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JPH04210700A - 組換ヒトトロンボモジュリン誘導体 - Google Patents

組換ヒトトロンボモジュリン誘導体

Info

Publication number
JPH04210700A
JPH04210700A JP2409855A JP40985590A JPH04210700A JP H04210700 A JPH04210700 A JP H04210700A JP 2409855 A JP2409855 A JP 2409855A JP 40985590 A JP40985590 A JP 40985590A JP H04210700 A JPH04210700 A JP H04210700A
Authority
JP
Japan
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human thrombomodulin
serine
glycine
amino acid
region
Prior art date
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Granted
Application number
JP2409855A
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English (en)
Other versions
JP3220174B2 (ja
Inventor
Katsuichi Sakano
坂野 勝一
Hiroyuki Fujiwara
弘之 藤原
Noribumi Sugiyama
杉山 則文
Katsuhiko Nawa
克彦 名和
Yasumasa Marumoto
丸本 恭正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daiichi Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
Daiichi Pharmaceutical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daiichi Pharmaceutical Co Ltd filed Critical Daiichi Pharmaceutical Co Ltd
Priority to JP40985590A priority Critical patent/JP3220174B2/ja
Publication of JPH04210700A publication Critical patent/JPH04210700A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3220174B2 publication Critical patent/JP3220174B2/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
[00013
【産業上の利用分野]本発明は、組換ヒトトロンボモジ
ュリン誘導体に関するものである。さらに詳しくは、コ
ンドロイチナーゼABCで切断されるグルコサミノグリ
カンによって修飾されないようにアミノ酸配列を変更す
ることにより血中半減期が延長された組換ヒトトロンボ
モジュリン誘導体、その発現ベクター及びその形質転換
細胞に関するものである。 [0002] 【発明の背景】 トロンボモジュリンは血管内皮細胞の
膜上に存在する糖蛋白の一つであり、トロンビンと結合
してトロンビンの持つフィブリン凝固活性、第■因子や
第VIII因子の活性化あるいは血小板活性化に対して
阻害作用を示し、またトロンビンによるプロティンCの
活性化を促進する(実験医学6. (14)、 139
6−1398 (1988); Pr。 g、Hemost、Thromb、、 9.29−55
 (1989乃。これらのトロンボモジュリンの生理活
性はトロンボモジュリンが抗凝固薬として有用であるこ
とを示している。ヒトトロンボモジュリンのcDNAは
既に報告され(EMBOJ、、 6.1891−189
7(1987): Biochemistry、 26
. 4350−4357 (1987))、また染色体
上の遺伝子のDNAについてもヒトトロンボモジュリン
遺伝子はイントロンを持っていないことが判明している
(Proc、Natl、Acad、Sci、USA、 
 84.6425−6429(1987): J、Bi
ochem、、103,281〜285 (1988)
) 、 5uzukiら0、Biol、Chem、、2
64.4872−4876 (1989))はこのヒト
トロンボモジュリンを遺伝子組換により動物培養細胞で
生産させているが、その構造に関しては詳細な検討は行
われていない。 [0003]明らかにされたDNA配列によるとヒトト
ロンボモジュリンは557個のアミノ酸から成立ってい
ると推定される。ヒトトロンボモジュリンは、機能的に
は、アミノ末端領域、EGF様構造領域、0−グリコシ
ル化部位領域、細胞膜貫通領域および細胞質内領域の5
つの領域に分けられ、その内、EGF様構造領域が、ト
ロンビンに作用してそのプロティンC活性化能を促進す
る領域であることが報告されている(J、Biol、C
hem、、  264、4872−4876 (198
9) )  。また、アミノ末端領域、EGF様構造領
域およびO−グリコシル化部位領域は細胞膜外に存在す
る部分であり、これらの部分だけで構成されるヒトトロ
ンボモジュリンは細胞膜に結合できず、可溶化された形
で存在する0、Biol、Chem、、 264.48
72−4876(1989)  ; Blood、互、
 1396−1399 (1990) )。 [0004]本発明者らはこれら3つの領域(アミノ末
端領域、EGF様構造領域および0−グリコシル化部位
領域)に着目して、これら3つの領域のみから成る組換
ヒトトロンボモジュリンの生産を試みた。ヒトトロンボ
モジュリン遺伝子を改変し、発現ベクターを作成、さら
にこれを動物培養細胞(CHO−Kl細胞)に導入した
発現細胞株を培養したところ、その培養液中に硫酸化グ
ルコサミノグリカンを持った組換ヒトトロンボモジュリ
ンを見出すことができた(特願平1−269194. 
国際出願PCT/J P2O,101342)。この硫
酸化グルコサミノグリカン構造はコンドロイチン−4−
硫酸を主要構造とするものであり、ヒトトロボモジュリ
ンでは従来知られていない構造のものであった。しかし
、この硫酸化グルコサミノグリカンを有する組換ヒトト
ロンボモジュリンの血中半減期をラットにおいて調べた
ところ、約20分と短いものであった。 [0005]
【発明が解決しようとする課題】医薬品を疾病の治療に
使用する際、投与された医薬品の血中濃度が有効濃度を
長時間にわたって維持することは極めて重要である。1
なわちその期待される薬効を発揮するためには医薬品(
血中半減期が十分な長さをもっていなければならない。 この点は組換医薬品においても同様であり、血中半減其
を長くするためにさまざまな考案がなされている。 [0006]発明者らは、硫酸化グルコサミノグリ力〕
