FR2827046A1 - METHOD FOR SCREENING MOLECULES FOR BINDING TO GP120 PROTEIN FROM IMMUNODEFICIENCY VIRUS - Google Patents

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Abstract

The invention relates to a method for screening molecules which can bind to the gp 120 protein of the immunodeficiency virus. The inventive method uses the fluorescene anisotropy technique and the peptide of the following formula (I): TPA- Xaaa- Xaab- Ala or Gln or His - Arg ou Phe - Cys - Xaac- Xaad- Arg - Cys - Lys - Xaae- Xaaf- Xaag- Xaah- Leu ou Lys - Xaai - Lys - Cys - Ala or Gln - Gly or (D)Asp or Ser - Ser or His or Asn - Xaaj- Cys - Thr or Ala - Cys - Xaak-NH2, (I) wherein TPA represents thiopropionic acid, Xaaa, Xaab, Xaac, Xaad, Xaae, Xaaf, Xaag, Xaah, and Xaai are naturals or non natural amino acids which are identical or different, Xaaj represents b-naphtylalanine or phenylalanine or bi-phenylalanine, and Xaak represents Gly or Val or Ile.

Description

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PROCEDE DE CRIBLAGE DE MOLECULES APTES A SE LIER A LA
PROTEINE GP120 DU VIRUS DE L'IMMUNODEFICIENCE
DESCRIPTION Domaine technique
La présente invention se rapporte à un procédé de criblage de molécules aptes à se lier à la protéine gpl20 du virus de l'immunodéficience ou à ses analogues. Elle utilise une technique d'anisotropie de fluorescence et une famille particulière de peptides présentant une affinité et une spécificité élevées pour la protéine virale gpl20.
METHOD OF SCREENING MOLECULES FOR BINDING TO
GP120 PROTEIN FROM IMMUNODEFICIENCY VIRUS
DESCRIPTION Technical field
The present invention relates to a method for screening molecules capable of binding to the gp120 protein of the immunodeficiency virus or its analogs. It uses a fluorescence anisotropy technique and a particular family of peptides with high affinity and specificity for the gp120 viral protein.

Il existe de nombreux virus de l'immunodéficience comportant une protéine d'enveloppe virale gpl20 ou une protéine analogue à celle-ci. Parmi ceux-ci on peut citer le virus de l'immunodéficience humaine (VIH), le virus de l'immunodéficience simienne (VIS), le virus de l'immunodéficience des ovidés (VISNA), le virus de l'immunodéficience bovine (VIB), et le virus de l'immunodéficience des félins (VIF).  There are many immunodeficiency viruses that have a viral envelope protein gp120 or a protein analogous thereto. These include human immunodeficiency virus (HIV), simian immunodeficiency virus (VIS), ovine immunodeficiency virus (VISNA), bovine immunodeficiency virus (VIB) ), and feline immunodeficiency virus (FIV).

Certains des peptides de la présente invention sont capables de se fixer à la protéine virale gpl20 ou à ses analogues, d'inhiber la fixation de la protéine virale gpl20 au récepteur CD4, avec des valeurs de CIso entre 0, 1 et 400 nM en fonction de leur séquence.  Some of the peptides of the present invention are capable of binding to the gp120 viral protein or its analogs, inhibiting the attachment of the gp120 viral protein to the CD4 receptor, with ICso values between 0, 1 and 400 nM in function. of their sequence.

Certaines de ces molécules sont capables d'inhiber l'infection de lymphocytes T par le virus du sida avec par exemple une DEso (Dose Effective 50%) de 100 à 900 nM. En outre, la fixation de ces molécules à la protéine virale gpl20 recombinante induit une variation Some of these molecules are capable of inhibiting T cell infection by the AIDS virus with, for example, ED 50 (effective dose 50%) of 100 to 900 nM. In addition, the binding of these molecules to the recombinant gp120 viral protein induces a variation

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conformationnelle dans celle-ci qui démasque de nouveaux épitopes, avec la même efficacité que la molécule CD4 soluble.  conformational in it that unmasks new epitopes, with the same efficiency as the soluble CD4 molecule.

Le procédé de criblage de la présente invention est un outil puissant de recherche permettant de sélectionner de nouvelles molécules utiles pour la fabrication de nouveaux médicaments anti-SIDA.  The screening method of the present invention is a powerful research tool for selecting new molecules useful for the manufacture of new anti-AIDS drugs.

Il trouve donc une application évidente dans le développement de nouvelles thérapies et de nouveaux moyens de diagnostic permettant de luter contre le SIDA.  It finds an obvious application in the development of new therapies and new diagnostic means to fight against AIDS.

Art antérieur
De nombreuses recherches sont menées pour trouver des traitements et des moyens de prévention efficaces de l'infection par le virus de l'immunodéficience et notamment de l'immunodéficience humaine (VIH). Ceci est dû en particulier à la variabilité du virus, à la difficulté de compréhension du mécanisme de son entrée dans les cellules cibles et de la réponse immunitaire nécessaire pour la protection de l'infection par le virus.
Prior art
Much research is being conducted to find effective treatments and prevention of infection with the immunodeficiency virus, including human immunodeficiency virus (HIV). This is due in particular to the variability of the virus, the difficulty of understanding the mechanism of its entry into the target cells and the immune response necessary for the protection of the infection by the virus.

Comme le démontre l'analyse de la structure tridimensionnelle du complexe CD4-gpl20 [1] (voir références annexées), les éléments structuraux du CD4 critiques pour sa liaison à la glycoprotéine virale gpl20 incluent les acides aminés Gly38, Gln40, Gly41, Ser42, Phe43, Thr45, qui sont compris dans la région 36-47, et l'arginine-59 du CD4. La région 36-47 du CD4 a été assimilée à la région CDR2 des immunoglobulines et présente une structure ordonnée en épingle à  As demonstrated by the analysis of the three-dimensional structure of the CD4-gp120 complex [1] (see appended references), the structural elements of CD4 critical for its binding to the viral glycoprotein gp120 include the amino acids Gly38, Gln40, Gly41, Ser42, Phe43, Thr45, which are included in region 36-47, and arginine-59 of CD4. The 36-47 region of CD4 has been assimilated to the CDR2 region of immunoglobulins and has an ordered orderly structure.

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cheveux. Cette structure est formée d'un brin ss (C'), correspondant à la séquence 36-40, suivie d'un coude correspondant à la séquence 40-43 qui permet à un

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deuxième brin (C"), correspondant à la séquence 43-47, de former avec le premier une structure ss antiparallèle. Cette structure est stabilisée par des liaisons hydrogène entre l'azote amidique des résidus Gly38, Gln40, Phe43, Thr45, Gly47 du premier brin ss et l'oxygène carbonylique des résidus, respectivement, Thr45, Phe43, Gln40, Gly38, Ile36 du deuxième brin P. hair. This structure is formed of a strand ss (C '), corresponding to the sequence 36-40, followed by a bend corresponding to the sequence 40-43 which allows a
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second strand (C "), corresponding to the sequence 43-47, to form with the former an antiparallel structure which is stabilized by hydrogen bonds between the amide nitrogen of residues Gly38, Gln40, Phe43, Thr45, Gly47 of first strand ss and carbonyl oxygen residues, respectively, Thr45, Phe43, Gln40, Gly38, Ile36 of the second strand P.

Cette structure en épingle à cheveux a un rôle central dans l'interaction du CD4 avec la protéine virale gpl20 et accomplit une double fonction : premièrement, elle permet aux acides aminés Gly38, Gln40, Gly41, Ser42, Phe43 et Thr45 de former une surface moléculaire complémentaire à la surface d'interaction de la protéine virale gpl20 et, en particulier, permet à la chaîne latérale de la Phe43 de s'insérer à l'entrée d'une cavité hydrophobe dans la surface moléculaire de la protéine virale gpl20 ; deuxièmement, elle permet une interaction de type feuillet ss entre les squelettes polypeptidiques du brin ss C"du CD4 et le brin ss15 (résidus 365-368) de la protéine virale gpl20. This hairpin structure plays a central role in the interaction of CD4 with the viral protein gp120 and has a dual function: first, it allows the amino acids Gly38, Gln40, Gly41, Ser42, Phe43 and Thr45 to form a molecular surface complementary to the interaction surface of the viral protein gp120 and, in particular, allows the side chain of Phe43 to insert at the entrance of a hydrophobic cavity into the molecular surface of the viral protein gp120; secondly, it allows a ss-sheet-like interaction between polypeptide backbones of the CD4 strand and the ss15 strand (residues 365-368) of the viral protein gp120.

L'arginine 59 (Arg59) a aussi un rôle critique dans l'interaction CD4-gpl20, puisque le groupement guanidinium de sa chaîne latérale forme un double pont hydrogène avec la chaîne latérale du résidu Asp368 de la protéine virale gpl20, permettant la stabilisation de l'interaction de type structure ss entre les brins C" du CD4 et ss15 de la protéine virale gpl20. Des Arginine 59 (Arg59) also plays a critical role in the CD4-gp120 interaction, since the guanidinium moiety of its side chain forms a double hydrogen bridge with the side chain of the Asp368 residue of the viral protein gp120, allowing the stabilization of the structure-like interaction between CD4 strands and ss15 of the gp120 viral protein.

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expériences de mutagenèse dirigée ont démontré que tous ces résidus du CD4 jouent un rôle critique dans l'interaction avec la protéine virale gpl20 [2], [3].  Site-directed mutagenesis experiments demonstrated that all these CD4 residues play a critical role in the interaction with the viral protein gp120 [2], [3].

La reproduction de cette structure ordonnée en épingle à cheveux et de la conformation des chaînes latérales de ses résidus est critique dans une molécule qui doit se fixer sur la protéine virale gpl20 au site d'interaction du CD4. Le fait que des constructions peptidiques simples, comme un peptide linéaire correspondant à la séquence 37-53 et un peptide cyclique correspondant à la séquence 37-46 du CD4, ne possèdent pas une affinité mesurable pour la protéine virale gpl20, en est une démonstration [4].  The reproduction of this ordered hairpin structure and the conformation of the side chains of its residues is critical in a molecule that must bind to the viral protein gp120 at the site of interaction of CD4. The fact that simple peptide constructs, such as a linear peptide corresponding to the 37-53 sequence and a cyclic peptide corresponding to the 37-46 sequence of CD4, do not have a measurable affinity for the viral protein gp120, is a demonstration of this [ 4].

L'infection des cellules CD4 par le virus du sida est médiée par une interaction de haute affinité entre l'enveloppe virale et le CD4. Des expériences de mutagenèses et de compétition avec des anticorps ont permis de localiser dans le domaine Dl du CD4, la surface de contact avec la protéine gpl20 de l'enveloppe virale. La structure tridimensionnelle d'une forme recombinante fonctionnelle de la glycoprotéine gpl20, mais délétée des boucles Vl-V2-V3 et des régions N-et C-terminales, en complexe avec les domaines D1D2 du CD4 et avec le fragment Fab d'un anticorps monoclonal, a été résolue récemment par cristallographie [1]. Dans cette structure, le CD4

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interagit avec une large dépression de la surface 0 moléculaire (800 A2) de la protéine virale gpl20, en 0 utilisant une large surface moléculaire (742 A2), qui est centrée autour de la région qui a été assimilée à CD4 cell infection by the AIDS virus is mediated by a high affinity interaction between the viral envelope and CD4. Mutagenesis and competition experiments with antibodies made it possible to locate in the D1 domain of CD4, the contact surface with the gp120 protein of the viral envelope. The three-dimensional structure of a functional recombinant form of the gp120 glycoprotein, but deleted from the Vl-V2-V3 loops and the N- and C-terminal regions, in complex with the D1D2 domains of the CD4 and with the Fab fragment of an antibody monoclonal, has recently been resolved by crystallography [1]. In this structure, the CD4
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interacts with a large depression of the molecular surface (800 A2) of the viral protein gp120, using a large molecular surface (742 A2), which is centered around the region that has been assimilated to

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la région CDR2 des immunoglobulines. Au coeur de la dépression moléculaire de la protéine virale gpl20 s'ouvre une cavité étroite et profonde, la"cavité Phe43", dans laquelle la chaîne latérale de la Phe43, au sommet de la région CDR2 du CD4, occupe l'entrée. La résolution de cette structure confirme les données précédentes de mutagenèses, qui indiquent le résidu Phe43 et toute la boucle CDR2 comme fonctionnellement très importants, et propose cette dernière comme cible possible pour l'inhibition de l'attachement des virions VIH-l aux cellules. L'interaction gpl20-CD4 permet la fixation du virus à la membrane des cellules cibles et représente la première interaction protéine-protéine dans le mécanisme de l'infection. Néanmoins, d'autres co-récepteurs sont nécessaires pour une entrée efficace du virus du sida dans les cellules. Il s'agit du CXCR-4 [5], [6], qui est impliqué dans l'entrée des souches virales lymphotropiques (X4) et du CCR-5 [7], [8], qui est impliqué dans l'entrée des souches M-tropiques (R5) et de la plupart des isolats primaires. Plusieurs preuves indiquent que la fixation de la protéine virale gpl20 sur le CD4 produirait des variations conformationnelles dans la glycoprotéine de l'enveloppe, qui exposeraient de nouveaux sites, détectables par des anticorps spécifiques, dénommés CD4i, et augmenteraient l'affinité de l'enveloppe pour les récepteurs des chemokines [9], [10], les corécepteurs de l'entrée. Après fixation du CD4 et du co-récepteur par la protéine virale gpl20, d'autres variations conformationnelles conduiraient à une réorganisation structurale de la gp41, qui aboutirait à  the CDR2 region of immunoglobulins. At the heart of the molecular depression of the viral protein gp120 is a narrow, deep cavity, the "Phe43 cavity", in which the Phe43 side chain at the top of the CDR2 region of CD4 occupies the entrance. The resolution of this structure confirms the previous mutagenesis data, which indicates the Phe43 residue and the entire CDR2 loop as functionally very important, and proposes the latter as a possible target for the inhibition of attachment of HIV-1 virions to cells. The gp120-CD4 interaction allows the attachment of the virus to the target cell membrane and represents the first protein-protein interaction in the mechanism of infection. Nevertheless, other co-receptors are needed for effective entry of the AIDS virus into the cells. This is CXCR-4 [5], [6], which is involved in the entry of lymphotropic viral strains (X4) and CCR-5 [7], [8], which is involved in the entry M-tropic strains (R5) and most primary isolates. Several evidences indicate that the binding of the viral protein gp120 on CD4 would produce conformational changes in the envelope glycoprotein, which would expose new sites, detectable by specific antibodies, called CD4i, and increase the affinity of the envelope. for the chemokine receptors [9], [10], the coreceptors of the input. After fixation of CD4 and co-receptor by the viral protein gp120, other conformational variations would lead to a structural reorganization of gp41, which would lead to

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l'exposition de son peptide fusogène, puis à la fusion des membranes virales et cellulaires et enfin à l'entrée de la charge virale dans la cellule.  the exposure of its fusogenic peptide, then to the fusion of the viral and cellular membranes and finally to the entry of the viral load into the cell.

La structure cristallographique de la protéine virale gpl20 complexée au CD4 a permis d'élucider un des mécanismes qu'utilise le virus du sida pour échapper à la réponse immune. On savait déjà que la protéine de l'enveloppe gpl20 possédait des régions hypervariables et fortement glycosylées. La structure cristallographique a démontré en fait que les régions hypervariables et les régions hautement glycosylées forment la surface moléculaire exposée de la protéine virale gpl20, qui correspond aussi à la surface accessible des virions. Seules quelques régions de la surface moléculaire de la protéine virale gpl20 sont conservées et peuvent être la cible des anticorps. Ces régions ne sont pas normalement accessibles et sont probablement protégées par les boucles hypervariables (Vl-V2-V3) qui dans la protéine cristallisée ont été délétées, et sont donc invisibles. Une de ces régions est une surface proche du site d'interaction pour les récepteurs des chemokines, et accessibles aux anticorps CD4i, après fixation de l'enveloppe au CD4. Le site de liaison au CD4 est une autre surface exposée et conservée : cependant, cette surface est présente dans une cavité de la protéine virale gpl20 et n'est donc pas accessible aux anticorps, mais peut accommoder le CD4 qui présente un seul domaine d'immunoglobuline à la différence des anticorps qui utilisent deux domaines pour la reconnaissance moléculaire.  The crystallographic structure of the gpl20 viral protein complexed with CD4 has elucidated one of the mechanisms used by the AIDS virus to escape the immune response. It was already known that the gp120 envelope protein had hypervariable and highly glycosylated regions. The crystallographic structure has in fact demonstrated that hypervariable regions and highly glycosylated regions form the exposed molecular surface of viral protein gp120, which also corresponds to the accessible surface of virions. Only a few regions of the molecular surface of the gp120 viral protein are conserved and may be the target of the antibodies. These regions are not normally accessible and are probably protected by the hypervariable loops (VI-V2-V3) which in the crystallized protein have been deleted, and are therefore invisible. One of these regions is a surface near the site of interaction for chemokine receptors, and accessible to CD4i antibodies, after attachment of the CD4 envelope. The CD4 binding site is another exposed and conserved surface: however, this surface is present in a cavity of the gp120 viral protein and is therefore not accessible to the antibodies, but can accommodate CD4 which has a single domain. immunoglobulin unlike antibodies that use two domains for molecular recognition.

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L'inhibition de l'interaction de la protéine virale gpl20 avec le récepteur principal de l'entrée, le CD4, par un CD4 recombinant soluble et/ou par des chimères d'immunoglobulines contenant des domaines du CD4, a été l'une des premières approches thérapeutiques suggérées et expérimentées pour l'inhibition de l'infection par VIH-l. Ces molécules sont efficaces in vitro dans l'inhibition de l'infection virale seulement dans le cas de souches adaptées au laboratoire, mais sont inefficaces dans le cas de nombreux isolats primaires. La dégradation rapide in vivo de ces constructions dérivées du CD4 et leur affinité plus faible pour l'enveloppe virale des isolats primaires ont été proposées comme causes principales de leur inefficacité. Cependant, des études ont démontré que l'affinité, pour le CD4, des gpl20 recombinantes monomériques de certains isolats primaires n'est pas significativement différente de celle de gpl20 issues de souches de laboratoire. La nature oligomérique de la protéine virale gpl20 à la surface du virus, la densité et la structure du CD4 à la surface des cellules permissives et peut être la présente d'autres interactions moléculaires non encore clairement élucidées ou d'autres molécules accessoires d'entrée pourraient jouer un rôle important dans le mécanisme de l'entrée et représenter d'autres causes de l'inefficacité des protéines CD4 solubles comme antagonistes de l'entrée. Le développement d'agents antiviraux qui ciblent la protéine virale gpl20 présente un challenge majeur, à cause de la grande variabilité génétique de la protéine de l'enveloppe,  Inhibition of the interaction of the viral protein gp120 with the main input receptor, CD4, by a soluble recombinant CD4 and / or immunoglobulin chimeras containing CD4 domains, was one of the first suggested and experimental therapeutic approaches for the inhibition of HIV-1 infection. These molecules are effective in vitro in inhibiting viral infection only in the case of laboratory-adapted strains, but are ineffective in many primary isolates. The rapid in vivo degradation of these CD4-derived constructs and their lower affinity for the viral envelope of primary isolates have been proposed as the main causes of their ineffectiveness. However, studies have shown that the affinity for CD4 of recombinant monomeric gp120 from some primary isolates is not significantly different from that of gp120 from laboratory strains. The oligomeric nature of the viral protein gp120 on the surface of the virus, the density and structure of CD4 on the surface of permissive cells and may be the presence of other molecular interactions not yet clearly elucidated or other accessory molecules input could play an important role in the mechanism of entry and represent other causes of the ineffectiveness of soluble CD4 proteins as antagonists of entry. The development of antiviral agents that target the viral protein gp120 presents a major challenge, because of the high genetic variability of the envelope protein,

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facteur qui peut expliquer l'inefficacité de beaucoup d'inhibiteurs de la protéine virale gpl20. Néanmoins, le fait que les résidus qui contribuent à former le coeur du site de liaison de la protéine virale gpl20 pour le CD4 sont formés par des résidus très conservés suggère que des inhibiteurs de la protéine virale gpl20 peuvent être efficaces contre un large spectre d'isolats VIH-1.  factor that can explain the inefficiency of many inhibitors of the viral protein gp120. Nevertheless, the fact that residues that contribute to forming the core of the gp120 viral protein binding site for CD4 are formed by highly conserved residues suggests that gp120 viral protein inhibitors may be effective against a broad spectrum of genes. HIV-1 isolates.

Des constructions peptidiques dérivées du CD4 ont été proposées comme inhibiteurs de l'infection virale : il s'agit d'un peptide mimétique structural de la boucle CDR2 du CD4 qui incorpore un groupement phényl mimant la Phe43 [14] et un peptide cyclique correspondant à la boucle CDR3 du CD4 et incorporant des résidus aromatiques additionnels [15]. Cependant, ces constructions présentent une activité antivirale faible limitée à un isolat de laboratoire et, même si elles ont été conçues au départ comme mimétiques structuraux du CD4, elles ne sont pas actives dans l'étape d'entrée [16].  Peptide constructs derived from CD4 have been proposed as inhibitors of viral infection: it is a structural mimetic peptide of the CDR2 CD4 loop which incorporates a phenyl group mimicking Phe43 [14] and a cyclic peptide corresponding to the CDR3 loop of CD4 and incorporating additional aromatic residues [15]. However, these constructs have low antiviral activity limited to a laboratory isolate and, although originally designed as structural mimetics of CD4, they are not active in the entry stage [16].

Actuellement, un certain nombre d'inhibiteurs de l'interaction gpl20-CD4 ont été proposés et présentent une application clinique. Il s'agit par exemple d'une protéine recombinante de grosse taille, formée par la fusion génétique des domaines DID2 du CD4 avec les domaines constants d'une immunoglobuline IgG2 [17].  Currently, a number of gp120-CD4 interaction inhibitors have been proposed and have clinical application. It is for example a large recombinant protein, formed by the genetic fusion of CD4 DID2 domains with the constant domains of an IgG2 immunoglobulin [17].

Cette construction PR0542 est en phase clinique 1/11. Cette large protéine recombinante semble être bien tolérée par l'organisme humain, mais son efficacité dépend d'une dose circulante élevée difficile à atteindre. Des molécules de plus petites tailles ont This PR0542 construct is in the 1/11 clinical phase. This large recombinant protein seems to be well tolerated by the human body, but its effectiveness depends on a high circulating dose difficult to achieve. Smaller molecules have

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été proposées comme inhibiteurs de l'interaction CD4-gpl20 et sont en phase de test clinique. Il s'agit : d'un colorant bis-azo FP21399 [18], identifié par une approche combinatoire, du phosphorothioate

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oligonucléotide zintevir (AR177) [19], d'un polymère à base de naphtalène sulfonate, PR02000 [20] et d'un dérivé d'amidon, le dextrin 2-sulfate (D2S) [21], qui inhibent des isolats chimiques VIH-1 dans des cultures cellulaires, mais exigent des concentrations élevées. have been proposed as inhibitors of the CD4-gp120 interaction and are in the clinical testing phase. It is: a bis-azo dye FP21399 [18], identified by a combinatorial approach, phosphorothioate
Figure img00090001

oligonucleotide zintevir (AR177) [19], a naphthalene sulfonate-based polymer, PR02000 [20] and a starch derivative, dextrin 2-sulfate (D2S) [21], which inhibit HIV chemical isolates -1 in cell cultures, but require high concentrations.

Parmi les inhibiteurs de l'entrée, il y a aussi le SPC3 [22], une construction peptidique synthétique multibranchée, qui, proposée à l'origine comme un inhibiteur de l'interaction CD4-gpl20, est ensuite révélée active dans une étape suivant l'attachement des virions aux cellules. D'autres molécules de petite taille ont été proposées comme inhibiteurs de l'entrée : le bicyclam AMD3100 [23], le NSC651016 [24], le peptide T22 [25] et sa version plus récente T134 ou T140 [26] et le TAK779 [27]. Ces molécules sont des inhibiteurs de l'entrée virale, actifs sur les corécepteurs de l'entrée CXCR4 et CCR5, mais n'ont aucune activité dans l'interaction CD4-gpl20. Des peptides dérivés de la séquence de la région C-terminale de la glycoprotéine gp41, le peptide T20 (ou DP178) [28] et sa plus récente version améliorée DT1249 [29], sont d'autres inhibiteurs de l'infection qui ciblent une phase transitoire de l'entrée, postérieure à l'attachement de l'enveloppe virale au CD4 et précédant la fusion des membranes virus cellule : ces peptides sont inactifs dans l'interaction gpl20-CD4. La plupart Among the inhibitors of entry, there is also SPC3 [22], a synthetic multi-branched peptide construct, which, originally proposed as an inhibitor of the CD4-gp120 interaction, is then found active in a next step the attachment of virions to cells. Other small molecules have been proposed as inhibitors of entry: bicyclam AMD3100 [23], NSC651016 [24], peptide T22 [25] and its more recent version T134 or T140 [26] and TAK779 [27]. These molecules are viral entry inhibitors, active on the coreceptors of the CXCR4 and CCR5 entry, but have no activity in the CD4-gp120 interaction. Peptides derived from the sequence of the C-terminal region of the glycoprotein gp41, peptide T20 (or DP178) [28] and its latest improved version DT1249 [29], are other infection inhibitors that target transient phase of entry, subsequent to the attachment of the viral envelope to CD4 and preceding the fusion of cell virus membranes: these peptides are inactive in the interaction gp120-CD4. Most

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de ces produits sont actuellement en test clinique de phase 1/11, mais leur efficacité thérapeutique reste encore à vérifier.  of these products are currently in phase 1/11 clinical trial, but their therapeutic efficacy remains to be verified.

