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JPS63503356A - Expression of human T-cell lymphotropic virus (HTLV-3) reverse transcriptase and its use - Google Patents

Expression of human T-cell lymphotropic virus (HTLV-3) reverse transcriptase and its use

Info

Publication number
JPS63503356A
JPS63503356A JP50336487A JP50336487A JPS63503356A JP S63503356 A JPS63503356 A JP S63503356A JP 50336487 A JP50336487 A JP 50336487A JP 50336487 A JP50336487 A JP 50336487A JP S63503356 A JPS63503356 A JP S63503356A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reverse transcriptase
plasmid
polypeptide
htlv
transcriptase activity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP50336487A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ゴウフ.ステイーブン・ピー.
ハセルテイン,ウイリアム・エイ.
タネセ,ナオコ
Original Assignee
ザ・トラステイーズ・オブ・コロンビア・ユニヴアーシテイ・イン・ザ・シテイ・オブ・ニユー・ヨーク
ザ・デイナーフアーバー・キヤンサー・インステイテユート
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 ザ・トラステイーズ・オブ・コロンビア・ユニヴアーシテイ・イン・ザ・シテイ・オブ・ニユー・ヨーク, ザ・デイナーフアーバー・キヤンサー・インステイテユート filed Critical ザ・トラステイーズ・オブ・コロンビア・ユニヴアーシテイ・イン・ザ・シテイ・オブ・ニユー・ヨーク
Publication of JPS63503356A publication Critical patent/JPS63503356A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/005Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 14、請求の範囲第13項に記載の細菌宿主細胞。 15、請求の範囲第13項に記載の酵母宿主細胞。 16、請求の範囲第1項に記載の1ラスミドを含む細菌宿主細胞。 17、受託番号ΔTCCNo、67117で寄託された請求の範囲第13項に記 載の大腸菌11BIOI株。 18、ポリペプチドを産生じ得る適当な条件下に請求の範囲第13項に記載の宿 主細胞を増殖させ、得られたポリペプチドを回収することを特徴とするHTLV −I逆転写酵素活性をもつポリペプチドの生産方法。 19、ポリペプチドを産生じ得る適当な条件下に請求の範囲第16項に記載の宿 主細胞を増殖させ、得られたポリペプチドを回収することを特徴とするHTLV −[)逆転写酵素活性をもつポリペプチドの生産方法。 20、ポリペプチドを産生じ得る適当な条件下に請求の範囲第17項に記載の宿 主細胞を増殖させ、得られたポリペプチドを回収することを特徴とするHTLV −III逆転写酵素活性をもつポリペプチドの生産方法。 21、請求の範囲第20項に記載の方法によって調製された11TLV−1逆転 写酵素活性をもつポリペプチド。 22、プラスミドp)IRT22によってコードされることを特徴とする逆転写 酵素活性をもつポリペプチド。 23、 HTLV−III逆転写酵素を単離し、適量のデオキシリボヌクレオチ ド混合物の存在下に前記の単離された逆転写酵素と逆転写すべきRNA分子とを 接触させて転写混合物を産生じ、転写混合物を成る量の同定すべき物質と接触さ せ、混合物中の逆転写酵素活性の量を検出し、該物質と接触しない混合物中の活 性の量に対する逆転写酵素活性の量の有意な減少を逆転写活性阻害の指標とする ことを特徴とするHTLV−I[逆転写酵素活性阻害物質の同定方法。 24、請求の範囲第23項に記載の生理学的に許容し得るHTLV−■逆転写酵 素活性阻害物質の適当量を適当期間患者に投与することを特徴とするHTLV− 11iウィルス関連疾患患者の治療方法。 明細書 ヒトT細胞リンパ球向性ウィルス(HTLV−111−7、の びの 肪刺1 本発明は米国厚生省(Llnited 5tates Department  ofHealth and Human 5ervices)の国立゛ガン研究 所(NationalCancer In5titute)からのGrant  Number CA 30488で政府の援助によりなされたものである。アメ リカ合衆国政府は本発明に関する権利の一部分を所有する。 本発明出願明細書では幾つかの文献と参照し、その参照番号を括弧内に示した。 これら文献の完全なリストは本明細書の最後で「請求の範囲」の直前に添付され ている。本発明の技術分野の現状をより明確に示すべく、本明細書はこれらの文 献における開示全体を参考として包含する。 後天性免疫不全症候群(AIDS)は細胞の免疫反応が著しく欠失しているとい う特徴をもつ新しい流行病である。この病気の原因となる物質は、現在では、ヒ トT細胞リンパ球向性ウィルスIII又はリンパ腺症ウィルス(HTLV−II I/L^■)として知られているヒトレトロウィルスであることが確実視されて いる(1−4)。このウィルスの蔓延を抑止するためハ載−I−1μ0ハへ↓か 九球敗1−小、プ舛もhてい入 石の1つは、個体を免疫することによって怒染 に対する抵抗力を与え得る抗ウイルスワクチンの開発、もう1つはウィルスの複 製を特異的に遅延又は停止させる得る抗ウィルス薬の開発である。このような薬 剤の潜在的に重要なターゲットの1つはピリオン結合酵素である逆転写酵素であ る(5−8)。 レトロウィルスの生活環の初期段階では、ウィルスRN^がコピーされて二重鎖 DNAを形成し、この二重鎖DNAが宿主DNA中に組み込まれてプロウィルス を発生させる(1)。プロウィルスDNAの合成は逆転写酵素と称する酵素を触 媒とする。この合成には、一対の3゛ヒドロキシル末端を担持するプライマーの 延長によってDNA合成を行うためのRNA又はDNA鋳型が効果的に使用され 得る。このタンパク質には第2の活性、RNA5e Hが内在しており、これが 相補的RN^:DN^スのpol遺伝子は生活環の種々のステップに介在する多 くの酵素活性をコードする。pol遺伝子生成物は最初、pol遺伝子によって コードされる配列とgag遺伝子によりコードされる配列とが融合されたポリタ ンパク質Pr200gag−po!(2,3)として発現される。gag配列を 除去し且つpol配列がら成熟生成物を切り出すためには、タンパク質加水分解 処理が必要である。 逆転写酵素はメツセンジャーRN^(+RN^)分子の相補的DNA(cDN^ )コピーを産生ずるための手段として広く使用されている。これらのcDN^は 、細胞を形質転換して、得られた細胞に元のmRN^によりコードされる所望の ポリペプチドを産生させるのに使用される発現ベクター中に挿入し得る。 +1TLV−111逆転写酵素は少量ずつ精製され、その特性の一部が確立され るに至っている。この酵素は希有な鋳型を有し、二価カチオンを好む(9−11 )ので、この酵素の特異的インヒビターが発見される可能性がある。HTLVi lI逆転写酵素活性の成る種のインヒビターは、ヒトの細胞及び組織に怒染する ウィルスによって該酵素が産生された場合に該酵素の活性を抑制するのに使用し 得る。 逆転写酵素はウィルス生活環の絶対必要な部分であるため、前記インヒビターな 使用することによりHTLV−IIIに関連した病気の治療又は予防が可能であ ると思われる。このようなインヒビターの単離は、前記活性酵素が大量に入手で きれば容易になるであろう。 ピリオン(virion)によって産生され且つピリオンから単離された逆転写 酵素は市販されている。しかしながら、ピリオン中のpol遺伝子生成物はその 量が少ないため、市販の逆転写酵素はかなり高価である。 この分野で既に開示された技術の幾っがは、遺伝子工学によって作られたベクタ ーで形質転換した細菌による逆転写酵素活性をもつポリペプチドの製造に係わる 。これら先行技術の1つは、溢血を椎動物の細胞、例えば家禽の肝細胞から単離 した完全ゲノムDN^を大腸菌中にショットガンクローニングする方法を使用す る(日本国特許公告第56087600号)。 別の2つの先行技術は、大腸菌中で逆転写酵素を高収率で産生させるためのレト ロウィルスpo!遺伝子のセグメントの発現を開示している(16.17)。 1958年5月6日出願で、同時係属、共同出願である米国特許出願第731, 128号には、Mo1oneyネズミ白血病ウイルス(MuLV)から比較的高 収率で生じた酵素学的に活性の逆転写酵素の発現が記述されている。 本発明は、プラスミドに挿入されたHTLV−I11po!遺伝子の修飾領域を 使用する。その転写は誘導プロモーターによって調節される。この挿入遺伝子フ ラグメントの発現により、HTLV−III逆転写酵素活性をもつポリペプチド が産生される。 本発明はまた、HTLV−III逆転写酵素活性を阻害する物質の同定方法にも 係わる。 1胛へl」 本発明は、適当な宿主細胞内で発現させると1(TLViII逆転写酵素活性を もつポリペプチドを産生ずる二本鎖DNAプラスミドに係わる。このプラスミド は5゛から3°の方向に、−誘導プロモーターを含むDNA配列と、−^TG開 始コドンを含むDNA配列と、−逆転写酵素活性をもつポリペプチドをコードす るDNA配列を含むヒトT細胞リンパ球向性ウィルス(HTLV−III)po l遺伝子の実質的に全部と、 −ベクターが宿主細胞内に存在する際に表現される選択可能又は同定可能な表現 型特性に関連する遺伝子を含むDNA配列と、 −宿主細胞内で自律複製し得る細菌プラスミドがらの複製起点lを含むDNA配 列 とを含む。 本発明のプラスミドは、遺伝子が適当な条件下で発現し得る適当な宿主細胞内に 導入できる。現在好ましいと思われる具体例として、プラスミドはpHRT25 であり、宿主細胞は大腸菌HBIO1細胞(共に^TCCNo、67117で寄 託済)である。 適当な誘導プロモーターは、宿主細胞を1つ以上のアミノ酸が欠失した培地中で 増殖させた場合に誘導されるプロモーターである。このような誘導プロモーター の1つは、大腸菌のTrpオペロン中に存在する。 本発明は更に、HTLV−111逆転写酵素を阻害する物質の同定方法にも係わ る。この方法は、HTLV−III逆転写酵素を単離し、この逆転写酵素を適量 のデオキシリボヌクレオチドの存在下で逆転写すべきRN八へ子と接触させて転 写混合物(カクテル)を製造し、この転写カクテルを成る量の同定すべき物質と 適当な時間にわたり接触させて該カクテル中の逆転写酵素活性を検出することが らなり、この逆転写酵素活性の量が前記物質と接触させながったカクテル中の活 性量に比べて有意に減少していれば、逆転写酵素活性が阻害されたことになる。 本発明はまた、HTLV−IIIウィルスに関連した病気の治療方法にも係わる 。この方法は生理学的に許容し得るHTLV−111逆転写酵素阻害物質の適当 量を適当期間にわたって患者に投与することからなる。 一部 (7)、”7’;B 第1図 ′ 〒合1 の構成 りローニングしたプロウィルス)ITLV−1flllNへの3.7kbフラグ メントをBgl II+Sal Iでの切断によって切り出し、Ba…H1及び Sal I部位で発現プラスミド中に挿入した。クローニング操作は先行技術に 従って行った(16−18)。同様にして、同じpol配列を誤った読取り枠内 でpAT)13ベクター中に挿入し、プラスミドpHRT31及びp)lRT3 2を形成した。 第2図 HTLV−IIIの01.を む ローンHRT 25のll この地図はベクター内の制限部位(pAT)12、濃い線)及び挿入物内の制限 部位(IITLV−INのpol領域、薄い線)を示している。Ratner他 のHTLV−111地図に基づけば、挿入の出発点はヌクレオチド1640(I (TLV−111のBgl11部位)の近傍であり、挿入終了点はヌクレオチド 5368(HTLV−IIIの5alI部位)の近傍である(12)。 第3図 4 の −7,・・セイ トリプトファンを欠失させた状態で培養物を増殖させ、先行技術に従って、これ を溶解した(14−17) 、パネルA:ここに示したプラスミドを担持する) IBIOI細胞。各抽出物1.1又は0.1.1を、pl(8,3のトリス−f lcl 50mMと−DTT 30mMと、レオチド(I Ci/mmol)と を含む5op Iの反応カクテル中でインキュベートした。反応は左方に示すよ うにMg++(10d)又はMru+(1mM)を含んでいた。