CZ195297A3 - Pharmaceutical composition containing enzymatic component being specific for target cells - Google Patents

Pharmaceutical composition containing enzymatic component being specific for target cells Download PDF

Info

Publication number
CZ195297A3
CZ195297A3 CZ971952A CZ195297A CZ195297A3 CZ 195297 A3 CZ195297 A3 CZ 195297A3 CZ 971952 A CZ971952 A CZ 971952A CZ 195297 A CZ195297 A CZ 195297A CZ 195297 A3 CZ195297 A3 CZ 195297A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
enzyme
dna
plasmid
host
minutes
Prior art date
Application number
CZ971952A
Other languages
English (en)
Inventor
Christopher John Taylorson
Hendrikus Johannes Eggelte
Antonio Tarragona-Fiol
Brian Robert Rabin
Francis Thomas Boyle
John Frederick Hennam
David Charles Blakey
Peter Robert Marsham
David William Heaton
David Huw Davies
Anthony Michael Slater
Laurent Francois And Hennequin
Original Assignee
Zeneca Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26306259&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ195297(A3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from GBGB9426192.2A external-priority patent/GB9426192D0/en
Priority claimed from GBGB9516810.0A external-priority patent/GB9516810D0/en
Application filed by Zeneca Ltd filed Critical Zeneca Ltd
Publication of CZ195297A3 publication Critical patent/CZ195297A3/cs

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y5/00Nanobiotechnology or nanomedicine, e.g. protein engineering or drug delivery
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/68Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. an Fc-fragment
    • A61K47/6891Pre-targeting systems involving an antibody for targeting specific cells
    • A61K47/6899Antibody-Directed Enzyme Prodrug Therapy [ADEPT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/48Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká léčby využívající enzymu specificky cíleného prostřednictvím protilátek, jehož substrátem je neaktivní forma účinné látky (antibody directed enzyme prodrug therapy - ADEPT). Při této léčbě je použita mutantní forma enzymu hostitele, která se běžně nevyskytuje, zvláště pak mutantní forma ribonukleázy.
Dosavadní stav techniky
V lékařském výzkumu bylo po dlouhou dobu problémem nalézt způsob selektivního namíření léčiva proti rakovinným buňkám za účelem usmrcení těchto buněk v organizmu pacienta. ADEPT je jedním z přístupů umožňujících překonat tento problém. ADEPT využívá protilátku konjugovanou s enzymem selektivně namířenou proti nádoru. Tento konjugát je administrován do organizmu pacienta (obvykle intravenózně) a je mu ponechán dostatek času k lokalizaci v místě/místech nádoru. Pak následuje latentní perioda umožňující, aby mohla být tato první složka odstraněna krevního oběhu. Následně je do organizmu pacienta administrována neaktivní forma účinné látky, která je prostřednictvím enzymu (lokalizovaného v místech nádoru) přeměněna na aktivní formu vykazující cytotoxickou aktivitu, která ničí nádorové buňky. Jelikož jedna molekula enzymu může katalyzovat vznik mnoha molekul cytotoxicky aktivní látky, je dosaženo zesílení účinku. Navíc nádorové buňky, které nenesou antigeny rozpoznávané použitou protilátkou (nádory obvykle vykazují určitou mikroheterogenitu) jsou rovněž usmrceny enzymaticky amplifikovanou tvorbou cytotoxicky aktivní látky. Je znám systém využívající jako enzymatickou komponentu , <1 ’
-29 · ··« ·
9 9
9 9 9
9 9 · · · · prokaryotický enzym karboxypeptidázu G2 (CPG2, viz. WO 88/07378). Nevýhodou systémů využívajících prokaryotické enzymy je skutečnost, že přirozená střevní mikroflóra může obsahovat prokaryotické organizmy schopné iniciovat neselektivní tvorbu cytotoxícky aktivní látky.
Dalším problémem vyskytujícím se ve známých systémech je skutečnost, še opakovaná administrace konjugátu (protilátka-enzym) vede k indukci imunitní odpovědi hostitele, která má za následek snížení účinnosti léčby. Část konjugátu tvořená protilátkou je obvykle myší monoklonální protilátka, která může být za účelem snížení imunogenicity humanizována pomocí známých technik. Nicméně snížení imunogenicity části konjugátu tvořené enzymem se ukázalo jako problematičtější. To je způsobeno tím, že enzym přítomný v konjugátu se nesmí přirozeně vyskytovat v. krevním oběhu lidského hostitele, nebot by jinak došlo kpředčasné přeměně neaktivní formy účinné látky v cytotoxicky účinnou látku, a nebylo by tudíž pozorováno cytotoxické působení selektivně namířené proti nádorům. Akzo ve WO 90/02939 navrhl k ADEPT použiti lidských enzymů, přičemž selektivita je udržena výběrem lidského enzymu, který není za normálních okolností přítomen v krevním oběhu, jako například lysozym. Akzo si vybral lidský lysozym jako svůj enzym a vzhledem k substrátovým požadavkům {jelikož patří lysozym mezi endoglykosidázy potřebuje jako ; substrát ke štěpení polymery. N-acetylglukosaminu spojené vazbou (NAG-chitin)) je nucen produkovat neaktivní prekurzory účinných látek obsahující takové funkční části. Za účelem zabránění vstupu neaktivního prekurzoru dovnitř buňky dále přidal k oligomeru rezidua taurinu - spoléhajíce se na skutečnost, že sulfonové kyseliny zabrání vstupu dovnitř buněk a tudíž i naměřená cytotoxicita je 20-krát menší - Obrázek 13 v WO 90/02939.
-3• ·· ·· lidského enzymu (Behringwerke DE
Použití savčího enzymu jako například alkalické fosfatázy (Senter a další, US 4975278) nebo nějakého jako například beta-glukuronidázy 42336237) nebo lysozymu (Akzo, WO
90/07929) k ADEPT má tu výhodu, že takové enzymy by měly být, ve srovnání s enzymy získanými z jiných než savčích organizmů, méně imunogenní nebo by neměly -být imuncgenní vůbec. Nevýhodou při použití savčího nebo lidského enzymu je skutečnost, že tento enzym je endogenně přítomen v .organizmu pacienta a v tomto organizmu tudíž existuje určitý potenciál umožňující přeměnu neaktivního prekurzoru na účinnou látku, přičemž tato přeměna není vyvolána působením administrovaného konjugátů protilátka-enzym. Je tudíž pravděpodobné, že tento přístup vede ke zvýšené toxicitě u tohoto typu ADEPT. Neaktivní prekurzory sloužící jako substrát pro alkalickou fosfatázu jsou, při absenci jakéhokoliv administrovaného konjugátu, rychle přeměňovány na účinné látky jak u myší (Doyle W. . T. a Vyas D. Μ. , Cancer Treatment Reviews 17, 127 až 131., 1990) tak u člověka (Hande a další, Clinical Pharmacology and.
Therapeutícs 53, 233, 1993). Tato skutečnost je způsobena, značným rozšířením alkalické fosfatázy v organizmu a dokazuje, že zmíněné rozšíření alkalické fosfatázy je kritickým problémem při využití tohoto enzymu. Data, kdy je jako neaktivní prekurzor použit substrát pro beta-glukuronidázu nebo lysozym, nejsou u lidí k dispozici. Glukuronidáza a lysozym jsou přítomny v krevní plazmě a i v různých tkáních. Akzo popsal, že lysozym je přítomen v mléku, slzách, slinách, slezině, leukocytech a monocytech. Behringwerke popsal v DE 4236237, že glukuronidáza je sekretována aktivovanými makrofágy, granulocyty a krevními destičkami. Jelikož tyto buňky jsou značně rozšířeny v celém organizmu, mohlo by docházet k nežádoucí aktivaci neaktivních prekurzoru účinné látky. Behringwerke skutečně ukázal, že u myší dochází po administraci neaktivního « · · · ,,ώ
-4•Ρ prekurzorů Doxorubicinu k akumulaci relativně vysoké hladiny volné aktivní látky ve slezině, která je bohatým zdrojem těchto buněk (viz. Tabulka 3 v DE 4236237) .
Použití lidských enzymu při tomto přístupu k ADEPT je limitováno skutečností, že mohou být použity pouze enzymy s převážně intracelulární distribucí, a že neaktivní prekurzory používané jako substráty příslušných enzymů musí být udržovány vně buněk, aby byly minimalizovány cytotoxické účinky. Tyto skutečnosti silně limitují počet možností vedoucích k vytvoření systému k ADEPT. Ačkoliv je lysozym velmi malý enzym, má tento při využití k ADEPT některé nevýhody. Lysozym neuvolňuje aktivní látku, ale uvolňuje derivát, jehož farmakologická aktivita není známa. V příkladu uvedeném v práci jejíž autorem je Akzo, jsou spíše než volný Doxorubicin uvolňovány Dox-(GlcNac)L nebo Dox-(GlcNac)5. Glukuronidáza může uvolnit účinnou látku, například adríamycin, z neaktivního glukuronidu a v těchto' experimentech byly zjištěny protinádorové aktivity (Bosslet, K. a další, Cancer Research 54, 2151 až 59, 1994} . Nicméně lidská glukuronidáza je enzym o vysoké, molekulové hmotnosti (150 až 300 kDa) a vzniklý konjugát (selektivně namířený proti určitému nádoru) bude pravděpodobně velmi velký. Tato skutečnost bude pravděpodobně působit problémy při penetraci do tkání jako například při penetraci do nádorů, jelikož je dobře prokázáno, že menší proteiny pronikají do pevných nádorů daleko rychleji. Glukuronidáza je navíc glykosylovšna a tato glykosylace vede, při použití k ADEPT, k rychlému odstranění konjugátu protilátka-glukuronidáza z krevního řečiště. Rychlé odstranění konjugátu z krve má za následek skutečnost, že jenom malá frakce konjugátu je lokalizována na nádorovým xenogenních štěpech. Kombinace vysoké molekulové hmotnosti a skutečnosti, že dochází k rychlému odstranění konjugátu z krve bude pravděpodobně vést ke špatné lokalizaci těchto konjugátu na nádory přítomné v
organizmu pacienta. Glukuronidáza není tudíž ideálním enzymem k ADEPT.
Podstata vynálezu
Vynález je založen na objevu, že enzym hostitele (například lidská ribonukleáza, enzym přirozeně se vyskytující v krevním oběhu) muže být upraven tak, aby jeho mutantní forma rozpoznávala neaktivní prekurzor účinné látky použitý při ADEPT, a aby tento prekurzor nebyl velkou měrou rozpoznáván enzymem přirozeně se vyskytujícím v -organizmu hostitele. Jelikož upravený enzym je, co se týká aminokyselinového složení, velmi podobný nativnímu enzymu hostitele, je jeho velkou výhodou, ve srovnání s bakteriálními enzymy jako například CPG2, podstatně snížená imunogenita, Tento upravený enzym se přirozeně nevyskytuje a tudíž je výhodně snížena pravděpodobnost nespecifické:· aktivace neaktivního prekurzoru účinné látky, způsobená přirozeně se vyskytující mikroflórou nebo přirozeně se vyskytujícími lidskými enzymy. Dalšími výhodami tohoto přístupu je skutečnost, že je tento přístup možné aplikovat na široké spektrum lidských nebo savčích enzymů, protože: tento přístup není limitován přirozenou distribucí enzymu v organizmu a může být rovněž využíván neaktivní prekurzor účinné látky, který proniká dovnitř buněk.
Zmíněné problémy byly částečně popsány v Mezinárodní patentové přihlášce ’ WO 95/13095 (Wellcome Foundation), která byla zveřejněna až po nej starším datu priority této přihlášky. V této patentové přihlášce bylo k ADEPT navrženo použití mutantních savčích enzymů schopných aktivovat neaktivní prekurzory účinných látek, které nejsou aktivovány odpovídajícím· přirozeně se vyskytujícím enzymem, nicméně nepopisuje předmět nyní předkládaného vynálezu.
Je velmi překvapivé, že náhrada elektricky nabitého zbytku, který je umístěn poblíž nebo přímo uvnitř vazebného
• *« •
místa pro substrát nebo v katalytickém místě enzymu, reziduem nesoucím opačný náboj, má za následek vznik mutantního enzymu, který má nedotčené katalytické centrum. Tento mutantní enzym se od nativního enzymu liší pouze substrátovou specifitou. Substráty jsou podobné, interagují s enzymem prostřednictvím komplementárních nábojů (interakce iontových párů), avšak substrát pro mutantní enzym musí mít opačný náboj než je tomu u substrátu pro nativní enzym.
Navíc kombinace neaktivní prekurzor/účinná látka popsané ve Wellcome (založené na methotrexátu a melphalanu) spoléhají při zamezení vstupu neaktivního prekurzoru dovnitř buňky na zablokování mechanizmů aktivního transportu. Tato skutečnost limituje spektrum použitelných kombinací neaktivní prekurzor/účinná látka, pouze na ty látky, které jsou transportovány takovými mechanizmy aktivního transportu. Narozdíl od této skutečnosti umožňuje přístup převrácené polarity popsaný v tomto vynálezu volbu takového náboje neaktivních prekurzorů (které mohou, ale nemusí, mít rovněž vlastnosti nezbytné k aktivnímu transportu), aby došlo k prekurzoru dovnitř buňky, umožňuje volbu Širšího prekurzor/účinná látka.
zablokovaní vstupu neaktivního Použití tohoto vynálezu tudíž spektra kombinací neaktivní
Jedna stránka vynálezu komplementární dvoj. složkový systém použití v organizmu hostitele. Tento popisuj e vytvořený systém obsahuje:
vzaj emne za účelem (i) první složku, kterou je část odpovědná za nasměrování. Tato část je schopná vázat se na antigen asociovaný s nádorem a je spojena s mutovaným enzymem, který je schopen přeměny neaktivního prekurzoru na antineoplasticky účinnou látku a;
-Ί • ·
(ii) druhou složku, kterou je neaktivní prekurzor účinné látky, který je možné působením příslušného enzymu přeměnit na antineoplasticky účinnou látku;
kde:
mutovaný enzym je mutovaná forma enzymu hostitele, přičemž přirozeně se vyskytující enzym hostitele rozpoznává svůj přirozený substrát prostřednictvím interakce iontových párů a při tvorbě mutovaného enzymu a komplementárního neaktivního prekurzoru je tato interakce iontových párů obrácená (převrácená polarita);
první složka je vpodstatě neimunogenní pro organizmus hostitele a;
druhá složka tvořená neaktivním prekurzorem není v organizmu hostitele působením nemutovaného enzymu hostitele přeměňována ve velké míře na antineoplasticky účinnou látku.
Ve výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž první složka obsahuje mutovaný enzym odvozený od enzymu získaného ze stejného druhu, ke kterému náleží hostitel, u něhož bude systém použit.
Ve výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž částí odpovědnou za nasměrování je nějaká protilátka, anebo její fragment. Ve výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž fragment protilátky je fragment F(ab)2.
Ve výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž mutovaný enzym je mutovaná ribonukleáza. Ve výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž
-ah
mutovaný enzym je lidská ribonukleáza, která má v pozici 66 nějakou negativně nabitou aminokyselinu. Ve výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž negativně nabitá aminokyselina v pozicí 66 ribonukleázy je Glu.
V jiném výhodném provedení vynálezu je systémem popsaným výše myšlen takový systém, v němž mutovaným enzymem je mutovaná glukuronidáza.
Vynález dále popisuje vzájemně komplementární dvoj složkový systém vytvořený za účelem použití v organizmu hostitele. Tento systém obsahuje;
(i) první složku, kterou je část odpovědná za nasměrování. Tato část je schopná vázat se na antigen asociovaný s nádorem a je spojena s mutovaným enzymem, který je schopen přeměny neaktivního prekurzoru na antineoplasticky účinnou látku a;
(ii) druhou složku, kterou je neaktivní prekurzor účinné látky, který je možné působením příslušného enzymu přeměnit na antineoplasticky účinnou látku;
kde;
mutovaný enzym je mutovaná forma enzymu hostitele první složka je v podstatě neimunogenní pro organizmus hostitele a;
neaktivní prekurzor není v organizmu hostitele působením nemutovaného enzymu hostitele přeměňován ve velké míře na antineoplasticky účinnou látku.
Termínem neaktivní prekurzor není v organizmu hostitele působením nemutovaného enzymu hostitele přeměňován ve velké míře na antineoplasticky účinnou látku rozumíme skutečnost, že při administraci neaktivního
-9• · « « «
prekurzoru do organizmu hostitele nedochází k výskytu nežádoucích problému s necílenou toxicitou.
Termínem v podstatě neimunogenní rozumíme skutečnost, že první složka může být do organizmu hostitele administrována více než jedenkrát, aniž by došlo k indukci silné imunitní odpovědi hostitele, jaká by v organizmu hostitele byla například pozorovatelná při použití myší protilátky připojené k bakteriálnímu enzymu.
Ve výhodném provedení vynálezu je mutovaný enzym odvozen od enzymu získaného ze stejného druhu, ke kterému náleží hostitel, u něhož bude tento systém použit. Mutovaný enzym může být nicméně odvozen od enzymu získaného z organizmů jiných druhů, a to za předpokladu, že struktura daného enzymu je mezi těmito druhy dostatečně konzervativní, aby nedocházelo ke vzniku problémů s imunogenicitou.
Ve výhodném provedení vynálezu je částí odpovědnou za nasměrování protilátka, zvláště pak fragment protilátky, jako například fragment F(ab')2. Připojení protilátky nebo jejího fragmentu k enzymu může být dosaženo pomocí známých metod jako například použitím heterobifunkčních Činidel' sloužících jako zesítovače nebo prostřednictvím fúze genů nebo použitím jiných vhodných metod. Protilátka může pocházet že stejného hostitele (například použití myší protilátky v -organizmu myši) nebo může být tato protilátka pozměněna takovým způsobem, aby nebyla v organizmu zvoleného hostitele rozpoznávána jako cizorodá (například použití chimérických myších protilátek, protilátek s vloženými myšími CDR úseky v organizmu lidí).
V preklinických studiích prováděných na opicích a u pacientů bylo prokázáno podstatné snížení imunogenity protilátek hlodavců, které byly upraveny následovně: bud' připojením variabilních domén protilátek hlodavců ke
-±u-
konstantním doménám lidských protilátek {chimérické protilátky) nebo zabudováním vazebných míst pro antigen (CDR) z protilátek hlodavců do lidských protilátek (vkládání CDR úseků - CDR grafting). Dokonce i protilátky s vloženými CDR úseky obsahují v úseku základní struktury odvozeném od lidské protilátky velké množství (>50) aminokyselin pocházejících ze sekvence protilátky hlodavce.
I přes tuto skutečnost, byla u opic i u pacientů zjištěna snížená imunogenita těchto protilátek. Toto zjištění poskytuje důkazy, še mutace omezeného množství aminokyselin v katalytickém místě enzymu hostitele bude mít pravděpodobně za následek vznik enzymu s minimální imunogenitou a zcela určitě s imunogenitou nižší, než jakou by měl enzym z jiného organizmu než z organizmu hostitele. Čtenáři neché se laskavě obrátí na následující citace: A. Mountain a J. R. Adair, Biotechnology and Genetic Engineering Reviews 10, 1 až 142, 1992; G. Winter a W. J. Harris, Trends in Pharmacological Sciences, 14, 139 až 143, 1993 ; I. I. Singer a další, J. immunol 150, 2844 až 57, 1993; J. Hakimi a další, J. Immunol, 147, 11352 až 59, 1991 a J.D. Isacs a další, The Lancet 340, 748 až 752, 1992. Domény konstantních oblastí mohou být například domény, lidského IgA, IgE, IgG nebo IgM. Použití lidského IgG2 a IgG3 (zvláště IgG2) je výhodnější, ale izotypy IgGl a IgG4 mohou být rovněž použity. Mohou být rovněž použity samotné lidské protilátky, jako například protilátky produkované v myších geneticky manipulovaných za účelem produkce lidských protilátek.
V enzymu hostitele je provedena mutace (pomocí jakékoliv vhodné metody jako například chemickou nebo biotechnologickou syntézou genu nebo cílenou mutací) za účelem dosažení změny ve způsobu interakce, mezi aktivním místem enzymu a neaktivním prekurzorem, ve srovnání s interakcí nativního enzymu hostitele.
-11·*« · • · ·* ·
Ve výhodném provedení vynálezu je mutací v enzymu taková změna polarity v aktivním místě enzymu, že tento mutovaný enzym přeměňuje neaktivní prekurzor s komplementární polaritou; neaktivní prekurzor není v podstatě přeměňován nemutovaným enzymem hostitele. Ve výhodném provedení vynálezu rozpoznává přirozeně se vyskytující enzym hostitele svůj přirozený substrát prostřednictvím interakce iontových párů a tato interakce je převrácená v systému tvořeném mutovaným enzymem a komplementárním neaktivním prekurzorem účinné látky. Ve výhodném provedení vynálezu je zmíněným enzymem mutovaná ribonukleáza, zvláště pak lidská ribonukleáza s převrácenou polaritou (viz. Obrázky 12 až 15}.
U lidské ribonukleázy tvoří lysin 65 pozitivně nabitý zbytek, který interaguje s negativně nabitými fosfátovými skupinami přítomnými na RNA, která je přirozeným substrátem tohoto enzymu. Polarita tohoto zbytku je převrácena například metodami genového inženýrství (ale je rovněž zvažována možnost chemické syntézy) za účelem produkce negativně nabitého zbytku, jakým je například kyselina glutamová. Výsledný enzym s převrácenou polaritou rozpoznává neaktivní prekurzor účinné látky podle vynálezu, který není v podstatě rozpoznáván nemutovaným enzymem hostitele. Za účelem optimalizace vazebných charakteristik pro substrát a čísla přeměny jsou zvažovány další záměny aminokyselinových zbytků přítomných v oblasti aktivního místa. Geneticky upravené formy ribonukleázy reprezentují další stránku vynálezu. Vzhledem ke své nízké molekulové hmotnosti (přibližně 1.3600 kDa; po organizmu umožňuje dobrou penetraci do tepelné stabilitě a odolnosti vůči proteolýze, je použiti ribonukleázy velmi výhodné. Ve výhodném provedení vynálezu je neaktivním prekurzorem účinné látky derivát ribonukleotidu obsahující sloučeninu odvozenou od bis(2-chlorethyl)aminu (dále v textu bude namísto spojení obsahující administraci do tumoru) a dobré
-12• · «· · · · · ··· · *·* · · · · · • t ·*· ·»« ·· ·♦ · sloučeninu odvozenou od bis(2-chlorethyl)aminu používán anglický název mustard, například mustard-nukleotid) obecného vzorce 1 znázorněného na obrázku 11, kde:
Q je 0 nebo NH (zvláště NH);
A je skupina obecného vzorce -X-Y- kde
Y je SO2, CO nebo jednoduchá vazba (ve výhodném provedení CO) za podmínky, že když Q je kyslík pak Y není S02;
X je -(CH2)n , kde n= 1 až 4 (ve výhodném provedení η = 1 s výjimkou případů, kdy Y představuje jednoduchou vazbu, pak n je výhodněji 2). X může být na kterémkoli uhlíkovém atomu substituováno alkylovou skupinou s 1 až 4 atomy uhlíku (u každého chirální ho, atomu jsou uvažovány R a/nebo S konfigurace) nebo když Y označuje CO. a n=l pak X může (ale nemusí) být na uhlíkovém atomu substituováno postranním řetězcem alaninu, valinu, leucinu, izoleucinu, methioninu, fenylalaninu, tryptofanu, šeřinu, threoninu, cysteinu, asparaginu, glutaminu, lysinu, argininu nebo histidinu (u každého chirálního atomu jsou uvažovány R a/nebo S konfigurace);
Rl je uráčil nebo cytosin, jak je znázorněno na' Obrázku 11;
R2 a R3 nezávisle jsou vždy vodík' nebo alkylová skupina s 1 až 4 atomy uhlíku (ve výhodném provedení methyl a zvláště pak R2=R3-H);
R5 a R6 nezávisle reprezentují Cl, mesyl nebo tosyl (ve výhodném provedení R5=R6=Cl);
R7, R8, R9 a R10 nezávisle jsou vždy vodík nebo
-13• · *· ·» · · · · '· *·* ······ * · · * «»······ « · » ··· ·« ·· ·»· «·· ·· ·· · alkylová skupina s 1 až 4 atomy uhlíku (ve výhodném provedení- methylová skupina) , alkoxyskupina s 1 až 4 atomy uhlíku (ve výhodném provedení methoxyskupina), F nebo Cl ( ve výhodném provedení Cl) a ve výhodném provedení symboly R8 a R9 představují jiné zbytky než atomy vodíku. Nicméně ve zvláště výhodném provedení R7=R8=R9=R10=H.
Ve výhodném provedení vynálezu je mustard-ribonukleotid jedním z mustard-ribonukleotidů v nichž;
Q je NH;.
X je -(CH3)n- , kde n je 1
Y je -C(0)-;
Rl je uráčil nebo cyt osin;
R2 a R3 jsou H;
R5 a R6 jsou Cl; a
R7 , R8, R9 a- R10 jsou H;
nebo jejich soli.
Zvláště výhodná je následující konkrétní sloučenina:
0-[(2R, 3S, 4R, 5R)-2-(2-aminoacetamidomethyl)-5-(2,4-dioxo-l,2,3,4-tetrahydropyrimidin-l-yl)-4-hydroxy-2,3,4,5,tetrahydrofuran-3-yl]-0-[4-(bis[2-chlorethyl]amino)fenoxy]hydrogenfosforečnan, který je znázorněn jako koncový produkt na Obrázku 7.
Jinou výhodnou sloučeninou je cytosinový analog koncového produktu znázorněný na Obrázku 7.
Obecným termínem alkyl jsou zde nevětvené alkylové skupiny tak alkylové rozvětveným řetězcem. Nicméně pojmenování alkylových skupin, jako například propyl, jsou specifická pouze pro nerozvětvené řetězce a pojmenování jedinečných míněny jak skupiny s jedinečných « « • · ·
·♦ «
• · · · » « · • · · · • ♦ · ·· · ·« alkylových skupin s rozvětveným řetězcem, jako například izopropyl, se týkají pouze verzí s rozvětveným řetězcem. Podobná konvence platí í pro další obecné pojmy.
Je nutné si uvědomit, že pokud se určité sloučeniny popsané Vzorcem l, vyskytují v opticky aktivních nebo racemických formách v důsledku přítomnosti asymetrických uhlíkových atomů, vynález ve své podstatě zahrnuje všechny takové opticky aktivní nebo racemické formy, které mají tu vlastnost, že jsou substrátem pro mutantní enzymy podle vynálezu.
Syntéza opticky aktivních forem může být prováděna pomocí standardních postupů organické chemie v současnosti dobře známých, jako například prostřednictvím syntézy z opticky aktivních výchozích materiálů nebo rozdělením jednotlivých racemických forem·.. Obdobně mohou být vlastnosti substrátů vzhledem k mutantním enzymům stanoveny pomocí standardních laboratorních technik.
Bodové mutace-budou značeny následovně: přirozeně se vyskytující aminokyselina (použití jednopísmenné nomenklatury), pozice, nová aminokyselina. Například označení D253K znamená, že na pozici 253 byla asparagová kyselina (D) nahrazena lysínem (K) . Mnohočetné mutace v jedné molekule enzymu budou znázorněny v hranatých závorkách.
V této patentové přihlášce zahrnuje termín CPB:
i) maturované, pro nebo prepro formy enzymu s nebo bez peptidové značky (tag, například c-myc);
ií) jakoukoliv karboxypeptidázu, která je specifická pro peptidové substráty s C koncem tvořeným Lys nebo Arg;
pankreatické nebo plazmatické CPB enzymy ( ve výhodném provedení pankreatické enzymy);
·· 9 ♦ · * · « · 4 · 9 9
99 999 9
9 9 9 9
9 99 99 9 jestliže není řečeno jinak nebo jestliže není tato skutečnost zřejmá z kontextu.
Jako mutantní CPB podle vynálezu označujeme mutanty jakýchkoliv výše zmíněných CPB, které mají vhodné vlastnosti požadované podle vynálezu. Ve výhodném provedení vynálezu se jedná o následující mutanty pankreatické HCPB: D253K, D253R a ve zvláště výhodném provedení [G251N,
D253R]; jsou rovněž zvažovány odpovídající mutace v jiných CPB. Mutantní CPB podle vynálezu mohou rovněž obsahovat další konzervativní mutace (inzerce, substituce a/nebo delece), které podstatně nepozměňují vlastnosti klíčové mutace. Pro účely tohoto dokumentu je za konzervativní aminokyselinovou substituci považována substituce, u níž je pravděpodobnost výskytu v přírodě více než desetinásobná oproti pravděpodobnosti výskytu substituce, ke které dochází náhodně (tak jak je definováno pomocí numerických metod popsaných v Dayhoff a další, Atlas of Protein Sequence and Structure, 1971, strany 95 až 96 a obrázky 9 a 10) .
PCB jsou zmíněny v následujících pracích: Folk, J. E.. v The Enzymes, Svazek III, Academie Press (1971) , strana57; Coli M a další, EMBO Journal 10, 1 až 9, 1991; Eaton,
D. L. a další, J. Biol. Chem. 266, 21833 až 21838, 1991; Yamamoto, K. a další, J. Biol. Chem, 267, 2575 až 2581, 1992; Patent Spojených Států US 5364934 (Genetech) a; Mezinárodní patentová přihláška WO 95/14096 (Eli Lilly).
Sloučeniny podle vynálezu mohou tvořit soli s různými organickými a anorganickými kyselinami a bázemi. Tyto soli jsou rovněž předmětem vynálezu. Mezi takové soli patří amonné soli, soli alkalických kovů jako například sodné nebo draselné soli, soli kovů alkalických zemin jako například vápennaté nebo hořečnaté soli, soli s organickými zásadami; například dicyklohexylamoniové soli,
N-methyl-D-glukamín, solí s aminokyselinami jako například ·* ····
-16• · · ·· · · · · ······ • · · * ······*· < ····*··· ·« φ·· ··· ·· ·· · s argininem nebo lysinem a podobně. Mohou být rovněž připraveny soli s organickými nebo anorganickými kyselinami; například s HCl, HBr, H2SO4, H3PO4, s kyselinou methansulfonovou, toluensulfonovou, maleinovou, fumarovou a kafrosulfonovou. Ve výhodném provedení vynálezu se jedná o netoxické, fyziologicky přijatelné soli, ale ostatní soli jsou rovněž užitečné; například při izolaci nebo čištění produktů.
Zmíněné soli mohou být vytvořeny prostřednictvím konvenčních postupů jako například pomocí reakce produktu ve formě volné kyseliny nebo volné báze s jedním nebo více ekvivalenty vhodné báze nebo kyseliny v rozpouštědle nebo v médiu, ve kterém je tato sůl nerozpustná nebo v rozpouštědle (jako například ve vodě), které je následně odstraněno odpařením ve vakuu nebo mrazovým sušením nebo výměnou kationtů existující soli za jiné kationty na vhodném ionexů. Sloučeniny podle vynálezu mohou být využity ve formě kompozic jako například tablet, kapslí nebo léčebných nápojů pro orální podávání, čípků pro administraci do rekta, sterilních roztoků nebo suspenzí pro parenterální nebo intramuskulární administraci a podobně.
Sloučeniny podle vynálezu mohou být do organizmu pacientů (zvířat nebo lidí) administrovány při potřebě takové léčby v dávkách, při kterých bude z farmakologického hlediska dosaženo optimální účinnosti. Ačkoliv dávky se budou u jednotlivých pacientů lišit v závislosti na podstatě a závažnosti onemocnění, váze pacienta, jeho stravovacím režimu, existenci současné léčby jinými léky a jiných faktorech, odborníci zjistí, že celková denní dávka se obvykle bude pohybovat v rozmezí od 1 do 4 000 mg na jednoho pacienta. Celkové denní množství může být administrováno v jedné nebo ve více dávkách. Ve výhodném provedení vynálezu se celková denní dávka bude pohybovat v rozmezí od 100 do. 4000 mg na jednoho pacienta; ve
-17výhodnějším provedení pak v rozmezí od 500 do 3000 mg na jednoho pacienta.
Nejúčinnější způsob administrace a režim dávkování konjugátů a neaktivních prekurzorů účinné látky podle vynálezu při léčbě rakoviny závisí na řadě faktorů jako například na závažnosti onemocnění, zdraví pacienta a jeho reakci na léčbu a na úsudku ošetřujícího lékaře. Dávkování konjugátů a neaktivních prekurzorů by tudíž mělo být pro jednotlivé pacienty vyzkoušeno. Je nicméně pravděpodobné, že účinné množství konjugátu se bude pohybovat v rozmezí od 20 do přibližně 200 mg/m2. Účinné množství neaktivního prekurzoru bude záviset na příslušné použité účinné látce a na toxicitě rodičovské účinné látky. Jelikož neaktivní prekurzor účinné látky je méně toxický než. rodičovská účinná látka, jako výchozí bod by mohla sloužit MTD. rodičovské aktivní látky (jestliže je známá). U neaktivních prekurzorů odvozených od mustard-fenolu (bis(2-chlorethyl)hydroxyfenylaminu), u kterých nejsou k dispozici klinická data pro rodičovskou aktivní látku, je terapeuticky účinné rozmezí méně jisté a toto rozmezí bude potřeba definovat prostřednictvím standardních toxikologických studií na zvířatech a studií u pacientů, při nichž· jsou pacientům podávány neaktivní prekurzory ve zvyšujících se množstvích (studie se začíná podáváním malých dávek). Terapeuticky účinné množství se nicméně obvykle pohybuje v rozmezí 500 až 2000 mg/m2'.
Je-li třeba, aby bylo umožněno podávání léku ve více denních dávkách, mohou být zmíněné terapeutiky účinná množství přirozeně rozdělena do více jednotlivých dávek. Velikost dávky se bude u jednotlivých pacientů lišit v závislosti na podstatě a závažnosti onemocnění, váze pacienta, jeho stravovacím režimu a dalších faktorech.
-1899 »· ···» ·
• 9
9
9 9 9 *
99
Jak je zmíněno níže, tyto kombinace mohou být obvykle formulovány do formy farmaceutických kompozic.
Přibližně 1 až 100 mg sloučeniny nebo směsi sloučenin popsaných Vzorcem 1 nebo její fyziologicky přijatelné soli je smícháno s fyziologicky přijatelným vehikulem, nosičem, excípíentem, pojivém, konzervačním prostředkem, stabilizátorem, příchutí atd. Tak je vytvořena forma dávkování léku, kterou vyžaduje přijatá farmaceutická praxe. V těchto kompozicích nebo přípravcích je množství aktivní látky takové, že je umožněno podání vhodné dávky aktivní látky v naznačeném rozmezí.
Příkladem adjuvans, která mohou být inkorporována do tablet, kapslí a podobně jsou: pojivo jako například tragant, arabská guma, kukuřičný škrob nebo želatina; excipient jako například mikrokrystalická celulóza; rozvolňovadlo jako například kukuřičný škrob,, předželatinizovaný škrob, kyselina alginová a podobně; lubríkant 'jako například stearát hořečnatý; sladidlo jako například sacharóza, laktóza nebo sacharin; příchuť jako například pepermint, libavková silice (wintergreen oil) nebo třešňová silice. Jestliže se léky podávají ve formě kapslí, tyto kapsle mohou obsahovat, mimo látek zmíněných výše, nějaký kapalný nosič jako například olej. Jako obal mohou být použity nej různější jiné materiály a tyto materiály mohou být použity i k jiné modifikaci fyzické formy, ve které je lék podáván. Tablety mohou být například obaleny šelakem, cukrem nebo oběma současně. Syrup nebo léčivý nápoj mohou obsahovat aktivní sloučeninu, sacharózu jako sladidlo, methyl nebo propyl parabeny (estery kyseliny p-hydroxybenzoové) jako konzervační činidla, barviva a příchutě jako například višňovou nebo pomerančovou příchuť.
Sterilní kompozice určené k podávání ve formě injekcí mohou být formulovány podle konvenční farmaceutické praxe tak, že se aktivní látka rozpustí nebo rozsuspenduje v
-19·· ···· ·* · « ·
nějakém vehikulu, jako například ve vodě pro podávání ve formě injekcí, v nějakém přirozeně se vyskytujícím rostlinném oleji jako například sezamovém oleji, kokosovém oleji, arašídovém oleji, bavlníkovém oleji atd. nebo v nějakém syntetickém mastném vehikulu jako například v ethylesteru kyseliny olejové a podobně. Je-li to žádoucí, mohou být rovněž začleněny pufry, konzervační přípravky, antioxidanty a podobně.
Vynález dále popisuje systém, použitelný v postupu sloužícím.k regulaci růstu neoplastických buněk v organizmu hostitele. Zmíněný postup zahrnuje administraci· účinného množství první složky do organizmu hostitele, po níž následuje latentní perioda umožňující, aby mohla být tato první složka odstraněna z krevního oběhu, a následnou administraci účinného množství druhé složky. Ve výhodném, provedení vynálezu jsou složky administrovány intravenózně.
Vynález dále popisuje postup· sloužícího k regulaci růstu neoplastických buněk v organizmu hostitele. Zmíněný postup zahrnuje administraci účinného množství první složky do organizmu hostitele (jak je zmíněno výše), po níž. následuje latentní perioda umožňující, aby mohla být tato: první složka odstraněna z krevního oběhu, a následnou administraci účinného množství druhé složky, jak je definována výše.
Vynález dále popisuje farmaceutickou kompozici,, která se skládá z účinného množství první složky sloužící k lokalizaci nádoru, jak je zde definována, a farmaceuticky přijatelného nosiče nebo rozpouštědla. Ve výhodném provedení vynálezu je kompozice vhodná pro intravenozní administraci. Ve výhodném provedení vynálezu je první složka dodávána ve formě suché pevné látky, která je před použitím rozpuštěna ve vhodném rozpouštědle.
-zu• · ·· • · · • · « * • · · • · ··♦ ·» ·· ·«·· • · · · « • · · *·· · • · · « • ·· ·· ·
Vynález dále popisuje farmaceutickou kompozici, která se skládá z účinného množství druhé složky mající protinádorovou aktivitu, jak je zde definována, a farmaceuticky přijatelného nosiče nebo rozpouštědla. Ve výhodném provedení vynálezu je tato kompozice vhodná pro intravenózní administraci. Ve výhodném provedení vynálezu je druhá složka dodávána ve formě suché pevné látky, která je před použitím rozpuštěna ve vhodném rozpouštědle.
Vynález dále popisuje farmaceutickou kompozici, obsahující první složku, jak je definována výše.
Vynález dále popisuje farmaceutickou kompozici, obsahující druhou složku, jak je definována výše.
Ve výhodném provedení vynálezu jsou farmaceutické kompozice sterilní (pro intravenózní administraci).
Další stránka vynálezu se týká první složky, jak je definována výše.
Vynález rovněž popisuje farmaceutickou kompozici obsahující mutovaný enzym, jak je definován výše.
Další stránka vynálezu popisuje plazmid pQRl62. Plazmid pQR162 byl 16. srpna 1994 uložen jako referenční vzorek NCIMB 40673 v NCIMB Limited, 23 St Machar Drive, Aberdeen- AB2 IRY, Scotland, UK v souladu s Budapešťskou smlouvou.
E. coli MSD 1646 nesoucí pCG330 (rovněž známý jako pICI1698) byly 23. listopadu 1994 uloženy v souladu s Budapešťskou dohodou v National Collection of Industrial and Marině Bacteria (NCIMB), 23 St Machar Drive, Aberdeen, Scotland, Spojené Království AB2 IRY: referenční číslo je NCIMB 40694. NCIMB 40694 je další stránkou vynálezu.
Protilátka A5B7 byla uložena (jako referenční vzorek byl použit hybridom produkující tuto protilátku) v souladu s Budapešťskou smlouvou 14. července 1993 v ECACC, PHLS • ♦ • · ♦ · ·
-21* * · • ·
V * * * ♦ ♦ «
Centre for Applied Microbiolgy and Research, Porton Down, Salisbury, Wiltshire SP4OJG, UK. Výhodnější je použití humanizované protilátky A5B7 ve formě F(ab')2.
Další protilátky použitelné k ADEPT byly popsány v následujících pracích. Protilátka BW431/26 byla popsána v Haisma H.J. a další, , Cancer Immunol. Immunother., 34:. 343 až 348 (1992). Protilátky L6, 96.5. a 1F5 byly popsány v evropském patentu 302 473. Protilátka 16.88 byla popsána v Mezinárodní patentové přihlášce W090/07929. Protilátka B72.3 byla popsána v Evropském patentu č. 392 745. Protilátka CEM231 byla popsána v Evropském patentu č. 382 411. Protilátky HMFG-1 a HMFG-11 (Unipath Ltd; Basingstoke, Hants, Spojené Království) reagují s molekulou glykoproteinu podobnou mucinu (mucin-like glycoproteín molecule) přítomnou na membránách globulí mléčného tuku a mohou být použity k nasměrování na nádory prsu a vaječníků. Protilátka SM3 (Chemicon International Ltd., London, Spojené Království) reaguje s vnitřním proteinem mucinu (core protein) a může být použita k nasměrování na nádory prsu a vaječníků. Protilátky 85A12 (Unipath Ltd., Basingstoke, Hants, Spojené Království) a ZCEA1 (Pierce Chemical Company, Chester, Spojené Království) reagují s nádorovým antigenem CEA. Protilátka PR4D1 (Dako Ltd., Hígh Wycombe, Spojené Království) reaguje s antigenem epitheliálních membrán. Protilátka C242 je dostupná z CANAG Diagnostics, Gotheríberg, Sweden. Čtenář může rovněž využít Tabulku 3 na straně 208 v Mezinárodní patentové přihlášce WO 95/13095 (Wellcome), která obsahuje data o různých protilátkách.
Obecně lze říct, že protilátky používané k ADEPT jsou špatně internalizovány prostřednictvím nádorových buněk, které jsou těmito protilátkami rozpoznávány. Tato skutečnost umožňuje, aby zacílený enzym aktivující neaktivní prekurzor účinné látky zůstal na povrchu buněk a
-22* • · • · · * · ·
z cirkulujícího
Internalizace známých postupů, a další, Cancer
Cancer Research mohl tudíž v místě nádoru vytvářet neaktivního prekurzoru účinnou látku, protilátky může být stanovována pomocí například postupy popsanými v Jafrezou Research 52: 1352, 1992 a v Press a další, 48: 2249, 1988.
Dalším využitím vynálezu je možnost použít první a druhé složky při diagnózách in vitro. Příslušný antigen můše být například detekován tak, že vystavíme diagnostikovaný vzorek působení první složky podle vynálezu, která obsahuje část odpovědnou za zacílení, jakou je například protilátka schopná vázat příslušný antigen. Poté může být nenavázaná první složka odstraněna, například promytím, a množství navázané první složky může být stanoveno využitím její schopnosti katalyzovat přeměnu druhé složky sestávající se z neaktivního prekurzoru účinné látky. Přeměna neaktivního prekurzoru můše být kvantifikována pomocí jakékoliv vhodné .metody jako například HPLC. Čtenář nechť se obrátí na A Practical Guide to ELISA od D. M. Kemeny, Pergamon Press, 1991.
Vynález dále popisuje fragment F(ab')2 rekombinantní' myší protilátky A5B7. Tento fragment obsahuje tři disulfidické vazby mezi těžkými řetězci v pantové oblasti.
Vynález dále popisuje fragment F(ab')2 rekombinantní myší protilátky A5B7. Sekvence .tohoto fragmentu je popsána v SEQ ID NO: 25 (sekvence těžkého řetězce) a 26 (sekvence lehkého řetězce) . Sutter a další, Gene 133, 223 až 230, 1992 tvrdí, že proto, aby bylo při produkci protilátek rekombinantními metodami dosaženo' dobré tvorby dimerů, je nezbytné zavést do pantové oblasti protilátky další cystein. Fragmenty produkované rekombinantními technikami se liší od materiálu získaného proteolytickým štěpením v tom, že neobsahují kontaminující intaktní molekuly protilátek. Materiál produkovaný rekombinantními technikami
může mít rovněž vyšší vazebnou afinitu k antigenu CEA, jak je možné stanovit pomocí zařízení Pharmacia Biacore™.
Další stránka vynálezu se týká postupu sloužícího k přípravě první složky, jak je zde definována, spojením:
části zodpovědné za nasměrování, která je schopná vázat se na antigen asociovaný s nádorem a enzymu . schopného přeměny neaktivního prekurzoru účinné látky na antineoplasticky účinnou látku, přičemž tento enzym je mutovaná forma enzymu hostitele. Mutovaný enzym a část zodpovědná za nasměrování mohou být spojeny pomocí konvenčních metod jako například použitím heterobifunkčních činidel. Uvažuje se rovněž o fúzi genů.
Mutovaný enzym a část zodpovědná za nasměrování mohou být připraveny pomocí v současnosti dobře známých technik exprese proteinů. U některých expresívních systémů je nutná transformace hostitelské buňky vektorem; takovými, v současnosti dobře známými systémy, jsou například E. coli, kvasinky a hostitelské savčí buňky (viz. Methods in Enzymology 18 5, Academie Press 19 90) . Jsou rovněž zvažovány i jiné expresívní systémy, jako například transgenní savci (ne lidé). V těchto expresívních systémech je požadovaný gen, který je ve výhodném provedení vyštěpen z vektoru, ale který jě vybaven savčím promotorem řídícím sekreci exprimovaného proteinu do mléka živočicha, zaveden do pronukleu savčí zygoty (obvykle pomocí mikroinjekce do jednoho ze dvou jader (obvykle samčího jádra) nacházejících se v pronukleu) a poté implantován do organizmu náhradní matky. Část zvířat zplozených náhradní matkou bude nést a exprimovat cizorodý gen, který se integroval do chromozomu. Integrovaný gen je obvykle předán další generaci při konvenční reprodukci a je tudíž umožněn růst chovu. Ve výhodném provedení vynálezu je požadovaný protein jednoduše
-24• · · ··· ·
4 4 · · • «44·· «· * získáván z mléka produkovaného samicí transgenního zvířete. Čtenář nechť se laskavě obrátí na následující publikace; Simons a další (1988), Bio/Technology 6: 179 až 183; Wright a další (1991), Bio/Technology 9: 830 až 834; US 4,873,191 a; US 5,322,775. Manipulace s embryem myší je popsána v Hogan a další, Manipulating the Mouše Embryo; A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, 1986.
Jsou rovněž zvažovány možnosti využití technologie transgenních rostlin, jak je například popsáno v následujících publikacích; Swain w.F. TIBTECH 9; 107 až 109, 1991; Ma J.K.C. a další Eur. J. Immunology 24: 131 až 138, 1994; Hiatt A.' a další FEBS Letters 307; 71 až 75, 1992 ; Hein M.B. a další Biotechnology Progress 7: 455 až 461, 1991; Duering K. Plant Molecular Biology 15; 281 až 294, 1990.
Je-li to žádoucí, mohou být geny hostitele inaktivovány nebo modifikovány za použiti standardních postupu ve stručnosti shrnutých níže nebo popsaných například v Gene Targeting; A Practical Approach, IRL Press, 1993. Ve výhodném provedení je cílový gen (nebo jeho část) vklonován do vektoru a dovnitř tohoto genu je vložen, selekční markér ( jako například Neo), čímž dojde k narušení funkce tohoto genu. Vektor je linearizován a tímto vektorem jsou následně transformovány (obvykle pomocí elektroporace) embryonální kmenové (ΕΞ-embryonic stem) buňky (například buňky odvozené z kmene myší 129/Ola). V části z těchto kmenových buněk poté proběhne homologní rekombinace. Kmenové buňky nesoucí gen s narušenou funkcí jsou pomnoženy a injikovány do blastocysty { jako například blastocysty získané z myší C57BL/6J) a implantovány do náhradní matky, kde dochází k vývoji. Chimérické potomstvo může být identifikováno pomocí změn barvy pokožky. Chiméričtí jedinci jsou kříženi s jedinci nesoucími genetické markéry, které umožní rozlišit mezi gametami
-25* · · · » «· · · · · • · β · · · · * ·* ·♦ · ·· · ·» «· « odvozenými od ES buněk a gametami odvozenými od buněk blastocysty. Polovina gamet odvozených od ES buněk bude nést modifikovaný gen. Mláďata jsou testována (například pomocí metody Southern blot) za účelem identifikace jedinců nesoucích modifikovaný gen (přibližně 50% potomstva). Takto vybraní jedinci budou heterozygoti a mohou být tedy kříženi s jiným heterozygotem a z jejich potomstva mohou být následně vyselektováni homozygotní jedinci (přibližně 25% populace) . Transgenní zvířata nesoucí knock-out gen mohou být křížena s transgenními zvířaty získanými pomocí známých technik jakými jsou například mikroinjekce DNA do pronukleů, fúze sféroplastů (Jakobovits a další, Nátuře 362: 255 až 258, 1993) nebo transfekce ES buněk zprostředkovaná lipidy (Lamb a další, Nátuře Genetics 5: 22 až 29, 1993). Výsledkem tohoto křížení jsou transgenní zvířata s knock-outovaným endogenním genem, který je nahrazen cizorodým genem.
ES buňky nesoucí cíleně roztržený gen mohou být dále modifikovány pomocí transformace prostřednictvím sekvence cílového genu, která obsahuje specifické změny. Tato sekvence je ve výhodném provedení zaklonována do vektoru a před vlastní transformací je tento vektor· linearizován. Po homologní rekombinaci je pozměněný gen začleněn do genomu. Tyto embryonální kmenové buňky mohou být následně použity k vytvoření transgenních živočichů postupem popsaným výše.·
V tomto kontextu označuje termín hostitelská buňka jakoukoliv prokaryotickou nebo eukaryotickou buňku vhodnou pro expresi proteinů. Takovými buňkami jsou například baktérie, kvasinky, rostlinné buňky a savčí (ne lidské) zygoty, oocyty, blastocysty, embryonální kmenové buňky a jakékoliv jiné buňky vhodné k transgenním experimentům. Je-li to z kontextu možné, pak termín hostitelská buňka zahrnuje rovněž transgenní rostliny nebo savce (ne lidi),
· « • · · « · • · · ·
« ♦ · «
* « * • » • « ··
» • ft « 9
• · • ♦ » ··· « · • *
kteří se vyvinuli z transformovaných savčích (ne lidských) zygot, oocytů, blastocyst, embryonálních kmenových buněk a jakýchkoliv jiných buněk vhodných k transgenním experimentům.
Další stránka vynálezu popisuje polynukleotidovou sekvenci vybranou z polynukleotidové sekvence kódující: jakoukoliv první složku, jak je definována výše; a jakýkoliv mutovaný enzym, jak je definován výše.
Vynález se dále týká vektoru- obsahujícího polynukleotid, jak je definován výše.
Vynález se dále týká buňky obsahující polynukleotid, jak je definován výše.
Příklady provedení vynálezu
Nejprve budou stručně popsány jednotlivé obrázky.
Obrázek 1 znázorňuje přípravu plazmidu pQR177. Symbol A označuje gen pro pre-RNázu, symbol B gen pro pre-RNázu K66E, v kroku 1 byla provedena RCPCR (rekombinantní kruhová PCR), v kroku 2 štěpení pomocí enzymu EcoRI, izolace malého fragmentu, ligace do plazmidu pKK223.3 a zjištěna orientace plazmidu pomocí štěpení enzymem Pstl
Obrázek 2 znázorňuje purifikaci bovinní ribonukleázy. Čistota rekombinantní RNázy byla stanovena na 16% polyakrylamidovém gelu s 0,1% SDS barveném stříbrem. Dráhy A a G odpovídají komerčně dostupné RNáze (Mr = 13 700) . V drahách C až E jsou kladně nabité proteiny získané izokratickou elucí z periplazmatického extraktu z bakteriálních kultur Escherichia coli (pQR163) indukovaných rozdílnými koncentracemi IPTG (0,5, 2 a 0 mM IPTG). Dráha F odpovídá drahám C až E, ale jako bakteriální kultura byly použity buňky Escherichia coli (pKK223.3) (kontrola). Dráha
B, purifikovaná chromatografií .
rekombinantní
RNáza
PO íonexove
Obrázek 3 znázorňuje PCR strategii vedoucí k vytvoření plazmidu pATF4. Primery 3 až 6 jsou použity v PCR reakci, pří níž (a) jsou inkorporovány bovinní signální sekvence spolu s kódující sekvencí pro hexapeptid na 5' konci genu lidské pankreatické ribonukleázy a (b) kódující sekvence pro alespoň sedm aminokyselin enzymu HP-RNázy spolu s terminačním kodónem. Primery 5 a 6 rovněž obsahují restrikční místa pro EcoRl. Symbol A označuje gen pro pre-RNázu, symbol B gen pro pre-RNázu R4A:K6A. V kroku 1 byla provedena PCR. Jako templát byl použita sekvence pro lidskou pankreatickou maturovanou RNázu vzniklá PCR reakcí z lidské genomové DNA. Dále bylo provedeno štěpení enzymem EcoRl. Vzniklý fragment byl naligován do plazmidu pUC18. V krocích 2 a 4 bylo provedeno štěpení enzymem EcoRl a následná ligace do plazmidu pKK223.3.
provedena cílená mutageneze pomocí RCPCR.
