RU2390562C2 - Method of creating transgenic mammals which produce exogenous proteins in milk, and transgenic mammals created using said method - Google Patents
Method of creating transgenic mammals which produce exogenous proteins in milk, and transgenic mammals created using said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2390562C2 RU2390562C2 RU2006114793/13A RU2006114793A RU2390562C2 RU 2390562 C2 RU2390562 C2 RU 2390562C2 RU 2006114793/13 A RU2006114793/13 A RU 2006114793/13A RU 2006114793 A RU2006114793 A RU 2006114793A RU 2390562 C2 RU2390562 C2 RU 2390562C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mammal
- growth hormone
- human
- transgenic
- plasmid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Description
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
Белковые факторы и гормоны, используемые в здравоохранении, в настоящее время получают в фармацевтической промышленности путем экстракции или - в последние десятилетия - с применением рекомбинантной технологии. Экспрессию генетических конструкций, содержащих требуемые гены, успешно осуществляли в бактериях, дрожжах или линиях клеток млекопитающих. Однако применение культур клеток млекопитающих для получения сложных белков, таких как белки, которые требуют правильного типа гликозилирования, включает в себя дорогостоящие способы.Protein factors and hormones used in healthcare are currently obtained in the pharmaceutical industry by extraction or, in recent decades, using recombinant technology. The expression of genetic constructs containing the desired genes was successfully carried out in bacteria, yeast or mammalian cell lines. However, the use of mammalian cell cultures to produce complex proteins, such as proteins that require the right type of glycosylation, involves expensive methods.
В последнее десятилетие все больше и больше использовали методику рекомбинантной ДНК для получения коммерчески важных биологических материалов. С этой целью клонированы последовательности ДНК, кодирующие множество важных с медицинской точки зрения белков человека. К ним относятся инсулин, активатор плазминогена, альфа-1-антитипсин и факторы коагуляции VIII и IX. В настоящее время даже при наличии новых методик на основе рекомбинантной ДНК указанные белки обычно очищают из крови и ткани дорогостоящим и требующим много времени способом, который может быть сопряжен с риском передачи инфекционных агентов, таких как агенты, вызывающие СПИД и гепатит.Over the past decade, more and more recombinant DNA techniques have been used to produce commercially important biological materials. To this end, DNA sequences have been cloned that encode many medically important human proteins. These include insulin, a plasminogen activator, alpha-1 antitipsin, and coagulation factors VIII and IX. Currently, even with new recombinant DNA-based techniques, these proteins are usually purified from the blood and tissue in an expensive and time-consuming way, which may be associated with the risk of transmission of infectious agents such as agents that cause AIDS and hepatitis.
Хотя экспрессия последовательностей ДНК в бактериях для получения требуемого важного с медицинской точки зрения белка выглядит привлекательной, на практике бактерии часто оказываются неудовлетворительными в качестве хозяев, поскольку в бактериальной клетке чужеродные белки являются нестабильными и не могут подвергаться правильному процессингу.Although the expression of DNA sequences in bacteria to obtain the desired medically important protein seems attractive, in practice, bacteria are often unsatisfactory as hosts, since foreign proteins are unstable in the bacterial cell and cannot be properly processed.
Признавая указанную проблему, предпринимали попытки экспрессировать клонированные гены в культуре ткани млекопитающих и в некоторых случаях получили пригодную методику. Однако периодическая ферментация клеток животных представляет собой дорогой и требующий определенных технических условий способ.Recognizing this problem, attempts were made to express cloned genes in mammalian tissue culture and, in some cases, obtained a suitable technique. However, periodic fermentation of animal cells is an expensive and requiring certain technical conditions method.
Поэтому существует необходимость в высокопродуктивном дешевом способе получения биологических веществ, таких как правильно модифицированные эукариотические полипептиды. Отсутствие агентов, которые являются инфекционными для человека, может быть преимуществом такого способа.Therefore, there is a need for a highly productive low-cost method for producing biological substances, such as properly modified eukaryotic polypeptides. The absence of agents that are infectious to humans may be an advantage of this method.
Возможность получения трансгенных в отношении требуемого гена животных, подобных крупному рогатому скоту, с целью получения большого количества белка человека в молоке представляет большой интерес для промышленности. Несколько групп исследователей сообщают в литературе о своих успехах в получении у трансгенных коров или коз сывороточного альбумина человека, альфа-антитрипсина и некоторых других примерах.The possibility of obtaining transgenic animals, like cattle, in relation to the desired gene, in order to obtain a large amount of human protein in milk is of great interest to industry. Several research groups report in the literature on their success in obtaining human serum albumin, alpha antitrypsin, and some other examples from transgenic cows or goats.
Множество экспериментов было проведено ранее на мышах или крысах и при этом всегда предпочитали, чтобы трансгенная экспрессия была ограничена молочными железами, так как использовали промоторы бета-казеина или лактальбумина, которые отвечают только на факторы транскрипции молочной железы у самок в период лактации.Many experiments have been conducted previously in mice or rats and always preferred that the transgenic expression be limited to the mammary glands, since beta-casein or lactalbumin promoters that only respond to breast transcription factors in females during lactation were used.
Экспрессия гетерологичного белка исключительно в молоке подразумевает возможность избегать нежелательного влияния на здоровье животного-хозяина и обеспечивать простой способ очистки.Expression of a heterologous protein exclusively in milk implies the possibility of avoiding undesirable effects on the health of the host animal and providing a simple method of purification.
В настоящее время внимание посвящено разработке нескольких систем для повышения выхода трансфекции или селекции клеток и выбору источника гомологичной эмбриональной соматической клетки для повышения жизнеспособности и состояния иммунитета клонированных животных.Currently, attention is devoted to the development of several systems to increase the yield of transfection or selection of cells and the choice of the source of a homologous embryonic somatic cell to increase the viability and immunity of cloned animals.
С другой стороны, существует огромный интерес в переносе ядер соматических клеток, главным образом чтобы сделать возможным размножение элитных домашних животных и конструирование трансгенных животных для сельскохозяйственных и биомедицинских целей. Коротко, перенос ядер (NT) заключается в удалении ядра из ооцита реципиента, с последующим переносом донорского ядра в перивителлиновое пространство в близком контакте с цитоплазмой реципиента и их слиянием. Развитие индуцируют искусственно путем химической или физической активации. Получение клонированного потомства посредством переноса ядра соматической клетки успешно достигнуто у овец (Campbell, К.H., et al., Nature 380:64-66 (1996), 1996; Wells, D.N., et al., Biol Reprod 57:385-393 (1997); Wilmut, I., et al., Nature 385:810-813 (1997)); коз (Baguisi, A., et al., Nat. Biotechnol. 17: 456-461 (1999)) и коров (Cibelli, J. В., et al., Science 280:1256-1258 (1998); Kato, Y., et al., Science 282:2095-2098 (1998); Wells, D. N., et al., Reprod Fertil Dev 10:369-378 (1998)).On the other hand, there is great interest in the transfer of somatic cell nuclei, mainly to make it possible to reproduce elite domestic animals and construct transgenic animals for agricultural and biomedical purposes. Briefly, nuclear transfer (NT) consists in removing the nucleus from the recipient's oocyte, followed by transfer of the donor nucleus to the perivitelline space in close contact with the recipient's cytoplasm and fusion. Development is induced artificially by chemical or physical activation. Obtaining cloned offspring through somatic cell nucleus transfer has been successfully achieved in sheep (Campbell, K. H., et al., Nature 380: 64-66 (1996), 1996; Wells, DN, et al., Biol Reprod 57: 385- 393 (1997); Wilmut, I., et al., Nature 385: 810-813 (1997)); goats (Baguisi, A., et al., Nat. Biotechnol. 17: 456-461 (1999)) and cows (Cibelli, J. B., et al., Science 280: 1256-1258 (1998); Kato, Y., et al., Science 282: 2095-2098 (1998); Wells, DN, et al., Reprod Fertil Dev 10: 369-378 (1998)).
Существует несколько факторов, которые влияют на результаты NT, включая способы удаления ядер, слияния, активации и синхронизации клеточного цикла донора-реципиента. Высокие эффективности удаления ядер из ооцитов реципиентов достигнуты с использованием красителей, специфичных в отношении ДНК и используемых прижизненно для визуализации хроматина (Stice, S.L., и Keefer, С.L., Biol Reprod 48:715-719 (1993); Westhusin, M.E., et al., J Reprod Fertil 95:475-480 (1992)). Слияние донорской клетки с ооцитом реципиента зависит от точности совмещения клеток в импульсном поле, контакта донорской клетки c ооцитом реципиента и размера донорских клеток (Collas, P., et al., Anal. Biochem. 208:1-9 (1993)). Усовершенствована активация реконструированного в результате NT эмбриона, и показатели развития в бластоцисты эквивалентны показателям в случае оплодотворенных in vitro ооцитов (Liu, L., et al., Mol. Reprod. Dev. 49: 298-307 (1998)).There are several factors that influence NT results, including methods for removing nuclei, fusion, activation, and synchronization of the cell cycle of the recipient donor. High efficiencies in the removal of nuclei from recipient oocytes have been achieved using DNA-specific stains used intravitally to visualize chromatin (Stice, SL, and Keefer, C. L., Biol Reprod 48: 715-719 (1993); Westhusin, ME, et al., J Reprod Fertil 95: 475-480 (1992)). The fusion of a donor cell with a recipient oocyte depends on the accuracy of the alignment of the cells in the pulsed field, the contact of the donor cell with the recipient oocyte and the size of the donor cells (Collas, P., et al., Anal. Biochem. 208: 1-9 (1993)). Activation of the NT-reconstructed embryo has been improved, and blastocyst development rates are equivalent to those for in vitro fertilized oocytes (Liu, L., et al., Mol. Reprod. Dev. 49: 298-307 (1998)).
Успешное развитие NT-эмбрионов осуществили при использовании зрелых ооцитов (Willadsen, S. M., Nature 320:63-65 (1986)), зигот (McGrath, J., and Solter, D., Dev. Biol. NY 4:37-55 (1985)) и эмбрионов на стадии дробления (Tsunoda, Y., et al., J. Reprod. Fertil. 96:275-281 (1992)) в качестве реципиентных цитопластов; однако это зависит от источника донорского ядра. Совместимость клеточного цикла между реципиентными цитопластами и донорскими клетками является одним из важных факторов, которые влияют на развитие NT-эмбрионов. Соответствующая синхронизация необходима для предотвращения плоидии реконструированного эмбриона.Successful development of NT embryos was accomplished using mature oocytes (Willadsen, SM, Nature 320: 63-65 (1986)), zygotes (McGrath, J., and Solter, D., Dev. Biol. NY 4: 37-55 ( 1985)) and crushed embryos (Tsunoda, Y., et al., J. Reprod. Fertil. 96: 275-281 (1992)) as recipient cytoplasts; however, it depends on the source of the donor nucleus. Cell cycle compatibility between recipient cytoplasts and donor cells is one of the important factors that influence the development of NT embryos. Appropriate synchronization is necessary to prevent ploidy of the reconstructed embryo.
Митотический клеточный цикл имеет следующие последовательные фазы: интервал, предшествующий репликации (G1), фазу синтеза ДНК (S), интервал, предшествующий митозу (G2), и митоз (M). В течение одного клеточного цикла вся геномная ДНК реплицируется один раз перед митозом. Интерфазное донорское ядро, перенесенное в лишенный ядра зрелый ооцит (метафаза II), подвергается нескольким морфологическим изменениям. После слияния, но перед разрушением оболочки донорского ядра (NEBD), хромосомы конденсируются (PCC). Указанные изменения индуцируются активностью фактора, стимулирующего созревание/митоз/мейоз (MPF) и активируемой митогеном протеинкиназы (MAPK) (Collas, P., and Robl, J. M., Biol. Reprod. 45: 455-465 (1991)). Активности MPF и MAPK обнаружены во всех мейотических и митотических клетках и становятся наиболее высокими в метафазе, и в ооцитах млекопитающих указанные высокие уровни также индуцируют задержку в метафазе II. Снижение активности MPF и MAPK при оплодотворении или активации кальциевым ионофором является сигналом для завершения мейоза, выделения второго полярного тельца, деконденсации ядра сперматозоида и образования пронуклеуса.The mitotic cell cycle has the following successive phases: the interval preceding replication (G 1 ), the DNA synthesis phase (S), the interval preceding mitosis (G 2 ), and mitosis (M). During a single cell cycle, all genomic DNA is replicated once before mitosis. An interphase donor nucleus transferred to a mature oocyte lacking a nucleus (metaphase II) undergoes several morphological changes. After fusion, but before the destruction of the membrane of the donor nucleus (NEBD), the chromosomes condense (PCC). These changes are induced by the activity of the maturation / mitosis / meiosis stimulating factor (MPF) and mitogen-activated protein kinase (MAPK) (Collas, P., and Robl, JM, Biol. Reprod. 45: 455-465 (1991)). MPF and MAPK activities are found in all meiotic and mitotic cells and become the highest in metaphase, and in mammalian oocytes, these high levels also induce a delay in metaphase II. A decrease in the activity of MPF and MAPK during fertilization or activation by a calcium ionophore is a signal for completion of meiosis, isolation of the second polar body, decondensation of the sperm nucleus, and pronucleus formation.
Прямое влияние NEBD и PCC на донорский хроматин зависит от клеточного цикла донорского ядра во время переноса. Диплоидные ядра G0/G1 подвергаются конденсации с образованием отдельных хроматид, а тетраплоидные ядра G2 подвергаются конденсации с образованием двойных хроматид. Однако ядра в S-фазе во время переноса имеют характерный «распыленный» вид; PCC вызывает большое повреждение ДНК. Поэтому правильная плоидность может быть получена в результате переноса ядер в G1 или G0 в ооциты в метафазе II во время активации или перед активацией. Второй способ заключается в переносе ядер в предварительно активированный ооцит в S-фазе, в данном случае можно использовать донорскую клетку в фазе G1, G0 или S. Поскольку активности MPF и MAPK являются низкими, хроматин деконденсирует и подвергается репликации ДНК без PCC и NEBD.The direct effect of NEBD and PCC on donor chromatin depends on the cell cycle of the donor nucleus during transfer. Diploid nuclei G 0 / G 1 undergo condensation to form separate chromatids, and tetraploid nuclei G 2 undergo condensation to form double chromatids. However, the nuclei in the S phase during the transfer have a characteristic “atomized” appearance; PCC causes a lot of DNA damage. Therefore, the correct ploidy can be obtained by transferring nuclei in G 1 or G 0 to oocytes in metaphase II during activation or before activation. The second method involves transferring nuclei to a preactivated oocyte in S phase, in this case, a donor cell in phase G 1 , G 0 or S can be used. Since MPF and MAPK are low, chromatin decondenses and undergoes DNA replication without PCC and NEBD .
Третью схему синхронизации сообщали для мышей, у которых развитие живого потомства получали с использованием донорской клетки в G2 или метафазе и лишенного ядра ооцита в метафазе 2 (Cheong, H.Т., et al., Biol Reprod 48:958-963 (1993); Kwon, O.Y., and Kono, Т., Proc Natl Acad Sсi USA 93:13010-13013 (1996)). Сообщали об экструзии полярного тельца из реконструированного посредством NT эмбриона, с получением в результате одного диплоидного эмбриона и диплоидного полярного тельца (Kwon, O.Y., and Kono, T., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 13010-13013 (1996)). Однако нет сообщений об образовании полярных телец после NT в лишенные ядер ооциты MII у крупного рогатого скота, овец или свиней, что свидетельствует о различиях между видами в механизмах регулирования образования интактного веретена деления и экструзии полярных телец.A third synchronization pattern was reported for mice in which live offspring were obtained using a donor cell in G 2 or metaphase and an oocyte-free nucleus in metaphase 2 (Cheong, H.T. et al., Biol Reprod 48: 958-963 (1993 ); Kwon, OY, and Kono, T., Proc Natl Acad Sсi USA 93: 13010-13013 (1996)). Extrusion of the polar body from an NT-reconstructed embryo was reported, resulting in a single diploid embryo and diploid polar body (Kwon, OY, and Kono, T., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 13010-13013 (1996) ) However, there are no reports of the formation of polar bodies after NT into nuclear-free MII oocytes in cattle, sheep, or pigs, which indicates the differences between species in the mechanisms for regulating the formation of an intact division spindle and extrusion of polar bodies.
Подтверждено, что стадии клеточного цикла донорской клетки и реципиента также имеют важное значение для перепрограммирования ядер донорских клеток. Увеличение периода между переносом донорских ядер и транскрипцией в зиготе может улучшать перепрограммирование ядра. По этой причине несколько авторов активировали ооцит через несколько часов после слияния (Сibelli, J. В., et al., Science 280:1256-1258 (1998); Wakayama, Т., et al., Nature 394:369-374 (1998); Wells, D. N. et al., Biol Reprod 60:996-1005 (1999)). В других сообщениях применяли последовательный перенос ядер (Stice, S.L., and Keefer, C. L., Biol. Reprod. 48: 715-719 (1993)).It has been confirmed that the stages of the cell cycle of the donor cell and the recipient are also important for reprogramming the nuclei of donor cells. An increase in the period between donor nucleus transfer and transcription in the zygote can improve reprogramming of the nucleus. For this reason, several authors activated the oocyte several hours after fusion (Сibelli, J. B., et al., Science 280: 1256-1258 (1998); Wakayama, T., et al., Nature 394: 369-374 ( 1998); Wells, DN et al., Biol Reprod 60: 996-1005 (1999)). Other reports have used sequential nuclear transfer (Stice, S. L., and Keefer, C. L., Biol. Reprod. 48: 715-719 (1993)).
Неисследованный способ увеличения времени перепрограммирования донорского ядра состоит в переносе ядер перед метафазой II. После разрушения зародышевого пузырька (GVBD) все ядерные события регулируются посредством значительного увеличения в ооците цитозольных MPF и MAPS, которые предотвращают восстановление ядерной оболочки и вхождение в S-фазу вплоть до оплодотворения или активации. Поэтому созревающий ооцит может быть универсальным реципиентом для донорской клетки в метафазе или G2. Можно даже использовать клетки в G1 или G0 в качестве донорских клеток, если активация индуцирует S-фазу перед клеточным делением.An unexplored way to increase the reprogramming time of the donor nucleus is to transfer the nuclei before metaphase II. After the destruction of the germinal vesicle (GVBD), all nuclear events are regulated by a significant increase in the cytosolic MPF and MAPS in the oocyte, which prevent the restoration of the nuclear envelope and entry into the S phase until fertilization or activation. Therefore, a maturing oocyte can be a universal recipient for a donor cell in metaphase or G 2 . You can even use cells in G 1 or G 0 as donor cells if activation induces an S phase before cell division.