符号Δ丁で示し た列は基質ポリ(r^)(101g/ml>及びオリゴ(dT) (hg/m  I )を含ミ、符号G Cテ示した列は基質ポリ(rC) (1000g/ml )及びオリゴ(dG) (hg/m l )くいずれもCo11aborati ve Re5earchがらのtモ;l?!J?−’)を含んでいた。反応は3 0分間生起させ、DEAE紙(DE81 Jhatman>上に10−1をスポ ットすることによって停止させた。この紙を2xSSC(0,3M NaCl、  0.03M クエン’fa + ) ’) ラム)ニよ’)室温で夫々3x1 0分間洗浄し、95%エタノールで2度濯ぎ、乾燥させ、X線フィルムに感光し た。符号■及びCのサンプルは夫々Mo1oneyネズミ白血病ウイルスがちの 真正逆転写酵素及び対照細胞増殖培地のアッセイである。パネルB:ここに示し たプラスミドを担持するHBIOI(PolA+)及びC2110(Pal^l )細胞を使用した。アッセイ及び基質はパネルAの場合と同様である。 l腑Δ1ξ 適当な宿主内で発現させたときに[(TLV−III逆転写酵素活性をもつポリ ペプチドを産生ずる二本鎖DNAプラスミドを形成した。このプラスミドは5” から3′の方向で、誘導プロモーターを含むDNA配列と、ATGT始コドンを 含むDNA配列と、ヒトT細胞リンパ球向性ウィルスIII(HTLV−III )逆転写酵素活性をもつポリペプチドをコードするDNA配列を含む)ITLV −111po1遺伝子部分と、選択可能又は同定可能な表現型特性、例えばベク ターが宿主細胞内に存在する際に表現されるアンピシリン耐性のごとき薬剤耐性 に関連する遺伝子を含むDNA配列と、宿主細胞、例えば大腸菌のごとき宿主細 胞内で自律複製し得る細菌プラスミドからの複製起点を含むl)N^配列とを含 む。本発明の一具体例では、前記プラスミドの誘導プロモーターは、宿主細胞を 1つ以上のアミノ酸が欠失した培地中で成長させた時に誘導されるプロモーター である。このようなプロモーターは例えば、大腸菌の丁rρプロモーターであり 得、培地の欠失アミノ酸はトリプトファンであり得る。別の具体例では、誘導プ ロモーターが宿主細胞をより高温下にさらしたときに誘導されるプロモーターで ある。 前記プラスミドの^TGT始コドンは大腸菌のTrpEタンパク質のコーディン グ配列、例えば大腸菌のTrpEタンパク質の一部分をコードする約1000個 のヌクレオチドをもつ配列から誘導し得る。−具体例として、複製起点はpBR 322から誘導する。 前記プラスミドは、第2図の制限地図を有し且っ^TCCNo、67117で寄 託された大腸菌11BIOI中のpHRT25として同定されるプラスミドのご とき環状二本MDNA配列であり得る。 前記プラスミドのHTLV〜III pol遺伝子部分はヌクレオチド約164 0からヌクレオチド約5368までのヌクレオチド配列を含み得る。−具体例と して、pol遺伝子の中央部分の5′末端は逆転写酵素活性をもつポリペプチド をコードするDNA配列の出発点から21個のヌクレオチドの位置にある。 DNAベクターを製造し、且つ適当な細胞を形質転換させて逆転写酵素活性をも つポリペプチドを産生するのに使用される方法は当業者間で公知であり、後述の 実験の詳細な説明でより詳細に説明する。 プラスミドのごとき従来のクローニングベヒクル、例えばpBR322は、逆転 写酵素活性をもつ天然には発生しないポリペプチドをコードするDNAを含む新 しいクローニングベヒクルを得るべく、公知の方法で修飾するが又1よ作成する ことができる。同様にして、このようなりローニングベヒクルは逆転写酵素活性 をもつポリペプチドをコードする配列の調節又は発現に係わるON^配列、即ち 誘導プロモーター(Trρプロモーター等)を含むように修飾するが又は作成す ることができる。このようにして挿入されるON八へ子は酵素合成又は化学合成 を含む種々の方法によって形成し得る。 このようにして得られるクローニングベヒクルは天然には存在しない化学l物質 であり、通常組換えDNA技術と称される現代技術によってしか製造し得ない。 これらのクローニングベヒクルは当業者に公知の方法、例えば形質転換、I・ラ ンスフェクション等によって適当な宿主細胞、例えば細菌(大腸菌または枯草菌 等)のごとき原核細胞又は酵母のごとき真核細胞中に導入し得る。本発明の具体 例の1つは、^TCCNo、67117で寄託されたプラスミドpi(RT25 を含む大腸菌1(8101株である。その場合、本発明のプラスミドが挿入され る細胞は、逆転写酵素活性をもつ天然には生じないポリペプチドをコードするD NAを含むことになる。また、天然には生じないポリペプチドをコードするDN Aの発現はTrpプロモーターによって調節される。 この結果、逆転写酵素活性をコードする非天然ポリペプチドをコードし且つTr pプロモーターをコードするDNAが導入された#il胞が得られた。DNAで コードされた遺伝情報の発現を調節、実行し、逆転写酵素活性をもつポリペプチ ドを産生じ得られたポリペプチドを回収するに適した当業者に公知の適当な条件 下に前記細胞を増殖させ得る。従って本発明の1つの実施態様は、前記のごとく 調製されたポリペプチド、例えばプラスミドpHRT25によってコードされる ことを特徴とする逆転写酵素活性をもつポリペプチドに係る。 本発明の別の実施R様は、HTLV−1逆転写酵素を阻害する物質の同定方法で ある。該方法では、HTLV−1逆転写酵素を単離し、転写混合物(cockt ail)を産生ずるための適量のデオキシリボヌクレオチドの存在下に前記の単 離された逆転写酵素と逆転写すべきRN八へ子とを接触させ、転写混合物を成る 量の同定すべき物質と適当期間接触させ、混合物中の逆転写酵素活性の量を検出 し、該物質と接触させない混合物中の活性の量に比較した逆転写酵素活性の量の 有意な減少を逆転写酵素活性阻害の指標とする。 好ましい実施態様では、HTLV−ill逆転写酵素は細胞、例えばHT l、 V−11pol遺伝子を含むプラスミド、例えばプラスミドpHRT22又はp HRT25を含有する細菌又は酵母の細胞から単離されるであろう。HTLV− III逆転写酵素はまた、別のソース、例えばIITLV−111ウイルスに感 染した組織培養細胞から単離され得る。1(几V−I逆転写酵素の華mに使用さ れる方法は当業界で公知であり実験の詳細な説明においてより十分に後述する。 本発明゛ζ使用ずべきデ、!−’i=シリボヌクレオチド混合物は、d A T  Pl、:I(:TP、dC’阿)及びd T T i)を各実験に適した相対 旦で含有するであろう。 好ましい実施態様においては、逆転写酵素活性の量を検出するために、逆転写酵 素によって収り込まれた1種類以上の放射能標識デオキシリボヌクレオチド、例 えば32p−^TPの量をオーl−ラジオグラフィーによって検出する。別の方 法、例えば定量的イムノアッセイの使用ら可能である。 本発明の更に別の実施態様によれば、l(几V−111ウィルス関連疾患患者の 治療方法が提供される。この方法では、生理学的に許容できるIITLV−1逆 転写酵素活性阻害物質の適量を患者に適当期間投与する。 該阻害物質は種々の方法、例えば薬学的に許容できる担体中の注射液として例え ば静脈内もしくは腹腔内に投与してもよく、又は液体もしくは固体の形態で局所 塗布もしくは経口投与してもよく、またその他の当業界に公知の種々の経路で投 与できる。 撲@■月カー説ユ HTLV−1[酵素の調製を容易にするために、大腸菌のt r p E遺伝子 とウィルスpol遺伝子の適当部分との間で遺伝子融合物を調製した。pol遺 伝子のほぼ全部を含む大きいDNAフラグメン)−を、生物学的に活性のプロウ ィルスクロ・−ン(pHXBc2;(12))から切除し、trpE遺伝子の5 ′半分を正しい読取り枠で上記pol配列に融合してρA T 112発現ベク ター(]3)に挿入l〜たく第1図)、得られたプラスミドの2つの重複クロー ンp HRT 22及びpHRT25を選択して分析しな。第2図は1つのクロ ーン即ちpHRT25の詳細な制限地図を示す。クローンpHRT22とp)I RT25とは本質的に同様の制限地図をもつ。コントロールプラスミドpHRT 31及びpHRT32を形成するために同様の手順で同じpot配列を開違った 読取り枠でpATH3ベクター挿入した。 種々の1ラスミド含有の細菌培養物をトリグトファン欠夫の最小培地で増殖させ 、trpオペロンの抑制解除のためにインドールアクリル酸に接触させた(14 〜17)、2時間後、細胞を収集し、溶菌液を調製し、粗抽出物の逆転写酵素活 性を前記(16〜18)の方法で直接検定した(第3^図)、2種類の基質、即 ちオリゴ(dT)をプライマーとするポリ(r^)またはオリゴ(dG)をプラ イマーとするポリ(rC)の各々に対して、適当な放射性トリホスフェートを取 り込む抽出物の能力を試験した。各基質を2種類の二価カチオン、即ちHg2”  (IOB)又はMn”(1mM)と共に試験した。 保有するプラスミドの種類に拘わりなく全部の培養物が、ポリ(rΔ):オリゴ (dT)基質に対してかなりのバックグラウンド活性を示した。構築したpHR T22及びpHRT25を保有する細胞からは少しだけ増加したレベルの活性が 検出された。 対照的に、ポリ(rC) :オリゴ(dG)基質は劇的な結果を示した。ベクタ ーDNAを保有する細胞はバックグラウンド活性を実質的に示さないが、pHR T22及びpHRT25を保有する細胞は高レベルの活性を示した(第3図、パ ネルA、第2行)。 活性は二価カチオンMg24に高度に特異的であった(第2行及び第4行の比較 )。この傾向はネズミ逆転写酵素活性とは顕著に異なる。ネズミの逆転写酵素活 性はMn2+の存在下でポリ(Δ):オリゴ(clT)鋳型に極めて活性である (列■)。誤った読取り枠の融合によって形成されたコントロールプラスミドは バックグラウンドを少しだけ上回る微量の活性しか示さない。 ポリ(r^)、オリゴ(dT)I型に対するDNAポリメラーゼ活性のバックグ ラウンドを低減するために、DNAポリメラーゼIの欠失した細菌株にプラスミ ドを移入した(18) 、これらの細胞はプラスミドDNへの複製を支持しな′ い。したがって、トランスフォーマントは、宿主染色体に1つまたは少数コピー だけ取り込まれたプラスミドDNAを保有する。抽出物を前記同様に調製し検定 した(第3B図)。 ベクタープラスミドpATl12を保有するPol^−はいずれかの二価カチオ ンの存在下でいずれの鋳型に対しても検出可能なバックグラウンド活性を全く示 さなかった。i築したpHRT22を保有するこれらの同じ細胞は、Mg2+の 存在下に高レベルの活性を示した。活性はポリ(rC) :オリゴ(dG)及び ポリ(r^):オリゴ(dT)の双方で検出できたが、ポリ(rC) :オリゴ (dfl:)鋳型に対してやや高い活性を示した。Mn2+の存在下では双方の 鋳型に対して活性は殆ど検出されながった。 活性のこれらの特性は、ピリオン粒子(9〜11)がら生成された真正のHTL V−I[[逆転写酵素の挙動と全く同じである。 活性レベルを定量的に測定するために、H,2+の存在下のポリ(rC) :オ リゴ(dG)鋳型に対してアッセイを反復し、取り込まれた放射能の量をシンチ レーションカウンティングで測定した。プライマーまたは鋳型の欠失したアッセ イはバックグラウンド活性のみを示したくデータ図示せず)。10分間の反応中 の抽出物の滴定によれば、抽出物1μpまではアッセイが直線状であることが判 明した(表I)。 pHRT22構築物を保有する細胞の抽出物はコントロール細胞からの抽出物に 比較して比活性が200倍の増加を示した。 0.1μlの抽出物を用いて反応を経時的に分析すると、反応が10分間以上直 線状であることが判明した(表■)、これらの実験はまた、構築したpHRT2 2を保有する細胞がコントロールに比較して顕著に増加した比活性をもつことを 示した。 pHRT22を含むPo1A−細胞の比活性は同じプラスミドを保有するPo1 A+細胞の比活性の約175であった。この理由は、Pol八−細胞中でプラス ミドのコピー数が少ないためであろうと推定される。 結論として、HTLV−IItpol遺伝子は細菌発現プラスミドに挿入され、 このプラスミドが逆転写酵素活性を誘発することを証明した。活性の出現は、t rpEとpol配列が正しい読取り枠で結合したか否かに依存し、細菌polA 遺伝子には依で類似しており、Mn2+よりもM、2+が好ましい、得られた活 性はネズミメ白血病ウィルスによってコードされる酵素の活性とは顕著に異なる 。これらの構築物及びより活性の高い誘導体は)ITLV−IU pol遺伝子 の機能の遺伝的分析に有用であり、また抗ウイルス物質の調査にも有用であろう 。 宍」] 抽出物の滴定 抽出物の量 取込みclGTP 比活性HBIOI(pATH2) OO o、1 <0.035 ≦0.02 HBIOI (pltRT22) OO手順 表示の培養物からの抽出物は前記のごとく調製されたく16〜17)。表示量の 抽出物を、50mMのト1ノスー11CN pl+8.3と20 +n MのD TTと60IQMのNaCM’と0.05%のNP40と10mMのMI?Cf f2と10IHt/x1のポリ(rC)と5μg/IRのオリゴ(dG)とio μsの’2P−dGTP(ICi/mnole>とを含む反応混合物(総量50 μ!り中でインキュベートした。反応を37℃で10分間行なった0反応混合物 をDEAE紙の方眼にスポットし、紙を2xSSCでバッチ洗浄し、エタノール で濯いで乾燥し、取り込まれたカウント数をシンチレーションカウンティングで 測定した。