により連結されている。レクチン部位は、H抗原結合特性を有し、特定の細胞に結合する。特許文献1に記載されているように、ゴーヤレクチンは様々な用途に用いられる。 Bitter melon lectin has a lectin site and a RIP (ribosome inactivating protein) site. The lectin site and the RIP site are linked by a disulfide bond. The lectin site has H antigen binding properties and binds to specific cells. As described in Patent Document 1, bitter melon lectin is used for various purposes.

特許第3849945号公報Patent No. 3849945

癌細胞に特有の糖鎖を認識し、癌細胞に結合するレクチン部位と、癌細胞に対する細胞障害活性を有する細胞障害活性部位とを備えるタンパク質は、癌治療に用いることができる。しかしながら、ゴーヤレクチンが備えるRIP部位は細胞障害活性を有さないので、ゴーヤレクチンは、そのままでは、癌治療に用いることができない。 Proteins that have a lectin site that recognizes glycans specific to cancer cells and binds to cancer cells, and a cytotoxic activity site that has cytotoxic activity against cancer cells, can be used in cancer treatment. However, the RIP site in bitter melon lectin does not have cytotoxic activity, so bitter melon lectin cannot be used as it is in cancer treatment.

本開示の1つの局面では、癌治療に用いることができる組換えタンパク質及び抗癌治療薬を提供することが好ましい。 In one aspect of the present disclosure, it is preferable to provide a recombinant protein and an anti-cancer therapeutic agent that can be used in cancer treatment.

本開示の1つの局面は、レクチン部位と、細胞障害活性部位と、を備える組換えタンパク質である。本開示の1つの局面である組換えタンパク質は、癌治療に用いることができる。 One aspect of the present disclosure is a recombinant protein having a lectin site and a cytotoxic activity site. The recombinant protein of one aspect of the present disclosure can be used in cancer treatment.

本開示の別の局面は、レクチン部位と、細胞障害活性部位と、を備える組換えタンパク質を含む抗癌治療薬である。本開示の別の局面である抗癌治療薬は、癌治療に用いることができる。 Another aspect of the present disclosure is an anti-cancer therapeutic agent comprising a recombinant protein having a lectin site and a cytotoxic activity site. The anti-cancer therapeutic agent, which is another aspect of the present disclosure, can be used in cancer treatment.

図1Aは、ワイルドタイプのゴーヤレクチンの構成を表す説明図である。図1Bは、組換えゴーヤレクチンG72Yの構成を表す説明図である。図1Cは、組換えゴーヤレクチンF111Yの構成を表す説明図である。図1Dは、組換えゴーヤレクチンK163Rの構成を表す説明図である。図1Eは、組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Yの構成を表す説明図である。図1Fは、組換えゴーヤレクチンG72Y/K163Rの構成を表す説明図である。図1Gは、組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rの構成を表す説明図である。図1Hは、組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Y/K163Rの構成を表す説明図である。FIG. 1A is an explanatory diagram showing the structure of wild-type bitter melon lectin. FIG. 1B is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin G72Y. FIG. 1C is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin F111Y. FIG. 1D is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin K163R. FIG. 1E is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y. FIG. 1F is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin G72Y/K163R. FIG. 1G is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin F111Y/K163R. FIG. 1H is an explanatory diagram showing the structure of recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y/K163R. 図2Aは、ワイルドタイプのゴーヤレクチンについての銀染色の結果を示す写真である。図2Bは、ワイルドタイプのゴーヤレクチンについてのウエスタンブロッティングの結果を示す写真である。2A and 2B are photographs showing the results of silver staining and Western blotting for wild-type bitter gourd lectin, respectively. 図3Aは、各組換えゴーヤレクチン及びワイルドタイプのゴーヤレクチンについての銀染色の結果を示す写真である。図3Bは、各組換えゴーヤレクチン及びワイルドタイプのゴーヤレクチンについてのウエスタンブロッティングの結果を示す写真である。3A and 3B are photographs showing the results of silver staining and Western blotting for each recombinant bitter melon lectin and wild-type bitter melon lectin, respectively. 各組換えゴーヤレクチン及びワイルドタイプのゴーヤレクチンについて、波長吸光度を測定した結果を表すグラフである。1 is a graph showing the results of measuring wavelength absorbance for each recombinant bitter melon lectin and wild-type bitter melon lectin. 配列番号1~8の塩基配列を表す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the base sequences of SEQ ID NOs: 1 to 8. 配列番号9のアミノ酸配列を表す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the amino acid sequence of SEQ ID NO:9. 配列番号10のアミノ酸配列を表す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the amino acid sequence of SEQ ID NO:10.

本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
1.組換えタンパク質の構成
本開示の組換えタンパク質は、レクチン部位と、細胞障害活性部位と、を備える。 レクチン部位と、細胞障害活性部位とは、例えば、ジスルフィド結合により連結されている。
Exemplary embodiments of the present disclosure will now be described with reference to the drawings.
1. Structure of the Recombinant Protein The recombinant protein of the present disclosure comprises a lectin site and a cytotoxic activity site. The lectin site and the cytotoxic activity site are linked by, for example, a disulfide bond.

細胞障害活性部位は、例えば、以下の(a)又は(b)である。
(a)ゴーヤレクチンに含まれるRIP部位のアミノ酸配列において、111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換し、163番目のリシンをアルギニンに置換したアミノ酸配列からなるタンパク質。
The cytotoxic activity site is, for example, the following (a) or (b):
(a) A protein consisting of an amino acid sequence in which the 111th phenylalanine is replaced with tyrosine and the 163rd lysine is replaced with arginine in the amino acid sequence of the RIP site contained in bitter melon lectin.

