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DE19720761A1 - Process for the synthesis and secretion of proteins or protein fragments suitable for contraception by attenuated Salmonella or another Gram-negative attenuated vaccine strain to produce an oral vaccination - Google Patents

Process for the synthesis and secretion of proteins or protein fragments suitable for contraception by attenuated Salmonella or another Gram-negative attenuated vaccine strain to produce an oral vaccination

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Publication number
DE19720761A1
DE19720761A1 DE19720761A DE19720761A DE19720761A1 DE 19720761 A1 DE19720761 A1 DE 19720761A1 DE 19720761 A DE19720761 A DE 19720761A DE 19720761 A DE19720761 A DE 19720761A DE 19720761 A1 DE19720761 A1 DE 19720761A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
secretion
proteins
attenuated
salmonella
fragments
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.)
Withdrawn
Application number
DE19720761A
Other languages
German (de)
Inventor
Peter Dr Donner
Werner Prof Goebel
Andreas Dr Demuth
Ivaylo Dr Gentschev
Juergen Dr Hess
Stefan Prof Kaufmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer Pharma AG
Original Assignee
Schering AG
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 Schering AG filed Critical Schering AG
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Priority to CN98804817A priority patent/CN1255067A/en
Priority to BR9809244-8A priority patent/BR9809244A/en
Priority to CA002288602A priority patent/CA2288602A1/en
Priority to TR1999/02671T priority patent/TR199902671T2/en
Priority to IL13252198A priority patent/IL132521A0/en
Priority to PL98336786A priority patent/PL336786A1/en
Priority to EEP199900516A priority patent/EE9900516A/en
Priority to HU0002752A priority patent/HUP0002752A2/en
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Priority to SK1517-99A priority patent/SK151799A3/en
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Priority to KR1019997010208A priority patent/KR20010012257A/en
Priority to AU79107/98A priority patent/AU7910798A/en
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Abstract

The invention relates to a fertility-control method by oral vaccination using attenuated salmonellae or other gram-negative attenuated vaccination strains. Different systems of expression are used which enable a specific MHCII/CD4 or MHCI/CD8 immune response to be generated.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fertilitätskontrolle durch orale Vakzinierung mittels attenuierter Salmonellen oder anderer Gram-negativer attenuierter Impfstämme unter Verwendung verschiedener Expressionssysteme, welche die Erzeugung einer gezielten MHCII/CD4 oder MHCI/CD8 Immunantwort erlauben.The invention relates to a method for fertility control by oral vaccination using attenuated Salmonella or other Gram-negative attenuated vaccine strains using various expression systems which allow the generation of a targeted MHCII / CD 4 or MHCI / CD 8 immune response.

Stand der TechnikState of the art

Es ist seit langem bekannt, daß Frauen und Männer mit signifikant hohen Antikörpertitern gegen menschliche Spermien oft infertil sind oder eine reduzierte Fertilität aufweisen (Ingerslev und Ingerslev, 1989; Chen und Jones, 1981; Menge et al., 1982; Bronson et al., 1984). Es wurde ebenso gezeigt, daß die Immunisierung von weiblichen und männlichen Tieren mit Extrakten von gesamten Spermien zur Induktion einer Infertilität führen kann (Kummerfeld und Foote, 1979; Munoz und Metz; 1978; Tung et al., 1979; Menge et al., 1979). Primakoff et al. (1988a) verwendeten einen monoklonalen Antikörper, um das Meerschweinchen-spezifische Spermien-oberflächenantigen PH-20 zu isolieren und konnten zeigen, daß die Injektion von diesem gereinigten Antigen in weiblichen oder männlichen Meerschweinchen eine langanhaltende Immunisierung gegen Fertilität erzeugt (1988b).It has long been known that women and men have significantly high antibody titers are often infertile to human sperm or have reduced fertility (Ingerslev and Ingerslev, 1989; Chen and Jones, 1981; Menge et al., 1982; Bronson et al., 1984). It was also shown to immunize female and male animals with Extracts of whole sperm can lead to induction of infertility (grief field and Foote, 1979; Munoz and Metz; 1978; Tung et al., 1979; Menge et al., 1979). Primakoff et al. (1988a) used a monoclonal antibody to target the guinea pig Isolate sperm-surface antigen PH-20 and could show that the injection of this purified antigen in female or male guinea pigs long-lasting immunization against fertility generated (1988b).

Für eine Anzahl anderer monoklonaler Antikörper, die gegen ejakulierte humane Spermien oder isolierte Spermien anderer Spezies gerichtet sind, konnte gezeigt werden, daß sie mit menschlichen Spermien kreuzreagieren. Einige reagieren mit Komponenten des seminalen Plasmas und andere erkennen Antigene testiculären Ursprungs. Monoklonale Antikörper, welche humane Spermien immobilisieren oder agglutinieren oder die Spermienbindung und die Penetration von zonafreien Hamsteroocyten inhibieren, sind beschrieben worden. Zur Zeit sind mehrere humane Spermienantigene bekannt, wie zum Beispiel das Mr 95,000 Antigen (Moore et al., 1987); das 55 kDa Antigen, welches von den S36-37 mAbs (HSA-63) von Lee (Liu et al., 1990) erkannt wird; und das humane Homolog der Spermienrezeptoren von ZP-C (in der Maus bestimmt von Saling und Bliel und Wassarman (Bliel, 1990; Leyton und Saling, 1989). Von weiterem Interesse ist das FA-1 Antigen der Maus und des Menschen, welches zum Teil charakteresiert wurde (Naz, 1988) und das 24kDa Antigen aus Rattentestis und menschlicher Testis (Shaha et al., 1990). Die von Moore und Lee charakterisierten Antigen wie auch das SP-10 Immunogen wurden von der "World Health Organization" (Sonderbereich für Vakzine zur Fertilitätsregulation) als primäre Vakzinekandidaten beschrieben (Anderson et al., 1987). Auch die drei Proteinkomponenten der Zona pellucida (ZP), einer extrazellulären Matrix, die das Säugerei umgibt, eignen sich als Antigene. Diese Proteine werden in der Regel als ZPA, ZPB und ZPC bezeichnet (Wassarmann, 1987, Science 235, 553-560). Durch eine immunologische Blockade soll hierbei die Ei-Spermium-Interaktion blockiert oder beeinflußt werden. Versuche mit rekombinant hergestelltem ZPC, dem Zona Protein, welches für die initiale Bindung des Spermiums an die Zona verantwortlich gemacht wird, haben dies auch bestätigt. In allen bisher berichteten Fällen kam es allerdings bei langfristiger Immunisierung zu einer irreversiblen Schädigung des Ovars (Skinner et al., 1984, Endocrinology 115, 2418-2432). Der Mechanismus dieses Verlustes der ovariellen Funktion ist bis heute nicht aufgeklärt.A number of other monoclonal antibodies directed against ejaculated human sperm or isolated sperm from other species have been shown to cross-react with human sperm. Some react with components of the seminal plasma and others recognize antigens of testicular origin. Monoclonal antibodies which immobilize or agglutinate human sperm or inhibit sperm binding and penetration of zonafree hamster oocytes have been described. Several human sperm antigens are currently known, such as the M r 95,000 antigen (Moore et al., 1987); the 55 kDa antigen recognized by Lee's S36-37 mAbs (HSA-63) (Liu et al., 1990); and the human homolog of the sperm receptors of ZP-C (determined in the mouse by Saling and Bliel and Wassarman (Bliel, 1990; Leyton and Saling, 1989). Of further interest is the FA-1 antigen of the mouse and of humans, which is used for Was characterized (Naz, 1988) and the 24kDa antigen from rat testis and human testis (Shaha et al., 1990). The antigen characterized by Moore and Lee as well as the SP-10 immunogen were obtained from the "World Health Organization" (special area for vaccines for fertility regulation) as primary vaccine candidates (Anderson et al., 1987) The three protein components of the zona pellucida (ZP), an extracellular matrix that surrounds mammals, are also suitable as antigens. These proteins are usually called Designated ZPA, ZPB and ZPC (Wassarmann, 1987, Science 235, 553-560). The egg-sperm interaction should be blocked or influenced by an immunological block. Experiments with recombinantly produced This was also confirmed by the ZPC, the zona protein, which is responsible for the initial binding of the sperm to the zona. In all cases reported so far, however, irreversible damage to the ovary occurred with long-term immunization (Skinner et al., 1984, Endocrinology 115, 2418-2432). The mechanism of this loss of ovarian function has not yet been elucidated.