を有する組換ヒトトロンボモジュリンの血中半減期力唄
い原因として、硫酸化グルコサミノグリカンの存在に1
目し、この組換ヒトトロンボモジュリンをコンドロイラ
ナーゼABCで処理したところ、ラットにおける血中斗
減期は7.7時間まで延長していた。このことは、組部
ヒトトロンボモジュリンに付加している硫酸化グルコづ
ミノグリカンを除去すれば、血中半減期の長い組換ヒト
トロンボモジュリンが得られることを示している。 [0007]そこで、発明者らは、前記出願で得られh
組換ヒトトロンボモジュリンの硫酸化グルコサミノグリ
カン付加部位を調べた。すなわち、組換ヒトトロンボモ
ジュリンを還元後遊離のSH基をカルボキシアミドメチ
ル化し、これをトリプシンで完全消化した後、Dowe
x I X2によるイオン交換クロマトグラフィー及び
アルコール沈澱操作を行い、硫酸化グルコサミノグリカ
ンを含むペプチド断片を分離した。得られたペプチド断
片のN末娼アミノ酸配列を調べたところ、硫酸化グルコ
サミノグリカンの付加部位はVal −Asp−Gly
−Gly−Asp−3e r−Gly−X−Gly−G
lu−Pro−Pro−Proであった(Val:バリ
ン、Asp:アスパラギン酸、GIYニゲリシン、Se
r:セリン、Glu:グルタミン酸、Proニブロリン
、X:特定できず)。この配列はヒトトロンボモジュリ
ンの467番目のバリン以降の配列と一致していた。 [0008]一方、グルコサミノグリカンのペプチド鎖
への結合部位周辺のアミノ酸配列に関しては、Set”
 −Gly−Xaa−Gly或いは、Gly−5et”
−Glyとその近傍の酸性アミノ酸の存在が重要である
ことが提唱されている(Xaa:任意のアミノ酸、Se
t” ニグルコサミノグリカンが結合するセリン)  
(Proc、Natl、Acad、Sci、USA、 
84. 3194−3198 (1987)+ J、 
Ce1l Biol、、 用シ1547−1556 (
1989)) 、またヒトトロンボモジュリンでは知ら
れていないが、ウサギトロンボモジュリンの一部は、コ
ンドロイチン硫酸様/デルマタン硫酸様グルコサミノグ
リカンで修飾されており、そのグルコサミノグリカン部
分を介してアンチトロンビンIII依存性の抗トロンビ
ン活性を示すことや、硫酸化グルコサミノグリカンの結
合位置はO−グリコシル化部位領域にあるセリン・グリ
シン・セリン・グリシンの配列部分であることが推定さ
れている (J、Biol、Chem、、 263.8
044−8052 (1988); Thr omb、
 Res、、 53.27−39(1989) )。 [0009]これらのことから、本発明者らは、組換ヒ
トトロンボモジュリンの硫酸化グルコサミノグリカン付
加部位を472番目から476番目の5er−Gly−
8er−Gly−GIuを含む領域であると予想し、こ
の部位のアミノ酸配列を改変したところ、硫酸化グルコ
サミノグリカンで修飾されていない組換ヒトトロンボモ
ジュリン誘導体を作成することができた。またその血中
半減期は、ラットにおいて7時間と延長されていた。本
発明はこの知見に基づきなされたものであり、血中半減
期が長く、抗凝固薬として有用な新規構造の組換ヒトト
ロンボモジュリンを提供することを目的とする。 [00101
【課題を達成するための手段]本発明の目的は、硫酸化
グルコサミノグリカンの付加部位であると予想される部
位(0−グリコシル化部位領域中にある472番目から
476番目のセリン・グリシン・セリン・グリシン・グ
ルタミン酸周辺)のアミノ酸配列を、アミノ酸の除去・
付加或いは置換により変更した組換ヒトトロンボモジュ
リン誘導体により達成される。 [00111この組換ヒトトロンボモジュリン誘導体は
、ヒトトロンボモジュリン遺伝子のDNAに部位特異的
変異の手法を用いて、アミノ酸472番目から476番
目のセリン・グリシン・セリン・グリシン・グルタミン
酸部分及びその周辺の連続したアミノ酸配列をコードす
るDNA配列を、除去・付加あるいは置換することによ
り変更したヒトトロンボモジュリン誘導体遺伝子を作成
し、これを用いて製造することができる。 [0012] ヒトトロンボモジュリンの遺伝子は、文
献(J 、 B iochem、 、 103.281
〜285 (1988) )記載のDNA配列に基づい
て作成できるプローブを用いてヒト染色体遺伝子より入
手する。この遺伝子は完全長であってもよいし、また実
施例で述べるような、アミン末端領域、EGF様構造領
域および0−グリコシル化部位領域の3つの領域のペプ
チドをコードする部分長DNAでもよい。すなわちヒト
トロンボモジュリンの生理活性を損なわず、かつ硫酸化
グルコサミノグリカンで修飾される部位が存在する最少
限の部分(おそらくはEGF様構造領域とO−グリコシ
ル化部位領域の472番目から476番目のセリン・グ
リシン・セリン・グリシン・グルタミン酸部分周辺のア
ミノ酸配列が必要と思われる)をコードする範囲の長さ
のDNAであればよい。得られたヒトトロンボモジュリ
ン誘導体の遺伝子は適当なプロモータ、ターミネータ、
シグナル配列等、さらに必要に応じて適当なマーカー遺
伝子を付けて適当なベクターに組込まれる。ベクターは
動物培養細胞で機能するものであればどのような種類の
ものでもよい。たとえばSV40ベクター、R3Y (
ラウス肉腫ウィルス)ベクター、MMTV (マウス乳
がんウィルス)ベクターあるいはCMV (サイトメガ
ロウィルス)ベクターなどである。また宿主培養細胞と
して使用されるものは、とくに限定されないが、CHO
細胞やCO3細胞はとくに適している。 [0013l以上のヒトトロンボモジュリン遺伝子の入
手、発現ベクターの構築、細胞内発現等は全て慣用技術
で行なうことができる(参考[遺伝子操作マニュアル」
高木康敬編著、講談社(1982) ; Maniat
is et al 、 ”Mo1ecular Clo
ning: A LaboratoryManu al
” Co1d Spring Harbor Labo
ratory、 Co1d Spring Har b
or、 New York (1982); Samb
rook et al、 ”Mo1ecular Cl
oning: A Laboratory Manua
l 2nd Ed、” Co1d Spring Ha
rbor Laboratory、 Co1d Spr
ing Harbor、 New York (198
9))。 [0014] 【実施例1】ヒトトロンボモジュリン遺伝子の取得a)
 プローブの作成 文献(J、Biochem、103.281〜285 
(1988))記載のDNA配列に基づいて合成したD
NAオリゴマーを用いてプローブを作成した。即ち、P
r−TM−01:およびこれと部分的に相補鎖を形成す
るPr−TV−02:を合成した。これはヒトトロンボ
モジュリン遺伝子の終止コドンの13塩基下流側に相当
する部分である。これら二本の合成りNAオリゴマーを
アニールさせ部分的二本鎖を形成させた後、dNTPs
存在下T4 DNAポリメラーゼ処理により完全二本鎖
とした。このDNA断片をT4ポリヌクレオチドキナー
ゼで5′末端をリン酸化したのち、HincIIで切断
したpUc119 (市販)とT4 DNAリガーゼで
結合させたところ前者が3個同方向に繰返し挿入された
プラスミドpUCp r TM9を得た。このpUCp