(b)前記(a)において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、且つ細胞障害活性を有するタンパク質。
レクチン部位は、例えば、ゴーヤレクチンに含まれるレクチン部位である。レクチン部位は、H抗原を認識し、癌細胞と特異的に結合する。レクチン部位は、例えば、ヒト膵癌細胞株Capan-1(以下ではCapan-1細胞とする)と特異的に結合する。レクチン部位は、例えば、Capan-1細胞の特異的糖鎖に結合する。
(b) A protein having an amino acid sequence in which one or several amino acids in (a) have been deleted, substituted or added, and which has cytotoxic activity.
The lectin site is, for example, a lectin site contained in bitter melon lectin. The lectin site recognizes H antigen and specifically binds to cancer cells. The lectin site specifically binds, for example, to human pancreatic cancer cell line Capan-1 (hereinafter referred to as Capan-1 cells). The lectin site binds, for example, to a specific sugar chain of Capan-1 cells.

2.組換えタンパク質が奏する効果
本開示の組換えタンパク質は、レクチン部位を備える。レクチン部位はH抗原を認識し、癌細胞に特異的に結合する。本開示の組換えタンパク質は、細胞障害活性部位を備える。そのため、本開示の組換えタンパク質は、レクチン部位が結合する癌細胞に対し、細胞障害活性を有する。本開示の組換えタンパク質は、レクチン部位が結合しない細胞に対しては、細胞障害活性が低い。
2. Effects of the Recombinant Protein The recombinant protein of the present disclosure has a lectin site. The lectin site recognizes the H antigen and specifically binds to cancer cells. The recombinant protein of the present disclosure has a cytotoxic activity site. Therefore, the recombinant protein of the present disclosure has cytotoxic activity against cancer cells to which the lectin site binds. The recombinant protein of the present disclosure has low cytotoxic activity against cells to which the lectin site does not bind.

レクチン部位が特異的に結合する癌細胞は、例えば、Capan-1細胞である。その場合、本開示の組換えタンパク質は、Capan-1細胞に対し、細胞障害活性を有する。 The cancer cells to which the lectin site specifically binds are, for example, Capan-1 cells. In this case, the recombinant protein of the present disclosure has cytotoxic activity against Capan-1 cells.

本開示の組換えタンパク質は、例えば、癌治療に用いることができる。本開示の抗癌治療薬は、本開示の組換えタンパク質を含む。本開示の組換えタンパク質は、例えば、膵癌治療に用いることができる。本開示の抗癌治療薬は、例えば、抗膵癌治療薬である。 The recombinant protein of the present disclosure can be used, for example, in cancer treatment. The anti-cancer therapeutic agent of the present disclosure includes the recombinant protein of the present disclosure. The recombinant protein of the present disclosure can be used, for example, in pancreatic cancer treatment. The anti-cancer therapeutic agent of the present disclosure is, for example, an anti-pancreatic cancer therapeutic agent.

3.実施例
(1)ゴーヤレクチンcDNAの単離
(1a)市販のゴーヤ種子を、水を含ませた不織布の上で発芽させた。次に、発芽した芽を採取した。次に、採取した芽を液体窒素で凍らせた。次に、凍らせた芽を乳鉢ですりつぶした。
3. Examples (1) Isolation of bitter melon lectin cDNA (1a) Commercially available bitter melon seeds were germinated on a nonwoven cloth soaked in water. The germinated sprouts were then harvested. The harvested sprouts were then frozen in liquid nitrogen. The frozen sprouts were then crushed in a mortar.

(1b)前記(1a)ですりつぶした芽から、RNeasy mini kit(Qiagen)を用い、そのプロトコルに従ってRNAを抽出した。
(1c)前記(1b)で抽出したRNAから、RT kit(Takara)を用い、そのプロトコルに従って、cDNAを合成した。合成したcDNAを、配列番号1のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号2のリバースプライマー(Reverse primer)とを用い、PCR法により増幅した。なお、図5に配列番号1~2の塩基配列を示す。
(1b) RNA was extracted from the sprouts ground in (1a) above using an RNeasy mini kit (Qiagen) according to the protocol.
(1c) cDNA was synthesized from the RNA extracted in (1b) above using an RT kit (Takara) according to the protocol. The synthesized cDNA was amplified by PCR using a forward primer of SEQ ID NO: 1 and a reverse primer of SEQ ID NO: 2. The base sequences of SEQ ID NOs: 1 and 2 are shown in FIG. 5.

(1d)前記(1c)で増幅したcDNAに対し、アガロースゲル電気泳動を行った。次に、Gel extraction kit(Qiagen)用い、そのプロトコルに従って、50μLの超純水でcDNAを回収した。超純水は、超純水製造装置であるMilliQ(登録商標)により製造されたものであった。次に、回収したcDNAを、制限酵素XhoI及びBamHIで消化した。消化は、37℃の下で15時間行った。次に、cDNAに対し、再度、アガロース電気泳動を行った。次に、Gel extraction kit(Qiagen)用い、そのプロトコルに従って、50μLの超純水でcDNAを回収した。超純水はMilliQにより製造されたものであった。その結果、cDNAを含む産物50μLを得た。 (1d) The cDNA amplified in (1c) was subjected to agarose gel electrophoresis. Next, cDNA was recovered with 50 μL of ultrapure water using a Gel extraction kit (Qiagen) according to the protocol. The ultrapure water was produced by MilliQ (registered trademark), an ultrapure water production device. Next, the recovered cDNA was digested with restriction enzymes XhoI and BamHI. Digestion was performed at 37°C for 15 hours. Next, the cDNA was subjected to agarose gel electrophoresis again. Next, cDNA was recovered with 50 μL of ultrapure water using a Gel extraction kit (Qiagen) according to the protocol. The ultrapure water was produced by MilliQ. As a result, 50 μL of product containing cDNA was obtained.

