DE10019120A1 - New human platelet-activating factor (PAF) receptor-2 gene, useful for diagnosis and treatment of PAF-related diseases - Google Patents
New human platelet-activating factor (PAF) receptor-2 gene, useful for diagnosis and treatment of PAF-related diseasesInfo
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Abstract
Description
Mit Hilfe der Aminosäuresequenz eines G Protein-gekoppelten Rezeptors wurde durch Homologiesuche in einer Datenbank ein potentielles Gen für einen neuen G Protein gekoppelten Rezeptor auf dem humanen Chromosom 14 identifiziert. Aus der Gensequenz wurden Oligonukleotide zur Amplifikation des potentiellen Rezeptorgens und dessen abgeleiteter cDNA (mRNA) Sequenz hergestellt und für die PCR-Amplifikation des Gens (kodierende Region) und der cDNA eingesetzt. Mittels dieser Primer konnte das intronlose Gen aus humaner genomischer DNA kloniert und sequenziert werden.Using the amino acid sequence of a G protein-coupled receptor, Homology search in a database for a potential gene for a new G protein coupled receptor identified on human chromosome 14. From the gene sequence were oligonucleotides for the amplification of the potential receptor gene and its derived cDNA (mRNA) sequence prepared and for the PCR amplification of the gene (coding region) and the cDNA used. Using this primer, the intronless Gene from human genomic DNA can be cloned and sequenced.
Das zu patentierende Gen erstreckt sich über 5521 Basen. Der kodierende Bereich des Gens (Pos. 1525 bis 3006) besteht aus einem offenem Leseraster von 1482 Basen und kodiert somit ein Protein von 494 Aminosäuren. Hydrophobizitätsanalyse der Aminosäuresequenz ergibt, daß es sich um einen G Protein-gekoppelten Rezeptor mit sieben transmembranalen Domänen handelt. Die Aminosäuresequenz ist neu und bisher unbekannt und weist die beste Homologie zum "Leukozyten Platelet-activating-Rezeptor" (PAFR), welcher auf Chromosom 1 lokalisiert ist, auf (siehe z. B. Kunz et al. 1992; J. Biol. Chem. 267, 9101-9106, 1992). PAFR2 besitzt eine 91%ige Aminosäureidentität zum PAFR (über 309 Aminosäuren). PAFR2 ist jedoch mit 494 Aminosäuren wesentlich größer (im C-terminalen Bereich) als PAFR mit 322 Aminosäuren und das PAFR2-Gen ist auf Chromosom 14 lokalisiert, im Gegensatz zum PAFR-Gen welches auf Chromosom 1 lokalisiert ist.The gene to be patented spans 5521 bases. The coding area of the gene (Item 1525 to 3006) consists of an open reading frame of 1482 bases and thus codes a protein of 494 amino acids. Hydrophobicity analysis of the amino acid sequence reveals that it is a G protein-coupled receptor with seven transmembrane domains acts. The amino acid sequence is new and previously unknown and shows the best homology to the "leukocyte platelet activating receptor" (PAFR), which localizes on chromosome 1 (see, e.g., Kunz et al. 1992; J. Biol. Chem. 267, 9101-9106, 1992). PAFR2 owns a 91% amino acid identity to PAFR (over 309 amino acids). PAFR2 is however with 494 amino acids significantly larger (in the C-terminal region) than PAFR with 322 Amino acids and the PAFR2 gene are located on chromosome 14, in contrast to PAFR gene located on chromosome 1.
Weiterhin gehören zu der zu patentierenden Sequenz 1524 Basen des 5' nichttranslatierten Bereichs des Gens, welche vermutlich den Promotor enthalten, sowie 2515 Basen des 3' nichttranslatierten Bereichs des Gens, welche drei typische Polyadenylierungssignale (AATAAA) in Position 5005-5010, 5103-5108 und 5119-5124 enthalten.Furthermore, the sequence to be patented includes 1524 bases of the 5 'untranslated Region of the gene which presumably contains the promoter and 2515 bases of the 3 ' untranslated region of the gene, which has three typical polyadenylation signals (AATAAA) included in heading 5005-5010, 5103-5108 and 5119-5124.
Wir haben dem Rezeptor den Namen "PAFR2" gegeben.We have given the receptor the name "PAFR2".
