ES2237793T3 - Persefina y factores de crecimiento relacionados. - Google Patents
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Abstract
SE EXPONE UN NUEVO FACTOR DE CRECIMIENTO, LA PERSEFINA, QUE PERTENECE A LA FAMILIA DE FACTORES DEL CRECIMIENTO DE LA GDNF/NEURTURINA. SE HAN IDENTIFICADO LAS SECUENCIAS DE AMINOACIDOS DEL RATON Y LA RATA. SE HAN CLONADO LAS SECUENCIAS DE DNA GENOMICO DE LA PERSEFINA DE RATON Y RATA, IDENTIFICANDOSE LAS RESPECTIVAS SECUENCIAS EN DNAC. ADEMAS, SE EXPONEN PROCEDIMIENTOS PARA TRATAR CONDICIONES DEGENERATIVAS QUE USAN PERSEFINA, PROCEDIMIENTOS PARA DETECTAR LAS ALTERACIONES GENETICAS DE LA PERSEFINA Y PROCEDIMIENTOS PARA DETECTAR Y MONITORIZAR LOS NIVELES DE PERSEFINA EN LOS PACIENTES. SE EXPONEN IGUALMENTE PROCEDIMIENTOS PARA IDENTIFICAR MIEMBROS ADICIONALES DE LA FAMILIA DE FACTORES DE CRECIMIENTO DE LA PERSEFINA-NEURTURINA-GDNF.
Description
Persefina y factores de crecimiento
relacionados.
Esta invención se refiere en general a factores
tróficos o de crecimiento y, más particularmente, a factores de
crecimientonovedosos de la familia de
neurturina-GDNF (factor neurotrófico derivado de
células gliales) de los factores de crecimiento.
El desarrollo y mantenimiento de los tejidos en
organismos complejos requiere un control preciso sobre los procesos
de proliferación, diferenciación, supervivencia y función celulares.
Un mecanismo principal mediante el que se controlan estos procesos
es a través de las acciones de polipéptidos conocidos como
"factores de crecimiento". Estas moléculas estructuralmente
diversas actúan a través de receptores específicos de la superficie
celular para producir estas acciones.
Los factores de crecimiento, denominados
"factores neurotróficos" estimulan la diferenciación,
crecimiento y supervivencia de las neuronas y residen en el sistema
nervioso o en tejidos inervados. El factor de crecimiento nervioso
(NGF) fue el primer factor neurotrófico que se identificó y
caracterizó (Levi-Montalcini et al., J.
Exp. Zool. 116:321, 1951). NGF existe como un homodímero unido
no covalentemente que estimula la supervivencia y crecimiento de las
neuronas simpáticas, sensitivas derivadas de la cresta neural y las
colinérgicas del prosencéfalo basal. En las neuronas simpáticas,
esta sustancia produce el crecimiento del axón in vitro y un
aumento del crecimiento axonal y dendrítico in vivo. (Véase
Levi-Montalcini y Booker, Proc Nat'l Acad Sci
46:384-391, 1960; Johnson et al.
Science 210: 916-918, 1980; Crowley et
al., Cell 76:1001-12, 1994). NGF tiene
efectos sobre la cognición y la plasticidad neuronal y puede
estimular la supervivencia de las neuronas que han sufrido daño
debido a una variedad de agresiones mecánicas, químicas, víricas e
inmunológicas (Snider y Johnson, Ann Neurol
26:489-506, 1989; Hefti, J Neurobiol
25:1418-35, 1994). También se sabe que NGF
interacciona ampliamente con el sistema endocrino y en procesos
inmunitarios e inflamatorios. (Revisado en Scully y Otten, Cell
Biol Int 19:459-469, 1995; Otten y Gadient,
Int J. Devl Neurosci. 13:147-151, 1995). Por
ejemplo, NGF estimula la supervivencia de los mastocitos. (Horigome
et al. J Biol Chem 269:2695-2707,
1994).
En los últimos años, ha resultado evidente que
los factores de crecimiento se clasifican en clases, es decir
familias o superfamilias basadas en las similitudes en sus
secuencias de aminoácidos. Estas familias incluyen, por ejemplo, la
familia del factor de crecimiento de fibroblastos, la familia de la
neurotrofina y la familia del factor de crecimiento transformante
beta (TGF-\beta). Como ejemplo de las similitudes
de secuencia de los miembros de una familia, los miembros de la
familia de TGF-\beta tienen 7 residuos de
cisteína de estructura canónica que identifican a los miembros de
esta superfamilia.
NGF es el prototipo de una familia tal de
factores de crecimiento. El factor neurotrófico derivado del cerebro
(BDNF), el segundo miembro de esta familia que se descubrió,
demostró estar relacionado con NGF en virtud de la conservación de
las seis cisteínas que forman los tres disulfuros internos del
monómero de NGF (Barde, Prog Growth Factor Res
2:237-248, 1990 y Liebrock et al.
Nature 341:149-152, 1989). Utilizando la
información proporcionada por BDNF de las partes sumamente
conservadas de los dos factores, se hallaron rápidamente miembros
adicionales (NT-3, NT-4/5) de esta
familia de la neurotrofina por varios grupos (Klein, FASEB J
8:738-44, 1994).
Recientemente, se han identificado factores
neurotróficos no relacionados estructuralmente con NGF. Éstos
incluyen factores aislados originalmente basándose en una "acción
neurotrófica" tal como un factor neurotrófico ciliar (CNTF) (Lin
et al., Science 246:1023-5, 1989)
junto con otros aislados originalmente como resultado de actividades
no neuronales (por ejemplo, factores de crecimiento de fibroblastos
(Cheng y Mattson Neuron 1:1031-41, 1991),
IGF-I (Kanje et al, Brain Res
486:396-398, 1989), factor inhibidor de la
leucemia (Kotzbauer et al, Neuron
12:763-773, 1994).
El factor neurotrófico derivado de células
gliales (GDNF), es uno de tales factores neurotróficos no
relacionados estructuralmente con NGF. GDNF era, por tanto, un
factor único que, hasta ahora, no se sabía que era un miembro de
alguna subfamilia de factores. El descubrimiento, purificación y
clonación de GDNF resultó de una investigación de factores cruciales
para la supervivencia de las neuronas dopaminérgicas del
mesencéfalo, que degeneran en la enfermedad de Parkinson. GDNF se
purificó de medios condicionados de células gliales de rata B49 (Lin
et al., Science 260:1130-2, 1993). El
análisis de la secuencia reveló que era un miembro lejano de la
superfamilia de TGF-\beta de los factores de
crecimiento, que tenía aproximadamente una identidad del 20% basado
principalmente en la alineación característica de los 7 residuos de
cisteína de estructura canónica (Lin et al., Science
260:1130-2, 1993). Por tanto, GDNF podría haber
representado posiblemente una nueva subfamilia dentro de la
superfamilia de
TGF-\beta.
TGF-\beta.
GDNF recombinante producido en bacterias estimula
específicamente la supervivencia y diferenciación morfológica de las
neuronas dopaminérgicas (Lin et al., Science
260:1130-2, 1993; Tomac et al., Nature
373:335-9, 1995; Beck et al., Nature
373:339-41, 1995 y Ebendal et al., J.
Neurosci Res 40:276-84, 1995) y las neuronas
motoras (Henderson et al., Science
266:1062-4, 1994; Yan et al., Nature
373:341-4, 1995; y Oppenheim et al.,
Nature 373:344-6, 1995). En general, GDNF era
un factor más potente para estimular la supervivencia de las
neuronas motoras que los demás factores, y era el único factor que
evitaba la atrofia neuronal en respuesta a estas lesiones,
colocándolo así como un agente terapéutico prometedor para las
enfermedades de las neuronas motoras.
Ahora se cree generalmente que los factores
neurotróficos regulan muchos aspectos de la función neuronal,
incluyendo la supervivencia y el desarrollo en la vida fetal y la
integridad estructural y la plasticidad en la edad adulta. Puesto
que tanto las lesiones agudas del sistema nervioso así como las
enfermedades neurodegenerativas crónicas se caracterizan por un daño
estructural y, posiblemente, por apoptosis inducida por la
enfermedad, es probable que los factores neurotróficos desempeñen
algún papel en estas dolencias. En efecto, un conjunto de pruebas
considerable sugiere que los factores neurotróficos pueden ser
agentes terapéuticos valiosos para el tratamiento de estos estados
neurodegenerativos, que son quizás las enfermedades más destructivas
social y económicamente de las que adolece ahora nuestra sociedad.
No obstante, dado que diferentes factores neurotróficos pueden
actuar potencial y preferentemente a través de diferentes receptores
y sobre distintos tipos de células neuronales o no neuronales, sigue
habiendo la necesidad continua de la identificación de nuevos
miembros de las familias de factores neurotróficos para su uso en el
diagnóstico y tratamiento de una variedad de enfermedades agudas y
crónicas del sistema nervioso.
Brevemente, por tanto, la presente invención se
refiere a la identificación y el aislamiento de factores purificados
sustancialmente que estimulan la supervivencia y el crecimiento de
las neuronas así como de células no neuronales. En consecuencia, los
inventores del presente documento han tenido éxito en el
descubrimiento de factores de crecimiento proteicos novedosos que
pertenecen a una familia de los factores de crecimiento para la que
GDNF fue el primer miembro conocido. Ese primer miembro de la
familia recién descubierto fue la neurturina y ésta es el objeto de
la publicación de patente europea EP0787142. Basándose en la
secuencia de GDNF y neurturina, los inventores del presente
documento han descubierto otro miembro de la familia de
GDNF-neurturina de factores de crecimiento al que
se hace referencia en el presente documento como persefina (PSP). Se
cree que este factor de crecimiento muestra una identidad de
secuencia de al menos el 85% entre secuencias homólogas de
diferentes especies de mamíferos, aunque la homología de secuencia
puede ser de tan sólo el 65% en especies que no son mamíferos tales
como las especies de aves. Las proteínas de persefina identificadas
en el presente documento incluyen secuencias de ratón expuestas en
las SEQ ID NOS: 79, 80 y 81 (figura 11; residuos de aminoácidos del
52 al 140, 47 a 142 y 9 a 142, respectivamente) y secuencias de
rata expuestas en las SEQ ID NOS: 82 y 83 (figura 14; residuos de
aminoácidos del 1 al 89 y 1 a 91, respectivamente). Además, se
identifica la persefina humana en virtud de que tiene una homología
de secuencia de al menos el 85% con su ortólogo, persefina de ratón
madura, junto con la identificación de ciertos residuos de
aminoácidos conservados contenidos en la persefina humana, tal como
se muestra en la figura 15. Por tanto, se cree que la persefina
humana tendrá 28 aminoácidos en la secuencia alineada entre los
residuos de cisteína de estructura canónica primero y séptimo, tal
como se expone en la figura 15 siendo los residuos numerados desde
el extremo N-terminal de la secuencia alineada del
miembro de la familia (1) Cys, (3) Leu, (10) Val, (13) Leu, (14)
Gly, (15) Leu, (16) Gly, (17) Tyr, (21) Glu, (25) Phe, (26) Arg,
(27) Tyr, (28) Cys, (30) Gly, (32) Cys, (44) Leu, (47) Leu, (58)
Cys, (59) Cys, (61) Pro, (66) Asp, (69) Phe, (70) Leu, (71) Asp,
(83) Ser, (84) Ala, (87) Cys y (89) Cys.
La persefina se ha identificado y obtenido
mediante un método basado en las regiones conservadas de la familia
de GDNF-neurturina descubierta por los inventores
del presente documento. En consecuencia, se ha concebido un nuevo
método que utiliza cebadores degenerados construidos a partir de las
secuencias de estas regiones conservadas para su uso en el
procedimiento de lareacción en cadena de la polimerasa. Utilizando
este método, se han identificado y obtenido los ortólogos de ratón y
rata del nuevo miembro de la familia, la persefina.
La presente solicitud describe, por tanto, tanto
las secuencias de aminoácidos como las secuencias de nucleótidos que
codifican para la persefina de ratón y rata expuestas en las
secuencias de aminoácidos de SEQ ID NOS: 79-83 y las
secuencias de nucleótidos de SEQ ID NOS: 84 y 85. Debido a la
estrecha homología entre las secuencias de ratón y rata (identidad
de secuencia del 95%), se cree que la secuencia de la persefina
humana mostrará una elevada homología de secuencia con las
secuencias de ratón y rata.
Según la invención, se proporciona así un
polipéptido aislado y purificado que comprende una secuencia de 89
aminoácidos contiguos, teniendo dicha secuencia como aminoácidos en
las posiciones indicadas entre paréntesis:
Cys (1), Leu (3), Val (10), Leu (13), Gly (14),
Leu (15), Gly (16), Tyr (17), Glu (21), Phe (25), Arg (26), Tyr
(27), Cys (28), Gly (30), Cys (32), Leu (44), Leu (47), Cys (58),
Cys (59), Pro (61), Asp (66), Phe (69), Leu (70), Asp (71), Ser
(83), Ala (84), Cys (87) y Cys (89).
Identificándose dichas posiciones por alineación
con la SEQ ID NO: 79 o SEQ ID NO: 82; en la que dicha secuencia
tiene una identidad de al menos el 85% con la SEQ ID NO: 79, o SEQ
ID NO: 82.
La invención también proporciona un ácido
nucleico aislado y purificado que comprende una secuencia de
nucleótidos que codifica para un polipéptido de la invención.
Los vectores de expresión y las células
transformadas establemente también están dentro del alcance de esta
invención. Las células transformadas pueden utilizarse en un método
para producir persefina.
La invención proporciona así:
- un vector que comprende una molécula de ADN
recombinante que comprende elementos reguladores de la expresión
unidos operativamente a un ácido nucleico de la invención;
- una célula huésped transformada con un vector
de la invención; y
- un método de ADN recombinante que
comprende:
(a) subclonar un polinucleótido, que comprende
una secuencia de ADN que codifica para un polipéptido de la
invención, en un vector de expresión que comprende elementos
reguladores necesarios para expresar la secuencia de ADN;
(b) transformar una célula huésped con dicho
vector de expresión;
(c) hacer crecer la célula huésped en un cultivo
de células huésped; y
(d) recoger el polipéptido y/o el ADN del
polinucleótido procedente del cultivo de células huésped;
En otra realización, la presente solicitud
describe un método para prevenir o tratar la degeneración neuronal
que comprende administrar a un paciente que necesite la misma, una
cantidad terapéuticamente eficaz de persefina. Un paciente también
puede tratarse implantando células transformadas que expresan
persefina o una secuencia de ADN que codifica para la persefina a un
paciente, o células cultivadas y expandidas por crecimiento en
persefina.
La invención proporciona así:
- el uso de un polipéptido de la invención o un
ácido nucleico que codifica para tal polipéptido en la fabricación
de un medicamento para su uso en un método para prevenir o tratar la
degeneración o déficit celular, en el que la degeneración o déficit
celular es la degeneración neuronal que resulta de un estado
seleccionado del grupo que consiste en neuropatía periférica,
esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad de Alzheimer, enfermedad
de Parkinson, enfermedad de Huntington, accidente cerebrovascular
isquémico, lesión cerebral aguda, lesión de la médula espinal aguda,
tumores del sistema nervioso, esclerosis múltiple e infección.
La presente invención también proporciona
composiciones y métodos para detectar persefina. Un método se basa
en anticuerpos contra persefina y otros métodos se basan en la
detección de ARNm o ADNc o ADN genómico que codifica para persefina
utilizando técnicas de ADN recombinante.
La invención también proporciona así anticuerpos
aislados y purificados que puede reaccionar específicamente con un
polipéptido de la invención o un epítopo del mismo.
Por tanto, entre las diversas ventajas que se
encontró que se lograban con la presente invención, puede indicarse
la provisión de un nuevo factor de crecimiento, persefina, para su
uso en prevenir la atrofia, degeneración o muerte de ciertas
células, en particular las neuronas; la provisión de persefina
humana poniendo a disposición las secuencias específicas de la
persefina murina y de rata, a partir de las cuales puede
identificarse y obtenerse la secuencia humana; la provisión de otros
miembros de la familia de
neurturina-persefina-GNDF de
factores de crecimiento poniendo a disposición nuevos métodos que
pueden obtener otros miembros de la familia; la provisión de métodos
para obtener persefina mediante técnicas recombinantes; la provisión
de métodos para prevenir o tratar enfermedades que producen
degeneración celular y, en particular, degeneración neuronal; la
provisión de métodos que pueden detectar y monitorizar los niveles
de persefina en un paciente; y la provisión de métodos que pueden
detectar alteraciones en el gen de la persefina.
La invención proporciona así además:
- un método para detectar la presencia de un
factor decrecimiento en una muestra procedente de un paciente, que
comprende hacer reaccionar anticuerpos de la invención con un factor
de crecimiento presente en la muestra y detectar la unión de los
anticuerpos con el factor de crecimiento;
- un método para detectar la presencia de un
factor de crecimiento en una muestra procedente de un paciente, que
comprende detectar y/o cuantificar la presencia en la muestra de
ARNm que codifica para un polipéptido de la invención; y
- un método para estimular el crecimiento y/o la
diferenciación de una célula en un medio de cultivo que comprende
añadir al medio de cultivo el polipéptido de la invención.
La figura 1 muestra el esquema de purificación de
la preparación de neurturina a partir de células CHO;
La figura 2 muestra la caracterización de las
fracciones eluidas de una columna Mono S en la purificación de
neurturina que muestra (a) electroforesis de cada fracción sobre un
gel de poliacrilamida-SDS y visualización de las
proteínas mediante tinción de plata y (b) la actividad neurotrófica
presente en cada fracción en el ensayo de supervivencia del ganglio
cervical superior;
La figura 3 muestra la capacidad de la neurturina
para mantener la supervivencia de las células del ganglio cervical
superior en cultivo, que muestra (a) células control positivas
mantenidas con factor de crecimiento nervioso (NGF) (b) células
control negativas tratadas con anticuerpos anti-NGF
que muestran una disminución de la supervivencia y (c) células
tratadas con anti-NGF y neurturina (aproximadamente
3 ng/ml) que muestran supervivencia de las neuronas;
La figura 4 ilustra el efecto
concentración-respuesta de la neurturina en el
ensayo de supervivencia del ganglio cervical superior;
La figura 5 muestra la homología de las
secuencias de aminoácidos para los factores de crecimiento maduros,
neurturina humana (hNTN), neurturina de ratón (mNTN), GDNF de rata
(rGDNF), GDNF de ratón (mGDNF) y GDNF humano (hGDNF) con los
residuos de aminoácidos idénticos encerrados en recuadros;
La figura 6 ilustra la distribución tisular del
ARNm para neurturina y el ARNm para GDNF utilizando análisis de
RT-PCR (transcripción
inversa-reacción en cadena de la polimerasa) en
muestras de ARN obtenidas a partir de ratas en el día embrionario 21
(E21) y adultas;
La figura 7 ilustra el ADNc y la secuencia de
aminoácidos para la que codifica de la
pre-pro-neurturina humana (SEQ ID
NO: 11) que muestra la región pre desde el ácido nucleico 1 hasta
el 57 (SEQ ID NO: 17), la región pro desde el ácido nucleico 58
hasta el 285 (SEQ ID NO: 20), la neurturina humana desde el ácido
nucleico 286 hasta el 591 (SEQ ID NO: 9) y el sitio de corte y
empalme entre los aminoácidos 169 y 170, que define la parte de la
secuencia codificante de dos exones desde el ácido nucleico 1 hasta
el 169 (SEQ ID NO: 27) y del 170 al 594 (SEQ ID NO: 28);
La figura 8 ilustra el ADNc y la secuencia de
aminoácidos para la que codifica de la
pre-pro-neurturina de ratón (SEQ ID
NO: 12) que muestra la región pre desde el ácido nucleico 1 hasta
el 57 (SEQ ID NO: 18), la región pro desde el ácido nucleico 58
hasta el 285 (SEQ ID NO: 21), la neurturina de ratón desde el ácido
nucleico 286 hasta el 585 (SEQ ID NO: 10) y el sitio de corte y
empalme entre los aminoácidos 169 y 170, que define la parte de la
secuencia codificante de dos exones desde el ácido nucleico 1 hasta
el 169 (SEQ ID NO: 29) y del 170 al 588 (SEQ ID NO: 30);
La figura 9 ilustra la secuencia de ADNc de ratón
que contiene una región no codificante en 5' (SEQ ID NO: 13) y una
región no codificante en 3' (SEQ ID NO: 14), cada una de las cuales
es contigua a la región codificante de la
pre-pro-neurturina;
La figura 10 ilustra la supervivencia neuronal en
porcentaje en neuronas de los ganglios inferiores del nervio vago de
rata E18 tratadas 24 horas después del cultivo en placa para
determinar NTN, GDNF, BDNF, NGF y AMO;
La figura 11 muestra la secuencia de nucleótidos
y de aminoácidos de la persefina murina (SEQ ID NOS: 79, 80 y 81;
residuos de aminoácidos del 52 al 140, 47 a 142 y 9 a 142,
respectivamente);
La figura 12 ilustra la identidad de secuencia de
los miembros de la familia en la región entre los residuos de
cisteína de estructura canónica primero y séptimo alineados, que
empieza con la primera cisteína de estructura canónica para GDNF
murino (SEQ ID NO: 87), neurturina (NTN) murina (SEQ ID NO: 88) y
persefina (PSP) murina (SEQ ID NO: 89);
La figura 13 ilustra la secuencia parcial del
ADNc para persefina de rata (SEQ ID NO: 97) obtenido mediante la
técnica de la amplificación rápida de extremos de ADNc;
La figura 14 ilustra la secuencia parcial que
empieza con la primera cisteína de estructura canónica para
persefina de rata (SEQ ID NO: 83) y la correspondiente secuencia del
polinucleótido (SEQ ID NO: 86);
La figura 15 muestra las secuencias de
aminoácidos parciales alineadas de los miembros de la familia desde
el primer hasta el séptimo residuo de cisteína de estructura
canónica que ilustran la homología de secuencia de los miembros de
la familia de los factores de crecimiento maduros, GDNF humano, GDNF
de rata, GDNF de ratón, neurturina (NTN) humana, neurturina de
ratón, persefina (PSP) de rata y persefina de ratón, en las que los
recuadros encierran los 28 residuos de aminoácidos conservados
presentes en todas;
La figura 16 ilustra las secuencias de los
miembros de la superfamilia de TGF-\beta alineadas
utilizando el método Clustal, desde la primera cisteína de
estructura canónica hasta el extremo de la secuencia para el factor
de crecimiento transformante \beta1 (TGF\beta1), el factor de
crecimiento transformante \beta2 (TGF\beta2), el factor de
crecimiento transformante \beta3 (TGF\beta3), la inhibina
\beta A (INH\betaA), la inhibina \beta B (INH\betaB), el gen
nodal (NODAL), las proteínas morfogenéticas óseas 2 y 4 (BMP2
y BMP4), el gen de Drosophila decapentaplegic (dpp),
las proteínas morfogenéticas óseas 5-8 (BMP5, BMP6,
BMP7 y BMP8), la familia del gen de Drosophila 60A (60A), la
proteínas morfogenética ósea 3 (BMP3), el gen Vg1, los
factores de crecimiento y diferenciación 1 y 3 (GDF1 y GDF3),
dorsalina (drsln), inhibina \alpha (INH\alpha), el gen
MIS (MIS), el factor de crecimiento 9
(GDF-9), el factor de crecimiento neurotrófico
derivado de células gliales (GDNF) y neurturina (NTN);
La figura 17 ilustra el gen de la persefina
murina de longitud completa (SEQ ID NO: 131), la secuencia de
aminoácidos que incluye al menos una parte de la región
pre-pro codificada por la secuencia de nucleótidos
en el primer marco de lectura desde el codón de iniciación de
metionina hasta el codón de terminación en las posiciones
nucleotídicas 244-246 (SEQ ID NO: 132) y la
secuencia de aminoácidos que incluye persefina madura en el segundo
marco de lectura desde la posición nucleotídica 2 hasta el codón de
terminación en las posiciones 557-559 (SEQ ID NO:
133);
La figura 18 ilustra el gen de la persefina de
rata de longitud completa (SEQ ID NO: 134), la secuencia de
aminoácidos que incluye al menos una parte de la región
pre-pro codificada por la secuencia de nucleótidos
en el primer marco de lectura desde el codón de iniciación de
metionina hasta el codón de terminación en las posiciones
nucleotídicas 244-246 (SEQ ID NO: 135) y la
secuencia de aminoácidos que incluye persefina madura en el segundo
marco de lectura desde la posición nucleotídica 2 hasta el codón de
terminación en las posiciones 557-559 (SEQ ID NO:
136);
La figura 19 ilustra un análisis de
inmunotransferencia ("Western blot") que utiliza anticuerpos
anti-persefina para detectar la proteína persefina
en lisados celulares procedentes de células de mono COS
transfectadas con el gen de la persefina murina (carril 2) o el gen
de la persefina de rata (carril 3) comparado con células
transfectadas con el vector no recombinante solo (pCB6, carril 4) y
la proteína madura producida por E. coli (carril 1);
La figura 20 ilustra las moléculas quiméricas
murinas (A) PSP/NTN que contiene el fragmento de la persefina
(residuos 1-63) y el fragmento de la neurturina
(residuos 68-100) y (B) NTN/PSP que contiene el
fragmento de la neurturina (residuos 1-67) y el
fragmento de la persefina (residuos 64-96) indicando
la flecha el punto de cruce en cada una;
La figura 21 ilustra el efecto de estimulación de
la supervivencia de la persefina en células mesencefálicas del día
embrionario 14, murinas cultivadas durante tres días (a) en ausencia
de persefina, en la que casi todas las células se mueren y (b) en
presencia de persefina (100 ng/ml) en la que es evidente una
supervivencia neuronal sustancial; y
La figura 22 ilustra el estudio mediante
RT-PCR para determinar la expresión de persefina en
tejidos de ratón adulto que muestran expresión de persefina por las
células renales.
La presente invención se basa en la
identificación, el aislamiento y la secuenciación de una molécula de
ADN que codifica para un nuevo factor de crecimiento, la persefina.
Debido a la similitud de secuencia con neurturina y GDNF, se cree
que la persefina puede estimular la supervivencia celular y, en
particular, la supervivencia de las neuronas. Antes de esta
invención, se desconocía la persefina y no se había identificado
como una sustancia biológica diferenciada ni se había aislado en
forma pura.
El factor de crecimiento neurturina (NTN) se
identificó y aisló tal como se expone en la publicación de patente
europea EP0787142. A partir de la secuencia de neurturina y la
secuencia del factor de crecimiento estrechamente relacionado,
factor neurotrófico derivado de células gliales (GDNF), los
inventores del presente documento han concebido y buscado
estrategias para encontrar factores relacionados adicionales. La
neurturina es idéntica en aproximadamente un 40% a GDNF, pero es
idéntica en menos de un 20% con respecto a cualquier otro miembro de
la superfamilia de TGF-\beta. Juntas, estas dos
proteínas definen una nueva subfamilia dentro de la superfamilia de
TGF-\beta. Se identificaron varias regiones de la
secuencia de neurturina y GDNF que estaban sumamente conservadas, de
tal manera que era probable que estuviesen presentes en cualquier
miembro adicional de esta subfamilia. Por tanto, esta información
sobre la secuencia puede utilizarse para aislar miembros
desconocidos previamente de esta subfamilia, diseñando
oligonucleótidos degenerados que van a utilizarse en reacciones de
PCR o como sondas en estudios de hibridación.
Utilizando la nueva estrategia de PCR con
cebadores degenerados descrita en el ejemplo 11 de la publicación de
patente europea EP0787142, los inventores del presente documento han
tenido éxito en la identificación de un tercer factor, persefina,
que es idéntica en aproximadamente un 40-50% tanto a
GDNF como a neurturina. Los cebadores correspondientes a la
secuencia de aminoácidos de las regiones conservadas de neurturina y
GDNF (SEQ ID NO: 42 y SEQ ID NO: 44) se utilizaron para amplificar
un fragmento de 77 nucleótidos procedente de ADN genómico de rata.
Los productos resultantes se subclonaron en el plásmido Bluescript
KS y se secuenciaron. La secuencia de uno de los productos
amplificados pronosticó que los datos de la secuencia de aminoácidos
interna para los cebadores de PCR era diferente de la de GDNF o
neurturina pero tenía una identidad de más del 20% con GDNF y
neurturina, mientras que las secuencias de los demás productos
amplificados que se obtuvieron correspondían a GDNF o neurturina,
tal como se esperaba. La secuencia de 22 nucleótidos (SEQ ID NO: 90)
se alineó entonces con las secuencias de rata de GDNF y neurturina y
se encontró que eran únicas. Por tanto, esta secuencia novedosa
sugirió que se había identificado un nuevo miembro de la familia,
denominado en el presente documento como persefina.
Para obtener información adicional sobre la
secuencia de persefina, se utilizaron cebadores que contenían la
secuencia única de 22 nucleótidos del fragmento amplificado en la
técnica de amplificación rápida de extremos de ADNc (RACE) (Frohman,
M. A. Methods in Enzymology 218:340-356, 1993)
utilizando ADNc obtenido a partir de cerebro de rata neonatal. Se
obtuvo un fragmento de aproximadamente 350 nucleótidos a partir de
esta reacción de PCR que constituía una secuencia parcial de ADNc
para persefina de rata de aproximadamente 350 nucleótidos (SEQ ID
NO: 106). La secuencia de aminoácidos prevista de este ADNc se
comparó con la de GDNF y neurturina y se encontró que tenía una
identidad de aproximadamente el 40% con cada una de estas proteínas.