(1e)前記(1d)で得られた産物を、pCAG-Hyg vector(富士フイルム和光純薬)のXhoI/BamHIサイトに挿入してライゲーション反応を生じさせた。
(2)大腸菌への形質転換
(2a)10μLの大腸菌DH5α株に、前記(1e)におけるライゲーション反応後の溶液0.5μLを加えた。次に、氷上で20分間静置した。次に、42℃のウォーターバスで90秒間ヒートショックを加えることで、形質転換を行った。
(1e) The product obtained in (1d) above was inserted into the XhoI/BamHI site of pCAG-Hyg vector (FUJIFILM Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) to cause a ligation reaction.
(2) Transformation into E. coli (2a) 0.5 μL of the solution obtained after the ligation reaction in (1e) was added to 10 μL of E. coli DH5α strain. The mixture was then left to stand on ice for 20 minutes. The mixture was then subjected to a heat shock in a water bath at 42° C. for 90 seconds to perform transformation.

(2b)前記(2a)の形質転換の後、大腸菌に200μLのSOB培地を添加した。次に、大腸菌を、37℃にて10分間培養した。次に、大腸菌を含む培地のうちの20μLをLB寒天培地に塗布した。LB寒天培地は、50μg/Lのハイグロマイシン(Hygromycin)を含んでいた。次に、大腸菌を、37℃にて一晩培養した。 (2b) After the transformation in (2a), 200 μL of SOB medium was added to the E. coli. The E. coli was then cultured at 37° C. for 10 minutes. 20 μL of the medium containing the E. coli was then spread onto an LB agar medium. The LB agar medium contained 50 μg/L of hygromycin. The E. coli was then cultured overnight at 37° C.

(3)プラスミド抽出
(3a)50μg/mLのハイグロマイシンを含むLB培地3mLに、前記(2b)で培養した大腸菌のコロニーを植菌した。次に、37℃、300rpmの条件下で、8時間振盪培養を行った。
(3) Extraction of Plasmid (3a) The colony of E. coli cultured in (2b) above was inoculated into 3 mL of LB medium containing 50 μg/mL hygromycin, and then cultured with shaking at 37° C. and 300 rpm for 8 hours.

(3b)前記(3a)の振盪培養の後、Fast Gene plasmid mini kit(日本ジェネティクス)を用い、そのプロトコルに従って、大腸菌からプラスミドを抽出した。その結果、50μLのプラスミド溶液を得た。 (3b) After the shaking culture of (3a), plasmids were extracted from E. coli using a Fast Gene plasmid mini kit (Nihon Genetics) according to the protocol. As a result, 50 μL of plasmid solution was obtained.

(4)トランスフェクション
(4a)前記(3b)で得たプラスミド溶液のうちの7μLと、247μLのOpti-MEM(Gibco)とを混合し、室温で5分間放置することで第1溶液を調製した。前記(3b)で得たプラスミド溶液のうちの7μLは、約4μgのプラスミドを含んでいた。
(4) Transfection (4a) 7 μL of the plasmid solution obtained in (3b) was mixed with 247 μL of Opti-MEM (Gibco) and allowed to stand at room temperature for 5 minutes to prepare a first solution. The 7 μL of the plasmid solution obtained in (3b) contained about 4 μg of plasmid.

(4b)10μLのLipofectamine2000Transfection Regent(Thermo Fisher)と、240μLのOpti-MEMとを混合し、室温で5分間放置することで、第2溶液を調製した。
(4c)第1溶液と第2溶液とを混合し、室温で15分間静置することで、トランスフェクション混合液を調製した。
(4b) 10 μL of Lipofectamine 2000 Transfection Reagent (Thermo Fisher) and 240 μL of Opti-MEM were mixed and allowed to stand at room temperature for 5 minutes to prepare a second solution.
(4c) The first solution and the second solution were mixed and allowed to stand at room temperature for 15 minutes to prepare a transfection mixture.

(4d)D10培地を用い、6ウェルプレート(Iwaki)にて、37℃の下で、HEK293細胞を一晩培養した。次に、6ウェルプレートから、アスピレーターを用いてD10培地を除去した。次に、6ウェルプレートに、新しいD10培地1.5mLと、前記(4c)で調製したトランスフェクション混合液500μLとを加えた。次に、37℃の下で、5%CO存在下にて、HEK293細胞を48時間培養した。 (4d) HEK293 cells were cultured overnight in a 6-well plate (Iwaki) at 37°C using D10 medium. Next, the D10 medium was removed from the 6-well plate using an aspirator. Next, 1.5 mL of fresh D10 medium and 500 μL of the transfection mixture prepared in (4c) were added to the 6-well plate. Next, HEK293 cells were cultured for 48 hours at 37°C in the presence of 5% CO2 .

(4e)HEK293細胞にトリプシン(tryprin)-エチレンジアミン四酢酸(EDTA)溶液を加えて5分間処理した。次に、ピペッティングにより、6ウェルプレートからHEK293細胞を剥がした。次に、HEK293細胞を含む細胞懸濁液を回収した。 (4e) Trypsin-ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) solution was added to the HEK293 cells and treated for 5 minutes. Next, the HEK293 cells were detached from the 6-well plate by pipetting. Next, the cell suspension containing the HEK293 cells was collected.

(4f)前記(4e)で回収した細胞懸濁液を、4℃、1000rpmの条件で5分間遠心した。次に、上清を捨てた。次に、HEK293細胞のペレットを、50μg/mLのハイグロマイシンを含むD10培地10mLに懸濁した。その結果、懸濁液が得られた。 (4f) The cell suspension collected in (4e) above was centrifuged at 4°C and 1000 rpm for 5 minutes. The supernatant was then discarded. The HEK293 cell pellet was then suspended in 10 mL of D10 medium containing 50 μg/mL hygromycin. As a result, a suspension was obtained.

(4g)前記(4f)で得られた懸濁液を、10cmディッシュに播種した。次に、懸濁液に含まれていたHEK293細胞を、37℃の下で2週間培養した。培養において、継代は2回であった。 (4g) The suspension obtained in (4f) above was seeded on a 10 cm dish. Next, the HEK293 cells contained in the suspension were cultured at 37°C for two weeks. The culture was passaged twice.