Es wurde nun gefunden, daß durch die Insertion von zur Fertilitätskontrolle geeigneten Genen oder Genfragmenten in einen Sekretionsvektor der
It has now been found that by inserting genes or gene fragments suitable for fertility control into a secretion vector, the

  • (a) das vollständige Hämolysin-Operon einschließlich des hly spezifischen Promotors und eines Enhancer-ähnlichen Regulators hlyR enthält und bei dem(a) the complete hemolysin operon including the hly specific promoter and one Enhancer-like regulator hlyR contains and at which
  • (b) ein Großteil des hlyA Gens deletiert wurde,(b) a large part of the hlyA gene has been deleted,
  • (c) die zur Fertilitätskontrolle geeigneten Proteine oder Proteinfragmente synthetisiert und(c) synthesizing the proteins or protein fragments suitable for fertility control and
  • (d) durch die Sekretion dieser Antigene durch attenuierte Salmonellen oder andere Gram­ negative attenuierte Impfstämmen,(d) by the secretion of these antigens by attenuated Salmonella or other grief negative attenuated vaccine strains,
  • (e) eine orale Vakzinierung erzeugt wird.(e) oral vaccination is generated.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung kodieren die zur Fertilitätskontrolle geeigneten Gene oder Genfragmente für Zona pellucida Proteine.In a preferred embodiment of the invention, those suitable for fertility control are encoded Genes or gene fragments for zona pellucida proteins.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Sekretionsvektor pMOhly1.In a further preferred embodiment, the secretion vector is pMOhly1.

In einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der Salmonella Stamm Salmonella typhimurium.In a further preferred embodiment, the Salmonella strain is Salmonella typhimurium.

In einer besonders bevorzugten Ausführung kodieren die zur Fertilitätskontrolle geeigneten Gene oder Genfragmente für Zona pellucida Proteine, der Sekretionsvektor ist pMOhly1 und der Samonella Stamm ist Salmonella typhimurium.In a particularly preferred embodiment, those suitable for fertility control are encoded Genes or gene fragments for zona pellucida proteins, the secretion vector is pMOhly1 and the Samonella strain is Salmonella typhimurium.

Unter zur Fertilitätskontrolle geeignete Gene oder Genfragmente werden alle Gene oder Genfragmente verstanden, die für zur Fretilitätskontrolle geeignete Proteine oder Proteinfragmente kodieren.Genes or gene fragments suitable for fertility control include all genes or Genetic fragments understood that for proteins or suitable for fretility control Encode protein fragments.

Die meisten Proteine, die über die innere Membran Gram-negativer Bakterien in das Periplasma transportiert werden, besitzen ein aminoterminales Signalpeptid, das während dieses sec-abhängigen Transportvorgangs abgespalten wird (Pugsley, 1993). Im Gegensatz hierzu wird das Hämolysin (HlyA) von Escherichia coli mit Hilfe eines Sekretionssystems über die innere und äußere Membran in das extrazelluläre Medium sezerniert. Im Gegensatz zum klassischen N-terminalen Transportsignal des sec-abhängigen Proteintransports trägt HlyA am C-Terminus ein Transportsignal (HlyAS), das von 50-60 Aminosäuren gebildet wird (Hess et al., 1990; Jarchau et al., 1994). Dieses HlyA-Signal wird im Verlauf der Sekretion nicht abgespalten und besitzt selbst kaum ein antigenes Potential.Most proteins that are transported into the periplasm via the inner membrane of Gram-negative bacteria have an amino-terminal signal peptide that is split off during this sec-dependent transport process (Pugsley, 1993). In contrast, Escherichia coli hemolysin (HlyA) is secreted into the extracellular medium via the inner and outer membrane using a secretion system. In contrast to the classic N-terminal transport signal of sec-dependent protein transport, HlyA carries a transport signal (HlyA S ) at the C-terminus, which is formed by 50-60 amino acids (Hess et al., 1990; Jarchau et al., 1994). This HlyA signal is not split off in the course of the secretion and hardly has any antigenic potential.