V kroku 3 bylaNa pozici 4 a 6 genu pro HP-RNázu byly zavedeny kodóny pro alanin.
Obrázek 4 znázorňuje stanovení čistoty exprimované. lidské pankreatické RNázy R4A.K6A pomocí PAGE. Dráhy A a F, 2 pg RNázy A; dráhy B a C, rozdílná množství kladně nabitých proteinů získaných izokratickou elucí z periplazmatického prostoru buněk E. coli nesoucích plazmid .pATF4 ; dráhy D a Ε, 1 fig a 500 ng purifikované HP-RNázy.
Obrázek 5 znázorňuje tvorbu pATFZ44 metodou rekombinantní kruhové PCR
Obrázek 6 znázorňuje srovnání toxicity neaktivního prekurzorů účinné látky a toxicity odpovídající účinné látky na buňkách LoVo. Cytotoxicita byla vyhodnocována pomocí barvení SRB. Křivka A plati pro neaktivní prekurzor účinné látky a křivka B pak odpovídající fenolickou účinnou
-28·« ···* ·· ♦ · ·· • · Β· ···♦<· · • · *···**
9 9 ·999 999 9 » · » Β 9 9 · Β
Β · ··· Β · Β Β · Β · · látku. Na ose χ je koncentrace látek v μΜ a na ose y procento přeživších buněk.
Obrázek 7 znázorňuje schéma syntézy neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od uracilu
Obrázek 8 znázorňuje oligonukleotidové primery použité:
I) v RCPCR pro vložení mutace K66E do genu pro RNázu, tučná písmena vyznačují mutovanou pozici
II) pro izolaci genu HP-RNázy a konstrukcí chimérického genu exprimovaného v E.coli
III) v RCPCR pro vložení mutace R4A:K6A do genu pro RNázu, tučná písmena vyznačují mutovanou pozici
Obrázek 9 znázorňuje schéma syntézy analogu neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od uracilu
Obrázek 10 znázorňuje schéma syntézy analogu neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od cytidinu
Obrázek 11 znázorňuje chemické vzorce, jako Rl můžebýt I)uráčil, II)cytosin
Obrázek 12 je schématickým diagramem komplexu aktivního místa ribonukleázy A se substrátem. Písmena B, R a P označují vazebná (pod)místa pro bázi (Β), ribózu ( R) a fosfát (P) . Místo Bx je specifické pro pyrimidinové nukleotidy a místo B2 upřednostňuje purinové nukleotidy.
3' - pyrimidinové mononukleotidy se vážou do 5'purinové mononukleotidy se vážou do místa B2R2PX. 3'- AMP se váže do místa B2R2.P2. Fosfátová skupina uvolněná hydrolýzou fosfodiesterové vazby působením enzymu se váže do místa Px. Aminokyselinové zbytky, které se účastní zmíněných vazeb v jednotlivých místech jsou naznačeny.
·· ··· ·
-29• ♦ ♦ • · · « · · ό ··· *««»»· • · « » ·««*««·« • · · · · · · ·· ♦· ··* «» ·« ·
Obrázek 13 je schématickým diagramem neaktivního prekurzoru účinné látky v aktivním místě mutantního enzymu s převrácenou polaritou, kde;
* reprezentuje aminokyselinový zbytek s převrácenou polaritou (Lys 66 v nativní ribonukleáze) a;
X je kladně nabitá skupina (připojená prostřednictvím aminokyselinového zbytku s převrácenou polaritou
Obrázek 14 znázorňuje štěpení neaktivního prekurzoru účinné látky Činností' mutantního enzymu. Symbol A vyznačuje neaktivní prekurzor účinné látky, symbol B pak vlastní toxin.
Obrázek 15 demonstruje mechanizmus činnosti nativní lidské RNázy. Sloučenina 1 je ester pyrimidin nukleosid 3' fosfátu, sloučenina 2 je 231-cyklickým pyrimidin nukleosid fosfátem a sloučenina 3 je pyrimidin nukleosid 3' fosfát.
Obrázek 16 znázorňuje strukturu substrátů CpA a C>p
RNázy
Obrázek 17 znázorňuje schéma syntézy neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od cytosinu podle publikace Christensen and Broom (1972), J. Org. Chem. 37, 3398-3401.
Obrázek 18 ilustruje klonování lidské pankreatické karboxypeptidázy B (HCPB)
Obrázek 19 ilustruje sekvenování pankreatické HCPB. Všech 6 klonů melo identickou sekvenci a v aktivním místě místě aspartát, který je řadí mezi karboxypeptidázy B (místo I) a vložený kodón TGC měnící sekvenci z GSSIG NA GSSCIG (misto II)
Obrázek 20 znázorňuje vektor pICI1266 « * · ·· ·« ··· • · ·· · · · · · · · · · · ··♦···
-J v ” « * > « »·· «*· · • · · · · · · ♦ ·· ··« ··» ·· «♦ ·
Obrázek 21 znázorňuje klonováni genu do expresívního vektoru pICI1266
Obrázek 22 ilustruje cytotoxicitu neaktivního prekurzoru účinné látky a odpovídající účinné látky v lidských kolorektálních nádorových buňkách LoVo. Křivka A odpovídá prekurzoru účinné látky Založenému na kyselině glutamové, křivka B pak odpovídá vlastní účinné látce fenol-mustard. Na ose x je koncentrace látek v μΜ a na ose y procento přeživších buněk.
Obrázek 23 je seznamem složek růstového média
Obrázek 24 je diagramem reprezentujícím klíčové interakce mezi aminokyselinami nativní ríbonukleázy a fragmentem ribonukleové kyseliny. Pozitivně nabitý Lys 66 v pozici PQ je zobrazen při iontové interakci se záporně; nabitou fosfodiesterovou vazbou, zatímco aminokyselinové zbytky v pozici ?! jsou důležité pro katalytický proces.
Obrázek 25 znázorňuje interakci mezi mustard-neaktivním prekurzorem účinné látky a mutantní. RNázou. Aby bylo zabráněno přeměně působením nativní RNázy, je klíčová aminokyselina na pozici 66 změněna na záporně nabitou kyselinu glutamovou. Tato Glu-66 se účastní iontové interakce s kladně nabitým zbytkem X nacházejícím se v neaktivním prekurzoru účinné látky a uskutečňuje tudíž .interakci s převrácenou polaritou. Přepokládáme, že další mutace v pozicích R2 a B2 by mohly vést k silnější interakci s neaktivním prekurzorem účinné látky.
Obrázek 26 znázorňuje dvě možnosti použitelné jako kladně nabité skupiny v pozici 5' ribózy, které by měly vliv na interakci s Glu-66 na pozici Po.
Obrázky 27 až 33 znázorňují postupy chemické syntézy.
Použitě zkratky
Ac acetyl
ADEPT léčba využívající enzymu cíleného prostřednictvím protilátek, jehož substrátem je neaktivní forma účinné látky (antibody directed enzyme prodrug therapy)
BOC terč-butoxykarbonyl
BP-RNáza bovinní pankreatické ribonukleáza
DCCI 1, 3-dicyklohexylkarbodiimid
DMAP 4-dimethylaminopyridin
DMF N, N-dimethyl-formamid
DMSOdimethylsulfoxid
Et ethyl
EDCI 1-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethyl-karbodiimid
HCPB lidská CPB (human CPB)
HOBT 1-hydroxybenzotriazol
HP-RNáza lidská pankreatické ribonukleáza
PCR polymerázová řetězová reakce
TFA kyselina trifluoroctová
THF tetrahydrofuran
Referenční příklad 1
Příprava rekombinantní maturované bovinní pankreatické ribonukleázy
Rekombinantní bovinní pankreatické ribonukleáza byla připravena z kódující sekvence pro prekurzor bovinní pankreatické ribonukleázy (BP-RNáza) způsobem popsaným v Tarragona-Fiol a další, Gene 118, 239 až 245,- 1992, Protein byl exprimován z dvojcistronního expresívního fragmentu zaklonovaného v pQR163 v E.. coli a exprese byla řízena promotorem tac. Plazmid obsahuj ící dvojcistronní fragment byl označen pQRlS2 (NCIMB 40678).
-32• * I ♦ · · «« ··· • ·· ·· ·»·♦ ·· · · ♦ » · • · « · · · • « · ft ··· · » · · · · ··· »· ·« ♦
Referenční příklad 2:
Příprava lidské pankreatické ribonukleázy Arg4Ala, Lys6Ala
Kódující sekvence genu lidské pankreatické ribonukleázy (HP-RNáza) byla získána z genomové DNA extrahované z lidských lícních epitheliálních buněk použitím techniky PCR způsobem popsaným v v Tarragona-Fiol a další, Protein and Peptide Letters 1, 76 až 83, 1994. Co se týká přípravy HP-RNázy, je popsána exprese geneticky modifikované HP-RNázy v E. coli. Proto, aby byl rekombinantní lidský pankreatický enzym po expresi směrován do periplazmatického prostoru E. coli, byla k 5' konci lidského genu připojena signální sekvence bovinní pankreatické RNázy. Počáteční pokusy exprimovat rekombinantní enzym nebyly úspěšné. Proto byly, za účelem umožnění exprese v E. coli, použity techniky místně specifické mutageneze, s jejichž pomocí byl pozměněn gen pro HP-RNázu. Výsledný, metodami genového inženýrství pozměněný enzym, vykazuje podobné kinetické charakteristiky jako homologní bovinní enzym.
(a) Klonování maturované kódující sekvence RNázy Arg4Ala, Lys6Ala
Štěpení restrikčními enzymy, defosforylace, ligace, transformace a minipreparace plazmidové DNA byly prováděny způsoby popsanými v Maniatis a další, 1982, Molecular Cloning. A Laboratory Manual. Cold Spring Harbour, Laboratory, Cold Spring Harbour, New York. Oligonukleotidy byly syntetizovány pomocí syntetizéru DNA Cyclone™.
Maturovaná sekvence genu HP-RNázy byla získána' z genomové DNA extrahované z lidských lícních epitheliálních buněk použitím techniky PCR. Stručně řečeno, epitheliální buňky byly získány energickým protřepáváním 10 ml 0,9% fyziologického roztoku v ústech po dobu 20 sekund. Suspenze lícních epitheliálních buněk (1,5 ml) byla zcentrifugována
-334 ·» ·· ···· • « « · · • « · · 9 t 9 9 99* 9 • · · · «· ** · a peleta byla rozsuspendována ve 100 μΐ 10 mM NaCl a 10 mM EDTA. Po druhé centrifugací byla buněčná peleta rozsuspendována v 75 μΐ 20 mM NaOH a inkubována při 1000C po dobu 30 minut. Buněčný odpad byl odstraněn centrifugací a supernatant byl skladován při -20°C. Pro PCR inkubace byly jako templát standardně používány alikvoty 2 až 3 μΐ. Pro PCR inkubaci byly použity dva primery (SEQ ID NO: 5 a SEQ ID NO: 6; viz. Obrázek 8, primery 1 a 2) komplementární k 5' a k 3' koncům maturované sekvence HP-RNázy (5 pmol jednotlivého primeru/inkubace). Inkubační směs pro PCR dále obsahovala: lidskou genomovou DNA, 0,2 mM dNTP, lx pufr Stratagene™ (lOx pufr má složení - 200 mM Tris-HCl (pH 8,2), 100 mM KCi, 60 mM (NH4)2SO4, 20 mM MgCl2, 1% Triton™ X-100 a 100 pg/ml BSA bez přítomnosti nukleázy) a 2,5 jednotek polymerázy pfu (Stratagene) . PCR reakce byla·· prováděna ve 30 cyklech. Každý cyklus sestával z denaturace při 92 °C po dobu 30 sekund, spojování denaturovaných vláken DNA při 55°C po dobu 30 sekund a extenze při 75°C po dobu 1 minuty. Výsledné produkty PCR reakce byly analyzovány a separovány elektroforézou na agarovém gelu. Požadované fragmenty DNA byly vyříznuty z agarózového gelu a DNA byla., extrahována za použití centrifugačních jednotek (Spin-X™, Costar). Proto, aby byl kompletní rekombinantní enzym po expresi směrován do periplazmatického prostoru buněk Escherichia coli JM107, byla· za použití technik PCR k 5' konci lidského .genu připojena signální sekvence bovinní pankreatické RNázy a ke 3' konci byla připojena spolu s terminačním kodónem rovněž kódující sekvence pro posledních sedm aminokyselin HP-RNázy. Následně byla připravena reakce PCR, kde reakčni směs obsahovala jako templát maturovanou sekvenci genu HP-RNázy připravenou pomocí PCR, která postrádá kódující sekvenci pro posledních sedm aminokyselin, sadu vzájemně se překrývajících primerů (SEQ ID NO: 7 až 10; viz. primery 3 až 6 na Obrázku 8) v rozdílných koncentracích (0,1, 0,5 a 50 pmol od vnitřního
-34- : :
φ Φ φ Φ φφ β φ φφ φφ φφφφ
Φφ φφ φ φ φ φ φ • φφφφφφ φ * «φ φφ φφφφ φ φφφ φ φ ··· φφφ φφ φφ φ ke vnějšímu primeru) 0,2 mM nukleotidy, lx pufr Stratagene (viz. výše) a 2,5 jednotek polymerázy pfu (Stratagene). Reakce byla prováděna za stejných podmínek jak jsou popsány výše. Produkty PCR byly zpracovány postupem popsaným výše a požadovaný fragment byl vyříznut a extrahován z agarózového gelu. Tento fragment byl rozštěpen pomocí EcoRI a zaligován do předem rozštěpeného a defosforylovaného plazmidu pUCl8, aby bylo možné provést sekvenování dvojvláknové DNA dideoxy metodou. Fúzní gen byl poté zaligován do expresívního vektoru pKK223.3; viz. Příklad 1. Bovinní signální sekvence tvořená sekvencí DNA kódující hexapeptid byla připojena na 5' konec otevřeného čtecího rámce. Této skutečnosti je využito k rozrušení sekundární struktury mRNA, která se vytvoří při iniciaci transkripce promotoru. Indukce, exprese a purifikace rekombinantního enzymu byla prováděna postupem popsaným výše. Analýza proteinů periplazmatického prostoru získaných tímto postupem ukázala, že v periplazmatickém prostoru se nevyskytuje žádný produkt, který by vykazoval aktivitu rekombinantní RNázy.
Skutečnost, že v těchto experimentech nedošlo k expresi lidského enzymu byla neočekávaná, protože bovinní signální sekvence již byla s úspěchem použita k namíření translokace rekombinantního bovinního enzymu do periplazmatického prostoru. Srovnání N-koncových sekvencí nativního lidského a bovinního enzymu odhalilo rozdíly na pozicích 4 a 6, na nichž jsou alaniny přítomné v bovinním enzymu nahrazeny argininem a lysinem v jeho lidském protějšku. Je známo, že přítomnost kladně nabitých aminokyselin někde blízko počátku maturované sekvence může fungovat jako stop signál, který zabrání další translokaci. Aby bylo možné překonat tento problém byla vyvinuta strategie, která vedla k náhradě lysinu a argininu na pozicích 4 a 6 v lidském enzymu alaninovými zbytky. K vytvoření rekombinantního klonu pATF3, který nese požadované substituce (viz. Obrázek 3), byla tudíž použita
4» *···
-35·· 4 • 4 44 • 4 4 • * 9
4« *· 99 9
• · 9 · 4 ··· 4 • 4
9 technika RCPCR (primery použité k zavedení požadovaných mutací jsou označeny SEQ ID NO: 11 až 14; viz. primery E až H na Obrázku 8) . Aby bylo možné potvrdit začlenění kódujících sekvencí pro alanin na pozicích 4 a 6, byl jako templát při sekvenování dvoj vláknové DNA použit takto upravený chimérický plazmid. Výsledkem restrikčního štěpení a ligace do pKK223.3 byl vznik chimérického expresívního vektoru pATF4 (Obrázek 3), který byl použit k expresi.
(b) Exprese a purifikace rekombinantní RNázy Arg4Ala, LysSAla z E. coli
Výsledkem transformace buněk Escherichia coli plazmiem pATF4 a následná indukce pomocí IPTG byla exprese geneticky upraveného lidského enzymu, který je izolován z periplazmatického prostoru s využitím protokolů popsaných v předchozím textu používaných k produkci homologniho bovinního enzymu. Geneticky upravená rekombinantní RNáza byla ze směsi přítomné v periplazmatickém prostoru izolována a vyčištěna do homogenity (viz. Obrázek 4). Bylo provedeno sekvenování N-konce rekombinantního enzymu, které potvrdilo, že bovinní signální sekvence byla odštěpena· správně. Tato skutečnost rovněž potvrdila, že došlo k záměně alaninových zbytků za Arg-4 a Lys-6,
Za použití substrátů CpA a C>p (obrázek 16) byla provedena charakterizace kinetických parametrů. Kinetické parametry Km, kcat a kcat/Km byly srovnány s hodnotami získanými pro komerčně dostupnou a rekombinantní bovinní pankreatickou RNázu při stejných podmínkách měření (viz. Tabulky). Získaná data naznačují, že kinetické vlastnosti geneticky modifikované RNázy se podstatně neliší od kinetických vlastností jejího homologniho bovinního protěj šku.
• B 9 »B »· ··♦·
9 • · B • · *
* B Β B • · * B ···
• • 4 • ··· * B III • ·· • B ·· ·
Kinetické parametry různých enzymů při použití CpA jako substrátu při pH 7,0
kcat/Km (mM^/s-1)
Rekomb. HP-RNáza R4A:K6A 1700 (480)
Rekomb. BP-RNáza 2800 (370)
BP-RNáza 2300 (600)
Kinetické parametry různých enzymů při použití C>p jako substrátu při pH 7,0
Rekomb. HP-RNáza R4A:K6A
Rekomb. BP-RNáza
BP-RNáza
4.2 (0,8)
3,9(0,9)
2.3 (0,5)
Referenční příklad 3
Syntéza a izolace konjugátu myší A5B7-bovinní pankreatická ribonukleáza
Jednou z protilátek schopných vazby s některým, antigenem asociovaných s nádorem je myší monoklonální protilátka A5B7. Protilátka A5B7 se váže na lidský karcinoembryonální antigen (CEA-carcinoembryonic antigen) a je zvláště vhodná k nasměrování konjugátu na kolorektální karcinom. A5B7 je možné získat od DAKO Ltd., 16 Manor
Courtyard, Hughenden Avenue, High Wycombe, Bucks HP13 5RE, England, Spojené Království. Fragmenty protilátky mohou být připraveny z intaktní protilátky IgG pomocí konvenčních postupů. Například fragmenty F(ab')2 mohou být připraveny postupem popsaným v Mariani, M. a další, Molecular Immunology 28, 69 až 77, 1991. Obecně lze říci, že konjugáty protilátka (nebo fragment protilátky)-enzym by • ·4 4 ·
-374« * «44
4··· 4* 44 44 4 ♦ · 4 *44··· * 4 * 4 44 4 · 4444 • · 4 444 ··
44« ·44 44 44 4 měly být alespoň divalentní, což znamená, že by měly být schopny vázat se alespoň ke dvěma antigenům asociovaným s nádorem (které mohou být totožné nebo rozdílné). Molekuly protilátky mohou být humanizovány pomocí známých postupů jako například vkládáním CDR úseků (CDR grafting) popsaným v EP 2394000 nebo připojením celých variabilních oblastí k lidským konstantním oblastem, které je popsáno v US 4816567. Humanizované protilátky mohou být užitečné ke snížení- imunogenity dané proti-látky - - (nebo fragmentu ’ protilátky). Humanizovaná verze protilátky A5B7 byla popsána v PCT WO 92/01059.
Hybridomy produkující monoklonální protilátku A5B7 byly uloženy v European Collection of Animal Cell Cultures, Division of Biologícs, PHLS Centre for Applied Microbiology and Research, Port Down, Salisbury, Wiltshire SP4 OJG, Spojené Království. Hybridomy byly uloženy 14. července 1993 pod referenčním číslem No. 93071411. Protilátka A5B7 může být z uložených hybridomů získána pomocí standardních technik v současnosti dobře známých, jak jsou například popsány v Fenge C., Fraune E., a Schuegerl K., v Production of Biologicals from Animal Cells in Culture (Spier R. E., Griffiths J. R. a Meignier B., eds), Butterworth-Heinemann, 1991, 262 až 265; a Anderson B. L. a. Gruenberg M. L. v Comercial Production of Monoclonal Antibodies (Seaver S., ed.), Marcel Dekker, 1987, 175 až
195. Buňky mohou 'čas od času vyžadovat překlonování prováděné limitním zředěním, aby byla udržena vysoká hladina produkce protilátek.
Linkerem použitým při derivatizaci myší A5B7 byl ŠATA™ (ester N-hydroxysukciimidu s kyselinou S-acetyl thioglykolovou), Sigma (kód výrobku A9043).
Linkerem použitým při derivatizaci bovinni pankreatické ribonukleázy (BP-RNáza) byl SMPB (ester • · «· ·
-384-(p-maleinimidofenyl)
N-hydroxy suke i irnidu s kyselinou butanovou), Sigma (kat. č. M6139).
ŠATA (Sigma) byl rozpuštěn v DMSO (Fisons) na výslednou koncentraci 10 mg/ml. K roztoku 50 mg A5B7 o koncentraci 5,4 mg/ml v pufru tvořeném 100 mM fosforečnanem/100 mM NaCl/l mM EDTA, pH 7,2 (pufr A) bylo přidáno 309 μν (30,9 μΐ) roztoku ŠATA (což odpovídá čtyřnásobnému molárnímu nadbytku, oprot-i A5B7) . Směs byla zamíchána a ponechána po dobu 40 minut při pokojové teplotě. Za účelem odstranění nadbytku reakčních činidel byl výsledný roztok při pokojové teplotě aplikován na kolonu Sephadexu’“ G25 (Pharmacia) (210 ml, 2,6 x 38 cm) . Výsledná koncentrace derivatizované A5B7 po průchodu kolonou byla 2,09 mg/ml (celkový objem 23,5 ml). A5B7 derivatizovaná ŠATA byla smíchána s 1,0 ml 10% v/v 500 mM hydroxylaminu HC1/500 mM fosforečnanu sodného/30 mM EDTA, pH 8,0 za účelem deacetylace derivatizované A5B7. Tato reakce probíhala po dobu 40 minut při pokojové teplotě. Koncentrace proteinu byla stanovena měřením absorbance v UV oblasti při 280 nm při předpokládaném koeficientu e=l,4 (nebo stanovením koncentrace proteinů podle Bradfordové). Množství navázaného linkeru bylo určeno stanovením -SH skupin podle Ellmanse a byla zjištěna přítomnost 1,2 linkeru/mol A5B7.
BP-RNáza (Sigma) byla rozsuspendováha v 6,0 ml 100 mM fosforečnanu sodného/100 raM NaCl, pH 7,2 (pufr B) na výslednou koncentraci 8,33 mg/ml.
SMPB (Sigma) byl rozpuštěn v DMSO (Fisons) na výslednou koncentraci 10 mg/ml. Roztok 50 mg BP-RNázy byl smíchán s 6500 mg (650 ml) roztoku SMPB (což odpovídá pětinásobnému molárnímu nadbytku oproti BP-RNáze) a směs byla ponechána po dobu 120 minut při pokojové teplotě. Nadbytek reakčních činidel byl odstraněn pomocí gelové chromatografie (Sephadexu™ G25, 210 ml, 2,6 x 30 cm)..
«· ··* • · · • · • »» « · · ··· ·
Koncentrace derivát i zované‘ho proteinu byla stanovena měřením absorbance v UV oblasti při 280 nm při předpokládaném koeficientu e=0,6. Množství navázaného linkeru bylo stanoveno reverzním Ellmansovým stanovením, kdy bylo k BP-RNáze derivatizované SMPB přidáno známé množství 2-merkaptoethanolu a měřeno bylo množství nezreágóvanýeh -SH skupin.
Konjugační reakce byla provedena smícháním stejných váhových množství deacetylované derivatizované A5B7 a derivatizované BP-RNázy, zředěním směsi v deionizované vodě na výslednou koncentraci 1,0 mg/ml a mícháním pod proudem dusíku. Reakce probíhala po dobu 20 hodin při pokojové teplotě a byla ukončena přídavkem 1 mg/ml glycinu.
Surový konjugát byl dialyzován proti 50 mM fosfátu, pH 8,0 (pufr C) a získaný roztok byl nanesen na kolonu Q Sepharózy™ (Pharmacia) (30 ml 1,6 x 15 cm) předem ekvilibrované v pufru C. 2a účelem odstranění nadbytku A5B7 a BP-RNázy byla kolona promyta pufrem C a následné eluce konjugátu bylo dosaženo promytím kolony 0,5 M NaCI o průtoku 1 ml/min.
Čistota výsledného konjugátu byla stanovena pomocí SDS-PAGE a celkové množství konjugátu bylo stanoveno na
5,75 mg, přičemž pomocí laserové densitometrie bylo ukázáno, že zmíněné množství se skládá z· 88,4% konjugátu a 11,6% volné derivatizované A5B7.
Referenční příklad 4
Syntéza a izolace konjugátu myší A5B7 F (ab') 2-bovinní pankreatická ribonukleáza
Linkerem použitým při derivatizaci A5B7 byl ŠATA™ (ester N-hydroxysukciimidu s kyselinou S-acetyl thioglykolovou), Sigma (kód výrobku A9043).
·· ·» ··«· • · · * · • t * · · • ♦ · ·· · • · · · ·· ·· » bovinní ester • · · · • · t · · » · · · ·· Μ» «··
Linkerem použitým při derivatižaci paňkreatické ribonukleázy (BP-RNáza) byl SMPB
N-hydroxysukciimidu s kyselinou 4-(p-maleinimidofenyl)butanovou), Sigma (kód výrobku M6139).
ŠATA (Sigma) byl rozpuštěn v DMSO (Fisons) na výslednou koncentraci 10 mg/ml. K roztoku 18,20 mg fragmentu F(ab')2 o koncentraci 2,14 mg/ml v pufru tvořeném 100 mM fosforečnanem/100 mM NaCl/1 mM EDTA, pH 7,2 (pufr A) bylo přidáno 167 μ% (16,7 μΐ) roztoku ŠATA (což odpovídá čtyřnásobnému molárnímu nadbytku oproti A5B7 F(ab')2). Směs byla zamíchána a ponechána po dobu 40 minut při pokojové teplotě. Výsledný roztok byl s použitím membrány Amicon YM10™ (s cut-off MW= 100000) zakoncentrován na celkový objem 2 ml (9 mg/ml) a nadbytek reakčních činidel byl odstraněn chromatografií na koloně Sephadexu™ G25 (Pharmacia) (50 ml, 1,6 x 16 cm) při pokojové teplotě. Výsledná koncentrace derivatizovaného A5B7 F(ab')2 po průchodu kolonou byla 1,04 mg/ml (celkový objem 10 ml). A5B7 F(ab')2 derivatizovaný ŠATA byla smíchána s 1,0· ml 10% v/v pufru obsahujícího 500mM hydroxylamin HCl/500mM fosforečnan sodný/30 mM EDTA pH 8,0 za účelem deacetylace. derivatizovaného A5B7 F(ab')2. Tato reakce probíhala po dobu 40 minut při pokojové teplotě. Koncentrace proteinu byla stanovována měřením absorbance v UV oblasti při 280 nm při předpokládaném koeficientu e=l,4 (nebo stanovením koncentrace proteinů podle Bradfordové,),. Množství navázaného linkeru bylo určeno stanovením -SH skupin podle Ellmanse a byla zjištěna přítomnost 1,2 linkeru/mol F (ab') 2.
BP-RNáza (Sigma) byla rozsuspendována ve 2,0 ml 100 mM fosforečnanu sodného/100 mM NaCI, pH 7,2 (pufr B) na výslednou koncentraci 7,5 mg/ml.
SMPB (Sigma) byl rozpuštěn v DMSO (Fisons) na výslednou koncentraci 10 mg/ml. Roztok 15 mg BP-RNázy byl
smíchán s 1949 mg (1,95 ml) roztoku SMPB (což odpovídá pětinásobnému molárnímu nadbytku oproti BP-RNáze) a směs byla ponechána po dobu 120 minut při pokojové teplotě. Nadbytek reakčních činidel byl odstraněn pomocí gelové chromatograf ie (Sephadex'* G25, 50 ml, 1,6 x 16 cm). Koncentrace derivatizovaného proteinu byla stanovována měřením absorbance v UV oblasti při 280 nm při předpokládaném koeficientu e=0,6. Množství navázaného linkeru bylo stanoveno reverzním Ellmansovým stanovením, kdy bylo k BP-RNáze derivatizované SMPB přidáno známé množství 2-merkaptoethanolu a měřeno bylo množství nezreagovaných -SH skupin.
Konjugační reakce byla provedena smícháním stejných váhových množství deacetylovaného derivatizovaného A5B7 F(ab')2 a derivatizované BP-RNázy, zředěním směsi v deionízované vodě na výslednou koncentraci 1,0 mg/ml a mícháním pod proudem dusíku. Reakce probíhala po dobu 20 hodin při pokojové teplotě a byla ukončena přídavkem 1 mg/ml glycinu. Surový konjugát byl dialyzován proti 50 mM fosfátu, pH 8,0 (pufr C) a 5 ml (6,5 mg) získaného roztoku bylo naneseno na kolonu Mono Q™ (HR5/5) (Pharmacia) předem ekvilibrovanou v pufru C. Za účelem odstranění nadbytku A5B7 F(ab')2 byla kolona promyta pufrem C. Následná eluce konjugátu a zbylé BP-RNázy probíhala při použití gradientu soli (0 až 1,0 M gradient o celkovém objemu 20-ti násobku objemu kolony) při průtoku 1 ml/min. Odstranění konjugátu od zbylého enzymu bylo dosaženo aplikací spojených frakcí obsahujících konjugát na kolonu S200'M GPC (Pharmacia) (60 ml, 1,6 x 30 cm) a promýváním v PBS o průtoku 1 ml/min.
Čistota výsledného konjugátu byla stanovena pomocí SDS-PAGE a celkové množství konjugátu bylo stanoveno na 0,70 mg, přičemž pomocí laserové densitometrie bylo ukázáno, že zmíněné množství se skládá z 95,5% konjugátu a 4,5% volného derivatizovaného A5B7 F(ab')2.
-42ι«»
Myší Α5Β7 F(ab')2 byl připraven postupem popsaným v Referenčním příkladu 5 nebo s využitím následujícího postupu:
Protilátka A5B7, popsaná v Referenčním příkladu 3, (780 ml o koncentraci 5,4 mg/ml) byla ke štěpení upravena diafiltrací proti 7 objemům pufru o složení 0,1 M fosforečnan sodný, 3 mM EDTA (pH 6,4) za použití aparatury Amicon™ CH2 vybavené kolonkou se spirálově vinutou 130 kDa membránou. Získaný materiál (měřením absorbance při 280 nm bylo množství odhadnuto na 3682 mg) byl přefiltrován přes mikrobiální filtr 0,22μΜ a uschován pří 4°C až do doby použití. Suspenze krystalického papainu (9 ml o koncentraci 10 mg/ml; Boehringer Mannheim, kód výrobku 1080140) byla smíchána s pufrem o složení 0,1 M fosforečnan sodný, 3 mM EDTA (pH 6,4) obsahujícím 100 mM L-cysteín a ponechána po dobu 30 minut při 37°C. Přebytek cysteinu byl odstraněn použitím vylučovací chromatografie (Pharmacia G25M™, průměr kolony 2,6 cm, délka kolony 30 cm, celkový objem přibližně 160 ml). Eluce byla prováděna pufrem o složení 0,1 M fosforečnan sodný, 3 mM EDTA (pH 6,4) pří průtoku 3 ml/min. V jímaných frakcích (1 minuta) byla monitorována OD při·. 2 8 0nm a byl v nich rovněž prováděn jednoduchý DTNB spot test, aby bylo zajištěna nepřítomnost volného cysteinu .před vlastním spojením jednotlivých frakcí redukovaného papainu. Koncentrace redukovaného papainu ve spojených frakcích byla stanovena (měřením OD280, připředpokládaném e=2,5) na 1,65 mg/ml v objemu 2,8 ml. Celkové množství proteinu bylo tedy 54 mg. Štěpení bylo prováděno při 37°C při poměru redukovaný papain ku A5B7 odpovídajícímu 1/60 w/w. Byl použit všechen dostupný papain a 665 ml protilátky (před počátkem štěpení předehřáté na 37°C) o koncentraci proteinu odhadnuté na 4,9 mg/ml. Reakce byla ukončena po 20 hodinách přídavkem 100 mM N-ethylmaleimidu v 50% ethanolu o objemu 0,1-násobku celkového reakčního objemu. F(ab')2 byly od Fc a stop nerozštěpených protilátek odstraněny za použití
kolony Protein A Sepharose FF™ (Pharmacia) (400 ml, rozměry 5 cm x 20 cm) ekvilibrované pufrem o složení 25 mM fosforečnan sodný a 150 mM chlorid sodný (pH 7,33) až do doby, kdy pH a vodivost odpovídaly hodnotám ekvilibračního pufru (19,7 mS při 15°C). Reakční směs (po skončení štěpení papainem) byla zředěna v poměru 1:1 ekvilibraČním pufrem a rozdělena na dvě části (660 ml a 340 ml) a každá z těchto částí byla aplikována na kolonu Protein A při průtoku 6,5 ml/min (lineární rychlost průtoku 0,33 ml/cm2/min) . Celkem bylo sebráno 10 frakcí. Nasycená kolona byla promývána ekvilibraČním pufrem až do chvíle, kdy hodnota absorbance při 280 nm dosáhla základní linie. První promytí bylo provedeno 50 mM octanem sodným (pH 4,5), dále pak byl jako eluční pufr použit 50 mM octan sodný (pH 4,0), následovala eluce 50 mM kyselinou citrónovou (pH 3,5} a poslední promytí bylo provedeno 50 mM kyselinou citrónovou (pH 2,8). Během promývání byly v jímaných frakcích měřeny hodnoty OD280 a spojené frakce byly poté do 30 minut neutralizovány za použití roztoku hydrogenfosforečnanu sodného (0,4 M) . Jednotlivé vzorky byly analyzovány pomocí SDS-PAGE (Pharmacia Excel™ gel, barveno Coomassie). F(ab')2 byly eluovány pufrem o pH 4,0 a nerozštěpená A5B7 byla eluována při promývání pufry o nejnižším pH. Spojené frakce obsahující F(ab}2 byly diafiltrací převedeny do pufru o složení 100 mM fosforečnan sodný, 100 mM chlorid sodný, 1 mM EDTA (pH 7,2) (Amicon™ CH2 membrána 30kDa, 7 násobný objem) a výsledkem bylo celkové množství 845 mg F(ab)2 (2 mg/ml).
Referenční příklad 5
Příprava rekombinantního myšího A5B7 F(áb')2 v myelomech.
Tento příklad popisuje přípravu cDNA z hybridomů A5B7, izolaci příslušných fragmentů Fd a L řetězců pomocí PCR, stanovení kompletní sekvence DNA u těchto fragmentů, následnou koexpresi v myelomech za účelem produkce
-44« · • · · rekombinantních fragmentů F(ab')2, pěstování myelomů a purifikaci rekombinantního proteinu F(ab')2.
V literatuře je popsáno několik postupů sloužících k produkci geneticky upravených protilátek v myelomech; například Neuberger a další, Nátuře 312, 604 až 608, 1984 ; Williams a Neuberger, Gene 43, 319 až 324, 1986 ; Wright a Shin, Methods 2, 125 až 135, 1991; Traunecker, Trends in Biotechnology 9, 109 až 113, 1991 a Bebbington a další, Bío/technology 10, 169 až 175, 1992. V tomto příkladu je v podstatě používám postup popsaný v práci Bebbington a další, kde je jako selekční markér použita glutamin syntetáza.
a) Příprava mRNA z hybridomů
Existuje několik postupů sloužících k izolaci polyadenylované (polyA+) mRNA z eukaryotických buněk (Sambrook J., Fritsch E. F., Maniatis T., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Second Edítion, Kapitola 8, strana 3 - dále je tento manuál označován jako Maniatis). Jedna z těchto metod je založena využití kitu firmy Pharmacia a její podstatou je lýza relativně malého počtu buněk (107 nebo méně) a následné navázání polyA+ mRNA na kolonu oligodT. Nežádoucí buněčné komponenty jsou, před vlastní elucí mRNA prováděné při zvýšené teplotě pomocí roztoku o vysoké koncentraci solí, odstraněny promytím kolony pufrem o nízké koncentraci solí.
mRNA byla získána z 107 hybridomů A5B7 za použití kitu pro izolaci mRNA Quickprep™ (Pharmacia Biotechnology Ltd.). Koncentrace mRNA byla odhadnuta proměřením vzorku při 300 až 220 nm na spektrofotometru Uvikon 930 (Kontroh™ Instruments) a použitím faktoru 40/zg/ml/j ednotka OD při 260 nm. mRNA byla skladována po precipitaci ethanolem ve 2,5 /ig alikvotech.
-45φ φ
ΦΦ ·
b) syntéza cDNA
Metoda použitá pro syntézu cDNA vycházela z postupu popsaného Gublerem a Hofmanem, který spočívá v reverzní transkripci mRNA s navázanými primery, po níž následuje působení RNázou H, které poskytne primery potřebné k následné syntéze druhého řetězce DNA prováděné polymerázou I. Další metody syntézy cDNA jsou popsány v Maniatis (Kapitola 8).
K 5 pg vzorku mRNA byly přidány oligodT primery (směs 12-ti až 18-ti merů, Pharmacia Biotechnology Ltd., 0,5 pg) v 10 pl roztoku obsahujícím 2,5 jednotek placentárního inhibitoru RNAzy (Life Technologies Ltd.) doplněného na výsledný objem vodou bez přítomnosti RNAzy. Tato směs byla inkubována při 70°C a následně ochlazena na ledu. Poté byla zahájena syntéza prvního řetězce cDNA přidáním 4 pl 5x pufru H-RT (250 mM Tris, pH 8,3, 200 mM KC1, 30 mM MgCl2 a 0,5 mg/ml BSA), 2 pl 0,1 M DTT (dithiothreitol), 1 pl směsi dNTP (dATP, dCTP, dGTP a dTTP o koncentracích 20 mM), 4 pl reverzní transkriptázy Superscript™ (Life Technologies Ltd.) a celá směs byla inkubována při 42°C po dobu 1 hodiny. Za účelem syntézy druhého řetězce bylo ke směsi přidáno 1,5 pl směsi dNTP (stejné složení jako je uvedeno výše), 92,5 pl vody bez přítomnosti RNAzy, 30 pl 5x reakčního pufru (125 mM Tris, pH 7) 5, 500 mM KC1, 25 mM MgCl2, 50 mM (NH4)2SO„ a 0,5mg/ml β-NAD), 1 pl T4 DNA ligázy (10 jednotek, Life Technologies Ltd.}, 4 pl DNA polymerázy (40 jednotek, Life Technologies Ltd.) a 1 pl RNAzy H (2,7 jednotek, Life Technologies Ltd.) a inkubace pokračovala při 16°C další 2 hodiny. Aby bylo zajištěno, že koncovým produktem bude cDNA s tupými konci, byla reakce po přidání pl T4 DNA polymerázy (10 jednotek, Life Technologies Ltd.) ponechána probíhat při 16°C dalších 5 minut. Aktivita enzymů byla poté zainhibována inkubací při 70°C po dobu 10 minut.
• « • · 4 «
-46• * · · · · * · · · · · · •44 4 · »
4 4 4 · V « ·
c) Izolace částí genů kódujících protilátku pomocí PCR
Při izolaci fragmentů Fd a řetězců L protilátky A5B7 pomocí PCR byla jako templát použita cDNA. Fragment Fd byl ukončen ihned za sekvencí pantové oblasti (C-koncový threonin) a tento fragment bude dále nazýván Fd proteolytického typu. Termínem proteolytický Fd rozumíme v tomto příkladu skutečnost, že rekombinantní Fd je ekvivalentní fragmentu Fd připravenému proteolytickým štěpením postupem popsaným v Referenčním příkladu 4.
Jako templát je vhodný materiál získaný z reakce, při níž byl syntetizován první řetězec DNA nebo materiál získaný z reakce, při níž byl dosyntetizován druhý řetězec. Materiál může být použit přímo z ukončené reakce nebo může být zředěn (až 1 díl materiálu na 100 dílů vody) v redestilované vodě. K produkci fragmentů Fd a řetězců L byly použity oligonukleotidy (SEQ ID NOs: 17 až 24) . Pro každý fragment protilátky kódoval oligonukleotid vymezující 5' konec (SEQ ID NO: 17 pro fragment Fd a SEQ ID NO: 18 pro fragment L) restrikční místa (HindlII. pro Fd a EcoRI pro L) , konvenční Kozákovu sekvenci (GCCGCCACC), která maximalizuje iniciaci translace, a část přirozeně se vyskytující myší signální sekvence. Oligonukleotid vymezující 3' konec fragmentu Fd proteolytického typu (SEQ ID NO: 19) byl komplementární ke 3' konci kódujícímu pantovou oblast protilátky, kódoval mutace, které zaváděly dva tandemové terminační kodóny translace (TAG a TAA) v místě hned za pantem, a za touto sekvencí obsahoval restrikční místo pro EcoRI. 3' konec řetězce L byl vymezen oligonukleotidem (SEQ ID NO: 20) komplementárním ke konci kódující oblasti, který do sekvence zaváděl další terminační kodón translace (TAA) a restrikční místo pro EcoRI. Navíc k zavedení neaktivních mutaci do každého řetězce DNA, které vedly k odstranění restrikčních míst BamHI z domény CH1 fragmentu Fd a domény VL řetězce L aniž
- - ‘i
-47• · ♦ ·· • · · · « · · ··* «· by došlo ke změně v kódované aminokyselinové sekvenci, byly pro každý fragment použity dvojice částečně se překrývajících a komplementárních oligonukleotidu (SEQ ID NO: 21 a 22 pro fragment Fd a SEQ ID NO: 23 a 24 pro řetězec L) . Každý z oligonukleotidu vymezujících 5' a 3' konce fragmentů byl použit v kombinaci s odpovídajícím oligonukleotidem sloužícím k zavedení neaktivní mutace a výsledkem pak je produkce 2 mutovaných fragmentů každého řetězce protilátky. Po purifikaci byly oba fragmenty smíchány v ekvivalentních množstvím a použity jako templáty pro druhou PCR reakci při niž byly použity odpovídající oligonukleotidy vymezující 3' a 5' koncovou oblast. Výsledkem těchto reakcí byly fragment Fd a fragment řetězce L o odpovídající velikosti, ale bez restrikčních míst BamHI uvnitř sekvence.
Obvykle bylo do 100 μΐ reakční směsi obsahující 10 mM Tris-HCl, pH 8,3, 50 mM KCl, 0,1% Želatinu, 1,5 mM MgCl2,
1,25 mM dATP, 1,25 mM dATP, 1,25 mM dCTP, 1.,25 mM dGTP, 1,25- mM dTTP, 1 μΜ každého z odpovídající dvojice oligonukleotidu a 2,5 jednotek Taq DNA polymerázy (Amplitaq, Perkin-Elmér Cetus) přidáno 5 μΐ cDNA. Reakční směs byla převrstvena 100 μΐ minerálního oleje a inkubována 1,5 minut při 94 °C, 1 minutu při 50 nebo 55°C a 2,0 minuty při 72°C celkem v 25 cyklech a navíc pak byla ještě inkubována 10 minut při 72°C. Byla rovněž prováděna kontrolní reakce bez DNA.
PCR reakce byly analyzovány elektroforézou 5 μΐ vzorku z každé reakce na 0,8% agarózovém gelu (Sigma Chemical Company Ltd.) s následným barvením roztokem ethidium bromidu o koncentraci 1 μ9/πΐ1 (BDH Laboratory Supplies) a vizualizací DNA pomocí UV transiluminátoru. Ve všech PCR reakcích, ve kterých byla přítomna cDNA A5B7, byly patrny pásy odpovídající velikosti, což naznačuje úspěšnou amplifikaci fragmentů Fd a L řetězců. Nepřítomnost j
A,
-4l .v ..
-48• « • · · pásu DNA v kontrolní reakci znamenala, že použitá reakční Činidla neobsahovala kontaminující DNA.
Produkt každé PCR reakce byl purifikován za použití mikrokoncentrátoru Centricon 100™ (Amicon Ltd.). Každá reakční směs byla vložena do koncentrátoru a přídavkem redestilované vody byl v každé centrifugační jednotce upraven objem na 2 ml. Centrifugační jednotky byly poté centrifugovány při 500xg (stolní centrifuga Sorval RT6000B™ s rotorem H10Q0B) po dobu 5 minut a proteklé frakce byly odstraněny. Zadržený roztok byl opět doplněn redestilovanou vodou na výsledný objem 2 ml a centrifugační jednotka byla znovu centrifugována. Celý proces byl opakován ještě jednou. Výsledkem této procedury bylo odstranění nadbytku oligonukleotidů a složek pufru od amplifikované DNA. Takto purifikované molekuly DNA byly přímo použity v následujících PCR reakcích. Odpovídající dvojice fragmentů byly smíchány v ekvivalentních množstvích a jejich alikvoty byly použity pří druhých PCR reakcích s příslušnými 3' a 5' oligonukleotidy.
d) Klonování fragmentů vytvořených pomocí PCR do plazmidu pBluescript™
Produkty druhé PCR reakce vykazovaly pásy o velikosti přibližně 775bp a 730bp, což odpovídá řetězcům Fd (775bp) a L (730bp). Tyto produkty byly rovněž purifikovány za použití mikrokoncentrátoru· -Centricon 100™ postupem zmíněným výše. Každý DNA produkt byl následně precipitován v 1,5 ml roztoku obsahujícím 50 μΐ 3 M octanu sodného, 450 μΐ destilované vody a 1 ml absolutního ethanolu. Roztok byl nejméně 10 minut inkubován na ledu a poté centrifugován po dobu 10 minut při llSOOxg (MSE MicroCentaur™). Supernatant byl odstraněn a peleta byla promyta v 1 ml 70% ethanolu (v/v v destilované vodě) a následovala centrifugace po dobu 5 minut. Supernatant byl odstraněn a peleta byla vysušena ve vakuu. Každá peleta DNA byla rozsuspendována v » · ·· * · · ♦ · · · • · φ • · · φ • < φ · • φ φ φφφ φ · φ destilované vodě. Produkt Fd připravený pomocí PCR reakce byl poté rozštěpen restrikčními enzymy EcoRI a Hindlll v reakční směsi o celkovém objemu 200 μΐ obsahující 20 mM
Tris-acetát, pH 7,9, 10 mM octan hořečnatý, 50 mM octan draselný, 1 mM dithiothreitol (DTT) a 25 jednotek jak
Hindlll tak EcoRI (Promega Corporation). Řetězec L připravený pomocí PCR reakce byl rozštěpen restrikčním enzymem EcoRI v reakční směsi o celkovém objemu 30 μΐ obsahující 90 mM Tris-HCI, pH 7,5, 10 mM chlorid hořečnatý, 50 mM chlorid sodný a 10 jednotek EcoRI. Restrikční reakce byly inkubovány 1 hodinu při 37°C.
Rozštěpené fragmenty byly poté purifikovány pomocí elektroforézy na 0,75% agarózovém gelu. SeaPlaque™ GTG (EMC BioProducts Ltd.) a pásy odpovídající velikosti byly následně z gelu vyříznuty. Vyříznuté agarózové kousky byly rozpuštěny pomocí inkubace po dobu 2 minut při 65 °C, získaný roztok byl destilovanou vodou zředěn na konečný objem 450 μΐ a bylo k němu přidáno 50 μΐ 3 M octanu sodného. Tento roztok byl extrahován použitím stejného objemu kapalného fenolu ekvilibrovaného Trisovým pufrem pH·. 7,6 (Fisons Scientific Equipment) a vodná a fenolová fáze byly odděleny centrifugací po dobu 2 minut při 1160Gxg (MSE MicroCentaur™). Získaná vodná fáze byla znovu extrahována směsí fenol:chloroform (50:50, v:v), a poté pouze chloroformem. Po precipitaci ethanolem (postupem popsaným výše) byla každá purifikovaná peleta rozsuspendováná v 10 μΐ destilované vody a 1 μΐ tohoto vzorku byl podrobem elektroforéze na 0,8% agarózovém gelu za účelem odhadu množství a kvality.
K počátečnímu klonování cDNA řetězců Fd a L byl použit plazmid pBluescript™ (Stratagene Cloning Systems). Tento fágmidový vektor má unikátní klonovací místa EcoRI a Hindlll, gen nesoucí rezistenci vůči ampicilinu a počátky replikace ColEI a fi sloužící k izolaci jak jednovláknové « · · ·
-50• ·* ·· tak dvoj vláknové DNA. 5 μ<ρ DNA vektoru pBluescript™ KS bylo kompletně rozštěpeno pomocí 30 jednotek EcoRI (Promega Corporation) v reakčni směsi o celkovém objemu 100 μΐ obsahující 90 mM Tris-HCl, pH 7,5, 10 mM chlorid hořečnatý, 50 mM chlorid sodný nebo pomocí EcoRI a HindlII v reakčni směsi o celkovém objemu 100 μΐ obsahující 20 mM Tris-acetát, pH 7,9, 10 mM octan hořečnatý, 50 mM octan draselný, 1 mM dithiothreitol (DTT) a 25 jednotek jak HindlII tak EcoRI (Promega Corporation) při 37°C po dobu 1 hodiny. K plazmidu rozštěpenému restrikčním enzymem EcoRI byly za účelem odstranění fosfátových skupin na 5' koncích přidány 2 μΐ alkalické fosfatázy ze střev telat (CIAP, 2 jednotky, Boehringer Mannheim) a inkubace pokračovala při teplotě 37°C dalších 30 minut. Fosfatázová aktivita byly zaihibována inkubací směsi při 70°C po dobu 10 minut. Plazmid rozštěpený dvojicí enzymů EcoRI-Hindi II byl z agarózového gelu SeaPlaque GTG purifikován postupem, popsaným výše.
aš 50 ng rozštěpených řetězců Fd a L připravených. PCR reakcí bylo ligováno s 50 ng plazmidu pBluescript štěpeného EcoRI-HindlII (řetězec Fd) nebo vystaveného' působení EcoRI/CIAP (řetězec L) v ligační směsi o celkovém objemu 10 μΐ obsahující 30 mM Tris-HCl, pH 7,8, 10 mM MgCl2, 10 mM DTT, 1 mM ATP a 1,5 jednotky T4 DNA ligázy (Promega Corporation) při 16°C po dobu 2,5 hodiny. K transformaci 20 μΐ kompetentních buněk E. coli DH5a (Life Technologies Ltd.) byl z každé ligační reakce použit alikvot 1 μΐ a transformace byla provedena podle protokolu dodávaného spolu s buňkami. Transformované buňky byly vysety na L-agar obsahující ampicilin v koncentraci 100 gg/ml, 1 mM IPTG a 0,2% X-gal a plotny byly inkubovány přes noc při 37°C. Klony obsahující zaklonované inzerty byly rozpoznány na základě toho, že ve výše zmíněném médiu • 4
· 4 * · · · • 4 4
4« 4 44 4 vytvářejí bílé kolonie, zatímco buňky nesoucí rodičovský plazmid bez inzertu vytvářejí modré kolonie.
e) SekveČní analýza klonů cDNA
Klony, identifikované na základě tvorby bílých kolonií, které by mohly obsahovat řetězce Fd a L, byly posbírány z agarových ploten a použity k přípravě DNA ve velkém měřítku. Jednotlivými klony bylo v 500 ml Erlemeyerových baňkách inokulováno 200 ml LB média (L-broth) obsahujícího 100 /xg/ml ampicilinu. Tyto kultury byly za stálého třepání inkubovány při 37°C přes noc. Poté byly vyrostlé buňky z každé kultury centrifugovány při 4°C po dobu 10 minut při 5000xg v centrifuze Sorvall RC5C s rotorem GS3. Buněčné pelety byly rozsuspendovány v 20 ml pufru TE a znovu centrifugovány při 4°C po dobu 10 minut při 2000xg v centrifuze Sorvall RC5C s rotorem SS-34 v centrifugačních zkumavkách se zúženým hrdlem se závitem (oak-ridge tube). Každá takto promytá buněčná peleta byla roz suspendována ve 3 ml roztoku 25% sacharózy, 50 mM Tris, pH 8,0 (o teplotě 0°C) a ponechána na ledu. K této suspenzi, byl přidám čerstvě připravený lysozym (1,0 ml 0,5 mM, roztoku, pH 8,5), obsah byl promíchán několikanásobným převrácením a inkubace pokračovala dalších 5 minut. K tomuto roztoku byl . přidán roztok kyseliny ethylendiamintetraoctové (EDTA) (1,0 ml 0,5 mM roztoku, pH 8,5) a obsah byl mírně zamíchán. Nakonec bylo přidáno 5,0 ml ledově vychlazeného roztoku Tritonu X™ (0,1% Triton X-100, 62,5 mM EDTA, 50 mM Tris, pH 8,0), obsah byl mírně zamíchán a inkubován na ledu dalších 10 minut. Zbytky buněk byly poté odstraněny centrifugací při 4°C po dobu 30 minut při 39000xg v centrifuze Sorvall RC5C s rotorem SS-34. Supernatant obsahující plazmidovou DNA byl přidán k 16 g chloridu česného (Boehringer Mannheim) a 150 μΐ roztoku ethidium bromidu (10 mg/ml) a přídavkem pufru TE byl objem doplněn na 18,5 ml. Tento roztok byl přenesen do • 4
-52polypropylénových centrifugačních zkumavek se zúženým hrdlem bez závitu (crimp top tubes) o objemu 18,5 ml (Sorvall Instruments). Zkumavky byly uzavřeny a centrifugovány při 18°C po dobu 16 hodin při 180000xg v centrifuze 0TD65B s rotorem Sorvall TV865B (titanový, vertikální).