Le régime thérapeutique anti-SIDA actuellement utilisé en clinique, la trithérapie, comporte une combinaison de trois inhibiteurs qui ciblent deux enzymes virales, la transcriptase inverse et la protéase. Même si la trithérapie est arrivée à réduire significativement la charge virale de beaucoup de malades, elle n'est pas capable même dans les cas les plus favorables d'éradiquer la maladie, car des réservoirs dormants d'infection persistent toujours [30]. Le succès partiel de la trithérapie d'une part et l'impossibilité de stopper l'infection SIDA avec les protocoles thérapeutiques actuels d'autre part, ont augmenté la demande de nouveaux médicaments pouvant être actifs au niveau d'autres cibles virales et augmenter le répertoire et l'efficacité des médicaments cliniques actuels.  The currently used therapeutic anti-AIDS therapeutic regimen, triple therapy, involves a combination of three inhibitors that target two viral enzymes, reverse transcriptase and protease. Although triple therapy has significantly reduced the viral load of many patients, it is not able even in the most favorable cases to eradicate the disease, because dormant reservoirs of infection still persist [30]. The partial success of triple therapy on the one hand and the impossibility of stopping the AIDS infection with the current therapeutic protocols on the other hand, have increased the demand for new drugs that can be active at the level of other viral targets and increase the repertoire and efficacy of current clinical drugs.

Les banques de molécules disponibles actuellement et potentiellement actives dans l'inhibition de l'entrée et de l'infection par le virus du sida sont énormes. Cependant, un outil de recherche rapide et efficace de molécules effectivement actives pour inhiber l'interaction gpl20-CD4 nécessaire pour une infection efficace par le virus du sida fait défaut.  The banks of molecules currently available and potentially active in the inhibition of entry and infection by the AIDS virus are enormous. However, a quick and effective search tool for molecules that are actually active to inhibit the gp120-CD4 interaction necessary for an effective infection with the AIDS virus is lacking.

Les procédés actuels de criblage sont lents, peu précis et nécessitent des quantités de réactifs souvent importantes. En outre, les coûts engendrés par ces recherches sont élevés. Current screening methods are slow, inaccurate and require large amounts of reagents. In addition, the costs generated by this research are high.

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Exposé de l'invention
La présente invention a précisément pour but de fournir un procédé de criblage de molécules capables de se lier avec une affinité déterminée à la protéine gpl20 du virus du sida, notamment de l'immunodéficience humaine (VIH).
Presentation of the invention
The present invention is specifically intended to provide a method of screening for molecules capable of binding with a specific affinity to the gp120 protein of the AIDS virus, including human immunodeficiency virus (HIV).

Le procédé de criblage de la présente invention inclut au moins un cycle de criblage comprenant les étapes suivantes : a) marquage covalent avec une sonde fluorescente d'un peptide ayant ladite affinité déterminée pour la protéine gpl20, ledit peptide comprenant la séquence (A) définie ci-dessous, b) mise en présence du peptide marqué avec la protéine gpl20, à une concentration de gpl20 qui permet entre 20 et 50% de fixation du peptide marqué, de manière à former un complexe réversible peptide marqué-gpl20], c) mesure étalon de la polarisation de fluorescence du complexe peptide marqué-gpl20], d) essai de criblage par mise en compétition du complexe peptide marqué-gpl20] formé avec au moins une molécule candidate susceptible de se lier à la protéine gpl20 à une concentration déterminée de ladite ou desdites molécule (s) et dans des conditions physicochimiques rendant possible la compétition entre ladite molécule et le peptide marqué pour former éventuellement un complexe avec la protéine gpl20, e) mesure de la polarisation de fluorescence émise par l'essai de criblage, et  The screening method of the present invention includes at least one screening cycle comprising the following steps: a) covalent labeling with a fluorescent probe of a peptide having said affinity determined for the gp120 protein, said peptide comprising the sequence (A) defined below, b) bringing the labeled peptide into contact with the gp120 protein, at a concentration of gp120 which allows between 20 and 50% fixation of the labeled peptide, so as to form a reversible complex labeled peptide-gp120], c) standard measurement of the fluorescence polarization of the labeled peptide-gp120 complex], d) competitive screening test of the labeled peptide-gp120 complex] formed with at least one candidate molecule capable of binding to the gp120 protein at a determined concentration of said molecule (s) and under physicochemical conditions making it possible for competition between said molecule and the labeled peptide to form possible a complex with the gp120 protein, e) measuring the fluorescence polarization emitted by the screening assay, and

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f) comparaison de la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) avec la mesure étalon de l'étape c) la ou une des molécule (s) candidate (s) étant considérée comme une molécule capable de se lier à la protéine Gpl20 lorsque la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) est inférieure à la mesure étalon de l'étape c).  f) comparing the fluorescence polarization measurement of step e) with the standard measurement of step c) the one or more candidate molecule (s) being considered as a molecule capable of binding to the protein Gp120 when the fluorescence polarization measurement of step e) is less than the standard measurement of step c).

Les molécules recherchées au moyen du procédé de criblage de la présente invention sont donc celles qui entrent en compétition avec le peptide de la présente invention.  The molecules sought by the screening method of the present invention are therefore those which compete with the peptide of the present invention.

En effet, le procédé de la présente invention se caractérise notamment en ce qu'il utilise une famille de peptides particuliers qui miment le CD4 et pallient les inconvénients précités de l'art antérieur. En effet, il utilise un peptide stable, présentant une très forte affinité pour l'enveloppe du virus du SIDA, en particulier pour la protéine gpl20.  Indeed, the method of the present invention is characterized in that it uses a family of particular peptides that mimic CD4 and overcome the aforementioned drawbacks of the prior art. Indeed, it uses a stable peptide, having a very high affinity for the envelope of the AIDS virus, in particular for the gp120 protein.

Le peptide de la présente invention se caractérise en ce qu'il comprend la séquence (A) suivante : TPA-P-Cys-P-Cys-P-Cys-Ala ou Gln
Gly ou (D) Asp ou Ser-Ser ou His ou Asn-Xaaj
Cys-Thr ou Ala - Cys- Xaak - NH2 dans laquelle TPA représente l'acide thiopropionique, XaaJ représente la ss-napthylalanine, la phénylalanine ou la bi-phénylalanine, Xaak représente Gly, Val ou Ileu, Pl représente 3 à 6 acides aminés, p2 représente 2 à 4 acides aminés et p3 représente 6 à 10 acides aminés, les acides aminés dans Pl, p2 et p3 étant naturels ou non naturels, identiques
The peptide of the present invention is characterized in that it comprises the following sequence (A): TPA-P-Cys-P-Cys-P-Cys-Ala or Gln
Gly or (D) Asp or Ser-Ser or His or Asn-Xaaj
Cys-Thr or Ala-Cys-Xaak-NH2 wherein TPA is thiopropionic acid, XaaJ is ss-naphthylalanine, phenylalanine or bi-phenylalanine, Xaak is Gly, Val or Ileu, Pl is 3-6 amino acids , p2 represents 2 to 4 amino acids and p3 represents 6 to 10 amino acids, the amino acids in P1, p2 and p3 being natural or unnatural, identical

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ou différents et Pl, p2 et p3 ayant ou non une séquence commune, ledit peptide présentant une conformation en épingle à cheveux ss dont le coude j3 est formé par les résidus acides aminés Ala ou Gln Gly ou DAsp ou Ser-Ser ou His ou Asn-Xaai de sa séquence (A).  or different and P1, p2 and p3 having or not a common sequence, said peptide having a hairpin conformation ss whose elbow j3 is formed by the amino acid residues Ala or Gln Gly or DAsp or Ser-Ser or His or Asn -Xaai of its sequence (A).

Selon un mode de réalisation de la présente invention, le peptide de la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend la séquence (I) suivante : TPA- Xaaa- xaab- Ala ou Gln ou His-Arg ou Phe-
1 5
Cys-Xaac-Xaad-Arg-Cys-Lys-Xaae-Xaaf-
10
Xaag-Xaah-Leu ou Lys Xaai-Lys-Cys-Ala
15 ou Gln-Gly ou (D) Asp ou Ser-Ser ou His ou Asn-
20
XaaJ- Cys - Thr ou Ala-Cys-Xaa-NHs,
25 dans laquelle TPA représente l'acide thiopropionique, Xaaa, Xaab, Xaac, Xaad, Xaae, Xaaf, Xaag, Xaah, et Xaai, sont des acides aminés, naturels ou non naturels, identiques ou différents, xaaj représente Nal, Phe ou Bip, et Xaak représente Gly, Val ou Ile.
According to one embodiment of the present invention, the peptide of the present invention is characterized in that it comprises the following sequence (I): TPA-Xaaa-xaab-Ala or Gln or His-Arg or Phe-
1 5
Cys-Xaac Xaad-Cys-Arg-Lys-Xaae-Xaaf-
10
Xaag-Xaah-Leu or Lys Xaai-Lys-Cys-Ala
Or Gln-Gly or (D) Asp or Ser-Ser or His or Asn-
20
XaaJ-Cys-Thr or Ala-Cys-Xaa-NHs,
In which TPA represents thiopropionic acid, Xaaa, Xaab, Xaac, Xaad, Xaae, Xaaf, Xaag, Xaah, and Xaai, are amino acids, natural or unnatural, the same or different, xaaj represents Nal, Phe or Bip , and Xaak represents Gly, Val or Ile.

Le résidu (D) Asp représente l'isomère optique D de l'acide aspartique, Nal représente la ss-naphtylalanine, et Bip représente la bi-phénylalanine.  The residue (D) Asp represents the optical isomer D of aspartic acid, Nal represents ss-naphthylalanine, and Bip represents bi-phenylalanine.

Les inventeurs ont mis en évidence que ce peptide définit par la séquence (A), en particulier la séquence (I), comportant un acide thiopropionique à la position  The inventors have demonstrated that this peptide defines by the sequence (A), in particular the sequence (I), comprising a thiopropionic acid at the position

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1 de la séquence, un résidu Phe, Nal, ou Bip en position 23 de la séquence (Xaaj), et un résidu Gly, Val ou Ile en position 27 de la séquence (Xaak) présente une forte affinité et une grande spécificité de liaison pour la protéine gpl20 de l'enveloppe virale du virus de l'immunodéficience.  1 of the sequence, a residue Phe, Nal, or Bip at position 23 of the sequence (Xaaj), and a Gly, Val or Ile residue at position 27 of the sequence (Xaak) has a high affinity and a high binding specificity for the gp120 protein of the viral envelope of the immunodeficiency virus.

Ce peptide comporte 27 ou 28 résidus seulement, et présente une structure en épingle à cheveux constituée de deux brins ss antiparallèles reliés par un coude ss de quatre résidus. Les deux brins antiparallèles, étant à une distance pouvant donner des interactions à ponts hydrogène intramoléculaires, stabilisent la structure.  This peptide has only 27 or 28 residues, and has a hairpin structure consisting of two antiparallel strands connected by a bend of four residues. The two antiparallel strands, being at a distance capable of giving intramolecular hydrogen bonding interactions, stabilize the structure.

Notamment, la distance entre les atomes azote amidique et oxygène carbonylique de la liaison peptidique est de 2,5 à 3,6 A. Cette structure bien définie et stable reproduit des éléments structuraux du CD4 critiques pour sa liaison à la glycoprotéine gpl20. In particular, the distance between the amido nitrogen and carbonyl oxygen atoms of the peptide bond is 2.5 to 3.6 A. This well-defined and stable structure reproduces critical structural elements of CD4 for its binding to the glycoprotein gp120.

La structure tridimensionnelle de ce peptide a été résolue expérimentalement par résonance magnétique nucléaire (RMN). Cette analyse démontre que son organisation tridimensionnelle reproduit le squelette peptidique de la structure en épingle à cheveux du CD4, et la région 37-46 de ce peptide peut être superposée à la région 36-37 du CD4 avec une déviation rms de seulement 1,05 À. En outre, les chaînes latérales des résidus Ala ou Gln 20, Ser 22, XaaJ 23 (Nal, Phe ou Bip), et Thr ou Ala 25 ont une orientation comparable à

Figure img00140001

celle des résidus correspondants du CD4, à savoir Gln 40, Ser 42, Phe 43, et Thr 45. En particulier, la chaîne latérale de XaaJ 23 pointe du motif en épingle à cheveux dans une conformation semblable à celle de la The three-dimensional structure of this peptide has been experimentally resolved by nuclear magnetic resonance (NMR). This analysis demonstrates that its three-dimensional organization reproduces the peptide backbone of the hairpin structure of CD4, and the 37-46 region of this peptide can be superimposed on CD4 region 36-37 with a rms deviation of only 1.05. AT. In addition, the side chains of residues Ala or Gln 20, Ser 22, XaaJ 23 (Nal, Phe or Bip), and Thr or Ala have a comparable orientation to
Figure img00140001

that of the corresponding residues of CD4, namely Gln 40, Ser 42, Phe 43, and Thr 45. In particular, the XaaJ 23 side chain points of the hairpin pattern in a conformation similar to that of the

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Phe 43 du CD4 pour s'insérer à l'entrée d'une cavité hydrophobe de la protéine virale gpl20, renforçant ainsi le lien avec gpl20. Arg et Lys aux positions 9 et 18 sont topologiquement équivalents aux résidus Arg59 et Lys35 de la protéine CD4.  Phe 43 of CD4 to insert at the entrance of a hydrophobic cavity of the viral protein gp120, thus strengthening the link with gp120. Arg and Lys at positions 9 and 18 are topologically equivalent to the Arg59 and Lys35 residues of the CD4 protein.

TPA et les 5 cys du peptide forment des ponts disulfures qui présentent un appariement de type 1-3, 2-4 et 3-6 et stabilisent la structure en épingle à cheveux.  TPA and the cysts of the peptide form disulfide bridges which have type 1-3, 2-4 and 3-6 pairing and stabilize the hairpin structure.

Le motif structural en épingle à cheveux a une surface accessible au solvant et/ou à une molécule de plus grosse taille telle qu'une protéine, ce qui peut favoriser son interaction avec la protéine de l'enveloppe virale.  The hairpin structural unit has a surface accessible to the solvent and / or a larger molecule such as a protein, which can promote its interaction with the viral envelope protein.

Les chaînes latérales des acides aminés de la surface accessible au solvant de ce motif sont proches dans l'espace et forment une surface moléculaire continue qui reproduit la structure de plusieurs résidus importants pour la liaison CD4-gpl20.  The amino acid side chains of the solvent accessible surface of this motif are spatially close and form a continuous molecular surface that mimics the structure of several important residues for the CD4-gp120 linkage.

La plate-forme structurale qui contient le motif structural en épingle à cheveux contient aussi d'autres régions structurales capables d'accueillir des fonctionnalités chimiques additionnelles dans une position spatiale bien définie par rapport au motif structural en épingle à cheveux pouvant ainsi renforcer sa fonction biologique de liaison et/ou présenter des groupement de marquage. Par exemple, un groupement de biotine ou un groupement de fluorescéine a été incorporé au niveau de la chaîne latérale de la lysine 11, sans provoquer de perte de l'activité biologique du dérivé. L'incorporation de ces groupements a permis  The structural platform that contains the structural hairpin pattern also contains other structural regions capable of accommodating additional chemical functionalities in a well-defined spatial position relative to the hairpin structure pattern, thereby enhancing its biological function. binding and / or have labeling groups. For example, a biotin moiety or a fluorescein moiety has been incorporated at the side chain of lysine 11 without causing loss of biological activity of the derivative. The incorporation of these groups allowed

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l'utilisation de ces dérivés dans des tests d'interaction avec la protéine de l'enveloppe, comme décrit ci-dessous.  the use of these derivatives in interaction tests with the envelope protein, as described below.

Selon l'invention, la séquence (A), par exemple la séquence, (I) peut comprendre en outre un résidu

Figure img00160001

k proline lié au résidu Xaak. Un résidu proline ajouté en position 28 stabilise l'extrémité C-terminale et rend moins flexible le brin ss C-terminal du motif structural en épingle à cheveux. According to the invention, the sequence (A), for example the sequence, (I) may further comprise a residue
Figure img00160001

k proline bound to the Xaak residue. A proline residue added at position 28 stabilizes the C-terminus and makes the C-terminal strand of the hairpin structural pattern less flexible.

Selon l'invention, dans la séquence (I), Xaai peut être Gly.  According to the invention, in the sequence (I), Xaai can be Gly.

Par exemple, le peptide de la présente invention peut comprendre une séquence choisie parmi les séquences ID n 4, ID n05, ID n06, ID n07, ID n08, ID n09, ID nO 10, ID noel, ID n 12, ID n 13, ID n 14, ID

Figure img00160002

n 15, ID n 16, ID n 17, ID n 18, ID n 19 et ID n 20 de la liste de séquences annexée. For example, the peptide of the present invention may comprise a sequence selected from ID # 4, ID # 5, ID # 6, ID # 7, ID # 8, ID # 9, ID # 10, ID Noel, ID # 12, ID # 13. ID 14, ID
Figure img00160002

15, ID 16, ID 17, ID 18, ID 19 and ID 20 of the attached sequence listing.

Le peptide de la présente invention peut être obtenu par synthèse chimique en phase solide ou par recombinaison génétique. La synthèse chimique peut être réalisée par exemple avec un synthétiseur automatique de peptide du type Applied Biosystems, mod. 433A (marque de commerce). Elle peut être réalisée par exemple en chimie Fmoc qui utilise le groupement fluorométhyloxycarbonyle pour la protection temporaire de la fonction a-aminique des acides aminés.  The peptide of the present invention can be obtained by solid phase chemical synthesis or genetic recombination. The chemical synthesis can be carried out for example with an automatic peptide synthesizer of the Applied Biosystems type, mod. 433A (trademark). It can be carried out, for example, in Fmoc chemistry which uses the fluoromethyloxycarbonyl group for the temporary protection of the α-amino function of the amino acids.

Le peptide de l'invention peut aussi être fabriqué au moyen d'un procédé comprenant les étapes suivantes : a) intégration d'une séquence d'acide nucléique dans un vecteur d'expression, ladite séquence d'acide nucléique codant pour le peptide de la  The peptide of the invention may also be manufactured by a method comprising the following steps: a) integration of a nucleic acid sequence into an expression vector, said nucleic acid sequence encoding the peptide of the

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présente invention, b) introduction du vecteur d'expression comprenant ladite séquence d'acide nucléique dans une cellule hôte, c) culture de la cellule hôte comprenant ledit acide nucléique dans des conditions de culture permettant la synthèse dudit peptide, d) récupération du peptide synthétisé, et e) greffage du TPA en position N-terminale.  present invention, b) introduction of the expression vector comprising said nucleic acid sequence into a host cell, c) culture of the host cell comprising said nucleic acid under culture conditions for the synthesis of said peptide, d) recovery of the peptide synthesized, and e) grafting TPA in the N-terminal position.

Les éléments techniques pour la réalisation de ce procédé de synthèse peptidique sont connus de l'homme du métier. Ils sont décrits par exemple dans l'ouvrage de Sombrook, Fritsch et Maniatis, MOLECULAR CLONING, A LABORATORY MANUAL, 2nd édition.  The technical elements for carrying out this peptide synthesis process are known to those skilled in the art. They are described for example in the book Sombrook, Fritsch and Maniatis, MOLECULAR CLONING, A LABORATORY MANUAL, 2nd edition.

Le greffage d'un TPA en position C-terminale du peptide peut être réalisé au moyen d'un procédé classique de chimie organique applicable à un peptide.  The grafting of a TPA at the C-terminal position of the peptide may be carried out by means of a conventional organic chemistry method applicable to a peptide.

Les inventeurs ont synthétisé une famille de peptides reproduisant une partie de la structure de la région du CD4 ressemblant à la région CDR2 des immunoglobulines, qui, comme l'ont démontré des résultats mutagenèse et d'analyse cristallographique, sont parmi les régions critiques de la liaison CD4 à la protéine virale gpl20. Les peptides de la présente invention sont capables de se fixer sur la région de la glycoprotéine gpl20 qui interagit avec le CD4, le récepteur principal de l'entrée du virus du sida, notamment du VIH-1, dans les cellules cibles CD4.  The inventors have synthesized a family of peptides that reproduce part of the structure of the CD4 region resembling the CDR2 region of immunoglobulins, which, as demonstrated by mutagenesis and crystallographic analysis, are among the critical regions of CD4 binding to the viral protein gp120. The peptides of the present invention are capable of binding to the region of the glycoprotein gp120 which interacts with CD4, the main receptor for the entry of the AIDS virus, especially HIV-1, into CD4 target cells.

Ces peptides constituent une famille d'inhibiteurs dont l'affinité pour la glycoprotéine virale gpl20  These peptides constitute a family of inhibitors whose affinity for the viral glycoprotein gp120

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recombinante monomérique, varie entre des valeurs de CIso allant de 0,1 nM à 400 nM. Ils constituent des inhibiteurs spécifiques et puissants de l'interaction CD4-gpl20 basés sur la structure du CD4. La liaison avec la protéine virale gpl20 recombinante se fait en compétition avec le CD4 soluble et est spécifique de la forme bien structurée.  monomeric recombinant, varies between ICso values ranging from 0.1 nM to 400 nM. They are specific and potent inhibitors of CD4-gp120 interaction based on the structure of CD4. Binding with the recombinant gp120 viral protein competes with soluble CD4 and is specific for the well-structured form.

En outre, ils peuvent être marqués, par exemple avec une sonde fluorescente, sans que l'affinité de liaison à la protéine de l'enveloppe virale gpl20 soit altérée.  In addition, they may be labeled, for example with a fluorescent probe, without the binding affinity to the protein of the viral envelope gp120 being altered.

Ces peptides peuvent donc être utilisés en tant que traceurs dans le procédé de criblage utilisant une technique d'anisotropie de fluorescence conforme à la présente invention.  These peptides can therefore be used as tracers in the screening method using a fluorescence anisotropy technique according to the present invention.

Ce procédé utilise la polarisation de fluorescence dudit peptide marqué de façon covalente par une sonde fluorescente.  This method uses the fluorescence polarization of said peptide covalently labeled with a fluorescent probe.

Le peptide utilisé est celui qui présente une affinité dans la gamme de celle des molécules recherchées. Par exemple, si l'on cherche à cribler des molécules présentant une affinité plus grande ou égale à 106 M'\ on utilisera un peptide marqué présentant une affinité de 106 M'. Par exemple aussi, si on cherche à cribler des molécules présentant une plus forte affinité, par exemple 109 M' on utilisera un peptide présentant une affinité similaire.  The peptide used is that which has an affinity in the range of that of the desired molecules. For example, if one seeks to screen molecules having an affinity of greater than or equal to 10 6 M -1, a labeled peptide having a affinity of 106 M 'will be used. For example also, if one seeks to screen molecules having a higher affinity, for example 109 M 'one will use a peptide having a similar affinity.

Ainsi, le procédé de criblage de la présente invention peut être accordé suivant l'affinité recherchée en choisissant le peptide utilisé.  Thus, the screening method of the present invention can be tuned according to the desired affinity by choosing the peptide used.

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En outre, l'affinité pour la protéine virale Gpl20 des molécules détectées par le procédé de criblage de la présente invention peut être déterminée à partir de celle du peptide selon l'invention choisi pour le criblage.  In addition, the affinity for the Gp120 viral protein of the molecules detected by the screening method of the present invention can be determined from that of the peptide according to the invention chosen for the screening.

Les méthodes et appareils utilisables pour la mise en oeuvre du procédé de la présente invention sont ceux qui sont accessibles à l'homme du métier dans la littérature qui se rapporte à l'étude des interactions moléculaires, par exemple dans les documents [37], [38], [39], et [40] et dans le brevet US 5,756, 292. Les analyses et les simulations peuvent être effectuées en utilisant le programme BIOEQS décrit dans les documents [41], [42] et [43] ou d'autres programmes d'analyse d'interactions.  The methods and apparatuses usable for carrying out the process of the present invention are those which are accessible to those skilled in the art in the literature relating to the study of molecular interactions, for example in the documents [37], [38], [39], and [40] and in US Pat. No. 5,756,292. Analyzes and simulations can be performed using the BIOEQS program described in documents [41], [42] and [43] or other interaction analysis programs.

La sonde fluorescente doit de préférence présenter un rendement quantique élevé et une fluorescence dans le visible pour une sensibilité de détection élevée.  The fluorescent probe should preferably have high quantum efficiency and visible fluorescence for high detection sensitivity.

Nous avons testé la rhodamine green, la fluorescéine et l'Alexa488 (marque de commerce), D'autres sondes fluorescentes présentant les propriétés spécifiées cidessus peuvent bien entendu être utilisés. We have tested rhodamine green, fluorescein and Alexa488 (trademark). Other fluorescent probes with the properties specified above can of course be used.

La polarisation de fluorescence est calculée à partir de deux mesures, l'intensité d'émission de la fluorescence polarisée en parallèle et en perpendiculaire, avec une excitation en parallèle. Ici, la polarisation en parallèle est définie selon la direction z de l'axe du laboratoire. La polarisation se calcule ainsi :

Figure img00190001
The fluorescence polarization is calculated from two measurements, the emission intensity of the polarized fluorescence in parallel and perpendicular, with excitation in parallel. Here, the parallel polarization is defined along the z direction of the laboratory axis. The polarization is calculated as follows:
Figure img00190001

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On peut aussi exprimer le résultat en terme d'anisotropie de fluorescence, calculée comme :

Figure img00200001

la relation entre polarisation et anisotropie étant la suivante :
Figure img00200002
The result can also be expressed in terms of fluorescence anisotropy, calculated as:
Figure img00200001

the relationship between polarization and anisotropy being as follows:
Figure img00200002

La valeur de l'anisotropie ou polarisation de fluorescence est liée à la vitesse de diffusion rotationnelle de la molécule en solution par la relation (4) suivante :

Figure img00200003

dans laquelle Ao est l'anisotropie limite du fluorophore, une constante physique déterminée par l'angle entre les dipôles d'absorption et d'émission, T est la durée de vie de fluorescence, et Te est le temps de corrélation rotationnelle. Ce dernier dépend du volume hydraté (Vh) de la molécule ou du complexe moléculaire suivant la relation (5) :
Figure img00200004

dans laquelle il est la viscosité de la solution, R est la constante de gaz et T, la température en Kelvin. The value of the anisotropy or fluorescence polarization is related to the rotational diffusion rate of the molecule in solution by the following relation (4):
Figure img00200003

where Ao is the limiting anisotropy of the fluorophore, a physical constant determined by the angle between the absorption and emission dipoles, T is the fluorescence lifetime, and Te is the rotational correlation time. The latter depends on the hydrated volume (Vh) of the molecule or the molecular complex according to relation (5):
Figure img00200004

in which it is the viscosity of the solution, R is the constant of gas and T, the temperature in Kelvin.