ヌクレオチド取り込みi(pmole)を算定する前に抽出物を含ま ない反応中に存在したバックグラウンドカウント数220CPMを減算した。  Braclford(19)の方法でタンパク賃金定量すると、HBIOI(p AT)12)の濃度は44■/瀧pで、HBIOl、 (pHRT22)の濃度 は3.3wgZiであった。滴定データの適合最小2乗(least 5qua resfit)の傾きから抽出物の活性を算出した。 表■ 取り込みの経時変化 細胞株 時間 取込みdcTP 比活性(分) (pmoffi/μg(pII I017μgタンタンパク質) バク質710分) HBl、01(pへTH2) O0 HBIOI (pHRT22) O0 Cello(pATH2) OO An <0−07 C2110(ptlRT22) 0 01 0.004 2 0.06 0.30±0.03 手順 表示の培養物の0.1μ!の粗抽出物を反応混合物中で表示時間だけインキュベ ートし、取り込まれたカウント数を表Iと同様に測定した。活性算定の前にバッ クグラウンド活性150〜200CPMを減算した。タンパク質濃度は以下の値 であった。 HBlol(pATH2):4.4zg/zN;HBIOI(pH RT22):3.3zy/、vZ+C2110(pATf12) :3.9肩g /z1) ;C2110(pHRT22) :5.2xg/x1.比活性を前記 同様に測定した。 患巴ム醪 1. R,C,Ga1lo et al、 シ已旦==22Q、p 865 ( 1983) 。 2、 !″、Barre−5inoussi −et al−y 匙−二≧22 L 868(198])、 − 3、R,C,Ga1lo et al−z 旦Ω1立ユΩa22it 500  (1984)−−4、−A、S、Fauci et al、、 er ed 3 J)fJ−、92(1984)。 5、 P、 Chandra、 r !at 991974) 。 6、E、 DeClercqr F JL/ 9 (1979)。 8、 H,Mitsuya et al、I SΩ1巳ユΩ旦22B−1172 (1984)。 9@M、A、Rey、B−5pire、D、Dormont、F’= Earr e−5inoussi、L、Montagnier、and :J、C,Che r+nann。 ”’ V I 12ユ、、126 (1り84)。 10、 P、 Chandra、 A、 Vogeユt and T−Gerb er、 C≧工■;L:ふじ工」五匹sLユj15,4677s (1985) 。 11、 A、D、Hoffrr+an、B、Banapour、and J、A 、、LeVy、。 yL説り匹ヱし巳、 326 (1985) 。 12、 L、’patner et am、t 班上ニ工、luユ、277 ( 1985)。 13 T、J、 Koerner、 Duke University; un published。 15、 D、G、Kleidetal、、シーLx上−,1125(1981) 。 17、M、Flo七り、N、Tanese、and S、P、Gaff、ムーJ 二二Ω2=1少LO−,9326(19851゜18、 S、P、Goff、P 、Trakt:nan、and D、Balセ1moret lxy辷I江、現 L 2]9 (19811゜19、 M、M、Bradford、 ’−」怠心 瑳工にu、 248 (1976)。 FIG+JR1! 1 F!+1;IJRE 2 FIGURE 3 国際調査報告 PCT/US37101162 CLASS工F工CAT工ON OF 5UBJECT MAT”、ER(CO NT工NUED)エニー F工ELDg 5EARCHED (CONT工NU ED) DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 14. A bacterial host cell according to claim 13. 15. The yeast host cell according to claim 13. 16. A bacterial host cell comprising the 1 lasmid of claim 1. 17, as set forth in claim 13, deposited under accession number ΔTCCNo. 67117. E. coli strain 11 BIOI. 18. The host according to claim 13 under suitable conditions capable of producing the polypeptide. 1. A method for producing a polypeptide having HTLV-I reverse transcriptase activity, which comprises growing main cells and collecting the obtained polypeptide. 19. The host according to claim 16 under suitable conditions capable of producing the polypeptide. 1. A method for producing a polypeptide having HTLV-[) reverse transcriptase activity, which comprises growing main cells and collecting the obtained polypeptide. 20. The host according to claim 17 under suitable conditions capable of producing the polypeptide. 1. A method for producing a polypeptide having HTLV-III reverse transcriptase activity, which comprises growing main cells and collecting the obtained polypeptide. 21. A polypeptide having 11TLV-1 reverse transcriptase activity prepared by the method according to claim 20. 22. Plasmid p) A polypeptide having reverse transcriptase activity, characterized in that it is encoded by IRT22. 23. HTLV-III reverse transcriptase was isolated and an appropriate amount of deoxyribonucleate contacting the isolated reverse transcriptase with the RNA molecule to be reverse transcribed in the presence of a compound mixture to produce a transcription mixture; and contacting the transcription mixture with an amount of the substance to be identified. to detect the amount of reverse transcriptase activity in the mixture and detect the amount of reverse transcriptase activity in the mixture that does not come into contact with the substance. 1. A method for identifying a substance that inhibits HTLV-I reverse transcriptase activity, characterized in that a significant decrease in the amount of reverse transcriptase activity relative to the amount of reverse transcriptase activity is used as an indicator of inhibition of reverse transcriptase activity. 24, physiologically acceptable HTLV-reverse transcriptase according to claim 23 1. A method for treating a patient with a disease associated with the HTLV-11i virus, which comprises administering to the patient an appropriate amount of a primary activity inhibitor for an appropriate period of time. Specification: Human T-cell lymphotropic virus (HTLV-111-7, Nobino Fatbite 1) The present invention was developed by the National Cancer Institute of the United States Department of Health and Human Services. Grant from itute) Number CA 30488 was made with support from the government. The United States Government owns a portion of the rights to this invention. In the specification of the present application, reference is made to several documents, the reference numbers of which are given in parentheses. A complete list of these documents is attached at the end of this specification, immediately preceding the ``Claims.'' In order to more clearly indicate the current state of the technical field of the present invention, this specification is based on these documents. The entire disclosure in this publication is incorporated by reference. Acquired immunodeficiency syndrome (AIDS) is a disease characterized by a severe lack of cellular immune response. It is a new epidemic disease with unique characteristics. The substance that causes this disease is now known as human It is believed to be a human retrovirus known as human T-cell lymphotropic virus III or lymphadenopathy virus (HTLV-III/L^) (1-4). In order to suppress the spread of this virus, one of the keystones is to give individuals resistance to infection by immunizing them. The other is the development of antiviral vaccines that can The aim is to develop antiviral drugs that can specifically slow or stop the production of viruses. drugs like this One potentially important target for the drug is the pyrion-binding enzyme reverse transcriptase. (5-8). In the early stages of the retrovirus life cycle, the viral RN^ is copied to form double-stranded DNA, and this double-stranded DNA is integrated into the host DNA