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Die
Erfindung betrifft ein isoliertes Polypeptid aus der Familie der
calciumbindenden Proteine, ein Gemisch von Polypeptiden, die aus
der Proteolyse des isolierten Polypeptids resultieren, Zusammensetzungen, die
diese Polypeptide enthalten, die Verwendung dieses Polypeptids sowie
ein Verfahren zur kosmetischen Behandlung, das zur Behandlung von
trockener Haut, Hyperkeratose, Parakeratose, Psoriasis, Ichthyose
und Neoplasien bestimmt ist. Die Erfindung betrifft ferner eine
Desoxyribonucleinsäure-Sequenz,
die dieses Polypeptid codiert, und die Verwendung dieser Desoxyribonucleinsäure-Sequenz.
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Die
Schlüsselrolle
des Calciumflusses bei den cellulären Funktionen wurde bereits
seit mehr als 20 Jahren in breitem Umfang beschrieben. Danach ist
das Calcium ein intracellulärer
Botenstoff von größter Bedeutung.
Zahlreiche Hormone und extracelluläre Botenstoffe üben ihre
Wirkung durch eine Erhöhung
des intracellulären
Calciumgehalts aus. Es wurde rasch gezeigt, dass die Mehrzahl der
Wirkungen des Calciums durch eine große, relativ homogene Familie
von calciumbindenden Proteinen bestimmt werden. Von dieser Familie
sind die Calmoduline am weitesten verbreitet. Die Rolle des Calmodulins
besteht darin, Änderungen
der Konzentration an Calciumionen im Cytosol zu erkennen und die
Information auf intracelluläre
Proteine zu übertragen.
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Die Übertragung
des Signals erfolgt, wenn das Calmodulin das Calcium bei einer Erhöhung des
cellulären
Calciumgehalts bindet. Dies führt
zu Änderungen
der Konformation des Proteins, wodurch seine Affinität für das Zielprotein
erheblich erhöht
wird.
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Hinsichtlich
seiner Konfiguration enthält
das calciumfreie Calmodulin zwei globuläre Domänen, die durch einen flexiblen
Arm miteinander verknüpft
sind. Jede Domäne
enthält
zwei wohldefinierte „Helix-Schlaufe-Helix"-Einheiten, die unter
der Bezeichnung „EF-Hands" bekannt sind und
für die
Bindung mit Calcium verantwortlich sind. Die Bindung mit Calcium
induziert eine sehr bedeutende Konformationsänderung. Diese Konformationsänderung
zeigt sich in einer Exposition des hydrophoben globulären Teils
des Proteins, was eine Erkennung durch das Calmodulin und seine
Bindung an bestimmte Proteine mit hoher Affinität erlaubt. Die Bindung des
Calmodulins an sein Zielprotein führt dann zur Entstehung eines
aktiven Komplexes.
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Von
Calmodulin ist bekannt, dass es mit zahlreichen Proteinen oder Enzymen
sowie mit zahlreichen hydrophoben Arzneistoffen oder auch mit Peptiden
natürlichen
oder synthetischen Ursprungs wechselwirken kann.
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In
dieser Hinsicht sind zu nennen
- – bestimmte
Proteinkinasen, die bei der cellulären Homöostase und bestimmten entscheidenden
Zellfunktionen, wie dem Metabolismus, der Motilität, der Gentranskription
und der Zellteilung, der Proliferation, beteiligt sind;
- – das
Calcineurin, das eine Phosphatase ist, die bei der Regulation der
Enzyme und Proteine, die bei der Transduktion des Calciumsignals
beteiligt sind, eine Rolle spielt;
- –die
Phosphodiesterase für
cyclische Nucleotide, die Guanidylcyclase und die Adenylcyclase,
die so in positiver und/oder negativer Weise die Menge der Second
Messenger cyclisches AMP und cyclisches GMP beim Wirkungsmechanismus
bestimmter Hormone regulieren;
- – die
drei Isoformen der NO-Synthetase, die bei der Erzeugung von NO und
damit bei der vasculären
Relaxation, der cytotoxischen Wirkung der Makrophagen und der Freisetzung
von Neurotransmittern, Neuropeptiden und/oder Hormonen eine Rolle
spielen;
- – bestimmte
Proteine des Cytoskeletts, die bei der Kontrolle der Form der Zellen,
ihrer Festigkeit und ihrer Adhäsion
eine vitale Rolle spielen, wie zum Beispiel das Myosin;
- – das
Caldesmon, die Spectrine, das Adducin und Proteine, die Actin binden;
- – das
Desmocalmin, ein Protein des Desmosoms, das mit den Keratinen wechselwirkt;
- – die
Ca2+-ATPasen der Plasmamembranen, die bei
der Aufrechterhaltung der intracellulären Ionenkonzentration eine
Rolle spielen;
- – die
Ornithindecarboxylase, bestimmte Phospholipasen A2 und bestimmte
Transglutaminasen, die als calmodulinabhängig angegeben wurden.
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Auf
der anderen Seite lassen bestimmte Untersuchungen vermuten, dass
Calmodulin bei den Phänomenen
der Reparatur der Desoxyribonucleinsäure eine Rolle spielt und möglicherweise
auch an der Hautalterung beteiligt ist.
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Eine
Teilsequenz einer mRNS, die aus Brustkrebsgewebe stammt und als
EST verwendet wurde, wurde bereits von Strausberg et al. identifiziert
(
AI 791495 ). Außerdem ist
bekannt, dass aus Epidermis durch Reinigung erhaltenes menschliches
Calmodulin die Transglutaminasen aktiviert (Clinical Research 30,
Nr. 1 (1982), Seite 159).
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Schließlich weiß man, dass
Calmodulin, auch wenn es ein gut beschriebenes Protein ist, der
Prototyp einer großen
Familie von Proteinen ist, von denen sämtliche individuellen Proteine
noch nicht beschrieben wurden.
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Nach
langen und aufwändigen
Forschungsarbeiten hat die Anmelderin von den Proteinen der Epidermis
ein in den verhornten Epithelien exprimiertes Polypeptid durch biochemische
Techniken nachgewiesen, isoliert und gereinigt. Dieses Polypeptid,
das in diesem Text auch als „CLSP" (Calmodulin Like
Skin Protein, calmodulinartiges Hautprotein) bezeichnet ist, wird
in der Epidermis exprimiert. Es ist bekannt, dass in den verhornten
Epithelien die große
Mehrzahl der exprimierten Proteine aus Keratinen besteht. Dementsprechend konnte
die Anmelderin nur durch Ausarbeitung einer speziellen Extraktionsmethode
zur Abtrennung der Keratine die CLSP isolieren und anschließend reinigen.
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Von
der Anmelderin wurde dann die primäre Aminosäuresequenz davon bestimmt.
