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DE69730558T2 - Methode zur Bildung makromolekularer Mikrogenpolymeren - Google Patents

Methode zur Bildung makromolekularer Mikrogenpolymeren Download PDF

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DE69730558T2
DE69730558T2 DE69730558T DE69730558T DE69730558T2 DE 69730558 T2 DE69730558 T2 DE 69730558T2 DE 69730558 T DE69730558 T DE 69730558T DE 69730558 T DE69730558 T DE 69730558T DE 69730558 T2 DE69730558 T2 DE 69730558T2
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Japan Science and Technology Corp
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines makromolekularen Mikrogenpolymers durch Verwendung von DNA-Polymerase.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Das Erscheinen der molekularen Evolutions-Biotechnologie ermöglichte es, ein Enzym (Protein), das die Grundlage für Lebensreaktionen bildet, oder ein Gen, das dieses codiert, in Labors zu erzeugen. Mit Hilfe dieser Technologie kann man ein Enzym (Protein) mit einer neuen Aktivität, die in der Natur nicht vorkommt, produzieren, und man erwartet, dass es bei verschiedenen Anwendungen auf den Gebieten der Medizin und der Biotechnologie verwendet werden kann.
  • Ein Enzym (Protein) oder ein Gen, das es codiert, besteht aus einem Polymer von Aminosäuren bzw. Nukleotiden als Blockeinheit. Bei der molekularen Evolutions-Biotechnologie wird ein Molekül mit der gewünschten Aktivität aus einem Pool von Polymeren ausgewählt, die aus statistischen Aminosäure- oder Nukleotid-Blockeinheiten bestehen.
  • Selbst wenn man versucht, Polymere mit jeder Kombination herzustellen, gibt es jedoch eine Grenze der physikalischen Menge an Verbindungen, die sich synthetisieren lässt, so dass es eine Grenze für die Anzahl der Blöcke gibt, die sich verbinden lassen, und folglich lässt sich kein Protein oder Gen erzeugen, das zu groß ist. Bei der Berücksichtigung eines In-vitro-Evolutionssystems zur Translation eines Proteins aus einem Nukleinsäurepolymer ist das Auftreten des "Stopp-Codons", das die Translation beendet, ein großes Problem. Daher wird ein Mikrogen, das einigermaßen groß ist, vorzugswei se als Blockeinheit verwendet, so dass ein Gen gebildet wird, das ein großes Protein codiert.
  • Es besteht daher die Hypothese, dass ein großes Gen durch wiederholtes Polymerisieren eines kleinen Gens (Mikrogens) (S. Ohno & J. T. Epplen, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 80: 3391–3395) entsteht. Da man annimmt, dass ein Polypeptid, das reich an einer einfachen Wiederholungsstruktur ist, leicht eine stabile Sekundärstruktur haben kann, erfordert die molekulare Evolutions-Biotechnologie, die auf große Proteine oder Gene gerichtet ist, die Techniken der wiederholten Polymerisierung einer kurzen Struktureinheit zur Synthese eines Makromoleküls (Nature 367: 323–324, 1994).
  • Zur Zeit wird das Syntheseverfahren des rollenden Kreises als Verfahren zur Herstellung eines Polymers, welches aus einer kurzen wiederholten DNA-Einheit besteht, beschrieben (PNAS 92: 4641–4645, 1995).
  • Dieses Verfahren sollte eine Vielzahl von Schritten durchlaufen, wie u. a. Phosphorylierungsreaktion, Verbindungsreaktion, Polymerisationsreaktion, die Reaktion zur Bildung der doppelsträngigen Kette, weshalb sein kompliziertes Reaktionssystem problematisch ist.
  • Unter diesen Umständen muss ein Reaktionssystem entwickelt werden, bei dem ein Genpolymer leichter gebildet werden kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur effizienten und einfachen Bildung eines Polymers, das aus einem sich wiederholenden Mikrogen besteht.
  • Die Erfinder haben aufgrund ihrer gründlichen Forschung entdeckt, dass ein makromolekulares Mikrogenpolymer effizient und einfach gebildet werden kann, indem man DNA-Polymerase auf Oligonukleotide, deren 3'-terminale Sequenzen zumindest partiell komplementär zueinander sind, einwirken lässt, und vollendeten so die vorliegende Erfindung.