Das Hämolysin-Sekretionssystem von E. coli wird von drei Membranproteinen gebildet. Zwei dieser Proteine, HlyB (Gentschev & Goebel, 1990) und HlyD (Schülein et al., 1992), sitzen in der inneren Membran und werden von Genen codiert, die Teil der Hämolysin-Determinante sind. Diese besteht aus einem Operon einschließlich der vier Gene hlyC, hlyA, hlyB und hlyD (Wagner et al., 1983; Hess et al., 1986). Das dritte Protein des Translokationssystems, TolC, ist in der äußeren Membran lokalisiert (Wandersman & Delepelaire, 1990). Die Translokation von HlyA über beide Membranen von Gram-negativen Bakterien erfordert Energie in Form von ATP und eines Membranpotentials der inneren Membran (Koronakis et al., 1995). In verschiedenen Fällen wurde bereits gezeigt, daß eine Fusion von HlyAS mit anderen Proteinen oder Proteinfragmenten zu einer Sekretion dieser Fusionsproteine mit Hilfe des Hämolysin-Sekretionssystems erfolgt (Blight & Holland 1994; Gentschev et al., 1994). Die Sekretionseffizienz ist hierbei von Faltung und Konformation des Reporterproteins abhängig. Das Hämolysin-Sekretionssystem von E. coli ist in attenuierten Salmonellen, die als Impfstämme fungieren, funktionell und kann zum Export von Fusionsproteinen genutzt werden (Gentschev et al., 1992; Su et al., 1992). Die hierzu verwendeten genetischen Systeme basierten bisher auf zwei Komponenten: ein Plasmid, das die für den Transport notwendigen Gene (hlyB und hlyD) trägt, und ein Plasmid, das die Expression von Fusionsproteinen erlaubt (Gentschev et al., 1992; Hess et al., 1990).The E. coli hemolysin secretion system is made up of three membrane proteins. Two of these proteins, HlyB (Gentschev & Goebel, 1990) and HlyD (Schülein et al., 1992), are located in the inner membrane and are encoded by genes that are part of the hemolysin determinant. This consists of an operon including the four genes hlyC, hlyA, hlyB and hlyD (Wagner et al., 1983; Hess et al., 1986). The third protein of the translocation system, TolC, is located in the outer membrane (Wandersman & Delepelaire, 1990). The translocation of HlyA across both membranes of Gram-negative bacteria requires energy in the form of ATP and a membrane potential of the inner membrane (Koronakis et al., 1995). In various cases it has already been shown that HlyA S is fused with other proteins or protein fragments to secrete these fusion proteins using the hemolysin secretion system (Blight & Holland 1994; Gentschev et al., 1994). The secretion efficiency depends on the folding and conformation of the reporter protein. The E. coli hemolysin secretion system is functional in attenuated Salmonella, which act as vaccine strains, and can be used to export fusion proteins (Gentschev et al., 1992; Su et al., 1992). The genetic systems used for this have so far been based on two components: a plasmid which carries the genes necessary for transport (hlyB and hlyD) and a plasmid which allows the expression of fusion proteins (Gentschev et al., 1992; Hess et al. , 1990).

Der Sekretionsvektor pMOhly1 (Gentschev et al., 1995) trägt das vollständige Hämolysin-Operon (Goebel & Hedgpeth, 1982) einschließlich des hly spezifischen Promotors und eines "Erhancer"-ählichen Regulators hlyR (Vogel et al., 1988). Ein Großteil des hlyA Gens wurde deletiert, so daß lediglich noch 34 aminoterminale und 61 carboxyterminale Aminosäuren (HlyAS) von HlyA codiert werden. Eine singuläre Nsi I Schnittstelle zwischen aminoterminalem und carboxyterminalem Rest von HlyA erlaubt eine Insertion von heterologen Genen oder Genfragmenten im Leseraster zu HlyAS. Die genetische Information für Antigene einer Größe von 10-1000 Aminosäuren kann in diesen Sekretionsvektor pMOhly1 inseriert werden, der die Sekretion dieser Antigene in attenuierten Salmonellen und anderen Gram-negativen attenuierten Impfstämmen (z. B. E.coli, Vibrio cholerae) ermöglicht. Somit wird im Gegensatz zu anderen Sekretionssystemen der Transport von heterologen Fusionsproteinen durch ein einziges Plasmid ermöglicht. Ein weiterer wichtiger Vorteil des Hämolysinsekretionsapparates im Vergleich zu bisher für eine Antigen-Präsentation eingesetzten Transportsystemen, welche nur für den Transport von meist nur relativ kurzen Peptiden auf die Außenseite der Bakterienzelle geeignet sind (Cardenas & Clements, 1992), ist die bedeutend variablere Größe der transportkompetenten Proteine. The secretion vector pMOhly1 (Gentschev et al., 1995) carries the complete hemolysin operon (Goebel & Hedgpeth, 1982) including the hly-specific promoter and an "enhancer" -like regulator hlyR (Vogel et al., 1988). A large part of the hlyA gene was deleted, so that only 34 amino-terminal and 61 carboxy-terminal amino acids (HlyA S ) are encoded by HlyA. A unique Nsi I interface between the amino-terminal and carboxy-terminal residue of HlyA allows heterologous genes or gene fragments to be inserted in frame to HlyA S. The genetic information for antigens with a size of 10-1000 amino acids can be inserted into this secretion vector pMOhly1, which enables the secretion of these antigens in attenuated Salmonella and other Gram-negative attenuated vaccine strains (e.g. BEcoli, Vibrio cholerae). In contrast to other secretion systems, the transport of heterologous fusion proteins is made possible by a single plasmid. Another important advantage of the hemolysin secretion apparatus compared to transport systems previously used for an antigen presentation, which are only suitable for the transport of mostly relatively short peptides to the outside of the bacterial cell (Cardenas & Clements, 1992), is the significantly more variable size of the transport-competent proteins.

Durch Manipulation des HlyA Sekretionssystems läßt sich dasselbe Antigen in geeigneten attenuierten Gram-negativen Impfstämmen cytoplasmatisch, oberflächengebunden oder in sezernierter Form präsentieren. Durch Einsatz von in Salmonellen sekretionsfähig gemachtem Listeriolysin (aus Listeria monocytogenes) kann zusätzlich erreicht werden, daß dasselbe Antigen im Phagosom oder verstärkt im Cytosol der Antigen-präsentierenden Makrophagenzelle nach Infektion mit dem Antigen-produzierenden Salmonella-Impfstannn prozessiert wird (Gentschev et al., 1995). Mit dieser Möglichkeit läßt sich erreichen, daß verstärkte CD4⁺ oder CD8⁺ T-Zell-Antworten induziert werden (Hess et al., 1996). Da mit diesem Vektorsystem auch Cytokine und lösliche Cytokinrezeptoren getrennt oder in Kombination mit dem zu produzierenden Antigen in attenuierten Salmonellen sezerniert werden könnten (Schülein, 1993; Gentschev, unveröffentlicht), läßt sich die Immunantwort (z. B. in Richtung TH1 oder TH2) zusätzlich variieren.By manipulating the HlyA secretion system, the same antigen can be presented in suitable attenuated Gram-negative vaccine strains in a cytoplasmic, surface-bound or secreted form. By using listeriolysin (from Listeria monocytogenes) made capable of secretion in Salmonella, it can additionally be achieved that the same antigen is processed in the phagosome or, to a greater extent, in the cytosol of the antigen-presenting macrophage cell after infection with the antigen-producing Salmonella vaccine strain (Gentschev et al., 1995). With this possibility it can be achieved that enhanced CD4⁺ or CD8⁺ T cell responses are induced (Hess et al., 1996). Since this vector system could also be used to separate cytokines and soluble cytokine receptors separately or in combination with the antigen to be produced in attenuated Salmonella (Schülein, 1993; Gentschev, unpublished), the immune response (e.g. towards T H1 or T H2 ) vary additionally.