(4h)前記(4g)の培養後、HEK293細胞を15cmディッシュ3枚に播種した。次に、播種したHEK293細胞について、1週間拡大培養を行った。次に、4℃、1300rpmの条件で5分間遠心する工程と、培養上清を回収する工程とを交互に繰り返し、培養上清300mLを回収した。 (4h) After the culture in (4g), HEK293 cells were seeded onto three 15 cm dishes. The seeded HEK293 cells were then expanded for one week. Next, a process of centrifuging at 4°C and 1300 rpm for 5 minutes and a process of recovering the culture supernatant were alternately repeated, and 300 mL of culture supernatant was recovered.

(5)ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの回収
(5a)前記(4h)で回収した培養上清のうち100mLを、カラムに一晩吸着させた。カラムには、10mMのリン酸緩衝液(PBS)で平衡化した5mLのラクトース(Lactose)-セファロース(Sepharose)4Bが充填されていた。10mMのPBSのpHは7.4であった。10mMのPBSは0.15MのNaClを含んでいた。次に、カラムを、50mLのPBSで8時間かけて洗浄した。
(5) Recovery of wild-type bitter melon lectin (5a) 100 mL of the culture supernatant recovered in (4h) was adsorbed onto a column overnight. The column was filled with 5 mL of lactose-Sepharose 4B equilibrated with 10 mM phosphate buffer (PBS). The pH of the 10 mM PBS was 7.4. The 10 mM PBS contained 0.15 M NaCl. The column was then washed with 50 mL of PBS for 8 hours.

(5b)前記(5a)におけるカラムの洗浄後、0.5Mのラクトース(Lactose)-PBSをカラムに注入し、素早く溶出を行った。このとき、1mLずつ溶出液を回収した。その結果、10の溶出画分を得た。10の溶出画分の総量は10mLであった。10の溶出画分のそれぞれに、1~10の画分番号を付した。画分番号は、溶出する順番が早いほど小さい。例えば、最初に溶出した溶出画分の画分番号は1であり、2番目に溶出した溶出画分の画分番号は2である。 (5b) After washing the column in (5a), 0.5 M lactose-PBS was injected into the column and elution was performed quickly. At this time, 1 mL of the eluate was collected at each time. As a result, 10 elution fractions were obtained. The total volume of the 10 elution fractions was 10 mL. Each of the 10 elution fractions was assigned a fraction number from 1 to 10. The earlier the fraction was eluted, the smaller the fraction number. For example, the fraction number of the first eluted fraction was 1, and the fraction number of the second eluted fraction was 2.

溶出液には、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeが含まれる。図1Aに示すように、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeは、RIP部位3Aと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Aと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Aは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Aのアミノ酸配列は、配列番号9及び図6に示すとおりである。 The eluate contains wild-type bitter melon lectin. As shown in FIG. 1A, wild-type bitter melon lectin contains RIP site 3A and lectin site 5. RIP site 3A and lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. RIP site 3A contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. The amino acid sequence of RIP site 3A is as shown in SEQ ID NO: 9 and FIG. 6.

(6)組換えゴーヤレクチンG72Yの作製
(6a)ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの72番目のグリシンをチロシンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンG72Yとする。組換えゴーヤレクチンG72Yを、部位特異的変異導入法により、以下のように作製した。
(6) Preparation of recombinant bitter melon lectin G72Y (6a) A recombinant bitter melon lectin in which the 72nd glycine in the RIP site 3A of the wild-type bitter melon lectin was replaced with tyrosine was named recombinant bitter melon lectin G72Y. The recombinant bitter melon lectin G72Y was prepared by site-directed mutagenesis as follows.

前記(3)で抽出したプラスミドを鋳型とし、配列番号3のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号4のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いて、インバースPCR法を行った。なお、図5に配列番号3~4の塩基配列を示す。 Using the plasmid extracted in (3) above as a template, inverse PCR was performed using a forward primer of SEQ ID NO: 3 and a reverse primer of SEQ ID NO: 4. The base sequences of SEQ ID NOs: 3 to 4 are shown in Figure 5.

(6b)前記(6a)で得られたPCR反応液25μLにDpnII(9U/μL)1μLを添加した。次に、37℃の下で、2時間制限酵素処理を行った。
(6c)前記(6b)の処理後の産物2μLを用い、16℃の下で、1時間セルフライゲーションを行った。
(6b) 1 μL of DpnII (9 U/μL) was added to 25 μL of the PCR reaction solution obtained in (6a) above, followed by restriction enzyme treatment at 37° C. for 2 hours.
(6c) Using 2 μL of the product after the treatment in (6b) above, self-ligation was carried out at 16° C. for 1 hour.

(6d)前記(6c)の処理後の産物を、前記(2)と同様の方法にて、大腸菌DH5α株に形質転換した。次に、50μg/mLのハイグロマイシン(Hygromicine)添加LB培地にて、大腸菌を一晩培養した。 (6d) The product after the treatment in (6c) was transformed into Escherichia coli DH5α strain in the same manner as in (2). Next, the Escherichia coli was cultured overnight in LB medium supplemented with 50 μg/mL hygromicine.

(6e)前記(6d)の培養後、培養コロニーから、前記(3)と同様の方法でプラスミドを抽出した。次に、抽出したプラスミドに対しシーケンス解析を行うことで、変異導入を確認した。次に、前記(4)~(5)と同様の方法で、組換えゴーヤレクチンG72Yを回収した。 (6e) After the cultivation in (6d) above, a plasmid was extracted from the cultured colony in the same manner as in (3) above. Next, the extracted plasmid was subjected to sequence analysis to confirm the introduction of the mutation. Next, the recombinant bitter melon lectin G72Y was recovered in the same manner as in (4) to (5) above.

図1Bに示すように、組換えゴーヤレクチンG72Yは、RIP部位3Bと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Bと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Bは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Bは、RIP部位3Aと比べたとき、72番目のグリシンがチロシンに置換されている。 As shown in FIG. 1B, the recombinant bitter melon lectin G72Y has a RIP site 3B and a lectin site 5. The RIP site 3B and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3B contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. In the RIP site 3B, the 72nd glycine is replaced with tyrosine when compared with the RIP site 3A.