  • Demnach ist die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer doppelsträngigen DNA, die eine DNA-Doppelstrangkette als Wiederholungseinheiten aufweist, umfassend:
    • a) Zulassen, dass die DNA-Polymerase auf zwei Oligonukleotide, deren 3'-terminale Sequenzen Bereiche aufweisen, die zueinander komplementär sind, einwirkt, wobei die beiden Oligonukleotide nur in dem Teil ihres komplementären Abschnitts eine Doppelstrang-Kette bilden, so dass eine Polymerasekettenreaktion durchgeführt werden kann, wobei zumindest eines der beiden Oligonukleotide an seinem 3'-Ende ein bis drei Nukleotide enthält, die kein Basenpaar mit dem anderen Oligonukleotid bilden können, damit eine DNA mit Doppelstrangkette erhalten wird, und
    • b) Polymerisieren der DNA mit Doppelstrang-Kette durch Fortsetzen der PCR, damit eine doppelsträngige DNA mit kontinuierlichen Wiederholungseinheiten erhalten wird.
  • Die DNA-Polymerase enthält Exonukleasen, insbesondere solche, die in 3'→5'-Richtung wirken. Zudem ist die DNA-Polymerase vorzugsweise thermostabil.
  • Bei dem Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen makromolekularen Mikrogenpolymers enthalten die 3'-Enden von Oligonukleotid A und/oder Oligonukleotid B zumindest ein Nukleotid, das kein Basenpaar mit dem anderen Oligonukleotid bilden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigt/zeigen:
  • 1 bis 1c, eine schematische Darstellung, das erfindungsgemäße Verfahren;
  • 2, eine Photographie, das Ergebnis der Agarosegelelektrophorese;
  • 3 die durch das erfindungsgemäße Verfahren synthetisierten Gene;
  • 4, eine Photographie, das Ergebnis der Agarosegelelektrophorese;
  • 5, eine Photographie, das Ergebnis der Agarosegelelektrophorese;
  • 6, eine Photographie, das Ergebnis der Agarosegelelektrophorese;
  • 7, eine Photographie, das Ergebnis der Agarosegelelektrophorese;
  • 8, eine Photographie, das Ergebnis der Agarosegelelektrophorese;
  • 9 die durch das erfindungsgemäße Verfahren synthetisierten Gene;
  • 10, eine Photographie, die Ergebnisse der SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese.
  • EINGEHENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung eingehend beschrieben.
  • Der 1a zufolge werden zwei Oligonukleotide (Oligonukleotide A und B), deren 3'-terminale Sequenzen zumindest partiell komplementäre Bereiche aufweisen, vor der erfindungsgemäßen Durchführung der Polymerasekettenreaktion syn thetisiert. In der vorliegenden Erfindung werden die Oligonukleotide A und B derart synthetisiert, dass ihre 3'-terminalen Sequenzen komplementär zueinander sind. Die Anzahl der Oligonukleotide, die eine zueinander komplementäre Kette bilden, ist vorzugsweise mindestens 6, stärker bevorzugt mindestens 8, obwohl es keine besondere Einschränkung gibt.
  • Außerdem werden die Oligonukleotide A und B so synthetisiert, dass die 3'-Enden der Oligonukleotide A und/oder B ein oder mehrere Nukleotide (vorzugsweise 1 bis 3 Nukleotide) enthalten, die keine Basenpaare mit dem anderen Oligonukleotid bilden können. Durch diese Vorgehensweise kann die Effizienz der Reaktion erhöht werden.
  • Weil außerdem eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Erzeugung eines vollständig neuen Genpolymers ist, das in der Natur nicht vorkommt, sind die beiden Oligonukleotide nicht besonders eingeschränkt und können insofern willkürlich ausgewählt werden, als ihre 3'-terminalen Sequenzen zumindest partiell komplementär zueinander sind. Die synthetisierten Oligonukleotide bilden nur in dem Teil ihres komplementären Bereichs eine doppelsträngige Kette.
  • Der Begriff "komplementär", wie er hier verwendet wird, kann nicht nur das Verhältnis zwischen Adenin und Thymidin oder Guanin und Cytosin betreffen, sondern auch das Verhältnis zwischen Guanin und Thymidin oder dergleichen, insofern als die Oligonukleotide A und B zumindest partiell komplementär zueinander sind.
