CN1989245A - 新型半乳凝素8变体蛋白质以及其用途 - Google Patents
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Abstract
以大肠菌作为宿主生产的重组体半乳凝素8具有血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、对特定细胞的凋亡诱导活性、抑制或者阻碍肿瘤细胞的转移·浸润等的活性等,重组体半乳凝素8由于连接二个CRD的连接区域对蛋白酶的感受性高,所以相当容易被酶消化,而失去上述活性,故为了进一步研究,需要更稳定型的分子。通过改变半乳凝素8的连接二个CRD的连接区域,获得避免对上述活性有不良影响,且提高了稳定性的修饰分子。
Description
技术领域
本发明涉及新型半乳凝素8变体(突变体)蛋白质以及其用途。本发明特别是涉及连接区域被改变的半乳凝素8以及利用它的生化学、临床检查、医疗以及医药应用技术。
背景技术
逐渐有证据发现特定的糖链和与其结合的蛋白质在哺乳动物的生体中在生理现象以及伴随进化和成长的现象、以及各种各样的病等方面发挥多种多样的作用和功能。发现生体中存在特异性识别具有β-半乳糖苷结构的糖链的动物凝集素,作为这样的凝集素类的一组-半乳凝素,迄今为止在哺乳动物种鉴定了至少14种的基因。半乳凝素家族按照其结构分为3个亚组,即、原型(prototype)、嵌合型(chimera)、和串连重复型(tandem repeat),但是它们在生体内的功能几乎不被人知道。特别是,对于具有2个糖链识别区域的串连重复型半乳凝素,研究的历史也浅,还不清楚作为其标的的生体内的糖链(受体),因此其功能也不清楚。但是,从探索识别细胞表面的复杂的糖链的蛋白质发现半乳凝素等这些细节,预测它们具有参与细胞的粘附、细胞间的信息传导、细胞的活性化等功能,因此引起了人们的关注。此外,除了这些功能之外,还连续地获得了预料有其它重要的种种功能这样的研究成果。
串连重复型半乳凝素之一的半乳凝素8(galectin-8:Gal-8)是在使用对胰岛素受体基质的抗体的λZAP的表达文库的筛选的过程中偶然发现的,克隆后得到的物质(非专利文献1),从大鼠肝脏的cDNA文库克隆的,但是编码人半乳凝素-8的cDNA是从人脑海马的cDNA文库以大鼠全长cDNA为探针而分离的(非专利文献2:GenBank/EMBLaccession no.X91790)。通过之后的研究,发现Gal-8比半乳凝素-4,-6,-9以及-12等的其它的串连重复型半乳凝素类,分布在更广泛的范围的哺乳动物的组织(例如,肝脏、心脏、肌肉、肾脏、脑等)中。Gal-8显示了强力的血细胞凝集活性,与乳糖基酰基-琼脂糖结合。Gal-8的N-末端侧CRD以及C-末端侧CRD具有大约4 0%的氨基酸同源性。关于其生物学功能,Gal-8阻碍人癌细胞与被覆整联蛋白的板粘合,诱导该细胞的凋亡(非专利文献3)。Gal-8也显示出对结肠癌的移动有影响(非专利文献4)。有报道Gal-8mRNA在肺内表达高,但其表达量较少,也有报道其在肝、肾、脾、后脚、心肌等的各组织也表达。此外,还有报道其显示了与作为人前列腺癌抗原的PCTA-1在蛋白质水平上高的同源性。
炎症是导致白细胞或血浆中的分子群向感染巢和组织损伤部位等流入的反应。炎症反应中有三个重要的要素。(1)炎症巢中的血流的增加、(2)由于血管内皮细胞的收缩导致毛细血管透过性的亢进(由此,与通常不同的高分子游离于血管外,此外,免疫反应的可溶性分子群移动到炎症的局部)、(3)向白细胞的血管外的游走和向周围组织的浸润(炎症的初期时,多形核白细胞〔主要是嗜中性细胞〕最多,后半时单核细胞和淋巴细胞移动到炎症的局部)。嗜中性细胞向炎症部位的浸润经过几个独立的过程进展。第一步骤与选择蛋白(selectins)有关,引起嗜中性细胞向血管内皮细胞的弱粘合和嗜中性细胞跨过血管内皮细胞上。第二步骤中,通过趋化因子(chemoattractant)和整联蛋白(integrins)的作用,嗜中性细胞与血管内皮细胞之间的粘合增强,嗜中性细胞停止在内皮细胞上。然后,嗜中性细胞通过内皮细胞的间隙,浸润到组织内。该过程也与趋化因子和整联蛋白有关。
嗜中性细胞与血管内皮细胞的强粘合通过整联蛋白αLβ2(与淋巴细胞功能相关的抗原-1,Lymphocyte Function-AssociatedAntigen-1;LFA-1)、整联蛋白αMβ2(巨噬细胞受体1,macrophagereceptor 1;Mac-1)、整联蛋白αXβ2(p150/95)等的整联蛋白(主要是LFA-1和Mac-1)和存在于内皮细胞表面的分子(配体/受体)的相互作用引起的。已知LFA-1与ICAM-1和ICAM-2结合,Mac-1与ICAM-1结合。已知整联蛋白通常对配体不具有亲合性,或者以显示低亲合性的惰性型存在,通过来自细胞内外的刺激变成具有高亲合性的活性型(由立体结构的变化引起可逆性的活性化)。在对整联蛋白的细胞外区域的单克隆抗体中,也引起该活性化,但是在体内的活性化的机理还不清楚。
嗜中性细胞本来对生体防御起到重要的作用。嗜中性细胞由于贪食作用,在对侵入的微生物破坏以及炎症部位的修复的同时,放出具有强力的杀菌作用的酸、酶、活性氧等。但是,这些伤害性因子由于不具有抗体那样的标的特异性,可能伤害到周边的正常组织,所以生体具备限制这样的反应的机构。该控制机构发生紊乱的话,嗜中性细胞产生的伤害性因子引起组织伤害。作为与嗜中性细胞有关的疾病,已知有种种慢性炎症性疾病(贝切特疾病、克罗恩病等)、缺血再灌注障害、嗜中性细胞性皮肤症(斯威特综合症等)、全身性炎症反应综合症(SIRS)等。
这些嗜中性细胞向炎症部位浸润的最初步骤如果认为是与血管内皮细胞的相互作用,则期待通过控制把该阶段阻碍等,抑制嗜中性细胞的过剩的作用等。特别是,在能预料心肌梗塞的治疗时等嗜中性细胞引起的伤害发生的情况下,期待开发可以预防上使用的药剂等。嗜中性细胞与血管内皮细胞的相互作用的步骤(+伤害性因子放出)中的异常也可能有嗜中性细胞的过剩作用的原因。进一步,如果特定该嗜中性细胞的过剩作用的原因,就能对诊断、治疗的精密化有贡献。从理解以炎症为代表的种种生理的现象、控制炎症等伴随的病的状态方面,来阐明嗜中性细胞所获得的对控制内皮细胞的调控粘合性能的机理是重要的。由于控制嗜中性细胞的粘合性能对开发医药品、诊断药、筛选法、诊断法等是有利的,所以要求阐明其机理。
最近,本发明人小组发现了人半乳凝素-8具有强力的嗜中性细胞粘合诱导能力,Gal-8的C末端CRD与整联蛋白αM结合,另一方面半乳凝素-8的N末端CRD与proMMP-9结合,进一步,活化了proMMP-9,促进活性型MMP-9产生,此外发现了半乳凝素-8的C末端CRD例如具有促进嗜中性细胞等中的超氧化物产生的活性,这可以通过乳糖等的糖类似物进行阻碍等,本发明人小组为了研究■解析■测定、诊断、预防、治疗例如半乳凝素-8和嗜中性细胞的相互作用(半乳凝素-8与整联蛋白αM的相互作用,以及半乳凝素-8和proMMP-9的相互作用、包括proMMP-9的活性化)有关联的应答■症状■疾病等,提供了种种试药、方法等的技术(专利文献1)。
【专利文献1】特开2003-246749
【非专利文献1】Hadari et al.,J.Biol.Chem.,270:3447-3453(1995)
【非专利文献2 】Hadari et al.,Trends in Glycoscience andGlycotechnology,Vol.9,No.45,pp.103-112(1997)
【非专利文献3】Hadari et al.,J.Cell Sci.,113:2385-2397(2000)
【非专利文献4】N.Nagym et al.,Gut,50:392-401(2002)
发明内容
通过利用这样的半乳凝素8的多方面的作用,阐明了与癌治疗、嗜中性细胞有关的疾病、生理作用和生物活性作用,由于经过糖链结合性等的糖链识别产生的细胞的粘合、细胞间的信息传导、细胞的活性化等、此外还包括向肿瘤细胞的转移。浸润等有关的种种生体内功能和生物活性,期待治疗各种疾病等。但是,重组体半乳凝素8具有的连接二个CRD的连接区域对蛋白酶的感受性高,相当容易地被酶消化,从而上述活性失活。
本发明人等进行了深入研究,结果,通过探索半乳凝素8所有的保持糖链识别活性且对蛋白酶更稳定的分子结构,改变连接半乳凝素8的二个CRD的连接区域,成功地得到了避开了对上述活性的不良影响、提高稳定性的改性分子,从而完成了本发明。
本发明提供以下的发明。
(1)蛋白质或其盐,其特征在于,半乳凝素8或者具有基本上与半乳凝素8同等活性的蛋白质的、连接肽或者其附近区域被改变。
(2)上述(1)所述的蛋白质或其盐,其特征在于,改变是由对半乳凝素8或者基本上与其具有同等的活性的蛋白质的、连接肽或者其附近区域的氨基酸序列中的1个或者其以上的氨基酸进行缺失、取代或添加的氨基酸序列构成,与半乳凝素8相比,至少改变对连接肽的分解感受性。
(3)上述(1)或者(2)所述的蛋白质或其盐,其特征在于,具有基本上与半乳凝素8同等的活性的蛋白质是与半乳凝素8的氨基酸序列至少具有70%的同源性。
(4)上述(1)~(3)的任一项所述的蛋白质或其盐,其特征在于,(1)半乳凝素8的N末端侧的糖链识别区域(NCRD)或者具有与其基本上同等活性的多肽,和(2)半乳凝素8的C末端侧的糖链识别区域(CCRD)或者与其基本上具有同等活性的多肽,通过(3)对半乳凝素8的连接肽的氨基酸序列中1个或者其以上的氨基酸进行缺失、取代或者添加的氨基酸序列构成的改变连接肽而结合。
(5)上述(1)~(4)的任一项所述的蛋白质或其盐,其特征在于,(1)具有序列编号3表示的氨基酸序列的多肽、或者具有基本上与其同等的活性且与序列编号3表示的氨基酸序列至少有70%的同源性的氨基酸序列的多肽、或者具有对序列编号3表示的氨基酸序列中至少1~8个的氨基酸残基进行了缺失、取代或添加的氨基酸序列的多肽,和(2)具有序列编号4表示的氨基酸序列的多肽、或者具有基本上与其有同等的活性且与序列编号4表示的氨基酸序列至少有70%的同源性的氨基酸序列的多肽、或者具有对序列编号4表示的氨基酸序列中的至少1~21个的氨基酸残基进行了缺失、取代或添加的氨基酸序列的多肽,通过(3)序列编号9或者10表示的氨基酸序列中对1个或者其以上的氨基酸进行了缺失(其中,不包括序列编号10中29~70位的序列的缺失)、取代或添加的氨基酸序列构成的改变连接肽而结合。
(6)核酸,其特征在于,具有编码上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质的碱基序列。
(7)上述(6)所述的核酸,其特征在于,是多核苷酸。
(8)上述(6)或者(7)所述的核酸,其特征在于,是DNA或者RNA。
(9)重组体载体,其特征在于,含有上述(6)~(8)的任一项所述的核酸。
(10)上述(9)所述的重组体载体,其特征在于,除了含有上述(6)~(8)的任一项所述的核酸以外,还含有编码标识蛋白质以及/或者肽的碱基序列。
(11)转化体,其特征在于,载有上述(6)~(8)的任一项所述的核酸或者上述(9)或者(10)所述的重组体载体。
(12)上述(11)所述的转化体,其特征在于,转化体宿主细胞是原核细胞或者真核细胞。
(13)医药,其特征在于,含有作为有效成分的选自上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质、上述(6)~(8)的任一项所述的核酸、上述(9)或者(10)所述的重组体载体以及上述(11)或者(12)所述的转化体的物质。
(14)上述(13)所述的医药,其特征在于,是免疫调节剂、抗炎症剂或者内毒素休克抑制剂。
(15)上述(13)所述的医药,其特征在于,是抗肿瘤药或者抗肿瘤转移剂。
(16)上述(13)所述的医药,其特征在于,是利用选自(1)血细胞凝集活性、(2)凋亡诱导活性、(3)细胞粘附诱导活性、(4)整联蛋白αM结合活性、(5)proMMP-9结合活性、proMMP-9活性化作用、或者活性型MMP-9产生促进活性、(6)超氧化物产生促进活性、(7)LPS诱导的炎症的抑制活性、(8)LPS诱导的抑制TNF-α、IL-12、以及/或者IFN-γ产生的活性、以及(9)内毒素休克抑制活性中的活性进行治疗或者预防病理状态或者疾病的药剂。
(17)分析或者检查试药或者试剂盒,其特征在于,含有作为有效成分的选自上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质、上述(6)~(8)的任一项所述的核酸、上述(9)或者(10)所述的重组体载体以及上述(11)或者(12)所述的转化体的物质。
(18)嗜中性细胞粘合诱导剂,其特征在于,含有作为有效成分的上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质、上述(6)~(8)的任一项所述的核酸、上述(9)或者(10)所述的重组体载体以及上述(11)或者(12)所述的转化体的物质。
(19)上述〔18〕所述的药剂,诱导嗜中性细胞与选自血管内皮细胞、间质细胞、上皮细胞以及人工基质的粘合。
(20)嗜中性细胞粘合抑制剂的筛选法,其特征在于,在上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质的存在下,使试验试料与嗜中性细胞接触,测定嗜中性细胞粘合性能。
(21)proMMP-9(酶原型MMP-9)活性化抑制剂的筛选法,其特征在于,在上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质的存在下,使试验试料与proMMP-9接触,测定MMP-9。
(22)嗜中性细胞超氧化物产生抑制剂的筛选法,其特征在于,在上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质的存在下,使试验试料与嗜中性细胞接触,测定嗜中性细胞的超氧化物产生能力。
(23)半乳凝素-8抑制剂的筛选法,其特征在于,在试验试料的存在下,使上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质与整联蛋白αM接触,测定由该蛋白质与整联蛋白αM的相互作用所引起的生物学活性。
(24)利用对上述(1)~(5)的任一项所述的蛋白质的结合亲合性的物质的分离以及/或者检测法。
(25)上述(24)所述的分离以及/或者检测法,其特征在于,物质是选自含有糖链的化合物、整联蛋白αM、proMMP-9以及嗜中性细胞中的物质。
发明效果
从半乳凝素8得到的半乳凝素8变体与野生型相比,对蛋白酶稳定,所以能利用在阐明半乳凝素8所具有的在生体内的功能,可以应用在研究肿瘤化细胞的调控、免疫调节、进一步变态和炎症的控制、以及LPS诱导的炎症抑制、内毒素休克抑制(包括致死性的抑制作用)等种种生体反应的调控和调节中所发挥的半乳凝素8的功能和活性。另外,该半乳凝素8变体以及与其关联的物质期望作为临床应用、分子生物学的应用、生化学应用、医学的应用中的试药以及活性剂。
本发明的其它的目的、特征、优点以及其所具有的观点根据以下的记载,从业者就明白。但是,包括以下的记载以及具体的实施例等的记载的本件说明书的记载是表示本发明的优选方式,希望理解成只是用于说明所例举的。在本说明书中公开的本发明的意图以及范围内作种种的变化以及/或者改变(或者修饰),根据以下的记载以及本说明书的其它的部分的知识,对从业者是容易理解的。本说明书中引用的全部的专利文献以及参考文献是为了说明的目的所引用的,这些应该解释为作为本说明书的一部分,其内容包含在此。
附图的简单说明
图1表示半乳凝素8变体(G8NC(null))表达载体的构建方法。
图2表示半乳凝素8变体(G8NC(null))的氨基酸序列。
图3表示半乳凝素8变体(G8NC(null))表达物以及精制处理物的电泳照片。
图4表示在野生型半乳凝素8(G8(M))和半乳凝素8变体(G8NC(null))中,对蛋白酶的耐性进行比较的结果。左侧的图表示对弹性蛋白酶(elastase)的耐性考察的结果,右侧的图表示对胰蛋白酶(trypsin)的耐性考察的结果。图表示电泳照片。
图5表示野生型半乳凝素8(G9(M))与半乳凝素8变体(G8NC(null))之间比较生物活性的结果。是考察末梢血嗜中性细胞粘附诱导活性的结果。
图6是考察内毒素投给小鼠中半乳凝素8变体(计为“G8”)的效果的结果(血清样品中的TNF-α量)。
图7是考察内毒素投给小鼠中半乳凝素8变体(表述为“G8”)的效果的结果(血清样品中的IL-12(p70)量)。
图8是内毒素投给小鼠中半乳凝素8变体(计为“G8”)的效果的结果(血清样品中的IFN-γ量)。
具体实施方式
本说明书中所述的发明参考之前发表的研究以及申请中的专利申请、例如,专利申请2002-46478(特开2003-246749号公报)、专利申请2003-9173,其内容含在本说明书公开的内容中。
所谓的“半乳凝素8变体”,是指这样的一种物质,其提供对保持有半乳凝素8的糖链识别部位的特定的糖链,特异性结合的这样的活性或者与其类似的活性(本活性中,可以包括定性的活性以及/或者定量的活性)。半乳凝素8具有血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等的细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、对特定的细胞的凋亡诱导活性等,本半乳凝素8变体可以是具有野生型半乳凝素8所具有的该活性中的一种或者与其类似的活性的半乳凝素8变体,也可以是半乳凝素8所具有的生物活性被改变或者修饰了的半乳凝素8变体,这在某些场合下优选。本发明中特优选的半乳凝素8变体,是指作为具有生物活性的试药在临床检查的领域、分析的领域、或者医学或医药等的领域中显示至少一个比野生型半乳凝素8好的性质的半乳凝素8变体。
半乳凝素8变体包含例如,半乳凝素8或者具有与其基本上同等活性的蛋白质的、连接肽或者其附近区域被改变了的蛋白质或其盐、半乳凝素8或者具有与其基本上同等活性的蛋白质的、连接肽或者其附近区域的氨基酸序列中1个或者其以上的氨基酸被缺失、取代或添加了的氨基酸序列,与半乳凝素8相比,至少对连接肽的分解感受性被改性了的实施改变的蛋白质或其盐、可以是具有与半乳凝素8基本上同等的活性的蛋白质、且与半乳凝素8的氨基酸序列具有至少70%以上的同源性、或者至少75%以上的同源性、或者至少80%以上的同源性、或者至少85%以上的同源性、或者至少90%以上的同源性、或者至少95%以上的同源性的蛋白质或其盐、也可以是使(1)半乳凝素8的N末端侧的糖链识别区域(NCRD)或者具有与其基本上同等活性的多肽、和(2)半乳凝素8的C末端侧的糖链识别区域(CCRD)或者具有与其基本上同等活性的多肽,通过(3)半乳凝素8的连接肽的氨基酸序列中1个或者其以上的氨基酸被缺失、取代或添加了的氨基酸序列所构成的改变连接肽进行结合的蛋白质或其盐等。
半乳凝素8的碱基序列以及氨基酸序列表示在例如数据库NCBI上、NP_963837.galectin 8 isofor...[gi:42544187]NM_201543.Homo sapiens lect...[gi:42544186];NP_963838.galectin 8isofor...[gi:42544191],NM_201544.Homo sapienslect...[gi:42544190];NP_963839.galectin 8isofor...[gi:42544193],NM_201545.Homo sapienslect...[gi:42544192]中。半乳凝素8中,发现存在编码区域的碱基序列上变异的情形,有报告发生8处变异,其中,作为氨基酸发生变异的地点,已知有4处(C.Maier et al.,European Urology,42,pp 301-307(2002))。如果参照序列编号5,在DNA序列的56位(a→t),72位(c→t),106位(t→c),165位(t→c),166位(g→a),330位(a→g),552位(c→g),816位(c→t)上有发生变异的场合,而对于氨基酸序列,报告有在19位(Tyr→Phe),36位(Cys→Arg),56位(Val→Met),184位(Ser→Arg)上发生变异。编码人半乳凝素-8的基因,如上述那样是公知的,可以适当用作为了获得本发明的突变体的模板,另外地可以使用从表达人类表皮癌细胞系细胞(A431)等该基因的物质克隆的基因。代表性地,可以通过利用适当的碱基序列作为引发剂,购入规定的编码基因部分进行使用。本发明的突变体多核苷酸(或者核酸)只要是在该碱基序列中启始密码子、例如,编码Met的密码子(以及终止密码子、例如TGA、TAA或者TAG)存在或者缺失后添加它的物质,另外,只要是具有与编码该碱基序列的蛋白质有至少80%的同源性的氨基酸序列且具有糖链结合活性或者同等的抗原性等的肽、编码具有与其基本上同等的生物学活性的肽这样的、含有与其等效的碱基序列的物质,可以是任意的物质。该多核苷酸(或者核酸)是一根链DNA、两根链DNA、RNA、DNA:RNA杂交、合成DNA等的核酸,还有,也可以是人基因组DNA、人基因DNA文库、人组织■细胞来源的cDNA、合成DNA的任一种。该多核苷酸(或者核酸)的碱基序列也可以被修饰(例如,添加、除去、取代等),也包括这样的被修饰了的碱基序列。进一步,如以下说明那样,本发明的核酸是编码本发明中记载的肽、特别是本发明的突变体(变体)肽或者其一部分的物质,作为优选的,可举出DNA。也包括来源于人、猩猩、猴子、小鼠、大鼠、牛、猪、山羊、绵羊、狗、猫、兔子等的哺乳动物的肽。另外,上述“等效的碱基序列”,可举出例如在严格条件下与CRD的碱基序列中连续5个以上的碱基序列、优选10个以上的碱基序列、更优选15个以上的碱基序列、进一步优选20个以上的碱基序列杂化,编码在糖链结合性方面基本上同等的氨基酸序列的碱基序列等。
优选方式中,半乳凝素8变体可举出例如,(1)作为半乳凝素8的NCRD,序列编号3所示的氨基酸序列或者该序列中1个或者其以上的氨基酸被缺失、取代或添加了的、或者、具有与序列编号3所示的氨基酸序列有至少70%以上的同源性、或者至少75%以上的同源性、或者至少80%以上的同源性、或者至少85%以上的同源性、或者至少90%以上的同源性、或者至少95%以上的同源性的氨基酸序列,且具有乳糖结合活性的碱基序列、(2)作为半乳凝素8的CCRD,序列编号4中所示的氨基酸序列或者该序列中1个或者其以上的氨基酸被缺失、取代或添加的、或者、具有与序列编号3所示的氨基酸序列有至少70%以上的同源性、或者至少75%以上的同源性、或者至少80%以上的同源性、或者至少85%以上的同源性、或者至少90%以上的同源性、或者至少95%以上的同源性的氨基酸序列,且具有乳糖结合活性的碱基序列、(3)作为结合了上述(1)和(2)的连接区域,序列编号9所示的氨基酸序列或者该序列中1个或者其以上的氨基酸被缺失、取代或添加了的、优选对于弹性蛋白酶等的蛋白质分解酶,比阴性的半乳凝素8更稳定化的改变体。作为该连接区域(3),还包括序列编号9所示的氨基酸序列中的氨基酸残基缺少1个以上(例如,1~2个、优选3~4个、进一步优选5~6个、进一步优选7~8个、特别是1~9个或者9个以上等)的缺失类似物、该氨基酸残基的1个以上(例如,1~9个、优选1~8个、进一步优选1~6个、进一步优选1~4个、特别是1~2个或者9个以上等)用其它的残基取代的取代类似物、添加1个以上(例如,1~28个、优选1~20个、进一步优选1~15个、进一步优选1~10个、特别是1~5个等)的氨基酸残基(其中,不包括序列编号10所示的氨基酸序列中,除去序列编号9所示的氨基酸序列部分所示的氨基酸序列)的添加类似物。代表性的场合是,作为该连接区域(3),可举出把序列编号9所示的氨基酸序列用HM,RIP,或者任意的2氨基酸的序列取代了的氨基酸序列等。氨基酸的取代、缺失、或者插入可以是对多肽的生理特性和化学特性不发生大的变化的修饰、在某些场合,优选赋予变化的修饰。作为该氨基酸序列中的氨基酸的取代体,可以从属于其氨基酸的组中的其它的氨基酸类进行选择。例如,作为非极性(疏水性)氨基酸,可举出丙氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、脯氨酸、色氨酸、蛋氨酸等,作为极性(中性)氨基酸,可举出甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺等,作为具有阳电荷的氨基酸(碱性氨基酸),可举出精氨酸、赖氨酸、组氨酸等,作为具有阴电荷的氨基酸(酸性氨基酸),可举出天冬氨酸、谷氨酸等。
另外,作为该连接区域(3),可举出把序列编号9或者10所示的氨基酸序列,除去序列编号10所示的氨基酸序列的29~70位的部分,用HM,RIP,或者任意的2氨基酸的序列取代的序列;序列编号9或者10所示的氨基酸序列中除去序列编号10所示的氨基酸序列的29~70位的部分,保留其中6个氨基酸,删除除此之外的残基的序列等。另外,作为该连接区域(3),还包括,序列编号9或者10所示的氨基酸序列中的氨基酸残基(其中,例如,可以除去序列编号10所示的氨基酸序列的29~70位的部分)的1个以上(例如,1~5个、优选3~10个、进一步优选5~15个、进一步优选7~20个、特别是1~28个等)缺失的缺失类似物、添加该氨基酸残基的1个以上(例如,1~9个、优选1~8个、进一步优选1~6个、进一步优选1~4个、特别是1~2个或者9个以上等)被其它的残基取代的取代类似物、1个以上(例如,1~60个、优选1~40个、进一步优选1~20个、进一步优选1~10个、特别是1~5个等)的氨基酸残基(其中,不包括序列编号10所示的氨基酸序列中29~70位的部分所示的残基)的添加类似物。