to generate a provirus (1). Synthesis of proviral DNA involves an enzyme called reverse transcriptase. be a medium. This synthesis can effectively utilize an RNA or DNA template to perform DNA synthesis by extension of primers carrying a pair of 3' hydroxyl termini. This protein contains a second activity, RNA5e H, which is responsible for the complementary RN^:DN^ pol gene, which is involved in multiple activities involved in various steps of the life cycle. Encodes many enzyme activities. The pol gene product was initially produced by a pol gene product, which is a fusion of the sequence encoded by the pol gene and the gag gene. Protein Pr200gag-po! (2,3). Proteolytic treatment is required to remove the gag sequence and excise the mature product from the pol sequence. Reverse transcriptase is widely used as a means to produce complementary DNA (cDN^) copies of the Metsenger RN^ (+RN^) molecule. These cDN^ can be inserted into expression vectors used to transform cells and cause the resulting cells to produce the desired polypeptide encoded by the original mRN^. +1TLV-111 reverse transcriptase has been purified in small quantities and some of its properties have been established. Since this enzyme has a rare template and prefers divalent cations (9-11), it is possible that specific inhibitors of this enzyme will be discovered. A class of inhibitors of HTLViI reverse transcriptase activity can be used to suppress the activity of the enzyme when it is produced by a virus that infects human cells and tissues. Since reverse transcriptase is an essential part of the viral life cycle, the use of such inhibitors may be used to treat or prevent HTLV-III related diseases. It seems to be that. Isolation of such inhibitors may be difficult if the active enzyme is available in large quantities. It will be easier if you do. Reverse transcriptase produced by and isolated from pyrions is commercially available. However, due to the small amount of the pol gene product in pyrions, commercially available reverse transcriptase is quite expensive. Some of the techniques already disclosed in this field are based on genetically engineered vectors. It involves the production of polypeptides with reverse transcriptase activity by bacteria transformed with -. One of these prior art methods uses shotgun cloning into Escherichia coli of complete genomic DNA isolated from vertebrate cells, such as poultry hepatocytes. (Japanese Patent Publication No. 56087600). Two other prior art methods have been developed to produce high yields of reverse transcriptase in E. coli. Rovirus po! Discloses the expression of segments of genes (16.17). No. 731,128, filed on May 6, 1958 and co-pending, discloses an enzymatic reversal of activity produced in relatively high yield from Mooney murine leukemia virus (MuLV). The expression of photoenzymes has been described. The present invention provides HTLV-I11po! inserted into a plasmid! Use modified regions of genes. Its transcription is regulated by an inducible promoter. This inserted gene file Expression of the fragment produces a polypeptide with HTLV-III reverse transcriptase activity. The invention also relates to a method for identifying substances that inhibit HTLV-III reverse transcriptase activity. The present invention relates to a double-stranded DNA plasmid which, when expressed in a suitable host cell, produces a polypeptide having 1 (TLViII) reverse transcriptase activity. - a DNA sequence containing an inducible promoter and a -^TG opener. A DNA sequence containing an initiation codon and -encoding a polypeptide with reverse transcriptase activity. - a selectable or identifiable phenotype expressed when the vector is present in a host cell; - a DNA sequence containing a gene associated with the property; and - a DNA sequence containing an origin of replication from a bacterial plasmid capable of autonomous replication within the host cell. column contains. The plasmid of the invention can be introduced into a suitable host cell in which the gene can be expressed under suitable conditions. In a currently preferred embodiment, the plasmid is pHRT25 and the host cell is E. coli HBIO1 cells (both donated under TCC No. 67117). (entrusted). Suitable inducible promoters are promoters that are induced when host cells are grown in a medium lacking one or more amino acids. One such inducible promoter is present in the Trp operon of E. coli. The invention further relates to a method for identifying substances that inhibit HTLV-111 reverse transcriptase. Ru. This method involves isolating HTLV-III reverse transcriptase and contacting the reverse transcriptase with the RN conjugate to be reverse transcribed in the presence of an appropriate amount of deoxyribonucleotides. Reverse transcriptase activity in the cocktail can be detected by preparing a transcription cocktail and contacting the transcription cocktail with an amount of the substance to be identified for a suitable period of time. Therefore, the amount of reverse transcriptase activity in the cocktail that has not been brought into contact with the substance is If the amount is significantly decreased compared to the sexual amount, it means that the reverse transcriptase activity is inhibited. The present invention also relates to methods of treating diseases associated with the HTLV-III virus. The method comprises administering to the patient a suitable amount of a physiologically acceptable HTLV-111 reverse transcriptase inhibitor over a suitable period of time. Part (7), "7'; B Figure 1 ' Configuration of 1) 3.7kb flag to ITLV-1flllN (provirus that was cloned) The protein was excised by cutting with Bgl II + Sal I and inserted into the expression plasmid at the Ba...H1 and Sal I sites. Cloning operations are prior art Therefore, it was carried out (16-18). Similarly, the same pol sequence was inserted