Po skončení centrifugace byla ve vytvořeném hustotním gradientu CsCl/EtBr plazmidová DNA viditelná jako zřetelný oranžový proužek. Plazmidová DNA byla z gradientu odstraněna propíchnutím stěny centrifugační zkumavky injekční jehlou. Vzorek získaný z gradientu byl rozpuštěn ve 3 až 4 násobném množství pufru TE a DNA byla precipitována přídavkem stejného objemového množství izopropanolu a inkubována 10 minut na ledu. Precipítovaná DNA byla centrifugována při 4°C při 17000xg v centrifuze Sorvall ŘC5C s rotorem SS-34 a supernatant po centrifugaci byl odstraněn. Získaná peleta byla promyta 70% ethanolem. (v/v) a znovu centrifugována· po dobu 5 minut. Peleta byla vysušena ve vakuu, rozsuspendována v 1,8 ml pufru TE a 200 μΐ 3M octanu sodného a pomocí odpovídajícího· objemu fenolu extrahována centrifugaci po dobu 2 minut pří 17000xg, aby došlo k oddělení fází. Vodná fáze byla znovu extrahována stejným objemem chloroformu a po této extrakci následovala precipitace DNA přidáním stejného objemu ethanolu vymraženého na -20°C a inkubací po dobu 10· minut na ledu. Purifikovaná DNA byla centrifugována postupem popsaným výše, promyta 70% ethanolem a vysušena ve vakuu. Vysušená peleta byla rozsuspendována v 500 μΐ redestllované vody a koncentrace DNA byla odhadnuta proměřením zředěného vzorku na UV spektrofotometru při vlnových délkách od 300 do 220 nm za použití koeficientu extinkce 50 ^g/ml/OD260. K purifikaci plazmidové DNA je rovněž možné použít množství kitú nesoucích ochrannou známku, například Qiagen™ (Hybaid Ltd.) .
-53» 4 • «4
Takto purifikovaná DNA byla následně použita pro sekvenční analýzu. Dvojvláknová DNA může být použita pro sekvenční analýzu prováděnou metodou podle Sangera, při níž jsou k ukončení syntézy řetězce DNA použity dideoxynukleotidy (Proč. Nati. Acad. Sci. USA 74, strana 5463, 1977). Při této sekvenční analýze mohou být použity sekvenační kity nesoucích ochrannou známku, jako například kit Sequenase™ dodávaný firmou United States Biochemical Company a používaný v souladu s dodávaným návodem.
K sekvenční analýze DNA byly použity alikvoty (2 až 4 ^g) plazmidové DNA nesoucí klony cDNA řetězců Fd a L. Na počátku byl každý alikvot denaturován inkubací s 0,2 M NaOH, 0,2 mM EDTA při pokojové teplotě v celkovém objemu 100 μΐ po dobu 10 minut. Denaturovaná DNA byla poté precipitována přídavkem 10 μΐ 3 M octanu sodného (pH 5,0} a< 275 μΐ ethanolu a inkubována na ledu po dobu 10 minut. Precipitovaná DNA byla regenerována postupem popsaným výše pro plazmidovou DNA. K denaturované DNA byly následně pro sekvenacl připojeny primery inkubací této DNA s 0,5 pmoly každého z odpovídajících primerů v 10 μΐ reakčního pufru. Sequenase™ (40 mM Tris, pH 7,5, 25 mM MgClz, 50 mM NaCI)· obsahujícího 10% dimethyl sulfoxid (DMSO) při 65°C po dobu 2 minut a následným pozvolným ochlazováním až na teplotu nižší než 30°C. Takto připravené templáty byly následně použity pro· sekvenační reakce prováděné podle dodávaných protokolů. Směsi sloužící ke značení DNA a terminační směsi obsahovaly 10% DMSO.
Sekvenační reakce byly vyhodnocovány pomocí autoradiografie následující po elektroforéze s vysokým rozlišením prováděné na denaturujícím gelu o složení 6% polyakrylamid:8 M močovina (Sanger a Coulson, FEBS lett. 87, strana 107, 1978) .
Kompletní sekvence klonované cDNA řetězců Fd a L jsou uvedeny níže (SEQ ID NO: 25 pro řetězec Fd proteolytického
54typu a SEQ ID NO; 26 pro řetězec L) . Plazmid obsahující fragment Fd proteolytíckého typu byl označen pAFl a plazmid obsahující řetězec L byl označen pAF3. V každém fragmentu byla rovněž potvrzena přítomnost neaktivní mutace použité k odstranění restrikčního místa BamHI. Získané sekvence DNA naznačují, že tato protilátka je protilátkou izotypu IgGlK, jak vyplývá ze srovnání získané sekvence s publikovanými daty sekvenci DNA konstantních oblastí {Kabat, E. A., Wu, Τ. T., Bilofsky, H., Reid-Milner, M., Perry, H., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 1987, Fourth Edition, Public Health Service Ν. I. H., Washington DC) .
f) klonování do vektorů určených k expresi v myelomech
K vytvoření vektorů schopných koexprese řetězců Fd a L v myelomech byl použit systém GS-Systems™ (Celltech Biologics) (WO 87/04462, WO 89/01036, WO 86/05807 a WO' 89/10404).
Tato procedura vyžaduje klonování řetězce Fd do oblasti Hindlll-EcoRI vektoru pEE6 (tento vektor je odvozen od pEE6.hCMV - Stephena Cockett, Nucleic Acid Research 17,. 7110, 1989 - a restrikČní místo Hindlll nacházející se proti směru transkripce od promotoru hCMV v něm bylo přeměněno na restrikční místo BglII) a klonování řetězce L do místa EcoRI ve vektoru pEE12 (tento vektor je podobný vektoru pSH2.GS popsanému v Bebbington a další, Bio/Technology10, 169 až 175, 1992. Množství restrikčních míst původně přítomných v pSV2.GS bylo v tomto vektoru odstraněno místně specifickou mutagenezí a byla vytvořena multi-linker oblast s množstvím unikátních restrikčních míst) ’. Následně byla expresívní kazeta BglII-BamHI vektoru pEE6 s fragmentem Fd vložena do oblasti BamHI vektoru pEE12. Jinou možností je vložení expresívní kazety BglII-SalI obsahující fragment Fd do oblasti BamHI-SalI plazmidu pEE12 obsahujícího řetězec L.
-55Aby bylo možné vytvořit jednotlivé vektory (pEE6 s Fd proteolytického typu a pEE12 s řetězcem L) , byly plazmidy pAFl a pEE6 rozštěpeny restrikčními enzymy EcoRI a HindlII a plazmidy pAF3 a pEEl2 byly rozštěpeny restrikčním enzym EcoRI postupem popsaným výše. Příslušné vektory a fragmenty inzertů z každé restrikční reakce byly následně izolovány z agarózy Seaplaque'“ GTG, zaligovány dohromady a použity k transformaci kompetentních buněk DH5ct s využitím postupů popsaných výše. Transformované buňky byly vysety na plotny s L-agarem obsahujícím ampicilin o koncentraci 100 ^g/ml. Screening kolonií vyrostlých z transformovaných buněk byl proveden pomocí PCR. Kolonie byly přeneseny do 200 μΐ destilované vody a vortexovány. Suspendované buňky byly na 1 minutu ohřátý na 100°C a zcentrifugovány po dobu 2 minut při llSOOxg. Supernatant byl použit k PCR reakci. Jako primery v každé PCR reakci byl použit oligonukleotid komplementární k sekvenci uvnitř promotoru CMV {SEQ ID NO: 27) spolu s oligonukleotidem komplementárním ke 2' konci buď řetězce Fd ( SEQ ID NO: 19) nebo řetězce L ( SEQ ID NO: 20) . Jenom klony s genem kódujícím fragment protilátky vloženým po směru transkripce od promotoru CMV v orientaci vhodné k expresi budou při PCR tvořit specifické produkty o velikosti přibližně 2,0 kbp. PCR reakce byly prováděny v celkovém objemu 20 μΐ a jednotlivá reakčni směs obsahovala 20 pmolů každého z oligonukleotidu ( SEQ ID NO: 27 a buď SEQ ID NO: 19 nebo SEQ ID NO: 20), 10 mM Tris-HCI, pH 8,3, 50 mM KC1, 0,1% želatinu, 1,5 mM MgCl2, 1,25 mM dATP, 1,25 mM dATP, 1,25 mM dCTP, 1,25 mM dGTP, 1,25 mM dTTP a 0,5 jednotky Taq DNA polymerázy {Amplitaq, Perkin-Elmer Cetus). Každá reakčni směs byla převrstvena 20 μΐ minerálního oleje a inkubována 1,5 minut při 94°C, 1 minutu při 50°C a 2,0 minuty při 72°C celkem v 25 cyklech a navíc pak byla ještě inkubována 10 minut při 72°C. Byly rovněž prováděny kontrolní reakce s klony nesoucími jen rodičovský plazmid a kontrolní reakce bez DNA. PCR reakce byly analyzovány
-56*· · elektroforézou na agarozovém gelu a potenciálně použitelné klony byly identifikovány podle přítomnosti produktu PCR o velikosti 2,0 kbp. Tyto klony byly použity k přípravě plazmidové DNA ve velkém měřítku, byly charakterizovány štěpením restrikčními enzymy EcoRI-HindlII nebo EcoRI a sekvence inzertu byla ověřena sekvenční analýzou DNA s využitím postupu popsaných výše. Izolované vektory byly pojmenovány pAF4 (Fd proteolytického typu v plazmidu pEE6) a pAF6 (řetězec L v plazmidu pEE12).
Za účelem vytvoření koexpresního vektoru' bylo 5 až 7,5 μg plazmidu pAF4 štěpeno pomocí 30 jednotek jak BglII (Pharmacia) tak BamHI (New England Biolabs) v roztoku obsahujícím 50 mM Tris-HCI, pH 7,9, 10 mM chlorid hořečnatý, 150 mM chlorid sodný a 1 mM DTT při 37°C po dobu hodiny. Rozštěpení plazmidu bylo potvrzeno elektroforézou;. na agarozovém gelu. V roztoku o složení popsaném výše bylo při 37°C po dobu 1 hodiny štěpeno působením 25 jednotek BamHI (New England Biolabs) 5 μς plazmidu pAF6 obsahujícího řetězec L. Získaná DNA byla poté defosforylována .přídavkem jednotek CIAP a po 40-ti minutové inkubaci při 37°C následovala extrakce pomocí 10 μΐ resinu Strataclean™' (Stratagene Ltd.). Fragment expresívní kazety s inzertem Fd a vektor pAF6 (delší řetězec) získaný restrikčním štěpením popsaným výše byly následně purifikovány z agarózového gelu SeaPlaque™ GTG, použity k ligační reakci a tato ligační reakce byla použita k transformaci kompetentních buněk DH5ct postupy popsanými výše.
g) Identifikace koexpresních vektorů
Sto kolonií vyrostlých po výše zmíněné transformaci bylo přeneseno na nitrocelulózové kruhové membrány o průměru 9 cm (Schleicher a Schull) . Na jednotlivou membránu, položenou na L-agarovou plotnu s ampicilinem o koncentraci 100 /zg/ml, bylo přeneseno 50 kolonií v duplikátu (celkem dvě sady membrán po dvou). Třetí sada
Ρ ··
-57♦ «· *· * · • · • ·« • ·· ·· ploten {bez membrán) byla označena proužky a tvoří vlastně zásobní plotny. Po inkubaci přes noc při 37°C byly nitrocelulózové filtry odstraněny a dále zpracovány postupem podle Grunsteina a Hognesse (Maniatis, Kapitola 1, strana 102) sloužícím k lýze bakteriálních buněk in šitu. Filtry byly pokládány na papíry 3MM (Whatman) nasycené různými činidly - 10%-n£m SDS po dobu 2 minut, 3 M NaOH, IM NaCl po dobu 5 minut a 1 M Tris, pH 6,8 po dobu 2x2 minuty. Filtry obsahující lyžované buňky byly přeneseny na papíry 3MM navlhčené 20 x SSC (3 M NaCl, 0,3 M citrát sodný) a DNA byla k filtrům imobilizována vystavením působení UV světla v přístroji Spektrolinker™ XL 1500 (Spectronics Corporation) s intenzitou nastavenou na optional crosslink (120000 pJoulů), Před aplikací sondy (viz níže) byly filtry vysušeny na vzduchu. Zásobní plotny byly skladovány při 4°C aš do dalšího použití.K vytvoření specifických hybridizačních sond k identifikaci klonů nesoucích řetězce Fd a L byly použity oligonukleotidy specifické pro řetězce Fd a L (SEQ ID NO;. 22 a 24). Hybrídizační sonda může být připravena zesyntetického oligonukleotidu přidáním radioaktivní, fosfátové skupiny na 5' konec,· toho je dosaženo použitím γ32ρ ATP a využitím aktivity T4 polynukleotid kinázy. 2 0 pmolů oligonukleotidu bylo k reakčni směsi o celkovém objemu 20 μΐ obsahující 100 mM Tris, pří 7,5, 10 mM MgCl2, 0,1 mM Spermidin, 2 0 mM DTT, 7,5 μΜ ATP, 0,5 μΜ γ 3!P ATP a 2,5 jednotek T4 polynukleotid kinázy (Pharmacia Biotechnology Ltd.). Reakčni směs byla inkubována 30 minut při 37°C a dále pak 10 minut při 70°C před použitím hybrídizační sondy. Postupy použitelné k produkci z· oligonukleotidů jsou popsány v 11) . 10 μΐ alikvot radioaktivně značeného oligonukleotidu byl přidán do 10 ml 6x SSC (1 M NaCl, 0,1 M citrát sodný), 0,1% SDS (dodecylsíran sodný) a hybridizačních sond Maniatis (Kapitola
-58 · ·· · » · « ··· * * ·« *·· ··· *» ·· ·
0,25% Marvel'” {odtučněné sušené mléko) a tento roztok byl poté použit při hybridizaci sondy.
Zpracované filtry obsahující vyselektované klony (viz výše) byly pre-hybridizovány v 90 ml 6x SSC, 0,1% SDS, 0,25% Marvel™ při 65°C po dobu 3 hodin v hybridizační peci Techne HB-1 za použití rotujících skleněných trubic. Každá sada filtrů (dva filtry se stejným vzorkem kolonií) byla poté hybridizována v 10 ml roztoku s hybridizační sondou (jeden filtr se sondou VH a druhý filtr - duplikát - se sondou VL) přes noc při 65°C ve stejném přístroji. Po inkubaci byly každá sada filtrů promývána ve 100 ml SxSSC, 0,1% SDS při 65°C po dobu 15 minut, 100 ml 3xSSC, 0,1% SDS při 65°C po dobu 30 minut a 100 ml lxSSC, 0,1% SDS při-65°C po dobu 30 minut ve stejném přístroji. Promyté filtry byly vysušeny na vzduchu a byly použity k autoradiografii na Hyperfilm™ (Amersham International) prováděné v kazetě s vloženým wolframenovým kontrastním filtrem tungstate intesifying screen při teplotě -70°C. Po vyvolání filmu v automatickém zařízení Kodak byly klony potenciálně schopné exprimovat F(ab')2 identifikovány na základě hybridizace s oběma sondami. Četnost klonů hybrídizujících s oběma, sondami specifickými jak pro řetězec Fd tak pro řetězec L byla velmi nízká (přibližně 2%).
Klony, které by mohly obsahovat koexpresívní plazmid byly posbírány ze zásobních ploten a použity k přípravě plazmidové DNA ve velkém měřítku. K určení orientace každé z expresívních kazet byla použita restrikční analýza enzymy EcoRI a HindlII. Byly identifikovány pouze klony s tandemovým uspořádáním expresívních kazet Fd a L (ne s konvergentním uspořádáním). Tento koexpresívní vektor byl označen jako pAF8 (Fd proteolytického typu a řetězec L v plazmidu pEE12) .
-59φφ' φφ φφφ* φφφ φφφ β» φφ φφφ φφφ ·· ·· ·
h) transfekce myelomů
Κ zavedení DNA do eukaryotických buněk existuje několik postupu (Bebbington, C., Methods, svazek 2, strany 136 až 145, 1991). Nedávno se stala rutinně používanou metodou elektroporace, která nahradila postup využívající koprecipitaci DNA s fosforečnanem vápennatým. Pro tento účel jsou vhodnými hostitelskými buňkami myeolmy NSO (Methods in Enzymology, 73B, strany 3 až 46, 1981, ECACC katalogové číslo 85110503), jelikož neobsahují žádné endogenně sekretované proteiny protilátek. Předpokládá se, že část kolonií pěstovaných po transfekcí koexpresívním plazmidem obsahujícím řetězce Fd a L v médiu bez přítomnosti glutaminu, bude exprimovat funkční fragmenty protilátky A5B7.
Před vlastní transfekcí bylo 40 pg plazmidové DNA pAF8 linearizováno štěpením 200 jednotkami enzymu Sall (New England Biolabs) v reakční směsi o celkovém objemu 400 pl obsahující 10 mM Tris-HCl, pH 7,9, 10 mM chlorid hořečnatý, 150 mM chlorid sodný, 1 mM DTT a 10 0 pg/ml acetylovaného BSA při 37°C po dobu 1,75 hodin. Po skončení štěpení byla DNA precipitována ethanolem a rozsuspendována v 50 pl destilované vody.
Buňky NSO byly napěstovány v kultivačních lahvích pro tkáňové kultury (160 cm2, Nunc nebo Costar) do stavu konfluence. Každá kultivační láhev obsahovala 50 ml neselekčního růstového média (Eaglovo médium upravené podle Dulbecca, Life Technologies, Ltd., spolu s 10% fetálním telecím sérem získaným z akreditovaného zdroje) a kultivace probíhala při 37°C v atmosféře obsahující 5% C02. Před transfekcí byly buňky NSO rczsuspendovány poklepáním kultivační lahve o ruku nebo desku stolu a přeneseny do kónických centrifugačních zkumavek o objemu 50 ml (Falcon). Ze suspenze byl odebrán vzorek (40 pl) tento byl použit k odhadu koncentrace buněk za použití počítače buněk Coulter «» ♦»·* • ·· «· · » ♦ · ·
-60’ « · • · • « ··
• » «·« · β · ·· · nastaveného počítání částic o velikosti 10 až 20 μπι. Buňky byly centrifugovány při 500xg po dobu 5 minut (stolní centrifuga Sorval RT6000C), promyty 45 ml vychlazeného fyziologického roztoku pufrovaného fosforečnanem (PBS) a znovu centrifugovány. Promyté buňky- byly rozsuspendovány ve vychlazeném roztoku PBS na výslednou koncentraci 1,3 χ 107 buněk na ml a uchovány na ledu. V elektroporační kývete se vzdáleností elektrod 0,4 cm (Bio-Rad Laboratories Ltd.) bylo smícháno 50 μΐ vzorku plazmidové DNA rozštěpené. Sáli s 800 μΐ (107) buněk NS0 (vzorek nesmí obsahovat bubliny) a kyveta byla inkubována na ledu po dobu 5 minut. Poté byla kyveta osušena použitím tkaniny a umístěna do elektroporačního zařízení Gene Pulser™ (Bio-Rad Laboratories Ltd.) a na kyvetu byly aplikovány dva posobě jdoucí pulsy o napětí 1500V při 3 μΡ3Γ3άθοή jak je doporučeno výrobcem. Poté byly,elektroporační kyvety znovu umístěny na 5 minut na led a jejich obsah byl následně smíchán s 30 ml předehřátého neselekčního média. Přibližně 20 ml této buněčné suspenze bylo rozděleno na čtyři plotny pro kultivaci tkáňových kultur s 96 jamkami s plochým dnem (Nunc) v objemu 50 μΐ na jednu jamku. Zbylých 10 ml suspenze bylo zředěno 30 ml neselekčního média a umístěno do pěti 96-jamkových ploten. Zbylá zředěná suspenze byla ještě dále zředěna neselekčním médiem (10 ml do 40 ml) a umístěna do -dalších pěti 96-jamkových ploten. Buňky byly přes noc inkubovány pří 37°C v atmosféře obsahující 5% CO2. Do každé jamky na 96-ti jamkových plotnách bylo přidáno selekční médium neobsahující glutamin (150 μΐ, Bebbington a další, Bio/Technology 10, 169 aš 175, 1992) a plotny byly vráceny do inkubátoru kde docházelo k pozvolnému vyčerpání glutaminu z média. Kultivace byla ukončena, jakmile byly kolonie pozorovatelné pouhým okem.
·· φφ»· • φ
-61·· · • · · · φ · · • · · · • « * • φ φφφ φφφ
i) Růst buněčných linií
Z 96-ti jamkových ploten byly vybrány kolonie z těch jamek, ve kterých byla přítomna pouze jedna kolonie. Buňky byly pipetováním rozsuspendovány a 100 pl této suspenze bylo přeneseno do jednotlivých jamek na 24 jamkové plotně a do každé jamky byl přidán 1 ml selekčního média. Dalších 100 μΐ selekčního média bylo přidáno do každé jamky na 96-ti jamkových plotnách, ze které byly odebrány kolonie, Čímž byl vytvořen záložní zdroj buněčných linií. 24 jamkové plotny byly inkubovány při 37 °C v 5% CO2 do stavu přibližně' 50% konfluence. V tomto stádiu bylo odebráno asi 100 pl supernatantu a v tomto supernatantu byla testem ELISA (viz. níže) testována vazebná aktivita namířená proti CEA. Buněčné linie vykazující tuto vazebnou aktivitu byly dále. množeny přenesením 1 ml rozsuspendovaných buněk do lahví pro tkáňové kultury o obsahu 25 cm2. Do každé lahve byl následně přidán l ml selekčního média a láhve byly inkubovány v šikmé poloze, aby došlo k zakoncentrování buněk u dna láhve. Po několika dnech inkubace byly do každé, láhve přidány 3 ml selečního média a láhve byly dále inkubovány v horizontální poloze až do doby, kdy bylodosaženo 50% až 75% konfluence. V tomto stádiu bylo selekční médium odstraněno a buňky byly opatrně promyty 5 ml· selekčního . média, které bylo ihned odstraněno a nahrazeno dalšími 5 ml selekčního média. Kultivační .lahve byly na dalších 24 hodin vráceny do inkubátoru. Poté byly buňky posbírány poklepáním kultivační láhve a buněčná hustota byla spočítána buď pomocí počítadla Coultér s limity detekce v rozmezí 10 až 20 μπι nebo použitím hemocytometru po obarvení roztoku trypanovou modří (Life Technologies) a spočítáním životaschopných (neobarvených) buněk pod mikroskopem. Buňky byly zcentrifugovány (přibližně 300xg po dobu 5 minut) a supernatant byl odstraněn a uschován při 4°C k použití k analýze exprese r*\ ··' · » ·♦ ··*··* bz ·«·· ♦>♦· * · · • · · ......
• · · « · · ·· ··· · ··· · * · · «· »·· ··« ·* ·· * fragmentů protilátky (viz. níže). Buněčná peleta byla rozsuspendováná v 50% dialyzovaného fetálního telecího média, 4 0% DMEM bez glutaminu a 10% DMSO na výslednou koncentraci 1 až 2x 10s buněk na ml. Následně byly buňky v 1 ml alikvotech přeneseny do kryozkumavek se šrubovacím víčkem (Nunc) , zmrazený přes noc při -70°C a poté přemístěny do kapalného dusíku k dlouhodobému uskladnění.
Analýza metodou Western blot
Analýza metodou Western blot byla provedena způsobem popsaným níže.
Alikvoty (15 μΐ) z každého vzorku supernatantu byly smíchány se stejným množstvím vzorkového pufru (62,5 mM Tris, pří 6,8, 1% SDS, 10% sacharóza a 0,05% bromfenolová modř) s nebo bez redukčního činidla (50 mM DTT) . Před vlastní elektroforézou na, gradientu akryamídového gelu s gradientem 8 až 18% (gel Excel™, Pharmacia Biotechnology Products) prováděnou podle návodu poskytovaného výrobcem na přístroji Multiphor™1 II (LKB Produkter AB) byly vzorky inkubovány po dobu 15 minut při 100°C. Po elektroforéze. byly za použití přístroje Novablot™ (Produkter AB) postupem, popsaným výrobcem přeneseny separované proteiny na membránu Hybond C-Super™ (Amersham International). Po přeblotování byla membrána vysušena na vzduchu.
Přítomnost fragmentů protilátky byla detekována pomocí protilátky namířené proti myšímu F(ab)2 konjugované s peroxidázou (ICN Biomedicals, produkt číslo 67-430-1) . Přestože tato primární protilátka byla připravena proti myšímu F(ab}2 bylo ukázáno, že se tato protilátka váže hlavně na řetězec L typu kappa. Přítomnost fragmentů myší protilátky A5B7 byla vizualizována pomocí detekčního systému ECL (Amersham International) postupem podle výrobce.
*4 4··» • 4
-634 · 4 ·♦···· • 4 4 · 44 ·· 4·4·
44> « 4 · ··
4* 4*4 444 44 44 4
Bylo prokázáno, že přibližně 90% materiálu přítomného v buněčném supernatantu je tvořeno proteiny F(ab')2.
k) Analýza metodou ELISA
Standardní postupy pro ELISA stanovení jsou popsány v
Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology, eds. Burdon, R.H. a van Kippenberg, P.H., svazek 15, Practice and Theory of Enzyme Immunoassays, Tijssen, Ρ., 1985, Elsevier Science Publishers B.V.. Jiným zdrojem informací je Antibodies - A Laboratory Manual Harlow, E. a Lané, D.P., 1988, publikované v Cold Spring Harbor
Laboratory.
K detekci přítomnosti materiálu s vazebnou aktivitou proti CEA byl použit buněčný supernatant (viz. výše) a detekce byla provedena postupem popsaným níže:
l) stanovení anti-CEA protilátek metodou ELISA
1. Připraví se potahovací pufr (1 kapsle pufru uhličitan-hydrogenuhličitan - Sigma C-3041 - ve 100 ml redestilované vody).
2. Na každou použitou 96-ti jamkovou destičku se přidá k 10 ml potahovacího pufru 5 μΐ zásobního roztoku CEA (0,2 mg/ml, Dako).
3. Do každé jamky na mikrotitrační destičce Nunc Maxisorp™ se napipetuje 100 μΐ zředěného CEA.
4. Inkubuje se při 4°C přes noc (nebo 2 hodiny při pokojové teplotě).
5. Destičky se promyjí celkem čtyřikrát po dobu 5 minut roztokem PBS + 0,01% azidem sodným (PBSA).
6. Destičky se zablokují (po vyklepání promývacího roztoku) pomocí ISO μΐ 1% BSA (Sigma A-7888) v PBSA ·· *··· “ 64 ·««« ···♦·· · ·*# ♦*···· • · 4 · 4 * · · *·· · « t · ··« · · ·* ··· ♦· *» ·· * na jednu jamku. Inkubují se dvě hodiny při pokojové teplotě.
7. Destičky se promyjí celkem čtyřikrát po dobu 5 minut roztokem PBSA.
8. Nanesou se vzorky (supenatanty z buněčné kultury) a vhodné standardy (proteolytickým štěpením připravené F(ab'}2 ve dvojnásobných ředěních). Vzorky se zředí růstovým médiem (nebo PBS). Jako slepé vzorky se mohou použít PBSA + 1% BSA a rozpouštědlo.
9. ' Inkubuje se přes noc při 4°C.
10. Destičky se promyjí celkem šestkrát po dobu 5 minut roztokem PBSA + 0,5% Tween 20.
11. Připraví se roztok sekundární protilátky (namířená proti myším IgG F(ab')2, kozí protilátka konjugovaná s peroxidázou - ICN 67-430-1 - o objemu 20 μΐ ve 40 ml PBSA + 1% BSA + 0,5% Tween 20) a do každé jamky se přidá 100 μΐ.
12. Inkubuje se 2 hodiny při pokojové teplotě.
13. Destičky se promyjí celkem Šestkrát po dobu 5 minut roztokem PBSA + 0,5% Tween 20.
14. Připraví se vyvíjecí roztok rozpuštěním jedné kasie pufru Fosforečnan-Citrát-Peroxoboritan (Sigma P-4922) ve 100 ml redestilované vody. Do 100 ml pufru přidejte 30 mg o-fenyldiamin dihydrochloridu (OPD, SigmaP-8287). Do každé jamky se nanese 100 μΐ.
15. Inkubuje se 15 minut při pokojové teplotě ve tmě.
16. Reakce se zastaví přídavkem 50 μΐ 2 M kyseliny sírové do každé jamky.
17. Na čtečce destiček se odečte OD při vlnové délce 490 nm.
-65··
Β ·
ΒΒ *· ♦··» • Β Β · Β
Β · Β Β Β · · * · • · ΒΒ Β Β Β Β ·Β· ·
Β Β · · Β · · * <Β ΒΒΒ ΒΒΒ Β» ·· *
m) Výpočet specifické rychlosti produkce protilátek (SPR)
Množství vazebné aktivity namířené proti CEA v každém vzorku bylo stanováno za použití programového balíku Softmax. Toto číslo bylo použito k získání přibližné hodnoty popisující množství fragmentů A5B7 F(ab')2 přítomných v buněčném supernatantu, přičemž byla vzata do úvahy data získaná analýzou pomocí metody Western blot, která naznačují, že většina řetězců L protilátky (>90%) je přítomna ve formě F{ab')2. Takto získaná hodnota byla použita k výpočtu specifické rychlosti produkce vyjádřené v jednotkách ^g/lO6 buněk/24 hodin. Specifická rychlost produkce byla použita k roztřídění buněčných linií podle produktivity. Hodnoty SPR se pro nej lepší izolované buněčné linie se obvykle pohybovaly v rozmezí 4 μ<$ aš 10 μ9/106 buněk/24 hodin.
Purifikace rekombinantního A5B7 F(ab')2
Rekombinantní materiál A5B7 F(ab')2 byl ze supernatantu získaném po centrifugaci suspenze myelomů v selekčním médiu purifikován za použití kolony s náplní 500 mg r-Proteinu A, která je například vyráběna firmou NyGene.
Kolona byla nejprve . promyta citrátovým pufrem o koncentraci 100 mM kyseliny citrónové, pH 2,8, a poté ekvilibrována v pufru o složení 150 mM chlorid sodný, 10 mM fosforečnan sodný, pH 7,4, až do chvíle, kdy pH roztoku jímaného po průchodu kolonou odpovídalo pH ekvilibračního pufru. Oba pufry byly před použitím přefiltrovány přes filtr Millipore o velikosti pórů 0,45 gm.
Médium získané odstraněním myelomů (1,8 litru) obsahující rekombinantní A5B7 F(abJ)2 bylo před použitím rovněž přefiltrováno a zředěno ekvilibračním pufrem v poměru 1:1. Takto zředěné médium bylo následně naneseno na kolonu obsahující Protein A a byl jímán veškerý nezachycený ··· «
-66“ • · • · · * • · ♦ ·« ··· materiál. Jakmile byla kolona naplněna., byla tato kolona promývána ekvilibračním pufrem až do chvíle, kdy se hodnota absorbance měřená pří 280 nm vrátila základní hladinu.
Poté byl jako eluční pufr použit rovněž přefiltrovaný 100 mM octan sodný, pH 4,0. Tento eluční pufr byl jímán po 45 ml frakcích. Jakmile se absorbance měřená při 280 nm opět vrátila na základní hodnotu byl k promývání kolony použit pufr o složení 100 mM kyselina citrónová, pH 2,8.
V jednotlivých jímaných frakcích byla měřena optická hustota při 280 nm a u frakcí s vysokou absorbancí bylo pH upraveno na hodnotu 7,0 a tyto frakce byly analyzovány na SDS-PAGE.
Frakce obsahující rekombinantní A5B7 P(ab')2 byly spojeny. Tento objem byl zakoncentrován (membrána Amicon YM10™) a dialyzován proti pufru o složení 150 mM chlorid sodný, 10 mM fosforečnan sodný a 3 mM EDTA, pH 7,4 a uskladněn při 4°C. Celkově bylo získáno 73 mg F(ab')2 o čistotě >90%, jak bylo potvrzeno SDS-PAGE v neredukujících podmínkách.
Supernatant získaný po centrifugací myelomů použitý k výše zmíněné purifikaci byl získán postupem popsaným v Bebbíngton a další, Bio/Technology 10, 169 až 175, 1992. Média GS (kat. č. 51435) a doplněk (kat. č. 58672) je možné získat u JRH Biosciences (JRH Biosciences Europe, Hophurst Lané, Crawley Down, W. Sussex, U. K., RH10 4FF). Po skončení růstu buněk byl supernatant přefiltrován přes 0,45 μτη filtr za účelem odstranění větších částic, a do doby purifikace skladován při 4°C, což obvykle netrvalo déle než 24 hodin.
-67Referenční příklad 6
Syntéza analogu prekurzoru účinné látky odvozené od uracilu (viz. schéma na Obrázku 9)
Sloučenina 7 (5 mg) byla rozpuštěna v 0,5 ml kyseliny chlorovodíkové (0,1 N) a výsledkem byl požadovaný konečný produkt (sloučenina 9) . Po 0,5 hodině při 25°C ve tmě byl roztok umístěn na led a alikvoty byly zředěny pudrem a testovány s mutantní RNázou.
Sloučenina (7) byla'z uridinu připravena následovně:
2', 3'-O-Methoxyethylidenuridin (sloučenina 1)
Uridin (5 g), monóhydrát p-toluensulfonové kyseliny (1 g) a trimethylorthoacetát byly společně míchány při 20°C po dobu 16 hodin. pH reakční směsi bylo pomocí methanolátu sodného upraveno na lehce zásaditou hodotu a reakční směs byla následně zakoncentrována do formy gumovitého zbytku. Požadovaný produkt byl purifikován chromatografií na sloupci silikagelu (Merck 9385) za použití směsi chloroform/methanol jako elučního roztoku nejprve v poměru 96:4 (objemově) a poté v poměru 92:8.
NMR (DMS0d6); (δ) 11,38 (s,lH); 7,75(d,lH); 5,9'5(d) a
5,80(d, total 1H) ; 5,62 (d,1H); 4,70-5,10(m,3H) ; 4,18(q) a 4,04(q, total 1H); 3,60(m,2H); 3,15{s) a 3,28(s, total 3H); l,57(s) a l,49(s, total 3H).
5'-Azído-5'- deoxy-2', 3'-O-Methoxy- ethylidenuridin (sloučenina 2)
K roztoku 2', 3'-O-Methoxyethylidenuridlnu (7,0 g,
23,3 mmol) v bezvodém pyridinu (80 ml) byl při 0°C přidán methylsulfonyl chlorid (1,9 ml, 24 mmol) . Po 16-tí hodinovém míchání při 4°C bylo rozpouštědlo odpařeno ve vakuové odparce a zbytek rozpuštěný v chloroformu byl promyt vodou. Vrstva organického činidla byla oddělena, « · • · · ·
-68- * * · • ft · · · · ·· ··· v · * • · · ·· • ♦· · * * · ·« ♦
vysušena a zakoncentrována, methansulfonát. čímž byl získán surový
Surový reakční produkt byl rozpušt ěn v bezvodém
dimethyformamidu (100 ml) a byl přidán azid sodný (3,25 g,
mmol) . Směs byla míchána po dobu 7 hodin pří 85 °C a poté· bylo rozpouštědlo odpařeno ve vakuové odparce a zbytek byl rozpuštěn v chloroformu a promyt roztokem hydrogenuhličitanu sodného. Chloroformový extrakt byl oddělen, vysušen pomocí bezvodého síranu sodného. a zakoncentrován. Vzniklým produktem byla 5'-azido sloučenina. Surový azidový meziprodukt byl použit jako výchozí materiál při dalším kroku.
3-0(a 2'-0)-Acetyl-5'-azido-5-deoxyuridin (sloučenina 3)
Surový azid (sloučenina 2, výše) byl rozpuštěn v kyselině octové (70%) (100 ml) a po 15 minutách bylo rozpouštědlo odstraněno evaporací při sníženém tlaku. Zbytek byl opakovaně rozpouštěn v absolutním ethanolu a koncentrován, aby byly odstraněny poslední stopy kyseliny octové. Výsledkem tohoto postupu byl surový vzorek požadovaného produktu skládající se z polohových izomerů 2' a 3'.
NMR při poměru 2'acetoxy ke 3'acetoxy 2:1 v DMSQdS: (δ)
11,40 (s, 1H); 7,70 (d, 1H); 5,60 až 5,95 (m, 3H) ; 5,22 (t, 0,33H); 5,03 (dd, 0,66H); 4,41 (q, 0,66H); 4,24 (q, 0,33H);
4,14 (q, 0,66H) ; 3,9-4 (m, Q,33H); 3,62 (m, 2H) ; 2,08 (s, 0,66H); 2,06 (s, 0,33H).
3'-O(a 2'-O)-Acetyl -5'-azido -5'-deoxy-2'-0 (a 3'-O)-tetrahydropyranyluridin
Surový acetát z předchozí reakce byl rozpuštěn v bezvodém dichlormethanu (80 ml) . Do reakční nádoby byly přidány dihydropyran (6 ml) spolu s monohydrátem kyseliny
-69p-toluensulfonové (500 mg). Reakční směs byla míchána 3 hodiny při 25°C a po této době bylo použitím TCL zjištěno, že všechen výchozí materiál byl spotřebován. Reakční směs byla zředěna díchlormethanem, promyta roztokem hydrogenuhličitanu sodného a organická fáze byla před odpařením při sníženém tlaku zbavena vody. Surový produkt (směs polohových izomerů 2' a 3) byl purifikován chromatografií na sloupci silikagelu za použití směsi chloroform/methanol jako elučního roztoku nejprve v poměru 97:3 (objemově) a poté v poměru 95:5.
5'-amíno-5'-deoxy-2'-0(a 3'-O)-tetrahydropyranyluridin (sloučenina 4)
Azidový meziprodukt z předchozí reakce byl rozpuštěn v tetrahydrofuranu (100 ml) a následně byl k roztoku přidán trifenylfosfan (6,5 g, 25 mmol) a voda (0,45 ml). Po 16 hodinách míchání při 25°C byl ke směsi přidán koncentrovaný amoniak a reakce probíhala dalších 24 hodin. Reakční směs byla vysušena (odstranění rozpouštědla) a purifikována chromatografií na sloupci silikagelu za použití směsi chloroform/methanol jako elučního roztoku nejprve v poměru 9:1 (objemově) a poté v poměru 1:1. Výsledkem byl. požadovaný produkt skládající se z polohových izomerů 2' a 3'.
5'-(N-benzyloxykarbonylglycyl)amino-5'-deoxy-2'-0(a 3'-0)-tetrahydropyranyluridin (sloučenina 5)
K roztoku 5'-amino-5'-deoxy-2'-0(a 3'-O)-tetrahydropyranyluridinu (3g) v bezvodém tetrahydrofuranu byl přidán ester p-nitrofenyl N-benzyloxykarbonylglycinu (1,3 g, 9,2 mmol). Po 16 hodinách míchání při 25°C byla reakční směs zakoncentrována do formy gumovitého zbytku a purifikována chromatografií na sloupci silikagelu za použití směsi chloroform/methanol (96:4) jako elučního
jako směs
7,70(dvě d, « · ·· · φ φ · » · · · • · ·· φφφ * roztoku. Požadovaný produkt byl získán stereoizomerů (3,6 g, 75% výtěžek).
NMR v DMSOdG:(δ) 11,36 (s, 1H) ; 8,02 (b, 1H) ;
1H); 7,32(m, 6H); 5,90(d) a 5,70{d, total 1H); 5,64{d,lH); 5,444(d) a 5,20(d, total 1H); 5,02(s,2H); 4,75(m,lH); 3,20-4,25(m, 9H) ; l,35-l,80(m, 6H) .
Hmotnostní spektrum (FAB), m/e 519 (M+ H+). C24H30N409 odpovídá M+, 518.
3'-0(a 2'-0)-fosforamiditový derivát výše zmíněného produktu
K roztoku produktu (1,9 g, 3,67 mmol) připraveného předchozí reakcí a diizopropylethylaminu {1,5 ml) v bezvodém dichlormethanu (30 ml) byl přidán chlorid N, N-diizopropylmethylamidu kyseliny fosfonové. Reakční směs byla míchána po dobu 5 hodin při teplotě 25°C a poté byla zředěna chloroformem a promyta vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného. Chloroformový extrakt byl oddělen, zbaven vody a zakoncentrován do formy gumovitého zbytku. Surová směs byla purifikovaná na chromatografickém sloupci za použití následujících roztoků jako elučních. činidel (nejprve chloroform/triethylamin 98:2, následně chloroform/triethylamin/methanol 96:2:2) a výsledkem byl požadovaný meziprodukt obsahující fosfor (1,9 g).
Úplně chráněný meziprodukt obsahující fosfátovou skupinu (sloučenina 6)
K roztoku fosforamiditu (1,9 g, 2,4 mmol) z výše zmíněné reakce a 4-dipropylaminofenolu (0,7g, 3,6 mmol) v bezvodém acetonitrilu (40 ml) byl přidán tetrazol (0,5 g,
7,2 mmol) . Reakční směs byla míchána po dobu 16 hodin při teplotě 25QC ve tmě a poté byl přidán terciální butylhydroperoxid (70%, 0,4 ml). Po 15 minutách byla reakční směs zakoncentrována, rozpuštěna v chloroformu a a promyta vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného.
Chloroformová vrstva byla oddělena, zbavena vody a zakoncentrována do formy gumovitého zbytku. Tento surový produkt byl purifikován chromatografií na sloupci oxidu křemičitého za použití octanu ethylnatého a následně směsi octan ethylnatý/methanol (93:7, objemově). Odpařením vhodných frakcí byl získán produkt (1,5 g), který je směsí polohových izomerů 2' a 3.
NMR v DMSOd6: (δ) ll,43(s, 1H) ; 8,10(b, 1H) ; 7,75(m, 1H) ; 7,45(M,1H); 7,35(s, 5H); 7,00(m, 2H); 6,60(m, 2H); 5,90{m, 1H); 5,69(m, 1H) ,- 5,17(m) a 4,97(m, total 1H) ; 5,02(s,2H); 4,69{bs) a 4,57(bs, total 1H) ; 4,53 (m) a 4,23'(m, total 1H) ; 4,08(m, 1H); 3,15 až 3,85{m, 13Ή); l,35-l,75(m, 10H); 0,88(t, 6H).
Hmotnostní spektrum (FAB) , m/e 787 (M+) a 788 (M++H) , C37H50N5O12P odpovídá M+, 787.
Analog prekurzoru účinné látky chráněný skupinou THP (sloučenina 7}
Plně chráněný meziprodukt z předchozí reakce (1 mmol) byl rozpuštěn v směsi ethanol (20 ml)/cyklohexen (10 ml) a poté k němu bylo přidáno 20% paladia na aktivním uhlí. Směs byla 1 hodinu vařena pod zpětným chladičem a před zakoncentrováním při sníženém tlaku byla zfíltrována. Vzniklý gumovitý zbytek byl purifikován chromatografií na sloupci oxidu křemičitého za použití směsi chloroform/methanol (9:1) jako elučního činidla. Výsledkem pak byl derivát s volnou glycylovou skupinou.
Sloučenina s fosfátovou skupinou chráněnou methylem (1 mmol) z předchozí reakce byla následně rozpuštěna v terciálním butylaminu (30 ml) . Reakčni směs byla 16 hodin vařena pod zpětným chladičem a před chromatografií na sloupci oxidu křemičitého za použití směsi chloroform/methanol (9:1) jako prvního elučního činidla a
-72Φ φ φ φ * · φ φ směsi chloroform/methanol (7:3) jako druhého elučního činidla byla zakoncentrována. Výsledkem byl požadovaný analog neaktivního prekurzoru účinné látky chráněný skupinou THP, který je směsí polohových izomerů 2' a 3.
Oddělení polohových izomerů 2' a 3' pomocí vysokotlaké kapalinové chromatografie
Separace byla provedena pomocí HPLC na koloně Partisil ODS-2. izokratickou elucí směsí 60:40 methanol/mravenčan amonný (0,1 M). Odpovídající frakce byly spojeny a lyofilizovány a výsledkem byl požadovaný meziprodukt připojený ke 3 uhlíku (7); viz. struktura na Obrázku 9.
NMR v DMSOd6: (δ) 8,85(s, 1H) ; 8,25{s, 1H) ; 7,75(d, 1H) ;
6,95(d, 2H) ; 6,5(d, 2H) ; 5,85(d, 1H) ; 5,6(d, 1H) ; 4,5(m,
2H) ; 4,3(m, 1H) ; 4,07{m, 1H) ; 3,2-3,6(m, 6H) ; 3,l(m,4H);
1,2-1,6(m, 10H); 0,8(m, 6H).
Referenční příklad 7
Syntéza' analogu neaktivního prekurzoru účinné látky odvozená od cytidinu (viz. schéma, Obrázek 10)
Analog neaktivního prekurzoru účinné látky odvozený od cytidinu (sloučenina 13) byl připraven obdobně jako sloučeniny odvozené od uridinu popsané v Referenčním příkladu 6. Syntéza se řídila postupem popsaným v Referenčním příkladu 6, ale .Sloučenina 7 (Obrázek 9) byla nahrazena Sloučeninou 12 (Obrázek 10).
Standardní zpracování: Zakoncentrování reakční směsi ve vakuové odparce, rozpuštění zbytku v chloroformu, promytí roztoku vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného, odstranění vody pomocí Na2SO4, filtrace a zakoncentrování. Blesková purifikace chromatografií na sloupci za použití udané směsi rozpouštědel.
• ·
Sloučenina 12 byla připravena následovně {viz. schéma na Obráz-ku 10) .
N4-benzoyl-2', 3-O-methoxyethylidencytidin (sloučenina 1) byl připraven podle Green, D. P. L., Ravindranathan, T., Reese, C. B. a Saffhill, R., Tetrahedron 26, 1031, 1970. N4-benzoyl-5'-O- methansulfonyl -23'-O-methoxyethylidencytidin (sloučenina 2) byl připraven následovně.
Do roztoku N4-benzoyl-2', 3'-O-methoxyethylidencytidinu (9,85 g, 25,0 mmol) v pyridinu (100 ml) byl při 0°C za stálého míchání přidán methylsulfonyl chlorid (1,9 ml, 25 mmol). Po 16 hodinách míchání při 25°C byla reakčni směs zpracována zakoncentrováním ve vakuové odparce, rozpuštěním v chloroformu a promytím organické fáze vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného. Vrstva chloroformu byla oddělena, zbavena vody pomocí síranu sodného a zakoncentrována, čímž byl připraven výsledný produkt.
3'-Q-acetyl-5'-azido-N4-benzoyl-5'-deoxycytidin (směs s izomerem 2'-O-acetyl) (sloučenina 3) byl připraven následovně.
Surový methansulfonát (sloučenina 2) byl rozpuštěn v bezvodém DMF (100 ml) . K reakčni směsi byl přidán azid sodný (3,25 g, 50 mM) a směs byla míchána 7 hodin při 80°C. Reakčni směs byla zpracována zakoncentrováním rozpouštědla, rozpuštěním v chloroformu a promytím chloroformového extraktu vodným roztokem hydrogenuhličitanu sodného. Zbytek získaný po odpaření chloroformu zbaveného vody byl rozpuštěn ve 120 ml 70% HOAc. Po 15 minutách bylo rozpuštědlo odstanšno odpařením ve vakuové odparce a surový produkt byl purifikován na chromatografickém sloupci (95:5 CHCl3/MeOH, poté 98:2 CHCl3/MeOH) . Výtěžek požadovaného produktu byl 6g.
3'-O-acetyl-5 '-azido-N4-benzoyl-2 '-O-tetrahydropyranyl-5 '-d eoxycytidin (směs . s izomerem 3'- O-tetrahydropyranyl) (sloučenina 4) byl připraven následovně.
Sloučenina (6 g) z předchozího příkladu byla rozpuštěna v methylen chloridu (100 ml) a dihydropyranu (4 ml) . Po přidání 0,5 g monohydrátu kyseliny p-toluensulfonové byla směs míchána 16 hodin při 25°C. Surový produkt byl získán zpracováním podle postupu popsaného výše a požadovaný produkt byl získán purifikací surového produktu na chromatografickém sloupci za použití 98:2 CHCl3/MeOH jako- elučni směsi.
5'-azido-5'-deoxy-2'-0-tetrahydropyranylcytidin (směs s izomerem 3'-0-tetrahydropyranyl) (sloučenina 5) byl připraven následovně.
Acetát (sloučenina 4, 9,0 g, obsahující nečistoty) byl rozpuštěn v methanolu (60 ml) a byl k němu přidán methoxid sodný (3,5 g) . Po 1 hodině míchání při 2 5°C byla reakční směs zakoncentrována a purifikována na chromatografickém sloupci. Výtěžek 3,7 g.
Poznámka: V tomto stádiu je možné pomocí chromatografie provést separací izomerů 2' a 3' (stejně jako ve většině následujících kroků).
5' -azido-N4-benzyloxykarbonyl- 5 ' - deoxy-2 ' -0- tetrahydropyran ylcytidin (směs s izomerem 3'-0-tetrahydropyranyl) (sloučenina 6) byl připraven následovně.
Sloučenina cytidinu (sloučenina 5, 3,7 g) byla rozpuštěna v bezvodém pyridinu (80 ml) a bylo k ní přidáno katalytické množství dimethylaminopyridinu (DMAP) 2 ml Z-Cl. Po 16 hodinách míchání při 25°C byla reakční směs zpracována a produkt byl purifikován chromatografií na
-75sloupci oxidu křemičitého s použitím· (CHCl3/MeOH, 95:5) jako eluční směsi. Bylo získáno 2,3 g produktu.
5'- (N4-benzyloxykarbonyl)amino-5'-deoxy-2'-0-tetrahydropyra nylcytidin (směs s izomerem 3'-O-tetrahydropyranyl) (sloučenina 7) byl připraven následovně.
Azid (sloučenina 6, 3,06 g) v THF (30 ml) byl míchán s trifenylfosfanem (1,7 g) 24 hodin při 50°C. Ke směsi byla přidána voda (5 ml) a míchání pokračovalo při 50°C další hodinu. Výsledkem zakoncentrování reakční směsi a purifikace chromatografií na sloupci oxidu křemičitého s použitím (CHCl3/MeOH, 9:1, poté 1:1 a nakonec 100% MeOH) jako eluční směsi bylo 0,9 g produktu.
N4 -benzyloxykarbonyl- 5'-(N-benzyloxykarbonylglycyl)amino-5' -deoxy-2'-0-tetrahydropyranylcytidin (směs s izomerem 3'-O-tetrahydropyranyl) (sloučenina 8) byl připraven následovně.
Amin (sloučenina 7, 0,9 g) byl rozpuštěn v bezvodém dichlormethanu (30 ml) a ke směsi byl přidán p-nitrofenyl-N-karbobenzyloxy-glycinát (700 mg) . Po 16 hodinách míchání při 25°C byla reakční směs zakoncentrována a surový produkt byl purifikována chromatografií na sloupci oxidu křemičitého s použitím (CHCl3/MeOH, nejprve v poměru 97:3, poté v poměru 95:5) jako eluční směsi. Byl získán 1 g požadovaného materiálu.
N4-benzyloxykarbonyl-5'-(N-benzyloxykarbonylglycyl)amino-5' -deoxy-2'-O-tetrahydropyranylcytidyl-3' - (N, N-diizopropylmethyl) fosfonamidát (směs s izomerem 3') (sloučenina 9) byl připraven následovně.