(7)組換えゴーヤレクチンF111Yの作製
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンF111Yとした。
(7) Preparation of Recombinant Bitter Melon Lectin F111Y The recombinant bitter melon lectin, in which the 111th phenylalanine in the RIP site 3A of the wild-type bitter melon lectin was replaced with tyrosine, was named recombinant bitter melon lectin F111Y.

組換えゴーヤレクチンF111Yは、基本的には、組換えゴーヤレクチンG72Yと同様の方法で作製することができた。ただし、インバースPCR法を行うとき、配列番号5のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号6のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いた。なお、図5に配列番号5~6の塩基配列を示す。 The recombinant bitter melon lectin F111Y was basically produced in the same manner as the recombinant bitter melon lectin G72Y. However, when performing the inverse PCR method, a forward primer of SEQ ID NO:5 and a reverse primer of SEQ ID NO:6 were used. The base sequences of SEQ ID NOs:5 to 6 are shown in Figure 5.

図1Cに示すように、組換えゴーヤレクチンF111Yは、RIP部位3Cと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Cと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Cは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Cは、RIP部位3Aと比べたとき、111番目のフェニルアラニンがチロシンに置換されている。 As shown in FIG. 1C, the recombinant bitter melon lectin F111Y comprises a RIP site 3C and a lectin site 5. The RIP site 3C and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3C contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. In the RIP site 3C, the 111th phenylalanine is replaced with tyrosine when compared to the RIP site 3A.

(8)組換えゴーヤレクチンK163Rの作製
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの163番目のリシンをアルギニンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンK163Rとした。
(8) Preparation of Recombinant Bitter Melon Lectin K163R A recombinant bitter melon lectin in which the 163rd lysine in the RIP site 3A of the wild-type bitter melon lectin was replaced with arginine was named recombinant bitter melon lectin K163R.

組換えゴーヤレクチンK163Rは、基本的には、組換えゴーヤレクチンG72Yと同様の方法で作製することができた。ただし、インバースPCR法を行うとき、配列番号7のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号8のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いた。 The recombinant bitter melon lectin K163R was basically produced in the same manner as the recombinant bitter melon lectin G72Y. However, when performing the inverse PCR method, a forward primer of sequence number 7 and a reverse primer of sequence number 8 were used.

図1Dに示すように、組換えゴーヤレクチンK163Rは、RIP部位3Dと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Dと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Dは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Dは、RIP部位3Aと比べたとき、163番目のリシンがアルギニンに置換されている。 As shown in FIG. 1D, the recombinant bitter melon lectin K163R has a RIP site 3D and a lectin site 5. The RIP site 3D and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3D contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. In the RIP site 3D, the 163rd lysine is replaced with arginine when compared with the RIP site 3A.

(9)組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Yの作製
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの72番目のグリシンをチロシンに置換し、111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Yとした。
(9) Preparation of Recombinant Bitter Melon Lectin G72Y/F111Y The recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y was prepared by substituting glycine at position 72 in the wild-type bitter melon lectin wild-type with tyrosine and phenylalanine at position 111 with tyrosine in the RIP site 3A.

組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Yは、基本的には、組換えゴーヤレクチンG72Yと同様の方法で作製することができた。ただし、インバースPCR法を行うとき、組換えゴーヤレクチンG72Yの作製で使用したプラスミドを鋳型とした。また、インバースPCR法を行うとき、配列番号5のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号6のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いた。 The recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y was basically produced in the same manner as the recombinant bitter melon lectin G72Y. However, when performing the inverse PCR method, the plasmid used in the production of the recombinant bitter melon lectin G72Y was used as a template. Furthermore, when performing the inverse PCR method, a forward primer of sequence number 5 and a reverse primer of sequence number 6 were used.

図1Eに示すように、組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Yは、RIP部位3Eと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Eと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Eは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Eは、RIP部位3Aと比べたとき、72番目のグリシンがチロシンに置換され、111番目のフェニルアラニンがチロシンに置換されている。 As shown in FIG. 1E, the recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y has a RIP site 3E and a lectin site 5. The RIP site 3E and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3E contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. In the RIP site 3E, the 72nd glycine is replaced with a tyrosine, and the 111th phenylalanine is replaced with a tyrosine, when compared with the RIP site 3A.

(10)組換えゴーヤレクチンG72Y/K163Rの作製
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの72番目のグリシンをチロシンに置換し、163番目のリシンをアルギニンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンG72Y/K163Rとした。
(10) Preparation of Recombinant Bitter Melon Lectin G72Y/K163R The recombinant bitter melon lectin was prepared by substituting glycine at position 72 with tyrosine and lysine at position 163 with arginine in the wild-type bitter melon lectin, and named recombinant bitter melon lectin G72Y/K163R.

組換えゴーヤレクチンG72Y/K163Rは、基本的には、組換えゴーヤレクチンG72Yと同様の方法で作製することができた。ただし、インバースPCR法を行うとき、組換えゴーヤレクチンG72Yの作製で使用したプラスミドを鋳型とした。また、インバースPCR法を行うとき、配列番号7のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号8のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いた。 The recombinant bitter melon lectin G72Y/K163R was basically produced in the same manner as the recombinant bitter melon lectin G72Y. However, when performing the inverse PCR method, the plasmid used in the production of the recombinant bitter melon lectin G72Y was used as a template. Furthermore, when performing the inverse PCR method, a forward primer of sequence number 7 and a reverse primer of sequence number 8 were used.

図1Fに示すように、組換えゴーヤレクチンG72Y/K163Rは、RIP部位3Fと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Fと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Fは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Fは、RIP部位3Aと比べたとき、72番目のグリシンがチロシンに置換され、163番目のリシンがアルギニンに置換されている。 As shown in FIG. 1F, the recombinant bitter melon lectin G72Y/K163R comprises a RIP site 3F and a lectin site 5. The RIP site 3F and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3F contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. Compared to the RIP site 3A, the 72nd glycine in the RIP site 3F is replaced with a tyrosine, and the 163rd lysine is replaced with an arginine.