Ainsi, lorsque le peptide marqué est seul en solution, sa vitesse de diffusion rotationnelle est rapide et donc l'anisotropie de fluorescence du fluorophore lié de façon covalente reste relativement basse. Par contre lorsque le peptide marqué interagit avec le gpl20 l'anisotropie de fluorescence de la sonde augmente considérablement puisque la protéine virale gpl20 a un poids moléculaire de 120000 daltons, et donc la taille du complexe peptide de la présente inventiongpl20 est nettement plus élévée que celle du peptide  Thus, when the labeled peptide is alone in solution, its rotational diffusion rate is rapid and therefore the fluorescence anisotropy of the covalently bound fluorophore remains relatively low. On the other hand, when the labeled peptide interacts with gp120, the fluorescence anisotropy of the probe increases considerably since the viral protein gp120 has a molecular weight of 120,000 daltons, and therefore the size of the peptide complex of the present invention gp120 is much higher than that of of the peptide

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seul. Donc la vitesse de diffusion rotationnelle diminue, et l'anisotropie augmente.  only. So the rotational diffusion rate decreases, and the anisotropy increases.

Dans le procédé de criblage de la présente invention, toute molécule capable d'inhiber l'interaction entre un peptide de la présente invention et une protéine virale gpl20 peut représenter un inhibiteur de l'interaction CD4-gpl20, et donc un inhibiteur de l'infection virale. Il est donc possible, grâce aux peptides de la présente invention de cribler dans une banque de molécules toute molécule capable d'interagir avec la protéine gpl20 ou une protéine analogue à la gpl20 en particulier des molécules à activité antivirale ou des molécules utiles pour la fabrication de médicament.  In the screening method of the present invention, any molecule capable of inhibiting the interaction between a peptide of the present invention and a viral protein gp120 may represent an inhibitor of the CD4-gp120 interaction, and therefore an inhibitor of the viral infection. It is therefore possible, thanks to the peptides of the present invention to screen in a bank of molecules any molecule capable of interacting with the gp120 protein or a gp120-like protein, in particular molecules with antiviral activity or molecules that are useful for manufacturing of medication.

Le procédé de criblage de la présente invention fonctionne par compétition. Le peptide de la présente invention, choisi et marqué, est mis en présence de gpl20 à une concentration qui permet entre 20 et 50% de fixation. La quantité de gpl20 ne doit pas être saturante, sinon, il faudrait utiliser une grande quantité de molécules à cribler pour permettre la compétition. En outre, le complexe peptide marquégpl20] formé doit être réversible pour permettre la compétition.  The screening method of the present invention operates by competition. The peptide of the present invention, selected and labeled, is brought into the presence of gp120 at a concentration which allows between 20 and 50% fixation. The amount of gp120 should not be saturating, otherwise a large amount of molecules should be used to screen for competition. In addition, the marked peptide-gep201 complex must be reversible to allow competition.

Les conditions de concentration des molécules candidates dans les essais de criblage du procédé de la présente invention sont déterminées de la même manière que dans les essais classiques de compétition de molécules pour un récepteur utilisés en biologie moléculaire. La concentration de la ou des molécule (s) candidate (s) est de préférence 10 à 100 fois supérieure  The concentration conditions of the candidate molecules in the screening assays of the method of the present invention are determined in the same manner as in conventional competition tests for receptor molecules used in molecular biology. The concentration of the candidate molecule (s) is (are) preferably 10 to 100 times greater

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à la concentration du peptide marqué de la présente invention.  at the concentration of the labeled peptide of the present invention.

Le procédé de la présente invention est un procédé à la fois rapide, notamment du fait qu'il utilise les techniques d'anisotropie de fluorescence, et précis car il utilise les peptides de la présente invention. De plus, il nécessite de très petites quantités de réactifs comme le montrent les exemples ci-dessous ce qui diminue les coûts engendrés dans la recherche de molécules susceptibles d'être utilisées pour la fabrication de médicaments destinés au traitement du SIDA par rapport aux procédés de l'art antérieur.  The process of the present invention is a fast process, especially since it utilizes fluorescence anisotropy techniques, and accurate because it utilizes the peptides of the present invention. In addition, it requires very small amounts of reagents as shown in the examples below which reduces the costs incurred in the search for molecules likely to be used for the manufacture of drugs for the treatment of AIDS compared to the methods of the prior art.

En outre, le procédé de criblage de la présente invention est tout à fait adapté au criblage des banques de molécules disponibles actuellement et potentiellement actives dans l'inhibition de l'entrée et de l'infection du virus du sida. Il constitue donc un outil de recherche rapide et efficace de molécules effectivement actives pour inhiber l'interaction gpl20-CD4 nécessaire pour une infection efficace par le virus du sida.  In addition, the screening method of the present invention is quite suitable for screening libraries of molecules currently available and potentially active in inhibiting the entry and infection of the AIDS virus. It is therefore a tool for a quick and efficient search for molecules that are actually active to inhibit the gp120-CD4 interaction necessary for an effective infection with the AIDS virus.

Par exemple, selon un premier mode de réalisation de la présente invention, une seule molécule candidate est testée dans un cycle de criblage. Dans ce cas, si la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) est inférieure à la mesure étalon de l'étape c), alors la molécule candidate testée sera considérée comme une molécule capable de se lier à la protéine virale Gpl20.  For example, according to a first embodiment of the present invention, only one candidate molecule is tested in a screening cycle. In this case, if the fluorescence polarization measurement of step e) is less than the standard measurement of step c), then the candidate molecule tested will be considered as a molecule capable of binding to the viral protein Gp120.

Si la mesure de polarisation fluorescence de l'étape e) est inchangée par rapport à la mesure étalon de l'étape c), alors la molécule candidate testée ne sera pas If the fluorescence polarization measurement of step e) is unchanged with respect to the standard measurement of step c), then the candidate molecule tested will not be

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considérée comme étant capable de se lier à la protéine virale Gpl20. Ainsi, selon ce mode de réalisation, les cycles devront se succéder autant de fois qu'il y a de molécules candidates différentes à tester, à raison d'une molécule par cycle.  considered to be able to bind to the Gp120 viral protein. Thus, according to this embodiment, the cycles will have to succeed one another as many times as there are different candidate molecules to be tested, on the basis of one molecule per cycle.

Par exemple, selon un second mode de réalisation de la présente invention, un échantillon comprenant plusieurs molécules candidates différentes peut être testé dans un seul cycle de criblage. Dans ce cas, si la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) est inférieure à la mesure étalon de l'étape c), alors l'échantillon sera considéré comme comprenant au moins une molécule capable de se lier à la protéine virale Gpl20. Si la mesure de polarisation fluorescence de l'étape e) est inchangée par rapport à la mesure étalon de l'étape c), alors l'échantillon ne sera pas considéré comme comprenant au moins une molécule capable de se lier à la protéine virale Gpl20.  For example, according to a second embodiment of the present invention, a sample comprising a plurality of different candidate molecules can be tested in a single round of screening. In this case, if the fluorescence polarization measurement of step e) is less than the standard measurement of step c), then the sample will be considered as comprising at least one molecule capable of binding to the viral protein. gpl20. If the fluorescence polarization measurement of step e) is unchanged relative to the standard measurement of step c), then the sample will not be considered as comprising at least one molecule capable of binding to the viral protein Gp120. .

Ainsi, suivant ce second mode de réalisation, un seul cycle permet de tester un échantillon comprenant plusieurs molécules candidates différentes. Si pour un des échantillons la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) est inférieure à la mesure étalon de l'étape c), alors au moins une des molécules candidates dudit échantillon sera considérée comme capable de se lier à la protéine virale Gpl20. Le criblage peut ensuite être affiné sur les molécules dudit échantillon suivant le premier mode de réalisation de la présente invention pour identifier la ou les molécules de l'échantillon capable (s) de se lier à la protéine virale Gpl20. Ce second mode de  Thus, according to this second embodiment, a single cycle makes it possible to test a sample comprising several different candidate molecules. If for one of the samples the fluorescence polarization measurement of step e) is lower than the standard measurement of step c), then at least one of the candidate molecules of said sample will be considered as capable of binding to the viral protein. gpl20. The screening can then be refined on the molecules of said sample according to the first embodiment of the present invention to identify the sample molecule (s) capable of binding to the Gp120 viral protein. This second mode of

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Figure img00240001

e réalisation de la présente invention permet un criblage très rapide de molécules candidates.
Figure img00240001

The embodiment of the present invention allows for very rapid screening of candidate molecules.

Ces premier et deuxième modes de réalisation de la présente invention peuvent être réalisés sur des molécules candidates connues disponibles actuellement et potentiellement actives dans l'inhibition de l'entrée et de l'infection par le virus du sida.  These first and second embodiments of the present invention may be performed on known candidate molecules currently available and potentially active in inhibiting entry and infection by the AIDS virus.

Suivant un troisième mode de réalisation, le procédé de la présente invention peut être appliqué sur des liquides biologiques non purifiés tels que de l'urine, des extraits cellulaires, bactériens, etc.  According to a third embodiment, the method of the present invention can be applied to unpurified biological fluids such as urine, cell extracts, bacterial, etc.

Lorsque le procédé de l'invention permet de considérer qu'un tel extrait comprend au moins une molécule capable de se lier à la protéine virale Gpl20, cet extrait peut être analysé par les procédés traditionnels d'analyse en chimie pour identifier les molécules qu'il contient. Un criblage plus précis, suivant le premier mode de réalisation de la présente invention, peut ensuite être réalisé pour mettre en évidence, parmi toutes les molécules identifiées dans l'extrait, la ou les molécule (s) capable (s) de se lier à la protéine virale Gpl20. When the method of the invention makes it possible to consider that such an extract comprises at least one molecule capable of binding to the Gp120 viral protein, this extract can be analyzed by traditional methods of analysis in chemistry to identify the molecules that it contains. A more accurate screening, according to the first embodiment of the present invention, can then be carried out to demonstrate, among all the molecules identified in the extract, the molecule (s) capable of binding to the viral protein Gp120.

Le procédé de la présente invention constitue donc un puissant outil de criblage, rapide, reproductible, sensible et accordable à une large gamme d'affinité Il se pratique en solution et ne nécessite pas de séparer les complexes des molécules libres.  The method of the present invention is therefore a powerful tool for screening, fast, reproducible, sensitive and tunable to a wide range of affinity It is practiced in solution and does not require separating the complexes of free molecules.

Le procédé de criblage de la présente invention présente de nombreux avantages que l'homme du métier peut facilement identifier.  The screening method of the present invention has many advantages that one skilled in the art can easily identify.

Parmi ces avantages, on peut citer la capacité du  These advantages include the ability of the

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procédé de pouvoir sélectionner des molécules ayant une affinité prédéterminée. En effet, si les conditions de la réaction de compétition permettent de garder constant le Kd entre le peptide marqué de la présente invention et la protéine virale gpl20, l'affinité de la molécule sélectionnée après l'étape de compétition sera au moins égale à celle du peptide marqué
Un autre avantage est que le marquage du peptide de la présente invention peut être réalisé avec différents composés tels que la Rhodamine green, la fluorescéine, etc. De plus, l'utilisation de composés tels que les fluorophores, qui des propriétés d'absorption et d'émission dans le visible peut être particulièrement avantageuse pour la détection de molécules dans des extraits non purifiés tels que l'urine, des extraits cellulaires, bactériens, etc.
method of being able to select molecules having a predetermined affinity. Indeed, if the conditions of the competition reaction make it possible to keep Kd constant between the labeled peptide of the present invention and the viral protein gp120, the affinity of the molecule selected after the competition step will be at least equal to that marked peptide
Another advantage is that the labeling of the peptide of the present invention can be carried out with different compounds such as Rhodamine green, fluorescein, etc. In addition, the use of compounds such as fluorophores, which absorption and emission properties in the visible may be particularly advantageous for the detection of molecules in unpurified extracts such as urine, cell extracts, bacterial, etc.

En outre, ce procédé permet d'utiliser peu de protéine virale gpl20, puisse qu'il peut se dérouler en présence d'une concentration de gpl20 non saturante, voire de préférence à une concentration qui permet 20 à 50% de fixation.  In addition, this method makes it possible to use little viral gp120 protein, as it can take place in the presence of a nonsaturating gp120 concentration, or even preferably at a concentration which allows 20 to 50% fixation.

Au contraire des tests Elisa couramment pratiqués dans les laboratoires pour mettre en évidence une compétition entre molécules données, le procédé de la présente invention utilisant les peptides et les mesures d'anisotropie définies ci-dessus permet d'effectuer des mesures entièrement en solution. En outre, le procédé de la présente invention peut être adapté à des volumes très petits, de quelques microlitres, et donc à des mesures en micropuits. Il permet aussi d'effectuer des mesures très rapides, en  In contrast to the Elisa tests commonly performed in laboratories to demonstrate a competition between given molecules, the method of the present invention using the peptides and the anisotropy measurements defined above makes it possible to carry out measurements entirely in solution. In addition, the process of the present invention can be adapted to very small volumes, of a few microliters, and therefore to microwell measurements. It also allows for very fast measurements,

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une ou deux minutes pour les compétitions.  one or two minutes for competitions.

Un autre avantage du procédé de la présente invention réside dans la reproductibilité des résultats. En effet, la valeur d'anisotropie pour un peptide marqué de la présente invention, par exemple dans les conditions définies dans les exemples cidessous, est toujours la même.  Another advantage of the process of the present invention lies in the reproducibility of the results. Indeed, the anisotropy value for a labeled peptide of the present invention, for example under the conditions defined in the examples below, is always the same.

Un autre avantage du procédé de la présente invention réside dans le fait que les conditions de température et de solution peuvent facilement être modifiées et contrôlées.  Another advantage of the process of the present invention is that the temperature and solution conditions can easily be modified and controlled.

Un autre avantage encore réside dans le fait que le rapport signal/bruit étant très élevé, le procédé de la présente invention permet de détecter de très faibles taux de fixation.  Yet another advantage is that because the signal-to-noise ratio is very high, the method of the present invention can detect very low levels of fixation.

D'autres avantages encore apparaîtront à l'homme du métier à la lecture des exemples suivants en référence à la liste de séquences et aux figures annexées.  Other advantages will become apparent to those skilled in the art upon reading the following examples with reference to the sequence listing and the accompanying figures.

Brève description de la liste des séquences
La liste des séquences annexée fournit les séquences peptidiques suivantes : - séquence ID n01 : séquence sCD4.
Short description of the sequence listing
The attached sequence listing provides the following peptide sequences: ID sequence n01: sCD4 sequence.

- séquence ID n02 : séquence de la scyllatoxine (ScTx).  - ID sequence n02: Scyllatoxin sequence (ScTx).

- séquence ID n03 : séquence CD4M9 : peptide issu de la scyllatoxine, ne présentant pas de TPA en position 1 de la séquence.  - ID sequence n03: CD4M9 sequence: peptide derived from scyllatoxin, not having TPA at position 1 of the sequence.

- séquences ID n04-16 et 19 et 20 : séquences nommées CD4M9T, CD4M26, CD4M27, CD4M27A, CD4M27B,  sequences ID Nos. 04-16 and 19 and 20: sequences named CD4M9T, CD4M26, CD4M27, CD4M27A, CD4M27B,

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CD4M27C, CD4M30, CD4M31, CD4M32, CD4M33, CD4M35,
K15, K16 et CD4M9BIP et CD4M9V respectivement de la présente invention.
CD4M27C, CD4M30, CD4M31, CD4M32, CD4M33, CD4M35,
K15, K16 and CD4M9BIP and CD4M9V respectively of the present invention.

- séquence ID n 17 : séquence nommée CD4M3 issue de la scyllatoxine ne présentant pas de TPA en position 1 de la séquence.  sequence ID # 17: a sequence named CD4M3 resulting from scyllatoxin not exhibiting TPA at position 1 of the sequence.

- séquence ID n 18 : séquence nommée CD4MO issue de la charybdotoxine.  - ID 18 sequence: sequence named CD4MO from the charybdotoxin.

Brève description des figures
Figure 1 : Courbes d'inhibition de la liaison du CD4 à la protéine virale gpl20, par des peptides de la présente invention, obtenues par ELISA en compétition. Les peptides testés sont : CD4M9, CD4M9T, CD4M27, CD4M32, CD4M33 et CD4M35. Les données expérimentales sont reportées en pourcentage de liaison (% F) en fonction de la concentration des peptides.
Brief description of the figures
Figure 1: Inhibition curves of the binding of CD4 to the viral protein gp120, by peptides of the present invention, obtained by ELISA in competition. The peptides tested are: CD4M9, CD4M9T, CD4M27, CD4M32, CD4M33 and CD4M35. Experimental data are reported as percent binding (% F) as a function of peptide concentration.

Figure 2 : Courbe d'inhibition de la liaison du CD4 à la protéine virale gpl20, par le peptide marqué CD4M33-fluorescéine, CD4M33-F, obtenue par ELISA en compétition. Les courbes des peptides CD4M9

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(séquence ID n03), CD4M33 (séquence ID n 13) et CD4M35 (séquence ID n 14) sont aussi représentées pour comparaison. Les données expérimentales sont reportées en pourcentage de liaison (% F) en fonction de la concentration des peptides. Figure 2: Inhibition curve of the binding of CD4 to the viral protein gp120, by the labeled peptide CD4M33-fluorescein, CD4M33-F, obtained by ELISA in competition. The curves of the CD4M9 peptides
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(ID sequence n03), CD4M33 (sequence ID No. 13) and CD4M35 (sequence ID No. 14) are also shown for comparison. Experimental data are reported as percent binding (% F) as a function of peptide concentration.

Figure 3 : courbes d'interaction de la

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protéine virale recombinante gpl20-HXB2 avec le peptide CD4M33 (séquence ID n 13) fixé à la surface d'une puce d'un instrument de résonance plasmonique de surface, Les courbes d'association (0-300 s) et de dissociation Figure 3: interaction curves of the
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recombinant viral protein gp120-HXB2 with peptide CD4M33 (sequence ID No. 13) attached to the surface of a chip of a surface plasmon resonance instrument, association (0-300 s) and dissociation curves

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(300-800 s) ont été enregistrées après injection de la protéine virale gpl20 aux concentrations 13,2 (1), 19,8 (2), 29,6 (3), 44,4 (4), 66,6 (5) et 100 (6) nM. Les données sont reportées en unités de résonance (RU) en fonction du temps (t) en seconde.  (300-800 s) were recorded after injection of the gp120 viral protein at the concentrations 13.2 (1), 19.8 (2), 29.6 (3), 44.4 (4), 66.6 ( 5) and 100 (6) nM. The data are reported in resonance units (RU) as a function of time (t) in seconds.

Figure 4 (a) et (b) : courbe d'interaction du VIH-1, inactivé par AT-2 [34], avec l'anticorps 48d [11] (a) et CG10 [35], (b), fixés à la surface d'une puce d'un instrument de résonance plasmonique de surface en présence du peptide CD4M33 (10 ug/ml), d'un peptide inactif (Ala23) CD4M9 (Phe23 remplacé par Ala dans la séquence peptidique de CD4M9) (10 ug/ml) et en absence de peptide. Les courbes d'association (0-180 s) et de dissociation (180-600 s) ont été enregistrées après injection du VIH-1, qui a été pré-incubé avec les peptides à 200C pendant lh. Les données sont reportées en unité de résonance (RU) en fonction du temps (t) en seconde.  Figure 4 (a) and (b): interaction curve of HIV-1, inactivated by AT-2 [34], with antibody 48d [11] (a) and CG10 [35], (b), fixed on the surface of a chip of a surface plasmon resonance instrument in the presence of the CD4M33 peptide (10 μg / ml), an inactive peptide (Ala23) CD4M9 (Phe23 replaced by Ala in the peptide sequence of CD4M9) ( 10 μg / ml) and in the absence of peptide. The association (0-180 s) and dissociation (180-600 s) curves were recorded after injection of HIV-1, which was preincubated with the peptides at 200C for 1h. The data is reported in resonance unit (RU) as a function of time (t) in seconds.

Figures 5 (A)- (C) : effets des peptides CD4M30

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(séquence ID n010) (figure 4A), CD4M33 (séquence ID n 13) (figure 4B), CD4M35 (séquence ID n 14) (figure 4C) sur la réplication de la souche VIH-1LAI dans les CMSP activées par la PHA-P. Les données sont représentées en pourcentage d'inhibition (% I) de l'activité Transcriptase Inverse (TI) dans les surnageants de culture en fonction de la concentration en nM des peptides. Figures 5 (A) - (C): effects of CD4M30 peptides
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(sequence ID No. 10) (FIG. 4A), CD4M33 (sequence ID No. 13) (FIG. 4B), CD4M35 (sequence ID No. 14) (FIG. 4C), on the replication of the HIV-1LAI strain in PBAMs activated by PHA. P. Data are plotted as percent inhibition (% I) of reverse transcriptase (TI) activity in culture supernatants as a function of the nM concentration of the peptides.

Figures 6 (A) et (B) : effet de la présence du CD4 soluble et des peptides de la présente invention sur l'interaction de la protéine virale recombinante gpl20HxB2 avec les anticorps CG10 (A) et 48d (B), fixés  FIGS. 6 (A) and (B): effect of the presence of soluble CD4 and the peptides of the present invention on the interaction of the recombinant viral protein gp120HxB2 with the fixed antibodies CG10 (A) and 48d (B)

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à la surface d'une puce d'un instrument de résonance plasmonique de surface. Les courbes d'association (0-180 s) et de dissociation (180-400,180-450 s) sont reportés pour la protéine virale gpl20 seule et la protéine virale gpl20 en présence du CD4M27 (1,5 équivalent, séquence ID n06), du CD4M9 (1,5 équivalent), du mutant inactif (Ala23) CD4M9 (1,5 équivalent) et du CD4 soluble (1,5 équivalent). Les données sont reportées en unité de résonance (RU) en fonction du temps (t) en seconde.  on the surface of a chip of a surface plasmon resonance instrument. The association (0-180 s) and dissociation (180-400,180-450 s) curves are reported for the gp120 viral protein alone and the gp120 viral protein in the presence of CD4M27 (1.5 equivalents, sequence ID n06). CD4M9 (1.5 equivalents), inactive mutant (Ala23) CD4M9 (1.5 equivalents) and soluble CD4 (1.5 equivalents). The data is reported in resonance unit (RU) as a function of time (t) in seconds.

Figure 7 : exemples de séquences peptidiques de la présente invention représentées avec les codes à une lettre des résidus acides aminés. TPA et B représentent l'acide thio-propionique et la biphénylalanine respectivement et"d"la forme optique D de l'acide aspartique.  Figure 7: Examples of peptide sequences of the present invention shown with the one-letter codes of the amino acid residues. TPA and B represent thio-propionic acid and biphenylalanine respectively and "d" the optical form D of aspartic acid.

Figures 8 a), b) et c) : courbes illustrant des mesures d'anisotropie de fluorescence (An), exprimées en millianisotropie (mA), du peptide K16 de la présente invention marqué à la rhodamine green, en solution à une concentration de 2 nM, et mis en présence de protéine virale gpl20 de souche HXB2 à différentes concentrations [GP120] nanomolaires (nM).  FIGS. 8 a), b) and c): curves illustrating fluorescence anisotropy (An) measurements, expressed in millianisotropy (mA), of the K16 peptide of the present invention labeled with rhodamine green, in solution at a concentration of 2 nM, and put in the presence of viral protein gp120 HXB2 strain at different concentrations [GP120] nanomolar (nM).

Figures 9 et 10 : courbes illustrant des mesures d'anisotropie de fluorescence (An), exprimées en millianisotropie (mA), respectivement des peptides CD4M33 et K15 de la présente invention marqués à la rhodamine green, en solution à une concentration de 2 nM, et mis en présence de protéine virale gpl20 de souche HXB2 à différentes concentrations [GP120] nanomolaires (nM).  FIGS. 9 and 10: curves illustrating fluorescence anisotropy measurements (An), expressed in millianisotropy (mA), respectively of the CD4M33 and K15 peptides of the present invention labeled with rhodamine green, in solution at a concentration of 2 nM, and placed in the presence of gp120 viral protein of strain HXB2 at different [GP120] nanomolar concentrations (nM).

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Figure 11 : courbe illustrant des mesures d'anisotropie de fluorescence (An), exprimées en millianisotropie (mA), du peptide CD4M9 de la présente invention marqué à la fluorescéine, en solution à une concentration de 6 nM, et mis en présence de protéine virale gpl20 de souche HXB2 à différentes concentrations [GP120] nanomolaires (nM).  FIG. 11: curve illustrating fluorescence anisotropy (An) measurements, expressed in millianisotropy (mA), of the CD4M9 peptide of the present invention labeled with fluorescein, in solution at a concentration of 6 nM, and put in the presence of protein viral gpl20 strain HXB2 at different concentrations [GP120] nanomolar (nM).

Figures 12a) et 12b) : courbes illustrant des mesures d'anisotropie de fluorescence (An), exprimées en millianisotropie (mA), du peptide CD4M33 de la présente invention marqué à la rhodamine green, en solution à une concentration de 6 nM, et mis en présence de protéine virale gpl20 respectivement de souches HXB2 et SF2 à différentes concentrations [HXB2] et [SF2] nanomolaires (nM).  FIGS. 12a) and 12b): curves illustrating fluorescence anisotropy (An) measurements, expressed in terms of millianisotropy (mA), of the CD4M33 peptide of the present invention labeled with rhodamine green, in solution at a concentration of 6 nM, and brought together with viral protein gp120 or strains HXB2 and SF2 respectively at different concentrations [HXB2] and [SF2] nanomolar (nM).

Figure 13 : courbes théoriques illustrant des valeurs théoriques d'anisotropie de fluorescence (An), exprimées en millianisotropie (mA), d'une compétition entre un peptide CD4M33 marqué et un peptide CD4M33 non marqué, en fonction de la concentration nanomolaire (nM) du peptide CD4M33 non marqué, pour différentes concentrations nanomolaires (nM) d'une protéine virale gpl20 (HXB2) Ces courbes ont été calculées à partir du Kd=14nM du CD4M33 déterminé par titrage directe.  FIG. 13: theoretical curves illustrating theoretical values of fluorescence anisotropy (An), expressed in millianisotropy (mA), of a competition between a labeled CD4M33 peptide and an unlabeled CD4M33 peptide, as a function of the nanomolar concentration (nM) of unlabeled CD4M33 peptide, for different nanomolar concentrations (nM) of a viral protein gp120 (HXB2) These curves were calculated from Kd = 14nM of CD4M33 determined by direct titration.

Figures 14 a) à i) : courbes illustrant des mesures d'anisotropie de fluorescence (An), exprimées en millianisotropie (mA), d'une compétition entre un peptide CD4M33 marqué à la fluorescéine et différents peptides non marqués (respectivement CD4M33, CD4M35, CD4M32, sCD4, CD4M27, CD4M9, CD4M9TPA, CD4M24 et  FIGS. 14 a) to i): curves illustrating fluorescence anisotropy measurements (An), expressed in millianisotropy (mA), of a competition between a fluorescein-labeled CD4M33 peptide and different unlabeled peptides (respectively CD4M33, CD4M35 , CD4M32, CD4, CD4M27, CD4M9, CD4M9TPA, CD4M24 and

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CD4M9BIP), en fonction de la concentration nanomolaire (nM) du peptide non marqué.  CD4M9BIP), as a function of the nanomolar concentration (nM) of the unlabeled peptide.

Exemples EXEMPLE 1 : SYNTHESE DES PEPTIDES DE LA PRESENTE INVENTION.  Examples EXAMPLE 1 SYNTHESIS OF THE PEPTIDES OF THE PRESENT INVENTION

Les peptides de la présente invention ont été fabriqués dans cet exemple par synthèse chimique en phase solide avec un synthétiseur automatique de peptides Applied Biosystems, mod. 433A, et en chimie Fmoc, qui utilise le groupement Fluorenylmethyloxycarbonyle (Fmoc) pour la protection temporaire de la fonction a-aminique des acides aminés.  The peptides of the present invention were made in this example by solid phase chemical synthesis with an Applied Biosystems automatic peptide synthesizer, mod. 433A, and in Fmoc chemistry, which uses the Fluorenylmethyloxycarbonyl (Fmoc) group for the temporary protection of the α-amino function of amino acids.

Les groupements protecteurs utilisés pour prévenir les réactions secondaires des chaînes latérales des acides aminés, dans cette stratégie Fmoc, ont été le tertio-butyle éther (tBu) pour les résidus Ser, Thr et Tyr ; tertio-butyle ester (OtBu) pour Asp, Glu ; trityle (Trt) pour Gln, Asn, Cys, His ; tertio-butyloxycarbonyle (Boc) pour Lys et 2,2, 5,7, 8-pentametylchromane-6-sulfonyle (Pmc) pour Arg. Protective groups used to prevent side reactions of amino acid side chains in this Fmoc strategy were tert-butyl ether (tBu) for Ser, Thr and Tyr residues; tert-butyl ester (OtBu) for Asp, Glu; trityl (Trt) for Gln, Asn, Cys, His; tert-butyloxycarbonyl (Boc) for Lys and 2,2,5,7,8-pentametylchromane-6-sulfonyl (Pmc) for Arg.

La réaction de couplage se déroule avec un excès de 10 équivalents d'acides aminés (1 mmol) par rapport à la résine (O, lmmol). L'acide aminé protégé est dissous dans 1 ml de N-méthylpyrollidone (NMP) et 1 ml d'une solution de 1-N-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt) 1M dans le solvant NMP. 1 ml d'une solution de N, N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCC) 1M est alors ajouté. Après 40 à 50 minutes d'activation, l'ester actif formé est transféré dans le réacteur qui contient  The coupling reaction proceeds with an excess of 10 equivalents of amino acids (1 mmol) relative to the resin (0.1 mmol). The protected amino acid is dissolved in 1 ml of N-methylpyrollidone (NMP) and 1 ml of a 1M solution of 1-N-hydroxy-7-azabenzotriazole (HOAt) in the NMP solvent. 1 ml of a solution of N, N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCC) 1M is then added. After 40 to 50 minutes of activation, the active ester formed is transferred to the reactor which contains

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la résine. Avant cette étape de transfert puis de couplage, la résine est déprotégée de son groupement Fmoc par une solution de 20 % de pipéridine dans le NMP. L'excès de pipéridine est enlevé par lavage à la NMP après 5 à 10 minutes environ.  resin. Before this transfer and then coupling step, the resin is deprotected from its Fmoc group by a 20% solution of piperidine in NMP. The excess of piperidine is removed by washing with NMP after about 5 to 10 minutes.

Pendant la déprotection, la détection des adduits dibenzofulvène-pipéridine à 305 nm permet de suivre le bon déroulement de la synthèse. En effet, la quantification de l'adduit permet d'estimer l'efficacité de la déprotection du groupement Fmoc et par suite du couplage du dernier acide aminé incorporé. MODIFICATIONS CHIMIQUES APPORTEES AUX PEPTIDES DE LA PRESENTE INVENTION.  During the deprotection, the detection of dibenzofulvene-piperidine adducts at 305 nm makes it possible to follow the smooth progress of the synthesis. Indeed, the quantification of the adduct makes it possible to estimate the efficiency of the deprotection of the Fmoc group and as a result of the coupling of the last incorporated amino acid. CHEMICAL MODIFICATIONS TO THE PEPTIDES OF THE PRESENT INVENTION.

Une sonde fluorescente ainsi qu'un groupement biotine ont été couplés sur deux des peptides étudiés de la présente invention, le CD4M9T (séquence ID n 4) et le CD4M33 (séquence ID n 13). L'incorporation sur ces deux composés s'est faite sur le résidu lysine 11, au niveau d'une face opposée au site de liaison de la protéine virale gpl20. Ce choix d'une lysine a été conditionné par ses possibilités de protection de sa chaîne latérale avec un groupement protecteur, dit orthogonal, comme le groupement de (1- (4, 4-diméthyl- 2, 6-dioxo-cyclohexylidène) éthyle) (ou groupement Dde). Un tel groupement est en effet stable au traitement à 20 % de pipéridine utilisé pour la déprotection du groupement Fmoc, mais est clivé de façon spécifique par traitement avec une solution d'hydrazine à 2 %. Une fois le groupement Dde retiré, la fluorescéine ainsi que la biotine ont pu être couplées.  A fluorescent probe and a biotin group were coupled on two of the studied peptides of the present invention, CD4M9T (sequence ID No. 4) and CD4M33 (sequence ID No. 13). The incorporation on these two compounds was done on the lysine residue 11, at a face opposite to the binding site of the viral protein gp120. This choice of a lysine has been conditioned by its possibilities of protecting its side chain with a protective group, called orthogonal, such as the group of (1- (4,4-dimethyl-2,6-dioxo-cyclohexylidene) ethyl) (or group Dde). Such a group is in fact stable to the 20% piperidine treatment used for the deprotection of the Fmoc group, but is cleaved specifically by treatment with a 2% hydrazine solution. Once the Dde group was removed, fluorescein and biotin could be coupled.

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INTRODUCTION DE LA FLUORESCEINE. INTRODUCTION OF FLUORESCEIN.

Le groupement fluorescent a été introduit sur la chaîne latérale de la lysine 11 du peptide de la présente invention CD4M33 et de la lysine 15 ou 16 des

Figure img00330001

peptides K15 (séquence ID n015) ou K16 (séquence ID n 16), respectivement, de la présente invention. Le groupement Dde a donc été utilisé pour la protection de la chaîne latérale de la lysine pendant la synthèse du peptide, et ensuite libéré par deux traitements de 5 min avec 2 % d'hydrazine dans la diméthylformamide (DMF). La molécule de fluorescéine a été couplée directement sur le peptide synthétisé. Le couplage de la sonde a été réalisé à l'aide de l'ester fluorescéine- (5- (6)-carboxylate de Nhydroxysuccinimidyle. Pour cela, à un équivalent de résine sont ajoutés 4 équivalents d'ester activé de fluorescéine en présence de 14 équivalents de diisopropyléthylamine (DIEA). La réaction se déroule dans le solvant NMP pendant une nuit. La déprotection finale est enfin réalisée. The fluorescent group was introduced on the lysine 11 side chain of the peptide of the present invention CD4M33 and lysine 15 or 16 of the present invention.
Figure img00330001

peptides K15 (sequence ID No. 15) or K16 (sequence ID No. 16), respectively, of the present invention. The Dde group was therefore used for protection of the lysine side chain during peptide synthesis, and then released by two 5 min treatments with 2% hydrazine in dimethylformamide (DMF). The fluorescein molecule was coupled directly to the synthesized peptide. The coupling of the probe was carried out using N-hydroxysuccinimidyl fluorescein- (5- (6) -carboxylate ester.For this, one equivalent of resin are added 4 equivalents of fluorescein activated ester in the presence of 14 equivalents of diisopropylethylamine (DIEA) The reaction is carried out in the NMP solvent overnight, and the final deprotection is finally performed.

INTRODUCTION DE LA BIOTINE. INTRODUCTION OF BIOTIN.

Un bras espaceur 8-amino-3, 6dioxaoctanoïque a été ajouté dans un premier temps sur la lysine 11 préalablement déprotégé du groupement Dde. La réaction est similaire à celle décrite dans le paragraphe précédent. La biotine est ensuite incorporée sous la forme d'un ester biotinamidocaproate de N-hydrosuccinimidyle : à un équivalent de résine sont ainsi ajoutés 4 équivalents d'ester activé de biotine en présence de 14 équivalents de diisopropyléthylamine (DIEA). La réaction se poursuit pendant une nuit à  An 8-amino-3, 6-dioctanoic spacer arm was first added to the previously deprotected lysine 11 of the Dde group. The reaction is similar to that described in the previous paragraph. The biotin is then incorporated in the form of an N-hydrosuccinimidyl ester biotinamidocaproate: one equivalent of resin is thus added 4 equivalents of activated ester of biotin in the presence of 14 equivalents of diisopropylethylamine (DIEA). The reaction continues for one night at

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température ambiante. La résine est ensuite lavée avant d'être traitée par la solution de déprotection finale.  ambient temperature. The resin is then washed before being treated with the final deprotection solution.

INTRODUCTION D'UN GROUPEMENT THIOL. INTRODUCTION OF A THIOL GROUP.

Le peptide CD4M9 est synthétisé selon la procédure décrite ci-dessus avec la Lysine en position 11 présentant comme groupement protecteur de la chaîne latérale un groupement Dde. Après synthèse du peptide, le peptide-résine est traité à 5 reprises avec une solution de 2% d'hydrazine dans la DMF. Le couplage d'un bras de liaison est réalisé pendant une heure à température ambiante dans la DMF avec 10 équivalents d'acide Fmoc-8-amino-3, 6-dioxaoctanoïque utilisant le réactif HBTU en présence de diisopropyléthylamine. Le groupement Fmoc est ensuite déprotégé avec 20% de pipéridine dans la DMF. Le peptide-résine est dès lors traité avec 10 équivalents de réactif de Traut (hydrochlorure de 2-iminothiolane (Sigma) en présence de DIEA. Le peptide est enfin libéré et déprotégé comme décrit ci-dessous.  The CD4M9 peptide is synthesized according to the procedure described above with Lysine at position 11 having as a protective group of the side chain a Dde group. After synthesis of the peptide, the peptide-resin is treated 5 times with a solution of 2% hydrazine in DMF. Coupling of a linker was performed for one hour at room temperature in DMF with 10 equivalents of Fmoc-8-amino-3,6-dioxaoctanoic acid using the HBTU reagent in the presence of diisopropylethylamine. The Fmoc group is then deprotected with 20% piperidine in DMF. The peptide-resin is then treated with 10 equivalents of Traut reagent (2-iminothiolane hydrochloride (Sigma) in the presence of DIEA The peptide is finally released and deprotected as described below.

DEPROTECTION FINALE DE LA RESINE. FINAL DEPROTECTION OF THE RESIN.

Le clivage de la résine et des groupements protecteurs présents sur les chaînes latérales ont été réalisés simultanément par traitement du peptide lié à la résine par de l'acide trifluoroacétique (TFA). Avant d'effectuer le clivage, la résine a été lavée plusieurs fois au dichlorométhane (DCM) et enfin séchée. Le réactif utilisé lors du clivage est un mélange acide contenant 81,5 % de TFA et les piégeurs phénol (5 %), thioanisole (5 %), eau (5 %), éthanedithiol (2,5 %) et tri-isopropylsilane (1 %). La résine a été traitée avec ce mélange pendant trois heures sous agitation et à  Cleavage of the resin and protecting groups present on the side chains were carried out simultaneously by treatment of the peptide bound to the resin with trifluoroacetic acid (TFA). Before performing the cleavage, the resin was washed several times with dichloromethane (DCM) and finally dried. The reagent used during the cleavage is an acid mixture containing 81.5% of TFA and the phenol (5%), thioanisole (5%), water (5%), ethanedithiol (2.5%) and tri-isopropylsilane ( 1%). The resin was treated with this mixture for three hours with stirring and

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température ambiante, à raison de 100 ml de solution par gramme de résine. Le peptide libre en solution a été récupéré par filtration. Le peptide a été ensuite précipité et lavé à froid dans l'éther de diisopropyle puis dissous dans de l'acide acétique à 20 % et lyophilisée.  room temperature, at a rate of 100 ml of solution per gram of resin. The free peptide in solution was recovered by filtration. The peptide was then precipitated and washed cold in diisopropyl ether and then dissolved in 20% acetic acid and lyophilized.

REPLIEMENT DES PEPTIDES DE LA PRESENTE INVENTION PAR FORMATION DE PONTS DISULFURES
Le peptide récupéré après lyophilisation, le brut de synthèse, se trouve sous forme réduite, c'est-à-dire que les ponts disulfures intrachaînes ne sont pas formés. La formation de ces liaisons covalentes a été réalisée en utilisant le couple redox cystamine/cystéamine. Le brut de synthèse a été repris dans l'eau ajoutée de TFA 0,1 % (v/v) et de chlorure de guanidinium 6M pour faciliter sa dissolution, à raison

Figure img00350001

de 2, 0 mg. mil-1. Cette solution a ensuite été ajoutée au goutte-à-goutte, diluée à 0, 2 mg/ml', au tampon de réduction, composé de Tris/HCl 100mM, pH 7,8, et de cystéamine 5 mM. La cystamine (oxydant) 0,5 mM en final, a été ajoutée après 45 minutes de réaction à température ambiante. Le milieu est amené à pH 3,0 après 30 minutes. REPLICATION OF THE PEPTIDES OF THE PRESENT INVENTION BY FORMATION OF DISULFIDE BRIDGES
The peptide recovered after lyophilization, the synthesis crude, is in reduced form, that is, the intrachain disulfide bridges are not formed. The formation of these covalent bonds was performed using the redox cystamine / cysteamine pair. The synthesis crude was taken up in the added water of 0.1% TFA (v / v) and 6M guanidinium chloride to facilitate its dissolution.
Figure img00350001

2.0 mg. mil-1. This solution was then added dropwise, diluted to 0.2 mg / ml, to the reduction buffer, consisting of 100 mM Tris / HCl, pH 7.8, and 5 mM cysteamine. The final cystamine (oxidant) 0.5 mM was added after 45 minutes of reaction at room temperature. The medium is brought to pH 3.0 after 30 minutes.

La cystéamine permet de réduire les groupements thiols présents sur le peptide. A l'air libre, elle s'oxyde et permet l'oxydation de cystéines et donc le repliement du peptide par formation de ponts disulfures intrachaînes. La cystamine ajoutée en fin de manipulation permet de parfaire le repliement. Le bon déroulement de l'oxydation est vérifié par chromatographie analytique en comparant les temps de  Cysteamine makes it possible to reduce the thiol groups present on the peptide. In the open air, it oxidizes and allows the oxidation of cysteines and thus the folding of the peptide by formation of intrachain disulfide bridges. The cystamine added at the end of the manipulation makes it possible to perfect the folding. The good progress of the oxidation is verified by analytical chromatography by comparing the times of

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rétention des produits brut et oxydé, plus importants pour le premier.  retention of raw and oxidized products, more important for the former.

L'oxydation du peptide CD4M9, présentant un groupement thiol en position 11, diffère quelque peu de celle décrite dans le paragraphe plus haut. Le milieu de repliement réactionnel, composé d'un tampon 20 mM phosphate, 200 mM NaCl, ajusté à pH 7,8 est longuement dégazé par de l'argon et ensuite additionné de 5 mM de cystéamine, 5 mM cytamine. Le peptide comprenant sept fonctions SH libres est ensuite ajouté et la réaction d'oxydation est stoppée par ajout d'acide après seulement 10 minutes, temps suffisant au repliement et à la formation des trois ponts disulfures naturels et suffisamment court pour limiter la formation de produit secondaire correspondant à des états d'oxydation supérieurs.  The oxidation of the CD4M9 peptide, having a thiol group in position 11, differs somewhat from that described in the paragraph above. The reaction refolding medium, composed of a 20 mM phosphate buffer, 200 mM NaCl, adjusted to pH 7.8, was degassed for a long time with argon and then supplemented with 5 mM cysteamine, 5 mM cytamine. The peptide comprising seven free SH functions is then added and the oxidation reaction is stopped by adding acid after only 10 minutes, sufficient time for folding and formation of the three natural disulfide bridges and sufficiently short to limit product formation. secondary corresponding to higher oxidation states.

PURIFICATION DES PEPTIDES DE LA PRESENTE INVENTION
Les peptides de la présente invention ont été purifiés par chromatographie liquide haute performance en phase inverse sur une colonne préparative Vydac C18 (marque de commerce) (1,0 x 25,0 cm). On a utilisé un gradient linéaire 0-60 % d'acétonitrile dans une solution aqueuse d'acide trifluoroacétique à 0,1 % pendant 90 minutes. Les fractions du pic majeur ont été analysées par HPLC analytique ; les fractions ne présentant qu'un seul pic ont été rassemblées et lyophilisées. Le produit ainsi obtenu a été analysé par spectrométrie de masse.
PURIFICATION OF THE PEPTIDES OF THE PRESENT INVENTION
The peptides of the present invention were purified by reversed-phase high performance liquid chromatography on a Vydac C18 (Trade Mark) preparative column (1.0 x 25.0 cm). A 0-60% linear gradient of acetonitrile in a 0.1% aqueous trifluoroacetic acid solution was used for 90 minutes. Major peak fractions were analyzed by analytical HPLC; fractions with only one peak were pooled and lyophilized. The product thus obtained was analyzed by mass spectrometry.

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EXEMPLE 2 : TESTS DE COMPETITION PAR ELISA INDIRECTE. EXAMPLE 2: COMPETITION TESTS BY INDIRECT ELISA

L'inhibition de l'interaction rgpl20-CD4 a été mesurée par ELISA (Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay) indirecte. 50 ng par puits d'anticorps anti-gpl20, D7324, ont été immobilisés sur une plaque 96 puits (Maxisorb, Nunc) pendant une nuit à 4 C. Après passivation par la Sérumalbumine Bovine et trois lavages avec le tampon de lavage (Tris 10 mM, pH 7,8, Tween 20 0,05 %), 15 ng de rgpl20HXB2 par puits ont été ajoutés. Différentes concentrations de compétiteurs ont ensuite été ajoutées, après trois lavages, ainsi que 0,4 ng de CD4 soluble par puits. Des témoins 100 % ne contenant que du CD4 soluble sont effectués. Après une nuit à 40C et trois lavages, 5 ng d'anticorps de souris anti-CD4 L120.3 ont été ajoutés par puits, puis un anticorps de chèvre anti-IgG de souris couplé à la peroxydase (GAMPO). La révélation a été effectuée par ajout de 3,3', 5,5'-tétraméthylbenzidine, substrat fluorescent de la peroxydase. La réaction a été arrêtée après 30 minutes par ajout d'acide sulfurique 2M.  Inhibition of rgpl20-CD4 interaction was measured by indirect ELISA (Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay). 50 ng per well of anti-gp120 antibody, D7324, were immobilized on a 96-well plate (Maxisorb, Nunc) overnight at 4 C. After passivation with bovine serum albumin and three washes with wash buffer (Tris 10). mM, pH 7.8, 0.05% Tween 20), 15 ng of rgpl20HXB2 per well were added. Different concentrations of competitors were then added, after three washes, as well as 0.4 ng of soluble CD4 per well. 100% controls containing only soluble CD4 are carried out. After one night at 40C and three washings, 5 ng of anti-CD4 L120.3 mouse antibody was added per well followed by peroxidase-coupled goat anti-mouse IgG antibody (GAMPO). The revelation was carried out by adding 3,3 ', 5,5'-tetramethylbenzidine, peroxidase fluorescent substrate. The reaction was stopped after 30 minutes by addition of 2M sulfuric acid.

L'inhibition de l'interaction rgpl20-CD4 a été calculée par lecture de l'absorbance A à 450 nm. Des témoins sans compétiteur ont permis de déterminer l'absorbance Aloi% (absorbance en absence de compétiteur). Le pourcentage d'inhibition pour chaque concentration de peptide de la présente invention a été calculé par la formule : pourcentage d'inhibition = 100 x (A1oo%-A)/A1OO%. Inhibition of rgpl20-CD4 interaction was calculated by reading absorbance A at 450 nm. Controls without competitor were able to determine the absorbance Aloi% (absorbance in the absence of competitor). The percent inhibition for each peptide concentration of the present invention was calculated by the formula: percent inhibition = 100 x (AlOO% -A) / AlOO%.

Les tests ont été conduits en duplicats et les résultats exprimés comme la moyenne de doublons expérimentaux. The tests were conducted in duplicate and the results expressed as the average of experimental duplicates.

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Figure img00380001

Les activités biologiques du peptide CD4MO (séquence ID n 18) issu de la charybdotoxine et du peptide CD4M3 (séquence I. D. n 17), issu de la scyllatoxine (séquence I. D. n 2) ont été testées en test ELISA indirecte. Ces peptides présentent une capacité à inhiber l'interaction rgp120LAI-CD4 soluble, avec une concentration d'inhibition à 50% (ou CI5o) de 4,0 x 10-5 M et de 2,0 x 10-5 M, respectivement (Tableau 1) [4]. Ces valeurs sont 10 000 fois plus élevées que la

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CI50 présentée par le CD4 soluble (CI50 = 4, 0 x 10-9 M) [4]. The biological activities of the CD4MO peptide (sequence ID No. 18) derived from the charybdotoxin and the CD4M3 peptide (sequence ID No. 17), derived from scyllatoxin (sequence ID No. 2), were tested in an indirect ELISA test. These peptides have the ability to inhibit soluble rgp120LAI-CD4 interaction, with a 50% inhibition concentration (or IC50) of 4.0 x 10-5 M and 2.0 x 10-5 M, respectively ( Table 1) [4]. These values are 10,000 times higher than the
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IC 50 presented by soluble CD4 (IC 50 = 4.0 × 10 -9 M) [4].

La figure 1 annexée regroupe les résultats obtenus dans cet exemple avec les peptides de la présente invention.  The appended FIG. 1 groups together the results obtained in this example with the peptides of the present invention.

Il s'agit de représentations du pourcentage de fixation (% F) de la protéine virale gpl20HXB2-CD4 en fonction de la concentration molaire (C (M) ) en compétiteur, c'est-à-dire en peptide de la présente invention. Cette figure montre l'inhibition de l'interaction CD4 -gp12 OHXB2.  These are representations of the percent fixing (% F) of the viral protein gp120HXB2-CD4 as a function of the molar concentration (C (M)) to the competitor, that is to say to the peptide of the present invention. This figure shows the inhibition of the CD4-gp12 OHXB2 interaction.

Le CD4M9 (séquence ID n 3) a été testé en ELISA par compétition. Il présente la capacité d'inhiber l'interaction rgpl20-CD4 soluble avec une concentration d'inhibition à 50% (ou CIso) de 4, 10-7 M (Tableau I) soit une augmentation de la capacité d'inhibition d'un facteur 50 par rapport au peptide de la présente invention CD4M3 (séquence ID n 17). Le peptide de la présente invention CD4M9, en test ELISA par compétition, est également capable d'inhiber l'interaction du CD4 avec d'autres protéines gpl20 recombinantes, provenant de virus T-et M-tropique :  CD4M9 (sequence ID No. 3) was tested in ELISA by competition. It has the ability to inhibit the soluble rgpl20-CD4 interaction with a 50% inhibition concentration (or ICso) of 4.17-7 M (Table I), ie an increase in the inhibition capacity of a factor 50 relative to the peptide of the present invention CD4M3 (sequence ID No. 17). The peptide of the present invention CD4M9, in competition ELISA, is also capable of inhibiting the interaction of CD4 with other recombinant gp120 proteins, derived from T-and M-tropic viruses:

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VIH-lIIB, VIH-lMN, VIH-lBa-L, VIH-1JR-FL, VIH-lw61D, avec une concentration d'inhibition à 50% (CIso) entre 0, 1 et 1, 0 x 10-6 M [4].
Figure img00390001

HIV-1IIB, HIV-1MN, HIV-1Ba-L, HIV-1JR-FL, HIV-1w61D, with a 50% inhibition concentration (Clso) between 0.1 and 1.0 x 10-6 M [ 4].

Ce peptide inhibe l'interaction gpl20HXB2-CD4 soluble à une CIso de 9 x 10-sM (figure 1, tableau I). This peptide inhibits the soluble gp120HXB2-CD4 interaction at an ICso of 9 x 10 -μM (Figure 1, Table I).

Un mutant CD4M9V, comportant la substitution de la séquence C-terminale Gly-Pro du CD4M9 par Val, présente une CIso de 3,0. 10-7 M dans l'inhibition de l'interaction gp120LAcCD4 (tableau 1), ce qui représente une légère augmentation de la capacité inhibitrice. Le mutant CD4M9Bip comporte la substitution Phe23Bip par rapport au CD4M9 ; ce peptide présente une CIso de 1, 0. 10-7 M dans l'inhibition de l'interaction gpl20LAI-CD4 (tableau 1), ce qui représente une augmentation supplémentaire de la capacité inhibitrice. Le mutant CD4M9T (séquence ID n04), comportant un acide thio-propionique en substitution de l'acide aminé Cys C-terminal, présente une CIso de 3,0. 10-8 M dans l'inhibition de l'interaction gp120LAI-CD4 (figure 1 ; la CIso dans l'interaction gpl20HxB2 est de 1, 1. 10-s M, tableau 1), ce qui représente une augmentation de la capacité d'inhibition d'un facteur proche de 10 par rapport à CD4M9.  A CD4M9V mutant, having the substitution of the C-terminal Gly-Pro sequence of CD4M9 by Val, has an ICso of 3.0. 10-7 M in the inhibition of the gp120LAcCD4 interaction (Table 1), which represents a slight increase in inhibitory capacity. The CD4M9Bip mutant has the Phe23Bip substitution with respect to CD4M9; this peptide has an ICso of 1.0- 10-7 M in the inhibition of the gp120LAI-CD4 interaction (Table 1), which represents a further increase of the inhibitory capacity. The CD4M9T mutant (sequence ID No. 4), comprising a thio-propionic acid in substitution of the C-terminal amino acid Cys, has an IC 50 of 3.0. 10-8 M in the inhibition of the gp120LAI-CD4 interaction (Figure 1, the ICso in the gp120HxB2 interaction is 1.1 · 10-s M, Table 1), which represents an increase in the capacity of inhibition by a factor close to 10 with respect to CD4M9.

Les mutants suivants présentent tout un résidu thio-propionique (TPA) et valine (Val ou Ile) en

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position N-et C-terminale, respectivement, et ont tous été testés avec la gpl20, issue des virus T tropiques VIH-1HXB2 et VIH-lLAI. The following mutants show a whole thio-propionic residue (TPA) and valine (Val or Ile) in
Figure img00390002

N-and C-terminal positions, respectively, and have all been tested with gp120, derived from the tropic T viruses HIV-1HXB2 and HIV-1LAI.

Le peptide de la présente invention CD4M27 (séquence I. D. n06) comporte les mutations Arg5Phe The peptide of the present invention CD4M27 (sequence I. D. n06) comprises the Arg5Phe mutations

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(pour enlever une arginine non essentielle et protéger le pont disulfure 6-24), Gly27Val et la délétion du résidu C-terminal proline (pour mieux stabiliser la structure). Il présente une augmentation de la capacité d'inhibition de la liaison CD4 - gp12 OHXB2, CIso de 7. 10-9 M, (Fig. 1, Tableau I). Les peptides CD4M27 A, B et C sont obtenus respectivement par une mutation Gly21Ser (a), Ser22His (b) et Ser22Asn (c) à partir du peptide CD4M27. Ils présentent une capacité d'inhibition comparable à celle du peptide CD4M27.  (to remove a non-essential arginine and protect the 6-24 disulfide bridge), Gly27Val and deletion of the C-terminal proline residue (to better stabilize the structure). It shows an increase in the ability to inhibit the CD4-gp12 OHXB2 binding, ICso of 7. 10-9 M, (Fig 1, Table I). The CD4M27 peptides A, B and C are obtained respectively by a Gly21Ser (a), Ser22His (b) and Ser22Asn (c) mutation from the CD4M27 peptide. They exhibit an inhibition capacity comparable to that of the CD4M27 peptide.

Le peptide de la présente invention CD4M32 (séquence ID n 12), comparée au CD4M9T, comporte la délétion du résidu proline C-terminal, la mutation Gly27Val et la mutation de la Phe23 en biphénylalanine (Bip) : la mutation Phe23Bip ajoute une extension hydrophobe à la chaîne latérale de la Phe23, pour augmenter l'interaction avec la cavité hydrophobe de la protéine virale gpl20. CD4M32 présente une augmentation de l'inhibition de la liaison CD4-gpl20HxB2 (CIso de 8. 10-10 M, Fig. 1). Le mutant CD4M30 (séquence ID n 10), par rapport au CD4M32, comporte la mutation Arg5Phe (déjà introduite dans le CD4M27) et Ala4Gln pour augmenter la solubilité de la molécule. Ce peptide de

Figure img00400001

la présente invention présente un CIso de 3, 0 nM, dans les tests d'inhibition de l'interaction CD4-gpl20LAI. Le mutant CD4M33 (séquence ID n 13) regroupe les mutations présentes dans les deux peptides précédents, notamment Cys1TPA, Arg5Phe, Phe23Bip, Gly27Val, la délétion d'un résidu en position C-terminale et en plus la mutation Ala4His (pour augmenter la solubilité de la molécule). Ces mutations ont un effet additif et The peptide of the present invention CD4M32 (sequence ID No. 12), compared to CD4M9T, comprises the deletion of the C-terminal proline residue, the Gly27Val mutation and the mutation of Phe23 to biphenylalanine (Bip): the Phe23Bip mutation adds a hydrophobic extension at the side chain of Phe23, to increase the interaction with the hydrophobic cavity of the viral protein gp120. CD4M32 shows an increase in the inhibition of the CD4-gp120HxB2 binding (IC 50 of 10-10 M, Fig. 1). The mutant CD4M30 (sequence ID No. 10), relative to CD4M32, comprises the Arg5Phe mutation (already introduced in CD4M27) and Ala4Gln to increase the solubility of the molecule. This peptide of
Figure img00400001

the present invention has an ICso of 3.0 nM in the inhibition assays of the CD4-gp120LAI interaction. The mutant CD4M33 (sequence ID No. 13) groups the mutations present in the two previous peptides, in particular Cys1TPA, Arg5Phe, Phe23Bip, Gly27Val, the deletion of a residue in the C-terminal position and in addition the Ala4His mutation (to increase the solubility of the molecule). These mutations have an additive effect and

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permettent au peptide de la présente invention CD4M33 d'inhiber l'interaction CD4-gpl20HxB2 et CD4 -gp12 OLAI avec une CI50 de 1,2 x 10-10 M et de 2,5 x 10-10 M (Fig. 1 et Tableau 1) soit une augmentation de la capacité d'inhibition de la liaison CD4-gpl20 d'un facteur 1000 par rapport au CD4M9. Un peptide supplémentaire, CD4M35 (séquence ID n 14), a été synthétisé avec, par rapport au peptide CD4M33 de la présente invention, les mutations Val27Ile et Gly21 (D) Asp. Ces mutations permettent au peptide de la présente invention d'inhiber l'interaction CD4-gpl20HXB2 avec un CIso de 7.0 10-11 M (Fig. 1, Tableau 1).  allow the peptide of the present invention CD4M33 to inhibit the CD4-gp120HxB2 and CD4-gp12 OLAI interaction with an IC50 of 1.2 x 10-10 M and 2.5 x 10-10 M (Fig. 1 and Table 1). 1) either an increase in the CD4-gp120 binding capacity by a factor of 1000 relative to CD4M9. An additional peptide, CD4M35 (sequence ID No. 14), was synthesized with, relative to the CD4M33 peptide of the present invention, Val27Ile and Gly21 (D) Asp mutations. These mutations allow the peptide of the present invention to inhibit the CD4-gp120HXB2 interaction with an ICso of 7.0 10-11 M (Fig 1, Table 1).

Deux autres peptides K15 (séquence ID n 15) et K16 (séquence ID n016) ont été synthétisés : ils comportent les substitutions Gln7Val, Leu8Gln, LysllHis, par rapport au peptide CD4M33 de la présente invention, et un résidu Lys en position 15 ou 16, respectivement. Un groupement fluorescent de fluorescéine a ensuite été fixé, d'une façon covalente, au niveau de la chaîne latérale de ce résidu lysine, selon le protocole décrit dans l'exemple 1. Les peptides fluorescents K15 et K16 présentent une CIgo de 5,0. 10-8 M et 6,0. 10-9 M dans l'inhibition de l'interaction gp120LAI-CD4, dont l'affinité pour la protéine virale gpl20 n'est pas modifiée par un marquage.  Two other peptides K15 (sequence ID No. 15) and K16 (sequence ID No. 16) were synthesized: they contain the substitutions Gln7Val, Leu8Gln, LysllHis, with respect to the CD4M33 peptide of the present invention, and a Lys residue at position 15 or 16 , respectively. A fluorescein fluorescent group was then covalently attached to the side chain of this lysine residue, according to the protocol described in Example 1. The fluorescent peptides K15 and K16 have an ICgo of 5.0. . 10-8 M and 6.0. 10-9 M in the inhibition of the gp120LAI-CD4 interaction, whose affinity for the viral gp120 protein is not modified by labeling.

En conclusion, la présente invention fournit une famille de peptides qui représentent de puissants inhibiteurs de l'interaction CD4-gpl20.  In conclusion, the present invention provides a family of peptides that represent potent inhibitors of the CD4-gp120 interaction.

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Tableau 1
Concentration d'inhibition 50% (CIso) des peptides mimétiques du CD4 dans l'interaction du CD4 recombinant

Figure img00420001

soluble pour la protéine de l'enveloppe virale gpl20LAI et gpl20HxB2. L'écart type pour chaque valeur est inférieur à 30%.
Figure img00420002
Table 1
50% inhibition concentration (IC 50) of CD4 mimetic peptides in the interaction of recombinant CD4
Figure img00420001

soluble for the viral envelope protein gpl20LAI and gp120HxB2. The standard deviation for each value is less than 30%.
Figure img00420002

<tb>
<tb>
<Tb>
<Tb>

Nom <SEP> Séquence <SEP> IDn <SEP> CI50 <SEP> (gp120LAI) <SEP> CI50 <SEP> (gp120HXB2)
<tb> CD4MO <SEP> 18 <SEP> 40 <SEP> IIM
<tb> CD4M3 <SEP> 17 <SEP> 20 <SEP> pM
<tb> CD4M9 <SEP> 3 <SEP> 400 <SEP> nM <SEP> 90 <SEP> nM
<tb> CD4M9V-300nM
<tb> CD4M9T <SEP> 4 <SEP> 30nM <SEP> 11 <SEP> nM
<tb> CD4M9Bip <SEP> - <SEP> 100 <SEP> nM
<tb> CD4M27 <SEP> 6 <SEP> 10 <SEP> nM <SEP> 7 <SEP> nM
<tb> CD4M30 <SEP> 10 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> nM
<tb> CD4M32 <SEP> 12 <SEP> 2, <SEP> OnM <SEP> SOOpM
<tb> CD4M33 <SEP> 13 <SEP> 250 <SEP> pM <SEP> 120 <SEP> pM
<tb> CD4M35 <SEP> 14-70pM
<tb> K15FR <SEP> 15 <SEP> 50nM
<tb> K16FR <SEP> 16 <SEP> 6 <SEP> nM
<tb>
Exemple 3 : Expériences de résonance plasmonique de surface
Les expériences de résonance plasmonique de surface ont été réalisées avec un système Biacore 2000 (Biacore, Uppsala, Suède). Les peptides à tester ont été couplés à la biotine (comme décrit auparavant) puis immobilisées sur une puce sur laquelle de la streptavidine a été préalablement fixée.
Name <SEP> Sequence <SEP> IDn <SEP> IC50 <SEP> (gp120LAI) <SEP> IC50 <SEP> (gp120HXB2)
<tb> CD4MO <SEP> 18 <SEP> 40 <SEP> IIM
<tb> CD4M3 <SEP> 17 <SEP> 20 <SEP> pM
<tb> CD4M9 <SEP> 3 <SEP> 400 <SEP> nM <SEP> 90 <SEP> nM
<tb> CD4M9V-300nM
<tb> CD4M9T <SEP> 4 <SEP> 30nM <SEP> 11 <SEP> nM
<tb> CD4M9Bip <SEP> - <SEP> 100 <SEP> nM
<tb> CD4M27 <SEP> 6 <SEP> 10 <SEP> nM <SEP> 7 <SEP> nM
<tb> CD4M30 <SEP> 10 <SEP> 3, <SEP> 0 <SEP> nM
<tb> CD4M32 <SEP> 12 <SEP> 2, <SEP> OnM <SEP> SOOpM
<tb> CD4M33 <SEP> 13 <SEP> 250 <SEP> pM <SEP> 120 <SEP> pM
<tb> CD4M35 <SEP> 14-70pM
<tb> K15FR <SEP> 15 <SEP> 50nM
<tb> K16FR <SEP> 16 <SEP> 6 <SEP> nM
<Tb>
Example 3 Surface Plasmon Resonance Experiments
Surface plasmon resonance experiments were performed with a Biacore 2000 system (Biacore, Uppsala, Sweden). The peptides to be tested were coupled to biotin (as previously described) and then immobilized on a chip on which streptavidin was previously fixed.

La streptavidine a été immobilisée sur la puce

Figure img00420003

comme suit : la surface de la puce a été d'abord activée par l'injection de 50 ilL d'agent de couplage prévu par le constructeur et pouvant former des liaisons amidiques : N-éthyl-N'- (diméthylaminopropyl) Streptavidin was immobilized on the chip
Figure img00420003

as follows: the surface of the chip was first activated by the injection of 50 μL coupling agent provided by the manufacturer and can form amidic bonds: N-ethyl-N'- (dimethylaminopropyl)

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carbodiimide (EDC)/N-hydroxysuccinimide (NHS), 50/50 ; ensuite, 20 gel de streptavidine, 0,2 mg. mL -1 dans l'acétate de sodium 10 mM, pH 4,5, ont été injectés à

Figure img00430001

5 jlL. min', suivis d'une neutralisation des groupements carboxyliques activés par 2 x 20 p, L d'éthanolamine 1, 0 M, pH 8, 5. Les molécules biotinylées ont été ensuite injectées (10 jj. L. min' dans un tampon Hepes 10 mM, NaCl 0,3 M, pH 7,4) sur trois des quatre pistes de la puce. Sur la première piste, le CD4M9 (10-7 M) a été immobilisé jusqu'à une valeur RU (unité de résonance) 100 ; la deuxième piste a été laissée vierge (témoin) ; la troisième piste a été recouverte avec du CD4 soluble (10-7 M) jusqu'à une valeur de 450 RU ; sur la quatrième piste, le CD4M33 (10-7 M) a été immobilisé à une valeur de 100 RU. Pour chaque analyse, plusieurs concentrations de différentes gpl20 (souches HXB2, BAL, JRFL) ont été injectées, à une vitesse de 50 L.min-1 à 25 C, pour un temps d'association de 4 min. La puce est ensuite rincée avec un tampon de course, 10 mM Hepes, 150 mM NaCl, 3,4 mM EDTA et 0,05 % P20, pH 7,4, pour analyser la phase de dissociation. Après chaque expérience, la puce est régénérée avec 25 go d'acide formique 1,0 M. Les constantes de dissociation sont calculées à partir des constantes cinétiques déterminées par le logiciel Bia-evaluation 3,0. carbodiimide (EDC) / N-hydroxysuccinimide (NHS), 50/50; then, streptavidin gel, 0.2 mg. mL -1 in 10 mM sodium acetate, pH 4.5, were injected
Figure img00430001

5 jLL. min ', followed by neutralization of the activated carboxylic groups with 2 x 20 μL of 1.0 M ethanolamine, pH 8, 5. The biotinylated molecules were then injected (10 μL / min) into a buffer. 10 mM Hepes, 0.3 M NaCl, pH 7.4) on three of the four tracks of the chip. On the first track, the CD4M9 (10-7 M) was immobilized to a value RU (resonance unit) 100; the second track was left blank (witness); the third lane was covered with soluble CD4 (10-7 M) up to 450 RU; on the fourth track, CD4M33 (10-7 M) was immobilized at 100 RU. For each analysis, several concentrations of different gp120 (strains HXB2, BAL, JRFL) were injected at a speed of 50 L.min-1 at 25 C, for an association time of 4 min. The chip is then rinsed with running buffer, 10 mM Hepes, 150 mM NaCl, 3.4 mM EDTA and 0.05% P20, pH 7.4, to analyze the dissociation phase. After each experiment, the chip is regenerated with 25 g of 1.0 M formic acid. The dissociation constants are calculated from the kinetic constants determined by the Bia-evaluation software 3.0.

Exemple 4 : Activité antivirale des mimétiques CD4. Example 4: Antiviral activity of CD4 mimetics.

Les manipulations du matériel infectieux ont été réalisées dans un laboratoire de haute sécurité de type L3. De façon à être le plus proche des conditions physiopathologiques 1 l'étude a été menée à l'aide de  The manipulations of the infectious material were carried out in a L3 high security laboratory. In order to be the closest to pathophysiological conditions 1 the study was conducted with the help of

<Desc/Clms Page number 44><Desc / Clms Page number 44>

cultures primaires de cellules mononucléées du sang périphérique (CMSP) humaines. Dans toutes les expériences, les effets des nouvelles molécules ont été comparés à ceux de l'AZT.  primary cultures of human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). In all experiments, the effects of the new molecules were compared to those of AZT.

ISOLEMENT, CULTURE ET ACTIVATION DES CELLULES Milieux de culture
Le milieu A est composé de milieu de culture cellulaire RPMI 1640 (Life Technologies) supplémenté par 10% de sérum de veau foetal (SVF, Roche Product) décomplémenté par la chaleur à +56 C pendant 30 min, de 2 mM de L-Glutamine (Roche Product), et d'une solution à 100 ug/ml de trois antibiotiques (pénicilline, streptomycine, néomycine ; PSN, Life Technologies). Le milieu B est constitué de milieu A supplémenté par 20 UI/ml d'IL-2 humaine recombinante (Roche Product).
ISOLATION, CULTURE AND ACTIVATION OF CELLS Culture media
Medium A is composed of RPMI 1640 cell culture medium (Life Technologies) supplemented with 10% fetal calf serum (FCS) decomplemented by heat at +56 ° C for 30 min, 2 mM L-Glutamine. (Roche Product), and a 100 μg / ml solution of three antibiotics (penicillin, streptomycin, neomycin, PSN, Life Technologies). Medium B consists of medium A supplemented with 20 IU / ml of recombinant human IL-2 (Roche Product).

Isolement et activation des CMSP
Les CMSP sont séparées des autres éléments figurés du sang par centrifugation en gradient de ficoll (MSL 2000, Eurobio) : 30 ml de sang, d'un donneur sain, dilués au tiers sont déposés sur un coussin de 20 ml de ficoll. Après 20 min de centrifugation à 850 g, l'anneau de CMSP est prélevé puis lavé deux fois à l'aide de RPMI 1640, après 10 min de centrifugation à 750 g et 5 min à 400 g. Les CMSP sont alors activées pendant 48 h par 1 ug/ml de phytohémagglutinine-P (PHA-P ; Difco Laboratories). Les CMSP sont cultivées à +37 C, en atmosphère saturée en humidité, sous 5% de C02. Au terme des 48 heures d'activation mitogénique, elles sont cultivées en milieu B. Tout au long de la culture, les surnageants de culture sont prélevés, et les milieux de culture sont renouvelés tous les trois
Isolation and activation of PBMCs
The PBMCs are separated from the other elements of the blood by ficoll gradient centrifugation (MSL 2000, Eurobio): 30 ml of blood, a healthy donor, diluted 1/3 are deposited on a 20 ml cushion of ficoll. After 20 min of centrifugation at 850 g, the ring of PBMC is removed and then washed twice with RPMI 1640, after 10 min of centrifugation at 750 g and 5 min at 400 g. The PBMC are then activated for 48 hours with 1 μg / ml of phytohemagglutinin-P (PHA-P, Difco Laboratories). The PBMCs are cultured at +37 ° C., in a saturated humidity atmosphere, at 5% CO 2. At the end of the 48 hours of mitogenic activation, they are cultured in medium B. Throughout the culture, the culture supernatants are removed, and the culture media are renewed every three months.

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ou quatre jours. A chaque renouvellement des milieux de culture, la viabilité cellulaire est évaluée par une observation microscopique.  or four days. At each renewal of the culture media, the cell viability is evaluated by microscopic observation.

EVALUATION DE L'ACTIVITE ANTIRETROVIRALE DES MOLECULES
Les composés de la présente invention CD4M30, CD4M33 et CD4M35 ont été solubilisés dans de l'eau ppi stérile (Aguettant), aliquotés puis conservés à-20 C. Le composé SAH-CD4 (CD4 soluble couplé à la sérum albumine humaine fournit par Aventis (Vitry-sur-Seine) a été conservé à -80OC jusqu'à son utilisation. Les solutions et les dilutions ont ensuite été réalisées extemporanément dans du milieu A. Les CMSP ont été prétraitées avec les composés pendant 1 heure puis infectées par l'isolat de référence à tropisme lymphocytaire VIH-1LAI ou par l'isolat clinique VIH-lLEN.
EVALUATION OF THE ANTIRETROVIRAL ACTIVITY OF MOLECULES
The compounds of the present invention CD4M30, CD4M33 and CD4M35 were solubilized in sterile ppi water (Aguettant), aliquoted and then stored at -20 C. The SAH-CD4 compound (soluble CD4 coupled to human serum albumin supplied by Aventis (Vitry-sur-Seine) was stored at -80 ° C. until use and the solutions and dilutions were then carried out extemporaneously in medium A. The PBMCs were pre-treated with the compounds for 1 hour and then infected with the HIV-1LAI lymphocyte tropism reference isolate or HIV-1LEN clinical isolate.

Les caractéristiques biologiques de cet isolat sont : rapid/high, scyncitia inducing (SI), X4 : il est donc préférentiellement apte à infecter les lymphocytes. Le stock viral a été constitué en amplifiant in vitro cette souche à l'aide de cellules mononucléées du sang

Figure img00450001

ombilical (CMSO) activées préalablement par 1 ug/ml de PHA-P et cultivées dans du milieu B. Afin d'éliminer les facteurs solubles tels que les cytokines, les surnageants de culture ont été ultracentrifugés à 360 000 g pendant 5 min, et les culots ont été resuspendus dans du RPMI 1640. Le stock viral ainsi constitué a été ensuite titré à l'aide de CMSP activées par la PHA-P. La TCIDso (50% Tissue Culture Infectious Dose) a été calculée en utilisant la formule de Kärber. The biological characteristics of this isolate are: rapid / high, scyncitia inducing (SI), X4: it is therefore preferentially able to infect lymphocytes. The viral stock was constituted by amplifying this strain in vitro using blood mononuclear cells.
Figure img00450001

umbilical (CMSO) previously activated with 1 μg / ml of PHA-P and cultured in medium B. In order to eliminate soluble factors such as cytokines, the culture supernatants were ultracentrifuged at 360,000 g for 5 min, and the pellets were resuspended in RPMI 1640. The viral stock thus constituted was then titrated using PHA-P activated PBMCs. TCIDso (50% Tissue Culture Infectious Dose) was calculated using Kärber's formula.

Les CMSP ont été infectées avec différentes doses virales 10-100 TCIDso de la souche VIH-1LAI et par 50 The PBMCs were infected with different viral doses 10-100 TCIDso of the HIV-1LAI strain and by 50

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TCIDgo de la souche VIH-1LEN (multiplicité d'infection m. o. i. = 0,001).  TCIDgo of the strain HIV-1LEN (multiplicity of infection m.o.i. = 0.001).

DOSAGE DE LA REPLICATION VIRALE DANS LES SURNAGEANTS DE CULTURE. ASSAY OF VIRAL REPLICATION IN CULTIVATION SURNAGEANTS.

La réplication virale a été mesurée, au jour 7 de la culture, en dosant l'activité Transcriptase Inverse dans les surnageants de culture à l'aide de la trousse de dosage RetroSys (marque déposée) selon les recommandations de la société Innovagen.  Viral replication was measured at day 7 of the culture by assaying the reverse transcriptase activity in the culture supernatants using the RetroSys (registered trademark) assay kit according to Innovagen's recommendations.

Analyse des résultats et détermination des doses effectrices 50%
Les doses effectrices 50% (DEso) sont calculées en

Figure img00460001

utilisant le logiciel"Dose-effects analysis with microcomputers"mis au point par J. Chou & T. C. Chou. EXEMPLE 5 : PROTOCOLE DE PRODUCTION DE LA PROTEINE VIRALE GP120 RECOMBINANTE. Analysis of the results and determination of the effector doses 50%
The effector doses 50% (DEso) are calculated in
Figure img00460001

using the software "Dose-effects analysis with microcomputers" developed by J. Chou & TC Chou. EXAMPLE 5 PROTOCOL FOR THE PRODUCTION OF THE RECOMBINANT GP120 VIRAL PROTEIN

Le fragment codant la protéine virale gpl20 (acide aminé V12 à R481) a été amplifié par PCR dans le plasmide HIVIIIB/HXB2R, à l'aide de deux amorces permettant de générer un fragment contenant les sites BamHI (en amont du site KpnI de la protéine virale gpl20) et PstI (en aval du codon stop ajouté à l'extrémité de la séquence de la protéine virale

Figure img00460002

gpl20). Le fragment BamHI/PstI ainsi obtenu a été cloné dans le vecteur Bluescript (pBS, Stratagene), conduisant au plasmide pBSm1. La séquence codant l'extrémité N-terminale de la protéine virale gpl20 (Tl à Gll), ainsi que celle codant le peptide signal de l'ecdystéroide glycosyltransférase du baculovirus The fragment coding for the viral protein gp120 (amino acid V12 to R481) was amplified by PCR in the plasmid HIVIIIB / HXB2R, using two primers making it possible to generate a fragment containing the BamHI sites (upstream of the KpnI site of the viral protein gp120) and PstI (downstream of the stop codon added to the end of the viral protein sequence
Figure img00460002

gpl20). The BamHI / PstI fragment thus obtained was cloned into the Bluescript vector (pBS, Stratagene), leading to plasmid pBSm1. The sequence coding for the N-terminal end of the viral protein gp120 (T1 to G11), as well as that coding for the signal peptide of the baculovirus ecdysteroid glycosyltransferase

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d'Autographa californica, ont été insérées entre les sites BamHI et KpnI de pBSml, conduisant à pBSm2.  of Autographa californica, were inserted between the BamHI and KpnI sites of pBSml, leading to pBSm2.

Le fragment BamHI-PstI de pBSm2 a ensuite été inséré entre les sites BglII-PstI du vecteur de transfert pll9P du baculovirus P10. Des cellules d'insectes Sf9 ont été cotransfectées avec l'ADN viral purifié du baculovirus modifié AcSLP10 et l'ADN du vecteur recombinant pll9P gpl20. Les virus recombinants sont purifiés par une méthode standard.  The BamHI-PstI fragment of pBSm2 was then inserted between the BglII-PstI sites of the p10 baculovirus pll9P transfer vector. Sf9 insect cells were cotransfected with the purified viral DNA of the AcSLP10-modified baculovirus and the recombinant p1P9 gp120 vector DNA. The recombinant viruses are purified by a standard method.

Les cellules Sf9 scla (lignée adaptée à la croissance sans sérum, déposée à la collection de l'Institut Pasteur) sont entretenues en spinner en milieu sans sérum. Ces cellules (5. 105 cellules/mL) sont ensuite infectées par les virus recombinants à une multiplicité d'infection de 1 UFP (Unité Formant Plage) par cellule et incubées à 28 C. Après six jours d'infection, les cellules sont centrifugées (500 g), et la protéine virale gpl20 sauvage est concentrée et directement purifiée à partir du surnageant de culture par chromatographie d'affinité sur une colonne de Sépharose-bromacétylée couplée à l'anticorps anti-gpl20 D7324.  The Sf9 scla cells (line adapted to growth without serum, deposited in the collection of the Institut Pasteur) are maintained spinner in medium without serum. These cells (5.times.10.sup.5 cells / ml) are then infected with the recombinant viruses at a multiplicity of infection of 1 PFU (unit forming the range) per cell and incubated at 28 C. After six days of infection, the cells are centrifuged. (500 g), and the wild-type gp120 viral protein is concentrated and directly purified from the culture supernatant by affinity chromatography on a Sepharose-bromo-acetylated column coupled to the anti-gp120 antibody D7324.

EXEMPLE 6 : FIXATION DE L'ENVELOPPE VIRALE. EXAMPLE 6 FIXATION OF THE VIRAL ENVELOPE

Afin de mieux caractériser son activité biologique, le peptide de la présente invention CD4M33 (séquence ID n 13) a été marqué avec la biotine et avec la sonde fluorescente fluorescéine comme décrit dans l'exemple 1, au niveau de la Lys-11 positionnée sur la surface opposée de la surface active du peptide de la  In order to better characterize its biological activity, the peptide of the present invention CD4M33 (sequence ID No. 13) was labeled with biotin and with the fluorescein fluorescent probe as described in Example 1, at the level of Lys-11 positioned on the opposite surface of the active surface of the peptide of the

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présente invention CD4M33. Son activité demeure inchangée dans des tests ELISA (Figure 2).  present invention CD4M33. Its activity remains unchanged in ELISA tests (Figure 2).

La figure 2 regroupe les résultats obtenus dans cet exemple. Il s'agit de courbes montrant l'évolution

Figure img00480001

du pourcentage de fixation (% F) de peptides de la présente invention à la protéine virale gp120HxB2 en fonction de la concentration molaire de ces peptides (C (M)). Figure 2 summarizes the results obtained in this example. These are curves showing the evolution
Figure img00480001

the percentage of binding (% F) of the peptides of the present invention to the viral protein gp120HxB2 as a function of the molar concentration of these peptides (C (M)).

Ces résultats montrent que le peptide CD4M33 peut incorporer un groupement de marquage sans que son activité biologique soit altérée.  These results show that the CD4M33 peptide can incorporate a labeling group without its biological activity being impaired.

Afin d'obtenir une première évaluation de l'affinité du peptide de la présente invention CD4M33 pour la protéine virale gpl20, une analyse d'interactions biospécifiques (décrite dans l'exemple 3), basée sur la détection par résonance plasmonique de surface, a été utilisée. Dans cette technique, le peptide CD4M33 de la présente invention biotinylé (préparé comme dans l'exemple 1) a été fixé de façon spécifique sur la matrice de dextran carboxylé d'une puce qui a été prégreffée avec de la streptavidine. Des solutions de différentes protéines recombinantes gpl20 (gpl20HxB2, gpl20BAL et gp120JRFL) ont été ensuite injectées sur cette matrice et un signal indiquant une association spécifique et de haute affinité a été alors détecté. La figure 3 montre l'évolution du signal de résonance plasmonique en fonction du temps, après interaction de la protéine gpl20HxB2 (à des concentrations différentes) avec le peptide CD4M33 de la présente invention.  In order to obtain a first evaluation of the affinity of the peptide of the present invention CD4M33 for the viral protein gp120, an analysis of biospecific interactions (described in Example 3), based on the surface plasmon resonance detection, was carried out. been used. In this technique, the biotinylated CD4M33 peptide of the present invention (prepared as in Example 1) was specifically attached to the carboxylated dextran matrix of a chip that had been pre-grafted with streptavidin. Solutions of different recombinant proteins gp120 (gp120HxB2, gp120BAL and gp120JRFL) were then injected onto this matrix and a signal indicating a specific association and high affinity was then detected. Figure 3 shows the evolution of the plasmon resonance signal as a function of time, after interaction of the gp120HxB2 protein (at different concentrations) with the CD4M33 peptide of the present invention.

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Après régression non-linéaire des courbes d'association et de dissociation obtenues, on obtient une constante de dissociation KD de 2.4. 10-9 M pour la protéine virale gpl20HxB2, de 7.4. 10-9 M pour la protéine

Figure img00490001

virale gp120BAL et de 8. 5. 10-9 M pour la protéine virale gp12 OJRFL'Ces valeurs sont comparables à la valeur de KD=1, 9xlO-8 M, reportée dans la littérature [34] pour l'interaction CD4-gpl20. La même technique basée sur la détection par résonance plasmonique de surface a été aussi utilisée pour vérifier si le peptide de la présente invention CD4M33 pouvait fixer l'enveloppe virale dans sa forme native. Pour ce faire, une suspension de particules virales inactivées par l'adrithiol-2 [35] a été injectée sur la même puce, greffé avec les anticorps 48d et CG10. Un signal d'interaction spécifique et de haute affinité a été alors clairement détecté, dans le cas où la suspension était incubée avec le peptide de la présente invention CD4M33, mais pas dans le cas où la suspension virale était incubée avec le peptide CD4M9, beaucoup moins actif, ou en absence du peptide (figure 4). After nonlinear regression of the association and dissociation curves obtained, a dissociation constant KD of 2.4 is obtained. 10-9 M for the viral protein gp120HxB2, 7.4. 10-9 M for protein
Figure img00490001

viral gp120BAL and 8. 5. 10-9 M for the viral protein gp12 OJRFL'Ces values are comparable to the value of KD = 1, 9x10-8 M, reported in the literature [34] for the CD4-gp120 interaction . The same technique based on surface plasmon resonance detection was also used to verify whether the peptide of the present invention CD4M33 could bind the viral envelope in its native form. To do this, a suspension of virus particles inactivated by adrithiol-2 [35] was injected on the same chip, grafted with antibodies 48d and CG10. A specific interaction and high affinity signal was then clearly detected, in the case where the suspension was incubated with the peptide of the present invention CD4M33, but not in the case where the viral suspension was incubated with the CD4M9 peptide, many less active, or in the absence of the peptide (Figure 4).

La figure 4 montre que la présence du peptide CD4M33 est essentielle pour l'interaction de l'enveloppe virale avec les anticorps 48d et CG10, spécifiques de l'enveloppe virale, et que le VIH-1 ne se fixe pas aux anticorps en son absence : il s'agit d'une démonstration indirecte de la fixation du peptide CD4M33 à l'enveloppe virale du VIH-1.  Figure 4 shows that the presence of the CD4M33 peptide is essential for the interaction of the viral envelope with the virus envelope-specific antibodies 48d and CG10, and that HIV-1 does not bind to antibodies in its absence. This is an indirect demonstration of the binding of the CD4M33 peptide to the viral envelope of HIV-1.

Ces expériences démontrent que le peptide de la présente invention CD4M33 marqué ou non possède une capacité à fixer l'enveloppe virale VIH tant dans sa  These experiments demonstrate that the peptide of the present invention labeled or not labeled CD4M33 has an ability to bind the HIV viral envelope both in its

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forme recombinante isolée et purifiée que dans sa forme native présente à la surface du virus.  recombinant form isolated and purified only in its native form present on the surface of the virus.

EXEMPLE 7 : INHIBITION DE L'INFECTION PAR LE VIRUS DU SIDA
Afin d'évaluer la capacité antivirale des peptides de la présente invention, les inventeurs ont conduit des expériences d'infection, par le virus VIH-1LAI et par l'isolat chimique VIH-1Lm, de cultures primaires de cellules mononucléoses du sang périphérique (CMSP) humaines. Dans toutes les expériences, les effets des nouvelles molécules ont été comparés à ceux de l'AZT.
EXAMPLE 7: INHIBITION OF INFECTION BY AIDS VIRUS
In order to evaluate the antiviral capacity of the peptides of the present invention, the inventors conducted experiments, by the HIV-1LAI virus and by the HIV-1Lm chemical isolate, of primary cultures of peripheral blood mononucleosis cells ( CMSP) human. In all experiments, the effects of the new molecules were compared to those of AZT.

Le virus VIH-1LAI a été ajouté à des différentes doses virales (10-100 TCID50, Tableau 2) en présence de concentrations variables de CD4M30, CD4M33, CD4M35 et du SAH-CD4. Le virus VIH-1LEN a été ajouté à TCIDso (tableau 4) en présence de CD4M33. Des tests de toxicité de mimétiques du CD4 ont été aussi effectués sur les mêmes cellules. The HIV-1LAI virus was added at different viral doses (10-100 TCID50, Table 2) in the presence of varying concentrations of CD4M30, CD4M33, CD4M35 and SAH-CD4. HIV-1LEN virus was added to TCID 50 (Table 4) in the presence of CD4M33. Toxicity tests of CD4 mimetics were also performed on the same cells.

A. TOXICITE DES MIMETIQUES CD4. Aux doses testées, aucun des composés, AZT, SAH-CD4 ou mimétiques antiCD4, n'a diminué la viabilité des CMSP activées par la PHA-P. A. TOXICITY OF CD4 MIMETICS. At the doses tested, none of the compounds, AZT, SAH-CD4 or antiCD4 mimetics, decreased the viability of PHA-P-activated PBMCs.

B. ACTIVITE ANTI-VIH-liAi DES MIMETIQUES CD4. b. 1. Réplication de la souche VIH-1LAI dans les CMSP. La souche VIH-1LAI réplique à haut niveau dans les CMSP activées par la PHA-P. Le pic de réplication virale est au jour 7 de la culture, et les effets des peptides B. ANTI-HIV-LIABILITY ACTIVITY OF CD4 MIMETICS. b. 1. Replication of the HIV-1LAI strain in PBMCs. The HIV-1LAI strain replicates at high level in PHA-P-activated PBMCs. The peak of viral replication is at day 7 of the culture, and the effects of the peptides

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CD4M30, CD4M33 et CD4M35 ont été quantifiés à ce temps post-infection. b. 2. Effets de l'AZT sur la réplication de la souche

Figure img00510001

V1H-1uI dans les CMSP. L'AZT inhibe fortement la réplication de la souche VIH-lAI dans les CMSP activées par la PHA-P (Tableau 2). La DEgo est égale à 3-14 nM. b. 3. Effets du composé SAH-CD4 sur la réplication de la soucheVIH-lLAidanslesCMSP. L'activité antirétrovirale du composé SAH-CD4 vis-à-vis des CMSP activées par la PHA-P et infectées par la souche V1H-1LAI se traduit par une inhibition de 8515% de la réplication virale à la concentration de 2, 5 uM. b. 4. Effets des mimétiques CD4 sur la réplication de la souche VIH-ILAI dans les CMSP. Les peptides de la présente invention CD4M30, CD4M33 et CD4M35 ont démontré une activité anti-rétrovirale (Tableau 3) dans les cultures de CMSP activées par la PHA-P et infectées par la souche V1H-1LAI'Le composé CD4M33 est le plus antiviral des trois aux différentes doses virales testées. Son activité est plus faible de celle de l'AZT : DEso = 100-500 nM vs. AZT : DE50 = 3 nM (tableau 3 ci-dessous), mais elle est supérieure d'au moins 1 logarithme de base 10 à celle du dérivé du récepteur CD4, SAH-CD4. CD4M30, CD4M33 and CD4M35 were quantified at this post-infection time. b. 2. Effects of AZT on the replication of the strain
Figure img00510001

V1H-1uI in the PBMCs. AZT strongly inhibits the replication of the HIV-1AI strain in PHA-P-activated PBMCs (Table 2). The DEgo is equal to 3-14 nM. b. 3. Effects of the SAH-CD4 Compound on the Replication of the HIV-ILI Strain in the CMSP. The antiretroviral activity of the SAH-CD4 compound with PHA-P activated PBMCs infected with the strain V1H-1LAI results in an 8515% inhibition of virus replication at a concentration of 2.5 μM. . b. 4. Effects of CD4 mimetics on the replication of the HIV-ILAI strain in PBMCs. The peptides of the present invention CD4M30, CD4M33 and CD4M35 demonstrated anti-retroviral activity (Table 3) in PHA-P activated PBMC cultures and infected with the V1H-1LAI strain. The CD4M33 compound is the most antiviral of the three at the different viral doses tested. Its activity is lower than that of AZT: DEso = 100-500 nM vs. AZT: DE50 = 3 nM (Table 3 below), but is at least 1 log base 10 greater than that of the CD4, SAH-CD4 receptor derivative.

Les figures 5A-C regroupent les résultats obtenus : pourcentage d'inhibition (% I) en fonction de la concentration en peptide en nM.  FIGS. 5A-C combine the results obtained: percentage inhibition (% I) as a function of the peptide concentration in nM.

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C. ACTIVITE ANTIRETROVIRALE DU COMPOSE CD4M33 VIS-A-VIS DE L'ISOLAT CLINIQUE VIH-luN cl. Effets de l'AZT sur la réplication de l'isolat VIH- 1LEN dans les CMSP. L'AZT inhibe fortement la

Figure img00520001

réplication de la souche VIH-1LEN dans les CMSP activées . N dans les CMSP activées par la PHA-P et infectées par l'isolat VIH-1LEN, avec une DEso égale à 2,2 nM (tableau 4). Le degré d'inhibition est identique à celui observé vis-à-vis de la souche de référence à tropisme lymphocytaire VIH- PILAI- c2. Effets du mimétique CD4M33 sur la réplication de l'isolat clinique VIH-1LEN dans les CMSP. L'activité rétrovirale du mimétique CD4M33 vis-à-vis des CMSP activées par la PHA-P et infectées par l'isolat VIH-1LEN se traduit par une diminution dose dépendante de la réplication virale et une DEso égale à 367 nM (tableau 4). Le mimétique CD4M33 conserve donc une activité anti-VIH-1 significative, même si elle s'avère légèrement plus faible par rapport à celle observée avec la souche VIH-1LAI. C. ANTIRETROVIRAL ACTIVITY OF THE CD4M33 COMPOUND WITH RESPECT TO CLINICAL ISOLATE HIV-1NI cl. Effects of AZT on replication of HIV-1LEN isolate in PBMCs. AZT strongly inhibits
Figure img00520001

replication of the HIV-1LEN strain in activated PBMCs. N in the PHA-P-activated PBMCs infected with the HIV-1LEN isolate, with a DEso of 2.2 nM (Table 4). The degree of inhibition is identical to that observed vis-à-vis the HIV-PILAI-c2 lymphocytic tropism reference strain. Effects of the CD4M33 mimetic on the replication of the HIV-1LEN clinical isolate in PBMCs. The retroviral activity of the CD4M33 mimetic vis-à-vis the PHA-P-activated PBMCs infected with the HIV-1LEN isolate results in a dose dependent decrease in viral replication and an ED 50 equal to 367 nM (Table 4). ). The CD4M33 mimetic therefore retains a significant anti-HIV-1 activity, even if it is slightly lower compared to that observed with the HIV-1LAI strain.

Ces expériences démontrent que ces peptides de la présente invention sont capables d'inhiber l'infection des cellules, même à des doses virales élevées, avec des valeurs de DEso de 900-35 nM (Tableau 3 ci-dessous).  These experiments demonstrate that these peptides of the present invention are capable of inhibiting cell infection, even at high viral doses, with ED 50 values of 900-35 nM (Table 3 below).

Le peptide de la présente invention CD4M33 est le plus antiviral et son DEso est d'environ 100 nM pour les doses virales standards d'infection (Fig. 4 a-c, Tableau 3 ci-dessous). The peptide of the present invention CD4M33 is the most antiviral and its DEso is about 100 nM for standard viral doses of infection (Fig. 4a-c, Table 3 below).

En outre, le peptide CD4M33 est doté d'une activité antirétrovirale supérieure à 1 logarithme de base 10 à celle observée avec un autre dérivé du  In addition, the CD4M33 peptide has antiretroviral activity greater than 1 log base 10 as compared to another

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récepteur CD4, le SAH-CD4, et surtout a montré une activité anti-VIH significative vis-à-vis d'un isolat clinique (tableau 4).  CD4 receptor, SAH-CD4, and above all showed significant anti-HIV activity against a clinical isolate (Table 4).

En conclusion, le peptide de la présente invention CD4M33, qui est capable de se fixer sur la protéine virale gpl20 recombinante avec une Kd de 2.4-8. 0 nM (expériences de résonance plasmonique de surface) et d'inhiber l'interaction entre les protéines recombinantes CD4-gpl20 en ELISA, avec une CIso de 120-250 pM, présente aussi la capacité d'inhiber cette interaction dans des cultures primaires de cellules humaines, d'inhiber l'étape initiale de l'entrée et donc de bloquer l'infection même d'un isolat clinique VIH-1.  In conclusion, the peptide of the present invention CD4M33, which is capable of binding to the recombinant gp120 viral protein with a Kd of 2.4-8. 0 nM (surface plasmon resonance experiments) and to inhibit the interaction between the CD4-gp120 recombinant proteins in ELISA, with an ICso of 120-250 μM, also has the capacity to inhibit this interaction in primary cultures of human cells, to inhibit the initial stage of entry and thus to block the infection itself of a clinical HIV-1 isolate.

Tableau 2 Effet de l'AZT sur la réplication de la souche VIH-LLAI dans les CMSP activées par la PHA-P. Les résultats sont exprimés en pourcentages d'inhibition + écart-type :

Figure img00530001
Table 2 Effect of AZT on replication of HIV-LLAI strain in PHA-P-activated PBMCs. The results are expressed as percentages of inhibition + standard deviation:
Figure img00530001

<tb>
<tb> AZT <SEP> (nM) <SEP> % <SEP> Inhibition
<tb> 139+10%
<tb> 10 <SEP> 59+28%
<tb> 100 <SEP> 87+18%
<tb> 100 <SEP> 100 <SEP> ~ <SEP> 0%
<tb> 10 <SEP> 000 <SEP> 100 <SEP> : <SEP> ! <SEP> : <SEP> 0%
<tb>
<Tb>
<tb> AZT <SEP> (nM) <SEP>% <SEP> Inhibition
<tb> 139 + 10%
<tb> 10 <SEP> 59 + 28%
<tb> 100 <SEP> 87 + 18%
<tb> 100 <SEP> 100 <SEP> ~ <SEP> 0%
<tb> 10 <SEP> 000 <SEP> 100 <SEP>: <SEP>! <SEP>: <SEP> 0%
<Tb>

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Tableau 3 Doses effectives 50% (DEso) des peptides de la présente invention et de l'AZT dans des cultures de cellules mononucléoses du sang périphérique (CMSP) humaines, activées par la phytohémagglutinine-P (PHA-P) et infectées par la souche VIH-LLAI à des différentes doses infectieuses (TCIDso) : 50% Tissue Culture Infectious
Dose) :

Figure img00540001
Table 3 Effective doses 50% (DEso) of the peptides of the present invention and AZT in human phytohemagglutinin-P (PHA-P) -infected and infected cell cultures of peripheral blood mononuclease cells (PBMCs) HIV-LLAI at different infectious doses (TCIDso): 50% Tissue Culture Infectious
Dose):
Figure img00540001

<tb>
<tb> DEgo <SEP> (nM)
<tb> séquences <SEP> 100 <SEP> TCIDso <SEP> 50 <SEP> TCIDso <SEP> 10 <SEP> TCIDso
<tb> CD4M30 <SEP> 894 <SEP> 235 <SEP> 253
<tb> CD4M33 <SEP> 534 <SEP> 133 <SEP> 118
<tb> CD4M35 <SEP> 154 <SEP> 428 <SEP> 266
<tb> AZT <SEP> 14 <SEP> 3 <SEP> 5
<tb>
<Tb>
<tb> DEgo <SEP> (nM)
<tb> Sequences <SEP> 100 <SEP> TCIDso <SEP> 50 <SEP> TCIDso <SEP> 10 <SEP> TCIDso
<tb> CD4M30 <SEP> 894 <SEP> 235 <SEP> 253
<tb> CD4M33 <SEP> 534 <SEP> 133 <SEP> 118
<tb> CD4M35 <SEP> 154 <SEP> 428 <SEP> 266
<tb> AZT <SEP> 14 <SEP> 3 <SEP> 5
<Tb>

Tableau 4
Effet de l'AZT et du mimétique CD4M33 sur la réplication de l'isolat clinique VIH-1Lm dans les cultures de cellules mononucléoses du sang périphérique (CMSP) humaines, activées par la phytohémoagglutinine-P (PHA-P). Les cellules ont été infectées par 50 TCID50 de virus :

Figure img00540002
Table 4
Effect of AZT and CD4M33 mimetic on the replication of the HIV-1Lm clinical isolate in human phytohemagglutinin-P (PHA-P) activated peripheral blood mononuclease cell cultures (PBMCs). The cells were infected with 50 TCID50 of virus:
Figure img00540002

<tb>
<tb> VIH-1LEN <SEP> AZT <SEP> CD4M33
<tb> DEso <SEP> (nM) <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 367
<tb> DE70 <SEP> (nM) <SEP> 4,8 <SEP> 542
<tb> DEgo <SEP> (nM) <SEP> 16,5 <SEP> 1006
<tb>
<Tb>
<tb> HIV-1LEN <SEP> AZT <SEP> CD4M33
<tb> DEso <SEP> (nM) <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 367
<tb> DE70 <SEP> (nM) <SEP> 4.8 <SEQ> 542
<tb> DEgo <SEP> (nM) <SEP> 16.5 <SEP> 1006
<Tb>

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EXEMPLE 8 : EXPOSITION DE SITES ANTIGENIQUES DE L'ENVELOPPE.  EXAMPLE 8: EXPOSURE OF ANTIGENIC SITES OF THE ENVELOPE

Afin d'évaluer la capacité du peptide de la présente invention CD4M33 à induire des variations conformationnelles dans la protéine gpl20, caractérisée par l'exposition d'épitopes sensibles à des anticorps neutralisants, l'interaction de tels anticorps humains 48d et CG10 avec l'enveloppe VIH en présence du CD4M33 et, par comparaison, du CD4 recombinant, a été entreprise, en utilisant la technique de résonance plasmonique de surface. Les anticorps 48d et CG10 ont été fixés covalement à la surface des puces (bio-chip), puis des solutions de gpl20, en absence de CD4 et en présence d'un excès de CD4 et de CD4M33 ont été injectées. Lorsque le CD4M33 est ajouté à la protéine virale gp12 OHXB2, avec un excès molaire de 1.5 et 20 fois, la protéine virale manifeste une forte interaction avec les anticorps (Figures 6a-b) ; par contre, en son absence (et en absence de CD4 soluble) la protéine de l'enveloppe interagit avec les anticorps très faiblement (Fig. 6a-b). En outre, l'effet de l'ajout de CD4M33 sur l'augmentation de l'affinité d'interaction de la protéine virale gpl20 pour les anticorps est comparable à celui qui est obtenu par ajout de quantités équivalentes de CD4 soluble.  In order to evaluate the ability of the peptide of the present invention CD4M33 to induce conformational changes in the gp120 protein, characterized by the exposure of epitopes sensitive to neutralizing antibodies, the interaction of such human antibodies 48d and CG10 with the HIV envelope in the presence of CD4M33 and, by comparison, recombinant CD4, was undertaken using the surface plasmon resonance technique. The 48d and CG10 antibodies were covalently fixed on the surface of the chips (bio-chip), then gp120 solutions, in the absence of CD4 and in the presence of an excess of CD4 and CD4M33 were injected. When CD4M33 is added to the viral protein gp12 OHXB2, with a molar excess of 1.5 and 20 fold, the viral protein shows a strong interaction with the antibodies (Figures 6a-b); on the other hand, in its absence (and in the absence of soluble CD4) the envelope protein interacts with the antibodies very weakly (Fig. 6a-b). In addition, the effect of the addition of CD4M33 on increasing the interaction affinity of the viral gp120 protein for antibodies is comparable to that obtained by adding equivalent amounts of soluble CD4.

Les inventeurs ont conduit aussi des expériences similaires de résonance plasmonique en utilisant directement le VIH-1, souche HXB2. La figure 4 montre les résultats obtenus dans ces expériences et démontre l'évolution du signal de résonance plasmonique en fonction du temps après interaction d'une suspension de  The inventors also conducted similar plasmon resonance experiments directly using HIV-1 strain HXB2. FIG. 4 shows the results obtained in these experiments and demonstrates the evolution of the plasmon resonance signal as a function of time after interaction of a suspension of

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particules virales VIH-1HXB2 avec une puce présentant les anticorps 48d et CG10 immobilisés : le VIH-1 interagit avec les anticorps seulement après incubation avec le peptide CD4M33 de la présente invention et, par contre, en son absence ou en présence du peptide [Ala23] CD4M9 inactif, l'interaction est pratiquement nulle.  viral particles HIV-1HXB2 with a chip having the immobilized antibodies 48d and CG10: HIV-1 interacts with the antibodies only after incubation with the CD4M33 peptide of the present invention and, in contrast, in its absence or in the presence of the peptide [Ala23 Inactive CD4M9, the interaction is practically nil.

La technique de résonance plasmonique de surface a donc permis de démontrer que la liaison du CD4M33 à la protéine de l'enveloppe gpl20 est capable d'induire une modification de la protéine virale, qui, par suite, expose de façon préférentielle certaines surfaces moléculaires aux anticorps neutralisants (17b, CG10), isolés chez des personnes affectées par le VIH-1 [11], [12], [13].  The surface plasmon resonance technique has thus made it possible to demonstrate that the binding of CD4M33 to the gp120 envelope protein is capable of inducing a modification of the viral protein, which consequently preferentially exposes certain molecular surfaces to Neutralizing antibodies (17b, GC10), isolated from individuals affected by HIV-1 [11], [12], [13].

L'exposition de ces épitopes cryptiques, induite par le peptide CD4M33 de la présente invention, est efficace tant dans la protéine de l'enveloppe sous forme recombinante que dans l'enveloppe des virions. De plus, aux vues des expériences récentes qui montrent que la protéine gpl20 complexée au CD4 peut être une forme moléculaire capable d'induire la formation d'anticorps neutralisants [31, 32, 33] le complexe CD4M33-gpl20 représente donc un candidat très intéressant en tant qu'immunogène pour l'induction d'anticorps neutralisants, notamment dans une application vaccinale.  The exposure of these cryptic epitopes, induced by the CD4M33 peptide of the present invention, is effective both in the envelope protein in recombinant form and in the envelope of virions. Moreover, in view of recent experiments which show that the CD4-complexed gp120 protein can be a molecular form capable of inducing the formation of neutralizing antibodies [31, 32, 33], the CD4M33-gp120 complex therefore represents a very interesting candidate. as an immunogen for the induction of neutralizing antibodies, especially in a vaccine application.

Le CD4M33 possède la propriété de démasquer des épitopes de la protéine virale gpl20, comme le fait le CD4 soluble, avec l'avantage qu'il ne pourra pas induire de réponse immune contre le CD4 et que, de  CD4M33 has the property of unmasking epitopes of the viral protein gp120, as does soluble CD4, with the advantage that it will not be able to induce an immune response against CD4 and that,

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plus, en raison de sa petite taille, il permettra un accès encore plus favorable aux épitopes démasqués de la protéine virale gpl20.  moreover, because of its small size, it will allow an even more favorable access to unmasked epitopes of the viral protein gp120.

EXEMPLE 9 : CRIBLAGE A) MATERIEL ET METHODES. EXAMPLE 9 SCREENING A) MATERIAL AND METHODS

LE MATERIEL
Le matériel utilisé pour les mesures est celui

Figure img00570001

décrit dans les documents référencés [41], [42] et [43], ainsi que dans le brevet US 5, 756, 292. EQUIPMENT
The equipment used for the measurements is the one
Figure img00570001

described in referenced documents [41], [42] and [43], as well as in US Pat. No. 5,756,292.

LES PEPTIDES
Des peptides de la présente invention, marqués ou non-marqués, sous forme de 50 1g lyophilisé (poudre) ont été solubilisés en ajoutant dans un Eppendorf (marque de commerce) contenant la poudre, 50 11 d'un tampon potassium phosphate, 10 mM, 100 mM KC1, pH 7,0 afin d'obtenir une solution concentrée à entre 300 et
750 pM.
PEPTIDES
Peptides of the present invention, labeled or non-labeled, in the form of 50 μg lyophilized (powder) were solubilized by adding in an Eppendorf (trademark) containing the powder, 50 μl of potassium phosphate buffer, 10 mM , 100 mM KCl, pH 7.0 to obtain a solution concentrated at between 300 and
750 μM.

Le marquage est réalisé avec de la fluorescéine (F) ou avec de la rhodamine green (R).  Labeling is done with fluorescein (F) or with rhodamine green (R).

Deux autres solutions, des dilutions 1 : 10 et 1 : 100 des solutions précitées, ont été préparées avec le même tampon.  Two other solutions, 1: 10 and 1: 100 dilutions of the above solutions, were prepared with the same buffer.

Ces peptides marqués sont utilisés d'abord dans des expériences de liaison à la Gpl20 pour déterminer leur affinité et ensuite sont utilisés en tant que traceurs, dans des expériences de criblage par compétition de l'interaction de ces peptides avec la protéine virale gpl20.  These labeled peptides are used first in Gp120 binding experiments to determine their affinity and then are used as tracers in competitive screening experiments of the interaction of these peptides with the gp120 viral protein.

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Le sCD4 (CD4 soluble) utilisé est une protéine recombinante produite dans le système d'expression Baculovirus par Intracell (marque de commerce) commercialisé en France par Neosystem Laboratoire (Strasbourg, France).  The sCD4 (soluble CD4) used is a recombinant protein produced in the Baculovirus expression system by Intracell (trademark) marketed in France by Neosystem Laboratoire (Strasbourg, France).

LES PROTEINES VIRALES GP120
Les protéines virales gpl20 ont été préparées sous forme de solutions à une concentration-1 mg/ml.
GP120 VIRAL PROTEINS
The gp120 viral proteins were prepared as solutions at a concentration of 1 mg / ml.

LES TITRAGES DIRECTS
Les titrages ont été réalisés en sens"inverse".
DIRECT TITRAGES
The titrations were carried out in the "opposite" direction.

D'abord, 4 ml d'une solution de peptide de la présente invention, marqué et à une concentration de 6 nM dans le tampon phosphate cité ci-dessus a été préparée. First, 4 ml of a peptide solution of the present invention, labeled and at a concentration of 6 nM in the phosphate buffer cited above was prepared.

Ensuite, 200 pm d'une solution contenant 10 pl de gpl20 à une concentration de 0, 421 uM, 4 pl de peptide de la présente invention marqué à la fluorescéine et à une concentration de 6 nM, et 186 pl de tampon a été préparée. Then, 200 μl of a solution containing 10 μl of gp120 at a concentration of 0.41 μM, 4 μl of fluorescein-labeled peptide of the present invention at a concentration of 6 nM, and 186 μl of buffer was prepared. .

Toutes les mesures d'anisotropie ont été effectuées à l'aide d'un Beacon 2000 polarimeter (marque de commerce) (Société Panvera Corp., Madison WI) avec le jeu de filtres correspondant à la fluorescéine.  All anisotropic measurements were made using a Beacon 2000 polarimeter (trademark) (Panvera Corp., Madison WI) with the filter set corresponding to fluorescein.

L'anisotropie de 200 pl de la solution de peptide marqué seul a d'abord été testée. Suivant la sonde utilisée sur le peptide et les réglages de l'appareil, en particulier le gain, l'anisotropie du peptide de la présente invention marqué seul varie entre 80 et 110 unités de millianisotropie.  The anisotropy of 200 μl of the labeled peptide solution alone was first tested. Depending on the probe used on the peptide and the settings of the apparatus, in particular the gain, the anisotropy of the peptide of the present invention labeled alone varies between 80 and 110 millianisotropy units.

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Ensuite, l'anisotropie du tube contenant le peptide marqué et le gpl20 à 410 nM a été mesurée.  Then, the anisotropy of the tube containing the labeled peptide and gp120 at 410 nM was measured.

Généralement, la valeur du peptide marqué en présence de cette forte concentration de gpl20 était de l'ordre de 200 millianisotropie. Generally, the value of the labeled peptide in the presence of this high concentration of gp120 was of the order of 200 millianisotropy.

Le titrage a été effectué en faisant des prélèvements de 40 pi de la solution et ensuite des additions de 40 pl de la solution de peptide marqué seul à 6 nM. De cette façon, le gpl20 a été dilué, par une valeur de 0,1 unité log par dilution, tout en gardant constante la concentration de peptide marqué. Ce protocole de titrage à l'envers utilise le moins de gpl20 possible.  The titration was performed by taking 40 μl of the solution and then adding 40 μl of the labeled peptide solution alone at 6 nM. In this way, gp120 was diluted by 0.1 log units per dilution while keeping the concentration of labeled peptide constant. This reverse titration protocol uses as little gp120 as possible.

Les mesures d'anisotropie ont été enregistrées jusqu'à la stabilisation du signal. Dans le cas de cette interaction, la stabilisation est relativement longue, puisqu'elle dure plus de 20 minutes pour le premier point, mais ensuite les points de dilution s'équilibrent plus vite, en 2 à 4 minutes.  The anisotropy measurements were recorded until the signal stabilization. In the case of this interaction, the stabilization is relatively long, since it lasts more than 20 minutes for the first point, but then the dilution points equilibrate faster, in 2 to 4 minutes.

Tous les titrages ont été effectués à 21 C, dans un porte-échantillon thermostaté du Beacon 2000 (marque de commerce).  All assays were performed at 21 C, in a thermostated sample holder of the Beacon 2000 (trademark).

Les peptides marqués ont montré une tendance à se coller aux parois des récipients. Plusieurs solutions de dilution ont donc été réalisées afin d'éviter une diminution progressive de la concentration de peptide marqué.  The labeled peptides showed a tendency to stick to the walls of the containers. Several dilution solutions were therefore made to avoid a gradual decrease in the concentration of labeled peptide.

LES COMPETITIONS
Pour les tests de compétition, des simulations de la compétition du peptide CD4M33 marqué avec de la
THE COMPETITIONS
For competitive tests, simulations of the competition of the CD4M33 peptide labeled with

<Desc/Clms Page number 60><Desc / Clms Page number 60>

fluorescéine (CD4M33-F) avec le peptide CD4M33 nonmarqué ont été réalisées. Les résultats de ces simulations sont présentés sur la figure 13 annexée.  fluorescein (CD4M33-F) with the non-labeled CD4M33 peptide were performed. The results of these simulations are presented in the appended FIG.

Ces simulations ont montré que les conditions idéales pour la compétition seraient 20mM de Gpl20 et 6 nM de peptide marqué.  These simulations showed that the ideal conditions for competition would be 20mM Gp120 and 6nM labeled peptide.

La compétition a alors été effectuée entre 10 et 100 nM de peptide CD4M33 non-marqué.  Competition was then performed between 10 and 100 nM of unlabeled CD4M33 peptide.

Les compétitions ont été effectuées expérimentalement en ajoutant à 200 ul d'une solution 6 nM de peptide CD4M33-F et 20 nM gpl20 des aliquotes de 1 pl de peptide CD4M33 compétiteur non marqué dans le tampon phosphate ci-dessus afin de couvrir des concentrations entre 10 et 100 nM.  The competitions were performed experimentally by adding to 200 μl of a 6 nM solution of CD4M33-F peptide and 20 nM gp120 aliquots of 1 μl of unlabeled competitor CD4M33 peptide in the above phosphate buffer to cover concentrations between 10 and 100 nM.

Les valeurs d'anisotropies ont ensuite été mesurées après chaque addition.  The values of anisotropies were then measured after each addition.

Les courbes résultantes de ces compétitions ont été analysées pour déterminer le Kd de l'interaction entre le compétiteur et le gpl20 en gardant fixé le Kd entre le peptide CD4M33-F et le gpl20.  The resulting curves of these competitions were analyzed to determine the Kd of the competitor-gp120 interaction by keeping the Kd fixed between the CD4M33-F peptide and the gp120.

Les analyses et les simulations ont été effectuées en utilisant le programme BIOESQ décrit dans les documents [41] [42] et [43].  The analyzes and simulations were performed using the BIOESQ program described in documents [41] [42] and [43].

B) RESULTATS. B) RESULTS.

1) MESURES D'AFFINITES AVEC DIFFERENTS PEPTIDES DE LA PRESENTE INVENTION POUR UNE PROTEINE GP120
Le principe du criblage par le procédé de la présente invention est démontré sur les Figures 8a), 8b) et 8c) annexées.
1) MEASUREMENTS OF AFFINITIES WITH DIFFERENT PEPTIDES OF THE PRESENT INVENTION FOR A GP120 PROTEIN
The principle of screening by the method of the present invention is demonstrated in the attached Figures 8a), 8b) and 8c).

<Desc/Clms Page number 61> <Desc / Clms Page number 61>

Pour obtenir les résultats exposés sur ces figures, un peptide de la présente invention marqué par la rhodamine green, dénommé K16-R, en solution à une concentration de 6 nM a été titré par une solution de gpl20 de souche HXB2.  To obtain the results shown in these figures, a rhodamine green-labeled peptide of the present invention, designated K16-R, in solution at a concentration of 6 nM was titrated with a solution of gp120 strain HXB2.

Sur la figure 8a), la préparation de gpl20 s'est avérée un peu moins active que celle utilisée sur la Figure 8b). En effet, dans le premier cas (I K16/GP120) ), l'affinité (Kd) extraite de l'analyse des données selon un modèle de fixation simple, c'est à dire une molécule de gpl20 fixant une molécule de peptide de la présente invention marqué, était de 176 nM, alors que dans le deuxième cas (II K16/GP120), représenté sur la Figure 8b), l'affinité était de 46 nM.  In Figure 8a), the gp120 preparation was found to be somewhat less active than that used in Figure 8b). Indeed, in the first case (I K16 / GP120), the affinity (Kd) extracted from the analysis of the data according to a simple fixation model, ie a molecule of gp120 fixing a molecule of peptide of the present invention labeled, was 176 nM, while in the second case (II K16 / GP120), shown in Figure 8b), the affinity was 46 nM.

Une troisième préparation a donc été réalisée (III K16/GP120). Les mesures effectuées sur cette préparation sont représentées sur la Figure 8c). Dans ce cas l'affinité (Kd) mesurée est de 97nM.  A third preparation was thus carried out (III K16 / GP120). The measurements made on this preparation are shown in Figure 8c). In this case the measured affinity (Kd) is 97nM.

Trois autres peptides marqués, le CD4M33, le CD4K15 et le CD4M9, ont été testés pour leur interaction avec le gpl20 HXB2. Les résultats de ces tests sont représentés sur les figures 9,10 et 11.  Three other labeled peptides, CD4M33, CD4K15 and CD4M9, were tested for their interaction with gp120 HXB2. The results of these tests are shown in Figures 9, 10 and 11.

Leur affinité pour la protéine virale gpl20 était respectivement de 14 nM, 195 nM, et 323 nM. Their affinity for the gp120 viral protein was 14 nM, 195 nM, and 323 nM, respectively.

<Desc/Clms Page number 62> <Desc / Clms Page number 62>

2) MESURES D'AFFINITES EFFECTUES AVEC UN PEPTIDE DE LA PRESENTE INVENTION POUR DIFFERENTES PROTEINES VIRALES GP120
Les affinités du peptide CD4M33 pour des protéines gpl20 issues de différentes souches du virus : HXB2 et SF2, ont également été déterminées.
2) AFFINITY MEASUREMENTS CARRIED OUT WITH A PEPTIDE OF THE PRESENT INVENTION FOR DIFFERENT VIRAL PROTEINS GP120
The affinities of the CD4M33 peptide for gp120 proteins from different strains of the virus: HXB2 and SF2, have also been determined.

Elles sont représentées sur les figures 12 a) et 12b).  They are shown in Figures 12 a) and 12b).

L'affinité de 8nM pour le gpl20 HXB2 est très proche de la valeur déterminée à partir des résultats exposés sur la Figure 9, c'est à dire 14 nM.  The 8nM affinity for gp120 HXB2 is very close to the value determined from the results shown in Figure 9, ie 14 nM.

En revanche, la préparation de gpl20 SF2 présentait une affinité plus forte pour le peptide CD4M33, de l'ordre de 1 nM.  On the other hand, the gp120 SF2 preparation had a higher affinity for the CD4M33 peptide, of the order of 1 nM.

3) DEPLACEMENT D'UN PEPTIDE MARQUE DE LA PRESENTE INVENTION FIXE A LA PROTEINE VIRALE gpl20 PAR UN PEPTIDE NON MARQUE
Un déplacement d'un peptide marqué ayant une affinité déterminée, représenté par le peptide CD4M33, par un peptide CD4M33 non marqué a été réalisé pour simuler un criblage selon le procédé de la présente invention. Les résultats de cet exemple sont représentés sur la figure 13.
3) DISPLACEMENT OF A BRAND PEPTIDE OF THE PRESENT INVENTION FIXED WITH THE GPL20 VIRAL PROTEIN BY A NON-BRAND PEPTIDE
Displacement of a labeled peptide having a determined affinity, represented by the CD4M33 peptide, by an unlabeled CD4M33 peptide was performed to simulate screening according to the method of the present invention. The results of this example are shown in Figure 13.

Ces résultats montrent qu'une concentration de 20 nM de gpl20 permet une fixation avoisinant 50%, et donc une anisotropie de départ relativement élevée d'environ 180 millianisotropie.  These results show that a concentration of 20 nM of gp120 allows a fixation approaching 50%, and therefore a relatively high starting anisotropy of about 180 millianisotropy.

Il est à noter que le grand changement d'anisotropie observé lors de la fixation des peptides de la présente invention marqués par le gpl20, AA-180  It should be noted that the large change in anisotropy observed during the binding of the peptides of the present invention labeled with gp120, AA-180

<Desc/Clms Page number 63><Desc / Clms Page number 63>

millianisotropie, confère une grande gamme dynamique à cette mesure, et permet un rapport signal bruit très élevé. Ainsi, avec une déviation standard de 2 unités de millianisotropie dans les mesures, il est possible de détecter des changements de 2% dans la quantité fixée.  millianisotropy, gives a great dynamic range to this measurement, and allows a very high signal-to-noise ratio. Thus, with a standard deviation of 2 millianisotropy units in the measurements, it is possible to detect changes of 2% in the fixed quantity.

En conséquence, une compétition avec une molécule d'une même affinité que le CD4M33 résulte en 100% de déplacement avec une concentration du compétiteur avoisinant 100 nM.  As a result, competition with a molecule of the same affinity as CD4M33 results in 100% displacement with a competitor concentration approaching 100 nM.

Les inventeurs ont donc utilisé la compétition du CD4M33 marqué avec d'autres peptides de la présente invention non-marqués afin de déterminer l'affinité de ces derniers pour le gpl20 HXB2.  The inventors have therefore used the competition of labeled CD4M33 with other non-labeled peptides of the present invention to determine their affinity for gp120 HXB2.

Les résultats de ces compétitions sont regroupés sur les Figures 14a) à i)
Une compétition du CD4M33 marqué avec un CD4M33 non marqué a d'abord été réalisée pour déterminer si le marquage perturbe l'affinité pour le gpl20.
The results of these competitions are grouped in Figures 14a) to i)
A CD4M33 labeled competition with unlabeled CD4M33 was first performed to determine if the labeling disrupts the affinity for gp120.

En fixation directe, représentée sur les figures 10 et 11, l'affinité du CD4M33 marqué pour le gpl20 HXB2 était de 11+3 nM.  In direct fixation, shown in Figures 10 and 11, the affinity of the CD4M33 labeled for gp120 HXB2 was 11 + 3 nM.

* L'analyse des données de compétition a été réalisée en fixant la valeur de l'affinité du CD4M33 marqué à sa valeur de 11 nM et en laissant évoluer la valeur de l'affinité du compétiteur, en l'occurrence le peptide CD4M33 non marqué. La valeur de l'affinité correspondante à la ligne traversant les points dans la Figure 14a) était de 14 nM. Il a donc été conclu que le marquage du CD4m33 n'affecte pas son affinité pour le gpl20. The analysis of the competition data was carried out by setting the value of the affinity of the labeled CD4M33 to its value of 11 nM and allowing the value of the competitor's affinity to change, in this case the unlabeled CD4M33 peptide. . The value of the corresponding affinity to the line crossing the points in Figure 14a) was 14 nM. It was therefore concluded that the labeling of CD4m33 does not affect its affinity for gp120.

<Desc/Clms Page number 64> <Desc / Clms Page number 64>

Ensuite sept autres peptides non marqués de la présente invention ainsi que le domaine soluble du CD4 humain (sCD4) ont été testés. Les résultats de ces tests sont représentés sur les Figures 14b) à 14i).  Then seven other unlabeled peptides of the present invention as well as the soluble domain of human CD4 (sCD4) were tested. The results of these tests are shown in Figures 14b) to 14i).

Leur affinité diffère par un facteur 40. Les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau 5 ci-dessous. Their affinity differs by a factor of 40. The results obtained are grouped together in Table 5 below.

Il est à noter que l'affinité du peptide CD4M9 pour la protéine virale gpl20 obtenue par compétition, Kd=359 nM, est la même, en tenant compte des erreurs de mesure estimées à-10%, que celle trouvée par titrage directe du CD4M9 marqué (Kd=323 nM).  It should be noted that the affinity of the CD4M9 peptide for the viral protein gp120 obtained by competition, Kd = 359 nM, is the same, taking into account the measurement errors estimated at -10%, that that found by direct titration of CD4M9 labeled (Kd = 323 nM).

Etant donné que les molécules criblées ne sont pas observées directement, mais en compétition avec le peptide marqué de la présente invention, ce test de criblage peut mettre en évidence n'importe quelle molécule, quelque soit sa structure chimique, qui se fixerait sur le gpl20 de façon compétitive avec ce peptide.  Since the screened molecules are not observed directly, but in competition with the labeled peptide of the present invention, this screening test can reveal any molecule, whatever its chemical structure, which would bind to the gp120. competitively with this peptide.

<Desc/Clms Page number 65> <Desc / Clms Page number 65>

Tableau I :

Figure img00650001
Table I:
Figure img00650001

<tb>
<tb> Peptide <SEP> de <SEP> la
<tb> Affinité <SEP> Kd
<tb> présente <SEP> Méthode <SEP> Gp <SEP> 120
<tb> (nM)
<tb> invention
<tb> K16 <SEP> Directe <SEP> HXB2 <SEP> 176
<tb> K16 <SEP> Directe <SEP> HXB2 <SEP> 46
<tb> K16 <SEP> directe <SEP> HXB2 <SEP> 97
<tb> K15 <SEP> Directe <SEP> HXB2 <SEP> 195
<tb> CD4M9 <SEP> Directe <SEP> HXB2 <SEP> 323
<tb> CD4M9 <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 359
<tb> CD4M33 <SEP> Directe <SEP> HXB2 <SEP> 14
<tb> CD4M33 <SEP> Directe <SEP> HXB2 <SEP> 8
<tb> CD4M33 <SEP> Directe <SEP> SF2 <SEP> 1
<tb> CD4M33 <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 14
<tb> CD4M35 <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 9
<tb> CD4M32 <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 23
<tb> sCD4 <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 9
<tb> CD4M27 <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 148
<tb> CD4M9TPA <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 26
<tb> CD4M9BIP <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 97
<tb> (seq <SEP> ID <SEP> n 19)
<tb> CD4M9V <SEP> Compétition <SEP> HXB2 <SEP> 320
<tb> (seq <SEP> ID <SEP> n 20)
<tb>
<Tb>
<tb> Peptide <SEP> from <SEP> la
<tb> Affinity <SEP> Kd
<tb> present <SEP> Method <SEP> Gp <SEP> 120
<tb> (nM)
<tb> invention
<tb> K16 <SEP> Direct <SEP> HXB2 <SEP> 176
<tb> K16 <SEP> Direct <SEP> HXB2 <SEP> 46
<tb> K16 <SEP> direct <SEP> HXB2 <SEP> 97
<tb> K15 <SEP> Direct <SEP> HXB2 <SEP> 195
<tb> CD4M9 <SEP> Direct <SEP> HXB2 <SEP> 323
<tb> CD4M9 <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 359
<tb> CD4M33 <SEP> Direct <SEP> HXB2 <SEP> 14
<tb> CD4M33 <SEP> Direct <SEP> HXB2 <SEP> 8
<tb> CD4M33 <SEP> Direct <SEP> SF2 <SEP> 1
<tb> CD4M33 <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 14
<tb> CD4M35 <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 9
<tb> CD4M32 <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 23
<tb> sCD4 <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 9
<tb> CD4M27 <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 148
<tb> CD4M9TPA <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 26
<tb> CD4M9BIP <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 97
<tb> (seq <SEP> ID <SEP># 19)
<tb> CD4M9V <SEP> Competition <SEP> HXB2 <SEP> 320
<tb> (seq <SEP> ID <SEP> n 20)
<Tb>

Les peptides de la présente invention représentent donc des inhibiteurs in vitro de l'infection par le virus du sida, notamment le VIH-I. The peptides of the present invention thus represent in vitro inhibitors of the infection with the AIDS virus, in particular HIV-1.

Le procédé de criblage de la présente invention qui utilise l'anisotropie de fluorescence d'un peptide  The screening method of the present invention which uses the fluorescence anisotropy of a peptide

<Desc/Clms Page number 66><Desc / Clms Page number 66>

marqué de la présente invention, constitue en conséquence un nouvel outil de criblage de molécules candidates pour la fabrication de médicaments pour traiter le SIDA.  The present invention is a novel tool for screening candidate molecules for the manufacture of medicaments for treating AIDS.

<Desc/Clms Page number 67> <Desc / Clms Page number 67>

REFERENCES [1] Kwong, P. D., Wyatt, R., Robinson, J., Sweet, R. W.,
Sodroski, J., Hendrickson, W. A. (1998) Nature 393,
648-659 [2] Sweet, R. W., Truneh, A., Hendrickson, W. A. (1991)
Curr. Opin. Biotechnol. 2,622-633.

Figure img00670001
REFERENCES [1] Kwong, PD, Wyatt, R., Robinson, J., Sweet, RW,
Sodroski, J., Hendrickson, WA (1998) Nature 393,
648-659 [2] Sweet, RW, Truneh, A., Hendrickson, WA (1991)
Curr. Opin. Biotechnol. 2.622 to 633.
Figure img00670001

[3] Ryu, S. E., Trueh, A., Sweet, R. W., Hendrickson,
W. A. (1994) Structure 2,59-74.
[3] Ryu, SE, Trueh, A., Sweet, RW, Hendrickson,
WA (1994) Structure 2.59-74.

[4] Vita, C., Drakopoulou, E., Vizzavona, J.,
Rochette, S., Martin, L., Ménez, A., Roumestand,
C., Yang, Y. S., Ylistagui, L., Benjouad, A.,
Gluckman, J. C. 1999, Proc. Natl. Acad. Sei. USA,
96,13091-13096 [5] Feng, Y., Broder, C. C., Kennedy, P. E., Berger,
E. A. (1996) Science 272,872-877.
[4] Vita, C., Drakopoulou, E., Vizzavona, J.,
Rochette, S., Martin, L., Ménez, A., Roumestand,
C., Yang, YS, Ylistagui, L., Benjouad, A.,
Gluckman, JC 1999, Proc. Natl. Acad. Sci. USA,
96,13091-13096 [5] Feng, Y., Embroider, CC, Kennedy, PE, Shepherd,
EA (1996) Science 272, 872-877.

[6] Choe, H., Farzan, M., Sun, Y., Sullivan, N.,
Rollins, B., Ponath, P. D., Wu, L., Mackay, C. R.,
LaRosa, G., Newman, W., Gerard, N., Gerard, C.,
Sodroski, J. (1996) Cell 85,1135-1148.
[6] Choe, H., Farzan, M., Sun, Y., Sullivan, N.,
Rollins, B., Ponath, PD, Wu, L., Mackay, CR,
LaRosa, G., Newman, W., Gerard, N., Gerard, C.,
Sodroski, J. (1996) Cell 85, 1135-1148.

[7] Dragic, T., Litwin, V., Allaway, G. P., Martin,
S. R., Huang, Y., Nagashima, K. A., Cayanan, C.,
Maddon, P. J., Koup, R. A., Moore, J. P., Paxton,
W. A. (1996) Nature 381,667-673.
[7] Dragic, T., Litwin, V., Allaway, GP, Martin,
SR, Huang, Y., Nagashima, KA, Cayanan, C.,
Maddon, PJ, Koup, RA, Moore, JP, Paxton,
WA (1996) Nature 381, 677-673.

[8] Alkhatib, G., Combadiere. C., Broder, C. C.,
Feng, Y., Kennedy, P. E., Murphy, P. M., Berger, E. A.
[8] Alkhatib, G., Combadiere. C., Embroider, CC,
Feng, Y., Kennedy, PE, Murphy, PM, Berger, EA

(1996) Science 272,1955-1958.  (1996) Science 272, 1955-1958.

[9] Wu, L., Gerard, N. P., Wyatt, R., Choe, H., Parolin, C., Ruffing, A., Cardoso, A. A.,
Desjardin, E., Newman, W., Gerard, C., Sodroski,
J. (1996) Nature 384,179-183.
[9] Wu, L., Gerard, NP, Wyatt, R., Choe, H., Parolin, C., Ruffing, A., Cardoso, AA,
Desjardin, E., Newman, W., Gerard, C., Sodroski,
J. (1996) Nature 384, 179-183.

<Desc/Clms Page number 68><Desc / Clms Page number 68>

[10] Trkola, A., Dragic, T., Arthos, J., Binley, J. M.,
Oison, W. C., Allaway, G. P., Cheng-Mayer, C.,
Robinson, J., Maddon, P. J., Moore, J. P. (1996)
Nature 384,184-187.
[10] Trkola, A., Dragic, T., Arthos, J., Binley, JM,
Oison, WC, Allaway, GP, Cheng-Mayer, C.,
Robinson, J., Maddon, PJ, Moore, JP (1996)
Nature 384.184-187.

[11] Thali, M., Moore, J. P., Furman, . C., Charles, M.,
Ho, D. D., Robinson, J., Sodroski, J. (1993) J.
[11] Thali, M., Moore, JP, Furman,. C., Charles, M.,
Ho, DD, Robinson, J., Sodroski, J. (1993) J.

Virol. 67,3978-3988.

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Virol. 67.3978-3988.
Figure img00680001

[12] Wyatt, R., Moore, J., Accola, M., Desjardin, E., Robinson, J., Sodroski, J. (1995) J. Virol. 69, 5723-5733. [12] Wyatt, R., Moore, J., Accola, M., Desjardin, E., Robinson, J., Sodroski, J. (1995) J. Virol. 69, 5723-5733.

[13] Moore, J., Sodroski J. (1996) J. Virol. 70, 1863-
1872.
[13] Moore, J., Sodroski J. (1996) J. Virol. 70, 1863-
1872.

[14] Chen S., Chrusciel, R. A., Nakanishi, Ho,
Raktabutr, A., Jonhson, M. E., Sato, A., Weiner,
D., Hoxie, J., Sagarovi, H. U., Greene, M. I., Kahn,
M. (1992), Proc. Natl. Acad. sci., USA, 89,5872-
5876.
[14] Chen S., Chrusciel, RA, Nakanishi, Ho,
Raktabutr, A., Jonhson, ME, Sato, A., Weiner,
D., Hoxie, J., Sagarovi, HU, Greene, MI, Kahn,
M. (1992), Proc. Natl. Acad. sci., USA, 89,5872-
5876.

[15] Zhang, X., Gaubin, M., Briant, L., Srikantan, V.,
Murali, R., Saragoui, H. U., Weiner, D., Devaux,
C., Autiero, M., Piatier-Tonneau, D., Greene, M. I.
[15] Zhang, X., Gaubin, M., Briant, L., Srikantan, V.,
Murali, R., Saragoui, HU, Weiner, D., Devaux,
C., Autiero, M., Piatier-Tonneau, D., Greene, MI

(1997), Nature Biotechnol., 15,150-154 [16] Moore, J. P., Sweet, R. W. (1993), Perspect. Drug
Disc. Design 1,235-250.
(1997), Nature Biotechnol., 15, 150-154 [16] Moore, JP, Sweet, RW (1993), Perspect. Drug
Disc. Design 1,235-250.

[17] Allaway GP, Davis-Bruno KL, Beaudry GA, Garcia EB,
Wong EL, Ryder AM, Hasel KW, Gauduin MC, Koup RA,
McDougal JS, et al.. (1995) AIDS Res Hum
Retroviruses. 11,533-539 [18] Ono, M., Wada, Y., Wu, Y., Nemori, R., Jinbo, Y.,
Wang, H., Lo, K. M., Yamaguchi, N., Brunkhorst, B.,
Otomo, H., Wesolowski, J., Way, J. C., Itoh, I.,
[17] Allaway GP, Davis-Bruno KL, Beaudry GA, Garcia EB,
Wong EL, Ryder AM, Hasel KW, Gauduin MC, Koup RA,
McDougal JS, et al. (1995) AIDS Res Hum
Retroviruses. 11,533-539 [18] Ono, M., Wada, Y., Wu, Y., Nemori, R., Jinbo, Y.,
Wang, H., Lo, KM, Yamaguchi, N., Brunkhorst, B.,
Otomo, H., Wesolowski, J., Way, JC, Itoh, I.,

<Desc/Clms Page number 69> <Desc / Clms Page number 69>

Gillies, S., Chen, L. B. (1997) Nat. Biotechnol. 15,
343-348.
Gillies, S., Chen, LB (1997) Nat. Biotechnol. 15
343-348.

[19] Ojwang, J. O., Buckheit, R. W., Pommier, Y.,
Mazumder, A., De Vreese, K., Este, J. A., Reymen,
D., Pallansch, L. A., Lackman-Smith, C., Wallace,
T. L., et al. (1995) Antimicrob. Agents Chemother.
[19] Ojwang, JO, Buckheit, RW, Apple, Y.,
Mazumder, A., De Vreese, K., Este, JA, Reymen,
D., Pallansch, LA, Lackman-Smith, C., Wallace,
TL, et al. (1995) Antimicrob. Agents Chemother.

39,2426-2435.  39.2426-2435.

[20] Rusconi, S., Moonis, M., Merrill, D. P., Pallai,
P. V., Neidhardt, E. A., Singh, S. K., Willis, K. J.,
Osburne, M. S., Profy, A. T., Jenson, J. C., Hirsch,
M. S. (1996) Antimicrob. Agents Chemother. 40,234-
236.

Figure img00690001
[20] Rusconi, S., Moonis, M., Merrill, DP, Pallai,
PV, Neidhardt, EA, Singh, SK, Willis, KJ,
Osburne, MS, Profy, AT, Jenson, JC, Hirsch,
MS (1996) Antimicrob. Agents Chemother. 40,234-
236.
Figure img00690001

[21] De Clercq, E. (1998) Pure Appl. Chem. 70, 567-577. [22] Yahi, N., Fantini, J., Baghdiguian, S., Mabrouk,
K., Tamalet, C., Rochat, H., Van Rietschoten, J.,
Sabatier, J. M. (1995) Proc. Natl. Acad. Sei. USA
92,4867-4871.
[21] De Clercq, E. (1998) Pure Appl. Chem. 70, 567-577. [22] Yahi, N., Fantini, J., Baghdiguian, S., Mabrouk,
K., Tamalet, C., Rochat, H., Van Rietschoten, J.,
Sabatier, JM (1995) Proc. Natl. Acad. Sci. USA
92.4867-4871.

[23] De Clercq, E., Yamamoto, N., Pauwels, R.,
Balzarini, J., Witvrouw, M., De Vreese, K.,
Debyser, Z., Rosenwirth, B., Peichl, P., Datema,
R., Thornton, D., Skerlj, R., Gaul, F.,
Padmanabhan, S., Bridger, G., Henson, G., Abrams,
M. (1994) Antimicrob. Agents Chemother. 38,668-
674.
[23] De Clercq, E., Yamamoto, N., Pauwels, R.,
Balzarini, J., Witvrouw, M., De Vreese, K.,
Debyser, Z., Rosenwirth, B., Peichl, P., Datema,
R., Thornton, D., Skerlj, R., Gaul, F.,
Padmanabhan, S., Bridger, G., Henson, G., Abrams,
M. (1994) Antimicrob. Agents Chemother. 38,668-
674.

[24] Howard, O. M., Oppenheim, J. J., Hollingshead, M. G.,
Covey, J. M., Bigelow, J., McCormack, J. J.,
Buckheit, R. W. Jr, Clanton, D. J., Turpin, J. A.,
Rice, W. G. (1998) J. Med. Chem. 41,2184-2193.
[24] Howard, OM, Oppenheim, JJ, Hollingshead, MG,
Covey, JM, Bigelow, J., McCormack, JJ,
Buckheit, RW Jr, Clanton, DJ, Turpin, JA,
Rice, WG (1998) J. Med. Chem. 41.2184-2193.

[25] Tamamura, H., Muratami, T. Masuda, M., Otaka, A.,
Takeda, W., Ibuka, T., Nakashira, H., Waki, M.,
[25] Tamamura, H., Muratami, T. Masuda, M., Otaka, A.,
Takeda, W., Ibuka, T., Nakashira, H., Waki, M.,

<Desc/Clms Page number 70> <Desc / Clms Page number 70>

Figure img00700001

Matsumoto A., Yamamoto, N. et al. (1994), Biochem.
Figure img00700001

Matsumoto A., Yamamoto, N. et al. (1994), Biochem.

Biophys. Res. Commun, 205, 1729-1735. Biophys. Res. Common, 205, 1729-1735.

[26] Tamamura, H., Omagari, A., Oishi, S., Kanamoto,
T., Yamamoto, N., Peiper, S. C., Nakasima, H.,
Otaka, A., Pujiri, N. (2000) Bioorg. Med. Chem.
[26] Tamamura, H., Omagari, A., Oishi, S., Kanamoto,
T., Yamamoto, N., Peiper, SC, Nakasima, H.,
Otaka, A., Pujiri, N. (2000) Bioorg. Med. Chem.

Lett. 10,2633-2637.  Lett. 10.2633-2637.

[27] Baba, M., Nishimura, O., Kanzaki, N., Okamoto, M.,
Sawada, H., Iizawa, Y., Shiraishi, M., Aramaki,
Y., Okonogi, K., Ogawa, Y., Meguro, K., Fujino, M.
[27] Baba, M., Nishimura, O., Kanzaki, N., Okamoto, M.,
Sawada, H., Iizawa, Y., Shiraishi, M., Aramaki,
Y., Okonogi, K., Ogawa, Y., Meguro, K., Fujino, M.

(1999) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96,5698-5703.  (1999) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96, 5698-5703.

[28] Wild, C., Dubay, J. W., Greenwell, T., Baird, T.  [28] Wild, C., Dubay, J.W., Greenwell, T., Baird, T.

Jr, Oas, T. G., McDanal, C., Hunter, E., Matthews,
T. (1994) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91,9770-
9774.
Jr, Oas, TG, McDanal, C., Hunter, E., Matthews,
T. (1994) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91,9770-
9774.

[29] Rimsky, L. T., Shugars, D. C., Matthews, T. J. (1998)
J. Virol. 72,986-993.
[29] Rimsky, LT, Shugars, DC, Matthews, TJ (1998)
J. Virol. 72.986-993.

[30] Chun, T. W, Fauci, A. S. (1999) Proc. Natl. Acad.  [30] Chun, T.W., Fauci, A.S. (1999) Proc. Natl. Acad.

Sci. USA 96,10958-10961.  Sci. USA 96, 10958-10961.

[31] LaCasse R. A., Follis K. E., Trahey, M.,
Scarborough, J. D., Littman, D. R., Nunberg, J. H.
[31] LaCasse RA, Follis KE, Trahey, M.,
Scarborough, JD, Littman, DR, Nunberg, JH

(1999) Science 283,357-362.  (1999) Science 283, 357-362.

[32] Devico A, Silver A, Thronton AM, Sarngadharan MG,
Pal R. (1996) Virology 218,258-63.
[32] Devico A, Silver A, Thronton AM, Sarngadharan MG,
Pal R. (1996) Virology 218, 258-63.

[33] Fouts TR, Tuskan R, Godfrey K, Reitz M, Hone D,
Lewis GK, DeVico AL. (2000) J Virol. 74,11427-36 [34] Rossio, J. L., Esser, M. T., Suryanarayana, K.,
Schneider, D. K., Bess, J. W. Jr, Vasquez, G. M.,
Wiltrout, T. A., Chertova, E., Grimes, M. K.,
Sattentau, Q., Arthur, L. O., Henderson, L. E.,
Lifson, J. D. (1998) J. Virol. 72,7992-8001.
[33] Fouts TR, Tuskan R, Godfrey K, Reitz M, Hone D,
Lewis GK, DeVico AL. (2000) J. Virol. 74, 11427-36 [34] Rossio, JL, Esser, MT, Suryanarayana, K.,
Schneider, DK, Bess, JW Jr, Vasquez, GM,
Wiltrout, TA, Chertova, E., Grimes, MK,
Sattentau, Q., Arthur, LO, Henderson, LE,
Lifson, JD (1998) J. Virol. 72.7992-8001.

<Desc/Clms Page number 71><Desc / Clms Page number 71>

[35] Lee, S., Peden, K. Dimitrov, D. S., Broder, C. C.,
Manischewitz, J., Denisova, G., Gershoni, J. M.,
Golding, H. (1997) J. Virol. 71,6037-6043.
[35] Lee, S., Peden, K. Dimitrov, DS, Embroider, CC,
Manischewitz, J., Denisova, G., Gershoni, JM,
Golding, H. (1997) J. Virol. 71.6037-6043.

[36] Wu, M., Myszka, D. G., Tendian, S. W., Brouillette,
C. G., Sweet, R. W., Chaiken, I. M., Heudrickson,
W. A. (1996), Proc. Natl. Aead. Sei. USA 93,
120530-15035.
[36] Wu, M., Myszka, DG, Tendian, SW, Brouillette,
CG, Sweet, RW, Chaiken, IM, Heudrickson,
WA (1996), Proc. Natl. AEAD. Sci. USA 93,
120530-15035.

[37] McMahon J. B., Beutler, J. A., O'Keefe, B. R.,
Goodrum, C. B., Myers, M. A., Boyd, M. R. (2000) J.
[37] McMahon JB, Beutler, JA, O'Keefe, BR,
Goodrum, BC, Myers, MA, Boyd, MR (2000) J.

Biomol. Screen 5,169-176.  Biomol. Screen 5,169-176.

[38] Sportman, J. R., Leytes, L. J. (2000) Drug Discov,
Today 1,27-32.
[38] Sportman, JR, Leytes, LJ (2000) Drug Discov,
Today 1.27-32.

[39] Mathis G., Biochemistry, 1993,32 (43), 11682-7.  [39] Mathis G., Biochemistry, 1993, 32 (43), 11682-7.

[40] Pernelle C., et al. ; Clin. Chem., 1993,39 (9),
1953-9.
[40] Perelle C., et al. ; Clin. Chem., 1993, 39 (9),
1953-9.

[41] Royer, C. A., Smith, W. R. and Beechem, J. M. Analysis of Binding in Macromolecular Complexes : A
Generalized Numerical Approach, Analytical Biochem
210,91-97 (1993).
[41] Royer, CA, Smith, WR and Beechem, JM Analysis of Binding in Macromolecular Complexes: A
Generalized Numerical Approach, Analytical Biochem
210, 91-97 (1993).

[42] Royer, C. A. and Beechem, Numerical Analysis of
Binding Data : Advantages, Practical Aspects and
Implications, Methods in Enzymology, Vol. 210 : 481 (1992).
[42] Royer, CA and Beechem, Numerical Analysis of
Binding Data: Benefits, Practical Aspects and
Implications, Methods in Enzymology, Vol. 210: 481 (1992).

[43] Royer, C. A. Improvement in the Numerical Analysis of Thermodynamic Data from Biomolecular Complexes
Analytical Biochem. 210,91-97 (1993).
[43] Royer, CA Improvement in the Numerical Analysis of Thermodynamics Data from Biomolecular Complexes
Analytical Biochem. 210, 91-97 (1993).

Claims (4)

Cys-Thr ou Ala - Cys- Xaak - NH2 dans laquelle TPA représente l'acide thiopropionique, XaaJ représente la ss-napthylalanine, la phénylalanine ou la bi-phénylalanine, Xaak représente Gly, Val ou lieu, pl représente 3 à 6 acides aminés, p2 représente 2 à 4 acides aminés et p3 représente 6 à 10 acides aminés, les acides aminés dans Gly ou (D) Asp ou Ser-Ser ou His ou Asn-Xaaj TPA - P1 - Cys - P2 - Cys - P3 - Cys - Ala ou Gln REVENDICATIONS 1. Procédé de criblage de molécules capables de se lier avec une affinité déterminée à la protéine gpl20 du virus de l'immunodéficience, ledit procédé incluant au moins un cycle de criblage comprenant les étapes suivantes : a) marquage covalent avec une sonde fluorescente d'un peptide ayant ladite affinité déterminée pour la protéine gpl20, ledit peptide comprenant la séquence (A) suivante :Cys-Thr or Ala-Cys-Xaak-NH2 wherein TPA is thiopropionic acid, XaaJ is ss-naphthylalanine, phenylalanine or bi-phenylalanine, Xaak is Gly, Val or place, pl is 3-6 amino acids , p2 represents 2 to 4 amino acids and p3 represents 6 to 10 amino acids, the amino acids in Gly or (D) Asp or Ser-Ser or His or Asn-Xaaj TPA-P1-Cys-P2-Cys-P3-Cys 1. A method for screening molecules capable of binding with a specific affinity to the gp120 protein of the immunodeficiency virus, said method including at least one screening cycle comprising the following steps: a) covalent labeling with a fluorescent probe of a peptide having said affinity determined for the gp120 protein, said peptide comprising the following sequence (A): 1 2 3 pl, p2 et p3 étant naturels ou non naturels, identiques 1 2 3 1 ou différents et pl, p2 et p3 ayant ou non une séquence commune, ledit peptide présentant une conformation en épingle à cheveux ss dont le coude ss est formé par les résidus acides aminés Ala ou Gln-Gly ou DAsp ou Ser-Ser ou His ou Asn-Xaai de sa séquence (A), b) mise en présence du peptide marqué avec la protéine gpl20, à une concentration de gpl20 qui permet entre 20 et 50% de fixation du peptide marqué, de manière à former un complexe réversible peptide marqué-gpl20],  1 2 3 pl, p2 and p3 being natural or unnatural, identical to 1 2 3 1 or different and pl, p2 and p3 having or not having a common sequence, said peptide having a hairpin conformation ss whose elbow ss is formed by the amino acid residues Ala or Gln-Gly or DAsp or Ser-Ser or His or Asn-Xaai of its sequence (A), b) placed in the presence of the peptide labeled with the gp120 protein, at a concentration of gp120 that allows between 20 and 50% fixation of the labeled peptide, so as to form a reversible complex labeled peptide-gp120], <Desc/Clms Page number 73><Desc / Clms Page number 73> c) mesure étalon de la polarisation de fluorescence du complexe peptide marqué-gpl20], d) essai de criblage par mise en compétition du complexe peptide marqué-gpl20] formé avec au moins une molécule candidate, susceptible de se lier à la protéine gpl20, à une concentration déterminée de ladite ou desdites molécule (s) et dans des conditions physicochimiques rendant possible la compétition entre ladite molécule et le peptide marqué pour former éventuellement un complexe avec la protéine gpl20, e) mesure de la polarisation de fluorescence émise par l'essai de criblage, et f) comparaison de la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) avec la mesure étalon de l'étape c), la ou une des molécule (s) candidate (s) étant considérée comme une molécule capable de se lier à la protéine Gpl20 lorsque la mesure de polarisation de fluorescence de l'étape e) est inférieure à la mesure étalon de l'étape c).  c) standard measurement of the fluorescence polarization of the labeled peptide-gp120 complex], d) competitive screening test of the labeled peptide-gp120 complex] formed with at least one candidate molecule, capable of binding to the gp120 protein, at a determined concentration of said molecule (s) and under physicochemical conditions making it possible for the molecule to compete with the labeled peptide to form a complex with the gp120 protein, e) measure the fluorescence polarization emitted by the screening test, and f) comparing the fluorescence polarization measurement of step e) with the standard measurement of step c), the candidate molecule (s) being considered as a molecule capable of to bind to the Gp120 protein when the fluorescence polarization measurement of step e) is less than the standard measurement of step c). k proline lié au résidu Xaak.  k proline bound to the Xaak residue.
Figure img00730001
Figure img00730001
2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la séquence (A) peut comprendre en outre un résidu  The method of claim 1, wherein the sequence (A) may further comprise a residue 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la séquence est choisie parmi les séquences ID n04, ID n 5, ID n 6, ID n07, ID n 8, ID n09, ID nO 10, ID n ll, ID n 12, ID n 13, ID n 14, ID n 15, ID n 16, ID n 17, ID n 18, ID n 19 et ID n020 de la liste de séquence annexée. 3. The method according to claim 1, wherein the sequence is selected from the sequences ID n04, ID n5, ID n6, ID n07, ID n8, ID n09, ID n0 10, ID n ll, ID n 12, ID No. 13, ID No. 14, ID No. 15, ID No. 16, ID No. 17, ID No. 18, ID No. 19, and ID No. 20 of the attached sequence listing. <Desc/Clms Page number 74> <Desc / Clms Page number 74> 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la sonde fluorescente est un fluorophore ayant des propriétés d'absorption dans le visible. The method of claim 1, wherein the fluorescent probe is a fluorophore having visible absorption properties.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000023474A1 (en) * 1998-10-21 2000-04-27 The University Of Queensland Protein engineering

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000023474A1 (en) * 1998-10-21 2000-04-27 The University Of Queensland Protein engineering

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DRAKOPOULOU EUGENIA ET AL: "Engineering a CD4 mimetic inhibiting the binding of the human immunodeficiency virus-1 (HIV-1) envelope glycoprotein gp120 to human lymphocyte CD4 by the transfer of a CD4 functional site to a small natural scaffold.", LETTERS IN PEPTIDE SCIENCE, vol. 5, no. 2-3, May 1998 (1998-05-01), pages 241 - 245, XP008003798, ISSN: 0929-5666 *
DRAKOPOULOU, EUGENIA ET AL: "Engineering a CDR2 sequence of hCD4 into the.alpha./.beta. scaffold of charybdotoxin", PEPTIDES 1996, PROCEEDINGS OF THE EUROPEAN PEPTIDE SYMPOSIUM, 24TH, EDINBURGH, SEPT. 8-13, 1996 (1998), MEETING DATE 1996, 345-346. EDITOR(S): RAMAGE, ROBERT;EPTON, ROGER. PUBLISHER: MAYFLOWER SCIENTIFIC, KINGSWINFORD, UK., 1998, XP001073762 *
MARTIN L ET AL: "Engineering Novel Bioactive Mini-Proteins on Natural Scaffolds", TETRAHEDRON, ELSEVIER SCIENCE PUBLISHERS, AMSTERDAM, NL, vol. 56, no. 48, 24 November 2000 (2000-11-24), pages 9451 - 9460, XP004220792, ISSN: 0040-4020 *
VITA CLAUDIO ET AL: "RATIONAL ENGINEERING OF A MINIPROTEIN THAT REPRODUCES THE CORE OF THE CD4 SITE INTERACTING WITH HIV-1 ENVELOPE GLYCOPROTEIN", PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF USA, NATIONAL ACADEMY OF SCIENCE. WASHINGTON, US, vol. 96, no. 23, 9 November 1999 (1999-11-09), pages 13091 - 13096, XP002181795, ISSN: 0027-8424 *

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