只要能维持天然的人半乳凝素8蛋白质的特征,即区域结构或者糖结合活性,上述各个突变体全部包括在本发明中。可以认为本发明的肽或者多肽还包括与天然的人半乳凝素8蛋白质基本上同等的初级结构构象或者具有其一部分的肽或多肽,进一步可以认为还包括具有与天然的肽或多肽基本上同等的生物学活性的肽或多肽。进一步,例如,也可以是在N端侧CRD和C端侧CRD天然发生的突变体的之一。本发明的人来源的蛋白质(或者肽或者多肽)可举出其各区域,例如与选自序列表的SBQ ID NO:5~8的氨基酸序列,特别是与N端侧CRD和C端侧CRD的氨基酸序列,具有60%、根据场合具有高于70%的高同源性的肽或者多肽,更优选对其具有80%或者90%以上的同源性的氨基酸序列的肽或者多肽。所谓的本发明的人来源的蛋白质的一部分的肽,是该人来源的蛋白质的一部分的肽(即、该蛋白质的部分肽),只要是本发明的、具有与半乳凝素8蛋白质基本上同等活性的肽,可以是任意的。例如,可举出该本发明的蛋白质的部分肽,具有该人半乳凝素8的构成氨基酸序列中至少5个以上、优选20个以上、进一步优选50个以上、更优选70个以上、最优选100个以上、某些场合,具有200个以上的氨基酸序列的肽,优选是与这些连续的氨基酸残基对应的肽、或者、例如,关于与序列表的SEQ ID NO:5~8的任一项所示的氨基酸序列中对应的区域的同源性,可举出具有与上述同样的同源性的肽。
本说明书中,所谓的“基本上同等”,是指在蛋白质的活性、例如,血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、规定的细胞伤害活性、凋亡诱导活性、抗炎症活性、LPS诱导的炎症抑制活性、抗变态活性、免疫调节活性、LPS诱导的TNF-α、IL-12、以及/或者IFN-γ的产生抑制活性、内毒素休克抑制活性、糖链结合活性、生理活性、生物学活性方面,基本上相同。进一步还有,该用语的意思中,可以包含具有基本上同质的活性的场合,作为该基本上同质的活性,可举出血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性、整联蛋白结合活性、细胞伤害活性、凋亡诱导活性、内毒素休克抑制活性等。所谓的该基本上同质的活性,是指他们的活性在性质上显示同质,例如,在生理上、药理学上、或者生物学上显示同质。例如,优选血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等的细胞粘附诱导活性、整联蛋白结合活性等的结合活性、细胞伤害活性、凋亡诱导活性、内毒素休克抑制活性等的活性同等(例如,约0.001~约1000倍、优选约0.01~约100倍、更优选约0.1~约20倍、进一步优选约0.5~约2倍),这些活性的程度、在蛋白质的分子量等的量化要素上也可以不同。
所谓的“半乳凝素8变体多肽”,包括野生型半乳凝素8的天然的序列的变体、其衍生物、类似体(类似物)、片断、嵌合体、以及突变体。该多肽包括下述的多肽,即其通过设计成企图在宿主细胞中表达、且编码特定的半乳凝素8变体的重组而产生的多核苷酸序列所编码的多肽。
所谓的“半乳凝素8变体治疗剂”,是指含有来源于编码半乳凝素8变体的多核苷酸(半乳凝素8变体多核苷酸)或者半乳凝素8变体多肽序列的分子、这样的半乳凝素8变体多核苷酸或者多肽的变体、突变体、类似体、嵌合体、片断等中至少一种的治疗剂。所谓的多核苷酸的半乳凝素8变体治疗剂,一般含有编码半乳凝素8变体多肽的序列、且在宿主细胞中可以通过重组技术表达的多核苷酸。进一步,半乳凝素8变体治疗剂也可以是半乳凝素8活性激动剂。作为其他的半乳凝素8变体治疗剂,可以包括提供半乳凝素8变体的半乳凝素8变体治疗剂、具有半乳凝素8变体有的活性且对与半乳凝素8活性的欠缺或者不足有关联的疾患■疾病■异常的症状的预防以及/或者治疗有效果的半乳凝素8活性的调节剂。作为半乳凝素8活性的调节剂,可以是例如,多核苷酸、多肽、或者低分子。
本说明书中使用的用语“诊断剂”,是指用于本发明中的诊断中的1种或者其以上的其诊断行为有作用的任意的药剂。这些药剂在诊断中的使用,包括用于决定半乳凝素8产生细胞的存在的方法或者用于决定提示半乳凝素8结合性物质的细胞的存在的方法。作为诊断剂,可举出例如,含有选自编码半乳凝素8变体(突变蛋白质)的DNA、稳定化半乳凝素8变体(突变蛋白质)、以及具有该稳定化半乳凝素8变体(突变蛋白质)的细胞或者细胞匀浆中的诊断剂。
本说明书中使用的用语“治疗剂”,可以是本发明的治疗中使用的1种或者其以上的达到其治疗行为,或者对达到其治疗行为有贡献的任意的药剂。例如,治疗剂是设计成表达半乳凝素8变体多肽的多核苷酸的某些场合,该药剂是投给哺乳动物、且能在细胞内表达的多核苷酸。该场合,药剂的活性形态是被表达了的多肽。
半乳凝素8变体治疗剂是具有半乳凝素8变体的生物活性的治疗剂,或者是比天然的半乳凝素8变体长,具有与特定的糖链相结合的活性的多肽,与对弹性蛋白酶、胰蛋白酶等的蛋白质分解酶阴性的半乳凝素8相比,更稳定的编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸这样的半乳凝素8变体由来的治疗剂。该治疗剂单独,或者与其它的药剂(例如,与半乳凝素8变体一起投给使用且对特定的肿瘤或者免疫疾病等其它的公知的处置法中所使用的药物、或者在哺乳动物中容易进行半乳凝素8变体的表达那样的基因送递载体等)组合,达到其治疗目的。例如,该治疗剂可以包括为了其它的目的开发的半乳凝素8变体,进一步,还可以包括半乳凝素8激动剂、修饰或者调节半乳凝素8活性的药物,例如,也可以是有机低分子化合物或者物质、肽、肽样化合物或者物质、编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸、半乳凝素8变体多肽、表达比对蛋白酶为阴性的半乳凝素8更稳定化的半乳凝素8变体的嵌合体或者突变体等且被转化的细胞。
本说明书中所谓的“配合治疗剂”,是指一起投给的场合中产生它们各自的效果这样的、包含几个成分或者几个药剂的治疗组合物,它们也可以是指为了处置疾病等一起投给的场合,产生协等效果这样的药剂。优选可以比通过配合治疗剂中的几个成分或者几个药剂中的各自所得到的各自的作用效果,得到更大的治疗效果、例如,从肿瘤的消失或者正常化、包括自身免疫疾病的免疫疾病得到恢复以及长期生存那样地进行组合它们。作为投给配合治疗剂获得的效果的例子,可举出在短期内获得症状的恢复和长期投给的后获得症状的恢复的组合,或者减少对患者的特定型的各个细胞的自身免疫应答等不优选的免疫应答,这样的效果的组合。作为本发明的配合治疗剂的例子,可举出为了投给包含编码半乳凝素8变体的多核苷酸与编码IFN类、IL-2等的细胞因子类的至少一个的、多核苷酸的基因送递载体的治疗剂等。作为另外的例子,可以是也能使用2个基因送递载体、例如,1个是表达半乳凝素8变体的、另一个是表达细胞因子类的至少一个的基因送递载体。进一步,为了预期在标的细胞中为诱导细胞凋亡的半乳凝素8变体的投给并作正向调节,也可以投给IFN类,IL-2等、或者表达IFN-γ等的基因送递载体。种种的治疗剂可以将它们同时给予,例如,为了高效率治疗,根据需要,将各个药剂的一个或者全部药剂反复投给,也可以加到相同的药学上容许的载体中后投给。
所谓的“基因送递载体”,是指把为了细胞中的多肽的表达的编码序列送递到细胞中可以容易进行的成分。该细胞可以存在于哺乳动物的体内,使体内基因治疗,也可以在离体基因治疗,为了转染处理暂时从哺乳动物取出,再返回多肽哺乳动物中,使多肽表达。基因送递载体可以是能达到向细胞中的基因送递那样的任意的成分或者载体,例如,可以是质脂体、粒子、载体等。作为基因送递载体,可举出重组体载体(例如,重组体病毒载体)、核酸载体(例如,质粒)、裸露核酸分子(例如,基因)、与可凝集为中和核酸分子上的负电荷且折叠核酸分子的分子这样的多阳离子分子复合体化的核酸分子、与质脂体结合的核酸(美国专利第5,166,320号说明书;第5,547,932号说明书;Wang et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,84:7851,1987)等。该基因送递载体可以包含前体生产细胞这样的特定的真核生物细胞,也可以是能把生物学上具有1个以上所期望的特性的核酸分子送递到宿主细胞中的基因送递载体。所谓的期望的特性,是指以下讨论的,例如,可以包括表达蛋白质、酶、或者抗体等这样的期望物质的能力以及/或者提供生物学活性的能力。即,利用基因送递载体搬运的核酸分子表达期望的物质并不是必需的,而是其本身活性的药剂。这样的生物学活性的一个例子,是基因治疗上发现的。基因治疗中,使某种的基因惰性化,阻断该基因所指示的产物的制作,组合到送递的核酸分子特异性进行表达的基因中。所谓的基因送递载体,是指可以指示1个或者多个目的序列或者基因表达的集合体(assembly)。
基因送递载体一般包括启动子组件,还包括指示多腺苷酸化的信号。进一步,基因送递载体包括,在被转录时,可操作地连结在与1个或者多个目的序列或者基因上,起到翻译起始序列的作用的序列。另外,基因送递载体也包括Neo、SV2Neo、TK、潮霉素、博来霉素(腐草霉素)、puromicin、组氨霉素、DHFR等的可以选择的标记、1个以上的限制酶部位以及翻译终止序列。本发明中使用的场合,所谓的基因送递载体,还包括病毒载体(Jolly,CancerGen.Therapy,1:51-64,1994)、核酸载体、裸露DNA、质脂体DNA、粘粒、细菌、特定的真核生物细胞(包括前体生产细胞;参照美国专利第6,333,195号说明书)这样的重组体载体。
所谓的“生物学活性”,是指保持特异性的活性的分子的场合中所使用的。例如,生物学上活性的半乳凝素8变体多肽,对载有半乳凝素8的糖链识别部位的特定糖链进行特异性结合这样的活性或者具有与其基本上同等的性质的活性、且比对弹性蛋白酶、胰蛋白酶等的蛋白质分解酶阴性的半乳凝素8更稳定的、以及/或者保持定量稳定化的能力,例如,显示半乳凝素8所具有的血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等的细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、LPS诱导的炎症抑制活性、LPS诱导的TNF-α、IL-12、以及/或者IFN-γ的产生抑制活性、内毒素休克抑制活性、使诱导抗肿瘤活性或者凋亡的凋亡经路活性化的活性等。
所谓本说明书中所使用的用语“核酸分子”或者“多核苷酸”,是指编码特定的氨基酸序列或者其相辅链的RNA或者DNA、进一步DNA:RNA杂化等的分子。所谓本说明书中使用的“编码序列”,是指编码特定的氨基酸序列或者其相辅链的RNA或者DNA、进一步DNA:RNA杂化等的任一种。多核苷酸可以包括例如,反义寡聚核苷酸、或者核酶,还可以包括基因的3′或者5′非翻译区域那样的序列、基因的内含子、不构成基因的编码区域的这样的基因的其它的区域。DNA和RNA一根链或者两根链都可以。合成核酸和合成多核苷酸中也可以包括具有化学合成的核酸序列的,进一步也可以为了赋予分子对改性的抵抗性而化学上预先进行部分改变。多核苷酸,例如,可以通过聚合酶链反应(PCR)扩增、使用互补的DNA或者RNA的重组表达等进行制造,或者也可以通过化学合成产生。
所谓的本说明书中用语“表达控制序列”和“调节序列”,是指含有对编码多肽的基因的表达有影响,对包含为了转录和翻译的信号的表达有影响的1个或者其以上的成分、且在该领域中使用的序列。适用于本发明的多肽的表达的表达控制序列根据为表达多肽的宿主系而不同。
作为本发明的“多肽”,只要是含有半乳凝素8变体多肽的,可以是任意的多肽,可举出含有成熟蛋白质的半乳凝素8变体蛋白质的任意的部分,此外,还可举出其短缩型、变体、等位基因体、类似物、衍生物等。作为变体,只要是从与关联蛋白质相同基因表达的被拼接的变体衍生的即可。其它只要没有特别的指示,这样的多肽具有例如对特定的糖链特异性结合这样的亲合性结合性或者对特异性的配偶体的结合活性等的、该半乳凝素8蛋白质所具有的生物活性中的一种或者其以上的生物活性。本“多肽”用语并不限定为特定长度的基因产物。不拘泥于来源于人的或者来源于人以外的供给源,与半乳凝素8的N末端侧糖链识别部位(NCRD)以及C末端侧糖链识别部位(CCRD)有关的标的蛋白质或者成熟蛋白质是相同的,或者具有至少60%、优选70%、更优选80%、以及最优选90%、进一步95%的同源性的多肽包含在本多肽的该定义内。因此,也包括基于等位基因的变体、以及含有氨基酸的取代、缺失、或者插入的基因产物的变体。氨基酸的取代是氨基酸的保存性的取代、或者糖基化部位、磷酸化部位、乙酰化部位等进行改变那样的氨基酸的取代、或者对功能不必要的改变半胱氨酸残基的位置,改变折叠模式的氨基酸取代,还有也可以是除去不是必须氨基酸残基的这样的取代。所谓氨基酸的保存性的取代,一般是指保存电荷、疏水性/亲水性、以及/或者被取代的氨基酸的立体尺寸(大小)这样的取代,例如,在Gly/Ala、Val/Ile/Leu、Asp/Glu、Lys/Arg、Asn/GIn、Ser/Cys/Thr、以及Phe/Trp/Tyr等这样的组的元素间的取代是保存性的取代。
所谓的类似物,具有标的蛋白质样的活性,作为肽样类似物,可举出广为人知的具有肽模仿物质的一个或者其以上的肽等。本定义中,包括例如,含有1个或者其以上的氨基酸的类似物(例如,包括非天然型氨基酸等)的多肽、具有被取代了的连结部的多肽、天然存在的变异以及天然不存在的变异这样的该技术领域中公知的其他的改变·修饰。
本说明书中的用语“多肽”可以是多肽表达后改变的肽,例如,糖基化、乙酰化、磷酸化、豆蔻酰化等的肽。
所谓本说明书的用语“裸露DNA”,是指为了在哺乳动物中表达,投给哺乳动物的多核苷酸DNA。作为多核苷酸,可以是例如编码序列,多核苷酸DNA可以是DNA一旦进入细胞内就容易表达编码序列那样地、与表达控制序列直接或者间接结合的多核苷酸。所谓的间接结合,包括为了在哺乳动物细胞使DNA的表达容易而结合调节区域和编码序列,或者为了使其它的序列组合容易等,通过联结子或者间隔物,2个多核苷酸区域一起结合。
所谓的本说明书中的“载体”,是指可以指示1个或者多个的目的序列或者基因的表达的集合体(assembly)。载体必须含有将下述其中的任一个,即,转录启动子/强化因子、规定1或者多个的基因座的组件,进一步指示或者控制交替剪接、核RNA输送、信使的翻译后引起的修饰、或者蛋白质的转录后的修饰等这样的过程的其它手段的控制基因表达的其它的组件。进一步,在被转录场合,载体还必须包括可操作地连结到对1个或者其以上的目的序列或者基因上且起到翻译启始序列作用那样的序列。根据需要,载体包括指示多腺苷酸化的信号、Neo、TK、潮霉素、博来霉素(腐草霉素)、组氨霉素、DHFR等的选择标记、还可以具有1个或者其以上的限制部位以及翻译终结序列。进一步,如果在逆转录病毒中配置的场合,在载体必须包装信号、长末端反复序列(LTR),还有,如果其不存在,适于所使用的逆转录病毒的有义链或者负链的引发剂结合部位。
所谓的“组织特异性的启动子”,是被限定了数目的组织型或者细胞型中优先活性的启动子,是指规定转录启动子/强化因子或者基因座的组件、或者如上述那样地控制基因表达的其它的组件。作为这样的组织特异性的启动子的代表的例子,可举出例如,PEPCK启动子、HER2/neu启动子、酪蛋白启动予、IgG启动子、绒毛性胚抗原启动子、弹性蛋白酶启动子、胆色素源启动子、胰岛素启动子、成长激素因子启动子、酪氨酸羟化酶启动子、白蛋白启动子、α-胎儿蛋白质启动子、乙酰胆碱受体启动子、乙醇脱氢酶启动子、α或者β珠蛋白启动子、T细胞受体启动子、成骨素启动子等。
所谓的“事象特异性的启动子(event-specific promoter)”,是指规定转录启动子/强化因子或者基因座的组件、或者上述那样地控制基因表达的其它的组件、且这些的转录活性在对细胞性刺激的应答时发生变化的。作为这样的事象特异性的启动子的代表的例子,可举出例如胸腺激酶或者胸腺酸合成酶启动子、α或者β干扰素启动子、进一步激素(天然激素、合成激素、或者从其它的非宿主生物由来的激素的任一种,例如,昆虫激素等)的存在中应答的启动子等。
所谓的用语“融合蛋白质”或者“融合多肽”,是指产生多于1个的蛋白质或者包括多于1个的蛋白质的部分的1个多肽的表达这样的载体,使用该载体的表达所产生的,且把载体或者连续的结合中的多于1个的异种编码序列进行重组表达得到的蛋白质或者多肽。最优选融合蛋白质包括具有为了构建该融合蛋白质所使用的来源蛋白质或者多肽具有的生物学活性中保持至少1种的多肽单元,优选通过组合各自的蛋白质的部分形成信号多肽,使产生协同地被改良了的生物学活性的多肽。作为生成的融合蛋白质,可举出在被表达的场合具有有功能的多肽的蛋白质、在表达的场合具有没功能的肽的蛋白质。作为在该表达的场合没有功能的肽,优选举出对表达有活性的多肽有作用的肽。作为本发明中有用的融合蛋白质的例子,从为了治疗或者为了检测或者测定,进一步为了分析或者分离和精制的利用的观点,具有几个优点的基因操作的任意的半乳凝素8变体融合多肽。
所谓的用语“嵌合”或者“嵌合蛋白质”,可以认为与融合蛋白质或者融合多肽具有等价意义。“嵌合分子”可以是融合多肽、或者编码融合多肽的多核苷酸融合分子。嵌合,由连结的DNA编码序列所构建,且在细胞系中被表达,或者通过载体载有投给,在动物中可以进行体内表达。例如,包含半乳凝素8变体的嵌合或者融合蛋白质可以在体内或者离体的基因治疗操作说明下进行投给。
本说明书中所谓的“患者”,是指可以在活体生物中进行任意的治疗或者预防处置的“患者”,包括真核生物或者原核生物,也不限定在这些中。例如,作为患者的真核生物,可以是脊椎动物和无脊椎动物。因此,例如,患者可以是鱼、鸟、蠕虫、昆虫、哺乳动物、爬虫类、两栖类、菌类、植物,优选哺乳动物。所谓的哺乳动物,例如,可举出人。
以下说明本发明的半乳凝素8变体治疗剂以及/或者诊断剂的一般的制造法以及使用法。1种方式中,本发明提供一种处置由于半乳凝素8所有的生理活性或者生物活性不足或者欠缺起因的疾病■病气·异常状态的技术。作为该处置技术,例如,可举出提供半乳凝素8变体治疗剂工序以及/或者对具有该疾病等的哺乳动物投给有效量的半乳凝素8变体治疗剂的工序等。半乳凝素8变体,从具有血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等的细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、对恶性肿瘤细胞的细胞伤害活性、对恶性肿瘤细胞的凋亡诱导活性、对恶性肿瘤细胞的抗肿瘤活性(抗癌活性)、免疫调节活性、抗炎症作用、抗变态作用、LPS诱导的炎症抑制活性、LPS诱导的TNF-α、IL-12、以及/或者IFN-γ的产生抑制活性、发挥内毒素休克抑制活性来看,期待有抗肿瘤剂(抗癌剂)、抗变态剂、免疫调节剂、自身免疫疾病用剂、抗炎症剂、激素代替用剂、内毒素休克抑制剂等的物质。该处置技术包括处置嗜中性细胞的异常状态的方法。所谓的“自身免疫疾病”、“自身免疫疾病”、以及“自身免疫”,全部是指由哺乳动物中的自身免疫而赋予特征的障害(这是对自身成分的免疫系统的应答)。自身免疫应答能发展为表现临床的兆候的症状。严格来说,移植排斥不是自身免疫反应,其中患者症状上接受取代或者移植细胞、组织、或者器官这样的外科手术的场合,接受同种移植的个体,是对外来移植发生免疫学上反应的个体。从种的1个成员向其它种的细胞、组织、或者器官的同种移植中,受体(recipient)中为了排斥移植的细胞、组织、或者器官产生充分的免疫应答的场合,引起“移植排斥”。
作为根据本发明的方法以及治疗剂可以处置的“肿瘤”的例子,可以包括恶性肿瘤,例如,转移的肿瘤是恶性肿瘤,一般该恶性肿瘤认为是上皮性和非上皮性的肿瘤,在某些场合,也考虑将其分为癌、肉瘤、白血病等,在简单地称为“癌”的场合,一般人中多指的是恶性肿瘤。本说明书中所谓的“癌”,可以解释为广泛的意义,不应该单单解释为上皮性的恶性肿瘤。本说明书中,所谓的“癌”,包括上皮性恶性肿瘤以及非上皮性恶性肿瘤(包括肿瘤形成性的,也包括非形成性的),可举出皮肤癌(也包括黑素瘤)、乳腺癌、卵巢癌、子宫癌、睾丸恶性肿瘤、前列腺癌、膀胱癌、肾癌、甲状腺癌、咽头■喉头癌、舌癌、上颚癌、食道癌、胃癌、结肠■直肠癌、肺■支气管癌、肝癌(包括肝细胞癌、肝内胆管癌)、肝外胆管■胆囊癌、胰脏癌、白血病、恶性淋巴肿瘤、形质细胞瘤、骨肉瘤、软骨肉瘤、平滑肌肉瘤、横纹肌肉瘤、脂肪肉瘤、纤维肉瘤、恶性血管瘤、恶性血管内皮瘤、脑肿瘤(包括硬脑脊膜肉瘤、神经胶质瘤、星形细胞瘤等)等,但是并不限定在这些中,应该理解为通过使用本发明的半乳凝素8变体而得到良好结果的癌症,进一步还包括与该半乳凝素8变体有关连,能得到任何的生理的或者生物学的应答的癌症。
作为根据本发明的方法以及治疗剂能处置的“自身免疫疾病”的例子,可举出多发性硬化症、桥本甲状腺炎、全身性红斑狼疮(SLE)、Goodpasture’s综合症、天疱疮、受体自身免疫、自身免疫溶血性贫血、自身免疫血小板减少性紫斑病、变形性关节症、慢性类风湿性关节炎、由抗胶原抗体产生的强皮症(scleroderma)、复合化结合组织病、多发性肌炎、恶性贫血、特发性艾迪生(Addison’s)病、自发性不妊症、肾小球肾炎、水疱性类天庖疮、肾上腺素作用性药物耐性、慢性活性肝炎、原发性胆汁性肝硬变、基于自身免疫的内分泌腺不全、白斑、脉管炎、心肌梗塞后遗症(post-myocardial infarction)、心脏穿孔综合症、寻麻疹、特异性皮肤炎、基于自身免疫的哮喘、基于自身免疫的炎症性反应、肉芽瘤症障害、强直性(alkylizing)脊椎炎、连链球菌感染后(poststreptococcal)肾小球体肾炎、自身免疫溶血性贫血、脑炎、对淋巴肿瘤二次自身免疫反应、变性障害、萎缩性障害等。作为表达受体自身免疫的自身免疫疾病,可举出例如,Gra ve’s病、重症肌肉无力症、胰岛素耐性症等。作为肾上腺素性药物耐性的自身免疫疾病,可举出例如,哮喘以及囊胞性纤维症等。
作为本发明的其它的自身免疫疾病,可举出例如,动物模型中存在的疾病,例如,Sjgren’s综合症(自身免疫泪腺炎(dacryodentis)或者免疫媒介唾液腺炎)、自身免疫心肌炎、原发性胆汁性肝硬变(PBC)、炎症性心脏病、水银诱导性肾自身免疫、胰岛素依存性糖尿病(I型糖尿病或者IDD)、胸腺切除术后自身免疫、中枢神经系(CNS)脱髓障害、CNS狼疮、睡眠发作、免疫媒介PNS障害、变形性关节症、慢性类风湿性关节炎、眼葡萄膜炎、髓质囊胞性纤维症、自身免疫溶血性疾病、自身免疫脉管炎、卵巢自身免疫疾病、人强皮症(scheroderma)等。作为以中枢神经系(CNS)脱髓障害为特征的自身免疫疾病,可举出例如,多发性硬化症(MS)等。末梢神经系(PNS)自身免疫疾病也可以是例如Guillain-Barre综合症(GBS)。
作为半乳凝素8变体治疗剂,可举出多肽、多核苷酸、低分子的有机化合物、肽、或者肽样化合物或者物质等。另外,半乳凝素8变体治疗剂也包括半乳凝素8变体多肽、编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸、含有该半乳凝素8变体多肽的一部分的融合多肽、编码含有该半乳凝素8变体多肽的一部分的融合多肽的多核苷酸、半乳凝素8变体多肽的生物学上有活性的肽衍生物、来自半乳凝素8变体多肽的生物学上有活性的肽样化合物或者物质、或者具有半乳凝素8变体活性且模仿半乳凝素8变体的结构的低分子的有机化合物(例如,包括激动剂)等。半乳凝素8变体多肽可以是半乳凝素8变体多肽变体、半乳凝素8变体多肽衍生物、变异的半乳凝素8变体多肽、或者短缩型半乳凝素8变体多肽那样的生物学上有活性的半乳凝素8变体多肽。编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸可以是编码具有半乳凝素8的N端侧CRD全长以及C端侧CRD全长的变体多肽的多核苷酸序列、编码半乳凝素8变体多肽的生物学上有活性的部分的序列、编码来自半乳凝素8变体多肽的生物学上有活性的肽的序列、编码可溶性半乳凝素8变体多肽的序列等。本发明的其它的实施方式是具有能表达编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸序列的基因送递载体的组合物。
本发明中,利用“基因重组技术”,可以获得规定的核酸(多核苷酸)以及构建规定的肽(多肽),以及分离■序列决定,制作重组体。作为本说明书中可以使用的基因重组技术(包括重组DNA技术),可举出该领域中已知的技术,例如,按照J.Sambrook,E.F.Fritsch &T.Maniatis,″Molecular Cloning:A Laboratory Manual(2ndedition)″,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,New York(1989);D.M.Glover et al.ed.,″DNA Cloning″,2nd ed.,Vol.1 to 4,(The Practical Approach Series),IRL Press,Oxford UniversityPress(1995);日本生化学会编、“续生化学实验讲义1、基因研究法II”、东京化学同人(1986);日本生化学会编、“新生化学实验讲义2、核酸III(重组DNA技术)”、东京化学同人(1992);M.J.Gait(Ed),