(11)組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rの作製
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換し、163番目のリシンをアルギニンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rとした。
(11) Preparation of Recombinant Bitter Melon Lectin F111Y/K163R The recombinant bitter melon lectin was prepared by substituting 111th phenylalanine with tyrosine and 163rd lysine with arginine in the wild-type bitter melon lectin wild-type, and named recombinant bitter melon lectin F111Y/K163R.

組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rは、基本的には、組換えゴーヤレクチンG72Yと同様の方法で作製することができた。ただし、インバースPCR法を行うとき、組換えゴーヤレクチンF111Yの作製で使用したプラスミドを鋳型とした。また、インバースPCR法を行うとき、配列番号7のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号8のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いた。 The recombinant bitter melon lectin F111Y/K163R was basically produced in the same manner as the recombinant bitter melon lectin G72Y. However, when performing the inverse PCR method, the plasmid used in the production of the recombinant bitter melon lectin F111Y was used as a template. Furthermore, when performing the inverse PCR method, a forward primer of sequence number 7 and a reverse primer of sequence number 8 were used.

図1Gに示すように、組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rは、RIP部位3Gと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Gと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Gは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Gは、RIP部位3Aと比べたとき、111番目のフェニルアラニンがチロシンに置換され、163番目のリシンがアルギニンに置換されている。RIP部位3Gは、障害活性部位に対応する。RIP部位3Gのアミノ酸配列は、配列番号10及び図7に示すとおりである。 As shown in FIG. 1G, the recombinant bitter melon lectin F111Y/K163R comprises a RIP site 3G and a lectin site 5. The RIP site 3G and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3G comprises a signal sequence 9 and a PA tag 11. Compared to the RIP site 3A, the RIP site 3G has a phenylalanine at position 111 substituted with a tyrosine and a lysine at position 163 substituted with an arginine. The RIP site 3G corresponds to the cytotoxic activity site. The amino acid sequence of the RIP site 3G is as shown in SEQ ID NO: 10 and FIG. 7.

(12)組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Y/K163Rの作製
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、RIP部位3Aでの72番目のグリシンをチロシンに置換し、111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換し、163番目のリシンをアルギニンに置換した組換えゴーヤレクチンを、組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Y/K163Rとした。
(12) Preparation of recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y/K163R The recombinant bitter melon lectin was prepared by substituting glycine at position 72 with tyrosine, phenylalanine at position 111 with tyrosine, and lysine at position 163 with arginine in the wild-type bitter melon lectin RIP site 3A, and was named recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y/K163R.

組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Y/K163Rは、基本的には、組換えゴーヤレクチンG72Yと同様の方法で作製することができた。ただし、インバースPCR法を行うとき、組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rの作製で使用したプラスミドを鋳型とした。また、インバースPCR法を行うとき、配列番号3のフォワードプライマー(Forward primer)と、配列番号4のリバースプライマー(Reverse primer)とを用いた。 The recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y/K163R was basically produced in the same manner as the recombinant bitter melon lectin G72Y. However, when performing the inverse PCR method, the plasmid used in the production of the recombinant bitter melon lectin F111Y/K163R was used as a template. Furthermore, when performing the inverse PCR method, a forward primer of sequence number 3 and a reverse primer of sequence number 4 were used.

図1Hに示すように、組換えゴーヤレクチンG72Y/F111Y/K163Rは、RIP部位3Hと、レクチン部位5とを備える。RIP部位3Hと、レクチン部位5とは、ジスルフィド結合7により連結されている。RIP部位3Hは、シグナルシークエンス9と、PAタグ11とを含む。RIP部位3Hは、RIP部位3Aと比べたとき、72番目のグリシンがチロシンに置換され、111番目のフェニルアラニンがチロシンに置換され、163番目のリシンがアルギニンに置換されている。 As shown in FIG. 1H, the recombinant bitter melon lectin G72Y/F111Y/K163R comprises a RIP site 3H and a lectin site 5. The RIP site 3H and the lectin site 5 are linked by a disulfide bond 7. The RIP site 3H contains a signal sequence 9 and a PA tag 11. Compared to the RIP site 3A, the RIP site 3H has glycine at position 72 substituted with tyrosine, phenylalanine at position 111 substituted with tyrosine, and lysine at position 163 substituted with arginine.

(13)発現確認
(13a)ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの発現確認
前記(5)で回収したワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの溶出液を用いて、還元条件下にて、10%ポリアクリルアミドゲルによるSDS-PAGEを行った。SDS-PAGEとは、ドデシル硫酸ナトリウム-ポリアクリルアミドゲル電気泳動である。銀染色と抗PA-tag抗体(NZ-1、Wako)染色とによるウエスタンブロッティングにて、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの溶出確認を行った。
(13) Expression Confirmation (13a) Expression Confirmation of Wild-Type Bitter Melon Lectin The eluate of the wild-type bitter melon lectin recovered in (5) above was subjected to SDS-PAGE using 10% polyacrylamide gel under reducing conditions. SDS-PAGE is sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. Elution of the wild-type bitter melon lectin was confirmed by Western blotting using silver staining and anti-PA-tag antibody (NZ-1, Wako) staining.

図2A及び図2BにSDS-PAGEの結果を示す。図2Aは銀染色の結果を示す。図2Bはウエスタンブロッティングの結果を示す。図2A及び図2Bにおいて、レーンMは分子量マーカーを示す。図2A及び図2Bにおいて、横方向に並んだ1~10は、溶出画分の画分番号を示す。画分番号が3~4の溶出画分にピークがあることが確認できた。 Figures 2A and 2B show the results of SDS-PAGE. Figure 2A shows the results of silver staining. Figure 2B shows the results of Western blotting. In Figures 2A and 2B, lane M shows the molecular weight marker. In Figures 2A and 2B, 1 to 10 lined up horizontally show the fraction numbers of the eluted fractions. It was confirmed that there was a peak in the eluted fractions with fraction numbers 3 to 4.