··♦
Alkohol (sloučenina 8, 1 g) byl rozpuštěn v bezvodém dichlormethanu (30 ml) a ke směsi byl přidán EtN(iPr)2 (1,7 ml) a následně pak Cl-P (OMe) N (iPr) 2 (34 ml). Reakčni směs byla zpracována a purifikována chromatografií na sloupci oxidu křemičitého s použitím (CHCl3/Et3N, v poměru 98:2, a poté CHCl3/Et3N/MeOH v poměru 97:2:1) jako elučních směsí. Bylo získáno 1,1 g požadovaného materiálu.
(Methyl)(4-N, N-dipropylamonifenyl) [N4-benzyloxykarbonyl5-(N-benzyloxykarbonylglycyl)- amino-5'-deoxy-2'-0tetrahydropyranylcytidyl-3] fosfát (směs s izomerem 3') (sloučenina 10) byl připraven následovně.
Fosfonamidát (sloučenina 9, 1,1 g) byl rozpuštěn v bezvodém acetonitrilu (30 ml) a ke směsi byl přidán 4-N, N-dipropylaminofenol (200 mg) a následně pak tetrazol (420 mg) . Po 16 hodinách míchání při 25°C byl k reakčni směsi přidán 70% t-butylhydroperoxid (0,3 ml). Po 15 minutách byla reakčni směs zpracována a surový produkt byl purifikován chromatografií na sloupci oxidu křemičitého s použitím (nejprve EtOAc a následně EtOAc/MeOK 97:3) jako eluční směsi. Bylo získáno 0,85 g produktu.
(Methyl)(4-N, N-dipropylamonifenyl) (5-deoxyglycylaminocytidyl-3') fosfát (směs s izomerem 3') (sloučenina 11) byl připraven následovně.
Sloučenina chráněná bis-karbobenzyloxylovou skupinou (sloučenina 10, 0,85 g) byla rozpuštěna v ethanolu (30 ml) a cyklohexenu (15 ml) . K reakčni směsi bylo přidáno Pd-C (400 mg) a směs byla vařena za stálého míchání pod zpětným chladičem po dobu 4 hodin. Po filtraci byl roztok zakoncentrován a vzniklá látka ve formě gumy byla purifikována chromatografií na sloupci oxidu křemičitého s použitím (CHCl3/MeOH, v poměru 95:5, a poté CHCl3/MeOH v ·· poměru 5:1 a nakonec 100% MeOH) jako elučních směsí. Bylo získáno 100 mg produktu.
(4-N, N-dipropylamonifenyl) (5'-deoxy-glycylamino-2'-0-tetrahydropyranylcytidyl-3') hydrogenfosfát (sloučenina 12) byl připraven následovně.
Fosfát (sloučenina 11, 100 mg) byl rozpuštěn v t-butylaminu (25 ml) a vařen za stálého míchání pod zpětným chladičem po dobu 8 hodin. Po zakoncentrování byl produkt purifikován pomocí HPLC (kolona s reverzní fází Magnum 20, eluční činidlo MeOH/0,1 M mravenčan amonný v poměru 60:40) .
NMR (DMSOdS) : (δ) 9,1 (S, 1H); 8,19 (s, 1H) ; 7,6 (d, 1H) ;
7,2 (m, 3H); 6,95 ( d, 2H); 6,45 (d, 2H) ; 5,8 (d, 1H); 5,72
(d, 1H); 4,71 (m, 1H) ; 4,45 (m, 1H) ; 4,22 (m, 1H) ; 4,1 (m,
1H) ; 3,8 (t, 1H) ; 3,7 -3,15 (m, 2H) ; 3,51 (s 2H) ; 3,35-3,5
(m, 1H); 3,0 (m, 4H); 1,8-1,2 (m, 10H); 0,8 (m, 6H). Hmotmostní spektrum FABMS [MH+] 639
Referenční příklad 8
Lokalizace konjugátu A5B7 F (ab')2-BP-RNáza na xenogenní štěpy nádorů tvořených LoVo buňkami
Konjugát myší A5B7 F (ab')z-BP-RNáza připravený způsobem popsaným v Referenčním příkladu 4, byl označen volným radionuklidem 1Z5I za použití činidla IODOGEN™ (Pierce and Warriner (UK) Ltd., Chester England) postupem podle výrobce. Po označení radioaktivním jodem si konjugát uchoval >50% imunoreaktivity, což bylo in vitro potvrzeno vazbou na nádorové buňky LoVo při použití postupu popsaného v Lindo a další, J. Immunol. Meth. 72, 77 až 89, 1984.
Přibližně 10 μg konjugátu obsahujícího 10 μύί 1251 bylo intravenózně injikováno do bezthymových nahých myší (nu/nu:Alpk (outbredně křížených]) nesoucích xenogenní štěpy nádorů tvořené LoVo buňkami (7 dní předem bylo myším φ ··♦ ·· ♦· · !
• · · Í • · · · · • ♦ · · • φ* **· ·· subkutánně injikováno 1 x 107 rakovinných buněk LoVo). Po injikaci konjugátu byly v různých časových intervalech po injikaci vždycky usmrceny 3 myši a těmto myším byly odebrány nádor, vzorek krve a množství dalších tkání. Tyto odebrané vzorky byly zváženy a jejich radioaktivita změřena na čítači gama pulzů. Distribuce konjugátu v nádoru a tkáních je znázorněna níže.
Lokalizace konjugátu A5B7 F (ab) 2-BP-RNáza v nádoru a
různých tkáních
Tkáň 4 hodiny 24 hodin 48 hodin 72 hodin 96 hodin
Nádor 2,54 3,27 1,00 0,66 0,41
Krev 6,83 1,06 0,25 0,12 0,06
Játra 1,81 0,62 0,12 0,07 0,06
Ledviny 2,76 0,55 0,23 0,18 0,11
Plíce 2,85 0,28 0,15 0,09 0,08
Jednotky = % injikovaná dávka/ g tkáně; výsledky jsou
průměrné hodnoty ze 3 myší
Získané výsledky zřetelně ukazují, že konjugát A5B7 F (ab'} 2-BP-RNáza je specificky lokalizován na xenogenní štěpy LoVo buněk: Od 24 hodiny po aplikaci konjugátu bylo v nádoru více konjugátu/ g tkáně než ve kterékoliv jiné tkáni včetně krve. Množství konjugátu v nádoru bylo podobné množství naměřenému s konjugátem A5B7 F(ab')2-GPG2 (Blakey a další, Br. J. Cancer 69, Dodatek XXI, strana 14, 1994}. Bylo prokázáno, že toto množství konjugátu CPG2 použité v kombinaci s mustard-neaktivním prekurzorem účinné látky vede k regresi nádorů a zpomalení jejich růstu v modelech využívajících xenogenní štěpy LoVo buněk (Blakey a další, Br. J. Cancer 69, Dodatek XXI, strana 14, 1994,- Blakey a
I · ··♦ ♦ · ΐ*
- /y·· • · • · : :
• ’ • ·· další, Proceedings of the American Association for Cancer Research 35, strana 507, 1994).
Referenční příklad 9
Syntéza kyseliny Hippuryl-L-Glutamové
Dibenzyl ester kyseliny hippuryl-L-glutamové (sloučenina 3) (2,06 g, 4,2 mmol) a 30% Pd/uhlík (50% vlhkost) (0,77 g) v THF byly míchány po dobu 1,5' hodiny ve vodíkové atmosféře. Směs byla zfiltrována přes Celite™ a filtrát byl odpařen do sucha. Rozetřením s diethyl etherem vznikl požadovaný konečný produkt ve formě bílé krystalické pevné látky o hmotnosti 1,02 g (78%). Teplota tání 169 až 171°C. 20D = -2,5°.
NMR DMSO d6: 12,3, 2H (široký); 8,7, IH (t) ; 8,2, IH (t); 7,2, 2H (m) ; 7,5, 3H (m) ; 4,3, IH (m) 3,9, 2H (m) ; 2,3, 2H (t); 1,9, 2H (m).
Výchozí materiál sloučenina 3 se připraví následujícím způsobem. K roztoku kyseliny hippurové (0,90 g, 5xl0'3 mol) a dibenzyl esteru kyseliny L-glutamové (2,50 g. 5xl03 mol) v 35 ml DMF se přidá 1-hydroxybenzotriazol (0,73g, 5,5xl0'3 mol), triethylamin (1,4 ml, 9,7xlQ'3 mol) a 1(3-dimethyl-aminopropyl) -3-ethylkarbodiimid hydrochlorid (1,05 g, 5,5xl0'3 mol). Reakčni směs se míchá přes noc za pokojové teploty, nalije se do 400 ml vody a extrahuje se dvakrát 100 ml ethyl acetátu. Spojené extrakty se promyjí nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného, vodou, 2N HCI a vodou. Organická fáze se vysuší inkubací nad MgSO4 a nechá se odpařit za vzniku požadovaného výchozího materiálu ve formě žlutého oleje.
Výtěžek činí 2,06g (84%); NMR DMSO d6 8,7 IH (t); 8,4 IH (d) : 7,9 2H (m) ; 7,5 3H (m) ; 7,35 10H (m) ; 5,15 2H (s) ; 5,05 2H (s); 4,4 IH (m); 3,9 2H (t); 2,0 4H (m)
9999
..· · · · · · ,, *·· ··· ·♦ ·· ·
Referenční příklad 10
Syntéza kyseliny hippuryl -L-asparagové
Dibenzyl ester hippuryl-L-asparagové kyseliny (l,28g, 2,7xl0'3 mol) se míchá ve vodíkové atmosféře po dobu 3 hodin v THF spolu s katalyzátorem tvořeným 0,51 g 30% Pd/uhlík (50% vlhkost). Reakční směs se přefiltruje přes Celíte™ a filtrát se nechá do sucha odpařit. Rozmělněním v diethyletheru se připraví téměř čistě bílá krystalická látka. Výtěžek činí 0,62g (78%) látky s bodem tání 200 až 202°C a následujícími vlastnostmi 20D = + 7,9°; NMR DMSO d6
12,5 2H (široký); 8,7 1H (t) ; 8,2 1H (d) ; 7,7 2H (m) ; 7,5 3H (m); 4,6 1H (m); 3.9, 2H (d); 2,7 2H (m)
Výchozí materiál se připraví následujícím způsobem. K roztoku 0,90 g (5xl0'3 mol) hippurové kyseliny a 2,31 g (5xl0-3 mol) dibenzyl esteru kyseliny L-asparagové v 35 ml DMF se přidá 0,73 g (5,5xl0'3 mol) 1-hydroxybenzotriazolu, 1,4 ml (9,7xl0‘3 mol) triethylaminu a 1,05 g (5,5xl0'3 mol) hydrochloridu 1-(3-dimethyl- aminopropyl)-3ethylkarbodiimidu. Reakční směs se míchá 4 hodiny za pokojové teploty, pak se nalije do 450 ml vody a dvakrát se extrahuje 100 ml ethyl acetátu. Extrakt se promyje; nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného, vodou, 2N HCl a vodou. Organická fáze se vysuší nad MgSO4 a nechá se do sucha odpařit za vzniku požadovaného výchozího materiálu pro další postup ve formě žlutého oleje. Výtěžek činí 1,90 g (80%)látky s následujícími vlastnostmi NMR DMSO d6 8,7 1H (t) ; 8,45 1H, (d) ; 7,9 2H (m) ; 7,5 3H (m) ; 7,3 10H (m) ;
5,15 2H (s); 5,05 2H (s); 4,8 1H (m); 3,9 2H (m) ; 2,9 2H (m)
Referenční příklad 11:
Enzymatická aktivita rekombinantního HCPB při konverzi Hipp-Arg
-81·« *·
I · » · « ··· »
Byla testována schopnost purifikovaného lidského CPB připraveného tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 20, konvertovat hippuryl-L-arginin (Hipp-Arg) na hippurovou kyselinu. Tento test byl vyhodnocován spektrofotometricky.
Konstanty Km a kcat pro nativní HCPB se stanoví měřením počáteční rychlosti konverze Hipp-Arg na hippurovou kyselinu při vlnové délce 254 nm a v rozsahu koncentrací Hipp-Arg 0,75 až 0,125 mM a pří koncentraci enzymu CPB 1 gg/ml. Měření se provádí při teplotě 37°C v 0,25mM Tris-HCl pufru (pH 7,5). Celá reakční směs (1 ml) byla umístěna v kyvetě s optickou drahou 1 cm. Měření bylo prováděno pomocí spektrofotometru Perkin Elmer Lambda 2. Hodnoty Km a Vmax byly spočítány pomocí programu ENZFITTER™ (BiosoftTM, Perkin Elmer). Kcat se spočítá z Vmax vydělením koncentrací enzymu v reakční směsi.
Výsledky konverze Hipp-Arg lidským CPB byly:
Km = 0,18 mM kcat = 65 s'1
Uvedené výsledky ukazují, že rekombinantní HCPB je enzymaticky aktivní a je schopna štěpit amidovou vazbu,. v Hipp-Arg za uvolnění hippurové kyseliny.
Referenční příklad 12:
Syntéza naktivního prekurzoru účinné látky založeného na arginin-mustard sloučenině (viz obrázek 27) (2S),2-(3-(4-[bis-(2-chloroethyl)-amino)-fenoxykarbonyl}-pr opionyl-amino)-5-guanidino-pentanová kyselina (sloučenina 5c, obrázek 27)
Roztok 275 mg (0,44 mmol) benzyl esteru (2S),2-(3-(4-[bis- (2-chloroethyl)-amino) -fenoxykarbonyl}propionyl- amino)-5-(2-nitro)-guanidino-pentanové kyseliny (sloučenina 4c, obrázek 27} v 8 ml směsi ethyl acetát/MeOH (1:1, objemově) obsahující 10 % Pd/C (200 mg) se «« *··· ·»< ·*· ·· ·· * hydrogenuje v Paarově přístroji při tlaku 0,5512 MPa (80 psi) po dobu 6 hodin. Po přefiltrování .se. organická fáze nechá odpařit. . Výsledný olej se nechá rekrystalizovat pomocí CH2C12 s diethyleterem za vzniku 180 mg požadované sloučeniny 5c ve formě bílé pevné látky. Výtěžek činí 84 % látky s vlastnostmi
IHNMR (CD3OD): 1,55 až 1,7 (m. 3H); 1,8 až 1,9 (m.lH); 2,6 až 2,7 (m. 2H) ; 2,75 až 2,85 (m. IH); 2,9 až 2,95 (m. IH); 3,1 až 3,2 (m. 2H) ; 3,6 až 3,7 (m. 4H) ; 3,7 až 3,8 (m. 4H) ; 4,3 (dd. IH); 6,75 (dd. 2H); 6,95 (dd. 2H).
Ms (ESI): 512 až 514 (MNa)+
Anal. (C20H2gN5O4Cl2.1,5 H2O)
Vypočteno C:47,91 H:6,43 N: 13,97
Nalezeno C: 47,7 H: 6,21 N: 14,26
Výchozí způsobem. K sloučenina 4c se 664 mg (1 mmol) připraví následujícím roztoku benzyl esteru
(2S),2-amino-5-(2-nitro)-guanidino-pentanové kyseliny (sloučenina 2c) v 10 ml CHC13 se přidá 120 mg (2 mmol) dihydrofuran-2,5-dionu (sloučenina 1} . Poté se po kapkách přidá 202 mg (2 mmol) triethylaminu a celá reakční směs se·· 2 hodiny míchá za pokojové teploty.
Poté se nechá odpařit rozpouštědlo a surový zbytek se se rozpustí ve vodě. Pomocí 2N HCl se pH nastaví na hodnotu 2,5. Poté se pomocí ethyl acetátu extrahuje vodní fáze a organická fáze se promyje slanou vodou, vysuší nad MgSO4 a nechá se odpařit za vzniku benzyl esteru (2S),2-(3-karboxypropionylamino)-5- (2-nitro)- guanidino-pentanové kyseliny
(sloučeniny 3c) . Výsledná pevná látka se rozetře
diethyletherem a přefiltruje. Výtěžek činí 280 mg ( 68 %) .
IHNMR (CD3OD) : 1,52 až 1,68 (m. 2H) , ; 1,7 1,8 (m.lH)
1,85 až 1,95 (m.lH); 2,45 až 2,7 (m. 4H) ; 3,15 až 3,3 (m.
2H) ; 4,5 (m.l H) ; 5,15 (dd. 2H) ; 7,25 až 7,4 (m. 5H) ·« ··»
MS (ES.I): 432 [MNa] +
K suspenzi 204 mg sloučeniny 3c (0,5 mmol) v 5 ml CHClj se přidá 135 mg 4-(bis(2-chloroethyl)amino)-fenol (sloučenina 6, 0,5 mmol), 19 mg EDCI (0,5mmol) a DMAP (18 mg: 0,75 mmol). Reakční směs 6 hodin míchá za pokojové teploty a poté se odpaří rozpouštědlo. Zbytek se rozdělí mezi ethyl acetát a vodu a vodní fáze se 2N HCl okyselí na pH = 3. Po exktrakci ethyl acetátem se organická fáze promyje solným roztokem, vysuší nad MgSO4 a nechá se odpařit. Zbytek Se přečistí flash chromatografií. Jako eluční činidlo se použije směs CH2Cl2/MeOH (95:5 objemově). Výsledkem je 281 mg požadované výchozí látky 4c ve formě bílé pěny, výtěžek činí 90 %.
Vlastnosti sloučeniny 4c: 1 HNMR (CD3OD):1,55 až 1,7 (m.
2H) ; 1,7 až 1,8 (m,1 H); 1,85 až 1,95 (m,1H); 2,55 až 2,75 (m, 2H): 2,8 až 2,9 (m. 2H); 3,15 až 3,25 (m, 2H): 3,6 až
3,7 (m, 4H) ; 3,7 až 3,8 (m, 4H) ; 4,5 (dd, 1 H) ; 5,15 (dd. 2H) ; 6,7 (d, 2H) ; 6,95 (d. 2H) ; 7,32 (τη. 5H)
Ms (ESI): 647 až 649 [MNa] +
Referenční příklad 13
Syntéza mono-{4-[Ν,Ν-bis (2-chloroethyl) amino]-fenyl} esteru kyseliny jantarové (nebo rovněž intermediátu)
K suspenzi 225mg (2,25 mmol) anhydridů kyseliny jantarové v 10 ml CHCI3 se za stálého míchání přidá 203mg (0,75 mmol) 4-[N,N-bis-(2-chloroethyl)-amino]fenol (sloučeniny 6, obrázek 27) a poté 75 mg triethylaminu (0,75 mmol) . Reakční směs se míchá přes noc poté se nechá rozpouštědlo odpařit.
Surový zbytek se rozpustí ve směsi rozpouštědel EtOAC/Et2O/H2O a za stálého míchání se nastaví pH na 3. Organická fáze se promyje vodou a solným roztokem a poté se vysuší nad MgSO4 a nechá se odpařit. Výsledná olejovitá φ
»
kapalina se překrystalizuje ze systému Et2O/hexan. Výsledná bílá pevná látka se přefiltruje a vysuší se ve vakuu za vzniku 210 mg (83% výtěžek} požadovaného konečného produktu. Bod tání činí 98 až 1OO°C.
Ms (ESI): 356 až 358 [MNa]+
1H NMR (CDC1J : 2,8 (dd, 2H) ; 2,9 (dd, 2H) ; 3,65 (dd, 4H) :
3,75 (dd, 4H) ; 6,65 (d, 2H) ; 7,0 (d, 2H)
Anal. (C14H17Cl204N 0,2 H20)
Vypočteno % C: 49,78 H: 5,19 N: 4,15
Nalezeno % C:49,9 H:5,3 N:4,2
Referenční příklad 14
Klonování lidské pankreatické karboxypeptidázy B (HCPB)
Byly použity standardní molekulárně biologické techniky jako například štěpení restrikčními enzymy, ligace, kinasové reakce defosforylace, polymerázová řetězová reakce (PCR) , transformace bakterií, gelová elektróforéza, příprava pufrů a DNA syntéza, purifikace a izolace v takovém uspořádání, jaké bylo popsáno v Maniatis’ a další. (1989) Molécular Cloning, A Laboratory Manualr druhé vydání, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York nebo byly použity techniky a způsoby doporučené výrobci konkrétních produktů. Nej častěji byly enzymy zakoupeny u firmy New England BioLabs, nicméně mohou být použity i jiní dodavatelé a ekvivalentní postupy. Oligonukleotidy byly nasyntetizovány pomocí DNA syntetizéru Applied Biosystems 380A z 5' dimethoxytritylovou skupinou chráněných nucleosid-2- kyanoethyl-N,N- diisopropylfosfoámidů a chráněných nukleosidů navázaných na skleněnou podporu s kontrolovanou velikostí pórů v 0,2 μιηοΙέΓηίιτι měřítku. Při této syntéze bylo postupováno podle protokolů dodaných firmou Applied Biosystems lne.
-85• · · · « ·· ·· ·
Kódující sekvence pro-proteinu lidskou pankreatickou karboxypeptidázu B byla získána z lidské pankreatické cDNA knihovny ve vektoru λ gtlO (Clontech, Lidská pankreatické 3' STRETCH cDNA, HL 1163a) pomocí PCR. Poté byla klonována do plazmidu pBluescript^II KS+ (Stratagene) .
Typicky se smíchá alikvot cDNA knihovny (5μ1 při titru > lOapfu/ml) se lQQpmolárním množstvím dvou oligonukleotidových primerů BPTI a BPB 1, (podle Sekvence id. č.: 46 a Sekvence id.č.: 47), s deoxynukleotidtrifosfáty do celkové koncentrace 200 μΜ, reakčním pufrem pro Taq polymerázu a 2,5 U Taq polymerázy do celkového objemu 100 μΐ. Reakční směs se zahřeje na 94°C na 10 minut ještě před přidáním Taq polymerázy. Inkubační podmínky pro PCR reakci jsou následující: 30 cyklů 94°C na
1,5 minuty, 50°C na 2 minuty a 72°C na 2 minuty. Po těchto třiceti cyklech se ještě reakční směs 9,9 minut inkubuje při 72°C.
Oligonukleotidové primery byly navrženy tak, aby primer BPTI (Sekvence id. č.: 46) umístěný mezi začátkem sekvence pre-proteinu a začátkem sekvence pro-proteinu, umožňoval extenzi genu ve směru 5'->3'a primer BPB1 (Sekvence id. č. :47) umožňoval PCR extensigenu v opačném směru, viz obrázek 18. Primery BPTI a BPB I byly rovněž navrženy tak, , že zavádějí do nově vzniklé DNA unikátní restrikční místa pro enzymy Sací a Xhol.
Elektroforézou na agarozovém gelu byl analyzován alikvot PCR produktu, přičemž byla zjišťována správná velikost DNA (1250 bp) . Výsledný produkt obsahoval převážně DNA o správné velikosti. Zbylý produkt reakce byl přečištěn a zbaven přebytečných reagencií pomocí mikrokoncentrátoru Centricon™ 100 (Amicon). Poté se provede DNA izolace pomocí precipitace ethanolem a acetátem sodným, centrifugací precípitátu, vakuovým sušením a resuspenzí v destilované vodě. Izolovaná DNA se poté podrobí ·· ·»··
-86tt • · · ··
V ♦ 9
9 9
9 9
9
9 restrikčnímu štěpení enzymy Sací a Xhol. Elektroforetický proužek o správné velikosti (přibližně 1250 bp) se vyřízne, přečistí a izoluje pomocí systému glass-milk (Geneclean™, Stratec Scientific, nebo jiného podobného produktu).
Dvouvláknová DNA z vektoru pBluescript II KS+ (Stratagene) se štěpí restrikčním enzymem Sací a produkt se defosforyluje střevní telecí alkalickou fosfatázou, čímž se odstraní 5'koncové fosforylové skupiny a redukuje se transormační pozadí vzniklé re-ligaci. DNA produkt se zbaví zbytků po enzymatické reakci pomocí systému glass-milk a poté se restrikčně štěpí enzymem Xhol. DNA o správné velikosti (přibližně 2850 bp) elektroforézy na agarovém gelu, proužku a pouštím systému glass-milk (Genecleaň Scientific, nebo jiného podobného produktu).
se přečistí pomocí vyříznutím správného Stratec
Pomocí elektroforézy na agarovém gelu se zkontroluje čistota a odhadne koncetrace alikvotů purifikované a restrikčně štěpené DNA porovnáním se známými standardy. Tyto odhady se použijí při přípravě ligační směsi pro klonování genu HCPB do vektoru, přičemž se použije molární poměr vektoru ku inzertu přibližně 1 ku 2,5 (lpBluescript™II ΚΞ + ku 2,5 HCPB PCR produkt). Výsledná koncentrace DNA v reakčni směsi je přibližně 2,S ng/μΙ v přítomnosti T4 DNA ligázy a 1 mM ATP a enzymového pufru.
Po této ligační reakci se směs DNA použije k transformaci E.coli kmene DH5a (Gibco-BRL, kompetentní buňky s maximálním výěžkem). Alikvoty se vysejí na plotny s L-agarovým živným médiem obsahujícím l00^g/ml ampicillinu jakožto selekčního činidla. Plotny se inkubuj£ přes noc při teplotě 37 °C. Kolonie obsahující plazmidy s požadovaným inzertem se identifikují hybridizaci.
Bylo odebráno přibližně 200 kolonií a vyseto na dvojité sterilní nitrocelulózové filtry (Schleicher a
-87• 4 • · * 4 • 4
4« 4444 • 4 · ·
4
4
Schull). Tyto filtry byly ještě předtím navlhčeny na plotnách s L-agarem obsahujícím 100 Mg/ml ampicillinu jakožto selekčního činidla pro vektor. Plotny se inkubují přes noc při teplotě 37°C. Jeden z filtrů se uschová při teplotě 4°C jakožto zdroj živých buněk pro tvorbu kolonií, zatímco druhý filtr je denaturován a DNA z jednotlivých kolonií fixována na nitrocelulózový filtr. Nitrocelulózový filtr se vyjme z agarové plotny a je postupně inkubován na filtračních papírech Whatman™ nasycených:
1. 10% SDS, 2 minuty
2 . 0,5M NaOH, 1,5M NaCI, 7 minut
3 . 0,5M NaOH. 1,5M NaCI, 4 minuty
4 . 0,5M NaOH. 1,5M NaCI, 2 minuty
5 . 0,5M Tris pH7,4, 1,5M NaCI, 2 minuty
6 . 2xSSC (standard šalině citráte, fyziologický roztok pufrovaný citrátem)
standardní 2 minuty
Membrána se poté umístí na filtrační papír Whatman™ nasycený lOxSSC a denaturovaná DNA se kovalentně naváže na nitro-celulózu pomocí ultrafialového záření (pomocí přístroje Uv crosslinker XL-1500 Spectrolinker™). Filtry se nechají vyschnout za pokojové teploty a poté se pre-hybridizují při teplotě 60°C po dobu jedné hodiny v roztoku 6xSSC za mírného míchání (například hybridizér Techne HB-1D). Pre-hybridizace na filtru zablokuje nespecifická vazebná místa pro DNA.
Kolonie obsahující požadovaný DNA inzert byly identifikovány pomocí hybridizace se sondou DNA značenou radionuklidem 32P. Tato sonda byla připravena z PCR produktu genu HCPB z pankreatické c DNA knihovny (viz výše).
• · « 44 • 4
4 4 4 4 4
* • 4 • 4 • · « · 4
4 4 4 4 4 4
4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4
Přibližně 50ng DNA bylo označeno 50μΟί 32P-dCTP (~3000Ci/mmol) pomocí T7 DNA polymerázy v celkovém objemu 50 μΐ (souprava Pharmacia T7 Quickprime).
Reakce probíhala 15 minut při teplotě 37°C. Značená sonda se poté zahřeje na teplotu 95°C na 2 minuty, čímž se denaturuje dvouvláknová DNA. Poté se okamžitě přidá k 10 ml 6xSSC o teplotě 60°C. Tímto roztokem se zamění pre-hybridizační roztok na membránách. Inkubace za stálého mírného míchání pokračuje přibližně další 3 hodiny při teplotě 60°C. Po skončení hybridizace se vylije hybridizační roztok a filtry se dvakrát promyjí v 6xSSC (pokaždé 15 minut). Filtry se poté osuší pomocí filtračního papíru a zabalí do potravinářské fólie (Saran™ wrap nebo podobné). Hybridizace je vizualizována pomocí vhodného rentgenového filmu (na příklad Kodak Xomat™-AR5) . Film je exponován přes noc za pokojové teploty. Kolonie obsahující požadovaný inzert jsou ty, které dávají na filmu nej tmavější skvrny. V tomto případě přibližně 15 % kolonií vykazovalo pozitivní signál. Z nich bylo vybráno 12 kolonií pro další výběr. Tyto kolonie byly odebrány ze záložního filtru a vysety a udržovány na plotnách s L-agarem s obsahem 100 /ig/ml ampicillínu. Pro další pokusy byly tyto kolonie pěstovány v L-vývaru s přídavkem ampicillínu o stejné koncentraci.
Vybrané izoláty byly pomocí PCR zkontrolovány, jestli obsahují inzert o správné velikosti. Při této kontrole byly použity primery BPTl a BPB1, (Sekvence id. č. 46 a Sekvence id. č. 47), a rovněž interní primery BPT2 (Sekvence id. č. 48) a BPB 1. BPT2 je navržen tak, aby hybridizoval s koncem sekvence pro-proteinu před počátkem zralého (mature) genu. Zároveň zavádí do PCR produktu restrikční místo pro Xbal.
Vybrané izoláty se odeberou z kultivačních médií, suspendují v 200 μΐ destilované vody a zahřejí na 10 minut na teplotu 100°C v uzavřené mikrozkumavce (Eppendorf™).
-89Poté se suspenze centrifuguje 10 minut v mikrocentrifuze, čímž se odstraní zbytky buněk. 1 μΐ supernatantu se použije jako templát pro PCR skríning. V typickém provedení se 1 μΐ supernatantu smísí s s 20 pmol oligonukleotidových primerú BPTI a BPBl, nebo BPT2 a BPB 1, dNTP do celkové koncetrace 200 μΜ, reakčním pufrem pro Taq polymerázu a 0,5 U Taq polymerázy. Celkový objem reakční směsi je 20 μΐ. PCR byla provedena v 25 cyklech, z nichž každý zahrnoval 1,5 minutovou inkubaci při 94°C, 2 minutovou při 50°C a 2 minutovou při 72°C. Po těchto cyklech byla reakční směs ještě zahřáta na 72°C na 9,9 minuty.
Elektroforézou na agarózovém gelu byly v PCR produktech vyhledávány proužky DNA o správné velikosti (přibližně 1250 bp pro primery BPTI a BPBl a přibližně 900 bp pro primery BPT2 a BPBl, vi2 obrázek 18}. Deset z dvanácti klonů poskytlo PCR produkty o správné velikosti. Šest z těchto produktů bylo vybráno pro produkci plazmidové DNA. Plazmidová DNA byla přečištěna pomoci soupravy Quiagen Maxi™ ze lOOml kultury, pěstované přes noc při teplotě 37°C v L-vývaru s přídavkem 100 μ9/τπ1 ampicillinu. Plazmidová' DNA byla poté sekvenována v oblasti PCR produktu pomocí sekvenační soupravy USB Sequenase™, která obsahuje DNA polymerázu bakteriofága T7. Každý z klonů byl sekvenován za pomoci 8 různých primerů, označených 676, 336, 337, 679, 677, 1280, 1279 a 1281 (Sekvence id. č. 48 až 55). Umístění primerů vzhledem k sekvenci HCPB je znázorněno na obrázek 19, přičemž primery 336, 1279, 676, 1280, 677 a 1281 jsou dopředně a primery 337 a.679 zpětné.
Pět z těchto šesti klonů mělo identickou sekvenci (Sekvence id. č. 56) sestávající z 1263 bp mezi a včetně restrikčních míst Sací a Xhol. Tato sekvence byla použita pro další experimenty. Translace DNA do příslušného polypeptidu je znázorněna v Sekvence id. č. 57, přičemž číslování začíná počátkem maturovaného proteinu.
-90Aminokyselina označená -95 je počáteční aminokyselinou pravděpodobného pro-enzymu. V klonovaném PCR produktu je obsažena pouze část vedoucí sekreční sekvence (pre-sekvence).
Při srovnání s ostatními sekvencemi pro-proteinů savčích karboxypeptidáz typu A a B vykazuje získaná sekvence zbytek kyseliny asparagové v pozicí 253, což přiřazuje tuto sekvenci mezi karboxypeptidázy skupiny B (víz aminokyseliny číslované 255, Catasus L. a další Biochem J., 287, 299 až 303, 1992) . Nicméně cysteinový zbytek na pozice 135 v klonované cloned sekvenci není obsažen v publikovaných sekvencích lidské pankreatické karboxypeptidázy B, viz Yamamoto a další, Journal Biological Chemistry, 267, strana 2575 až 2581, 1992, kde vykazuje mezeru v sekvenci po aminokyselinovém zbytku č.244 ve srovnání s jinými savčími aminokyselinovými sekvencemi pro pankreatickou karboxypeptidázu B. Na obrázku 19 jsou rovněž znázorněny přibližné pozice zbytků kyseliny asparagové v aktivním místě enzymu a cysteinový zbytek na pozici 135 maturovaného enzymu.
Jeden z klonů byl 23. listopadu 1995 uložen u Národní sbírky průmyslových a mořských bakterií, 23 St. Machar Drive, Aberdeen AB2 IRY, Skotsko) pod registračním číslem NCIMB 40694. Plazmid z tohoto klonu je označován pICIl698.
Referenční příklad 15:
Exprese aktivního HCPB-(His)s-c-Myc v E. coli
Gen pro aktivní (mature) protein byl z plazmidu pICI1698 převeden do plazmidového vektoru, který umožnil kontrolovanou sekreci proteinu do periplazmatického prostoru. Tento sekreční vektor vhodný pro kontrolovanou expresi v bakteriálním hostiteli MSD522 byl označen. pICI266, byl uložen u Národní sbírky průmyslových a
mořských bakterií, 23 St. Machar Drive, Aberdeen AB2 IRY, Skotsko) a bylo mu uděleno registrační čídslo NCIMB 40589.
Na obrázku 20 je znázornněna mapa piazmidu pICI266. Plazmid obsahuju geny pro rezistenci k tetracyklinu a jeho indukci (geny TetA a TetR), operátor AraB, promotorovou sekvenci pro expresi vloženého genu a gen AraC pro kontrolu exprese. Promotorové sekvence je následovaná vedoucí translační sekvencí, která usměrňuje neásledující polypeptid do periplazmy. Místo pro klonování genu obsahuje několik unikátních restrikčních míst, po kterých následuje sekvence terminátoru transkripce z fága T4. Na obrázku 21 je znázorněna sekvence DNA a vlastnosti této oblasti důležité pro klonování.
Pro klonování aktivní sekvence HCPB do vektoru pICI266 byla nejprve připravena pomocí PCR DNA pro HCBP. Přitom byly provedeny rovněž některé záměny v používaných kodónech na počátku genu pro aktivní HCBP, tak aby obsahoval kodóny vhodné pro E.coli, K C-konci enzymu byla rovněž připojena značka známá jako (His)6-c-myc, která slouží ke snadné detekci a purifikaci výsledného produktu. Tato značka sestává z 6 histidinových zbytků, tipeptidu EPE' a peptidu o sekvenci (EQKLISEEDL) z c-myc, který je rozpoznáván protilátkou 9E10 (viz Evan a další Mol. Cell. Biol. 5, 129 až 136, 1985). Tuto protilátku dodávají Cambridge Research Biochemicals a další výrobci protilátek. Nazávěr se na C-konec připojí asparagin. 6 histidinový zbytek umožňuje purifikaci exprimovaného protein na koloně s chelatovaným kovovým iontem (například Ni-NTA agaróza, Qiagen). PCR primery jsou rovněž využity pro vložení unikátních restrikčních míst 5' konec (FspI) a 3' konec (EcoRI) genu. Tím se zjednoduší vložení PCR produktu do expresivního vektoru. Sekvence těchto primerů (FSPTSl a 6HIS9E10R1BS1) jsou uvedeny pod názvem Sekvence id. č. 58 a 59.
-92«« « · * · • · · * · * ·· ···» • · · ··· · ·
9 9 9 9 «4« >f » »
Pro přípravu modifikovaného genu pro klonováni do pICI'266 byla použita PCR. Tato reakce sestávala z 100 pmol primerů FSPTS 1 a 6HIS9E10R1BS1, přibližně 5 ng DNA z plazmidu pICI1698, mixu dNTP o celkové koncentraci 200 μΜ, reakčního pufru pro Taq polymerázu a 2,5U Taq polymerázy v celkovém objemu 100 μΐ. Směs se zahřeje na 94°C na 10 minut a pak se teprve přidá Taq polymeráza. Inkubační teploty pro PCR byly následující 1,5 minuty 94°C, 2 minuty 50°C a 2 minuty 72°C. Tento cyklus byl opakován 30. Na závěr byla reakčni směs zahřáta na 9,9 minuty na teplotu 72°C. Alikvot PCR produktu byl analyzován elektroforézou na agarÓzovém gelu. Byla hledána DNA o správné velikosti (přibližně 1000 bp} . Alikvot obsahoval převážně DNA o správné velikosti. Zbylý produkt reakce byl přečištěn a zbaven přebytečných reagencií pomocí mikrokoncentrátoru Centricon™ 100 (Amicon). Poté se provede DNA izolace pomocí precipitace ethanolem a acetátem sodným, centrifugací precipičátu, vakuovým sušením a resuspenzí v destilované vodě. Izolovaná DNA se poté podrobí restrikčnímu štěpení enzymy FspI a EcoRI. Elektroforetický proužek o správné velikosti (přibližně. 1000 bp) se vyřízne, přečistí a izoluje pomocí systému·, glass-milk (Geneclean™, Stratec Scientific, nebo jiného podobného produktu).
Dvouvláknová DNA z plazmidu pICI266 připravená pomocí standardních technik (například pomocí kitu firmy Qiagen), se restrikčně štěpí enzymem KpnI. Je třeba velmi dbát na úplné rozštěpení. Po skončení reakce byl enzym inaktivován zahřátím na 65 °C po dobu 10 minuta naásledovným ochlazením na ledu. 3' přesah byl poté enzymaticky odštěpen přídavkem T4 DNA polymerázy podle doporučení výrobce (New England BioLabs), t.j. v přítomnosti mixu dNTP při teplotě 16°C po 15 minutách. Enzym byl opět tepelně inaktivován
-934« 4444
444 *«4444 · · 4 44 44 4444
444 444 44
444 444 4* 44 4 zahřátím na 70°C na 15 minut. Výsledná DNA byla zbavena zbytků reakční směsi pomocí systému glass-milk.
Alikvot byl použit pro odhad výtěžku elektroforézou na agarózovém gelu a zbytek byl štěpen restrikčním enzymem EcoRI. Opět byla věnována zvýšená pozornost úplnému proběhnutí reakce. DNA o správné velikosti (přibližně 5600 bp) byla purifikována z agarózového gelu pomocí systému glass-milk GenecIean'M . (Stratec Scientific, nebo jiného podobného produktu). Ze vzorků naštěpené a purifikované DNA byly odebrány alikvot, které byly použity pro odhadnuti koncentrace pomocí elektroforézy na agarózovém gelu a porovnáním se známými standardy. Tento odhad byl použit při přípravě ligační směsi pro lígaci a klonování genu HCPB do vektoru, přičemž molární poměr mezi vektorem a inzertem byl 1:2,5 (1 pICI266 ku 2,5 HCPB PCR produktu) . Výsledná koncentrace pro ligaci byla přibližně 2,5. ng/μΙ DNA v přítomnosti T4 DNA ligázy, ImM ATP a enzymového pufru a za podmínek vhodných pro ligaci· DNA s tupým koncem (FspI do místa KpnI zarovnaného T4 DNA polymerázou).
Po této ligační reakci se směs DNA použije k transformaci E.coli kmene DH5a (Gibco-BRL, kompetentní buňky s maximálním výěžkem). Alikvoty se vysejí na plotny s L-agarovým živným médiem obsahujícím 10 μ9/ηι1 tetracyklínu jako selekčního činidla. Plotny se inkubují přes noc při teplotě 37 °C. Kolonie obsahující plazmidy s požadovaným inzertem se identifikují hybridizaci.
Bylo odebráno přibližně 350 kolonií a vyseto na dvojité sterilní nitrocelulózové filtry (Schleicher a Schull). Tyto filtry byly ještě předtím navlhčeny na plotnách s L-agarem obsahujícím 10 μρ/ιτιΐ tetracyklínu jako selekčního činidla pro vektor. Plotny se inkubují přes noc při teplotě 37°C. Jeden z filtrů se uschová při teplotě 4°C jakožto zdroj živých buněk pro tvorbu kolonií, zatímco druhý filtr je denaturován a DNA z jednotlivých kolonií
-94··· fixována na nitrocelulózový filtr. Nitrocelulózový filtr se vyjme z agarové plotny a je postupně inkubován na filtračních papírech Whatman™ nasycených:
1. 10% SDS, 2 minuty
2 . 0, 5M NaOH, 1,5M NaCl, 7 minut
3 . 0,5M NaOH. 1,5M NaCl, 4 minuty
4. 0,5M NaOH. 1,5M NaCl, 2 minuty
5. 0,5M Tris pH 7,4, 1,5M NaCl, 2
minuty
6. 2xSSC, 2 minuty
Membrána se poté umístí na filtrační papír Whatman™ nasycený lOxSSC a denaturovaná DNA se kovalentně naváže na nitro-celulózu pomocí ultrafialového záření (pomocí přístroje Uv crosslinker XL-1500 Spectrolinker™) . Filtry se nechají vyschnout za pokojové teploty a poté se pre-hybridizují při teplotě 60°C po dobu jedné hodiny v roztoku 6xSSC za mírného míchání (například v hybridizéru Techne HB-1D). Pre-hybridizace na filtru zablokuje nespecifická vazebná místa pro DNA.
Kolonie obsahující požadovaný DNA inzert byly identifikovány pomocí hybridizace se sondou DNA značenou radionuklidem 32P. Tato sonda byla připravena z PCR produktu genu HCPB z pankreatické cDNA knihovny (viz výše). Přibližně 50ng DNA bylo označeno 50jU.Ci 32P-dCTP (~3000Ci/mmol) pomocí T7 DNA polymerázy v celkovém objemu 50 μΐ (souprava Pharmacia T7 Quickprime). Reakce probíhala 15 minut při teplotě 37°C. Značená sonda se poté zahřeje na teplotu 95°C na 2 minuty, čímž se denaturuje dvouvláknová DNA. Poté se okamžitě přidá k 10 ml 6xSSC o teplotě 60°C a tento roztok se zamění za pre-hybridizační roztok na membránách.
-95,»
·· « ·* ·* ····
·« • · * • · »
* • · ♦ * ·
• · • · • · ··· ·
« • · * *
·· ·»« • · · ·· *6 ·
Inkubace za stálého mírného míchání pokračuje přibližně další 3 hodiny při teplotě 60°C. Po skončení hybridizace se vylije hybridizační roztok a filtry se dvakrát promyjí v 6xSSC (pokaždé 15 minut). Filtry se poté osuší pomocí filtračního papíru a zabalí do potravinářské fólie (Saran™ wrap nebo podobné) . Hybridizace je vizualizována pomocí vhodného rentgenového filmu (na příklad Kodak Xomat™-AR5) . Film je exponován přes noc za pokojové teploty. Kolonie obsahující požadovaný inzert jsou ty, které dávají na filmu nej tmavější skvrny. V tomto případě přibližně 50 % kolonií vykazovalo pozitivní signál. Z nich bylo vybráno 12 kolonií pro další výběr. Tyto kolonie byly odebrány ze záložního filtru a vysety a udržovány na plotnách s L-agarem k obsahem 10 ^g/ml tetracyklinu. Pro další pokusy byly tyto kolonie pěstovány v L-vývaru k přídavkem tetracyklinu stejné koncentraci.
Vybrané izoláty byly pomocí PCR zkontrolovány, jestli obsahují inzert o správné velikosti. Při této kontrole byly použity primery FSPTS1 a 6HIS9E10R1BS1, (Sekvence id. č. 58 a 59), a rovněž interní primery BPB2 ' (Sekvence id. č. 51) a FSPT1. Primer BPB2 je navržen tak, aby hybridizoval v úseku zralého (mature) genu za vzniku přibližně 430 bp dlouhého fragmentu.
Vybrané kolonie se odeberou z kultivačních médií, suspendují v 200 μΐ destilované vody a vaří se 10 minut při teplotě 100°C v uzavřené mikrozkumavce (Eppendorf™) . Poté se suspenze centrifuguje 10 minut v mikrocentrifuze, čímž se odstraní zbytky buněk. 1 μΐ supernatantu se použije jako templát pro PCR skríning. V typickém provedení se 1 μΐ supernatantu smísí s 20 pmol oligonukleotidových primerů FSPT1 a 6HIS9E10R1BS1, nebo FSPT1 a BPB 2, směsí dNTP do celkové koncetrace 200 μΜ, reakčním pufrem pro Taq polymerázu a 0,5 U Taq polymerázy. Celkový objem reakční směsi je 20 μΐ. PCR byla provedena v 25 cyklech, z nichž
-96«· φ • φφφ φ ♦ φ • · · · φ φ φ ··· · φφφφ * ·*
Φφφφ · Φ >
ΦΦΦ Φ Φ Φ » Φ · Φ ΦΦΦ · ΦΦΦ Φ Φ • ΦΦ ΦΦ 'ΦΦ Φ každý zahrnoval 1,5 minutovou inkubaci při 94°C, 2 minutovou při 50°C a 2 minutovou při 72°C. Po těchto cyklech byla reakční směs ještě zahřáta na 72°C na 9,9 minuty.
Elektroforézou na agarózovém gelu byly v PCR produktech vyhledávány proužky DNA o správné velikosti (přibližně 1000 bp pro primery FSPT1 a 6HIS9E10R1BS1 a přibližně 430 bp pro primery FSPT1 a BPB 2, viz obrázek 18} . Všech dvanáct klonů poskytlo PCR produkty o správné velikosti. Šest z těchto klonů bylo vybráno pro produkci plazmidové DNA. Plazmidová DNA byla přečištěna pomocí soupravy Quiagen Maxi™ ze lOOml kultury, pěstované přes noc při teplotě 37°C v L-vývaru s přídavkem lO^g/ml tetracyklinu. Plazmidová DNA byla poté .sekvenována v oblasti PCR produktu pomocí sekvenační soupravy USB Sequenase™, která obsahuje DNA polymerázu bakteriofága T7. Alternativně byly fragmenty DNA sekvenovány pomocí automatického sekvenátoru pomocí vybaveni ABI. Každý z klonů byl sekvenován za pomoci několika různých primeru. Tři z těchto primerů (1504, 1590 a 1731} byly použity ke kontrole spojovacích oblastí mezi expresivním vektorem a. vloženým genem (Sekvence id. č. 60, 61 a 62). Tyto primery rovněž poskytly data o počátku a konci vloženého inzertu. Další primery (679, 677, 1802 a 1280, Sekvence id. č. 51, 52 a 53) byly použity pro potvtrzení zbytku sekvence vloženého genu. Tento plazmid obsahující modifikovaný gen pro aktivní (mature) HCBP byl označen jako pICI1712. Potvzená sekvence klonovaného genu s vyznačenou translací od počátku PelB až k značce (His)6-c-myc je znázorněna v Sekvence id. č. 64, přičemž číslování DNA začíná prvním kodónem PelB a číslování aminokyselin začíná první aminokyselinou aktivního HCBP.
Kontrolované exprese modifikovaného HCPB bylo dosaženo transformací kompetentích kmenů E.coli plazmidem
-97*
pICI1712 v přítomnosti chloridu vápenatého. Mezi těmito kmeny byly i takové, které nejsou schopny využívat jako jediný zdroj uhlíku arabinózu. Tyto kmeny mají chromozómovou deleci v místě operonu Ara.
Výhodným kmenem je kmen MSD213 (kmen MC 1000 podle
Casadabana a dalších, Journal Molecular Biology, vl38,179 až 208, 1980), který má genotyp F-Ara Δ(Ara-Leu)ŮLacX74
GalV GalK StrR. Jiný výhodný kmen MSDS2S (nebo kmen MC1061) má genotyp AraDl3 9 Á(Ara Leu)7697 Δ Lac74 GalU HsdR RpsL. Kmeny E.coli vhodné ' pro kontrolovanou expresi genů z promotoru AraB v plazmidu pICI266 s podobným genotypem mohou být získány z Genové banky E.coli, Biologické oddělení Yalesské univerzity, CT, USA. Selekce transformantů probíhala na L-agarovém živném médiu s obsahem 10 /xg/ml tetracyklinu při teplotě 37°C přes noc. Jednotlivé kolonií kolonie byly vypíchnuty z ploten a rozetřeny a udržovány na stejném médiu. Vlastní kultivace pak probíhala v živném vývaru s obsahem 10 /xg/ml tetracyklinu.
Všechny expresívní kmeny transformované plazmidem pICI1712 byly ostřovány stejným způsobem a testovány na expresi klonovaného genu pro HCPB.
1. Jednotlivé kolonie se použijí k inokulaci 10 ml živného ' vývaru (L-broth) s obsahem 10 /xg/ml tetracyklinu 25 ml kultivační nádobě Universal. Za stálého třepání se kultury inkubují přes noc při teplotě 37°C.
2. 75 ml živného vývaru s obsahem 10 /xg/ml tetracyklinu se předehřeje na 37°C v 250 ml kónické baňce a inokuluje se 0,75 ml (objemově 1%) přes noc pěstovanou kulturou. Inkubace pokračuje při teplotě 37°C za stálého třepání. Růst bakterií se sleduje pomocí absorbance při vlnové délce 540nm. Indukci ·· ····
-98·» · Β ·· ··«* ··*·»» · • · · Β « « » * «β*»·*·····*
Β · · «Β» »» • · ·· ··· Μ ♦ » · exprese klonovaného proteinu je třeba provést během exponenciálního růstu kultury, to znamená při hodnotách O.D. 540 v rozmezí 0,4 a 0,6. Kultury dosáhnou těchto hodnot obecně pó 90 až 150 minutách po inokulaci.
3. Poté co buňky dosáhnou požadované hustoty, kultura se nechá ochladit na přibližně 30°C třicetiminutovým stáním za pokojové teploty. Poté se přidá arabinóza do konečné koncentrace 1 % (w/v) a pokračuje se v inkubaci při teplotě 30°C za stálého třepání po dobu 4 až 6 hodin.
4. Po této inkubaci se změří konečná optická hustota a buňky se zcentrifugují. Měření optické hustoty slouží pro výpočet objemu vzorkového pufru pro proteinovou elektroforézu na akrylamidovém gelu (Laemmli) nutného pro resuspendování buněčné pelety. Pro O.D. nižší než 1 se použije 10 pl pufru na každých 0,1 O.D., pro hustoty vyšší než 1 se použije objem 15 pl na každých 0,1 O.D. Vzorkový pufr podle Laemmliho obsahuje 0,125M Tris-HCI pH 6,8, 2% SDS, 2% β-merkaptoethanol, 10% glycerol a 0,1 % Bromfenolovou modř.
5. Vzorky se resuspendují a denaturují 10 minutovým povařením při 100°C apoté se zcentrífugujί, čímž se oddělí viskózní buněčné zbytky od supernatantu.
Vzorky obyčejně o objemu 20 pl supernatantu se nanesou na 17% SDS akrylamidové gely kde se electroťoreticky separují proteiny. Většinou se stejné vzorky nanášejí na dva gely, takže jeden lze použít k detekci všech proteinů barvením Coomassie modří nebo podobným barvivém a druhý se použije k detekci specifických produktů pomocí Western blotové analýzy.
Proteiny z elektroforetického gelu se pro provedení Western-blotu převedou na nylonovou membránu (Problot™'
99· t * · · · ···* •» · · · · « * · ♦ · · * · v ♦ β ··«« • · · a « • ··· *» 99 9 například od Applied Biosystems) pomocí polosuchého blotovacího zařízení (Bio-rad nebo podobného). Před a během provádění blotu se membrána stále udržuje vlhká. Po přenosu proteinů na membránu se tato blokuje 5% roztokem odtučněného mléka (Marvel™ nebo podobného) ve fosfátem pufrovaném fyziologickém roztoku (PBS). Blokování probíhá 5 hodin za pokojové teploty a za stálého jemného míchání. Membrána se poté 3 krát promyje za pokojové teploty za stálého jemného míchání. Každé promývání trvá 5 minut a používá se k němu PBS s obsahem 0,05 % Tweenu 20.
