トランスジェニック植物におけるアポリポタンパク質の産生法
植物におけるアポリポタンパク質の産生法について記載する。1つの態様では本発明は、以下の段階を含む、植物におけるアポリポタンパク質の発現法を提供する:(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;ならびに植物細胞を、アポリポタンパク質を発現する種子をつけることが可能な成熟植物体に成長させる段階。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
以下の段階を含む、植物におけるアポリポタンパク質の発現法:
(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;
(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;ならびに
(c)植物細胞を、アポリポタンパク質を発現する成熟植物体に成長させる段階。
【請求項2】
核ゲノムへの組込み条件でキメラ核酸配列を植物細胞に導入する、請求項1記載の方法。
【請求項3】
植物細胞が種子の細胞である、請求項1または2記載の方法。
【請求項4】
植物細胞における発現を制御可能である核酸配列が、種子に好ましいプロモーターである、請求項1、2、または3のいずれか一項記載の方法。
【請求項5】
種子に好ましいプロモーターがファゼオリンプロモーターである、請求項4記載の方法。
【請求項6】
植物細胞における発現を制御可能である核酸配列が構成的プロモーターである、請求項1または2記載の方法。
【請求項7】
構成的プロモーターがユビキチンプロモーターである、請求項6記載の方法。
【請求項8】
キメラ核酸コンストラクトが、アポリポタンパク質をコードする核酸配列と読み枠で連結された安定化ポリペプチドをコードする核酸配列を追加的に含む、請求項1記載の方法。
【請求項9】
安定化ポリペプチドが植物に特異的である、請求項8記載の方法。
【請求項10】
安定化ポリペプチドが植物に特異的でない、請求項8記載の方法。
【請求項11】
植物に特異的な安定化ポリペプチドが、油体タンパク質、またはチオレドキシンもしくはこの断片である、請求項9記載の方法。
【請求項12】
油体タンパク質が、オレオシン、カレオシン(caleosin)、およびステロレオシン(steroleosin)からなる群より選択される、請求項11記載の方法。
【請求項13】
オレオシン、カレオシン、およびステロレオシンがシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)に由来する、請求項12記載の方法。
【請求項14】
チオレドキシンがSEQ ID NO:56である、請求項11記載の方法。
【請求項15】
植物に特異的でない安定化ポリペプチドが、緑色蛍光タンパク質、または1本鎖抗体もしくはこの断片である、請求項10記載の方法。
【請求項16】
植物に特異的でない安定化ポリペプチドが、植物における最適な発現に最適化されたコドンである、請求項10記載の方法。
【請求項17】
緑色蛍光タンパク質がSEQ ID NO:57である、請求項15記載の方法。
【請求項18】
1本鎖抗体が、種子で発現されるアポリポタンパク質の精製を促進可能である、請求項15記載の方法。
【請求項19】
1本鎖抗体が油体タンパク質と特異的に結合可能である、請求項15記載の方法。
【請求項20】
1本鎖抗体が、シロイヌナズナの18 kDaオレオシンと特異的に結合可能な1本鎖Fv抗体(D9scFv)である、請求項15記載の方法。
【請求項21】
1本鎖抗体がSEQ ID NO:240である、請求項15記載の方法。
【請求項22】
安定化ポリペプチドが、切断可能なリンカーを介してアポリポタンパク質に連結されている、請求項8記載の方法。
【請求項23】
切断可能なリンカーが、キモシンのプロ配列である、請求項22記載の方法。
【請求項24】
キモシンのプロ配列がSEQ ID NO:143である、請求項23記載の方法。
【請求項25】
キメラ核酸配列が、アポリポタンパク質の、ERまたはER由来の貯蔵小胞への標的化可能とする標的化シグナルをさらに含む、請求項1記載の方法。
【請求項26】
ER由来の貯蔵小胞が油体であり、かつ標的化配列が油体タンパク質をコードする、請求項25記載の方法。
【請求項27】
標的化シグナルが、C末端にER保持モチーフを含む、請求項25記載の方法。
【請求項28】
C末端のER保持モチーフがKDELである、請求項27記載の方法。
【請求項29】
キメラ核酸コンストラクトが、アポリポタンパク質のポリペプチドのアポプラストへの標的化を可能とするシグナルペプチドをコードする核酸配列を追加的に含む、請求項1記載の方法。