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Die
Erfindung betrifft entsprechend ein isoliertes und gereinigtes Polypeptid,
das zur Familie der calciumbindenden Proteine (CaBP: calcium binding
protein) gehört
und das dadurch gekennzeichnet ist, dass es die Aminosäuresequenz
des Sequenzprotokolls SEQ ID NO : 1 aufweist:
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Das
Polypeptid der Erfindung kann natürlichen oder synthetischen
Ursprungs sein. Unter einem synthetischen Polypeptid wird hier jedes
Polypeptid verstanden, das chemisch oder durch Produktion in einem
Organismus nach Einführung
der für
diese Produktion erforderlichen Elemente in diesen Organismus erhalten wurde.
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Das
Polypeptid der Erfindung kann aus einer beliebigen möglichen
Quelle stammen, das heißt
von einem Lebewesen, insbesondere einem Säuger und noch spezieller vom
Menschen, oder es kann pflanzlichen Ursprungs sein oder von Mikroorganismen
(Viren, Phagen, Bakterien und anderen) oder auch von Pilzen stammen,
und zwar unabhängig
davon, ob es in dem entsprechenden Herkunftsorganismus natürlicherweise
vorkommt oder nicht.
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Das
Polypeptid der Erfindung ist bevorzugt natürlichen Ursprungs und ausgehend
von Säugergewebe und
insbesondere ausgehend von der Haut von Säugern durch Reinigung erhalten.
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Das
Polypeptid der Erfindung wird bevorzugt durch Reinigung ausgehend
von menschlicher Haut und noch bevorzugter ausgehend von menschlicher
Epidermis erhalten.
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Es
ist bekannt, dass bei einem Peptid ein oder mehrere Aminosäurereste
gegen Aminosäurereste
mit einem ähnlichen hydropathischen
Index ausgetauscht werden können,
ohne dass sich dadurch die biologischen Eigenschaften des Polypeptids ändern. Der
hydropathische Index ist ein Index, der Aminosäuren in Abhängigkeit von ihrer Hydrophobizität und ihrer
Ladung zugeordnet wird (Kyte et al., J. Mol. Biol. 157 (1982) 105).
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Die
Erfindung betrifft entsprechend auch ein Polypeptid wie oben beschrieben,
bei dem mindestens ein Aminosäurerest
gegen einen Aminosäurerest
mit einem ähnlichen
hydropathischen Index ausgetauscht ist.
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Es
ist bekannt, dass allgemein die reifen Polypeptide, die man in den
Zellen findet, von der Reifung von Vorläuferverbindungen herrühren, die
in ihrer Sequenz die Sequenz des reifen Polypeptids enthalten.
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Die
Erfindung betrifft dementsprechend auch alle natürlichen oder synthetischen
Polypeptide, deren Sequenz zum Teil aus der Sequenz des Polypeptids
der Erfindung besteht.
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Es
ist bekannt, dass die Polypeptide nach der Transduktion Modifizierungen
unterliegen können,
wie etwa der Ausbildung von Disulfidbindungen, spezifischen proteolytischen
Spaltungen, der Hinzufügung
von Zuckern (Glycosylierung), der Phosphorylierung, insbesondere
bei Serinen und/oder Threoninen und/oder Tyrosinen, und/oder der
Kombination mit Lipiden.
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Das
Polpeptid der Erfindung kann eine oder mehrere posttransduktionale
Modifizierungen aufweisen.
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Die
Erfindung betrifft somit auch das Polypeptid der Erfindung, das
gegebenenfalls post-transduktionalen Modifizierungen unterlag.
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Die
Polypeptide werden bekanntermaßen
nach ihrem isoelektrischen Punkt klassifiziert.
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Der
theoretische isoelektrische Punkt des Polypeptids der Erfindung
kann aus der Sequenz seiner Aminosäuren abgeleitet werden. Das
Polypeptid der Erfindung ist ein theoretisch saures Polypeptid.
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Die
Erfindung betrifft somit auch ein Polypeptid, dessen theoretischer
isoelektrischer Punkt im Bereich von 1 bis 6 und insbesondere im
Bereich von 3 bis 5 liegt. Das Polypeptid der Erfindung besitzt
einen theoretischen isoelektrischen Punkt von 4,075.
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Es
ist bekannt, dass die Primärsequenz
der Aminosäuren
sowie die verschiedenen post-transduktionalen Modifizierungen, denen
ein Polypeptid unterlag, es ermöglichen,
das Polypeptid durch sein in Kilodalton ausgedrücktes apparentes Molekulargewicht
zu charakterisieren.
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Unter
dem apparenten Molekulargewicht wird das Molekulargewicht verstanden,
das für
das Polypeptid erhalten wurde durch Vergleich seiner elektrophoretischen
Beweglichkeit mit der von Standardproteinen bekannten Molekulargewichts
auf Polyacrylamid/Natriumdodecylsulfat-Gel oder durch Vergleich
des Elutionsvolumens des Polypeptids mit dem Elutionsvolumen von
Standardproteinen bekannten Molekulargewichts durch Ausschlusschromatographie
(nach Verfahren, die in „Protein
Purification", J.-C.
Janson und L. Ryden, VCH Publisher Inc. N.Y., 1989, beschrieben
sind).
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Die
Kenntnis der Aminosäuresequenz
des Polypeptids der Erfindung erlaubt die Bestimmung des theoretischen
Molekulargewichts.
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Die
Erfindung betrifft entsprechend ein Polypeptid mit einem theoretischen
Molekulargewicht von 13 bis 17 Kilodalton (kD) und insbesondere
von 14 bis 16 Kilodalton (kD).
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Das
Polypeptid der Erfindung besitzt insbesondere ein theoretisches
Molekulargewicht von 15,9 Kilodalton (kD).
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Es
ist ferner auch bekannt, dass die Primärsequenz der Aminosäuren eines
Polypeptids Stellen vorgibt, die von Proteasen spezifisch erkannt
werden, die nach dem erfolgten Erkennen dieser Stellen mit oder ohne
Bindung an das Polypeptid seine Spaltung durch Proteolyse induzieren.
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Die
Erfindung betrifft somit auch mindestens ein Gemisch von Polypeptiden,
das von der Proteolyse des Polypeptids der Erfindung herrührt.
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Es
wird damit klar, dass in diesem Text, wenn nichts Gegenteiliges
angegeben ist, unter Polypeptid das natürliche oder synthetische Polypeptid
der Erfindung, wie es oben beschrieben wurde, oder mindestens eines
seiner Fragmente zu verstehen ist, und zwar unabhängig davon,
ob es durch Proteolyse oder auf synthetische Weise hergestellt wurde
oder ob es sich um ein beliebiges natürliches oder synthetisches
Polypeptid handelt, dessen Sequenz vollständig oder teilweise aus der
Sequenz des vorstehend beschriebenen Polypeptids besteht.
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Die
Analyse der Primärsequenz
der Aminosäuren
des Polypeptids der Erfindung zeigt, dass es spezielle Stellen enthält, von
denen bekannt ist, dass sie, bei den calciumbindenden Polypeptiden,
zur Ausbildung einer oder mehreren Stellen zur Bindung von Calcium
führen.
Die Bindung von Calcium durch das Polypeptid der Erfindung wird
außerdem
durch Versuchsergebnisse bestätigt,
die im übrigen
in den Beispielen angegeben sind.
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Das
Polypeptid der Erfindung ist ein Polypeptid, das Calcium bindet.
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Aus
der Beschreibung wurde ferner die Bedeutung des Vorliegens der Proteine
der Familie des Calmodulins im Organismus deutlich. Außerdem wird
deutlich, wie wichtig es ist, dem Organismus ein Protein der Familie
des Calmodulins zur Verfügung
stellen zu können,
um dessen Wirkungen modifizieren zu können. Die potentiellen Anwendungen
umfassen entsprechend alle Wege der calciumabhängigen Signaltransduktion.
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Das
Protein der Erfindung kann beispielsweise in der Kosmetik eingesetzt
werden zur Regulierung von Dysfunktionen der Proliferation oder
der Differentiation der Epidermis unter normalen oder pathologischen
Umständen
(trockene Haut, Hyperkeratose, Parakeratose, Psoriasis, Ichthyose,
Neoplasien ...), bei der Behandlung der Alterung, insbesondere der
Hautalterung, und bei der Behandlung von durch UV-Strahlungsexposition hervorgerufenen
Hautschäden.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung besteht entsprechend darin, Zusammensetzungen
anzugeben, die in einem physiologisch akzeptablen Medium mindestens
ein Polypeptid wie oben beschrieben enthalten.
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Ein
physiologisch akzeptables Medium ist gemäß der Erfindung ein kosmetisch
und/oder pharmazeutisch akzeptables Medium, das mit der Haut, den
Schleimhäuten,
den Nägeln
und den Haaren kompatibel ist.
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Die
Zusammensetzungen der Erfindung können kosmetische oder pharmazeutische
Zusammensetzungen sein.
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Die
Zusammensetzungen der Erfindung werden vorzugsweise auf die Haut
oder die Schleimhäute aufgebracht.
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Das
Polypeptid der Erfindung kann als Mittel zur Regulierung von Dysfunktionen
der Proliferation oder der Differentiation der Epidermis unter normalen
oder pathologischen Umständen
und insbesondere bei der Behandlung von trockener Haut, Hyperkeratose,
Parakeratose, Psoriasis, Ichthyosen und Neoplasien eingesetzt werden.
Das Polypeptid der Erfindung kann somit in eine Zusammensetzung
eingebracht werden, die zur Pflege und/oder zum Schminken der Haut,
der Schleimhäute
und/oder von Keratinfasern bestimmt ist.
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Die
Zusammensetzung der Erfindung dient auch zur Bekämpfung von Alterserscheinungen
der Haut und/oder zur Bekämpfung
von Wirkungen von UV-Strahlung, insbesondere vom Typ A oder B.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung besteht entsprechend in einer
Zusammensetzung, die zur Behandlung von Dysfunktionen der Proliferation
oder der Differentiation der Epidermis, von trockener Haut, Hyperkeratose,
Parakeratose, Psoriasis, Ichthyosen und/oder Neoplasien bestimmt
ist.
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Sie
betrifft ferner eine Zusammensetzung, die mindestens ein Polypeptid
der Erfindung enthält,
zur Bekämpfung
von Hautalterungserscheinungen und/oder zur Bekämpfung von Wirkungen von UV-Strahlung,
insbesondere vom Typ A oder B.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft die Verwendung mindestens
eines Polypeptids der Erfindung in einer Zusammensetzung oder zur
Herstellung einer Zusammensetzung, wobei das Polypeptid oder die
Zusammensetzung zur Behandlung von Dysfunktionen der Proliferation
oder der Differentiation der Epidermis, von trockener Haut, Hyperkeratose,
Parakeratose, Psoriasis, Ichthyosen und/oder Neoplasien bestimmt sind.
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Sie
betrifft ferner auch die Verwendung mindestens eines Polypeptids
der Erfindung als Mittel zur Behandlung von Alterungserscheinungen
der Haut und/oder zur Bekämpfung
von Wirkungen von UV-Strahlung, insbesondere
vom Typ A oder B.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur kosmetischen
Behandlung, das zur Bekämpfung
von Hautalterungserscheinungen, Dysfunktionen der Proliferation
und/oder der Differentiation der Epidermis wie trockener Haut, Hyperkeratose,
Parakeratose, Psoriasis, Ichthyosen und/oder Neoplasien, Alterserscheinungen
der Haut und/oder Wirkungen von UV-Strahlung, insbesondere vom Typ
A oder B bestimmt und dadurch gekennzeichnet ist, dass eine kosmetische
Zusammensetzung, die mindestens ein Polypeptid der Erfindung enthält, auf
die Haut, die Schleimhäute
und/oder die Keratinfasern aufgebracht wird.
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Das
Behandlungsverfahren der Erfindung ist ein kosmetisches Verfahren
zur Verbesserung des ästhetischen
Aussehens des Individuums, bei dem Störungen der Proliferation und/oder
der Differenzierung der Epidermis vorliegen.
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Die
Menge des in der Zusammensetzung der Erfindung enthaltenen Polypeptids
hängt selbstverständlich von
der angestrebten Wirkung ab und kann entsprechend in weitem Maße variieren.
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Als
größenordnungsmäßige Angabe
kann die Zusammensetzung das Polypeptid der Erfindung in einer Menge
enthalten, die 0,00001 bis 50 % des Gesamtgewichts der Zusammensetzung
ausmacht, bevorzugt in einer Menge, die 0,001 bis 10 % des Gesamtgewichts
der Zusammensetzung ausmacht, und noch bevorzugter in einer Menge,
die 0,1 bis 1 % des Gesamtgewichts der Zusammensetzung beträgt.
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Die
Erfindung betrifft ferner die Verwendung des Polypeptids der Erfindung
oder eines seiner Proteolysefragmente und aller synthetischen Peptide,
die von seiner Sequenz abgeleitet sind, zur Herstellung oder Reinigung,
gegebenenfalls ausgehend von Epidermis, beliebiger struktureller
oder funktioneller Moleküle,
die in der Lage sind, sich spezifisch an das isolierte Polypeptid
oder die isolierten Proteolysefragmente oder das synthetische Peptid
zu binden.
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In
dieser Hinsicht wurde von der Anmelderin gezeigt, dass das Polypeptid
der Erfindung beispielsweise befähigt
ist, sich an mindestens ein Zielprotein zu binden, das ausgewählt ist
unter Transglutaminasen, insbesondere Transglutaminase 3, Galectin
7, den Annexinen, insbesondere den Annexinen 2, MRP14 oder Calgranulin
B, Heparanasen, HSP 27, SCCE oder auch dem 60 S-Ribosomalprotein L9.
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Aufgrund
der Erkenntnis, dass die Transglutaminasen eine wichtige Rolle bei
der Bildung der verhornten Epidermis spielen, kann angenommen werden,
dass CLSP die Rolle eines Regulators bei der Bildung der Hornschichten
durch Bindung an die Transglutaminase spielt.
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Die
Erfindung betrifft entsprechend die Verwendung des Polypeptids der
Erfindung oder seiner Proteolysefragmente sowie aller synthetischen
Peptide, die von seiner Sequenz abgeleitet sind, zur Regulierung
der Transglutaminasen, insbesondere der Transglutaminase 3, um so
die Bildung der Hornschicht der Epidermis zu regulieren.
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Da
das Polypeptid der Erfindung zur Familie der Calmoduline gehört und man
weiß,
dass die Polypeptide dieser Familie allgemein Second-Messenger sind, die
auf einen Stimulus (intracellulärer Calciumgehalt) über eine
Bindung an ihr Zielprotein antworten, ist es möglich, das Polypeptid der Erfindung
zur Herstellung oder Reinigung, gegebenenfalls ausgehend von Epidermis,
aller strukturellen oder funktionellen Moleküle zu verwenden, die in der
Lage sind, die Wechselwirkung zwischen dem Polypeptid der Erfindung
und seinen eventuellen Liganden zu modulieren.
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Die
Erfindung betrifft somit auch die Verwendung des Polypeptids der
Erfindung oder seiner Proteolysefragmente und aller von seiner Sequenz
abgeleiteten synthetischen Peptide zur Herstellung oder Reinigung, gegebenenfalls
ausgehend von Epidermis, von sämtlichen
strukturellen oder funktionellen Molekülen, die in der Lage sind,
die Wechselwirkung zwischen dem Polypeptid der Erfindung und seinen
eventuellen Liganden zu modulieren.
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Die
Erfindung betrifft ferner die Verwendung des Polypeptids der Erfindung
oder seiner Proteolysefragmente sowie sämtlicher von seiner Sequenz
abgeleiteter synthetischer Peptide zur Herstellung von Antiseren und/oder
spezifischen monoklonalen Antikörpern,
wobei insbesondere die Reinigung dieses Proteins und seiner Fragmente
im Vordergrund steht. Darüberhinaus
betrifft die Erfindung ferner jede Verwendung dieser Sequenz zur
Herstellung von rekombinanten Antikörpern oder Antikörperfragmenten,
und zwar unabhängig
von dem zur Herstellung der letzteren verwendeten biologischen System.
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Die
Erfindung bezieht sich auch auf einen polyklonalen oder monoklonalen
Antikörper,
der dadurch gekennzeichnet ist, dass er das Polypeptid der Erfindung
spezifisch erkennt.
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Der
Antikörper
kann ein Antikörper
sein, der durch Immunisierung einer beliebigen Tierspecies erzeugt wurde,
wobei hierzu insbesondere der Hase verwendbar ist. Der Antikörper kann
durch Immunisierung mit Hilfe des Polypeptids der Erfindung hergestellt
werden, und zwar unabhängig
davon, ob es natürlichen
oder synthetischen Ursprungs und gereinigt oder nicht gereinigt
ist.
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Es
ist bekannt, dass ein Protein in den Zellen ausgehend von einer
Matrize von Desoxyribonucleinsäuren,
die dieses Protein codieren, synthetisiert wird. Es ist ferner bekannt,
dass der genetische Code degeneriert ist. Die Aminosäuresequenz
des Polypeptids der Erfindung kann somit von verschiedenen Desoxyribonucleinsäuresequenzen
natürlichen
oder synthetischen Ursprungs resultieren. Unter einer synthetischen
Sequenz von Desoxyribonucleinsäuren
wird hier eine beliebige Sequenz verstanden, die chemisch oder durch genetische
Manipulation erhalten wurde.
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Diese
Sequenzen von Desoxyribonucleinsäuren
können
von allen möglichen
Quellen stammen, das heißt
von Lebewesen, insbesondere Säugern
und noch spezieller vom Menschen, aus pflanzlichen Quellen, Mikroorganismen
(Viren, Phagen, Bakterien u.a.) oder auch aus Pilzen, und zwar unabhängig davon,
ob sie in dem entsprechenden Herkunftsorganismus natürlicherweise
vorliegen oder nicht.
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Die
Anmelderin hat ein Fragment von Desoxyribonucleinsäuren, welches
das Polypeptid der Erfindung codiert, nach molekularbiologischen
Techniken, insbesondere durch Durchsuchen von Expressionsbanken von
komplementären
Desoxyribonucleinsäuren,
die aus menschlicher Epidermis hergestellt waren, isoliert, gereinigt
und sequenziert.
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Die
Erfindung betrifft daher auch eine kosmetische oder pharmazeutische
Zusammensetzung, die in einem physiologisch akzeptablen Medium beliebige
Sequenzen von Desoxyribonuclein säuren
natürlichen oder
synthetischen Ursprungs enthält,
die ganz oder teilweise die Primärsequenz
der Aminosäuren
des Polypeptids der Erfindung codieren.
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Im
Verlauf dieser Untersuchungen gelang es der Anmelderin, eine Sequenz
von Desoxyribonucleinsäuren
zu isolieren und zu reinigen, welche die Primärsequenz der Aminosäuren des
Polypeptids der Erfindung codiert, wobei von menschlicher Haut als
Ausgangsmaterial ausgegangen wurde.
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Die
Erfindung betrifft ein isoliertes und gereinigtes Desoxyribonucleinsäure-Fragment,
das der codierenden Nucleotidsequenz des nachstehenden Sequenzprotokolls
SEQ ID NO : 2 entspricht:
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Die
Erfindung betrifft ferner alle isolierten und gereinigten Desoxyribonucleinsäure-Fragmente,
die mindestens die codierende Nucleotidsequenz SEQ ID NO : 2 enthalten.
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Die
Erfindung betrifft ferner alle Polynucleotide, Ribonucleinsäuren oder
Desoxyribonucleinsäuren, und
zwar in Sense- oder Antisense-Form,
die mindestens der codierenden Nucleotidsequenz SEQ ID NO : 2 entsprechen.
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Das
DNS-Fragment, das der Sequenz SEQ ID NO : 2 entspricht, kann in
einen Expressionsvektor eingeführt
werden, der so die Synthese eines Proteins erlaubt, also eines rekombinanten
Proteins, das CLSP entspricht.
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Unter
einem rekombinanten Protein wird hier ein beliebiges Peptidelement
verstanden, das insgesamt oder teilweise der Peptidsequenz des CLSP
entspricht und künstlich
nach Einführung
und Expression der gesamten komplementären DNS des CLSP oder eines
Teils davon in einen beliebigen Expressionsvektor erhalten wurde,
und zwar unabhängig
davon, um welchen Organismus es sich handelt, der diese Expression
erlaubt.
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Gemäß der Erfindung
können
insbesondere das CLSP oder ein Teil des CLSP nach Einführen der
gesamten codierenden Nucleotidsequenz SEQ ID NO : 2 oder eines Teils
davon in einen Expressionsvektor wie zum Beispiel den Vektor pGex-2T
(Amersham Pharmacia Biotech Inc.) und Expression in E. coli hergestellt werden.
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Die
Erfindung betrifft dementsprechend auch einen rekombinanten Expressionsvektor,
der die codierende Nucleotidsequenz des Sequenzprotokolls SEQ ID
NO : 2 oder einen Teil davon enthält.
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Die
Erfindung betrifft ferner auch ein rekombinantes Protein, das der
Sequenz SEQ ID NO : 1 oder einem Teil davon entspricht, insbesondere
das rekombinante Protein, das durch Expression eines Expressionsvektors
pGex-2T erhalten ist, der die gesamte codierende Sequenz SEQ ID
NO : 2 oder einen Teil davon enthält.
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Die
Erfindung betrifft ferner auch eine kosmetische oder pharmazeutische
Zusammensetzung, die in einem physiologisch akzeptablen Medium mindestens
ein Fragment einer isolierten und gereinigten Desoxyribonucleinsäure enthält, die
mindestens die codierende Nucleotidsequenz SEQ ID NO : 2 enthält.
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Die
Erfindung betrifft ferner auch eine kosmetische oder pharmazeutische
Zusammensetzung, die in einem physiologisch akzeptablen Medium eine
Ribonucleinsäuresequenz
in Sense- oder Antisense-Form enthält, die der Sequenz SEQ ID
NO : 2 entspricht.
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Sie
betrifft ferner die Verwendung dieser Desoxyribonucleinsäure-Sequenzen zur Herstellung
des Polypeptids der Erfindung oder einer entsprechenden Ribonucleinsäure nach
beliebigen bekannten Verfahren, beispielsweise durch Synthese in
vitro ausgehend von rekonstituierten Medien oder durch Synthese
durch Organismen oder Mikroorganismen.
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Unabhängig von
ihrer Art können
die Zusammensetzungen der Erfindung eingenommen, injiziert oder auf
die Haut (auf jeden beliebigen Hautbereich des Körpers) oder die Schleimhäute (buccal,
jugal, gingival, genital, conjunctival, ...) aufgebracht werden.
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Je
nach der Verabreichungsweise können
die Zusammensetzungen gemäß der Erfindung
in beliebigen, normalerweise verwendeten galenischen Formen vorliegen.
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Für eine topische
Anwendung auf der Haut kann die Zusammensetzung insbesondere in
folgenden Formen vorliegen: als wässerige Lösung oder als Öllösung oder
als Dispersion vom Typ einer Lotion oder eines Serums, in Form von
Emulsionen mit flüssiger
oder halbflüssiger
Konsistenz vom Typ einer Milch, die durch Dispergieren einer Fettphase
in einer Wasserphase (O/W) oder umgekehrt (W/O) erhalten sind, oder
als Suspensionen oder Emulsionen mit weicher Konsistenz vom Typ
einer wässerigen
oder wasserfreien Creme oder eines wässerigen oder wasserfreien
Gels oder auch als Mikrokapseln oder Mikropartikel oder als Vesikeldispersionen
vom ionischen und/oder nichtionischen Typ oder als Schäume oder
in Form von Aerosol-Zusammensetzungen, die ferner ein unter Druck
stehendes Treibmittel enthalten. Diese Zusammensetzungen werden
nach üblichen
Verfahren hergestellt.
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Zur
Injektion kann die Zusammensetzung in Form einer wässerigen
Lotion, einer öligen
Lotion oder in Form eines Serums vorliegen. Für die Augen kann sie in Form
von Tropfen oder zur Einnahme in Form von Kapseln, in Form eines
Granulats, in Form eines Sirups oder in Form von Tabletten vorliegen.
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Die
Mengen der verschiedenen Bestandteile der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
sind so, wie sie herkömmlicherweise
auf den in Betracht kommenden Gebieten angewandt werden.
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Diese
Zusammensetzungen stellen insbesondere dar: Cremen zur Reinigung,
zum Schutz, zur Behandlung oder zur Pflege des Gesichts, der Hände, der
Füße, der
großen
anatomischen Falten oder des Körpers
(zum Beispiel Tagescremen, Nachtcremen, Cremen zum Abschminken,
Make-up-Cremen, Sonnenschutzcremen), flüssige Make-ups, Milchen zum
Abschminken, Körpermilche
zum Schutz oder zur Pflege, Sonnenschutzmilche, After-Sun-Milche,
Lotionen, Gele oder Schäume
zur Pflege der Haut, wie Reinigungslotionen, Sonnenschutzlotionen,
After-Sun-Lotionen, Lotionen zur künstlichen Bräunung, Badezusammensetzungen,
desodorierende Zusammensetzungen, die ein baktericides Mittel enthalten,
After-Shave-Gele
oder After-Shave-Lotionen, Enthaarungscremen, Zusammensetzungen
gegen Insektenstiche, schmerzstillende Zusammensetzungen, Zusammensetzungen
zur Behandlung bestimmter Erkrankungen der Haut wie Ekzeme, Rosacea,
Psoriasis, Lichen, gravierende Pruriti und Ichthyosen.
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Die
Zusammensetzungen gemäß der Erfindung
können
ferner als feste Präparationen
vorliegen, die Seifen oder Reinigungsseifen darstellen.
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Die
Zusammensetzungen können
auch in Form einer Aerosol-Zusammensetzung
konfektioniert sein, die ferner ein unter Druck stehendes Treibmittel
enthalten.
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Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
kann auch vorliegen als Zusammensetzung zur Pflege der Kopfhaut,
insbesondere als Shampoo, als Lotion zum Legen von Wasserwellen,
als Behandlungslotion, als Frisiercreme oder Frisiergel, als Färbezusammensetzung
(insbesondere zum Oxidationsfärben),
gegebenenfalls in Form von Färbeshampoos,
als restrukturierende Lotionen für
die Haare, als Dauerwellzusammensetzung (insbesondere als Zusammensetzung
für die
erste Phase einer Dauerwelle), als Lotion oder Gel gegen Haarausfall,
als Shampoo gegen Parasiten, als Zusammensetzung gegen Schuppen,
etc.
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Die
Zusammensetzung kann auch zur buccodentalen Verwendung vorgesehen
sein und beispielsweise eine Zahnpasta darstellen. In diesem Fall
kann die Zusammensetzung Hilfsstoffe und Zusätze enthalten, die für Zusammensetzungen
zur buccalen Verwendung üblich
sind, insbesondere grenzflächenaktive
Mittel, Verdickungsmittel, Befeuchtungsmittel, Poliermittel wie
Kieselsäure,
verschiedene Wirkstoffe wie Fluoride, insbesondere Natriumfluorid,
sowie gegebenenfalls Süßmittel,
wie Natriumsaccharinat.
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Wenn
die Zusammensetzung eine Emulsion ist, kann der Mengenanteil der
Fettphase 5 bis 80 Gew.-% und bevorzugt 5 bis 50 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, betragen. Die Öle, Wachse,
Emulgatoren und Co-Emulgatoren, die in der Zusammensetzung in Form
einer Emulsion eingesetzt werden, werden unter den Stoffen ausgewählt, die
herkömmlicherweise
auf dem Gebiet der Kosmetik verwendet werden. Der Emulgator und
der Co-Emulgator liegen in der Zusammensetzung in einem Mengenanteil
von 0,3 bis 30 Gew.-% und bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vor. Die Emulsion kann ferner
Lipidvesikel enthalten.
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Wenn
die Zusammensetzung eine Öllösung oder
ein öliges
Gel ist, kann die Fettphase mehr als 90 % des Gesamtgewichts der
Zusammensetzung darstellen.
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Die
kosmetische Zusammensetzung kann in bekannter Weise ferner auf dem
Gebiet der Kosmetik übliche
Hilfsstoffe enthalten, wie etwa hydrophile oder lipophile Gelbildner,
hydrophile oder lipophile Zusätze, Konservierungsmittel,
Antioxidantien, Lösungsmittel,
Parfums, Füllstoffe,
Filter, geruchsabsorbierende Stoffe und Färbemittel. Die Mengen dieser
verschiedenen Hilfsstoffe sind so, wie sie herkömmlicherweise auf dem Gebiet
der Kosmetik angewandt werden, und betragen zum Beispiel 0,01 bis
10 % des Gesamtgewichts der Zusammensetzung. Diese Hilfsstoffe können je
nach ihrer Art in die Fettphase, in die wässerige Phase und/oder in Lipidkügelchen
eingebracht werden.
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Als
Beispiele für
im Rahmen der Erfindung verwendbare Öle oder Wachse können genannt
werden: Mineralöle
(Vaselinöl),
Pflanzenöle
(flüssige
Fraktion von Sheabutter, Sonnenblumenöl), tierische Öle (Perhydrosqualen),
synthetische Öle
(Purcellinöl),
Siliconöle
oder Siliconwachse (Cyclomethicon) und fluorierte Öle (Perfluorpolyether),
Bienenwachs, Carnaubawachs oder Paraffin. Diesen Ölen können Fettalkohole
und Fettsäuren
(Stearinsäure)
zugesetzt werden. Beispiele für
im Rahmen der Erfindung verwendbare Emulgatoren sind etwa Glycerinstearat,
Polysorbat 60 sowie das Gemisch PEG-6/PEG-32/Glycol Stearate, das unter
der Bezeichnung Tefose®63 von der Firma Gattefosse
im Handel ist.
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Beispiele
für im
Rahmen der Erfindung verwendbare Lösungsmittel sind etwa niedere
Alkohole, insbesondere Ethanol und Isopropanol, und Propylenglycol.
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Als
Beispiele für
im Rahmen der Erfindung verwendbare hydrophile Gelbildner sind zu
nennen: Carboxyvinylpolymere (Carbomer), Acrylcopolymere, wie Acrylat/Alkylacrylat-Copolymere,
Polyacrylamide, Polysaccharide, wie Hydroxypropylcellulose, natürliche Gummen
und Tone; Beispiele für
lipohile Gelbildner sind etwa modifizierte Tone, wie Bentone, Metallsalze
von Fettsäuren,
wie Aluminiumstearate, sowie hydrophobe Kieselsäure, Ethylcellulose und Polyethylen.
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Die
Zusammensetzung kann auch weitere hydrophile Wirkstoffe enthalten,
wie zum Beispiel Proteine oder Proteinhydrolysate, Aminosäuren, Polyole,
Harnstoff, Allantoin, Zucker und Zuckerderivate, wasserlösliche Vitamine,
Pflanzenextrakte und Hydroxysäuren.
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Als
Beispiele für
lipophile Wirkstoffe sind Retinol (Vitamin A) und seine Derivate,
Tocopherol (Vitamin E) und seine Derivate, essentielle Fettsäuren, Ceramide,
essentielle Öle
sowie Salicylsäure
und ihre Derivate zu nennen.
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Gemäß der Erfindung
kann die Zusammensetzung eine Kombination mindestens eines Extrakts
mindestens einer Iridacea mit anderen Wirkstoffen enthalten, die
insbesondere zur Vorbeugung und/oder zur Behandlung von Hautaffektionen
bestimmt sind. Von diesen Wirkstoffen können folgende als Beispiele
genannt werden:
- – Mittel, welche die Differentiation
und/oder Proliferation und/oder die Pigmentation der Haut verringern,
wie zum Beispiel Retinoesäure
und ihre Isomeren, Retinol und seine Ester, Vitamin D und seine
Derivate, Östrogene,
wie Östradiol,
Kojisäure
oder Hydrochinon;
- – Antibakterielle
Mittel, wie Clindamycinphosphat, Erythromycin oder Antibiotika aus
der Klasse der Tetracycline;
- – Mittel
gegen Parasiten, insbesondere Metronidazol, Crotamiton oder Pyrethroide;
- – Mittel
gegen Pilze, insbesondere Verbindungen, die zur Klasse der Imidazole
gehören,
wie Econazol, Ketoconazol oder Miconazol oder ihre Salze, Polyenverbindungen,
wie Amphotericin B, Verbindungen aus der Familie der Allylamine,
wie Terbinafin, oder Octopirox;
- – Mittel
gegen Viren, wie Aciclovir;
- – Steroidale
entzündungshemmende
Mittel, wie Hydrocortison, Betamethason-valerat oder Clobetasol-propionat
oder nichtsteroidale entzündungshemmende
Mittel wie zum Beispiel Ibuprofen und seine Salze, Diclofenac und
seine Salze, Acetylsalicylsäure,
Paracetamol oder Glycyrrhizinsäure;
- – Anästhesierende
Mittel, wie Lidocain-hydrochlorid und seine Derivate;
- – Mittel
gegen Pruritus, wie Thenaldin, Trimeprazin oder Cyproheptadin;
- – Keratolytische
Mittel, wie α-
und β-Hydroxycarbonsäuren oder β-Ketocarbonsäuren, ihre
Salze, Amide oder Ester und insbesondere Hydroxysäuren, wie
Glycolsäure,
Milchsäure,
Salicylsäure,
Citronensäure und
allgemein Fruchtsäuren
sowie n-Octanoyl-5-salicylsäure;
- – Hydratisierende
Mittel, wie Glycerin und seine Derivate;
- – Mittel
gegen freie Radikale, wie α-Tocopherol
oder seine Ester, Superoxiddismutasen, bestimmte Metallchelatbildner
oder Ascorbinsäure
und ihre Ester;
- – Antiseborrhoemittel,
wie Progesteron;
- – Mittel
gegen Kopfschuppen, wie Octopirox oder Zink-Pyrithion;
- – Antiaknemittel,
wie Retinoesäure
oder Benzoylperoxid;
- – Extrakte
pflanzlichen oder bakteriellen Ursprungs.
-
Dementsprechend
enthält
die Zusammensetzung gemäß der Erfindung
nach einer besonderen Ausführungsform
ferner mindestens ein Mittel, das ausgewählt ist unter antibakteriellen
Mitteln, Mitteln gegen Parasiten, Mitteln gegen Pilze, Antivirusmitteln,
entzündungshemmenden
Mitteln, Mitteln gegen Proritus, anästhesierenden Mitteln, keratolytischen
Mitteln, Mitteln gegen freie Radikale, Antiseborrhoemitteln, Mitteln
gegen Kopfschuppen, Antiaknemitteln und/oder Mitteln, welche die
Differentiation und/oder die Proliferation und/oder die Pigmentation
der Haut verringern.
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Beispiel 1
-
Stoffe und Methoden:
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Die
Bibliothek von in λgt1
1 klonierten Desoxyribonucleinsäuren
von Keratinocyten (Herkunft der mRNS: Keratinocyten aus adulter
menschlicher Vorhaut) stammt von Clontech (Palo Alto, CA, USA).
Die in den verschiedenen Versuchen eingesetzten Oligomeren sind
nachstehend angegeben.
-
-
-
- N
- = A, C, G oder T
- Y
- = C oder T
- (+RS)
- : der Sequenz hinzugefügte Restriktionsstelle(n)
im Oligomer
-
Das
degenerierte Oligomer sc5 beruht auf der Aminosäuresequenz SEQ ID NO : 1. Alle
anderen von CLSP abgeleiteten Oligomeren und ihre Position sind
von der Nucleotidsequenz SEQ ID NO : 2 abgeleitet.
-
Not
I-(dT)18 ist so konzipiert, dass es sich
an lange A-Abfolgen bindet, zum Beispiel polyA+. Wenn es bei Reverstranskriptionsreaktionen
eingesetzt wird, bindet Not I-(dT)18 an
polyA+.
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1. Präparationen aus menschlichem
Stratum corneum Puffer:
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- I: SDS 0,3 %; Tris-HCl 28 mM; Tris-Base 22mM
- 2D: 8M Harnstoff; 2 % CHAPS (3-(3-Cholamidopropyl)dimethylammonio-1-propansulfonat);
Dithiothreit 20 mM; 0,5 % Imobilin pH gradient Buffer (Amersham
Pharmacia Biotech), pH = 3.
-
Zur
Reinigung des CLSP wurden Acetonextrakte von Stratum corneum nach
dem von Lundstrom und Egelrüd
in Acta Derm. Venerol. 71 (1991) 471–474 beschriebenen Verfahren
hergestellt. Auf diese Weise wurden 78 mg Pulver aus Acetonextraktion
hergestellt. 2,5 ml Puffer I werden zu 78 mg des Pulvers aus Acetonextraktion
zugegeben; das Ganze wird gemahlen, 10 Minuten am Sieden gehalten
und dann wieder gemahlen. Die Lösung
wird dann 10 Minuten bei 10000 g zentrifugiert. Der Überstand
wird abgenommen und durch ein 0,22 μm-Filter filtriert. Man erhält so 2
ml Überstand
SI.
-
Der Überstand
SI wird dann mit 10 ml kaltem Aceton (10V/2V) versetzt. Nach 10
Minuten Belassen in der Kälte
(gestoßenes
Eis) wird 20 Minuten bei 4 °C
und 9400 g zentrifugiert.
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Der Überstand
wird dann abgetrennt, und der Zentrifugierrückstand wird 20 Minuten bei
Umgebungstemperatur getrocknet. Der Zentrifugierrückstand
wird dann in 300 ml Puffer 2D wieder aufgenommen. Man erhält so den
Extrakt EI.
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2. Zweidimensionales Gel
-
Die
zweidimensionale Trennung der in Extrakt EI enthaltenen Proteine
wird mit einem Apparat der Firma Pharmacia (Modell multiphor) nach
den Empfehlungen des Lieferanten durchgeführt. Die Färbung der Flecken, ihre Gewinnung
und die Sequenzierung der Polypeptide, die sie enthielten, wurden
nach Standardverfahren durchgeführt,
die in "Gel Electrophoresis
of Proteins" (IRL
press) oder auch in "A
Practical Guide to Protein and Peptide Purification for Microsequencing" (Herausgeber Paul
Matsudaira, zweite Auflage 1993) beschrieben sind.
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3. Klonierung und Sequenzierung
der CLSP-cDNS:
-
Die
gesamten RNS von Keratinocyten eines Epidermis-Äquivalents (Episkin) wurden
mit einem Präparationskit
RNeasy Kit gewonnen und mit einem QIAshredder column-Kit der Marke
Qiagen nach den Vorschriften des Lieferanten gereinigt.
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Die
komplementären
DNS der so hergestellten RNS wurden mit einem First strand cDNA
Synthesis-Kit der Firma Amersham Pharmacia Biotech nach den Vorschriften
des Lieferanten unter Verwendung des Oligomers Not I-(dT)18 synthetisiert.
-
Eine
cDNS von 775 Basenpaaren, die so erhalten worden war, wurde durch
Polymerase-Kettenreaktion (PCR) in einer Temperaturzyklusvorrichtung
der Firma Perkin-Elmer (Modell Thermocycler) unter Verwendung einer
Pfu-Polymerase der Firma Stratagene und des Oligomerenpaars sc5/Not
I-(dT)18 amplifiziert. Eine Sequenzierung
dieses Fragments erlaubte die Bestimmung der Nucleotidsequenz.
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Um
die vollständige
Sequenz der CLSP-cDNS zu erhalten, wurden die PCR-Reaktionen mit
den folgenden Oligomerenpaaren sc10/sc7, sc7/sc21, sc16/sc29 unter
Standard-Versuchsbedingungen unter Zuhilfenahme einer Bank von im
Phagen λgt11
(Stratagene) klonierten komplementären DNS aus Keratinocyten durchgeführt.
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Die
Untersuchungen zu Homologien wurden mit Hilfe des Programms WU-Blast
auf der Internetseite EXpasy Swissprot vorgenommen; die Ermittlung
eventueller Spaltungsstellen wurde mit dem Programm Omiga 1.1 PC
(Oxford Molecular, Oxford, U.K.) vorgenommen.
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Konstruktion und Expression
eines rekombinanten CLSP-Proteins:
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Die
CLSP-cDNS wird durch Schneiden/Ligasierung an den BamH-1/EcoRI-Restriktionsstellen
in den Vektor pGex-2T (Pharmacia Biotech Inc.) eingeführt. Das
Konstrukt, bei dem die codierende Sequenz des CLSP in Phase mit
der Sequenz der im Vektor enthaltenen Glutathion-S-Transferase ist,
wird dann in das Bakterium E. Coli BL21 eingeführt. Das durch die Bakterien
exprimierte rekombinante Protein kann mit Thrombin gespalten werden,
wobei das Konstrukt so ist, dass das erhaltene Fusionsprotein eine
Spaltungsstelle für
diese Protease aufweist. Die Gesamtheit dieser Versuche wurde unter
strenger Anwendung der verschiedenen Protokolle der Lieferanten
durchgeführt.
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Bindung von Calcium durch
CLSP:
-
Das
oben erhaltene Fusionsprotein wird auf ein Gel vom Typ SDS-PAGE, gegebenenfalls
in Gegenwart von Ethylendiamintetraacetat (EDTA), eines Chelatbildners
für Calciumionen,
nach dem von Gurgess et col. beschriebenen Protokoll (BBA, 623 (1980)
257–270)
aufgegeben.
-
Affinitätschromatographie:
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Affinitätschromatographiesäulen wurden
mit 1 ml Kügelchen
hergestellt. Das Polypeptid der Erfindung wurde auf Sepharosekügelchen
immobilisiert, die mit Bromcyan von Amersham Pharmacia Biotech aktiviert worden
waren, wobei nach den Empfehlungen des Herstellers verfahren wurde
und 1,3 mg Polypeptid pro Milliliter Kügelchen eingesetzt wurde.
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Die
Wirksamkeit der Fixierung betrug 0,95 mg Polypeptid pro Milliliter
Kügelchen.
Menschliche Epidermis (0,83 g Abdomenhaut, die aus plastischer Chirurgie
stammte, und 100 g plantares Stratum corneum) wurden im Polytron
in 10 ml bzw. 120 ml 10 mM Hepes-Puffer,
pH 7,4, homogenisiert, der 125 mM Natriumchlorid, 0,1 % (G/V) Triton
X100 und ein Gemisch von Proteaseinhibitoren (CompleteTM EDTA-free
von Roche Molecular, versetzt mit 1 M Depepstatin) enthielt.
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Die
Suspension wird dann 10 Minuten bei 4 °C unter 10000 g zentrifugiert.
Der Überstand
wird durch ein 0,22 μm-Filter
filtriert und vor dem Durchleiten durch die Affinitätssäule bei
Umgebungstemperatur auf 2,5 mM Calciumchlorid eingestellt. Die Säulen werden
dann mit 10 Volumina 10 mM Hepes-Puffer, pH 7,4, gewaschen, der
150 mM Natriumchlorid, 0,1 % (G/V) Triton X100 und ein Gemisch von
Proteaseinhibitoren enthält. Die
Elution erfolgt unter Verwendung des gleichen Puffers, der 5 mM
EDTA anstelle von 2 mM Calciumchlorid enthält.
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Die
eluierten Proteine werden einer denaturierenden Gelelektrophorese
(SDS-PAGE) unterzogen und nach der Migration mit Hilfe des Silber-Färbekits
der Firma Amersham Pharmacia Biotech und nach den Empfehlungen des
Herstellers mit Silber gefärbt.
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ERGEBNISSE:
-
Reinigung und Charakterisierung
des CLSP
-
Von
allen aus dem zweidimensionalen Gel analysierten Flecken ergibt
die von einem der Flecken abgeleitete Sequenz eine Sequenzhomologie
mit Calmodulin, die ausreichend groß ist, um festgehalten zu werden,
jedoch ausreichend verschieden ist, um ihre Analyse fortzusetzen.
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Ausgehend
von den erhaltenen Elementen der Aminosäuresequenz und mit den oben
beschriebenen molekularbiologischen Verfahren war es möglich, die
Sequenz des Sequenzprotokolls SEQ ID NO : 1 zu isolieren und zu
reinigen.
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Die
Sequenzhomologien zwischen diesem Protein und Calmodulin lassen
vermuten, dass dieses Protein ähnliche
Eigenschaften aufweisen muss wie Calmodulin.
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Bei
dieser Sequenz können
vier Bindungsstellen für
Calcium nachgewiesen werden, nämlich
die Stellen zwischen den Aminosäuren
21 und 32, 57 und 68, 91 und 102 sowie 127 und 138. Die Versuche
durch elektrophoretische Migration, insbesondere mit dem rekombinanten
Protein, die in Gegenwart oder in Abwesenheit von Calciumionen durchgeführt wurden,
bestätigen,
dass das Protein Calcium bindet.
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Diese
Sequenz entspricht daher einem vollständigen Protein, das Calcium
bindet, das nicht Calmodulin ist und das im Stratum corneum der
menschlichen Epidermis vorliegt.
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Klonierung der DNS von
SCTE:
-
Nach
den oben beschriebenen Verfahren wurde eine DNS mit 858 Basenpaaren
isoliert. Dieses DNS-Fragment weist die vollständige codierende Sequenz von
CLSP, vom ATG-Codon in Position 114 bis zum Stop-Codon in Position
552, auf.
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Affinitätschromatographie:
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Die
Sequenzierung eines der Proteine, das auf der Affinitätssäule zurückgehalten
wurde, die mit dem Polypeptid der Erfindung erzeugt worden war,
ergab, dass es sich um eine Transglutaminase und insbesondere um
die Transglutaminase 3 handelt.
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Weitere
Versuche zeigten, dass auch Galectin 7, die Annexine, insbesondere
die Annexine 2, MRP14 oder Calgranulin B, die Heparanasen, insbesondere
Heparanase III, Heat Shock P 27, SCCE sowie auch das ribosomale
60 S-Protein L9 am Polypeptid der Erfindung gebunden werden.
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