De manera importante, está presente la separación característica de
los residuos de cisteína de estructura canónica en los miembros de
la superfamilia de TGF-\beta. Adicionalmente,
además de la región de similitud codificada por los cebadores
degenerados utilizados para aislar la persefina, también estaba
presente en la persefina otra región de alta homología compartida
entre GDNF y neurturina, pero ausente en otros miembros de la
superfamilia de TGF-\beta.
GDNF | ACCRPVAFDDDLSFLDD | (aa 60-76) | (SEQ ID NO:98) |
NTN | PCCRPTAYEDEVSFKDV | (aa 61-77) | (SEQ ID NO:99) |
PSP | PCCQPTSYAD-VTFLDD | (aa 57-72) | (SEQ ID NO:100) |
(La numeración de los aminoácidos
utiliza el primer residuo de Cys como aminoácido
1).
Con la confirmación de que la persefina era en
efecto un nuevo miembro de la subfamilia de GDNF/NTN, se aislaron
clones genómicos murinos de persefina para obtener información
adicional sobre la secuencia. Se utilizaron los cebadores
correspondientes a la secuencia de ADNc de rata en una reacción de
PCR para amplificar un fragmento de 155 nucleótidos (nt) procedente
de ADN genómico de ratón que era homólogo a la secuencia de ADNc
para persefina de rata. Estos cebadores se utilizaron entonces para
obtener clones genómicos de la persefina murina a partir de una
biblioteca de ratón 129/Sv en un vector de bacteriófago P1 (servicio
de rastreo de bibliotecas de Genome Systems, Inc., San Luis,
MO).
Se identificaron los fragmentos de restricción
(Nco I de 3,4 kb y un Bam HI de 3,3 kb) procedentes de este clon de
P1 que contenía el gen de la persefina mediante hibridación con un
fragmento de 210 nt de persefina obtenido mediante PCR utilizando
ADN genómico de ratón y cebadores específicos para persefina. Los
fragmentos Nco I y Bam HI se secuenciaron y se encontró que
codifican para un tramo de aminoácidos correspondiente al presente
en el producto de RACE de persefina de rata, además de ser homólogo
a las regiones maduras de neurturina y GDNF (figura 11).
Cuando se alinearon las secuencias de aminoácidos
de GDNF, NTN y PSP maduros murinos, utilizando la primera cisteína
de estructura canónica como punto de partida, lo que se realiza
debido a que las alteraciones en los sitios de escisión entre
miembros de la familia producen variabilidad en los segmentos en el
sentido de 5' de la primera cisteína, la persefina (91 aminoácidos)
es algo menor que la neurturina (95 aminoácidos) o GDNF (94
aminoácidos). La identidad global dentro de esta región es de
aproximadamente el 50% con neurturina y de aproximadamente el 40%
con GDNF (figura 12).
La secuenciación adicional de los nucleótidos del
fragmento Nco I de la persefina murina reveló la secuencia de
nucleótidos del gen de la persefina murina completo, tal como se
muestra en la figura 17. Además, el gen de la persefina de rata
completo se había determinado secuenciando un fragmento amplificado
por PCR de ADN genómico de rata, tal como se muestra en la figura
18. Tanto en el gen de la persefina murina como de rata, se extiende
un marco de lectura abierto desde la secuencia que codifica para una
metionina iniciadora hasta un codón de terminación en las posiciones
244-246. Sin embargo, en alguna parte de esta
secuencia se produce una anomalía aparente, de tal manera que la
secuencia que codifica para el sitio de escisión RXXR (posiciones
257-268) y la secuencia correspondiente a la
proteína madura (posiciones 269-556) no son
colineales con este marco de lectura abierto. En su lugar, un
segundo marco de lectura codifica para el sitio de escisión y la
persefina madura. Los dos marcos de lectura contundentes se muestran
en las figuras 17 y 18. Independientemente de esta anomalía
aparente, las células de mamífero expresan persefina a partir de la
secuencia genómica de longitud completa murina o de rata (véase el
ejemplo 14, más adelante).
El extremo N-terminal de la
persefina se pronosticó haciendo referencia a las regiones
N-terminales de neurturina o GDNF. Utilizando
señales de escisión y homología de secuencia de neurturina, está
presente un motivo de escisión RXXR característico que comienza 9
residuos en el sentido de 5' de la primera cisteína de estructura
canónica, lo que podría sugerir que la persefina madura murina
contendría 5 aminoácidos (ALAGS) (SEQ ID NO: 103) en el sentido de
5' de esta cisteína (como sucede en la neurturina).
Los 5 aminoácidos correspondientes en la
persefina de rata son ALPGL (SEQ ID NO: 112). Utilizando estos
parámetros, la persefina madura consistiría en 96 aminoácidos y
tendría un peso molecular previsto de 10,4 kD. La utilización de
señales de escisión y homología de secuencia de GDNF, por otro lado,
sugiere que el extremo N-terminal en el sentido de
5' desde la primera cisteína de la persefina podría ser más largo,
de acuerdo con el observado para GDNF que es de 40 residuos. Por
tanto, se localiza un motivo de escisión RXXR característico a 47
residuos en el sentido de 5' de la primera cisteína y esto sugeriría
que la persefina madura contendría 43 aminoácidos
(VRIPGGLPTPQFLLSKPSLCLTILLYLALGNNHVRLPRALAGS) (SEQ ID NO: 104) en
el sentido de 5' de esta cisteína. Utilizando estos parámetros, la
persefina madura consistiría en 134 aminoácidos y tendría un peso
molecular previsto de 14,5 kD. Por tanto, la persefina madura puede
existir en una o ambas de las formas de 10,4 kD prevista de 96
aminoácidos o de 14,5 kD prevista de 134 aminoácidos.
Por factor de crecimiento "maduro" se hace
referencia a la forma secretada del factor de crecimiento en la que
se ha escindido cualquier región pre o pro y que puede existir como
un monómero o, por analogía con otros miembros de la superfamilia de
TGF-\beta, en la forma de un homodímero unido por
enlaces disulfuro.
El descubrimiento del nuevo factor de
crecimiento, la persefina, tal como se describió anteriormente, es
el resultado del descubrimiento anterior por los inventores del
presente documento de la neurturina, tal como se expone en la
publicación de patente europea EP0787142. Por tanto, los
experimentos que condujeron al descubrimiento de la neurturina son
relevantes para el descubrimiento actual de la persefina y para la
forma humana prevista de la persefina así como para la actividad
biológica de la persefina.
La neurturina se identificó y aisló por los
inventores del presente documento a partir de un medio condicionado
para células CHO. Se identificó la actividad de estimulación de la
supervivencia neuronal inicial por los inventores en una preparación
parcialmente purificada de este medio condicionado para CHO. La
preparación de un medio condicionado para una línea celular dada se
conoce bien en la técnica (por ejemplo, véase Reid, en Methods in
Enzymology Vol. LVIII, Cell Culture, Jakoby y Pastan, Eds.,
Academic Press, San Diego, págs. 161-164, 1979;
Freshney, Culture of Animal Cells en A manual of Basic
Technique, 2d Ed., Wiley-Liss, NY, pág. 84,
1987). Por tanto, aunque en el presente trabajo se cultivaron
células CHO y se utilizó el medio condicionado para identificar y
obtener neurturina en forma pura, un experto en la técnica apreciará
rápidamente que puede utilizarse como fuente cualquier célula que
exprese neurturina. Algunas de las células que expresan neurturina
se identifican más adelante en el ejemplo 9 y los inventores del
presente documento creen que puede utilizarse cualquiera de las
células identificadas como que expresan neurturina, para obtener el
medio de cultivo a partir del cual puede aislarse la neurturina.
En el aislamiento de la neurturina a partir del
medio condicionado de células CHO, puede obtenerse un medio
condicionadobruto inicial mediante centrifugación y/o filtración
para eliminar los restos celulares. Para la purificación adicional,
un experto en la técnica apreciará rápidamente que puede utilizarse
cualquiera de varios métodos conocidos en la técnica, para aislar y
purificar la neurturina de una muestra biológica, tales como
cromatografía de afinidad, cromatografía de intercambio iónico,
electroforesis preparativa o similares, en la que los métodos se
utilizan o bien individualmente o bien en combinación.
El efecto de estimulación de la supervivencia
celular de neurturina puede evaluarse en cualquier sistema adecuado
para evaluar la supervivencia celular. Los inventores del presente
documento creen que la neurturina puede estimular la supervivencia
en una variedad de tejidos diferentes basándose en lo que se sabe
para otros factores de crecimiento y en la observación de que la
neurturina se expresa en varios tejidos en los que se cree que tiene
un efecto de estimulación de la supervivencia.
En virtud del grado de identidad de secuencia de
la persefina con sus parálogos, neurturina y GDNF y las acciones
conocidas de estas sustancias en la estimulación de la supervivencia
y el crecimiento de tejidos neuronales y no neuronales, también se
cree que la persefina estimulará la supervivencia y el crecimiento
de tejidos neuronales así como de una variedad de tejidos no
neuronales. En efecto, los inventores del presente documento han
identificado los tejidos cerebral, renal y cardiaco como tejidos que
expresan persefina, lo que apoya adicionalmente la conclusión de que
la persefina puede actuar para promover el crecimiento y la
supervivencia en células neuronales y no
neuronales.
neuronales.
En el trabajo notificado en el presente
documento, se evaluó la actividad neuronal de la neurturina
utilizando un ensayo de supervivencia de neuronas simpáticas
(ganglios simpáticos cervicales, SCG) que se ha caracterizado
ampliamente (Martin et al, J Cell Biol
106:829-844, 1989; Deckwerth y Johnson, J
Cell Biol 123:1207-1222, 1993) (véase la figura
3). También se muestra los efectos de estimulación de la
supervivencia de neurturina sobre las neuronas sensitivas (véase la
figura 10). En los mismos ensayos de supervivencia de neuronas
simpáticas y sensitivas, la persefina mostró poca actividad de
potenciación de la supervivencia. Sin embargo, en una preparación de
células neuronales del SNC de origen mesencefálico, la persefina
mostró actividad de potenciación de la supervivencia neuronal. Esto
sugiere que la persefina será aplicable en el tratamiento o la
prevención de enfermedades que suponen una degeneración neuronal en
el SNC, tales como por ejemplo, la enfermedad de Parkinson.
A modo de ilustración de los métodos utilizados
en los ensayos de supervivencia anteriores, el ensayo de SCG supuso
el cultivo de células obtenidas a partir de los ganglios cervicales
superiores de embrión de rata, durante 5 días a 37ºC en un medio que
contenía factor de crecimiento nervioso (NGF). El medio se
intercambió entonces por un medio que no contenía NGF y que contenía
antisuero anti-NGF. La eliminación de NGF
normalmente da como resultado la muerte de las neuronas en
24-72 horas. La supervivencia neuronal se evaluó
visualmente bajo un microscopio en los días 7-8. Los
criterios de supervivencia neuronal máxima incluían la falta de
degeneración tanto de los somas como de los axones de las células
neuronales. Se indicó degeneración del soma cuando se redujo el
tamaño del soma neuronal, mostró hinchamientos irregulares de la
membrana, contenía vacuolas o había perdido refringencia. Se puntuó
un campo de axones como que mostraba signos de disgregación cuando
aparecieron hinchamientos y ampollas a lo largo de los haces del
axón. Se determinó la supervivencia por comparación con neuronas que
se hicieron crecer en presencia de NGF (control positivo) o en
ausencia de NGF con antisueros contra NGF (control negativo).
Se cuantificó la actividad mediante el cálculo de
una "unidad de supervivencia". Las unidades de supervivencia
totales en una muestra se definieron como el volumen mínimo de una
alícuota de la muestra que producía la supervivencia máxima dividido
entre el volumen total de esa muestra. Por ejemplo, se eluyó un
volumen de 600 ml de la columna de heparina-agarosa
y procedente de este eluato, 12,5 \mul fue el volumen mínimo que
estimuló el volumen máximo. Por tanto, las unidades de supervivencia
en el eluato procedente de la columna de
heparina-agarosa fueron de 48.000. Se calculó la
actividad específica como las unidades de supervivencia divididas
entre los mg de proteína total. La actividad intrínseca de
neurturina se expresa en el presente documento en unidades de
concentración de pg/ml o pM que estimulan la supervivencia máxima o
la mitad de la máxima. Tal como se muestra en la figura 5, una curva
de concentración-respuesta de proteína neurturina
purificada indica que la actividad intrínseca de neurturina
expresada como una CE_{50} es de aproximadamente 1,5 ng/ml o de
aproximadamente 50 pM y como una CE_{100} es de aproximadamente 3
ng/ml o de aproximadamente 100 pM.
Se determinaron las unidades de supervivencia en
un ensayo que utilizó aproximadamente 1200 neuronas en un ensayo con
0,5 ml de cultivo y un periodo de cultivo de 48 horas tras la
adición de la fracción. Se evaluó la supervivencia visualmente tras
las 48 horas. Se determinó la actividad intrínseca, tal como se
muestra en la figura 4, en un ensayo que utilizó 2700 neuronas y un
periodo de cultivo de 72 horas. Se evaluó la supervivencia fijando
las neuronas y contando el número de neuronas supervivientes. Debido
a la estabilidad, evaluada mediante la semivida de la actividad,
para disminuciones de neurturina según aumenta el número de
neuronas, se esperaba que la medición de la actividad intrínseca
fuese inferior que la prevista mediante las determinaciones de la
actividad específica. También se esperaba que la medición de la
actividad específica fuese inferior que la prevista mediante la
actividad específica ya que la supervivencia se midió después de 72
horas en vez de 48 horas.
La purificación de la neurturina se describe en
detalle en el ejemplo 1 de más adelante. El material de partida del
medio condicionado se preparó a partir de un derivado de células de
ovario de hámster chino DG44,
DG44CHO-pHSP-NGFI-B
(Day et al, J Biol Chem
265:15253-15260, 1990). Los inventores del
presente documento también han aislado neurturina en forma
parcialmente purificada a partir del medio condicionado de otros
derivados de células de ovario de hámster chino DG44 y podrían
utilizarse estas otras células igualmente, además de las células
DG44CHO-pHSP-NGFI-B,
como podría hacerse con las células de ovario de hámster chino DG44
originales, células de ovario de otras especies y células
procedentes de otros tejidos tales como los que se sabe que expresan
neurturina (véase el ejemplo 9). Al preparar el medio condicionado,
las células se sitúan en un medio sin suero durante 2 días, momento
en el que se recoge el medio condicionado y se repone el medio. Este
ciclo se repitió para producir 5 recogidas de medio condicionado a
partir de cada lote de células CHO. Los medios recogidos se
centrifugaron para eliminar los restos celulares.
La primera etapa en la purificación de la
neurturina procedente del medio condicionado de células CHO supuso
la introducción del medio condicionado en una columna de
heparina-agarosa y la elución de la misma de la
neurturina parcialmente purificada. Esta etapa dio como resultado un
aumento de 111 veces en la actividad específica y la purificación de
la proteína. El tampón utilizado para aplicar el medio a la columna
contiene NaCl 0,5 M. A esta concentración de NaCl, la neurturina se
une a la matriz de heparina-agarosa. Los inventores
del presente documento creen que basándose en sus puntos
isoeléctricos, LIF y CNTF o bien no se unirían a la matriz de
heparina-agarosa o bien no se eliminarían de la
matriz con el tampón que contiene NaCl 0,5 M. Por tanto, se esperaba
que esta etapa aislase la neurturina de factores de crecimiento
tales como LIF y CTNF. Tras el lavado de la columna, la neurturina
se eluyó de la columna utilizando NaCl 1,0 M.
Para la purificación adicional, el material
eluido se diluyó luego y se introdujo en una columna que contenía
resina de intercambio iónico de alta resolución SP SEPHAROSE®
(Pharmacia, Piscataway, NJ). El material eluido de esta columna se
purificó adicionalmente utilizando una cromatografía líquida para la
separación rápida de proteínas (FPLC) en una columna Chelating
Superose HR 10/2 cargada con Cu^{++} (Pharmacia, Piscataway, NJ).
Las fracciones eluidas de la columna de
Cu^{++}-Superose se introdujeron en una columna de
intercambio catiónico Mono S HR 5/5 (Pharmacia, Piscataway, NJ),
para una purificación adicional por FPLC. Se analizó la composición
de las proteínas en las fracciones de Mono S utilizando una
SDS-PAGE no reductora y tinción de plata.
Las fracciones recogidas de las columnas en cada
fase de la purificación se sometieron a ensayo para determinar la
actividad biológica, utilizando el ensayo de supervivencia neuronal,
y para determinar el contenido de proteína, utilizando el método de
unión de colorante de Bradford (Anal Biochem
72:248-254, 1976) con un reactivo colorante del
ensayo de proteínas de Bio-Rad
(Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA). La
purificación progresiva utilizando las etapas anteriores se muestra
en la tabla 1.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ a. \+ \begin{minipage}[t]{140mm} Se determinaron los mg de proteína utilizando el método de unión de colorante de Bradford ( Anal Biochem 72 :248, 1976).\end{minipage} \cr b. \+ \begin{minipage}[t]{140mm} Se definieron las unidades de actividad total o unidades de supervivencia como el volumen mínimo de una alícuota de la muestra que producía la supervivencia máxima dividido entre el volumen total de esa muestra.\end{minipage} \cr c. \+ \begin{minipage}[t]{140mm} La actividad para el medio condicionado se obtuvo a partir de la suposición de que se recuperó el 100% de la actividad en la fracción de heparina-agarosa porque la actividad del medio era demasiado baja para someterse a ensayo directamente.\end{minipage} \cr d. \+ La actividad específica eran las unidades de actividad divididas entre los mg de proteína total.\cr}
Los resultados de este análisis junto con los
resultados del ensayo de supervivencia neuronal de las fracciones
revelaron que se copurificó una proteína que tenía un peso molecular
aparente de aproximadamente 25 kD, con la actividad de supervivencia
de las neuronas simpáticas.
El material purificado aislado del medio
condicionado de células CHO se utilizó para determinar las
secuencias de aminoácidos parciales de la proteína en el medio
condicionado de células CHO y posteriormente como una base para
determinar las secuencias en diferentes especies. Se determinó la
secuencia de aminoácidos del extremo N-terminal
utilizando un secuenciador automático de proteínas / péptidos y se
consideró que los primeros 16 aminoácidos eran, con incertidumbre en
cuanto a la posición 6,
Ser-Gly-Ala-Arg-Pro-Xaa-Gly-Leu-Arg-Glu-Leu-Glu-Val-Ser-Val-Ser,
donde Xaa era un aminoácido desconocido (SEQ ID NO: 3). Los
fragmentos de aminoácidos internos se obtuvieron a partir del
material purificado tras digestión con enzimas proteasas y se
determinaron las secuencias. Así los tres segmentos internos
obtenidos fueron (1) con incertidumbre en cuanto a las posiciones 1,
2 y 6,
Xaa_{1}-Cys-Ala-Gly-Ala-Xaa_{2}-Glu-Ala-Ala-Val,
donde Xaa_{1} era un aminoácido desconocido, Xaa_{2} era Ser o
Cys (SEQ ID NO: 4); (2) con incertidumbre en cuanto a las posiciones
1, 2, 4, 10, 17 y 22,
Xaa_{1}-Xaa_{2}-Val-Glu-Ala-Lys-Pro-Cys-Cys-Gly-Pro-Thr-Ala-Tyr-Glu-Asp-Xaa_{3}-Val-Ser-Phe-Leu-Ser-Val,
donde Xaa_{1} y Xaa_{2} eran desconocidos, Xaa_{3} era Gln o
Glu (SEQ ID NO: 5) y (3)
Tyr-His-Thr-Leu-Gln-Glu-Leu-Ser-Ala-Arg
(SEQ ID NO: 6). Basándose en estas secuencias parciales de
aminoácidos, pueden prepararse sondas y cebadores de ADN y
utilizarse para obtener clones de ADNc de diferentes especies basado
en la alta conservación de la secuencia entre las especies de
mamíferos. El ADNc humano y la secuencia de aminoácidos deducida se
muestran en la figura 7 y el ADNc de ratón y la secuencia de
aminoácidos deducida se muestran en la figura 8.
El clon de ADNc del ratón era de 1,0 kb, teniendo
un marco de lectura abierto de 585 nucleótidos (SEQ ID NO: 12) que
codificaba para la proteína
pre-pro-neurturina (SEQ ID NO: 8,
figura 8). Además, se han identificado regiones no codificantes en
ambos extremos 5' y 3' de la región codificante, tal como se muestra
en la figura 9. (SEQ ID NO: 13, región no codificante en 5', ácidos
nucleicos -348 a -1; SEQ ID NO: 14, región no codificante en 3',
ácidos nucleicos 589 a 675). La secuencia de neurturina de ratón
puede utilizarse para obtener cebadores de PCR para su uso en la
identificación de homólogos de otras especies. Se amplificó un
fragmento humano de 192 nucleótidos procedente de ADN genómico
humano mediante este método y se utilizó después para rastrear una
biblioteca genómica humana, para obtener clones que contienen el
locus genómico de la neurturina humana. La secuencia de ADNc humano
se dedujo a partir de la secuenciación de estos clones. (Figura 7,
secuencia de ADNc de
pre-pro-neurturina humana).
Se pretende que se interprete que la referencia
que se hace en el presente documento a persefina o neurturina
incluye factores de crecimiento de cualquier origen, que sean
sustancialmente homólogos y que sean biológicamente equivalentes,
respectivamente, a la persefina caracterizada y descrita en el
presente documento o a la neurturina caracterizada y descrita en el
presente documento. Tales factores de crecimiento sustancialmente
homólogos pueden ser nativos para cualquier tejido o especie y, de
manera similar, la actividad biológica puede caracterizarse en
cualquiera de varios sistemas de ensayo biológico. Se pretende que
se interprete que la referencia que se hace en el presente documento
a pre-pro-neurturina incluye
factores de crecimiento pre-pro que contienen una
región de secuencia pre o líder o señal, una región de secuencia pro
y neurturina, tal como se define en el presente documento.
Se pretende que los términos "biológicamente
equivalente" signifiquen que las composiciones de la presente
invención puedan demostrar algunas o todas de las mismas propiedades
de crecimiento de una manera similar, no necesariamente en el mismo
grado, que la neurturina aislada a partir del medio condicionado de
células CHO del presente documento o neurturina o persefina, humanas
o de ratón o de rata, producidas de manera recombinante, según sea
el caso.
Por "sustancialmente homólogo" se quiere
decir que el grado de identidad de secuencia de los ortólogos de
neurturina, incluyendo la neurturina humana y de ratón así como la
neurturina procedente de otras especies, o el grado de identidad de
secuencia de los ortólogos de persefina, incluyendo la persefina
humana, de ratón y rata así como la persefina procedente de otras
especies, es mayor que el que hay entre parálogos tales como
persefina y neurturina o persefina y GDNF, y superior que el
notificado anteriormente para los miembros de la superfamilia de
TGF-\beta (para ver la discusión sobre la
homología de los miembros de la superfamilia de
TGF-\beta, véase Kingsley, Genes and Dev
8:133-46, 1994).
Se pretende que la identidad de secuencia o la
identidad en porcentaje signifiquen el porcentaje de los residuos
iguales entre dos secuencias. La secuencia de referencia es
persefina de ratón cuando se determina la identidad en porcentaje
con GDNF de ratón y neurturina de ratón y persefina de rata cuando
se determina la identidad en porcentaje con GDNF de rata y
neurturina de rata. Se hace referencia a la neurturina humana cuando
se determina la identidad en porcentaje con neurturina no humana, a
neurturina humana cuando se determina la identidad en porcentaje con
factores de crecimiento que no son neurturina y a GDNF humano cuando
se determina la identidad en porcentaje de factores de crecimiento
que no son neurturina con GDNF. En todas las comparaciones
anteriores, se alinean las dos secuencias que se están comparando
utilizando el método Clustal (Higgins et al, Cabios
8:189-191, 1992) de alineación de múltiples
secuencias en el software de bioinformática Lasergene (DNASTAR, INC,
Madison, WI). En este método, se llevan a cabo múltiples
alineaciones de manera progresiva, en las que se ensamblan grupos de
alineación cada vez mayores utilizando puntuaciones de similitud
calculadas a partir de una serie de alineaciones por parejas. Las
alineaciones de secuencias óptimas se obtienen hallando la máxima
puntuación de alineación, que es la media de todas las puntuaciones
entre los residuos separados en la alineación, determinados a partir
de una tabla de pesos de los residuos que representa la probabilidad
de que se produzca un cambio de un aminoácido dado en dos proteínas
relacionadas en un intervalo evolutivo dado. Las penalizaciones por
abrir o alargar los huecos en la alineación contribuyen a la
puntuación. Los parámetros por defecto utilizados con este programa
son los siguientes: penalización por hueco para una alineación
múltiple = 10; penalización por longitud del hueco para una
alineación múltiple = 10; valor k-tuple en la
alineación por parejas = 1; penalización por hueco en la alineación
por parejas = 3; valor de ventana en la alineación por parejas = 5;
diagonales guardadas en la alineación por parejas = 5. La tabla de
pesos de los residuos utilizada por el programa de alineación es
PAM250 (Dayhoff et al., en Atlas of Protein Sequence and
Structure, Dayhoff, Ed., NBRF, Washington, Vol. 5, supl. 3, pág.
345, 1978):
Se calcula la conservación en porcentaje a partir
de la alineación anterior sumando el porcentaje de residuos
idénticos al porcentaje de posiciones en las que los dos residuos
representan una sustitución conservativa (definido como que tiene un
valor logit ("log-odds", logaritmo de las
posibilidades) superior o igual a 0,3 en la tabla de pesos de los
residuos PAM250). La conservación se refiere a la persefina de ratón
cuando se determina la conservación en porcentaje con persefina de
otras especies o con factores de crecimiento que no son persefina;
se refiere a neurturina humana cuando se determina la conservación
en porcentaje con neurturina no humana o con factores de crecimiento
que no son neurturina y se refiere a GDNF humano cuando se determina
la conservación en porcentaje con respecto a factores de crecimiento
que no son persefina, que no son neurturina, con GDNF. Los cambios
de aminoácidos conservativos que satisfacen este requisito son:
R-K; E-D, Y-F;
L-M; V-I, Q-H.
La tabla 2 muestra los cálculos de identidad (I)
y conservación (C) para comparaciones de persefina y neurturina y
GDNF de diversas especies. Las comparaciones se hicieron entre
persefina de ratón desde la primera cisteína de estructura canónica
hasta el extremo (SEQ ID NO: 89) y persefina de rata desde la
primera cisteína de estructura canónica hasta el extremo (SEQ ID NO:
83); entre persefina de ratón y GDNF de ratón desde la primera
cisteína hasta el extremo (mGDNF/extremo C; SEQ ID NO: 87) o
neurturina de ratón desde la primera cisteína hasta el extremo
(mNTN/extremo C; SEQ ID NO: 88); y entre persefina de rata y GDNF de
rata desde la primera cisteína hasta el extremo (rGDNF/extremo C).
Las comparaciones con neurturina fueron entre neurturina humana
madura y de ratón madura (hNTN y mNTN, respectivamente) y entre cada
una de éstas y GDNF humano, de rata y de ratón maduros (hGDNF, rGDNF
y mGDNF, respectivamente), tal como se muestra en la tabla.
El grado de homología entre la persefina de ratón
y la persefina de rata es de aproximadamente el 96% y se cree que el
grado de homología entre la persefina de ratón o de rata y la
persefina humana es de una identidad de al menos el 85%, basado en
una comparación similar con neurturina. Las comparaciones con
neurturina mostradas en la tabla 2 indican que las proteínas
neurturina humana y de ratón maduras tienen una identidad de
secuencia de aproximadamente el 90%. Además, se cree que todos los
homólogos de la persefina y la neurturina de especies de mamíferos
no humanos tienen de manera similar una identidad de secuencia de al
menos el 85% con la persefina y neurturina humanas, respectivamente.
Para especies que no son mamíferos, tales como las especies de aves,
se cree que el grado de homología con persefina o neurturina es una
identidad de al menos el 65% con persefina o neurturina humanas,
respectivamente. A modo de comparación, pueden observarse las
variaciones entre los miembros de una familia, de la familia
neurturina-persefina-GDNF de
factores de crecimiento mediante la comparación de persefina y GDNF
o de neurturina y GDNF. Las persefina de ratón y la de rata tienen
una identidad de secuencia de aproximadamente el 35 al 40% con GDNF
de ratón y de rata, respectivamente. De manera similar, la
neurturina humana y la de ratón tienen una identidad de secuencia de
aproximadamente el 40% y una conservación de secuencia de
aproximadamente el 50% con GDNF humano, de ratón y de rata. Se cree
que los diferentes miembros de la familia también tienen una
identidad de secuencia similar de aproximadamente el 40% de la de
neurturina, el 40% de la de persefina y aproximadamente el 40% de la
de GDNF y dentro de un intervalo de identidad de aproximadamente el
30% a aproximadamente el 85% con neurturina, dentro de un intervalo
de identidad de aproximadamente el 30% a aproximadamente el 85% con
persefina y dentro de un intervalo de identidad de secuencia de
aproximadamente el 30% a aproximadamente el 85% con GDNF. Por tanto,
se esperaría que un miembro dado de la familia de
GDNF-neurturina-persefina tuviera
una identidad de secuencia inferior con cualquier otro miembro de la
familia de la misma especie que esté presente en ortólogos de ese
miembro de la familia en otras especies ya que GDNF humano y
neurturina humana están relacionados más estrechamente con GDNF de
ratón y neurturina de ratón, respectivamente, que entre sí o con
GDNF y se esperaría que un miembro dado de la familia tuviera una
identidad de secuencia superior con otro miembro de la familia que
con cualquier otro miembro conocido de la superfamilia de
TGF-\beta (Kingsley, citado anteriormente).
En el caso de la
pre-pro-neurturina, pueden
identificarse los homólogos de
pre-pro-neurturina en especies de
mamíferos no humanos en virtud de la parte de neurturina de la
secuencia de aminoácidos, que tiene una identidad de secuencia de al
menos el 85% con la neurturina humana y pueden identificarse los
homólogos de pre-pro-neurturina en
especies que no son mamíferos en virtud de la parte de neurturina de
la secuencia de aminoácidos, que tiene una identidad de secuencia de
al menos el 65% con la neurturina humana. De manera similar, se cree
que las proteínas de
pre-pro-persefina de mamífero,
incluyendo el ortólogo humano, tendrán una identidad de secuencia de
al menos el 85% en la parte de persefina madura de la molécula y que
las proteínas de pre-pro-persefina
que no es de mamífero tendrán una identidad de secuencia de al
menos el 65% con la
pre-pro-persefina humana.
La persefina o la neurturina, tal como se
utilizan los términos en el presente documento, pueden incluir
también formas híbridas o modificadas de persefina o neurturina,
respectivamente, incluyendo proteínas de fusión y fragmentos de
persefina o neurturina y formas híbridas y modificadas en las que se
han eliminado o sustituido ciertos aminoácidos, y modificaciones
tales como en las que se han cambiado uno o más aminoácidos por un
aminoácido modificado o aminoácido poco frecuente y modificaciones
tales como glucosilaciones, siempre que la forma híbrida o
modificada mantenga la actividad biológica de la persefina o
neurturina. Por mantener la actividad biológica, se entiende que se
estimula la supervivencia neuronal, aunque no necesariamente al
mismo nivel de potencia que el de la neurturina aislada del medio
condicionado de células CHO o el de la neurturina humana o de ratón
o persefina humana o de ratón o de rata, producidas de manera
recombinante.
También se incluye dentro del significado de
sustancialmente homólogo cualquier persefina o neurturina que pueda
aislarse en virtud de su reactividad cruzada con anticuerpos contra
la persefina o neurturina, respectivamente, tal como se describe en
el presente documento, o cuyas secuencias de nucleótidos
codificantes que incluyen ADN genómico, ARNm o ADNc pueden aislarse
mediante hibridación con la secuencia complementaria de las
secuencias de nucleótidos genómicas o subgenómicas o ADNc de la
persefina o neurturina, respectivamente, tal como se describe en el
presente documento o fragmentos de las mismas. También apreciará un
experto en la técnica que secuencias de ADN degeneradas también
puede codificar para la neurturina humana o persefina humana y se
pretende que éstas también se incluyan dentro de la presente
invención como variantes alélicas de neurturina o persefina,
respectivamente.
En el caso de
pre-pro-neurturina, pueden existir
alternativamente productos de corte y empalme de proteínas que
resultan de un intrón localizado en la secuencia codificante de la
región pro. Se cree que el intrón existe en la secuencia genómica en
una posición correspondiente a la de entre los ácidos nucleicos 169
y 170 del ADNc que, a su vez, corresponde a una posición en el
aminoácido 57 en las secuencias de
pre-pro-neurturina de ratón y humana
(véanse las figuras 7 y 8). Por tanto, el corte y empalme
alternativo en esta posición podría producir una secuencia que
difiere de la identificada en el presente documento para
pre-pro-neurturina humana y de ratón
(SEQ ID NO: 11 y SEQ ID NO: 12, respectivamente) en el sitio de
aminoácido identificado mediante adición y/o deleción de uno o más
aminoácidos. Se pretende que todas y cada una de las proteínas de
pre-pro-neurturina de corte y
empalme alternativo estén incluidas dentro del término
pre-pro-neurturina, tal como se
utiliza en el presente documento.
Aunque los inventores del presente documento no
pretenden restringirse a ninguna teoría, se cree que las proteínas
humanas y de ratón identificadas en el presente documento, así como
los homólogos de otros tejidos y especies, pueden existir como
dímeros en su forma biológicamente activa de manera coherente con lo
que se sabe para otros factores de la superfamilia de
TGF-\beta.
Además de los homodímeros, las unidades
monoméricas de los dímeros de neurturina o persefina pueden
utilizarse para construir heterodímeros o heteromultímeros estables
de factores de crecimiento que comprenden al menos una unidad
monomérica derivada de persefina o al menos una unidad monomérica
derivada de neurturina. Esto puede realizarse disociando un
homodímero de neurturina o un homodímero de persefina en sus
unidades monoméricas componentes y reasociándolas en presencia de
una unidad monomérica de un segundo o posterior factor de
crecimiento homodimérico. Este segundo o posterior factor de
crecimiento homodimérico puede seleccionarse de una variedad de
factores de crecimiento incluyendo neurturina, persefina, GDNF, un
miembro de la familia de NGF tal como NGF, BDNF,
NT-3 y NT-4/5, un miembro de la
superfamilia de TGF-\beta, un factor de
crecimiento endotelial vascular, un miembro de la familia CNTF/LIF y
similares.
Se cree que los factores de crecimiento actúan en
receptores específicos. Por ejemplo, se han identificado los
receptores para TGF-\beta y las activinas y
componen una familia de proteínas transmembrana Ser/Thr cinasas
(Kingsley, Genes and Dev 8:133-46, 1994; Bexk
et al Nature 373:339-341, 1995). En la
familia de NGF, NGF se une al receptor TrkA en las neuronas
simpáticas y sensitivas periféricas y en las neuronas del
prosencéfalo basal; BDNF y NT-4/% se unen a los
receptores trkB; y NT-3 se une principalmente a los
receptores trkC que tienen una distribución diferenciada dentro del
SNC (Tuszynski et al. Ann Neurol
35:S9-S12, 1994). Los inventores del presente
documento creen que persefina, neurturina, GDNF y los miembros
todavía desconocidos de esta familia de factores de crecimiento
actúan a través de receptores específicos que tienen distribuciones
diferenciadas, tal como se ha demostrado para otras familias de
factores de crecimiento. Pueden ser receptores separados o también
es posible que los miembros de la familia de
GDNF-neurturina-persefina puedan
actuar sobre el mismo receptor, como en el caso de BDNF y
NT-4/5 que actúan sobre el receptor trkB. No
obstante, formando heterodímeros o heteromultímeros de persefina o
neurturina y uno o más de otros factores de crecimiento, se
esperaría que el factor de crecimiento resultante fuese capaz de
unirse a al menos dos tipos de receptor distintos, teniendo
preferentemente una distribución tisular distinta. Se esperaría que
los heterodímeros o heteromultímeros resultantes mostraran una gama
ampliada de células sobre las que podrían actuar o proporcionar
mayor potencia. También es posible que el heterodímero o
heteromultímero pudiera proporcionar efectos sinérgicos no
observados con homodímeros u homomultímeros. Por ejemplo, la
combinación de factores de diferentes clases ha demostrado que
estimula la supervivencia a largo plazo de los oligodendrocitos,
mientras que los factores individuales o combinaciones de factores
dentro de la misma clase estimuló la supervivencia a corto plazo
(Barres et al., Development
118:283-295, 1993).
Los heterodímeros pueden formarse mediante varios
métodos. Por ejemplo, pueden mezclarse homodímeros y someterse a
condiciones en las que se produce la disociación / desplegamiento,
tal como en presencia de un agente de disociación / desplegamiento,
seguido por exposición a condiciones que permiten la reasociación de
los monómeros y la formación de los heterodímeros. Los agentes de
disociación / desplegamiento incluyen cualquier agente que se sepa
que estimula la disociación de las proteínas. Tales agentes
incluyen, pero no se limitan a, clorhidrato de guanidina, urea,
tiocianato de potasio, agentes de disminución del pH tales como
disoluciones tamponadas de HCl, y disolventes polares, miscibles con
agua tales como acetonitrilo o alcoholes tales como propanol o
isopropanol. Además, para los homodímeros unidos covalentemente
mediante enlaces disulfuro, como es el caso de los miembros de la
familia de TGF-\beta, pueden utilizarse agentes
reductores tales como ditiotreitol y
\beta-mercaptoetanol para la disociación /
desplegamiento y para la reasociación / replegamiento.
desplegamiento y para la reasociación / replegamiento.
Los heterodímeros también pueden prepararse
transfectando una célula con uno o más factores de tal manera que la
célula transformada produzca heterodímeros, tal como se ha hecho con
las neurotrofinas. (Heymach y Scooter, J Biol Chem
270:12297-12304, 1995).
Otro método de formación de heterodímeros es
mediante la combinación de homodímeros de persefina o neurturina y
un homodímero de un segundo factor de crecimiento e incubando la
mezcla a 37ºC.
Cuando se producen los heterodímeros a partir de
homodímeros, los heterodímeros pueden separarse entonces de los
homodímeros utilizando los métodos disponibles para los expertos en
la técnica, tales como por ejemplo, mediante elución de geles de
poliacrilamida no desnaturalizantes, preparativos. Alternativamente,
los heterodímeros pueden purificarse utilizando cromatografía de
intercambio catiónico de alta resolución tal como con una columna de
intercambio catiónico Mono S o mediante columnas de inmunoafinidad
consecutivas.
Se conoce bien en la técnica que muchas proteínas
se sintetizan dentro de una célula con una secuencia señal en el
extremo N-terminal de la secuencia de la proteína
madura y la proteína que porta tal secuencia líder se denomina como
preproteína. La parte pre de la proteína se escinde durante el
procesamiento celular de la proteína. Además de una secuencia líder
pre, muchas proteínas contienen una secuencia pro diferenciada que
describe una región en una proteína que es un precursor estable de
la proteína madura. Las proteínas sintetizadas con ambas regiones
pre y pro se denominan como preproproteínas. En vista de los
acontecimientos de procesamiento que se sabe que se producen con
otros miembros de la familia de TGF-\beta, así
como las secuencias determinadas en el presente documento, los
inventores creen que las formas de la proteína persefina o
neurturina tal como se sintetizan dentro de una célula es la
pre-pro-persefina o
pre-pro-neurturina. En caso de la
neurturina, se cree que la
pre-pro-neurturina contiene una
secuencia señal de 19 aminoácidos en el extremo
N-terminal (secuencia señal pre humana, SEQ ID NO:
15, figura 7, aminoácidos 1 al 19, codificada por SEQ ID NO: 17,
figura 7, ácidos nucleicos 1 al 57; secuencia señal pre de ratón,
SEQ ID NO: 16, figura 8, aminoácidos 1 al 19, codificada por SEQ ID
NO: 18, figura 8, aminoácidos 1 al 57). Se sabe que no se requiere
necesariamente la longitud completa de una secuencia líder para
actuar como secuencia señal y, por tanto, dentro de la definición de
región pre de neurturina se incluyen fragmentos de la misma,
normalmente fragmentos del extremo N-terminal, que
mantienen la propiedad de poder actuar como secuencia señal, es
decir, facilitar la inserción cotraduccional en las membranas de uno
o más orgánulos celulares tales como retículo endoplasmático,
mitocondria, aparato de Golgi, membrana plasmática y similares.
La secuencia señal de neurturina va seguida por
un dominio pro que contiene un sitio de procesamiento proteolítico
RXXR inmediatamente antes de la secuencia de aminoácidos del extremo
N-terminal para la neurturina madura (secuencia de
la región pro humana, SEQ ID NO: 19, figura 7, aminoácidos 20 a 95,
codificada por la secuencia de ácidos nucleicos SEQ ID NO: 20,
figura 7, ácidos nucleicos 58 a 285; secuencia de la región pro de
ratón, SEQ ID NO: 22, figura 8, aminoácidos 19 a 95 codificada por
la secuencia de ácidos nucleicos SEQ ID NO: 21, figura 8, ácidos
nucleicos 58 a 285).
Las regiones pre y pro de neurturina juntas
comprenden una secuencia pre-pro identificada como
la secuencia pre-pro humana (SEQ ID NO: 23, figura
7, aminoácidos 1 a 95, codificada por la SEQ ID NO: 25, ácidos
nucleicos 1 a 285) y la secuencia pre-pro de ratón
(SEQ ID NO: 24, figura 8, aminoácidos 1 a 95, codificada por la SEQ
ID NO: 26, ácidos nucleicos 1 a 285). Las secuencias de la región
pre y la región pro, así como las secuencias de la región
pre-pro, pueden identificarse y obtenerse para
especies de mamíferos no humanos y para especies que no son
mamíferos, en virtud de las secuencias que están contenidas dentro
de la pre-pro-neurturina, tal como
se define en el presente documento. Se cree que la persefina se
asocia de manera similar con regiones pre y pro para constituir una
secuencia de pre-pro-persefina.
Utilizando los puntos de referencia anteriores,
se pronostica que la molécula de neurturina secretada, madura, será
de aproximadamente 11,5 kD, que es probable que forme un homodímero
unido por disulfuros de aproximadamente 23 kD, por analogía con
otros miembros de la familia de TGF-\beta. La
proteína prevista de aproximadamente 23 kD coincide con la proteína
neurturina de 25 kD purificada procedente de los medios
condicionados de células CHO, que es un homodímero. Los inventores
del presente documento han detectado una proteína neurturina de
aproximadamente 11,5 kD procedente del medio condicionado de células
de hámster chino transfectadas con el vector de expresión de
neurturina
(pCMV-NTN-3-1)
utilizando SDS-PAGE en condiciones reductoras y se
cree que esta proteína es el monómero.
Tal como se trató anteriormente, una molécula de
persefina madura prevista basándose en la homología con neurturina
contendría 5 aminoácidos en el sentido de 5' desde la primera
cisteína de estructura canónica, teniendo así 96 aminoácidos y un
peso molecular pronosticado de 10,4 kD. Una molécula de persefina
madura, basándose en la homología con GDNF, contendría 43
aminoácidos en el sentido de 5' desde la primera cisteína de
estructura canónica, teniendo así 134 aminoácidos y un peso
molecular pronosticado de 14,5 kD.
Las secuencias de nucleótidos de las regiones pre
y/o pro de neurturina o regiones similares que se cree que se
asocian con ADN para persefina, pueden utilizarse para construir
genes quiméricos con las secuencias codificantes de otros factores
de crecimiento y, de manera similar, pueden construirse genes
quiméricos a partir de la secuencia codificante de neurturina
acoplada a las secuencias que codifican para las regiones pre y/o
pro de genes para otros factores de crecimiento o proteínas. (Booth
et al., Gene 146:303-8, 1994; Ibanez,
Gene 146:303-8, 1994; Storici et al.,
FEBS Letters 337:303-7, 1994; Sha et al J
Cell Biol 114:827-839, 1991). Tales proteínas
quiméricas pueden mostrar una producción o expresión alterada de las
especies proteicas activas.
Se ha identificado y aislado en forma purificada
una neurturina preferida a partir del medio condicionado por células
CHO. También se prefiere la neurturina preparada mediante la
tecnología de ADN recombinante. De manera similar, se prepara una
persefina preferida según la presente invención mediante la
tecnología de ADN recombinante.
Por "forma pura" o "forma purificada" o
"forma sustancialmente purificada" se entiende que una
composición de persefina o neurturina está sustancialmente libre de
otras proteínas que no sean persefina o neurturina,
respectivamente.
Puede prepararse persefina o neurturina
recombinantes expresando las secuencias de ADN que codifican para
persefina o neurturina, respectivamente, en una célula huésped
transformada adecuada. Utilizando métodos bien conocidos en la
técnica, el ADN que codifica para persefina o neurturina puede
unirse a un vector de expresión, transformarse en una célula huésped
y establecerse las condiciones que sean adecuadas para la expresión
de persefina o neurturina, respectivamente, por la célula
transformada.
Puede emplearse cualquier vector de expresión
adecuado para producir persefina humana recombinante o neurturina
humana recombinante, tal como por ejemplo, el vector de expresión de
mamíferos pCB6 (Brewer, Meth Cell Biol
43:233-245, 1994) o los vectores de expresión
pET de E. coli, específicamente, pET-30a
(Studier et al., Methods Enzymol
185:60-89, 1990) los cuales se utilizaron ambos
en el presente documento. Se conocen en la técnica otros vectores de
expresión adecuados para la expresión en células de mamíferos y
bacterianas, como son los vectores de expresión para su uso en
células de levaduras o insectos. También pueden emplearse los
sistemas de expresión de baculovirus.
La persefina o neurturina pueden expresarse en
las unidades monoméricas o puede producirse tal forma monomérica
mediante su preparación en condiciones reductoras. En tales casos,
pueden conseguirse el replegamiento y la renaturalización utilizando
uno de los agentes indicados anteriormente que se sabe que estimulan
la disociación /
asociación de las proteínas. Por ejemplo, la forma monomérica puede incubarse con ditiotreitol seguido por incubación con la sal disódica del glutatión oxidado, seguido por incubación con un tampón que contenga un agente de replegamiento tal como la urea.
asociación de las proteínas. Por ejemplo, la forma monomérica puede incubarse con ditiotreitol seguido por incubación con la sal disódica del glutatión oxidado, seguido por incubación con un tampón que contenga un agente de replegamiento tal como la urea.
En el caso de la neurturina, por analogía con la
secuencia del extremo N-terminal y los segmentos
internos de la neurturina purificada a partir del medio condicionado
de células CHO, se dedujo la secuencia madura de ratón y a partir de
ésta se pronosticó la forma humana madura utilizando la secuencia
del gen humano. La secuencia de aminoácidos de la forma humana
madura es tal como se muestra en a figura 5 (hNTN, SEQ ID NO: 1). El
material purificado a partir del medio condicionado de células CHO
se considera que es la neurturina madura y puede existir como un
dímero u otro multímero y puede glucosilarse o modificarse
químicamente de otras maneras.
La persefina, como la neurturina, puede existir
también como un dímero u otro multímero y puede glucosilarse o
modificarse químicamente de otras maneras.
Tal como se indicó anteriormente, las secuencias
de ácidos nucleicos de ratón y humana sugieren que la neurturina se
traduce inicialmente como un
pre-pro-polipéptido y que el
procesamiento proteolítico de la secuencia señal y la parte
"pro" de esta molécula da como resultado la secuencia madura,
denominada en el presente documento como "neurturina madura",
como se obtiene del medio condicionado por células CHO y como existe
en las especies humana y no humanas en forma homóloga. Por tanto, la
neurturina incluye todas o cada una de las secuencias de
"neurturina madura" de las especies humana y no humanas y todos
o cada uno de los polipéptidos de
pre-pro-neurturina que pueden
traducirse a partir del gen de la neurturina.
Como con la neurturina, la persefina en la
presente invención también incluye todas o cada una de las
secuencias de persefina madura de las especies humana y no humanas y
todos o cada uno de los polipéptidos de
pre-pro-persefina que pueden
traducirse a partir del gen de la persefina.
Se cree que la secuencia codificante para el
polipéptido de pre-pro-neurturina
comienza en el primer codón ATG que codifica para metionina en el
extremo 5' del clon (posición 1 en la figura 9), que se sitúa en el
mismo marco de lectura que la secuencia que codifica para las
secuencias de aminoácidos obtenidas a partir de la neurturina
purificada. En el sentido 3' desde el primer codón se encuentra el
mayor marco de lectura abierto que contiene la secuencia codificante
para las regiones pre y pro seguida por la secuencia codificante
para la neurturina madura de ratón.
El análisis de la secuencia de los clones
genómicos de neurturina murina identificó un intrón de 0,5 kb
situado entre los nucleótidos 169 y 170 de la
pre-pro-neurturina procedente de los
clones de ADNc. Este intrón se localiza en la secuencia codificante
de la región pro de la proteína
pre-pro-neurturina. Así, se cree que
el gen de la neurturina de ratón contiene al menos dos exones, uno
de los cuales contiene las secuencias codificantes en el sentido de
5' del sitio de corte y empalme y el otro contiene la secuencia
codificante en el sentido de 3' (figura 8, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO:
30). Se sabe que el gen para GDNF contiene un intrón situado en una
posición análoga y se ha detectado una forma de GDNF con corte y
empalme alternativo mediante experimentos de RT-PCR
(Suter-Crazzolara y Unsicker, Neuroreport 5:
2486-2488, 1994). Esta forma alternativa resulta del
uso de un sitio de corte y empalme en el segundo exón codificante
situado a 78 pb en 3' con respecto al sitio de corte y empalme
original notificado. La forma de corte y empalme alternativo
codifica para una proteína GDNF con un deleción de 26 aminoácidos
con respecto a la forma notificada originalmente. Las dos formas se
expresan en diferentes proporciones, en diferentes tejidos. No se
han detectado formas de corte y empalme alternativo de neurturina en
los experimentos de RT-PCR y RACE, utilizando ADNc
de hígado de P1 y de cerebro de P1 de ratón. Sin embargo, existe la
posibilidad de que puedan utilizarse sitios alternativos de corte y
empalme en el gen de la neurturina en diferentes tejidos.
La secuencia codificante del ADNc para neurturina
humana se ha deducido a partir de la secuencia de los clones
genómicos de la neurturina humana. La secuencia codificante del ADNc
humano, como la del ADNc de ratón, está interrumpida por un intrón
entre los nucleótidos 169 y 170 de la secuencia codificante. Por
tanto, se cree que el gen de la neurturina humana contiene al menos
dos exones, uno de los cuales contiene la secuencia codificantes en
el sentido de 5' del sitio de corte y empalme y el otro contiene la
secuencia codificante en el sentido de 3' (figura 7, SEQ ID NO: 27,
SEQ ID NO: 328). Se han conservado los sitios de corte y empalme en
las uniones intrón-exón de los genes humano y de
ratón.
A partir de la secuencia de aminoácidos deducida
de la neurturina humana, la primera secuencia del extremo
N-terminal prevista se encuentra entre la posiciones
286 y 339 y las secuencias internas previstas se encuentran entre
las posiciones 385 y 417, posiciones 474 y 533, posiciones 547 y
576. El codón de terminación TGA en las posiciones
592-594 termina el marco de lectura abierto.
La longitud prevista de la
pre-pro-neurturina purificada es de
197 residuos de aminoácidos para la
pre-pro-neurturina humana (SEQ ID
NO: 7) y de 195 residuos de aminoácidos para la
pre-pro-neurturina de ratón (SEQ ID
NO: 8). El peso molecular pronosticado de este polipéptido es de
22,2 kD para el de ratón y de 22,4 kD para el humano. La longitud
prevista de la neurturina purificada es de 100 residuos de
aminoácidos y su peso molecular monomérico pronosticado es de 11,5
kD. No existen sitios de glucosilación de unión a N, sin embargo, se
producen posibles sitios de glucosilación de unión a O en los
residuos de aminoácidos en las posiciones 18, 26, 80, 86 y 95 en la
neurturina humana. La glucosilación en uno cualquiera o una
combinación de estos sitios aumentaría el peso molecular de la
molécula.
En el caso de la persefina, no existen sitios de
glucosilación de unión a N en la región entre la primera y la
séptima cisteínas de estructura canónica (SEQ ID NO: 79) ni existen
sitios de glucosilación de unión a N en una molécula de persefina
madura, prevista basándose en la homología con neurturina (SEQ ID
NO: 80). En una molécula de persefina madura, basándose en la
homología con GDNF existen dos posibles sitios de glucosilación de
unión a N en los 43 aminoácidos en el sentido de 5' desde la primera
cisteína de estructura canónica, en las posiciones 31 y 32 en la SEQ
ID NO: 81 (correspondiente a las posiciones 39 y 40 en la secuencia
mostrada en la figura 11).
Se producen posibles de glucosilación de unión a
O en la persefina, en la región entre la primera y la séptima
cisteínas de estructura canónica, en las posiciones 5, 7, 19, 31,
38, 41, 62, 63, 68 y 83 en la SEQ ID NO: 79 (figura 12) y en una
molécula de persefina madura, prevista basándose en la homología con
neurturina SEQ ID NO: 80) existe un posible sitio de glucosilación
de unión a O adicional un residuo en el sentido de 5' desde la
primera cisteína de estructura canónica (posición 51 en la secuencia
mostrada en la figura 11). En una molécula de persefina madura,
basándose en la homología con GDNF existen cinco posibles sitios de
glucosilación de unión a O en los 43 aminoácidos en el sentido de 5'
desde la primera cisteína de estructura canónica, en las posiciones
9, 15, 18, 22 y 43 en la SEQ ID NO: 81 (correspondiente a las
posiciones 17, 23, 26, 30 y 51 en la secuencia mostrada en la figura
11) junto con diez posibles sitios de glucosilación de unión a O
indicados anteriormente en la región entre las cisteínas de
estructura canónica (correspondientes a las posiciones 48, 50, 62,
74, 81, 84, 105, 106, 111 y 126 en la SEQ ID NO: 81 y las posiciones
56, 58, 70, 82, 89, 92, 113, 114, 119 y 134 en la secuencia mostrada
en la figura 11).
Pueden estar presentes diferentes sitios de
escisión posibles en la secuencia de la
pre-pro-neurturina. La secuencia de
aminoácidos de la neurturina madura de ratón (figura 5, SEQ ID NO:
2) se pronostica a partir de la alineación con la secuencia de
aminoácidos del extremo N-terminal de la neurturina
de hámster chino purificada. Se encuentra un sitio de escisión RRAR
de 4 residuos (aminoácidos 92-95) inmediatamente
antes de los aminoácidos pronosticados del extremo
N-terminal de la neurturina madura de ratón. Esta
secuencia RRAR coincide con la secuencia consenso RXXR en la que se
escinden normalmente los miembros de la superfamilia de
TGF-\beta. Esta supuesta secuencia de escisión
RRAR se conserva en la neurturina humana. Sin embargo, se pronostica
que la neurturina humana madura tiene una extensión del extremo
N-terminal de dos aminoácidos con respecto a la
neurturina madura de ratón, cuando se escinde en esta secuencia.
Dado que la neurturina contiene otras secuencias que coinciden con
la consenso RXXR (por ejemplo, la secuencia RRRR en los aminoácidos
90-93) y no se entienden completamente las
especificidades de las proteasas implicadas en esta escisión, existe
la posibilidad de que en algunas situaciones la neurturina se
escinda en sitios distintos a la secuencia RRAR anterior, y la
proteína de neurturina madura puede tener un número variable de
aminoácidos precediendo al residuo de cisteína en la posición 101 en
la secuencia de ratón
(pre-pro-proteína) y la posición 103
en la secuencia humana. Tales sitios de escisión alternativos
podrían utilizarse de diferente manera entre diferentes organismos y
entre diferentes tejidos del mismo organismo. Los aminoácidos del
extremo N-terminal que preceden a la primera de las
siete cisteínas conservadas en las formas maduras de los miembros de
la familia de TGF-\beta varían enormemente tanto
en longitud como en secuencia. Además, la inserción de una secuencia
de diez aminoácidos dos residuos en el sentido de 5' desde la
primera cisteína conservada no afecta a las actividades biológicas
conocidas de un miembro de la familia, la dorsalina (Basler, K.,
Edlund, T., Jesell, T. M. y Yamada, T., (1993) Cell
73:687-702). Por tanto, sería probable que las
proteínas de neurturina que contienen secuencias de diferentes
longitudes precediendo a la cisteína 101 en el ratón y la cisteína
103 en el ser humano conservaran su actividad biológica.
También se cree que sería probable que las
proteínas de persefina que contienen secuencias de diferentes
longitudes precediendo a la primera cisteína (residuo nº 1 de la
persefina de ratón en la figura 12 y residuo nº 1 de la persefina de
rata en la figura 14) conservaran su actividad biológica.
Los inventores del presente documento creen que
la secuencia de neurturina que mostrará actividad biológica
contendrá, como mínimo, la secuencia que comienza en la cisteína 103
y termina en la cisteína 196 para la neurturina humana (figura 7,
SEQ ID NO: 31) y que comienza en la cisteína 101 y termina en la
cisteína 194 para la neurturina de ratón (figura 7, SEQ ID NO: 32).
Por tanto, dentro del alcance de los polipéptidos de neurturina se
encuentran las secuencias de aminoácidos que contienen la SEQ ID NO:
31 y las secuencias de aminoácidos que contienen la SEQ ID NO: 32, y
las secuencias de ácidos nucleicos que codifican para estas
secuencias de aminoácidos.
De manera similar, los inventores del presente
documento creen que la secuencia de persefina que mostrará actividad
biológica contendrá, como mínimo, la secuencia que comienza en la
cisteína 1 y termina en la cisteína 87 para la persefina de ratón
(figura 12, SEQ ID NO: 79) y que comienza en la cisteína 1 y termina
en la cisteína 87 para la persefina de rata (figura 14, SEQ ID NO:
82). Por tanto, dentro del alcance de la persefina de la presente
invención se encuentran las secuencias de aminoácidos que contienen
la SEQ ID NO: 79 y las secuencias de aminoácidos que contienen la
SEQ ID NO: 82, y las secuencias de ácidos nucleicos que codifican
para estas secuencias de aminoácidos.
La presente invención también engloba las
secuencias de ácidos nucleicos que incluyen secuencias que codifican
para persefina de ratón y rata (figuras 11 y 14) así como persefina
humana, de la misma manera que la neurturina incluye secuencias de
ácidos nucleicos para neurturina humana y de ratón (figuras 7 y 8).
También se incluyen dentro del alcance de esta invención, las
secuencias que son sustancialmente iguales que las secuencias de
ácidos nucleicos que codifican para persefina o neurturina,
respectivamente. Tales secuencias sustancialmente iguales pueden
sustituirse, por ejemplo, por codones que se expresan más
rápidamente en una célula huésped dada, tal como E. coli,
según procedimientos habituales y bien conocidos. Tales secuencias
de ácidos nucleicos modificadas se incluyen dentro del alcance de
esta invención.
Pueden modificarse secuencias de ácidos nucleicos
específicas por los expertos en la técnica y, por tanto, todas las
secuencias de ácidos nucleicos que codifican para las secuencias de
aminoácidos de la pre-pro-neurturina
o persefina, o la región pre o la región pro de neurturina o
persefina, pueden igualmente modificarse así. Por tanto, la presente
invención también incluye una secuencia de ácido nucleico que se
hibridará con todas de tales secuencias de ácidos nucleicos (o
complementos de las secuencias de ácidos nucleicos, cuando sea
apropiado) y codifican para un polipéptido que tiene actividad de
estimulación de la supervivencia o el crecimiento celular. La
presente invención también incluye secuencias de ácidos nucleicos
que codifican para polipéptidos que tienen actividad de estimulación
de la supervivencia o el crecimiento celular y que son reconocidos
por anticuerpos que se unen a neurturina o por anticuerpos que se
unen a persefina.
La presente invención también engloba vectores
que comprenden elementos reguladores de la expresión, unidos
operativamente a cualquiera de las secuencias de ácidos nucleicos
incluidas dentro del alcance de la invención. Esta invención también
incluye células huésped, de cualquier variedad, que se han
transformado con vectores que comprenden elementos reguladores de la
expresión, unidos operativamente a cualquiera de las secuencias de
ácidos nucleicos incluidas dentro del alcance de la invención.
En el presente documento, también se proporcionan
métodos para producir neurturina o persefina. La preparación puede
ser mediante el aislamiento a partir de un medio condicionado de una
variedad de tipos celulares, siempre que el tipo celular produzca
neurturina o persefina. Un segundo método preferido supone la
utilización de métodos recombinantes, para aislar una secuencia de
ácido nucleico que codifica para neurturina o persefina, clonar la
secuencia junto con secuencias reguladoras apropiadas en vectores y
tipos celulares adecuados y expresar la secuencia para producir
neurturina o persefina.
Se ha identificado una familia de genes de
mamífero compuesta por cuatro factores neurotróficos, que incluye el
factor de crecimiento nervioso (NGF), el factor neurotrófico
derivado del cerebro (BDGF), neurotrofina-3
(NT-3) y neurotrofina-4/5
(NT-4/5). Estos factores comparten una homología de
la secuencia del ácido nucleico de aproximadamente el 60% (Tuszynski
y Gage, Ann Neurol 35:S9-S12, 1994).
La proteína persefina y la proteína neurturina no presentan una
homología significativa con la familia de NGF de factores
neurotróficos. La persefina o la neurturina comparten una homología
inferior a aproximadamente el 20% con la superfamilia de
TGF-\beta de factores de crecimiento. Sin embargo,
tanto la persefina como la neurturina muestran una identidad de
secuencia de aproximadamente el 40% con GDNF y una identidad de
secuencia de aproximadamente el 50% entre sí. En particular, las
posiciones de los siete residuos de cisteína presentes en persefina,
neurturina y GDNF se conservan casi exactamente. Los inventores del
presente documento creen que pueden existir otros genes sin
identificar que codifiquen para proteínas que tienen una homología
de la secuencia de aminoácidos sustancial con persefina, neurturina
y GDNF y que funcionan como factores de crecimiento selectivos para
los mismos tejidos o diferentes y las mismas actividad biológicas o
diferentes, y pueden actuar en los mismos receptores o diferentes.
Podría resultar un espectro diferente de actividad con respecto a
los tejidos afectados y/o la respuesta provocada de la actividad
preferente de receptores diferentes por diferentes miembros de la
familia, tal como se sabe que sucede con los miembros de la familia
de NGF de factores neurotróficos (Tuszynski y Gage, 1994, citado
anteriormente).
Como consecuencia de los miembros de una familia
particular de genes que muestran una conservación sustancial de la
secuencia de aminoácidos entre los productos proteicos de los
miembros de la familia, existe una conservación considerable de las
secuencias al nivel del ADN. Esto constituye la base para un nuevo
enfoque para identificar otros miembros de la familia de genes a la
que pertenecen GDNF, neurturina y persefina. El método utilizado
para tal identificación es la hibridación cruzada, utilizando sondas
de ácidos nucleicos derivadas de un miembro de la familia, para
formar una molécula bicatenaria, híbrida, estable con la secuencia
de ácido nucleico de diferentes miembros de la familia de genes o
para amplificar las secuencias de ácidos nucleicos de diferentes
miembros de la familia (véase, por ejemplo, Kaisho et al.
FEBS Letters 266:187-191, 1990). La secuencia
de los diferentes miembros de la familia puede no ser idéntica a la
sonda, pero estará, no obstante, suficientemente relacionada con la
secuencia de la sonda como para hibridarse con la sonda.
Alternativamente, puede utilizarse PCR usando cebadores de un
miembro de la familia para identificar miembros adicionales de la
familia.
Los enfoques anteriores no han sido
satisfactorios hasta ahora en la identificación de otros miembros de
la familia de genes, ya que sólo se conocía un miembro de la
familia, GDNF. Sin embargo, con la identificación de la neurturina
en la publicación de patente europea EP0787142, pueden prepararse
nuevas sondas y cebadores únicos que contienen secuencias
procedentes de las regiones conservadas de esta familia de genes.
Las mismas regiones conservadas se encuentran también en el tercer
miembro de la familia, la persefina. En particular, se han
identificado tres regiones conservadas en el presente documento que
pueden utilizarse como una base para la construcción de nuevas
sondas y cebadores. Las nuevas sondas y cebadores puestos a
disposición a partir del trabajo con neurturina y persefina hicieron
posible este nuevo potente enfoque que puede identificar ahora
satisfactoriamente otros miembros de la familia de genes. Utilizando
este nuevo enfoque, pueden detectarse genes relacionados con GDNF,
neurturina y persefina en la homología de la secuencia, preparando
sondas de ADN o ARN basadas en las regiones conservadas en las
moléculas de GDNF y neurturina. Por tanto, una realización de la
presente invención comprende sondas y cebadores que son únicos para
o derivados de una secuencia de nucleótidos que codifica para tales
regiones conservadas y un método para identificar miembros
adicionales de la familia de genes de
neurturina-persefina-GDNF.
Se han identificado en el presente documento
secuencias de aminoácidos de regiones conservadas que incluyen
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Tyr,
donde Xaa_{1} es Ser, Thr o Ala y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID
NO: 108);
Glu-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{4}-Gly-Xaa_{5}-Cys,
donde Xaa_{1} es Tyr, Glu o Lys, Xaa_{2} es Val, Leu o Ile,
Xaa_{3} es Leu o Ile, Xaa_{4} es Ala o Ser y Xaa_{5} es Ala o
Ser, (SEQ ID NO: 113); y
Cys-Cys-Xaa_{1}-Pro-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Xaa_{4}-Xaa_{5}-Asp-Xaa_{6}-Xaa_{7}-Xaa_{8}-Phe-Leu-Asp-Xaa_{9},
donde Xaa_{1} es Arg o Gln, Xaa_{2} es Thr o Val o Leu Ile,
Xaa_{3} es Ala o Ser, Xaa_{4} es Tyr o Phe, Xaa_{5} es Glu,
Asp o Ala, Xaa_{6} es Glu, Asp o ningún aminoácido, Xaa_{7} es
Val o Leu, Xaa_{8} es Ser o Thr y Xaa_{9} es Asp o Val (SEQ ID
NO: 114). Las secuencias de nucleótidos que contienen una secuencia
codificante para las secuencias conservadas anteriores o fragmentos
de las secuencias conservadas anteriores pueden utilizarse como
sondas. Ejemplos de secuencias de sonda y cebador que codifican para
las secuencias de aminoácidos y las SEQ ID NOS:
125-129; cebadores cuyas secuencias complementarias
inversas codifican para las secuencias de aminoácidos SEQ ID NO:
126, SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 130; y en particular, las secuencias
de nucleótidos SEQ ID NOS: 115-124. Cebadores
adicionales basados en GDNF y neurturina incluyen secuencias de
ácidos nucleicos que codifican para las secuencias de aminoácidos,
SEQ ID NO: 33, SEQ ID NO: 36, SEQ ID NO: 40 y SEQ ID NO: 41;
cebadores cuyas secuencias complementarias inversas codifican para
las secuencias de aminoácidos SEQ ID NO: 37, SEQ ID NO: 38 y SEQ ID
NO: 39; y en particular, las secuencias de ácidos nucleicos, SEQ ID
NOS: 42-48.
La hibridación que utiliza nuevas sondas
procedentes de las regiones conservadas de las secuencias de ácidos
nucleicos se realizarán en condiciones de rigurosidad reducida. Se
conocen bien en la técnica los factores implicados en la
determinación de las condiciones de rigurosidad (por ejemplo, véase
Sambrook et al., Molecular Cloning, 2ª Ed., 1989). Las
fuentes de bibliotecas de ADN de especies de mamíferos incluirían
bibliotecas de ADN genómico de especies de mamíferos o bibliotecas
de ADNc construidas utilizando el ARN obtenido a partir de las
células de mamífero clonadas en cualquier vector adecuado.
Los cebadores para PCR se utilizarán en
condiciones de PCR de temperatura de hibridación reducida, lo que
permitiría la amplificación de las secuencias procedentes de los
miembros de la familia de genes distintos a GDNF, neurturina y
persefina. Las fuentes de ácido nucleico para la detección
incluirían bibliotecas de ADN genómico de especies de mamíferos
clonadas en cualquier vector adecuado, ADNc transcrito a partir del
ARN obtenido de las células de mamífero y ADN genómico procedente de
las especies de mamífero.
Las secuencias de ADN identificadas basándose en
ensayos de hibridación o PCR se secuenciarán y compararán con GDNF,
neurturina y persefina. Las secuencias de ADN que codifican para la
secuencia completa del factor novedoso se obtendrán entonces de la
misma manera que se ha descrito en el presente documento. También
puede utilizarse ADN genómico o bibliotecas de clones genómicos como
moldes, ya que se conservan las estructuras de intrón/exón de GDNF y
neurturina, y las secuencias codificantes de las proteínas maduras
no están interrumpidas por intrones.
Utilizando este enfoque descrito anteriormente,
se han utilizado los cebadores diseñados a partir de las regiones
conservadas de neurturina y GDNF para identificar y obtener la
secuencia del nuevo miembro de la familia descrito en el presente
documento, la persefina. Pueden utilizarse además los cebadores
degenerados diseñados a partir de persefina, neurturina y GDNF para
identificar y obtener miembros adicionales de la familia.
Se cree que todos los miembros de la familia
GDNF-neurturina-persefina tendrán
un alto grado de identidad de secuencia con una o más de las
regiones consenso de los tres miembros identificados de la familia,
en la parte de la secuencia entre la primera y la séptima cisteínas
de estructura canónica (véase la figura 12). En particular, se prevé
que un nuevo miembro de la familia tendrá una identidad de al menos
el 62,5% con el octapéptido de la región consenso
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Tyr,
donde Xaa_{1} es Ser, Thr o Ala y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID
NO: 108) o una identidad de secuencia de al menos el 62,5% con el
octapéptido de la región consenso
Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{1}-Gly-Xaa_{2}-Cys,
donde Xaa_{1} y Xaa_{2} son alanina o serina (SEQ ID NO: 109) o
una identidad de secuencia de al menos el 50% con el octapéptido de
la región consenso
Asp-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Leu-Asp-Xaa_{4},
donde Xaa_{1} es ácido aspártico o ácido glutámico o ningún
aminoácido, Xaa_{2} es valina o leucina, Xaa_{3} es serina o
treonina; y Xaa_{4} es valina o ácido aspártico (SEQ ID NO: 110).
Los inventores del presente documento creen que cualquier nuevo
miembro de la familia tendrá 28 aminoácido en la secuencia alineada
entre los residuos de cisteína de estructura canónica primero y
séptimo, tal como se expone en la figura 15, siendo los residuos
numerados desde el extremo N-terminal de la
secuencia alineada del miembro de la familia (1) Cys, (3) Leu, (10)
Val, (13) Leu, (14) Gly, (15) Leu, (16) Gly, (17) Tyr, (21) Glu,
(25) Phe, (26) Arg, (27) Tyr, (28) Cys, (30) Gly, (32) Cys, (44)
Leu, (47) Leu, (58) Cys, (59) Cys, (61) Pro, (66) Asp, (69) Phe,
(70) Leu, (71) Asp, (83) Ser, (84) Ala, (87) Cys y (89) Cys; sin
embargo, es posible que puedan existir hasta tres apareamientos
erróneos.
Aunque se ha purificado la neurturina basándose
en su capacidad para estimular la supervivencia de un tipo neuronal
particular, este factor actuará también sobre otros tipos de células
neuronales. Por ejemplo, en el presente documento se demuestra que
la neurturina estimula la supervivencia de las neuronas sensitivas
de los ganglios inferiores del nervio vago (véase el ejemplo 3).
También es probable que la neurturina estimule la supervivencia de
células que no son neuronales. En efecto, todos los factores de
crecimiento aislados hasta la fecha han demostrado actuar sobre
muchos tipos celulares diferentes (por ejemplo, véase Scully y
Otten, Cell Biol Int 19:459-469, 1995; Hefti,
Neurotrophic Factor Therapy 25:1418-1435,
1994). También se sabe que NGF actúa sobre las neuronas simpáticas,
varios tipos de neuronas sensitivas y ciertas poblaciones de
neuronas del SNC. GDNF, que se relaciona más estrechamente con
neurturina, ha demostrado actuar sobre las neuronas dopaminérgicas,
simpáticas, motoras y varias neuronas sensitivas (Henderson et
al., citado anteriormente, 1994; Miles et al, J Cell
Biol 130:137-148, 1995; Yan et al.,
Nature 373:341-344, 1995; Lin et al.,
Science 260:1130-1132, 1993; Trupp et
al. J Cell Biol 130:137-148, 1995; Martin
et al Brain Res 683:172-178, 1995; Bowenkamp
et al J Composición Neurol 355:479-489,
1995). Por tanto, es probable que además de las neuronas sensitivas
y simpáticas periféricas, neurturina pueda actuar sobre una amplia
variedad de tipos de células neuronales centrales y periféricas.
Basándose en las similitudes estructurales de
persefina con las secuencias de neurturina y GDNF, también se cree
que persefina estimula la supervivencia y el crecimiento de las
células neuronales así como no neuronales. En efecto, tal como se
indicó anteriormente, todos los factores de crecimiento aislados
hasta la fecha han demostrado actuar sobre muchos tipos celulares
diferentes (Scully y Otten, Cell Biol Int
19:459-469, 1995; Hefti, Neurotrophic Factor
Therapy 25:1418-1435, 1994). Además, los
inventores del presente documento han identificado los tejidos
cerebral y cardiaco como tejidos que expresan persefina, lo que
apoya adicionalmente la conclusión de que la persefina puede actuar
para promover el crecimiento y la supervivencia en células
neuronales y no neuronales.
Como ejemplo de las acciones de los factores
neurotróficos sobre los tejidos no neuronales, el factor
neurotrófico prototípico, NGF, también actúa sobre los mastocitos
para aumentar su número cuando se inyectan en ratas recién nacidas
(Aloe, J Neuroimmunol 18:1-12, 1988). Además,
los mastocitos expresan el receptor trk y responden a NGF de tal
manera que NGF es un secretagogo de mastocitos y un factor de
estimulación de la supervivencia (Horigome et al. J Biol
Chem 269:2695-2707, 1994). Además, los miembros
de la superfamilia de TGF-\beta actúan sobre
muchos tipos celulares de diferente función y origen
embriológico.
Los inventores del presente documento han
identificado varios tejidos no neuronales en los que se expresa
neurturina incluyendo la sangre, médula ósea, hígado neonatal y
mastocitos. Esto sugiere un papel de la neurturina en la
hematopoyesis, inflamación, alergia y miocardiopatía.
De manera similar, los inventores del presente
documento han identificado los tejidos cerebral y cardiaco como
tejidos en los que se expresan persefina y se cree además que la
persefina se expresa en otros diversos tejidos neuronales y no
neuronales. Por tanto, la persefina puede tener un papel en la
hematopoyesis, inflamación, alergia y miocardiopatía.
Se cree que los factores neurotróficos de la
familia de NGF actúan a través de receptores de alta afinidad
específicos del factor (Tuszynski y Gage, 1994, citado
anteriormente). Sólo se requieren partes particulares de la proteína
que actúa en un sitio del receptor para su unión al receptor. Tales
partes particulares o fragmentos diferenciados pueden servir como un
agonista, en el que la sustancia activa el receptor para provocar la
acción estimuladora sobre la supervivencia y el crecimiento celular,
y antagonistas para neurturina o persefina donde se unen a, pero no
activan, el receptor o estimulan la supervivencia y el crecimiento.
Tales partes o fragmentos que son agonistas y los que son
antagonistas también están dentro del alcance de la presente
invención.
También pueden construirse factores de
crecimiento-pan, sintéticos combinando los dominios
activos de persefina o neurturina con los dominio activos de uno o
más de otros factores de crecimiento. (por ejemplo, véase Ilag et
al., Proc Nat'l Acad Sci 92:607-611,
1995). Se esperaría que estos factores de
crecimiento-pan tuviesen las actividades combinadas
de neurturina o persefina y uno o más de otros factores de
crecimiento. Como tal, se cree que son factores de crecimiento
potentes y multiespecíficos, que son útiles en el tratamiento de una
amplia gama de enfermedades y estado degenerativos incluyendo
estados que pueden tratarse mediante todos y cada uno los factores
originales, a partir de los que se obtienen los dominios activos.
Tales factores de crecimiento-pan podrían
proporcionar efectos sinérgicos superiores a las actividades de los
factores originales (Barres et al., citado
anteriormente).
Los factores de crecimiento-pan
dentro del alcance de la presente invención también pueden incluir
polipéptidos quiméricos o híbridos que se construyen a partir de
partes de fragmentos de al menos dos factores de crecimiento. Los
factores de crecimiento de la superfamilia de
TGF-\beta están relacionados estructuralmente,
teniendo puntos de referencia de secuencia sumamente conservados,
mediante los cuales se identifican los miembros de la familia. En
particular, siete residuos de cisteína de estructura canónica son
casi invariables en los miembros de la superfamilia (Kingsley,
Genes and Dev 8:133-46, 1994) (véase la
figura 17). Por tanto, las moléculas de polipéptido quimérico pueden
construirse a partir de una secuencia que sea sustancialmente
idéntica a una parte de la molécula de persefina o neurturina, hasta
uno o más puntos de cruce, y de las cuales, una o más secuencias es
sustancialmente idéntica a una parte de otro miembro de la
superfamilia de TGF-\beta que se extiende en el
otro lado del correspondiente uno o más puntos de cruce. Por
ejemplo, una parte del extremo amino-terminal del
polipéptido de persefina puede combinarse con una parte del extremo
carboxi-terminal de un polipéptido de neurturina o
alternativamente una parte del extremo
amino-terminal de un polipéptido de neurturina puede
combinarse con una parte del extremo
carboxi-terminal de un polipéptido de persefina.
Tales partes de los polipéptidos de neurturina o persefina son
preferiblemente de desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 95,
más preferiblemente de desde 10 hasta aproximadamente 90, aún más
preferiblemente de desde 20 hasta aproximadamente 80 y lo más
preferido de desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 70
aminoácidos contiguos y tales partes de otro miembro de la
superfamilia de TGF-\beta que no sea persefina, o
como puede ser el caso, que no sea neurturina, y preferiblemente de
desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 95, más
preferiblemente de desde 10 hasta aproximadamente 90, aún más
preferiblemente de desde 20 hasta aproximadamente 80 y lo más
preferido de desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 70
aminoácidos contiguos. Por ejemplo, un punto de cruce particular
podría ser entre el tercer y el cuarto residuo de cisteína de
estructura canónica. Uno de tales constructos a modo de ejemplo
contendría en el extremo 5' una secuencia compuesta por una
secuencia de persefina desde el residuo 1 hasta el residuo 37 de la
tercera cisteína de estructura canónica y hasta un punto de cruce en
algún lugar entre el residuo 37 y el residuo 63 pero sin incluir el
residuo 64 de la cuarta cisteína de estructura canónica (para una
referencia, véase la persefina madura, SEQ ID NO: 80). El extremo 3'
del constructo híbrido constituiría una secuencia derivada de otro
miembro de la superfamilia de TGF-\beta tal como,
por ejemplo, neurturina que es otro miembro de la superfamilia de
TGF-\beta que está estrechamente relacionado con
la persefina. Utilizando neurturina como el otro miembro de la
familia de TGF-\beta, el constructo híbrido
estaría compuesto, más allá del punto de cruce, por una secuencia
que comienza en el punto de cruce deseado en la secuencia de
neurturina entre el residuo 37 de la tercera cisteína de estructura
canónica y el residuo 67 de la cuarta cisteína de estructura
canónica de neurturina y que continúa hasta el residuo 100 en el
extremo 3' de neurturina (para la alineación, véase la figura 12).
Un segundo constructo híbrido a modo de ejemplo estaría compuesto
por el residuo 1 hasta un punto de cruce entre los residuos 37 y 67
de la neurturina unidos de manera contigua con residuos desde el
punto de cruce entre los residuos 37 y 64 hasta el residuo 96 de
persefina. Los constructos anteriores con persefina y neurturina se
conciben como ejemplos, seleccionándose sólo el miembro particular
de la familia de TGF-\beta de miembros de la
familia que incluyen pero no se limitan al factor de crecimiento
transformante \beta1 (TGF\beta1), factor de crecimiento
transformante \beta2 (TGF\beta2), factor de crecimiento
transformante \beta3 (TGF\beta3), inhibina \beta A
(INH\betaA), inhibina \beta B (INH\betaB), el gen nodal
(NODAL), las proteínas morfogenéticas óseas 2 y 4 (BMP2 y BMP4), el
gen de Drosophila decapentaplegic (dpp), las proteínas
morfogenéticas óseas 5-8 (BMP5, BMP6, BMP7 y BMP8),
la familia del gen de Drosophila 60A (60A), la proteína
morfogenética ósea 3 (BMP3), el gen Vg1, los factores de
crecimiento y diferenciación 1 y 3 (GDF1 y GDF3), dorsalina (drsln),
inhibina \alpha (INH\alpha), el gen MIS (MIS), el factor
de crecimiento 9 (GDF-9), el factor de crecimiento
neurotrófico derivado de células gliales (GDNF), neurturina (NTN) y
persefina (véase la figura 16). Además, el punto de cruce puede ser
cualquier residuo entre las moléculas de cisteína primera y séptima
de estructura canónica de neurturina y el otro miembro particular de
la familia. Además, pueden utilizarse puntos de cruce adicionales
para incorporar cualquier número deseado de partes o fragmentos de
persefina con partes o fragmentos de uno cualquiera o más de otros
miembros de la familia.
Al construir una molécula quimérica particular,
las partes de persefina y las partes del otro factor de crecimiento,
que no es persefina, se amplifican utilizando PCR, se mezclan y
utilizan como molde para una reacción de PCR utilizando el cebador
directo de una y el cebador inverso de la otra de las dos partes
componentes de la molécula quimérica. Por tanto, se seleccionan por
ejemplo cebadores directo e inverso para amplificar la parte de
persefina desde el comienzo hasta el punto de cruce seleccionado
entre los residuos tercero y cuarto de cisteína de estructura
canónica, utilizando un plásmido de persefina como molde. Entonces,
se utilizan un cebador directo con una parte 5' que solapa con la
secuencia de persefina y un cebador inverso para amplificar la parte
del otro factor de crecimiento que no es persefina, miembro de la
superfamilia de TGF-\beta, desde el punto de cruce
correspondiente hasta el extremo 3', utilizando un molde de plásmido
que contiene la secuencia codificante para el miembro de la familia
de TGF-\beta que no es persefina. Los productos de
las dos reacciones de PCR se purifican en gel y se mezclan juntos y
se realiza una reacción de PCR. Utilizando una alícuota de esta
reacción como molde, se realiza una reacción de PCR utilizando el
cebador directo de persefina y el cebador inverso para el factor de
crecimiento que no es persefina. Luego, se clona el producto en un
vector de expresión para la producción de la molécula quimérica.
Se esperaría que los factores de crecimiento
quiméricos fuesen eficaces en la estimulación del crecimiento y el
desarrollo de células y para su uso en la prevención de la atrofia,
la degeneración o muerte de las células, en particular en las
neuronas. Los polipéptidos quiméricos también pueden actuar como
antagonistas de un receptor de uno o ambos de los factores de
crecimiento de longitud completa a partir de los que se construyó el
polipéptido quimérico o como antagonista de cualquier otro factor de
crecimiento que actúe en el mismo receptor o receptores.
La presente invención también incluye
composiciones terapéuticas o farmacéuticas que comprenden persefina
o neurturina en una cantidad eficaz para tratar pacientes con
degeneración o disfunción celular y un método que comprende
administrar una cantidad terapéuticamente eficaz de neurturina o
persefina. Estas composiciones y métodos son útiles para tratar
varias enfermedades degenerativas. Cuando la degeneración celular
supone degeneración neuronal, las enfermedades incluyen, pero no se
limitan a neuropatía periférica, esclerosis lateral amiotrófica,
enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, enfermedad de
Huntington, accidente cerebrovascular isquémico, lesión cerebral
aguda, lesión de la médula espinal aguda, tumores del sistema
nervioso, esclerosis múltiple, traumatismo o lesión de nervios
periféricos, exposición a neurotoxinas, enfermedades metabólicas
tales como diabetes o disfunciones renales y lesión producida por
agentes infecciosos. En particular, la capacidad de la persefina
para estimular la supervivencia en las células mesencefálicas
sugiere una aplicabilidad de este factor de crecimiento en el
tratamiento de enfermedades degenerativas neuronales del SNC tales
como la enfermedad de Parkinson.
Cuando la degeneración celular supone
degeneración celular de la médula ósea, las enfermedades incluyen,
pero no se limitan a trastornos con células sanguíneas insuficientes
tales como, por ejemplo, leucopenias incluyendo eosinopenia y/o
basopenia, linfopenia, monocitopenia, neutropenia, anemias,
trombocitopenia, así como un déficit de células madre para
cualquiera de los anteriores. La degeneración celular también puede
implicar a células musculares del miocardio en enfermedades tales
como miocardiopatía e insuficiencia cardiaca congestiva. Las células
y tejidos anteriores pueden tratarse también por una función
disminuida.
Las composiciones y métodos del presente
documento también pueden ser útiles para prevenir la degeneración
y/o estimular lasupervivencia también en otros tejidos no
neuronales. Un experto en la técnica determinará fácilmente el uso
de una variedad de ensayos conocidos en la técnica para identificar
si la neurturina o la persefina serían útiles en la estimulación de
la supervivencia o el funcionamiento de un tipo celular
particular.
En ciertas circunstancias, puede ser deseable
modular o disminuir la cantidad de persefina o neurturina expresada.
Por tanto, en otro aspecto de la presente invención, pueden
prepararse oligonucleótidos antisentido de persefina o neurturina y
utilizarse un método para disminuir el nivel de expresión de
persefina o neurturina, respectivamente, por una célula que
comprende administrar uno o más oligonucleótidos antisentido de
persefina o neurturina. Por oligonucleótidos antisentido de
persefina o neurturina se hace referencia a oligonucleótidos que
tienen una secuencia de nucleótidos que interacciona con el
apareamiento de bases con una secuencia de ácido nucleico
complementaria implicada en la expresión de persefina o neurturina,
respectivamente, de tal manera que la expresión de persefina o
neurturina se reduzca. Preferiblemente la secuencia de ácido
nucleico específica implicada en la expresión de persefina o
neurturina es una molécula de ADN genómico o una molécula de ARNm
que contiene secuencias del gen de la persefina o neurturina. Esta
molécula de ADN genómico puede comprender regiones flanqueantes del
gen de la persefina o neurturina, regiones no traducidas del ARNm de
persefina o neurturina, las partes pre o pro del gen de la persefina
o neurturina o la secuencia codificante para la proteína de
persefina o neurturina madura. El término complementario a una
secuencia de nucleótidos en el contexto de los oligonucleótidos
antisentido de persefina o neurturina y los métodos para los mismos
significa suficientemente complementario a tal secuencia, de modo
que permita la hibridación a tal secuencia en una célula, es decir,
en condiciones fisiológicas. Los oligonucleótidos antisentido de
persefina o neurturina comprenden preferiblemente una secuencia que
contiene desde aproximadamente 8 hasta aproximadamente 100
nucleótidos y más preferiblemente los oligonucleótidos antisentido
de persefina o neurturina comprenden desde aproximadamente 15 hasta
aproximadamente 30 nucleótidos. Los oligonucleótidos antisentido de
persefina o neurturina también pueden contener una variedad de
modificaciones que confieren resistencia frente a la degradación
nucleotídica tales como, por ejemplo, uniones entre nucleósidos
modificadas (Ulhmann y Peyman, Chemical Reviews
90:543-548, 1990; Schneider y Banner,
Tetrahedron Lett 31:335, 1990), bases y/o azúcares del ácido
nucleico modificadas y similares.
Las composiciones terapéuticas o farmacéuticas de
la presente invención pueden administrarse mediante cualquier vía
adecuada, conocida en la técnica incluyendo por ejemplo,
intravenosa, subcutánea, intramuscular, transdérmica, intratecal o
intracerebral. La administración puede ser rápida como mediante
inyección o durante un periodo de tiempo como mediante infusión
lenta o administración de una formulación de liberación lenta. Para
tratar tejidos en el sistema nervioso central, la administración
puede ser mediante inyección o infusión en el líquido
cefalorraquídeo (LCR) cuando se pretende que la neurturina o
persefina se administren a células en el sistema nervioso central,
la administración puede ser con uno o más agentes que puedan
estimular la penetración de neurturina o persefina a través de la
barrera hematoencefálica.
La persefina o neurturina también pueden unirse o
conjugarse con agentes que proporcionen propiedades farmacéuticas o
farmacodinámicas deseables. Por ejemplo, la persefina o neurturina
pueden acoplarse a cualquier sustancia que se sepa en la técnica que
estimula la penetración o transporte a través de la barrera
hematoencefálica, tal como un anticuerpo contra el receptor de la
transferrina, y administrarse mediante inyección intravenosa.
(Véase, por ejemplo, Friden et al., Science
259:373-377, 1993). Además, la persefina o
neurturina pueden unirse de manera estable a un polímero, tal como
polietilenglicol, para obtener propiedades deseables de solubilidad,
estabilidad, semivida y otras propiedades ventajosas
farmacéuticamente. (Véase, por ejemplo, Davis et al.
Enzyme Eng 4:169-73, 1978; Burnham, Am J
Hosp Pharm 51:210-218, 1994).
Las composiciones se emplean normalmente en la
forma de preparaciones farmacéuticas. Tales preparaciones se
preparan de una manera bien conocida en la técnica farmacéutica. Una
preparación preferida utiliza un vehículo de solución salina
fisiológica, pero se contempla que también pueden utilizarse otros
vehículos farmacéuticamente aceptables tales como concentraciones
fisiológicas de otras sales no tóxicas, solución acuosa de glucosa
al cinco por ciento, agua estéril o similares. También puede ser
deseable que esté presente un tampón adecuado en la composición. Si
se desea, tales disoluciones pueden liofilizarse y almacenarse en
una ampolla estéril lista para su reconstitución mediante la adición
de agua estéril para su rápida inyección. El disolvente primario
puede ser acuoso o alternativamente no acuoso. También puede
incorporarse persefina o neurturina en una matriz sólida o
semisólida, biológicamente compatible, que puede implantarse en los
tejidos que requieren tratamiento.
El vehículo también puede contener otros
excipientes farmacéuticamente aceptables para modificar o mantener
el pH, osmolaridad, viscosidad, transparencia, color, esterilidad,
estabilidad, velocidad de disolución u olor de la formulación. De
manera similar, el vehículo puede contener aún otros excipientes
farmacéuticamente aceptables para modificar o mantener la liberación
o absorción o penetración a través de la barrera hematoencefálica.
Tales excipientes son aquellas sustancias empleadas normalmente y
habitualmente para formular dosificaciones para la administración
parenteral, o bien en dosificaciones unitarias, o bien en forma de
dosis múltiples, o bien para la infusión directa en el líquido
cefalorraquídeo mediante infusión continua o periódica.
La administración de la dosis puede repetirse,
dependiendo de los parámetros farmacocinéticos de la formulación de
la dosis y la ruta de administración utilizadas.
También se contempla que ciertas formulaciones
que contienen persefina o neurturina deben administrarse por vía
oral. Tales formulaciones se encapsulan y se formulan
preferiblemente con vehículos adecuados en formas farmacéuticas
sólidas. Algunos ejemplos de vehículos, excipientes y diluyentes
adecuados incluyen lactosa, dextrosa, sacarosa, sorbitol, manitol,
almidones, goma arábiga, fosfato de calcio, alginatos, silicato de
calcio, celulosa microcristalina, polivinilpirrolidona, celulosa,
gelatina, jarabe, metilcelulosa, metil y propilhidroxibenzoatos,
talco, magnesio, estearato, agua, aceite mineral y similares. Las
formulaciones pueden incluir adicionalmente agentes lubricantes,
agentes humectantes, agentes emulsionantes y de suspensión, agentes
conservantes, agentes edulcorantes o agentes saborizantes. Las
composiciones pueden formularse de manera que proporcionen
liberación rápida, sostenida o retardada de los principios activos
tras la administración al paciente, empleando procedimientos bien
conocidos en la técnica. Las formulaciones también pueden contener
sustancias que disminuyen la degradación proteolítica y estimulan la
absorción tal como, por ejemplo, agentes tensioactivos.
La dosis específica se calcula según el peso
corporal o el área de superficie corporal aproximados del paciente o
el volumen de espacio corporal que ha de ocuparse. La dosis también
se calculará dependiendo de la vía particular de administración
seleccionada. Los expertos habituales en la técnica realizan de
manera rutinaria el ajuste adicional de los cálculos necesarios para
determinar la dosis apropiada para el tratamiento. Tales cálculos
puede hacerlos sin experimentación excesiva un experto en la técnica
a la luz de la actividad de la neurturina o de GDNF. Con neurturina,
la actividad en los datos de las células diana se describe en el
presente documento y en la publicación de patente europea EP0787142,
y en el caso de la persefina, se cree que la concentración requerida
para la actividad a nivel celular es similar a la de neurturina. La
actividad de la persefina sobre un tipo de célula diana particular
puede determinarse mediante experimentación de rutina. Se determinan
las dosis exactas, junto con estudios habituales de respuesta a la
dosis. Se entenderá que un médico determinará la cantidad de
composición administrada realmente, a la luz de las circunstancias
relevantes, incluyendo el estado o los estados que van a tratarse,
la elección de la composición que ha de administrarse, la edad, el
peso y la respuesta del paciente individual, la gravedad de los
síntomas del paciente y la vía de administración elegida.
En una realización de esta invención, la
persefina o la neurturina pueden administrarse terapéuticamente
mediante la implantación en los pacientes de vectores o células
capaces de producir una forma biológicamente activa de persefina o
de neurturina o un precursor de persefina o de neurturina, es decir,
una molécula que el organismo puede convertir fácilmente en una
forma biológica activa de neurturina. En un enfoque, las células que
segregan persefina o neurturina pueden encapsularse en membranas
semipermeables para su implantación en un paciente. Las células
pueden ser células que expresan normalmente persefina o neurturina o
un precursor de las mismas, o las células pueden transformarse para
expresar persefina o neurturina o un precursor de las mismas. Se
prefiere que la célula sea de origen humano y que la persefina o la
neurturina sean persefina o neurturina humanas, cuando el paciente
es humano. Sin embargo, las formulaciones y los métodos en el
presente documento pueden utilizarse para aplicaciones veterinarias,
así como humanas, y el término "paciente", tal como se usa en
el presente documento, pretende incluir pacientes humanos y
veterinarios.
Las células pueden hacerse crecer ex vivo
para su uso en trasplantes o injertos en pacientes (Muench et
al., Leuk & Lymph 16:1-11, 1994). En
otra realización de la presente invención, la persefina o la
neurturina se utiliza para estimular la expansión ex vivo de
unas células para trasplante o injerto. Los métodos actuales han
utilizando sistemas de cultivo en biorreactor que contienen factores
tales como eritropoyetina, factores estimuladores de colonias,
factores de células madre e interleucinas para someter a expansión a
las células progenitoras hematopoyéticas den lugar a eritrocitos,
monocitos, neutrófilos y linfocitos (Verfaillie, Stem Cells
12:466-476, 1994). Estas células madre pueden
aislarse a partir de la médula ósea de donantes humanos, a partir de
sangre periférica humana o a partir de células sanguíneas del cordón
umbilical. Las células sanguíneas sometidas a expansión se utilizan
para tratar pacientes que carecen de estas células como resultado de
estados de enfermedad específicos o como resultado de quimioterapia
de alta dosis para tratamiento del cáncer (George, Stem Cells 12
(Suppl 1): 249-255, 1994). En el caso de un
trasplante de células tras quimioterapia, pueden realizarse
trasplantes autólogos extrayendo células de la médula ósea antes de
la quimioterapia, sometiendo a expansión a las células ex
vivo utilizando métodos que también funcionan para purgar
células cancerígenas, y trasplantando de nuevo las células sometidas
a expansión en el paciente tras la quimioterapia (para revisión,
véase Rummel y Van Zant, J Hematotherapy 3:
213-218, 1994). Puesto que se cree que persefina o
neurturina se expresan en el animal en desarrollo en la sangre, la
médula ósea y el hígado, tejidos donde se produce la proliferación y
la diferenciación de las células progenitoras, se cree que persefina
o neurturina pueden funcionar para regular la proliferación de las
células madre hematopoyéticas y la diferenciación de las células
hematopoyéticas maduras. Por tanto, la adición de persefina o
neurturina a los sistemas de cultivo utilizados para la expansión
ex vivo podría estimular la tasa a la que ciertas poblaciones
de células se multiplican o diferencian, y mejorar la eficacia de
estos sistemas de expansión para generar las células necesarias para
el trasplante.
También se cree que persefina o neurturina pueden
utilizarse para la expansión ex vivo de células precursoras
en el sistema nervioso. El trasplante o el injerto de células se
está estudiando en la actualidad como tratamiento para enfermedades
en las que se pierden ciertas poblaciones de neuronas debido a la
degeneración tal como, por ejemplo, en la enfermedad de Parkinson
(Bjorklund, Curr Opin Neurobiol 2:683-689,
1992). Las células precursoras neuronales pueden obtenerse de
donantes animales o humanos o de tejido fetal humano y luego
someterse a expansión en cultivo utilizando persefina o neurturina u
otros factores de crecimiento. Estas células pueden injertarse
entonces en pacientes en los que funcionarían para sustituir algunas
de las células perdidas durante la degeneración. Dado que se ha
demostrado que las neurotrofinas pueden estimular la supervivencia y
la proliferación de las células precursoras neuronales, tal como,
por ejemplo, la estimulación por NT-3 de
neuroblastos simpáticos (Birren et al., Develop
119:597-610, 1993), persefina o neurturina
también podrían funcionar de formas similares durante el desarrollo
del sistema nervioso y podrían ser útiles en la expansión ex
vivo de células neuronales.
En diversas circunstancias, sería deseable
determinar los niveles de persefina o neurturina en un paciente. La
identificación de persefina o neurturina, junto con el presente
informe de que persefina y neurturina se expresan en varios tejidos,
proporciona la base para la conclusión de que la presencia de
persefina o neurturina sirve como una función fisiológica normal
relacionada con el crecimiento y la supervivencia celular. De hecho,
se sabe que otros factores neurotróficos desempeñan un papel en la
función de los tejidos neuronales y no neuronales. (Para revisión,
véase Scully y Otten, Cell Biol Int
19:459-469, 1995; Otten y Gadient, Int J Devl
Neurosciences 13:147-151, 1995). La persefina o
la neurturina producidas de forma endógena también pueden desempeñar
un papel en ciertos estados de enfermedad, particularmente cuando
hay degeneración celular tal como en estados o enfermedades
neurodegenerativas. Se sabe que otros factores neurotróficos cambian
durante los estados de enfermedad. Por ejemplo, en la esclerosis
múltiple, los niveles de proteína NGF en el líquido cefalorraquídeo
aumentan durante las fases agudas de la enfermedad
(Bracci-Laudiero et al., Neuroscience Lett
147:9-12, 1992) y en el lupus eritematoso
sistémico, hay una correlación entre los episodios inflamatorios y
los niveles de NGF en sueros (Bracci-Laudiero et
al. NeuroReport 4:563-565,
1993).
1993).
Dado que la neurturina se expresa en las células
sanguíneas, la médula ósea y los mastocitos, y se cree que la
persefina se expresa de manera similar, es probable que el nivel de
persefina o neurturina pueda alterarse en una variedad de estados y
que la cuantificación de los niveles de persefina o neurturina
proporcione información clínicamente útil. Además, en el tratamiento
de los estados degenerativos, las composiciones que contienen
persefina o neurturina o ambas pueden administrarse y probablemente
sería deseable lograr ciertos niveles objetivo de persefina y/o
neurturina, según sea el caso, en sueros, líquido cefalorraquídeo o
en cualquier compartimento tisular deseado. Por tanto, sería
ventajoso poder monitorizar los niveles del factor de crecimiento
particular, persefina o neurturina, en un paciente. En consecuencia,
la presente invención también proporciona métodos para detectar la
presencia de persefina o para detectar la presencia de neurturina en
muestra procedente de un paciente.
El término "detección", tal como se usa en
el presente documento, en el contexto de detectar la presencia de
persefina o neurturina en un paciente, pretende incluir la
determinación de la cantidad de persefina o neurturina o la
capacidad para expresar una cantidad de persefina o neurturina en un
paciente, la distinción de persefina o neurturina de otros factores
de crecimiento, la estimación del pronóstico en lo que se refiere a
la evolución probable de una enfermedad degenerativa y a la
posibilidad de recuperación, la monitorización de los niveles de
persefina o neurturina durante un periodo de tiempo como una medida
del estado de la enfermedad, y la monitorización de los niveles de
persefina o neurturina para la determinación de una pauta
terapéutica preferida para el paciente.
Para detectar la presencia de persefina o
neurturina en un paciente, se obtiene una muestra del paciente. La
muestra puede ser una muestra de biopsia de tejido o una muestra de
sangre, plasma, suero, LCR o similares. La neurturina se expresa en
una amplia variedad de tejidos tal como se muestra en el ejemplo 9 y
se cree que la persefina también se secreta en varios tejidos. Por
tanto, pueden tomarse muestras para la detección de persefina o
neurturina de cualquier tejido que exprese el factor de crecimiento
particular. Cuando se evalúan los niveles periféricos de persefina o
neurturina, se prefiere que la muestra sea una muestra de sangre,
plasma o suero. Cuando se evalúan los niveles de persefina o
neurturina en el sistema nervioso central, una muestra preferida es
una muestra obtenida del líquido
cefalorraquídeo.
cefalorraquídeo.
En algunos casos, es deseable determinar si el
gen de la persefina o la neurturina está intacto en el paciente o en
un tejido o línea celular dentro del paciente.
Por un gen intacto de persefina o neurturina se
quiere decir que no hay alteraciones en el gen, tales como
mutaciones puntuales, deleciones, inserciones, rotura cromosómica,
reordenamientos cromosómicos y similares, en los que tal alteración
podría alterar la producción de persefina o neurturina o alterar su
actividad biológica, estabilidad o similares para conducir a
enfermedades o propensión a estados degenerativos celulares. A la
inversa, por un gen no intacto de persefina o neurturina se quiere
decir que tales alteraciones están presentes. Por tanto, en una
realización de la presente invención se proporciona un método para
detectar y caracterizar cualquier alteración en el gen de la
persefina o neurturina. El método comprende proporcionar un
oligonucleótido que contiene ADNc de persefina o neurturina, ADN
genómico o un fragmento de los mismos o un derivado de los mismos.
Por un derivado de oligonucleótido se quiere decir que el
oligonucleótido derivado es sustancialmente el mismo que la
secuencia de la que se deriva porque la secuencia derivada tiene
suficiente complementaridad de secuencia con la secuencia de la que
se deriva como para hibridar con el gen de persefina o neurturina.
No es necesario que la secuencia nucleotídica derivada se derive
físicamente de la secuencia nucleotídica, sino que puede generarse
de cualquier manera, incluyendo por ejemplo, síntesis química o
replicación de ADN o transcripción inversa o transcripción.
Normalmente, el ADN genómico del paciente se
aísla de una muestra celular del paciente y se digiere con una o más
endonucleasas de restricción tal como, por ejemplo, TaqI y AluI.
Utilizando el protocolo Southern blot, que es bien conocido en la
técnica, este ensayo determina si un paciente o un tejido particular
en un paciente tiene un gen intacto de persefina o neurturina o una
anomalía en el gen de persefina o neurturina.
La hibridación con el gen de persefina o
neurturina incluiría la desnaturalización del ADN cromosómico para
obtener un ADN de cadena sencilla; poner en contacto el ADN de
cadena sencilla con una sonda génica asociada con la secuencia
génica de persefina o neurturina; e identificar la sonda de ADN
hibridada para detectar el ADN cromosómico que contiene al menos una
parte del gen humano de persefina o neurturina.
El término "sonda", tal como se usa en el
presente documento, se refiere a una estructura que comprende un
polinucleótido que forma una estructura híbrida con una secuencia
diana, debido a la complementaridad de la secuencia de la sonda con
una secuencia en la región diana. Los oligómeros adecuados para su
uso como sondas pueden contener un mínimo de aproximadamente
8-12 nucleótidos contiguos que son complementarios a
la secuencia seleccionada como diana y preferiblemente, un mínimo de
alrededor 20.
Las sondas génicas de persefina o neurturina de
la presente invención pueden ser oligonucleótidos de ADN o ARN y
pueden obtenerse mediante cualquier método conocido en la técnica
tal como, por ejemplo, excisión, transcripción o síntesis química.
Las sondas pueden marcarse con cualquier marcador detectable
conocido en la técnica tal como, por ejemplo, marcadores radiactivos
o fluorescentes o un marcador enzimático. El marcaje de la sonda
puede llevarse a cabo mediante cualquier método conocido en la
técnica tal como mediante PCR, cebado aleatorio, marcaje en extremo
("end labelling"), desplazamiento de mella ("nick
translation") o similares. Un experto en la técnica también
reconocerá que pueden utilizarse otros métodos sin emplear una sonda
marcada para determinar la hibridación. Ejemplos de métodos que
pueden utilizarse para detectar hibridación incluyen Southern
blotting, hibridación in situ con fluorescencia y
polimorfismo conformacional de cadena sencilla con amplificación por
PCR.
La hibridación se lleva a cabo normalmente a
25-45ºC, más preferiblemente a
32-40ºC y más preferiblemente a
37-38ºC. El tiempo requerido para la hibridación es
de aproximadamente 0,25 hasta aproximadamente 96 horas, más
preferiblemente desde aproximadamente una hasta aproximadamente 72
horas, y lo más preferido desde aproximadamente 4 hasta
aproximadamente 24 horas.
Las anomalías en el gen de persefina o neurturina
también pueden detectarse utilizando el método de PCR y cebadores
que flanquean o se encuentran dentro del gen de persefina o
neurturina. El método de PCR es bien conocido en la técnica. En
resumen, este método se lleva a cabo utilizando dos cebadores
olinucleotídicos que pueden hibridar con las secuencias de ácido
nucleico que flanquean una secuencia diana que se encuentra dentro
de un gen de persefina o neurturina y amplificando la secuencia
diana. El término "cebador oligonucleotídico", tal como se usa
en el presente documento, se refiere a una cadena corta de ADN o ARN
que oscila en longitud desde aproximadamente 8 hasta aproximadamente
30 bases. Los cebadores en el sentido 5' y 3' normalmente tienen
desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 30 pares de bases en
longitud e hibridan con las regiones flanqueantes para la
replicación de la secuencia nucleotídica. La polimerización se
cataliza por una ADN polimerasa en presencia de desoxinucleótidos
trifosfato o análogos de nucleótidos para producir la molécula de
ADN de cadena doble. Las cadenas dobles se separan entonces por
cualquier método de desnaturalización, incluyendo los físicos,
químicos o enzimáticos. Comúnmente, se utiliza el método de
desnaturalización física, y supone calentar el ácido nucleico,
normalmente a temperaturas de aproximadamente 80ºC hasta 105ºC
durante tiempos que oscilan desde aproximadamente 1 hasta
aproximadamente 10 minutos. El proceso se repite para el número de
ciclos deseado.
Los cebadores se seleccionan para que sean
sustancialmente complementarios a la cadena del ADN que se está
amplificando. Por tanto, no es necesario que los cebadores reflejen
la secuencia exacta del molde, pero deben ser suficientemente
complementarios para hibridar selectivamente con la cadena que se
está amplificando.
Tras la amplificación por PCR, la secuencia de
ADN que comprende persefina o neurturina o
pre-pro-persefina o neurturina o un
fragmento de los mismos, se secuencia directamente y se analiza
entonces por comparación de la secuencia con las secuencias
descritas en el presente documento para identificar las alteraciones
que podrían cambiar la actividad o los niveles de expresión o
similares.
En otra realización, se proporciona un método
para detectar persefina o neurturina basado en un análisis del
tejido que expresa el gen de persefina o el gen de neurturina. Se
han encontrado que ciertos tejidos, tales como los identificados más
adelante en el ejemplo 9, expresan el gen de neurturina. También se
cree que varios tejidos expresarán el gen de persefina basándose en
las observaciones para la neurturina y la identificación en el
presente documento de cerebro y corazón como tejidos que expresan
persefina. El método comprende hibridar un polinucleótido con ARNm
procedente de una muestra de tejidos que normalmente expresan el gen
de persefina o el gen de neurturina. La muestra se obtiene de un
paciente en el que se sospecha que tiene una anomalía en el gen de
persefina o en el gen de neurturina o en el gel de persefina o en el
gen de neurturina de células particulares. En el caso de la
neurturina, el polinucleótido comprende la SEQ ID NO: 11 o un
derivado de la misma o un fragmento de la misma. En el caso de la
persefina, el polinucleótido comprende la SEQ ID NO: 105 o la SEQ ID
NO: 107 o el ortólogo humano de persefina o derivados de los mismos
o fragmentos de los mismos.
Para detectar la presencia de ARNm que codifica
para la proteína persefina o para la proteína neurturina, se obtiene
una muestra de un paciente. La muestra puede ser de sangre o de una
muestra de biopsia de tejido. La muestra puede tratarse para extraer
los ácidos nucleicos contenidos en el mismo. El ácido nucleico
resultante de la muestra se somete a electroforesis en gel u otras
técnicas de separación por tamaños.
El ARNm de la muestra se pone en contacto con una
secuencia de ADN que sirve como sonda para formar dobles cadenas
híbridas. El uso de una sonda marcada tal como se trató
anteriormente permite la detección de las dobles cadenas
resultantes.
Cuando se utiliza el ADNc que codifica para la
proteína persefina o la proteína neurturina o un derivado del ADNc
como una sonda, pueden utilizarse condiciones de rigurosidad con el
fin de evitar falsos positivos, es decir, la hibridación y la
aparente detección de secuencias nucleotídicas de persefina o
neurturina cuando en realidad no está presente un gen de persefina o
un gen de neurturina intacto y funcional. Cuando se utilizan
secuencias derivadas del ADNc de persefina o neurturina, podrían
utilizarse condiciones menos rigurosas, sin embargo, esto sería un
enfoque menos preferido debido a la posibilidad de falsos positivos.
La rigurosidad de la hibridación se determina por varios factores
durante la hibridación y durante el procedimiento de lavado,
incluyendo la temperatura, la fuerza iónica, la longitud de tiempo y
la concentración de formamida. Estos factores se explican, por
ejemplo, en Sambrook et al. (Sambrook, et al., 1989,
citado anteriormente).
Con el fin de aumentar la sensibilidad de la
detección en una muestra de ARNm que codifica para la proteína
persefina o para la proteína neurturina, puede utilizarse la técnica
de transcripción inversa / reacción en cadena de la polimerasa
(polimerización) (RT/PCR) para amplificar el ADNc transcrito a
partir de ARNm que codifica para la proteína persefina o para la
proteína neurturina. El método de RT/PCR es bien conocido en la
técnica (véanse el ejemplo 9 y la figura 6 más adelante).
El método RT/PCR puede llevarse a cabo tal como
sigue. Se aísla el ARN celular total, por ejemplo, mediante el
método habitual del isotiocianato de guanidinio y se realiza la
transcripción inversa del ARN total. El método de transcripción
inversa supone la síntesis del ADN a partir de un molde de ARN
utilizando una enzima transcriptasa inversa y un cebador en el
extremo 3'. Normalmente, el cebador contiene una secuencia de
oligo(dT). El ADNc así producido se amplifica después
utilizando el método de PCR y cebadores específicos para persefina o
cebadores específicos para neurturina. (Belyavsky et al,
Nucl Acid Res 17:2919-2932, 1989; Krug y
Berger, Methods in Enzymology, Academic Press, N.Y., Vol.
152, págs. 316-325, 1987).
El método de la reacción en cadena de la
polimerasa se lleva a cabo tal como se describió anteriormente
utilizando dos cebadores oligonucleotídicos que son sustancialmente
complementarios a las dos regiones flanqueantes del segmento de ADN
que va a amplificarse.
Tras la amplificación, el producto de la PCR se
somete entonces a electroforesis y se detecta mediante tinción con
bromuro de etidio o mediante sistema de detección y cuantificación
de la reactividad ("phosphoimaging").
La presente invención proporciona además métodos
para detectar la presencia de la proteína persefina o de la proteína
neurturina en una muestra obtenida de un paciente. Puede utilizarse
cualquier método conocido en la técnica para detectar proteínas.
Tales métodos incluyen, pero no se limitan a, inmunodifusión,
inmunoelectroforesis, métodos inmunoquímicos, ensayos de receptor -
ligando, técnicas inmunohistoquímicas, ensayos de aglutinación y de
complemento. (por ejemplo, véase Basic and Clinical
Immunology, Sites y Terr, eds., Appleton & Lange, Norwalk,
Conn. págs. 217-262, 1991). Se prefieren los métodos
de inmunoensayo receptor - ligando, que incluyen hacer reaccionar
anticuerpos con un epítopo o epítopos de la proteína persefina o
hacer reaccionar anticuerpos con un epítopo o epítopos de la
proteína neurturina y desplazar competitivamente una proteína de
persefina marcada o una proteína de neurturina marcada o derivado de
las mismas.
Tal como se usa en el presente documento, un
derivado de la proteína persefina o un derivado de la proteína
neurturina pretende incluir un polipéptido en el que ciertos
aminoácidos se han delecionado o reemplazado, o se han cambiado por
aminoácidos modificados o inusuales, en los que el derivado de
persefina o el derivado de neurturina es biológicamente equivalente
a persefina o neurturina, respectivamente, y en los que el derivado
experimenta una reacción cruzada con anticuerpos obtenidos contra la
proteína persefina o la proteína neurturina, respectivamente.
Mediante reacción cruzada se quiere decir que un anticuerpo
reacciona con un antígeno distinto del que induce su formación.
Numerosos inmunoensayos de unión a proteínas,
competitivos y no competitivos, son bien conocidos en la técnica.
Los anticuerpos empleados en tales ensayos pueden estar no marcados,
por ejemplo, tal como se utiliza en la prueba de aglutinación, o
pueden estar marcados para su uso en una amplia variedad de métodos
de ensayo. Los marcadores que pueden utilizarse incluyen
radionúclidos, enzimas, agentes fluorescentes, agentes
quimioluminiscentes, sustratos o cofactores enzimáticos, inhibidores
enzimáticos, partículas, colorantes y similares para su uso en
radioinmunoensayo (RIA), inmunoensayos enzimáticos, por ejemplo,
ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA), inmunoensayos
fluorescentes y similares.
Pueden obtenerse anticuerpos policlonales o
monoclonales para la proteína persefina y para la proteína
neurturina o un epítopo de las mismas para su uso en inmunoensayos
mediante cualquiera de varios métodos conocidos en la técnica. Por
epítopo se hace referencia a un determinante antigénico de un
polipéptido. Un epítopo podría comprender 3 aminoácidos en una
conformación espacial que es única para el epítopo. En general, un
epítopo consiste al menos en 5 de tales aminoácidos. Los métodos
para determinar la conformación espacial de los aminoácidos son
conocidos en la técnica e incluyen, por ejemplo, cristalografía de
rayos X y resonancia magnética nuclear bidimensional.
Un enfoque para preparar anticuerpos para una
proteína es la selección y la preparación de una secuencia de
aminoácidos de toda o una parte de la proteína, sintetizando
químicamente la secuencia e inyectándola en un animal apropiado,
normalmente un conejo o un ratón (Véase el ejemplo 10).
Pueden seleccionarse oligopéptidos como
candidatos para la producción de un anticuerpo para la proteína
persefina o para la producción de un anticuerpo para la proteína
neurturina, basándose en oligopétidos que se encuentran en las
regiones hidrófilas que, por tanto, es probable que estén expuestas
en la proteína madura.
Los anticuerpos para persefina o para neurturina
también pueden obtenerse contra oligopéptidos que incluyen una o más
de las regiones conservadas identificadas en el presente documento,
de manera que el anticuerpo pueda establecer una reacción cruzada
con otros miembros de la familia. Tales anticuerpos pueden
utilizarse para identificar y aislar los otros miembros de la
familia.
Los métodos para la preparación de la proteína
persefina o la proteína neurturina o un epítopo de las mismas,
incluyen, pero no se limitan a, síntesis química, técnicas de ADN
recombinante o aislamiento de muestras biológicas. La síntesis
química de un péptido puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante
el método clásico de Merrifield de síntesis de péptidos en fase
sólida (Merrifield, J Am Chem Soc 85:2149, 1963) o la
estrategia FMOC en un sistema de Síntesis de péptidos Múltiples
Automatizada y Rápida (DuPont Company, Wilmington, DE) (Caprino y
Han, J Org Chem 37:3404, 1972).
Los anticuerpos policlonales pueden prepararse
mediante la inmunización de conejos u otros animales inyectándoles
un antígeno seguido por inmunizaciones de recuerdo posteriores a
intervalos apropiados. Se extrae sangre de los animales y el suero
se somete a ensayo frente a la proteína persefina purificada o a la
proteína neurturina purificada, normalmente mediante ELISA o
mediante bioensayo basado en la capacidad para bloquear la acción de
persefina o neurturina, como pueda ser el caso. Cuando se utilizan
especies de aves, por ejemplo pollo, pavo y similares, el anticuerpo
puede aislarse de la yema del huevo. Los anticuerpos monoclonales
pueden prepararse según el método de Milstein y Kohler uniendo
esplenocitos de ratones inmunizados con células tumorales que se
replican continuamente, tal como las células de mieloma o de
linfoma. (Milstein y Kohler Nature
256:495-497, 1975; Gulfre y Milstein, Methods
in Enzymology: Immunochemical Techniques
73:1-46, Langone y Banatis eds., Academic Press,
1981). Las células de hibridoma así formadas se clonan entonces
mediante métodos de dilución limitante y los líquidos sobrenadantes
se someten a ensayo para la producción de anticuerpos por ELISA, RIA
o bioensayo.
La capacidad única de los anticuerpos para
reconocer y unirse específicamente a proteínas diana proporciona un
enfoque para tratar una sobreexpresión de la proteína. Por tanto,
otro aspecto de la presente invención proporciona un método para
evitar o tratar enfermedades que incluyen la sobreexpresión de la
proteína persefina o la proteína neurturina tratando al paciente con
anticuerpos específicos para la proteína persefina o para la
proteína neurturina, respectivamente.
Los anticuerpos específicos, ya sean policlonales
o monoclonales, para la proteína persefina o para la proteína
neurturina pueden producirse mediante cualquier método adecuado
conocido en la técnica, tal como se trató anteriormente. Por
ejemplo, pueden producirse anticuerpos monoclonales humanos o
murinos mediante tecnología de hibridoma o, alternativamente, la
proteína persefina o la proteína neurturina, o un fragmento
inmunológicamente activo de las mismas, o un anticuerpo
anti-idiotípico, o puede administrarse un fragmento
del mismo a un animal para provocar la producción de anticuerpos
capaces de reconocer y unirse a la proteína persefina o a la
proteína neurturina. Tales anticuerpos pueden proceder de cualquier
clase de anticuerpos, incluyendo, pero sin limitarse a IgG, IgA,
IgM, IgD, e IgE, o en el caso de las especies de aves, IgY y de
cualquier subclase de anticuerpos.
En los siguientes ejemplos se describen
realizaciones preferidas de la invención. Otras realizaciones dentro
del alcance de la las reivindicaciones en el presente documento
serán evidentes para un experto en la técnica a partir de la
consideración de la memoria descriptiva o de la práctica de la
invención tal como se describe en el presente documento. Se pretende
que la memoria descriptiva, junto con los ejemplos, sea únicamente a
modo de ejemplo, indicándose el alcance y el espíritu de la
invención en las reivindicaciones que siguen a los ejemplos.
\newpage
Este ejemplo ilustra el aislamiento y la
purificación de neurturina de medio condicionado de células
CHO.
Se utilizó un derivado de células DG44 de ovario
de hámster chino, las células
DG44CHO-pHSP-NGFI-B
(CHO), (Day et al, J Biol Chem
265:15253-15260, 1990). Tal como se observó
anteriormente, los inventores también han obtenido neurturina
parcialmente purificada a partir de otros derivados de células DG44
de ovario de hámster chino. Las células CHO se mantuvieron en 20 ml
de medio que contenía medio esencial mínimo (MEM) alfa
(Gibco-BRL Nº 12561, Gaithersburg, MD) que contenía
el 10% de suero bovino fetal (Hyclone Laboratories, Logan, UT),
l-glutamina 2 mM, penicilina 100 U/ml,
estreptomicina 100 \mug/ml y metotrexato 25 nM, utilizando
matraces de 150 cm^{2} (Corning Inc., Corning NY). Para los pases
y la expansión, se aspiró medio de un matraz confluente; las células
se lavaron con 10 ml de solución salina tamponada con fosfato (PBS)
que contenía en g/l, KH_{2}PO_{4} 0,144, Na_{2}HPO_{4}
0,795 y NaCl 9,00; y el matraz se incubó entonces durante
2-3 minutos con 2 ml de tripsina al 0,25% en PBS.
Las células se recogieron entonces de la superficie del matraz, se
añadieron 8 ml de medio y las células se trituraron varias veces con
una pipeta. Las células se dividieron a 1:5 ó 1:10, se incubaron a
37ºC bajo una atmósfera del 5% de CO_{2} en aire y se dejaron
crecer hasta confluencia durante 3-4 días.
El cultivo celular se expandió entonces en
frascos rotativos de 850 cm^{2} (Becton Dickinson, Bedford, MA).
Un matraz confluente de 150 cm^{2} se sometió a tripsinación y se
sembró en un frasco rotativo que contenía 240 ml del medio MEM
modificado anteriormente sin metotrexato. El pH se mantuvo, o bien
cubriendo el medio con el 5% de CO_{2} en aire o preparando el
medio con HEPES 25 mM, pH 7,4 (Sigma, St. Louis, MO). Los frascos
rotativos se hicieron girar a 0,8-1,0 revoluciones
por minuto. Las células alcanzaron la confluencia en 4 días.
Para recoger el medio condicionado, se utilizó
medio de células CHO sin suero (SF-CHO).
SF-CHO se preparó utilizando medio base de DME/F12
1:1 que se preparó mezclando a 1:1 (v/v) DMEM
(Gibco-BRL número de producto 11965,
Gibco-BRL, Gaithersburg, MD) con medio F12 de Ham
(Gibco-BRL número de producto 11765). El medio
SF-CHO final contenía HEPES 15 mM, pH 7,4 (Sigma,
St. Louis, MO), albúmina sérica bovina 0,5 mg/ml (BSA, Sigma, St.
Louis MO), heparina 25 \mug/ml (Sigma, St. Louis, MO), 1X de
aporte complementario de insulina - transferrina - selenita
(insulina bovina, 5 \mug/ml; transferrina humana, 5 \mug/ml;
selenita de sodio, 5 ng/ml; Sigma, St. Louis, MO),
1-glutamina 2 mM, penicilina 100 U/ml y
estreptomicina 100 \mug/ml. Se eliminó el medio de los frascos
rotativos confluentes y las células se lavaron una vez con 30 ml de
medio SF-CHO para eliminar las proteínas séricas.
Las células se incubaron entonces a 37ºC durante
16-24 horas en 80 ml de medio SF-CHO
para eliminar adicionalmente las proteínas séricas. Los 80 ml de
medio se eliminaron y se desecharon. Se añadió un volumen de 120 ml
de medio SF-CHO al matraz y las células se incubaron
a 37ºC. Cada 48 horas después, se recogieron 120 ml y se
sustituyeron con el mismo volumen de medio
SF-CHO.
El medio recogido se reunió y se centrífugo a 4ºC
en tubos cónicos de polipropileno para eliminar los desechos y el
sobrenadante se almacenó a -70ºC. El medio se recogió 5 veces
durante 10 días para dar un total de aproximadamente 600 ml de medio
condicionado por frasco rotativo.
Las fracciones recogidas de las columnas en cada
fase de purificación se sometieron a ensayo para determinar la
actividad biológica utilizando el ensayo de supervivencia neuronal y
el contenido en proteínas mediante el ensayo de fijación de
colorante de Bradford (Anal Biochem 72:248 et seq.,
1976). Se determinaron los mg totales de proteína en el volumen de
partida, normalmente 50 litros, de medio condicionado.
La actividad neurotrófica del material de partida
de medio condicionado de CHO y en diversas fases de la purificación
se evaluó utilizando el sistema del ensayo de la supervivencia del
ganglio cervical superior, notificado anteriormente (Martin, et
al J de Cell Biology 106:829-844;
Deckwerth y Johnson, J Cell Bio
123:1207-1222, 1993). Se prepararon cultivos
primarios de neuronas simpáticas a partir del ganglio cervical
superior (SCG) mediante la disección de tejido de embrión de rata de
20-21 días (E20-E21). Los SCG se
colocaron en medio L15 de Leibovitz con l-glutamina
(Cat nº 11415-023 Gibco-BRL,
Gaithersburg, MD), se digirieron durante 30 minutos con colagenasa
1 mg/ml (Cat nº 4188 Worthington Biochemical, Freehold, NJ) en
medio L15 de Leibovitz a 37ºC, seguido por una digestión de 30
minutos en tripsina liofilizada e irradiada (Tipo TRLVMF Cat nº 4454
Worthington Biochemical, Freehold, NJ) que se resuspendió en
solución salina equilibrada de Hank modificada (Cat nº
H-8389 Sigma Chemical Co., St. Louis, MO). La
digestión se paró utilizando AM50 que contiene medio esencial mínimo
con sales de Earle y sin l-glutamina (Cat nº
11090-016 Gibco-BRL), 10% de suero
bovino fetal (Cat nº 1115 Hyclone Laboratories, Logan, UT),
1-glutamina 2 mM (Cat nº G5763 Sigma Chemical Co.,
St. Louis, MO), FuDr (fluorodesoxiuridina) 20 \muM
(F-0503 Sigma Chemical Co., St. Louis, MO), uridina
20 \muM (Cat nº 3003 Sigma Chemical Co., St. Louis, MO),
penicilina 100 U/ml, estreptomicina 100 \mug/ml y NGF 2,5 S 50
ng/ml. Las células se disociaron en una suspensión de células
individuales utilizando una pipeta Pasteur tratada con silano y
pulida a la llama. Tras la filtración de la suspensión a través de
un filtro de nitex (tamaño 3-20/14, Tetko Inc.,
Elmsford, NY), las células se colocaron en medio AM50 tal como
anteriormente y se pre-sembraron en placa en una
placa de cultivo Falcon o Primaria de 100 mm (Becton Dickinson
Labware, Lincoln Park, NJ) para reducir el número de células no
neuronales. Tras 2 horas, el medio que contenía células neuronales
no unidas se eliminó de estas placas y se trituró de nuevo mediante
la pipeta Pasteur tratada con silano y pulida a la llama. La
suspensión de células individuales se sembró en placa en placas de
cultivo tisular de 24 pocillos (Costar, Wilmington, MA) que se
habían recubierto previamente con una doble capa de colágeno, una
capa de colágeno que se había tratado con amoniaco y una segunda
capa de colágeno que se había secado al aire. Se dejó que se unieran
durante de 30 minutos a 2 horas. Se sembró en cada pocillo un número
específico de células viables, normalmente desde aproximadamente
1200 hasta aproximadamente 3000 células totales por pocillo, o un
porcentaje específico del ganglio, normalmente el 25% de las células
obtenidas por ganglio. Cuando hubo que realizar los recuentos de
células, se colocaron en las placas de 24 pocillos tal como se
explicó anteriormente, o alternativamente, en cámaras de recuento de
2 pocillos (Nunc, Naperville, IL). Los cultivos se incubaron
entonces durante 5-6 días a 37ºC en medio AM50 en
una atmósfera del 5% de CO_{2}/ 95% de aire. Se indujo la muerte
de las neuronas en cultivo intercambiando el medio con medio sin NGF
y con el 0,05% de anti-NGF de cabra (el título final
en los pocillos es de 1:10). Esta privación de NGF da como resultado
la muerte de las neuronas durante un periodo de
24-72 horas. En el momento de la eliminación del NGF
se añadieron a los cultivos alícuotas de factor purificado o
parcialmente purificado, o controles apropiados, para determinar la
capacidad para evitar la muerte
neuronal.
neuronal.
La evaluación de la capacidad de la fracción de
columna, los eluatos de gel o el factor purificado para evitar la
muerte neuronal se realizó mediante la inspección visual de los
cultivos bajo microscopía de contraste de fases. Las neuronas
viables siguieron siendo de fase brillante con axones intactos,
mientras que las neuronas muertas estaban encogidas, eran de fase
oscura, tenían membranas irregulares y los axones estaban
fragmentados (figura 3). Cuando se requirió la cuantificación
precisa de la supervivencia neuronal, los cultivos se fijaron en
paraformaldehído al 4% o formalina al 10% en PBS, y se tiñeron con
disolución de cristal violeta, (Huntoon Formula Harleco E.M.
Diagnostics Systems, Gibbstown, NJ). Cuando se usaron placas de 24
pocillos, se añadió 1 \mul de disolución de cristal violeta a cada
pocillo que contenía formalina al 10% y las células se contaron
utilizando un microscopio de contraste de fases. Si se utilizaban
las cámaras de recuento de 2 pocillos, los cultivos se fijaban, se
teñían con cristal violeta, se eliminaba la tinción con agua, se
deshidrataban en concentraciones crecientes de etanol con respecto a
tolueno y se montaban en una disolución de preparación basada en
tolueno. Las neuronas se clasificaron como viables si tenían
nucleolos y núcleos claros y si se teñían claramente con cristal
violeta.
La muerte neuronal a las 72 horas se muestra en
la figura 3B. También se muestran (A) las células control positivas
mantenidas con el factor de crecimiento nervioso y (C) las células
tratadas con anti-NGF y neurturina (aproximadamente
3 ng/ml) que muestran la supervivencia de las neuronas.
La actividad se cuantificó mediante el cálculo de
una "unidad de supervivencia". Las unidades de supervivencia
totales en una muestra se definieron como el volumen mínimo de una
alícuota de la muestra que producía la supervivencia máxima dividido
por el volumen total de esa muestra. La actividad específica se
calculó como las unidades de supervivencia divididas por los mg
totales de proteína.
Las unidades de supervivencia se determinaron en
un ensayo que utilizó aproximadamente 1200 neuronas viables en un
ensayo de cultivo de 0,5 ml y un periodo de cultivo de 48 horas tras
la adición de la fracción. La supervivencia se evaluó visualmente
tras 48 horas. La actividad intrínseca tal como se muestra en la
figura 4 se determinó en un ensayo que utilizó aproximadamente 2700
neuronas y un periodo de cultivo de 72 horas. La supervivencia se
evaluó fijando las neuronas y contando el número de neuronas que
sobrevivieron. Dado que la estabilidad para la neurturina, evaluada
por la semivida de la actividad, disminuye a medida que aumenta el
número de neuronas, se esperaría que la medida de la actividad
intrínseca fuera inferior a la prevista por las determinaciones de
la actividad específica. También se esperaría que la medida de la
actividad intrínseca fuera inferior a la prevista por la actividad
específica, dado que la supervivencia se midió tras 72 horas en
lugar de 48 horas.
Para garantizar la reproducibilidad de estos
ensayos de unidad de actividad, fue necesario sembrar en placa los
cultivos neuronales primarios en densidades celulares reproducibles,
ya que la estabilidad de la actividad disminuye significativamente
con el aumento de la densidad neuronal. El intervalo de densidades
celulares fue desde aproximadamente 1200 hasta aproximadamente 2700
células por pocillo. La presencia de heparina soluble en el medio de
ensayo no tuvo efecto en la estabilidad a corto plazo (-3 días) de
la actividad de supervivencia.
El medio condicionado reunido se filtró a través
de filtros en cuello de botella de poro de 0,2 \mul (membrana de
acetato de celulosa, Corning Inc., Corning, NY). Normalmente se
utilizaron 50 litros de medio condicionado y se procesaron en lotes
de 25 litros. Cada lote de 25 litros se introdujo a una velocidad de
20 ml/min en una columna de 5 x 5 cm que contenía 100 ml
heparina-agarosa (Sigma, St. Louis, MO) equilibrada
con tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 con NaCl 150 mM. La columna se lavó
entonces con aproximadamente 1000 ml de tampón HEPES 25 mM, pH 7,4
que contenía NaCl 0,5 M a 20 ml/min y después se eluyó la actividad
con tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía NaCl 1,0 M. Tras cambiar
al tampón de elución NaCl 1,0 M, se desecharon los primeros 50 ml de
tampón y, a continuación, se recogió una fracción de 300 ml.
El material reunido eluido de la columna de
heparina-agarosa se diluyó entonces 1:1 (v/v) con
tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía el 0,04% de TWEEN 20 hasta
una concentración de NaCl de 0,5 M y se introdujo en una columna de
1,5 cm x 9 cm que contenía 16 ml de resina de intercambio iónico de
alta resolución SP SEPHAROSE® (Pharmacia, Piscataway, NJ)
equilibrada con HEPES 25 mM 7,4 que contenía NaCl 0,5 M y el 0,02%
de TWEEN 20. La columna se lavó entonces con 160 ml de tampón HEPES
25 mM, pH 7,4 que contenía NaCl 0,5 M y el 0,02% de TWEEN 20 y la
actividad se eluyó con tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía NaCl
1,0 M y el 0,02% de TWEEN 20 a una velocidad de flujo de 2 ml/min.
Se recogió una fracción de 50 ml tras los primeros 7 ml de eluato de
la columna.
El material eluido de la columna de SP SEPHAROSE®
se fraccionó utilizando cromatografía líquida para la separación
rápida de proteínas (FPLC) en una columna Chelating Superose HR 10/2
cargada con Cu^{++} (Pharmacia, Piscataway, NJ). La columna se
había preparado lavando con 10 ml de agua, cargando con 3 ml de
CuSO_{4}\cdot5H_{2}0 2,5 mg/ml, lavando con 10 ml de agua y
equilibrando con 10 ml de tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía
NaCl 1,0 M y el 0,02% de TWEEN 20. El eluato se introdujo en la
columna en tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía NaCl 1,0 M a una
velocidad de 1,0 ml/min. Las proteínas unidas se eluyeron con un
gradiente lineal de concentración creciente de glicina
(0-300 mM) en tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que
contenía NaCl 1,0 M a una velocidad de 1,0 ml/min.
El gradiente se produjo por un sistema FPLC de
Pharmacia usando un controlador LCC-500 y bombas
P-500 para establecer un gradiente de glicina de
0-300 mM en 40 ml a 1,0 ml/min, aumentando así el
gradiente en 7,5 mM de glicina por minuto. Se recogieron fracciones
de un ml y se sometieron a ensayo para determinar el aumento de la
supervivencia de SCG. La actividad máxima se observó en las
fracciones 17-20, es decir, 17-20
min o ml del comienzo del gradiente.
Las medidas de la absorbancia a 280 nm mediante
un monitor UV en línea indicaron que la mayoría de las proteínas
eluía antes de la actividad de supervivencia en las fracciones
17-20. Por tanto, se logró una purificación
significativa en esta etapa. Se copurificó una banda de 25 kD con la
actividad de supervivencia.
Las fracciones eluidas combinadas de la columna
de Superose con Cu^{++} se diluyeron hasta NaCl 0,45 M utilizando
tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía el 0,02% de TWEEN 20 y se
introdujeron en una columna de intercambio catiónico Mono S HR 5/5
(Pharmacia, Piscataway, NJ) para una purificación adicional en FPLC.
La columna se había equilibrado con tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que
contenía NaCl 0,45 M y el 0,02% de TWEEN 20. Las proteínas unidas se
eluyeron con un gradiente lineal de concentración creciente de NaCl
(0,45-1,0 M). El gradiente se produjo tal como se
describió anteriormente desde 0,45 M-1,0 M de NaCl
en 35 ml a 1,0 ml/min, aumentando así la concentración a 0,0157 M
por ml o min. Se recogieron trece fracciones de 1,0 ml (fracciones
1-13), seguido por 44 fracciones de 0,5 ml
(fracciones 14-53). La actividad máxima en el ensayo
de SCG fue en las fracciones 26-29. Cada fracción
se sometió a ensayo en el ensayo de supervivencia de SCG durante un
intervalo de volúmenes de desde 0,1 hasta 1,0 \mul por 0,5 ml de
medio de cultivo.
Se cargó un porcentaje (5 \mul) de cada
fracción en un gel de SDS-poliacrilamida al 14%, no
reductor, y se sometió a electroforesis durante 750
V-h a 25ºC. Las proteínas se visualizaron mediante
tinción con plata. Los resultados se muestran en la figura 2. Los
marcadores mostrados en el carril M en el gel representan 20 ng de
albúmina sérica bovina, anhidrasa carbónica,
B-lactoglobulina y lisozima en el orden de peso
molecular descendente.
Apareció una banda de 25 kD en las fracciones
25-30, una proteína de 28 kD eluye antes en el
gradiente y una de 18 kD eluye después en el gradiente. La figura 2
ilustra la actividad de supervivencia en cada una de las fracciones.
Se observa que la actividad de supervivencia se corresponde con la
presencia y la intensidad aparente de la proteína de 25 kD en las
fracciones 25-30.
Para demostrar que la banda de 25 kD era
responsable de la actividad de estimulación de la supervivencia, la
proteína de 25 kD se eluyó del gel de poliacrilamida tras la
electroforesis y se sometió a ensayo para determinar la actividad de
supervivencia en el ensayo de SCG. Tras la electroforesis de 150
\mul de la fracción de NaCl 0,1 M en SP SEPHAROSE® en un carril de
un gel de SDS-poliacrilamida al 14%, no reductor,
como anteriormente, el carril se cortó en 12 segmentos y cada
segmento se aplastó y se eluyó por difusión con balanceo en el
tampón que contenía HEPES 25 mM, pH 7,4, NaCl 0,5 M, el 0,02% de
Tween-20 durante 18 h a 25ºC. Se añadió BSA al
eluato hasta una concentración final de 200 \mug/ml y el eluato se
filtró a través de un filtro de 0,45 micras para eliminar los
fragmentos del gel de acrilamida. El filtrado se añadió entonces a
una columna de SP SEPHAROSE® para concentrar y purificar la muestra.
Antes de eluir la muestra, la columna se lavó una vez en 400 \mul
de tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía NaCl 0,5 M, el 0,02% de
Tween-20 y 200 \mug de BSA por ml y una vez en 400
\mul de tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que contenía el 0,02% de
Tween-20 y 200 \mug de BSA por ml. La columna se
lavó entonces de nuevo en 400 \mul de tampón HEPES 25 mM, pH 7,4
que contenía NaCl 0,5 M, el 0,02% de TWEEN 20 y 200 \mug de BSA
por ml. La muestra se eluyó con tampón HEPES 25 mM, pH 7,4 que
contenía NaCl 1,0 M, el 0,02% de Tween-20 y 200
\mug de BSA por ml. Las muestras se analizaron entonces para
determinar la actividad de supervivencia. Sólo el segmento
correspondiente a la banda de 25 kD mostró evidencia de actividad de
supervivencia. Se cree que la proteína de 25 kD purificada a partir
de medio condicionado de células CHO es un homodímero.
El rendimiento de la purificación anterior fue
normalmente de 1-1,5 \mug a partir de 50 litros de
medio condicionado de células CHO. Se calcula que la recuperación
global es del 10-30%, lo que da como resultado una
purificación de aproximadamente 390.000 veces.
Este ejemplo ilustra la caracterización de
neurturina y varios miembros de la familia de
TGF-\beta de factores de crecimiento en el ensayo
de SCG y la falta de reactividad cruzada de los anticuerpos
anti-GDNF con neurturina.
El ensayo de SCG de la proteína purificada indicó
que el factor tiene una actividad máxima a una concentración de
aproximadamente 3 ng/ml o aproximadamente 100 pM y la CE_{50} fue
de aproximadamente 1,5 ng/ml o de aproximadamente 50 pM en el
intervalo esperado para un factor de crecimiento peptídico que puede
difundir
\hbox{(figura 4).}
Varios miembros de la familia de
TGF-\beta influyen en la expresión génica de
neuropéptidos en las neuronas simpáticas, mientras que otros
estimulan la supervivencia de diferentes poblaciones neuronales. La
neurturina, que es un miembro lejano de esta familia de proteínas,
puede estimular la supervivencia prácticamente completa de las
neuronas simpáticas durante 3 días. Además, el cultivo adicional de
células SCG reveló que la neurturina podía continuar manteniendo
estas neuronas durante al menos 10 días tras la retirada del
NGF.
Se probaron varios otros miembros de la familia
de TGF-\beta para determinar su capacidad para
estimular la supervivencia en el ensayo de SCG, incluyendo
TGF-\beta1, activina, BMP-2,
BMP-4, BMP-6 y GDNF. De estos
factores, sólo GDNF tenía una actividad de estimulación de la
supervivencia; sin embargo, la actividad de GDNF fue mucho menos
potente que la neurturina en esta actividad, mostrando una CE_{50}
de 2-4 nM en el ensayo de supervivencia de 3 días.
El GDNF probado en este ensayo fue rhGDNF producido en E.
coli obtenido de Prepro Tech, Inc., Rocky Hill, N.J. La duración
de la acción de GDNF también fue menor que la de neurturina, puesto
que la capacidad del GDNF (50 ng/ml) para mantener la supervivencia
durante más de 3 días estaba sustancialmente disminuida. Estos
experimentos sugieren la posibilidad de que GDNF sea un agonista
débil del receptor de neurturina. Además, la incapacidad de la
activina y de BMP-2 para estimular la supervivencia,
en comparación con su fuerte inducción de la expresión del gen
relacionado con el transmisor en estas neuronas (Fann y Patterson,
Int J Dev Neurosci 13:317-330, 1995; Fann y
Patterson, J Neurochem 61:1349-1355, 1993)
sugiere que señalan a través de receptores alternos o rutas de
transducción de señal.
Para determinar la reactividad cruzada de los
anticuerpos anti-GDNF con neurturina parcialmente
purificada, se trataron neuronas de SCG, que se habían diseccionado
y sembrado en placa tal como se describe en el ejemplo 1, en el día
6 con 1 ng/ml, 3 ng/ml, 10 ng/ml, o 30 ng/ml de GDNF (Prepro Tech,
Inc, Rocky Hill, N.J.) en presencia de anti-NGF
solo, o en presencia de anti-NGF y
anti-GDNF (anticuerpo IgG de cabra para rhGDNF
derivado de E. coli, R & D Systems, Minneapolis, Minn).
Se utilizó en el ensayo una fracción parcialmente purificada 1,0 M
en SP Sepharose de neurturina a las concentraciones aproximadas de
375 pg/ml, 750 pg/ml, 1,5 ng/ml y 3 ng/ml. Esta fracción se probó
en presencia de anti-NGF solo y en presencia de
anti-NGF y anti-GDNF. El anticuerpo
anti-GDNF bloqueó la actividad de estimulación de la
supervivencia de GDNF a una concentración de hasta 30 ng/ml, pero no
bloqueó la actividad de estimulación de la supervivencia de la
neurturina.
Este ejemplo ilustra el efecto de la neurturina
en las neuronas sensitivas y en un ensayo de supervivencia del
ganglio inferior del nervio vago.
El medio condicionado de células CHO que se había
purificado parcialmente en la columna de SP Sepharose se sometió a
ensayo para determinar la actividad neurotrófica en las neuronas
sensitivas utilizando ganglios inferiores del nervio vago. El ensayo
de supervivencia es una modificación del notificado anteriormente
para los ganglios cervicales superiores. Se prepararon cultivos
disociados primarios de ganglios inferiores del nervio vago
diseccionando tejido de crías de rata Sprague Dawley E18. Los
ganglios inferiores del nervio vago se colocaron en medio L15 de
Leibovitz con l-glutamina 2 mM (Cat nº
11415-023, GIBCO-BRL. Gaithersburg,
MD) a medida que los tejidos se diseccionaban, se digerían durante
30 min con colagenasa 1 mg/ml (Cat nº 4188, Worthington Biochemical,
Freehold, New Jersey) en medio L15 de Leibovitz a 37ºC, seguido por
una digestión de 30 min en tripsina (liofilizada e irradiada, tipo
TRLVMF, Cat nº 4454 Worthington Biochemical, Freehold, NJ), y
resuspensión hasta una concentración final del 0,25% en solución
salina equilibrada de Hank modificada (Cat nº H8389, Sigma Chemical
Co., St. Louis, Mo). La digestión se paró utilizando
AMO-BDNF100, un medio que contenía Medio Esencial
Mínimo con sales de Earle sin l-glutamina (nº 11090
016 GIBCO-BRL), el 10% de suero bovino fetal (Cat nº
1115, Hyclone Laboratories, Logan, UT), l-glutamina
2 mM (Cat nº G5763 Sigma Chemical Co., St. Louis, Mo.), FuDr 20
\muM (F-0503, Sigma Chemical Co.), uridina 20
\muM (Cat nº 3003, Sigma Chemical Co., St. Louis, Mo.) penicilina
100 U/ml, estreptomicina 100 \mug/ml y 100 ng de factor
neurotrópico derivado del cerebro (BDNF, Amgen, Thousand Oaks, CA).
Las células se disociaron en una suspensión de células individuales
utilizando una pipeta Pasteur tratada con silano y pulida a la llama
en el medio AMO-BDNF100, y se volvieron a sembrar en
una placa de cultivo Falcon o Primaria de 100 mm (Becton Dickinson
Labware, Lincoln Park, NJ) para eliminar las células no neuronales.
Tras 2 horas, el medio que contenía las células neuronales no unidas
se eliminó de estas placas y se trituró de nuevo mediante una pipeta
Pasteur tratada con silano y pulida a la llama. La suspensión de
células individuales se sembró en placa en placas de cultivo tisular
de 24 pocillos (Costar, Wilmington, MA) que se habían recubierto
previamente con una doble capa de colágeno, una de cuyas capas se
había tratado con amoniaco y una segunda capa que se había secado al
aire. Se disociaron los ganglios de diez embriones de rata E18 en
2,5 ml de medio y 100 \mul de esta suspensión se añadió a cada
pocillo. Se dejó que las células se unieran durante 30 minutos en
una incubadora a 37ºC con el 5% de CO_{2} / 95% de aire. Los
pocillos se alimentaron con medio AMO-BDNF100
durante la noche.
Al día siguiente, las células se lavaron 3 veces
durante 20 min cada vez con medio AMO que no contenía BDNF. Los
pocillos se alimentaron con 0,5 ml de este medio solo o este medio
que contenía NGF 50 ng/ml, BDNF 100 ng/ml (Amgen, Thousand Oaks,
CA), GDNF 100 ng/ml (Prepro Tech, Inc., Rocky Hill, N.J) o
neurturina 3 ng/ml. Las células se incubaron a 37ºC en una
incubadora con el 5% de CO_{2} / 95% de aire durante 3 días, se
fijaron con formalina al 10%, se tiñeron con cristal violeta (1
\mul/ml de formalina al 10%) y se contaron. La supervivencia se
determinó tal como se observó anteriormente.
En la figura 10 se muestra la muerte neuronal a
las 72 horas. La supervivencia neuronal de las neuronas del ganglio
inferior del nervio vago cultivadas en BDNF se ha notificado
previamente (Thaler et al, Develop Biol
161:338-344, 1994). Esto se utilizó como patrón
para la supervivencia de estas neuronas y se le dio el valor de 100%
de supervivencia. Los ganglios inferiores del nervio vago que no
tienen soporte trófico (AMO) mostraron una supervivencia del
20%-30%, como lo hicieron las neuronas que se cultivaron en
presencia de 50 ng/ml de NGF. Las neuronas cultivadas en presencia
de 3 ng/ml de neurturina y en ausencia de BDNF mostraron una
supervivencia similar a la de las neuronas cultivadas en presencia
de BDNF (100 ng/ml). GDNF a una concentración de 100 ng/ml estimuló
una supervivencia mayor de las neuronas del ganglio inferior del
nervio vago que BDNF (100 ng/ml). Recientemente se ha informado de
hallazgos similares con GDNF para las neuronas sensitivas de pollo
(Ebendal, T. et al, J Neurosci Res
40:276-284, 1995).
Este ejemplo ilustra la determinación de
secuencias de aminoácidos parciales de neurturina aislada de medio
condicionado de células CHO.
Para obtener la secuencia de aminoácidos del
extremo N-terminal de una preparación purificada de
aproximadamente 1 \mug de neurturina, las fracciones
26-29 de Mono S que contenían el máximo de actividad
se concentraron hasta 25 \mul mediante ultrafiltración en
centrífuga en un concentrador Microcon-3 (Amicon,
Inc., Beverley, MA) y se cargaron en un gel de
SDS-poliacrilamida al 14%, no reductor. Tras la
separación electroforética, las proteínas se sometieron a
electrotransferencia ("electroblot") en una membrana de PVDF
(Bio-Rad, Hercules, CA) y se tiñeron con azul de
Coomassie al 0,1%. La banda de 25 kD se extrajo y se insertó en el
cartucho de reacción de un secuenciador automático (Modelo 476,
Applied Biosystems (Foster City, CA). La recuperación de
feniltiohidantoína - aminoácido (PTH-aa) en los
primeros 2-3 ciclos de la secuenciación automática
por degradación de Edman indicó un rendimiento de secuenciación de
4 pmoles, lo que constituyó aproximadamente el 10% de la cantidad
estimada de proteína cargada en el gel de SDS.
Se realizaron dos series de secuenciación del
extremo N-terminal a partir de dos preparaciones de
purificación de 50 litros. En la primera serie, 1 \mug de proteína
en las 3 fracciones reunidas de un volumen total de 1,5 ml se
concentró hasta 25 \mul y se sometió a electrotransferencia a 100
V durante 2 horas a 25ºC utilizando un tampón de
electrotransferencia de CAPS 10 mM, pH 11,0 (Sigma, St. Louis, MO)
que contenía metanol al 5%. La secuencia de aminoácidos se obtuvo a
partir de 13 ciclos de degradación de Edman y el rendimiento de la
secuenciación fue de 4 pmoles como anteriormente.
En la segunda serie, 1,5 \mug de proteína en 4
fracciones reunidas de un volumen total de 2,0 ml se concentraron
hasta 25 \mul y se sometieron a electrotransferencia a 36 V
durante 12 horas a 4ºC utilizando un tampón de electrotransferencia
de Tris 25 mM, glicina 192 mM, SDS al 0,04% y MeOH al 17%. El
rendimiento de la secuenciación fue de 15 pmoles y la secuencia tras
16 ciclos fue SGARPXGLRELEVSVS (SEQ ID NO: 3). La secuencia obtenida
tras 16 ciclos correspondió a la secuencia más corta obtenida en la
primera serie. No se pudieron realizar asignaciones definitivas en 3
de los residuos de aminoácidos en la secuencia (residuos 1, 6 y 11
del extremo N-terminal). Una búsqueda en bases de
datos de proteínas no detectó ninguna secuencia significativamente
homóloga, lo que sugiere que el factor purificado era una proteína
novedosa.
Estos datos iniciales de la secuencia de
aminoácidos del extremo N-terminal no permitieron el
aislamiento de clones de ADNc utilizando oligonucleótidos
degenerados como sondas o cebadores de PCR para seleccionar
bibliotecas. Para facilitar estos enfoques, se purificó proteína
adicional con el fin de obtener la secuencia de aminoácidos interna
de fragmentos proteolíticos. Para obtener la secuencia de
aminoácidos interna de la neurturina, se purificaron 50 litros
adicionales de medio condicionado de células CHO utilizando sólo las
3 primeras etapas cromatográficas, tal como se explicó
anteriormente, excepto que el gradiente utilizado para eluir la
columna Chelating Superose con Cu^{++} fue el siguiente: glicina
0-60 mM (4 ml), glicina 60 mM (10 ml), glicina 60
-300 mM (32 ml). Las fracciones número 20-23 que
contenían neurturina se concentraron hasta 25 \mul por
ultrafiltración (Amicon microcon 3, Amicon, Beverley, MA) y se
cargaron en un gel de SDS-poliacrilamida no
reductor. Tras la electroforesis, el gel se tiñó con azul de
Coomassie y se extrajo la banda de 25 kD de neurturina. La
neurturina se digirió en el segmento de gel con endoproteinasa
Lys-C, y los fragmentos proteolíticos eluidos se
purificaron mediante HPLC de fase inversa. Sólo se observó un pico
en la separación de HPLC de los péptidos eluidos, lo que dio
información de la secuencia de aminoácidos para 23 ciclos en el
nivel de señal de 1 pmol utilizando el secuenciador automático
(fragmento interno P2, SEQ ID NO: 5).
El análisis de los aminoácidos realizado en el
10% de la muestra anterior, antes de someterla a digestión, había
indicado que 150 pmoles de proteína estaban presentes en el segmento
de gel, que consistían en el 7,6% de lisina y el 19,5% de arginina.
El único pico de nivel inferior de la digestión con
Lys-C sugirió que la digestión y la elución de los
péptidos eran ineficaces. El mismo segmento del gel se volvió a
digerir con tripsina y los péptidos eluidos se separaron por HPLC.
Se observaron dos picos en HPLC, lo que dio como resultado el
esclarecimiento de dos residuos adicionales de 10 secuencias de
aminoácidos (nivel de señal de 4 - 5 pmoles, fragmento interno P1,
SEQ ID NO: 4 y fragmento interno P3, SEQ ID NO: 6) que fueron
distintas de las secuencias de aminoácidos del extremo
N-terminal e interna anterior. La digestión, elución
y purificación in situ de péptidos y la secuenciación de
péptidos se realizó por el W.M. Keck Foundation Biotechnology
Resource Laboratory en la Universidad de Yale según protocolos
habituales para este servicio.
El siguiente ejemplo ilustra el aislamiento y el
análisis de la secuencia de clones de ADNc de neurturina humana y de
ratón.
Se sintetizaron oligonucleótidos degenerados
correspondientes a varios tramos de datos fidedignos de secuencias
de aminoácidos y se utilizaron como sondas en la reacción en cadena
de la polimerasa (PCR) para amplificar secuencias de ADNc a partir
ARNm por transcripción inversa. Se utilizó un cebador directo
(M1676; 5'-CCNACNGCNTAYGARGA, SEQ ID NO: 50) que
correspondía a la secuencia peptídica P2
Xaa_{1}-Xaa_{2}-Val-Glu-Ala-Lys-Pro-Cys-Cys-Gly-Pro-
Thr-Ala-Tyr-Glu-Asp-Xaa_{3}-Val-Ser-Phe-Leu-Ser-Val
en la que Xaa_{l} y Xaa_{2} eran desconocidos, Xaa_{3} era Gln
o Glu (SEQ ID NO: 5) en combinación con un cebador inverso (M1677;
5'-ARYTCYTGNARNGTRTGRTA (SEQ ID NO: 52) que
correspondía a la secuencia peptídica P3
(Tyr-His-Thr-Leu-Gln-Glu-Leu-Ser-Ala-Arg)
(SEQ ID NO: 6) para amplificar un producto de 69 nucleótidos a
partir de moldes de ADNc derivados del cerebro de rata E21 y ratón
adulto. Los parámetros de PCR fueron: 94ºC durante 30 s; 55ºC
durante 30 s; 72ºC durante 1 min durante 35 ciclos. El producto se
subclonó en el plásmido Bluescript KS y se secuenció. Toda la
secuenciación de nucleótidos se realizó utilizando tecnología de
terminador con colorante fluorescente según las instrucciones del
fabricante en un secuenciador automático de Applied Biosystems
Modelo nº 373 (Applied Biosystems, Foster City, CA). El ADN de
plásmido para la secuenciación se preparó utilizando el kit Wizard
Miniprep (Promega Corp., Madison, WI) según las instrucciones del
fabricante. La secuencia del producto amplificado predijo
correctamente los datos de la secuencia de aminoácidos interna para
los cebadores de PCR.
Los cebadores correspondientes a la secuencia
amplificada se utilizaron en combinación con los cebadores
degenerados en la técnica de amplificación rápida de extremos de
ADNc (RACE) (Frohman, M.A. Methods in Enzymology
218:340-356, 1993) utilizando el kit Marathon de
RACE (CLONTECH, Palo Alto, CA) según las instrucciones del
fabricante, excepto que la síntesis de la primera cadena de ADNc se
llevó a cabo a 50ºC utilizando la transcriptasa inversa Superscript
II (Gibco-BRL). En resumen, un oligonucleótido
adaptador de doble cadena se ligó a los extremos del ADNc de doble
cadena sintetizado a partir de ARNm de cerebro de rata de 1 día tras
el nacimiento. Utilizando cebadores de PCR de neurturina, directos,
anidados (M1676; 5'-CCNACNGCNTAYGARGA, SEQ ID NO: 50
y 1678; 5'-GACGAGGGTCCTTCCTGGACGTACACA, SEQ ID NO:
53) en combinación con cebadores para el adaptador ligado
suministrado en el kit (AP1, AP2), el extremo 3' del ADN de
neurturina se amplificó mediante dos reacciones de PCR sucesivas
(primera: M1676 y AP1, utilizando 94ºC durante 30 s, 55ºC durante 30
s y 72ºC durante 2 min durante 35 ciclos; segunda: M1678 y AP2
utilizando 94ºC durante 30 s y 68ºC durante 2 min durante 35
ciclos). Se obtuvo un segmento 5' del ADNc de neurturina de rata
mediante dos reacciones de PCR sucesivas utilizando el ADNc unido
como molde. La 1ª reacción utilizó los cebadores M1677 (SEQ ID NO:
52) y AP1; utilizando 94ºC durante 30 s; 55ºC durante 30 s; y 72ºC
durante 2 min durante 35 ciclos. La 2ª reacción utilizó M1679
5'-TAGCGGCTGTGTACGTCCAGGAAGGACACCTCGT (SEQ ID NO:
54) y AP2 a 94ºC durante 30 s y 68ºC durante 2 min durante 35
ciclos. Estas reacciones dieron como resultado una forma truncada
del extremo 5' del ADNc de neurturina, aparentemente como resultado
de la terminación prematura del ADNc durante la transcripción
inversa. Los productos en 5' y 3' de RACE se subclonaron en el
plásmido Bluescript KS y se secuenciaron. La secuencia de esos
productos en 3' y 5' de RACE dieron como resultado una secuencia
parcial de ADNc de neurturina de rata de 220 nt. Se usaron cebadores
(nº 467921 5'-CAGCGACGACGCGTGCGCAAAGAGCG, SEQ ID NO:
55; y M1679 (SEQ ID NO: 54) correspondientes a la secuencia parcial
de ADNc de rata (parámetros de PCR: 94ºC durante 30 s y 68ºC durante
1 min durante 35 ciclos) para amplificar un producto de PCR de 101
nucleótidos del ADN genómico de ratón que era homólogo a la
secuencia de ADNc de neurturina de rata.
Estos cebadores se utilizaron entonces para
obtener clones genómicos murinos de neurturina mediante la
amplificación de fragmentos génicos en una biblioteca 129/Sv de
ratón en un vector de bacteriófago P1 (servicio de rastreo de
bibliotecas de Genome Systems, Inc., St. Louis, MO). Se identificó
un fragmento NcoI de 1,6 kb a partir de este clon de P1 que contenía
el gen de neurturina mediante hibridación con el cebador (nº 465782;
5'-TAYGARGACGAGGTGTCCTTCCTGGACGTACACAGCCGCTAYCAYAC,
SEQ ID NO: 56). Este fragmento Nco I se secuenció y se encontró que
contenía un tramo de secuencia codificante correspondiente a las
secuencias de aminoácidos del extremo N-terminal e
interna obtenidas a partir de la secuenciación de la proteína activa
aislada del medio condicionado de células CHO. Comenzando en la
secuencia de aminoácidos del extremo N-terminal de
la proteína purificada, esta secuencia nucleotídica codifica para
una proteína de 100 aminoácidos con un peso molecular previsto de
11,5 kD. Una búsqueda de las bases de datos de proteínas y ácidos
nucleicos identificó la neurturina como una proteína novedosa que es
idéntica en aproximadamente el 40% al factor neurotrófico derivado
de células gliales (GDNF). El GDNF se purificó y se clonó como un
factor que estimula la supervivencia de las neuronas dopaminérgicas
del mesencéfalo y es un miembro lejanamente relacionado de la
superfamilia de TGF-\beta, que ahora incluye más
de 25 genes diferentes que poseen una amplia variedad de actividades
proliferativas y de diferenciación. Aunque GDNF es idéntico en menos
del 20% a cualquier otro miembro de la familia de
TGF-B, contiene los 7 residuos de cisteína que se
conservan a través de la totalidad de la familia y se cree que es la
base de una estructura conservada de nudo de cisteína observada en
la determinación de la estructura cristalina de
TGF-\beta2. La neurturina también contiene esos 7
residuos de cisteína, pero al igual que GDNF es homóloga en menos
del 20% a cualquier otro miembro de la familia de
TGF-\beta. Por tanto, la neurturina y GDNF parecen
representar una subfamilia de factores de crecimiento que han
divergido significativamente del resto de la superfamilia de
TGF-\beta.
Para determinar la secuencia del ADNc de
neurturina de ratón de longitud completa, se realizó una PCR RACE en
5' y 3' igual que anteriormente para la rata, utilizando cebadores
anidados previstos a partir de secuencias genómicas de ratón y ADNc
de cerebro de ratón neonatal. La 1ª reacción para el extremo 3'
utilizó los cebadores: M1777
5'-GCGGCCATCCGCATCTACGACCGGG (SEQ ID NO: 57) y AP1 a
94ºC durante 30 s; 65ºC durante 15 s; y 68ºC durante 2 min durante
35 ciclos. La 2ª reacción utilizó el cebador nº 467921 (SEQ ID NO:
55) y AP2 a 94ºC durante 30 s; 65ºC durante 15 s; y 68ºC durante 2
min durante 20 ciclos. El extremo 5' se obtuvo utilizando, para la
1ª reacción, el cebador M1759,
5'-CRTAGGCCGTCGGGCGRCARCACGGGT (SEQ ID NO: 58) y
AP1 a 94ºC durante 30 s; 65ºC durante 15 s; y 68ºC durante 2 min
durante 35 ciclos. La 2ª reacción utilizó los cebadores M1785,
5'-GCGCCGAAGGCCCAGGTCGTAGATGCG (SEQ ID NO: 59) y
AP2 a 94ºC durante 30 s; 65ºC durante 15 s; y 68ºC durante 2 min
durante 20 ciclos. Ambos conjuntos de reacciones de PCR incluyeron
un 5% de DMSO. Los productos de RACE en 5' y 3' de ratón se
subclonaron en el plásmido Bluescript KS y se secuenciaron.
Utilizando la secuencia de los productos de RACE, puede reunirse una
secuencia de ADNc de neurturina de ratón de 1,0 kb. Esta secuencia
de ADNc contiene un marco de lectura abierto de 585 nucleótidos que
codifica para una proteína con un peso molecular de 24 kD. Esta
secuencia de ADNc de ratón de longitud completa se muestra en la
figura 7 (SEQ ID NO: 12). En concordancia con los acontecimientos de
procesamiento que se sabe que se producen para los miembros de la
familia de TGF-\beta, la proteína neurturina de 24
kD contiene una secuencia señal de 19 aminoácidos en el extremo
amino terminal, seguida por un pro-dominio que
contiene un sitio de procesamiento proteolítico RXXR inmediatamente
antes de la secuencia de aminoácidos del extremo
N-terminal obtenida cuando se secuenció la proteína
purificada a partir del medio condicionado de células CHO.
Utilizando estos puntos de referencia, se predijo que la molécula de
neurturina madura de 11,5 kD sería de 11,5 kD y, por analogía con
otros miembros de la familia de TGF-\beta, se
prevé una forma de homodímero unido por un puente disulfuro de 23
kD, coherente con la masa de 25 kD de la proteína purificada a
partir del medio condicionado de células CHO, tal como se estimó por
el análisis de SDS-PAGE.
Para el aislamiento de clones genómicos humanos,
se utilizaron cebadores (nº 467524;
5'-CGCTACTGCGCAGG-
CGCGTGCGARGCGGC, SEQ ID NO: 60 y nº 10005, 5'-CGCCGACAGCTCTTGCAGCGTRTGGTA, SEQ ID NO: 61) previstos a partir de la secuencia de neurturina de ratón para amplificar (parámetros de PCR: desnaturalización inicial a 95ºC durante 1 min 30 s, seguido por 94ºC durante 30 s; 60ºC durante 15 s; y 68ºC durante 60 s durante 35 ciclos) un fragmento de 192 nucleótidos de ADN genómico humano. La secuencia del producto de PCR demostró que era el homólogo humano de la neurturina de ratón. Los cebadores se utilizaron entonces para seleccionar una biblioteca genómica humana construida en el vector P1 (servicio de rastreo de bibliotecas, Genome Systems, Inc.) y se obtuvieron dos clones que contenían el locus genómico de la neurturina humana.
CGCGTGCGARGCGGC, SEQ ID NO: 60 y nº 10005, 5'-CGCCGACAGCTCTTGCAGCGTRTGGTA, SEQ ID NO: 61) previstos a partir de la secuencia de neurturina de ratón para amplificar (parámetros de PCR: desnaturalización inicial a 95ºC durante 1 min 30 s, seguido por 94ºC durante 30 s; 60ºC durante 15 s; y 68ºC durante 60 s durante 35 ciclos) un fragmento de 192 nucleótidos de ADN genómico humano. La secuencia del producto de PCR demostró que era el homólogo humano de la neurturina de ratón. Los cebadores se utilizaron entonces para seleccionar una biblioteca genómica humana construida en el vector P1 (servicio de rastreo de bibliotecas, Genome Systems, Inc.) y se obtuvieron dos clones que contenían el locus genómico de la neurturina humana.
Se utilizó la misma estrategia para determinar la
secuencia humana, tal como se trató anteriormente para la secuencia
de ratón. Se utilizó un oligonucleótido (nº 30152,
GACCTGGGCCTGGGCTACGCGTCCGACGAG, SEQ ID NO: 62) como una sonda en un
análisis de Southern blot para identificar los fragmentos de
restricción de los clones de P1 que contenían la secuencia
codificante de la neurturina humana. Estos fragmentos de restricción
(Eag I, Pvu II, Hind III, Kpn I) se subclonaron en el plásmido
Bluescript KS y se secuenciaron.
Los resultados de la subclonación y la
secuenciación de los fragmentos genómicos humanos fueron los
siguientes. Se encontró que el fragmento Eag I tenía un tamaño de
aproximadamente 6 kb, localizándose el sitio 3' Eag I 60 pb en
sentido 3' desde el codón de terminación. El fragmento Pvu II tenía
un tamaño de aproximadamente 3,5 kb, localizándose el sitio 3' Pvu
II 250 pb en sentido 3' desde el codón de terminación. El fragmento
Hind III tenía un tamaño de aproximadamente 4,8 kb, localizándose el
sitio 3' Hind III 3 kb en sentido 3' desde el codón de terminación.
El fragmento Kpn I tenía un tamaño de aproximadamente 4,2 kb,
localizándose el sitio 3' Kpn I 3,1 kb en sentido 3' desde el codón
de terminación.
El segundo exón codificante se secuenció
utilizando estos fragmentos subclonados. Además, se obtuvo la
secuencia de 250 pb que flanqueaban el lado 3' del segundo exón.
También se obtuvo la secuencia de 1000 pb que flanqueaban el lado 5'
del exón codificante. A partir de estas secuencias flanqueantes, se
diseñó un cebador directo 30341
(5'-CTGGCGTCCCAMCAAGGGTCTTCG-3', SEQ
ID NO: 71) y un cebador inverso 30331
(5'-GCCAGTGGTGCCGTCGAGGCGGG-3', SEQ
ID NO: 72), de manera que la totalidad de la secuencia codificante
del segundo exón pudiera amplificarse por PCR.
El primer exón codificante no se mapeó con
relación a los sitios de restricción anteriores, sino que estaba
contenido en el fragmento Eag I. La secuencia de este exón se obtuvo
a partir del fragmento Eag I subclonado utilizando el cebador de
ratón 466215
(5'-GGCCCAGGATGAGGCGCTGGAAGG-3', SEQ
ID NO: 73), que contenía el codón de iniciación ATG. Se obtuvo una
secuencia adicional para el primer exón codificante con el cebador
inverso 20215 (5'- CCACTCCACTGCCTGAWATTCWACCCC-3',
SEQ ID NO: 74), diseñado a partir de la secuencia obtenida con el
cebador 466215. El cebador directo 20205 (5'-
CCATGTGATTATCGACCATTCGGC-3', SEQ ID NO: 75) se
diseñó a partir de la secuencia obtenida con el cebador 20215. Los
cebadores 20205 y 20215 flanquean la secuencia codificante del
primer exón codificante y pueden utilizarse para amplificar esta
secuencia codificante utilizando PCR.
Este ejemplo ilustra la preparación de vectores
de expresión que contenían ADNc de neurturina.
Para la expresión de neurturina recombinante en
células de mamífero, se construyó el vector
pCMV-NTN-3-1 de
neurturina. El marco de lectura abierto de 585 nucleótidos del ADNc
de neurturina se amplificó por PCR utilizando un cebador que
contenía los primeros 27 nucleótidos de la secuencia codificante de
neurturina
(5'-GCGACGCGTACCATGAGGCGCTGGAAGGCAGCGGCCCTG, SEQ ID
NO: 63) y un cebador que contenía los últimos 5 codones y el codón
de terminación (5'-GACGGATCCGCATCACACGCACGCGCACTC)
(SEQ ID NO: 64) utilizando como molde ARNm de cerebro de ratón de
día 1 tras el nacimiento, obtenido mediante transcripción inversa
(parámetros de PCR: 94ºC durante 30 s; 60ºC durante 15 s; y 68ºC
durante 2 min durante 35 ciclos e incluyendo un 5% de DMSO en la
reacción). El producto de la PCR se subclonó en el sitio Eco RV de
BSKS y se secuenció para verificar que no contenía mutaciones
generadas en la PCR. La secuencia codificante de neurturina se
extrajo entonces de este vector utilizando Mlu I (extremo 5') y Bam
H1 (extremo 3') y se insertó en el sentido 3' del promotor /
enhancer (potenciador) de IE de CMV (citomegalovirus) en el vector
de expresión de mamíferos pCB6 (Brewer, C.B. Methods in Cell
Biology 43:233-245, 1994) para producir el
vector pCMV-NTN-3-1
utilizando estos sitios.
Para la expresión de la proteína recombinante en
E. coli, se amplificó por PCR la región codificante madura de
la neurturina de ratón, utilizando un cebador que contenía los
primeros 7 codones de la secuencia codificante madura
(5'-GACCATATGCCGGGGGCTCGGCCTTGTGG) (SEQ ID NO: 65)
y un cebador que contenía los últimos 5 codones y el codón de
terminación 5'-GACGGATCCGCATCACACGCACGCGCACTC (SEQ
ID NO: 66) utilizando un fragmento que contenía el gen de neurturina
murina como molde (parámetros de PCR: 94ºC durante 30 s; 60ºC
durante 15 s; y 68ºC durante 90 s durante 25 ciclos, añadiéndose un
5% de DMSO a la reacción). El producto amplificado se subclonó en el
sitio Eco RV de BSKS, se verificó la secuencia nucleotídica y este
fragmento se transfirió entonces al vector de expresión
pET-30a (Novagen, Madison, WI), utilizando un sitio
N de 1 (extremo 5') y un sitio Eco R1 (extremo 3'). El vector
pET-neurturina (pET-NTN) codifica
para una metionina iniciadora delante del primer aminoácido de la
proteína neurturina de ratón prevista a partir de la secuencia de
aminoácidos del extremo N-terminal de la neurturina
purificada a partir de medio condicionado de células CHO.
Este ejemplo ilustra la transfección transitoria
de células NIH3T3 con el vector de expresión de neurturina
pCMV-NTN-3-1 y que
el producto de la secuencia genómica en el ejemplo 5 es
biológicamente activo.
Para demostrar que el ADNc de neurturina clonado
era suficiente para dirigir la síntesis de neurturina biológicamente
activa, se introdujo de manera transitoria el plásmido
pCMV-NTN-3-1 en
células NIH3T3 utilizando el método de lipofectamina para
transfección. Las células NIH3T3 se sembraron en placa a una
densidad de 400.000 células por pocillo (34,6 mm de diámetro) en
placas de 6 pocillos (Corning, Corning, NY) 24 horas antes de la
transfección. Se prepararon complejos de
ADN-liposoma y se añadieron a las células según el
protocolo del fabricante utilizando 1,5 \mug de ADN de plásmido
CMV-neurturina (aislado y purificado utilizando una
columna de purificación de flujo por gravedad
("tip-500") Qiagen (Chatsworth, CA) según el
protocolo del fabricante) y 10 \mu1 del reactivo lipofectamina
(Gibco BRL, Gaithersburg, MD) en medio DME/F12 1:1 que contenía
insulina 5 \mug/ml, transferrina 5 \mug/ml y selenita de sodio
5 ng/ml (Sigma, St. Louis, MO). Cinco horas después de la adición
de los complejos ADN-liposoma en 1 ml de medio por
pocillo, se añadió 1 ml de medio DME que contenía un 20% de suero
bovino a cada pocillo. Veinticuatro horas después de la adición de
los complejos ADN-liposoma, los 2 ml de medio
anteriores se sustituyeron por 1 ml de medio DME que contenía el
10% de suero bovino, glutamina 2 mM, penicilina 100 U/ml,
estreptomicina 100 \mu/ml, y heparina 25 \mug/ml. Las células
se incubaron durante 24 horas adicionales antes de que se recogiera
el medio condicionado, se centrifugara para eliminar los desechos
celulares y se congelara.
Como control, se transfectaron células NIH3T3
igual que anteriormente, utilizando 1,5 \mug del plásmido de
expresión CMV-neo (que no contenía un inserto de
ADNc) en lugar de 1,5 \mug del plásmido
CMV-neurturina. Se sometió a ensayo medio
condicionado de células NIH3T3 transfectadas, o bien con el plásmido
control o bien con el plásmido CMV-neurturina,
mediante la adición directa al medio de cultivo de SCG en el momento
de la privación de NGF. La adición de 0,25 ml de medio condicionado
de células transfectadas con CMV-neurturina estimuló
en un 70% la supervivencia de las neuronas simpáticas y pudo
obtenerse una supervivencia > 90% con 0,45 ml de este medio
condicionado. No se detectó actividad significativa de estimulación
de la supervivencia en el medio condicionado de las células NIH3T3
transfectadas control.
Este ejemplo ilustra la preparación de células de
ovario de hámster chino transformadas de manera estable con ADNc de
neurturina.
Las células DG44, un derivado de las células de
ovario del hámster chino que es deficiente en dihidrofolato
reductasa (DHFR) (Urlaub et al Cell
3:405-412, 1983), se
co-transfectaron de manera estable con el plásmido
de expresión
(pCMV-NTN-3-1) y un
plásmido de expresión de DHFR (HLD) (McArthur y Stanners J. Biol.
Chem. 266:6000-6005, 1991).
En el día 1, las células DG44 se sembraron en
placa a 1 x 10^{6} células por placa de 10 cm en medio F12 de Ham
con un 10% de suero bovino fetal (FCS). Esta densidad no debe
superarse o las células crecerán en exceso antes de que se añada el
medio de selección el día 5.
En el día 2, las células se transfectaron con una
razón 9:1 del plásmido de expresión pCMV-NTN con
respecto a DHFR, utilizando el método del fosfato de calcio (10 ug
de ADN /10 cm de placa) (Chen y Okayama, Mol Cell Biol
7:2745-2752, 1987, que se incorpora al presente
documento como referencia).
En el día 3, las células transfectadas se lavaron
con medio F12 de Ham y se alimentaron con medio F12 de Ham con un
10% de FCS.
En el día 5, las células se lavaron con el medio
MEM alfa y se alimentaron con medio de selección, que es MEM alfa
con el 10% de FCS y G418 400 ug/ml. Las células se mantuvieron en el
medio de selección, alimentándose cada 4 días. Las colonias
comenzaron a aparecer aproximadamente 14 días tras la transfección.
Las colonias que crecieron en el medio de selección se transfectaron
entonces a una placa de 24 pocillos y se sometieron a tripsinación
al día siguiente para dispersar las células. Las células se hicieron
crecer hasta la confluencia, o bien en placas de 24 pocillos o bien
de 6 pocillos, con el fin de seleccionar las células para la
expresión de la proteína recombinante. Se examinó la expresión de
neurturina en 10 líneas de clones y se detectaron dos líneas de alta
expresión utilizando el ensayo de supervivencia de SCG. Estas líneas
de clones se sometieron a expansión y se amplificó la expresión en
estas líneas de células seleccionadas mediante la selección en
metotrexato(MTX) 50 nM. Para la selección en MTX, las células
se hicieron crecer hasta el 50% de confluencia en un matraz de 150
cm^{2} en el medio de selección. El medio se cambió a medio MEM
alfa que contenía una concentración de MTX de 50 nM (no fue
necesario utilizar G418 durante la amplificación en MTX). Tras la
colocación en MTX 50 nM, la mayoría de las células murieron y las
colonias de células resistentes reaparecieron en 1-2
semanas. En este momento, las células se sometieron a
tripsinización para dispersar las colonias y se dividieron cuando
las células alcanzaron la confluencia. Las células alcanzaron
finalmente la misma tasa de crecimiento que antes. Las células
escogidas se seleccionaron para la expresión de la proteína
recombinante. Se observó un aumento de 2-3 veces en
la expresión tras la selección en MTX 50 nM. Se mantuvieron reservas
congeladas para las líneas celulares obtenidas de la selección
original y de la selección con MTX 50 nM. Podía continuarse con una
selección adicional aumentando el MTX hasta que se obtuvieran los
niveles deseados de expresión.