(13b)各組換えゴーヤレクチンの発現確認
組換えゴーヤレクチンG72Y、F111Y、K163R、G72Y/F111Y、G72Y/K163R、F111Y/K163R、G72Y/F111Y/K163R(以下では各組換えゴーヤレクチンとする)のそれぞれについて、前記(13a)と同様にして、発現確認を行った。また、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeについても発現確認を行った。発現確認には、画分番号が4である溶出画分を使用した。その結果を図3A及び図3Bに示す。
(13b) Confirmation of Expression of Each Recombinant Bitter Melon Lectin The expression of each of the recombinant bitter melon lectins G72Y, F111Y, K163R, G72Y/F111Y, G72Y/K163R, F111Y/K163R, and G72Y/F111Y/K163R (hereinafter referred to as each recombinant bitter melon lectin) was confirmed in the same manner as in (13a) above. Expression of wild-type bitter melon lectin was also confirmed. The elution fraction with fraction number 4 was used for expression confirmation. The results are shown in Figures 3A and 3B.

各組換えゴーヤレクチン、及びワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeにおいて、約80kDa付近にバンドがあることを確認できた。
(14)ゴーヤレクチンの濃縮
(14a)ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの濃縮
前記(5)で回収した溶出画分のうち、画分番号が3~6であるものを、amicon Ultra-4 centrifugal(Merck)に移した。次に、(i)3000rpmで30分間遠心した。次に、(ii)PBS溶液を2mL加えて遠心した。さらに、前記(i)と前記(ii)の処理を交互に繰り返すことにより、最終的に300μLの濃縮液を得た。この濃縮液は、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの濃縮液である。
It was confirmed that each recombinant bitter gourd lectin and the wild-type bitter gourd lectin had a band at approximately 80 kDa.
(14) Concentration of bitter melon lectin (14a) Concentration of wild-type bitter melon lectin Among the eluted fractions collected in (5) above, fractions with fraction numbers 3 to 6 were transferred to an Amicon Ultra-4 centrifugal (Merck). Next, (i) the fractions were centrifuged at 3,000 rpm for 30 minutes. Next, (ii) 2 mL of PBS solution was added and centrifuged. Furthermore, the above-mentioned (i) and (ii) treatments were alternately repeated to finally obtain 300 μL of a concentrated solution. This concentrated solution is a concentrate of wild-type bitter melon lectin.

(14b)各組換えゴーヤレクチンの濃縮
各組換えゴーヤレクチンについても、前記(14a)と同様にして、濃縮液を得た。
(15)細胞障害活性の測定
(15a)ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの細胞障害活性の測定
前記(14a)で得たワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの濃縮液を用い、MTTアッセイ法により、Capan-1細胞に対する細胞障害活性を測定した。具体的には、以下の操作を行った。
(14b) Concentration of each recombinant bitter melon lectin Concentrates of each recombinant bitter melon lectin were obtained in the same manner as in (14a) above.
(15) Measurement of cytotoxic activity (15a) Measurement of cytotoxic activity of wild-type bitter melon lectin The cytotoxic activity of the wild-type bitter melon lectin obtained in (14a) above was measured by MTT assay against Capan-1 cells.

(イ)第1のコラーゲンコート96ウェルプレート(Iwaki)に、PBSを用いて、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの希釈列を作製した。希釈列は、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの濃縮液を1/10に希釈した溶液と、1/40に希釈した溶液と、1/160に希釈した溶液とにより構成される。 (a) A dilution series of wild-type bitter melon lectin was prepared in a first collagen-coated 96-well plate (Iwaki) using PBS. The dilution series consisted of a solution obtained by diluting the concentrated solution of wild-type bitter melon lectin at 1/10, 1/40, and 1/160.

(ロ)第2のコラーゲンコート96ウェルプレート(Iwaki)に、Capan-1細胞を含む溶液を、1ウェルあたり100μL播種した。Capan-1細胞を含む溶液は、牛胎児血清(FBS)を20%含むイスコフ改変培地で、Capan-1細胞の濃度が5.0×10細胞/mLとなるように調製した溶液であった。次に、37℃の下で12時間培養することで、Capan-1細胞をウェルに接着させた。 (b) A solution containing Capan-1 cells was seeded in a second collagen-coated 96-well plate (Iwaki) at 100 μL per well. The solution containing Capan-1 cells was prepared in Iscove's modified medium containing 20% fetal bovine serum (FBS) so that the concentration of Capan-1 cells was 5.0 × 10 4 cells/mL. The plate was then cultured at 37°C for 12 hours to allow the Capan-1 cells to adhere to the wells.

(ハ)前記(ロ)の翌日、前記(ロ)で培養したCapan-1細胞を含む培地90μLと、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeの希釈列のうちの1つの溶液10μLとを、第3のコラーゲンコート96ウェルプレートのウェルに添加した。次に、37℃、5%CO存在下で5日間培養した。次に、ウェルから、ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeを含む培地をアスピレーターにより除去した。 (c) On the day after (b), 90 μL of medium containing the Capan-1 cells cultured in (b) and 10 μL of one of the dilution series of wild-type bitter melon lectin were added to wells of a third collagen-coated 96-well plate. Then, the wells were cultured at 37° C. in the presence of 5% CO 2 for 5 days. Then, the medium containing the wild-type bitter melon lectin was removed from the wells using an aspirator.

(二)前記(ハ)において培地を除去した後、ウェルに、溶液を100μL加えた。加えた溶液は、5mg/mLの3-(4, 5-ジメチル-チアゾール-2-イル)-2, 5-ジフェニルテトラゾリウムブロマイド(MTT)溶液を、イスコフ改変培地を用いて10倍に希釈した溶液であった。次に、COインキュベーター内にて、37℃、5%CO存在下で4時間反応させた。 (ii) After removing the medium in (iii), 100 μL of a solution was added to the well. The solution added was a 5 mg/mL 3-(4,5-dimethyl-thiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) solution diluted 10-fold with Iscove's modified medium. The wells were then incubated at 37°C in a CO2 incubator with 5% CO2 for 4 hours.