 r TM9をEcoRIおよびHindIIIで切断
して合成オリゴマー由来の部分を分離し、ニックトラン
スレーション法により32pでラベルし、ヒトトロンボ
モジュリン遺伝子取得用のプローブとして使用した。 [0015]b)ヒトトロンボモジュリン遺伝子のクロ
ーニング ヒト染色体DNAをAlu IおよびHaelIIで部
分消化してヒト遺伝子ライブラリー(ベクターはCha
ron 4A)を作成し、このライブラリーから、a)
に述べた方法で作成したプローブを用いてプラークハイ
ブリダイゼーションを行いヒトトロンボモジュリン遺伝
子をスクリーニングした(参考「遺伝子操作マニュアル
」高木康敬編著 講談社(1982))。その結果、ヒ
トトロンボモジュリン遺伝子の全長を保持するファージ
クローン(phage No、 7)のDNAを得た。 このDNAをSac Iで切断しヒトトロンボモジュリ
ン遺伝子を含む6.6kbpのDNA断片を分離した。 このDNA断片をpUc119のSac I部位に挿入
し図1上段に示すプラスミドp7TM−5ac Iを得
た。図中、TMがヒトトロンボモジュリン遺伝子領域を
示す。このp7TM−5ac IをXbo IおよびN
coIで切断し、Klenowフラグメントを用いて平
滑末端としたのちヒトトロンボモジュリン遺伝子を含む
2、 IKbpのDNA断片を分離してpUc119の
HincII部位に挿入することにより、ヒトトロンボ
モジュリン遺伝子の5′側がpUc119のHindI
II側にくる方向に挿入されたプラスミドp7TMO1
を得た(図1下段)。このプラスミドの一本鎖DNAを
調製しdideoxy法によりDNA塩基配列を調べて
文献(J、Biochem、、103.281〜285
 (1988))記載のヒトトロンボモジュリン遺伝子
のDNA配列と一致することを確認した。 [0016]
【実施例2】発現ベクターの構築 図2に示すように、プラスミドp7TMO1を5phI
およびPvuIIで切断し、ヒトトロンボモジュリン遺
伝子の開始コドンATGを含む470bpのDNA断片
を分離した。この断片をBan Iで切断後Kleno
wフラグメントを用いて平滑末端とし、更にBgllI
で切断し、 ATGコドンを含むtsobpのDNA断
片(断片A)を分離した。一方プラスミドp7TM01
を5phIで切断後マングビーンヌクレアーゼを用いて
平滑末端化し、BglIIで切断して、ベクタ一部分を
含む4、8kbpのDNA断片を分離した。このDNA
断片と上記の断片AをT4DNAリガーゼを用いて結合
させ、プラスミドp7TM17を作製した。これはp7
TMO1よりヒトトロンボモジュリン遺伝子の5゛非コ
ード領域をほぼ取除いたものである。なお5′側のHi
ndll1部位までの間に残っている非コード領域は約
30bpである。 (00171次にこの全長ヒトトロンボモジュリン遺伝
子にターミネータ配列を結合した。ターミネータ配列に
はプラスミドpsV2−gpt (市販)のSV2ター
ミネータを用いた。図3に示すように、psV2−gp
 tをApa IおよびBamHIで切断した後Kle
nowフラグメントで平滑末端とし、SV2転写終了領
域を含む850bpのDNA断片を分離した。この断片
を、Sat Iで切断後Klenowフラグメントで平
滑末端化したベクターpUc19に挿入した。転写終了
領域の5′側がpUc19のEcoRI側になっている
方向に挿入されたプラスミドをとり、psVTOlとし
た。プラスミドpsVTO1をBamHIおよ■1nd
llIで切断後マングビーンヌクレアーゼで平滑末端と
し、転写終了領域を含む850bpのDNA断片を分離
した。BstXIおよびXba Iで切断後マングビー
ンヌクレアーゼで平滑末端化したp7TMi7に上記転
写終了領域の断片を挿入した。ヒトトロンボモジュリン
遺伝子と転写終了領域が同方向になっているプラスミド
をとりp7TM19とした。 [00181次に部分長ヒトトロンボモジュリンDNA
のベクターを作成した。図4に示すように、プラスミド
p7TM19をNru Iで切断後Ba131S処理し
、更にXba Iを作用させた後Klenowフラグメ
ントで末端平滑化した。これをT4DNAリガーゼでセ
ルフライゲーションさせることによりプラスミドpTM
s07を得た。l)TMs07の保持する遺伝子によっ
てコードされるヒトトロンボモジュリンは、1番目のア
ラニンから491番目のアラニンまでである(アミノ酸
の番号は文献EMBOJ、、 6.1891−1897
 (1987)による)。 [0019]次にマーカー遺伝子のプロモータ領域を構
築した(図5〜7)。SV2プロモータ及びSV2ター
ミネータを有するプラスミドSV2−gpt をEco
RIおよびPvullで切断後Klenowフラグメン
トで平滑末端とし、キサンチン−グアニン・フォスフォ
リポシル・トランスフェラーゼ(GPT)遺伝子を含む
2.9kbpのDNA断片をとり、これをpUc13の
HinclI部位に挿入した。SV2プロモータがpU
c13のEcoRI側に挿入されたプラスミドをとりp
DA I −gptとしく図5) 、 HindIII
側に挿入されたものをpNAN−g p tとした(図
7)。プラスミドpsV2−gp tをEcoRIおよ
びPvulIで切断後gptを含む2.9kbpのDN
A断片を分離し、EcoRIおよびSma Iで切断し
たpUc13と結合させた。得られたプラスミドをpT
EN−gp tとした(図6)。pDAI−gptをH
indIIIで切断後Klenowフラグメントで平滑
末端としだ後SV2プロモータを含む3.0kbp (
7)DNA断片(断片B)ヲ分離した。pDAI−gl
)tをBglIIおよびBamHIで切断後Kleno
wフラグメントで平滑末端としだ後gptm域を含むD
NA断片(1,8kbp)を分離し、断片Bと結合させ
た。gpt遺伝子が発現される方向に結合したプラスミ
ドをとりpD−gp tB−84とじた(図5) 、 
pD−gptB−84をXba IおよびEcoRVで
切断しSV2プロモーターを含む0.8kbpのDNA
断片を分離し、Xba IおよびEcoRVで切断して
SV2プロモータを含む部分を取除いたpTEN−gp
 tに挿入した。得られたプラスミドをpT−gp t
B−23とした(図6)。このpT−gp tB−23
をHindlllおよびEcoRVで切断しSV2プロ
モータを含む0.8kbpのDNA断片を分離し、Hi
ndIIIおよびEcoRVで切断してSV2プロモー
タ部分を取除いたpNAN−gptに挿入した。 得られたプラスミドをpN−gp tB−16とした(
図7)。 (00201マーカー遺伝子としてはネオマイシン耐性
遺伝子(neor)を用いた。図8に示すように、プラ
スミドpSV2−neo (市販)をBglIIおよび
BamHIで切断しネオマイシン耐性遺伝子を含む2.
3kbpのDNA断片(断片C)を分離した。pN−g
p tB−16をBgllIおよびBamHIで切断後
SV2プロモータおよびアンピシリン耐性遺伝子(AI
npr)を含むDNA断片を分離して、断片Cと結合さ
せプラスミドpB−neoを得た。 [0021] pB−neoをXba IとBamHI
およびSca Iで切断後マングビーンヌクレアーゼで
平滑末端とした後、ネオマイシン耐性遺伝子を含む2.