Когда в качестве донорских клеток используют бластомеры в G2 или M, возможно перепрограммирование ядер (Cheong, H. Т., et al., Biol Reprod 48:958-963 (1993); Kwon, O. Y., и Kono, Т., Proc Natl Acad Sci USA 93:13010-13013 (1996); Liu, L., et al., Mol Reprod Dev 47:255-264 (1997)). Одним объяснением является то, что некоторые факторы вытесняются из хроматина в результате конденсации хромосом. Действительно, в случае ядерного переноса считалось, что NEBD и PCC являются морфологическими признаками перепрограммирования ядра. Кроме того, во время оплодотворения хроматин сперматозоида в высшей степени конденсирован, и его объем значительно меньше, чем объем ядер соматических клеток, и ооцит обладает способностью удалять ядерные белки сперматозоида. Хромосомы ооцита во время слияния спематозоид-ооцит также конденсированы. Возможно, конформация конденсированного хроматина может иметь некоторое биологическое значение. Следовательно, при имитации указанной ситуации посредством переноса метафазных ядер лишенный ядра метафазный реципиент может улучшать результат NT. Однако несколько исследователей использовали указанный подход для домашних животных и использовали бластомеры в качестве донорских клеток (Liu, L., et al., Mol. Reprod. Dev. 47: 255-264 (1997)).When blastomeres in G 2 or M are used as donor cells, reprogramming of nuclei is possible (Cheong, H. T., et al., Biol Reprod 48: 958-963 (1993); Kwon, OY, and Kono, T., Proc Natl Acad Sci USA 93: 13010-13013 (1996); Liu, L., et al., Mol Reprod Dev 47: 255-264 (1997)). One explanation is that some factors are displaced from chromatin as a result of condensation of chromosomes. Indeed, in the case of nuclear transfer, it was believed that NEBD and PCC are morphological signs of core reprogramming. In addition, during fertilization, sperm chromatin is highly condensed, and its volume is much smaller than the volume of somatic cell nuclei, and the oocyte has the ability to remove sperm nuclear proteins. The oocyte chromosomes are also condensed during the fusion of the spmatozoid-oocyte. Perhaps the conformation of condensed chromatin may have some biological significance. Therefore, when simulating this situation by transferring metaphase nuclei, a nucleated metaphase recipient can improve the NT result. However, several researchers used this approach for domestic animals and used blastomeres as donor cells (Liu, L., et al., Mol. Reprod. Dev. 47: 255-264 (1997)).
Одной из целей данного изобретения является характеристика и усовершенствование существующего способа переноса ядер соматических клеток для разработки надежного и экономичного способа получения генетически идентичных телят из донорских клеток взрослого организма.One of the objectives of this invention is the characterization and improvement of the existing method for transferring somatic cell nuclei to develop a reliable and economical method for producing genetically identical calves from donor cells of an adult organism.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Изобретение относится к трансгенному млекопитающему, отличному от человека, отличающемуся продукцией неожиданно высоких уровней рекомбинантного гормона роста в молоке. Рекомбинантным гормоном роста может быть гормон роста человека, но без ограничения указанным. Трансгенным млекопитающим, отличным от человека, может быть, без ограничения, животное, относящееся к виду крупного рогатого скота.The invention relates to a transgenic mammal other than humans, characterized by the production of unexpectedly high levels of recombinant growth hormone in milk. Recombinant growth hormone may be human growth hormone, but without limitation specified. A transgenic mammal other than humans may be, without limitation, an animal belonging to a species of cattle.
Изобретение, кроме того, относится к плазмиде, которая обеспечивает экспрессию представляющего интерес белка в клетках млекопитающих, в которой экспрессия регулируется промотором бета-казеина. Представляющим интерес белком может быть, без ограничения, гормон роста человека.The invention further relates to a plasmid that provides expression of a protein of interest in mammalian cells, in which expression is regulated by a beta casein promoter. The protein of interest may be, without limitation, human growth hormone.
Изобретение также относится к различным способам получения трансгенного млекопитающего, отличного от человека, которое продуцирует рекомбинантный гормон роста в молоке. Рекомбинантным гормоном роста может быть гормон роста человека, но без ограничения указанным. Трансгенным млекопитающим, отличным от человека, может быть, без ограничения, животное, относящееся к виду крупного рогатого скота.The invention also relates to various methods for producing a transgenic non-human mammal that produces recombinant growth hormone in milk. Recombinant growth hormone may be human growth hormone, but without limitation specified. A transgenic mammal other than humans may be, without limitation, an animal belonging to a species of cattle.
Изобретение также относится к способу получения представляющего интерес белка, включающему в себя получение трансгенного млекопитающего, отличного от человека, которое продуцирует указанный белок в молоке, получение указанного молока от трансгенного млекопитающего, отличного от человека, и очистку указанного представляющего интерес белка из молока. Представляющим интерес белком может быть гормон роста человека, но без ограничения указанным. Трансгенным млекопитающим, отличным от человека, может быть, без ограничения, животное, относящееся к виду крупного рогатого скота.The invention also relates to a method for producing a protein of interest, comprising the preparation of a transgenic non-human mammal that produces said protein in milk, the production of said milk from a transgenic non-human mammal, and the purification of said protein of interest from milk. The protein of interest may be human growth hormone, but without limitation. A transgenic mammal other than humans may be, without limitation, an animal belonging to a species of cattle.
Изобретение также относится к способу получения и очистки рекомбинантного гормона роста из молока трансгенного животного. Рекомбинантным гормоном роста может быть гормон роста человека, но без ограничения указанным. Трансгенным млекопитающим может быть, без ограничения, животное, относящееся к виду крупного рогатого скота.The invention also relates to a method for producing and purifying recombinant growth hormone from transgenic animal milk. Recombinant growth hormone may be human growth hormone, but without limitation specified. A transgenic mammal may be, without limitation, an animal belonging to a species of cattle.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
На фиг. 1A-1B показан суточный объем молока, собранного от трансгенной коровы, полученной слиянием лишенного ядра ооцита и фибробласта, предварительно трансфицированного плазмидой, содержащей ген, который кодирует гормон роста человека (hGH), и промотор, который управляет его экспрессией в клетках молочной железы.In FIG. 1A-1B show the daily volume of milk collected from a transgenic cow obtained by fusion of a nucleated oocyte and fibroblast previously transfected with a plasmid containing a gene that encodes human growth hormone (hGH) and a promoter that controls its expression in mammary cells.
На фиг. 2A-2C показан подсчет бактерий, обнаруженных в молоке, собранном от той же самой трансгенной коровы.In FIG. 2A-2C show the count of bacteria found in milk collected from the same transgenic cow.
На фиг. 3A-3B показана биологическая активность hGH, находящегося в молоке той же самой трансгенной коровы.In FIG. 3A-3B show the biological activity of hGH found in the milk of the same transgenic cow.
На фиг. 4A показана суточная масса hGH, продуцируемого в молоке той же самой трансгенной коровы. Указанная величина и суточный объем молока, собранного от трансгенной коровы, вместе изображены графически на фиг. 4B.In FIG. 4A shows the daily weight of hGH produced in the milk of the same transgenic cow. The indicated value and daily volume of milk collected from the transgenic cow are shown together graphically in FIG. 4B.
На фиг. 5A показана концентрация hGH и инсулиноподобного фактора роста-1 (IGF-1) в сыворотке той же самой трансгенной коровы и суточная масса hGH, продуцируемого в молоке той же самой трансгенной коровы. Концентрация hGH в сыворотке трансгенной коровы и суточная масса hGH, продуцируемого в молоке трансгенной коровы, вместе изображены графически на фиг. 5B. На фиг. 5C вместе графически изображены временные профили концентраций hGH и IGF-1 в сыворотке трансгенной коровы.In FIG. 5A shows the concentration of hGH and insulin-like growth factor-1 (IGF-1) in the serum of the same transgenic cow and the daily mass of hGH produced in the milk of the same transgenic cow. The concentration of hGH in the serum of the transgenic cow and the daily mass of hGH produced in the milk of the transgenic cow are shown together graphically in FIG. 5B. In FIG. 5C together graphically depicts temporal concentration profiles of hGH and IGF-1 in serum of a transgenic cow.
На фиг. 6A и 6B показана сывороточная концентрация hGH и инсулиноподобного фактора роста-1 (IGF-1) у двух трансгенных телят, полученных путем субклонирования коровы, которая является трансгенной по продукции hGH в молоке. На фиг. 6C и 6D вместе графически изображены временные профили сывороточных концентраций hGH и IGF-1 для каждого из указанных трансгенных телят.In FIG. 6A and 6B show the serum concentration of hGH and insulin-like growth factor-1 (IGF-1) in two transgenic calves obtained by subcloning a cow, which is transgenic for the production of hGH in milk. In FIG. 6C and 6D together graphically depict temporal serum concentration profiles of hGH and IGF-1 for each of these transgenic calves.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Изобретение относится к трансгенному млекопитающему, отличному от человека, отличающемуся продукцией неожиданно высоких уровней рекомбинантного гормона роста в молоке. Указанным млекопитающим может быть, без ограничения, животное, относящееся к виду крупного рогатого скота. Другими видами трансгенных млекопитающих могут быть, без ограничения, вид свиней, вид овец, вид коз или вид грызунов.The invention relates to a transgenic mammal other than humans, characterized by the production of unexpectedly high levels of recombinant growth hormone in milk. The specified mammal may be, without limitation, an animal belonging to the species of cattle. Other types of transgenic mammals may include, without limitation, the type of pig, the type of sheep, the type of goat or the species of rodent.
Рекомбинантным гормоном роста может быть, без ограничения, гормон роста человека. Указанная молекула, также известная как соматотропин, представляет собой белок, состоящий из 191 аминокислоты, с молекулярной массой примерно 22 кД. Он имеет важное значение для линейного роста, и его применения хорошо известны.Recombinant growth hormone may be, without limitation, human growth hormone. Said molecule, also known as somatotropin, is a protein consisting of 191 amino acids with a molecular weight of approximately 22 kD. It is important for linear growth, and its applications are well known.
Изобретение также относится к трансгенному млекопитающему, отличающемуся тем, что рекомбинантный гормон роста, продуцируемый в его молоке, осуществляет самостимуляцию молочных желез животного к продуцированию большего количества молока, содержащего указанный гормон.The invention also relates to a transgenic mammal, characterized in that the recombinant growth hormone produced in its milk self-stimulates the mammary glands of the animal to produce more milk containing the specified hormone.
Изобретение также относится к плазмиде, содержащей ген, кодирующий представляющий интерес белок, оперативно связанный с промотором бета-казеина и геном β-лактамазы. Указанным представляющим интерес белком может быть, без ограничения, гормон роста человека. Указанной плазмидой может быть плазмида pRβhGH.The invention also relates to a plasmid containing a gene encoding a protein of interest operably linked to a beta casein promoter and a β-lactamase gene. The indicated protein of interest may be, without limitation, human growth hormone. The indicated plasmid may be the plasmid pRβhGH.
В следующем варианте плазмида дополнительно содержит ген резистентности к неомицину для селекции клеток, резистентных к генетицину. Примером такой плазмиды является плазмида pRNeo.In a further embodiment, the plasmid further comprises a neomycin resistance gene for the selection of geneticin resistant cells. An example of such a plasmid is the plasmid pRNeo.
В следующем варианте плазмида содержит ген, кодирующий зеленый флуоресцирующий белок, такой как GFP, который находится под контролем промотора цитомегаловируса (CMV). Примером такой плазмиды является плазмида pRNeoGreen.In a further embodiment, the plasmid contains a gene encoding a green fluorescent protein, such as GFP, which is under the control of the cytomegalovirus (CMV) promoter. An example of such a plasmid is the plasmid pRNeoGreen.
Изобретение, кроме того, относится к плазмиде, такой как описанные выше плазмиды, которая была линеаризована посредством рестрикционного расщепления. В частности, используют фермент рестрикции ApaLI и вырезают ген β-лактамазы.The invention also relates to a plasmid, such as the plasmid described above, which has been linearized by restriction digestion. In particular, the ApaLI restriction enzyme is used and the β-lactamase gene is excised.
Проводится процедура депонирования указанных выше плазмид по условиям Будапештского договора. Наименование и адрес депозитария DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Mascheroder Weg 1b, 38124 Braunschweig, Germany. Соответствующие номера доступа будут представлены со временем.The procedure for depositing the above plasmids is carried out under the terms of the Budapest Treaty. Name and address of depository DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Mascheroder Weg 1b, 38124 Braunschweig, Germany. Corresponding access numbers will be presented over time.
Изобретение, кроме того, относится к плазмиде, сконструированной на основе плазмиды, содержащей ген резистентности Neo, в которую встраивали модифицированную более короткую область бета-казеина выше области, кодирующей hGH, такой как pVEβcashGH. Линейный фрагмент получали из плазмиды pVEβcashGH путем вырезания гена бета-лактамазы.The invention further relates to a plasmid constructed on the basis of a plasmid containing the Neo resistance gene into which a modified shorter region of beta-casein was inserted above the region encoding hGH, such as pVEβcashGH. A linear fragment was obtained from plasmid pVEβcashGH by excision of the beta-lactamase gene.
Изобретение, кроме того, относится к способу трансфекции генетических конструкций с использованием комбинации катионных липидов для применения в липосомах.The invention further relates to a method for transfecting genetic constructs using a combination of cationic lipids for use in liposomes.
Также описаны способы селекции клеток, резистентных к неомицину, в соответствующих средах, которые представляют собой способы селекции трансгенных клеток с зеленой флуоресценцией. Указанные клетки осторожно собирали так, чтобы избежать повреждения клеток.Neo-mycin-resistant cell selection methods are also described in appropriate media, which are green fluorescence transgenic cell selection methods. These cells were carefully harvested so as to avoid cell damage.
Изобретение также относится к способу переноса ядер клеток, задержанных в G0, или в других периодах клеточного цикла в лишенные ядер ооциты коров.The invention also relates to a method for transferring nuclei of cells trapped in G 0 or in other periods of the cell cycle to nucleated oocytes of cows.
Изобретение относится к способу переноса трансгенного эмбриона в стимулированную гормонами матку коровы.The invention relates to a method for transferring a transgenic embryo into a hormone-stimulated uterus of a cow.
Описан способ определения параметров здоровья животного согласно изобретению. Анализы осуществляют, используя как сыворотку, так и молоко животного, чтобы определить такие параметры.A method for determining the health parameters of an animal according to the invention is described. Assays are performed using both serum and animal milk to determine such parameters.
Изобретение, кроме того, относится к способу получения трансгенного млекопитающего, отличного от человека, включающему в себя получение гена, который кодирует гормон роста, клонирование гена в плазмиде, при этом ген оперативно связывают с промотором, который будет управлять экспрессией гена в клетках млекопитающего, получая в результате экспрессирующую плазмиду, трансфекцию соматических клеток экспрессирующей плазмидой, для того чтобы включить плазмиду в геном клеток, с получением в результате трансгенных соматических клеток, удаление ядра из зрелого ооцита, с получением энуклеированного ооцита, слияние трансгенной соматической клетки с энуклеированным ооцитом, с получением в результате одноклеточного эмбриона, имплантацию эмбриона в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a transgenic non-human mammal, which comprises obtaining a gene that encodes growth hormone, cloning a gene in a plasmid, the gene being operably linked to a promoter that will control gene expression in mammalian cells, producing as a result, an expression plasmid, transfection of somatic cells with an expression plasmid in order to incorporate the plasmid into the cell genome, resulting in transgenic somatic cells, removing e nuclei from a mature oocyte to produce an enucleated oocyte, fusion of a transgenic somatic cell with an enucleated oocyte, resulting in a unicellular embryo, implantation of the embryo in the uterus of a ready-for-fertilization mammal and monitoring pregnancy until the birth of the transgenic mammal.
Изобретение, кроме того, относится к способу получения трансгенного млекопитающего, отличного от человека, включающему в себя извлечение соматических клеток из организма самки млекопитающего, которая является трансгенной по продукции рекомбинантного гормона роста в молоке, необязательно фибробластов, удаление ядра из зрелого ооцита, с получением в результате энуклеированного ооцита, слияние одной трансгенной соматической клетки с энуклеированным ооцитом, с получением одноклеточного эмбриона, имплантацию эмбриона в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a transgenic non-human mammal, comprising extracting somatic cells from the body of a female mammal, which is transgenic for the production of recombinant growth hormone in milk, optionally fibroblasts, removing the nucleus from a mature oocyte, to obtain the result of an enucleated oocyte, the fusion of one transgenic somatic cell with an enucleated oocyte, to obtain a unicellular embryo, implantation of the embryo in the uterus ready for fertilization of a mammal and monitoring of pregnancy up to the birth of a transgenic mammal.
Изобретение, кроме того, относится к способу получения трансгенного млекопитающего, отличного от человека, включающему в себя суперовуляцию самки млекопитающего, отличного от человека, которая является трансгенной по продукции рекомбинантного гормона роста в молоке, искусственное оплодотворение млекопитающего спермой, полученной от самца нетрансгенного млекопитающего, отличного от человека, чтобы получить эмбрионы, сбор эмбрионов, имплантацию эмбрионов в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a transgenic non-human mammal, comprising superovulation of a female non-human mammal, which is transgenic by production of recombinant growth hormone in milk, artificial insemination of a mammal with sperm obtained from a male non-transgenic mammal, excellent from a person to receive embryos, collection of embryos, implantation of embryos in the uterus of a ready-to-fertilize mammal, and pregnancy monitoring It is up to birth of the transgenic mammal.
Изобретение, кроме того, относится к способу получения трансгенного млекопитающего, отличного от человека, включающему в себя суперовуляцию самки млекопитающего, отличного от человека, которая является трансгенной по продукции рекомбинантного гормона роста в молоке, искусственное оплодотворение млекопитающего спермой, полученной от самца млекопитающего, отличного от человека, который является трансгенным по продукции указанного рекомбинантного гормона роста, чтобы получить эмбрионы, сбор эмбрионов, имплантацию эмбрионов в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a transgenic non-human mammal, comprising superovulation of a female non-human mammal, which is transgenic from the production of recombinant growth hormone in milk, artificial insemination of a mammal with sperm obtained from a male mammal other than a person who is transgenic for the production of the indicated recombinant growth hormone to obtain embryos, collection of embryos, implantation of embryos in the uterus ovogo to fertilize mammalian and monitoring of pregnancy until the birth of the transgenic mammal.
Изобретение, кроме того, относится к способу получения трансгенного млекопитающего, отличного от человека, включающему в себя суперовуляцию самки нетрансгенного млекопитающего, отличного от человека, искусственное оплодотворение млекопитающего спермой, полученной от самца млекопитающего, отличного от человека, который является трансгенным по продукции рекомбинантного гормона роста, чтобы получить эмбрионы, сбор эмбрионов, имплантацию эмбрионов в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention further relates to a method for producing a transgenic non-human mammal, comprising superovulating a female non-transgenic non-human mammal, artificially inseminating a mammal with sperm obtained from a male non-human mammal, which is transgenic from the production of recombinant growth hormone to obtain embryos, collection of embryos, implantation of embryos in the uterus of a ready-to-fertilize mammal and monitoring pregnancy up to Denia transgenic mammal.