【請求項30】
シグナルペプチドがタバコの感染特異的タンパク質(PR-S)のシグナル配列である、請求項29記載の方法。
【請求項31】
PR-Sのシグナル配列がSEQ ID NO:58である、請求項30記載の方法。
【請求項32】
アポリポタンパク質をコードする核酸配列が、ヒトのアポリポタンパク質、ヒトのプロアポリポタンパク質、ブタのアポリポタンパク質、ブタのプロアポリポタンパク質、ウシのアポリポタンパク質、およびウシのプロアポリポタンパク質からなる核酸配列の群より選択される、請求項1〜31のいずれか一項記載の方法。
【請求項33】
アポリポタンパク質をコードする核酸配列が、植物のコドン使用に最適化されている、請求項1〜32のいずれか一項記載の方法。
【請求項34】
以下の段階を含む、アポリポタンパク質を含む植物の種子を得る方法:
(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物の種子の細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;
(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;
(c)植物細胞を成熟植物体に成長させ;かつ種子がアポリポタンパク質を含む植物体から組織を得る段階;ならびに
(d)植物体から、アポリポタンパク質を含む種子を得る段階。
【請求項35】
5'→3'の転写方向に以下を含むキメラ核酸配列を含む植物体:
(a)(b)に使用可能に連結された、植物における発現を制御可能な第1の核酸配列;
(b)亜ポリ歩タンパク質を含むアポリポタンパク質のポリペプチドをコードする第2の核酸配列。
【請求項36】
キメラ核酸配列が植物の核ゲノムに組込まれている、請求項35記載の植物体。
【請求項37】
使用する植物体がシロイヌナズナまたはベニバナの植物体である、請求項1〜36のいずれか一項記載の植物体。
【請求項38】
5'→3'の転写方向に以下を含むキメラ核酸配列を含む植物の種子:
(a)(b)に使用可能に連結された、植物の種子における発現を制御可能な第1の核酸配列;
(b)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする第2の核酸配列。
【請求項39】
植物から得られるアポリポタンパク質を含む実質的に純粋な油体を含む組成物。
【請求項40】
植物細胞における発現を制御可能な核酸を含む核酸配列に連結された、アポリポタンパク質をコードする核酸配列。
【請求項41】
植物細胞が種子の細胞である、請求項40記載の核酸配列。
【請求項42】
植物細胞における発現を制御可能である核酸配列が、種子に好ましいプロモーターである、請求項41記載の核酸配列。
【請求項43】
種子に好ましいプロモーターがファゼオリンプロモーターである、請求項43記載の核酸。
【請求項44】
植物の種子における発現を制御可能である核酸配列が構成的プロモーターである、請求項43記載の核酸配列。
【請求項45】
プロモーターがユビキチンプロモーターである、請求項44記載の核酸配列。
【請求項46】
請求項1〜45のいずれか一項記載の核酸配列を含む、植物細胞における発現に適切な組換え発現ベクター。
【請求項47】
以下の段階を含む、実質的に純粋なアポリポタンパク質を調製する方法:
(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物の種子の細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;
(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;
(c)植物細胞を成熟植物体に成長させる段階;および
(d)アポリポタンパク質を含む種子を植物体から得る段階;ならびに
(e)実質的に純粋なアポリポタンパク質を得るために、アポリポタンパク質を植物の種子の成分から分離する段階。
【請求項48】
本質的に純粋なアポリポタンパク質を得るために、請求項1〜38のいずれか一項記載の調製された植物の使用。
【請求項49】
植物体から得られる実質的に純粋なアポリポタンパク質を含む組成物。
【請求項1】
以下の段階を含む、植物におけるアポリポタンパク質の発現法:
(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;
(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;ならびに
(c)植物細胞を、アポリポタンパク質を発現する成熟植物体に成長させる段階。
【請求項2】