Die Expression dieses Gens wurde mittels Polymerasekettenreaktion (PCR) und Primern (sense: 5' CACTGGGCCCCATGGAGGAG 3'; antisense: 5' CATAAGCTGGCCATTCCAACCG 3') welche die kodierende Region des PAFR2-Gens flankieren nachgewiesen. Dazu wurde folgendes Temperaturprogramm für die PCR verwendet: 94°C 1 min, 62°C 1 min, 72°C 3 min, 35 Zyklen. Wir konnten so die volle kodierende cDNA (offenes Leseraster) des PAFR2-Rezeptors aus einer humanen Hoden-cDNA Bank vervielfältigen. Hiermit ist die Expression der mRNA dieses Rezeptors in diesem Gewebe eindeutig bewiesen. PCR mit genomischer DNA und diesen Primern ergab eine Bande von identischer Größe und durch Sequenzierung wurde eindeutig bewiesen, daß das Gen intronlos ist. Weiterhin konnten durch Homologiesuche in Datenbanken von exprimierten Sequenzstücken humaner Gene (EST = expressed sequence tags) exprimierte Sequenzen mit 100%iger Homologie aus humanem Adenokarzinom des Magens, Testes, Cervix, B- Lymphozyten und Spermatozyten gefunden werden. The expression of this gene was determined by means of polymerase chain reaction (PCR) and primers (sense: 5 'CACTGGGCCCCATGGAGGAG 3'; antisense: 5 ' CATAAGCTGGCCATTCCAACCG 3 ') which is the coding region of the PAFR2 gene flank proven. The following temperature program was used for the PCR: 94 ° C 1 min, 62 ° C 1 min, 72 ° C 3 min, 35 cycles. We were able to do the full coding cDNA (open reading frame) of the PAFR2 receptor from a human testicular cDNA bank reproduce. This is the expression of the mRNA of this receptor in this tissue clearly proven. PCR with genomic DNA and these primers resulted in a band of of identical size and by sequencing, it was clearly demonstrated that the gene was intronless is. Furthermore, homology searches in databases of expressed Sequence pieces of human genes (EST = expressed sequence tags) with expressed sequences 100% homology from human gastric adenocarcinoma, test, cervix, B- Lymphocytes and spermatocytes can be found.
Die von der cDNA Sequenz abgeleitete Aminosäuresequenz des PAFR2-Rezeptors ist 494 Aminosäuren lang. Hydrophobizitätsanalyse der Aminosäuresequenz ergibt eine putative Sekundärstruktur des Proteins als integrales Membransprotein mit wahrscheinlich sieben (oder sogar neun) transmembranalen Domänen. Das Protein enthält eine potentielle N- Glykosylierungstelle in Aminosäureposition 393. Weiterhin ist in der Aminosäuresequenz eine potentielle Proteinkinase C Phosphorylierungsstellen (Aminosäure Positionen 303) enthalten, deren fakultative Phosphorylierung an der Modulation der Rezeptorfunktion beteiligt sein kann. In Position 146 und 266 der Aminosäuresequenz befinden sich zwei potentielle Caseinkinase II Phosphorylierungsstellen. Im Bereich von Aminosäure 143 bis 164 findet man ein typisches Leuzin-Zipper-Motiv, welches möglicherweise für eine Oligomerisierung des Rezeptors von Bedeutung ist. Von Aminosäure 197 bis 213 findet man ein typisches Motiv, welches den meisten G-Protein-gekoppelten Rezeptoren gemeinsam ist.The amino acid sequence of the PAFR2 receptor derived from the cDNA sequence is 494 Amino acids long. Hydrophobicity analysis of the amino acid sequence gives a putative Secondary structure of the protein as an integral membrane protein with probably seven (or even nine) transmembrane domains. The protein contains a potential N- Glycosylation site in amino acid position 393. There is also a in the amino acid sequence contain potential protein kinase C phosphorylation sites (amino acid positions 303), their optional phosphorylation may be involved in the modulation of the receptor function can. There are two potential positions 146 and 266 of the amino acid sequence Casein kinase II phosphorylation sites. One finds in the range from amino acid 143 to 164 a typical leucine zipper motif, which may be responsible for an oligomerization of the Receptor is important. A typical motif can be found from amino acid 197 to 213, which is common to most G protein-coupled receptors.