Рекомбинантным гормоном роста может быть, без ограничения, гормон роста человека. Трансгенным млекопитающим, отличным от человека, может быть, без ограничения, животное, относящееся к виду крупного рогатого скота.Recombinant growth hormone may be, without limitation, human growth hormone. A transgenic mammal other than humans may be, without limitation, an animal belonging to a species of cattle.
Изобретение, кроме того, относится к способу получения белка, включающему в себя получение трансгенного млекопитающего, отличного от человека, которое продуцирует неожиданно высокие уровни представляющего интерес белка в молоке, получение молока от трансгенного млекопитающего, отличного от человека, и очистку представляющего интерес белка из молока.The invention further relates to a method for producing a protein, comprising producing a transgenic non-human mammal that produces unexpectedly high levels of protein of interest in milk, obtaining milk from a transgenic non-human mammal, and purifying the protein of interest from milk .
Изобретение также относится к способу получения представляющего интерес белка у трансгенного млекопитающего, отличного от человека, полученного способом, включающим в себя получение гена, который кодирует указанный представляющий интерес белок, клонирование гена в плазмиде, при этом ген оперативно связывают с промотором, который будет управлять экспрессией гена в клетках млекопитающего, получая в результате экспрессирующую плазмиду, трансфекцию соматических клеток, необязательно фибробластов, плазмидой, для того чтобы включить плазмиду в геном указанных соматических клеток, получая трансгенные соматические клетки, удаление ядра из зрелого ооцита, с получением энуклеированного ооцита, слияние одной трансгенной соматической клетки с энуклеированным ооцитом, с получением одноклеточного эмбриона, имплантацию эмбриона в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a protein of interest in a transgenic non-human mammal obtained by a method comprising obtaining a gene that encodes the protein of interest, cloning the gene in a plasmid, the gene being operably linked to a promoter that will control expression gene in mammalian cells, resulting in an expression plasmid, transfection of somatic cells, optionally fibroblasts, with a plasmid, in order to enable plasmid the midway into the genome of these somatic cells, receiving transgenic somatic cells, removing the nucleus from a mature oocyte, obtaining an enucleated oocyte, merging one transgenic somatic cell with an enucleated oocyte, obtaining a unicellular embryo, implanting the embryo into the uterus of a mammal ready for fertilization and monitoring pregnancy up the birth of a transgenic mammal.
Изобретение, кроме того, также относится к способу получения представляющего интерес белка у трансгенного млекопитающего, отличного от человека, полученного способом, включающим в себя извлечение соматических клеток из организма самки млекопитающего, которая является трансгенной по продукции указанного представляющего интерес белка в молоке, необязательно фибробластов, удаление ядра из зрелого ооцита, с получением энуклеированного ооцита, слияние одой трансгенной соматической клетки с энуклеированным ооцитом, с получением одноклеточного эмбриона, имплантацию эмбриона в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a protein of interest in a transgenic mammal other than a human obtained by a method comprising extracting somatic cells from the body of a female mammal, which is transgenic for the production of said protein of interest in milk, not necessarily fibroblasts, removal of the nucleus from a mature oocyte, to obtain an enucleated oocyte, fusion of an ode to a transgenic somatic cell with an enucleated oocyte, to obtain one full-time embryo, implantation of the embryo into the uterus of a mammal ready for fertilization and monitoring of pregnancy up to the birth of a transgenic mammal.
Изобретение также относится к способу получения представляющего интерес белка у трансгенного млекопитающего, отличного от человека, полученного способом, включающим в себя суперовуляцию самки млекопитающего, отличного от человека, которая является трансгенной по продукции указанного представляющего интерес белка в молоке, искусственное оплодотворение млекопитающего спермой, полученной от самца нетрансгенного млекопитающего, отличного от человека, чтобы получить эмбрионы, сбор эмбрионов, имплантацию эмбрионов в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a protein of interest in a transgenic non-human mammal obtained by a method comprising superovulation of a female non-human mammal that is transgenic for the production of said protein of interest in milk, artificial insemination of a mammal with sperm obtained from a male non-transgenic non-human mammal to receive embryos, collection of embryos, implantation of embryos in the uterus odotvoreniyu mammal and monitoring of pregnancy until the birth of the transgenic mammal.
Изобретение также относится к способу получения представляющего интерес белка у трансгенного млекопитающего, отличного от человека, полученного способом, включающим в себя суперовуляцию самки млекопитающего, отличного от человека, которая является трансгенной по продукции указанного представляющего интерес белка в молоке, искусственное оплодотворение млекопитающего спермой, полученной от самца млекопитающего, отличного от человека, который является трансгенным по продукции указанного представляющего интерес белка, чтобы получить эмбрионы, сбор эмбрионов, имплантацию эмбрионов в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a protein of interest in a transgenic non-human mammal obtained by a method comprising superovulation of a female non-human mammal that is transgenic for the production of said protein of interest in milk, artificial insemination of a mammal with sperm obtained from a male mammal other than a human that is transgenic in the production of said protein of interest to obtain embryos, collection of embryos, implantation of embryos in the uterus of a mammal ready for fertilization and monitoring of pregnancy up to the birth of a transgenic mammal.
Изобретение также относится к способу получения представляющего интерес белка у трансгенного млекопитающего, отличного от человека, полученного способом, включающим в себя суперовуляцию самки нетрансгенного млекопитающего, отличного от человека, искусственное оплодотворение млекопитающего спермой, полученной от самца млекопитающего, отличного от человека, который является трансгенным по продукции указанного представляющего интерес белка, чтобы получить эмбрионы, сбор эмбрионов, имплантацию эмбрионов в матку готового к оплодотворению млекопитающего и мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего.The invention also relates to a method for producing a protein of interest in a transgenic non-human mammal obtained by a method comprising superovulation of a female non-transgenic non-human mammal, artificial insemination of a mammal with sperm obtained from a male mammal other than a human, which is transgenic according to production of said protein of interest to obtain embryos, collection of embryos, implantation of embryos in the uterus ready for fertilization NIJ mammal and monitoring of pregnancy until the birth of the transgenic mammal.
Трансгенными млекопитающими, характеризующимися продукцией неожиданно высоких уровней представляющего интерес белка в их молоке, могут быть, без ограничения, животные вида крупного рогатого скота. Другими видами трансгенных млекопитающих могут быть, без ограничения, вид свиней, вид овец, вид коз или вид грызунов. Представляющим интерес белком, без ограничения, может быть гормон роста человека.Transgenic mammals characterized by the production of unexpectedly high levels of protein of interest in their milk can be, without limitation, animals of the species of cattle. Other types of transgenic mammals may include, without limitation, the type of pig, the type of sheep, the type of goat or the species of rodent. The protein of interest, without limitation, may be human growth hormone.
Изобретение, кроме того, относится к трансгенному млекопитающему, отличному от человека, относящемуся к виду крупного рогатого скота, который продуцирует рекомбинантный гормон роста человека в молоке, геном которого содержит интегрированную плазмиду, при этом указанная плазмида содержит ген гормона роста человека и промотор бета-казеина, который управляет экспрессией указанного гена в клетках молочной железы млекопитающего.The invention also relates to a transgenic mammal other than humans, a species of cattle that produces recombinant human growth hormone in milk, the genome of which contains an integrated plasmid, wherein the plasmid contains the human growth hormone gene and beta casein promoter , which controls the expression of said gene in mammalian mammary gland cells.
Изобретение, кроме того, относится к трансгенному млекопитающему, которое продуцирует неожиданно высокие уровни hGH, однако не наблюдается физического роста, ожидаемого при таком высоком уровне продукции hGH. Так как трансгенный крупный рогатый скот подвергается влиянию присутствия гормона роста человека, можно предполагать, что животные могли бы расти со скоростью, превышающей скорости роста нетрансгенных животных, и страдать в результате от таких состояний как сахарный диабет, гипертония, повышенный риск сердечно-сосудистого заболевания и укрупнение органов тела, включая печень, селезенку, почки и сердце. Такие высокие уровни hGH теоретически должны делать животное нежизнеспособным. Однако дело обстоит не так. Млекопитающее, такое как корова, с опасно высокими уровнями чужеродного гормона в крови, но которая имеет прекрасное здоровье и имеет превосходную производительность рекомбинантного белка, составляет неожиданный изобретательский вклад.The invention further relates to a transgenic mammal that produces unexpectedly high levels of hGH, but there is no physical growth expected at such a high level of hGH production. Since transgenic cattle are affected by the presence of human growth hormone, it can be assumed that animals could grow at a rate faster than the growth rate of non-transgenic animals and suffer from conditions such as diabetes mellitus, hypertension, an increased risk of cardiovascular disease and enlargement of the organs of the body, including the liver, spleen, kidneys and heart. Such high levels of hGH should theoretically render the animal non-viable. However, this is not the case. A mammal, such as a cow, with dangerously high levels of foreign blood hormone, but which has excellent health and excellent recombinant protein performance, makes an unexpected inventive contribution.
Рекомбинантный гормон роста человека согласно изобретению продуцируется на неожиданно высоких уровнях. Уровень продуцируемого гормона роста человека составляет примерно более 1,0 г/л молока. Уровень hGH может быть более примерно 2,0 г/л молока. Уровень продуцируемого hGH также может примерно превышать 3,0 г/л молока. В другом варианте продуцируемый уровень hGH может составлять примерно более 4,0 г/л молока. В еще одном варианте уровень продуцируемого hGH может составлять примерно более 5,0 г/л молока. В следующем варианте уровень продуцируемого hGH может составлять примерно более 6,0 г/л молока. В следующем варианте уровень продуцируемого hGH составляет примерно от 1,0 г/л молока до 7,0 г/л молока. В следующем варианте уровень продуцируемого hGH составляет примерно от 2,0 г/л молока до 6,0 г/л молока. В другом варианте уровень продуцируемого hGH составляет примерно от 2,0 до 5,0 г/л молока.The recombinant human growth hormone according to the invention is produced at unexpectedly high levels. The level of human growth hormone produced is approximately more than 1.0 g / l of milk. The hGH level may be more than about 2.0 g / l of milk. The level of hGH produced may also exceed approximately 3.0 g / l of milk. In another embodiment, the produced level of hGH may be approximately more than 4.0 g / l of milk. In yet another embodiment, the level of hGH produced may be greater than about 5.0 g / l of milk. In a further embodiment, the level of hGH produced may be about more than 6.0 g / l of milk. In a further embodiment, the level of hGH produced is from about 1.0 g / l of milk to 7.0 g / l of milk. In a further embodiment, the level of hGH produced is from about 2.0 g / L milk to 6.0 g / L milk. In another embodiment, the level of hGH produced is from about 2.0 to 5.0 g / l of milk.
Кроме того, изобретение относится к способу очистки рекомбинантного гормона роста из молока трансгенного млекопитающего, а также к анализам указанного гормона. Способы очистки могут включать в себя стадии хроматографии и концентрирования. Можно использовать различные типы хроматографии, и они включают в себя ионообменную хроматографию, обращенно-фазовую хроматографию, молекулярную эксклюзионную хроматографию или аффинную хроматографию. Ионообменная хроматография может представлять собой анионообменную хроматографию. Аффинная хроматография может представлять собой иммуноаффинную хроматографию. Кроме того, могут быть осуществлены многократные стадии хроматографии.In addition, the invention relates to a method for purifying recombinant growth hormone from milk of a transgenic mammal, as well as to analyzing said hormone. Purification methods may include chromatography and concentration steps. Various types of chromatography can be used, and these include ion exchange chromatography, reverse phase chromatography, molecular size exclusion chromatography, or affinity chromatography. Ion exchange chromatography may be anion exchange chromatography. Affinity chromatography may be immunoaffinity chromatography. In addition, multiple chromatography steps can be performed.
Изобретение, кроме того, относится к способу очистки рекомбинантного гормона роста из молока трансгенного млекопитающего, отличного от человека, которое продуцирует рекомбинантный гормон роста, включающему в себя осветление молока трансгенного млекопитающего, отличного от человека, с получением осветленного молока и осуществление хроматографии осветленного молока, с получением в результате очищенного рекомбинантного гормона роста.The invention also relates to a method for purification of recombinant growth hormone from transgenic non-human milk, which produces recombinant growth hormone, including clarification of transgenic non-human mammal milk, to obtain clarified milk and chromatography of clarified milk, c obtaining purified recombinant growth hormone as a result.
Изобретение, кроме того, относится к способу очистки рекомбинантного гормона роста из молока трансгенного млекопитающего, отличного от человека, которое продуцирует рекомбинантный гормон роста, включающему в себя осветление молока трансгенного млекопитающего, отличного от человека, с получением осветленного молока, осуществление хроматографии осветленного молока посредством анионообменной хроматографии с использованием увеличенного слоя, с получением материала, подвергнутого анионообменной хроматографии, осуществление обращенно-фазовой хроматографии материала, подвергнутого анионообменной хроматографии, с получением материала, подвергнутого обращенно-фазовой хроматографии, осуществление анионообменной хроматографии материала, подвергнутого обращенно-фазовой хроматографии, с получением материала, подвергнутого анионообменной хроматографии, осуществление молекулярной эксклюзионной хроматографии материала, подвергнутого анионообменной хроматографии, с получением материала, подвергнутого молекулярной эксклюзионной хроматографии, концентрирование материала, подвергнутого молекулярной эксклюзионной хроматографии, с получением концентрированного материала и осуществление молекулярной эксклюзионной хроматографии концентрированного материала, с получением очищенного рекомбинантного гормона роста.The invention also relates to a method for purification of recombinant growth hormone from transgenic non-human milk, which produces recombinant growth hormone, including clarification of transgenic non-human milk, to obtain clarified milk, chromatography of clarified milk by anion exchange chromatography using an enlarged layer, to obtain the material subjected to anion exchange chromatography, the implementation of reversed phase chromatography of the material subjected to anion exchange chromatography to obtain material subjected to reverse phase chromatography, performing anion exchange chromatography of the material subjected to reverse phase chromatography to obtain material subjected to anion exchange chromatography, performing molecular size exclusion chromatography of the material subjected to anion exchange chromatography, to obtain molecular size exclusion chromatography, concentration of ma Methods and material subjected to molecular exclusion chromatography, to obtain a concentrated material and implementation of molecular size exclusion chromatography of the concentrated material to obtain the purified recombinant growth hormone.
Изобретение также относится к способу очистки рекомбинантного гормона роста из молока трансгенного млекопитающего, отличного от человека, которое продуцирует рекомбинантный гормон роста, включающему в себя осветление молока, полученного от трансгенного млекопитающего, с получением осветленного молока, осуществление иммуноаффинной хроматографии осветленного молока с получением материала, подвергнутого иммуноаффинной хроматографии, осуществление обращенно-фазовой хроматографии материала, подвергнутого иммуноаффинной хроматографии, с получением материала, подвергнутого обращенно-фазовой хроматографии, осуществление анионообменной хроматографии материала, подвергнутого обращенно-фазовой хроматографии, с получением материала, подвергнутого анионообменной хроматографии, осуществление молекулярной эксклюзионной хроматографии материала, подвергнутого анионообменной хроматографии, с получением материала, подвергнутого молекулярной эксклюзионной хроматографии, осуществление концентрирования материала, подвергнутого молекулярной эксклюзионной хроматографии, с получением концентрированного материала и осуществление молекулярной эксклюзионной хроматографии концентрированного материала с получением очищенного рекомбинантного гормона роста.The invention also relates to a method for purifying recombinant growth hormone from transgenic mammal milk other than humans, which produces recombinant growth hormone, which includes clarifying milk obtained from a transgenic mammal to obtain clarified milk, immunoaffinity chromatography of clarified milk to obtain material subjected to immunoaffinity chromatography, reverse phase chromatography of a material subjected to immunoaffinity chromatography ii, obtaining a material subjected to reverse phase chromatography, performing anion exchange chromatography of a material subjected to reverse phase chromatography, obtaining a material subjected to anion exchange chromatography, performing molecular size exclusion chromatography of a material subjected to anion exchange chromatography, to obtain a material subjected to molecular size exclusion chromatography, the concentration of the material subjected to molecular exclusion chromatography phase, obtaining concentrated material and performing molecular size exclusion chromatography of the concentrated material to obtain purified recombinant growth hormone.
Рекомбинантным гормоном роста в описанных выше способах очистки без ограничения может быть гормон роста человека. Трансгенным млекопитающим без ограничения может быть млекопитающее вида крупного рогатого скота.The recombinant growth hormone in the above purification methods, without limitation, may be human growth hormone. A transgenic mammal, without limitation, may be a cattle mammal.
Следующие примеры являются иллюстративными, но не ограничивающими способ и композиции согласно настоящему изобретению. Другие подходящие модификации и адаптации множества условий и параметров, обычно встречающихся при ферментативном получении химических веществ и в способах очистки белка, которые очевидны для специалистов в данной области, составляют сущность изобретения и входят в объем изобретения.The following examples are illustrative, but not limiting, of the method and compositions of the present invention. Other suitable modifications and adaptations of a variety of conditions and parameters commonly encountered in the enzymatic production of chemicals and in protein purification methods that are obvious to those skilled in the art are the essence of the invention and are within the scope of the invention.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
Конструирование экспрессирующих плазмидThe construction of expressing plasmids
Авторы создали конструкцию, несущую большую часть промотора гена бычьего бета-казеина, включая короткий фрагмент 5'-некодирующей области гена бета-казеина, слитую с кодирующей последовательностью гена гормона роста человека. Область бета-казеина, используемую в различных конструкциях, уменьшали от 3,8 т.п.н. до примерно 1,3 т.п.н. Ген hGH охватывает примерно от 2 до 2,2 т.п.н., в зависимости от того, включен ли внутренний сигнал полиA.The authors created a construct that carried most of the promoter of the bovine beta casein gene, including a short fragment of the 5'-non-coding region of the beta casein gene fused to the coding sequence of the human growth hormone gene. The beta casein region used in various designs was reduced from 3.8 kb. up to about 1.3 kb The hGH gene spans from about 2 to 2.2 kb, depending on whether the internal polyA signal is turned on.
Экспрессирующую кассету размещали в полилинкере обычного вектора для клонирования типа pUC или pBS.The expression cassette was placed in a polylinker of a conventional pUC or pBS cloning vector.
Указанный промотор обеспечивает тканеспецифическую и регулируемую в развитии экспрессию генов под его контролем, подобных бета-казеину, и в данном случае гетерологичного hGH.The specified promoter provides tissue-specific and developmentally regulated gene expression under its control, similar to beta-casein, and in this case heterologous hGH.