Die effiziente Sekretion von zur Fertilitätskontrolle geeigneten Proteinen oder Proteinfragmenten/HlyAS-Fusionen und die hohe Stabilität des Vektors ermöglichen eine völlig neuartige, hochspezifische kontrazeptive Vakzinierung mit Hilfe attenuierter Salmonellen oder anderer Gram-negativer attenuierter Impfstämme.The efficient secretion of proteins or protein fragments / HlyA S fusions suitable for fertility control and the high stability of the vector enable a completely new, highly specific contraceptive vaccination with the help of attenuated Salmonella or other Gram-negative attenuated vaccine strains.

Nach oraler Applikation der rekombinanten Salmonellen wird durch Sekretion der zur Fertilitätskontrolle geeigneten Proteine oder Proteinfragment/HlyAS-Fusionen das Antigen (zur Fertilitätskontrolle geeignete Proteine oder Proteinfragmente) dem Immunsystem des Wirts zugänglich und führt je nach Protein-Epitop und nach Sekretionsweg zur Aktivierung von B- und/oder T-Zellen. Da HlyAS ein schwaches Antigen für B- und T-Zellen darstellt, werden durch HlyAS-Fusionen Antikörper und T-Zellen induziert, die hauptsächlich gegen den Teil des Reporter-Antigens gerichtet sind. Attenuierte Salmonella Stämme, die Antigene sezernieren eignen sich besonders zur Induktion einer humoralen, mucosalen Immunantwort und sind daher bevorzugt. Die Induktion einer mucosalen Immunität resultiert auch in der Produktion von Antigen-spezifischen Antikörpern an entfernt gelegene mucosale Oberflächen. Daher führt eine B-Zell-Antwort am Infektionsort auch zur Stimulierung einer mucosalen Immunität im Reproduktionstrakt. After oral administration of the recombinant Salmonella, the antigen (proteins or protein fragments suitable for fertility control) is accessible to the host's immune system by secretion of the proteins or protein fragment / HlyA S fusions suitable for fertility control and, depending on the protein epitope and the secretion pathway, leads to the activation of B - and / or T cells. Since HlyA S is a weak antigen for B and T cells, HlyA S fusions induce antibodies and T cells that are mainly directed against the part of the reporter antigen. Attenuated Salmonella strains that secrete antigens are particularly suitable for inducing a humoral, mucosal immune response and are therefore preferred. Induction of mucosal immunity also results in the production of antigen-specific antibodies to distant mucosal surfaces. Therefore, a B cell response at the site of infection also stimulates mucosal immunity in the reproductive tract.

Mit der hier offenbarten Erfindung ist es das erste Mal möglich, rekombinante Proteine oder Teile davon ohne aufwendige Herstellungsverfahren für die Erzeugung einer entsprechenden Immunantwort, welche zur Kontrazeption führt, direkt in situ zu erzeugen. Mit Hilfe entsprechender Vektoren können diese Proteine oder Proteinabschnitte in Phagosomen, intrazellulär oder extrazellulär zur Expression gebracht werden. Damit können bewußt humorale oder cytotoxische Immunantworten erzeugt werden.With the invention disclosed here, it is possible for the first time to use recombinant proteins or Parts of it without complex manufacturing processes for the production of a corresponding one To generate an immune response that leads to contraception directly in situ. With help corresponding proteins, these proteins or protein segments in phagosomes, be expressed intracellularly or extracellularly. With that, consciously humoral or cytotoxic immune responses are generated.

Beschreibung der AbbildungenDescription of the pictures

Abb. 1 zeigt eine Vektorkarte des Sekretionsplasmides pMOhly1. Fig. 1 shows a vector map of the secretion plasmid pMOhly1.

Abb. 2 zeigt einen Western-blot, in dem verschiedene pMOhly1/(hu) ZPA/Konstrukte auf die Expression und Sekretion getestet wurden. Nach Transformation von E. coli DH5α mit den verschiedenen pMOhly1/(hu) ZPA/Konstrukten wurden 2 ml Überstand von Übernachtkulturen mit 10% (v/v) TCA (Trichloressigsäure) für 4 h auf Eis präzipitiert, durch Zentrifugation pelletiert und in SDS-Probenpuffer resuspendiert. Die Überstandsproteine wurden durch SDS-PAGE (Polyacrylamidgelelktrophorese) in einem 15%igen Polyacrylamidgel aufgetrennt und nach Transfer auf Nitrocellulose mit einen polyklonalen Antikörper, der gegen den Hämolysinanteil des Fusionsproteins gerichtet ist, auf die Expression und Sekretion getestet. A1 steht für das huZPA-1-Konstrukt (siehe Abb. 7), A4 steht für das huZPA-4-Konstrukt (siehe Abb. 7), pMO steht für die Vektorkontrolle und B4 steht für das huZPB-4-Konstrukt (siehe Abb. 8). Fig. 2 shows a Western blot in which various pMOhly1 / (hu) ZPA / constructs were tested for expression and secretion. After transformation of E. coli DH5α with the various pMOhly1 / (hu) ZPA / constructs, 2 ml of supernatant from overnight cultures with 10% (v / v) TCA (trichloroacetic acid) were precipitated on ice for 4 h, pelleted by centrifugation and in SDS- Sample buffer resuspended. The supernatant proteins were separated by SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis) in a 15% polyacrylamide gel and, after transfer to nitrocellulose with a polyclonal antibody which is directed against the hemolysin portion of the fusion protein, tested for expression and secretion. A1 stands for the huZPA-1 construct (see Fig. 7), A4 stands for the huZPA-4 construct (see Fig. 7), PMO stands for the vector control and B4 stands for the huZPB-4 construct (see Figure . 8).

Abb. 3 zeigt einen Western-blot, in dem verschiedene pMOhly1/(hu) ZPB/Konstrukte auf die Expression und Sekretion getestet wurden. Nach Transformation von E. coli DH5α mit den verschiedenen pMOhly1/(hu) ZPB/Konstrukten wurden 2 ml Überstand von Übernachtkulturen mit 10% (v/v) TCA (Trichloressigsäure) für 4 h auf Eis präzipitiert, durch Zentrifugation pelletiert und in SDS-Probenpuffer resuspendiert. Die Überstandsproteine wurden durch SDS-PAGE (Polyacrylamidgelelktrophorese) in einem 15%igen Polyacrylamidgel aufgetrennt und nach Transfer auf Nitrocellulose mit einen polyklonalen Antikörper, der gegen den Hämolysinanteil des Fusionsproteins gerichtet ist, auf die Expression und Sekretion getestet. B1 steht für das huZPB-1-Konstrukt (siehe Abb. 8), B2 steht für das huZPB-2-Konstrukt (siehe Abb. 8), B3 steht für das huZPB-3-Konstrukt (siehe Abb. 8), B4 steht für das huZPB-4-Konstrukt (siehe Abb. 8), B5 steht für das huZPB-5-Konstrukt (siehe Abb. 8) und pMO steht für die Vektorkontrolle. Fig. 3 shows a Western blot in which various pMOhly1 / (hu) ZPB / constructs were tested for expression and secretion. After transformation of E. coli DH5α with the various pMOhly1 / (hu) ZPB / constructs, 2 ml of supernatant from overnight cultures with 10% (v / v) TCA (trichloroacetic acid) were precipitated on ice for 4 h, pelleted by centrifugation and in SDS- Sample buffer resuspended. The supernatant proteins were separated by SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis) in a 15% polyacrylamide gel and, after transfer to nitrocellulose with a polyclonal antibody which is directed against the hemolysin portion of the fusion protein, tested for expression and secretion. B1 stands for the huZPB-1 construct (see Fig. 8), B2 stands for the huZPB-2 construct (see Fig. 8), B3 stands for the huZPB-3 construct (see Fig. 8), B4 stands for for the huZPB-4 construct (see Fig. 8), B5 stands for the huZPB-5 construct (see Fig. 8) and pMO stands for vector control.