in the wrong reading frame into the pAT)13 vector to form plasmids pHRT31 and p)lRT32. Figure 2 HTLV-III 01. This map shows the restriction site within the vector (pAT) 12 (dark line) and the restriction site within the insert (pol region of IITLV-IN, light line). Based on the HTLV-111 map of Ratner et al., the insertion start point is near nucleotide 1640 (I (Bgl11 site of TLV-111)) and the insertion end point is near nucleotide 5368 (5alI site of HTLV-III). (12). Cultures were grown in the absence of tryptophan and lysed according to the prior art (14-17), Panel A: shown here. (carrying a plasmid) IBIOI cells. Each extract 1.1 or 0.1.1 was incubated in a reaction cocktail of 5opI containing 50mM of pl(8,3) Tris-flcl and 30mM of -DTT, and leotide (ICi/mmol). .The reaction is shown on the left. Sea urchin contained Mg++ (10d) or Mru+ (1mM). The column labeled ΔT contains the substrate poly(r^) (101 g/ml) and oligo(dT) (hg/ml), and the column labeled GC contains the substrate poly(rC) (1000 g/ml). ml) and oligo(dG) (hg/ml) both contained Col. The reaction was allowed to occur for 30 min and 10-1 was spotted onto DEAE paper (DE81 Jhatman). It was stopped by hitting the button. The paper was washed in 2x SSC (0.3M NaCl, 0.03M citric acid +) for 3x10 minutes each at room temperature, rinsed twice with 95% ethanol, dried, and transferred to X-ray film. exposed to light Ta. Samples numbered and C are assays of Mooney murine leukemia virus-prone authentic reverse transcriptase and control cell growth medium, respectively. Panel B: HBIOI (PolA+) and C2110 (Pal^l) cells carrying the plasmids shown here were used. Assay and substrates are the same as for panel A. When expressed in a suitable host, a double-stranded DNA plasmid was formed that produced a polypeptide with TLV-III reverse transcriptase activity. ITLV-111po1 (containing a DNA sequence containing an inducible promoter, a DNA sequence containing an ATGT start codon, and a DNA sequence encoding a polypeptide with human T-cell lymphotropic virus III (HTLV-III) reverse transcriptase activity) A genetic moiety and a selectable or identifiable phenotypic characteristic, e.g. A DNA sequence containing a gene associated with drug resistance, such as ampicillin resistance, expressed when the target is present in a host cell, e.g. l) N^ sequence containing an origin of replication from a bacterial plasmid that can autonomously replicate within cells; nothing. In one embodiment of the invention, the inducible promoter of the plasmid is a promoter that is induced when host cells are grown in a medium lacking one or more amino acids. Such a promoter may be, for example, the E. coli dirρ promoter, and the deleted amino acid in the medium may be tryptophan. In another specific example, an induced prism The promoter is a promoter that is induced when host cells are exposed to higher temperatures. The ^TGT start codon of the plasmid is the codein of the E. coli TrpE protein. for example, a sequence of approximately 1000 nucleotides encoding a portion of the E. coli TrpE protein. - In a specific example, the origin of replication is derived from pBR322. The plasmid has the restriction map shown in Figure 2 and was donated under TCC No. 67117. As for the plasmid identified as pHRT25 in the entrusted E. coli 11 BIOI. It can be a circular double MDNA sequence. The HTLV-III pol gene portion of the plasmid may contain a nucleotide sequence from about nucleotide 1640 to about nucleotide 5368. -Specific examples and Thus, the 5' end of the central portion of the pol gene is located 21 nucleotides from the starting point of the DNA sequence encoding a polypeptide with reverse transcriptase activity. Produce a DNA vector and transform appropriate cells to obtain reverse transcriptase activity. The methods used to produce these polypeptides are known to those skilled in the art and are described in more detail in the detailed experimental description below. Traditional cloning vehicles such as plasmids, e.g. pBR322, are used to clone new cloning vehicles containing DNA encoding non-naturally occurring polypeptides with reverse transcriptase activity. To obtain new cloning vehicles, modifications can be made using known methods, but other methods can also be created. Similarly, such loning vehicles can be modified or created to contain ON^ sequences, i.e., inducible promoters (such as the Trρ promoter), which are involved in the regulation or expression of sequences encoding polypeptides with reverse transcriptase activity. can be done. The ON heptagonists inserted in this manner can be formed by a variety of methods, including enzymatic or chemical synthesis. The cloning vehicle thus obtained is a chemical that does not occur in nature and can only be produced by modern technology, commonly referred to as recombinant DNA technology. These cloning vehicles can be prepared using methods known to those skilled in the art, such as transformation, I. They can be introduced into suitable host cells, such as prokaryotic cells such as bacteria (such as Escherichia coli or Bacillus subtilis) or eukaryotic cells such as yeast, by transfection or the like. One specific example of the present invention is Escherichia coli 1 (8101 strain) containing the plasmid pi (RT25) deposited under TCC No. 67117. In that case, the cells into which the plasmid of the present invention is inserted have reverse transcriptase activity. The expression of the DNA encoding the non-naturally occurring polypeptide is regulated by the Trp promoter.As a result, reverse transcriptase enzyme #il cells were obtained into which DNA encoding a non-natural polypeptide encoding activity and the Trp promoter was introduced. polypeptide with The cells may be grown under suitable conditions known to those skilled in the art to produce the polypeptide and recover the resulting polypeptide. One