Promyté membrány se inkubují s roztokem primární myší monoklonální protilátky 9E 10 proti c-myc peptidu (viz výše) ve vhodném zředění (typicky 1:10.000 pro ascity nebo 1:40 pro supernatanty z hybridomů) v PBS s obsahem 0,05 % Tweenu 20 a 0,5 % nízkotučného mléka. Inkubace s protilátkou probíhá přes noc za pokojové teploty a za stálého jemného míchání. Poté se membrána za pokojové teploty a za stálého jemného míchání 3 krát 5 minut promyje v PBS s obsahem 0,05 % Tweenu 20. Promyté membrány se inkubují s roztokem sekundární anti-myší (obyčejně kozí) protilátky značené křenovou peroxidázou (například A4416, Sigma) ve vhodném zředění (typicky 1:10.000) v PBS s obsahem 0,05 % Tweenu 20 a 0,5 % nízkotučného mléka.
Inkubace s protilátkou probíhá alespoň 3 hodiny za pokojové teploty a za stálého jemného míchání. Poté se opět membrána za pokojové teploty a za stálého jemného míchání 3 krát alespoň 10 minut promyje v PBS s obsahem 0,05 % Tweenu 20. Po promytí se membrána dále zpracovává technikou Amersham ECL™ pro detekci Western blotů a výsledek je zobrazen pomocí filmu Amersham Hyperfilm™ ECL. První expozice je zpravidla 30 sekund a další se upraví tak, aby na výsledném obrázku byly jasně patrné proužky exprimovaných proteinů. Může být rovněž použit jiný podobný systém se srovnatelnou citlivostí pro detekci proteinů na membránách.
•t ··*»
-100-
· * · ♦ β » ♦ · · ··
Dobrá exprese klonovaného značeného HCPB v plazmidu pICI266 (pICI1712)byla prokázána v E.coli kmenů MSD213 a MSD525 barvením Coomassie modří. Tyto kmeny vykazovaly nový proteinový proužek o velikosti přibližně 35 kDa vzhledem ke kmeni se samotným vektorem (pICI266). Proužek o shodné velikosti dával rovněž silný signál ve Western blotu detekujícím peptidovou značku c-myc.
Referenční příklad 16:
Exprese aktivního HCPB v E. coli
Způsob klonování a exprese aktivního HCPB v E.coli je velmi podobný způsobu popsanému v referenčním příkladu 15. Opět se použije plazmid pICI266 jako klonovací vektor, nicméně, v tomto případě se jako výchozí materál pro PCR amplifikaci genu aktivního HCPB použije plazmid pICH712, obsahující značený gen v expresivním vektoru. Dva oligonukleotidy označené 2264 a 2265 (Sekvence id. č.: 65 a 66) se použijí v PCR reakci místo primerů FSPTS1 a 6HIS9E10R1BS1. Reakční podmínky jsou podobné jako v referenčním příkladu 15, pouze se použije DNA z plazmidu pICI1712 místo pICI1698.
První oligonukleotidový primer 2264 byl navržen tak,, že hybridizuje s plazmidem pICI1712 a zároveň do něj zavádí restrikční místo pro enzym Ncol ve vedoucí sekvenci PelB a dále pokračuje v počátku vloženého genu HCPB (DNA báze 3 6 až 66 včetně v Sekvenci id. č.: 64). Druhý primer, označený 2265 byl navržen tak, že hybridizuje s koncem genu pro aktivní HCPB před začátkem sekvence pro značku (His)s-c-myc ( je komplementární k DNA bažím 965 až 987 včetně v Sekvenci id. č.: 64) a zároveň zavadí na konec genu kodóny pro terminaci translace (koplementární k TAA TAA) a restrikční místo pro enzym EcoRI (GAATTC). Tento oligonukleotid hybridizuje zpět do genu tak, aby PCR poskytovala sekvenci genu pro aktivní HCPB.
·« ΒΒΒ»
-101• · · • * · ·
ΒΒΒ Β Β Β Β • « « • Β ΒΒΒ
Β Β • ΒΒΒ
Β Β ΒΒΒ
Β Β Β ΒΒ Β Β Β Β · Β
Β ΒΒ ΒΒ Β
Alikvot PCR produktu byl testován na přítomnost DNA o správné velikosti size (přibližně 970 bp) elektroforézou na agarózovém gelu. Vzorek obsahoval převážně DNA o správné velikosti. Zbytek PCR produktu byl zbaven konaminantů z reakční směsi a přečištěn způsobem obdobným referenčnímu příkladu 15. Izolovaná DNA byla restrikčně štěpena enzymy Ncol a EcoRI. DNA o správné velikosti (přibližně 940 bp) byla purifikována podobným způsobem jako v referenčnímu příkladu 15.
Dvouvláknová DNA z plazmidu pICI266, připravená podobným způsobem jako referenčním příkladu 15, byla restrikčně štěpena enzymy Ncol a EcoRI a to velmi pečlivě, tak aby štěpení proběhlo úplně. DNA o správné velikosti (přibližně 5600 bp) byla purifikována podobným způsobem jako v referenčnímu příkladu 15.
Alikvoty obou štěpených a purifikovaných vzorků DNA byly pomocí elektroforézy na agarózovém gelu otestovány na svoji čistotu a byla odhadnuta jejich koncentrace porovnáním se známými standardy. Tento odhad byl použit při přípravě ligační směsi pro klonování genu HCPB do plazmidu pICI266 podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Po ligační reakci byla směs DNA použita k transformaci E.coli kmene DH5ct. Jednotlivé kolonie byly vypíchnuty párátkem a otestovány hybridizací a podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Šest z těchto klonů bylo vybráno pro přípravu plazmidové DNA. Tyto klony byly poté sekvenovány v oblasti PCR produktu způsobem podobným referenčnímu příkladu 15. Klony byly sekvenovány pomocí šesti různých oligonukleotidových primerů označených 1504, 1802, 679, 1280, 677 a 1731 (Sekvence id. č.: 60, 63, 51, 53, 52 a 62). Ze sekvenačních výsledků byl vybrán klon obsahující
4« 44 *444 * 4 * 4
4 4 4 4
4 4 4*4 4 • 4 4 4
44 4
-ιυζ*
4 ·
4 ·· 44
4 4 »
4 4 4 »
4 4 4
4· 444 444 plazmid s požadovaným genem pro aktivní HCPB. byl označen pICI1736.
Tento klon
Potvrzená sekvence klonovaného genu s vyznačenou sekvencí aminokyselin začínající sekvencí PelB až po sekvenci restrikčniho místa pro EcoRI je popsána v Sekvence id. č.: 67, přičemž číslování DNA začíná na prvním kodónem PelB a aminokyselinová sekvence je číslována od počátku aktivního HCPB.
' Kontrolované exprese aktivního HCPB bylo dosaženo transformací kompetentích kmenů E.coli plazmidem pICI1736 v přítomnosti chloridu vápenatého podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Všechny transformované expresivní kmeny obsahující pICI 1736 byly testovány způsobem podobným referenčnímu příkladu 15 na expresi klonovaného genu pro HCPB.
Nicméně v tomto případě nemohla být použita myší monoklonální protilátka se specifitou k c-myc, protože aktivní HCPB nemá na C-konci peptidovou značku. Proto byla jako primární protilátka použita králičí protilátka proti hovězí karboxypeptidáze A (Biogenesis), která reaguje s purifikovanou lidskou pankreatickou karboxypeptidázou B. Jako sekundární protilátka byla použita kozí-anti-králičí IgG značená křenovou peroxidázou (Sigma A9169 nebo podobná).
Exprese klonovaného aktivního HCPB v plazmidu pÍCI266 (pICI1736) byla demonstrována v E.coli kmenů MSD2 13 a MSDS2S v proteinových gelech barvených Coomassie modří. V těchto gelech byl patrný nový proteinový proužek o velikosti přibližně 34 kDa vzhledem ke klonům se samotným vektorem pICI266.
Proužek o shodné velikosti dával rovněž silný signál ve Western blotu detekujícím hovězí karboxypeptidázu A.
103- ·'
Exprese aktivního (maturovaného) | ··· * ..M
Referenční příklad 17: HCPB buňkami COŠ
Gen kódující preHCPB byl vytvořen pomocí PCR z plazmidu pICI1698 (viz referenční příklad 14) . Reakčni směs pro PCR obsahovala jako templát plazmid pICI1689 (10^g) a 100 pmol každého z primerů Sekvence id. č.: 34 a 35 ve 100 μΐ pufru obsahujícím lOmM Tris-HCI (pH 8,3), 50mM KC1, l,5mM MgCl3, 0,125mM každého z nukleotidtrifosfátů a 2,5 U Taq DNA polymerázy (Amplitaq, Perkin-Elmer Cetus). Reakčni směs byla převsrtvena minerálním olejem (100 μΐ) . Reakce probíhala za těchto teplot: 94°C na 1 minutu, 53°C na 1 minutu a 72°C na 2,5 minuty. Tyto teploty se opakovaly v celkem 25 cyklech. Na závěr byla celá reakčni směs ještě 10 minut inkubována při 72°C.
PCR produkt o velikosti 985bp byl izolován elektroforézou na l % agarózovém gelu (agaróza typu I. Sigma A-6013) , proužek vyříznut a DNA přečištěna pomocí soupravy Geneclean™ (Geneclean II kit, Stratech Scientific Ltd. nebo Bio 101 Inc.). Souprava Geneclean kit obsahuje 1) 6M iodid sodný, 2) koncentrovaný roztok chloridu sodného, Tris a EDTA pro přípravu promývacích roztoků chlorid sodný/ethanol/voda, 3) Glassmilk’“ - 1,5 ml lahvička obsahující 1,25 ml suspenze speciální silikátové matrice ve vodě. Tato technika purifikace DNA je založena na způsobu Vogelsteina a Gillespie, publikovaném v Proceedings National Academy Sciences USA (1979) Vol 76, 615. Popřípadě může být použit libovolný jiný způsob popsaný v Molecular Cloning - a laboratory manual, Sambrook, Fritsch a Maniatis (Cold Spring Harbor Laboratory, 1989). Stručný popis techniky Geneclean: K jednomu dílu agaru vyříznutému z gelu se přidají tři díly roztoku iodidu sodného ze soupravy. Agaróza se roztaví zahřátím směsi na 55°C (10 minut). Pak se přidá silikátová matrice Glassmilk™ (5-10μ1) . Směs se dobře promíchá a nechá se 10 minut stát za pokojové teploty. Matrice glassmilk se stočí a 3 krát *· * * φ
-104• φ >·« φ φ · φ· promyje 500 μΐ promývacího pufru NEW WASH ze soupravy. Promývací pufr se odtraní a matrice Glassmilk se nechá oschnout na vzduchu. DNA se uvolní inkubací vysušené matrice Glassmilk s 5 až 10 μΐ vody při teplotě 55°C po dobu 5 až 10 minut. Centrifugací se získá vodný supernatant s obsahem eluované DNA. Tento eluční krok se muže opakovat a supernatanty se mohou spojit.
Gen preHCPB se 1 hodinu štěpí restrikčními enzymy EcoRI a Hindlll při teplotě 37°C v 100μ reakční směsi, která obsahuje lOOmM Tris-HCI (pH 7,5), lOmM MgCl2, 50mM NaCl, 0,025% Triton X-100 a 25U každého z enzymů Hindlll a EcoRI (New England Biolabs). Štěpený fragment se přečistí elektroforézou na agarózovém gelu a na matrici GeneClean tak, jak bylo popsáno výše pro neštěpený fragment apoté se klonuje do plazmidu pBluescript™ (Stratagene Cloning: Systems).
DNA z plazmidu pBluescript™ KS+ (5/xg) se úplně naštěpí restrikčními enzymy EcoRI a Hindlll (25 U každého) ve 100 μΐ reakční směsi tak, jak bylo popsáno výše. K.' naŠtěpenému plazmidu se přidá telecí střevní alkalická fosfatáza (1 μΐ, New England Biolabs, 10 U/μΙ) čímž se odstraní 5' fosfátové konce. Reakční směs se inkubuje při teplotě 37°C dalších 30 minut. Fosphatáza byla inaktivována 10 minutovým zahřátím na 70°C'. Plazmid naštěpený restrikčními enzymy EcoRI-HindlII se purifikuje z agarózového gel tak, jak bylo popsáno výše. 50 ng genu preHCPB naštěpeneho restrikčními enzymy EcoRI-HindlII se liguje s výše uvedeným plazmidem v 20 μΐ reakční směsi obsahující 30mM ,Tris-HCl (pH7,8), lOmM MgCl2, 10 mM DTT, 1 mM ATP, 50 μ9/πι1 BSA a 400 U T4 DNA ligázy (New England Biolabs. Inc). Reakce probíhá 4 hodiny při teplotě 25°C. Vzorky reakční směsi o velikosti 1 μΐ se použijí k transformaci 20 μΐ kompetentních E. coli kmene DH5a (kompetentních buněk s maximální účinností transformace,
Life Technologies Ltd.) za použití protokolu dodaného výrobcem. Transformované buňky se vysejí na plotny s L-agarem obohaceným 100 Mg/ml ampicilinu.
Klony potencinálně produkující preHCPB se identifikují pomocí PCR. Každý z klonů je použit pro PCR tak, jak bylo popsáno výše pro přípravu genu preHCPB s výjimkou toho, že mix s buňkami se inkubuje 5 minut při teplotě 94°C {horký start) ještě před vlastními 25 cykly PCR a místo primerů Sekvence id. č.:34 a 35 se použijí primery podle Sekvence id. č.: 36 a 37. Z reakční směsi se odebere vzorek {10 μΐ) a analyzuje se elektroforézou na 1% agarózovém gelu. Klony obsahující gen preHCPB se snadno identifikují díky přítomnosti 1.2kb dlouhého PCR produktu. Klony dávající jasný 1.2 kb dlouhý signál se použijí pro přípravu plazmidové DNA ve velkém měřítku. Sekvence inzertu se ověří sekvenční analýzou. Výsledný plazmid obsahující' gen preHCPB v piazmidu pBluescript™ byl pojmenován pMF15.
GS-System™ (Celltech Biologics) byl použit pro přípravu vektorů schopných exprese genu pro HCPB v eukaryotických buňkách (viz WO 87/04462, WO 89/01036, WO· 86/05807 a WO 89/10404). Tato technika zahrnuje klonování' gen preHCPB do HindlII-EcoRÍ oblasti vektoru pEEl2. Tento vektor je podobný vektoru pSV2.GS popsanému Bebbingtonem a dalšími (1992), Bio/Technology 10, 169 až 175, přičemž u nej byly cílenou mutagenezí odstraněny některá cílová místa, přítomná v původním vektoru pSV2.GS. Tím bylo dosaženo toho, že místa v polylinkeru jsou unikátní,
Expresivní vektor byl zkostruován tak, že byly pla2midy pEE12 a pMFl5 štěpeny restrikčními enzymy EcoRI a HindlII tak, jak bylo popsáno výše. Příslušný vektor (z piazmidu pEEl2) respektive inzert (z piazmidu pMFl5) z každého štěpení se izoluje elektroforézou na 1% agarózovém gelu. Obě' DNA se spojí ligací a použijí se pro transformaci kompetentních buněk DH5a. Transformované buňky se přenesou
na plotny s L-agarem s přídavkem 100 Mg/ml ampicillinu. Pomocí PCR se kolonie otestují tak, ják bylo popsáno výše. Jako primerů se použije Sekvence id. č. : 38 , která hybridizuje s oblastí v CMV promotoru a Sekvence id. č: 39, která hybridizuje s oblastí v genu HCPB. Klony produkující l,365kb dlouhý PCR produkt se použijí pro přípravu plazmidové DNA ve velkém měřítku. Sekvence inzertu byla potvrzena sekvenováním. Plazmid obsahující sekvenci preHCPB v původním plazmidu pEE!2 byl pojmenován pMF48.
Jiný eukaryotický expresivní plazmid pEEl2 obsahující prepro sekvence genu preproHCPB byl připraven výše popsaným způsobem. V počáteční PCR byly použity primery podle Sekvence id. č.: 40 a 41. Tato reakce slouží k izolaci sekvence prepro z plazmidu pMFl8 (viz referenční příklad 19). V tomto případě byla PCR zahájena horkým startem, t.j„ inkubací směsi bez Tag DNA polymerázy po dobu 3 minut při teplotě 94°C. Poté byly přidány 2,5 U Taq DNA polymerázy a PCR pokračovala dalšími 25 cykly tak, jak bylo popsáno výše. 360 bp dlouhý fragment byl nakloňován do plazmidu pBluescript za vzniku plazmidu pMF66 a následně do plazmidu. pEEl2 (testováno pomocí PCR s primery podle Sekvencí id. č. 40 a 41) za vzniku plazmidu pMF'67.
Pro expresi preHCPB a preproHCPB v eukaryotických buňkách byly vektory obsahující tyto geny transfikovány do COS-7 buněk. COS buňky jsou buňky' z buněčných linií z ledvin kočkodana zeleného (Afričan green monkey) CV-1, transformované d virem SV4O s defektním pořátkem replikace. Tyto buňky jsou v hojné míře využívány pro krátkodobou přechodnou expresi různých proteinů pro svoji schopnost replikovat cirkulární plazmid obsahující počátek replikace víru S.V40 a dosáhnout přitom vysokého počtu kopií plazmidu. Existují dvě hlavní dostupné linie: COS-1 a COS-7. Zaklady transfekce buněk COS jsou popsány v práci Bebbinoton v Methods: A Companion to Methods in Enzymology (1991) 2, • ·
-1U7strana 141. Pro expresi genů HCPB byly plazmidové vektory pMF48 a pMF67 (4 ug každého) použity k transfekci COS-7 buněk (2xl05) na šesti jamkové kultivační plotně v 2 ml média DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Medium) s přídavkem 10% tepelně inaktivovaného fetálního telecího séra (FCS) způsobem známým jako lipofekce - transport polynukleotidů zprostředkovaný kationickými lipidy - [viz Felgner a další, Methods: A Companion to Methods in Enzymology (1993) 5, strana 67 až 73) . Buňky byly 20 hodin inkubovány při teplotě 370C v inkubátoru v atmosféře C02. Směs plazmidové DNA v 200 μΐ bez-sérového media OPTI-MEM (Reduced Sérum Medium: GibcoBRL kat. č. 31985) se opatrně smíchala s 12 μΐ činidla LIPOFECTIN (GibcoBRL kat. č.13292-011). Poté následovala 15 minutová inkubace za pokojové teploty. Pak byly buňky promyty 2 ml bez-sérového média OPTI-MEM. Nakonec se ke směsi DNA/LIPOFECTIN přidá bez-sérové medium (600μ1, OPTI-MEM) a výsledná směs se navrství na buňky, které se 6 hodin inkubují při teplotě 37°C v inkubátoru v atmosféře CO2 Médium obsahující DNA se nahradí normálním médiem DMEM obsahujícím 10% FCS a buňky se inkubují tak, jak bylo popsáno výše po dobu 72 hodin. 250 μΐ supernatantů z buněčných kultur se testuje na HCPB aktivitu proti proti Hipp-Arg (5 hodinový test) tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 11. Supernatanty buněk COS, které byly transformovány pouze činidlem LIPOFECTIN bez plazmidové DNA hydrolyzovaly 1.2 % substrátu, zatímco supernatanty buněk COS, které byly transformovány směsí plazmidů exprimujících preHCPB a preproHCPB hydrolyzovaly 61 % substrátu Hipp-Arg. COS buňky, transfikované pouze plazmidem obsahujícím preHCPB hydrolyzovaly Hipp-Arg stejnou měrou jako COS buňky ošetřené pouze činidlem LIPOFECTIN.
Činidlo LIPOFECTIN je 1:1 (w/w) lipozómový přípravek obsahující kationický lipid N-[1-(2, 3dioleyloxy)-propyl]-η.n.n-trimethylamonium chlorid (DOTMA) a dioleoyl fosfatidylethanolamin (DOPE) v membránově > 4 k · ···
-108* *♦ filtrované vodě. Tento přípravek spontánně váže DNA za vzniku komplexu lipid-DNA, viz Felgner a další v Proč. Nati. Acad. Sci. USA (1987), 84, 7431.
Peferenční příklad 18: Exprese proteinu proHCPB v E. coli
Způsob klonování a exprese pro-HCPB v E.coli je velmi podbný způsobu popsanému v referenčním příkladu 13. Opět byl použit plazmid pICI266 jakožto klonovací vektor, jako výchozí materiál pro PCR amplifikaci genu pro-HCPB byl použit plazmid pICIl698 (tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 14). Místo primerů FSPTS1 a 6HIS9E1OR1BS1 byly použity primery označené jako 2310 a 2265 (Sekvence id. č.: 68 a 66) . PCR reakce probíhala za podobných podmínek jako v referenčním příkladu 15.
Primer 2310 byl navržen tak, aby hybridizoval s plazmidem pICIl698, a aby zároveň zavedl do PCR produktu restrikční místo pro restrikční enzym Ncol. Primer hybridizuje od počátku vedoucí sekvence PelB (DNA báze 51 až 66 včetně v Sekvenci id. č.: 64) po začátek vloženého genu pro-HCPB (DNA báze 40 až 57 včetně v Sekvenci id. č. : 56) .
Druhý primer 2265' byl navržen tak, aby hybridizoval s koncem genu pro maturovaný HCPB před počátkem sekvence peptidové značky (His)6-c-myc tag (je komplementární s bázemi DNA 965 aš 987 včetně v Sekvenci id. č.: 64). Tento primer zároveň zavedl do PCR produktu' kodón komplementární ke kodónu pro terminaci translace (komplementární k TAA TAA) na konec kenu. Za tento kodón je vloženo restrikční místo pro enzym EcoRI (GAATTC) a báze pro vyplnění.
Tento oligonukleotid slouží jako primer směrem zpátky směrem do genu tak aby produktem PCR byla sekvence pro-HCPB.
Elektroforézou na agarózovém gelu byl analyzován alikvot PCR produktu, přičemž byla zjišťována správná
-iuívelikost DNA (1240 bp). Výsledný produkt obsahoval převážně DNA o správné velikosti. Zbylý produkt reakce byl přečištěn a zbaven přebytečných reagencií podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Izolovaná DNA byla štěpena restikčními enzymyNeol a EcoRI. DNA o správné velikosti (přibližně 1210 bp) byla poté purifikována podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Dvouvláknová DNA plazmidu pICI266 byla připravena způsobem podobným jako v referenčním příkladu 15. Poté byla restrikčně štěpena enzymy Ncol a EcoRI, přičemž byl kladen důraz na úplné dokončení reakce. DNA o správné velikosti (přibližně 5600 bp) byla purifikována podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Pomocí elektroforézy na agarovém gelu byla zkontrolována čistota a odhadnuta koncetrace DNA v alikvotech purifikované a restrikčně štěpené DNA porovnáním se známými standardy. Tyto odhady byly použity při přípravě ligační směsi pro klonování genu pro-HCPB do vektoru pICI26 podobným způsobem jako v referenčním příkladu příkladu 15.
Po této ligační reakci se směs DNA použije k transformaci E.coii kmene DH5a. Kolonie obsahující., plazmidy s požadovaným inzertem se identifikují hybridizaci odobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Čtyři pozitivně hybrídizující izoláty byly podrobeny PCR detekci inzertu o správné velikosti. Při této detekci byly použity primery 2310 a 2265, (Sekvence id. č. : 68 a 66), a rovněž pár interních primerů 1279 (Sekvence id. č.: 54) a 679 (Sekvence id. č. : 51) podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Pomocí elektroforézy na na agarózovém gelu byly v PCR produktech vyhledána o DNA správné velikosti (přibližně 1200 baží pro primery 2310 a 2265, a přibližně 580 bp pro primery 1279 a 679} . Všechny testované klony obsahovaly DNA o správné velikosti.
-110···
PLazmidová DNA byla poté připravena ze všech čtyř klonů. Tato DNA byla poté sekvenována ’v oblasti PCR produktu a podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. KLony byly sekvenovány pomocí šesti různých oligonukleotidových primerů označených 1504, 1802, 679, 1281, 1590 a 1592 (Sekvence id. č.: 60, 63, 51, 55, 69 a 70) . Na základě výsledků sekvenace byl vybrán plazmid obsahující požadovanou sekvenci genu pro-HCPB was selecteď. Tento plazmid byl označen pICI1738.
Sekvence id. č.: 71 znázorňuje potvrzenou sekvenci klonovaného genu pro-HCPB v plazmidu pICI1738, s vyznačenou amino kyselinovou sekvencí od počátku sekvence PelB až po restrikční místo EcoRI. Číslování DNA začíná prvním kodónem peptidu PelB. číslování a peptidu začíná od maturovaného HCPB.
Po transformaci kompetitivních buněk E.coli za přítomnosti chloridu vápenatého plazmidem pICIl738 bylo dosaženo kontrolované exprese proteinu pro-HCPB, viz referenční příklad 15. Všechny klony transformované plazmidem pICI1738 byly ošetřovány a restovány na expresi, klonovaného genu HCPB podobným způsobem jako v referenčním’ příkladu 15. Nicméně v tomto případě nebylo ve Western blotu možno použít monoklonální protilátku 9E10 specifickou proti peptidu c-myc vzhledem k tomu, že protein pro-HCPB nemá C-koncovou značku. Proto byla jako primární protilátka použita králičí protilátka proti hovězí karboxypeptidáze A (Biogenesis), která reaguje s purifikovanou lidskou pankreatickou karboxypeptidázou B. Jako sekundární protilátka byla použita kozí-anti-králičí IgG značená křenovou peroxidázou (Sigma A9169 nebo podobná).
Exprese klonovaného proteinu pro-HCPB v plazmidu pICI266 (pICI1738) byla demonstrována v E.coli kmenů MSD2 13 a MSDS2S v proteinových gelech barvených Coomassie modří. V těchto gelech byl patrný nový proteinový proužek o
-111• · velikosti přibližně 40 kDa vzhledem ke klonům se samotným vektorem' pICI266 a vzhledem ke klonům s produkujícím značený HCPB (viz referenční příklad 15). Proužek o shodné velikosti dával rovněž silný signál ve Western blotu detekujícím hovězí karboxypeptidázu A.
Referenční příklad 19: Exprese proHCPB buňkami COS
Gen kódující preproHCPB byl vytvořen pomocí PCR tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 17, přičemž jako templát byl použit plazmid pICI1689 a jako primery oligonukleotidy podle Sekvence id. č. 34 a 40. Vzniklý produkt měl velikost 1270 bp.
Gen byl poté štěpen restrikčními enzymy EcoRI a Hindlll a klonován nejprve do plazmidu pBluescript KS+ (za vzniku plazmidu pMFl8) a apk do' plazmidu pEE12 v buňkách DH5a (za vzniku plazmidu pMF49) tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 17.
Plazmidem pEEl2d- byly poté. transfikovány buňky COS-7 pomocí činidla LIPOFECTIN tak, jak bylo popsáno vreferenčním příkladu .17. 250 μΐ buněčného supernatantu. bylo poté 5 hodin testováno na aktivita enzymu HCPB přižemř jako substrát byl použit Hipp-Arg tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 11. Poté následovala l hodinová aktivace trypsinem (700 ^g/ml) v 30mM Tris-HCl (pH7,6), 150 mM NaCI při teplotě 4°C. Za těchto podmínek došlo k úplné hydrolýze substrátu Hipp-Arg .zatímco supernatant buněk COS ošetřených pouze činidlem LIPOFECTIN bez plazmidové DNA po aktivaci trypsinem dokázal hydrolyzovat pouze 30 % substrátu Hipp-Arg.
-112ί’
Referenční příklad 20:
Purifikace nativního HCPB
Pro počáteční purifikaci nativního a různých mutantních enzymů byly navrženy dva způsoby. Nejdříve bude popsán výhodnější z nich.
Suspenze rekombinantních buněk E.coli obsahujících rekombinantní enzym byly vyjmuty z mrazáku -70°C a nachaly se roztát. Buňky byly zváženy a resuspendovány v přídavku pufru A (200mM Tris (hydroxymethyl)aminomethan hydrochlorid (TRIS-HCl) , 20% sacharóza (C^H^O^), pH 8,0) do objemu rovného původní hmotnosti buněk.
Buněčná suspenze byla poté 20 minut inkubována za pokojové teploty za občasného jemného míchání. Poté byl přidán stejný objem destilované vody a suspenze byla důkladně promíchána. Pak se suspenze opět 20 minut inkubuje za pokojové teploty a za občasného jemného míchání. Výsledný buněčný lyzát způsobený osmotickým šokem se zbaví nerozpustných částic 90 minutovou centrifugací při 98000 x g a při teplotě 4°C. Poté se dekantuje supernatant a přidá, se k němu deoxyribonukleáza 1 do výsledné koncentrace 0,1 mg/ml a reakčni směs se inkubuje za pokojové teploty za stálého třepání dokud viskozita směsi nepoklesne natolik, že může být nanesena na sepharózóvou afinitní kolonu s inihibitorem karboxypeptidázy (CNBr aktivovaná sepharcza). Kolona se připraví podle instrukcí dodaných s CNBr aktivovanou Sepharózou 4B od firmy Pharmacia a s inhibitorem karboxypeptidázy z bramborových hlíz (c-0279,Sigma). pH supernatantu bylo upraveno na pH8', 0 a poté byl ihned nanesen na kolonu předvrstvenou lOmM TRIS-HC1, 500mM chloridem sodným, pH 8,0. Pak byla kolona promývána elučním pufrem (lOOmM uhličitan sodný, 500mM chlorid sodný, pH 11,4) dokud absorbance průchozího pufru. nepoklesla zpět na hodnotu před nenesením vzorku. Eluované frakce byly zmraženy na -20°C a mezitím byly pomocí Western blotu s myší monoklonální protilátkou 9E10 proti c-myc identifikovány ty, které obsahují rekombinantní karboxypeptidázu. Jako konjugátu bylo použito koňské-anti.-myší protilátky s křenovou peroxidázou (a-9044, Sigma), který poskytuje barevnou reakci po přídavku 4-chloro-naftolu a peroxidu vodíku.
Frakce obsahující rekombinantní karboxypeptidázu B byly spojeny, zakoncentrovány a jejich pH nastaveno na 7,5. Poté byly rychle zamraženy na -20 °C a za této teploty skladovány. Je-li potřeba lze ještě provést další purifikaci za použití známých metod jako jsou například chromatografie na iontoměniči a gelová permeační chromatografie.
Druhým možným postupem je celková lýza buňky E.coli. jako protiklad k osmotickému Šoku použitému ve výhodném způsobu.
Rekombinantní buňky E.coli obsahující rekombinantní enzym byly resuspenovány v lyzogenním pufru (50mM TRIS-HC1, 15% sacharóza, pH 8,0). K lytické směsi se přidá lysozyme do koncentrace 1 mg/ml zároveň s 80 μΐ 25% roztoku lithium dodecylsulfátu (LDS) na 25 ml suspenze. Pak se suspenze inkubuje 3 0 minut na ledu za občasného třepání. Pak se přidá deoxyribonukleáza 1 až do koncentrace 1 mg/ml a suspenze se opět inkubuje na ledu po dobu 30 minut za občasného zatřepání.
Poté se suspenzerozdělí do 200 ml množství a sonikuje se do úplného rozbití buněk deseti 30 sekundovými dávkami s 30 sekundovými intervaly mezi těmito dávkami. Sonikované suspenze se 90 minut centrifugují při 98,000 x g při teplotě 4°C a poté se supernatant dekantuje a jeho pH nastaví na 8,0. Takto upravený supernatant se nanese na
-114• · · afinitní kolonu. předvrstvenou 10 mM TRIS-HC1, 500mM chloridem sodným, pH 8,0.
Pak se kolona promývá elučním pufrem (lOOmM uhličitan sodný, 500mM chlorid sodný, pH 11,4) dokud absorbance průchozího pufru nepoklesne zpět na hodnotu před nenesením vzorku. Eluované frakce se zmrazí na -20°C a mezitím se pomocí Western blotu s myší monoklonální protilátkou 9E10 proti c-myc identifikují ty, které obsahují rekombinantní karboxypeptidázu. Jako konjugátu se použije koňské-anti-myší protilátky s křenovou peroxidázou (a-9044, Sigma), který poskytuje barevnou reakci po přídavku 4-chloro-naftolu a peroxidu vodíku.
Frakce obsahující rekombinantní karboxypeptidázu B se spojí, zakoncentují a jejich pH nastaví na 7,5. Poté se rychle zamrazí na -20°C a za této teploty se skladují. Je-li potřeba lze ještě provést další purifikaci za použití známých metod jako jsou například chromatografie na iontoměniči a gelová permeační chromatografie.
Vzorky spojeného materiálu získaného oběma způsoby purifikace byly analyzovány SDS-PAGE a přonosem na nitrocelulózovou membránu barvenou Coomassie modří. V obou vzorcích byly nalezeny proužky s molekulovou velikostí odpovídající rekombinantní karboxypeptidáze B. Tyto proužky byly sekvenovány automatickým proteinovým sekvenátorem za použití Edmanovy degradační techniky a poskytly positivní výsledky pro konkrétní purifikované rekombinantní karboxypeptidázy B.
Referenční příklad 21:
Exprese fúzního proteinu myší A5B7 F(ab’)2-HCPB buňkami COS
Tento příklad popisuje přípravu cDNA z hybridoma ASB7, izolaci specifických Fd a fragmentů lehkých řetězců pomocí PCR, určení úplné DNA sekvence těchto fragmentů a následnou
-115-
«· ·44·
přípravu fúzního genu Fd-HCPB fúzní a ko-expresivního vektoru schopného produkovat jak lehký řetězec tak protein Fd-HCPB v eukaryotíckých buňkách, expresi fúzního proteinu F(ab')2-HCPB buňkami COS po ko-transfekci s preprosekvencí HCPB.
Opakuje se postup z referenčního příkladu 5 až do kroku (e) .
f) Příprava DNA sekvence pro fúzní Fd-HCPB
Gen kódující C-koncovou oblast sekvence Fd od místa Ncol v Sekvenci id. č.: 25 (od pozice 497} byl pomocí PCR spojen se sekvencí pro HCPB. V průběhu této PCR byla do genu vložena DNA pro oktapeptidový linker se sekvencí VPEVSSVF. Templátem pro PCR s horkým startem (viz referenční příklad 17) byl plazmid pAFl (popsaný v referenčním příkladu 5) , Jako primery byly použity Oligonukleotidy podle Sekvencí, id. č.: 42 a 43. Výsledný produkt má délku 338 bp. Podobně i plazmid pICI1698 sloužil jako templát pro PCR s oligonukleotidy podle Sekvencí id. č.: 44 a 34 za vzniku a 998 bp dlouhého produktu. Oba produkty byly izolovány elektroforézou na agarózovém gelu a systémem Geneclean™ tak, jak bylo popsáno v refernčním příkladu 17 a poté byly použity (0,2ng každého v 50 μΐ celkového objemu) jako templáty pro další PCR reakci s horkým stratem s 10 cykly po 1 minutové inkubaci při teplotě 94°C, 4 minutové při 63°C a 2 minutové při 94°C. Poté bylo přidáno 100 pM hraničních oligonukleotidů podle Sekvencí id. č. : 42 a 34 do 50 μΐ pufru s 2,5 U enzymu Amplitaq. Po tříminutové inkubaci při 94°C byla směs podrobena reakci s 25 cykly:
1,5 minuty při 94°C, 2 minuty při 55°C a 2 minuty při 72°C. Posledním krokem reakce byla 10 minutová inkubace při 72 °C. Produktem reakce byla DNA ve formě proužku o velikosti 1336 bp, který byl izolován tak, jak bylo již výše popsáno. Poté byla DNA rozštěpena pomocí enzymů EcoRI a Hindlll a klonována do plazmidu pBluescript™ v buňkách DH5a za
-116• · *9 ···· ··· 9 Λ · 9 9 9 « «9
999 999 9« ·· 9 vzniku plazmidu pMF35. Jednotlivé klony byly testovány pomocí PCR s oligonukleotidy podle Sekvencí id. č.: 36 a 37. Pro přípravu úplné sekvence fžního proteinu Fd-HCPB bylo naštěpeno 10 μς plazmidu pAFl a pMF35 restrikčními enzymy Ncol a EcoRI. Štepení probíhalo 2 hodiny ve 100 μΐ pufru obsahujícího 50mM octan draselný, 20mM octan-TRIS (pH 7,9), lOmM MgCl2, lmM DTT, 40 U EcoRI a 20 U Ncol. Vektorový fragment z plazmidu pAFl (3,4 kb) byl izolován a defosforylován pomocí střevní alkalické fosfatázy, viz referenční příklad 17 a poté byl. naligován do přečištěného
1,2 kb dlouhého fragmentu pMF35. Výsledný vektor byl nakloňován do buněk DH5a za vzniku klonu pMF39. Transformované buňky byly prohledány pomocí PCR s primery podle Sekvencí id.č.: 36 a 37 a byl nalezen 1,922 dlouhý inzert. Fragment EcoRi-HindlII z plazmidu pMF3 9 byl nakloňován do pEE6 (derivát plazmidu pEE6.hCMV, viz Stephens a Cockett, (1989). Nucl. Acid Res. 17, strana 7110, ve kterém bylo místo pro HindlII proti směru transkripce od promotoru hCMV převedeno na místo BglII) do buněk DH5a. Transformované buňky byly prohledány pomocí PCR s primery podle Sekvencí id.č.: 38 a 39 a byl nalezen přibližně 2.200 dlouhý inzert. Vzniklý plazmid byl pojmenován pMF43.
Ko-expresivní vektor byl připraven naštěpením 10 μμ plazmidu pMF43 restrikčním enzymem BglII (20 U) a Sáli (40 U) ve 100 μΐ pufru obsahujícího lOmM TRIS-HCI (pH 7,9), 150mM NaCl, lOmM MgCl2, lmM DTT a 100 μ9/Γπ1 BSA. 4348 bp dlouhý fragment byl izolován pomocí elektroforézy na agarozovém gelu a přečištěn pomocí systému Geneclean™, viz výše. Podobně plazmid pAF6 (viz e) v referenčním příkladu 5) byl naštěpen restrikčním enzymem BamHI (40 U) a Sáli (40 U). 7,8 kb dlouhý fragment vektoru byl poté izolován a ligován s BglII-SalI fragmentem z plazmidu pMF43 a nakloňován do buněk DH5ct. Vzniklé kolonie byly testovány pomocí PCR s dvěma sadami primerů (viz Sekvence id.č.: 18 a
TF-1174 4 · «····· * 4 4 4 4 « 4 · 444·
4 4 4 4 · ·
4 4 « · ♦·· ·4 ·4 4 a Sekvence id.č.: 17 a 39) . Sekvenovány byly klony vykazující PCR produkty o 360 bp respektive 1,3 kb. Klon se správnou sekvencí byl nazván pMF35- lehký řetězec/Fd-HCPB ko-expresivní vektor v buňkách DH5a.
g) Exprese A5B7 F(ab')2-HCPB v COS buňkách
Byl zopakován postup popsaný v Referenčním příkladu 17 použitý ke kotransfekci buněk COS-7 plazmidem kódujícím prepro sekvenci (pMF67), avšak místo plazmidu pMF48 byl použit plazmid pMF53. V supernatantu buněk COS byla stanovována aktivita HCPB postupem popsaným v Referenčních příkladech ll a 17. V supernatantu COS buněk vystavených působení reakčního činidla LIPOFECTIN (ovšem bez plazmidové DNA) bylo hydrolyzováno 1,2% substrátu, kdežto v supernatantu COS buněk transfekovaných směsí plazmidů exprimujících lehký řetězec/Fd-HCPB a prepro sekvenci bylo hydrolyzováno 34% substrátu Hipp-Arg. COS buňky transfekované pouze plazmidem pMF53 hydrolyzovaly Hipp-Arg v množstvích pozorovaných u COS buněk vystavených působení samotného reakčního činidla LIPOFECTIN. Po analýze metodou Western blot (viz. bod h) byly na blotovací membráně, viditelné pásy o velikosti přibližně 80 kDa a 160 kDa,. které odpovídají Fab'-HCPB a F (ab'') 2- (HCPB) 2. Buněčné supernatanty (viz. výše) byly při stanoveních CEA ELISA (viz. body i a j níže) použity k detekci přítomnosti materiálu schopného specificky vázat CEA. Tato detekce byla prováděna podle protokolu popsaného v bodě j.
h) Analýza metodou Western blot
Analýza metodou Western blot byla provedena způsobem popsaným níže.
Alikvoty (20 μΐ) z každého vzorku supernatantu byly smíchány se stejným množstvím vzorkového pufru (62,5 mM Tris, pH 6,8, 1% SDS, 10% sacharóza a 0,05% bromfenolová
-ixomodř) s nebo bez redukčního činidla (50 mM DTT) . Před v-lastní elektroforézou na gradientu akryamidového gelu s gradientem 8 až 18% (gel Excel™ pro Pharmacia Biotechnology Products) prováděnou podle návodu poskytovaného výrobcem na přístroji Multiphor™ II (LKB Produkter AB) byly vzorky inkubovány po dobu 10 minut při 65°C. Po elektroforéze byly za použití přístroje Novablot™ (Produkter AB) postupem popsaným výrobcem přeneseny separované proteiny na membránu Hybond C-Super™ (Amersham International) ·. Po přeblotování byla membrána vysušena na vzduchu.
Přítomnost fragmentů protilátky byla detekována pomocí protilátky konjugované s peroxidázou namířené proti myšímu F(ab)2 (ICN Biomedicals, produkt číslo 67-430-1). Přítomnost fragmentů myší protilátky A5B7 byla vizualizována pomocí detekčního systému ECL™ (Amersham International) postupem podle výrobce.
i) Analýza metodou ELISA
Standardní postupy pro ELISA stanovení jsou popsány v Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology eds. Burdon, R.H. a van Kippenberg, P.H., svazek 15, Practice and Theory of Enzyme Immunoassays, Tijssen,
P., 1985, Elsevier Science Publishers B.V.. Jiným zdrojem informací je Antibodies - A Laboratory Manual Harlow, E. a Lané, D.P., 1988, publikované v Cold Spring Harbor
Laboratory.
j) stanovení anti-CEA protilátek metodou ELISA
1. Připravte potahovací pufr (l kapsle pufru uhličitah-hydrogenuhličitan - Sigma C-3041 - ve 100 ml redestilované vody).
-1192. Na každou použitou 96-ti jamkovou destičku přidejte k 10 ml potahovacího pufru 5 μΐ zásobního roztoku CEA (1 mg/ml, Dako}.
3. Do každé jamky na mikrotitrační destičce Nunc Maxisorp™ napipetujte 100 μΐ zředěného CEA 50 ng/jamka/100 μΐ.
4. Destičky inkubujte při 4°C přes noc (nebo 2 hodiny při pokojové teplotě).
5. Destičky promývejte celkem čtyřikrát po dobu 5 minut roztokem PBS + 0,01%· azidem sodným (PBSA).
6. Destičky blokujte (po vyklepání promývacího roztoku) pomocí 200 μΐ 1% BSA (Sigma A-7838) v PBSA obsahujícímO,05% Tween 20 na jednu jamku. Inkubujte dvě hodiny při pokojové teplotě.
7. Destičky promývejte celkem čtyřikrát po dobu 5 minut roztokem PBSA obsahujícím 0,05% Tween 20.
8. Naneste vzorky (supenatanty z buněčné kultury) a vhodné standardy (proteolztickým štěpením připravené F(ab')3 ve dvojnásobných ředěních). Vzorky zřeďte růstovým médiem (nebo PBS) . Jako prázdné vzorky použijte PBSA. + 1% BSA a rozpouštědlo.
9. Inkubujte 3 hodiny při pokojové teplotě.
10. Destičky promývejte celkem šestkrát po dobu 5 minut roztokem PBSA + 0,5% Tween 20.
11. Připravte roztok sekundární protilátky (namířená proti myším IgG F(ab')2, kozí protilátka konjugovaná s peroxidázou - ICN 67-430-1 - o objemu 20 μΐ ve- 40 ml PBSA + 1% BSA + 0,5% Tween 20) a do každé jamky přidejte. 10.0 μΐ.
12. Inkubujte 1 hodinu při pokojové teplotě.
-120-
13. Destičky promývejte celkem šestkrát po dobu 5 minut roztokem PBSA + 0,5% Tween 20.
14. Připravte vyvíjecí roztok rozpuštěním jedné kasie pufru Fosforečnan-Citrát-Peroxoboritan (Sigma P-4922) ve 100 ml redestilované vody. Do 100 ml pufru přidejte 30 mg o-fehyldiamin dihydrochloridu (OPD, SigmaP-8287). Do každé jamky naneste 150 μΐ.
15. Inkubujte 15 minut při pokojové teplotě ve tmě.
16. Reakci zastavte přídavkem 50 μΐ 2 M kyseliny sírové do každé jamky.
17. Na čtečce destiček odečítejte OD při 490 nm.
Příklad 1: Příprava bovinní pankreatické ribonukleázy
Lys66Glu (a) Vytvoření genové sekvence Rnázy obsahující substituci v kodónu 66 (Lys -> Glu) pomocí rekombinantní kruhové polymerázové řetězové reakce (RCPCR).
Plamid obsahující presekvenci kódující bovinní pankreatickou Rnázu (pQR 162: NCIMB číslo 40678 a popsanou, v Tarragona-Fiol a další, Gene 118, 239 až 245, 1992) byl použit jako templát při PCR reakci. Primery pro PCR reakci byly syntetizovány v DNA syntetizéru Cyclone™ (Milligen/millipore) metodou využívající fosfotriesterů za použití kyanoethyl fosforamiditů. Primery byly navrženy takovým způsobem, aby, jsou-li použity při PCR reakci, s jejich, pomocí vytvořeným produktem byly dvojvláknové lineární molekuly DNA, které po smíchání, denaturaci a následné renaturaci vytvoří molekuly dvojvláknové DNA s nespojitými kohézivními konci tvořenými jednovláknovou DNA (spolu s orignálními molekulami zakončenými, tupými konci). Tyto kohézivní konce budou spojeny a tímto budou vytvořeny rekombinantní kruhové molekuly DNA. Tyto molekuly jsou
-121ihned použitelné k transformaci kompetentních buněk E. coli.
Dvě PCR reakce byly provedeny v cyklovači Techne PHC-1 při 25 až 30 cyklech sestávajících z 1,5 minuty při 92°C, 1,5 minuty při 55°C a 6 minut při 75°C a nakonec 10 minut při 75°C, jedna za použití oligonukleotidu SEQ ID NO: 1 a SEQ ID NO: 2 (viz. primery A St B na Obrázku 8) a druhá za použití oligonukleotidu SEQ ID NO: 3 a SEQ ID NO: 4 (viz. primery C & D na Obrázku 8) . Reakčni směs obsahovala pQR162 (10 ng) jako templát, 50 pmol/primer, 5 μΐ lOx pufru 1 (200 mM Tris-HCI, pH 8,5, 100 mM KC1, 60 mM (NH4)2SO4, 20 mM MgCl2, 1% Triton X-100 a 100 /xg/ml BSA bez přítomnosti nukleázy) a 2,5 jednotek polymerázy pfu (termostabilní polymeráza izolovaná z Pyrococcus furiosus, Stratagene) v celkovém objemu 50 μΐ a tato reakčni směs byla převrstvena, stejným objemem parafínového oleje kvůli zamezení vypařování.
Produkty PCR reakce byly analyzovány na 1% agarózovém gelu. Fragmenty DNA vytvořené jednotlivými PCR reakcemi (přibližně 3,1 kbp) byly z gelu vyříznuty a DNA byla od agarózy oddělena centrifugací (Spin-X™, Costar). Dva extrahované fragmenty DNA byly precipitovány ethanolem a rozsuspendovány v 20 μΐ vody. Alikvoty z každého vzorku (10 μΐ) byly smíchány a doplněny na celkový objem 50 μΐ. Výsledné složení pufru bylo 10 mM Tris-HCI, pH 8,8, 10 mM NaCl a 1 mM Na2EDTA. Smíchané fragmenty DNA byly denaturovány při 92 °C po dobu 5 minut a renaturovány po dobu 2 hodin při 55 až 57°C. Takto vytvořené rekombinantní kruhové molekuly DNA byly použity k transformaci kompetentních buněk.
Minipreparace plazmidové DNA byla prováděna podle Maniatis T., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, 1982) a získané plazmidové DNA byly použity jako templáty
-122-
• 4 444·
• 4 4 · 4 4 4
4 β • V 4 4 4 · • 4 4
4 * 4 4 4
4 4 4 4 4 • · 4 44 a 4 4
pro sekvenční analýzu prováděnou metodou podle Sangera, při níž jsou k ukončení syntézy řetězce DNA použity dideoxynukleotidy (Proč. Nati. Acad. Sci. USA 74, strana 5463 až 5467, 1977). Plazmid obsahující pozměněnou kódující sekvenci bez jakékoliv nepatřičné záměny v sekvenci byl označen pQR176. Fragment DNA s pozměněnou kódující sekvencí byl izolován z agarózového gelu postupem popsaným výše a zaligován do předem rozštěpeného a defosforylovaného vektoru pKK223.3 {Pharmacia Biotech: tento vektor obsahuje promotor tac regulovaný lac represorem a indukovatelný přídavkem izopropyl-p-D-thiogalaktosidu (IPTG); Brosius a Holý, Proč. Nati. Acad. Sci. USA 81, 6929, 1984) v pufru o celkovém objemu 20 μΐ obsahujícím 20 jednotek T4 DNA ligázy a ligační pufr. Produkty ligační reakce byly použity k transformaci kompetentních buněk E. coli. Byla provedena restrikční analýza plazmidu získaných z různých kolonií transformovaných rekombinantní DNA za účelem odhadu velikosti a orientace inzertů vzhledem k promotoru tac. Správný konstrukt byl pojmenován pQR177. (obrázek 1).
rekombinantního účelem exprese (b) Produkce a purifikace bovinní pankreatické ribonukleázy Lys66Glu
Strategie použitá k produkci a purifikaci enzymu využívala protokoly vyvinuté za pankreatické ribonukleázy A v E. coli (Tarragona-Fiol a další, Gene, 1992). Tento systém využívá přirozeně se vyskytující signální sekvenci bovinní pankreatické ribonukleázy k namíření produkované ribonukleázy nebo . jejích geneticky upravených mutantů do periplazmatického prostoru E. coli. Oxidativní prostředí v periplazmatickém prostoru umožňuje správné sbalení proteinu, Čímž je zajištěna exprese plně aktivnírekombinatní RNázy. Vysoká hodnota kladného náboje rekombinatních nebo geneticky upravených mutantů usnadňuje rychlou purifikaci ze směsi endogenních periplazmatických
ΒΒ «ΒΒΒ
-123ΒΒ
proteinů. Exprese a následná purifikace mutantních proteinů trvá asi 48 hodin; měřeno od inokulace média.
Plazmid pQR177 obsahuje dvě ribozomální vazebná místa (RBS), jedno poskytované promotorem tac přítomným na vektoru a druhé, určené pro translaci druhého cistronu je obsaženo v kódující sekvenci prvního cistronu. mRNA produkovaná buňkami Escherichia coli nesoucími plazmid pQR177 po indukci IPTG je dvojcistronní a translace začíná u promotoru tac. První cistron kóduje peptid tvořený 6 aminokyselinami (Met-Phe-Leu-Glu-Asp-Asp). Stop kodón prvního cistronu a startovní kodón druhého cistronu se překrývají takovým způsobem, že ribozom bude pokračovat v translaci mRNA a produkovat pre-RNázu. RNáza ve formě prekurzoru je translokována do períplazmatického prostoru a sekvenování N-konce proteinu ukázalo, že signální sekvence je odštěpena ve správném místě. Oxidátivní prostředí v periplazmatíckém prostoru umožňuje správné sbalení Rnázy, tak aby vytvořila nativní enzym, což je potvrzeno získáním plně aktivního enzymu.
(pQRl77) byly pěstovány po litrech média obsahujícího ^g/ml. Když byly buňky v
Buňky Escherichia coli dobu 8 hodin při 28°C v 5 ampicilin o koncentraci 100 exponeciální fázi růstu, bylo do růstového média přidáno IPTG, aby bylo dosaženo jeho finální koncentrace 0,5 mM, a růst pokračoval za stálého třepání přes noc při 28°C. Uvolnění proteinů z períplazmatického prostoru bylo provedeno pomocí modifikovaného postupu využívajícího osmotický šok. Buňky narostlé přes noc (5 litrů) byly centrifugovány při 10°C po dobu 10 minut při 8300xg (průměrně). Buněčná peleta byla rozsuspendována v 60 ml 200 mM Tris-HCl pH 7,5 / 20% (w/v) sacharóza (bez přítomnosti RNázy)/1 mM Na2EDTA. Suspenze byla ponechána 30 minut při pokojové teplotě. Osmotického šoku bylo dosaženo přidáním stejného množství sterilní vody a důkladným promícháním ·· ····
-124suspenze. Sféroplasty byly centrifugovány při při 10°C po dobu 90 minut při lOOOOOxg (průměrně).