  • Die Oligonukleotide A und B wirken als Primer, mit denen die PCR an ihrem komplementären Bereich (eine doppelsträngige Kette in 1a) gestartet wird, wobei die einzelsträngige Kette (d. h. diejenige, die keine doppelsträngige Kette mit Oligonukleotid B bildet) von Oligonukleotid A als Matrize zur Synthese von Oligonukleotid B wirkt, und die einzelsträngige Kette (d. h. diejenige, die keine doppelsträngige Kette mit Oligonukleotid A bildet) von Oligonukleotid B als Matrize zur Synthese von Oligonukleotid A wirkt (1a). Wird die PCR durchgeführt, indem man eine thermostabile DNA-Polymerase mit 3'→5'-Exonuklease-Aktivität auf die beiden Oligonukleotide einwirken lässt, wird doppelsträngige DNA als sich wiederholende Einheit (1b) gebildet. Durch weiteres Fortsetzen der PCR wird eine große DNA, die aus kontinuierlichen Wiederholungseinheiten besteht, synthetisiert (1c).
  • Die PCR mittels Polymerase (beispielsweise Taq-Polymerase) erfolgt über die Durchführung von 1 Zyklus bei 94°C für 10 bis 120 sek., jeweils 30 bis 65 Zyklen bei 69°C für 10 bis 120 sek. und 1 Zyklus bei 3 bis 7 min.
  • Zur effizienten Durchführung der PCR wird vorzugsweise eine zusätzliche Reaktion bei 94°C für 10 min und bei 69°C für 10 min durchgeführt, bevor die vorstehenden Zyklen ausgeführt werden.
  • Auf diese Weise dient der komplementäre Teil der 2 Oligonukleotide als Selbstprimer, und das andere Oligonukleotid dient als Matrize zu ihrer Synthese, was zur Polymerisation der DNA mit einer doppelsträngigen DNA-Kettte als Wiederholungseinheit (1b) mit einer äußerst großen Kopienzahl in der gleichen Richtung führt (1c). Erfindungsgemäß kann der Ersatz, die Insertion und/oder Deletion einiger Nukleotide insofern zwischen den Wiederholungseinheiten auftreten, als die Wiederholungseinheiten eine komplementäre Kette bilden.
  • BEISPIELE
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung eingehender anhand der Beispiele beschrieben, die jedoch den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht einschränken sollen.
  • Beispiel 1
  • KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2) wurden als Oligonukleotide A bzw. B zur Verwendung bei der PCR synthetisiert. Die synthetisierten Oligonukleotide A und B bestanden aus 22 bzw. 23 Nukleotiden, wobei ihre 3'-terminalen 8 Nukleotide komplementär zueinander waren (die Sequenz an den Positionen 15 bis 22 in KY-794 war komplementär zur Sequenz an den Positionen 15 bis 22 in KY-795). Adenin (A) wurde zum 3'-Ende von KY-795 zur Verhinderung der Bildung eines Basenpaars mit KY-704 dazu gegeben.
  • Die Bedingungen für die PCR mit den vorstehenden Oligonukleotiden in einem 50 μl Reaktionsvolumen sind wie folgt:
    KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) 20 pmol
    KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2) 20 pmol
    dNTP 350 μM
    MgCl2 1,75 mM
    Tris-HCl, pH-Wert 9,2 50 mM
    (NH4)2SO4 14 mM
    Taq-Polymerase 2,6 Einheiten/50 μl
  • Die verwendete Taq-Polymerase war ein Gemisch aus Taq-Polymerase und Pwo-Polymerase, das in ExpandTM Long Template PCR-System (Boehringer) enthalten ist.
  • Die PCR wurde mittels 9600 oder 2400 PCR-System (Perkin Elmer) für die Zyklus-Reaktion unter den folgenden Bedingungen durchgeführt:
    94°C 10 min
    69°C 10 min
    (94°C für 10 sek. und 69°C für 60 sec) × 45 Zyklen
    69°C 7 min
  • Das Enzym wurde dazu gegeben, als das System 94°C erreichte.
  • Das unter diesen Bedingungen erhaltene PCR-Produkt wurde einer 1,2% Agarosegelelektrophorese unterworfen.
  • Das Ergebnis ist in der 2 gezeigt.
  • Aus der 2 geht hervor, dass DNA mit einigen Kilobasenpaaren oder mehr in diesem Verfahren polymerisiert werden kann.
  • Das so erhaltene Polymer wurde in den Plasmid-Vektor pTZ19R (Mead et al., Protein Eng. 1: 67–74 (1986)) kloniert. Für 4 Klone (pSA32, pSA33, pYT5 und pYT8) wurden die Insertionsfragmente mit einem Sequenziergerät (Perkin Elmer) sequenziert.
  • Die Ergebnisse sind in der 3 gezeigt. Die Nukleotidsequenzen, die für die jeweiligen Klone bestimmt wurden, sind in der Seq.-ID.-Nr. 3 für pSA32, Seq.-ID.-Nr. 4 für pSA33, Seq.-ID.-Nr. 5 für pYT5 und Seq.-ID.-Nr. 6 für pYT8 gezeigt.
  • In der Seq.-ID.-Nr. 3 sind die Sequenzen an den Positionen 1 bis 36, an den Positionen 40 bis 75 und an den Positionen 77 bis 112 identisch zueinander. Daher versteht es sich, dass ein Polymer synthetisiert wurde, in dem viele dop pelsträngige Ketten als Wiederholungseinheiten mit jeweils 37 Basenpaaren, die von KY-794 und KY-795 hergeleitet sind, in der gleichen Richtung verbunden wurden. Dies gilt für die Seq.-ID.-Nr. 4 bis 6.
  • In der 3 bedeutet "p" das Fehlen des entsprechenden Nukleotids im Verbindungsbereich der Wiederholungseinheiten, die jeweils aus der von den Oligonukleotiden hergeleiteten Sequenz bestanden, und die unterstrichenen Nukleotide sind ein Insert unbekannten Ursprungs in dem Verbindungsbereich der Wiederholungseinheiten.
  • Beispiel 2
  • In der in Beispiel 1 gezeigten Reaktion (2) hatte das 3'-Ende von KY-795 ein Nukleotid, das kein Basenpaar mit KY-794 bilden konnte. In diesem Beispiel erfolgte die Polymerisation mit der Kombination der Oligonukleotide KY-783 (Seq.-ID.-Nr. 7) und KY-794, d. h. mit der Kombination, die keinen solchen Mismatch bildet.
  • Die PCR-Bedingungen waren identisch zu denjenigen in Beispiel 1. Das unter diesen Bedingungen erhaltene PCR-Produkt wurde einer 1,2% Agarosegelelektrophorese unterworfen.
  • Das Ergebnis ist in der 4 gezeigt.
  • Aus der 4 geht hervor, dass die Effizienz der Polymerisation verbessert wird, wenn mindestens ein Nukleotid, das kein Basenpaar mit dem anderen Oligonukleotid bilden kann, am 3'-Ende des Oligonukleotids vorhanden ist (4, Spur 2).
  • Beispiel 3
  • Der 5 zufolge haben KY-794 und KY-795 einen komplementären Bereich von 8 Basen. Bei diesem Beispiel wurde die Polymerisation mittels Oligonukleotid KY-845 (Seq.-ID.-Nr. 8) und Oligonukleotid KY-846 (Seq.-ID.-Nr. 9) durchgeführt, deren komplementärer Bereich aus 6 Nukleotiden bestand, der um 2 Basen kürzer als oben ist. Die Zusammensetzung der Reaktionslösung war die gleiche wie in Beispiel 2, außer dass die PCR unter den folgenden Zyklusbedingungen 1 oder 2 durchgeführt wurde: Bedingungen 1
    94°C 10 min
    63°C 10 min
    (94°C für 10 sek. und 63°C für 60 sec) × 45 Zyklen
    63°C 7 min
    Bedingungen 2
    94°C 10 min
    66°C 10 min
    (94°C für 10 sek. und 66°C für 60 sec) × 45 Zyklen
    66°C 7 min
  • Die unter diesen Bedingungen erhaltenen PCR-Produkte wurden einer 1,2% Agarosegelelektrophorese unterworfen.
  • Die Ergebnisse sind in der 5 gezeigt.
  • In 5 wurden die Spuren 2 und 3 unter den Bedingungen 1 und die Spuren 4 und 5 unter den Bedingungen 2 erhalten.
  • Aus den Spuren 1 und 2 in 5 ist ersichtlich, dass die Polymerisationsreaktion durch Senken der Annealing-Temperatur der PCR-Zyklen auf 63°C sogar durch die Kombination der Oligonukleotide mit einem komplementären Bereich von nur 6 Basen fortschreitet.
  • Beispiel 4
  • In diesem Beispiel wurde die thermostabile DNA-Polymerase mit der 3'→5'-Exonuklease-Aktivität als Enzym für die PCR verwendet. Die 3'→5'-Exonuklease-Aktivität ist zur Erhöhung der Polymerisationseffizienz wichtig. Folglich wurde die Bedeutung der 3'→5'-Exonuklease-Aktivität mittels thermostabiler DNA-Polymerase untersucht, der die 3'→5'-Exonuklease-Aktivität fehlte.
  • Die verwendeten Oligonukleotide waren KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-785 (Seq.-ID.-Nr. 2). Die PCR-Reaktionslösung hatte die gleiche Zusammensetzung wie in Beispiel 1, außer dass das Enzym 1,9 Einheiten/50 μl der thermostabilen Polymerase Pfu-DNA-Polymerase, die bei Stratagene kommerziell erhältlich ist, oder Exo-Pfu-DNA-Polymerase, der mutmaßlich die 3'→5'-Exonuklease-Aktivität fehlt, aufwies. Die PCR wurde unter den gleichen Zyklusbedingungen durchgeführt wie in Beispiel 1. Das unter diesen Bedingungen erhaltene PCR-Produkt wurde einer 2% Agarosegelelektrophorese unterworfen.
  • Das Ergebnis ist in der 6 gezeigt.
  • Der 6 zufolge wurde die Polymerisationseffizienz gesenkt, wenn Exo-Pfu-DNA-Polymerase, der mutmaßlich die 3'→5'-Exonuklease-Aktivität fehlte, verwendet wurde (Spur 3) und zwar verglichen mit dem Fall, bei dem Pfu-DNA-Polymerase mit der 3'→5'-Exonuklease-Aktivität verwendet wurde (Spur 2)
  • Beispiel 5
  • In diesem Beispiel erfolgte die Polymerisation mit Oligonukleotiden verschiedener Sequenzen.
  • Der 7 zufolge hat die Kombination von KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2) und die Kombination von KY-808 (Seq.-ID.-Nr. 10) und KY-809 (Seq.-ID.-Nr. 11) die gleiche Anzahl (= 8) an Nukleotiden, die eine komplementäre Kette bilden, jedoch unterscheiden sie sich stark hinsichtlich der Nukleotid-Zusammensetzung des komplementären Bereichs.
  • KY-827 (Seq.-ID.-Nr. 12), KY-828 (Seq.-ID.-Nr. 13), KY-829 (Seq.-ID.-Nr. 14) und KY-830 (Seq.-ID.-Nr. 15) sind partiell modifizierte Sequenzen von KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1), und KY-381 (Seq.-ID.-Nr. 16), KY-832 (Seq.-ID.-Nr. 17), KY-833 (Seq.-ID.-Nr. 18), KY-834 (Seq.-ID.-Nr. 19) und KY-835 (Seq.-ID.-Nr. 20) sind partiell modifizierte Sequenzen von KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2).
  • Die PCR wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 durchgeführt, indem die folgenden Kombinationen verwendet wurden: KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2); KY-808 (Seq.-ID.-Nr. 10) and KY-809 (Seq.-ID.-Nr. 11); KY-827 (Seq.-ID.-Nr. 12) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2); KY-828 (Seq.-ID.-Nr. 13) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2); KY-829 (Seq.-ID.-Nr. 14) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2); KY-830 (Seq.-ID.-Nr. 15) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2); KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-831 (Seq.-ID.-Nr. 16); Ky (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-832 (Seq.-ID.-Nr. 17); KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-833 (Seq.-ID.-Nr. 18); KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-834 (Seq.-ID.-Nr. 19); und KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-835 (Seq.-ID.-Nr. 20). Die unter diesen Bedingungen erhaltenen PCR- Produkte wurden einer 2% Agarosegel-Elektrophorese unterworfen.
  • Die Ergebnisse sind in den 7 und 8 gezeigt.
  • Aus den 7 und 8 ist ersichtlich, dass sich die Effizienzen unterscheiden, aber die Polymerisationsreaktion in einer beliebigen Kombination der verwendeten Oligonukleotid-Sequenzen fortläuft.
  • Beispiel 6
  • Damit die Sequenz des resultierenden Polymers Diversität aufweist, wurde die Polymerisation mit einem partiell randomisierten Oligonukleotid durchgeführt. KY-812 (Seq.-ID.-Nr. 21) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2) wurden als Primer verwendet. KY-812 (Seq.-ID.-Nr. 21) ist ein Oligonukleotid, das derart synthetisiert wurde, dass sich A, T, G oder C an den Positionen 3 und 11 befinden. Die PCR-Reaktion wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt. Nach der Reaktion wurde das resultierende Polymer in den Plasmid-Vektor pTZ19R kloniert. Für die 4 Klone (pYT15, pYT16, pYT20 und pYT21) wurden deren Insertionsfragmente sequenziert.
  • Die Ergebnisse sind in der Tabelle 9 angegeben. Die für die entsprechenden Klone bestimmten Sequenzen sind in Seq.-ID.-Nr. 22 für pYT15, Seq.-ID.-Nr. 23 für pYT16, Seq.-ID.-Nr. 24 für pYT20 und Seq.-ID.-Nr. 25 für pYT22 gezeigt.
  • Aus der 9 geht hervor, dass als Base an der Position 3 C bevorzugt wird, wohingegen A, T, G oder C als Base an der Position 11 erschienen, so dass der Sequenz des Polymers Diversität verliehen wurde.
  • Beispiel 7
  • Das von dem resultierenden Polymer codierte Protein kann in E. coli exprimiert werden. Das durch die Kombination von KY-794 (Seq.-ID.-Nr. 1) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2) erhaltene Polymer, und das durch die Kombination von KY-812 (Seq.-ID.-Nr. 21) und KY-795 (Seq.-ID.-Nr. 2) erhaltene Polymer wurden jeweils in den Expressionsvektor pET23b kloniert, so dass die Rekombinanten pYT32 und pYT33 erhalten wurden. Die Proteine, die von den durch pYT32 und pYT33 codierten Polymeren hergeleitet wurden, wurden in E. coli BL21 (DE3) exprimiert, und ihr Zellextrakt wurde durch SDS-Polyacrylamind-Gelelektrophorese auf einem 15 bis 25% Gradientengel analysiert.
  • Die Ergebnisse sind in der 10 gezeigt. Die Molekulargewichtsmarker sind 97400, 66267, 42400, 30000, 20100 und 14000.
  • Aus der 10 geht hervor, dass Proteine mit einem Molekulargewicht mit etwa 16 kDa, die von den Polymeren hergeleitet werden, exprimiert werden.
  • Wie vorstehend erläutert lässt sich ein Polymer, das aus einem Wiederholungsmikrogen besteht, effizient und einfach erfindungsgemäß herstellen.
  • SEQUENZPROTOROLL
    Figure 00150001
  • Figure 00160001
  • Figure 00170001
  • Figure 00180001
  • Figure 00190001
  • Figure 00200001

Claims (3)

  1. Verfahren zur Ausbildung einer doppelsträngigen DNA, die eine DNA mit einer doppelsträngigen Kette als Wiederholungseinheiten aufweist, das folgendes umfasst: a) Einwirkenlassen von DNA Polymerase auf zwei Oligonukleotide mit zueinander in den 3'-terminalen Sequenzen komplementären Bereichen, wobei die zwei Oligonukleotide eine doppelsträngige Kette nur in dem Teil ihres komplementären Bereiches bilden, um eine Polymerasekettenreaktion zu bewirken, wobei zumindest eines der beiden Oligonukleotide an seinem 3'-Terminus ein bis drei Nukleotide enthält, die nicht dazu in der Lage sind, ein Basenpaar mit dem anderen Oligonukleotid zu bilden, um eine DNA mit einer doppelsträngigen Kette zu gewinnen, und b) Polymerisieren der DNA mit einer doppelsträngigen Kette durch Fortsetzen der PCR zur Bildung einer doppelsträngigen DNA mit kontinuierlichen Wiederholungseinheiten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die DNA Polymerase eine Exonuklease enthält, die in 3'→5'-Richtung wirkt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die DNA Polymerase thermisch stabil ist.
DE69730558T 1996-06-10 1997-06-09 Methode zur Bildung makromolekularer Mikrogenpolymeren Expired - Fee Related DE69730558T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14718496 1996-06-10
JP14718496A JP3415995B2 (ja) 1996-06-10 1996-06-10 高分子マイクロ遺伝子重合体の作成方法

Publications (2)

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