7kbl)のDNA断片を分離した(図9)。このDN
A断片を、BamHIで切断後KIenOW7ラグメン
トで平滑末端としたpTMs07と結合させ、ヒトトロ
ンボモジュリン遺伝子とネオマイシン耐性遺伝子が同方
向に挿入されたプラスミドpTMs07−neoを得た
。一方。 pO−gal (文献DNA、 8,127〜133(
1989))をHindlIIで切断しR5Vプロモー
タを含む0.5kbpのDNAを分離し、この0、5k
bp断片をHindlllで切断したpTMs07−n
eoと結合させた。プロモータがヒトトロンボモジュリ
ン遺伝子を発現させられる方向に挿入されたプラスミド
を選び、pRS7TMneoとした。このプラスミドp
RS7TM−neoを有するE、 col iR57T
M−neoは工業技術院微生物工業技術研究所に寄託さ
れている(受託番号:微工研条奇第2609号、FER
M BP−2609、寄託口: 1989年9月25日
)。 [0022]
【実施例3】発現細胞株の樹立 pR37TM−neo 20 μgを水440 μlに
加えた後2MCaCl2溶液60μm添加して1液とし
た。XZHBS液(HEPE52.5g、 NaC13
,2g/200m1; pH7゜1) 500 μlに
×100リン酸溶液(Na2HPO41,253g、 
NaH2PO40,546g/100m1) 10 l
Ll加えたものを2液とした。2液に少量づつ1液を加
えながら撹拌し、室温に30分間放置した。一方、10
%FBSを添加したダルベツコ変法イーグル培地「ニッ
スイ」■(日本製薬、以下DME■培地という)で1〜
2 X105個のCHO−に1細胞(大日本製薬(株)
カタログ番号:03−402.原ATCCNo : C
CL−61)を75cm2 のカルチャーボトル中で一
晩培養した。新鮮な同培地10m1と交換してから4時
間後上記プラスミド懸濁液を加え、18時間培養した。 1g/lのG418(GIBCO社製)を含むDME■
培地16m1と交換し培養を継続した。3〜4日毎に培
地を交換しながら10日間培養した後、限界希釈法によ
って形質転換株を選出することによりヒトトロンボモジ
ュリン生産株CHO−KIR87TMneo No、2
−9b−29(以下No、 2−9b−29と略す)を
得た。 [0023]
【実施例4】活性型プロティンCの活性測定によるヒト
トロンボモジュリンの定量(APC法)33μlのゼラ
チンバッファー(0,1%ゼラチン(SIGMA社製、
カタログ番号G−2500) 、 20mM Tris
−HCI (SIGMA社製)、 0.1M NaC1
,0,02%NaN 3 ; 1)H7,5)と、50
 mM CaC1z6μl、3μMヒトプロティンC(
American Di agnosticalnC6
製)10μmおよび測定試料1μIを混合して37℃で
20分間静置した。これに3.5U/ml のウシトロ
ンビン(持出製薬製; 5mM MES、 0.1M 
NaC1,0,02%NaN3. pH6,0に溶解)
10μl添加した後37℃で10分間静置後、20μl
のアンチトロンビンIII  (ノイアート500倍(
ミドリ十字製)を20m1の生理食塩水で溶解したもの
)および20μlのヘパリン(SIGMA社製、カタロ
グ番号H−3125; 10.000uを25m1のゼ
ラチンバッファーで溶解したもの)を加える。充分に混
合した後10μlを別の容器に移し、90μlのS−2
366(第一化学;ゼラチンバッファーで溶解し0.1
1鋼としたもの)を加えVmax(Molecular
 Devic es社製)を用いて、ここで生成した活
性型プロティンCによって起る単位時間当りの405n
mでの吸光度の変化を測定することにより測定試料中の
ヒトトロンボモジュリンを定量する。 [0024]
【実施例5】実施例3で得られたヒトトロンボモジュリ
ン生産CHO細胞株No、 2−9b−29を1本当り
2X107個、η18(Ig/l)およびアプロチニン
(50U/ml)を含むGIT培地(日本製薬製)  
200m1の入ったローラーボトルに接種し、0.3〜
0.5rpmで培養を行った。2日目に上記培地で培地
交換を行った。4日目に上記培地より6418を除いた
培地と交換した。以降毎日7日目まで培地を交換し、5
.6および7日目に回収した培養液を合せ生産物回収の
材料とした。 [0025]
【実施例6】実施例5で得られた培養液(880ml)
から遠心分離(3000rpm、10分間)および濾過
(0,8μn+メンブランフィルタ−使用)処理によっ
て固形夾雑物を取除いた後、1.OM Tris−HC
I 緩衝液(pH7,5)を添加しpHを7.5に調整
した。この液を、0.15MNaCl を含む20mM
 Tris−HCI緩衝液(pH7,5)で予め平衡化
したQ−セファロースファーストフロー(Pharma
cia社製)充填カラム(中2゜5X12cm)に流速
200m1/時で通した。カラム流量20m1/時の前
記緩衝液300m lで洗った後流量1001111/
’時の20mMTris−HCI緩衝液(pH7,5)
中で0.15Mから1.20Mの直線塩化ナトリウム濃
度勾配を用いて溶出した(総溶出緩衝液量は10010
0O。溶出液を19m lづつ分画し各フラクションを
APC法により活性を調べた。その結果、フラクション
N008〜15と22〜32の二つの活性ピークが検出
された(図10参照)。後者のピーク画分を集め画分A
とした。また前者の両分は画分Bとした。 [0026]
【実施例7】さらに各両分A、 Bをアフィニティクロ
マトグラフィで精製した。予め0.15M NaCl 
を含む20mM Tris−HCI緩衝液(pH7,5
)で平衡化した抗ヒトトロンボモジュリンIgG結合セ
ルロファイン(ホルミルセルロファイン(チッソ社製)
に抗ヒトトロンボモジュリンIgGを約5■/mlゲル
の割合で結合させたもの)充填カラム(φ1.5X6c
m)に、2倍量の20mM Tris−HCI緩衝液(
pH7,5)で希釈した画分A(又はB)を流量20m
 l /時で通した。 このカラムを流量30m1/時で0.35M NaC1
を含む20mM Tris −HCl緩衝液(pH7,
5)で洗浄した後流量30m1/時の3.0Mチオシア
ン酸カリウムを含む20m1il Tris−HCI緩
衝液(pH7、5) 150m1で溶出した。この溶出
液を集め限外濾過膜(ダイアフローメンブレンYM30
、φ76mm)を装着した限外濾過装置で約5mlに濃
縮した。これに100m lの0.15MのNaClを
含む20m1il Tris−HCI 緩衝液(pH7
,5)を加えて再度同様に約5mlに濃縮した。この操
作を更に二度繰返したのち、φ43mmのYM30を用
いて最終的に1 mlに濃縮した。 [0027]こうして得た画分Aからの活性物質をTM
−β、画分Bからの活性物質をTM−αとした。各試料
について逆相HPLCを行なった。 溶出条件は以下の通りである。 結果を図11に示す。TM−αはシングルピークを示し
た(図11 (A) )が、TM−βはこのような酸性
の溶出条件では溶出されなかった(図11 (B) )
。 [0028]そこで溶出条件を下記のようなアルカリ条
件に変えて)tPLc分析を行なった。 図12に示すようにこの条件下では保持時間13.0分
でシングルピークとして溶出され、1−βを純化するこ
とができた。精製されたTM−α及びTM−βは何れも
5DS−ポリアクリルアミド電気泳動で単一バンドを示
していた。 [002g1  TM−α及びTM−βについて、その
N末端側のアミノ酸配列をペプチドシーケンサ−(Ap
plied Biosystems社製、470A型)
を用いて5番目まで調べたところ、いずれもAla−P
ro−Ala−61u−Pro であった。これは文献
(EMBOJ、、6.1891〜1897 (1987
) )記載のヒトトロンボモジュリンのN末端アミノ酸
配列と一致する。TM−αとTM〜βのHPLCでの挙
動の違いから、耐−βは酸性糖鎖が付加したものである
と推測された。 [00301なお図13はTM−βのイオン交換クロマ
トの溶出パターンである。その溶出条件は下記の通りで
ある。 [0031]
【実施例8]  Ta1l−のコンドロイチナーゼAB
C処理ヒトトロンボモジュリンでは知られていないが、
ウサギトロンボモジュリンの一部は、コンドロイチン硫
酸様/デルマタン硫酸様グルコサミノグリカンで修飾さ
れており、そのグルコサミノグリカン部分を介してアン
チトロンビンIII依存性の抗トロンビン活性を示すこ
とが報告されており、硫酸化グルコサミノグリカンの重
要性が示されている(J、Biol、Chem、、 2
63.8044〜8052 (1988):Throm
b、Res、、54.27〜39 (1989) ) 
、そこで酸性物質であるTM−βについて硫酸化グルコ
サミノグリカンの有無を調べた。まずコンドロイチン硫
酸やデルマタン硫酸を特異的に分解して硫酸化不飽和三
糖を生成するコンドロイチナーゼABCでTM−βを処
理した。コンドロイチナーゼABC(プロテアーゼフリ
ー、IU/バイアル;生化学工業製)凍結乾燥粉末の入
ったバイアルに620μlの0.1MNacl を含む
50mM Tris−HCI緩衝液(pH8,0)と3
0μlの1.0M酢酸ナトリウム水溶液を加え酵素を溶
解した。これに、350μlのTM−β溶液(3,4m
g/ml、 0. LM NaC1−20mM Tri
s−HCI緩衝液(pH7,5) )を加えよく撹拌し
た後37℃で16時間反応させた。なおTM−βの定量
は、TM−αの凍結乾燥粉末を標準試料にして、ELI
SA(enzyme−11nke d 1nuaunO
5Orbent assay法)により行なった。この
ときの重量換算は、5DS−電気泳動の泳動度から、T
M−αの分子量を70kD、  TM−βの分子量を8
5kDとして行なった。 [0032] 【実施例9]  HPLC装置(LC−6AD、高滓製
作所製)に装着したTSKgel Phenyl 5P
W RP (φ4.6 X 75mm ;東ソー社製)
をあらかじめ流量1.0ml/分の条件下で10%CH
3CNを含む1mMNH4OH溶液で平衡化しておき、
この条件下で連続的に通液中のカラムに実施例8で得た
反応液を注入した。この操作により大部分の蛋白質はカ
ラムに吸着されるが、反応生成物である不飽和三糖は吸
着されないで通過する。この通過画分を回収し凍結乾燥
し、その凍結乾燥粉末を1.0mlの水に溶解しHPL
Cによる同定の試料とした。 [0033] 【実施例10】 実施例9で得られた試料を下記の条件
でHPLCによる分析を行った。 この本条件下で試料中の主要ピークの保持時間は24.