(ホ)前記(二)の反応終了後、アスピレーターにて培地をウェルから除去した。次に、200μLのPBS溶液にて洗浄を1回行った。次に、ウェルにジメチルスルホキシド(DMSO)溶液を50μL加えてCapan-1細胞を溶解させ、均一な溶液になるまで15分間、室温で振盪した。 (e) After the reaction in (ii) was completed, the medium was removed from the wells using an aspirator. Next, the wells were washed once with 200 μL of PBS solution. Next, 50 μL of dimethyl sulfoxide (DMSO) solution was added to the wells to dissolve the Capan-1 cells, and the wells were shaken at room temperature for 15 minutes until a homogenous solution was obtained.

(へ)次に、マイクロプレートリーダー(サーモバイオアナリシスジャパン)を用い、Capan-1細胞を含む溶液について、570nmの波長吸光度を測定した。測定結果を図4に示す。
(15b)各組換えゴーヤレクチンの細胞障害活性の測定
ワイルドタイプのゴーヤレクチンwild-typeに代えて、前記(14b)で得た各組換えゴーヤレクチンの濃縮液を用い、その他の点では前記(15a)と同様にして、Capan-1細胞に対する細胞障害活性を測定した。測定結果を図4に示す。組換えゴーヤレクチンF111Y/K163Rの希釈列のうち、希釈倍率が1/10である溶液を用いた場合に、吸光度が低下した。吸光度が低下することは、Capan-1細胞に対する傷害活性を有することを意味する。
(f) Next, the solution containing Capan-1 cells was measured for absorbance at a wavelength of 570 nm using a microplate reader (Thermo Bioanalysis Japan). The measurement results are shown in FIG.
(15b) Measurement of cytotoxic activity of each recombinant bitter melon lectin Instead of wild-type bitter melon lectin, the concentrate of each recombinant bitter melon lectin obtained in (14b) above was used to measure the cytotoxic activity against Capan-1 cells in the same manner as in (15a) above. The measurement results are shown in FIG. 4. When a solution with a dilution ratio of 1/10 was used in the dilution series of recombinant bitter melon lectin F111Y/K163R, the absorbance decreased. A decrease in absorbance means that the product has cytotoxic activity against Capan-1 cells.

なお、Capan-1細胞に対する傷害活性を有するほど、吸光度が低下する理由は以下のとおりである。Capan-1細胞は、MTTを紫色ホルマザン結晶に還元する酸化還元酵素を含んでいる。紫色ホルマザン結晶は色素である。Capan-1細胞の生存数が少ないほど、MTTは色素へ変換され難く、吸光度は低くなる。よって、Capan-1細胞に対する傷害活性を有するほど、吸光度が低下する。
4.他の実施形態
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
The reason why the greater the cytotoxicity against Capan-1 cells, the lower the absorbance is as follows. Capan-1 cells contain an oxidoreductase that reduces MTT to purple formazan crystals. Purple formazan crystals are a pigment. The fewer the viable Capan-1 cells, the less likely MTT is to be converted to a pigment, and the lower the absorbance. Therefore, the greater the cytotoxicity against Capan-1 cells, the lower the absorbance.
4. Other Embodiments Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and can be implemented in various modified forms.

(4-1)上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。 (4-1) The function of one component in each of the above embodiments may be shared among multiple components, or the function of multiple components may be performed by one component. Also, part of the configuration of each of the above embodiments may be omitted. Also, at least part of the configuration of each of the above embodiments may be added to or substituted for the configuration of another of the above embodiments.

(4-2)上述した組換えタンパク質の他、当該組換えタンパク質を構成要素とするシステム、組換えタンパク質の製造方法、組換えタンパク質をコードする遺伝子等、種々の形態で本開示を実現することもできる。 (4-2) In addition to the recombinant proteins described above, the present disclosure can be realized in various forms, such as a system that includes the recombinant protein as a component, a method for producing the recombinant protein, and a gene that encodes the recombinant protein.

wild-type…ワイルドタイプのゴーヤレクチン、G72Y、F111Y、K163R、G72Y/F111Y、G72Y/K163R、F111Y/K163R、G72Y/F111Y/K163R…組換えゴーヤレクチン、3A、3B、3C、3D、3E、3F、3G、3H…RIP部位、5…レクチン部位、7…ジスルフィド結合、9…シグナルシークエンス、11…PAタグ wild-type...wild-type bitter gourd lectin, G72Y, F111Y, K163R, G72Y/F111Y, G72Y/K163R, F111Y/K163R, G72Y/F111Y/K163R...recombinant bitter gourd lectin, 3A, 3B, 3C, 3D, 3E, 3F, 3G, 3H...RIP site, 5...lectin site, 7...disulfide bond, 9...signal sequence, 11...PA tag

Claims (2)

レクチン部位と、細胞障害活性部位と、を備え
前記細胞障害活性部位は、以下の(a)又は(b)である組換えタンパク質。
(a)ゴーヤレクチンに含まれるRIP部位の、配列番号9で表されるアミノ酸配列において、111番目のフェニルアラニンをチロシンに置換し、163番目のリシンをアルギニンに置換したアミノ酸配列からなるタンパク質
(b)前記(a)において1若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、且つ細胞障害活性を有するタンパク質
The antibody has a lectin site and a cytotoxic activity site ,
A recombinant protein , wherein the cytotoxic activity site is either (a) or (b) below :
(a) a protein having an amino acid sequence in which the 111th phenylalanine is replaced by tyrosine and the 163rd lysine is replaced by arginine in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 9 of the RIP site contained in bitter melon lectin;
(b) a protein having an amino acid sequence in which one or several amino acids are deleted, substituted or added in the amino acid sequence in (a) above, and having cytotoxic activity;
請求項1記載の組換えタンパク質を含む抗癌治療薬。 An anti-cancer therapeutic agent comprising the recombinant protein of claim 1.
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