K získání periplazmatického všech kladně nabitých proteinů z prostoru byla použita ionexová chromatografie na katexu (S-Sepharose™ FF) . Pufr A měl složení 50 mM MES, pH 6,5 a pufr B měl složení 50 mM MES, 1 M NaCI, pH 6,5. Rekombinantní Rnáza byla ze směsi kladně nabitých proteinů purifikována ionexovou chromatografií na katexu (Mono-S™, Pharmacia-LKB) při použití gradientu 17,5 mM NaCl/min. Zjišťování Čistoty rekombinantní Rnázy pomocí elektroforézy na SDS-polyakryamidovém gelu a následným barvením stříbrem zřetelně prokázalo, že tato kombinace zmíněných postupů vede k purifikaci proteinu do homogenity (viz. Obrázek 2). Rnázová aktivita rekombínatního enzymu byla odhadnuta měřením hydrolýzy cytidylyl-3':5 '-adenosinu. (CpA) a cytidin-23'cyklický monofosfát (C>p) a byla naměřena stejná specifická aktivita jako u komerčně dostupných enzymů (viz. Tabulka). Koncentrace proteinu byla stanovena měřením OD při vlnové délce 278 (OD278nm=0,71 odpovídá Rnáze o koncentrací 1 - mg/ml) byla prováděna sledováním zvýšení absorbance s časem při 286 nm (Witzel a Barnard Biochem. Biophys. Res., 1962). Počáteční rychlost a hodnoty koncentrace, substrátu byly použity ke stanovení parametrů Km a kcat a jejich standardních chyb pomocí výpočetních metod založených na analýze popsané v Wilkinson, Biochem.
J. 80, 324 až 332, 1961. Rozdíly mezi těmito parametry získanými použitím různých ribonukleáz byly vyhodnoceny pomocí Studentova t-testu.. Rychlost hydrolýzy substrátu C>p byla měřena při pokojové teplotě v kyvetách o šířce 0,1 cm (Hellma) v celkovém objemu 250 μΐ. Reakční směsi obsahovaly různé koncentrace C>p v 0,1 M (1,3-bis[tris(hydroxymethyl)-methylamino] propanu), pH 7,0, 50 mM NaCI (1=0,1) a byly startovány přídavkem enzymu (viy. Tabulka). Získaná data naznačují, že kinetické vlastnosti
Kinetická měření, (hydrolýza C>p)
* · · φ · « · • φ φ φ φ φ • φ φ φ φφφ · • φ φ φ φ • Φφ ·· φφ φ geneticky manipulovaného enzymu Lys66Glu se neliší od komerčně dostupného bovinního enzymu v podstatě
BP-RNáza
BP-RNáza LysSSGlu kcat/Km (mM^/s'1)
3,4 (0,9)
4,7 (0,1)
Příklad 2 Příprava lidské pankreatické ríbonukleázy Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu
Jako templát pro PCR reakci obsahující primery SEQ ID NO: 15 a 16 (5 pmol každého), nukleotidy (0,2 mM) , PCR pufr a
2,5 jednotek polymerázy pfu byl použit plazmid pÁTF4 (2 ng) (popsaný v referenčním příladu 2, obsahující gen kódující HP-RNázu Arg4Ala,Lys6Ala). Po' 5 minutách počáteční denaturace při 90°C bylo provedeno 30 cyklů skládajících se z denaturace (92°C, 1 minuta), renaturace (55°C, 1 minuta) a extenze sekvence DNA (75°C, 1 minuta). Fragmenty získané pomocí PCR byly izolovány elektroforézou na agarózovém gelu a následnou extrakcí postupem popsaným v Příkladu 1 a rozštěpeny pomocí EcoRI (10 až 15 jednotek) při 37°C po dobu 1 hodiny. Po tepelné inaktivaci enzymu byl fragment rozštěpený enzymem EcoRI zaligován do plazdidu pUCIS rozštěpeného působením EcoRI a defosforylovaného. Získaný plazmid byl označen pATFZl. Plazmid pATFZl byl použit k potvrzení sekvence mutovaného genu HP-RNázy.
Po vytvoření byl plazmid pATFZl použit jako templát pro RCPCR reakce prováděné postupem popsaným v Příkladu 1, ovšem s tím rozdílem, že oligonukleotidové primery SEQ ID NO: 1 až 4 byly nahrazeny oligonukleotidovými primery SEQ ID NO: 30 až 33. Výsledný plazmid byl označen pATFZ3. Gen kódující HP-RNázu Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu byl z plazmidu pATFZ3 vyštěpen pomocí enzymů EcoRI a Ncol (10 až 15 ·« ····
-126·· ·
jednotek každého) a zaligován do předem rozštěpeného (EcoRI a Ncol) a defosforylovaného plazmidu pICI266 (NCIMB 40589) za účelem exprese. Ligace, exprese a purifikace byly rpovedeny postupy popsanými v Příkladu l, ovšem s tím rozdílem, že k vyštěpení fragmentu z plazmidu pATFZ3 byly použity restrikční endonukleázy EcoRI a Ncol a tento fragment byl zaligován do předem rozštěpeného (EcoRI a Ncol) a defosforylovaného plazmidu pICI266, a že indukce byla provedena pomocí 1% arabinózy (namísto IPTG). Výsledný konstrukt byl označen pATFZ44 (viz.· Obrázek 5) . Exprese a purifikace mutantního enzymu byla provedena postupem popsaným v příkladu 1, ovšem s tím rozdílem, že k indukci byla namísto IPTG použita 1% arabinóza.
Přiklad 3: Příprava 0-[(2R,3R,4R,5R)-2-(2-amino acetamidomethyl) -3-(2,4- dioxo- 1,2,3,4tetrahydropyrimidin-1-yl) -4-hydroxy- 2,3,4,5-tetrahydrofuran-3-yl) 0-[4- (bis[2-chloroethyl] amino) fenoxy] hydrogenfosfátu (který je znázorněn jako konečný produkt na obrázku 7).
Sloučenina 4 (Obrázek 7,- 31 mg, 0,034 mM) byla rozpuštěna v 0,01 M HCI v N, N-dimethylformamidu (DMF) a k tomuto roztoku bylo jako katalyzátor přidáno 30% paladium naadsorbované na uhlíku ve formě suspenze v dimethylformamidu. Směs byla míchána po dobu 2 hodin a 45 minut v atmosféře tvořené vodíkem. Následně po filtraci přes Celíte™ byl filtrát odpařen do sucha při teplotě nižší než 30°C. Surový produkt byl rozsuspendován v bezvodém dichlórméthanu a směs byla zcentrifugována. Supernatant tvořený vrstvou dichlórméthanu byl odstraněn. Tento postup byl zopakován a pevný zbytek byl nakonec vysušen. Požadovaný produkt měl hmotnost 9,4 mg (sloučenina 5, Obrázek 7).
-127• · ···* ·· · · ft* • 9 ·· ··*· · · • · * ·»··«· • 9 · · · · · · · · · * · * a · » ·« • · · · · ··«· »« t
NMR data DMSO d6, d4 octová (δ) 3,3(lH,m); 3,5 (3H,m); 3,62 (8H,s); 4,05 (lH,m); 4,25 (lH,m); 4,53 (lH,m); 5,62 (lH,d); 5,72 (lH,d); 6,63 (2H,d);.7,05 (2H,d); 7,63 (lH,d).
Sloučenina 4 byla připravena následovně.
2'-O-benzyl-5'-bromo-5'-deoxyuridin (sloučenina 1, Obrázek 7} .
Ke směsi 2'-O-benzyluridin (Wagner a další , J. Org. Chem. 39, 24 až 30, 1974) (334 mg ' lmM) karbotetrabromidu (500 mg) a DMF (4ml) při 2Q°C v atmosféře tvořené argonem byl přidáván po dobu více než 5 minut roztok trifenylfosfinu (340 mg) v DMF (2 ml). Směs byla míchána při 20°C po dobu 2 hodin, nalita do vody (60 ml) a dvakrát extrahována ethylesterem kyseliny octové. Spojené extrakty tvořené organickou fází byly promyty vodou, vysušeny a odpařeny do formy oleje. Tento olej byl použit ke chromatografií na 20 g oxidu křemičitého (Merck, položka 9385). Eluce 5% methanolem poskytla
2'-0-benzyl-5'-bromo-5'-deoxyuridin (160 mg, 40%).
NMR (DMSO d6) δ 11,4 (slH) ; 7,6 (dlH) ; 7,3 (m5H) ; 5,95 (dlH); 5,6 (ddlH) ; 4,6 (q2H); 4,0 až 4,2 (m3H); 3,6 až- 3,8 (m2H).
5'-azido-2'-0-benzyl-5'-deoxyuridin (sloučenina 2, Obrázek 7)
2'-0-benzyl-5'-bromo-5'-deoxyuridin (4,3 g) byl rozpuštěn v DMF (86 ml) a k tomuto roztoku byl přidán azid sodný (7 g) . Směs byla míchána a zahřívána 2 hodiny při 60°C. Po ochlazení reakční směsi a dekantací DMF od nezreagovaného azidu sodného byl tento DMF odpařen do sucha. Zbytek byl rozpuštěn v ethylesteru kyseliny octové, promyt dvakrát vodou, vysušen a odpařen do sucha. 2bytek
-1284 * • * »·»
4» « 4 byl použit ke chromatografií na oxidu křemičitém (Merck, položka 9385). Eluce 10% methanolem poskytla 1,5 g čistého 5''-azido-2''-0-benzyl-5'-deoxyuridinu.
NMR (DMSO d6) δ 11,4 (slH) ; 7,6 (dlH) ; 7,3 (m5H) ; 5,9 (dlH); 5,6 (dlH); 5,4 (dlH); 4,65 (q2H); 3,9 až 4,2 (m3H);
3,6 (d2H).
2'-0-benzyl-5'-karbobenzoxyglycylamino-5'-deoxyuridin (sloučenina 3, Obrázek 7}
Ke směsi 5'-azido-2'-0-benzyl-5'-deoxyuridinu (1,5 g) , tetrahydrofuranu (25 ml) a esteru benzyloxykarbonyl glycin N-hydroxysukcinátu (1,3 g) bylo přidáno 10% paladium naadsorbované na uhlíku (50% vlhkost tvořená vodou) (1,5 g.) . Směs byla 4 hodiny míchána v atmosféře tvořené vodíkem. Následně po filtraci přes Celite™ byl filtrát odpařen do sucha. Zbytek byl rozpuštěn v ethylesteru kyseliny octové a promyt 5% vodným roztokem kyseliny citrónové (2x), roztokem hydrogenuhličitanu sodného (2x) , vysušen a odpařen dosucha. Zbytek byl rozetřen s 1:1 ether/ ethylester kyseliny octové a výsledkem byla pevná látka (960 mg) (42%).
NMR (DMSO d6) δ 11,3 (slH) ; 8,0 (tlH) ; 7,6 (dlH) ; 7,4 (mlOH) ; 5,9 (dlH) ; 5,6 (dlH) ; 5,4 (dlH) ; 5,0 (s2H) ; 4,6 (q,2H); 4,0 (m2H); 3,9 (mlH); 3,6 (d2H); 3,5 (m2H).
Příprava sloučeniny 4 (viz obrázek 7)
a) Benzyloxydichlorofosfin (Scott a další, J. Org.
Chem. ' 55, 4904 až 4911,1990) (135 mg, 0,64 mM) byl rozpuštěn v bezvodém dichlormethanu (4,0 ml), směs byla ochlazena na -20 °C a k této směsi byla přidána směs diisopropylaminu (0,091 ml, 0,64 mM) a diisopropylethylaminu (0,11 ml, 0,64 mM) rozpuštěná v bezvodém dichloromethanu (2,0 ml). Roztok byl míchán 45 minut při -20°C a následně byl zahříván po dobu 30 minut na
-129·· · «· ·» ···· * · ·· «··»·· · • · · »»···· • · · ···· »«· · » » · ··· ·· ·· ··· ··· «* *» · pokojovou teplotu a poté byl při pokojové teplotě míchán dalších 30 minut. Tento roztok byl po kapkách přidáván k roztoku
2' -O-benzyl-5'-karbobenzoxyglycylamino-5'-deoxyuridinu (2 80 mg, 0,53 mM) a diisopropylethylaminu (0,335 ml, 2,14 mM) v dichlormethanu (3,0 ml) ochlazeném na 0°C. Roztok byl míchán 10 minut při 0°C a dále pak 2 hodiny při pokojové teplotě. Reakční směs byla poté zředěna dichlormethanem, vysušena a odpařena do formy oleje. Tento olej byl byl jako směs s toluenem azeotropicky destilován (2x) a tím připraven pro následující reakci.
b) Surový produkt z předcházející reakce byl rozpuštěn v bezvodém dichlormethanu (2,5 ml) k tomuto roztoku byl přidán roztok roztok 4-N,
N-bis-(2-chlorethyl)aminofenolu (125 mg. 0,534 mM) v bezvodém dichlormethanu (3 ml) . Následně byl přidán roztok 0,46 M tetrazolu v bezvodém acetonitrilu (3,2 ml) a roztok, byl míchán 2 hodiny při pokojové teplotě. Po uplynutí této doby byl k tomuto roztoku přidán roztok 70% t-butylhydroperoxidu ve vodě (0,11 ml, 0,801 mM) a vzniklý roztok byl míchán při pokojové teplotě další hodinu... Reakční směs byla zředěna dichlormethanem a promyta nasyceným roztokem hydrogenuhličitanu sodného (lx), zředěným roztokem siřičitanu sodného' (lx) a nasyceným roztokem chloridu sodného (lx) a vysušena a odpařena dosucha. Surový produkt byl použit ke chromatografií na oxidu křemičitém (Merck, kat.č. 9385). Eluce 2% methanolem v dichlormethanu a následně 3,5% methanolem v dichlormethanu poskytla 118 mg čistého produktu.
NMR data. .DMSO d6 (δ) směs diastereoisomerů 3,37 ÍH (m) ; 3,42 2H (d) ; 3,67 8H (d); 4,12 ÍH (m); 4,33 ÍH (m); 4,56 2H (m) ; 5,0 2H (s) ; 5,14 3H (m) ; 5,59 ÍH (d) ; 5,91 lH(d); 6,64 2H (dd) ; 7,05 2H (t) ; 7,28 15H (m) ; 7,45 ÍH (t) ; 7,62 ÍH (dd); 8,13 ÍH (brs); 11,35 ÍH (s);.
* ·
-130> 4
4· 4
Příklad 4: Syntéza a izolace konjugátu myší A5B7
F(ab')2 a Lys66Glu hovězí pankreatické ribonukleázy Opakuje se zde postup popsaný v referenčním příkladu 4, ale s tím rozdílem,, že hovězí pankreatické ribonukleáza je nahrazena Lys66Glu hovězí pankreatickou ribonukleázou, která je popsaná v příkladu 1.
Příklad 5; Syntéza a izolace konjugátu myší A5B7 F(ab')2 a Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu lidské pankreatické ribonukleázy
Opakuje se postup popsaný v referenčním příkladu 4 s tím rozdílem, že hovězí pankreatické ribonukleáza je nahrazena Arg4Ala.Lys6Ala.Lys66Glu lidskou pankreatickou ribonukleázou, která je popsaná v příkladu 2.
Příklad 6: Syntéza a izolace konjugátu humanizované A5B7' F(ab')2 a Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu lidské pankreatické ribonukleázy
Opakuje se zde postup popsaný v příkladu 5, ale s tímrozdílem, že myší A5B7 F(ab')2 fragment je nahrazen humanizovaným A5B7 F(ab')2 fragmentem.
Příprava humanizovaného A5B7 F(ab'}2 fragmentu probíhá stejným způsobem, jaký je popsaný v referenčním příkladu 5 od kroku f) , myší sekvence pro Fd a lehký řetězec podle Sekvence id. č.: 25, respektive 26. jsou však nahrazeny humanizovanými sekvencemi podle Sekvenci id. č.: 28, respektive 29.
Humanizované fragmenty protilátek podle Sekvence id. č.: 28, respektive 29 mohou být připraveny různými způsoby včetně způsobu podle Edwardse (1987) Am. Biotech. Lab. 5. 38 až 44. Jayaraman et al. (1991) Proč. Nati. Acad. Sci. USA 88, 4084 až 4088. Foquet and Lubbert (1992)
-131• ·
Biotechniqu.es 13, 674 až 673 and Pierce (1994) Biotechniques 16, 708.
Příklad 7: In vitro cytotoxicita neaktivního prekurzorů účinné látky odvozeného od uracilu z příkladu 3, odpovídající účinné látky a neaktivního prekurzorů účinné látky spolu s mutantním enzymem lidskou pankreatickou-RNázou (HP-RNáza) Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu.
Odlišná cytotoxicita neaktivního prekurzorů účinné látky a odpovídající účinné látky k nádorovým buňkám je demonstrována následujícím způsobem. Kolorektální nádorové buňky Lo Vo jsou po dobu jedné hodiny při 37°C inkubovány s neaktivním prekurzorem účinné látky nebo s účinnou látkou při koncentračním rozsahu 5xl0'4 až 5xlO'aM v 96 jamkových mikrotitračních destičkách (2500 buněk na. jamku). Potom se., buňky promyjí a inkubují se následující tři dny při 37°C. Pak se do jamek přidá TCA, jamky se propláchnou, čímž dojde, k odstranění mrtvých buněk, a množství buněčné bílkoviny adherované k destičce se stanoví pomocí SRB barviva, jak popisuje P.Skehan et al. J. Nati. Cancer Inst. 82 1107(1990) . Účinnost daných směsí je dána jejich koncentrací,, jenž je potřebná k 50% inhibici buněčného růstu (IC50).
Jsou-li Lo Vo buňky vystaveny účinné látce, IC50 je přibližně 1 μΜ. Ve srovnání s tím je neaktivní prekurzor účinné látky mnohem méně cytotoxický, jeho IC50 je přibližně 3 0 μΜ (obrázek 6} . Neaktivní prekurzor účinné látky vykazuje tedy přibližně 30krát menší cytotoxicitu k nádorovým buňkám než účinná látka získaná štěpením pomocí mutantní RNázy.
Přidá-li se do zkušebních jamek, které obsahují neaktivní prekurzor účinné látky, bud volná Arg4Ala,Lys6Ala.Lys66Glu HP-RNáza (10 μρ enzym) nebo konjugát A5B7 F (ab 1 ) 2-Arg4Ala.Lys6Ala.Lys66Glu HP-RNázy (10 μς enzym), je cytotoxicita pozorovaná v těchto jamkách
9 ♦
-132t 9 9 9 9 · · J .· ·«· ·*· ·· ·· * srovnatelná s cytotoxicitou, kterou vykazuje aktivní účinná látka, což ukazuje, že neaktivní prekurzor účinné látky je pomocí mutantního enzymu přeměněn na účinnější látku.
Tyto studie demonstrují schopnost konjugátu lidské mutantní RNázy přeměnit relativně neaktivní prekurzor účinné látky na účinnou cytotoxickou látku schopnou zabíjet nádorové buňky v ADEPT systému.
Příklad 8: Protinádorová aktivita neaktivního prekurzoru účinné látky a konjugátu protilátky a mutantní RNázy v myších s heteroštěpem
Protinádorová účinnost neaktivního prekurzoru účinné látky a . konjugátu Arg4Ala.LysGAla.Lys66Glu ΗΡ-RNázy (nebo Lys66Glu hovězí pankreatické RNázy) může být demonstrována pomocí následujícího modelu. Lo Vo nádorové buňky (107) jsou injikovány myším, které byly zbaveny brzlíku. Když nádory dosáhnou velikosti 4 až 5 mm v průměru, je myším intravenózně podán konjugát v dávkách, jejichž velikost se pohybuje mezi 10 a 100 mg/kg. Když se injikovaný konjugát dostane k nádorům a zároveň uplyne dostatečně dlouhá doba k tomu, aby byly ostatní tkáně a krevní řečiště očištěny od zbytkového konjugátu (1 až 4 dny), je myším bud“ intravenózně nebo intraperitoneálně podán neaktivní prekurzor účinné látky v dávce, jejíž velikost se pohybuje v rozsahu od 100 do lOOOmg/kg. Ve srovnání s kontrolními ničím neléčenými nádory či nádory léčenými stejnou dávkou bud“ samotného konjugátu nebo samotného neaktivního prekurzoru účinné látky vede kombinace konjugátu a neaktivního prekurzoru účinné látky k podstatně pomalejšímu růstu nádorů. Tyto studie demonstrují, že konjugát Arg4Ala.LysSAla.Lys66Glu ΗΡ-RNázy v kombinací s neaktivním prekurzorem účinné látky vykazuje protinádorovou aktivitu.
-133Příklad 9: Klinické dávkování u pacientů
Ne jefektivnější způsob podávání konjugátů a neaktivních prekurzorů účinných látek popisovaných v tomto vynálezu a jejich dávkovači režim během léčby rakoviny závisí na celé řadě faktorů, kterými jsou například vážnost onemocnění, celkový zdravotní stav pacienta, jeho reakce na léčení a posudek od ošetřujícího lékaře. U jednotlivých pacientů by tedy mělo být dávkování konjugátů a prekurzorů účinných látek stanoveno podle těchto faktorů. Nicméně je pravděpodobné, že se účinná dávka konjugátu bude pohybovat v rozsahu od 20 do přibližně 200 mg/m2. Účinná dávka neaktivního prekurzoru účinné látky bude záviset na konkrétní účinné látce a na toxicitě výchozí látky. Je-li známa MTD výchozí látky, může sloužit jako· výchozí bod při určování účinné dávky neaktivního prekurzoru účinné látky,, neboř neaktivní prekurzor účinné látky je vždy méně. cytotoxický než výchozí látka. Pro neaktivní prekurzory účinných látek, které jsou založené . na fenol-mustard sloučenině, kde nejsou klinické údaje o výchozí látce k dispozici, není léčebný rozsah dávek zatím přesně určen a musí býtdefinován standardními toxikologickými studiemi na: zvířatech a studiemi na pacientech, kteří budou zpočátku dostávat nízké dávky daného prekurzoru účinné látky a postupně se jim budou dávky zvyšovat. Pravděpodobně se však terapeutické dávky budou pohybovat v rozsahu od 500 do 2000 mg/m2.
Příklad 10: Enzymová kinetika od uracilu odvozeného prekurzoru účinné látky z příkladu 3 (prekurzor, který je substrátem RNázy, dále zkráceně prekurzor RNázy)' versus enzymová kinetika přirozené a mutantní hovězí pankreatické RNázy Lys66Glu
Pomocí spektrofotometru Perkin Elmer Lambda 2 byly snímány absorbance prekurzoru účinné látky a odpovídající fenol
-134-
mustard účinné látce v rozsahu vlnových délek 200 až 350 nm. Byla vybírána taková vlnová délka, při které byl mezi prekurzorem účinné látky a účinnou látkou největší rozdíl v absorbanci (tento rozdíl je způsobený rozštěpením fosfátové vazby). K tomuto maximálnímu rozdílu v absorbanci došlo při vlnové délce 256 nm. Km a Vmax pak byly určeny na základě měření počátěční rychlosti přeměny neaktivního prekurzoru účinné látky na účinnou látku při této vlnové délce. Koncentrace prekurzoru účinné látky se pohybovaly v rozmezí 0,2 až 2mM, koncentrace enzymu RNázy v rozmezí 5 až 80 pg/ml. Měření byla prováděna pří teplotě 37°C v roztoku 0,025M Tris-HCl, který obsahoval 0,01%Bríj-35 pufr (pH 7,5). Byly používány kyvety firmy Hellma se stěnami silnými 0,1 cm. Celkové množství měřeného roztoku bylo 250 μΐ. Hodnota Kcat bylo spočítána vydělením Vmax množstvím RNázy v reakčni směsi. Enzymatická aktivita obou enzymů vůči standardnímu substrátu, kterým byl cytidin 23cyklický monofosfát (C>p), byla měřena na základě změny v absorbanci při 284 nm, při použití rozsahu koncentrací substrátu (C>p) 0,5 až 6 mM a koncentrací enzymu RNázy 5 až 3 5 pg/ml. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.
Enzymová kinetika pro prekurzor účinné látky vhodný pro RNázu a C>p, srovnání nativní a RNázy Lys66Glu
Substrát BP-RNáza Lys66Glu BP-RNáza
prekurzor účinné 0,37 18
látky (viz příklad 3)
C>p 3 3,0
Jednotky = kcat/Km mM^s'1
Z výsledků je patrné, že rychlost přeměny standardního substrátu C>p pomocí přirozené a mutantní hovězí RNázy se téměř neliší. Mutantní RNáza však mnohem « 4 * · *
4 4 · · » a « 44 · · *4 · · *4 >♦ ·
-135hydrolyzuje jmenovaný rychleji než přirozený enzym prekurzor účinné látky. Výsledkem mutace Lys66Glu v molekule hovězí RNázy tedy není omezení schopnosti tohoto enzymu štěpit fosfátovou vazbu, ale naopak vytvoření enzymu, jenž je schopen specificky štěpit jmenovaný prekurzor účinné látky a tedy uvolňovat aktivní účinnou látku.
Příklad 11: Enzymová kinetika od uracilu odvozeného prekurzoru účinné látky z příkladu 3 (prekurzor, který je substrátem RNázy, dále zkráceně prekurzor RNázy} versus enzymová kinetika přirozené a mutantní
Arg4Ala,LysGAla,Lys66Glu lidské pankreatické RNázy Měření kinetik enzymatických reakcí s přirozenou RNázou a s RNázou Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu byla prováděna obdobně jako v příkladu 10, pouze s tím rozdílem, že použitým pufrem byl Ο,ΙΜ 1,3-bis [tris (hydroxymethyl).-methylamino]-propan (pH 7,0), 50 mM NaCl. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.
Enzymová kinetika pro prekurzor účinné látky vhodný pro RNázu a C>p, srovnání nativní a RNázy
Arg4Ala,Lys6Ala,Lys66Glu
Substrát HP-RNáza Arg4Ala, LysSAla, Ly 66Glu HP-RNáza
prekurzor účinné látky (viz příklad 3) 0,2 3,6
C>p 1,2 1,2
Jednotky = kcat/Km mM^s'1
Z výsledků je patrné, že rychlost přeměny standardního substrátu C>p pomocí přirozené a mutantní hovězí RNázy se téměř neliší. Mutantní RNáza však mnohem rychleji než přirozený enzym hydrolyzuje jmenovaný prekurzor účinné látky. Výsledkem mutace LysSSGlu v molekule lidské RNázy tedy není omezení schopnosti tohoto enzymu štěpit fosfátovou vazbu, ale naopak vytvoření enzymu, jenž je schopen specificky štěpit jmenovaný prekurzor účinné látky a tedy uvolňovat aktivní účinnou látku.
Příklad 12: Syntéza prekurzoru aktivní látky odvozeného od cytosinu (viz obrázek 17)
Opakuje Se' zde postup popsaný v příkladu 3, pouze sloučenina 4 (obrázek 7) je nahrazena sloučeninou 6 (obrázek 17). Příprava sloučeniny 6 (obrázek 17) je stejná jako příprava sloučeniny 4 (obrázek 7) , ale 2-O-benzyiuridin je nahrazen N4-benzyloxykarbonyl -2 -O-benzylcytídinem.
Postup přípravy ,N4-beňzyloxykarbonyl-2' -O-benzylcytidinu (složka 2, obrázek 17) z 2'-O-benzylcytidinu [Christensen and Broom (1972), J. Org. Chem. 37, 3398-3401] je stejný jako postup přípravy sloučeniny 6 popsaný v referenčním příkladu 7.
Příklad 13: Kinetika enzymatického působení hovězí pankreatické LysSSGlu RNázy na analogy prekurzorů aktivních látek odvozených od uridínu a cytidinu z referenčních příkladů 6, respektive 7.
Experimentální postup byl obdobný jako v příkladu 10, měření však probíhala při teplotě 25°C. Výsledky jsou shrnuty v následující tabulce.
Enzymová kinetika pro analogy prekurzoru účinné látky pró RNázu a C>p, srovnání nativní a RNázy Arg4Ala,LysSAla,LysSSGlu « φ ·
9 9 • 9 99 9
Ί37• v * • · ♦« • · · • · · • · · • Φ ··· • ··
Substrát BP-RNáza Lys66Glu RNáza
Analog prekurzoru účinné látky pro použití s RNázou (ref. př. 6) 1 (0,2) 25 (6)
Analog prekurzoru účinné látky pro použití s RNázou (ref. př. 7) 5,05 (0,3) 109 (11)
C>P 3 Jednotky = 3 kcat/Km mM^s'1
Z výsledků . je patrné, že rychlost přeměny
standardního substrátu C>p pomocí přirozené a mutantní hovězí RNázy se téměř neliší. Mutantní RNáza však mnohem rychleji než přirozený enzym hydrolyzuje jmenované analogy prekurzorů účinný látek. Výsledkem mutace Lys66Glu v molekule hovězí RNázy tedy není omezení schopnosti tohoto enzymu štěpit fosfátovou vazbu, ale naopak vytvoření enzymu, jenž je schopen specificky štěpit jmenované analogy prekurzorů účinných látek a tedy uvolňovat aktivní účinné látky z příslušných prekurzorů.
Příklad 14 Typické farmaceutické kompozice obsahující prekurzor účinné látky podle vynálezu
A) Suché plněné kapsule, obsahující 50 mg sloučeniny podle vynálezu
Složka Množství v jedné kapsuli (mg)
Sloučenina podle vynálezu 50
Laktóza 149
Stearát hořečnatý 1
Kapsule, velikost 1 200
• · · • · · • 99 9
-1389« 9
9
9 ·
Sloučenina podle vynálezu se může rozetřít na prášek velikosti 60 a na tento prášek se přes plátno velikosti 60 přesype laktóza a stearát hořečnatý. Tato směs se pak 10 minut míchá a naplní se jí suché, žeiatinově kapsule velikosti 1.
B) Tablety
Typická tableta může obsahovat 25 mg sloučeniny podle vynálezu, předem zgelovatěný škrob (82 mg) , mikrokrystalickou celulózu (82 mg) a 1 mg stearátu hořečnatého.
c) Čípky
Typické čípky pro rektální formu podání mohou obsahovat 0,8 až 1 mg sloučeniny podle vynálezu, edetát vápenato-disodný (0,25 až 0,5 mg) a 775 až 1600 mg polyethylen glykolů. Jiné čípky mohou být připraveny záměnou edetátu vápenato-disodného například za butylovaný hydroxytoluen (0,04 až 0,08 mg) a polyethylen glykolů za hydrogenovaný rostlinný olej (675 až 1400 mg ( jako jsou například Suppocire L, Wecobee FS, Wecobee M, Witepsols a podobné.
D) Injekce
Typická injekční forma může obsahovat 10 mg sloučeniny podle vynálezu,· 0,1 ml benzylalkoholu a 1 ml vody.
Příklad 15: Klonování a exprese D253K HCPB-(His)s-c-Myc z E. coli
Způsob klonování a exprese D253K-HCPB v E.coli je velmi podobný tomu, který je popsaný v referenčním příkladu 15. pICI266 byl opět použit jako klonovací vektor a výchozím materiálem pro PCR amplifikaci genu pro-HCPB byl plazmid pICI1698 (tak, jak je popsáno v referenčním příkladu 14). V tomto případě však byl během PCR amplifikace cílenou mutagenezí změněn kodón pro aminokyselinu v pozici 253 v «· ·Φ·»
-139• · * « · • · · • · · · • · · ·· ·«·
·»· · • · • · · genu pro maturovaný enzym z kodónu pro kyselinu asparagovou na kodón pro lysin (GAC na AAA), změna D253K. Byly připraveny dvě reakční směsi pro PCR. Množství jednotlivých složek odpovídalo tomu, které je popsáno v referenčním příkladu 15. Primery v první reakci byly FSPTS1 (podle Sekvence Id. č.: 58) a 1398 (podle Sekvence Id. č. : 72). Primery v druhé reakci byly 6HIS9E1OR1BS1 (podle Sekvence Id. č.: 59) a 1397 (podle Sekvence Id. č.: 73). Výchozí DNA v obou reakcích byla pICI1698. Primery 1398 a 1397 (Podle Sekvence Id. č.:72 a 73) byly konstruovány tak, aby hybridizovaly podél kodónu pro aminokyselinu v pozici 253, zavedly v DNA sekvenci změnu kodónu GAC na AAA a vytvořily komplementární sekvence na koncích obou PCR produktů. Druhé dva primery, FSPTS1 a 6HIS9E1OR1BS1 (Podle Sekvence Id. č..: 58 and 59), jsou popsané v referenčním příkladu 15. Pomocí elektroforézy v agarózovém gelu byly analyzovány alikvoty z těchto dvou PCR reakcí, byla detekována DNA správné velikosti (přibližně 750 a 250 bp) a odhadnuta její koncentrace. Vzorky obsahovaly převážně DNA správné velikosti.
Pro další PCR bylo použito přibližně 4ng z každého z prvních PCR produktů. Reakce probíhaly v přítomnosti dNTP, jejichž konečná koncentrace byla 200 μΜ, Taq polymerázového reakčního pufru, 2U Taq polymerázy v konečném objemu 80 μΐ. Před přidáním Taq enzymu byla směs po dobu 10 minut zahřívána při teplotě 94°C, PCR inkubace pak probíhala v deseti cyklech - při 94°C po dobu 1 minuty a při 63°C po dobu 4 minut. Na závěr těchto' cyklů byla reakční směs doplněna do 120 μΐ přidáním 120pmolů každého z primerů, FSPTS1 a 6HIS9E1OR1BS1 (Sekvence Id. č.: 58 a 59), dalšího dNTP (přibližně 100 μΜ), Taq polymerázového reakčního pufru a 4 U Taq polymerázy. Před přidáním Taq enzymu byla směs po dobu 10 minut zahřívána při teplotě 94°C, PCR inkubace pak probíhala v třiceti cyklech - při 94°C po dobu 1,5 minuty, při 50°C po dobu 2 minut a při 72°C po dobu 2 minut. Na ·» ···» • · ·· · • · ·· « · · • · · * * » «» ·* ·*» * » · • · ··» » • · • · · konci reakce pak byla provedena jednorázová inkubace při 72°C po dobu 9,9 minut.
Pomoci elektroforézy v agarózovém gelu byl analyzován alikvot z PCR produktu, byla detekována DNA správné velikosti (přibližně 1000 bp) . Vzorky obsahovaly převážně DNA správné velikosti. Zbytek produktu z reakčni směsi byl purifikován obdobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Izolovaná DNA byla štěpena restrikčními enzymy FspI a EcoRI a bendy správné velikosti (přibližně lOOObp) byly purifikovány podobným způsobem jako v příkladu 15.
pICI26S dvouvláknová ' DNA, připravená podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15, byla štěpena restrikčním enzymem KpnI a tupý konec byl podroben působení T4 DNA polymerázy, s důrazem na to, aby bylo zajištěno kompletní rozštěpení. Purifikovaná DNA pak byla štěpena, restrikčním enzymem EcoRI. DNA správné velikosti (přibližně·. 5600 bp) byla purifikována podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Byla zkontrolována čistota alikvotu obou restrikčně štěpených a purifikovaných vzorků DNA a koncentrace odhadnutá pomocí elektroforézy v agarovém gelu byla. porovnána se známými standardy. Na základě těchto odhadů byly podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15 připraveny ligační směsi pro klonování genu HCPB do plazmidu pICI266 vektoru.
Po ligační reakci byla DNA směs použita k transformaci E.coli kmenu DH5a, kolonie byly sebrány a testovány hybridizaci podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Za použití primerů FSP1TS1 a 6HIS9E1OR1BS1 (podle Sekvencí Id. č.:58 a 59) bylo šest pozitivně hybridizujících izolátů pomocí PCR překontrolováno na přítomnost inzertů o správné velikosti, a na hybridizaci s
-141··· interními primery FSPTS 1 {podle Sekvence Id. č.: 58) a 679 (podle Sekvence id. č. : 51) podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. PCR produkty byly analyzovány a detekována DNA správné velikosti (přibližně 1000 bp od primerů FSPTSl k 6HIS9E1OR1BS1, a přibližně 430 bp od primerů FSPTSl k 679) pomocí elektroforézy v agarózovém gelu. DNA produkty PCR amplifikace všech klonů měly správnou velikosti.
Všech šest klonů pak bylo použito na přípravu plazmidové DNA a dva byly sekvenovány v oblasti PCR produktu podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Klony byly sekvenovány pomocí osmí samostatných oligonukleotidových primerů označených 1281, 677, 1504, 679, 1802, 1590, 1280 a 1731 (Podle Sekvence Id. č.: 55, 52, 60, 51, 63, 61, 53 a 62). Na základě výsledků sekvenace byl vybrán klon, který obsahoval plazmid s požadovanou D253K-HCPB genovou sekvencí a který je znám jako pICH7l3.
Ověřená sekvence klonovaného D253K-HCPB genu v pICI1713, s vyznačenoun translací aminokyselin od počátku PelB sekvence k EcoRl restrikčnímu místu, je označena jako Sekvence Id. č.: 74 s číslováním DNA, které začíná od 1 v prvním kodonu PelB a číslováním peptidů, které začíná od 1 v HCPB genu pro maturovaný protein.
S cílem dosáhnout kontrolované exprese D253K-HCPB byla pICI1713 plazmidové DNA transformovaná do expresivních kmenů E.coli vhodných pro transformaci, jenž rostly v prostředí chloridu sodného, podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. K testování exprese klonovaného D253K-HCPB genu byly všechny pICH7l3 transformované expresívní kmeny zpracovány podobným způsobem jako v příkladu 15. V tomto případě byla ve Westernové analýze použita 9E10 monoklonální protilátka specifická pro C-myc
-142-
tt * • ·· tt t a·t
a a ♦ t t ♦ ·
β a a * • a t t tat a
* a a • a a a a
ta a » a a a a tt at ·
značenou část peptidu, neboč D253K-HCPB má (His)6-c-myc značku podobně jako v referenčním
C-terminalní příkladu 15.
Exprese klonovaného značeného D253K-HCPB v pICI266 (pICIl7l3) v E. coli byla prokázána pomocí gelů obarvených v Coomassie blue, z nichž byl patrný, na rozdíl od klonů obsahujících pouze vektor (pICI266) či klonů produkujících značený HCPB (referenční příklad 15), velký obsah proteinů o velikosti přibližně 35,000 Daltonů. Proteiny stejné velikosti byly detekovány i pomocí Western analýzy, jenž využívala c-myc značení peptidu.
Příklad 16: Klonování a exprese D253R HCPB-(His)6-c-Myc z E. coli
Způsob klonování a exprese D253R-HCPB v E.coli je velmi podobný tomu, který je popsaný v referenčním příkladu 16. pICI266 byl opět použit jako- klonovací vektor a výchozím materiálem pro PCR pro-HCPB genu byl plazmid píCI1712 (tak, jak je popsáno v referenčním příkladu 15). V tomto případě však byl během PCR amplifikace cílenou mutagenezí změněn kodón pro aminokyselinu v pozici 253 v genu pro maturovaný enzym z kodónu pro kyselinu asparagovou na kodón pro: arginin (GAC na CGC), změna D253R . Byly připraveny dvě PCR směsi. Způsob jejich přípravy byl podobný tomu, jenž je popsán v referenčních příkladech 15 a 16. Primery v první reakci byly 2264 (podle Sekvence Id. č. : 65) a 2058 (podle Sekvence Id. č. : 75) . Primery v druhé reakci byly 6HIS9E1OR1BS1 (podle Sekvence Id. č.: 59) a 2054 (podle Sekvence Id. č. : 76) . Výchozí DNA v obou reakcích byla pICI1712.
Primery 2058 a 2054 (Podle Sekvence Id.'č.:75 a 76) byly konstruovány tak, aby hybridizovaly kolem kodónu pro aminokyselinu v pozici 253, zavedly v DNA sekvenci změnu kodónu GAC na CGC a vytvořily komplementární sekvence na koncích obou PCR produktů. Druhé dva primery, 2264 a
ΒΒ MM
-1436HIS9E1OR1BS1 (Podle Sekvence Id. č. : 65 and 59) , jsou popsané v referenčním příkladu 15. Pomocí elektroforézy v agarózovém gelu byly analyzovány alikvoty z těchto dvou PCR reakcí, byla detekována DNA správné velikosti (přibližně 750 a 250 bp) a odhadnuta její koncentrace. Vzorky obsahovaly převážně DNA správné velikosti. Pro další PCR reakci bylo použito přibližně 4ng z každého z prvních PCR produktů. Reakce probíhaly v přítomnosti dNTP, jejichž konečná koncentrace byla 20ΟμΜ, Taq polymerázového reakčního pufru a 2U Taq polymerázy v konečném objemu 80 μΐ. Před přidáním Taq enzymu byla směs po dobu 10 minut zahřívána při teplotě 94°C, PCR inkubace pak probíhala v deseti cyklech - při 94°C po dobu 1 minuty a při 63°C po dobu 4 minut. Na závěr těchto cyklů byla reakční směs doplněna do 120 μΐ přidáním 120pmolů každého z primerů, 2264 a 6HIS9E1OŘ1BS1 (podle Sekvence Id. č.: 65 a 59), dalšího dNTP (přibližně 100μΜ), Taq polymerázového reakčního pufru a 4U Taq polymerázy. Před přidáním Taq enzymu byla směs po dobu 10 minut zahřívána při teplotě 94°C, PCR inkubace pak probíhala v třiceti cyklech - při 94°C po dobu 1,5 minuty, při 50°C po dobu 2 minut a při 72°C po dobu 2 minut. Na konci reakce pak byla provedena jednorázová inkubace při 72°C po dobu 9,9 minut.
Pomocí elektroforézy v agarózovém gelu byl analyzován alikvot z PCR produktu a byla detekována DNA správné velikosti (přibližně 1000 bp) . Vzorky obsahovaly převážně DNA správné velikosti. Zbytek produktu z reakční směsi byl purifikován obdobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Izolovaná DNA byla štěpena restrikčními enzymy Fspl a EcoRI a bendy správné velikosti (přibližně lOOObp) byly purifikovány podobným způsobem jako v příkladu 15.
pICI266 dvouvláknová DNA, připravená podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15, byla štěpena restrikčními enzymemy KpnI a EcoRI s důrazem na to, aby •r ···· « · • · t ··· »·
DNA SDrávné velikosti
-144bylo zajištěno kompletní rozštěpení.
(přibližně 5600 bp) byla purifikována podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Byla zkontrolována čistota alikvot obou restrikčně štěpených a purifikovaných vzorků DNA a koncentrace odhadnutá pomocí elektroforézy v agarovém gelu byla porovnána se známými standardy. Na základě těchto odhadů byly podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15 připraveny ligační směsi pro klonování genu HCPB do plazmidu pICI266 vektoru.
PO ligační reakci byla DNA směs použita k transformaci E.coli kmenu DH5ct, kolonie byly sebrány a testovány hybridizací podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15.
Tři klony pak byly použity k přípravě plazmidové DNA a byly sekvenovány v oblasti PCR produktu podobným způsobem jako v referenčním příkladu 15. Klony byly sekvenovány pomocí devíti samostatných oligonukleotidových primerů označených 1281, 677, 1504, 679, 1802, 1590, 1280, 1731 a 1592 (Podle Sekvence Id. č. : 55, 52, 60, 51, 63, 61, 53, 62a 70). Na základě výsledků sekvenace byl vybrán klon, který obsahoval plazmid s požadovanou D253R-HCPB genovou sekvencí a který je znám jako pICH7l3.
Ověřená sekvence klonovaného D253R-HCPB genu v pICI1746, s vyznačenoůn translací aminokyselin od počátku PelB sekvence k EcoRI restrikčnímu místu, je označena jako Sekvence Id. č.: 77 s číslováním DNA, které začíná od 1 v prvním kodónu PelB a číslováním peptidu, které začíná od 1 v HCPB genu pro maturovaný protein.
S cílem dosáhnout kontrolované exprese D253R-HCPB byla pICI1746 plazmidová DNA transformovaná do expresivních kmenů E.coli vhodných pro transformaci, jenž rostly v prostředí chloridu sodného, podobným způsobem jako v
-145• · · • · · · · · · · ·· ··· ·«« ·· ·· · referenčním příkladu 15. K testování exprese klonovaného D253R-HCPB genu byly všechny pICIl746 transformované expresivní kmeny zpracovány podobným způsobem jako v příkladu 15. V tomto případe byla ve Western analýze použita 9E10 monoklonální protilátka specifická pro C-myc značenou část peptidu, neboť D253R-HCPB má C-terminalní (His)6-c-myc značku podobně jako v referenčním příkladu 15.
Exprese klonovaného značeného D253R-HCPB v pICI266 (pICH746) v E. coli byla prokázána pomocí gelů obarvených v Coomassie blue, z nichž byl patrný, na rozdíl od klonů obsahujících pouze vektor (pICI266) či klonů produkujících značený HCPB (referenční příklad 15), velký obsah proteinů o velikosti přibližně 35,000 Daltonů. Proteiny stejné velikosti byly detekovány i pomocí Western analýzy, jenž využívala c-myc značení peptidu.
Purifikace bylo dosaženo použitím obdobné metody jako v příkladu 17.
Příklad 17: Purifikace mutantních proteinů D253K HCPB-(His) 6-c-Myc z kultury E. coli
Nejprve bude popsán 20 litrový fermentační proces pro produkci analogu karboxypeptidázy B D253K v buněčné kultuře E.coli. E. coli K12 kmene MSD1924 byly transformovány plazmidem p2enl713 (pICI 1713: viz příklad 15 výše) a výsledný kmen MSD2230 (MSD1924 pZen 1713) byl uskladněn v glycerolové mrazicí směsi při teplotě -80°C.
Buňky kmene MSD 2230 byly rozetřeny na agarové plotny obsahující 10 p.g/ml L-tetracyklinu tak, aby mohly být druhého dne odebrány jednotlivé kolonie. Bakterie byly pěstovány při inkubační teplotě 37°C. Šest jednotlivých kolonií kmene MSD2230 byly odebráno z kultivační plotny s tetracyklinem a resuspendováno v 10 ml vývaru s 10 gg/ml L-tetracyklinu. 100μ1 této kultury bylo okamžitě naočkováno šest 250 ml Erlenmeyerových baněk obsahujících 75 ml
-146“
4 · 4 4 4 · · 4 • 4 4 44 · 4 4444 444 « 4 44
Μ 4·4 «44 4· ·· 4 živného vývaru s 10 Mg/ml L-tetracyklinu. Po inkubaci trvající 15 až 16 hodin v shakeru při 300 otáčkách v minutě byly obsahy všech baněk shromážděny a použity k naočkování 15 litrového fermentoru obsahujícího médium podle obrázku 23 (U30D, B.Braun, Melsungen, SRN).
Valstní fermentace probíhala při teplotě 37°C za pH 6,7. pH bylo auomaticky kontrolováno přídavkem 6M hydroxidu sodného nebo 2M kyseliny sírové. Tlak rozpuštěného kyslíku byl nastaven na hodnotu 50% nasycení vzduchem a byl udržován regulací otáček míchadla mezi 200 až 1000 min'1. Průtok vzduchu fermentorem byl udržován na hodnotě 20 standardních litrů v minutě což odpovídá 1,3 násobku obsahu nádoby za minutu automatickým regulátorem průtoku vzduchu firmy Tylan.
4,5 hodiny po naočkování začaly být bakterie ve fermentoru živeny přídavkem kvasničného extraktu (225 g.l'1) přičemž rychlost přidávání činila ,190 až 210 ml. h'1. Tato výživa byla do fermentoru přidávána po 28,5 hodin. 1,5 hodiny začátky přidávání extraktu bylo sníženo nastavení inkubační teploty fermentoru na 25’C. Když bylo této teploty asi po hodině dosaženo, začala indukce exprese analogu karboxypeptidázy D253K jednorázovým přídavkem 50% arabinózy do výsledné koncentrace 0,5% ve fermentační nádobě. Jednu až dvě hodiny po této indukci až do konce fermentace byla. do fermentoru přidávána směs glycerolu (714 g.l'1) a síranu amonného (143 g.l'1) rychlosti 45 až 55 ml za hodinu. Kultura byla sklizena asi 75 hodin po inokulaci a jendolitrové alikvoty kultury byly převedeny do centrifugačních kyvet o objemu ll.
Vyčerpané médium· bylo odděleno od bakteriálních buněk centrifugací v centrifuze Sorvall RC-3B při 7,000 x g za teploty 4°C. Centrifugace probíhala 30 minut. Centrifugací
-147φφ · • Φ φ φφ bakteriální kultury za těchto podmínek lze typicky získat zhruba 20 g sušiny na litr média.
Buněčná hmota byla purifikována následujícím způsobem. Buněčná hmota obsahující rekombinantní E.coli s rekombinantním enzymem, D253K HCPB byla vyjmuta z mrazáku, kde byla skladována pří teplotě -70°C a nechala se rozmrazit. Navážením byla stanovena hmotnost buněk na 309 gramů. Buňky byly poté resuspendovány přídavkem pufru A (obsahuje 2 0 0mM Tris (hydroxymethyl)aminomethan hydrochlorid (TRIS-HCl), 20% sacharózu, pH 8,0) za vzniku 320 ml konečné buněčné suspenze.
Suspenze byla poté inkubována 20 minut za pokojové teploty za občasného jemného míchání. Poté byl za pokojové teploty přidán stejný objem destilované vody a důkladně, promíchán se suspenzí. Buněčná suspenze se pak opět 20 minut inkubuje za pokojové teploty a občasného jemného míchání.
Osmoticky narušené buňky se poté zcentrifugují při 98000 x g (90 minut) a při teplotě 4°C. Po skončení centrifugace byl supernatant dekantací oddělen od peletovaných nerozpustných zbytků buněk. Objem čirého supernatantu činil 240 ml.
Deoxyribonukleáza 1 se rozpustí v 5 ml destilované vody, přidá se k supernatantu a reakční směs se 3 0 minut inkubuje za pokojové teploty a za stálého třepání aby viskozita směsi poklesla natolik, še může být nanesena na sepharózóvou afinitni kolonu s karboxypeptidázy (CNBr aktivovaná sepharÓza) připraví podle instrukcí dodaných s CNBr Sepharózou™ 4B od firmy Pharmacia a s karboxypeptidázy z bramborových hlíz (c-0279, Sigma). Suprenatant byl naředen 1:1 pufrem B (10 mM Tris-HCl, 500mM chlorid sodný, pH 8,0). pH supernatantu bylo upraveno na pH inihibitorem Kolona se aktivovanou inhibitorem
-148««9 «····· • 9 * * 9 · 9 · · · · 9 • 99 ««· 9 ·· 9 · · *·· 9 · 9« 9
8,0 a poté byl nanesen na kolonu předvrstvenou pufrem B o teplotě 4°C. Pak byla kolona přes noc promývána elučním pufrem (lOOmM uhličitan sodný, 500mM chlorid sodný, pH 11,4) o teplotě 4°C a při průtoku elučního pufru 05 ml/min dokud absorbance průchozího pufru nepoklesla zpět na hodnotu před nenesením vzorku.
Eluované lml frakce byly zmraženy na -20°C a poté byly pomocí Western blotu s myší monoklonální protilátkou 9E10 proti c-myc identifikovány ty, které obsahují rekombinantní karboxypeptidázu. Jako konjugátu bylo použito koňské-anti-myší protilátky s křenovou peroxidázou (a-9044, Sigma), který poskytuje barevnou reakci po přídavku 4-chloro-naftolu a peroxidu vodíku.
Frakce 11 až 44 obsahující rekombinantní karboxypeptidázu B byly spojeny, jejich pH nastaveno na 7,5 a poté zakoncentrovány pomocí centrifugační kolonky Millipore Ultrafree™ 20 (s prahem propustnosti 10 kDa). Poté byly rychle zamraženy na -20 °C a za této teploty skladovány. Purifikaci bylo získáno 4,7 mg mutované karboxypaptidázy D253K o 80% čistotě v objemu 0,95 ml.
Příklad 18: Syntéza neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od aspartát fenol mustard sloučeniny (sloučenina 5a, obrázek 27) (2S),2-(3-{4 -[bis-(2-chloroethyl) -amino)fenoxykarbonyl}-propionyl-amino)-jantarová kyselina K sytéze jsou použity podobné způsoby jako v referenčním příkladu 12. Dibenzyl ester (2S),2-(3- {4- [bis(2-chloroethyl) - amino) -fenoxykarbonyl}-propionylamino) jantarové kyseliny (sloučenina 4a) se 2 hodiny hydrogenuje při tlaku 0,5512 MPa (80 psi) za vzniku požadované konečného produkt, sloučeniny 5a. Výtěžek činí 86 %.
Vlastností sloučeniny 5a: 1HNMR (CD3OD) : 2,65 až 2,75 (t, 2H); 2,8 až 2,9 (m. 4H); 3,7 až 3,75 (m. 4H): 3,8 až 3,85
-149* · • · · · ·« · · a* • · «a· a a a a · a· a
(m, 4H) : 4,75 (t, 1H): 6,7 až 6,8 (m, 2H) ; 7,0 až 7,1 (m,
2H) .