7分であった(図14)。このピークを示す不飽和三糖
を便宜上ΔDi−XSとして図面に示す。この保持時間
は市販の標準2−acetamido−2−deoxy
−3−0−(β−D−gluco−4−enepyra
nosyluronicacid)−4−0−sulf
o−D−galactose  (以下ΔDi−4Sと
略す;生化学工業社製)の保持時間と一致した。 さらに、本試料(ΔDi−XS)とΔD 1−4Sを混
合して上記条件下で分析を行うと、試料中の主要ピーク
(保持時間24.7分)に相応の増加が見られた(図1
5)。ΔDi−45はコンドロイチン−4−硫酸やデル
マタン硫酸をコンドロイチナーゼABCで処理した場合
の分解産物として知られているものであり、TM−βの
主要修飾糖鎖はコンドロイチン−4−硫酸又はデルマタ
ン硫酸であると推測できた。 なお図14.15における保持時間16.1分のピーク
は試料中に混在する5CN−イオン(実施例7の操作に
より混入)によるピークである。 [0034]
【実施例11】 実施例9で得られた試料について実施
例10とは異なる下記の条件でHPLCによる分析を行
った。 この条件下でも試料中の主要ピークの保持時間(21,
3分)は予想分解産物ΔDi−45の保持時間と一致し
ていた(図示せず)。 [0035]
【実施例12】次にTM−β修飾糖鎖がコンドロイチン
−4−硫酸であるのかデルマタン硫酸であるのか明らか
にするため、コンドロイチナーゼACIフラボ(コンド
ロイチン−4−硫酸を特異的に分解して硫酸化不飽和三
糖を生成するが、デルマタン硫酸は分解できない)でT
M−βを処理した。50μlのTM−β溶液(3,4m
g/ml、 o、 15M NaCl20mM Tri
s−HCI緩衝液(pH7,5) )に50μlの0.
4M TriS−HC1緩衝液(pH7,5) と50
μmの0.4M酢酸ナトリウム溶液と50μlの0.1
%BSA溶液および200μlの水を加え、更にこれに
予め0.1%BSA溶液にIU、’ml の濃度で溶か
した市販コンドロイチナーゼACIフラボ(1,6U/
バイアル:生化学工業製)溶液100LLlを添加した
後よく撹拌し37℃で6時間反応させた。得られた反応
液から、実施例9と同様にして不飽和三糖画分を集め、
実施例10.11と同様の条件でHPLCにかけたとこ
ろ、いずれも実施例10,11と同様に予想分解産物Δ
Di−45と同じ保持時間を持つピークが観察された。 図16は実施例10と同一条件下でのHPLC溶出パタ
ーンである。従ってTM−βの修飾糖鎖はコンドロイチ
ン−4−硫酸であると推測できた。 [0036]
【実施例13】さらにTM−βの修飾糖鎖はコンドロイ
チン−4−硫酸であることの確証を得るため、TM−β
の予想分解産物ΔDi−45に特異的に作用し脱硫酸す
るコンドロー4−スルファターゼでΔDi−XSを処理
した。実施例9で得られた試料50μmに10μlの0
.4M Tris−HCI緩衝液(pH7,5) と1
0μlの0.4M酢酸ナトリウム溶液と10μmの0.
1%BSA溶液および10μlの水を加え、これに2μ
lの市販コンドロー4−スルファターゼ(IU/ml 
O,1%BSA:生化学工業製)を添加しよく撹拌した
後37℃で1時間反応させた。100℃2分間加熱して
反応を停止させた後ただちに実施例10に述べた条件に
よりHPLCを用いた分析を行った。その結果、保持時
間24.7分のピークが減少し、新たに保持時間15.
6分のピークが観察された(図17(C) ”) 、こ
の保持時間は市販の標準2−acetamido−2−
deoxy−3−0−(β−D−gluco−4−en
epyranosyl uronic acid)−D
−galactose  (以下ΔDi−O8と略す)
と一致した(図17(A) ) 、さらに市販のΔDi
−45と2−acetamido−2−deoxy−3
−0−(β−D−gluco−4−enepyrano
sylur onic acid)−6−0−sulf
o−D−galactose  (以下ΔDi−65と
略す:生化学工業製)を各2.5μgづつコンドロー4
−スルファターゼで処理し同様の条件でHPLCによる
分析を行った。その結果ΔDi−43では保持時間がΔ
Di−OSと等しいピークを生じた(図17 (B) 
)。しかしコンドロイチン−6−硫酸の分解産物として
知られているΔDi−6Sではコンドロー4−スルファ
ターゼ処理によるピークの移動は観察されなかった(図
17(D))。以上の結果から本発明の組換ヒトトロン
ボモジュリン(TM−β)はコンドロイチン−4−硫酸
を基本とする硫酸化グルコサミノグリカンを有すること
が判明した。なおΔDi−45生成量をHPLCでのピ
ーク面積から換算した結果、組換ヒトトロンボモジュリ
ンからその1分子当り平均20〜25分子の上記ΔDi
−45がコンドロイチナーゼ処理により生成するものと
推測できた。 [0037]
【実施例14]TV−の抗凝固活性の測定54nMウシ
トロンビン(表1中ではTと略す)の生理食塩水溶液(
持出製薬製)100μl、ウシフィブリノーゲン(タイ
プ2; 3mg/’ml、 20mM Tris−HC
I、  0.15M NaCLpH7゜5 ;第−化学
薬品製)  100μlおよび0.9%NaC1,1m
g/m1BSA、 0.1%ルブロールpxに溶解した
0154.108あるいは162nMのTM−β100
μmを混合して反応を開始し、凝固までの時間を測定し
た。測定は血液凝固自動測定器クロチックII (メテ
ク社製)を使用して行った。その結果は次の通りである
。数値の単位は秒で示しである。 [0038] 【表1】 [00391表に示すように硫酸化グリコサミノグリカ
ン鎖を有するヒトトロンボモジュリン、TM−βはトロ
ンビンの凝固活性を抑制していた。 [00401
【実施例15]TM−βによるトロンビンのプロティン
C活性化の促進 1ml当り20.15.8.6.4.2及び][gのT
M−β溶液を作り、これを測定試料として実施例4の方
法で活性化プロティンCを生成させた。生成した活性化
プロティンCによって起こる1分間当りの吸光度(OD
4 o = )変化を図18に示す。図に示すように、
硫酸化グルコサミノグリカン鎖を有するヒトトロンボモ
ジュリン、TM−βはトロンビンによるプロティンC活
性化を促進していた。 [0041] 【実施例16】コンドロイチナーゼABC処理したTM
−βの血中濃度半減期 TM−βを実施例8と同様な方法でコンドロイチナーゼ
ABC処理し、実施例9と同様にHPLCカラムに注入
し、カラムをよく洗浄して反応生成物である不飽和三糖
を除去した。次に、カラムに吸着保持されたコンドロイ
チナーゼABC処理TM−βを1mM NH40H−ア
セトニトリル(5−65%の直線濃度勾配)で溶出し、
これを集めて凍結乾燥した。この凍結乾燥標品を0.9
%NaC1,0,1%ルブロールPX、 1■/ml 
BSAに溶解して、以下の実験に用いた。 [00421ウイスター系雄性ラツト(静岡実験動物)
11週令をベンドパルビタール(商品名、ネンブタール
:大日本製薬製)麻酔下で、コンドロイチナーゼABC
処理TM−βを0.2■/kgの用量で大腿静脈から投
与した。投与後、5.10.30.60.120.30
0分にクエン酸加血(3,13%クエン酸ナトリウム・
2水塩:血液=l:9)を採取し、遠心操作(3,00
0rpm、 10分)により血漿を得た。この血漿をP
BS (0,02%ルブロールpx含有)で100倍希
釈して、ELISAで血中のコンドロイチナーゼABC
処理1−β量を定量した。TM−β量の換算は実施例8
と同様TM−α凍結乾燥粉末を標準試料として行った。 [00431図19に示すように、コンドロイチナーゼ
ABC処理TM−β(−・−)の血中濃度半減期は7.