Abb. 4 zeigt einen Western-blot, in dem verschiedene pMOhly1/(hu) ZPC/Konstrukte auf die Expression und Sekretion getestet wurden. Nach Transformation von E. coli DH5α mit den verschiedenen pMOhly1/(hu) ZPC/Konstrukten wurden 2 ml Überstand von Übernachtkulturen mit 10% (v/v) TCA (Trichloressigsäure) für 4 h auf Eis präzipitiert, durch Zentrifugation pelletiert und in SDS-Probenpuffer resuspendiert. Die Überstandsproteine wurden durch SDS-PAGE (Polyacrylamidgelelktrophorese) in einem 15%igen Polyacrylamidgel aufgetrennt und nach Transfer auf Nitrocellulose mit einen polyklonalen Antikörper, der gegen den Hämolysinanteil des Fusionsproteins gerichtet ist, auf die Expression und Sekretion getestet. C1 steht für das huZPC-1-Konstrukt (siehe Abb. 9), C2 steht für das huZPC-2-Konstrukt (siehe Abb. 9), C3 steht für das huZPC-3-Konstrukt (siehe Abb. 9) und pMO steht für die Vektorkontrolle. Fig. 4 shows a Western blot in which various pMOhly1 / (hu) ZPC / constructs were tested for expression and secretion. After transformation of E. coli DH5α with the various pMOhly1 / (hu) ZPC / constructs, 2 ml of supernatant from overnight cultures with 10% (v / v) TCA (trichloroacetic acid) were precipitated on ice for 4 h, pelleted by centrifugation and in SDS- Sample buffer resuspended. The supernatant proteins were separated by SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis) in a 15% polyacrylamide gel and, after transfer to nitrocellulose with a polyclonal antibody which is directed against the hemolysin portion of the fusion protein, tested for expression and secretion. C1 stands for the huZPC-1 construct (see Fig. 9), C2 stands for the huZPC-2 construct (see Fig. 9), C3 stands for the huZPC-3 construct (see Fig. 9) and pMO stands for for vector control.

Abb. 5 zeigt einen Western-blot, in dem verschiedene pMOhly1/(m) ZPB/Konstrukte auf die Expression und Sekretion getestet wurden. Nach Transformation von E. coli DH5α mit den verschiedenen pMOhly1/(m) ZPB/Konstrukten wurden 2 ml Überstand von Übernachtkulturen mit 10% (v/v) TCA (Trichloressigsäure) für 4 h auf Eis präzipitiert, durch Zentrifugation pelletiert und in SDS-Probenpuffer resuspendiert. Die Überstandsproteine wurden durch SDS-PAGE (Polyacrylamidgelelktrophorese) in einem 15%igen Polyacrylamidgel aufgetrennt und nach Transfer auf Nitrocellulose mit einen polyklonalen Antikörper, der gegen den Hämolysinanteil des Fusionsproteins gerichtet ist, auf die Expression und Sekretion getestet. B1 steht für das mZPB-1-Konstrukt (siehe Abb. 10), B2 steht für das mZPB-2-Konstrukt (siehe Abb. 10), B3 steht für das mZPB-3-Konstrukt (siehe Abb. 10), B4 steht für das mZPB-4-Konstrukt (siehe Abb. 10) und pMO steht für die Vektorkontrolle. Fig. 5 shows a Western blot in which various pMOhly1 / (m) ZPB / constructs were tested for expression and secretion. After transformation of E. coli DH5α with the various pMOhly1 / (m) ZPB / constructs, 2 ml of supernatant from overnight cultures with 10% (v / v) TCA (trichloroacetic acid) was precipitated on ice for 4 h, pelleted by centrifugation and in SDS- Sample buffer resuspended. The supernatant proteins were separated by SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis) in a 15% polyacrylamide gel and, after transfer to nitrocellulose with a polyclonal antibody which is directed against the hemolysin portion of the fusion protein, tested for expression and secretion. B1 stands for the mZPB-1 construct (see Fig. 10), B2 stands for the mZPB-2 construct (see Fig. 10), B3 stands for the mZPB-3 construct (see Fig. 10), B4 stands for for the mZPB-4 construct (see Fig. 10) and pMO stands for the vector control.

Abb. 6 zeigt einen Western-blot, in dem verschiedene pMOMyl(hu)ZPB/Konstrukte auf Expression und Sekretion getestet wurden. Nach Transformation von S. typhimurium SL7207 mit den verschiedenen pMO/(hu)ZPB/Konstrukten wurden 2 ml Überstand von Übernachtkulturen mit 10% (v/v) TCA (Trichloressigsäure) für 4 h auf Eis präzipitiert, durch Zentrifugation pelletiert und in SDS-Probenpuffer resuspendiert. Die Überstandsproteine wurden durch SDS-PAGE (Polyacrylamidgelelktrophorese) in einem 15%igen Polyacrylamidgel aufgetrennt und nach Transfer auf Nitrocellulose mit einen polyklonalen Antikörper, der gegen den Hämolysinanteil des Fusionsproteins gerichtet ist, auf die Expression und Sekretion getestet. B1 steht für das huZPB-1-Konstrukt (siehe Abb. 8), B2 steht für das huZPB-2-Konstrukt (siehe Abb. 8), B3 steht für das huZPB-3-Konstrukt (siehe Abb. 8), B4 steht für das huZPB-4-Konstrukt (siehe Abb. 8), B5 steht für das huZPB-5-Konstrukt (siehe Abb. 8) und pMO steht für die Vektorkontrolle. Fig. 6 shows a Western blot in which various pMOMyl (hu) ZPB / constructs were tested for expression and secretion. After transformation of S. typhimurium SL7207 with the various pMO / (hu) ZPB / constructs, 2 ml of supernatant from overnight cultures with 10% (v / v) TCA (trichloroacetic acid) was precipitated on ice for 4 h, pelleted by centrifugation and in SDS- Sample buffer resuspended. The supernatant proteins were separated by SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis) in a 15% polyacrylamide gel and, after transfer to nitrocellulose with a polyclonal antibody which is directed against the hemolysin portion of the fusion protein, tested for expression and secretion. B1 stands for the huZPB-1 construct (see Fig. 8), B2 stands for the huZPB-2 construct (see Fig. 8), B3 stands for the huZPB-3 construct (see Fig. 8), B4 stands for for the huZPB-4 construct (see Fig. 8), B5 stands for the huZPB-5 construct (see Fig. 8) and pMO stands for vector control.