核ゲノムへの組込み条件でキメラ核酸配列を植物細胞に導入する、請求項1記載の方法。
【請求項3】
植物細胞が種子の細胞である、請求項1または2記載の方法。
【請求項4】
植物細胞における発現を制御可能である核酸配列が、種子に好ましいプロモーターである、請求項1、2、または3のいずれか一項記載の方法。
【請求項5】
種子に好ましいプロモーターがファゼオリンプロモーターである、請求項4記載の方法。
【請求項6】
植物細胞における発現を制御可能である核酸配列が構成的プロモーターである、請求項1または2記載の方法。
【請求項7】
構成的プロモーターがユビキチンプロモーターである、請求項6記載の方法。
【請求項8】
キメラ核酸コンストラクトが、アポリポタンパク質をコードする核酸配列と読み枠で連結された安定化ポリペプチドをコードする核酸配列を追加的に含む、請求項1記載の方法。
【請求項9】
安定化ポリペプチドが植物に特異的である、請求項8記載の方法。
【請求項10】
安定化ポリペプチドが植物に特異的でない、請求項8記載の方法。
【請求項11】
植物に特異的な安定化ポリペプチドが、油体タンパク質、またはチオレドキシンもしくはこの断片である、請求項9記載の方法。
【請求項12】
油体タンパク質が、オレオシン、カレオシン(caleosin)、およびステロレオシン(steroleosin)からなる群より選択される、請求項11記載の方法。
【請求項13】
オレオシン、カレオシン、およびステロレオシンがシロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)に由来する、請求項12記載の方法。
【請求項14】
チオレドキシンがSEQ ID NO:56である、請求項11記載の方法。
【請求項15】
植物に特異的でない安定化ポリペプチドが、緑色蛍光タンパク質、または1本鎖抗体もしくはこの断片である、請求項10記載の方法。
【請求項16】
植物に特異的でない安定化ポリペプチドが、植物における最適な発現に最適化されたコドンである、請求項10記載の方法。
【請求項17】
緑色蛍光タンパク質がSEQ ID NO:57である、請求項15記載の方法。
【請求項18】
1本鎖抗体が、種子で発現されるアポリポタンパク質の精製を促進可能である、請求項15記載の方法。
【請求項19】
1本鎖抗体が油体タンパク質と特異的に結合可能である、請求項15記載の方法。
【請求項20】
1本鎖抗体が、シロイヌナズナの18 kDaオレオシンと特異的に結合可能な1本鎖Fv抗体(D9scFv)である、請求項15記載の方法。
【請求項21】
1本鎖抗体がSEQ ID NO:240である、請求項15記載の方法。
【請求項22】
安定化ポリペプチドが、切断可能なリンカーを介してアポリポタンパク質に連結されている、請求項8記載の方法。
【請求項23】
切断可能なリンカーが、キモシンのプロ配列である、請求項22記載の方法。
【請求項24】
キモシンのプロ配列がSEQ ID NO:143である、請求項23記載の方法。
【請求項25】
キメラ核酸配列が、アポリポタンパク質の、ERまたはER由来の貯蔵小胞への標的化可能とする標的化シグナルをさらに含む、請求項1記載の方法。
【請求項26】
ER由来の貯蔵小胞が油体であり、かつ標的化配列が油体タンパク質をコードする、請求項25記載の方法。
【請求項27】
標的化シグナルが、C末端にER保持モチーフを含む、請求項25記載の方法。
【請求項28】
C末端のER保持モチーフがKDELである、請求項27記載の方法。
【請求項29】
キメラ核酸コンストラクトが、アポリポタンパク質のポリペプチドのアポプラストへの標的化を可能とするシグナルペプチドをコードする核酸配列を追加的に含む、請求項1記載の方法。
【請求項30】
シグナルペプチドがタバコの感染特異的タンパク質(PR-S)のシグナル配列である、請求項29記載の方法。
【請求項31】
PR-Sのシグナル配列がSEQ ID NO:58である、請求項30記載の方法。
【請求項32】
アポリポタンパク質をコードする核酸配列が、ヒトのアポリポタンパク質、ヒトのプロアポリポタンパク質、ブタのアポリポタンパク質、ブタのプロアポリポタンパク質、ウシのアポリポタンパク質、およびウシのプロアポリポタンパク質からなる核酸配列の群より選択される、請求項1〜31のいずれか一項記載の方法。
【請求項33】
アポリポタンパク質をコードする核酸配列が、植物のコドン使用に最適化されている、請求項1〜32のいずれか一項記載の方法。
【請求項34】
以下の段階を含む、アポリポタンパク質を含む植物の種子を得る方法:
(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物の種子の細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;