7時間であり、未処理TM−βの場合(−〇−)の血中
濃度半減期約20分に比べ、著しく延長していた。なお
、コンドロイチナーゼABC処理TM−βは、トロンビ
ンによるプロティンC活性化の促進作用を失うことはな
かった。従って、硫酸化グルコサミノグリカン鎖で修飾
されないヒトトロンボモジュリン誘導体を作ることがで
きれば、TM−βよりも血中半減期の長い組換ヒトトロ
ンボモジュリンとすることが期待できる。 [00441
【実施例17]ヒトトロンボモジュリン誘導体遺伝子の
作成とその発現ベクターの構築 部分長ヒトトンボモジュリン遺伝子を有するプラスミド
pTMs07を、Bs5HIIおよびNheIで切断後
Klenowフラグメントで平滑末端とし、self−
1igation させ、約1.3kbpのBs5HI
 I−NheI断片が除去されたプラスミドpTMDs
07を得た(図20上段)。別途DNAオリゴマーMu
t−TMSG−2:(5’ ) GCTCGCCAGA
GTCGCCACCG(3”)  を合成し、Kunk
e I法(文献: Sambrook et al、 
: ”Mo1ecula r Cloning: A 
Laboratory Manual、 2nd Ed
、” Vol、2.  p15.74. Co1d S
pringHarbor Laboratory、 C
o1d Spring Harbor、 New Yo
rk (1989)) により部位特異的変異の手法を
用いてpTMDs07に変異を導入した。実験に当たっ
ては部位特異的変異実験キットrMutan”−K」(
宝酒造製)を使用した。即ち概略を述べると以下の通り
である(図20.21)。 [004511)dUを含む5sDNAの取得pTMD
s07をE、coli MV1184 に保持させ、こ
の菌を2×YT培地(10,+1g/mlのテトラサイ
クリン、30μg/mlのストレプトマイシンを含む)
で前培養した。この培養液30μlを2XYT培地(1
50μg/m lのアンピシリンを含む) 3ml に
接種し、ファージM13KO7をm、 o、 i、 =
 2〜10で感染させ、37℃30分静置後70μg/
m lとなるようにカナマイシンを加えて一夜37℃で
振盪培養した。遠心分離で上清を集め0.22μmのメ
ンブランフィルタ−で濾過した後、この上清20μlと
E、coli BW313の培養液80μlを混合し3
7℃10分間静置後適当量をLB−プレート(150μ
g/m lのアンピシリンを含む)にひろげ37℃でコ
ロニーを形成させた。シングルコロニーを2XYT培地
(150μg/mlのアンピシリンを含む)で前培養し
、この培養液1mlを2XYT培地(150μg/ml
のアンピシリンを含む)100ml に接種しファージ
M13KO7をm、o、i、=2〜10で感染させた。 37℃30分静置後70μg/m lとなるようにカナ
マイシンを加えて一夜37℃で振盪培養した。遠心分離
で上清を回収した。上清に20%PEG6000 /2
.5M NaC1溶液25m lを加え撹拌し、室温で
10分放置後遠心分離で沈澱を集めた。TE緩衝液5u
+lに溶かし等量の中和フェノールを加えて撹拌後10
分静置した。遠心分離で水層を回収し、等量の中和フェ
ノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:
 24 : 1 )を加えて撹拌後10分静置した。遠
心分離で水層を回収し、等量のクロロホルム:イソアミ
ルアルコール(24:1)を加えて撹拌後10分静置し
た。遠心分離後水層を回収し、3M酢酸アンモニウム、
pH8,0を500ul、イソプロピルアルコール5m
lを加えて撹拌後、遠心分離して沈澱を集めた。沈澱を
70%エタノールで洗い、減圧乾燥した後50μmのT
E緩衝液に溶解した。 [0046] if)部位特異的変異の導入10pmo
 lの上記合成オリゴマーMut−TMSG−2をAT
P存在下T4ポリヌクレオチドキナーゼによって5′末
端をリン酸化(反応溶液の最終容量は10μl)した。 この溶液1μlとi)で得た5sDNA溶液(0,2p
mol /10μlアニール緩衝液)1μlを混合し6
5℃15分、37℃静置することによりハイブリダイズ
させた。これにdNTPs存在下E、coltDNAリ
ガーゼ、T4 DNAポリメラーゼを加え(反応溶液2
7μ1)25℃2時間静置後、3μlの0.2M ED
TA、 pH8、0を加え65℃5分静置し反応を停止
させた。この反応液3μlをE、 cot i BMH
71−18mutS コンピテントセルに混合し0℃3
0分、42℃45秒、0℃1〜2分静置した後、SOC
培地300μlを加え、37℃1時間振盪培養した。こ
れにM13KO7フアージを感染させ37℃30分静置
し、2XYT培地(150μg/’mlのアンピシリン
、70μg/m lのカナマイシンを含む)1mlを加
え37℃で一夜振盪培養した。遠心分離で回収した上清
20μmをE、coli MV1184培養液80μm
を混合し、37℃10分静置後LB−プレート(150
μg/mlのアンピシリンを含む)にひろげ37℃でコ
ロニーを生育させた。これより部分特異性変異の導入さ
れたプラスミドpM2TMDO7を得た(図20下段)
。 [0047] pM2TMDO7をNhel及び5al
Iで切断後変異導入部位を含む約260bpのDNA断
片を分離した。この断片をpRS7TM−neoをNh
el及び5alIで切断後分離したプロモーターを含む
DNA断片と結合させ、欠損変異ヒトトロンボモジュリ
ン遺伝子と発現させるためのベクターpR37M2TM
−neoを作成した(図21)。このプラスミド・ベク
ターpRS7M2TM−neoを有するE、coli 
R57M2TM−neoは工業技術院微生物工業技術研
究所に寄託されている(受託番号:微工研条寄第317
7号)。 [0048] 【実施例18】実施例3と同様の方法で、pRS7M2
TM−neoを用いてCHO−Kl細胞を形質転換し、
組換え欠損変異ヒトトロンボモジュリン誘導体(以下M
TMIOと称する)の発現細胞株CHO−KIR37M
2TM neo No、 14−50  (以下No、
 14−50と略す)を得た。 [00491
【実施例19]実施例5と同様の方法で、MTMIO生
産細胞株No、 14−50をローラーボトルで培養し
、5.6及び7日目に回収した培養液を合わせ生産物回
収の材料とした。 [00503 【実施例20】実施例19で得られた培養液(4L)か
ら遠心分離(3,000rpm、10分)および濾過(
0,45μmメンブランフィルタ−使用)処理によって
固形夾雑物を取り除いた後、1.OM Tris−HC
I 緩衝液(pH7,5)を添加しI)Hを7゜5に調
整した。この液を0.15MNaC1を含む20mM 
Tr 1s−HCI緩衝液(pH7,5)で予め平衡化
したQ−セファロースファーストフロー(Pharma
c ia社製)充填カラム(φ5×10cm)に流速3
0m1/分で通した。カラム流量20m1/分の前記緩
衝液200m1 で洗った後流量20m l /分の0
.5MNaC1を含む20mM Tris−HCI 緩
衝液(pH7,5) 600m1で溶出した。 溶出画分中のMTMIOをELISA法(二種類の坑ヒ
トトロンボモジュリン・モノクロナル抗体を用いたサン
ドイツチ法)で定量したところ、回収率は99%であっ
た。 [00511
【実施例21]実施例20の活性画分をアフィニティク
ロマトグラフィで精製した。予め0.15M NaC1
を含む20mMTris−HCI緩衝液(pH7,5で
平衡化した抗ヒトトロンボモジュリンIgG結合セルロ
ファイン(ホルミルセルロファイン(チッソ社製)に抗
ヒトトロンポモジュリンエgGを約5■/mlゲルの割
合で結合させたもの)充填カラム(中2゜5 X9cm
 )に活性画分を流量60m l /時で通した。この
カラムを流量60m l /時で0.35M NaC1
を含む20mMTris−HCI緩衝液(pH7,5)
で洗浄した後60m1/時のチオシアン酸ナトリウムを
含む20mM Tris−HCI緩衝液(pH7゜5)
400mlで溶出した。この溶出液を集め限外濾過膜(
ダイアフローメンブレンYM30、φ76mm)を装着
した限外濾過装置で約5mlに濃縮した。これに100
m1の0.15M NaC1含有20mM Tris−
HCI 緩衝液(pH7,5)を加えて再度同様に約5
mlに濃縮した。この操作を更に三鷹繰り返した後、φ
43mmの限外濾過膜YM30を用いて最終的に22m
1に濃縮した。 [0052] 【実施例22】実施例21のようにして得られた合計5
0ット分のMTMIO画分を合わせて(合計容量約10
0m1 )ゲル濾過クロマトグラフィーを行った。予め
PBS (ll中にKCI を200■、KH2PO4
を200mg 、 NaClを8g、 Na2PO4・
7H20を2.16g含有している)で平衡化したセフ
ァクリルS−35−300HR(Phar ia 社製
)充填カラム(中5゜OX95cm)にMTMIO画分
を流量5ml/分で通した。カラム流量5m1Z分のP
BSで溶出させ、溶出液を15m1づつ分画した。 41番目から47番目までのフラクションを集め、40
m1に濃縮した。こうして得たMTMIOの精製物につ
いて、実施例7と同様の方法で逆相HPLCを行った。 溶出条件は以下の通りである。 結果は図22に示ように、MTMIOはシングルビーク
を示した。MTMIOについて、そのN末端側のアミノ
酸配列をペプチドシーケンサ−(Applied Bi
osystems社製、470A型)を用いて5番目ま
で調べたところ、主なものはAla・Pro−Ala−
Glu−Proであった。これは文献(E!1lBOJ
、、 6゜1891−1897 (1987))記載の
ヒトトロンボモジュリンのN末端アミノ酸配列と一致す
る。 [0053]
【実施例23]MTMIOのコンドロイチナーゼABC
処理MTMIOがコンドロイチン硫酸を保持しているか
どうかを調べた。 コンドロイチナーゼABC(プロテ
アーゼフリー、IU/バイアル;生化学工業製)凍結乾
燥粉末の入ったバイアルに620μlの1.0MNaC
1を含む50mM  Tris−HCI緩衝液(pH8
,0)と30μmのO,1M酢酸ナトリウム水溶液を加
え酵素を溶解した。これに、350μIのMTMIO溶
液(5,0mg/n+l、 0.1M NaCNaC1
−2OTris−HCI  緩衝液(pH7,5) )
を加えよく撹拌した後37℃で16時間反応させた。反
応生成物と未反応のMTMIOとを、実施例7と同様の
条件で逆相HPLCを行なったところ、両者の保持時間
は一致していた(図示せず)。このことはMTMIOは
TM−βと異なりコンドロイチナーゼABCで切断され
るグルコサミノグリカンで修飾されていないことを示し
ている。 [0054] 【実施例24] MTMIOの血中半減期9−10週令
のウィスター系ラット(雄、250g前後)にベンドパ
ルビタールで麻酔後、MTMIOを投与量1■、・′驕
で大腿静脈から投与した。経時的に採血し、実施例16
と同様にELI SA法で血中残存量を測定した。その
結果MTMIOの血中半減期は約7時間であった(図2
3)。 以上のように、TM−βを修飾しているコンドロイチン
硫酸が結合していると予想される部位のアミノ酸配列を
変更することにより作製した誘導体MTMIOは、コン
ドロイチナーゼABCで切断されるような硫酸化グルコ
サミノグリカンで修飾されていないため、血中半減期が
長いものと考えられる。 [0055] 【実施例25]’MTMIOによるトロンビンのプロテ
ィンC活性化促進能 40.20.15.10および5 nMのMTMIO溶
液を作り、これを測定試料とした。この測定試料6μm
を、32μlの緩衝液A (20mM Tris−HC
I(SIGMA社製)、0.15M NaC1,0,5
%BSA(SIGMA社製、カタログ番号A−4378
) ;I)H7,4) 、50mM CaC1z 6 
μm 、3 μMヒトプロティンC(American
 DiagnO3tica Inc、  製)10μl
に混合した。これに100nlilヒトトロンビン(S
IGMA社製、カタログ番号T−3010;緩衝液Aに
溶解)6μlを添加後37℃で15分静置し、20μl
のアンチトロンビンIII  (ノイアート500倍(
ミドリ十字製)を20m1の生理食塩水で溶解後、更に
緩衝液B(50mM Tris−HCI (SIGMA
社製) 、0.1M NaC1、1mM CaCl2;
pH8,0)で2.5倍希釈したもの)および20μl
のヘパリン溶液(SIGMA社製、カタログ番号H−3
125: 400u/m1となるようゼラチンバッファ
ー(0,1%ゼラチン(SIGMA社製、カタログ番号
G−2500) 、20mM Tris−HCI、0.
IM NaC1,0,02%NaN3: pH7,5)
で濃度を調整したもの)を加えた。 充分に混合した後
100μlのS−2366(第−化学二ゼラチンバッフ
ァーで2.0mMに調整した後緩衝液Bで0.4mMと
したもの)を加えVmax (Molecular D
evices社製)を用いて、ここで生成した活性型プ
ロティンCによって起こる単位時間当たりの405nm
での吸光度の変化を測定することにより測定試料中のM
TMIOの補酵素活性を調べた。生成した活性化プロテ
ィンCによって起こる1分間当たりの吸光度(○D40
5)の変化を図24に示す。図に示すように、MTMI
OはトロンビンによるプロティンC活性化を促進してい
た。 [0056] 【実施例26] MTMIOの抗凝固活性の測定54n
Mウシトロンビン(表2中でTと略す)の生理食塩水溶
液(持出製薬製)100μ!、ウシフィブリノーゲン(
タイプ2 : 3mg/1111.20m1il Tr
is−MCI、0.15M NaC1、pH7,5:第
−化学薬品製)100μlおよび0.9%NaCl、1
mg/’ml BSA、0.1%ルブロールPXに溶解
した0、54,108あるいは162nMのMTMIO
溶液100μmを混合して反応を開始し、凝固までの時
間を測定した。測定は血液凝固自動測定器クロチックI
I (メテク社製)を使用して行った。その結果は次の
通りである。数値の単位は秒で示しである。 [0057] 【表2】 [00581表に示すように、MTMIOはトロンビン
の凝固活性を抑制していた。 [0059]
【発明の効果】以上のように、本発明の組換ヒトトロン
ボモジュリン誘導体は、硫酸化グルコサミノグリカンが
付加しないようにアミノ酸配列を変更した新規構造の組
換ヒトトロンボモジュリン誘導体であり、DNA配列を
改変しないで作られた従来の組換ヒトトロンボモジュリ
ンに比べ、血中半減期が長い。一方、従来の組換ヒトト
ロンボモジュリンと同様、トロンビンの凝固活性を抑制
する能力と、トロンビンによるプロティンC活性化に対
する促進能は失われていない。従って、本発明の組換ヒ
トトロンボモジュリン誘導体(MTMIO)は、新たな
抗凝固薬として有用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】ヒトトロンボモジュリン遺伝子を含んだプラス
ミドp7TMO1の構築図である。
【図2】5′非コード領域をほぼ取除いた全長ヒトトロ
ンボモジュリン遺伝子を有するプラスミドp7TM17
の構築図である。
【図3】全長ヒトトロンボモジュリン遺伝子にターミネ
ータ配列が結合されているプラスミドp7TM19の構
築図である。
【図4】プラスミドp7TM19より得た部分長ヒトト
ンボモジュリン遺伝子を有するプラスミドpTMs07
の構築図である。
【図5】プラスミドpD−gp tB−84の構築説明
図である。
【図6】プラスミドpTEN−gptB−23の構築説
明図である。
【図7】プラスミドpN−gptB−16の構築説明図
である。
【図8】マーカー遺伝子であるneo’を含むプラスミ
ドpB−neoの構築説明図である。
【図9】ヒトトロンボモジュリン発現ベクターpRS7
TM−neOの構築説明図である。
【図10】ヒトトロンボモジュリン生産細胞の培養液の
Q−セファロース・カラムクロマトグラムの溶出パター
ン図である。
【図11】組換ヒトトロンボモジュリンの活性物質TM
−α、TM−βの酸性条件下における逆相HPLCによ
る溶出パターン図である。図中(A)はTM−αの、(
B)はTM−βの溶出パターン図を示す。
【図12]TM−βの弱アルカリ条件下における逆相H
PLCによる溶出パターン図である。 【図13]TM−βのイオン交換クロマトグラムの溶出
パターン図である。 【図14]TM−βをコンドロイチナーゼABC処理し
て得た不飽和三糖(ΔDi−XS)のHPLC溶出パタ
ーン図である。 【図15]TM−βをコンドロイチナーゼABC処理し
て得た不飽和三糖(ΔDi−XS)に、ΔDi−45を
混合して行なった?LC溶出パターン図である。 【図16]TM−βをコンドロイチナーゼACIフラボ
処理して得た不飽和三糖のHPLC溶出パターン図であ
る。 【図17】ΔD 1−XS及び標準試料などをコンドロ
ー4−スルフアターゼ処理したもののHPLC溶出パタ
ーン図である。
【図181TM−βによるトロンビンのプロティンC活
性化促進効果を示す図である。 【図19】コンドロイチナーゼABC処理したTM−β
および未処理TM−βのラット血中濃度半減期を示す図
である。図中、−〇−は未処理TM−βの場合、−・−
はコンドロイチナーゼABC処理TM−βの結果を示す
【図20】部分長ヒトトンボモジュリン遺伝子部分に部
分的特異変異を導入したプラスミドl)M2TMDO7
の構築説明図である。
【図21】ヒトトロンボモジュリン誘導体の発現ベクタ
ーpR37M2TM−neoの構築説明図である。
【図22】本発明による組換ヒトトロンボモジュリン誘
導体MTMIOの酸性条件下における逆相HPLCによ
る溶出パターン図である。
【図23】本発明による組換ヒトトロンボモジュリン誘
導体MTMIOのラット血中濃度半減期を示す図である
。投与3分後の血中濃度を100%とした時の相対的残
余量で表わしである。
【図24】本発明による組換ヒトトロンボモジュリン誘
導体MTMIOによるトロンビンのプロティンC活性化
促進効果を示す図である。
【図3】
【図5】
【図9】
【図18】
【図24】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒトトロンボモジュリンのアミノ酸472
    番目から476番目のセリン・グリシン・セリン・グリ
    シン・グルタミン酸部分及びその周辺の連続したアミノ
    酸配列が、アミノ酸を除去・付加或いは置換することに
    より変更され、コンドロイチナーゼABCで切断される
    硫酸化グルコサミノグリカンで修飾されなくされた組換
    ヒトトロンボモジュリン誘導体
  2. 【請求項2】ヒトトロンボモジュリンを構成する領域の
    内、アミノ末端領域とEGF様領域およびO−グリコシ
    ル化部位領域より成り、且つアミノ酸472番目から4
    76番目のセリン・グリシン・セリン・グリシン・グル
    タミン酸部分及びその周辺の連続したアミノ酸配列が、
    アミノ酸を除去・付加或いは置換することにより変更さ
    れ、コンドロイチナーゼABCで切断される硫酸化グル
    コサミノグリカンで修飾されなくされた組換ヒトトロン
    ボモジュリン誘導体
  3. 【請求項3】ヒトトロンボモジュリンを構成する領域の
    内、細胞膜貫通領域および細胞質内領域を欠失した領域
    からなり、且つアミノ酸472番目から476番目のセ
    リン・グリシン・セリン・グリシン・グルタミン酸部分
    及びその周辺の連続したアミノ酸配列が、アミノ酸を除
    去・付加或いは置換することにより変更され、コンドロ
    イチナーゼABCで切断される硫酸化グルコサミノグリ
    カンで修飾されなくされた組換ヒトトロンボモジュリン
    誘導体
  4. 【請求項4】ヒトトロンボモジュリンを構成する領域の
    内、N末端より1番目のアラニンより491番目のアラ
    ニンまでを含み、且つアミノ酸472番目から476番
    目のセリン・グリシン・セリン・グリシン・グルタミン
    酸部分及びその周辺の連続したアミノ酸配列が、アミノ
    酸を除去・付加或いは置換することにより変更され、コ
    ンドロイチナーゼABCで切断される硫酸化グルコサミ
    ノグリカンで修飾されなくされた組換ヒトトロンボモジ
    ュリン誘導体
  5. 【請求項5】プラスミドpRS7M2TM−neo
  6. 【請求項6】E.coli RS7M2TM−neo
  7. 【請求項7】プラスミドpRS7M2TM−neoで形
    質転換された培養細胞
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