Abb. 7 zeigt eine Genkarte der cDNA von huZPA. Die Pfeile zeigen die Positionen der für eine PCR-Amplifikation ausgewählten primer (Tabelle 1), wobei die Zahlen den Startpunkt am 5'-Ende des primers bezogen auf das Startcodon der cDNA-Sequenz des Gens angeben. Die gefüllten Rechtecke zeigen das aminoterminale Transportsignal, die putative Fusionsspaltstelle und einen stark hydrophoben Bereich am C-Terminus, der als Membrananker fungieren könnte. Die durch PCR amplifizierten Fragmente sind mit Start und Endpunkt, welche sich durch einen Nsi-I Restriktionsendonukleaseverdau der PCR-Produkte ergeben, im unteren Teil abgebildet und fortlaufend mit huZPA-1, huZPA-2 usw. bezeichnet. Weiterhin ist die Länge der Fragmente sowohl in Basenpaaren (bp) als auch in Aminosäuren (aa) angegeben. Die berechneten Molekulargewichte sind für die Zona-Fragmente und in Klammern für die Zona/HlyA Fusionsproteine in kDa wiedergegeben. Schließlich ist angegeben, ob eine Sekretion der Fusionsproteine mit einem gegen den HlyA-Anteil gerichteten Antikörper nachgewiesen wurde. Fig. 7 shows a gene map of the cDNA from huZPA. The arrows show the positions of the primers selected for PCR amplification (Table 1), the numbers indicating the starting point at the 5 'end of the primer in relation to the start codon of the cDNA sequence of the gene. The filled rectangles show the amino terminal transport signal, the putative fusion cleavage site and a strongly hydrophobic area at the C-terminus that could act as a membrane anchor. The fragments amplified by PCR are shown in the lower part with the start and end point, which result from an Nsi-I restriction endonuclease digestion of the PCR products, and are designated continuously with huZPA-1, huZPA-2 etc. Furthermore, the length of the fragments is given both in base pairs (bp) and in amino acids (aa). The calculated molecular weights are given in kDa for the zona fragments and in brackets for the zona / HlyA fusion proteins. Finally, it is indicated whether secretion of the fusion proteins was detected with an antibody directed against the HlyA portion.

Abb. 8 zeigt eine Genkarte der CDNA von huZPB. Die Pfeile zeigen die Positionen der für eine PCR-Amplifikation ausgewählten primer (Tabelle 1), wobei die Zahlen den Startpunkt am 5'-Ende des primers bezogen auf das Startcodon der cDNA-Sequenz des Gens angeben. Die gefüllten Rechtecke zeigen das aminoterminale Transportsignal, die putative Fusionsspaltstelle und einen stark hydrophoben Bereich am C-Terminus, der als Membrananker fungieren könnte. Die durch PCR amplifizierten Fragmente sind mit Start und Endpunkt, welche sich durch einen Nsi-I Restriktionsendonukleaseverdau der PCR-Produkte ergeben, im unteren Teil abgebildet und fortlaufend mit huZPB-1, huZPB-2 usw. bezeichnet. Weiterhin ist die Länge der Fragmente sowohl in Basenpaaren (bp) als auch in Aminosäuren (aa) angegeben. Die berechneten Molekulargewichte sind für die Zona-Fragmente und in Klammern für die Zona/HlyA Fusionsproteine in kDa wiedergegeben. Schließlich ist angegeben, ob eine Sekretion der Fusionsproteine mit einem gegen den HlyA-Anteil gerichteten Antikörper nachgewiesen wurde. Fig. 8 shows a gene map of the CDNA from huZPB. The arrows show the positions of the primers selected for PCR amplification (Table 1), the numbers indicating the starting point at the 5 'end of the primer in relation to the start codon of the cDNA sequence of the gene. The filled rectangles show the amino terminal transport signal, the putative fusion cleavage site and a strongly hydrophobic area at the C-terminus that could act as a membrane anchor. The fragments amplified by PCR are shown in the lower part with the start and end point, which result from an Nsi-I restriction endonuclease digestion of the PCR products, and are continuously designated with huZPB-1, huZPB-2 etc. Furthermore, the length of the fragments is given both in base pairs (bp) and in amino acids (aa). The calculated molecular weights are given in kDa for the zona fragments and in brackets for the zona / HlyA fusion proteins. Finally, it is indicated whether secretion of the fusion proteins was detected with an antibody directed against the HlyA portion.

Abb. 9 zeigt eine Genkarte der cDNA von huZPC. Die Pfeile zeigen die Positionen der für eine PCR-Amplifikation ausgewählten primer (Tabelle 1), wobei die Zahlen den Startpunkt am 5'-Ende des primers bezogen auf das Startcodon der cDNA-Sequenz des Gens angeben. Die gefüllten Rechtecke zeigen das aminoterminale Transportsignal, die putative Fusionsspaltstelle und einen stark hydrophoben Bereich am C-Terminus, der als Membrananker fungieren könnte. Die durch PCR amplifizierten Fragmente sind mit Start und Endpunkt, welche sich durch einen Nsi-I Restriktionsendinukleaseverdau der PCR-Produkte ergeben, im unteren Teil abgebildet und fortlaufend mit huZPC-1, huZPC-2 usw. bezeichnet. Weiterhin ist die Länge der Fragmente sowohl in Basenpaaren (bp) als auch in Aminosäuren (aa) angegeben. Die berechneten Molekulargewichte sind für die Zona-Fragmente und in Klammern für die Zona/HlyA Fusionsproteine in kDa wiedergegeben. Schließlich ist angegeben, ob eine Sekretion der Fusionsproteine mit einem gegen den HlyA-Anteil gerichteten Antikörper nachgewiesen wurde. Fig. 9 shows a gene map of the cDNA from huZPC. The arrows show the positions of the primers selected for PCR amplification (Table 1), the numbers indicating the starting point at the 5 'end of the primer in relation to the start codon of the cDNA sequence of the gene. The filled rectangles show the amino terminal transport signal, the putative fusion cleavage site and a strongly hydrophobic area at the C-terminus that could act as a membrane anchor. The fragments amplified by PCR are shown in the lower part with the start and end point, which result from an Nsi-I restriction endinuclease digestion of the PCR products, and are designated continuously with huZPC-1, huZPC-2 etc. Furthermore, the length of the fragments is given both in base pairs (bp) and in amino acids (aa). The calculated molecular weights are given in kDa for the zona fragments and in brackets for the zona / HlyA fusion proteins. Finally, it is indicated whether secretion of the fusion proteins was detected with an antibody directed against the HlyA portion.

Abb. 10 zeigt eine Genkarte der cDNA von mZPB. Die Pfeile zeigen die Positionen der für eine PCR-Amplifikation ausgewählten primer (Tabelle 1), wobei die Zahlen den Startpunkt am 5'-Ende des primers bezogen auf das Startcodon der cDNA-Sequenz des Gens angeben. Die gefüllten Rechtecke zeigen das aminoterminale Transportsignal, die putative Fusionsspaltstelle und einen stark hydrophoben Bereich am C-Terminus, der als Membrananker fungieren könnte. Die durch PCR amplizierten Fragmente sind mit Start und Endpunkt, welche sich durch einen Nsi-I Restriktionsendonukleaseverdau der PCR-Produkte ergeben, im unteren Teil abgebildet und fortlaufend mit mZPB-1, huZPB-2 usw. bezeichnet. Weiterhin ist die Länge der Fragmente sowohl in Basebpaaren (bp) als auch in Aminosäuren (aa) angegeben. Die berechneten Molekulargewichte sind für die Zona-Fragmente und in Klammern für die Zona/Hly A Fusionsproteine in kDa wiedergegeben. Schließlich ist angegeben, ob eine Sekretion der Fusionsproteine mit einem gegen den HlyA-Anteil gerichteten Antikörper nachgewiesen wurde. Fig. 10 shows a gene map of the cDNA from mZPB. The arrows show the positions of the primers selected for PCR amplification (Table 1), the numbers indicating the starting point at the 5 'end of the primer in relation to the start codon of the cDNA sequence of the gene. The filled rectangles show the amino terminal transport signal, the putative fusion cleavage site and a strongly hydrophobic area at the C-terminus that could act as a membrane anchor. The fragments amplified by PCR are shown in the lower part with the start and end point, which result from an Nsi-I restriction endonuclease digestion of the PCR products, and are designated continuously with mZPB-1, huZPB-2 etc. Furthermore, the length of the fragments is given both in base pairs (bp) and in amino acids (aa). The calculated molecular weights are given in kDa for the zona fragments and in brackets for the zona / Hly A fusion proteins. Finally, it is indicated whether secretion of the fusion proteins was detected with an antibody directed against the HlyA portion.

Bs wird davon ausgegangen, daß der Fachmann die vorliegende Erfindung aufgrund der Beschreibung in ihrem ganzen Umfang ausführen kann. Das nachfolgende Beispiel dient daher nur der näheren Beschreibung und zeigt, daß die Erfindung ausführbar ist und soll in keiner Weise einschränkend wirken.Bs it is believed that the person skilled in the art based on the present invention Description can run in its entirety. The following example is therefore used only the closer description and shows that the invention is feasible and should not in any Restrictive ways.

Beispielexample Klonierung und Expression von huZPA, huZPB, huZPC und mZPB Fragmenten in E. coli und S. typhimuriumCloning and expression of huZPA, huZPB, huZPC and mZPB fragments in E. coli and S. typhimurium

Ausgangspunkt der Klonierungsstrategie sind die Plasmide pGEX-KG-huZPA, pGEX-KG-huZPB und pGEX-KG-huZPC (Peter Bringmann, Schering AG), welche die cDNA des humanen ZPA, ZPB- und ZPC-Gens tragen sowie ovarielle mRNA der Maus, welche die cDNA-Synthese des Maus zPB-Gens ermöglichte. Ausgehend von mRNA isoliert aus Ovarien superovulierender Mäuse (Uwe Eberspächer, Schering AG) wurde die entsprechende cDNA wie folgt synthetisiert: ca 5 µg RNA wurden in 32 µl DEPC-H2O mit 3 µl Oligo-dT-Primer vermischt und für 5 min bei 65°C inkubiert. Den Ansatz läßt man 10 min bei Raumtemperatur abkühlen und fügt folgende Reagenzien zu: 5 µl Synthese-Puffer, 5 µl 0.1 M DTT, 1 µl RNase Inhibitor, 3 µl 25 mM dNTPs und 1 µl MMLV Reverse Transkriptase (20 U/µl) (1st Strand Synthesis Kit, Stratagene). Es folgt eine Inkubation für 1 h bei 37°C.The starting point of the cloning strategy are the plasmids pGEX-KG-huZPA, pGEX-KG-huZPB and pGEX-KG-huZPC (Peter Bringmann, Schering AG), which carry the cDNA of the human ZPA, ZPB and ZPC genes and ovarian mRNA of the mouse , which enabled the cDNA synthesis of the mouse zPB gene. Starting from mRNA isolated from ovaries of superovulating mice (Uwe Eberspächer, Schering AG), the corresponding cDNA was synthesized as follows: approx. 5 µg RNA were mixed in 32 µl DEPC-H 2 O with 3 µl oligo-dT primer and added for 5 min Incubated at 65 ° C. The mixture is allowed to cool for 10 min at room temperature and the following reagents are added: 5 µl synthesis buffer, 5 µl 0.1 M DTT, 1 µl RNase inhibitor, 3 µl 25 mM dNTPs and 1 µl MMLV reverse transcriptase (20 U / µl) ( 1st Strand Synthesis Kit, Stratagene). This is followed by an incubation for 1 h at 37 ° C.

Mit Hilfe von spezifischen Oligonukleotiden (Tabelle I) wurden durch PCR von der entsprechenden cDNA überlappende Genfragmente amplifiziert, die 5' und 3' Nsi I-Restriktionsschnittstellen aufweisen (Abb. 7 bis 10: Karten der ZP-Gene mit Angabe der Primerpositionen und den daraus resultierenden Genfragmenten). Die PCR-Amplifikation (Salki et al., 1988) wurde in einem Thermocycler 60/2 (bio-med, Theres, Deutschland) durchgeführt. Hierzu wurde cDNA mit den entsprechenden 5'- und 3'-Primern (je 1 µM Endkonzentration), dNTPs (je 200 µM) und 2.5 U Tag DNA-Polymerase (Promega) und dem Puffer des Herstellers in einem Volumen von 100 µl amplifiziert. Vor dem ersten Zyklus erfolgte eine Denaturierung für 3 min bei 91°C. Darauf folgten 30 Zyklen unter folgenden Bedingungen: 1 min Denaturierung bei 91 °C, 1 min Annealing bei 55°C und 1 min Extension bei 72°C. Die Reaktionsprodukte wurden in einem 2%igen Agarosegel elektrophoretisch aufgetrennt und durch Färbung mit Ethidiumbromid sichtbar gemacht. Diese PCR-Produkte wurden zunächst "blunt" in die Sma I-Schnittstelle des Vektors pUC18 inseriert. Anschließen wurde das ZP-Fragment durch einen Nsi I-Verdau herausgeschnitten und in den Expressionsvektor pMOhly1 (Abb. 1) inseriert. Nach Transformation von E. coli DH5α mit den verschiedenen pMOhly1/ZP-Konstrukten wurden 2 ml Überstand von Übernachtkulturen mit 10% (v/v) TCA für 4 h auf Eis präzipitiert, durch Zentrifugation pelletiert und in SDS-Probenpuffer resuspendiert. Die Überstandsproteine wurden durch SDS-PAGE in einem 15%igen Polyacrylanmidgel aufgetrennt und nach Transfer auf Nitrocellulose auf die Sekretion von Zona/Hämolysin-Fusionsproteinen getestet. Mit Hilfe eines polyklonalen Antikörpers, der gegen den Hämolysinanteil des Fusionsproteins gerichtet ist, konnte die Expression und Sekretion von zwei huZPA-Fragmenten (A1 und A4, Abb. 2) und vier huZPB-Fragmenten (B1-B4, Abb. 3) nachgewiesen werden. Für huZPC wurde eine transportkompetente Domäne identifiziert (C1, Abb. 4). Analog zu huZPB konnte auch die Sekretion von drei Proteinfragmenten von mZPB durch das Transportsystem gezeigt werden (B1-B3, Abb. 5).With the help of specific oligonucleotides (Table I), PCR-amplified gene fragments overlapping the corresponding cDNA were amplified, which have 5 'and 3' Nsi I restriction sites ( Fig. 7 to 10: Maps of the ZP genes with details of the primer positions and the resulting ones resulting gene fragments). The PCR amplification (Salki et al., 1988) was performed in a Thermocycler 60/2 (bio-med, Theres, Germany). For this, cDNA was amplified with the corresponding 5 'and 3' primers (1 µM final concentration each), dNTPs (200 µM each) and 2.5 U Tag DNA polymerase (Promega) and the manufacturer's buffer in a volume of 100 µl. Before the first cycle, denaturation was carried out for 3 min at 91 ° C. This was followed by 30 cycles under the following conditions: 1 min denaturation at 91 ° C, 1 min annealing at 55 ° C and 1 min extension at 72 ° C. The reaction products were separated electrophoretically in a 2% agarose gel and visualized by staining with ethidium bromide. These PCR products were first inserted "bluntly" into the Sma I site of the vector pUC18. The ZP fragment was then cut out by an Nsi I digest and inserted into the expression vector pMOhly1 ( FIG. 1). After transformation of E. coli DH5α with the various pMOhly1 / ZP constructs, 2 ml of supernatant from overnight cultures with 10% (v / v) TCA was precipitated on ice for 4 h, pelleted by centrifugation and resuspended in SDS sample buffer. The supernatant proteins were separated by SDS-PAGE in a 15% polyacrylamide gel and, after transfer to nitrocellulose, tested for the secretion of zona / hemolysin fusion proteins. The expression and secretion of two huZPA fragments (A1 and A4, Fig. 2) and four huZPB fragments (B1-B4, Fig. 3) were detected using a polyclonal antibody directed against the hemolysin portion of the fusion protein . A transport-competent domain was identified for huZPC (C1, Fig. 4). Similar to huZPB, the secretion of three protein fragments of mZPB by the transport system could also be shown (B1-B3, Fig. 5).

Anschließend erfolgte die Transformation der beschriebenen pMOhly1-Derivate in den Stamm S. typhimurium LB5000, dem das Restriktionssystem fehlt, so daß effizient E. coli-DNA in diesen Stamm eingebracht werden kann. Nach Isolierung der rekombinanten Expressionsvektoren aus S. typhimurium LB5000 konnte der Stamm S. typhimurium SL7207 erfolgreich transformiert werden. Dieser Stamm eignet sich wie schon mehrfach beschrieben als Impfstamm. Auch in diesem Stamm erfolgt die Sekretion der ZP/Hiy-Fusionsproteinen. Abb. 6 zeigt beispielhaft die Expression und Sekretion der huZPB-Fragmente in Salmonella. Diese ZP/Hly exprimierenden Salmonellen sollten in Mäusen nach oraler Applikation eine mucosale Immunität induzieren, die auch spezifisch gegen den ZP-Anteil des Fusionsproteins gerichtet ist.The pMOhly1 derivatives described were then transformed into the strain S. typhimurium LB5000, which lacks the restriction system, so that E. coli DNA can be introduced efficiently into this strain. After isolation of the recombinant expression vectors from S. typhimurium LB5000, the strain S. typhimurium SL7207 was successfully transformed. As already described several times, this strain is suitable as a vaccination strain. The ZP / Hiy fusion proteins are also secreted in this strain. Fig. 6 shows an example of the expression and secretion of the huZPB fragments in Salmonella. These salmonella expressing ZP / Hly should induce mucosal immunity in mice after oral administration, which is also specifically directed against the ZP portion of the fusion protein.

Claims (4)

1. Verwendung eines Sekretionsvektors in dem
  • (a) von zur Fertilitätskontrolle geeignete Gene oder Genfragmente insertiert sind, der (b) das vollständige Hämolysin-Operon einschließlich des hly spezifischen Promotors und eines Enhancer-ähnlichen Regulators hlyR enthält und bei dem (c) ein Großteil des hlyA Gens deletiert wurde, wobei
  • (d) die zur Fertilitätskontrolle geeigneten Proteine oder Proteinfragmente synthetisiert werden und
  • (e) durch die Sektretion dieser Antigene durch attenuierte Salmonellen oder andere Gram­ negative attenuierte Impfstämme,
  • (e) eine orale Vakzinierung erzeugt wird.
1. Use of a secretion vector in the
  • (a) are inserted from genes or gene fragments suitable for fertility control which (b) contain the complete hemolysin operon including the hly-specific promoter and an enhancer-like regulator hlyR and in which (c) a large part of the hlyA gene has been deleted, whereby
  • (d) the proteins or protein fragments suitable for fertility control are synthesized and
  • (e) by the secretion of these antigens by attenuated Salmonella or other Gram negative attenuated vaccine strains,
  • (e) oral vaccination is generated.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei die zur Fertilitätskontrolle geeigneten Gene oder Genfragmente für Zona pellucida Proteine kodieren.2. Use according to claim 1, wherein the genes suitable for fertility control or Coding gene fragments for zona pellucida proteins. 3. Verwendung nach Anspruch 1, wobei der Sekretionsvektor pMOhly1 ist.3. Use according to claim 1, wherein the secretion vector is pMOhly1. 4. Verwendung nach Anspruch 1, wobei der Salmonella Stamm Salmonella typhimurim ist.4. Use according to claim 1, wherein the Salmonella strain is Salmonella typhimurim.
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