MS (ESI): 471 až 4 73 (MNa)+
Anal.: (CiaH22N2O7Cl2 1,4 H20)
Vypočteno: %C:45,56 H: 5,27 N: 5,90
Nalezeno: %C:4S.,79 H: 5,60 N: 5,91
Výchozí materiál sloučenina' 4a se připraví následujícím
způsobem.
Dibenzyl ester (2S),2-amino-jantarové kyseliny (sloučenina -2a) se nechá reagovat se sloučeninou 1 za vzniku dibenzyl esteru (2S),2-(3- karboxypropionylamino)-jantarové kyseliny (sloučeniny 3a) pó rekrystalizaci z diethyl etheru/hexanu. Výtěžek činí 80% Sloučenina 3a: 1HNMR (CDC13) : 2,42 až 2,66 (m, 2H) : 2,6 až 2,75 (m, 2H) ;
2,85 (dd, 2H) ; 3,1 (dd, 1H) ; 4,9 (dd, 1H) ; 5,05 (dd, 2H) ;
5,15 (s, 2H); 6,7 (d,lH); 7,25 až 7,5 (m, 10H).
MS (ESI) : 436 .[MNa] +
Anal. : (C22H23N07 O.4H20) :
Vypočteno: %C: 62,82 H: 5,70
Nalezeno: %C: 63,2 H: 5,75 N: 2,9
N: 3,33
Reakcí sloučeniny 3a vznikl požadovaný výchozí materiál sloučenina 4a s výtěžkem 78 %. Reakčni směs byla 3 hodiny míchána za pokojové teploty a sloušenina 4a byla purifikována mžikovou, chromatografií za použití diethyl etheru/hexanu (70/30 objemově) jako elučního činidla.
Sloučenina 4a; 1HNMR (CDCl3) ; 2,55 až 2,65 (m, 2H); 2,8 aŽ
2,9 (m, 2H); 2,9 (dd, 1H); 3,1 (dd,lH); 3,6 (dd, 4H) ; 3,7 (dd, 4H) ; 4,9 (dd, 1H) ; 5,05 (dd, 2H) ; 5,15 (s, 2H) ; 6,58 (d, 1H); 6,65 (d, 2H); 6,95 (d, 2H); 7,25 až 7,4 (m, 10H).
-150• · • * ·
MS (ESI): 651 až 653 (MNa)+
Příklad 19: Syntéza neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od glutamát fenol-mustard (sloučenina 5b; obrázek 27) (2S),2-(3-{4-[bis-(2-chlornethyl)-amino)- fenoxykarbonyl} -propionyl -amino-pentandiová kyselina
K sytéze byly použity analogické způsoby jako v referenčním příkladu 12. Dibenzyl ester (2S),2-(3- {4-{bis(2-chloroethyl)- amino)- fenoxykarbonyl}propionylamino)-pentandiové kyseliny (sloučenina 4b) se 3 hodiny hydrogenuje za tlaku 0,4134 MPa (60 psi) přičemž vzniká požadovaný konečný produkt sloučenina 5b s výtěžkem 93 %.
Sloučenina 5b: 1HNMR (CD3OD) : 1,9 až 2,0 (m, 1H) ; 2,1 až
2,2 (m, 1H); 2,35 až 2,45 (m,2H); 2,55 až 2,7 (m, 2H); 2,8 až 2,9 (m, 2H) ; 3,65 až 3,7 (m, 4H) ; 3,72 až 3,8 (m, 4H) ; 4,4 až 4,5 (m, 1 H); 6,75 (d, 2H); 6,95 (d, 2H).
MS (ESI): 485 až 487 (MNa)+
Výchozí materiál sloučenina 4b se připraví následujícím způsobem.
Dibenzyl . ester (2S),2-amino-pentandiové kyseliny (sloučenina 2b) se nechala reagovat za vzniku dibenzyl esteru (23),2-(3- karboxypropionylamino)-pentandiové kyselina (sloučeniny 3b) s kvantitativním výtěžkem.
Sloučenina 3b: 1 HNMR (CDC1J : 2,0 až 2,1 (m, 1H) ; 2 2 až
2.3 (m, 1H) ; 2,3 až 2,5 (m, 4H) ; 2,6 až 2,7 (m, 2H) ; 4,65 (dd, 1 H) ; 5,05 (s, 2H) ; 5,15 (s, 2H) ; 6,5 (d, 1 H) ; 7,3 až
7.4 (m, 10 H) .
-151• * • « · ·· ·
MS (ESI): 450 [MNa]+
Reakcí sloučeniny 3b vzniká požadovaný výchozí materiál sloučenina 4b s 82% výtěžkem.
Slo' učenina 4b : 1H [NMR (CDClj) : 1, 95 až 2,05 (m, 1H) ; 2,2 až
2,3 (m, 1H) ; 2,3 až 2,5 (m, 2H) ; 2,6 (dt, 2H); 2, 8 až 3,0
(m, 2H); 3,6 (dd, 4H); 3,7 (dd, 4H); 4,7 (dd, 1H); 5,1 (s,
2H) ; 5,2 (s, 2H) ; 6,3 (d, 1 H) ; 6,6 (d, 2H); 6,95 (d, 2H);
7,3 až 7,4 (m , io H) .
MS (ESI): 665 667 (MNa)+
Příklad 20: Stanovení aktivity mutované lidské CPB a nativní lidské CPB proti analogům· neaktivních prekurzorů účinné látky Hipp-Asp a Hipp-Glu.
Purifikované mutantní lidské karboxypeptidázy B (CPB, D253K a D253R: viz příklady 15 až 17) a nativní lidské CPB připravené podle referenčního příkladu 20, byly testovány na svoji schopnost konverze hippuryl-L-asparagové kyseliny (Hipp-Asp, viz referenční příklad 10), hippuryl-L-glutamové kyseliny (Hipp-Glu, viz referenční příklad 9) nebo hippuryl-L-argininu (Sigma Chemical Company - Kat. č. H6625) na hippurovou kyselinu. Schopnost konverze byla testována pomocí HPLC.
250 μΐ reakční směsi obsahovalo 4 μg lidské CPB (nativní nebo mutantní) a 0,5 mM Hipp-Asp nebo Hipp-Glu v 0,025 M Tris-HCI, pH 7,5. Vzorky byly 5 hodin inkubovány při teplotě 37°C. Reakce byla ukončena přídavkem 250 μΐ‘80 % methanolu, 20 % destilované vody, 0,2 % trifluorooctové kyseliny. Množství vzniklé kyseliny hippurové bylo stanoveno pomocí HPLC.
HPLC analýza byla provedena pomocí HPLC systému Hewlett Packard 1090 Series 11 (s diodovým polem). Vzorky _ic9- ·♦ · · · · · · *·· ·
S ** 0 0 · « 0 0 0 0
0 00 0 00 0 0 0 0 0 0 po 50 μΐ byly natříknuty na kolonu Hichrom Hi-RPB (25 cm) rozděleny pomocí mobilní fáze sestávající z 40% methanolu, 60% destilované vody a 0,1 % trifluorooctové kyseliny pří průtokové rychlosti 1 ml/min. Množství produktu (hippurové kyseliny) vzniklé enzymatickou reakcí bylo stanoveno podle kalibračních křivek získaných ze známých množství kyseliny hippurové (Sigma-H6375). Výsledky jsou vyjádřeny jako procento konverze substrátu na produkt za 5 hodin při teplotě 37°C a s 4 μ$ enzymu, viz tabulka.
Konverze substrátů Hipp-Asp a Hipp-Glu mutantní a nativní lidskou karboxypeptidázou B (CPB)
Hipp-Asp Hipp-Glu Hipp-Asg % převedené na kyselinu hippurovou
Nativní CPB 0 0 100
mutantní CPB D253K 78 91 <2
mutantní CPB D253R 72 52 3
2 dat vyplývá, v ze vložení lysinového nebo
argininového zbytku na pozici 253 v lidské CPB místo zbytku
kyseliny asparagové v nativním enzymu mění substrátovou
specilicitu enzymu tak, v ze je schopen konverze Hipp-Asp
nebo Hipp-Glu. Naproti tomu nativní enzym není schopen konvertovat žádnou z těchto sloučenin na kyselinu hippurovou, ale konvertuje Hipp-Arg na hippurovou kyselinu. Nejvyšší aktivitu vykazoval .mutant D253K se substrátem Hipp-Glu.
Příklad 21 Stanovení Km á kcat mutantního enzymu HCPB D253K se substráty Hipp-Asp a Hipp-Glu
-153« ·
Purifikovaný HCPB D253K byl připraven tak, jak bylo popsáno v příkladul7. Tento zmutovaný enzym byl testován na svoji schopnost konverze Hipp-Asp {viz referenční příklad 10) a Hipp-Glu (viz referenční příklad 9) a byly určeny hodnoty jeho Km a kcat platné pro tyto substráty. Hipp-Glu a Hipp-Asp byly naředěny v rozsahu 0,25 až 8,0 mM respektive 0,25 až 5,0 mM v 0,025 M Tris-HCl pufru o pH 7,5. V případě potřeby bylo pří vzorků nastaveno na pH 7,5 pomocí 1M NaOH.
Pak byla k těmto vzorkům přidána mutovaná HCPB D253K (4 /ig/ml pro Hipp-Asp a 0,5 gg/ml pro Hipp-Glu) do celkového objemu 500 μΐ. Vzorky byly poté 5 ' hodin inkubovány při teplotě 37°C. Reakce byly ukončeny přídavkem 500 μΐ 80% methanolu s 0,2% triflorooctovou kyselinou. Množství hippurové kyseliny vzniklé reakcí bylo kvantifikováno pomocí HPLC, viz příklad 20.
Hodnoty konstant Km a Vmax byly spočítány za použití programu ENZFITTER™ (Biosoft, Perkin Elmer). Konstanta kcat byla spočítána z konstanty Vmax vydělením koncentrací enzymu v reakční směsi (molekulová hmotnost HCPB je 34 KDa). Výsledky viz tabulka.
Hodnoty Km a kcat pro konverzi Hipp-Asp a Hipp-Glu mutantní HCPB D253K
Km(mM) kcat (s*1) kcat/Km (mM*1 .s1)
Hipp-Asp 2,7 0,26 0,1
Hipp-Glu 5,3 3,8 0,7
Údaje potvrzují, že nahrazením zbytku kyseliny asparagové lysinovým zbytkem na pozici 253 v lidské CPB vedou ke vzniku enzymu, schopného konvertovat jak Hipp-Asp tak i Hipp-Glu na hippurovou kyselina s rozumnou enzymovou
-154-
t* * • ·· ··
« « • · · • · «
* « • · * « ··· *
* « * • ·
·· ·♦ · ·· · »» » · *
kinetikou. Poměr konstant kcat/Km je přibližně 7-krát vyšší se substrátem Hipp-Glu než se Hipp-Asp.
Příklad 22: Stanovení aktivity mutované HCPB a nativní HCPB proti neaktivnímu prekurzoru účinné látky odvozenému od kyseliny glutamové
Purifikovaná HCPB D253K a nativní lidská karboxypeptidáza B připravená podle příkladu 17 respektive referenčního příkladu 20 byly testovány na svoji schopnost enzymaticky odštěpit kyselinu glutamovou od neaktivního prekurzoru účinné látky založeného na kyselině glutamové (viz příklad 18). Štěpením se uvolňuje meziprodukt (viz referenční příklad 13), který se sám, ne-enzymaticky rozkládá za uvolnění aktivní fenol-mustard účinné látky. Konverze neaktivního prekurzoru účinné látky odvozeného od kyseliny glutamové na tento meziprodukt byla měřena pomocí HPLC.
Neaktivní prekurzor účinné látky byl naředěn v rozsahu 0,25 až 5,0 mM v pufru 0,025 M Tris-HCI o pH 7,5. V případě potřeby bylo pH vzorků upraveno na 7,5 přídavkem IM NaOH·'. Mutantní HCPB D253K nebo nativní HCPB byly přidány do výsledné koncentrace 0,25 mg/ml. Vzorky byly ještě před přídavkem enzymu předehřátý na teplotu 37°C. Celkový reakčni objem činil 250 μΐ. Vzorky se 4 minuty inkubují pří teplotě 37°C. Reakce byla ukončena přídavkem 250 μΐ 98,8% MeCN, 0,2% TFA a vzorky dány na led. Množství vzniklého meziproduktu bylo stanoveno pomocí HPLC.
HPLC byla provedena tak, jak bylo popsáno v příkladu 20 kromě toho, že jako mobilní fáze bylo použito směsi MeCN/destilovaná voda (55 ku 45 objemově) s přídavkem 0,1 % TFA. Tento eluční roztok umožní separaci neaktivního prekurzoru účinné látky (retenční čas 4,9 minuty) a meziproduktu (retenční čas 8,4 minuty). Množství vzniklého meziproduktu bylo stanoveno pomocí kalibračních křivek získaných ze známých množství meziproduktu.
»« ·*· * · • · *»· · • * ·» *
-155• · «· ·· ·
Množství vzniklého meziproduktu, vzniklého z 5,0 mM a 0,2 mM roztoku neaktivního prekurzoru účinné látky činností nativní a mutované formy HCPB (D253K) v opakovaných vzorcích ukazuje tabulka str. 105.
Konverze neaktivního prekurzoru účinné látky na meziprodukt činností nativní a mutované formy HCPB (D253K)
Koncentracew intermediátu
Koncentrace neaktivního Nativní HCPB Mutantní HCPB
prekurzoru účinné látky (mM)
5,0 0,0 0,023 0,022
0,25 0,0 0,005 0,005
Hodnoty Km, Vmax a kcat pro lidský mutovaný enzym (D253K) a příslušný neaktivní prekurzor účinné látky se spočítá z množství meziproduktu vzniklého z různých koncetrací substrátu (0,25 až 3,0 mM) pomocí programu ENZFITTER™ viz příklad 21.
Výsledky pro· mutantní formu HCPB D253K:
Km = 1,25 mM
Vmax = 1,17 x 10'“mM. sec'1 kcat = 0,016 sec'1
Údaje potvrzují, že nahrazením zbytku kyseliny asparagové lysinovým zbytkem na pozici 253 v lidské CPB vedou ke změně substrátové specifity za vzniku enzymu, schopného konvertovat neaktivní prekurzor účinné látky odvozený od kyseliny glutamové na samovolně se rozkládající meziprodukt. Naproti tomu nativní forma enzymu není schopna této konverze. Vzehledem k tomu, že neaktivní prekurzor účinné látky má reletivně nízkou cytotoxicitu (viz příklad 23) a meziprodukt se ne-enzymaticky rozkládá za uvolnění volné fenol-mustard účinné látky, která zabíjí tumorové buňky (viz příklad 23) , ukazují výsledky mutace v aktivním •φ φφφφ
156 • φ · > φ φ φφ φ· φ místě CPB může dát vzniknout mutantní formě lidského enzymu, která je schopná konverze relativně málo cytotoxického prekurzorů účinné látky na účinnou cytotoxic látku schopnou usmrtit tumorové buňky.
Příklad 23: Cytotoxicita neaktivního prekurzorů účinné látky odvozeného od kyseliny glutamové a účinné látky fenol-mustard v lidských buňkách LoVo z kolorektálního nádoru.
Různá cytotoxicita neaktivního ' prekurzorů účinné látky odvozeného od kyseliny glutamové a odpovídající účinné látky s fenol mustard pro nádorové buňkky byla dokázána následujícím způsobem.
Nádorové buňky LoVo z kolorektálního tumoru byly 1 hodinu inkubovány s prekurzorem účinné látky nebo s účinnou látkou o různých konečných koncentracích v rozmezí 5 χ 10'4, až 5 x 10‘a M. v 96-jamkových mikrotitračních deskách (2,500 buněk na jamku) při teplotě 37°C. Poté byly buňky promyty a další 3 dny inkubovány při teplotě 37° C. Poté byla do jamek přidána TCA a jamky byly promytím zbaveny mrtvých buněk. Množství buněčných proteinů adherujících ke stěnám jamky bylo stanoveno pomocí barviva SRB tak, jak bylo popsáno v publikaci P. Skehan a další J. Nati. Cancer Inst. 82, 107 (19.90) . Účinost jednotlivých sloučenin byla vyjádřena koncentrace nutnou k inhibici buněčného růstu o 50% (IC50).
Z pokusu s Lo Vo buňkami ošetřenými přímo účinnou látkou fenol-mustard vyplynula IC50 této účinné látky přibližně 1 μΜ. Naproti tomu neaktivní prekurzor účinné látky založený na glutamové kyselině byl mnohem méně cytotoxický (IC50 byla přibližně 50μΜ), viz obrázek 22. Z toho vyplývá, že neaktivní prekurzor účinné látky s glutamovou kyselinou je přibližně 50-krát méně cytotoxický pro nádorové buňky než vlastní účinná látka fenol-mustard.
• 4
-15744 »
4
44 44 4*44
4 4 «4 4
4 4 4 · 4
4 4 « «44 4
4« 44
444 44 44 4
Když se přidá 100 μg mutantantní HCPB D253K připravené podle příkladu 17 do testovacích jamek obsahujících neaktivní prekurzor účinné látky s glutamovou kyselinou, může být pozorována cytotoxicita srovnatelná s aktivní účinnou látkou. To dokazuje konverzi neaktivního prekurzoru účinné látky mutovaným enzymem za vzniku mnohem silněkší látky účinné.Přitom přídavek lOOpg nativní lidské CPB do každé jamky nijak významně cytotoxicitu naektivního prekurzoru účinné látky nezvýší. Tyto pokusy dokazují schopnost zmutované lidské karboxypeptidázy B D253K selektivně konvertovat poměrně neaktivní prekurzor účinné látky na silnou, cytotoxicky účinnou látku schopnou usmrtit nádorové buňky.
Příklad 24: Příprava fúzního proteinu: humanizovaný fragment A5B7 F(ab1)2-D253K HCPB
Opakuje se postup popsaný v referenčním příkladu 21, ale7 místo sekvencí pro myší lehký řetězec A5B7 a Fd se použijí sekvence pro humanizovaný fragment A5B7 a místo sekvence pro HCPB se použije sekvence pro HCPB D253K. Fúzní protein je poté exprimován buňkami COS po kotransfekcí sekvencí pro prepro-HCPB tak, jak bylo popsáno v referenčním příkladu 21.
Exprese fúzního proteinu ve velkém měřítku byla provedena tak, že do ll buněk COS-7 byl transientně vložen plazmidový vektor s (750 μg každého z vektorů), viz referenční příklad 21. Výsledný produkt byl purifikován buď průchodem supernatantu. obsahujícího fúzní protein přes imobilizovaný protein A a elucí vázaného fúzního proteinu pufrem s vysokým pH nebo průchodem supernatantu obsahujícího fúzní protein přes imobilizovaný inhibitor karboxypeptidázy a dalším pokračováním purifikace rekombinantní karboxypeptidázy podle příkladu 12. Oba způsoby mohou zahrnovat další purifikaci fúzního proteinu buď gelovou permeační chromatografií, chromatografií na • 4
4 ·
-158- ; *
4
4« 4
44 44 4444 · 4 4 · ·
4 4 4 4 4 4 4 4 4 « >44 4
4 4 4 4
44444 44 4 iontoměniči nebo hydrofobní interakční chromatografií nebo jejich kombinací.
Dále se opakuje postup popsaný v referenšním příkladu 21, ale myší sekvence Fd a lehký řetězec podle Sekvencí id. č.: 25 a 26 jsou nahrazeny humanizovanými sekvencemi podle Sekvencí id. č.28 respektive 29. Sekvence pro nativní HCPB z referenčního příkladu 21 je nahrazena sekvence pro karboxypeptidázu D253K [viz příklad 15, ale bez (His)6-c-Myc značky).. Templát .pro PCR z referenčního příkladu 21 (pICI1698) je nahrazen plazmidem pldl7l3 (viz příklad 15).
Humanizované sekvence podle Sekvencí id. č.; 28 a 29 mohou být připraveny mnoha způsoby včetně těch popsaných v publikacích Edwards (1987) Am. Biotech. Lab. 5, 38 až 44..
Jayaraman a další (1991) Proč. Nati. Acad. Sci. USA 88,. 4084 až 4088, Foguet a Lubben (1992) Biotechniques 13, 674' až 675 a Pierce (1994) Biotechniques 16, 708.
Příklad 25: Přípravu D253K HCP.B fermentací v třepané nádobě
E.coli kmene MSD 213 se transformují plazmidem pICI 1713 (viz příklad 15) a výsledný kmen MSD 213 pZen 1713 se uskladní v glycerolu za teploty -80°C. Alikvot buněk kmene MSD 213 pZen 1713 se rozetře na agarové plotny s L-tetracyklin tak, aby se druhého dne po inkubaci při teplotě 37°C mohly to separovat jednotlivé kolonie. Jediná kolonie MSD 213 pZen 1713 byla odebrána z této plotny použita k naočkování 250ml Erlenmeyer baňky obsahující 75ml vývaru s L-ťetracyklinem. Po inkubaci trvající 16h při teplotě 37°C na třepačce byl použit obsah baňky pro naočkování devíti 21 Erlenmeyerových baněk obsahujících 600ml vývaru s L-tetracyklinem do ODsso=0,l. Tyto baňky se poté na třepačce inkubují při teplotě 20°C dokud ODS50 nedosáhne hodnoty 0,5. V tomto okamžiku se indukuje »* A···
-159Μ «. * ·· • · ·» ·**·»· » • · · *··♦♦♦ * · · * · · · *«»· « · · · · · · · ·· ··· ··» ·· ·· produkce heterologického proteinu přídavkem L-arabinózy do kultivačního média do výsledné koncentrace 0,01% w/v a v inkubaci se pokračuje při teplotě 20°C tak, jak bylo popsáno výše po dalších 42 hodin. Vyčerpané médium se oddělí od bakteriálních buněk centrifugací na centrifuze Sorvall RC-3B (7000 x g, 4°C, 30 minut) a buněčná hmota se uskladní při -70°C.
Příklad 26: Použití ADEPT v autologní transplantaci kostní dřeně
Autologní transplantace kostní dřeně zahrnuje odebrání části vlastní dřeně pacienta jetě předtím, než je mu poskytnuta intenzivní radiochemoterapie. Poté se pacientovi navrátí jeho vlastní kostní dřeň. U některých druhů nádorových onemocnění jako například u leukémií a lymfomů. B- a T-buněk a karcinomů prsu, plic nebo střeva infiltrují maligní buňky dřeň a musí být zničeny ještě před vrácením dřeně pacientovi. K tomuto účelu byly používány konjugáty protilátka -toxin viz Blakey, D. C. a další, Prog. Allergíe svazek 45, 50, 1988) .
K tomuto účelu může být použit ADEPT, zvláště pak, jsou-li použita reaktivní alkylační činidla založená na látce mustard jakožto účinné složky. Kostní dřeň pacienta, obsahující nádorové buňky se inkubuje s vhodným konjugátem protilátka-enzym. Poté co se- protilátka selektivně naváže na nádorové buňky, přebytečný konjugát se vymyje. Poté se přidá neaktivní prekurzor účinné látky a v blízkosti antigen-pozitivních nádorových buněk se začne tvořit účinná látka. Výsledkem je selektivní usmrcení nádorových buněk.' Normální buňky kostní dřeně mohou být chráněny vhodným ředěním kostní dřeň tak, aby byla zajištěna dostatečná vzdálenost mezi místem vzniku účinné látky na nádorové buňce a zdravými buňkami kostní dřeně. Dojde tak dříve k inaktivaci účinné látky než k zasažení buněk kostní dřeně. Přídavek proteinu, který pak tvoří nukleofil pro reaktivní
-160φ φ φ φ «φ φ φ φ ·· • φ φ • ΦΦΦ • · φ φφ φφφ φφφ «φ
ΦΦ φφφφ φ φ · φφφ φ φ φ » • · • Φ · mustard účinnou látku, může být rovněž použit pro minimalizaci poškození normální kostní dřeně.
Příklad 27: Použití mutované glukuronidázy pro ADEPT s opačnou polaritou
Lidská glukuronidáza dalším enzymem u kterého může být použit koncept 'reverzní polarity' pro přípravu specifického lidského enzymu, schopného štěpení neaktivního prekurzoru účinné látky za uvolnění aktivní účinné látky. Bosslet a další, Cancer Res. 54, 2151, 1994 popisují neaktivní prekurzor účinné látky založený na adriamycin-glukuronidu jako substrátu pro nativní lidskou glukuronidázu a popisují rovněž syntézu škály alternativních prekurzorů účinné látky z nichž pak vznikají příslušné účinné látky, viz Bosslet v patentové přihlášce AU - 50225/93. Endogenní nativní glukuronidáza přítomná v krvi a tkáních však může popřípadě konvertovat tyto prekurzory účinných látek za uvolnění aktivní účinné látky bez nutné přítomnosti konjugátu protilátka-glukuronidáza a tím·vlastně snížit specifitu léčby. Cheng a Touster (J.B.C. 247, 2650, 1972) popisují, že v aktivním místě glukuronidázy je pozitivně nabitá aminokyselina, která reaguje s negativně nabitou karboxylovou skupinou na glukuronidovém kruhu.
HO
OH
-161«44 «4
4
4
4
4 «4
4 4 4 4 β
4 4 » 4 «
44 4444
4 4 4 4
4 4« 4 * 4 •4 4444
Glukuronid múze být bud' přímo navázán na cytotoxické činidlo nebo s ním muže být spojen linkerem například takovým, jaký je popsán v publikaci Bosslet a další, (Cancer Res.) 54, 2151, 1994 a Patent Au-A-50225/93). Je-li negativně nabitá karboxylová skupina glukuronidového kruhu nahrazena pozitivně nabitou skupinou R, například = L-CH2-NH2 nebo L-CH2-NHR' (kde R' = Cx ai 4 alkyl a L = [CH2]Oaí 3 nebo jiné vhodné linkery) přestane být tento prekurzor účinné látky substrátem pro nativní glukuronidázu. A 'je-li kladně nabitý zbytek v aktivním miste glukuronidázy zaměněn za záporně nabitou aminokyselinu nqapříklad glutamovou nebo asparagovou, pak tato mutantní glukuronidáza bude konvertovat selektivně kladně nabitý prekurzor účinné látky podobným způsobem jako analogické příklady RNázy a karboxypeptidázy B. Tím může být koncept reverzní polarity rozšířen i na lidskou glukuronidázu a kladně nabité prekurzory účinné látky.
LÁTKA ····
- J. V Za ·· · » * ·♦ • · * • · · f • · · tl »·· «· ·· ♦ » • · · • « · · • · · ttt 99
9 • ·
99· 9
9 ·
Seznam sekvencí
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 1:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí
<B) TYP: nukleová kyselina
(O POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE: lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 1:
GGTCTGCCCA TTCTCGCAGC CAACATTTTT
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 2:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí
(B) TYP: nukleová kyselina
(C) POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE; 1ineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 2:
TGCTACCAGA GCTACTCCAC CATGAGCATC
INFORMACE, 0 SEKVENCI ID. Č. 3:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí
(B) TYP: nukleová kyselina
(C) POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE: lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 3:
AATGTTGCCT GCGAGAATGG GCAGACCCAAT INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 4:
(l) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 párů basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 4:
CTGGGAGCAC ACGGCCTGGA CATCAGCCA
-163-
Φ «· • · MM
« » · • · *
• v • · • · * ··
• ·· · • « ··* ·· • • · • •
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 5:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 31 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 5:
CGCGCGAATT CGGGTCCAGC CTTCCCTGGG C INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 6:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 31 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 6:
GGCCGGAATT CCATCAAAGT GGACTGGCAC A INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 7:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 45 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE.· lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 7:
CGCTGTTGGT CCTGGTGCTG CTGCTGGTGC GGGTCCAGCC TTCCC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 8:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 45 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 8:
TGATGGCTCT GAAGTCCCTG GTCCTGTTGT CGCTGTTGGT CCTGG
-164φ· · · ·· ···»·*
Φ v «· · · · · · · ·
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 9:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 46 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 9:
GCGCGAATTC ATGTTCTTGG AGGATGATTG ATGGCTCTGA AGTCCC INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 10:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 48 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 10:
CGCGGAATTC CTAGGTAGAG TCTTCAACAG AAGCATCAAA GTGGACTG INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 11:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:· (A) DÉLKA: 33 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 11:
AAGGAATCCG CTGCCGCTAA ATTCCAGCGG CAG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 12:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE: ' (A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 12:
GGAAGGCTGG ACCCGCACCA GCAGCAGCAC a ··»· * a
-165»a a a aa a a a a · · a a a a a · a a a a · á * * a · · · «· a a · a a a aa
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 13:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 33 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 13:
CTGGAATTTA GCGGCAGCGG ATTCCTTGCC CAG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 14:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 14:
CATATGGACT CAGACAGTTC CCCCAGCAGC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 15:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 39 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 15:
GTGTGAATTC CCATGGCGAA GGAATCCGCT GCCGCTAAA INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 16:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 34 basí (B) TYP: nukleová kyselina <C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 16:
GTGTGAATTC CTAGGTAGAG TCTTCAACAG AAGC
ft « * ft ·
« · ft ft
• · • * • · • · ft
• ft
• · ft· · • · • ft
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 17:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 50 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 17:
ATATAAAGCT TGCCGCCACC ATGAAGTTGT GGCTGAACTG GATTTTCCTT INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 18:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 48 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 18:
ATCGAATTCG CCGCCACCAT GGATTTTCAA GTGCAGATTT TCAGCTTC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 19:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 45 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 19:
TGAGAATTCT TACTATGTAC ATAGCAAGG CTTACAAGG CAATC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 20:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 35 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 20:
GCGCCGAATT CTTATTAACA CTCATTCCTG TTGAA ·· ····
-167-
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 21
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí
(B) TYP: nukleová kyselina
(C) POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE; lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 21:
GACCTGGAAC TCTGGATCTC TGTCCAGCGG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 22:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (8) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (XÍ) POPIS SEKVENCE ID.Č. 22:
AGGTGCAC ACCGCTGGAC AGAGATCCAG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 23:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 23:
TGGTACCAGC AGAAGCCAGG TTCCTCCCCC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 24:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 24:
GGATTTGGGG GAGGAACCTG GCTTCTGCTG • « « *
-168INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 25:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 777 páru basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) počet vláken: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 25:
AAG CTT GCC GCC ACC ATG AAG TTG TGG Leu Trp CTG AAC TGG ATT TTC Phe CTT Leu 10 GTA Val 43
Met 1 Lys Leu 5 Asn Trp Ile
ACA CTT TTA AAT GGT ÁTC CAG TGT GAG GTG AAG CTG GTG GAG TCT GGA 96
Thr Leu Leu Asn Gly Ile Gin Cys Glu Val Lys Leu Val Glu Ser Gly
15 20 25
GGA GGC TTG GTA CAG CCT GGG GGT TCT CTG AGA CTC TCC TGT GCA ACT 144
Gly Gly Leu Val' Gin Pro Gly Gly Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Thr
30 35 40
TCT GGG TTC ACC TTC ACT GAT TAC TAC ATG AAC TGG GTC CGC CAG CCT 192
Ser Gly Phe Thr Phe Thr Asp Tyr Tyr Met Asn Trp Val Arg Gin Pro
45 50 55
CCA GGA AAG GCA CTT GAG TGG TTG GGT TTT ATT GGA AAC AAA GCT AAT 240
Pro Gly Lvs Ala Leu Glu Trp Leu Gly Phe Ile Gly Asn Lys Ala Asn
60 65 70 75
GGT TAC ACA ACA GAG TAC AGT GCA TCT GTG AAG GGT CGG TTC ACC ATC 238
Gly Tyr Thr Thr Glu Tyr Ser Ala Ser Val Lys Gly Arg Phe Thr Ile
30 85 90
TCC AGA GAC AAA TCC CAA AGC ATC CTC TAT CTT CAA ATG AAC ACC CTG 336
Ser Arg Asp Lys Ser Gin Ser Ile Leu Tyr Leu Gin Met Asn Thr Leu
95 100 IOS
AGA GCT GAG GAC AGT GCC ACT TAT TAC TGT ACA AGA GAT AGG GGG CTA 384
Arg- Ala Glu Asp Ser Ala Thr Tyr Tyr Cys Thr Arg Asp Arg Gly Leu
110 115 120
CGG TTC TAC TTŤ GAC TAC TGG GGC CAA GGC ACC ACT CTC ACA GTC TCC 432
Arg Phe Tyr Phe Asp Tyr Trp Gly Gin Gly Thr Thr Leu Thr Val Ser
125 130 135
TCA GCC AAA ACG ACA ccc CCA TCT GTC TAT CCA CTG GCC CCT GGA TCT 480
Ser Ala Lys Thr Thr Pro Pro Ser Val Tyr Pro Leu Ala Pro Gly Ser
140 145 150 155
···· • Φ φ • * ··
-169- : : :
• · ·» «·»
GCT GCC CAA ACT AAC TCC ATG GTG ACC CTG GGA TGC CTG
Ala Ala Gin Thr Asn 160 Ser Met Val Thr Leu 165 Gly Cys Leu
TAT TTC CCT GAG CCA GTG ACA GTG ACC TGG AAC TCT GGA
Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Thr Trp Asn Ser Gly
175 180
GTC AAG GGC
Val Lys Gly
170
TCT CTG TCC
Ser Leu Ser
185
528
576
AGC GGT GTG Ser Gly Val CAC ACC TTC CCA GCT GTC Val CTG Leu CAG TCT GAC CTC TAC Tyr ACT Thr 624
His Thr Phe Pro Ala 195 Gin Ser Asp 200 Leu
190
CTG AGC AGC TCA GTG ACT GTC CCC TCC AGC ACC TGG CCC AGC GAG ACC 672
Leu Ser Ser Ser Val Thr Val. Pro Ser Ser Thr Trp Pro Ser Glu Thr
205 210 215
GTC ACC TGC AAC GTT GCC CAC CCG GCC AGC AGC ACC AAG GTG GAC AAG 720
Val Thr Cys Asn Val Ala His Pro Ala Ser Ser Thr Lys Val Asp Lys
220 225 230 225
AAA ATT GTG CCC AGG GAT TGT GGT TGT AAG CCT TGC ATA TGT ACA TAG 768
Lys Ile Val Pro Axg Asp Cys Gly Cys Lys Pro Cys Ile Cys Thr End
240 245 250
TAA GAA TTC 777
INFORMACE O SEKVENCI ID . Č . 26 :
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 732 párů basí (B) TYP: nukleová kyselina ÍC) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 26:
GAA TTC GCC GCC ACC ATG GAT TTT CAA GTG CAG ATT TTC AGC TTC CTG 48
Met Asp 1 Phe Gin Val 5 Gin Ile Phe Ser Phe 10 Leu
CTA ATC AGT GCT TCA GTC ATA ATG TCC AGA GGA CAA ACT GTT CTC TCC 96
Leu Ile Ser Ala Ser Val Ile Met Ser Arg Gly Gin Thr Val Leu Ser
15 20 25
CAG TCT CCA GCA ATC CTG TCT GCA TCT CCA GGG GAG AAG GTC ACA ATG 144
Gin Ser Pro Ala Ile Leu Ser Ala Ser Pro Gly Glu Lys Val Thr Met
30 35 40
»· ···
-170-
ACT TGC AGG GCC AGC TCA AGT GTA ACT TAC ATT CAC TGG TAC CAG CAG 192
Thr Cys 45 Arg Ala Ser Ser Ser Val 50 Thr Tyr Ile His SS Trp Tyr Gin Gin
AAG CCA GGT TCC TCC CCC AAA TCC TGG ATT TAT GCC ACA TCC AAC CTG 240
Lys Pro Gly Ser Ser Pro Lys Ser Trp Ile Tyr Ala Thr Ser Asn Leu
60 65 70 75
GCT TCT GGA GTC CCT GCT CGC TTC AGT GGC AGT GGG TCT GGG ACC TCT 238
Ala Ser Gly Val Pro Ala Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Ser
80 85 90
TAC TCT CTC ACA ATC AGC AGA GTG GAG GCT GAA GAT GCT GCC ACT TAT 336
Tyr Ser Leu Thr Ile Ser Arg Val Glu Ala Glu Asp Ala Ala Thr Tyr
95 100 105
TAC TGC CAA CAT TGG AGT AGT AAA CCA CCG ACG TTC GGT GGA GGC ACC 384
Tyr Cys Gin His Trp Ser Ser Lys Pro Pro Thr Phe Gly Gly Gly Thr
110 115 120
AAG CTG GAA ATC AAA CGG GCT GAT GCT GCA CCA ACT GTA TCC ATC TTC 432
Lys Leu Glu Ile Lys Arg Ala Asp Ala Ala Pro Thr Val Ser Ile Phe
125 130 135
CCA CCA TCC AGT GAG CAG TTA ACA TCT GGA GGT GCC TCA GTC GTG TGC 480
Pro Pro Ser Ser Glu Gin Leu Thr Ser Gly Gly Ala Ser Val Val Cys
140 145 150 15S
TTC TTG AAC AAC TTC TAC CCC AAA GAC ATC AAT GTC AAG TGG AAG ATT S28
Phe Leu Asn Asn Phě Tyr Pro Lys Asp Ile' Asn Val Lys Trp Lys Ile
160 165 170
GAT GGC AGT. GAA CGA CAA AAT GGC GTC CTG AAC AGT TGG ACT GAT CAG· 576
Asp Gly Ser Glu Arg Gin Asn Gly Val Leu Asn Ser Trp Thr Asp Gin
175 180 185
GAC AGC AAA GAC AGC ACC TAC AGC ATG AGC AGC ACC CTC ACG TTG ACC 624
Asp Ser Lys Asp Ser Thr Tyr Ser Met Ser Ser Thr Leu Thr Leu Thr
190 195 200
AAG GAC GAG TAT GAA CGA CAT AAC AGC TAT ACC TGT GAG GCC ACT CAC 672
Lys Asp Glu Tyr Glu Arg His Asn Ser Tyr Thr Cys GlU Ala Thr His
205 210 215
AAG ACA TCA ACT TCA CCC ATT GTC AAG AGC ŤTC AAC AGG AAT GAG TGT 720
Lys Thr Ser Thr Ser Pro Ile Val Lys Ser Phe Asn Arg Asn Glu· Cys
220 225 230 235
TAA TAA GAA TTC
End End
732 ···· 4···*· 4
Ii-i-j 444 444*44 /X” 44 ·« 4>4· 444 4
444 4*4 44
444 «44 44 44 ·
INFORMACE Ο SEKVENCI ID. Č. 27:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 27:
TCGCTATTAC CATGGTGAGT CGGTTTTGGC
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 28:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 777 párů basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 28:
AAG CTT GCC GCC ACC ATG Met 1 AAG TTG TGG CTG AAC TGG ATT TTC CTT GTA 48
Lys Leu Trp Leu 5 Asn Trp Ile Phe. Leu 10 Val
ACA CTT TTA AAT GGT ATC CAG TGT GAG GTG CAG CTG CTG GAG TCT GGA 96
Thr Leu Leu Asn Gly Ile Gin Cys Glu Val Gin Leu Leu Glu Ser Gly
20 25
GGA GGA CTG GTG CAG CCT GGA GGA TCT CTG AGA CTG TCT TGT GCA ACA 144
Gly Gly Leu Val Gin Pro Gly Gly Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Thr·
30 35 40
TCT GGA TTC ACC TTC ACA GAC TAC TAC ATG AAT TGG GTG AGA CAG GCA 192
Ser Gly Phe Thr Phe Thr Asp Tyr Tyr Met Asn Trp Val Arg Gin Ala
45 50 55
CCT GGA AAG GGA CTC GAG TGG CTG GGC TTC ATC GGA AAT AAG GCA AAT 240
Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Leu Gly Phe Ile Gly Asn Lys Ala Asn
60 65 70 75
GGA TAC ACA ACA GAG TAC TCT GCA TCT GTG AAG GGA AGA TTC ACA ATT 268
Gly Tyr Thr Thr Glu Tyr Ser Ala Ser Val Lys Gly Arg Phe Thr Ile
60 85 90
TCC AGA GAC AAG AGC AAG TCC ACA CTG TAC CTG CAG ATG AAT ACA CTG 336
Ser Arg Asp Lys Ser Lys Ser Thr Leu Tyr Leu Gin Met Asn Thr Leu
100 105
-172• 9 · 99 ··· ·9
CAG GCA GAG GAC TCT GCA ATT TAC TAC TGT ACA AGA GAC AGA GGA CTG 384
Gin Ala Glu Asp Ser Ala Ile Tyr 115 Tyr Cys Thr Arg Asp 120 Arg Gly Leu
110
AGA TTC TAC TTC GAC TAC TGG GGA CAG GGA ACA CTG GTG ACA GTG TCT 432
Arg Phe Tyr Phe Asp Tyr Trp Gly Gin Gly Thr Leu Val Thr Val Ser
125 130 135
TCT GCT AGC ACC AAG GGA CCA TCG GTC TTC CCC CTG GCC CCC TGC TCC 480
Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser
140 145 150 155
AGG AGC ACC TCC GAG AGC ACA GCC GCC CTG GGC TGC CTG GTC AAG GAC 528
Arg Ser Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp
160 165 170
TAC TTC CCC GAA CCG GTG ACG GTG TCG TGG AAC TCA GGC GCT CTG ACC 576
Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr
175 180 105
AGC GGC GTG CAC ACC TTC CCG GCT GTC CTA CAG TCC TCA GGA CTC TAC 624
Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gin Ser ser Gly Leu Tyr
190 195 200
TCC CTC AGC AGC GTC GTG ACG GTG CCC TCC AGC AAC TTC GGC ACC CAG 672
Ser Leu ser Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Asn Phe Gly Thr Gin
205 210 215
ACC TAC ACC TGC AAC GTA GAT CAC AAG CCC AGC AAC ACC AAG GTG GAC 720
Thr Tyr Thr Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp
220 225 230 235
AAG ACA GTT GAG CGC AAA TGT TGT GTC GAG TGC CCA CCG TGC CCG TAA· 768
Lys Thr Val Glu Arg Lys Cys Cys Val Glu Cys Pro Pro Cys Pro End
240 245 250
TAG GAA TTC End
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 29:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 732 párů basí (S) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 29:
•I ····
-173* »♦· * ♦ • · • · • » • · * » · · ·*· · « · »· ·
GAA TTC GCC GCC ACC ATG MeC 1 GAT Asp TTT CAA Phe Gin GTG CAG ATT TTC AGC TTC CTG 48
Val 5 Gin Ile Phe Ser Phe 10 Leu
CTA ATC AGT GCT TCA GTC ATA ATG TCC AGA GGA CAG ACT GTA CTC ACT 96
Leu Ile Ser Ala Ser Val Ile Met Ser Arg Gly Gin Thr Val Leu Thr
15 20 25
CAG AGT CCA AGT AGT CTC AGT GTA AGT GTA GGT GAT AGG GTA ACT ATG 144
Gin Ser Pro Ser Ser Leu Ser Val Ser Val Gly Asp Arg Val Thr Mec
30 35 40
ACT TGT AGC GCC AGT AGT AGT GTA ACT TAT ATC CAT TGG TAT CAG CAG 192
Thr Cys Arg Ala Ser Ser Ser val Thr Tyr Ile His Trp Tyr Gin Gin
45 50 55
AAA CCA GGT CTC GCC CCA AAA AGT TGG ATC TAT GCC ACT AGT AAC CTC 240
Lys Pro Gly Leu Ala Pro Lys Ser Trp Ile Tyr Ala Thr Ser Asn Leu
60 65 70 75
GCC AGT GGT GTA CCA TCT AGA TTC AGT GGT AGC GGT AGT GGT ACT GAT 288
Ala Ser Gly Val Pro Ser Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp
80 85 90
TAT ACT CTC ACT ATC AGT AGT CTC CAG CCA GAA GAT ATC GCC ACT TAC 336
Tyr Thr Leu Thr Ile Ser Ser Leu Gin Pro Glu Asp Ile Ala Thr Tyr
95 100 105
TAT TGC CAG CAT TGG AGT AGT AAA CCA CCA ACT TTC GGT CAG GGT ACT 384
Tyr Cys Gin His Trp Ser Ser Lys Pro Pro Thr Phe Gly Gin Gly Thr
110 115 120
AAA GTA GAA GTA AAA CGT ACT GTG GCT GCA CCA TCT GTC TTC ATC TTC 432
Lys val Glu Val Lys Arg Thr Val Ala Ala Pra Ser Val Phe Ile Phe
125 130 135
CCG CCA TCT GAT GAG CAG TTG AAA TCT GGA ACT GCC TCT GTT GTG TGC 480
Pro Pro Ser Asp Glu Gin Leu Lys Ser Gly Thr Ala Ser Val Val Cys
140 145 150 1SS
CTG CTG AAT AAC TTC TAT CCC AGA GAG GCC AAA GTA CAG TGG AAG GTG 528
Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu Ala Lys Val Gin Trp Lys Val
160 16S 170
GAT AAC GCC CTC CAA TCG GGT AAC TCC CAG GAG AGT GTC ACA GAG , CAG S76
Asp Asn Ala Leu Gin Ser Gly Asn Ser Gin Glu Ser val Thr Glu Gin
175 130 185
·· · · · ·· ···· ···· «· · · · · · τ *7 A · · · ···♦·· ” X / 4: - » * ·· * » t · »·· ·
GAC Asp AGC Ser AAG Lys 190 GAC AGC ACC Asp Ser Thr TAC AGC CTC Leu aa AGC Ser aaa AGC Ser a ACC Thr • · ·· aa CTG Leu a AGC Ser 624
CTG Leu 200 ACG Thr
Tyr Ser 195
AAA GCA GAC TAC GAG AAA CAC AAA GTC TAC GCC TGC GAA GTC ACC CAT 672
Lys Ala Asp Tyr Glu Lys His Lys Val Tyr Ala Cys Glu Val Thr His
205 210 215
CAG GGC CTG AGT TCG CCC GTC ACA AAG AGC TTC AAC AGG GGA GAG TGT 720
Gin Gly Leu Ser Ser Pro Val Thr Lys Ser Phe Asn Arg Gly Glu Cys
220 225 230 235
TAA TAG GAA TTC 732
End End
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 30:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 30:
AAGGTCACCT GCGAAAACGG GCAGGGCAAC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 31:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 25 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 31:
CTGGAAACAG ACATTCTGGA CATCT INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 32;
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) · DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE; lineární
4···
-175• 4
44« • 4 4 4 (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 32:
GCCCTGCCCG TTTTCGCAGG TGACCTTTTC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 33:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 26 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 33:
TGCTACAAGA GCAACTCCAG CATGCA INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 34:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 41 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 34:
CTCTAGGAAT TCTTATTAGT ACAGGTGTTC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 35:
CAGGACGTAG C (i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 108 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (Xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 35:
CCCAAGCTTG CCGCCACCAT GTTGGCAGTC TTGGTTCTGG TGACTGTGGC CCTGGCATCT GCTGCAACAG GACACAGTTA TGAGAAGTAC AACAAGTGGG AAACGATA
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 36:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA:16 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (Dj TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 36:
-176··· • *·
AACAGCTATG ACCATG
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 37:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 17 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 37:
GTAAAACGAC GGCCAGT INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 38:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 30 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 38:
TCGCTATTAC CATGGTGATG CGGTTTTGGC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 39:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 23 párů basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 39:
CAGACTCTGČ AGCAGGTCCA CAG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 40 :
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 54 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární
-177(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 40:
CCCAAGCTTG CCGCCACCAT GTTGGCACTC TTGGTTCTGG TGACTGTGGC CCTG
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 41
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 39 basí
(8) TYP: nukleová kyselina
(C) POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE: lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 41:
CTCATAACTG AATTCTTATT AACGAACCCG GCTATCAAA INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 42:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 34 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 42:
GGATCTGCTG CCCAAGCTTA CTCCATGGTG ACCC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 43:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 80 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (Xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 43:
CTTCTCATAA CTGTGTCCTG TTGCGAACAC GCTGCTCACC TCGGGCACTG TACATATGCA AGGCTTACAA CCACAATCCC
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 44:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 78 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární
-178(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 44:
GGTTGTAAGC CTTGCATATG TACAGTGCCC GAGGTGAGCA GCGTGTTCGC AACAGGACAC AGTTATGAGA AGTACAAC
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 45:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA,: 2 7 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 45:
CCGTTTGATC TCGAGCTTGG TGCCTCC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 46:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 20 basí (8) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 46:
GTTGGAGCTC TTGGTTCTGG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 47:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 22 basi (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 47:
CAAGGCCTCG AGCTTTCTCA AC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 48:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 21 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární
- J. / 27 • • * * * * · * · ·· • · · · » • · · ··· · * · · · ·» ·· ·
(xi) POPIS SEKVENCE ID.C. 49 :
GTTTGATTCT AGAGTTCGTG C
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 4 9
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 22 basí
(B) TYP: nukleová kyselina
(C) POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE: lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 49 :
TTGTAAAACG ACGGCCAGTG AG
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 50
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 24 basí
(B) TYP: nukleová kyselina
(C) POČET VLÁKEN: jedno
(D) TOPOLOGIE: lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 50:
GAAACAGCTA TGACCATGAT TACG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 51:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 23 basí . (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (XÍ) POPIS SEKVENCE ID.Č. 51:
CAGACTCTGC AGCAGGTCCA CAG INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 52:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 19 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární
444
4 • 4 · · *
4 · 4 • · ·
4« ·* · (Xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 52:
GGACCTGCTG CAGAGTCTG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 53:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 21 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 53:
GCCTGTGCTC AATATTGATG G INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 54:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 23 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 54:
CCGTGTTAAA GCAGAAGATA CTG INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 55:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE;
(A) DÉLKA: 23 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 55:
GCTACTGTGA AAGAACTTGC CTC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 56:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 1263 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární
0-4
-181• · Mil • Φ Φ φ φφ • ♦ ··' ·»·· φ « · φ·· ·>·♦♦· * · · · φ · · φ · · · · « · · ··· · ♦ φφ ΦΦ· ··· ·· φ· · (χΐ) POPIS SEKVENCE ID.C. 56:
GAGCTCTTGG TTCTGGTGAC TGTGGCCCTG GAAGGCGAGA AGGTGTTCCG TGTTAACGTT GAGTTGGCCA GCACGACCCA GATTGACTTC CCTCACAGTA CAGTTGACTT CCGTGTTAAA CTAAAGCAGA ATGAACTACA ATACAAGGTA GCTCAGTTTG ATAGCCGGGT TCGTGCAACA GAAACGATAG AGGCTTGGAC TCAACAAGTC AGTGTTATCG GAACCACATT TGAGGGACGC GGACAAAATA AGCCTGCCAT TTTCATGGAC CCTGCATTCT GCCAGTGGTT TGTAAGAGAG GTGACAGAGC TTCTCGACAA GTTAGACTTT TACATCTACA CCTGGACCAA GAGCCGATTT TCTAGCTGCA TTGGCACAGA CCCCAACAGA GCCTCTCGAA ACCCCTGTGA TGAAACTTAC ACCAAGGCCC TGGCTGATTT CATCCGCAAC ATCCACTCGT ACTCCCAAAT GATGATCTAC AACAATGCTG AGTTGAATGC CCTGGCTAAA GGCACCAAGT ACACATATGG CCCGGGAGCT GACGACTGGG CTTATGACCA AGGAATCAGA GGCAGATATG GCTTTCTCCT TCCAGAATCC CTGGCAATCA AGTATGTTGC CAGCTACGTC GAG .1263 (i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA; 415 aminokyselin (B) TYP: aminokyselina (D) TOPOLOGIE: lineární (ii) TYO MOLEKULY: protein (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 57;
GCATCTGCTC ATCATGGTGG TGAGCACTTT GAAGATGAAA ATCACATTAA CATAATCCGC TGGAAGCCAG ATTCTGTCAC ACAAATCAAA GCAGAAGATA CTGTCACTGT GGAGAATGTT CTGATAAGCA ACCTGAGAAA TGTGGTGGAG GGACACAGTT ATGAGAAGTA CAACAAGTGG GCCACTGAGA ATCCAGCCCT CATCTCTCGC GCTATTTACC TCCTGAAGGT TGGCAAAGCT TGTGGTTTCC ATGCCAGAGA GTGGATTTCT GCTGTTCGTA -CCTATGGACG TGAGATCCAA TATGTCCTGC CTGTGCTCAA TATTGATGGC TGGAGAAAGA CTCGCTCCAC CCATACTGGA AATTTTGATG CTGGTTGGTG TGAAATTGGA TGTGGACCTG CCGCAGAGTC TGAAAAGGAG AAACTCTCTT CCATCAAGGC ATATCTGACA CCTTACTCAT ATGCTTACAA ACTCGGTGAG GCTACTGTGA AAGAACTTGC CTCAC7GCAC ACAACAATCT ATCCTGCTGC TGGGGGCTCT TATTCCTTCA CCTTTGAACT TCGAGATACA CAGATCCGGG CTACCTGCGA GGAGACCTTC CTGGAACACC TGTACTAGTT GAGAAAGC.TC
120 180 240 300 360 420 480 54 0 600 eso 720 780 840 900 960 1020 1080 1140 1200 1260
Glu Leu Leu Val -105 Leu Val Thr Val Ala -100 , Leu Ala Ser Ala His -95 His Gly
'Gly Glu His -90 Phe Glu Gly Glu Lys -85 Val Phe Arg Val Asn -80 Val Glu Asp
Glu Asn -75 His Ile Asn Ile Ile -70 Arg Glu Leu Ala Ser -65 Thr Thr Gin Ile
Asp -60 Phe Trp Lys Pro Asp -55 Ser val Thr Gin Ile -50 Lys Pro His Ser Thr -45
Val Asp Phe Arg Val -40 Lys Ala Glu Asp Thr -35 Val Thr Val Glu Asn -30 Val
-182 φ φ φ < φ ·· « • φ ·· · φ · ♦ > · * φ φ·φ •φ φφφ ·
Leu Lys Gin Asn -25 Glu Leu Gin Tyr Lys -20 Val Leu Ile Ser Asn -15 Leu Arg
Asn Val Val Glu Ala Gin Phe Asp Ser Arg Val Arg Ala Thr Gly His
-TO -5 1
Ser Tyr Glu Lys Tyr Asn Lys Trp Glu Thr Ile Glu Ala Trp Thr Gin
5 10 15 20
Gin Val Ala Thr Glu Asn Pro Ala Leu Ile Ser Arg Ser Val Ile Gly
25 30 35
Thr Thr Phe Glu Gly Arg Ala Ile Tyr Leu Leu Lys Val Gly Lys Ala
40 45 50
Gly Gin Asn Lys Pro Ala Ile Phe Met Asp Cys Gly Phe His Ala Arg
55 60 65
Glu Trp Ile Ser Pro Ala Phe Cys Gin Trp Phe Val Arg Glu Ala Val
70 75 80
Arg Thr Tyr Gly Arg Glu Ile Gin Val Thr Glu Leu Leu Asp Lys Leu
SS 90 95 100
Asp Phe Tyr Val Leu Pro Val Leu Asn Ile Asp Gly Tyr Ile Tyr Thr
105 110 115
Trp Thr Lys Ser Arg Phe Trp Arg Lys Thr Arg Ser Thr His Thr Gly
120 125 130
Ser Ser Cys Ile Gly Thr Asp Pro Asn Arg Asn Phe Asp Ala Gly Trp
13S 140 14 5
Cys Glu Ile Gly Ala Ser Arg Asn Pro Cys Asp Glu Thr Tyr Cys Gly
150 155 160
Pro Ala Ala Glu Ser Glu Lys Glu Thr Lys Ala Leu Ala Asp Phe Ile
165 170 175 íao
Arg Asn Lys Leu Ser Ser Ile Lys Ala Tyr Leu Thr Ile His Ser Tyr
185 ř 190 195
Ser Gin Met Met Ile Tyr Pro Tyr Ser Tyr Ala. Tyr Lys Leu Gly Glu
200 205 210
Asn Asn Ala Glu Leu Asn Ala Leu Ala Lys Ala Thr Val Lys Glu Leu
215 220 225
Ala Ser Leu His Gly Thr Lys Tyr Thr Tyr Gly Pro Gly Ala Thr Thr
230 235 240
-183-
Ile Tyr Pro Ala Ala Gly Gly Ser Asp Asp Trp Ala Tyr Asp Gin Gly
245 250 255 260
Ile Arg Tyr Ser Phe Thr Phe Glu Leu Arg Asp Thr Gly Arg Tyr Gly
265 270 275
Phe Leu Leu Pro Glu Ser Gin Ile Arg Ala Thr Cys Glu Glu Thr Phe
230 285 290
Leu Ala Ile Lys Tyr Val Ala Ser Tyr Val Leu Glu His Leu Tyr End
295 300 305 307
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 58:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 35 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 58:
GCCGGTTTG CGCAACTGGT CACTCTTACG AGAAG INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 59:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) ' DÉLKA: 88 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 59:
CCGGAATTCT TATTAGTTCA GGTCCTCCTC AGAGATCAGC TTCTGCTCCT CGAACTCATG GTGGTGATGG TGGTGGTACA GGTGTŤCC gg
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 60:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA.: 22 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 60:
TTAGCGGATC CTGCCTGACG GT
-184-
INFORMACE O SEKVENCI ID·. Č. 61:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 23 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 61:
GGCTGGATTC TCAGTGGCGA CTT INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 62:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 20 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 62:
ACCTCTAGGG TCCCCAATTA INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 63:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 23 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 63:
CAAGTCGCCA CTGAGAATCC AGC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 64:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 1053 basí (B) TYP: nukleová kyselina . (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 64:
ATG AAA TAC ČTA TTG CCŤ ACG GCA GCC GCT GGA Met Lys- Tyr. Leu Leu Pro Thr Ala Ala Ala Gly
-20 -15
TTG TTA TTA CTC GCT 48 Leu Leu Leu Leu Ala
-185• · «
GCC CAA Ala Gin CCA GCC ATG Met GCG Al a -1 GCA Ala ACT Thr GGT CAC TCT TAC GAG AAG TAC AAC 96
Pro Ala Gly His Ser 5 Tyr Glu Lys Tyr Asn 10
-5
AAG TGG GAA ACG ATA GAG GCT TGG ACT CAA CAA .GTC GCC ACT GAG AAT 144
Lys Trp Glu Thr Ile Glu Ala Trp Thr Gin Gin Val Ala Thr Glu Asn
15 20 25
CCA GCC CTC ATC TCT CGC AGT GTT ATC GGA ACC ACA TTT GAG GGA CGC 192
Pro Ala Leu Ile Ser Arg Ser Val Ile Gly Thr Thr Phe Glu Gly Arg
35 ' 40
GCT ATT TAC Tyr 45 CTC Leu CTG- AAG GTT GGC AAA GCT GGA CAA AAT AAG CCT Pro GCC Ala 240
Ala Ile Leu Lys Val Gly Lys Ala 50 Gly Gin Asn 55 Lys
ATT TTC ATG GAC TGT GGT TTC CAT GCC AGA GAG TGG ATT TCT CCT GCA 288
Ile Phe Met Asp Cys Gly Phe His Ala Arg Glu Trp Ile Ser Pro Ala
65 70
TTC TGC CAG TGG TTT GTA AGA GAG GCT GTT CGT ACC TAT GGA CGT GAG 336
Phe Cys 75 Gin Trp Phe Val Arg 80 Glu Ala Val Arg 85 Thr Tyr Gly Arg Glu 90
ATC CAA GTG ACA GAG CTT CTC GAC AAG TTA GAC TTT TAT GTC CTG CCT 384
Ile Gin Val Thr Glu Leu Leu Asp Lys Leu Asp Phe Tyr Val Leu Pro
95 100 105
GTG CTC AAT ATT GAT GGC TAC ATC TAC ACC TGG ACC AAG AGC CGA TTT 432
Val Leu Asn Ile Asp Gly Tyr Ile Tyr Thr Trp Thr Lys Ser Arg Phe
110 115 120
TGG AGA AAG ACT CGC TCC ACC CAT ACT GGA TCT AGC TGC ATT GGC ACA 480
Trp Arg Lys Thr Arg Ser Thr His Thr Gly Ser Ser Cys Ile Gly Thr
125 130 135
GAC CCC AAC AGA AAT' TTT GAT GCT GGT TGG TGT GAA ATT GGA GCC TCT 528
Asp Pro Asn Arg Asn Phe Asp Ala Gly Trp Cys Glu Ile Gly Ala Ser
140 145 150
CGA AAC CCC TGT GAT GAA ACT TAC TGT GGA CCT GCC GCA GAG TCT GAA 576
Arg Asn Pro Cys Asp Glu Thr Tyr Cys Gly Pro Ala Ala Glu Ser Glu
155 160 165 170
AAG GAG ACC AAG GCC CTG GCT GAT TTC ATC CGC AAC AAA CTC TCT TCC 624
Lys Glu Thr Lys Ala Leu Ala Asp Phe Ile Arg Asn Lys Leu Ser Ser
175 180 185
-186- • • V · 4 4 4 4 • · 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
i : a · 4 e 4 » 4 4 4 ' 4 4 4 4 4 • 4 4
ATC AAG GCA TAT CTG ACA ATC CAC TCG TAC TCC CAA ATG ATG ATC TAC 672
Ile Lys Ala Tyr Leu Thr Ile His Ser Tyr Ser Gin Met Met Ile Tyr
190 195 200
CCT TAC TCA TAT GCT TAC AAA CTC GGT GAG AAC AAT GCT GAG TTG AAT 720
Pro Tyr Ser Tyr Ala Tyr Lys Leu Gly Glu Asn Asn Ala Glu Leu Asn
205 210 215
GCC CTG GCT AAA GCT ACT GTG AAA GAA CTT GCC TCA CTG CAC GGC ACC 76S
Ala Leu Ala Lys Ala Thr Val Lys Glu Leu Ala Ser Leu His Gly Thr
220 225 230
AAG TAC ACA TAT GGC CCG GGA GCT ACA ACA ATC TAT CCT GCT GCT GGG 816
Lys Tyr Thr Tyr Gly Pro Gly Ala Thr Thr Ile Tyr Pro Ala Ala Gly
235 240 245 250
GGC TCT GAC GAC TGG GCT TAT GAC CAA GGA ATC AGA TAT TCC TTC ACC 064
Gly Ser Asp Asp Trp Ala Tyr Asp Gin Gly Ile Arg Tyr Ser Phe Thr
255 260· 2SS
TTT GAA CTT CGA GAT ACA GGC AGA TAT GGC TTT CTC CTT CCA GAA TCC 912
Phe Glu Leu Arg Asp Thr Gly Arg Tyr Gly Phe Leu Leu Pro Glu Ser
270 275 230
CAG ATC CGG GCT ACC TGC GAG GAG ACC TTC CTG GCA ATC AAG TAT GTT 960
Gin Ile Arg Ala Thr Cys Glu Glu Thr Phe Leu Ala Ile Lys Tyr Val
235 290 295
GCC AGC TAC GTC CTG GAA CAC CTG TAC CAC CAC CAT CAC CAC CAT GAG 1008
Ala Ser Tyr Val Leu Glu His Leu Tyr His His His His His His Glu
300 305 310
TTC GAG GAG CAG AAG CTG ATC TCT GAG GAG GAC CTG AAC TAA TAA 1053
Phe Glu Glu Gin Lys Leu Ile Ser Glu Glu Asp Leu Asn End End
315 320 325 327
INFORMACE 0 SEKVENCI ID . č. 65 :
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA; 31 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 55:
GTTATTACTC GCTGCCCAAC CAGCCATGGC G
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 66:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 41 basí (B, TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. :66
CTCTAGGAAT TCTTATTAGT ACAGGTGTTC CAGGACGTAG C INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 67:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 999 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 67:
ATG Měr AAA Lys TAC CTA TTG CCT ACG GCA GCC GCT GGA TTG TTA Leu -10 TTA CTC GCT Ala 43
Tyr -20 Leu Leu Pro Thr Ala -15 Ala Ala Gly Leu Leu Leu
GCC CAA CCA GCC ATG GCG GCA ACT GGT CAC TCT TAC GAG AAG TAC AAC 96
Ala Gin Pro Ala Met Ala Ala Thr Gly His Ser Tyr Glu Lys Tyr Asn
-5 1 5 10
AAG TGG GAA ACG ATA GAG GCT TGG ACT CAÁ CAA GTC GCC ACT GAG AAT 144
Lys Trp Glu Thr Ile Glu Ala Trp Thr Gin Gin Val Ala Thr Glu Asn
is 20 25
CCA GCC CTC ATC TCT CGC AGT GTT ATC GGA ACC ACA TTT GAG GGA CGC 192
Pro Ala Leu Ile Ser Arg Ser Val Ile Gly Thr Thr Phe Glu Gly Arg
30 35 40
GCT ATT TAC CTC CTG AAG GTT GGC AAA GCT GGA CAA AAT AAG CCT GCC 240
Ala Ile Tyr Leu Leu Lys Val Gly Lys Ala Gly Gin Asn Lys Pro Ala
45 50 55
ATT TTC ATG GAC TGT GGT TTC CAT GCC AGA GAG TGG ATT TCT CCT GCA 2B8
Ile Phe Met Asp Cys Gly Phe His Ala Arg Glu Trp Ile Ser Pro Ala
60 65 70
TTC TGC CAG TGG TTT GTA AGA GAG GCT GTT CGT ACC TAT GGA CGT GAG 33S
Phe Cys Gin Trp Phe Val Arg Glu Ala Val Arg Thr Tyr Gly Arg Glu
75 80 85 90
-188-
ATC Ile CAA Gin GTG ACA GAG CTT Leu CTC GAC AAG Leu Asp Lys TTA Leu 100 GAC Asp TTT Phe TAT Tyr GTC Val CTG Leu 105 CCT Pro 384
Val Thr Glu 95
GTG CTC AAT ATT GAT GGC TAC ATC TAC ACC TGG ACC AAG AGC CGA TTT 432
Val Leu Asn Ile Asp Gly Tyr Ile Tyr Thr Trp Thr Lys Ser Arg Phe
110 115 120
TGG AGA AAG ACT CGC TCC ACC CAT ACT GGA TCT AGC TGC ATT GGC ACA 480
Trp Arg Lys Thr Arg ser Thr His Thr Gly Ser Ser Cys Ile Gly Thr
125 130 135
GAG CCC AAC AGA AAT TTT GAT GCT GGT TGG TGT GAA ATT GGA GCC TCT 52B
Asp Pro Asn Arg Asn Phe Asp Ala Gly Trp Cys Glu Ile Gly Ala Ser
140 145 150
CGA AAC CCC TGT GAT GAA ACT TAC TGT GGA CCT GCC GCA GAG TCT GAA 576
Arg Asn Pro Cys Asp Glu Thr Tyr Cys Gly Pro Ala Ala Glu Ser Glu
155 ISO 165 170
AAG GAG ACC AAG GCC CTG GCT GAT TTC ATC CGC AAC AAA CTC TCT TCC 624
Lys Glu Thr Lys Ala Leu Ala Asp Phe Ile Arg Asn Lys Leu Ser Ser
175 180 185
ATC AAG GCA TAT CTG ACA ATC CAC TCG TAC TCC CAA ATG ATG ATC TAC 672
Ile Lys Ala Tyr Leu Thr Ile His Ser Tyr Ser Gin Met Met Ile Tyr
190 .195 200
CCT TAC TCA TAT GCT TAC AAA CTC GGT GAG AAC AAT GCT GAG TTG AAT 720
Pro Tyr Ser Tyr Ala Tyr Lys .Leu Gly Glu Asn Asn Ala Glu Leu Asn
205 210 215
GCC CTG GCT AAA GCT ACT GTG AAA GAA CTT- GCC TCA CTG CAC GGC ACC 763
Ala Leu Ala Lys Ala Thr Val Lys Glu Leu Ala Ser Leu His Gly Thr
220 225 23 0
AAG TAC ACA TAT GGC CCG GGA GCT ACA ACA ATC TAT CCT GCT GCT GGG 816
Lys Tyr Thr Tyr Gly Pro Gly Ala Thr Thr Ile Tyr Pro Ala Ala Gly
235 240 245 250
GGC TCT GAC GAC TGG GCT TAT GAC CAA GGA ATC AGA TAT TCC TTC ACC 864
Gly Ser Asp Asp Trp Ala Tyr Asp Gin Gly Ile Arg Tyr Ser Phe Thr
255 2S0 26S
TTT GAA CTT CGA GAT ACA GGC AGA TAT GGC TTT CTC CTT CCA GAA TCC 912
Phe Glu Leu Arg Asp Thr Gly Arg Tyr Gly Phe Leu Leu Pro Glu Ser
270 275 280
-189- 44 • 4 4 * 4 4 • · »4 • · 4 4 4 4 • 44 44 4 4 • 4 44 4*44 4 4 4 4 4 · 4 *4 «44 4 4 * 4 4 44 44 *
CAG ATC CGG GCT ACC TGC GAG GAG ACC TTC CTG GCA ATC AAG TAT GTT 960
Gin He Arg Ala Thr Cys Glu Glu Thr Phe Leu Ala Ile Lys Tyr Val
285 290 295
GCC AGC TAC GTC CTG GAA CAC CTG TAC TAA TAA GAATTC 999
Ala Ser Tyr Val Leu Glu His Leu Tyr End End
300 305 307
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 68:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 34 basí (B) TYP; nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (Xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 68:
CCAACCAGCC ATGGCGCATC ATGGTGGTGA GCAC INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 69:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 23 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 69:
GGCTGGATTC TCAGTGGCGA CTT INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 70:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 21 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 70:
GGAGAAAGCC ATATCTGCCT G
-1904 4
444
4·4
4 *
4 4
4 4
444
4 ·
4
4
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 71:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE;
(A) DÉLKA; 1234 basí (B) TYP; nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN; jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 71:
ATG AAA Met Lys -117 TAC CTA Tyr Leu -115 TTG Leu CCT Pro ACG Thr GCA GCC Ala Ala -110 GCT GGA TTG TTA TTA CTC GCT 49
Ala Gly Leu Leu Leu -105 Leu Ala
GCC CAA CCA GCC ATG GCG CAT CAT GGT GGT GAG CAC TTT GAA GGC GAG 95
Ala Gin Pro Ala Met Ala Kis Kis Gly Gly Glu His Phe Glu Gly Glu
-100 -55 -90
AAG GTG TTC CGT GTT AAC GTT GAA GAT GAA AAT CAC ATT AAC ATA ATC 144
Lys Val Phe Arg Val Asn Val Glu As? Glu Asn His Ile Asn Ile Ile
-35 -90 -75 -70
CGC GAG TTG GCC AGC ACG ACC CAG ATT GAC TTC TGG AAG CCA GAT TCT 192
Arg Glu Leu Ala Ser Thr Thr Gin Ile Asp Phe Trp Lys Pro Asp Ser
-55 -60 -55
GTC ACA CAA ATC AAA CCT CAC AGT ACA GTT GAC TTC CGT GTT AAA GCA 240
Val Thr Gin Ile Lys Pro His Ser Thr Val Asp Phe Arg Val Lys Ala
-50 -45 -40
GAA GAT ACT GTC ACT GTG GAG AAT GTT CTA AAG CAG AAT GAA CTA CAA 238
Glu· Asp Thr Val Thr Val Glu Asn Val Leu Lys Gin Asn Glu Leu Gin
-35 -30 -25
TAC AAG GTA CTG ATA AGC AAC CTG AGA AAT GTG GTG GAG GCT CAG TTT 336
Tyr Lys Val Leu Ile Ser Asn Leu Arg Asn Val Val Glu Ala Gin Phe
-20 -15 -10
GAT AGC CGG GTT CGT GCA ACA GGA CAC AGT TAT GAG AAG TAC AAC AAG 334
Asp Ser Arg Val Arg Ala Thr Gly His Ser Tyr Glu Lys Tyr Asn Lys
-5. 1 5 10
TGG GAA ACG ATA Trp Glu Thr Ile GAG GCT TGG ACT CAA CAA GTC GCC ACT GAG AAT CCA 432
Glu Ala Trp Thr Gin Gin 20 Val Ala Thr Glu 25 Asn Pro
15
GCC CTC ATC TCT CGC AGT GTT ATC GGA ACC ACA TTT GAG GGA CGC GCT 430
Ala Leu Ile Ser Arg Ser Val Ile Gly Thr Thr Phe Glu Gly Arg Ala
35 40
.. i,.
-191φφφ • φφ φ φ « ··· φ·
ATT TAC CTC CTG AAG GTT GGC AAA GCT GGA CAA AAT AAG CCT GCC ATT 528
Ile Tyr Leu 45 Leu Lys Val Gly 50 Lys Ala Gly Gin Asn Lys 55 Pro Ala Ile
TTC ATG GAC TGT GGT TTC CAT GCC AGA GAG TGG ATT TCT CCT GCA TTC 576
Phe Met Asp Cys Gly Phe His Ala Arg Glu Trp Ile Ser Pro Ala Phe
60 65 70 75
TGC CAG TGG TTT GTA AGA GAG GCT GTT CGT ACC TAT GGA CGT GAG ATC 624
Cys Gin Trp Phe Val Arg Glu Ala Val Arg Thr Tyr Gly Arg Glu Ile
80 85 90
CAA GTG ACA GAG CTT CTC GAC AAG TTA GAC TTT TAT GTC CTG CCT GTG 672
Gin Val Thr Glu Leu Leu Asp Lys Leu Asp Phe Tyr Val Leu Pro Val
95 100 105
CTC AAT ATT GAT GGC TAC ATC TAC ACC TGG ACC AAG AGC CGA TTT TGG 720
Leu Asn Ile Asp Gly Tyr Ile Tyr Thr Trp Thr Lys Ser Arg Phe Trp
110 115 120
AGA AAG ACT CGC TCC ACC CAT ACT GGA TCT AGC TGC ATT GGC ACA GAC 758
Arg Lys Thr Arg Ser Thr His Thr Gly Ser Ser Cys Ile Gly Thr Asp
12S 130 135
CCC AAC AGA AAT TTT GAT GCT GGT TGG TGT GAA ATT GGA GCC TCT CGA 816
Pro Asn Arg Asn Phe Asp Ala Gly Trp cys Glu Ile Gly Ala Ser Arg
140 145 150 155
AAC CCC TGT GAT GAA ACT TAC TGT GGA CCT GCC GCA GAG TCT GAA AAG 864
Asn Pro Cys Asp Glu Thr Tyr Cys Gly Pro Ala Ala Glu Ser Glu Lys
160 165 170
GAG ACC AAG GCC CTG GCT GAT TTC ATC CGC AAC AAA CTC TCT TCC ATC 912
Glu Thr Lys Ala Leu Ala Asp phe Ile Arg Asn Lys Leu Ser Ser Ile
175 180 185
AAG GCA TAT CTG ACA ATC CAC TCG TAC TCC CAA ATG ATG ATC TAC CCT 960
Lys Ala Tyr Leu Thr Ile His Ser Tyr Ser Gin Met Met Ile Tyr Pro
190 195 200
TAC TCA TAT GCT TAC Tyr AAA Lys CTC Leu 210 GGT GAG AAC AAT GCT GAG TTG AAT GČC 1008
.Tyr Ser Tyr 205 Ala Gly Glu Asn Asn Ala Glu 215 Leu Asn Ala
CTG GCT AAA GCT ACT GTG AAA GAA CTT GCC TCA CTG CAC GGC ACC AAG 1056
Leu Ala Lys Ala Thr Val Lys Glu Leu Ala Ser Leu His Gly Thr Lys
22 0 225 230 235
* ·
-192·*· **· ·» ··
TAC Tyr ACA TAT GGC CCG GGA GCT ACA ACA ATC TAT CCT GCT GCT GGG GGC 1104
Thr Tyr Gly Pro 240 Gly Ala Thr Thr Ile Tyr 245 Pro Ala Ala Gly 2S0 Gly
TCT GAC GAC TGG GCT TAT GAC CAA GGA ATC AGA TAT TCC TTC ACC TTT 1152
Ser Asp Asp Trp Ala Tyr Asp Gin Gly Ile Arg Tyr Ser Phe Thr Phe
255 260 265
GAA CTT CGA GAT ACA GGC AGA TAT GGC TTT CTC CTT CCA GAA TCC CAG 1200
Glu Leu Arg Asp Thr Gly Arg Tyr Gly Phe Leu Leu Pro Glu Ser Gin
270 275 2Θ0
ATC CGG GCT ACC TGC GAG GAG ACC TTC CTG GCA ATC AAG TAT GTT GCC 1248
Ile Arg Ala Thr Cys Glu Glu Thr Phe Leu Ala Ile Lys Tyr Val Ala
285 290 300
AGC TAC GTC CTG GAA CAC CTG TAC TAA TAA GAATTC 1284
Ser Tyr Val Leu Glu His Leu Tyr End End
305 310 312
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. .72:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 25 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 72:
1 GGTCATAAGC CCAGTCTTTA GAGCC
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 73:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 27 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 73:
CCTGCTGCTG GGGGCTCTAA AGACTGG
-193t fc · * » · • » · · ··· · * » · · · ··· ·« ·· ·
INFORMACE O SEKVENCI ID. Č. 74:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 1059 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 74:
ATG AAA TAC CTA TTG CCT ACG GCA GCC GCT GGA TTG TTA TTA CTC GCT 48
MeC Lys Tyr -20 Leu Leu Pro Thr Ala -15 Ala Ala Gly Leu Leu -10 Leu Leu Ala
GCC CAA CCA GCC ATG GCG GCA ACT GGT CAC TCT TAC GAG AAG TAC AAC 96
Ala Gin -5 Pro Ala Met Ala Ala 1 Thr Gly His Ser 5 Tyr Glu Lys Tyr Asn 10
AAG TGG GAA ACG ATA GAG GCT TGG ACT CAA CAA GTC GCC ACT GAG AAT 144
Lys Trp Glu Thr Ile 15 Glu Ala Trp Thr Gin 20 Gin Val Ala Thr Glu 25 Asn
CCA GCC CTC ATC TCT CGC AGT GTT ATC GGA ACC ACA TTT GAG GGA .CGC 192
Pro Ala Leu Ile 30 Ser Arg Ser Val Ile 35 Gly Thr Thr Phe Glu 40 Gly Arg
'GCT ATT TAC CTC CTG AAG GTT GGC AAA GCT GGA CAA AAT AAG CCT GCC 240
Ala Ile Tyr 45 Leu Leu Lys Val Gly Lys 50 Ala Gly Gin Asn 55 Lys Pro Ala
ATT TTC ATG GAC TGT GGT TTC CAT GCC AGA GAG TGG ATT TCT CCT GCA 2SS
Ile Phe SO MeC Asp cys Gly Phe 65 His Ala Arg Glu Trp 70 Ile Ser Pro Ala
TTC TGC CAG TGG TTT GTA AGA GAG GCT GTT CGT ACC TAT GGA CGT GAG 336
Phe 75 cys Gin Trp Phe Val 80 Arg Glu Ala Val Arg 85 Thr Tyr Gly Arg Glu 90
ATC CAA GTG ACA GAG CTT CTC GAC AAG TTA GAC TTT TAT GTC CTG CCT 384
Ile Gin Val Thr Glu 95 Leu Leu Asp Lys Leu 100 Asp Phe Tyr Val Leu 105 Pro
GTG CTC AAT ATT GAT GGC TAC ATC TAC ACC TGG ACC AAG AGC CGA TTT 432
Val Leu Asn Ile 110 Asp Gly Tyr Ile Tyr 115 Thr Trp Thr Lys Ser 120 Arg Phe
TGG AGA AAG ACT CGC TCC ACC CAT ACT GGA TCT AGC TGC ATT GGC ACA 480
Trp Arg Lys Thr Arg Ser Thr His Thr Gly Ser Ser Cys Ile Gly Thr
125 130 135 ” T • * * · ·· ·
-194« *
·* ··· ·· ··
GAC CCC AAC AGA AAT TTT GAT GCT GGT TGG TGT GAA ATT GGA GCC TCT 528
Asp Pro Asn Arg Asn Phe Asp Ala Gly Trp Cys Glu Ile Gly Ala Ser
140 145 150
CGA AAC CCC TGT GAT GAA ACT TAC TGT GGA CCT GCC GCA GAG TCT GAA 576
Arg Asn Pro Cys Asp Glu Thr Tyr Cys Gly Pro Ala Ala Glu Ser Glu
155 160 165 170
AAG GAG ACC AAG GCC CTG GCT GAT TTC ATC CGC AAC AAA CTC TCT TCC 624
Lys Glu Thr Lys Ala Leu Ala Asp Phe Ile Arg Asn Lys Leu Ser Ser
175 180 185
ATC AAG GCA TAT CTG ACA ATC CAC TCG TAC TCC CAA ATG ATG ATC TAC 672
Ile Lys Ala Tyr Leu Thr Ile His Ser Tyr Ser Gin Met Met Ile Tyr
190 195 200
CCT TAC TCA TAT GCT TAC AAA CTC GGT GAG AAC AAT GCT GAG TTG AAT 720
Pro Tyr Ser Tyr Ala Tyr Lys Leu Gly Glu Asn Asn Ala Glu Leu Asn
205 210 215
GCC CTG GCT AAA GCT ACT GTG AAA GAA CTT GCC TCA CTG CAC GGC ACC 768
Ala Leu Ala Lys Ala Thr Val Lys Glu Leu Ala Ser Leu His Gly Thr
220
225
230
AAG TAC ACA TAT GGC CCG GGA GCT ACA ACA ATC TAT CCT GCT GCT GGG 816
Lys Tyr Thr 235 Tyr Gly Pro 240 Gly Ala Thr Thr Ile Tyr Pro Ala Ala Gly
245 250
GGC TCT AAA GAC TGG GCT TAT GAC CAA GGA ATC AGA TAT TCC TTC ACC 864
Gly Ser Lys Asp Trp Ala Tyr Asp Gin Gly Ile Arg Tyr Ser Phe Thr
255 260 265
TTT GAA CTT CGA GAT ACA GGC AGA TAT GGC TTT CTC CTT CCA GAA TCC 912
Phe Glu Leu Arg Asp Thr Gly Arg Tyr Gly Phe Leu Leu Pro Glu Ser
270 275 280
CAG ATC CGG GCT ACC TGC GAG GAG ACC TTC CTG GCA ATC AAG TAT GTT 960
Gin Ile Arg Ala' Thr Cys Glu Glu Thr Phe Leu Ala Ile Lys Tyr Val
285 290 295
GCC AGC TAC GTC CTG GAA CAC CTG TAC CAC CAC CAT CAC CAC CAT GAG 1008
Ala Ser Tyr Val Leu Glu His Leu Tyr His His His His His His Glu
300 305 310
TTC GAG GAG CAG AAG CTG ATC TCT GAG GAG GAC CTG AAC TAA TAA GAA 1056
Phe Glu Glu Gin Lys Leu Ile Ser Glu Glu Asp Leu Asn End End
315
320
325 327
TTC 1059
9 t
• t • * »«
« » » » t *·· . t
INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 75
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 25 basí
(B) TYP: nukleová kyselina
(C) počet vláken: j edno
(D) TOPOLOGIE: lineární
(xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 75:
GGTCATAAGC CCAGTCGCGA GAGCC INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 7 6:
(i) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 27 basí (B) TYP: nukleová kyselina' (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č. 76:
CCTGCTGCTG GGGGCTCTCG CGACTGG INFORMACE 0 SEKVENCI ID. Č. 77:
(í) CHARAKTERISTIKA SEKVENCE:
(A) DÉLKA: 1059 basí (B) TYP: nukleová kyselina (C) POČET VLÁKEN: jedno (D) TOPOLOGIE: lineární (xi) POPIS SEKVENCE ID.Č.· 77:
ATG AAA TAC CTA TTG CCT ACG GCA GCC GCT GGA TTG TTA TTA CTC GCT 48
Met Lys Tyr -20 Leu Leu Pro Thr Ala -15 Ala Ala Gly Leu Leu -10 Leu Leu Ala
GCC CAA CCA GCC ATG GCG GCA ACT GGT CAC TCT TAC GAG AAG TAC AAC 96
Ala Gin -5 Pro Ala Met Ala Ala 1 Thr Gly His Ser 5 Tyr Glu Lys Tyr Asn 10
AAG TGG GAA ACG ATA GAG GCT TGG ACT CAA ČAA GTC GCC ACT GAG AAT 144
Lys Trp Glu Thr Ile 15 Glu Ala Trp Thr Gin 20 Gin Val Ala Thr Glu 25 Asn
CCA GCC CTC ATC TCT CGC AGT GTT ATC GGA ACC ACA TTT GAG GGA CGC 192
Pro Ala Leu Ile Ser Arg Ser Val Ile Gly Thr Thr Phe Glu Gly Arg
35 40 or ov t>f O kr . k‘ nejí
-196-
Ií «3 «ϊΐι· c e.
»3j »? t· ·.<
I?· tH * (; <!'
J|>, r »; t
•:tt ce
W** «
e o
O v
GCT ATT TAC. CTC CTG AAG GTT GGC AAA GCT GGA CAA AAT AAG CCT GCC 240
Ala Ile Tyr Leu Leu Lys Val Gly Lys Ala Gly Gin Asn Lys Pro Ala
45 50 55
, ,v ·* *. v r i.
ATT. TTC ATG. GAC.TGT GGT TTC CAT GCC' AGA GAG· TGG ATT TCT CCT GCA 288
Ile Phe Met Asp Cys Gly Phe His Ala Arg Glu Trp Ile Ser Pro Ala
65 70 _ - «I AU ’ R * J .
1. :w.. k r -M 1 ·'*** ’
TTC TGC,CAG.TGG TTT,GTA AGA GAG GCT GTT CGT ACC TAT GGA CGT GAG 336
· * Phe Cys Gin Trp Phe Val Arg Glu Ala Val Arg Thr Tyr Gly Arg Glu (
75 30 es 90 t
. ,·*. i f .1' |. Pii 1 * ; < , >i G • T.
t T ATC r CAA . GTG ACA . GAG CTT CTC , GAC AAG íTTA GAC TTT TAT GTC CTG CCT 384
A \ . » T’* '* ’ ' Ile Gin Val Thr Glu Leu Leu AŠp Lys Leu Asp Phe Tyr Val Leu Pro i
95 100 105
·.·*' » Λ· A t Z CCG T31 r * - • ?· '
.·. GTG CTC AAT ATT,GAT GGC TAC ATC TAC ACC ' TGG ACC AAG AGC CGA TTT 432
f.2 . * * Val LeufAsn Ile Asp Gly Tyr Ile Tyr Thr Trp Thr Lys Ser Arg Phe
* 110 115 120
--.I „ -* -» f * '' - , - · • » i A·*· '3
, - \ , * r 1 ΤΦ , AGA AAG ACT CGC .TCC ,ACC CAT ACT GGÁ TCT AGC TGC ATT GGC ACA 480
Trp· Arg Lys Thr Arg Ser Thr His Thr Gly Ser Ser Cys Ile Gly Thr
125 130 135
4 4 Ji GAC CCC AAC AGA AAT TTT GAT í, GCT GGT TGG TGT GAA ATT GGA GCC TCT 528
Asp Pro Asn Arg Asn Phe Asp Ala Gly Trp Cys Glu Ile Gly Ala Ser
140 145 150
CGA AAC CCC TGT GAT GAA ACT TAC TGT GGA CCŤ GCC GCA GAG TCT GAA 576
Arg Asn Pro Cys Asp Glu Thr Tyr Cys Gly Pra Ala Ala Glu Ser Glu
155 160 165 170
AAG GAG ACC AAG GCC CTG GCT GAT TTC 'ATC CGC AAC AAA CTC TCT TCC 624
Lys Glu Thr Lys Ala Leu Ala Asp Phe Ile Arg Asn Lys Leu Ser Ser
175 180 185
ATC AAG GCA TAT CTG ACA ATC CAC TCG TAC TCC CAA ATG ATG ATC TAC 672
Ile Lys Ala' Tyr Leu Thr Ile His Ser Tyr Ser Gin Met Met Ile Tyr
190 195 200
CCT TAC TCA TAT GCT TAC AAA CTC GGT GAG AAC AAT GCT GAG TTG AAT 720
Pro Tyr Ser Tyr Ala Tyr Lys Leu Gly Glu Asn Asn Ala Glu Leu Asn
205 210 215
GCC CTG GCT AAA GCT ACT GTG AAA GAA CTT GCC TCA CTG CAC GGC ACC 768
Ala Leu Ala Lys Ala Thr Val Lys Glu Leu Ala Ser Leu His Gly Thr
220 22S 230
197·« • · » · ··* *
··· ··♦ ··
AAG TAC ACA TAT GGC CCG GGA GCT ACA ACA ATC TAT CCT GCT GCT GGG 816
Lys Tyr Thr Tyr Gly Pro Gly Ala Thr Thr Ile Tyr Pro Ala Ala Gly
235 240 24S 250
GGC TCT CGC GAC TGG GCT TAT GAC CAA GGA ATC AGA TAT TCC TTC ACC 364
Gly Ser Arg Asp Trp Ala Tyr Asp Gin Gly Ile Arg Tyr Ser Phe Thr
255 250 265
TTT GAA CTT CGA GAT ACA GGC AGA TAT GGC TTT CTC CTT CCA GAA TCC 912
Phe Glu Leu Arg Asp Thr Gly Arg Tyr Gly Phe Leu Leu Pro Glu Ser
270 27S 280
CAG ATC CGG GCT ACC TGC GAG GAG ACC TTC CTG GCA ATC AAG TAT GTT 960
Gin Ile Arg Ala Thr Cys Glu Glu Thr Phe Leu Ala Ile Lys Tyr Val
235 290 300
GCC AGC TAC GTC CTG GAA CAC CTG TAC CAC CAC CAT CAC CAC CAT GAG 1008
Ala Ser Tyr Val Leu Glu His Leu Tyr His His His His His His Glu
305 310 315
TTC GAG GAG CAG AAG CTG ATC TCT GAG GAG GAC CTG AAC TAA TAA GAA 10S6
Phe Glu Glu Gin Lys Leu Ile Ser Glu Glu Asp Leu Asn End End
320 325 330 332
TTC 10S9

Claims (21)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    Cí: O í* (Γ 4 4.
    é c *' ? »J » í?
    £ r ·
    CC C«?ť tr ft® it 4·*» t 6 Ď B · l· » · | b · · · · l ti * to ··* · ti tr · « t <5<5G ftto ✓?(**/
    1. Dvousložkový systém pro použití v hostiteli vyznačující se tím, že (i) první složka sestává ze specifické vazebné skupiny schopné vazby na antigen asociovaný s nádorem, která je navázána ná zmutovanou formu enzymu, schopnou konverze neaktivního prekurzoru účinné látky na protinádorově účinnou, látku (ii) druhou složkou je neaktivní prekurzor účinné látky,. který je za přítomnosti enzymu konvertován na protinádorovou účinnou látku r <' -i * 4 í přičemž , .
    zmutovaný enzym ' je mutantní formou hostitelského enzymu, který ve své.přirozené formě rozeznává substrát na základě interakcí iontového páru a ve zmutované formě je < I tato polarita převrácena (reverzní polarita);
    první složka není v hostiteli v podstatě imunogenní a neaktivní prekurzor účinné látky není v podstatě přirozenými, nemutovanými hostitelovými enzymy konvertovatelný na protinádorově účinnou látku.
    i
  2. 2. Systém podle nároku 1 vyznačující se tím, že první složka obsahuje zmutovanou formu * I enzymu, který je odvozený od enzymu téhož druhu, jako
    - χ , - · .
    jé hostitel, pro jehož léčbu je kompozice určena.
  3. 3. Systém podle libovolného z nároků 1 až 2 - vyznačující se tím, že specifickou vazebnou skupinou je protilátka nebo její fragment.
  4. 4. Systém podle nároku 3 vyznačující se tím, že fragmentem protilátky je F(ab')2 fragment.
    ·· «·«» > « · ► * · ··* ·
    -199» * »
  5. 5. Systém podle libovolného vyznačující se nároku tím az ze zmutovanou formou enzymu je zmutovaná ribonukleáza.
  6. 6. Systém 1 podle libovolného z nároků 1 až 5 vyznačující se tím, že zmutovanou formou enzymu je lidská ribonukláza s negativně nabitým aminokyselinovým zbytkem na pozici 66.
  7. 7. Systém podle nároku 6vyznačující se tím, že negativně nabitým ami©kyselinovým zbytkem na pozici 66 je Glu.
  8. 8. Systém podle vyznačuj formou enzymu j libovolného z nároků ící se tím, že e zmutovaná glukuronidáza.
    1 až 4 zmutovanou * ( *
  9. 9. Druha složka podle nároku 1, kterou je ribonukleotid derivovaný sloučeninou odvozenou od bis(2-chlorethyl) aminu, obecného, vzorce l
    Q je 0 nebo NH,
    A je skupina obecného vzorce -X-Y- s Y navázaným na
    Q, kde »· ···*
    Β ·
    -200• Β • Β Β
    Β Β
    Β ·
    Β Β
    ΒΒ Β
    Β ΒΒ
    ΒΒ Β Β «
    Β Β Β ·
    Β Β · · ·Β·
    Β Β Β Β
    ΒΒΒ ΒΒ Β Β
    Υ je SO2, CO nebo jednoduchá vazba s tím, že je-li Q kyslík, pak Y není SO2,
    X je -(CH2)„-, kde n je 1 až 4, popřípadě substituovaný na libovolném atomu uhlíku alkylovou skupinou s 1 až 4 atomy uhlíku, a je-li Y CO a η = 1 pak X je popřípadě substituován na uhlíku postraním řetězcem alaninu, valinu, leucinu, izoleucinu, methioninu, fenylalaninu, tryptofanu, šeřinu, threoninu, cysteinu, aparaginu, glutaminu, argininu nebo histidinu;
    Rl je uráčil nebo. cytosin,
    R2 a R3 jsou nezávisle na sobě vždy vodík nebo alkylová skupina s 1 až 4 atomy uhlíku,
    R5 a RS jsou nezávisle na sobě Cl, mesyl nebo tosyl;
    R7, R8, R9 a R10 jsou nezávisle na sobě vždy vodík, alkylová skupina s 1 až 4 atomy uhlíku, alkoxyskupina s 1 až 4 atomy uhlíku, F nebo Cl nebo jeho soli.
  10. 10. Ribonukleotid derivovaný sloučeninou odvozenou od bis(2-chlorethyl)]aminu podle nároku 9
    v y z n a č u jící s e Q je NH; X je -{CH2)n- , kde n jel Y je ~C(0)-; Rl je uráčil nebo cyt' osin; R2 a R3 jsou H; R5 a R6 jsou cl; a R7 , R8, R9 a R10 jsou H;
    nebo jeho soli.
    ia ι»ι·
    201• *· • φ · * · · · a · φ · a • Φ · Φ · φφφφ • φ φ Φ φ • φφφ φφ φφ φ
  11. 11. Druhá složka podle nároku 1 vyznačující se tím, že jde o 0-[(2R,3S,4R,5R)-2-(2-aminoacetamidomethyl)-5-(2,4-dioxo-1,2,3,4-tetrahydropyrimidin-l-yl)-4-hydroxy-2,3,4,5-tetrahydrofuran-3-yl]-0-(4-(bis[2-chlorethyl]amino)fenoxy]hydrogenfosforečnan nebo jeho sůl.
  12. 12. Farmaceutická kompozice vyznačující se tím, še obsahuje první složku podle libovolného z nároků 1 až 8.
  13. 13. Farmaceutická kompozice vyznačující se tím, že obsahuje druhou složku podle libovolného z nároků 1 nebo 9 až 11.
  14. 14. Farmaceutická kompozice podle libovolného z nároku 12. až 13 vyznačující se tím, že je sterilní.
  15. 15. První složka podle libovolného z nároků 1 až 8.
  16. 16. Mutovaná forma enzymu podle libovolného z nároků 1,
    2, 5, 6, 7 nebo 8.
  17. 17. Způsob kontroly růstu nádorovách buněk v hostiteli, vyznačující se tím, že zahrnuje podání účinného množství první složky podle libovolného z nároků 1 až 8 hostiteli, čekání po dobu dostatečnou pro vymizení této složky z obecného oběhu tothoto hostitele a následného podání účinného množství druhé složky podle libovolného z nároků 1 nebo 9 až 11.
  18. 18. Plazmid pQR162 uložený pod registračním číslem NCIMB 40678.
  19. 19. Polynukleotidová sekvence vyznačující se tím, že obsahuje libovolnou první složku vybranou • 4 4 4 4 4 4
    4 4 4 4 4 4
    4 4 · · ·· · a • ♦ · 4 ·
    444 44 *· 4 • v*
    -202·· » • · ·· • 44 • 4 · 4
    4 4 4 «4 ··· podle libovolného z nároků 1 až 8 a zmutovanou formu enzymu podle libovolného z nároků 1, 2, 5, 6, 7 nebo 8 .
  20. 20, Vektor vyznačující se tím, že obsahuje polynukleotid podle nároku 19.
  21. 21. Buňka vyznačující se tím, že obsahuje polynukleotid podle nároku 19.
CZ971952A 1994-12-23 1995-12-21 Pharmaceutical composition containing enzymatic component being specific for target cells CZ195297A3 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB9426192.2A GB9426192D0 (en) 1994-12-23 1994-12-23 Chemical compounds
GBGB9516810.0A GB9516810D0 (en) 1995-08-16 1995-08-16 Chemical compounds
PCT/GB1995/002991 WO1996020011A1 (en) 1994-12-23 1995-12-21 Chemical compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ195297A3 true CZ195297A3 (en) 1997-12-17

Family

ID=26306259

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ971952A CZ195297A3 (en) 1994-12-23 1995-12-21 Pharmaceutical composition containing enzymatic component being specific for target cells

Country Status (23)

Country Link
US (1) US5985281A (cs)
EP (1) EP0806964B1 (cs)
JP (1) JP3805365B2 (cs)
KR (1) KR100270650B1 (cs)
CN (1) CN1095677C (cs)
AT (1) ATE222124T1 (cs)
AU (1) AU701916B2 (cs)
BR (1) BR9510490B1 (cs)
CA (1) CA2205091A1 (cs)
CZ (1) CZ195297A3 (cs)
DE (1) DE69527805T2 (cs)
ES (1) ES2181805T3 (cs)
FI (1) FI972683A0 (cs)
HU (1) HUT77450A (cs)
IL (1) IL116511A0 (cs)
MX (1) MX9704575A (cs)
NO (1) NO972882L (cs)
NZ (1) NZ297529A (cs)
PL (1) PL184031B1 (cs)
RU (1) RU2189251C2 (cs)
SK (1) SK80997A3 (cs)
TR (1) TR199501654A2 (cs)
WO (1) WO1996020011A1 (cs)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6436691B1 (en) * 1995-08-16 2002-08-20 Zeneca Limited Chemical compounds
TW406454B (en) 1996-10-10 2000-09-21 Berg Tech Inc High density connector and method of manufacture
WO1998035988A1 (en) * 1997-02-14 1998-08-20 Zeneca Limited Proteins
GB9703201D0 (en) * 1997-02-15 1997-04-02 Zeneca Ltd Chemical compounds
GB9709421D0 (en) * 1997-05-10 1997-07-02 Zeneca Ltd Chemical compounds
AU763628B2 (en) * 1998-09-18 2003-07-31 Immunomedics Inc. Methods and compositions for increasing the target-specific toxicity of a chemotherapy drug
US20040117863A1 (en) * 1998-09-18 2004-06-17 Edge Michael D. Transgenically produced fusion proteins
US6361774B1 (en) 1999-09-17 2002-03-26 Immunomedics, Inc. Methods and compositions for increasing the target-specific toxicity of a chemotherapy drug
RU2002110121A (ru) * 1999-09-17 2004-03-10 Джитиси Байотерапьютикс, Инк. (Us) Слитые белки, полученные трансгенным способом
EP1565564A4 (en) * 2002-11-27 2006-06-07 Gtc Biotherapeutics Inc STILK-STABILIZED ANTIBODIES PRODUCED IN MILK AND METHOD FOR THE MANUFACTURE THEREOF
US20080019905A9 (en) * 2005-02-18 2008-01-24 Strome Scott E Method of using an anti-CD137 antibody as an agent for radioimmunotherapy or radioimmunodetection
EP2388272A1 (en) * 2005-10-21 2011-11-23 GTC Biotherapeutics, Inc. Antibodies with enhanced antibody-dependent cellular cytoxicity activity, methods of their production and use
EP2037954A4 (en) * 2006-06-20 2011-09-14 Janssen Pharmaceutica Nv METHOD FOR MODULATING PHARMACOKINETICS AND METABOLISM OF THERAPEUTIC USE
US20080031866A1 (en) * 2006-06-20 2008-02-07 Eichenbaum Gary M Method for modulating the pharmacokinetics and metabolism of a therapeutic agent
EP2077991B1 (en) 2006-10-03 2014-02-26 Techfields Biochem Co. Ltd Positively charged water-soluble prodrugs of mustards and related compounds with very high skin penetration rates
GB0709333D0 (en) * 2007-05-15 2007-06-20 Smart Targeting Ltd Binding protein
WO2009134389A2 (en) * 2008-05-01 2009-11-05 Gtc Biotherapeutics, Inc. An anti-cd137 antibody as an agent in the treatment of inflammatory conditions
US10745492B1 (en) 2019-04-03 2020-08-18 Ark Diagnostics, Inc. Antibodies to symmetrically dimethylated arginine analytes and use thereof

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8705477D0 (en) * 1987-03-09 1987-04-15 Carlton Med Prod Drug delivery systems
US4975278A (en) * 1988-02-26 1990-12-04 Bristol-Myers Company Antibody-enzyme conjugates in combination with prodrugs for the delivery of cytotoxic agents to tumor cells
US5632990A (en) * 1988-04-22 1997-05-27 Cancer Research Campaign Tech. Ltd. Treatment for tumors comprising conjugated antibody A5B7 and a prodrug
GB8809616D0 (en) * 1988-04-22 1988-05-25 Cancer Res Campaign Tech Further improvements relating to drug delivery systems
DK0454783T3 (da) * 1989-01-23 1995-10-16 Akzo Nobel Nv Sted-specifik in vivo aktivering af terapeutiske lægemidler
US5433955A (en) * 1989-01-23 1995-07-18 Akzo N.V. Site specific in vivo activation of therapeutic drugs
JP3431146B2 (ja) * 1992-01-30 2003-07-28 ジェンザイム・リミテッド 改変した酵素によるキラル合成
GB9323429D0 (en) * 1993-11-12 1994-01-05 Wellcome Found Therapy
US5389537A (en) * 1994-01-21 1995-02-14 Wisconsin Alumni Research Foundation Nuclease having altered specificity

Also Published As

Publication number Publication date
IL116511A0 (en) 1996-07-23
RU2189251C2 (ru) 2002-09-20
CA2205091A1 (en) 1996-07-04
JPH10511547A (ja) 1998-11-10
KR100270650B1 (ko) 2000-11-01
PL320964A1 (en) 1997-11-24
NZ297529A (en) 1999-07-29
DE69527805D1 (de) 2002-09-19
DE69527805T2 (de) 2003-04-24
SK80997A3 (en) 1998-02-04
BR9510490A (pt) 1998-01-13
ES2181805T3 (es) 2003-03-01
MX9704575A (es) 1997-10-31
NO972882L (no) 1997-08-19
US5985281A (en) 1999-11-16
FI972683A (fi) 1997-06-19
FI972683A0 (fi) 1997-06-19
CN1095677C (zh) 2002-12-11
WO1996020011A1 (en) 1996-07-04
PL184031B1 (pl) 2002-08-30
TR199501654A3 (cs) 1996-07-21
CN1171054A (zh) 1998-01-21
EP0806964A1 (en) 1997-11-19
AU701916B2 (en) 1999-02-11
EP0806964B1 (en) 2002-08-14
NO972882D0 (no) 1997-06-20
TR199501654A2 (tr) 1996-07-21
BR9510490B1 (pt) 2010-10-05
AU4269796A (en) 1996-07-19
JP3805365B2 (ja) 2006-08-02
HUT77450A (hu) 1998-04-28
ATE222124T1 (de) 2002-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU719513B2 (en) Monoclonal antibody to CEA, conjugates comprising said antibody, and their therapeutic use in an adept system
CZ195297A3 (en) Pharmaceutical composition containing enzymatic component being specific for target cells
EP2046375B1 (en) Methods and compositions for the selective activation of protoxins through combinatorial targeting
EP2178559B1 (en) Recombinant vibrio cholerae exotoxins
AU712383B2 (en) Intracellular expression of carboxypeptidase G2 in enzyme prodrug therapy
EP0979292B1 (en) Gene construct encoding a heterologous prodrug-activating enzyme and a cell targeting moiety
EP0392745A2 (en) Immunoconjugates and prodrugs and their use in association for drug delivery
NZ248818A (en) Fusion protein comprising an antigen binding region bound to a prodrug-activating enzyme, its preparation and compositions therefor
IE83238B1 (en) Fusion proteins with monoclonal antibody, linker and beta glucuronidase for prodrug activation; preparation and use thereof
JP2000504218A (ja) リガンド指令酵素プロドラッグ療法
US6436691B1 (en) Chemical compounds
JPH06319554A (ja) 修飾炭水化物補完体を有する二機能性糖タンパク質と腫瘍選択療法におけるそれらの用途
JP2002512774A (ja) 組換えオンコナーゼと、その化学的接合体および融合タンパク質
KR20000010771A (ko) Cea에 대한 모노클로널 항체, 이 항체를 함유하는 접합체 및adept계에서의 치료적 용도

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic