CZ20004017A3 - The human BMP-7 promoter and method for detecting bone-affecting substances using this promoter - Google Patents
The human BMP-7 promoter and method for detecting bone-affecting substances using this promoter Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20004017A3 CZ20004017A3 CZ20004017A CZ20004017A CZ20004017A3 CZ 20004017 A3 CZ20004017 A3 CZ 20004017A3 CZ 20004017 A CZ20004017 A CZ 20004017A CZ 20004017 A CZ20004017 A CZ 20004017A CZ 20004017 A3 CZ20004017 A3 CZ 20004017A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- bone
- promoter
- dna
- vector
- human
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Předkládané řešení obsahuje způsob zjištění sloučenin s nízkou molekulovou hmotností, které pozitivně nebo negativně regulují expresi lidského BMP-7, za použití aktivity reporterového genu a regionu 5'-předcházejícího genu, který obsahuje BMP-7 promotor a dále za použití zvířecích buněk, do kterých byl vložen rekombinantní expresní vektor spojený s vhodným reportérovým genem. Sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností ajejich deriváty získané způsobem podle předkládaného řešení mají morfogenetickou aktivitu a inhibiční aktivitu pro kost a chrupavku, které je způsobena prostřednictvím exprese lidského BMP-7, a tyto sloučeniny jsou užitečné jako prolýlaktická nebo terapeutická činidla pro onemocnění kostí nebo chrupavek. Dále jsou sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností ajejich deriváty použitelné jako terapeutická činidla při onemocnění ledvin.The present invention provides a method for detecting low molecular weight compounds that positively or negatively regulate the expression of human BMP-7 by using the activity of a reporter gene and a 5' upstream region of a gene containing a BMP-7 promoter, and further using animal cells into which a recombinant expression vector linked to a suitable reporter gene has been introduced. The low molecular weight compounds and their derivatives obtained by the method of the present invention have morphogenetic activity and inhibitory activity for bone and cartilage, which is caused by the expression of human BMP-7, and these compounds are useful as prophylactic or therapeutic agents for bone or cartilage diseases. Furthermore, the low molecular weight compounds and their derivatives are useful as therapeutic agents for kidney diseases.
Description
Oblast technikyTechnical area
Předkládaný vynález se týká DNA regionu 5'-předcházejíčího DNA lidského kostního morfogenetického proteinu (BMP, dále 7), který obsahuje promotor. Dále se předkládaný vynález týká způsobu pro výzkum sloučenin s nízkou molekulovou hmotností, které pozitivně nebo negativně regulují expresi lidského BMP-7 pomocí zvířecích nebo kvasinkových buněk, do kterých je vložen rekombinantní expresní vektor obsahující 5'-předcházející region DNA obsahující lidský BMP-4 promotor integrovaný do vhodného reporterového genu, a použití reportérové aktivity jako indikátoru.The present invention relates to a DNA region of the 5'-preceding DNA of human bone morphogenetic protein (BMP, hereinafter referred to as 7), which contains a promoter. Furthermore, the present invention relates to a method for screening for low molecular weight compounds that positively or negatively regulate the expression of human BMP-7 using animal or yeast cells into which a recombinant expression vector containing the 5'-preceding DNA region containing the human BMP-4 promoter integrated into a suitable reporter gene is inserted, and using the reporter activity as an indicator.
Dosavadní stav technikyState of the art
V současnosti je kostní morfogenetická aktivita popisována pro kostní morfogenetický faktor, BMP, který náleží do TGF (transformující růstový faktor) β superrodiny (Science 150: 893-897, 1965; Science 242: 1528-1534, 1988). Známými druhy BMP jsou BMP-1 až BMP-14. Je známo, že BMP-2 až BMP-14 mají kostní morfogenetickou aktivitu. BMP-2 až BMP-14 jsou považovány za účinné pro terapeutickou a preventivní léčbu různých kostních dysfunkcí a onemocnění kostí, nicméně, za přirozených okolností se vyskytují ve velmi malých množstvích. Proto vyžadují velká množství BMP-2 až BMP-14 používaná pro tuto léčbu produkci rekombinantního proteinu. Produkce rekombinantního proteinu je obvykle velmi nákladná ve srovnání s produkcí sloučenin s nízkou molekulovou hmotností. Na druhou stranu, existuje mnoho omezení při jejich použití jako léčiv, která jsou určována jejich fyzikálními vlastnostmi a způsobem podáním, které jsou dány jejich proteinovým charakterem. Z těchto důvodů jsou organické sloučeniny s malou molekulou, které mají stejnou aktivitu jako uvedené BMP proteiny, velmi slibnými léčivy. Substance získaná za použití způsobu podle předkládaného vynálezu je aktivní v indukci exprese lidského BMP-7, kostního morfogenetického proteinu, a také má stejnou aktivitu jako lidský BMP-7, jehož použití je velmi užitečné. Naopak, v souvislosti s hyperplasií kosti a chrupavky může inhibice exprese lidského BMP-7 zabránit osteohyperplasii. Předkládaný vynález umožňuje detekci inhibice exprese lidského BMP-7 a poskytuje způsob pro výzkum substancí, které brání takové hyperplasií. Kromě toho je známo, že lidský BMP-7 má schopnost zvyšovat diferenciaci ledvinných buněk (Proč. Nati. Acad. Sci. USA, svazek 93, str. 9021-9026, 1996). Proto může být pokusný systém podle předkládaného vynálezu použit pro výzkum činidel vhodných pro léčbu onemocnění ledvin.Currently, bone morphogenetic activity has been described for bone morphogenetic factor, BMP, which belongs to the TGF (transforming growth factor) β superfamily (Science 150: 893-897, 1965; Science 242: 1528-1534, 1988). Known BMPs are BMP-1 to BMP-14. BMP-2 to BMP-14 are known to have bone morphogenetic activity. BMP-2 to BMP-14 are considered effective for the therapeutic and preventive treatment of various bone dysfunctions and bone diseases, however, they occur in very small amounts under natural circumstances. Therefore, large amounts of BMP-2 to BMP-14 used for this treatment require the production of recombinant protein. The production of recombinant protein is usually very expensive compared to the production of low molecular weight compounds. On the other hand, there are many limitations in their use as drugs, which are determined by their physical properties and the route of administration, which are given by their protein nature. For these reasons, small molecule organic compounds having the same activity as the said BMP proteins are very promising drugs. The substance obtained by using the method of the present invention is active in inducing the expression of human BMP-7, a bone morphogenetic protein, and also has the same activity as human BMP-7, the use of which is very useful. On the contrary, in the context of bone and cartilage hyperplasia, inhibition of the expression of human BMP-7 can prevent osteohyperplasia. The present invention allows the detection of inhibition of the expression of human BMP-7 and provides a method for the investigation of substances that prevent such hyperplasia. In addition, it is known that human BMP-7 has the ability to enhance the differentiation of kidney cells (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, vol. 93, pp. 9021-9026, 1996). Therefore, the experimental system of the present invention can be used to investigate agents suitable for the treatment of kidney diseases.
Pro takový způsob výzkumu byl popsán pouze příklad využívající myšího BMP-2 promotoru (WO 97/15308); neexistuje příklad použití lidského BMP-7 promotoru. Kromě toho, protože materiály pro způsob výzkumu podle předkládaného vynálezu jsou všechny získány z lidských zdrojů, měly by mít substance získané v takovém výzkumu klinické využití.For such a research method, only an example using the mouse BMP-2 promoter has been described (WO 97/15308); there is no example using the human BMP-7 promoter. In addition, since the materials for the research method of the present invention are all obtained from human sources, the substances obtained in such research should have clinical utility.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Předkládaný vynález poskytuje 5'-předcházející region DNA obsahující promotor lidského BMP-7. Pomocí použití 5'předcházejícího regionu genu obsahujícího lidský BMP-7 promotor a zvířecích buněk, do kterých byl vložen rekombinantní expresní vektor, který byl integrován s vhodným reportérovým genem, mohou být zkoumány sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností, které pozitivně nebo negativně regulují • ·The present invention provides a 5'-preceding DNA region containing the human BMP-7 promoter. By using the 5'-preceding region of a gene containing the human BMP-7 promoter and animal cells into which a recombinant expression vector has been inserted that has been integrated with a suitable reporter gene, low molecular weight compounds that positively or negatively regulate • ·
expresi lidského BMP-7, pomocí reportérové aktivity.expression of human BMP-7, using reporter activity.
Sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností a jejich deriváty mají morfogenetickou aktivitu a inhibiční aktivitu pro kost a chrupavku způsobenou prostřednictvím exprese lidského BMP-7 a jsou užitečné jako preventivní nebo terapeutická činidla pro onemocnění kosti nebo chrupavky, jako léky při metastasách do kostí, nebo jako terapeutická nebo profylaktická činidla při nadměrné osteogenesi. Dále jsou tyto sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností a jejich deriváty použitelné jako preventivní nebo terapeutická činidla pro onemocnění ledvin.The low molecular weight compounds and their derivatives have morphogenetic activity and inhibitory activity for bone and cartilage caused by the expression of human BMP-7 and are useful as preventive or therapeutic agents for bone or cartilage diseases, as drugs for bone metastases, or as therapeutic or prophylactic agents for excessive osteogenesis. Furthermore, these low molecular weight compounds and their derivatives are useful as preventive or therapeutic agents for kidney diseases.
Popis obrázků na připojených výkresechDescription of images in the attached drawings
Obr. 1- je exonová-intronová struktura 10,8 kb regionu 5'předcházejícího lidskému BMP-7 genu a mapa míst pro restrikční enzymy. Černě je vyznačen exonový region a prázdný čtverec označuje intronový region.Fig. 1- is the exon-intron structure of the 10.8 kb region 5' upstream of the human BMP-7 gene and a restriction enzyme site map. The exon region is indicated in black and the empty square indicates the intron region.
Obr. 2 je rekombinantní expresní vektor (pMSS115) obsahující 5'-předcházející region lidského BMP-7 genu. Region promotoru (4,4 kb) (baze č. 3813 až 8222 SEQ ID NO: 1 v Seznamu sekyencí, od Xbal místa do 3. Xbal od 5'-konce, jak je uvedeno na obr. 1) byl insertován do Nhel restrikčního místa pGL3basic vektoru.Fig. 2 is a recombinant expression vector (pMSS115) containing the 5'-preceding region of the human BMP-7 gene. The promoter region (4.4 kb) (bases 3813 to 8222 of SEQ ID NO: 1 in the Sequence Listing, from the XbaI site to the 3rd XbaI site from the 5'-end, as shown in Fig. 1) was inserted into the NheI restriction site of the pGL3basic vector.
Obr. 3 ukazuje výsledky měření aktivity lidského BMP-7 promotoru (přechodně exprimovaného).Fig. 3 shows the results of measuring the activity of the human BMP-7 promoter (transiently expressed).
Předkládaný vynález se týká DNA, jejíž nukleotidová sekvence je representována bázemi 1 až 10877 SEQ ID NO: 1 vThe present invention relates to a DNA whose nucleotide sequence is represented by bases 1 to 10877 of SEQ ID NO: 1 in
Seznamu sekvencí, která kóduje promotorový region lidského kostního morfogenetického proteinu 7, nebo jejího fragmentu.A list of sequences encoding the promoter region of human bone morphogenetic protein 7, or a fragment thereof.
SEQ ID NO: 1 Seznamu sekvencí ukazuje sekvenci 5'předcházejícího regionu lidského BMP-7 genu.SEQ ID NO: 1 of the Sequence Listing shows the sequence of the 5' upstream region of the human BMP-7 gene.
Předkládaný vynález se týká způsobu přípravy DNA podle SEQ ID NO: 1, který obsahuje následující kroky:The present invention relates to a method for preparing DNA according to SEQ ID NO: 1, which comprises the following steps:
(1) trávení lidské placentární genomové DNA restrikčním enzymem HindlII;(1) digestion of human placental genomic DNA with the restriction enzyme HindIII;
(2) izolace elektroforesou na agarosovém gelu;(2) isolation by agarose gel electrophoresis;
(3) klonování izolovaného DNA fragmentu tráveného HindlII do lambda fágového vektoru ÁDASH II zpracovaného stejným enzymem;(3) cloning of the isolated DNA fragment digested with HindIII into the lambda phage vector ΔDASH II treated with the same enzyme;
(4) zabalení uvedeného vektoru do fágu;(4) packaging said vector into phage;
(5) vytvoření knihovny genomové DNA pomocí infekce Escherichia coli fágem;(5) creation of a genomic DNA library by phage infection of Escherichia coli;
(6) vyšetřování PCR; a (7) subklonování do plasmidového vektoru.(6) PCR investigation; and (7) subcloning into a plasmid vector.
Použitý plasmidový vektor není přesně určen a může být použit jeden z komerčně dostupných vektorů. Výhodným příkladem je pUC18 vektor.The plasmid vector used is not specifically specified and one of the commercially available vectors may be used. A preferred example is the pUC18 vector.
Předkládaný vynález se týká rekombinantního expresního vektor charakterizovaného integrací úplné nebo částečné DNA uvedené v SEQ ID NO: 1 do reporterového genu. Přesněji, rekombinantní expresní vektor je připraven umístěním vhodného regionu z regionu 51-předcházejícího lidskému BMP-7 genu, jak je uveden v SEQ ID NO: 1, před reporterový gen. Reporterový gen, jako je gen pro luciferasu nebo β-galaktosidasu, ukazuje stav exprese na svém původním produktu. Původní vektor pro rekombinantní expresní vektor není přesně určen a může být použit komerční plasmidový vektor. Výhodným vektorem pro použití v předkládaném vynálezu je pGL3-basic. Při použití pGL3-basic se získá pMSS115 (9,2 kb), což je rekombinantní expresní vektor obsahující lidský BMP-7 promotor aThe present invention relates to a recombinant expression vector characterized by the integration of all or part of the DNA set forth in SEQ ID NO: 1 into a reporter gene. More specifically, the recombinant expression vector is prepared by placing an appropriate region from the 5 ' upstream region of the human BMP-7 gene as set forth in SEQ ID NO: 1 in front of the reporter gene. The reporter gene, such as the luciferase or β-galactosidase gene, indicates the expression status of its original product. The original vector for the recombinant expression vector is not specifically specified, and a commercial plasmid vector may be used. A preferred vector for use in the present invention is pGL3-basic. Using pGL3-basic yields pMSS115 (9.2 kb), which is a recombinant expression vector containing the human BMP-7 promoter and
9» ·· • « • · * « · · • 9 · ♦ » · • · 9 9 luciferasový reporterový gen. Předkládaný vynález označuje tento vektor jako rekombinantní expresní vektor. Je nutné vkládat rekombinantní expresní vektor do savčích buněk, výhodně lidských osteoblastových buněk, jako jsou SaOS-2 buňky, s liposomy. Zvířecí buňky stabilně transfektované rekombinantními expresními vektory jsou selektovány pomocí markérů resistence.9» ·· • « • · * « · · • 9 · ♦ » · • · 9 9 luciferase reporter gene. The present invention refers to this vector as a recombinant expression vector. It is necessary to introduce the recombinant expression vector into mammalian cells, preferably human osteoblast cells, such as SaOS-2 cells, with liposomes. Animal cells stably transfected with the recombinant expression vectors are selected using resistance markers.
Předkládaný vynález se týká způsobu pro výzkum substancí ovlivňujících, při kterém je využito rekombinantního expresního vektor charakterizovaného integrací úplné nebo částečné DNA uvedené v SEQ ID NO: 1 Seznamu sekvencí do reporterového genu. Dále se týká způsobu pro výzkum substancí ovlivňujících kost, ve kterém je uvedenou substancí ovlivňující kost substance indukující osteogenesi nebo substance inhibující osteogenesi. Sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností, které indukují nebo inhibují expresi lidského BMP-4, mohou být získány izolací promotoru, který reguluje expresi genu, jeho navázáním na vhodný reporterový gen a vložením genové struktury do vhodných savčích buněk, za zisku testovacího systému. Substance, které regulují expresi lidského BMP-7 v testovacím systému, působí na promotor a zvyšují nebo snižují expresi reporterového genu. Tak umožňuje jednoduché a snadné měření aktivity reporterového genu vyšetřování uvedených substancí.The present invention relates to a method for researching substances affecting, in which a recombinant expression vector characterized by the integration of the complete or partial DNA shown in SEQ ID NO: 1 of the Sequence Listing into a reporter gene is used. It further relates to a method for researching substances affecting bone, in which said substance affecting bone is an osteogenesis-inducing substance or an osteogenesis-inhibiting substance. Low molecular weight compounds that induce or inhibit the expression of human BMP-4 can be obtained by isolating a promoter that regulates gene expression, linking it to a suitable reporter gene and introducing the gene structure into suitable mammalian cells, thereby obtaining a test system. Substances that regulate the expression of human BMP-7 in a test system act on the promoter and increase or decrease the expression of the reporter gene. Thus, a simple and easy measurement of the activity of the reporter gene allows the investigation of said substances.
Zvířecí buňky transfektované uvedeným vektorem mohou být použity pro testování knihovny chemických sloučenin pomocí vysocevýkoného vyhledávání (Nátuře, svazek 384, Suppl., str. 14-16, 1996) a pro testování aktivních substancí z přirozených substancí. Substance zvyšující nebo snižující aktivitu je vybrána pomocí působení této substance na buňky po určitou dobu a potom pomocí měření aktivity reporterového genu. Takto * ·· · · fefe ·· ·· · fefe · · · · · » ···· · · · · · » • · · · · »····· • i · fe · ···· ··· ·· fefefe fefefe « ·· získaná substance může regulovat expresi buď tak, že působí přímo na transkripční faktor, nebo nepřímo na lidský BMP-7 promotor prostřednictvím regulace systému přenosu signálu. Proto jsou tyto sloučeniny účinné jako terapeutická činidla pro onemocnění kostí a chrupavek, nádorové metastasy do kostí nebo osteohyperplasii.Animal cells transfected with the vector can be used to screen a library of chemical compounds by high-throughput screening (Nature, vol. 384, Suppl., pp. 14-16, 1996) and to screen active substances from natural substances. A substance increasing or decreasing activity is selected by treating the cells with this substance for a certain period of time and then measuring the activity of a reporter gene. The substance thus obtained can regulate expression either by acting directly on the transcription factor or indirectly on the human BMP-7 promoter by regulating the signal transduction system. Therefore, these compounds are effective as therapeutic agents for bone and cartilage diseases, tumor metastasis to the bone or osteohyperplasia.
Dále jsou tyto sloučeniny použitelné jako terapeutická činidla pro onemocnění ledvin.Furthermore, these compounds are useful as therapeutic agents for kidney diseases.
Substance získaná způsobem podle předkládaného vynálezu má morfogenetickou aktivitu na chrupavku či kost a je účinná jako terapeutické nebo profylaktické činidlo v oboru ortopedické chirurgie (při onemocněních jako jsou fraktury, osteoarthritida, jako je kloubní osteoartritida a osteoartritida kyčelního kloubu, arthrosteitis, poškození chrupavek, jako je poškození menisku, regenerace kosti a deficit chrupavek způsobený poraněním nebo dissekcí nádoru, kostní rekonstrukce jako je spinální fúze a zvětšení páteřního kanálu, a vrozená onemocnění kostí a chrupavek, jako je dysosteogenesa a achondroplasie), nebo v oboru zubního lékařství (při rekonstrukcích kosti jako je například palatoschisa, rekonstrukce mandibuly a konstrukce reziduálního oblouku) a v oblasti léčby osteoporosy. Dále mohou být substance podle předkládaného vynálezu použity při kostních štěpech v plastické chirurgii. Tyto substance jsou také účinné při terapii v oblasti veterinárního lékařství. Na druhou stranu, předkládaný vynález může poskytnout substance, které inhibují morfogenesi kosti nebo chrupavky. V tomto případě jsou takové substance použity jako činidla pro prevenci nebo terapii hyperplasie kosti nebo chrupavky.The substance obtained by the method of the present invention has morphogenetic activity on cartilage or bone and is effective as a therapeutic or prophylactic agent in the field of orthopedic surgery (in diseases such as fractures, osteoarthritis such as articular osteoarthritis and osteoarthritis of the hip joint, arthrosteitis, cartilage damage such as meniscus damage, bone regeneration and cartilage deficiency caused by injury or tumor dissection, bone reconstruction such as spinal fusion and enlargement of the spinal canal, and congenital bone and cartilage diseases such as dysosteogenesis and achondroplasia), or in the field of dentistry (in bone reconstruction such as cleft palate, mandibular reconstruction and residual arch construction) and in the field of osteoporosis treatment. Furthermore, the substances of the present invention can be used in bone grafts in plastic surgery. These substances are also effective in therapy in the field of veterinary medicine. On the other hand, the present invention can provide substances that inhibit bone or cartilage morphogenesis. In this case, such substances are used as agents for the prevention or therapy of bone or cartilage hyperplasia.
Ί • · · · ··· «** · · · · · ·Ί • · · · ··· «** · · · · · ·
Dále může předkládaný vynález poskytnout substance se schopností zvyšovat diferenciaci buněk ledvin a tyto substance mohou být použity pro léčbu a prevenci onemocnění ledvin.Furthermore, the present invention can provide substances with the ability to enhance the differentiation of kidney cells, and these substances can be used for the treatment and prevention of kidney diseases.
Příklady provedení vynálezuExamples of embodiments of the invention
Předkládaný vynález bude nyní dokreslen v následujících příkladech. Tyto příklady jsou ve všech ohledech pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah předkládaného vynálezu.The present invention will now be further illustrated by the following examples. These examples are in all respects illustrative only and are not intended to limit the scope of the present invention in any way.
Příklad 1: Izolace regionu 5'-předcházejícího lidskému BMP-7 genuExample 1: Isolation of the 5'-preceding region of the human BMP-7 gene
Lidská placentární genomová DNA (CloneTech) byla trávena různými restrikčními enzymy (BamHI, BglII, EcoRI, HindlII, Pstl, Sací, Sáli, Smál, SPhl a Xbal), byla separována elektroforesou na agarosovém gelu, přenesena na nylonovou membránu a zpracována southernovou hybridizací za standardních podmínek za použití BMP-7 cDNA (EMBO J., 9: 2085-2093, 1990) jako sondy. Bylo zjištěno, že trávení restrikčním enzymem EcoRI spolu s dalšími restrikčnními enzymy vedlo k zisku DNA fragmentu velikosti přibližně 11 kb, který obsahoval nejdelší lidský BMP-7 gen. Potom byla lidská placentární genomová DNA trávena restrikčním enzymem HindlII a byla separována elektroforesou na agarosovém gelu pro extrakci DNA fragmentu velikosti přibližně 11 kb z agarosového gelu. Získaný DNA fragment byl klonován do lambda fágového vektoru ÁDASH II (Stratagene Ltd.) tráveného restrikčním enzymem HindlII.Human placental genomic DNA (CloneTech) was digested with various restriction enzymes (BamHI, BglII, EcoRI, HindIII, PstI, SacI, SalI, Smal, SPhl and XbaI), separated by agarose gel electrophoresis, transferred to a nylon membrane and processed by Southern hybridization under standard conditions using BMP-7 cDNA (EMBO J., 9: 2085-2093, 1990) as a probe. It was found that digestion with the restriction enzyme EcoRI together with other restriction enzymes resulted in the acquisition of a DNA fragment of approximately 11 kb in size, which contained the longest human BMP-7 gene. Then, the human placental genomic DNA was digested with the restriction enzyme HindIII and separated by agarose gel electrophoresis to extract a DNA fragment of approximately 11 kb in size from the agarose gel. The obtained DNA fragment was cloned into the lambda phage vector ÁDASH II (Stratagene Ltd.) digested with the restriction enzyme HindIII.
Vektor byl in vitro zpracován Gigapack III XL extraktem (Stratagene Ltd.), byl použit pro infekci Escherichia coliThe vector was processed in vitro with Gigapack III XL extract (Stratagene Ltd.), was used for infection of Escherichia coli
XLl-Blue MRA (Stratagene Ltd.), za vzniku knihovny genomovéXLl-Blue MRA (Stratagene Ltd.), for the creation of a genomic library
DNA. Knihovna byla rozdělena do několika souborů. Každý soubor byl amplifikován skríningem (Nucleic Acids Research 21: 2627• ·DNA. The library was divided into several pools. Each pool was amplified by screening (Nucleic Acids Research 21: 2627• ·
9999
2631, 1993) za použití PCR; přesněji, PCR využívající PCR primery (SEQ ID NO: 2 a SEQ ID NO: 3 Seznamu sekvencí) odpovídající translačnímu regionu pro selekci požadovaného souboru, za zisku regionu 5'-předcházejícího lidskému BMP-7 genu (10,8 kb). Potom byl 5'-předcházející 10,8 kb fragment subklonován do pUC18 vektoru (Amersham Pharmacia Biotech.). Vektor byl označen E. coli pKOT 314. E. coli pKOT 314 byl uložen v National Institute of Bioscience and HumanTechnology, Agency of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry 1-3, Higashi 1chome, Tsukuba-shi Ibaraki-ken 305-8566 Japan, 30.3.1998, pod přírůstkovým číslem FERM P-16737 a byl přenesen do International Depository Authority podle Budapešťské smlouvy 17.2.1-998 (přírůstkové č. FERM BP-6651) .2631, 1993) using PCR; more specifically, PCR using PCR primers (SEQ ID NO: 2 and SEQ ID NO: 3 of the Sequence Listing) corresponding to the translation region for selecting the desired set, to obtain the 5'-preceding region of the human BMP-7 gene (10.8 kb). Then, the 5'-preceding 10.8 kb fragment was subcloned into the pUC18 vector (Amersham Pharmacia Biotech.). The vector was designated E. coli pKOT 314. E. coli pKOT 314 was deposited at the National Institute of Bioscience and Human Technology, Agency of Industrial Science and Technology, Ministry of International Trade and Industry 1-3, Higashi 1chome, Tsukuba-shi Ibaraki-ken 305-8566 Japan, 30.3.1998, under accession number FERM P-16737 and was transferred to the International Depository Authority under the Budapest Treaty 17.2.1-998 (accession number FERM BP-6651).
Příklad 2: Stanovení DNA sekvence regionu 5'-předcházejícího lidskému BMP-7 genuExample 2: Determination of the DNA sequence of the 5'-preceding region of the human BMP-7 gene
Sekvence získaného regionu 5'-předcházejícího lidskému BMP7 genu byla stanovena pomocí ALF DNA sekvenátoru (Amersham Pharmacia Biotech), způsobem podle Sanger et al. (Proč. Nati. Acad. Sci. USA 74: 5463-5467, 1977). Takto analyzovaná sekvence je uvedena v SEQ ID NO: 1 Seznamu sekvencí. Baze č. 5557 až 10780 SEQ ID NO: 1 již byly popsány dříve (EMBO J., 9: 2085-2093, 1990). Nicméně, existuje mnoho odlišností od sekvence podle předkládaného vynálezu.The sequence of the obtained 5'-preceding region of the human BMP7 gene was determined using an ALF DNA sequencer (Amersham Pharmacia Biotech), according to the method of Sanger et al. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 74: 5463-5467, 1977). The sequence thus analyzed is given in SEQ ID NO: 1 of the Sequence Listing. Bases 5557 to 10780 of SEQ ID NO: 1 have been previously described (EMBO J., 9: 2085-2093, 1990). However, there are many differences from the sequence of the present invention.
Příklad 3: Konstrukce rekombinantního expresního vektoru obsahujícího lidský BMP-7 promotor a luciferasový reporterový genExample 3: Construction of a recombinant expression vector containing the human BMP-7 promoter and a luciferase reporter gene
Jak je uvedeno na obr. 1, promotor lidského BMP-7 se vyskytuje před exonem 1. Region 4,4 kb obsahující promotor • · «ί.* ΐ Σ * ί J ί ί ··· ·· ··· ♦·· «Α ·φ lokalizovaný od druhého Xbal do třetího Xbal od 5'-konce, jak je popsán na obr. 1 byl - pro sestavení do pozice před reportérovým genem - insertován do Nhel restrikčního místa luciferasového reporterového vektoru pGL3-basic (Pro Mega Ltd.), za zisku rekombinantního expresního vektoru pMSS115 (9,2 kb). Tento vektor je uveden na obr. 2.As shown in Fig. 1, the human BMP-7 promoter occurs upstream of exon 1. The 4.4 kb region containing the promoter located from the second XbaI to the third XbaI from the 5'-end, as described in Fig. 1, was inserted into the NheI restriction site of the luciferase reporter vector pGL3-basic (Pro Mega Ltd.) to be assembled upstream of the reporter gene, resulting in the recombinant expression vector pMSS115 (9.2 kb). This vector is shown in Fig. 2.
Příklad 4: Měření aktivity lidského BMP-7 promotoru (vložení rekombinantního expresního vektoru do lidských buněk a přechodná exprese)Example 4: Measurement of human BMP-7 promoter activity (insertion of recombinant expression vector into human cells and transient expression)
Pro přechodnou expresi lidského BMP-4 rekombinantního expresního vektoru byl uvedený rekombinantní expresní vektor (pMSSl-15) smísen s vektorem pRL-SV40 (Pro Mega Co.) obsahujícím gen pro luciferasu z mořské macešky, který byl použit jako vnitřní kontrola pro měření účinnosti vložení genu, při stejném použitém množství. Potom byl s uvedeným DNA roztokem smísen kationtový liposom lipofektamin (Lifetech Oriental Co.) a pro transfekci byla tato směs přidána k lidským osteoosarkomovým buňkám HOS, MG63 a SaOS-2. Aktivita světluškové luciferasy a aktivita luciferasy z mořských macešek byly měřeny Pikka Gene Duál Křtem (Toyo Ink. Co.). Výsledky jsou uvedeny na obr. 3. Aktivita promotoru byla vyjádřena jako poměr aktivity světluškové luciferasy a aktivity luciferasy z mořských macešek. Z výsledků je zřejmé, že DNA SEQ ID NO: 1 Seznamu sekvencí má promotorovou aktivituFor transient expression of human BMP-4 recombinant expression vector, the recombinant expression vector (pMSS1-15) was mixed with the pRL-SV40 vector (Pro Mega Co.) containing the firefly luciferase gene, which was used as an internal control for measuring the efficiency of gene insertion, at the same amount used. Then, the cationic liposome Lipofectamine (Lifetech Oriental Co.) was mixed with the DNA solution, and this mixture was added to human osteosarcoma cells HOS, MG63, and SaOS-2 for transfection. The firefly luciferase activity and the firefly luciferase activity were measured by Pikka Gene Dual Kit (Toyo Ink. Co.). The results are shown in Fig. 3. The promoter activity was expressed as the ratio of the firefly luciferase activity to the firefly luciferase activity. From the results, it is clear that the DNA SEQ ID NO: 1 of the Sequence Listing has promoter activity
Příklad 5: Vložení rekombinantního expresního vektoru do lidských buněk a stabilní expreseExample 5: Insertion of a recombinant expression vector into human cells and stable expression
Pro stabilní expresi lidského BMP-7 rekombinantního expresního vektoru byly výše uvedené vektory smíseny v poměruFor stable expression of human BMP-7 recombinant expression vector, the above vectors were mixed in a ratio of
10:1 s vektorem pPUR (CloneTech Ltd.) obsahujícím gen pro resistenci na puromycin a dále byly smíseny s kationtovým liposomem lipofektaminem (Lifetech Oriental Co.) pro transfekci lidských osteosarkomových buněk HOS. Buňky, do kterých byl vložen vybraný gen, byly selektovány na kultivačním mediu obsahujícím puromycin (Sigma, Ltd.).10:1 with the pPUR vector (CloneTech Ltd.) containing the puromycin resistance gene and further mixed with cationic liposome Lipofectamine (Lifetech Oriental Co.) for transfection of human osteosarcoma HOS cells. Cells into which the selected gene was inserted were selected on culture medium containing puromycin (Sigma, Ltd.).
Příklad 6: Vyhledávání aktivních sloučenin s nízkou molekulovou hmotnostíExample 6: Searching for active compounds with low molecular weight
Selektované buňky byly naočkovány do 96-jamkové plotny, byly ošetřeny různými chemickými sloučeninami z knihoven během 1-3 dnů, byly rozpuštěny v cytolytickém činidle (Pro Mega Ltd.) -a enzymatická aktivita byla měřena za použití luciferasového testovacího kitu (Pro Mega Ltd.). Tímto způsobem mohly být testovány různé substance indukující nebo inhibující expresi lidského BMP-7.Selected cells were seeded in a 96-well plate, treated with various chemical compounds from the libraries for 1-3 days, dissolved in cytolytic reagent (Pro Mega Ltd.) - and enzymatic activity was measured using a luciferase assay kit (Pro Mega Ltd.). In this way, various substances inducing or inhibiting the expression of human BMP-7 could be tested.
Seznam sekvencí <110> Hoechst Marion Roussel, Ltd.Sequence Listing <110> Hoechst Marion Roussel, Ltd.
<120> Lidský BMP-7 promotor a způsob pro výzkum substancí ovlivňujících kost za použití tohoto promotoru <130> JH98K005 PCT sekvence v angličtině <14 0><120> Human BMP-7 promoter and method for researching bone-affecting substances using this promoter <130> JH98K005 PCT sequence in English <14 0>
<141><141>
<150> 10-120174 <151> 1998-04-30 <160> 3 <170> Patentln Ver. 2.1 <210> 1 <211> 10877 <212> DNA <213> Lidská <220><150> 10-120174 <151> 1998-04-30 <160> 3 <170> Patentln Ver. 2.1 <210> 1 <211> 10877 <212> DNA <213> Human <220>
<221> různé charakteristiky <222> (1)....(10877) <223> 5'předcházející genová sekvence lidského BMP-7 včetně regionů exonu 1 <400><l aagcttggac atcagatagc tgtgtcattc atgctaactc ttattagttg ttgcatcata 60 tgtaagatga gctcaaatct gttaatcttc ccatacgatc ttttcacatg agttgggact 120 aacctgttat atttagagta atggtttacc aatggggagg gaataaagat aaaactcgaa 180 gtaaaagaaa gaatacaatt ttttaaatga ggagaaacac agtgaaggag aggagagaag 240 gaagaaaaca acagagatgg agagaagcac gacgtggggt ggtgaggagt tcccaggact 300 ctgggagcga ggagcccagt ctaatccctg attcactgta agactttggg cccagcagtt 360 tctctttggg tgtcaatttc tctatcttca agatgaagga attgaaccac gcttctgcag 420<221> various characteristics <222> (1)....(10877) <223> 5'-preceding gene sequence of human BMP-7 including exon 1 regions <400><l aagcttggac atcagatagc tgtgtcattc atgctaactc ttattagttg ttgcatcata 60 tgtaagatga gctcaaatct gttaatcttc ccatacgatc tttcacatg agttgggact 120 aacctgttat atttagagta atggtttacc aatggggagg gaataaagat aaaactcgaa 180 gtaaaagaaa gaatacaatt ttttaaatga ggagaaacac agtgaaggag aggagagaag 240 gagaaaaca acagagatgg agagaagcac gacgtggggt ggtgaggagt tcccaggact 300 ctgggagcga ggagcccagt ctaatccctg attcactgta agactttggg cccagcagt 360 tctctttggg tgtcaatttc tctatcttca agatgaagga attgaaccac gcttctgcag 420
* 4 ·» «* 4 ·» «
11
• » »· 99• » »· 99
999999
9 99 9
99
9 ·9 ·
9 99 9
<210> 2 <211> 30 <212> DNA <213> Lidská <220><210> 2 <211> 30 <212> DNA <213> Human <220>
<221> různé charakteristiky <222> (1)....(30) <223> Primer (ve směru kódující sekvence) pro klonování 5'předcházející genové sekvence lidského BMP-7 odpovídající regionu exonu 1 <400> 2 gggcgcagcg gggcccgtct gcagcaagtg <210> 3 <211> 30 <212> DNA <213> Lidská <220><221> various characteristics <222> (1)....(30) <223> Primer (in the direction of the coding sequence) for cloning the 5'-preceding human BMP-7 gene sequence corresponding to the exon 1 region <400> 2 gggcgcagcg gggcccgtct gcagcaagtg <210> 3 <211> 30 <212> DNA <213> Human <220>
<221> různé charakteristiky <222> komplement((1) .... (30) ) <223> Reversní primer pro klonování 5'předcházející genové sekvence lidského BMP-7 odpovídající regionu exonu 1 <400> 3 agaggatctc gcgctgcatc tcccgccgct *· *· · ·· ♦· · » · • ··· · · 4 4 4 • 4 4 4 4 4 4 4 4 9<221> various characteristics <222> complement((1) .... (30) ) <223> Reverse primer for cloning 5' upstream human BMP-7 gene sequence corresponding to exon 1 region <400> 3 agaggatctc gcgctgcatc tcccgccgct *· *· · ·· ♦· · » · • ··· · · 4 4 4 • 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 9
4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 4
444 44 494 444 44444 44 494 444 44
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20004017A CZ20004017A3 (en) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | The human BMP-7 promoter and method for detecting bone-affecting substances using this promoter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20004017A CZ20004017A3 (en) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | The human BMP-7 promoter and method for detecting bone-affecting substances using this promoter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20004017A3 true CZ20004017A3 (en) | 2001-04-11 |
Family
ID=5472376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20004017A CZ20004017A3 (en) | 1999-04-22 | 1999-04-22 | The human BMP-7 promoter and method for detecting bone-affecting substances using this promoter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ20004017A3 (en) |
-
1999
- 1999-04-22 CZ CZ20004017A patent/CZ20004017A3/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6534268B1 (en) | Human BMP-7 promoter and method for exploring bone-related substance by using the same | |
| WO2002046364A2 (en) | Genes associated with mechanical stress, expression products therefrom, and uses thereof | |
| EP1248798A2 (en) | Human dna sequences | |
| US6764677B1 (en) | Tango 294, a lipase-like protein | |
| US6600019B2 (en) | Polypeptides and nucleic acids encoding same | |
| CN109563516A (en) | GPR156 variants and their uses | |
| AU726918B2 (en) | TGFbeta signal transduction proteins, genes, and uses related thereto | |
| WO1997022697A9 (en) | TGFβ SIGNAL TRANSDUCTION PROTEINS, GENES, AND USES RELATED THERETO | |
| AU784881B2 (en) | Human transporter proteins and polynucleotides encoding the same | |
| WO2001098454A2 (en) | Human dna sequences | |
| CZ20004017A3 (en) | The human BMP-7 promoter and method for detecting bone-affecting substances using this promoter | |
| US6475735B1 (en) | Human BMP-2 promoter and method for exploring bone-related substance by using the same | |
| US6706869B1 (en) | Map kinase phosphatases and polynucleotides encoding them | |
| MXPA00010413A (en) | Human bmp-7 promoter and method for exploring bone-related substance by using the same | |
| US20020119518A1 (en) | Isolated human transporter proteins, nucleic acid molecules encoding human transporter proteins, and uses thereof | |
| EP1334126A1 (en) | Human stra6-like protein and nucleic acids encoding the same | |
| AU2001245765B2 (en) | IFI206, a novel interferon-induced polypeptide, and nucleic acids encoding the same | |
| US6812333B1 (en) | Identification of arsacs mutations and methods of use therefor | |
| US20020022026A1 (en) | Genes associated with mechanical stress, expression products therefrom, and uses thereof | |
| EP1076664A2 (en) | Human bmp-4 promoter and method for exploring bone-related substance by using the same | |
| US20030166893A1 (en) | Novel human nuclear transporters and polynucleotides encoding the same | |
| CZ20004016A3 (en) | The human BMP-4 promoter and method for investigating bone-modifying substances using this promoter | |
| US20030180887A1 (en) | Isolated human transporter proteins, nucleic acid molecules encoding human transporter proteins, and uses thereof | |
| US20020028773A1 (en) | Isolated human transporter proteins, nucleic acid molecules encoding human transporter proteins, and uses thereof | |
| CA2480771A1 (en) | Isolated human transporter proteins, nucleic acid molecules encoding human transporter proteins, and used thereof |