Der Rezeptor gehört zur großen Genfamile der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs). Innerhalb dieser Großfamile zählt er zur Sub-Famile der "Klasse A Rhodopsin-ähnlichen" Rezeptoren. Er besitzt höchste Homologie zum Platelet-activating-Faktor-Rezeptor (PAFR) und Homologie zum Galaninl-Rezeptor sowie zu Histamin H2 Rezeptoren und Somatostatin- und Dopamin-Rezeptoren. Es ist höchstwahrscheinlich, dass der Rezeptor ein neuer Rezeptor für den "Platelet aktivierenden Faktor" (PAF), ein potenter Phospholipid-Mediator, welcher von einer Vielzahl von verschiedenen Zellen (u. a. von basophilen Leukozyten, Makrophagen, Thrombozyten und Endothelzellen) freigesetzt wird, und seine physiologischen Wirkungen über G-Protein-gekoppelte Rezeptoren vermittelt. PAF ist an einer Vielzahl von physiologischen und pathophysiologischen Prozessen beteiligt, von denen hier nur einige genannt seien: Thromozytenaktivierung, Blutdruckabfall, Erhöhung der Gefässpermeabilität, Bronchokonstriktion, Entstehung von Thrombosen, entzündliche und immunologische Reaktionen, Herzerkrankungen (Koronararterienkonstriktion); im ZNS: Long-term- Potentiation (Langzeitgedächtnis) und neuronale Differenzierung; postischaemischer Vasospasmus; Reduktion der Mukosadurchblutung des Magens bei Helicobacter pylori Infektion; endotheliale Zell-Motilität und Neoangiogenese, anaphylaktischer Schock und septischer Schock. Antagonisten am bekannten PAF-Rezeptor (PAFR) sind zur Zeit in klinischen Studien zur Schocktherapie und bei Pankreatitis. Es gibt zahlreiche Hinweise aus der Literatur, dass die physiologischen Effekte von PAF über mehr als einen Rezeptor vermittelt werden müssen. Der hier zu patentierend PAFR2 stellt einen neuen PAF-Rezeptor dar, welcher vermutlich einige der bisher fehlenden physiologischen/pathophysiologischen Effekte von FAF vermittlen kann. Neue Antagonisten (oder auch Agonisten), welche spezifisch am den PAFR2 angreifen, sollten wertvolle neue Medikamente sein. Auch bereits verfügbare PAFR Antagonisten haben wahrscheinlich Affinität zu dem neuen PAFR2 aufgrund der sehr hohen Aminosäureidentität der beiden Rezeptoren. The receptor belongs to the large gene amile of G protein-coupled receptors (GPCRs). Within this large family he belongs to the sub-family of the "Class A rhodopsin-like" Receptors. It has the highest homology to the platelet activating factor receptor (PAFR) and homology to the Galaninl receptor as well as to histamine H2 receptors and somatostatin and dopamine receptors. It is most likely that the receptor is a new receptor for the "platelet activating factor" (PAF), a potent phospholipid mediator, which from a variety of different cells (including basophilic leukocytes, macrophages, Platelets and endothelial cells) is released, and its physiological effects mediated via G protein-coupled receptors. PAF is at a variety of physiological and pathophysiological processes involved, of which only a few the following may be mentioned: platelet activation, drop in blood pressure, increase in vascular permeability, Bronchoconstriction, development of thrombosis, inflammatory and immunological Reactions, heart disease (coronary artery constriction); in the CNS: long-term Potentiation (long-term memory) and neuronal differentiation; post-chemical Vasospasm; Reduction of gastric mucosal blood flow in Helicobacter pylori Infection; endothelial cell motility and neoangiogenesis, anaphylactic shock and septic shock. Antagonists on the known PAF receptor (PAFR) are currently in clinical studies on shock therapy and pancreatitis. There are numerous references from the Literature that mediates the physiological effects of PAF via more than one receptor Need to become. The PAFR2 to be patented here represents a new PAF receptor, which probably some of the previously lacking physiological / pathophysiological effects of FAF can mediate. New antagonists (or agonists) that specifically target the PAFR2 attack should be valuable new drugs. PAFR already available Antagonists are likely to have affinity for the new PAFR2 due to the very high level Amino acid identity of the two receptors.
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DE2000119120 DE10019120A1 (en) | 2000-04-18 | 2000-04-18 | New human platelet-activating factor (PAF) receptor-2 gene, useful for diagnosis and treatment of PAF-related diseases |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002060948A1 (en) * | 2001-01-31 | 2002-08-08 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Novel g protein-coupled receptor protein and dna thereof |
GB2374596A (en) * | 2000-12-12 | 2002-10-23 | Glaxo Group Ltd | An isolated histamine like receptor |
-
2000
- 2000-04-18 DE DE2000119120 patent/DE10019120A1/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GB2374596A (en) * | 2000-12-12 | 2002-10-23 | Glaxo Group Ltd | An isolated histamine like receptor |
WO2002060948A1 (en) * | 2001-01-31 | 2002-08-08 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Novel g protein-coupled receptor protein and dna thereof |
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