Наиболее типичной плазмидой является pRβhGH, которая несет полноразмерный промотор бычьего бета-казеина, слитый с кодирующей последовательностью гена гормона роста человека.The most typical plasmid is pRβhGH, which carries a full-sized bovine beta casein promoter fused to the human growth hormone gene coding sequence.
Другие описанные конструкции главным образом получают из исходной плазмиды, которая указана так, чтобы улучшить селекцию трансфицированных клеток или повысить эффективность интеграции ДНК в геном бычьей клетки.The other constructs described are mainly derived from the original plasmid, which is indicated so as to improve the selection of transfected cells or to increase the efficiency of DNA integration into the bovine cell genome.
В начальный период осуществляли котрансфекцию плазмидой, содержащей ген резистентности к генетицину, способствуя селекции, но затем использовали другие конструкции, несущие ген NPT резистентности к неомицину в том же самом векторе, содержащем кассету экспрессии hGH. Примером такой плазмиды является плазмида pRNeo.In the initial period, cotransfection was carried out with a plasmid containing the gene for resistance to geneticin, facilitating selection, but then other constructs carrying the NPT gene for resistance to neomycin in the same vector containing the hGH expression cassette were used. An example of such a plasmid is the plasmid pRNeo.
Получали другую плазмиду для конститутивной экспрессии зеленого флуоресцирующего белка, которая содержит промотор CMV, энхансер растительного происхождения (альфа-альфа) и ген зеленого флуоресцирующего белка из медузы A. victoria. Примером такой плазмиды является плазмида pRNeoGreen.Another plasmid was obtained for the constitutive expression of a green fluorescent protein, which contains the CMV promoter, a plant-derived enhancer (alpha-alpha), and a green fluorescent protein gene from A. victoria jellyfish. An example of such a plasmid is the plasmid pRNeoGreen.
Кроме этого, создавали другую плазмиду. Плазмиду конструировали на основе плазмиды, содержащей ген резистентности Neo, в которую встраивали область модифицированного более короткого промотора бета-казеина выше области, кодирующей hGH. Данная плазмида представляет собой плазмиду pVEβcashGH.In addition, another plasmid was created. The plasmid was constructed on the basis of a plasmid containing the Neo resistance gene, into which a region of a modified shorter beta-casein promoter was inserted above the region encoding hGH. This plasmid is a plasmid pVEβcashGH.
Создавали другие конструкции, в которых область β-лактамазы вырезали посредством рестрикции ApaLI, и линейный фрагмент, содержащий полную экспрессирующую кассету, очищали после электрофореза в агарозном геле и экстрагировали из геля.Other constructs were created in which the β-lactamase region was excised by ApaLI restriction, and the linear fragment containing the complete expression cassette was purified after agarose gel electrophoresis and extracted from the gel.
Конструкции анализировали, используя ферменты рестрикции и секвенирование ДНК, и их способность вызывать экспрессию hGH предварительно тестировали в линии клеток молочной железы, используя узнавание флуоресцирующим антителом.Constructs were analyzed using restriction enzymes and DNA sequencing, and their ability to induce hGH expression was pre-tested in mammary cell lines using recognition with a fluorescent antibody.
Получение плазмиды pVEβcashGH будет подробно описано в виде примера в данной части, посвященной генетическим конструкциям.The preparation of plasmid pVEβcashGH will be described in detail as an example in this part of the genetic constructs.
Получение pVEβcashGHObtaining pVEβcashGH
Целью данной конструкции является получение минимального удлинения области промотора бета-казеина для управления специфично регулируемой транскрипцией гена hGH, слитого непосредственно далее вместе с его полиA сигналом, в организме хозяина.The aim of this design is to obtain minimal elongation of the beta-casein promoter region for controlling the specifically regulated transcription of the hGH gene, fused directly further along with its polyA signal in the host organism.
Применение pVEX в качестве исходного вектора делает возможным использование гена резистентности к неомицину, регулируемого промотором tk, уже присутствующим в данной плазмиде. Ранний промотор SV40, содержащий 554 п.н., удаляли посредством рестрикции ферментами StuI и NdeI, и последний сайт заполняли, используя фермент Кленова и самолигирование полученного в результате вектора.The use of pVEX as a starting vector makes it possible to use the neomycin resistance gene regulated by the tk promoter already present in this plasmid. The early SV40 promoter, containing 554 bp, was removed by restriction with StuI and NdeI enzymes, and the last site was filled using Klenov enzyme and self-ligation of the resulting vector.
Короткий промотор бета-казеина получали после ПЦР-амплификации фрагмента длиной 1,3 т.п.н. из области промотора исходного гена длиной 3,8 т.п.н., используя следующие олигонуклеотиды в качестве праймеров:A short beta-casein promoter was obtained after PCR amplification of a 1.3 kbp fragment. from the promoter region of the original gene of 3.8 kb, using the following oligonucleotides as primers:
PB1 5'TCTACTCGAGGATCATCTATCTGTCCCAAAG (SEQ ID NO:1) PB1 5'TCTACTCGAGGATCATCTATCTGTCCCAAAG (SEQ ID NO: 1)
иand
PB2 5'CTAGGATCCAATGATCTGATTTTGTGG (SEQ ID NO:2).PB2 5'CTAGGATCCAATGATCTGATTTTTGTGG (SEQ ID NO: 2).
Данный фрагмент содержит 1230 п.н. канонического промотора плюс 49 п.н. первого некодирующего экзона гена бета-казеина.This fragment contains 1230 bp canonical promoter plus 49 bp the first non-coding exon of the beta casein gene.
Фрагмент гена hGH получали способом ПЦР на исходном бычьем геномном клоне hGH, используя следующие олигонуклеотиды в качестве праймеров:The hGH gene fragment was obtained by PCR on the original bovine hGH genomic clone using the following oligonucleotides as primers:
PB4 5'CTAGGATCCATGGCTACAGGTAAGCGCC (SEQ ID NO: 3) PB4 5'CTAGGATCCATGGCTACAGGTAAGCGCC (SEQ ID NO: 3)
иand
GHTE 5'ATGCTGTGTCTGGACGTCCT (SEQ ID NO: 4)GHTE 5'ATGCTGTGTCTGGACGTCCT (SEQ ID NO: 4)
Концы фрагмента промотора бета-казеина затупляли ферментом Кленова, и фрагмент встраивали в заполняемый сайт BamHI в pVEX. После селекции рекомбинантных клонов авторы выбрали определенное направление, подходящее для использования уникального сайта HindIII, расположенного ниже в pVEX, чтобы встроить область, кодирующую hGH.The ends of the beta-casein promoter fragment were blunted by Klenov enzyme, and the fragment was inserted into the BamHI site to be filled in pVEX. After selecting recombinant clones, the authors chose a specific direction suitable for using the unique HindIII site located below in pVEX to embed the hGH coding region.
С этой целью концы фрагмента hGH также затупляли и также заполняли HindIII-сайт плазмиды. Отбирали клоны, которые содержат промотор бета-казеина и hGH, правильно слитые, чтобы экспрессировать hGH только под контролем данного промотора.To this end, the ends of the hGH fragment were also blunted and also filled the HindIII site of the plasmid. Clones were selected that contain the beta-casein promoter and hGH, correctly fused to express hGH only under the control of this promoter.
Размер данной плазмиды составляет примерно 8,5 т.п.н.The size of this plasmid is approximately 8.5 TPN
Трансфекция соматических клетокSomatic cell transfection
Затем плазмиды pRβhGH (вместе с другой плазмидой с геном резистентности к генетицину), pRNeo, pRNeoGreen или pVEβcashGH использовали для трансфекции первичной культуры соматических клеток, используя способ на основе фосфата кальция или липосом. Обычно для трансфекции использовали фетальные фибробласты теленка.The plasmids pRβhGH (together with another plasmid with the gene for resistance to geneticin), pRNeo, pRNeoGreen or pVEβcashGH were then used to transfect the primary culture of somatic cells using a method based on calcium phosphate or liposomes. Typically, fetal calf fibroblasts were used for transfection.
Трансфицированные клетки подвергали селекции, добавляя к культуре генетицин. После периода, составляющего от 2 до 8 недель, клетки, которые были резистентны к генетицину, подходили для использования в качестве донорских клеток, чтобы получить трансгенные клоны. Подвергнутые селекции трансфицированные клетки анализировали в ПЦР в отношении содержания экспрессирующей кассеты, чтобы гарантировать соответствующий перенос ядер для создания трансгенных эмбрионов.Transfected cells were selected by adding geneticin to the culture. After a period of 2 to 8 weeks, cells that were resistant to geneticin were suitable for use as donor cells to obtain transgenic clones. Selected transfected cells were analyzed by PCR for expression cassette contents to ensure appropriate nuclear transfer to create transgenic embryos.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
Удаление ядер из ооцитов и перенос метафазных ядер в зрелые энуклеированные ооцитыRemoval of nuclei from oocytes and transfer of metaphase nuclei to mature enucleated oocytes
Сбор и созревание in vitro ооцитов коровIn vitro collection and maturation of cow oocytes
Ооциты коров посредством аспирации извлекали из яичников, полученных со скотобойни, и они созревали в TCM-199 + 5% FCS при 39°C в течение 24 час. Среду для созревания уравновешивали CO2 в течение по меньшей мере 2 часов перед использованием. Зрелые ооциты лишали оболочки путем встряхивания в течение 2 минут в теплом TL-HEPES с 1 мг/мл гиалуронидазы из семенников быка.Cow oocytes were aspirated from the ovaries obtained from the slaughterhouse, and they matured in TCM-199 + 5% FCS at 39 ° C for 24 hours. The ripening medium was equilibrated with CO 2 for at least 2 hours before use. Mature oocytes were stripped by shaking for 2 minutes in warm TL-HEPES with 1 mg / ml bovine testicular hyaluronidase.
Перенос ядер с использованием клеток cumulusNuclear transfer using cumulus cells
Удаление ядерKernel Removal
Из ооцитов механически удаляли ядра, используя гидравлические микроманипуляторы Narishige и микроскопию Nikon Diaphot. Удаление ядер осуществляли с использованием конусообразных и заостренных пипеток на 20 мкм. Ооциты предварительно красили 5 мкг/мл красителя бисбензимида (Hoechst 33342, Sigma Сhemical Co., St. Louis, MO, USA) в течение 20 минут. Содержимое ядер из метафаз удаляли при визуализации окрашенных хромосом в ультрафиолетовом свете. Метафазные хромосомы оценивали после аспирации внутри пипетки. Трансгенную соматическую клетку переносили в перивителлиновое пространство и располагали вплотную к энуклеированному ооциту.Nuclei were mechanically removed from oocytes using Narishige hydraulic micromanipulators and Nikon Diaphot microscopy. Nuclei were removed using cone-shaped and pointed pipettes at 20 μm. Oocytes were pre-stained with 5 μg / ml bisbenzimide dye (Hoechst 33342, Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA) for 20 minutes. The content of nuclei from metaphases was removed by visualization of stained chromosomes in ultraviolet light. Metaphase chromosomes were evaluated after aspiration inside the pipette. The transgenic somatic cell was transferred to the perivitelline space and placed close to the enucleated oocyte.
СлияниеMerger
Трансгенную соматическую клетку и энуклеированный ооцит выравнивали вручную в камере для слияния, так чтобы сливаемые мембраны были параллельны электродам. Это осуществляли, используя стеклянную пипетку для манипулирования эмбрионами.The transgenic somatic cell and enucleated oocyte were manually aligned in the fusion chamber so that the fused membranes were parallel to the electrodes. This was accomplished using a glass pipette to manipulate the embryos.
Слияние электрическим способомElectrofusion
Слияние осуществляли, используя один электрический импульс 180 вольт/см в течение 15 мксек (манипулятор клеток BTX Electro 200 BTX Inc., San Diego, Ca, USA), и контролировали, наблюдая в оптимизаторе-анализаторе графических импульсов BTX. Камера для импульсного воздействия на эмбрионы состояла из двух электродов из стальной проволоки 0,5 мм, вмонтированных на расстоянии 0,5 мм от предметного стекла микроскопа. Предполагаемые зиготы контролировали в отношении слияния, лизиса и фрагментации.The fusion was carried out using a single electric pulse of 180 volts / cm for 15 μs (
Оценка способности к развитиюDevelopment Assessment
Зиготы оценивали через 48 часов после оплодотворения в отношении дробления и через 7-9 дней - в отношении развития морулы или бластоцист.Zygotes were evaluated 48 hours after fertilization in relation to crushing and after 7-9 days in relation to the development of morula or blastocysts.
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
Культура клеток и эмбрионовCell and embryo culture
Различные донорские клетки, системы культивирования и обработки реципиентных ооцитов тестировали в эксперименте, целью которого являлось упрощение способов и повышение степени выживаемости эмбрионов в программе клонирования крупного рогатого скота. Применяли три системы культивирования реконструированных эмбрионов в случае использования фибробластов взрослого организма в качестве донорских клеток: TCM-199 + 5% FCS, Menezo + 5% FCS (в обоих случаях с использованием клеток VERO в виде совместной культуры) и SOF без совместного культивирования, но при более низкой концентрации O2. Среду SOF также использовали для культивирования реконструированных эмбрионов в том случае, когда донорская клетка представляла собой генетически и негенетически модифицированный фетальный фибробласт. Наконец, в том случае, когда в качестве донорских клеток использовали генетически модифицированные фетальные фибробласты, реципиентные ооциты предварительно обрабатывали росковитином (R), чтобы приостановить мейоз и оптимизировать удобство использования реципиента. Ооциты аспирировали из яичников, полученных со скотобойни, и они созревали в TCM-199 + 5% FCS при 39°C в течение 24 часов. В случае группы, обработанной R, перед созреванием ооциты инкубировали с 25 мкМ R в TCM-199 + 5% FCS в течение 24 часов при 39°C. Зрелые ооциты лишали оболочки путем встряхивания в течение 3 минут в TL HEPES с 1 мг/мл гиалуронидазы из семенников быка. Определяли метафазы и из ооцитов удаляли ядра при визуализации с использованием Hoechst 33342 (5 мкг/мл) в УФ-свете (<6 секунд). Фибробласты взрослого организма от быка ангусской породы и фетальные фибробласты из 45-дневного плода женского пола породы Джерси использовали в качестве донорских клеток. Трансфекцию конструкциями, содержащими ген резистентности, осуществляли с использованием липосом. После селекции генетицином в течение 10-15 дней донорские клетки в стадии G0/G1 сливали с энуклеированными ооцитами с помощью электрического импульса. Через 3 часа индуцировали активацию посредством инкубации в TL-HEPES с 5 мкМ иономицина в течение 4 мин и 2 мм 6-DMAP в течение 3 часов. Затем ооциты промывали TL-HEPES и культивировали либо в TCM-199 + 5% FCS + 10 г/л альбумина, или в Menezo + 2% FCS, совместно с клетками VERO, либо в среде SOF и атмосфере 5% CO2 + 5% O2 + 90% N2. Обычно две бластоцисты переносили нехирургически корове-реципиенту и определяли беременность на 30-35 день методом ультрасонографии. Дробление (48 часов), развитие до бластоцист (7-9 дни) регистрировали и анализировали, используя критерий Хи-квадрат. Показатели дробления и развития до бластоцист были выше в случае культивирования эмбрионов в SOF. Однако не обнаружено различий в доле случаев беременности, связанных с разными условиями культивирования или источником донорских клеток. Остановка мейотического созревания на 24 часа не ставила под угрозу способность реципиентных ооцитов к развитию. Поэтому обработка росковитином может быть использована для повышения пригодности ооцитов для способов NT. См. таблицу 1 ниже.Various donor cells, systems for culturing and processing recipient oocytes were tested in an experiment, the purpose of which was to simplify the methods and increase the survival rate of embryos in the cattle cloning program. Three reconstructed embryo culture systems were used in the case of using adult fibroblasts as donor cells: TCM-199 + 5% FCS, Menezo + 5% FCS (in both cases using VERO cells as a co-culture) and SOF without co-culture, but at a lower concentration of O 2 . SOF medium was also used to cultivate reconstructed embryos when the donor cell was a genetically and non-genetically modified fetal fibroblast. Finally, when genetically modified fetal fibroblasts were used as donor cells, the recipient oocytes were pretreated with roskovitin (R) to stop meiosis and optimize the usability of the recipient. Oocytes were aspirated from ovaries obtained from a slaughterhouse, and they matured in TCM-199 + 5% FCS at 39 ° C for 24 hours. In the case of the R-treated group, before maturation, the oocytes were incubated with 25 μM R in TCM-199 + 5% FCS for 24 hours at 39 ° C. Mature oocytes were stripped by shaking for 3 minutes in TL HEPES with 1 mg / ml hyaluronidase from bovine testes. Metaphases were determined and nuclei were removed from oocytes upon imaging using Hoechst 33342 (5 μg / ml) in UV light (<6 seconds). Adult body fibroblasts from an Angus bull and fetal fibroblasts from a 45-day-old female Jersey female were used as donor cells. Transfection with constructs containing the resistance gene was carried out using liposomes. After selection with geneticin for 10-15 days, the donor cells in the G 0 / G 1 stage were fused with enucleated oocytes using an electric pulse. After 3 hours, activation was induced by incubation in TL-HEPES with 5 μM ionomycin for 4 minutes and 2 mm 6-DMAP for 3 hours. The oocytes were then washed with TL-HEPES and cultured either in TCM-199 + 5% FCS + 10 g / l albumin, or in Menezo + 2% FCS, together with VERO cells, or in SOF medium and atmosphere 5% CO 2 + 5% O 2 + 90% N 2 . Typically, two blastocysts were transferred non-surgically to the recipient cow and pregnancy was determined at 30-35 days by ultrasonography. Crushing (48 hours), development to blastocysts (7-9 days) were recorded and analyzed using the Chi-square test. Crushing and development rates of pre-blastocysts were higher when embryos were cultured in SOF. However, no differences were found in the proportion of pregnancy cases associated with different cultivation conditions or the source of donor cells. Stopping meiotic maturation for 24 hours did not jeopardize the ability of recipient oocytes to develop. Therefore, treatment with roskovitin can be used to increase the suitability of oocytes for NT methods. See table 1 below.
Проценты в колонках с разными верхними индексами отличались (P<0,05).The percentages in columns with different superscripts were different (P <0.05).
Коровам, подвергнутым имплантации, обеспечивали возможность для нормального протекания беременности вплоть до естественных родов. При соответствующих условиях возможно использование хирургического способа (кесарево сечение) для родоразрешения. Новорожденных кормят богатым Ig молозивом в течение первых 48 часов и затем используют синтетические, позже - природные корма (все корма не содержат соединений животного происхождения).The implanted cows were provided with the opportunity for a normal pregnancy to progress through to natural birth. Under appropriate conditions, it is possible to use the surgical method (cesarean section) for delivery. Newborns are fed colostrum rich in Ig for the first 48 hours and then use synthetic, later natural feeds (all feeds do not contain animal compounds).
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
Тестирование трансгенных телят и продуцируемого Testing transgenic calves and produced
рекомбинантного белкаrecombinant protein
В настоящем примере авторы представляют полное описание тестов, выполненных на конкретном трансгенном теленке, которого получали в результате способа, описанного в примерах 1-3, и тестирование продуцируемого им рекомбинантного белка. Тем не менее, должно быть понятно, что такой же набор анализов осуществляют в случае животных, которые родились вследствие применения других способов получения трансгенных телят, таких как способы, которые будут описаны в примерах 5 и 6 ниже.In this example, the authors provide a complete description of the tests performed on a particular transgenic calf, which was obtained as a result of the method described in examples 1-3, and testing the recombinant protein produced by it. However, it should be understood that the same set of analyzes is carried out in the case of animals that were born due to the use of other methods for producing transgenic calves, such as the methods that will be described in examples 5 and 6 below.
С помощью ПЦР-реакций, выполненных на ДНК, очищенной из лейкоцитов телят, с использованием ДНК от нетрансгенных телят породы Джерси в качестве негативного контроля подтверждено, что промотор бета-казеина коров и ген, кодирующий hGH, включены в геном клеток трансгенного теленка. Они могут быть выявлены вместе в виде уникального фрагмента ДНК, отличающегося от гомологичного гена бета-казеина животного.Using PCR reactions performed on DNA purified from calves leukocytes, using DNA from non-transgenic Jersey calves as a negative control, it was confirmed that the cow beta-casein promoter and the gene encoding hGH are included in the transgenic calf cell genome. They can be identified together in the form of a unique DNA fragment that differs from the homologous beta-casein gene of the animal.
С использованием автоматического секвенатора Pharmacia подтверждено, что встроенная последовательность гена соответствует на 100% гену, кодирующему hGH. Она содержит интроны, сигнал секреции и терминатор. Промотор бета-казеина коров, который регулирует экспрессию того же самого гена hGH у теленка, также секвенировали. Все указанные элементы точно совпадали с теоретически ожидаемой последовательностью из генетической конструкции, используемой для трансформации клеток, из которых создавали клоны.Using a Pharmacia automatic sequencer, it was confirmed that the inserted gene sequence corresponds to 100% the gene encoding hGH. It contains introns, a secretion signal, and a terminator. The cow beta-casein promoter, which regulates the expression of the same hGH gene in the calf, was also sequenced. All of these elements exactly coincided with the theoretically expected sequence from the genetic construct used to transform the cells from which the clones were created.
Зная о точности генетической фазы эксперимента, авторы перешли к доказательству того, что продуцируемый рекомбинантный белок является предполагаемым белком и совпадает по каждой из его физических и химических характеристик с природным hGH.Knowing the accuracy of the genetic phase of the experiment, the authors went on to prove that the produced recombinant protein is a putative protein and coincides in its physical and chemical characteristics with natural hGH.
Для этой цели авторам было необходимо получить молоко от телочки, так как промотор бета-казеина обеспечивает экспрессию рекомбинантного белка только в молочных железах, когда животное находится в возрасте продуцирования молока.For this purpose, the authors needed to get milk from the heifer, since the beta-casein promoter provides expression of the recombinant protein only in the mammary glands when the animal is at the age of milk production.
Затем трансгенную телочку индуцировали к продуцированию молока, когда она достигала десятимесячного возраста. К этому времени телочка весила 240 кг (примерно 530 фунтов).Then, the transgenic heifer was induced to produce milk when it reached ten months of age. By this time, the heifer weighed 240 kg (approximately 530 pounds).
Первая фаза указанной обработки заключалась в комбинированном введении подкожным путем эстрогенов (бензоат эстрадиола, хистерен, Instituto Rosenbusch) и прогестагенов (ацетат медроксипрогестерона, пронал, Aton), включающем в себя 5 последовательных применений каждого лекарственного средства в дозе 0,1 мг/кг и 0,25 мг/кг, соответственно, каждые 48 часов (т.е. в 1, 3, 5, 7 и 9 дни, полагая, что обработка начинается в 1 день).The first phase of this treatment was the combined subcutaneous administration of estrogens (estradiol benzoate, hysteren, Instituto Rosenbusch) and progestogens (medroxyprogesterone acetate, Pronal, Aton), which included 5 consecutive uses of each drug at a dose of 0.1 mg / kg and 0 , 25 mg / kg, respectively, every 48 hours (i.e. on
Вторая фаза включала в себя введение подкожным путем дексаметазона (декадрон, Sidus) и окситоцина (орастин, Hoechst Marion Rousseb); при этом общее количество первого средства, составляющее 20 мг, инъецировали в течение периода, включающего 18-20 дни (треть указанной общей массы каждый день), и 3 применения 50 МЕд последнего средства в 21-23 дни.The second phase included subcutaneous administration of dexamethasone (decadron, Sidus) and oxytocin (orastin, Hoechst Marion Rousseb); however, the total amount of the first agent, amounting to 20 mg, was injected over a period including 18-20 days (one third of the indicated total weight every day), and 3 applications of 50 MEU of the last agent in 21-23 days.
Приведенная выше информация суммирована в таблице 2:The above information is summarized in table 2:
Как ожидалось, корова начинала давать молозиво через день после окончания обработки, и затем постепенно продуцируемая жидкость по качеству превращалась в молоко. Собранную жидкость соответствующим образом хранили и тщательно анализировали.As expected, the cow began to give colostrum a day after the end of the treatment, and then the gradually produced liquid turned into milk in quality. The collected fluid was appropriately stored and carefully analyzed.
Осуществляли несколько тестов, результаты которых показаны на фиг. 1-4, используя молозиво и молоко (для простоты и молозиво, и молоко в дальнейшем будут называться «молоко», за исключением случаев, когда их необходимо различать). Сначала измеряли объем собранного молока. Начальная удойность (первые пять дней лактации) составляла 1650 мл/день. В течение первого месяца продуцирования осуществляли два ручных доения в день, одно утром и одно вечером (можно было отметить вклад каждого вымени в конечный объем); тогда как со второго месяца, поскольку производство молока начинало увеличиваться, проводили три доения в день (утром, в полдень и вечером). Суточные объемы взрастали более или менее непрерывно до достижения около 10000 мл через три месяца после первого доения. Подробную информацию по этой теме (фиг.1A) можно видеть на кривой суточных объемов молока, указанных по датам (фиг.1B).Several tests were carried out, the results of which are shown in FIG. 1-4, using colostrum and milk (for simplicity, colostrum and milk will hereinafter be referred to as "milk", unless it is necessary to distinguish between them). First, the volume of milk collected was measured. The initial milk yield (the first five days of lactation) was 1650 ml / day. During the first month of production, two manual milking per day were carried out, one in the morning and one in the evening (the contribution of each udder to the final volume could be noted); whereas from the second month, as milk production began to increase, three milking per day (morning, noon and evening) were performed. Daily volumes grew more or less continuously until about 10,000 ml were reached three months after the first milking. Detailed information on this topic (FIG. 1A) can be seen on the curve of daily milk volumes indicated by dates (FIG. 1B).
Параллельно с измерениями объема молока проводили микробиологические анализы молока, результаты которых (фиг.2A) видны на соответствующих графиках КОЕ (колониеобразующие единицы) в зависимости от даты и на фиг. 2B-2C.In parallel with milk volume measurements, microbiological analyzes of milk were carried out, the results of which (FIG. 2A) are visible on the corresponding CFU graphs (colony forming units) depending on the date and in FIG. 2B-2C.
Биологическую активность (hGH) также оценивали в анализе биологической активности in vitro в культуре клеток NB2 (фиг.3A-3B). Подтверждено, что биологическая активность рекомбинантного hGH, продуцируемого в молоке телки, в пределах ошибки способа имеет нормальные значения для природного hGH человека. Кроме того, полученное молоко исследовали с помощью Вестерн-блотинга, на котором выявили основную полосу, соответствующую интактному hGH. Также выявлены дополнительные минорные полосы, соответствующие расщепленным вариантам и агрегатам, как ожидалось в таких системах продуцирования.Biological activity (hGH) was also evaluated in an in vitro biological activity assay in NB2 cell culture (FIGS. 3A-3B). It was confirmed that the biological activity of the recombinant hGH produced in heifer milk, within the limits of the method error, has normal values for natural human hGH. In addition, the resulting milk was examined using Western blotting, which revealed the main band corresponding to intact hGH. Additional minor bands corresponding to split variants and aggregates were also identified, as expected in such production systems.
На основании информации, относящейся к биологической активности и суточным объемам, можно рассчитать суточную продукцию hGH, используя уравнение 1, в котором mhGH означает массу hGH, полученного за сутки, в миллиграммах; BA - биологическую активность в международных единицах; SA - удельную активность hGH (3 МЕд/мг) и V - суточный объем собранного молока. Данные показаны на фиг.4A. График суточной массы hGH показан на фиг.4B. Чтобы установить визуальную корреляцию между суточной массой hGH и суточным объемом молока, на графике на фиг.4B также откладывали последний показатель.Based on information related to biological activity and daily volumes, daily production of hGH can be calculated using
Как можно видеть на основании указанной информации, суточная масса hGH в молоке и суточный объем молока имеют тенденцию увеличиваться по мере развития коровы (хотя первое в большей степени), что составляет тенденцию к повышению продуктивности в отношении рекомбинантного гормона (грамм hGH на литр молока). Можно отметить, что данная продуктивность изменяется от 2 г hGH на литр (первое доение), когда продуктом является молозиво, до среднего количества 5 г hGH на литр молока, начиная со второго месяца лактации. Таким образом, получали неожиданно высокий выход гормона роста человека в виде продуктивности, увеличивающейся более или менее непрерывно по мере качественного превращения жидкости из молозива в молоко.As can be seen on the basis of this information, the daily mass of hGH in milk and the daily volume of milk tend to increase as the cow develops (although the former is more so), which tends to increase productivity in relation to recombinant hormone (gram hGH per liter of milk). It can be noted that this productivity varies from 2 g of hGH per liter (first milking), when the product is colostrum, to an average of 5 g of hGH per liter of milk, starting from the second month of lactation. Thus, an unexpectedly high yield of human growth hormone was obtained in the form of productivity, which increases more or less continuously as the fluid is qualitatively converted from colostrum to milk.
Хотя в настоящее время масса продуцируемого hGH в сутки является действительно выдающейся, следует отметить, что так как корова еще не совсем выросла, тенденция повышения массы рекомбинантного белка, продуцируемого в сутки, должна продолжаться в будущем вплоть до достижения максимума.Although at present the mass of hGH produced per day is really outstanding, it should be noted that since the cow has not yet fully grown, the trend towards an increase in the mass of recombinant protein produced per day should continue in the future until reaching a maximum.
Параллельно тестам, осуществляемым на молоке, выполняли другой набор анализов на сыворотке коровы, результаты которых показаны на фиг.5A-5C. Сначала осуществляли измерения концентрации hGH в сыворотке коровы. Результаты (фиг.5A) изображены на графике вместе с суточной массой hGH в молоке, чтобы иметь возможность сравнить обе величины (фиг.5B).In parallel with the tests carried out on milk, a different set of assays for cow serum was performed, the results of which are shown in FIGS. 5A-5C. First, measurements were made of the concentration of hGH in the serum of the cow. The results (FIG. 5A) are plotted along with the daily mass of hGH in milk in order to be able to compare both values (FIG. 5B).
Справочные пределы GH в сыворотке (у людей) составляют 0,06-5 нг/мл. Предполагая наличие у крупного рогатого скота гипотетически сходного диапазона, можно отметить, что за исключением начала, вся кривая hGH в сыворотке трансгенной коровы, в зависимости от даты, лежит намного выше указанного предела. Несмотря на указанный факт, необходимо принять во внимание, что хотя hGH и соответствующий бычий гормон (bGH) очень сходны в отношении их аминокислотной последовательности и 3D-структуры, первый, хотя и полностью функциональный, не в полной мере активен у крупного рогатого скота.Reference serum GH limits (in humans) are 0.06-5 ng / ml. Assuming that the cattle have a hypothetically similar range, it can be noted that, with the exception of the beginning, the entire hGH curve in the serum of a transgenic cow, depending on the date, lies well above the indicated limit. Despite this fact, it must be taken into account that although hGH and the corresponding bovine hormone (bGH) are very similar in terms of their amino acid sequence and 3D structure, the first, although fully functional, is not fully active in cattle.
Поэтому чтобы оценить потенциальный риск для здоровья коровы указанных высоких уровней hGH в сыворотке, параллельно осуществляли измерения сывороточной концентрации IGF-1 (инсулиноподобного фактора роста 1, также известного как соматомедин C) (фиг.5A). Гормон роста осуществляет свои функции главным образом через IGF-1, который производится в печени. Поскольку IGF-1 опосредует многие эффекты гормона роста при делении клеток in vivo и его метаболические эффекты, то оценка IGF-1 является ценным диагностическим средством непрямой оценки предполагаемых расстройств, связанных с гормоном роста. Таким образом, IGF-1 представляет собой надежный индикатор биодоступного гормона роста. Результаты указанных анализов показаны на фиг.5C вместе с результатами, соответствующими hGH, чтобы получить возможность одновременной визуализации обеих величин.Therefore, in order to evaluate the potential health risk for the cow of these high serum hGH levels, serum concentrations of IGF-1 (insulin-
Кроме того, измеряли IGF-1 и hGH в сыворотке в группе нетрансгенных коров, чтобы иметь контрольную группу и, таким образом, получить сравнение с данными, соответствующими трансгенной корове. Средние значения измерений как белка в случае нетрансгенной группы, так и белка трансгенной коровы указаны в таблице 3 ниже.In addition, serum IGF-1 and hGH were measured in the group of non-transgenic cows in order to have a control group and thus obtain a comparison with data corresponding to the transgenic cow. The average measurement values of both the protein in the case of a nontransgenic group and the protein of the transgenic cow are shown in table 3 below.
Стоит отметить, что средняя сывороточная концентрация hGH в нетрансгенной группе лежит в пределах предполагаемого диапазона, в то время как среднее значение для трансгенной коровы сильно превышает верхний предел указанного диапазона. Кроме этого, бесспорно, что средний уровень IGF-1 в сыворотке трансгенного животного безусловно выше, чем уровень, соответствующий нетрансгенным коровам, что составляет основное отличие.It should be noted that the average serum concentration of hGH in the nontransgenic group lies within the expected range, while the average value for the transgenic cow greatly exceeds the upper limit of this range. In addition, it is indisputable that the average level of IGF-1 in the serum of a transgenic animal is certainly higher than the level corresponding to non-transgenic cows, which is the main difference.
Поэтому хотя высокая концентрация hGH в сыворотке трансгенной коровы (которая, как известно, вызывает у человека расстройства с тяжелыми последствиями, такие как сахарный диабет, гипертония, повышенный риск сердечнососудистого заболевания и укрупнение органов тела, включая печень, селезенку, почки и сердце) теоретически должна делать животное нежизнеспособным, это, очевидно, не может представлять собой препятствия для его здоровья и самочувствия. Корова с опасно высокими уровнями чужеродного гормона в ее крови, но с прекрасным здоровьем и выдающейся продуктивностью рекомбинантного белка, представляет собой неожиданный и изобретательский вклад.Therefore, although a high concentration of hGH in the serum of a transgenic cow (which is known to cause disorders in a person with serious consequences, such as diabetes mellitus, hypertension, an increased risk of cardiovascular disease and enlargement of organs of the body, including the liver, spleen, kidneys and heart) should theoretically to make an animal non-viable, this, obviously, cannot constitute an obstacle to its health and well-being. A cow with dangerously high levels of a foreign hormone in its blood, but with excellent health and outstanding recombinant protein productivity, represents an unexpected and inventive contribution.
Другой инновационный аспект настоящего изобретения заключается в том, что рекомбинантный hGH, который проникает в кровообращение, стимулирует молочную железу к продукции большего количества молока. Указанное действие достигается опосредованно, т.е. через действие IGF-1. Данная молекула увеличивает поток крови через молочную железу, обеспечивая ее важными предшественниками для синтеза молочного жира, белка и лактозы. Таким образом, IGF-1 действует, направляя питательные вещества через кровь к клеткам в вымени, где они способствуют выработке молока. Поэтому получают самостимулируемое животное, так как рекомбинантный hGH, продуцируемый в молоке трансгенной коровы, стимулирует продолжительное увеличение объема молока, даваемого животным, посредством стимуляции его молочной железы, с соответствующим выделением большего количества hGH в молоке животного.Another innovative aspect of the present invention is that recombinant hGH, which penetrates the blood circulation, stimulates the mammary gland to produce more milk. The specified action is achieved indirectly, i.e. through the action of IGF-1. This molecule increases blood flow through the mammary gland, providing it with important precursors for the synthesis of milk fat, protein and lactose. Thus, IGF-1 acts by directing nutrients through the bloodstream to cells in the udder, where they contribute to milk production. Therefore, a self-stimulating animal is obtained, since the recombinant hGH produced in the milk of a transgenic cow stimulates a prolonged increase in the volume of milk given to the animal by stimulating its mammary gland, with corresponding release of more hGH in the milk of the animal.
ПРИМЕР 5EXAMPLE 5
Получение трансгенных телят путем субклонированияObtaining transgenic calves by subcloning
Брали пять образцов ткани из уха трансгенного теленка, используя иглу диметром 1,5 мм, конец которой был предварительно скошен для этой цели. Образцы отправляли в охлажденном виде в лабораторию в среде на основе PBS, содержащей антибиотики и противогрибковые средства.Five tissue samples were taken from the ear of the transgenic calf using a needle with a diameter of 1.5 mm, the end of which was previously beveled for this purpose. Samples were sent chilled to the laboratory in a PBS-based medium containing antibiotics and antifungal agents.
Затем образцы ткани инкубировали в течение 72 часов в среде MEM с 10% фетальной бычьей сывороткой антибиотиками при 39°C и в атмосфере 5% CO2. В конце образцы ткани удаляли и фибробластам на периферии планшета давали возможность расти вплоть до слияния слоя. После достижения указанного фибробласты инкубировали по меньшей мере в течение 5 дней без замены культуральной среды, чтобы достичь их синхронизации на стадии G0, которую оценивали с помощью визуализации в микроскопе.Then, tissue samples were incubated for 72 hours in MEM medium with 10% fetal bovine serum antibiotics at 39 ° C and in an atmosphere of 5% CO 2 . At the end, tissue samples were removed and fibroblasts at the periphery of the plate were allowed to grow until the layer merged. After reaching the indicated fibroblasts were incubated for at least 5 days without changing the culture medium in order to achieve their synchronization at the stage G 0 , which was evaluated using visualization under a microscope.
После обработки трипсином отдельные фибробласты сливали с энуклеированными ооцитами коров согласно примеру 2, и полученные таким образом эмбрионы культивировали в среде SOF и атмосфере 5% CO2 + 5% O2 + 90%N2 вплоть до стадии бластоцисты. После этого, как правило, два фибробласта переносили нехирургическим путем корове-реципиенту, и беременность определяли на 30-35 день методом ультрасонографии.After trypsin treatment, individual fibroblasts were fused with enucleated bovine oocytes according to Example 2, and the embryos thus obtained were cultured in SOF medium and 5% CO 2 + 5% O 2 + 90% N 2 atmosphere up to the blastocyst stage. After this, as a rule, two fibroblasts were transferred non-surgically to the recipient cow, and pregnancy was determined on day 30-35 by ultrasonography.
Коровам, подвергнутым имплантации, обеспечивали нормальный ход беременности вплоть до естественных родов. При соответствующих условиях возможно использование хирургического способа (кесарева сечения) для родоразрешения. Новорожденных кормят богатым Ig молозивом в течение первых 48 часов и затем используют синтетические, позже - природные корма (все корма не содержат соединений животного происхождения).The implanted cows were provided with a normal course of pregnancy up to natural birth. Under appropriate conditions, it is possible to use the surgical method (cesarean section) for delivery. Newborns are fed colostrum rich in Ig for the first 48 hours and then use synthetic, later natural feeds (all feeds do not contain animal compounds).
На фиг. 6A и 6B показаны измерения сывороточной концентрации hGH и IGF-1, выполненные в параллели для двух трансгенных животных, полученных субклонированием трансгенной коровы, и результаты указанных анализов изображены на фиг. 6C и 6D, соответственно, чтобы получить возможность одновременной визуализации обеих величин для каждого животного. Так как в настоящее время телята еще молодые, то значения как hGH, так и IGF-1 еще лежат в соответствующем диапазоне стандарта, но предполагается, что они будут повышены таким же образом, как у трансгенной коровы, от которой были получены два указанных клона.In FIG. 6A and 6B show measurements of the serum concentration of hGH and IGF-1 performed in parallel for two transgenic animals obtained by subcloning a transgenic cow, and the results of these analyzes are shown in FIG. 6C and 6D, respectively, in order to be able to simultaneously visualize both values for each animal. Since the calves are still young, the values of both hGH and IGF-1 are still in the corresponding range of the standard, but it is assumed that they will be increased in the same way as in the transgenic cow, from which these two clones were obtained.
ПРИМЕР 6EXAMPLE 6
Получение трансгенных телят путем искусственного Obtaining transgenic calves by artificial
оплодотворения трансгенной коровыtransgenic cow fertilization
В данном примере будет описан альтернативный способ получения трансгенного крупного рогатого скота. Данный способ включает в себя суперовуляцию трансгенной коровы с помощью гормональной обработки; искусственное оплодотворение указанной коровы; повторный сбор полученных таким образом эмбрионов; имплантацию указанных эмбрионов суррогатным коровам; и развитие беременности вплоть до рождения животных. Описание данного способа представлено ниже.In this example, an alternative method for producing transgenic cattle will be described. This method includes superovulation of a transgenic cow using hormonal treatment; artificial insemination of said cow; re-collection of the embryos thus obtained; implantation of said embryos with surrogate cows; and the development of pregnancy up to the birth of animals. A description of this method is presented below.
СуперовуляцияSuperovulation
Утром в 1 день (т.е. день начала осуществления способа) 150 мкг простагландинов (D(+)-клорпростенол, арсапрост, Arsa) вводили трансгенной корове внутримышечно. Животное подвергали диете, давая 4 кг корма в сутки, содержащего примерно 15% белков (перед 1 днем животному давали 2 кг корма с таким же содержанием белков). Утром на 8 день устройство для CIDR (контролируемого внутреннего высвобождения лекарственного средства) прогестерона помещали внутривагинально. Кроме этого, вводили 50 мг прогестерона и эстрадиола внутримышечно. Количество корма, которым кормили животное, возрастало до 6 кг/день с таким же содержанием белков. Затем вводили две внутримышечные инъекции FSH и LH (PLUSET®, Calier) на 12, 13 и 14 день (одну утром, а другую вечером). На следующий день (15 день) обработку продолжали введением внутримышечным путем двух инъекций PLUSET® (одну утром, а другую вечером) и двух инъекций простагландинов по 150 мкг каждая (такая же схема введения). Утром на 16 день CIDR удаляли. Общее количество PLUSET®, введенного на протяжении фазы суперовуляции, составляло 350 МЕд.On the morning of 1 day (i.e., the day the method began) 150 μg of prostaglandins (D (+) - chlorprostenol, arsaprost, Arsa) were administered intramuscularly to the transgenic cow. The animal was subjected to a diet, giving 4 kg of feed per day containing about 15% protein (before 1 day, the animal was given 2 kg of feed with the same protein content). On the morning of
ОплодотворениеFertilization
Данная фаза включала в себя три последовательных введения (первое и второе - утром и вечером на 17 день, соответственно, и последнее - утром на 18 день) спермы от быка-донора породы Джерси, которую получали заранее и хранили в замороженном виде, чтобы сохранить жизнеспособность сперматозоидов.This phase included three consecutive injections (the first and second - in the morning and evening on day 17, respectively, and the last - in the morning on day 18) of sperm from a donor-bull of the Jersey breed, which was received in advance and stored frozen to maintain viability sperm cells.
Сбор эмбрионов и их имплантация суррогатным коровамEmbryo collection and implantation in surrogate cows
Сбор эмбрионов промыванием обоих рогов матки коровы с использованием 1 л DMPBS (Nutricell®) происходил утром на 26 день. Сразу после этого два эмбриона переносили нехирургическим способом корове-реципиенту, и беременность определяли на 30-35 день ультрасонографией.Embryos were collected by washing both horns of the cow uterus using 1 L of DMPBS (Nutricell®) in the morning on day 26. Immediately after this, two embryos were transferred non-surgically to the recipient cow, and pregnancy was determined on day 30-35 by ultrasonography.
Коровам, подвергнутым имплантации, обеспечивали возможность для нормального протекания беременности вплоть до естественных родов. При соответствующих условиях возможно использование хирургического способа (кесарева сечения) для родоразрешения. Новорожденных кормят богатым Ig молозивом в течение первых 48 часов и затем используют синтетические, позже - природные корма (все корма не содержат соединений животного происхождения).The implanted cows were provided with the opportunity for a normal pregnancy to progress through to natural birth. Under appropriate conditions, it is possible to use the surgical method (cesarean section) for delivery. Newborns are fed colostrum rich in Ig for the first 48 hours and then use synthetic, later natural feeds (all feeds do not contain animal compounds).
Так как образование биологического потомства подчиняется закону Менделя, то половина животных, рожденных вследствие применения описанного выше способа, должна быть трансгенной, и из них половина должны быть мужского пола, а другая половина - женского пола. Поэтому существует высокая вероятность получения трансгенного самца (животное-основатель), сперма которого может быть использована для основания основного банка трансгенной спермы породы Джерси, используемой для оплодотворения суперовулированных трансгенных/нетрансгенных коров, чтобы размножить трансгенное стадо.Since the formation of biological offspring obeys Mendel’s law, half of the animals born as a result of using the method described above must be transgenic, and half of them must be males and the other half females. Therefore, there is a high probability of obtaining a transgenic male (founder animal), the sperm of which can be used to found the main bank of the Jersey transgenic sperm used to fertilize superovulated transgenic / non-transgenic cows in order to breed the transgenic herd.
ПРИМЕР 7EXAMPLE 7
Очистка рекомбинантного hGH из молокаPurification of Recombinant hGH from Milk
В том случае, если проверенная примерная молекулярная масса, результаты Вестерн-блотинга и биологическая активность рекомбинантного hGH, продуцированного в молоке телят, оказываются соответствующими, осуществляют процесс полной очистки, поскольку при производстве биофармацевтического продукта обязательно, чтобы представляющий интерес белок был очищен до гомогенности, чтобы избежать присутствия возможных загрязнителей в указанном продукте. Указанный способ включает в себя стадии получения обезжиренного молока с помощью центрифугирования и разбавления надосадка, получаемого для того, чтобы достичь лучшей растворимости рекомбинантного hGH, который при соответствующих условиях, возможно, удерживается в мицеллах казеина (осветление); пропускание полученного раствора через колонку для анионообменной хроматографии с увеличенным слоем (альтернативой указанной стадии является применение иммуноаффинной колонки, см. пример 8 ниже); полученный в результате раствор подвергают стадии обращенно-фазовой ВЭЖХ (C4); затем фракции, обогащенные рекомбинантным hGH, подвергают анионообменной хроматографии.In the event that the verified approximate molecular weight, Western blotting results, and the biological activity of the recombinant hGH produced in the calf’s milk turn out to be appropriate, they will undergo a complete purification process, since in the production of a biopharmaceutical product it is imperative that the protein of interest is purified to homogeneity so that avoid the presence of possible contaminants in the specified product. The specified method includes the stage of obtaining skim milk by centrifugation and dilution of the supernatant obtained in order to achieve better solubility of recombinant hGH, which, under appropriate conditions, may be retained in casein micelles (clarification); passing the resulting solution through an enlarged layer anion exchange chromatography column (an alternative to this step is to use an immunoaffinity column, see Example 8 below); the resulting solution is subjected to reverse phase HPLC (C4); then fractions enriched in recombinant hGH are subjected to anion exchange chromatography.
Очищенное вещество обессоливают, концентрируют и подвергают молекулярной эксклюзионной хроматографии. При этом осуществляют разделение по молекулярной массе, чтобы получить чистый рекомбинантный hGH.The purified material is desalted, concentrated and subjected to molecular size exclusion chromatography. In this case, molecular weight separation is carried out in order to obtain pure recombinant hGH.
Способ очистки гормона роста человека (hGH) из молока включает в себя следующие стадии по порядку: (a) осветление, (b) анионообменную хроматографию с использованием расширенного слоя, (c) обращенно-фазовую хроматографию, (d) анионообменную хроматографию, (e) молекулярную эксклюзионную хроматографию (обессоливание), (f) концентрирование и (g) молекулярную эксклюзионную хроматографию.The method of purification of human growth hormone (hGH) from milk includes the following stages in order: (a) clarification, (b) anion exchange chromatography using an expanded layer, (c) reverse phase chromatography, (d) anion exchange chromatography, (e) molecular size exclusion chromatography (desalination), (f) concentration and (g) molecular size exclusion chromatography.
ОсветлениеLightening
Свежее молоко смешивали с достаточным количеством твина 80, чтобы получить 0,5% раствор. После добавления твина 80 добавляли 2М трис-HCl до получения pH 7,3±0,1. Затем продукт гомогенизировали в течение 30 минут и затем центрифугировали при 14000 g, чтобы отделить жировой слой. Затем полученный в результате раствор разбавляли 0,5% твином 80 до получения проводимости, меньшей или равной 1500 мкСм/см. pH доводили до 7,3±0,1, используя 2М трис-HCl, и затем продукт фильтровали через мембрану с порами диаметром 0,8 мкм и соответствующим образом хранили.Fresh milk was mixed with a sufficient amount of
Анионообменная хроматография Anion exchange chromatography
с использованием расширенного слояusing extended layer
Вещество, полученное на предыдущей стадии подвергают хроматографии, используя анионообменную матрицу, согласно следующим параметрам:The substance obtained in the previous step is chromatographed using an anion exchange matrix according to the following parameters:
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Колонка:A. Column:
1) диаметр: 5 см;1) diameter: 5 cm;
2) высота слоя: 30 см (компактный слой);2) layer height: 30 cm (compact layer);
3) матрица:3) matrix:
a) Streamline Q XL (Amersham);a) Streamline Q XL (Amersham);
b) объем: 600 мл.b) volume: 600 ml.
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. 0,5н NaOH;A. 0.5 N NaOH;
B. 20% этанол;B. 20% ethanol;
C. Буфер A: 20 мм трис-HCl, pH 7,3;C. Buffer A: 20 mm Tris-HCl, pH 7.3;
D. Буфер B: 500 мм трис-HCl, pH 7,3;D. Buffer B: 500 mm Tris-HCl, pH 7.3;
E. Буфер C: 20 мм трис-HCl, 150 мм NaCl, pH 7,3;E. Buffer C: 20 mm Tris-HCl, 150 mm NaCl, pH 7.3;
F. Буфер D: 20 мм трис-HCl, 500 мм NaCl, pH 7,3;
3. Материал, подвергаемый хроматографии:3. Material subjected to chromatography:
A. Осветленное молоко;A. clarified milk;
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 25±5 л;1) volume: 25 ± 5 l;
2) проводимость: <1500 мкСм/см;2) conductivity: <1500 μS / cm;
3) pH: 7,3±0,1.3) pH: 7.3 ± 0.1.
Чтобы уравновесить колонку, через нее пропускали 1,5 объема колонки («об.кол.») (900 мл) очищенной воды со скоростью потока 115±5 см/час (нисходящий поток). Затем через нее последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скоростью потока 230±30 см/час (восходящий поток): 3,0 об.кол. (1800 мл) 0,5н NaOH; 3,0 об.кол. (1800 мл) очищенной воды; 1,0 об.кол. (600 мл) буфера B и, наконец, 3,0 об.кол. (1800 мл) буфера A.To balance the column, 1.5 column volumes (“vol. Col.”) (900 ml) of purified water were passed through it at a flow rate of 115 ± 5 cm / hour (downward flow). Then, the following solutions or buffers were successively passed through it in the amounts indicated in detail below with a flow rate of 230 ± 30 cm / h (upward flow): 3.0 vol. (1800 ml) 0.5 N NaOH; 3.0 vol. (1800 ml) purified water; 1.0 vol. (600 ml) of buffer B and finally 3.0 vol. (1800 ml) of buffer A.
После уравновешивания колонки наносили вещество для хроматографии. Указанное нанесение осуществляли при 12±3°C и скорости потока 230±30 см/час. Затем осуществляли элюирование со скоростью потока 115±15 см/час и при той же температуре. Во-первых, через колонку пропускали достаточное количество буфера A (восходящий поток), а во-вторых, пропускали растворы и буферы, подробно указанные далее, в следующем порядке (нисходящий поток): 1,5 об.кол. (900 мл) буфера A; 2,0 об.кол. (1200 мл) буфера C и, наконец, 2,0 об.кол. (1200 мл) буфера D.After equilibration of the column, a chromatography material was applied. The specified application was carried out at 12 ± 3 ° C and a flow rate of 230 ± 30 cm / hour. Then elution was carried out with a flow rate of 115 ± 15 cm / h and at the same temperature. Firstly, a sufficient amount of buffer A (upstream) was passed through the column, and secondly, the solutions and buffers passed in detail below, in the following order (downward flow): 1.5 vol. (900 ml) buffer A; 2.0 vol. (1200 ml) of buffer C and finally 2.0 vol. (1200 ml) of buffer D.
После окончания данной стадии через колонку последовательно пропускали следующие растворы и буферы в количествах, подробно указанных далее, чтобы ее очистить: 1,5 об.кол. (900 мл) очищенной воды; 1,5 об.кол. (900 мл) 0,5н NaOH; 2,0 об.кол. (1200 мл) очищенной воды; 1,0 об.кол. (600 мл) буфера B; 1,5 об.кол. (900 мл) очищенной воды и, наконец, 1,5 об.кол. (900 мл) 20% этанола.After this stage, the following solutions and buffers were successively passed through the column in amounts indicated in detail below to purify it: 1.5 vol. (900 ml) purified water; 1.5 vol. (900 ml) 0.5N NaOH; 2.0 vol. (1200 ml) purified water; 1.0 vol. (600 ml) buffer B; 1.5 vol. (900 ml) of purified water and finally 1.5 vol. (900 ml) 20% ethanol.
Отобранные содержащие hGH фракции анализировали в отношении суммарных белков (способом Бредфорда) и в отношении представляющего интерес белка (посредством РИА) и хранили при 2-8°C.Selected fractions containing hGH were analyzed for total proteins (Bradford method) and for the protein of interest (via RIA) and stored at 2-8 ° C.
Обращенно-фазовая хроматографияReverse phase chromatography
Вещество, полученное в результате предыдущей стадии, подвергали хроматографии согласно следующим параметрам:The substance obtained as a result of the previous stage was subjected to chromatography according to the following parameters:
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Колонка:A. Column:
1) диаметр: 4 см;1) diameter: 4 cm;
2) высота слоя: 48 см;2) layer height: 48 cm;
3) матрица:3) matrix:
a) BakerBond-бутил широкопористый (C4), с размером пор в 15 мкм, подготовленный для ЖХ-колонки (Baker);a) BakerBond-butyl broad-porous (C4), with a pore size of 15 μm, prepared for an LC column (Baker);
b) объем: 600 мл.b) volume: 600 ml.
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. Подвижная фаза 1 (MP1): 30 мм NaHCO3, pH 7,2: очищенная вода : ацетонитрил (35:55:10);A. Mobile phase 1 (MP1): 30 mm NaHCO 3 , pH 7.2: purified water: acetonitrile (35:55:10);
B. Подвижная фаза 2(MP2): 30 мм NaHCO3, pH 7,2: очищенная вода : ацетонитрил (20:10:70);B. Mobile phase 2 (MP2): 30 mm NaHCO 3 , pH 7.2: purified water: acetonitrile (20:10:70);
C. 50% метанол.C. 50% methanol.
3. Вещество, подвергаемое хроматографии:3. Substance subjected to chromatography:
A. Объединенные отобранные фракции, полученные в результате предыдущей стадии;A. The combined selected fractions obtained as a result of the previous stage;
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 30±15 л;1) volume: 30 ± 15 l;
2) pH: 7,3±0,3.2) pH: 7.3 ± 0.3.
Чтобы уравновесить колонку, через нее пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скоростью потока, меньшей или равной 478 см/час: 0,3 об.кол. (180 мл) 50% метанола; затем применяли градиент 50% метанол-MP2, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 1,0 об.кол. (600 мл); после окончания градиента через колонку пропускали 1,0 об.кол. (600 мл) MP2; затем применяли градиент MP2-MP1, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 1,0 об.кол. (600 мл), и, наконец, через колонку пропускали 2,0 об.кол. (1200 мл) MP1.In order to balance the column, the following solutions or buffers were passed through it in the amounts detailed below, with a flow rate of less than or equal to 478 cm / h: 0.3 vol. (180 ml) 50% methanol; then a gradient of 50% methanol-MP2 was applied, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions to achieve a ratio of 0: 100 of said solutions in a total volume of 1.0 vol. (600 ml); after the end of the gradient, 1.0 vol. (600 ml) MP2; then the gradient MP2-MP1 was applied, starting with a ratio of 100: 0 of these solutions until a ratio of 0: 100 of these solutions in a total volume of 1.0 vol. (600 ml), and finally 2.0 vol. Col. Was passed through the column. (1200 ml) MP1.
После уравновешивания колонки подвергаемое хроматографии вещество фильтровали через мембрану с диаметром пор 0,45 мкм и затем сразу же наносили. Указанное нанесение осуществляли при 20±5°C и скорости потока, меньшей или равной 238 см/час. Затем осуществляли элюирование со скоростью 478±78 см/час при такой же температуре и затем пропускали растворы и буферы, подробно указанные далее, в следующем порядке: 1,0 об.кол. (600 мл) MP1; градиент MP1-MP2, начиная с соотношения 65:35 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 45:55 указанных растворов в общем объеме 18,0 об.кол. (9000 мл); 1,0 об.кол. (600 мл) MP1-MP2 в соотношении 45:55, и, наконец, 2,0 об.кол. (1200 мл) MP2.After equilibrating the column, the material to be chromatographed was filtered through a membrane with a pore diameter of 0.45 μm and then immediately applied. The specified application was carried out at 20 ± 5 ° C and a flow rate of less than or equal to 238 cm / hour. Then, elution was carried out at a rate of 478 ± 78 cm / h at the same temperature and then the solutions and buffers, which are described in detail below, were passed in the following order: 1.0 vol. (600 ml) MP1; gradient MP1-MP2, starting from the ratio of 65:35 of these solutions until the ratio of 45:55 of these solutions in a total volume of 18.0 vol. (9000 ml); 1.0 vol. (600 ml) MP1-MP2 in the ratio of 45:55, and finally 2.0 vol. (1200 ml) MP2.
После окончания данной стадии для очистки колонки применяли градиент MP2-50% метанол, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 1,0 об.кол. (600 мл) и, наконец, через колонку пропускали 2,0 об.кол. (1200 мл) 50% метанола.After the end of this stage, a gradient of MP2-50% methanol was used to clean the column, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions until a ratio of 0: 100 of said solutions in a total volume of 1.0 vol. (600 ml) and finally 2.0 vol. Col. Was passed through the column. (1200 ml) 50% methanol.
Фракции, полученные в результате указанной хроматографии, анализировали в гомогенном 20% СДН-ПААГ и в отношении окисленного hGH, и, в зависимости от результатов, осуществляли отбор. Затем отобранные содержащие hGH фракции анализировали в отношении суммарных белков (способом Бредфорда) и хранили при 2-8°C.The fractions obtained by this chromatography were analyzed in homogeneous 20% SDN-PAGE and in relation to oxidized hGH, and, depending on the results, selection was performed. Then, the selected hGH-containing fractions were analyzed for total proteins (Bradford method) and stored at 2-8 ° C.
Анионообменная хроматографияAnion exchange chromatography
Вещество, полученное в результате предыдущей стадии, подвергали хроматографии, используя анионообменную матрицу, следующим образом:The material obtained from the previous step was chromatographed using an anion exchange matrix as follows:
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Колонка:A. Column:
1) диаметр: 5 см;1) diameter: 5 cm;
2) высота слоя: 25 см;2) layer height: 25 cm;
3) матрица:3) matrix:
a) Source 30Q (Pharmacia);a) Source 30Q (Pharmacia);
b) объем: 500 мл.b) volume: 500 ml.
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. 20% этанол;A. 20% ethanol;
B. Раствор K: 0,5н NaOH, 3М NaCl;B. Solution K: 0.5N NaOH, 3M NaCl;
C. Раствор L: 50 мм трис, pH 7,50;C. Solution L: 50 mm Tris, pH 7.50;
D. Раствор M: 0,1н HCl, 3М NaCl;D. Solution M: 0.1 N HCl, 3M NaCl;
E. Подвижная фаза 3(MP3): раствор L:ацетонитрил (70:30);E. Mobile phase 3 (MP3): L solution: acetonitrile (70:30);
F. Подвижная фаза 4 (MP4): 50 мм трис, 0,1М NaCl, pH 7,50: ацетонитрил (70:30).F. Mobile phase 4 (MP4): 50 mm Tris, 0.1 M NaCl, pH 7.50: acetonitrile (70:30).
3. Вещество, подвергаемое хроматографии:3. Substance subjected to chromatography:
A. Отобранные фракции, полученные в результате предыдущей стадии;A. Selected fractions obtained from the previous step;
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 4,5±1 л;1) volume: 4.5 ± 1 l;
2) pH: 7,2±0,2.2) pH: 7.2 ± 0.2.
Чтобы уравновесить и дезинфицировать колонку, через нее последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скоростью потока, меньшей или равной 183±20 см/час: 1,0 об.кол. (500 мл) очищенной воды; 1,0 об.кол. (500 мл) раствора K; 1,0 об.кол. (500 мл) раствора L и, наконец, 1,0 об.кол. (500 мл) MP3.In order to balance and disinfect the column, the following solutions or buffers were successively passed through it in the amounts detailed below, with a flow rate of less than or equal to 183 ± 20 cm / h: 1.0 vol. (500 ml) purified water; 1.0 vol. (500 ml) of solution K; 1.0 vol. (500 ml) of solution L and, finally, 1.0 vol. (500 ml) MP3.
После уравновешивания колонки наносили вещество, подвергаемое хроматографии. Указанное нанесение осуществляли при 20±5°C и со скоростью потока, меньшей или равной 183 см/час. Затем осуществляли элюирование со скоростью потока 183±20 см/час при такой же температуре и затем пропускали растворы и буферы, подробно указанные далее, в следующем порядке: 1,0 об.кол. (500 мл) MP3; градиент MP3-MP4, начиная с соотношения 15:85 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 25:75 указанных растворов в общем объеме 5,0 об.кол. (2500 мл), и, наконец, через колонку пропускали 2,0 об.кол. (1000 мл) MP4.After equilibration of the column, a chromatographic material was applied. The specified application was carried out at 20 ± 5 ° C and with a flow rate of less than or equal to 183 cm / hour. Then, elution was carried out with a flow rate of 183 ± 20 cm / h at the same temperature, and then the solutions and buffers, which are described in detail below, were passed in the following order: 1.0 vol. (500 ml) MP3; gradient MP3-MP4, starting from the ratio of 15:85 of these solutions until the ratio of 25:75 of these solutions in a total volume of 5.0 vol. (2500 ml), and finally 2.0 vol.col. was passed through the column. (1000 ml) MP4.
После окончания данной стадии через колонку последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, чтобы ее очистить: градиент MP4-очищенная вода, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл); 0,5 об.кол. (250 мл) очищенной воды; градиент очищенная вода-раствор K, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл); 1,0 об.кол. (500 мл) раствора K; градиент раствор K-очищенная вода, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл); 0,5 об.кол. (250 мл) очищенной воды; градиент очищенная вода-раствор M, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл); 1,0 об.кол. (500 мл) раствора M; градиент раствор M-очищенная вода, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл); 1,0 об.кол. (500 мл) очищенной воды; градиент очищенная вода-раствор L, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл); 0,5 об.кол. (250 мл); 0,5 об.кол. (250 мл) раствора L; градиент раствор L-очищенная вода, начиная с соотношения 100:0 указанных растворов вплоть до достижения соотношения 0:100 указанных растворов в общем объеме 0,5 об.кол. (250 мл), и, наконец, 1,5 об.кол. (750 мл) очищенной воды.After the end of this stage, the following solutions or buffers were successively passed through the column in amounts indicated in detail below to purify it: gradient MP4-purified water, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions until reaching a ratio of 0: 100 of said solutions in a total volume of 0 , 5 about.col. (250 ml); 0.5 vol. (250 ml) purified water; gradient purified water-solution K, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions until a ratio of 0: 100 of said solutions in a total volume of 0.5 vol. (250 ml); 1.0 vol. (500 ml) of solution K; gradient solution K-purified water, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions until a ratio of 0: 100 of said solutions is reached in a total volume of 0.5 vol. (250 ml); 0.5 vol. (250 ml) purified water; gradient purified water-solution M, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions up to reaching a ratio of 0: 100 of said solutions in a total volume of 0.5 vol. (250 ml); 1.0 vol. (500 ml) of solution M; gradient solution M-purified water, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions until a ratio of 0: 100 of said solutions is reached in a total volume of 0.5 vol. (250 ml); 1.0 vol. (500 ml) purified water; gradient purified water-solution L, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions up to reaching a ratio of 0: 100 of said solutions in a total volume of 0.5 vol. (250 ml); 0.5 vol. (250 ml); 0.5 vol. (250 ml) of solution L; gradient solution L-purified water, starting from a ratio of 100: 0 of said solutions until a ratio of 0: 100 of said solutions is reached in a total volume of 0.5 vol. (250 ml), and finally 1.5 vol. (750 ml) of purified water.
Отобранные содержащие hGH фракции анализировали в отношении суммарных белков (способом Бредфорда) и хранили при 2-8°C.Selected fractions containing hGH were analyzed for total proteins (Bradford method) and stored at 2-8 ° C.
Молекулярная эксклюзионная хроматографияMolecular Size Exclusion Chromatography
Вещество, полученное в результате предыдущей стадии, подвергали хроматографии, используя матрицу для молекулярной эксклюзионной хроматографии, следующим образом:The material obtained from the previous step was chromatographed using a molecular size exclusion chromatography matrix, as follows:
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Колонка:A. Column:
1) диаметр: 5 см;1) diameter: 5 cm;
2) высота слоя: 25 см;2) layer height: 25 cm;
3) матрица:3) matrix:
a) Cellufine GH25 (Millipore);a) Cellufine GH25 (Millipore);
b) объем: 500 мл.b) volume: 500 ml.
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. 0,5н NaOH;A. 0.5 N NaOH;
B. 20% этанол;B. 20% ethanol;
C. Буфер C: 150 мм NaH2PO4, pH 7,2;C. Buffer C: 150 mm NaH 2 PO 4 , pH 7.2;
D. Буфер G: 320 мм глицин, 10 мм NaH2PO4, 0,1% твин 80, pH 6,9.D. Buffer G: 320 mm glycine, 10 mm NaH 2 PO 4 , 0.1
3. Вещество, подвергаемое хроматографии:3. Substance subjected to chromatography:
A. Отобранные фракции, полученные в результате предыдущей стадии;A. Selected fractions obtained from the previous step;
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 0,5±0,2 л;1) volume: 0.5 ± 0.2 l;
2) pH: 7,5±0,5.2) pH: 7.5 ± 0.5.
Чтобы уравновесить и дезинфицировать колонку, через нее последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скоростью потока, меньшей или равной 180 см/час: 1,0 об.кол. (500 мл) очищенной воды; 1,0 об.кол. (500 мл) 0,5н NaOH; 0,5 об.кол. (250 мл) очищенной воды; 0,5 об.кол. (250 мл) буфера C и, наконец, 2,0 об.кол. (1000 мл) буфера G.In order to balance and disinfect the column, the following solutions or buffers were successively passed through it in the amounts indicated in detail below with a flow rate of less than or equal to 180 cm / h: 1.0 vol. (500 ml) purified water; 1.0 vol. (500 ml) 0.5N NaOH; 0.5 vol. (250 ml) purified water; 0.5 vol. (250 ml) buffer C and finally 2.0 vol. (1000 ml) of buffer G.
После уравновешивания колонки наносили вещество, подвергаемое хроматографии. Указанное нанесение осуществляли при 20±5°C и скорости потока 183±20 см/час. Затем осуществляли элюирование с такой же скоростью потока и при такой же температуре и через колонку пропускали 1,0 об.кол. (500 мл) буфера G столько раз, сколько было необходимо осуществить циклов.After equilibration of the column, a chromatographic material was applied. The specified application was carried out at 20 ± 5 ° C and a flow rate of 183 ± 20 cm / h. Then elution was carried out at the same flow rate and 1.0 vol. Col. Was passed through the column at the same temperature. (500 ml) of buffer G as many times as needed to complete the cycles.
После окончания данной стадии через колонку последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, чтобы ее очистить: 0,5 об.кол. (250 мл) очищенной воды; 1,0 об.кол. (500 мл) 0,5н NaOH; 0,5 об.кол. (250 мл) очищенной воды; 0,5 об.кол. (250 мл) буфера C; 0,5 об.кол. (250 мл) очищенной воды и, наконец, 1,5 об.кол. (750 мл) 20% этанола.After this stage, the following solutions or buffers were successively passed through the column in amounts indicated in detail below to purify it: 0.5 vol. (250 ml) purified water; 1.0 vol. (500 ml) 0.5N NaOH; 0.5 vol. (250 ml) purified water; 0.5 vol. (250 ml) buffer C; 0.5 vol. (250 ml) of purified water and finally 1.5 vol. (750 ml) 20% ethanol.
Отобранные содержащие hGH фракции анализировали в отношении суммарных белков и хранили при 2-8°C.Selected fractions containing hGH were analyzed for total proteins and stored at 2-8 ° C.
КонцентрированиеConcentration
Фракции, полученные в результате предыдущего примера, концентрировали согласно условиям, описанным ниже:The fractions obtained from the previous example were concentrated according to the conditions described below:
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Перистальтический насос: Watson Marlow - № в каталоге 302S;A. Peristaltic pump: Watson Marlow - Catalog No. 302S;
B. Трубки: Watson Marlow - № в каталоге 902.0080.016;B. Handsets: Watson Marlow - Catalog No. 902.0080.016;
C. Концентратор: Prep Scale Millipore - № в каталоге CDU F006LC.C. Hub: Prep Scale Millipore - CDU Catalog Number F006LC.
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. 0,28% додецилсульфат натрия (SDS);A. 0.28% sodium dodecyl sulfate (SDS);
B. 0,06% тритон;B. 0.06% triton;
C. 0,125н NaOH;C. 0.125n NaOH;
D. Буфер G: 320 мм глицин, 10 мм NaH2PO4, 0,1% твин 80, pH 6,9.D. Buffer G: 320 mm glycine, 10 mm NaH 2 PO 4 , 0.1
3. Обрабатываемое вещество:3. The processed substance:
A. Отобранные фракции, полученные в результате предыдущего примера;A. Selected fractions obtained from the previous example;
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 1,0±0,5 л;1) volume: 1.0 ± 0.5 l;
2) проводимость: 1200±100 мкСм/см;2) conductivity: 1200 ± 100 μS / cm;
3) pH: 6,9±0,1.3) pH: 6.9 ± 0.1.
Оборудование сначала очищали, дезинфицировали и уравновешивали и через оборудование пропускали растворы и буферы в следующей последовательности: 2 л 0,125н NaOH; 10 л очищенной воды и, наконец, 2 л буфера G. После этого оборудование было готово для использования для концентрирования отобранных фракций в соответствии с обычной методикой. Концентрирование осуществляли до достижения концентрации белка 15 мг/мл (оценивали способом по Бредфорду).The equipment was first cleaned, disinfected, and equilibrated, and solutions and buffers were passed through the equipment in the following sequence: 2 L 0.125 N NaOH; 10 l of purified water and, finally, 2 l of buffer G. After that, the equipment was ready for use to concentrate the selected fractions in accordance with the usual method. Concentration was carried out until a protein concentration of 15 mg / ml was reached (evaluated by the Bradford method).
Отобранные фракции фильтровали через мембрану с диаметром пор 0,22 мкм, анализировали в отношении суммарных белков (способом по Бредфорду) и хранили при 4°C.The selected fractions were filtered through a membrane with a pore diameter of 0.22 μm, analyzed for total proteins (Bradford method) and stored at 4 ° C.
Проводимость и pH отобранных фракций составляли 1100-1300 мкСм/см и 6,9±0,1, соответственно.The conductivity and pH of the selected fractions were 1100–1300 μS / cm and 6.9 ± 0.1, respectively.
Молекулярная эксклюзионная хроматографияMolecular Size Exclusion Chromatography
Вещество, полученное в результате осуществления предыдущей стадии, подвергали хроматографии, используя матрицу для молекулярной эксклюзионной хроматографии, следующим образом:The material obtained from the previous step was chromatographed using a molecular size exclusion chromatography matrix, as follows:
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Колонка:A. Column:
1) диаметр: 5 см;1) diameter: 5 cm;
2) высота слоя: 92 см;2) layer height: 92 cm;
3) матрица:3) matrix:
a) сефакрил S-200 высокого разрешения (Amersham Pharmacia);a) high-resolution Sephacryl S-200 (Amersham Pharmacia);
b) объем: 1800 мл.b) volume: 1800 ml.
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. 0,5н NaOH;A. 0.5 N NaOH;
B. 20% этанол;B. 20% ethanol;
C. Буфер H: 320 мм глицин, 2,2 мм NaH2PO4, 1,8 мм Na2HPO4, pH 7,30.C. Buffer H: 320 mm glycine, 2.2 mm NaH 2 PO 4 , 1.8 mm Na 2 HPO 4 , pH 7.30.
3. Вещество, подвергаемое хроматографии:3. Substance subjected to chromatography:
A. Фракции, отобранные в результате предыдущей стадии, концентрированные;A. Fractions selected from the previous step are concentrated;
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 40±20 мл;1) volume: 40 ± 20 ml;
2) проводимость: 1200±100 мкСм/см;2) conductivity: 1200 ± 100 μS / cm;
3) pH: 7,3±0,1.3) pH: 7.3 ± 0.1.
Чтобы уравновесить и дезинфицировать колонку, через нее последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скоростью потока менее 46 см/час: 1,0 об.кол. (1800 мл) очищенной воды; 1,0 об.кол. (1800 мл) 0,5н NaOH и, наконец, 2,0 об.кол. (3600 мл) буфера H.In order to balance and disinfect the column, the following solutions or buffers were successively passed through it in the amounts indicated in detail below, with a flow rate of less than 46 cm / h: 1.0 vol. (1800 ml) purified water; 1.0 vol. (1800 ml) 0.5N NaOH and finally 2.0 vol. (3600 ml) H. buffer
После уравновешивания колонки наносили вещество, подвергаемое хроматографии. Указанное нанесение осуществляли при 20±5°C и скорости потока 46±15 см/час. Затем осуществляли элюирование при такой же скорости потока и температуре и через колонку пропускали 1,0 об.кол. (1800 мл) буфера H столько раз, сколько было необходимо осуществить циклов.After equilibration of the column, a chromatographic material was applied. The specified application was carried out at 20 ± 5 ° C and a flow rate of 46 ± 15 cm / h. Then, elution was carried out at the same flow rate and temperature, and 1.0 vol. (1800 ml) of buffer H as many times as needed to complete the cycles.
После окончания данной стадии через колонку пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, чтобы ее очистить: 1,0 об.кол. (1800 мл) очищенной воды и 1,5 об.кол. (2700 мл) 20% этанола.After the end of this stage, the following solutions or buffers were passed through the column in amounts indicated in detail below to purify it: 1.0 vol. (1800 ml) of purified water and 1.5 vol. (2700 ml) 20% ethanol.
Фракции, содержащие очищенный hGH, асептически фильтровали через мембрану с диаметром пор 0,22 мкм в стерильные, апирогенные пластиковые флаконы, анализировали в отношении суммарных белков и хранили при -20°C.Fractions containing purified hGH were aseptically filtered through a 0.22 μm membrane into sterile, pyrogen-free plastic vials, analyzed for total proteins and stored at -20 ° C.
ПРИМЕР 8EXAMPLE 8
Альтернативный способ очистки hGH из молокаAn alternative way to purify hGH from milk
Вместо описанного ранее способа очистки можно использовать альтернативную схему, чтобы очистить рекомбинантный hGH, находящийся в молоке. Основное различие между способом, описанным в примере 7, и альтернативным способом, представленном в данном примере, заключается в том, что вторая стадия первого способа заключается в анионообменной хроматографии с использованием расширенного слоя, тогда как соответствующая стадия последнего включает в себя иммуноаффинную хроматографию. Стадии осветления в обоих способах также немного отличаются. Поскольку остальные части в обеих схемах очистки идентичны, ниже будут описаны только первые две стадии альтернативного способа.Instead of the previously described purification method, an alternative scheme can be used to purify the recombinant hGH in milk. The main difference between the method described in example 7 and the alternative method presented in this example is that the second stage of the first method involves anion exchange chromatography using an expanded layer, while the corresponding stage of the latter involves immunoaffinity chromatography. The clarification stages in both methods are also slightly different. Since the remaining parts in both purification schemes are identical, only the first two steps of an alternative method will be described below.
ОсветлениеLightening
Свежее молоко смешивали с достаточным количеством твина 80, чтобы получить 0,5% раствор. После добавления твина 80 добавляли 1М трис, чтобы получить pH 7,3±0,3. Затем продукт гомогенизировали в течение 30 минут и затем центрифугировали при 14000 g, чтобы отделить жировой слой. Затем полученный в результате раствор разбавляли в 20 раз буфером S (50 мм трис-HCl, 500 мм NaCl, 0,5% твин 80, pH 7,3) и затем фильтровали через мембрану с диаметром пор 0,45 мкм и соответствующим образом хранили.Fresh milk was mixed with a sufficient amount of
Иммуноаффинная хроматографияImmunoaffinity Chromatography
Материал, полученный в результате осуществления предыдущей стадии, подвергали хроматографии, используя матрицу для иммуноаффинного взаимодействия (Affigel 10 сложный эфир-агароза, производства BioRad с ковалентно связанными моноклональными антителами против GH производства Bio Sidus) согласно следующим параметрам:The material obtained from the previous step was chromatographed using an immunoaffinity interaction matrix (
1. Оборудование:1. Equipment:
A. Колонка:A. Column:
1) диаметр: 30 см;1) diameter: 30 cm;
2) высота слоя: 15 см;2) layer height: 15 cm;
3) матрица:3) matrix:
a) Affigel 10, сложный эфир-агароза (BioRad) с ковалентно связанными моноклональными антителами против GH (Bio Sidus);a)
b) объем: 10 л;b) volume: 10 l;
2. Растворы и буферы:2. Solutions and buffers:
A. Буфер A: 50 мм трис-HCl, 500 мм NaCl, pH 7,2;A. Buffer A: 50 mm Tris-HCl, 500 mm NaCl, pH 7.2;
B. Буфер B: 100 мм лимонная кислота, pH 3,0;B. Buffer B: 100 mm citric acid, pH 3.0;
C. Буфер C: 150 мм NaH2PO4, pH 7,2;C. Buffer C: 150 mm NaH 2 PO 4 , pH 7.2;
D. Буфер D: 50 мм трис-HCl, 500 мм NaCl, 500 мм гуанидин-HCl, pH 7,2;D. Buffer D: 50 mm Tris-HCl, 500 mm NaCl, 500 mm guanidine-HCl, pH 7.2;
E. Буфер E: 50 мм трис-HCl, 500 мм NaCl, pH 7,2, 0,2% азид натрия, 0,1 г/л гентамицина.E. Buffer E: 50 mm Tris-HCl, 500 mm NaCl, pH 7.2, 0.2% sodium azide, 0.1 g / l gentamicin.
3. Материал, подвергаемый хроматографии:3. Material subjected to chromatography:
A. Осветленное молоко.A. clarified milk.
B. Параметры образца:B. Sample parameters:
1) объем: 30-50 л;1) volume: 30-50 l;
2) проводимость: 45±15 мСм/см;2) conductivity: 45 ± 15 mS / cm;
3) pH: 7,3±0,3.3) pH: 7.3 ± 0.3.
Чтобы уравновесить и дезинфицировать колонку, если ее не использовали последние семь дней, через нее пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скорость потока менее 51 см/час: 1,0 объем колонки («об. кол.») (10 л) буфера A; 2,0 об.кол. (20 л) буфера D; 2,0 об.кол. (20 л) буфера A; 1,0 об.кол. (10 л) буфера B; 2,0 об.кол. (20 л) буфера C и, наконец, 1,0 об.кол. (10 л) буфера A.In order to balance and disinfect the column, if it has not been used for the last seven days, the following solutions or buffers were passed through it in the amounts indicated in detail below, with a flow rate of less than 51 cm / h: 1.0 column volume (“vol. Col.”) (10 L) buffer A; 2.0 vol. (20 L) buffer D; 2.0 vol. (20 L) buffer A; 1.0 vol. (10 L) buffer B; 2.0 vol. (20 L) buffer C and finally 1.0 vol. (10 L) buffer A.
С другой стороны, если колонку использовали последние семь дней, то через нее последовательно пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, со скоростью потока менее 51 см/час: 1,0 об.кол. (10 л) буфера C и, наконец, 2.0 об.кол. (20 л) буфера A.On the other hand, if the column was used for the last seven days, then the following solutions or buffers were sequentially passed through it in the amounts indicated in detail below, with a flow rate of less than 51 cm / h: 1.0 vol. (10 L) buffer C and finally 2.0 vol. (20 L) buffer A.
После уравновешивания колонки наносили материал, подвергаемый хроматографии. Указанное нанесение осуществляли при 5±3°C и скорости потока менее 51 см/час. Затем осуществляли элюирование со скоростью потока 42±9 см/час и при такой же температуре и затем пропускали растворы и буферы, подробно указанные далее, в следующем порядке: 2,0 об.кол. (20 л) буфера A и 1,5 об.кол. (15 л) буфера B.After equilibration of the column, the material was subjected to chromatography. The specified application was carried out at 5 ± 3 ° C and a flow rate of less than 51 cm / h. Then, elution was carried out at a flow rate of 42 ± 9 cm / h and at the same temperature, and then the solutions and buffers, which were described in detail below, were passed in the following order: 2.0 vol. (20 L) buffer A and 1.5 vol. (15 L) buffer B.
После окончания данной стадии через колонку пропускали следующие растворы или буферы в количествах, подробно указанных далее, чтобы очистить колонку: 2,0 об.кол. (20 л) буфера D; 2,0 об.кол. (20 л) буфера A и, наконец, 2,0 об.кол. (20 л) буфера E.After this stage, the following solutions or buffers were passed through the column in amounts indicated in detail below to clean the column: 2.0 vol. (20 L) buffer D; 2.0 vol. (20 L) buffer A and finally 2.0 vol. (20 L) buffer E.
Отобранные содержащие hGH фракции анализировали в отношении суммарных белков (способ по Бредфорду) и в отношении представляющего интерес белка (с помощью РИА) и хранили при 4°C.Selected fractions containing hGH were analyzed for total proteins (Bradford method) and for the protein of interest (using RIA) and stored at 4 ° C.
ПРИМЕР 9EXAMPLE 9
Контроль качества очищенного рекомбинантного hGHQuality control of purified recombinant hGH
Две партии очищенного рекомбинантного hGH подвергали серии анализов, чтобы подтвердить, что продукт не отличается от природного hGH. Такие способы включали в себя анализы в ДСН/ПААГ, Вестерн-блота, биологической активности in vitro (клетки nb2) и in vivo (гипофизэктомированные крысы), картирование пептидов, определение полной аминокислотной последовательности, изоэлектрическое фокусирование (IEF) и обращенно-фазовую и эксклюзионную ВЭЖХ, но не ограничены указанным. Результаты, полученные во всех указанных анализах, были в точности такими же как для рекомбинантного, так и для природного hGH, что доказывает, что очищенный рекомбинантный hGH точно соответствует природному hGH, являясь, таким образом, подходящим для производства биофармацевтического продукта.Two batches of purified recombinant hGH were subjected to a series of analyzes to confirm that the product was no different from natural hGH. Such methods included SDS / PAGE analyzes, Western blot, in vitro biological activity (nb2 cells) and in vivo (hypophysectomized rats), peptide mapping, determination of the complete amino acid sequence, isoelectric focusing (IEF) and reverse phase and exclusion HPLC, but not limited to. The results obtained in all of these analyzes were exactly the same for both recombinant and natural hGH, which proves that purified recombinant hGH exactly matches natural hGH, thus being suitable for the production of a biopharmaceutical product.
На основании полного описания изобретения специалистам в данной области будет понятно, что то же самое можно осуществить в широком и эквивалентном диапазоне условий, состава и других параметров, не выходя за рамки объема изобретения или любого варианта его осуществления. Все патенты и публикации, цитированные в данном описании, полностью включены в данное описание в виде ссылки в полном объеме.Based on the full description of the invention, it will be understood by those skilled in the art that the same can be accomplished in a wide and equivalent range of conditions, composition, and other parameters without going beyond the scope of the invention or any embodiment thereof. All patents and publications cited in this description are fully incorporated into this description by reference in full.
Claims (43)
b) трансфекцию бычьих соматических клеток указанной экспрессирующей плазмидой, так, чтобы указанная плазмида включалась в геном указанных клеток, что приводит к получению трансгенных соматических клеток;
c) энуклеацию зрелого бычьего ооцита, что приводит к получению энуклеированного ооцита;
d) слияние одной из указанных трансгенных соматических клеток с указанным энуклеированным ооцитом, что приводит к получению моноклеточного эмбриона;
e) имплантацию указанного эмбриона в матку реципиентного млекопитающего, что приводит к наступлению беременности у млекопитающего; и
f) мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего,
при этом в сыворотке указанного трансгенного млекопитающего продуцируется в среднем на месяц по меньшей мере 92 нг/мл гормона роста человека.21. A method of obtaining a transgenic non-human mammal from a genus of bulls, comprising: a) cloning a gene that encodes human growth hormone into a plasmid, whereby said gene is operably linked to a promoter that will direct expression of said gene in mammary cells, leading to plasmid expression;
b) transfection of bovine somatic cells with said expressing plasmid so that said plasmid is included in the genome of said cells, resulting in transgenic somatic cells;
c) enucleation of a mature bovine oocyte, resulting in an enucleated oocyte;
d) the fusion of one of these transgenic somatic cells with the specified enucleated oocyte, which leads to the production of a single cell embryo;
e) implantation of the indicated embryo into the uterus of the recipient mammal, which leads to the onset of pregnancy in the mammal; and
f) monitoring pregnancy until the birth of a transgenic mammal,
however, in the serum of the indicated transgenic mammal, at least 92 ng / ml of human growth hormone is produced on average per month.
a) суперовуляцию самки млекопитающего, отличного от человека, которая является трансгенной по продукции рекомбинантного гормона роста человека в ее молоке;
b) искусственное оплодотворение указанного млекопитающего спермой, полученной от самца нетрансгенного млекопитающего, отличного от человека, с получением эмбрионов;
c) сбор указанных эмбрионов;
d) имплантацию указанных эмбрионов в матку млекопитающего, готового к оплодотворению;
e) мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего,
при этом в сыворотке указанного млекопитающего продуцируется в среднем на месяц по меньшей мере 92 нг/мл гормона роста человека.33. A method of obtaining a transgenic non-human mammal from a genus of bulls, including
a) superovulation of a female non-human mammal that is transgenic in the production of recombinant human growth hormone in her milk;
b) artificial insemination of said mammal with sperm obtained from a male non-transgenic non-human mammal to produce embryos;
c) collecting said embryos;
d) implantation of said embryos into the uterus of a mammal ready for fertilization;
e) monitoring pregnancy until the birth of a transgenic mammal,
however, in the serum of the indicated mammal, at least 92 ng / ml of human growth hormone is produced on average per month.
a) суперовуляцию самки млекопитающего, отличного от человека, которая является трансгенной по продукции рекомбинантного гормона роста человека в ее молоке;
b) искусственное оплодотворение указанного млекопитающего спермой, полученной от самца млекопитающего, отличного от человека, который является трансгенным по продукции указанного рекомбинантного гормона роста, с получением эмбрионов;
c) сбор указанных эмбрионов;
d) имплантацию указанных эмбрионов в матку млекопитающего, готового к оплодотворению;
e) мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего,
при этом в сыворотке указанного млекопитающего продуцируется в среднем на месяц по меньшей мере 92 нг/мл гормона роста человека.34. A method of obtaining a transgenic non-human mammal from a genus of bulls, including
a) superovulation of a female non-human mammal that is transgenic in the production of recombinant human growth hormone in her milk;
b) artificial insemination of said mammal with sperm obtained from a male mammal other than a human, which is transgenic from the production of said recombinant growth hormone, to produce embryos;
c) collecting said embryos;
d) implantation of said embryos into the uterus of a mammal ready for fertilization;
e) monitoring pregnancy until the birth of a transgenic mammal,
however, in the serum of the indicated mammal, at least 92 ng / ml of human growth hormone is produced on average per month.
a) суперовуляцию самки нетрансгенного млекопитающего, отличного от человека;
b) искусственное оплодотворение указанного млекопитающего спермой, полученной от самца млекопитающего, отличного от человека, который является трансгенным по продукции указанного рекомбинантного гормона роста, с получением эмбрионов;
c) сбор указанных эмбрионов;
d) имплантацию указанных эмбрионов в матку млекопитающего, готового к оплодотворению;
e) мониторинг беременности вплоть до рождения трансгенного млекопитающего,
при этом в сыворотке указанного млекопитающего продуцируется в среднем на месяц по меньшей мере 92 нг/мл гормона роста человека.35. A method of obtaining a transgenic non-human mammal from a genus of bulls, including
a) superovulation of a female non-transgenic non-human mammal;
b) artificial insemination of said mammal with sperm obtained from a male mammal other than a human, which is transgenic from the production of said recombinant growth hormone, to produce embryos;
c) collecting said embryos;
d) implantation of said embryos into the uterus of a mammal ready for fertilization;
e) monitoring pregnancy until the birth of a transgenic mammal,
however, in the serum of the indicated mammal, at least 92 ng / ml of human growth hormone is produced on average per month.
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US50673503P | 2003-09-30 | 2003-09-30 | |
| US50673603P | 2003-09-30 | 2003-09-30 | |
| US60/506,736 | 2003-09-30 | ||
| US60/506,735 | 2003-09-30 | ||
| US55602604P | 2004-03-25 | 2004-03-25 | |
| US60/556,026 | 2004-03-25 | ||
| US60/556,027 | 2004-03-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006114793A RU2006114793A (en) | 2007-11-10 |
| RU2390562C2 true RU2390562C2 (en) | 2010-05-27 |
Family
ID=38957993
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006114685/13A RU2360002C2 (en) | 2003-09-30 | 2004-09-29 | Method of exogenic protein production in milk of transgenic mammals and method of purification of proteins from milk |
| RU2006114793/13A RU2390562C2 (en) | 2003-09-30 | 2004-09-29 | Method of creating transgenic mammals which produce exogenous proteins in milk, and transgenic mammals created using said method |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006114685/13A RU2360002C2 (en) | 2003-09-30 | 2004-09-29 | Method of exogenic protein production in milk of transgenic mammals and method of purification of proteins from milk |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (2) | RU2360002C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2525712C2 (en) * | 2012-07-10 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биологии гена Российской академии наук | Method for creating transgenic animals with stable and high target protein expression in milk |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5741957A (en) * | 1989-12-01 | 1998-04-21 | Pharming B.V. | Transgenic bovine |
| US6395958B1 (en) * | 1997-03-06 | 2002-05-28 | Infigen, Inc. | Method of producing a polypeptide in an ungulate |
| US6451527B1 (en) * | 1997-08-29 | 2002-09-17 | Selective Genetics, Inc. | Methods using genetic package display for selecting internalizing ligands for gene delivery |
-
2004
- 2004-09-29 RU RU2006114685/13A patent/RU2360002C2/en not_active IP Right Cessation
- 2004-09-29 RU RU2006114793/13A patent/RU2390562C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5741957A (en) * | 1989-12-01 | 1998-04-21 | Pharming B.V. | Transgenic bovine |
| US6395958B1 (en) * | 1997-03-06 | 2002-05-28 | Infigen, Inc. | Method of producing a polypeptide in an ungulate |
| US6451527B1 (en) * | 1997-08-29 | 2002-09-17 | Selective Genetics, Inc. | Methods using genetic package display for selecting internalizing ligands for gene delivery |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| CERDAN M.G. et al., "Accurate spatial and temporal transgene expression driven by a 3.8-kilobase promoter of the bovine beta-casein gene in the lactating mouse mammary gland", Mol Reprod Dev. 1998 Mar; 49(3): 236-45. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2525712C2 (en) * | 2012-07-10 | 2014-08-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт биологии гена Российской академии наук | Method for creating transgenic animals with stable and high target protein expression in milk |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006114793A (en) | 2007-11-10 |
| RU2360002C2 (en) | 2009-06-27 |
| RU2006114685A (en) | 2007-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080060089A1 (en) | Process for producing exogenous protein in the milk of transgenic mammals and a process for purifying proteins therefrom | |
| US4873316A (en) | Isolation of exogenous recombinant proteins from the milk of transgenic mammals | |
| AU2009202460A1 (en) | Method of selecting cells for somatic cell nuclear transfer | |
| EP0871357B1 (en) | Method for development of transgenic goats | |
| US20090187999A1 (en) | Process for Producing Exogenous Protein in the Milk of Transgenic Mammals and a Process For Purifying Proteins Therefrom | |
| WO1991013151A1 (en) | Improved expression of polypeptides | |
| RU2390562C2 (en) | Method of creating transgenic mammals which produce exogenous proteins in milk, and transgenic mammals created using said method | |
| Lee et al. | Integration and Expression of Goat ${\beta}-Casein/hGH $ Hybrid Gene in a Transgenic Goat | |
| CN101413003A (en) | Process of making transgenic mammals that produce exogenous proteins in milk and transgenic mammals produced thereby | |
| MXPA06003480A (en) | A process of making transgenic mammals that produce exogenous proteins in milk and transgenic mammals produced thereby | |
| KR20110117841A (en) | PPC Overexpressing Transgenic Cloned Canines and Their Production Methods |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110930 |