Oligonucleotide Synthesis,IRL Press(1984);B.D).Hames and S.J.Higgins(Ed),Nucleic Acid Hybridjzation,A Practical Approach,IRL Press Ltd.,Oxford,UK(1985);B.D.Hames and S.J.Higgins(Rd),Transcription and Translation:A Practical Approach(Practical Approach Series),IRL Press Ltd.,Oxford,UK(1984);B.Perbal,A Practical Guide to Molecular Cloning(2nd Edition),JohnWiley & Sons,New York(1988);J.H.Miller and M.P.Calos(Ed),Gene Transfer Vectors for Mammalian Cells,Cold Spring HarborLaboratory,Cold Spring Harbor,New York(1987);R.J.Mayer andJ.H. Walker(Ed),Immunochemical Methods in Cell and MolecularBiology,Academic Press,(1987);R.K.Scopes et al.(Ed),ProteinPurification:Principles and Practice(2nd Edition,1987 & 3rdEdition,1993),Springer-Verlag、N.Y.;D.M.Weir and C.C.Blackwell(Ed),Handbook of Experimental Immunology,Vol.1,2,3and 4,Blackwell Scientific Publications,Oxford,(1986);L.A.Herzenberg et al.(Ed),Weir’s Handbook of ExperimentalImmunology,Vol.1,2,3 and 4,Blackwell Science Ltd.(1997);R.W.Ellis(Ed),Vaccines-new approaches to immunologicalproblems,Butterworth-Heinemann,London(1992);R.Wu ed.,″Methods in Enzymology″,Vol.68(Recombinant DNA),AcademicPress,New York(1980);R.Wu et al.ed.,″Methods in Enzymology″,Vol.100(Recombinant DNA,Part B)&101(Recombinant DNA,PartC),Academic Press,New York(1983);R.Wu et al.ed.,″Methods inEnzymology″,Vol.153(Recomhinant DNA,Part D),154(RecombinantDNA,Part E)& 155(Recombinant DNA,Part F),Academic Press,NewYork(1987);J.H.Miller ed.,″Methods in Enzymology″,Vol.204,Academic Press,New Vork(1991);R.Wu et al.ed.,″Methods inEnzymology″,Vol.218,Academic Press,New York(1993);S.Weissman(ed.),″Methods in Enzymology″,Vol.303,Academic Press,New York(1999);J.C.Glorioso et al.(ed.),″Methods inEnzymology″,Vol.306,Academic Press,New York(1999)等中所述的方法或者其中所引用的文献中所述的方法或者与这些基本上同样的方法以及改变法可以进行(这些中的某些记载通过参考其记载,包含在本说明书的记载中)〔以下,将这些全部称为“基因重组技术”〕。
本说明书中,所谓的“同源性”是指在多肽序列(或者氨基酸序列)或者多核苷酸序列(或者碱基序列)中的2根链间构成该链的各氨基酸残基彼此或者各碱基彼此相互的适合关系中可以决定为相同这样的序列的数量(数),表示两个多肽序列或者两个多核苷酸序列间的序列相关性的程度。同源性可以容易算出。测定两个多核苷酸序列或者多肽序列间的同源性的方法已知有多个方法,“同源性”(也称为“同源性”)用语对从业者为周知的(例如,Lesk,A.M.(Ed.),Computational Molecular Biology,Oxford University Press,NewYork,(1988);Smith,D.W.(Ed.),Biocomputing:Informatics andGenome Projects,Academic Press,New York,(1993);Grifin,A.M. & Grifin,H.G.(Ed.),Computer Analysis of Sequence Data:Part I,Human Press,New Jersey,(1994);von Heinje,G.,Sequence Analysis in Molecular Biology,Academic Press,NewYork,(1987);Gribskov,M.& Devereux,J.(Ed.),SequenceAnalysis Primer,M-Stockton Press,New York,(1991)等)。用于测定两个序列的同源性的一般方法中,可举出Martin,J.Bishop(Ed.),Guide to Huge Computers,Academic Press,San Diego,(1994);Carillo,H.& Lipman,D.,SIAM J.Applied Math.,48:1073(1988)等中公开的方法,但是并不限定于这些。作为用于测定同源性的优选的方法,可举出设计成试验的两个序列间获得最大的适合关系部分的方法。这样的方法可举出组装成计算机程序的方法。作为为了测定两个序列间的同源性的优选计算机程序法,可举出GCG程序包(Devereux,J.et al.,Nucleic Acids Research,12(1):387(1984))、BLASTP、BLASTN、FASTA(Atschul,S.F.etal.,J.Mol.Biol.,215:403(1990))等,但是并不限定于此,可以使用该领域中公知的方法。
本说明书中,“聚合酶连锁反应”或者”聚合酶链反应(polymerasechain reaction)”或者“PCR”是指,一般的如美国专利第4,683,195号说明书等中所述的方法,例如,是指用于通过体外对期望的核苷酸序列进行酶扩增的方法。一般来说,PCR法适用模板核酸和可以优先杂化的2个寡聚核苷酸引发剂,进行引发剂伸长合成那样的反复循环的方法。典型的是,PCR法中使用的引发剂可以使用模板内部的对该扩增的核苷酸序列互补的引发剂,例如,优选使用与应该对该扩增的核苷酸序列在其两端相辅的,或者与应该对该扩增的核苷酸序列邻接的引发剂。作为5′端侧的引发剂,优选含有至少开始密码子,或者含有该开始密码子能扩增地进行选择,作为3′端侧的引发剂,优选含有至少终止密码子,或者含有该终止密码子能扩增地进行选择。引发剂可举出由优选5个以上的碱基、进一步优选10个以上的碱基构成的寡聚核苷酸、更优选18~25个的碱基构成的寡聚核苷酸。
PCR反应可以通过在该领域中公知的方法或者基本上与其同样的方法或者改变法进行,例如,可以按照R.Saiki,et al.,Science,230:1350,1985;R.Saiki,et al.,Science,239:487,1988;H.A.Erlich ed.,PCR Technology,Stockton Press,1989;D.M.Glover et al.ed.,″DNA Cloning″,2nd ed.,Vol.1,(The PracticalApproach Series),IRL Press,Oxford University Press(1995);M.A.Innis et al.ed.,″PCR Protocols:a guide to methods andapplications″,Academic Press,New York(1990));M.J.McPherson,P.Quirke and G.R.Taylor(Ed.),PCR:a practicalapproach,IRL Press,Oxford(1991);M.A.Frohman et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,85,8998-9002(1988)等中所述的方法或者对其修饰、改变了的方法进行。另外,PCR法可以使用与其相适的市售的试剂盒进行,根据试剂盒制造业者或者试剂盒贩卖业者可以清楚地阐明的操作说明,也可以实施。
PCR反应,在代表性的场合下,例如把模板(例如,以mRNA为模板合成的DNA;第1根DNA)与基于该基因设计的引发剂,与10×反应缓冲液(添附了Taq DNA聚合酶)、dNTPs(三磷酸脱氧核糖核苷;dATP,dGTP,dCTP,dTTP的混合物)、Taq DNA聚合酶以及去离子蒸馏水混合。将混合物使用例如,GeneAmp 2400 PCRsystem,Perkin-Elmer/Cetus社等的自动热循环控制装置,在一般的PCR循环条件下反复该循环25~60回,为了扩增的循环数可以根据适宜目的,循环适当的回数。作为PCR循环条件,例如可举出变性90~95℃5~100秒、退火40~60℃5~150秒、伸长65~75℃30~300秒的循环、优选变性94℃15秒、退火58℃15秒、伸长72℃45秒的循环,退火的反应温度以及时间根据适宜实验可以选择适当的值,改性反应以及伸长反应的时间也是根据预料的PCR产物的链长,选择适当的值。退火的反应温度通常优选根据引发剂与模板DNA的杂交的Tm值而改变。伸长反应的时间通常每1000bp的链长,1分程度为大概的指标,也可以根据情形选择更短的时间。
本说明书中,所谓的“寡聚核苷酸”是指比较短的一本链或者二本链的核苷酸,优选可举出多聚脱氧核苷酸,根据Angew.Chem.Int.Ed.Engl.,Vol.28,p.716-734(1989)中所述的已知的方法、例如,磷酸三酯法、磷酸二酯法、亚磷酸酯法、亚磷酰胺法、磷酸酯法等的方法可以进行化学合成。已知通常的合成可以在被修饰的固体支持体上方便地进行合成,例如,可以采用自动化的合成装置,该装置在市售中。该寡聚核苷酸可以含有一个或者其以上的被修饰的碱基,也可以含有例如肌苷等的天然上不是通常的碱基或者三苯甲基化(tritylated)的碱基等,根据场合,也可以含有带有标记的碱基。
为了鉴定规定的核酸,可以利用杂化技术。该杂化可以通过上述公开了“基因重组技术”的文献中所述的方法或者与其基本上同样的方法或者改变法进行。例如,杂化通过把含有DNA等的核酸的样品转录在包含尼龙过滤器等的膜的担载体上,根据需要,实施变性处理、固定化处理、洗涤处理等后,将转录在该担载体(例如,膜等)的物质,根据需要与变性的标识探针DNA片断在杂化用缓冲液中使其进行反应来进行。
杂化处理通常在约35~约80℃、更优选在约50~约65℃,进行约15分钟~约36小时,更优选进行约1~约24小时,可以选择最适的条件进行。例如,杂化处理在约55℃进行约18小时。作为杂化用缓冲液,可以从在该领域中通常使用的缓冲液中选择使用,例如,可以使用Rapid hybridization buffer(Amersham社)等。作为转录的担载体(例如,膜等)的变性处理,可举出使用碱改性液的方法,优选在该处理后在中和液或者缓冲液中处理。另外,作为担载体(例如,膜等)的固定化处理,通常在约40~约100℃、更优选在约70~约90℃,进行约15分钟~约24小时、更优选烘烤约1~约4小时进行,可以选择适宜优选的条件进行。例如通过将滤器等的担载体在约80℃下进行约2小时烘烤,进行固定化。作为转录的担载体(例如,膜等)的洗涤处理,可以通过用在该领域内通常使用的洗涤液、例如含有1M NaCl、1mM EDTA以及0.1%十二烷基硫酸钠(SDS)的50mMTris-HCl缓冲液,在pH8.0等下洗涤进行。作为含有尼龙滤器等的膜的担载体,可以从在该领域中通常使用的担载体中选择使用。
作为上述碱改性液、中和液、缓冲液,可以从该该领域中通常使用的液体中选择使用,作为碱改性液,可举出例如含有0.5M NaOH以及1.5M NaCl的液体等,作为中和液,可举出例如含有1.5M NaCl的0.5M Tris-HCl缓冲液,pH8.0等,作为缓冲液,可举出例如,2×SSPE(0.36M NaCl、20mM NaH2PO4以及2mM EDTA)等。另外,在杂化处理之前,为了防止非特异性的杂化反应,根据需要,优选将转录的担载体(例如,膜等)进行预杂化处理。该预杂化处理通过在例如,预杂化溶液[50%甲酰胺、5×Denhardt′s溶液(0.2%牛血清白蛋白、0.2%聚乙烯吡咯烷酮、5×SSPE、0.1%SDS、100μg/ml热变性鲑精子DNA]等中浸渍,在约35~约50℃、优选约42℃下使其反应约4~约24小时、优选约6~约8小时来进行,这样的条件只要是从业者就可以反复适宜的实验,决定更优选条件。用于杂化的标识探针DNA片断的改性可以通过例如在约70~约100℃、优选约100℃下,进行约1~约60分钟、优选约5分钟加热等进行。另外,杂化可以采用其本身公知的方法或者以其为基准的方法进行,本说明书中所谓的严格的条件,示出例如对于钠浓度,为约15~约50mM、优选约19~约40mM、更优选约19~约20mM,对于温度,约35~约85℃、优选约50~约70℃、更优选约60~约65℃的条件。
杂化完了后,充分洗涤处理滤器等的担载体,进行取出经特异性的杂化反应的标识探针DNA片断以外的标识探针等后可以进行检测处理。滤器等的担载体的洗涤处理可以从该领域中通常使用的处理方法中选择使用,例如,可以通过采用含0.1%SDS的0.5×SSC(0.15MNaCl、15mM柠檬酸)溶液等进行实施。
杂化的核酸可以通过代表性的放射自显影法检测出,也可以从该领域中所用的方法中适宜选择用于检测。把相当于检测的信号的核酸带悬浊在适宜的缓冲液、例如,SM溶液(含有100mM NaCl以及10mMMgSO4的50mM Tris-HCl缓冲液、pH7.5)等中,然后适当稀释该悬浊液,分离■精制规定的核酸,然后用于进一步的的扩增处理。本说明书中所谓的“高同源性”的场合根据该对象序列的长度而不同,例如可以是50%以上、进一步60%以上、优选70%以上、进一步优选80%以上,在特定的场合,可以是95%以上,特优选97%以上。所谓的该“等效的碱基序列”,可举出例如在严格条件杂化为具有关注序列的碱基序列,例如与该碱基序列中连续5个以上的碱基序列、优选10个以上的碱基序列、更优选15个以上的碱基序列、进一步优选20个以上的碱基序列杂化,编码与该多肽基本上同等的氨基酸序列的碱基序列等。核酸也可以根据化学合成得到。该场合,也可以化学合成片断,利用酶使其结合。
通过杂化处理,可以反复进行从含有基因文库和cDNA文库等的核酸样品筛选目的核酸的处理。可以使用克隆的人来源的cDNA文库、例如种种的人来源的组织或者培养细胞(特别是人的肾脏、脑、松果体、下垂体后叶、神经细胞、视网膜、视网膜血管细胞、视网膜神经细胞、胸腺、血管、内皮细胞、血管平滑肌细胞、血液细胞、巨噬细胞、淋巴细胞、精巢、卵巢、子宫、肠、心脏、肝脏、胰脏、小肠、大肠、牙龈关联细胞、皮肤关联细胞、肾小球细胞、尿细管细胞、结合组织细胞等的组织■细胞、进一步,各种肿瘤组织、癌细胞等)cDNA文库。进一步,作为模板等使用的cDNA文库,也可以直接使用市售的种种组织来源的cDNA文库,例如从Stratagene社,Invitrogen社,Clontech社等贩卖的cDNA文库。典型的例子,可以使用从人组织■细胞调制的基因文库、例如人P1 artificial chromosome基因文库(Human GenomeMapping Resource Center)、人组织cDNA文库(例如,可以从Clontech社等购入)。可以使用探针筛选从种种的人组织或者培养细胞等构建的人基因DNA文库或者人来源cDNA文库。为了利用放射性同位体等标识探针等,可以使用市售的标识试剂盒、例如随机引物法DNA标记试剂盒(Boehringer Mannheim社)等进行。例如,使用随机引物法试剂盒(PharmaciaLKB社,Uppsala)等,用[α-32P]dCTP(Amersham社)等标识探针用DNA,可以得到具有放射活性的探针。
载有规定的核酸的噬菌体粒子、重组质粒、重组体载体等可以通过使用该领域中通常使用的方法将其精制分离,例如,可以利用丙三醇剃度超离心分离法(Molecular Cloning,alaboratorymanual,ed.T.Maniatis,Cold Spring Harbor Laboratory,2nded.78,1989)、电泳法等进行精制。可以从噬菌体粒子等,用该领域中通常使用的方法精制分离DNA,例如,把得到的噬菌体等悬浊在TM溶液(含有10mM MgSO4的50mM Tris-HCl缓冲液、pH7.8)等中用DNaseI以及RNase A等处理后、加入20mM EDTA、50μg/ml蛋白酶K以及0.5%SDS混合液等,在约65℃保温约1小时后,将其用苯酚提取二乙醚提取后,用乙醇沉淀使DNA沉淀,然后把得到的DNA用70%乙醇洗涤后干燥,溶解在TE溶液(含有10mM EDTA的10mM Tris-HCl缓冲液、pH8.0)中等获得。另外,作为目的DNA,也可以通过亚克隆等大量获得,例如亚克隆可以使用作为宿主的大肠菌,使用质粒载体等进行。通过这样的亚克隆得到的DNA也可以与上述同样地利用离心分离、酚提取、醇沉淀等的方法进行精制分离。
本说明书中,得到的PCR产物等的核酸(包括DNA)通常置于1~2%琼脂糖凝胶电泳中,作为特异的带从凝胶中切出,例如,使用genecleankit(Bio 101)等的市售的提取试剂盒进行提取。被提取的DNA用适当的限制酶切断,根据需要进行精制处理,或者进一步根据需要,把5′末端用T4多核苷酸激酶等进行磷酸化后,连接到pUC18等的pUC系载体这样的适当的质粒载体上,转化适当的感受态细胞。被克隆的PCR产物解析其碱基序列。PCR产物的克隆,可以使用例如,p-Direct(Clontech社),pCR-ScriptTMSK(+)(Stratagene社),pGEM-T(Promega社),pAmpTM(Gibco-BRL社)等的市售的质粒载体。为了宿主细胞的形质转换,使用例如噬菌体载体,或者用钙法、铷/钙法、钙/镁法、TFB高效率法、FSB冻结感受态细胞法、迅速集落法、电穿孔等该领域中公知的方法或者与其基本上同样的方法进行(D.Hanahan,J.Mol.Biol.,166:557,1983等)。为了分离目的DNA,可以适当使用逆转录PCR(polymerase chain reaction coupledreverse transcription;RT-PCR)、RACE(rapid amplification ofcDNA ends)。RACE可以根据例如,M.A.Innis et al.ed.,″PCRProtocols″(M.A.Frohman,″a guide to methods andapplications″),pp.28-38,Academic Press,New York(1990)等中记载的方法进行。
DNA可以根据需要进行克隆,可以利用例如质粒、λ噬菌体、粘粒、P1噬菌体、F因子、YAC等。优选举出λ噬菌体来源的载体,可以利用例如Charon 4A,Charon 21A,λgt10,λgt11,λDASHII,λFIXII,λEMBL3,λZAPIITM(Stratagene社)等。另外,对得到的DNA整合到如下述详细说明地那样的适当的载体,例如,质粒pEX,pMAMneo,pKG5等的载体中,下述详细说明的适当的宿主细胞,例如,可以在大肠菌、酵母、CHO细胞、COS细胞等中使其表达。另外,该DNA片断可以直接或者作为添加了适当的控制序列的DNA片断,或者整合到适当的载体中,然后导入动物中,可以制作表达规定的基因的转基因动物。作为动物,可举出哺乳动物,例如,可举出小鼠、大鼠、兔子、豚鼠、牛等。优选在小鼠等的动物的受精卵中导入该DNA片断,可以制作转基因动物。使该外来基因转染,使用适于293T细胞、COS-1细胞等的转染的动物细胞等进行规定的基因产物的确认。
作为把外来基因导入到哺乳动物等的动物细胞中的方法,可以用该领域中公知的方法或者与其基本上同样的方法进行,例如举出磷酸钙法(例如,F.L.Graham et al.,Virology,52:456,1973等)、DEAE-右旋糖酐法(例如,D.Warden et al.,J.Gen.Virol.,3:371,1968等)、电穿孔法(例如,E.Neumann et al.,EMBOJ,1:841,1982等)、微量注射法、脂质体法、病毒感染法、噬菌体粒子法等。把这样转染了规定的基因的动物细胞所产生的基因产物也可以将其进行解析。
作为整合规定的基因等(本发明中得到的DNA等)的质粒,只要在基因工学的中常用的宿主细胞(例如,大肠菌、枯草菌等的原核细胞宿主、酵母、293T细胞、CHO细胞、COS细胞等的真核细胞宿主、Sf21等的昆虫细胞宿主)中该DNA可以表达的质粒,可以是任何的质粒。当然,也可以使用添加到市售的试剂盒和试药中的质粒进行选择。这样的序列内,例如可以包含为了在选择的宿主细胞中表达,进行了适当修饰的密码子,也可以设计限制酶部位,可以包含为了容易表达目的基因的表达控制序列、调节序列等、对结合目的基因有利的联结子、转接物等、进一步控制抗生物质耐性等,或者控制代谢,或对选择等有用的序列(还包括编码杂合蛋白质和融合蛋白质的序列)等。优选适当的启动子,例如把大肠菌为宿主的质粒中,使用色氨酸启动子(trp)、乳糖启动子(lac)、色氨酸■乳糖启动子(tac)、脂蛋白质启动子(lpp)、λ噬菌体PL启动子等,在把动物细胞为宿主的质粒中可以使用SV40后期启动子、MMTV LTR启动子、RSV LTR启动子、CMV启动子、SR α启动子等,在以酵母为宿主的质粒中,可以使用GAL1、GAL10启动子等。进一步也可以使用CYC1,HIS3,ADH1,PGK,PHO5,GAPDH,ADC1,TRP1,URA3,LEU2,EN0,TP1,AOX1等的调控系统。
为了促进编码期望多肽的DNA的转录,可以将强化因子插入载体,作为这样的强化因子,具有使启动子活动,促进转录的作用,通常可举出约10~100bp具有cis作用的组件。很多强化因子由珠蛋白、弹性蛋白酶、白蛋白、α-胎儿蛋白质、胰岛素等的哺乳动物基因中得知。代表性地,从真核细胞感染性病毒获得的强化因子可以适合地使用,例如可以举出复制起点的晚期区中存在的SV40强化因子(100-270bp),巨细胞病毒的初期启动子的强化因子,多瘤的复制起点的晚期区中存在的强化因子,腺病毒的强化因子等的例子。另外,根据需要,还可以使用添加宿主中所具有的信号序列,这些可以使用从业者熟知的强化因子。
作为以大肠菌为宿主的质粒,可举出例如pBR322、pUC18,pUC19,pUC118,pUC119,pSP64,pSP65,pTZ-18R/-18U,pTZ-19R/-19U,pGEM-3,pGEM-4,pGEM-3Z,pGEM-4Z,pGEM-5Zf(-),pBluescriptKSTM(Stratagene社)等。作为适合在大肠菌中表达的质粒载体,也可举出例如pAS,pKK223(Pharmacia社),pMC1403,pMC931,pKC30,pRSET-B(Invitrogen社)等。作为以动物细胞为宿主的质粒,可举出例如SV40载体、多瘤■病毒载体、痘苗■病毒载体、逆转录病毒载体等,具体地,可举出pcD,pcD-SRα,CDM8,pCEV4,pME18S,pBC12BI,pSG5(Stratagene社)等。作为以酵母为宿主的质粒,可举出YIp型载体、YEp型载体、YRp型载体、YCp型载体等,例如pGPD-2等。作为宿主细胞,宿主细胞为大肠菌的场合,可举出例如来源于大肠菌K12株的宿主细胞,例如NM533,XL1-Blue,C600,DH1,DH5,DH11S,DH12S,DH5α,DH10B,HB101,MC1061,JM109,STBL2,作为B834株来源,可举出BL21(DE3)pLysS等。作为细菌中的表达系,可以参照例如,Chang et al.,Nature(1978)275:615;Goeddel et al.,Nature(1979)281:544;Goeddel et al.,Nucleic Acid Res.,(1980)8:4057;EP36,776,美国专利第4,551,433号说明书;deBoer et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1983)80:21-25;Siebenlist et al.,Cell(1980)20:269等中的记载。在宿主细胞为酵母的场合,可举出例如酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),Schizosaccharomycesprombe,Pichia pastoris,克鲁维酵母属(Kluyveromyces)株,Candida,Trichoderma reesia,其它的酵母株等。作为酵母中的表达系,可参照例如,Hinnen et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1978)75:1929;Ito et al.,J.Bacteriol.(1983)153:163;Kurtz etal..Mol.Cell.Biol.(1986)6:142;Kunze et al.,J.BasicMicrobiol.(1985)25:141;Gleeson et al.,J.Gen.Microbiol.(1986)132:3459;Roggenkamp et al.,Mol.Gen.Genet(1986)202:302;Das et al.,J.Bacteriol.(1984)158:1165;De Louvencourtet al.,J.Bacteriol.(1983)154:737;Van den Berg et al.,Bio/Technology(1990)8:135;Kunze et al.,J.Basic Micr Biol.(1985)25:141;Cregg et al.,Mol.Cell.Biol.(1985)5:3376;美国专利第4,837,148号说明书,同第4,92 9,555号说明书;Beachand Nurse,Nature(1981)300:706;Davidow et al.,Curr.Genet.(1985)10:380;Gaillardin et al.,Curr.Genet.(1985)10:49;Ballance et al.,Biochem.Biophys.Res.Commun.(1983)112:284-289;Tilburn et al.,Gene(1983)26:20 5-221;Yalton et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1984)81:1470-1474;Kelly andHynes,EMBO J.,(1985)4:475479;EP244,234;WO91/00357等中记载的表达系。
宿主细胞是动物细胞的场合,可举出例如非洲灰长尾猴成纤维细胞来源的COS-7细胞、COS-1细胞、CV-1细胞、人肾细胞来源293细胞、人表皮细胞来源A431细胞、人结肠来源205细胞、小鼠成纤维细胞来源的COP细胞、MOP细胞、WOP细胞、中国仓鼠细胞来源的CHO细胞、CHO DHFR-细胞、人HeLa细胞、小鼠细胞来源C127细胞、小鼠细胞来源NIH3T3细胞、小鼠L细胞、9BHK、HL60、U937、HaK、Jurkat细胞、其它的转化得到的细胞系、通常的二倍体细胞、由体外的一次培养组织诱导的细胞株等。哺乳动物表达可以参照例如,Dijkema etal.,EMBOJ.(1985)4:761;Gorman et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1982b)79:6777;Boshart et al.,Cell(1985)41:521;美国专利第4,399,216号说明书;Ham and Wallace,Methods inEnzymology(1979)58:44;Barnes and Sato,Anal.Biochem.(1980)102:255;美国专利第4,767,704号说明书;同第4,657,866号说明书;同第4,927,762号说明书;同第4,560,655号说明书;WO90/103430;WO87/00195;美国专利第RE30,985号说明书等中记载的方法。作为昆虫细胞,可举出把蚕核多角体病病毒(Bombyx mori nuclearpolyhedrosis virus)、来源于它的病毒或者其它的适宜病毒作为载体,使用草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)(毛虫),埃及伊蚊(Aedes aegypti)(蚊子),白纹伊蚊(Aedes albopictus)(蚊),Drosophila melangaster(fruitfly),蚕幼虫或者蚕培养细胞、例如BM-N细胞等(例如,Luckow et al.,Bio/Technology,6,47-55(1988);Setlow,J.K.et al.(eds.),Genetic Engineering,Vol.8,pp.277-279,Plenum Publishing,1986;Maeda et al.,Nature,315,pp.592-594(1985))。对于在昆虫中的异种基因的表达,可以参照例如,美国专利第4,745,051号说明书;Friesen et al.(1986),“TheRegulation of Baculovirus Gene Expression”,The MolecularBiology of Baculoviruses(W.Doerfler(Ed));EP127,839;EP155,476;Vlak et al.,J.Gen.Virol.,(1988)69:765-776;Miller et al.,Ann.Rev.Microbiol.(1988)42:177;Carbonellet al.,Gene(1988)73:409;Maeda et al.,Nature,(1985)315:592-594;Lebacq-Verheyden et al.,Mol.Cell.Biol.(1988)8:3129;Smith et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,(1985)82:8404;Miyajima et al.,Gene(1987)58:273;Martin et al.,DNA(1988)7:99等中记载的。进一步,对于多数的杆状病毒株以及变体以及宿主来源所对应的容许昆虫宿主细胞,可以参照例如,Luckow et al.,Bio/Technology(1988)6:47-55;Miller et al.,GenericEngeneering(Serlow,J.K.et al.(Ed))Vol.8(PlenumPublishing,1986)pp.277-279;Maeda et al.,Nature(1985)315:592-594等中记载的细胞。
利用根瘤土壤杆菌(Agrobacterium tumefaciens)等,也可以使用以植物细胞为宿主细胞,还有适于它们的载体,这些是该领域中广为人知的。在本发明的基因工学的手法中,可以使用该领域中已知的或者通用的限制酶、逆转录酶、对为了适应克隆DNA片断的结构进行修饰或者使用用于变换的酶DNA-修饰■分解酶、DNA聚合酶、末端转核苷酸酶、DNA连接酶等。作为限制酶,可举出例如,R.J.Roberts,Nucleic Acids Res.,13:r165,1985;S.Linn et al.ed.Nucleases,p.109,Cold Spring Harbor Lab.,Cold Spring Harbor,New York,1982;R.J.Roberts,D.Ma celis,Nucleic Acids Res.,19:Suppl.2077,1991等中所述的酶。
根据本发明,用含有编码多肽(或者蛋白质)的核酸的表达载体进行转化的转化体,根据需要,使用造当的选择标记,进行反复克隆,由此可以得到具有稳定高的表达能力的细胞株。例如,在作为宿主细胞使用动物细胞的转化体中,通过利用dhfr基因作为选择标记的场合,慢慢提高MTX浓度进行培养,选择耐性株,使编码本发明的多肽的DNA扩增,可以得到有更高表达的细胞株。本发明的转化体可以在编码本发明的多肽的核酸能表达的条件下进行培养,生成目的物并使其蓄积。该转化体可以在该领域中通用的培养基中培养。例如,以大肠菌、枯草菌等的原核细胞宿主、酵母等作为宿主的转化体可以优选使用液体培养基。培养基中,为该转化体的发育,使其含有必要的碳源、窒素源、无机物等。作为碳源,可举出例如葡萄糖、糊精、可溶性淀粉、蔗糖等,作为窒素源,可举出例如铵盐类、硝酸盐类、玉米浆、蛋白胨、酪蛋白、肉提取物、麦芽提取物、大豆粕、马铃薯提取液等的无机或者有机物质,作为无机物,可举出例如,氯化钙、磷酸二氢钠、氯化镁、碳酸钙等。另外,也可以添加酵母、维生素类、酪蛋白氨基酸、生长促进因子等。另外,根据需要,为了提高启动子的效率,可以添加例如,3β-吲哚基丙烯酸酸这样的药剂。培养基的pH优选为约5~约8。
例如是大肠菌的情况下培养通常约15~约45℃下进行约3~约75小时,根据需要,也可以通气或者搅拌。在培养宿主为动物细胞的转化体时,作为培养基,使用例如含有约5~约20%的胎儿牛血清的MEM培养基、PRMI1640培养基、DMEM培养基等。pH优选为约6~约8。培养通常在约30~约40℃进行约15~约72小时,根据需要,施加通气或搅拌。表达规定的基因产物的转化体可以直接利用,也可以利用其细胞匀浆,也可以分离规定的基因产物进行使用。从上述培养细胞提取时,可以适当采用培养后用公知的方法收集菌体或者细胞,将其悬浮在适当的缓冲液中,通过超声波、溶菌酶以及/或者冻结融解等破坏菌体或者细胞,之后通过离心分离或者过滤得到粗提取液的方法等。在缓冲液中也可以加入尿素或者盐酸胍等的蛋白质变性剂,或者Triton X~100(商品名)、Tween-20(商品名)等的表面活性剂。在培养液中分泌目的生成物的场合,在培养结束后,采用其本身公知的方法分离菌体或者细胞与上清,收集上清。
这样得到的培养上清、或者提取液中所含的目的生成物可以适当组合自身公知的分离■精制法进行其精制,例如硫酸铵沉淀法等的盐析、利用Sephadex等的凝胶过滤法、例如使用具有二乙基氨基乙基或者羧甲基等的担载体等的离子交换柱色谱法、例如采用具有丁基、辛基、苯基等疏水性基的担载体等的疏水性柱色谱法、色素凝胶色谱法、电泳法、透析、超过滤法、亲合色谱法、高效液相色谱法等进行精制获得。优选聚丙烯酰胺凝胶电泳、固定配体等的亲合色谱法等处理可以进行精制分离处理。作为该配体,可举出含有特异性识别的单克隆抗体的抗体或者其片断、凝集素、糖、结合配对的一种等。例如,可举出免疫■亲合色谱法、明胶-琼脂糖■亲合色谱法、肝素-琼脂糖色谱法等。
进一步,得到的本发明的多肽(或者蛋白质)可以用化学手法对其所含有的氨基酸残基进行修饰,也可以使用肽酶、例如胃蛋白酶、糜蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、内肽酶、肽链端解酶等的酶进行修饰,或者部分分解得到其衍生物等。本发明的多肽在C末端通常为羧基(-COOH)或者羧酸根(-COO-),C末端也可以是酰胺(-CONH2)或者酯(-COOR)。这里,作为酯的R,例如,采用甲基,乙基、正丙基、异丙基或者正丁基等的C1-6烷基、例如,环戊基、环己基等的C3-8环烷基,例如,苯基、α-萘基等的C6-12芳基、例如,苄基、苯乙基等的苯基-C1-2烷基或者α-萘甲基等的α-萘基-C1-2烷基等的C7-14芳烷基,此外采用作为经口用酯常用的特戊酰氧甲酯等。本发明的蛋白质在C末端以外具有羧基(或者羧酸根)的场合,羧基被酰胺化或者酯化的物质含在本发明的多肽中。作为该场合的酯,使用例如上述的C末端的酯等。
进一步,本发明的多肽(或者蛋白质)还包括,在上述的多肽中,N末端的蛋氨酸残基的氨基被保护基(例如,甲酰基、乙酰基等的C1-5烷基-羰基等的C1-6酰基等)保护的物质、N端侧在生体内被切断生成的谷氨酰胺基被焦谷氨酰胺化的物质、分子内的氨基酸的侧链上的取代基(例如,-OH、-COOH、氨基、咪唑基、吲哚基、胍基等)用适当的保护基(例如,甲酰基、乙酰基等的C1-6酰基等)保护的物质、或者结合了糖链的所谓的糖蛋白质等的复合蛋白质等。
进一步,通过把本发明的基因的碱基序列作为基础,用基因工学上常用的方法,可以在规定的多肽的氨基酸序列中分别进行适当的1个至多个以上的氨基酸的取代、缺失、插入、转移或者添加,制造与引入变异相当的多肽。作为这样的变异■变换■修饰法,可举出例如日本生化学会编、“续生化学实验讲义1、基因研究法II”、p105(广濑进)、东京化学同人(1986);日本生化学会编 “新生化学实验讲义2、核酸III(重组DNA技术)”、p233(广濑进)、东京化学同人(1992);R.Wu,L.Grossman,ed.,″Methods in Enzymology″,Vol.154,p.350 & p.367,Academic Press,New York(1987);R.Wu,L.Grossman,ed.,″Methods in Enzymology″,Vol.100,p.457 &p.468,Academic Press,New York(1983);J.A.Wells et al.,Gene,34:315,1985;T.Grundstroem et al.,Nucleic Acids Res.,13:3305,1985;J.Taylor et al.,Nucleic Acids Res.,13:8765,1985;R.Wu ed.,″Methods in Enzymology″,Vol.155,p.568,Academic Press,New York(1987);A.R.Oliphant et al.,Gene,44:177,1986等中所述的方法。可举出例如利用合成寡聚核苷酸等的利用的位置指定变异导入法(部位特异性的变异导入法)(Zoller etal.,Nucl.Acids Res.,10:6487,1987;Carter et al.,Nucl.AcidsRes.,13:4331,1986),盒式变异导入法(cassettemutagenesis:Wells et al.,Gene,34:315,1985),限制部位选择变异导入法(restriction selection mutagenesis:Wells et al.,Philos.Trans.R.Soc.London Ser A,317:415,1986),丙氨酸■扫描法(Cunningham & Wells,Science,244:1081-1085,1989),PCR变异导入法,Kunkel法,dNTP[αS]法(Eckstein),采用亚硫酸或者亚硝酸等的区域指定变异导入法等的方法。
另外,用基因重组法制造时,也可以使表达为融合多肽(融合蛋白质),在生体内或者生体外,变换■加工成具有与期望的多肽基本上同等的生物学活性的多肽。基因工学上可以使用常用的融合产生法,也可以将这样的融合多肽利用其融合部通过亲合色谱法等进行精制。作为这样的融合多肽,可举出融合在组氨酸标签上的多肽、或者、融合在β-半乳糖苷酶(β-gal)、麦芽糖结合蛋白质(MBP),谷光苷肽-S-转移酶(GST)、硫氧还蛋白(TRX)或者Cre重组酶的氨基酸序列上的多肽等。同样地,多肽也可以通过添加异种抗原表位的标签,使用对该抗原表位特异性结合抗体的免疫亲合色谱法进行精制来获得。在更优选地实施方式中,作为多组氨酸(poly-His)或者多组氨酸-甘氨酸(poly-His-Gly)标签、以及该抗原表位标签,可举出例如AU5,c-Myc,CruzTag09,CruzTag22,CruzTag41,Glu-Clu,HA,Ha.11,KT3,FLAG(登录商标,Sigma-Aldrich),Omni-探针,S-探针,T7,LexA,V5,VP16,GAL4,VSV-G等(Field et al.,Molecular and CellularBiology,8:pp.2159-2165(1988);Evan et al.,Molecular andCellular Biology,5:pp.3610-3616(1985);Paborsky et al.,Protein Engineering,3(6):pp.547-553(1990);Hopp et al.,Bio Technology,6:pp.1204-1210(1988);Martin et al.,Science,255:pp.192-194(1992);Skinner et al.,J.Biol.Chem.,266:pp.15163-15166(1991);Lutz-Freyermuth et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,87:pp.639 3-6397(1990)等)。也可以利用采用酵母的双杂交法。
进一步,作为融合多肽,还可以是附加了作为能检测出的蛋白质这样的标记。更优选的实施方式中,该能检测的标记可以是生物素/抗生物素蛋白链菌素系的Biotin Avi标记、发出荧光的物质等。作为该发出荧光的物质,可举出多管水母属(Aequorea victorea)等的发光水母来源的绿色荧光蛋白质(green fluorescent protein:GFP)、将其改变的突变体(GFP变种)、例如,EGFP(Enhanced-humanizedGFP),rsGFP(red-shift GFP),黄色荧光蛋白质(yellow fluorescentprotein:YFP),绿色荧光蛋白质(green fluorescent protein:GFP),红色荧光蛋白质(cyan fluorescent protein:CFP),蓝色荧光蛋白质(blue fluorescent protein:BFP),ウミシイタケ(Renillareniformis)来源的GFP等(宫腋敦史编、实验医学别册后基因组时代的实验讲义3-GFP和Bioimaging、羊土社(2000年))。另外,也可以使用特异性识别上述融合标签的抗体(包括单克隆抗体以及其片断)进行检测。这样的融合多肽的表达以及精制可以使用适于其的市售的试剂盒进行,也可以通过试剂盒制造业者或者试剂盒贩卖业者根据清楚写明的操作说明进行实施。
作为获得的蛋白质(也包含肽或者多肽)用酶免疫测定法等公知的手法将其结合在适当的担载体或者固定相上进行固定化。固定相蛋白质、固定相肽可以便利地用于结合分析和物质的筛选。
多肽和蛋白质的结构的修饰■改变等可以参考例如日本生化学会编、“新生化学实验讲义1、蛋白质VII、蛋白质工学”、东京化学同人(1993),用其中所述的方法或者其中引用的文献中所述的方法,进一步与其基本上同样的方法进行。另外,如下述,其生物学活性中,也包括具有免疫上的活性、例如抗原性。该修饰■改变,可以是脱氨基化、羟基化、羧基化、磷酸化、硫酸化、甲基化等烷基化、乙酰化等酰基化、酯化、酰胺化、开环、闭环、糖基化、改变含有糖链的种类、增减含有糖链的数目、脂质结合、取代为D-体氨基酸残基等。这些方法在该领域是已知的方法(例如,T.E.Creighton,Proteins:Structure and Molecular Properties,pp.79-86W.H.Freeman &Co.,San Francisco,USA(1983)等)。
利用本发明的半乳凝素8变体,可以筛选促进或抑制该半乳凝素8的规定生物学活性等功能(例如、血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、细胞伤害活性、凋亡诱导活性、LPS诱导的炎症抑制的活性、LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ生产抑制活性、内毒素休克抑制活性、抑制恶性细胞转移的活性等)的化合物(激动剂或拮抗剂)或它们的盐。这意味着也提供该筛选试剂。因此,也可提供利用本发明中阐明的该半乳凝素8蛋白质等多肽、其一部分的肽或它们的盐表现出的活性,就各种各样的物质筛选促进或抑制本发明的该半乳凝素8蛋白质、其一部分的肽或它们的盐等表现出的生物学活性等规定功能的化合物(激动剂或拮抗剂)或它们的盐的筛选方法。
在该筛选中,对例如(i)使适当的试验样品与半乳凝素8变体蛋白质、其肽的一部分或它们的盐(也可以包括表达该蛋白质的转化体,以下同样)等接触的情形和(ii)在本发明的蛋白质、其肽的一部分或它们的盐等中不存在关注试验样品情形进行比较。具体来说,在上述筛选中对该生物学活性(例如、有关各半乳凝素8蛋白质与生体成分之间相互作用的活性等)进行测定、比较。
在该筛选系也可以存在便于测定的那样适当的检测用底物。作为该底物,只要是可在测定中有效利用无论什么样底物都可以。例如、可以选用众所众所周知的底物,优选是使用合成的化合物等。底物可以直接使用,优选是用荧光素等荧光、酶或放射性物质标记的底物。
作为试验试样,例如蛋白质、肽、非肽化合物、合成化合物、发酵产物、植物提取物、动物等组织提取物、细胞提取物等。在试验样品中可使用的试验化合物的例子中,优选是含有抗半乳凝素抗体、酶抑制剂、细胞因子、具有各种抑制剂活性的化合物、特别是合成化合物等。这些化合物无论是新的化合物,还是众所周知的化合物都可以。该筛选可以根据通常的结合活性或酶活性的测定法实施,例如可以参考该领域中众所周知的方法等进行。另外可使用各种标记、缓冲液等其它合适的试剂等,根据在此说明的操作等进行。使用肽等可用活化剂处理,或预先将其前体或潜在活性型变换为活性型肽。测定通常可以在Tris-HCl缓冲液、磷酸盐缓冲液等对反应不产生坏影响那样的缓冲液中,例如、在pH约4~约10(优选pH约6~约8)中进行。当在进行各个筛选时,优选是通过各个方法的通常条件、操作法以及从业者通常技术考虑,构建与本发明的该半乳凝素8蛋白质或基本上与其具有同等活性的多肽或肽有关的测定系。有关这些一般的技术手段的详细情况可以参照综述、参考书等〔例如参照Methods in Enzymology,Academic Press社(USA)发行〕等)。
在本说明书中,半乳凝素8变体的活性指的是以下说明的活性。
半乳凝素8变体的有关细胞因子活性、细胞增殖活性(诱导或抑制活性)或细胞分化活性(诱导或抑制活性)、特定的细胞集团中的其它细胞因子的产生诱导活性可以进行试验。人们已经了解了许多因子依赖性细胞增殖分析,例如,32D,DA2,DA1G,T10,B9,B9/11,BaF3,MC9/G,M+(preB M+),2E8,RB5,DA1,123,T1165,HT2,CTLL2,TF-1,Mo7e,CMK等用于细胞株的分析。作为有关T细胞或胸腺细胞增殖活性的分析,对此没有限定,例如John E.Coligan,Ada M.Kruisbeek,David H.Margulies,Ethan M.Shevach,Warren Strober(Ed.),Current Protocols in Immunology(以下、简单称为″J.E.Coliganet al.(Ed.),Current Protocols in Immunology,John Wiley & Sons,Inc.″)(Chapter 3:″In Vitro assays for Mouse LymphocyteFunction(3.1-3.19)″;Chapter 7:″Immunologic studies inHumans″),John Wiley & Sons,Inc;Takai et al.,J.Immunol.,137:3494-3500(1986);Bertagnolli et al.,J.Immunol.,145:1706-1712(1990);Bertagnolli et al.,Cellular Immunology,133:327-341(1991);Bertagnolli et al.,J.Immunol.,149:3778-3783(1992);Bowman et al.,J.Immunol.,152:1756-1761(1994)所述的分析。作为有关脾脏细胞、淋巴节细胞和胸腺细胞的细胞因子生产和/或增殖活性的分析,对此没有限定,例如J.E.Coligan et al.(Ed.),Current Protocols in Immunology,JohnWiley & Sons,Inc.(Chapter 3″In Vitro assays for MouseLymphocyte Function--Proliferative Assays for T Cell Function″and Chapter 6 ″Cytokines and Their CellularReceptors--Measurement of mouse and human Interferon γ″)所述的分析。作为有关造血性细胞和淋巴细胞产生性细胞的增殖和分化活性的分析,对此没有限定,例如J.E.Coligan et al(Ed.),Current Protocols in Immunology,John Wiley & Sons,Inc.(Chapter 6 ″Cytokines and Their CellularReceptors--Measurement of Human and Murine Interleukin 2 andInterleukin 4;--Measurement of mouse and human inter leukin 6;--Measurement of human Interleukin 11;--Measurement of mouseand human Interleukin 9);deVries et al.,J.Exp.Med.,173:1205-1211(1991);Moreau et al.,Nature,336:690-692(1988);Greenberger et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,80:2931-2938(1983);Smith et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,83:1857-1861(1986)中所述的分析。作为有关针对抗原的T细胞克隆的应答性的分析(特别是包括测定其增殖和细胞因子产生后,鉴定APC-T细胞相互作用和直接作用于T细胞的蛋白质),对此没有限定,例如J.E.Coligan et al.(Ed.),Current Protocols in Immunology,John Wiley & Sons,Inc.(Chapter 3″In Vitro assays for MouseLymphocyte Function″;Chapter 6″Cytokines and Their CellularReceptors″;Chapter 7 ″Immunologic studies in Humans″);Weinberger et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,77:6091-6095(1980);Weinberger et al.,Eur.J.Immun.,11:405-405(1981);Takai et al.,J.Immunol.,137:3494-3500(1986);Takai et al.,J.Immunol.,140:508-512(1988)中所述的分析。
半乳凝素8变体的有关免疫刺激或抑制活性可以试验。可以试验对于各种免疫缺陷和免疫障碍(包含重度联合免疫缺陷(SCID))的处置中的活性,例如,T和/或B淋巴细胞增殖的调节(正调节或负调节)中的活性、以及NK细胞和其它细胞群发挥细胞溶解活性时半乳凝素8变体是否有活性。当该免疫缺陷可以是遗传性的、或病毒(例如、HIV)以及由细菌或真菌感染引起的、以及由自身免疫障碍产生的。更具体讲,其中也可以包括病毒、细菌、真菌或其它感染症引起的感染性疾病(也包括HIV、肝炎病毒、疱疹病毒、分支杆菌、疟疾等引起的感染和念珠菌症那样的各种各样的真菌感染症)。另外当象需要对免疫系进行刺激那样的场合,也可以包括例如癌的治疗等情况。作为该自身免疫障碍,例如、结缔组织疾病、多发性硬化症、全身性红斑狼疮、慢性风湿性关节炎、自身免疫性肺炎、急性热病性多神经炎、自身免疫性甲状腺炎、胰岛素依赖性糖尿病、重症肌无力症、对宿主性移植片病、自身免疫性炎症性眼病等。另外也可包括哮喘(特别是变态性哮喘)和其它的所谓呼吸道系统的疾病的变态反应和变态性症状的处置中的活性试验。也包括希望对免疫进行抑制那样的针对其它症状(例如、包含器官移植)的活性试验。
半乳凝素8变体是否能够进行免疫应答可以通过许多方法试验。例如、负调节可以是对已经进行中的免疫应答进行抑制或封闭的方式,或包括防止免疫应答的诱导。通过抑制T细胞应答,或通过在T细胞中诱导特异的耐受性,或通过这两个方面,都可以抑制活化T细胞的功能。一般来说,为了从免疫上抑制T细胞应答,需要使T细胞连续地接触它的抑制因子那样的、能动的而且是非抗原特异的过程。所谓耐受(包括T细胞中的非应答性或无反应性的诱导)一般来说是抗原特异的,在停止接触耐受化因子后还持续这一点上与免疫抑制有区别。是否是该耐受性,在实际的操作中,当在耐受化因子不存在下,再度暴露于特异的抗原时,可通过观察有无T细胞应答确认。在1个以上的抗原功能(并不限定于此,例如包含B淋巴细胞(例如B7那样的)抗原功能)的负调节或抑制,例如由于活化T细胞导致的高水平的淋巴因子合成的抑制在组织、皮肤和器官移植的状况以及对宿主性移植片病(GVHD)中是有用的。例如,如果抑制T细胞功能,应当可以减少组织移植中的组织破坏。代表性的情况,当移植组织时,移植片的排斥是通过T细胞将该组织片识别为外来物开始的,然后继续破坏移植片那样的免疫反应。如果在移植前给予可抑制或封闭B7淋巴细胞抗原和免疫细胞上的其天然配体(单个或多个)的相互作用的分子(具有B7-2活性的可溶性单体形态的肽单独、或与其它的具有B淋巴细胞抗原(例如、B7-1、B7-3)活性的单体形态的肽或封闭抗体那样的蛋白的组合),可以导致分子与免疫细胞上的天然配体(单个或多个)分子结合,没有传递对应的共同刺激信号。这样一来如果对B淋巴细胞抗原功能进行封闭,可以阻止通过T细胞那样的免疫细胞进行细胞因子合成,因此作为免疫抑制剂起作用。另外通过缺乏共同刺激也可以钝化T细胞,由此有效地诱发对象物中的耐受性。通过B淋巴细胞抗原封闭剂引起的长期的耐受诱导可以避免反复给予该封闭剂的必要性。为了使靶受到充分免疫抑制或做到耐受,可能也需要对B淋巴细胞抗原组合功能进行封闭。
可以通过许多方法试验半乳凝素8变体是否有、以及有多大程度的血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、LPS诱导导致的炎症抑制活性、LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ的生产的抑制、内毒素休克抑制活性。而凋亡诱导活性测定法等可以参考田沼靖一监修、“细胞工学别册:实验操作说明系列、凋亡实验操作说明”株式会社秀润社、1995年1月20日(第1版第2刷)等,也可以使用市售的测定试剂盒。
在防止器官移植片排斥或GVHD时的特定封闭剂的效力可以使用对于预测人中效力有用的动物模型进行。作为可使用的适合的体系,例如大鼠的同种心脏移植片、小鼠的异种胰岛细胞移植片等。就象Lenschow et al.,Science,257:789-792(1992)和Turka et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,89:11102-11105(1992)所述那样,为了研究在体内CTLA4Ig融合蛋白质的免疫抑制作用,两者都使用。另外使用GVHD的小鼠模型(Paul(Ed.),Fundamental Immunology,Raven Press,New York,pp.846-847(1989)),也可以测定对于疾病发展的体内B淋巴细胞抗原功能封闭效果。而在自身免疫疾病的治疗中对抗原功能进行封闭有时是有用的。很多自身免疫障碍是自身组织反应的结果,起因于与疾病有关的细胞因子和促进自身抗体产生的T细胞的不适当活化的结果。通过防止自身应答性T细胞的活化,可以减少或消除疾病的症状。通过借助于破坏B淋巴细胞抗原受体:配体相互作用给予封闭T细胞的共同刺激那样的药剂,抑制T细胞活化,可以防止与疾病发展过程有关的那样的自身抗体或来自T细胞的细胞因子的产生。另外通过封闭剂可以对能够诱导长期减轻疾病那样的自身反应性T细胞的抗原特异耐受性进行诱导成为可能。使用赋予对应于人的自身免疫疾病充分特征的很多动物模型,可以进行对于防止或改善自身免疫障碍的封闭剂的效力试验。例如小鼠实验的自身免疫性脑炎、MRL/lpr/lpr小鼠或NZB杂交小鼠的全身性红斑狼疮、小鼠自身免疫性胶原关节炎、NOD小鼠和BB大鼠的糖尿病、小鼠实验的重症肌无力症等(Paul(Ed.),Fundamental Immunology,Raven Press,New York,840-856(1989)。另外,抗原功能(优选是B淋巴细胞抗原功能)的正调节作为对免疫应答进行正调节的手段,治疗上是有用的。免疫应答的正调节可以是增强已存的免疫应答的形态或诱起最初免疫应答的形态。例如,通过刺激B淋巴细胞抗原功能的免疫应答的增强对于病毒感染场合是有用的。另外通过全身给予刺激性形态的B淋巴细胞抗原,可以改善流感、通常的感冒、以及脑炎那样的全身性病毒性疾病。抗原功能(优选是B淋巴细胞抗原功能)的正调节或增强在肿瘤免疫性的诱导中也是有用的。例如,将使用编码至少一种半乳凝素8变体的核酸转染的肿瘤细胞(例如、肉瘤、黑素瘤、淋巴瘤、白血病、神经芽细胞瘤、癌瘤)给予靶后,研究是否可达到克服靶中的肿瘤特异耐受。
可以就半乳凝素8变体的造血调节活性进行试验,进一步研究对于骨髓系或淋巴系细胞缺损症的处置是否有用。适于研究造血细胞株的增殖和分化活性的分析法在该领域中已广为人知,可以使用该分析法。有关胚胎干细胞的分化的分析(特别是对胚分化造血的作用)没有限定,例如Johansson et al.,Cellular Biology,15:141-151(1995);Keller et al.,Molecular and Cellular Biology,13:473-486(1993);McClanahan et al.,Blood 81:2903-2915(1993)所述的分析法。有关干细胞的生存和分化(特别是对淋巴造血调节的作用)没有限定,例如Methyleellulose eolony forming assays,Freshney,M.G.Culture of Hematopoietic Cells.R.I.Freshney等人编Vol 265-268页,Wiley-Liss,Inc.,New York,NY.1994;Hirayama等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:5907-5911,1992;Primitive hematopoietic colony forming cells with highproliferative potential,MeNiece,I.K.和Briddell,R.A.Culture of Hematopoietic Cells.R.I.Freshney等人编Vol 23-39页,Wiley-Liss,Inc.,New York,NY.1994;Neben等人,Experimental Hematology 22:353-359,1994;Cobblestone areaforming cell assay,Ploemacher,R.E.Culture of HematopoieticCells.R.I.Freshney等人编Vol 1-21页,Wiley-Liss,Inc.,NewYork,NY.1994;Long term bone marrow cultures in the presenceof stromal cells,Spooncer,E.,Dexter,M.和Allen,T.Cultureof Hematopoietic Cells.R.I.Freshney等人编Vol 163-179页,Wiley-Liss,Inc.,New York,NY.1994;Long term cultureinitiating cell assay,Sutherland,H.J.Culture ofHematopoietic Cells.R.I.Freshney等人编Vol 139-162页,Wiley-Liss,Inc.,New York,NY.1994所述的内容。
有关半乳凝素8变体作为骨、软骨、腱、韧带和/或神经组织的成长或再生、以及创伤治愈和组织的修复和置换中使用的医药组合物,以及作为烫伤、裂伤和溃疡的处置用剂的活性也可以进行研究。诱导骨不能正常形成那样的状态下的软骨和/或骨的成长的活性在人和其它的动物的骨折和软骨的损伤或欠损的治愈中是有用。有关半乳凝素8变体对于牙周病的处置和其它的牙修复加工的活性也可以进行试验。诱引骨形成细胞,或刺激骨形成细胞的增殖,或诱导骨形成细胞的前体分化那样的活性也可以研究。半乳凝素8变体存在着通过例如借助于骨和/或软骨的修复的刺激,或封闭炎症或炎症过程介导的组织破坏的过程(胶原酶活性、破骨细胞活性等)在骨质疏松症或骨关节炎的治疗中表现出活性的可能性。另外,对于人和其它动物中的腱或韧带的裂伤、变形和其它的腱或韧带的损伤的治愈的活性也可以进行试验。半乳凝素8变体对于神经细胞或神经组织的变性、死亡或与外伤有关的神经细胞的增殖以及神经和脑组织的再生,即对于中枢和末梢神经系疾病和神经障碍以及机械的和外伤性损伤的治疗是否有活性也进行了试验,更具体讲,对末梢神经伤害、末梢神经障碍以及局部神经障碍那样的末梢神经系疾病、和阿耳茨海默病、帕金森病、亨廷顿舞蹈病、肌萎缩性侧索硬化症和夏-德雷格综合征那样的中枢神经系疾病的活性进行研究。
可以试验一个以上的有关半乳凝素8变体的整联蛋白关联活性、哺乳动物细胞(例如、包含单核细胞、成纤维细胞、嗜中性细胞、T细胞、肥大细胞、嗜酸性细胞、上皮细胞和/或内皮细胞)的趋化性/游走活性(包括粘附能力)、止血或血栓溶解活性、作为受体、受体配体或受体/配体相互作用的抑制剂或激动剂的活性、抗炎症活性(包括与炎症应答有关的细胞刺激活性)、LPS诱导的炎症的抑制活性、LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ生产抑制的活性、内毒素休克抑制活性、包括抗肿瘤活性在内的与肿瘤有关的活性、下述的活性或效果:包含细菌、病毒、真菌和其它寄生虫(对此没有限定)的感染性因子的增殖、感染或功能的抑制或杀伤;对包含身长、体重、体毛的色、眼的色、皮肤、肥瘦比(fat to lean ratio)或其它组织的色素沈着、或器官或身体部分的尺寸或形态(例如、丰胸或相反、骨的形态或形状的变化)(不限定于这些)的身体特性的影响(抑制或增强);对生物节律或心周期或节律的影响;对雄性或雌性对象的繁殖能力的影响;对摄取的脂肪、脂质、蛋白质、碳水化合物、维生素、矿物质、辅因子或其它营养因子或成分(单个或多个)的代谢、异化、同化、加工、利用、贮藏或排泄的影响;对包含食欲、性欲、应激、识别(包括识别障碍)、抑郁病(包括抑郁病性障碍)和暴力行为(不限定于这些)的行动特性的影响;提供镇痛效果或减轻其它疼痛的效果;促进在造血系以外的系统的胚胎干细胞的分化和增殖;激素或内分泌活性;酶的场合、酶的缺损的修复和缺损相关疾病的处置;过剩增殖性障碍(例如、象牛皮癣)的治疗;免疫球蛋白样活性(例如、象与抗原或补体结合的能力);以及疫苗组合物中作为抗原起作用后、引起对那样的蛋白质或与那样的蛋白质具有交差反应性的别的物质或物体的免疫应答的能力。
使用本发明的筛选方法或筛选试剂盒得到的化合物或其盐是从上述试验化合物,例如、肽、蛋白质、非肽化合物、合成化合物、发酵产物、细胞提取液、植物提取液、动物组织提取液等选出的化合物,是促进或抑制本发明蛋白质等功能的化合物。作为该化合物的盐,例如药学容许的盐等。例如、与无机碱的盐、与有机碱的盐、与无机酸的盐、与有机酸的盐、与碱性或酸性氨基酸的盐等。作为与无机碱的盐的合适的例子,例如、钠盐、钾盐等碱金属盐、钙盐、镁盐等碱土类金属盐、以及铝盐、铵盐等。作为与有机碱的盐的合适例子,例如与三甲基胺、三乙基胺、吡啶、甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、环己胺、二环己胺、N,N′-二苄乙基二胺等的盐。作为与无机酸的盐的合适例子,例如、与盐酸、氢溴酸、硫酸、磷酸等的盐。作为与有机酸的盐的合适例子,例如、与蚁酸、醋酸、丙酸、延胡索酸、草酸、酒石酸、马来酸、柠檬酸、琥珀酸、苹果酸、甲磺酸、苯磺酸、苯甲酸等的盐。作为与碱性氨基酸的盐的合适例子,例如与精氨酸、赖氨酸、鸟氨酸等的盐,作为与酸性氨基酸的盐的合适例子,例如与天冬氨酸、谷氨酸等的盐。
当作为医药成分使用本发明的活性成分〔例如、(a)当该半乳凝素8变体多肽、其肽的一部分或它们的盐、以及相关的肽等、(b)编码该半乳凝素8变体或其相关多肽的DNA等核酸等、(c)调控该半乳凝素8蛋白质的目的活性的化合物(促进或抑制■阻碍该半乳凝素8蛋白质的血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、细胞伤害活性、凋亡诱导活性、LPS诱导的炎症的抑制活性、抑制LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ生产的活性、内毒素休克抑制活性、在不对正常细胞带来坏影响下发挥规定效能的活性等现象,或促进或抑制和/或阻碍组织或蛋白质的变质■过剩生产或分解现象的生物学活性的化合物)或其盐、调控该蛋白质产生的化合物或其盐、(d)使用本发明发现的活性物质等〕时,通常可以单独或与药理上容许的各种制剂补助剂混合后以医药组合物或医药制备物等给予。优选是以适于经口给予、局部给予、或非经口给予等使用的制剂制备物的形态给予,也可以根据不同目的选用任意的给予方式(也包含吸入法、或直肠给予)给予。
而本发明的活性成分也可以与各种医药、例如抗肿瘤剂(抗癌剂)、肿瘤移转抑制剂、血栓形成抑制剂、关节破坏治疗剂、镇痛剂、消炎剂、免疫调节剂和/或免疫抑制剂配合使用,只要是具有有利的作用,可以无限制地使用,例如可以从该领域中已知的制剂中选择。
作为非经口给予方式,包含局部、经皮、静脉内、肌肉内、皮下、皮内或腹腔内给予,也可以直接给予到患部,在某些场合也是合适的。对于包括人在内的哺乳动物优选是经口给予,或非经口方式(例如细胞内、组织内、静脉内、肌肉内、皮下、皮内、腹腔内、胸腔内、脊髓腔内、点滴法、注肠、经直肠、点耳、点眼和点鼻、涂布于牙、皮肤或粘膜等)给予。作为具体的制剂制备物的形态,如溶液制剂、分散制剂、半固形制剂、粉粒体制剂、成型制剂、浸出制剂等,例如、片剂、包衣片剂、包糖衣的制剂、丸剂、口含片、硬胶囊剂、软胶囊剂、微胶囊剂、埋入剂、粉末剂、散剂、颗粒剂、细粒剂、注射剂、液剂、酏剂、乳剂、灌注剂、糖浆制剂、水剂、乳剂、悬浊剂、擦剂、洗剂、气雾剂、喷雾剂、吸入剂、喷雾剂、软膏制剂、硬膏制剂、贴剂、糊剂、泥敷剂、乳膏剂、油剂、栓剂(例如、直肠栓剂)、酊剂、皮肤用水剂、点眼剂、点鼻剂、点耳剂、涂布剂、输液剂、用于注射用液剂等的粉末剂、冷冻干燥制剂、凝胶制备品等。
医药用的组合物可以根据通常的方法做成制剂。例如,根据相应的需要,可以单独或组合使用生理学认可的载体、医药容许的担载体、佐剂、赋形剂、补形剂、稀释剂、香味剂、香料、甜味剂、膨胀剂、防腐剂、稳定剂、粘合剂、pH调节剂、缓冲剂、表面活性剂、基剂、溶剂、填充剂、增量剂、溶解助剂、可溶化剂、等渗剂、乳化剂、悬浊剂、分散剂、增粘剂、凝胶化剂、硬化剂、吸收剂、粘合剂、弹性剂、增塑剂、崩解剂、喷射剂、保存剂、抗氧化剂、避光剂、保湿剂、缓和剂、抗静电剂、镇痛剂等,通过一起与本发明的蛋白质等混和,可以制造一般认可的制剂实施所要求的单位用量形态。
作为适于非经口给予的制剂,如活性成分和水或其它药学上容许的溶剂的无菌溶液、或悬浊液剂等,例如注射剂等。一般来说,水、盐水、葡萄糖水溶液、其它相关的糖溶液、乙醇、丙二醇、聚乙二醇等二醇类可作为优选的注射剂用液体载体。在制备注射剂时,通过使用象蒸馏水、林格液、生理盐水那样的载体、适当的分散剂或湿化剂和悬浊化剂等,利用在该领域中已知的方法制备成每次可注射的溶液、悬浊液、乳剂形态。
作为注射用水性液,例如生理盐水、含有葡萄糖糖或其它补助药(例如、D-山梨糖醇、D-甘露醇、盐化钠等)的等渗液等,也可以与药理上容许的适当的溶解助剂、例如醇(例如乙醇等)、聚醇(例如丙二醇、聚乙二醇等)、非离子性表面活性剂(例如聚山梨酸酯80TM,HCO-50等)等并用。作为油性液,如芝麻油、大豆油等,也可以与作为溶解助剂的苯甲酸苄酯、苯甲醇等并用。另外也可以配合缓冲剂(例如、磷酸盐缓冲液、醋酸钠缓冲液等)或用于浸透压调节的试剂、镇痛剂(例如、烷基二甲基苄基氯化铵、盐酸普鲁卡因等)、稳定剂(例如、人血清白蛋白、聚乙二醇等)、保存剂(例如、苯甲醇、酚等)、抗坏血酸等抗氧化剂、吸收促进剂等。制备的注射液通常被填充到适当安瓿瓶。
对于非经口给予,加或不加表面活性剂和其它药学上容许的助剂,做成象水、乙醇或油那样的无菌的药学上容许的液体中的溶液或悬浊液形态的制剂。作为制剂中使用的油性载体或溶剂,例如天然或合成或半合成的一或二或三甘油酯类,天然、半合成或合成的油脂类或脂肪酸类,例如花生油、玉米油、大豆油、芝麻油等植物油。例如、该注射剂通常可以按照含有0.1~10重量%程度的本发明化合物那样制备。
作为适于局部、例如口腔、或直肠使用的制剂,例如漱口剂、洁牙剂、口腔喷雾剂、吸入剂、软膏剂、牙科填充剂、牙包被剂、牙糊剂、栓剂等。作为漱口剂、其它牙科用剂,可以使用药理上容许的载体按照惯用的方法制备。作为口腔喷雾剂、吸入剂可以与本发明化合物本身或药理上容许的非活性载体一起溶解于气雾吸入或喷雾器用的溶液,或以吸入用微粉末给予牙等。软膏剂可以通过添加通常使用的基剂、例如、软膏基剂(白色凡士林、石蜡、橄榄油、聚乙二醇400、聚乙二醇软膏等)等,按照惯用的方法制备。
涂布于牙、皮肤的局部涂布用的药品可以制备成适当灭菌的水或非水赋形剂的溶液或悬浊液。作为添加剂,例如象亚硫酸氢钠或依他酸二钠那样的缓冲剂;包含象醋酸或硝酸苯汞、烷基二甲基苄基氯化铵或洗必太那样的杀菌和抗真菌剂的防腐剂和象羟丙甲纤维素的那样的增稠剂。
栓剂可以使用在该领域中众所周知的载体、最好是非刺激性的适当的赋形剂、例如聚乙烯二醇类、羊毛脂、可可脂、脂肪酸甘油三酯等、优选在常温下为固体,而在肠道温度下为液体,在直肠内融解释放药物的载体等,通过惯用的方法制备,通常含有0.1~95重量%左右本发明化合物。由于使用的赋形剂和浓度不同,药品可以悬浮或溶解于赋形剂。象局部麻醉剂、防腐剂和缓冲剂那样的补助药可溶解于赋形剂。作为适于经口使用的制剂,例如象片剂、丸剂、胶囊剂、粉末剂、颗粒剂、口含片那样的固形组合物以及象液剂、糖浆制剂、悬浊剂那样的液状组合物等。制备制剂时可以使用在该领域中已知的制剂补助剂等。片剂和丸剂还可进一步进行包肠衣制造。当调剂单位形态是胶囊时,可以在上述类型的材料再含有象油脂那样的液状载体。
另外当活性成分为蛋白质或多肽时,由于聚乙二醇(PEG)在哺乳动物中毒性极低,所以与它结合特有用。而如果结合PEG,有时可以有效地减少异源化合物的免疫原性和抗原性。该化合物也可以加入到微胶囊装置中。象PEG那样的聚合物可以简便地附着在附着于氨基末端的氨基酸的α-氨基、赖氨酸侧链的ε-氨基、天冬氨酸或谷氨酸侧链的羧基、羧基末端的氨基酸的α-羧基、或某种天冬酰胺、丝氨酸或苏氨酸残基的葡萄糖链的被活化的衍生物上。
已知存在着适于与蛋白质直接反应的许多已活化的形态的PEG。作为可用于与蛋白质的氨基反应的PEG试剂,如羧酸、羧酸衍生物的活性酯、特别是解离基为N-羟基琥珀酰亚胺、p-硝基苯酚、咪唑、或1-羟基-2-硝基苯-4-磺酸酯的PEG试剂。同样含有氨肼或酰肼基的PEG试剂在与通过蛋白质中的过碘酸氧化生成醛的反应中是有用的。
本发明的诊断和治疗通过对该哺乳动物进行诊断等开始实施,以便适合于包括哺乳动物表现出可能的特定自身免疫等的免疫有关的障碍■疾病、包括癌等恶性肿瘤在内的肿瘤、变态疾病、炎症、LPS诱导的炎症、LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ的生产上升、LPS诱导的内毒素休克。另外为了监测治疗的进行,和例如为了判断在进行的治疗中的给予量或给予次数那样的参数是否要改变,作为治疗步骤可以在治疗期间继续诊断。作为能够有助于决定半乳凝素8变体治疗药给予的最适性那样的诊断手法,如哺乳动物中半乳凝素8表达水平的分析、从自身免疫部位游离出的淋巴细胞等细胞与邻近自身免疫部位的淋巴细胞等细胞之间的它们水平的比较、以及与炎症部位附近的嗜中性细胞等细胞之间的这些细胞水平的比较等。要治疗的哺乳动物的自身免疫疾病等障碍■疾病、包括癌等恶性肿瘤在内的肿瘤、变态疾病、炎症等通过检测细胞内的半乳凝素8抗原等可以进行监测。该监测可以包括使来自哺乳动物的样品与半乳凝素8特异的抗体接触,然后检测抗体与样品的结合。
基因治疗用载体可以是把为了在哺乳动物中表达要递送到哺乳动物的本发明的治疗药的含有编码序列(例如、半乳凝素8变体编码序列)的构建物(construct)进行递送的载体,或是用于递送包含以整个或部分半乳凝素8变体递送的核酸序列的该构建物的载体,能够以局部或全身任一种方法给予的载体。这些构建物在体内或离体方式可以利用通过病毒载体的途径或非病毒载体形式途径。为了表达这样的编码序列,可以通过使用内源性哺乳动物启动子或异种启动子进行诱导来进行。编码序列在体内的表达可以是构建表达、或调节表达方式中的任一种。半乳凝素8变体在哺乳动物中表达时,可以以可溶性的半乳凝素8变体表达,在某些场合下也可以以前体型半乳凝素8变体表达。在两种方式或其中的一种方式中,表达的产物可以是例如整个半乳凝素8变体、或半乳凝素8变体中有生物学活性的部分、变体、衍生物、或融合体等。
本发明提供能够表达所要的半乳凝素8变体核酸序列的基因递送载体。作为基因递送载体,优选病毒载体,更优选逆病毒、腺病毒、腺(病毒)伴随病毒(AAV)、疱疹病毒、或甲病毒等病毒载体等。作为病毒载体,还有星状病毒、冠状病毒、正粘病毒、乳多泡病毒、副粘病毒、细小病毒、细小核糖核酸病毒、痘病毒、披膜病毒等病毒载体。有关该基因递送载体一般可参照D.JoLLy,Cancer Gene Therapy,1(1):51-64(1994);O.Kimura et al.,Human Gene Therapy,5:845-852(1994);S.Connelly et al.,Human Gene Therapy,6:185-193(1995);M.G.Kaplittetal.,Nature Genetics,8:148-153(1994)等。
逆病毒载体,包括在该领域熟知的,例如B型、C型和D型逆病毒、嗜异性的逆病毒(例如、NZB-X1,NZB-X2,NZB9.1(参照R.R.O′Neill,J.Virol.,53:100-106(1985))等)、多嗜性逆病毒(例如、MCF,MCF-MLV(参照M.Kelly,J.Virol.,45:291-298(1983))等)、泡沫病毒、慢病毒等(参照R.L.Weissetal.(Eds.),RNA TumorViruses,Second Edition,Cold Spring Harbor Laboratory,ColdSpring Harbor,1985)的任意逆病毒基因治疗载体都可以在本发明中使用。
基因治疗逆病毒载体的一部可以是来自不同的逆病毒的部分。例如、逆病毒载体的LTR可以是来自小鼠肉瘤病毒的部分,而tRNA结合部位可以是来自罗斯肉瘤病毒的部位、包装信号肽可以是来自鼠白血病病毒的信号肽,第二链合成起点可以是来自鸟白血症病毒的起点。这些重组逆病毒载体在通过使它们导入适当的包装细胞株,可使转化的逆病毒载体粒子形成中使用(参照美国专利第5,591,624号说明书)。逆病毒载体可以通过使在逆病毒粒子内带有称为整合酶的、具有将目的DNA整合到宿主细胞DNA中特异部位的能力的整合酶构建。作为重组病毒载体优选是复制能力缺损重组病毒。
作为适于与上述的逆病毒载体使用的包装细胞株,如该领域中熟知的细胞株,而且容易制备(参照美国专利第6,013,517号说明书,WO92/05266)。该包装细胞株可以使用用于制作产生重组体载体粒子的生产细胞株(载体细胞株,vector cell line:VCL)。包装细胞株优选是从人的母细胞(例如、HT1080细胞)或水貂的母细胞株制作,能够做到在人血清中活化。
作为用于逆病毒基因治疗载体构建的优选的逆病毒,如人白血症病毒、牛白血病病毒、鼠白血病病毒、水貂细胞灶形成病毒、鼠肉瘤病毒、网状内皮组织增生病毒、罗斯肉瘤病毒等。作为鼠白血病病毒,特别优选的例如、4070A和1504A(Hartley & Rowe,J.Virol.,19:19-25(1976))、Abelson(ATCC No.VR-999)、Friend(ATCC No.VR-245)、Graffi,Gross(ATCC No.VR-590)、Kirsten、Harvey肉瘤病毒以及Rauscher(ATCC No.VR-998)、和Moloney小鼠白血病病毒(ATCC No.VR-190)等。
这样的逆病毒可以从象American Type Culture Collection(ATCC,Rockville,Maryland,USA)那样的委托机构或保存结构获得,或使用通常可利用的技术从已知的供给源分离。
作为可在本发明使用的众所众所周知的逆病毒基因治疗载体的例子,如GB 2200651,EP 0415731,EP 0345242,WO 89/02468,WO89/05349,WO 89/09271,WO 90/02806,WO 90/07936,WO 94/03662,WO 93/25698,WO 93/25234,WO 93/11230,WO 93/10218,WO 93/10218,WO 91/02805、美国专利第5,219,740号说明书、同第4,405,712号说明书、同第4,861,719号说明书、同第4,980,289号说明书、同第4,777,127号说明书、同第5,591,624号说明书、Vile,Cancer Res,53:3860-3864(1993),Vile,Cancer Res,53:962-967(1993),Ra,Cancer Res,53:83-88(1993),Takamiya,J Neurosci Res,33:493-503(1992),Baba,J Neurosurg,79:729-735(1993),Mann,Cell 33:153(1983),Cane,Proc Natl Acad Sci USA,81:6349(1984),Miller,Human Gene Therapy,1:5-14(1990)等所述的例子。
人的腺病毒基因治疗载体也是在该领域中众所周知的,可在本发明中使用,可以参照例如Berkne,Biotechniques,6:616(1988);Rosenfeld,Science,252:431(1991);WO 93/07283;WO 93/06223;WO 93/07282等。
作为可在本发明使用的已知的腺病毒基因治疗载体的例子,如上述参考文献所述的例子,以及例如、WO 94/12649;WO 93/03769;WO93/19191;WO 94/28938;WO 95/11984;WO 95/00655;WO 95/27071;WO 95/29993;WO 95/34671;WO 96/05320;WO 94/08026;WO 94/11506;WO 93/06223;WO 94/24299;WO 95/14102;WO 95/24297;WO 95/02697;WO 94/28152;WO 94/24299;WO 95/09241;WO 95/25807;WO 95/05835;WO 94/18922;WO 95/09654等所述的例子。另外也可以象Curiel,Human Gene Therapy,3:147-154(1992)所述那样给予连接到灭活的腺病毒的DNA。
而作为本发明的基因递送载体,如腺(病毒)伴随病毒(AAV)载体。作为这样的载体中可用于本发明的优选例子,如象WO 93/09239公布的那样的基于AAV-2的载体。作为最优选的AAV载体,是含有2个AAV的末端反向重复序列的载体。该载体,天然的D序列通过核苷酸置换可以改变,其结果是可维持至少5个天然型的核苷酸和直至18个天然型核苷酸(优选至少10个天然型核苷酸和直至18个天然型核苷酸、最优选10个天然型核苷酸),D序列剩余的核苷酸或缺失,或被非天然型的核苷酸置换。AAV末端反向重复区域的天然型的D序列是在各AAV末端反向重复序列中含有20个连续的核苷酸的序列(即,各末端存在1个序列),该序列不参与HP形成。非天然型的置换的核苷酸可以是与在同一部位出现在天然型D序列中的核苷酸不同的任意的核苷酸。作为其它的可使用的AAV载体的例子,如pWP-19、pWN-1等(Nahreini,Gene,124:257-262(1993))。作为这样的AAV载体的另外的例子,如psub201等(Samulski,J.Virol.,61:3096(1987))。作为其它的AAV载体的例子,如Double-D ITR载体等。制作Double-D ITR的方法在美国专利第5,478,745号说明书已公开。此外AAV载体例如在美国专利第4,797,368号说明书、同第5,139,941号说明书、同第5,474,935号说明书、WO 94/288157号等已公开。作为可在本发明利用的AAV载体的另外例子,如SSV9AFABTKneo,该载体含有AFP增强子和白蛋白启动子,而且趋向在肝脏优先表达。该载体的构造和制作方法已公布在Su,Human Gene Therapy,7:463-470(1996)。作为其它的AAV基因治疗载体,如美国专利第5,354,678号说明书、同第5,173,414号说明书、同第5,139,941号说明书、同第5,252,479号说明书等报道的载体。
本发明的基因治疗载体也可以是疱疹病毒载体。作为优选的主要的疱疹病毒载体例子,如含有编码胸腺嘧啶脱氧核苷激酶多肽的序列的单纯疱疹病毒载体(例如、美国专利第5,288,641号说明书和EP0176170公开的载体)。进一步,作为单纯疱疹病毒载体的例子,如WO 95/04139等公布的HFEM/ICP6-LacZ,Geller,Sclence,241:1667-1669(1988)、WO 90/09441、WO 92/07945等记载的pHSVlac,Fink,Human Gene Therapy,3:11-19(1992)记载的HSV Us3::pgC-lacZ、EP 0453242A记载的HSV7134,2RH105和GAL4、以委托号ATCC VR-977和ATCC VR-260委托于ATCC的载体等。
在本发明中也可以使用甲病毒基因治疗载体。作为优选的甲病毒载体,如新培斯病毒载体、披膜病毒、塞姆利基森林病毒(ATCC VR-67;ATCC VR-1247)、Middleberg病毒(ATCC VR-370)、Ross River病毒(ATCC VR-373;ATCC VR-1246)、委内瑞拉马脑炎病毒((ATCC VR923;ATCC VR-1250;ATCC VR-1249;ATCC VR-532)、美国专利第5,091,309号、同第5,217,879号、和WO 92/10578报道的载体等。另外作为可使用的甲病毒载体,如美国专利第5,091,309号说明书、同第5,217,879号说明书、同第5,843,723号说明书、同第6,376,236号说明书、WO 94/21792、WO 92/10578、WO 95/07994等报道的载体。这样的甲病毒可从ATCC(Rockville,Maryland,USA)那样的委托机构或保存机构获得,或使用一般可利用的技术,从已知的供给源分离。最好是使用可降低细胞伤害性的甲病毒载体(参照美国专利第6,391,632号说明书)。
DNA载体系(例如、真核生物级联式表达系(eukarytic layeredexpression system)等)可用于表达本发明的半乳凝素8变体的核酸。有关真核生物级联式表达系的详细情况可参照WO 95/07994。作为本发明的真核生物阶层型表达系优选是来自于甲病毒载体的表达系,优选的例如来自新培斯病毒载体的表达系。
作为适于本发明使用的其它病毒载体例如来自如下病毒的载体:脊髓灰质炎病毒(例如、ATCC VR-58,Evans,Nature,339:385(1989),Sabin,J.Biol.Standardization,1:115(1973)等报道的病毒等);鼻病毒(例如、ATCC VR-1110和Arnold,J.Cell Biochem,L401-405(1990)报道的病毒等);痘病毒(例如、金丝雀痘病毒等)或痘苗病毒(例如、ATCC VR-111,ATCC VR-2010等、Fisher-Hoch,Proc NatlAcad Sci USA,86:317(1989),Flexner,Ann NY Acad Sci,569:86(1989),Flexner,Vaccine,8:17(1990)、美国专利第4,603,112号说明书和同第4,769,330号说明书、以及WO 89/01973报道的病毒等);SV40病毒(例如、ATCC VR-305和Mulligan,Nature,277:108(1979)和Madzak,J.Gen.Vir,73:1533(1992)报道的病毒等);流感病毒(例如、ATCC VR-797等)、利用美国专利笫5,166,057号说明书、Enami,Proc Natl Acad Sci USA,87:3802-3805(1990),Enami & Palese,J Virol,65:2711-2713(1991),Luytjes,Cell,59:110(1989),McMicheal.,N E J Med,309:13(1983),Yap,Nature,273:238(1978)、和Nature,277:108(1979)等报道的那样的逆遗传学技术制作的重组流感病毒;EP 0386882、Ruchschacher,J.Vir.,66:2731(1992)等报道的人免疫缺陷病毒;麻疹病毒(例如、ATCC VR-67,VR-1247以及EP 0440219报道的病毒等);奥拉病毒(例如、ATCC VR-368等);比巴鲁病毒(例如、ATCC VR-600和ATCC VR-1240等);卡巴苏病毒(例如、ATCC VR-922等);切昆贡亚病毒(例如、ATCC VR-64,ATCC VR-1241等);Fort Morgan病毒(例如、ATCC VR-924等);盖塔病毒(例如、ATCC VR-369,ATCCVR-1243等);Kyzylagach病毒(例如、ATCC VR-927等);马亚罗病毒(例如、ATCCVR-66等);穆茨布病毒(例如、ATCC VR-580,ATCCVR-1244等);恩杜姆病毒(例如、ATCC VR-371等);皮克子小纳病毒(例如、ATCC VR-372,ATCC VR-1245等);托莱特病毒(例如、ATCCVR-925等);特里尼蒂病毒(例如、ATCC VR-469等);乌纳病毒(例如、ATCC VR-374等);沃达罗河病毒(例如、ATCC VR-926等);Y-62-33病毒(例如、ATCC VR-375等);O′Nyong病毒、东部脑炎病毒(例如、ATCC VR-65,ATCC VR-1242等);西部脑炎病毒(例如、ATCC VR-70,ATCC VR-125L,ATCC VR-622,ATCC VR-1252等);冠状病毒(例如、ATCC VR-740,Hamre,Proc Soc Exp Biol Med,121:190(1966)报道的病毒)。
将本发明的组合物递送到细胞并不限定于上述的病毒载体。也可以使用其它的递送方法和媒介物,作为这样的媒介物,例如核酸表达载体、仅与灭活的腺病毒连接的多阳离子性复合DNA(例如,参照Curiel,Hum Gene Ther,3:147-154(1992))、连接配体的DNA(例如、Wu,J Biol Chem,64:16985-16987(1989)参照)、真核生物细胞递送载体细胞(参照例如美国专利第6,013,517号说明书、同第6,015,686号说明书等)、光聚合的水溶胶物质沉淀物、美国专利第5,149,655号说明书报道的那样的携带型基因导入粒子枪、WO92/11033报道的电离放射线法、核电荷中和法、或与细胞膜的融合法等。其它的手法如Philip,Mol Cell Biol,14:2411-2418(1994),Woffendin,Proc Natl Acad Sci USA,91:1581-585(1994)报道的手法等。
也可以使用粒子媒介基因转移技术,序列被插入到含有用于高水平表达的惯用调控序列的通常的载体中,然后与合成基因转移分子(例如、与细胞靶的配体(例如连接在象Wu et al.,J.Biol.Chem.,262:4429-4432(1987)所报道的那样的非唾液酸血清类粘蛋白,象Hucked,Biochem Pharmacol,40:253-263(1990)所报道的那样的胰岛素、象Plank,Bioconjugate Chem,3:533-539(1992)所报道的那样的半乳糖、乳糖、或铁传递蛋白等)连接的象聚赖氨酸、鱼精蛋白、和白蛋白那样的聚合物性DNA结合阳离子)温育。
也可以使用裸露DNA,例如,作为裸露DNA的导入方法如WO90/11092和美国专利第5,580,859号说明书报道的方法等。整合效率通过使用生物降解类乳胶颗粒可以改善。DNA包被乳胶颗粒,该颗粒被胞吞后可有效地被输送到细胞。该方法通过使疏水性增大,由此容易使内吞小体容易破裂和使DNA释放到细胞质那样的颗粒处理可以进一步被改善。
能够起到基因递送载体作用那样的脂质体在美国专利第5,422,120号说明书、WO 95/13796,WO 94/23697,WO 91/144445和EP 524,968已有报道。在非病毒的递送法中,就象美国专利申请第60/023,867号报道的那样,编码半乳凝素8变体多肽的核酸序列可以插入到含有用于高水平表达的通常调控序列的惯用载体,然后与合成基因导入分子温育。作为该合成基因导入分子,例如、与细胞靶的配体(例如、非唾液酸血清类粘蛋白、胰岛素、半乳糖、乳糖、铁传递蛋白等)连接的聚合物性DNA结合阳离子。聚合性DNA结合阳离子,例如聚赖氨酸、鱼精蛋白、白蛋白等。作为其它的递送体系,如使用用于将含有各个组织特异的或偏在的活性的启动子调控下的基因的DNA胶囊化的脂质体的体系。作为适于使用的非病毒的递送法,还有机械的递送体系(例如、Woffendin et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,91(24):11581-11585(1994)报道的手法)。
另外,编码序列和这样的表达的产物可以通过光聚合的水凝胶物质的沉淀递送。作为可在递送编码序列中使用的递送基因的其它方法,例如、使用美国专利第5,149,655号说明书报道的携带型基因导入粒子枪的方法,为了使象WO 92/11033报道的那样的导入基因活化使用电的例子,如美国专利第5,422,120号说明书和同第4,762,915说明书、WO 95/13796,WO 94/23697,WO 91/14445,EP 0524968,Stryer,Biochemistry,236-240(1975),W.H.Freeman et al.,BiochemBiophys Acta,600:1(1980),Bayer,Biochem Biophys Acta,550:464(1979),Rivnay,Meth Enzymol,149:119(1987),Wang,ProcNatl Acad Sci USA,84:7851(1987),Plant,Anal Biochem,176:420(1989)等报道的例子。
本发明涉及到对烦恼于包括癌等恶性肿瘤在内的肿瘤、包括与变态性疾病、炎症、免疫异常、嗜中性细胞和活化淋巴细胞(特别是如活化T细胞、也包括活化B细胞)相关的自身免疫疾病等疾病或障碍的哺乳动物通过给予半乳凝素8变体或来自半乳凝素8变体的治疗剂(例如、作为治疗活性成分含有编码半乳凝素8变体多肽或可在哺乳动物表达的半乳凝素8变体多肽的多核苷酸等的组合物)进行治疗的方法。作为通过本发明的方法和组合物可以治疗的自身免疫疾病,如任意的自身免疫疾病或移植排斥(包括例如本说明书中列举的自身免疫疾病,并不限定于这些)。
半乳凝素8变体可以以例如通过重组技术表达的多肽、或半乳凝素8变体多肽变体、其衍生物、或其融合蛋白质给予,可以通过局部或全身任一种方式递送给哺乳动物。编码半乳凝素8变体、半乳凝素8变体的衍生物或变体、或半乳凝素8变体融合体的核酸(DNA、RNA等)在基因治疗实验设计中,可以以含有在哺乳动物能够表达的调节区域的裸质粒DNA,或以可在哺乳动物表达的病毒载体给予。用于表达的半乳凝素8变体多肽的递送可以使用能够容易递送那样的药学容许的载体完成。对患有自身免疫疾病的哺乳动物用来自半乳凝素8变体的治疗剂进行治疗后,能够达到自身免疫疾病的改善或缓解、或使起因于自身免疫的临床症状消失。
本发明并不限定于本发明涉及到的半乳凝素8变体怎样发挥作用的理论。通过对半乳凝素8变体进行表达,或使半乳凝素8变体表达,或给予来自半乳凝素8变体的治疗剂,关注的活化淋巴细胞受到可被利用的半乳凝素8变体的影响,优先定向凋亡。半乳凝素8变体多肽或来自半乳凝素8变体的治疗剂可以给予表现出自身免疫的区域(例如、象特征为正在进行治疗的特定的自身免疫疾病那样的局部区域)。由此可以做到给予的半乳凝素8变体、以及其它治疗剂与具有可在该区域的细胞表达的靶向物的活化T细胞等之间的接触最适化。因此该区域的细胞可以作为在借助于基因递送载体的帮助表达编码给予到该区域的半乳凝素8变体多肽的多核苷酸时的良好候补。因此,对本发明进行各种变更,按照适用能够表达半乳凝素8变体多肽进行操作,可以做到在处于受到活化T细胞等攻击下的细胞中进行表达。对于移植排斥的场合,如与能够结合在许多细胞类型的细胞表面上无处不在表达的蛋白质的分子的结合部融合的半乳凝素8变体多肽。该结合部分例如可以是肝素,而结合的细胞表面上的分子也可以是葡萄糖胺聚糖。另外该结合部分也可以是任意选择的细胞表面抗原上特异的单链抗体的结合域。
关于本发明当对于包括癌等恶性肿瘤细胞在内的肿瘤细胞得到细胞伤害作用、或得到抗变态作用、或得到抗炎症作用、或使免疫异常正常化,发挥血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、LPS诱导的炎症的抑制活性、抑制LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ的生产的活性、内毒素休克抑制活性等,对于活化淋巴细胞(特别是也包括活化T细胞)诱导凋亡时,也应当与上述自身免疫的场合同样理解。
所谓本说明书中使用的“给予”或“进行给予”指的是将治疗剂或治疗剂的配合物递送到哺乳动物的过程。给予过程可以根据治疗剂(单个或多个治疗剂)和所期望的效果不同进行改变。给予可以通过例如非经口的递送或经口的递送等适合治疗剂的任意手段完成。作为非经口的递送,例如向皮下、静脉内、肌肉内、动脉内递送、向器官组织的注射、粘膜、肺、局部的、或通过导管递送等。经口的手段是经由口完成的手段,例如通过使用片剂或其它的经由胃肠的递送手段(包括可饮用的液体)等进行。作为经由粘膜的递送,例如鼻腔内递送等。作为经由肺的递送,可以使药剂吸入。给予一般可以通过使用药学容许的载体(例如、缓冲液、多肽、肽、多糖缀合物、脂质体、脂等)的递送进行。所谓基因治疗试验设计,包括认为当在哺乳动物中将作为转录物或多肽表达时,能够达到治疗目的的多核苷酸作为治疗剂给予的场合,此时可以适用非经口的递送手段和经口的递送手段任一种。这样的给予手段可以按照适于治疗的疾病那样选择。例如、当疾病是基于器官时,递送可以是局部递送,例如当疾病为全身时,递送可以是全身的。
所谓并用给予指的是在某一患者进行治疗中,给予1种或1种以上的治疗剂。治疗剂可以使用同样的药学的载体给予,或使用不同的载体给予。这些治疗剂可以通过同样的或不同的给予手段给予。药剂既可以是同类型的药剂或不同类型的药剂,例如、作为不同的类型,如多核苷酸、多肽、或低分子的。给予时间可以是精确的相同的时间,1个治疗剂也可以在给予其它药剂前或后给予。因此,并用给予可以同时,也可以连续给予。为了将治疗剂做成规定的组合的正确试验设计可以考虑了药剂和其它治疗的状态后决定。
所谓用语“体内给予”,指的是为了在哺乳动物中表达,将编码多肽的多核苷酸给予患者(例如、哺乳动物)。特别是作为直接的体内给予,用编码序列转染哺乳动物细胞,而不是将细胞从哺乳动物取出。因此作为直接的体内给予,为了能够在患者细胞发生表达,如可以将编码目的多肽的DNA直接注射到有自身免疫疾病烦恼的区域。
所谓用语“离体给予”指的是从患者(例如、哺乳动物)取出细胞后,对细胞(例如、来自处于自身免疫攻击下的细胞集团的细胞)进行转染处理。转染后,细胞返回到哺乳动物。离体给予通过从哺乳动物将细胞取出,根据需要,选择要转化的细胞(既受到自身免疫机构攻击下的细胞),将选择的细胞做成不可复制,用编码用于表达的基因(即半乳凝素8变体)的多核苷酸(也包括含有使表达容易进行的调节区域的多核苷酸) 转化选择的细胞,然后为了使半乳凝素8变体表达将转化的细胞返回到患者而完成。作为治疗的有效量,指的是产生所期望的治疗结果的那样的量。例如当所期望的治疗效果是缓解自身免疫的场合,所谓的治疗的有效量指的是使缓解容易那样的量。所谓有用的治疗量,例如可以是在包括数日或数周间给予那样的投药试验设计中给予那样的量。治疗效果指的是例如在自身免疫疾病的症状出现期间,使哺乳动物的自身免疫应答的影响减轻时,所谓在哺乳动物实现这一目的的药剂的有效量指的是导致自身免疫的症状减轻那样的量。
所谓用语“药学容许的载体”指的是用于给予治疗剂(例如、多肽、多核苷酸、低分子、肽性物质、肽等)的载体,其本身对接受组合物的个体不诱导有害的抗体产生,没有达到有问题那样的毒性,可以给予的那样的任意的药学容许的载体。在本发明的另外的方式中,提供与药学容许的载体或稀释剂组合含有上述那样的重组病毒载体的药学的组合物。这样的药学的组合物可以制备成液体溶液的形态,也可以制备成给予前能够悬浮于溶液那样的固体形态(例如、冷冻干燥的固体)。另外,组合物可以使用适于给予表面、或适于注射、或适于经口给予、经直肠给予的担载体或稀释剂制备。药学容许的载体或稀释剂在使用的给予量和浓度下对于接受者实质上是无毒的。作为用于可注射的溶液的载体或稀释剂的代表性的例子,如水、等渗生理盐水溶液(优选在生理pH能够缓冲的溶液,例如、磷酸缓冲化生理盐水或Tris缓冲生理盐水等)、甘露醇、葡萄糖、甘油、乙醇、多肽或蛋白质(例如、人血清白蛋白等)。作为特别优选的组合物,如在10mg/ml甘露醇、1mg/ml HSA、20mM Tris(pH7.2)、和150mM NaCl中含有载体或重组病毒的组合物。此时,重组体载体可以是表现出约1mg的物质,高分子物质小于1%,总物质量(包括水)小于1/100,000。该组合物在20℃下至少稳定约6个月。
本发明的药学组合物可以含有刺激细胞分裂的因子,因此也包括刺激摄入或整合重组逆病毒载体的因子。重组病毒的保存法可以参照美国专利第5,792,643号说明书所述的方法。
用于实施本发明提供的治疗法的所有治疗剂可以加入到含有治疗药用的药学容许的载体的合适的药学组合物中。用于治疗药的药学载体可以相同,也可以在各个治疗药中不同。作为合适的载体,可以是大的、缓慢代谢的巨大分子(例如、蛋白质、多糖、聚乳酸、聚乙醇酸、聚氨基酸、氨基酸共聚物、粒子中的灭活病毒等)。这样的载体是从业者众所周知的。
作为药学容许的盐,例如无机酸盐(例如、盐酸盐、氢溴酸盐、磷酸盐、硫酸盐等);有机酸盐(例如、醋酸盐、丙酸盐、丙二酸盐、安息香酸盐等)),可以将它们加入到该组合物使用。有关药学容许的赋形剂可以参照例如Remington′s Pharmaceutical Sciences(MackPub.Co.,N.J.,USA,1991)。作为治疗组合物中的药学容许的载体,例如水、生理盐水、甘油、乙醇等液体。作为助剂,也可以将例如湿润剂、乳化剂等,pH缓冲物质等加入到这样的载体中。代表的治疗组合物可以制备成能够注射的液体溶液或悬浮物中任一种;可以制备成适于在注射前使用液体载体做成液体或悬浮物的固体形态的组合物。在药学容许的载体的定义中也包含脂质体。
也可以提供与药学容许的载体或稀释剂组合,含有重组逆病毒或一个上述的载体构建物的病毒的药学的组合物。该组合物可以制备成液体溶液或给予前悬浮于溶液的固体形态(例如、冷冻干燥样品)中的任一种。另外该组合物也可以使用适于给予表面、或注射、或经口给予、或经直肠给予的载体或稀释剂进行制备。
作为药学容许的载体或稀释剂是在使用的给予量和浓度下对于接受者(recipient)是无毒的。作为用于可注射的溶液的载体或稀释剂的代表性例子,如水、等渗生理盐水溶液(优选例如在生理pH缓冲化的溶液,例如、磷酸缓冲生理盐水、Tris缓冲生理盐水等)、甘露醇、葡萄糖、甘油、乙醇、多肽或蛋白质(例如、人血清白蛋白)等。载体或重组病毒可以加入到含有10mg/ml甘露醇、1mg/ml HSA、20mMTris(pH7.2)、和150mM NaCl的药学的组合物后进行递送。此时,重组体载体约为1g物质,可以少于高分子物质的1%,可以少于总物质量(包括水)的1/100,000。该组合物于20℃下至少稳定6个月。
药学容许的载体或稀释剂为了能够做成液体溶液或给予前可以悬浮于溶液的固体形态的任一种方式(例如、冷冻干燥样品)的组合物而与基因递送载体组合。2个以上的基因递送载体代表的做法可以借助于传统的直接途径(例如、口腔/舌下、直肠、经口、经鼻、局部(例如、经皮和眼等)、阴道、肺、动脉内、肌肉内、腹腔内、皮下、眼内、鼻腔内、或静脉内)、或间接给予。
本发明的治疗药可以任意含有例如用于在哺乳动物中表达的多核苷酸,该治疗药可以通过该领域众所周知的方法制成肠溶性片剂或胶囊剂等制剂。这些制剂制法可以参照以下专利:例如美国专利第4,853,230号说明书、EP 225,189、AU 9,224,296、AU 9,230,801、和WO 92144,52等。这样的胶囊可以经过经口给予,靶向肠。经口给予后1~4日间,通过使用抗该蛋白质的抗体等测定血浆和血液可以决定例如多肽是否进行了表达,或例如是否发生核酶或反义寡核苷酸引起的表达抑制。
基因递送载体就象例如美国专利第4,411,648号说明书、同第5,222,936号说明书、同第5,286,254号说明书、WO 94/05369等报道的那样,通过例如注射、粒子枪、局所的给予、非经口给予、吸入、或离子导入递送等导入哺乳动物。
治疗组合物或治疗剂也可以与象能够改善包括癌等恶性肿瘤的肿瘤、变态症、炎症、免疫异常、自身免疫疾病那样的其它治疗剂、或与象能够增强通过给予半乳凝素8变体治疗剂在治疗上的利益那样的其它治疗剂一起给予。例如当为了治疗变态反应给予时,为了能够在存在于粘膜、鼻、支气管、肺等组织的细胞表达也可以给予半乳凝素8变体多核苷酸的气雾剂,为了有利治疗,也可以在例如变态反应静止之前的期间,每日数次通过鼻用喷雾或喷雾剂反复给予。
基因递送载体可以直接给予哺乳动物的单一部位或多个部位,例如通过直接注射给予。基因递送载体也可以使用通过离体转化导入的靶细胞给予。本发明也提供适于基因递送载体给予的适当的药学组合物(包括例如各种赋形剂)。
可以直接将半乳凝素8变体多肽、其变体、诱导体、类似体、变异体、或指示嵌合表达的载体构建物给予到包括癌等恶性肿瘤的肿瘤部位、表现出变态的部位、炎症部位、表现出免疫异常的部位、显示自身免疫的部位(例如、胰脏、肾脏、肝脏、关节、脑、脊髓液、皮肤、或身体的其它区域或器官)。为了直接给予载体构建物,可以在本发明的范围内使用各种方法。例如,如果能够鉴定在某区域起作用的动脉,为了将载体直接递送到该部位,可以注射到那样的动脉中。同样,例如适用包含载体构建物的局部用药剂组合物,可以直接将载体构建物给予皮肤表面。
在直接给予中,可以一起给予含有半乳凝素8变体治疗剂和其它的抗自身免疫药剂的配合治疗剂。并用给予可以同时进行,例如在同一载体中配置编码药剂的多核苷酸,不管是否是多核苷酸、多肽、其它的药物,将药剂加入到同一药剂组合物中,或通过在几乎在相同的时间内、几乎相同的位置能够注射的其它的药剂组合物的中加药剂后给予而达到。不同时并用给予的场合(例如、在给予药物前体活化剂后给予药物前体那样的场合),第2个药剂为了适于治疗目的可以通过直接注射给予。因此,在例如象给予药物前体那样的场合,药物前体应当在与药物前体活化剂同样的部位给予。因此作为并用给予试验设计,也包括为了达到治疗目的的给予的组合。另外并用给予需要的时候可以包括以后给予(例如、反复在体内进行直接注射给予半乳凝素8变体的处理那样的给予)。
在本发明中,取出的细胞应当理解为能够返回到同一动物或其它的同种异系的动物或哺乳动物。这样的场合,一般来说优选组织适合性与该动物一致(不限定于此,参照例如Yamamoto et al.,AIDSResearch and Human Retroviruses,7:911-922(1991);Yamamo toet al.,Journal of Virology,67:601-605(1993))。
可以从患者的各个部位取出细胞。此外,在本发明的其它实施方式中可以将载体构建物导入例如来自皮肤的细胞(皮肤成纤维细胞等)或来自血液的细胞(例如、末梢血白血球等)。只要是所期望的,可以将细胞的特定的级分(例如、T细胞部分集合或干细胞等)特异地从血液取出(例如、参照WO 91/16116)。然后使利用上述的任意技术取出的细胞和载体构建物接触,接下来可以使该细胞返回到恒温动物(优选表现出自身免疫的区域附近或附近内)。
一旦,例如对于哺乳动物等患者进行诊断,给予半乳凝素8变体治疗剂,通过适于治疗的特定的疾病(例如、肿瘤、变态、炎症、自身免疫疾病等)的手法和用量给予哺乳动物治疗剂,为了就治疗剂的连续给予或给予的修正决定其必要性,实施包括对哺乳动物进行监测等的本发明。本发明中所谓实施,包括对治疗的疾病进行鉴定,决定可适用靶基因治疗的可能的细胞型或身体区域。构建半乳凝素8变体多核苷酸(可以含有用于在哺乳动物表达的调节区域的质粒、或用于表达的病毒载体),取出一些哺乳动物细胞,再用编码半乳凝素8变体的多核苷酸进行转染处理,然后为了半乳凝素8变体表达加入到哺乳动物。或为了使多核苷酸在例如疾病清楚的区域进行表达给予哺乳动物。
因此,例如象恶性肿瘤细胞的情况,可以用半乳凝素8变体在体内或离体对患部组织或脏器等该肿瘤细胞进行转染处理。而对于例如象慢性风湿性关节炎的情况,可以用半乳凝素8变体以离体对从关节液得到的细胞进行转染。
例如,在多发性硬化症治疗中,可以向受到影响的脑区域注射半乳凝素8变体,也能够做到在处于自身免疫反应型的活化T细胞等攻击下的细胞中容易进行半乳凝素8变体表达。另外作为一个例子,对于多发性硬化症的情况,半乳凝素8变体DNA可以局部注射于哺乳动物脑,也可以取出来自脊髓液的细胞,然后用半乳凝素8变体DNA进行转染处理,可以返回到脊髓区域。另外作为其它的例子,为了治疗具有干燥综合征(Sjgren-Larssen syndrome)的哺乳动物,作为该疾病的靶器官,可以选择适于通过注射给予半乳凝素8变体多肽的靶器官。而对于患有干燥综合征的哺乳动物,对罹患器官(例如、肾脏等)进行鉴定,可以将半乳凝素8变体DNA直接给予该器官,也可以取出来自器官的细胞,进行转染处理,然后返回到身体以便在哺乳动物的那些细胞中能够表达半乳凝素8变体。
对于例如预防移植排斥的情况,接受移植的动物为了杀死攻击外来的细胞、外来的组织、或外来的器官那样的活化患者细胞,可以局部或全身地给予半乳凝素8变体治疗剂,或为了在患者身体内暂时保护器官,在移植前也能够做到在器官外表面上的细胞中半乳凝素8变体多肽进行表达。接受移植的生物的免疫系在适应外来细胞、外来组织、或外来器官期间,需要连续给予半乳凝素8变体治疗剂。
预期半乳凝素8变体治疗剂的作用类似于天然的半乳凝素8。因此为了引起凋亡反应可以使用该治疗剂。临床医疗为了实现凋亡,可以从化学计量上得知给予哺乳动物需要表达的半乳凝素8变体的量。在本发明的其它方式中,本说明书中公布的载体构建物当然可以指示来自非载体的基因的表达。例如适于与半乳凝素8变体一起给予的药物前体系可以起基因治疗的安全机构的作用,或起并用治疗剂的作用。
使药物前体活化剂与半乳凝素8变体一起在载体中表达,可以确保安全机构。如果决定要终止该活化系,给予药物前体,可以使该药物前体活化剂活化。通过这样的处置,赋予了临床医基因治疗期间的控制手段。药物前体活化剂/药物前体系为了在哺乳动物(例如、自身免疫由于半乳凝素8变体表达恶化的那样场合)钝化转染细胞是有用。药物前体活化剂/药物前体系为了能够使用通过该系提供的药物前体活化发挥细胞伤害作用,可以进行组合治疗,与治疗剂并用给予使用。
包括与药物前体活化剂和药物前体一起给予编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸的治疗可以是免疫调节性的治疗。所谓免疫调节性指的是引起与性质或效力在因子不存在下发生的免疫应答不同的免疫应答的因子的使用,该因子可以是通过与免疫应答有关的1个以上的细胞制造的因子,也可以是由外因添加到细胞中的因子。应答的性质或效力可以通过测定从业者众所周知的各种分析(例如、包括细胞增殖(例如、3H胸腺嘧啶脱氧核苷的摄入)的体外分析和体外细胞伤害分析(包括例如测定51Cr释放))进行测定(参照Warner et al.,AIDSRes.and Human Retroviruses,7:645-655(1991))。作为免疫调节因子是在体内和离体两方都有活性的因子。这样的因子的代表性例子如细胞因子(例如、白细胞介素2,4,6,12和15)、α干扰素、β干扰素、γ干扰素、GM-CSF、G-CSF、以及肿瘤坏死因子(TNF)等。其它的免疫调节因子例如CD3,ICAM-1,ICAM-2,LFA-1,LFA-3,MHC类I分子,MHC类II分子、β2-微球蛋白、伴侣、其类似物等。然而基因递送载体在不表达作为细胞因子的免疫调节补因子时,该细胞因子可以包含在上述的组合物中,也可以与上述的组合物分别给予(同时或之后)。简言之,在这样的实施方式中,免疫调节补因子优选是根据该领域中已知的标准试验设计和给予量给予。例如α干扰素可以在2~4个月期间按照100~500万单位/日的给予量给予,而IL-2可以在2~12周、按照1~3次/日、以10,000~100,000单位/kg体重的给予量给予。γ干扰素例如在为了通过给予半乳凝素8变体达到更好效果的治疗,为了在活化T细胞中,正调节关注基因的表达,在2~12周间、按照2~3回/周、以150,000~1,500,000单位的给予量给予。
在并用治疗剂中,药物前体活化剂可以由用于该活化剂的载体进行表达,也可以由与半乳凝素8变体多肽相同的载体进行表达。可以通过体内或离体手段给予任一个载体系(单一载体或2个载体)。在自身免疫治疗中,例如、药物前体活化剂的添加可以进一步促进支持通过半乳凝素8变体达到的效果的免疫调节效果,而且药物前体添加可以进一步活化转染细胞的杀伤。
伴侣分子可以在给予多核苷酸治疗药前、给予时同时给予,或给予后给予,而伴侣分子优选是例如热休克蛋白质(例如、hsp70)。另外可在哺乳动物中表达的多核苷酸例如为了确实只是在所期望的靶细胞表达多核苷酸为目的可以与诱导启动子(例如、组织特异的启动子)连接。为了有效地将多核苷酸递送到组织,多核苷酸可以与适于整合到该组织的细胞基因组的核苷酸序列邻接。
本发明的这种方式和许多方式,治疗人的有效性可以在规定的自身免疫疾病的动物模型进行最初试验。作为这样的现存的动物模型,例如包括干燥综合征(自身免疫泪腺炎或免疫媒介唾液腺炎)、自身免疫心肌炎、原发性胆汁性肝硬变(PBC)、炎症性心疾病、水银诱导性肾脏自身免疫、胰岛素依赖性糖尿病(I型糖尿病或IDD)、胸腺摘出后自身免疫、中枢神经系(CNS)脱髓障害、CNS狼疮、嗜眠症、重症肌无力症(MG)、格雷夫斯病、免疫媒介PNS障害、变形性关节症、慢性风湿性关节炎、眼色素膜炎、髓质囊胞性纤维症、自身免疫溶血性疾病、自身免疫脉管炎、卵巢自身免疫疾病、和人强皮症(schleroderma)等在内的自身免疫疾病的动物模型。
可以将多个基因递送载体给予动物或植物。在优选的实施方式中,动物是温血动物,更优选小鼠、鸡、牛、猪、宠物(例如、猫和狗)、马、和人。关于多肽治疗药(例如、半乳凝素8变体或其他细胞因子),给予量可以是约5~50μg/kg哺乳动物体重、或约50μg/kg~约5mg/kg、或约100~500μg/kg哺乳动物体重、和约200~约250μg/kg的范围。
关于多肽治疗药(例如、天然或变异体的编码半乳凝素8变体多肽的多核苷酸等),就以组织作为靶给予来说,根据在患者(例如、哺乳动物)的多核苷酸表达,可以象下面那样给予含有可表达编码序列或非编码序列的构建物的载体:如果局部给予的基因治疗试验设计,可以给予约100ng~约200mg DNA、或约500ng~约50mg DNA、或约1μg~约2mg DNA、或约5μg DNA~约500μg DNA、而如果在基因治疗试验设计中的局部给予之间,可以按照约20μg~约100μg的范围、例如、每次注射或每次给予按照约500μg的用量给予。在希望更多表达的场合下,遍及组织的更广的区域,更多量的DNA或同样的量的DNA按照连续给予试验设计再给予,例如、向肿瘤部位的不同的邻近或密接的组织部分给予几次,这样做为了带来阳性治疗结果认为还必要的。
关于低分子治疗药的给予,可以根据低分子的效力,改变给予量。如果是非常强力的抑制剂,其给予量以每千克哺乳动物体重的量给出,例如约1μg/kg~约500mg/kg、或约100μg/kg~约5mg/kg、或约1μg/kg~约50μg/kg、或例如约10μg/kg的范围就够了。如果给予肽和类肽,效力由于给予量不同而不一样,可以是约1μg/kg~约500mg/kg哺乳动物体重、和约100μg/kg~约5mg/kg、和约1μg/kg~约50μg/kg的范围。而通常的用量可以是约10μg/kg。
本发明的活性成分其给予量可以在很宽的范围内进行选择给予,其给予量和给予次数等可以根据治疗患者的性别、年龄、体重、一般的健康状态、饮食、给予时间、给予方法、排泄速度、药物的组合、患者此时进行治疗的病状的程度,可考虑了这些因素或其它要因后决定。
在进行医药品制造时,其添加剂等和制备法等可以参考例如日本药局方说明书编集委员会编、第十四改正日本药局方说明书、平成13年6月27日发行、株式会社广川书店;一番ケ瀬尚他编医药品的开发12卷(制剂素剂〔I〕)、平成2年10月15日发行、株式会社广川书店;同、医药品的开发12卷(制剂素材〔II〕)平成2年10月28日发行、株式会社广川书店等记载,根据需要从中适当选择运用。
本发明的活性成分如说明书说明的(a)半乳凝素8变体和基本上与它具有均等生物活性的多肽等、(b)编码半乳凝素8变体和基本上与它具有均等生物活性的多肽的多核苷酸、(c)利用半乳凝素8变体技术发现的因子等、(d)半乳凝素8变体和基本上与它具有均等生物活性的多肽基因递送载体等,它们都表现出在利用人半乳凝素8显示出血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、LPS诱导的炎症的抑制活性、抑制LPS诱导的TNF-α、IL-12、和/或IFN-γ的生产的活性、内毒素休克抑制活性的这样的性状、对肿瘤细胞诱导凋亡,而对正常细胞不诱导凋亡的性状、抑制恶性细胞转移性的性状、诱导凋亡的活性等任一活性方面都有用,有望做成抗肿瘤剂、抗变态剂、免疫调节剂、自身免疫疾病用剂、抗炎症剂、内毒素诱起炎症的抑制剂、内毒素休克抑制剂、利用与副肾上腺皮质甾类激素同样活性的药剂。
实施例
以下给出实施例,对本发明进行具体说明,但这些实施例只是为了说明本发明,用于参考其具体的方式提供的。这些例示是为了说明本发明的特定的具体的方式的例子,并不表示限定或限制本申请涉及到的发明的范围。在本发明应当理解为源于本说明书的思想的各种各样的实施方式都是可能的。
所有的实施例除了另外详细叙述以外都是可以使用标准的技术可以实施的实施例、或能够实施的实施例,这对从业者人来说是众所周知惯用的作法。而在以下的实施例,没有特别指出时,具体的操作和处理条件等对于在DNA克隆中使用J.Sambrook,E.F.Fritsch & T.Maniatis,″Molecular Cloning″,2nd ed.,Cold Spring HarborLaboratory,Cold Spring Harbor,N.Y.(1989)和D.M.Gloveret al.ed.,″DNA Cloning″,2nd ed.,Vol.1 to 4,(The PracticalApproach Series),IRL Press,Oxford Univers ty Press(1995);PCR法时,按照H.A.Erlich ed.,PCR Technology,Stockton Press,1989;D.M.Glover et al.ed.,″DNA Cloning″,2nd ed.,Vol.1,(The Practical Approach Series),IRL Press,OxfordUniversity Press(1995)和M.A.Innis et al.ed.,″PCRProtocols″,Academic Press,New York(1990)所述的方法进行,而当使用而当使用市售的试剂或试剂盒时,按照附带的指示书(protocols)和使用附带的药品等。
实施例1
〔半乳凝素8变体的制造〕
(A)从A432细胞提取总RNA
A432细胞(来自人的细胞,skin tumor,carcinoma,squanouscell)从通过American Type culture Collection(ATCC CRL 1555)等获得。细胞系于5%CO2的条件下37℃维持在添加了10%FBS的DME培养基(DMEM;Sigma、圣路易斯、美国)中。
从A432细胞提取总RNA如下进行。即将于90-mm板培养的A432细胞(使用含有10%FBS的DMEM)用PBS洗2次后,每一块板加3ml的ISOGEN(商品名:NIPPON GENE),按照手册(NIPPON GENE)提取总RNA。
ISOGEN(商品名:NIPPON GENE)是含有苯酚和硫氰酸胍的均一液体,是为了在液层分离时便于着色的溶液,使用该ISOGEN(商品名:NIPPON GENE)提取RNA基本上按照如下步骤进行。在试样加ISOGEN(商品名:NIPPON GENE)后溶解或匀浆后,加氯仿进行离心分离。一离心分离,匀浆液分离为水相、有机相和中间相3相。由于只有水相存在RNA,所以收集该水相,加异丙醇,使RNA沉淀,通过进行清洗处理,取得总RNA。
(B)从总RNA纯化poly(A)+RNA和cDNA合成
从总RNA纯化poly(A)+RNA和cDNA合成如下进行。即将从A432细胞提起的总RNA按照浓度为1mg/ml那样溶解于DEPC处理水。使用PolyATtractTM mRNA Isolation System(商品名:Promega)按照手册可以由总RNA纯化poly(A)+RNA。将纯化的poly(A)+RNA按照浓度为5μg/20μl溶解于DEPC处理水。
PolyATtractTM mRNA Isolation System(商品名:Promega)是在利用生物素化的寡(dT)探针和磁性粒子上固化的抗生物素蛋白的系统,将总RNA样品添加到RNase-free水中,然后在生物素化寡(dT)探针(Biotinylated-Oligo(dT)Probe)和2×SSC的存在下与探针进行退火。然后将退火的反应液与Streptavidin MagneSphereTM顺磁粒子(Paramagnetic Particles)(SA-PMPs)混合。温育后将含有SA-PMPs试管置于磁石架上,注意回收SA-PMPs沉淀团(pellet),除去上清。将回收的SA-PMPs沉淀团再溶解于RNase-free水后,置于磁石架上回收SA-PMPs,取得含有洗脱出的mRNA含有水溶液。根据需要或进行干燥处理,除去溶剂,或进行醇沉淀处理进行浓缩。
使用第1根链cDNA合成试剂盒(First-Strand cDNA SynthesisKit)(商品名:Amersham Biosciences),根据实验手册由5μg的poly(A)+RNA合成cDNA(引物使用Not I-d(T)18)。将上述纯化得到的poly(A)+RNA溶解于DEPC处理水调整到规定的浓度,于65℃下保持10分钟,使模板变性后于0℃下保持2分钟,作为poly(A)+RNA样品液(RNA模板)。第1根链cDNA合成试剂盒(商品名:AmershamBiosciences)由作为cDNA合成用引物的Not I-d(T)18引物、First-Strand Reaction Mixes(Cloned,FPLCpure M-MuLV逆转录酶;RNA guard;不含RNase/DNase的BSA;含有dATP,dCTP,dGTP & dTTP的Tris-HCl(pH8.0))、DTT液和不含RNase的水构成的试剂组,将RNA模板、Reaction Mix、引物、DTT液和RNase-Free水混合,于37℃下反应60分钟,直至first-strand cDNA合成完了。
得到的cDNA可以直接在PCR中使用。
(C)半乳凝素8变体表达载体的构建
在表达载体的制作中使用
(1)由A432细胞的poly(A)+RNA级分制备的cDNA
(2)pET-11a载体(STRATAGENE)
(3)PCR用引物:
PEG8-1:CGTCCTCATATGATGTTGTCCTTAAACAACCTAC 〔序列11〕
PEG8NCRD2:CGACCGCATATGCGAGCTGAAGCTAAAACCAAT 〔序列12〕
PEG8CCRD1:CGTCCTCATATGAGGCTGCCATTCGCTGCAAGG 〔序列13〕
PEG8CCRD2:CGACCGGGATCCCTACCAGCTCCTTACTTCCAG 〔序列14〕。
按照图1所示顺序在pET-11a载体的NdeI-BamHI位插入半乳凝素8的N-末端侧糖链结合区域(N-terminal carbohydrate recognitiondomain,NCRD)和C-末端侧糖链结合区域(CCRD),制作缺少连接肽的改变型半乳凝素8(G8NC(null))的表达载体。
首先分别从半乳凝素8cDNA取得(1)对应于人半乳凝素8的C-末端侧CRD的cDNA和(2)对应于人半乳凝素8N-末端侧CRD的cDNA。即,使用PCR用引物:PEG8CCRD1+PEG8CCRD2从cDNA扩增对应于人半乳凝素8C-末端侧CRD的cDNA(G8CCRD)。将G8CCRD用限制酶(Nde I+BamHI)切后,插入到用同样限制酶处理的pET-11a载体,得到pET-G8CCRD。PCR使用KOD DNA polymerase kit(TOYOBO Code No.KOD-101)进行。将PCR Reaction mixture(dNTP mix,25mM MgCl2,10×Buffer,KODDNA polymerase(0.05u),引物和模型cDNA)按照以下那样的PCR循环的条件进行反应:94℃下处理2分钟后、进行25次循环(98℃下处理15秒钟、然后65℃下处理2秒钟、74℃下处理30秒钟)、最后于4℃下停止反应。PCR扩增的片段向载体的插入使用Ligation highkit(TOYOBO Code No.LGK-101)进行。将插入片段:载体的摩尔比以约5∶1混合,加其总DNA溶液(体积)量的1/2(体积)量的试剂Ligationhigh混合后进行反应。通过于16℃下反应16小时(O/N)进行插入。
利用使用PCR用引物:PEG8-1+PEG8NCRD2从该半乳凝素8cDNA扩增对应于人半乳凝素8N-末端侧CRD的cDNA(G8NCRD)。将G8NCRD用限制酶(NdeI)切后,对得到的片段用同样的限制酶(NdeI)处理,再插入到进行了脱磷酸的pET-G8CCRD得到pET-G8NC(null)。PCR扩增和整合到载体与上述同样进行。pET-G8NC(null)编码具有从人的M型半乳凝素8的第156位Asp(D)至第183位的Leu(L)为止的28个残基的氨基酸序列置换为His-Met(HM)序列的氨基酸序列的多肽。即具有序列1所示碱基序列,编码具有序列2所示氨基酸序列(图2)的多肽。
(D)半乳凝素8变体重组蛋白质的表达和纯化
将上述工程(C)得到的表达用质粒载体pET-G8NC(null)导入大肠杆菌(BL21(DE3))。导入通过电穿孔法进行。即将感受态的(competent)BL21(DE3)和质粒载体水溶液混合,通过1.8kV电压的电穿孔法进行转染。
重组蛋白质的表达通过将大肠杆菌于含有2%(w/v)葡萄糖和100μg/ml氨苄青霉素的2×YT培养基中进行培养,在600nm的吸光度达到0.7时添力0.1M异丙基-β-D-硫代半乳吡喃糖苷(终浓度0.1mM),诱导重组蛋白质的表达进行。于20℃下培养18小时后,通过离心收集菌体,悬浮于10mM Tris-HCl(pH 7.5),0.5M NaCl,1mMDTT,1mM PMSF。将悬浊液进行10分钟超声波处理后,加10%(w/v)Triton X-100(终浓度1%),于4℃下搅拌30分钟。于15,000×g下离心30分钟,将得到的上清液中的重组蛋白质通过使用乳糖-琼脂糖的亲合色谱法进行纯化。
结果以高收率获得了纯度高的标准品。得到的重组蛋白质的电泳结果如图3所示。SDS-PAGE条件如下:Gel,丙烯酰胺-BIS(12%gel),电泳用缓冲液,25mM Tris-192mM甘氨酸-0.1%SDS,泳动条件,180V,45min.,染色,CBB,60℃/30min.使电泳样品吸附于Strata CleanTMResin(Stratagene),用1×试样缓冲液(62.5mM Tris-HCl,Ph6.8,2%(w/v)SDS,5%(W/V)2-ME,丙三醇)调整为0.2mg/ml,98℃/3min.的热处理后,每条带以约2μg的蛋白质量进行电泳。
纯化的G8NC(null)在4℃下至少可以稳定保存9周。而野生型的半乳凝素8(M-type、G8(M))在同样的保存条件下1周以内大部分被分解了。认为分解是由于纯化半乳凝素标准品中含有的来自大肠杆菌的蛋白酶导致的缘故。
实施例2
对野生型的半乳凝素8(M-type、G9(M):带有短的连接肽的同种型)和G8NC(null)比较对存在于人组织中的蛋白酶的敏感性。向溶解于PBS的半乳凝素加1/100(重量比)的弹性蛋白酶或胰蛋白酶,于37℃下保温。G9(M)无论在那一种场合在15分钟大部分被分解,而G8NC(null)即使在2小时后也几乎没有被分解(参照图4)。
实施例3
为了研究导入变异对半乳凝素8的生物活性的效果,研究对末梢血嗜中性细胞的粘附的效果。另外对影响嗜中性细胞的超氧化物产生的效果也进行了研究。
(1)体外细胞粘附分析
嗜中性细胞通过将由健康的志愿者生产的末梢血白血球加到不连续浓度梯度的Percoll(Amersham Pharmacia Biotech)中进行分离。使污染的红细胞于水中溶解20秒钟,然后加等体积的2×PBS和4倍体积的RPMI-1640、10%FBS。离心分离后于RPMI-1640、10%FBS中再构成细胞。分离的细胞加到3块24孔组织培养板(0.45ml的培养基/每孔2.5×105个细胞)中。添加50μl的分析样品后,使细胞于37℃下粘附60分钟。温育期间结束用移液管进行急剧吸吹操作,用PBS进行清洗,缓慢地除去结合的细胞。结合的细胞通过0.25%胰蛋白酶/0.5mM EDTA于37℃下进行10分钟处理回收后,于含有2M NaCl和2mM EDTA的50mM磷酸钠缓冲液(pH7.4)中进行超音波处理。超音波处理物的DNA含量使用小牛胸腺DNA作为标准,通过Labarca和Paigen的方法(Anal.Biochem.,102,344-352(1980))决定。
(2)超氧化物生成的判定
O2-生成通过Yamaoka等人的方法(J.Immunol.,154,3479-3487(1995))决定。将悬浮在含有0.5mM MgCl2、0.8mM CaCl2和7.5mM葡萄糖的PBS中的纯化的嗜中性细胞(2.5×106/2ml)配置在小杯内。在小杯中还含有马心脏细胞色素c(75μM)。反应在细胞松弛素B(5μg/ml)存在时或不在时实施。在对照实验中加超氧化物歧化酶(SOD、50μg/ml)。事前于37℃温育5分钟后,加刺激,测定550nm的吸收变化。O2 -生成活性使用20.5 ×103M-1cm-1的摩尔吸光系数进行计算。
(3)结果
在10%血清存在下,研究嗜中性细胞对培养皿的粘附,结果G8NC(null)与G8(M)比较表现出更高的活性(参照图5)。而G8NC(null)几乎与G8(M)同程度促进嗜中性细胞的超氧化物产生(参照表1)。
表1
添加物 | 超氧化物生成(O2 -nmoles/1×106细胞/min) | |
-细胞松弛素B | +细胞松弛素B | |
无 | 0.00 | 0.00 |
fMLP,0.2μM | 2.14 | 8.43 |
G8(M),0.3μM | - | 2.60 |
G8(M),1μM | 1.83 | 5.40 |
G8NC(null),0.3μM | - | 2.72 |
G8NC(null),1μM | 2.04 | 5.88 |
实施例4
以研究半乳凝素8(Gal-8)的内毒素和对与此有关的生体反应现象的生物活性为目的使用改变体半乳凝素8(稳定化半乳凝素8)研究它发挥的作用效果。
将脂多糖(lipopolysaccharide;LPS)(其中LPS来自E.coli,0111:B4、Sigma-Aldrich公司制)4μg给予到BALB/c小鼠(♀6周龄)的腹腔内。为了研究Gal-8的效果,将80μg重组人Gal-8(半乳凝素8变体:G8NC(null)、在以下的图和表中记为G8或Galectin-8)和4μg LPS一起给予腹腔内。
从小鼠的眼窝静脉经时地采血,制备血清,然后进行用于细胞因子测定的ELISA(Pierce Endogen公司制)。就给予LPS或给予LPS和Gal-8(G8NC(null))1小时后的血清测定TNF-α,对于给予3小时后的血清测定IL-12(p70),对于6小时后的血清和12小时后的血清测定IFN-γ。
测定结果如图6~8所示。该结果在同时给予LPS和Gal-8(G8NC(null))时,与给予LPS给予相比,抑制TNF-α、IL-12(p70)、IFN-γ的生产。从该结果暗示Gal-8可抑制LPS诱导的炎症的可能性,所以使用作为由LPS导致内毒素休克的模型的全身性内毒素出血性坏死反应(generalized Shwartzman reaction),研究由于Gal-8导致的内毒素休克抑制效果。
本模型在将少量的LPS(5μg/小鼠)给予腹腔内时,通过在24小时以内再度给予LPS(65μg/小鼠),引起致死性的休克。在第一次给予LPS时如果同时以80μg/小鼠给予Gal-8(G8NC(null)),与给予LPS的小鼠休克死相反,由于同时给予Gal-8(G8 NC(null)),6中有5只幸免于休克死,而存活着。测试结果如表2所示。
表2半乳凝素-8对Shwartzman反应的效果
给予 | 感受作用(1st)腹腔注射 | 攻击(2nd)静脉注射 | 存活 |
1.PBS2.PBS3.半乳凝素-8(80μg) | PBSLPS(5μg)LPS(5μg) | LPS(65μg)LPS(65μg)LPS(65μg) | 6/60/65/6(83.3%) |
由以上可知重组人Gal-8(G8NC(null))具有抑制LPS诱导的TNF-α、IL-12(p70)、IFN-γ的生产,防止内毒素休克的效果。即半乳凝素8(Gal-8)具有抑制LPS诱导的TNF-α、IL-12(p70)、IFN-γ的生产,防止内毒素休克的效果。
LPS是格兰氏阴性菌特有的,对动物具有毒素活性,称为内毒素(内毒素)。通常与细胞壁紧密结合,在发生细胞溶解等时游离,已知引起生体各种各样的反应。内毒素与作为蛋白质毒素的外毒素不同,对热、干燥、消毒剂具有强的抵抗性。活性的作用大致被认为是配体A部分的活性作用,但是由于配体A本身不溶于水,只是这种状态不显示活性。因此,人们认为由于多糖部分的大的亲水性使其可溶,表现出在水溶液中形成微团可运动的活性。LPS在第2途径使补体活化,由巨噬细胞或其它细胞释放细胞因子或其它免疫调制物质。人们认为这些生理活性物质在起到宿主的生体防御机构的同时,在除去细菌的方面也起着作用。然而,这些细胞因子等一过剩,有时对宿主显示出毒性,招致休克等死亡。作为LPS的生物活性,已知有(1)致死活性、(2)内毒素休克、(3)发热、(4)佐剂活性、(5)巨噬细胞的活化、(6)补体系其它途径活化、(7)参与物质的膜透过、(8)抗肿瘤作用、(9)病毒的受体、(10)循环器官障害、补体的活化、血管内血液凝固、(11)白血球全般的减少和增多、低血糖、低血压、主要脏器的功能不全和致死性的休克作用、(12)在淋巴细胞或血管内皮细胞等由于通过LPS的刺激而分泌的细胞因子等引起的休克作用、(13)细胞因子或自体有效物质的诱导、(14)中枢神经细胞、肌肉细胞的障害、(15)凝固因子、排出促进物质的活化、血管的收缩和扩张、药物代谢酶的阻碍、(16)Shwartzman反应(伴随出血坏死的非免疫学的炎症反应)、(17)包括由于血小板凝集引起的5-羟色胺的释放等的血管系的障害、(18)干扰素的诱发、(19)游走性抑制、参与物质的膜透过等。所谓LPS的致死活性还包括血压低下、由于心输出量的低下导致的循环器官障碍、内毒素休克(例如、如果给予大量抗生素,一旦菌裂解,LPS流入血流,就会陷于休克状态)等现象。就内毒素休克来说,也包括例如由于大的脓肿等,LPS立刻从菌体放出,引起血压低下等休克直至死亡那样的症状。
产业上利用的可能性
半乳凝素8变体与野生型的半乳凝素8相比对酶有抗性,所以在有效利用半乳凝素8表现出的多方面的作用■功能中有用。野生型半乳凝素8虽然暗示出诱导血细胞凝集活性、嗜中性细胞粘附诱导活性等细胞粘附诱导活性、整联蛋白αM结合活性、proMMP-9结合活性、活性型MMP-9产生促进活性、超氧化物产生促进活性、对特定细胞的凋亡诱导活性、对肿瘤细胞的增殖抑制■阻碍作用、癌的转移抑制■退缩作用等活性,但预期本半乳凝素8变体会成为表现出同样活性的更有利的活性物质。另外,通过使用半乳凝素8变体,观察到具有抑制LPS诱起的炎症的活性、内毒素休克抑制作用(包括致死性的抑制作用),暗示半乳凝素8具有这样的活性。由此可用于针对炎症和炎症性疾病的治疗剂、内毒素休克抑制剂、癌治疗药或针对难治性的免疫疾病(包括自身免疫疾病)、变态疾病的治疗药的开发和半乳凝素8的功能的阐明■研究开发。
本发明除了上述说明和实施例特别叙述的以外显然都可以实行。鉴于上述的教示,本发明很多的改变和变形都是可能的,因此这些改变和变形也是本件附带的申请范围的范围内的内容。
<序列表自由文字>
序列编号:1,人工序列的说明:编码半乳凝素-8变体G8NC(null)的多核苷酸
序列编号:2,人工序列的说明:编码半乳凝素-9变体的多核苷酸
序列编号:5,半乳凝素-8短链同种型(hGalectin-8(M))
序列编号:7,半乳凝素-8长链同种型(hGalectin-8(L))
序列编号:11,人工序列的说明:起PCR引物作用的寡核苷酸
序列编号:12,人工序列的说明:起PCR引物作用的寡核苷酸
序列编号:13,人工序列的说明:起PCR引物作用的寡核苷酸
序列编号:14,人工序列的说明:起PCR引物作用的寡核苷酸
序列表
<110>GALPHARMA Co.,Ltd.
<120>新型半乳凝素8变体蛋白质以及其用途
<130>GL-06PCT
<150>JP 2004-175086
<151>2004-06-14
<160>14
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Gln Ala Ser Ser Leu Glu Leu Thr Glu Ile Ser Arg Glu Asn Val Pro
165 170 175
aag tct ggc acg ccc cag ctt cct agt aat aga gga gga gac att tct 576
Lys Ser Gly Thr Pro Gln Leu Pro Ser Asn Arg Gly Gly Asp Ile Ser
180 185 190
aaa atc gca ccc aga act gtc tac acc aag agc aaa gat tcg act gtc 624
Lys Ile Ala Pro Arg Thr Val Tyr Thr Lys Ser Lys Asp Ser Thr Val
195 200 205
aat cac act ttg act tgc acc aaa ata cca cct atg aac tat gtg tca 672
Asn His Thr Leu Thr Cys Thr Lys Ile Pro Pro Met Asn Tyr Val Ser
210 215 220
aag agg ctg cca ttc gct gca agg ttg aac acc ccc atg ggc cct gga 720
Lys Arg Leu Pro Phe Ala Ala Arg Leu Asn Thr Pro Met Gly Pro Gly
225 230 235 240
cga act gtc gtc gtt aaa gga gaa gtg aat gca aat gcc aaa agc ttt 768
Arg Thr Val Val Val Lys Gly Glu Val Asn Ala Asn Ala Lys Ser Phe
245 250 255
aat gtt gac cta cta gca gga aaa tca aag gat att gct cta cac ttg 816
Asn Val Asp Leu Leu Ala Gly Lys Ser Lys Asp Ile Ala Leu His Leu
260 265 270
aac cca cgc ctg aat att aaa gca ttt gta aga aat tct ttt ctt cag 864
Asn Pro Arg Leu Asn Ile Lys Ala Phe Val Arg Asn Ser Phe Leu Gln
275 280 285
gag tcc tgg gga gaa gaa gag aga aat att acc tct ttc cca ttt agt 912
Glu Ser Trp Gly Glu Glu Glu Arg Asn Ile Thr Ser Phe Pro Phe Ser
290 295 300
cct ggg atg tac ttt gag atg ata att tat tgt gat gtt aga gaa ttc 960
Pro Gly Met Tyr Phe Glu Met Ile Ile Tyr Cys Asp Val Arg Glu Phe
305 310 315 320
aag gtt gca gta aat ggc gta cac agc ctg gag tac aaa cac aga ttt 1008
Lys Val Ala Val Asn Gly Val His Ser Leu Glu Tyr Lys His Arg Phe
325 330 335
aaa gag ctc agc agt att gac acg ctg gaa att aat gga gac atc cac 1056
Lys Glu Leu Ser Ser Ile Asp Thr Leu Glu Ile Asn Gly Asp Ile His
340 345 350
tta ctg gaa gta agg agc tgg tag 1080
Leu Leu Glu Val Arg Ser Trp
355
<210>8
<211>359
<212>PRT
<213>人
<400>8
Met Met Leu Ser Leu Asn Asn Leu Gln Asn Ile Ile Tyr Asn Pro Val
1 5 10 15
Ile Pro Phe Val Gly Thr Ile Pro Asp Gln Leu Asp Pro Gly Thr Leu
20 25 30
Ile Val Ile Arg Gly His Val Pro Ser Asp Ala Asp Arg Phe Gln Val
35 40 45
Asp Leu Gln Asn Gly Ser Ser Met Lys Pro Arg Ala Asp Val Ala Phe
50 55 60
His Phe Asn Pro Arg Phe Lys Arg Ala Gly Cys Ile Val Cys Asn Thr
65 70 75 80
Leu Ile Asn Glu Lys Trp Gly Arg Glu Glu Ile Thr Tyr Asp Thr Pro
85 90 95
Phe Lys Arg Glu Lys Ser Phe Glu Ile Val Ile Met Val Leu Lys Asp
100 105 110
Lys Phe Gln Val Ala Val Asn Gly Lys His Thr Leu Leu Tyr Gly His
115 120 125
Arg Ile Gly Pro Glu Lys Ile Asp Thr Leu Gly Ile Tyr Gly Lys Val
130 135 140
Asn Ile His Ser Ile Gly Phe Ser Phe Ser Ser Asp Leu Gln Ser Thr
145 150 155 160
Gln Ala Ser Ser Leu Glu Leu Thr Glu Ile Ser Arg Glu Asn Val Pro
165 170 175
Lys Ser Gly Thr Pro Gln Leu Pro Ser Asn Arg Gly Gly Asp Ile Ser
180 185 190
Lys Ile Ala Pro Arg Thr Val Tyr Thr Lys Ser Lys Asp Ser Thr Val
195 200 205
Asn His Thr Leu Thr Cys Thr Lys Ile Pro Pro Met Asn Tyr Val Ser
210 215 220
Lys Arg Leu Pro Phe Ala Ala Arg Leu Asn Thr Pro Met Gly Pro Gly
225 230 235 240
Arg Thr Val Val Val Lys Gly Glu Val Asn Ala Asn Ala Lys Ser Phe
245 250 255
Asn Val Asp Leu Leu Ala Gly Lys Ser Lys Asp Ile Ala Leu His Leu
260 265 270
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275 280 285
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290 295 300
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355
<210>9
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<212>PRT
<213>人
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Asp Leu Gln Ser Thr Gln Ala Ser Ser Leu Glu Leu Thr Glu Ile Ser
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<210>10
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<212>PRT
<213>人
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20 25 30
Gly Gly Asp Ile Ser Lys Ile Ala Pro Arg Thr Val Tyr Thr Lys Ser
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Lys Asp Ser Thr Val Asn His Thr Leu Thr Cys Thr Lys Ile Pro Pro
50 55 60
Met Asn Tyr Val Ser Lys
65 70
<210>11
<211>34
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>起PCR引物作用的寡核苷酸
<400>11
cgtcctcata tgatgttgtc cttaaacaac ctac 34
<210>12
<211>33
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>起PCR引物作用的寡核苷酸
<400>12
cgaccgcata tgcgagctga agctaaaacc aat 33
<210>13
<211>33
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>起PCR引物作用的寡核苷酸
<400>13
cgtcctcata tgaggctgcc attcgctgca agg 33
<210>14
<211>33
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<223>起PCR引物作用的寡核苷酸
<400>14
cgaccgggat ccctaccagc tccttacttc cag 33
Claims (17)
1.蛋白质或其盐,其特征在于,半乳凝素8或者具有基本上与半乳凝素8同等活性的蛋白质的、连接肽或者其附近区域被改变。
2.权利要求1所述的蛋白质或其盐,其特征在于,改变是由对半乳凝素8或者具有基本上与其同等的活性的蛋白质的、连接肽或者其附近区域的氨基酸序列中的1个或者其以上的氨基酸进行缺失、取代或添加的氨基酸序列构成,与半乳凝素8相比,至少改变对连接肽的分解感受性。
3.权利要求1或者2所述的蛋白质或其盐,其特征在于,具有基本上与半乳凝素8同等活性的蛋白质是与半乳凝素8的氨基酸序列至少具有70%的同源性的蛋白质。
4.权利要求1~3的任一项所述的蛋白质或其盐,其特征在于,(1)半乳凝素8的N末端侧的糖链识别区域(NCRD)或者具有与其基本上同等活性的多肽,和(2)半乳凝素8的C末端侧的糖链识别区域(CCRD)或者具有基本上与其同等活性的多肽,通过(3)对半乳凝素8的连接肽的氨基酸序列中1个或者其以上的氨基酸进行缺失、取代或者添加的氨基酸序列构成的改变连接肽而结合。
5.权利要求1~4的任一项所述的蛋白质或其盐,其特征在于,(1)具有序列编号3表示的氨基酸序列的多肽、或者具有基本上与其有同等的活性且与序列编号3表示的氨基酸序列至少有70%的同源性的氨基酸序列的多肽、或者具有对序列编号3表示的氨基酸序列中至少1~8个的氨基酸残基进行了缺失、取代或添加的氨基酸序列的多肽,和(2)具有序列编号4表示的氨基酸序列的多肽、或者具有基本上与其有同等的活性且与序列编号4表示的氨基酸序列至少有70%的同源性的氨基酸序列的多肽、或者具有对序列编号4表示的氨基酸序列中的至少1~21个的氨基酸残基进行了缺失、取代或添加的氨基酸序列的多肽,通过(3)序列编号9或者10表示的氨基酸序列中对1个或者其以上的氨基酸进行了缺失(其中,不包括序列编号10中29~70位的序列的缺失)、取代或添加的氨基酸序列构成的改变连接肽而结合。
6.核酸,其特征在于,具有编码权利要求1~5的任一项所述的蛋白质的碱基序列。
7.权利要求6所述的核酸,其特征在于,是多核苷酸。
8.权利要求6或者7所述的核酸,其特征在于,是DNA或者RNA。
9.重组体载体,其特征在于,含有权利要求6~8的任一项所述的核酸。
10.权利要求9所述的重组体载体,其特征在于,除了含有权利要求6~8的任一项所述的核酸以外,还含有编码标识蛋白质以及/或者肽的碱基序列。
11.转化体,其特征在于,载有权利要求6~8的任一项所述的核酸或者权利要求9或10所述的重组体载体。
12.权利要求11所述的转化体,其特征在于,转化体宿主细胞是原核细胞或者真核细胞。
13.医药,其特征在于,含有作为有效成分的选自权利要求1~5的任一项所述的蛋白质、权利要求6~8的任一项所述的核酸、权利要求9或者10所述的重组体载体以及权利要求11或者12所述的转化体的物质。
14.权利要求13所述的医药,其特征在于,是免疫调节剂、抗炎症剂或者内毒素休克抑制剂。
15.权利要求13所述的医药,其特征在于,是抗肿瘤药或者抗肿瘤转移剂。
16.权利要求13所述的医药,其特征在于,是利用选自(1)血细胞凝集活性、(2)凋亡诱导活性、(3)细胞粘附诱导活性、(4)整联蛋白αM结合活性、(5)proMMP-9结合活性、proMMP-9活性化作用、或者活性型MMP-9产生促进活性、(6)超氧化物产生促进活性、(7)LPS诱导的炎症的抑制活性、(8)抑制LPS诱导的TNF-α、IL-12、以及/或者IFN-γ产生的活性、以及(9)内毒素休克抑制活性中的活性,进行治疗或者预防病理状态或者疾病的药剂。
17.分析或者检查试药,其特征在于,含有作为有效成分的选自权利要求1~5的任一项所述的蛋白质、权利要求6~8的任一项所述的核酸、权利要求9或者10所述的重组体载体以及权利要求11或者12所述的转化体的物质。
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