embodiment of the invention therefore relates to a polypeptide prepared as described above, for example a polypeptide with reverse transcriptase activity characterized in that it is encoded by plasmid pHRT25. Another embodiment of the invention is a method for identifying substances that inhibit HTLV-1 reverse transcriptase. The method involves isolating HTLV-1 reverse transcriptase and combining the isolated reverse transcriptase with the RN protein to be reverse transcribed in the presence of an appropriate amount of deoxyribonucleotides to produce a transcription cocktail. The transcription mixture is contacted with an amount of the substance to be identified for an appropriate period of time, the amount of reverse transcriptase activity in the mixture is detected, and the amount of reverse transcriptase activity is compared to the amount of activity in the mixture without contact with the substance. A significant decrease in the amount of enzyme activity is an indicator of reverse transcriptase activity inhibition. In a preferred embodiment, HTLV-ill reverse transcriptase will be isolated from a cell, such as a bacterial or yeast cell containing a plasmid containing the HTl, V-11pol gene, such as plasmid pHRT22 or pHRT25. HTLV-III reverse transcriptase can also be used to infect other sources, such as the IITLV-111 virus. can be isolated from stained tissue culture cells. 1 (used in the production of V-I reverse transcriptase) Methods for performing such experiments are known in the art and are described more fully below in the detailed experimental description. This invention should not be used! -'i = The silibonucleotide mixture will contain dATPl, :I (:TP, dC'A) and dTTi) in relative amounts appropriate for each experiment. In a preferred embodiment, reverse transcriptase is used to detect the amount of reverse transcriptase activity. one or more radioactively labeled deoxyribonucleotides, e.g. For example, the amount of 32p-^TP is detected by ol-radiography. another person Methods such as the use of quantitative immunoassays are also possible. According to yet another embodiment of the invention, there is provided a method of treating a patient with a disease associated with the IITLV-111 virus. An appropriate amount of the transcriptase activity inhibitor is administered to the patient for an appropriate period of time. The inhibitor may be administered in a variety of ways, including as an injectable solution in a pharmaceutically acceptable carrier. For example, they may be administered intravenously or intraperitoneally, or may be applied topically or orally in liquid or solid form, or by a variety of other routes known in the art. I can give. HTLV-1 [To facilitate the preparation of the enzyme, a gene fusion was prepared between the E. coli trpE gene and an appropriate portion of the viral pol gene. pol's remains A large DNA fragment (containing almost the entire gene) is converted into a biologically active protein. virus clone (pHXBc2; (12)) and fused the 5' half of the trpE gene to the above pol sequence in the correct reading frame to create a ρA T 112 expression vector. Insert the two overlapping clones of the resulting plasmid into the vector (Figure 1). Select pHRT22 and pHRT25 for analysis. Figure 2 shows one black Figure 2 shows a detailed restriction map of pHRT25. Clones pHRT22 and p)I RT25 have essentially similar restriction maps. A similar procedure was used to insert the pATH3 vector in open reading frame with the same pot sequence to form control plasmids pHRT31 and pHRT32. Bacterial cultures containing various 1 lasmids were grown in minimal medium lacking trigtophan and contacted with indoleacrylic acid for derepression of the TRP operon (14-17); after 2 h, cells were harvested and Prepare a lysate and test the reverse transcriptase activity of the crude extract. The properties of the two substrates were directly assayed using the method described above (16-18) (Fig. 3). Poly(r^) or oligo(dG) with oligo(dT) as primer Add appropriate radioactive triphosphate to each poly(rC) to be used as an imer. The ability of the extract to absorb Each substrate was tested with two divalent cations: Hg2'' (IOB) or Mn'' (1 mM). All cultures, regardless of the type of plasmid they carried, showed significant background activity on the poly(rΔ):oligo(dT) substrate. Slightly increased levels of activity were detected in cells harboring the constructed pHRT22 and pHRT25. In contrast, poly(rC):oligo(dG) substrates showed dramatic results. vector -Cells harboring pHRT22 and pHRT25 showed virtually no background activity, whereas cells harboring pHRT25 showed high levels of activity (Figure 3, p. Nel A, 2nd row). The activity was highly specific for the divalent cation Mg24 (compare rows 2 and 4). This trend is markedly different from murine reverse transcriptase activity. Mouse reverse transcriptase activity is highly active on poly(Δ):oligo(clT) templates in the presence of Mn2+ (column ■). A control plasmid formed by fusion of the wrong open reading frame shows only a trace amount of activity just above background. Background of DNA polymerase activity for poly(r^), oligo(dT) type I Plasmids were added to bacterial strains lacking DNA polymerase I to reduce rounding. (18), these cells do not support replication into plasmid DNA. Thus, transformants carry plasmid DNA that has been integrated into the host chromosome in one or only a few copies. Extracts were prepared and assayed as described above (Figure 3B). Pol^- carrying the vector plasmid pATl12 can contain any divalent cation. showed no detectable background activity for either template in the presence of I didn't. These same cells harboring the constructed pHRT22 showed high levels of activity in the presence of Mg2+. Activity could be detected for both poly(rC):oligo(dG) and poly(r^):oligo(dT), but slightly higher activity was shown for the poly(rC):oligo(dfl:) template. . In the presence of Mn2+, almost no activity was detected for both templates. These properties of activity are exactly the same as the behavior of authentic HTL V-I reverse transcriptase produced from pyrion particles (9-11). To quantitatively measure the activity level, poly(rC):o in the presence of H,2+ Repeat the assay on Rigo(dG) template and scintillate the amount of radioactivity incorporated. Measured by ration counting. Assays with missing primers or templates data are not shown to show only background activity). Titration of the extract during the 10 minute reaction showed that the assay was linear up to 1 μp of extract. (Table I). Extracts of cells harboring the pHRT22 construct showed a 200-fold increase in specific activity compared to extracts from control cells. Analyzing the reaction over time using 0.1 μl of extract indicates that the reaction does not occur directly for more than 10 minutes. These experiments also showed that the cells harboring the constructed pHRT22 had significantly increased specific activity compared to the control, which was found to be linear (Table ■). The specific activity of Po1A- cells containing pHRT22 was approximately 175 times that of Po1 A+ cells harboring the same plasmid. The reason for this is that positive It is presumed that this is due to the small number of copies of mido. In conclusion, we demonstrated that the HTLV-IItpol gene was inserted into a bacterial expression plasmid and that this plasmid induced reverse transcriptase activity. The appearance of activity depends on whether the trpE and pol sequences are joined in the correct reading frame, and the resulting activity is similar to the bacterial polA gene, with M,2+ being preferred over Mn2+. The activity differs markedly from that of the enzyme encoded by murine leukemia virus. These constructs and more active derivatives will be useful in the genetic analysis of the function of the ITLV-IU pol gene, and will also be useful in the investigation of antiviral agents. Titration of Extract Amount of Extract Uptake clGTP Specific Activity HBIOI (pATH2) OO o,1 <0.035 ≤0.02 HBIOI (pltRT22) OO Procedure Extracts from the indicated cultures were prepared as described above. 16-17). The indicated amounts of the extract were combined with 50mM TO1CN pl+8.3, 20+nM DTT, 60IQM NaCM', 0.05% NP40 and 10mM MI? A reaction mixture containing Cf f2, 10 IHt/x1 poly(rC), 5 μg/IR oligo(dG), and io μs of '2P-dGTP (ICi/mmole) was incubated in a total volume of 50 μl. The reaction mixture was incubated for 10 minutes at 37°C and spotted on a grid of DEAE paper, the paper was batch washed with 2x SSC, rinsed with ethanol and dried, and the number of incorporated counts was determined by scintillation counting. Nucleotide uptake i A background count of 220 CPM, which was present in the reaction without extract, was subtracted before calculating the (pmole). Protein concentration quantification using the method of Braclford (19) revealed that the concentration of HBIOI (p AT) 12) was 44 CPM. /Takip, the concentration of HBIOl, (pHRT22) was 3.3 wgZi.The activity of the extract was calculated from the slope of the least squares fit of the titration data.Table ■ Time course of uptake Cells Strain Time Uptake dcTP Specific Activity (min) (pmoffi/μg (pII I017μg protein) Bacterium 710 min) HBl, 01 (p to TH2) O0 HBIOI (pHRT22) O0 Cello (pATH2) OO An <0-07 C2110 ( ptlRT22) 0 01 0.004 2 0.06 0.30±0.03 Procedure 0.1μ! of crude extract of the indicated culture was incubated in the reaction mixture for the indicated time. The number of counts captured was determined as in Table I. Backup before activity calculation Ground activity 150-200 CPM was subtracted. The protein concentration was as follows. HBlol (pATH2): 4.4zg/zN; HBIOI (pH RT22): 3.3zy/, vZ+C2110 (pATf12): 3.9 shoulder g/z1); C2110 (pHRT22): 5.2xg/x1. Specific activity was measured as described above. Hakubamumomi 1. R, C, Ga1lo et al., 22Q, p 865 (1983). 2.! ″, Barre-5 inoussi-et al-y spoon-2≧22 L 868 (198]), - 3, R, C, Ga1lo et al-z danΩ1 Ωa22it 500 (1984)--4, -A, S, Fauci et al, er ed 3 J) fJ-, 92 (1984). 5, P, Chandra, r!at991974). 6, E, DeClercqr F JL/ 9 (1979). 8, H, Mitsuya et al, I SΩ1MiyuΩdan22B-1172 (1984). 9@M, A, Rey, B-5pire, D, Dormont, F'= Earl e-5inoussi, L, Montagnier, and: J, C, Che r+nann.”' V I 12 Yu, 126 (1ri84). 10, P., Chandra, A., Voge and T-Gerber, C≧Tech; 11. A, D, Hoffrr+an, B, Banapour, and J, A,, LeVy,. yL theory, Eshimi, 326 (1985). 12, Patner et al., 277 (1985). 13 T. J. Koerner, Duke University; unpublished. 15, D.G., Kleidetal, C.Lx., 1125 (1981). 17, M, Flo Shichiri, N, Tanese, and S, P, Gaff, Mu J 22 Ω2 = 1 small LO-, 9326 (19851°18, S, P, Goff, P, Trakt:nan, and D , Balse 1 moret lxy 辷IE, present L 2] 9 (19811゜19, M, M, Bradford, '-' Lazy 瑳工に u, 248 (1976). FIG+JR1!1 F!+1; IJRE 2 FIGURE 3 International search report PCT/US37101162 CLASS engineering F engineering CAT engineering ON OF 5UBJECT MAT”, ER (CONT engineering NUED) any F engineering ELDg 5EARCHED (CONT engineering NU ED)

Claims (24)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.適当な宿主細胞内で発現させるとHTLV−III逆転写酵素活性をもつポ リペプチドを産生し、5′から3′の方向に、誘導プロモーターを含むDNA配 列と、ATC開始コドンを含むDNA配列と、逆転写酵素活性をもつポリペプチ ドをコードするDNA配列を含むヒトT細胞リンパ球向性ウイルス(HTLV− III)pol遺伝子の実質的に全部と、 宿主細胞内にベクターが存在する際に表現される選択可能または同定可能な表現 型特性に関連する遺伝子を含むDNA配列と、 宿主細胞内で自律複製し得る細菌プラスミドからの複製起点を含むDNA配列と を含む二本鎖DNAプラスミド。1. When expressed in a suitable host cell, a protein with HTLV-III reverse transcriptase activity is produced. DNA sequence containing an inducible promoter in the 5' to 3' direction. sequence, a DNA sequence containing the ATC start codon, and a polypeptide with reverse transcriptase activity. Human T-cell lymphotropic virus (HTLV- III) substantially all of the pol genes; A selectable or identifiable expression expressed when the vector is present in a host cell a DNA sequence containing a gene associated with type characteristics; a DNA sequence containing an origin of replication from a bacterial plasmid that can autonomously replicate within a host cell; A double-stranded DNA plasmid containing. 2.適当な宿主細胞が大腸菌であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の プラスミド。2. Claim 1, characterized in that the suitable host cell is E. coli. Plasmid. 3.誘導プロモーターが、1種類以上のアミノ酸が欠失した培地中で宿主細胞を 増殖させると誘導されるブロモ−ターであることを特徴とする請求の範囲第1項 に記載のプラスミド。3. An inducible promoter drives host cells in a medium lacking one or more amino acids. Claim 1, characterized in that it is a bromotor that is induced upon proliferation. Plasmids described in. 4.誘導プロモーターが大腸菌のTrpプロモーターであり、培地がトリプトフ ァン欠失培地であることを特徴とする請求の範囲第3項に記載のプラスミド。4. The inducible promoter is the E. coli Trp promoter, and the medium is tryptopophilic. 4. The plasmid according to claim 3, which is a fan-deficient medium. 5.ATG開始コドンが大腸菌のTrpEタンパク質のコード配列に由来するこ とを特徴とする請求の範囲第4項に記載のプラスミド。5. The ATG start codon is derived from the coding sequence of the E. coli TrpE protein. The plasmid according to claim 4, characterized in that: 6.ATG開始コドンが大腸菌のTrpEタンパク質の一部分をコードする約1 000個のヌクレオチドをもつ配列に由来することを特徴とする請求の範囲第5 項に記載のプラスミド。6. The ATG start codon encodes a portion of the E. coli TrpE protein. Claim 5, characterized in that it is derived from a sequence with 000 nucleotides. Plasmids described in Section. 7.誘導プロモーターが宿主細胞を高温下にさらしたときに誘導されるプロモー ターであることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプラスミド。7. Inducible promoters are promoters that are induced when host cells are exposed to high temperatures. The plasmid according to claim 1, which is a plasmid. 8.表現型特性が薬剤耐性であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプ ラスミド。8. The protein according to claim 1, characterized in that the phenotypic characteristic is drug resistance. Lasmid. 9.複製起点がpBR322に由来することを特徴とする請求の範囲第1項に記 載のプラスミド。9. Claim 1, wherein the origin of replication is derived from pBR322. plasmid. 10.二本鎖DNAが環状であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプ ラスミド。10. The protein according to claim 1, wherein the double-stranded DNA is circular. Lasmid. 11.第2図に示す制限地図をもつpHRT25として同定され受託番号ATC CNo.67117で大腸菌HB101中で寄託された請求の範囲第1項に記載 のプラスミド。11. Identified as pHRT25 with the restriction map shown in Figure 2 and accession number ATC. CNo. No. 67117 in E. coli HB101 as set forth in claim 1 plasmid. 12.ヌクレオチド約1640から約5368までのHTLV−IIIpo1遺 伝子の実質的に全部を含む請求の範囲第1項に記載のプラスミド。12. HTLV-IIIpo1 residue from about nucleotides 1640 to about 5368 The plasmid according to claim 1, which contains substantially all of the gene. 13.請求の範囲第1項に記載のプラスミドを含む適当な宿主細胞。13. A suitable host cell containing a plasmid according to claim 1. 14.請求の範囲第13項に記載の細菌宿主細胞。14. A bacterial host cell according to claim 13. 15.請求の範囲第13項に記載の酵母宿主細胞。15. Yeast host cell according to claim 13. 16.請求の範囲第1項に記載のプラスミドを含む細菌宿主細胞。16. A bacterial host cell comprising a plasmid according to claim 1. 17.受託番号ATCCNo.67117で寄託された請求の範囲第13項に記 載の大腸菌HB101株。17. Accession number ATCC No. Claim 13 filed under No. 67117 E. coli HB101 strain. 18.ポリペプチドを産生し得る適当な条件下に請求の範囲第13項に記載の宿 主細胞を増殖させ、得られたポリペプチドを回収することを特徴とするHTV− III逆転写酵素活性をもつポリペプチドの生産方法。18. The host according to claim 13 under suitable conditions capable of producing the polypeptide. HTV- characterized by proliferating main cells and collecting the obtained polypeptide. Method for producing a polypeptide having III reverse transcriptase activity. 19.ポリペプチドを産生し得る適当な条件下に請求の範囲第16項に記載の宿 主細胞を増殖させ、得られたポリペプチドを回収することを特徴とするHTLV −III逆転写酵素活性をもつポリペプチドの生産方法。19. The host according to claim 16 under suitable conditions capable of producing the polypeptide. HTLV characterized by proliferating main cells and recovering the obtained polypeptide -III A method for producing a polypeptide having reverse transcriptase activity. 20.ポリペプチドを産生し得る適当な条件下に請求の範囲第17項に記載の宿 主細胞を増殖させ、得られたポリペプチドを回収することを特徴とするHTLV −III逆転写酵素活性をもつポリペプチドの生産方法。20. The host according to claim 17 under suitable conditions capable of producing the polypeptide. HTLV characterized by proliferating main cells and recovering the obtained polypeptide -III A method for producing a polypeptide having reverse transcriptase activity. 21.請求の範囲第20項に記載の方法によって調製されたHTLV−III逆 転写酵素活性をもつポリペプチド。21. HTLV-III reverse prepared by the method of claim 20 A polypeptide with transcriptase activity. 22.プラスミドpHRT22によってコードされることを特徴とする逆転写酵 素活性をもつポリペプチド。22. Reverse transcription enzyme encoded by plasmid pHRT22 A polypeptide with elementary activity. 23.HTLV−III逆転写酵素を単離し、適量のデオキシリボヌクレオチド 混合物の存在下に前記の単離された逆転写酵素と逆転写すべきRNA分子とを接 触させて転写混合物を産生し、転写混合物を或る量の同定すべき物質と接触させ 、混合物中の逆転写酵素活性の量を検出し、該物質と接触しない混合物中の活性 の量に対する逆転写酵素活性の量の有意な減少を逆転写活性阻害の指標とするこ とを特徴とするHTLV−III逆転写酵素活性阻害物質の同定方法。23. HTLV-III reverse transcriptase was isolated and an appropriate amount of deoxyribonucleotide Connecting the isolated reverse transcriptase and the RNA molecule to be reverse transcribed in the presence of the mixture. contacting to produce a transfer mixture; and contacting the transfer mixture with an amount of the substance to be identified. , detecting the amount of reverse transcriptase activity in the mixture, and detecting the amount of reverse transcriptase activity in the mixture that does not come into contact with the substance. A significant decrease in the amount of reverse transcriptase activity relative to the amount of A method for identifying an HTLV-III reverse transcriptase activity inhibitor, characterized by: 24.請求の範囲第23項に記載の生理学的に許容し得るHTLV−III逆転 写酵素活性阻害物質の適当量を適当期間患者に投与することを特徴とするHTL V−IIIウイルス関連疾患患者の治療方法。24. Physiologically acceptable HTLV-III reversal according to claim 23 HTL characterized in that an appropriate amount of a transcriptase activity inhibitor is administered to a patient for an appropriate period of time. A method for treating patients with V-III virus-related diseases.
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