(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;
(c)植物細胞を成熟植物体に成長させ;かつ種子がアポリポタンパク質を含む植物体から組織を得る段階;ならびに
(d)植物体から、アポリポタンパク質を含む種子を得る段階。
【請求項35】
5'→3'の転写方向に以下を含むキメラ核酸配列を含む植物体:
(a)(b)に使用可能に連結された、植物における発現を制御可能な第1の核酸配列;
(b)亜ポリ歩タンパク質を含むアポリポタンパク質のポリペプチドをコードする第2の核酸配列。
【請求項36】
キメラ核酸配列が植物の核ゲノムに組込まれている、請求項35記載の植物体。
【請求項37】
使用する植物体がシロイヌナズナまたはベニバナの植物体である、請求項1〜36のいずれか一項記載の植物体。
【請求項38】
5'→3'の転写方向に以下を含むキメラ核酸配列を含む植物の種子:
(a)(b)に使用可能に連結された、植物の種子における発現を制御可能な第1の核酸配列;
(b)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする第2の核酸配列。
【請求項39】
植物から得られるアポリポタンパク質を含む実質的に純粋な油体を含む組成物。
【請求項40】
植物細胞における発現を制御可能な核酸を含む核酸配列に連結された、アポリポタンパク質をコードする核酸配列。
【請求項41】
植物細胞が種子の細胞である、請求項40記載の核酸配列。
【請求項42】
植物細胞における発現を制御可能である核酸配列が、種子に好ましいプロモーターである、請求項41記載の核酸配列。
【請求項43】
種子に好ましいプロモーターがファゼオリンプロモーターである、請求項43記載の核酸。
【請求項44】
植物の種子における発現を制御可能である核酸配列が構成的プロモーターである、請求項43記載の核酸配列。
【請求項45】
プロモーターがユビキチンプロモーターである、請求項44記載の核酸配列。
【請求項46】
請求項1〜45のいずれか一項記載の核酸配列を含む、植物細胞における発現に適切な組換え発現ベクター。
【請求項47】
以下の段階を含む、実質的に純粋なアポリポタンパク質を調製する方法:
(a)使用可能に連結された成分として5'→3'の転写方向に(i)植物の種子の細胞における発現を制御可能である核酸配列;および(ii)アポリポタンパク質のポリペプチドをコードする核酸配列を含むキメラ核酸コンストラクトを提供する段階;
(b)キメラ核酸コンストラクトを植物細胞に導入する段階;
(c)植物細胞を成熟植物体に成長させる段階;および
(d)アポリポタンパク質を含む種子を植物体から得る段階;ならびに
(e)実質的に純粋なアポリポタンパク質を得るために、アポリポタンパク質を植物の種子の成分から分離する段階。
【請求項48】
本質的に純粋なアポリポタンパク質を得るために、請求項1〜38のいずれか一項記載の調製された植物の使用。
【請求項49】
植物体から得られる実質的に純粋なアポリポタンパク質を含む組成物。
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45A】
【図45B】
【図45C】
【図45D】
【図1B】
【図1C】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45A】
【図45B】
【図45C】
【図45D】
【公表番号】特表2007−510420(P2007−510420A)
【公表日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−538622(P2006−538622)
【出願日】平成16年11月15日(2004.11.15)
【国際出願番号】PCT/CA2004/001960
【国際公開番号】WO2005/047455
【国際公開日】平成17年5月26日(2005.5.26)
【出願人】(502452808)セムバイオシス ジェネティクス インコーポレイテッド (4)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年11月15日(2004.11.15)
【国際出願番号】PCT/CA2004/001960
【国際公開番号】WO2005/047455
【国際公開日】平成17年5月26日(2005.5.26)
【出願人】(502452808)セムバイオシス ジェネティクス インコーポレイテッド (4)
【Fターム(参考)】
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