Utilizando el método anterior, se aislaron
células identificadas como
DG44CHO5-3(G418)(pCMV-NTN-3-1)
y
DG44CH05-3(50nMMTX)(pCMV-NTN-3-1).
Las células de la cepa
DG44CHO5-3(50nMMTX)(pCMV-NTN-3-1)
expresaron niveles de aproximadamente 100 \mug de proteína
biológicamente activa por litro de medio condicionado, determinado
mediante el ensayo directo del medio condicionado en el ensayo de
SCG, según los métodos del ejemplo 1.
Este ejemplo ilustra la expresión de neurturina
en diversos tejidos.
Se realizó un estudio de expresión de neurturina
y GDNF en tejidos embrionarios de rata (E10, día 10 tras la
concepción), tejidos neonatales (P1, día 1 tras el nacimiento), y
tejidos adultos (> 3 mos) utilizando RT/PCR
semi-cuantitativa (Estus et al., J Cell
Biol 127:1717-1727, 1994). Las muestras de ARN
se obtuvieron de diversos tejidos y los productos de la PCR se
detectaron o bien mediante autorradiografía tras la incorporación de
\alpha-^{32}P-dCTP en la PCR y
electroforesis en un gel de poliacrilamida (figura 6), o mediante
tinción con bromuro de etidio del ADN tras la electroforesis en
geles de agarosa (tablas 3 y 4). El fragmento de neurturina de 101
pares de bases se obtuvo utilizando el cebador directo
CAGCGACGACGCGTGCGCAAAGAGCG (SEQ ID NO: 67) y el cebador inverso
TAGCGGCTGTGTACGTCCAGGAAGGACACCTCGT (SEQ ID NO: 68) y el fragmento
GDNF de 194 pares de bases se obtuvo utilizando el cebador directo
AAAAATCGGGGGTGYGTCTTA (SEQ ID NO: 69) y el cebador inverso
CATGCCTGGCCTACYTTGTCA (SEQ ID NO: 70).
No se detectó ARNm de neurturina o GDNF en la
edad embrionaria más temprana (día embrionario 10, E10)
estudiada.
En los recién nacidos (día 1 tras el nacimiento,
P1) se expresaron ambos transcritos en muchos tejidos, aunque la
neurturina tendió a mostrar una mayor expresión en la mayoría de los
tejidos que GDNF (véase la tabla 3).
Tal como se muestra en la tabla 3, se observaron
diferencias en las distribuciones en los tejidos de neurturina y
GDNF. En particular, no se detectó GDNF en el hígado ni en el timo,
donde se detectó expresión de neurturina, y no se detectó neurturina
en el nervio ciático, donde se detectó GDNF.
El ARNm de neurturina y GDNF se detectó en muchos
tejidos en el animal adulto, pero el patrón específico de tejido de
la expresión para estos dos genes fue muy diferente. (tabla 4,
figura 5).
\newpage
Tal como se observa en la tabla 4, se encontró
que la neurturina se expresaba en el cerebro y en la médula espinal,
así como en la sangre y en la médula ósea, donde no se detectó GDNF.
El nivel de expresión de neurturina en el cerebro y en la sangre
fue, sin embargo, inferior al detectado en el tejido neonatal.
La neurturina también se expresó altamente en los
mastocitos peritoneales de rata recién aislados, mientras que GDNF
mostró poca o ninguna expresión.
Este ejemplo ilustra la preparación de antisueros
para neurturina mediante la inmunización de conejos con un péptido
de neurturina.
La secuencia peptídica correspondiente a los
aminoácidos 73-87 de la proteína neurturina murina
madura se sintetizó y se acopló a la hemocianina de la lapa
californiana ("keyhole limpet") (KLH) tal como se describió
anteriormente (Harlow y Lane, Antibodies: a laboratory
manual, 1988. Cold Spring Harbor Laboratory, Nueva York, NY.
págs. 72-81). El péptido acoplado a la KLH se envió
a Caltag, Inc. y se inmunizaron dos conejos. La inmunización fue
mediante inyección subcutánea en los sitios 7-10. La
primera inyección fue con 150 \mug de péptido acoplado a KLH, que
se resuspendió en 0,5 ml de solución salina y se emulsionó con 0,5
ml de adyuvante completo de Freund. Las inyecciones de refuerzo
comenzaron 4 semanas después de la inyección inicial y se realizaron
una vez cada 7 días, tal como anteriormente, durante un total de 5
inyecciones, excepto que se utilizaron 100 \mug de péptido
acoplado a KLH y adyuvante incompleto de Freund. Se recogieron
muestras de suero 1 semana después de la quinta dosis de
refuerzo.
Se purificó un volumen reunido de veinte ml de
suero que se había recogido de ambos conejos una semana después de
la 5ª inyección. Para la purificación se preparó una columna de
afinidad a péptidos mediante el acoplamiento del péptido anterior a
Sepharose 4B activada con bromuro de cianógeno de acuerdo con el
protocolo de los fabricantes (Pharmacia Biotech). El suero se diluyó
10 veces en tampón Tris 10 mM, pH 7,5 y se mezcló mediante balanceo
suave durante 16 horas a 4ºC con 0,5 ml de matriz
péptido-agarosa que contenía 5 mg de péptido
acoplado. La matriz se colocó en una columna, se lavó con 5 ml de
Tris 10 mM, pH 7,5, NaCl 150 mM, se lavó con 5 ml de tampón Tris 10
mM, pH 7,5 que contenía NaCl 0,4 M y se eluyó con 5,5 ml de tampón
glicina 100 mM, pH 2,5. Se añadió una décima parte de volumen de
tampón Tris 1,0 M, pH 8,0 al eluato inmediatamente después de la
elución para neutralizar el pH. El eluato de glicina se dializó
durante la noche frente a Tris 10 mM, pH 7,5, NaCl 150 mM.
Los anticuerpos purificados por afinidad se
utilizaron en un Western blot para demostrar el reconocimiento
específico de la proteína recombinante neurturina. Se purificaron
diez ml de medio condicionado recogido a partir de células
DG44CH05-3(G418)(pCMV-NTN-3-1)
sobre SP Sepharose tal como se describió en el ejemplo 1 y las
proteínas se sometieron a electroforesis en un gel de
SDS-PAGE reductor en el sistema tampón de tricina
(Schagger y von Jagow Analytical Biochemistry
166:368-379, 1987). Las proteínas se sometieron
a electrotransferencia en una membrana de nitrocelulosa en Tris 25
mM, glicina 192 mM, SDS al 0,04%, metanol al 17% a 4ºC durante 16 h.
La membrana se incubó con los anticuerpos
anti-péptido neurturina purificados por afinidad y
después con IgG anti-conejo de oveja acoplada a
peroxidasa de rábano picante (Harlow y Lane, citado anteriormente,
págs. 498-510). Los anticuerpos unidos se detectaron
con quimioluminiscencia intensificada (kit ECL, Amersham,
Buckinghamshire, Inglaterra). Los anticuerpos
anti-neurturina reconocían una única banda de
proteínas de aproximadamente 11,5 kD en el medio condicionado de las
células
DG44CHO5-3(G418)(pCMV-NTN-3-1).
Utilizando estos anticuerpos anti-neurturina, pudo
detectarse la proteína neurturina en 10 ml de medio condicionado de
células
DG44CHO5-3(G418)(pCMV-NTN-3-1),
pero no pudo detectarse en 10 ml de medio condicionado con células
DG44 que no se habían transformado con el vector de expresión de
neurturina.
El siguiente ejemplo ilustra la identificación de
miembros adicionales de la superfamilia de genes GDNF / neurturina
/ persefina.
La superfamilia de TGF-\beta
actualmente contiene más de 25 miembros de genes diferentes (para
revisión, véase Kingsley, Genes and Development 8:
133-146, 1994). Los miembros individuales de la
familia presentan diversos grados de homología entre sí y pueden
definirse varios subgrupos dentro de la superfamilia mediante el
análisis filogenético utilizando el programa Clustal V (Higgins
et al, Comput Appl Biosci 8:189-191,
1992) y el análisis Bootstrap de árboles filogenéticos (Felsenstein,
Evolution 39:783-791, 1985). La neurturina o
la persefina son aproximadamente idénticas en un 40% a GDNF pero
idénticas en menos del 20% a cualquier otro miembro de la
superfamilia de TGF-\beta. Pueden identificarse
varias regiones de secuencia en la neurturina (figura 5) que están
altamente conservadas dentro de la subfamilia GDNF / neurturina /
persefina, pero no dentro de la superfamilia de
TGF-\beta. Es probable que estas regiones
conservadas caractericen una subfamilia que contiene genes no
aislados anteriormente, que ahora pueden aislarse utilizando las
regiones de secuencia conservada identificadas por el descubrimiento
y la secuenciación de los genes de neurturina y persefina. Las
regiones de alta conservación de secuencia entre neurturina,
persefina y GDNF permiten el diseño de oligonucleótidos degenerados
que pueden utilizarse como sondas o como cebadores. En el presente
documento se ha identificado que las secuencias de aminoácidos de la
región conservada incluyen
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Tyr
donde Xaa_{1} es Ser, Thr o Ala y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID
NO: 108);
Glu-Xaa_{l}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{4}-Gly-Xaa_{5}-Cys
en que Xaa_{1} es Thr, Glu o Lys, Xaa_{2} es Val, Leu o Ile,
Xaa_{3} es Leu o Ile, Xaa_{4} es Ala o Ser, y Xaa_{5} es Ala
o Ser, (SEQ ID NO: 113); y
Cys-Cys-Xaa_{1}-Pro-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Xaa_{4}-Xaa_{5}-Asp-Xaa_{6}-
Xaa_{7}-Xaa_{8}-Phe-Leu-Asp-Xaa_{9}
en que Xaa_{1} es Arg o Gln, Xaa_{2} es Thr o Val o Ile,
Xaa_{3} es Ala o Ser, Xaa_{4} es Tyr o Phe, Xaa_{5} es Glu,
Asp o Ala, Xaa_{6} es Glu, Asp o ningún aminoácido, Xaa_{7}, es
Val o Leu, Xaa_{8} es Ser o Thr, y Xaa_{9} es Asp o Val (SEQ ID
NO: 114). Como sondas pueden utilizarse secuencias de nucleótidos
que contienen una secuencia codificante para las secuencias
conservadas anteriores o fragmentos de las secuencias conservadas
anteriores. Ejemplos de secuencias de sonda y cebador que pueden
diseñarse a partir de estas regiones son las siguientes.
Cebador A (M3119):
5'-GTNDGNGANYTGGGNYTGGGNTA (SEQ ID NO: 115) 23
nucleótidos, que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Tyr,
donde Xaa_{1} es Thr, Ser o Ala y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID
NO: 125);
Cebador B (M3123):
5'-GANBTNWCNTTYYTNGANG (SEQ ID NO: 116) 19
nucleótidos, que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Xaa_{1}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Leu-Xaa_{4}-Xaa_{5}
donde Xaa_{1} es Asp o Glu, Xaa_{2} es Val o Leu, Xaa_{3} es
Thr o Ser, Xaa_{4} es Asp o Glu, y Xaa_{5} es Asp o Val (SEQ ID
NO: 126);
Cebador C
(M3126):5'-GANBTNWCNTTYYTNGANGW (SEQ ID NO: 117) 20
nucleótidos, que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Xaa_{1}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Leu-Xaa_{4}-Xaa_{5}
donde Xaa_{1} es Asp o Glu, Xaa_{2} es Val o Leu, Xaa_{3} es
Thr o Ser, Xaa_{4} es Asp o Glu, y Xaa_{5} es Asp o Val (SEQ ID
NO: 126);
Cebador D (M3121):
5'-TTYMGNTAYTGYDSNGGNDSNTG (SEQ ID NO: 118) 23
nucleótidos, que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{1}-Gly-Xaa_{2}-Cys
donde Xaa_{1} es Ser o Ala y Xaa_{2} es Ser o Ala (SEQ ID NO:
127);
Cebador E (M3122):
5'-GTNDGNGANYTGGGNYTNGG (SEQ ID NO: 119) 20
nucleótidos, que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly
donde Xaa_{1} es Thr, Ser o Ala y Xaa_{2} es Asp o Glu (SEQ ID
NO: 128); y
Cebador F (M3176):
5'-GTNDGNGANYTGGGNYTGGGNTT (SEQ ID NO: 120) 23
nucleótidos, que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Phe
donde Xaa_{l} es Thr, Ser o Ala y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID
NO: 129).
Cebador G (M3125):
5'-WCNTCNARRAANGWNAVNTC (SEQ ID NO: 121) 20
nucleótidos, cuya secuencia complementaria inversa codifica para la
secuencia de aminoácidos,
Xaa_{1}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Leu-Xaa_{4}-Xaa_{5}
donde Xaa_{1} es Asp o Glu, Xaa_{2} es Val o Leu, Xaa_{3} es
Thr o Ser, Xaa4 es Asp o Glu, y Xaa_{5} es Asp o Val (SEQ ID NO:
126);
Cebador H (M3124):
5'-WCNTCNARRAANGWNAVNT (SEQ ID NO: 122) 19
nucleótidos, cuya secuencia complementaria inversa codifica para la
secuencia de aminoácidos,
Xaa_{l}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Leu-Xaa_{4}-Xaa_{5}
donde Xaa_{l} es Asp o Glu, Xaa_{2} es Val o Leu, Xaa_{3} es
Thr o Ser, Xaa_{4} es Asp o Glu, y Xaa_{5} es Asp o Val (SEQ ID
NO: 126);
Primer I (M3120):
5'-CANSHNCCNSHRCARTANCKRAA (SEQ ID NO: 123) 23
nucleótidos, cuya secuencia complementaria inversa codifica para la
secuencia de aminoácidos,
Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{1}-Gly-Xaa_{2}-Cys
donde Xaa_{l} es Ser o Ala y Xaa_{2} es Ser o Ala (SEQ ID NO:
127); y
Cebador J (M3118):
5'-CANSHNCCNSHRCARTANCKRAANA (SEQ ID NO: 124) 25
nucleótidos, cuya secuencia complementaria inversa codifica para la
secuencia de aminoácidos,
Xaa_{1}-Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{2}-Gly-Xaa_{3}-Cys
donde Xaa_{l} es Ile o Leu, Xaa_{2} es Ser o Ala y Xaa_{3} es
Ser o Ala (SEQ ID NO: 130).
Además de lo anterior, los cebadores siguientes
se basan en regiones conservadas en GDNF y neurturina (SEQ ID NOS:
33-35).
Cebador 1, GTNWSNGANYTNGGNYTNGGNTA (SEQ ID NO:
42) que codifica para la secuencia de aminoácidos,
Val-Xaa_{1}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Tyr
donde Xaa_{l} es Ser o Thr y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID NO:
33);
Cebador 2, TTYMGNTAYTGYDSNGGNDSNTGYGANKCNGC (SEQ
ID NO: 43) que codifica para la secuencia de aminoácidos
Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{l}-Gly-Xaa_{2}-Cys-Xaa_{3}-Xaa_{4}-Ala
donde Xaa_{l} es Ala o Ser, Xaa_{2} es Ala o Ser, Xaa_{3} es
Glu o Asp y Xaa_{4} es Ser o Ala (SEQ ID NO: 36);
Cebador 3 inverso GCNGMNTCRCANSHNCCNSHRTANCKRAA
(SEQ ID NO: 44) cuya secuencia complementaria inversa codifica para
la secuencia de aminoácidos
Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{1}-Gly-Xaa_{2}-Cys-Xaa_{3}-Xaa_{4}-Ala
donde Xaa_{1} es Ala o Ser, Xaa_{2} es Ala o Ser, Xaa_{3} es
Glu o Asp y Xaa_{4} es Ser o Ala (SEQ ID NO: 37);
Cebador 4 inverso TCRTCNTCRWANGCNRYNGGNCKCARCA
(SEQ ID NO: 45) cuya secuencia complementaria inversa codifica para
la secuencia de aminoácidos
Cys-Cys-Arg-Pro-Xaa_{1}-Ala-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Asp-Xaa_{4}
donde Xaa_{1} es Ile o Thr o Val, Xaa_{2} es Tyr o Phe,
Xaa_{3} es Glu o Asp y Xaa_{4} es Glu o Asp (SEQ ID NO:
38);
Cebador 5 inverso TCNARRAANSWNAVNTCRTCNTCRWANGC
(SEQ ID NO: 46) cuya secuencia complementaria inversa codifica para
la secuencia de aminoácidos
Ala-Xaa_{l}-Xaa_{2}-Asp-Xaa_{3}-Xaa_{4}-Ser-Phe-Leu-Asp
donde Xaa_{1} es Tyr o Phe, Xaa_{2} Glu o Asp, Xaa_{3} es Glu
o Asp, y Xaa_{4} es Val o Leu (SEQ ID NO: 39);
Cebador 6 GARRMNBTNHTNTTYMGNTAYTG (SEQ ID NO: 47)
que codifica para la secuencia de aminoácidos
Glu-Xaa_{l}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Arg-Tyr-Cys
donde Xaa_{l} es Glu o Thr, Xaa_{2} es Leu o Val y Xaa_{3} es
Ile o Leu (SEQ ID NO: 40);
Cebador 7 GARRMNBTNHTNTTYMGNTAYTGYDSNGGNDSNTGHGA
(SEQ ID NO: 48) que codifica para la secuencia de aminoácidos
Glu-Xaa_{l}-Xaa_{2}-Xaa_{3}-Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{4}-Gly-Xaa_{5}-Cys-Xaa_{6}
donde Xaa_{l} es Glu o Thr, Xaa_{2} es Leu o Val, Xaa_{3} es
Ile o Leu, Xaa_{4} es Ser o Ala, Xaa_{5} es Ser o Ala y
Xaa_{6} es Glu o Asp (SEQ ID NO: 41).
Las secuencias anteriores pueden utilizarse como
sondas para la selección de bibliotecas de clones genómicos o como
cebadores para la amplificación de fragmentos de genes a partir de
ADN genómico o bibliotecas de clones genómicos o a partir de ADNc
obtenido por transcripción inversa utilizando moldes de ARN de una
variedad de tejidos. El ADN genómico o las bibliotecas de clones
genómicos pueden utilizarse como moldes, porque las secuencias que
codifican para la neurturina, la persefina y GDNF para las proteínas
maduras no están interrumpidas por intrones.
Un oligonucleótido degenerado puede sintetizarse
como una mezcla de oligonucleótidos que contienen todas las posibles
secuencias de nucleótidos que codifican para la secuencia conservada
de aminoácidos. Para reducir el número de oligonucleótidos
diferentes en una mezcla degenerada, puede incorporarse una inosina
o base universal (Loakes et al, Nucleic Acids Res
22:4039-43, 1994) en la síntesis en las
posiciones en las que son posibles los cuatro nucleótidos. La
inosina o base universal forma pares de bases con cada una de las
cuatro bases normales del ADN que son menos estabilizantes que los
pares de bases AT y GC, pero que también son menos desestabilizantes
que los emparejamientos incorrectos entre las bases normales (es
decir, AG, AC, TG, TC).
Para aislar los miembros de la familia puede
marcarse un cebador anterior en un extremo con ^{32}P utilizando
la polinucleótido cinasa de T4 e hibridando con bibliotecas de
clones genómicos humanos según los procedimientos habituales.
Un método preferido para aislar los genes de los
miembros de la familia sería utilizar diversas combinaciones de los
cebadores degenerados anteriores como cebadores en la reacción en
cadena de la polimerasa utilizando ADN genómico como molde. Las
diversas combinaciones de cebadores pueden incluir reacciones
secuenciales de PCR, utilizando cebadores anidados o mediante el uso
de un cebador directo apareado con un cebador de oligo dT. Además,
puede utilizarse uno de los cebadores degenerados con un cebador
vector, un cebador individual puede utilizarse en un ensayo de PCR
inversa o puede llevarse a cabo una PCR con un cebador degenerado y
un cebador aleatorio. Como ejemplo de utilización del conjunto
anterior de cebadores, puede utilizarse el cebador 2 (SEQ ID NO: 43)
con el cebador 4 (SEQ ID NO: 45) en una PCR con 1 ug de ADN
genómico humano y los parámetros de ciclo de 94ºC durante 30 s, 50ºC
durante 30 s, y 72ºC durante 60 s. Las condiciones de PCR anteriores
sólo son a modo de ejemplo y un experto en la técnica apreciará
fácilmente que podría utilizarse una variedad de condiciones
adecuadas y combinaciones de cebadores u optimizarse, tal como con
diferentes temperaturas y diversas concentraciones de sales en el
medio de tampón y similares. Se prefiere añadir DMSO a la reacción
de PCR hasta una concentración final del 5%, puesto que se encontró
que esto era necesario para la amplificación de esta región del gen
de neurturina. La reacción de PCR, cuando se utiliza un gel de
agarosa, debe contener productos en el intervalo de tamaños de
100-150 pares de bases, ya que se introduce un
espacio de un aminoácido en la secuencia de la neurturina y se
introduce un espacio de cinco aminoácidos en la secuencia de la
persefina, cuando cualquiera de las secuencias se alinea con GDNF y,
por tanto, los genes de los miembros de la familia también podrían
contener una separación ligeramente variable entre las secuencias
conservadas de los cebadores 2 y 4. Los productos de la PCR en el
intervalo de 100-150 pares de bases deben contener
múltiples productos génicos amplificados, incluyendo GDNF,
neurturina y persefina, así como miembros de la familia no aislados
anteriormente. Para identificar las secuencias de estos productos,
pueden purificarse en gel y ligarse en el plásmido Bluescript
(Stratagene), y después transformarse en la cepa huésped de E.
coli XL1-blue (Stratagene). Las colonias
bacterianas que contengan subclones individuales pueden
seleccionarse para su aislamiento y sembrarse en placa en filtros de
nitrocelulosa en dos copias. Cada uno de los filtros duplicados
puede seleccionarse con una sonda de oligonucleótido para la
secuencia única de GDNF o la secuencia única de neurturina o la
secuencia única de persefina en la región amplificada. Los subclones
que no hibriden ni con GDNF ni con neurturina ni con persefina,
pueden secuenciarse, y si se encuentra que codifican para miembros
de la familia no aislados anteriormente, la secuencia puede
utilizarse para aislar clones de ADNc de longitud completa y clones
genómicos, tal como se hizo para la neurturina (ejemplo 5). Se
utilizó un método similar para aislar nuevos miembros de genes
(GDF-3 y GDF-9) de la superfamilia
de TGF-\beta basado en la homología entre los
genes identificados anteriormente (McPherron, J Biol Chem
268: 3444-3449, 1993).
Los inventores del presente documento creen que
la forma más preferida para aislar los genes de los miembros de la
familia puede ser aplicar el procedimiento anterior de PCR como un
método de selección para aislar clones genómicos individuales de los
miembros de la familia a partir de una biblioteca. Esto se debe a
que sólo hay un exón para la región codificante tanto de neurturina
como de GDNF maduros. Si, por ejemplo, la reacción de PCR anterior
con los cebadores 2 y 4 genera productos del tamaño apropiado
utilizando ADN genómico humano como molde, la misma reacción puede
realizarse utilizando como molde, conjuntos de clones genómicos en
el vector P1, según los métodos bien conocidos en la técnica, por
ejemplo, el que se utiliza para aislar clones genómicos humanos de
neurturina (ejemplo 5). Los conjuntos que contienen el gen de
neurturina en esta biblioteca se han identificado previamente y los
conjuntos que contienen persefina y GDNF pueden identificarse
fácilmente mediante la selección con cebadores específicos de GDNF.
Por tanto, los conjuntos sin neurturina, sin persefina y sin GDNF
que generan un producto del tamaño correcto utilizando los cebadores
degenerados se reconocerán fácilmente como miembros de la familia no
aislados previamente. Los productos de la PCR generados a partir de
estos conjuntos pueden secuenciarse directamente utilizando el
secuenciador automático y pueden aislarse clones genómicos mediante
la subdivisión y selección adicionales de los clones reunidos como
un servicio habitual ofrecido por Genome Systems, Inc.
El siguiente ejemplo ilustra el aislamiento y la
identificación de persefina utilizando los procedimientos y
cebadores descritos en el ejemplo 11.
La estrategia de PCR degenerada ideada por los
inventores en el presente documento se ha utilizado ahora con éxito
para identificar un tercer factor, la persefina, que es
aproximadamente idéntica en un 35-50% tanto a GDNF
como a neurturina. El enfoque experimental se describió
anteriormente y se facilita en mayor detalle a continuación. Los
cebadores correspondientes a la secuencia de aminoácidos
Val-Xaa_{l}-Xaa_{2}-Leu-Gly-Leu-Gly-Tyr
donde Xaa_{l} es Ser o Thr y Xaa_{2} es Glu o Asp (SEQ ID NO:
33) [M1996; 5'-GTNWSNGANYTNGGNYTNGGNTA (SEQ ID NO:
42)] y
Phe-Arg-Tyr-Cys-Xaa_{l}-Gly-Xaa_{2}-Cys-Xaa_{3}-Xaa_{4}-Ala
donde Xaa_{l} es Ala o Ser, Xaa_{2} es Ala o Ser, Xaa_{3} es
Glu o Asp y Xaa_{4} es Ser o Ala (SEQ ID NO: 37) [M1999;
5'-GCNGMNTCRCANSHNCCNSHRCARTANCKRAA (SEQ ID NO: 44)]
se utilizaron para amplificar un fragmento de 77 nucleótidos a
partir de ADN genómico de rata utilizando la enzima Klentaq y tampón
en las condiciones siguientes: 94ºC durante 30 s; 44ºC durante 30 s;
72ºC durante 30 s durante 40 ciclos. El producto resultante se
subclonó en el plásmido Bluescript KS y se secuenció. Toda la
secuenciación de nucleótidos se realizó utilizando tecnología de
terminador con colorante fluorescente según las instrucciones del
fabricante en un secuenciador automático de Applied Biosystems
Modelo nº 373 (Applied Biosystems, Foster City, CA). El ADN de
plásmido para la secuenciación se preparó utilizando el kit Wizard
Miniprep (Promega Corp., Madison, WI) según las instrucciones del
fabricante.
La secuencia de uno de los productos amplificados
predijocorrectamente los datos de la secuencia de aminoácidos
interna para los cebadores de PCR que fue diferente de la de GDNF o
neurturina, pero que tenía una identidad de más del 20% con GDNF y
neurturina, mientras que las secuencias de otros que se obtuvieron
correspondieron a GDNF o neurturina, tal como se habría esperado. Se
pensó que la secuencia novedosa identificaba a un nuevo miembro de
esta familia que se denominó persefina.
La secuencia de este fragmento interno a los
cebadores fue 5'-TGCCTCAGAGGAGAAGATTATC (SEQ ID NO:
90). Esto codifica para el último nucleótido del codón de Tyr y
entonces codifica para los aminoácidos:
Ala-Ser-Glu-Glu-Lys-Ile-Ile
(SEQ ID NO: 91). Esta secuencia se alineó después con las secuencias
de rata de GDNF y neurturina. Este análisis confirmó que persefina
era única.
LGLGYETKEELIFRYC GDNF (rata) (SEQ ID NO: 92)
LGLGYTSDETVLFRYC NTN (rata) (SEQ ID NO: 93)
LGLGYASEEKIIFRYC PSP (rata) (SEQ ID NO: 94)
Para obtener una secuencia de persefina
adicional, se utilizaron cebadores que contenía partes de los 22
nucleótidos únicos del fragmento amplificado anteriormente en la
técnica de amplificación rápida de extremos de ADNc (RACE) (Frohman,
M.A. Methods in Enzymology 218:340-356, 1993)
utilizando el kit Marathon de RACE (CLONTECH, Palo Alto, CA) según
las instrucciones del fabricante, excepto que la síntesis de la
primera cadena de ADNc se llevó a cabo a 50ºC utilizando la
transcriptasa inversa Superscript II (Gibco-BRL). En
resumen, un oligonucleótido adaptador de doble cadena se ligó a los
extremos del ADNc de doble cadena sintetizado a partir de ARNm de
cerebro de rata de 1 día tras el nacimiento. Utilizando cebadores de
PCR de neurturina, directos, anidados (10135;
5'-AGTCGGGGTTGGGGTATGCCTCA, SEQ ID NO: 95 y M2026;
5'-TATGCCTCAGAGGAGAAGATTATCTT SEQ ID NO: 96) en
combinación con cebadores para el adaptador ligado suministrado en
el kit (AP1, AP2), el extremo 3' del ADN de persefina se amplificó
mediante dos reacciones de PCR sucesivas (primera: 10135 y AP1,
utilizando 94ºC durante 30 s, 60ºC durante 15 s y 68ºC durante 2 min
durante 35 ciclos; segunda: M2026 y AP2 utilizando 94ºC durante 30
s, 60 durante 15 s y 68ºC durante 2 min durante 21 ciclos). Se
obtuvo un fragmento de aproximadamente 350 nucleótidos a partir de
esta reacción de PCR y este fragmento se secuenció directamente
utilizando el cebador M2026. La secuencia de este producto de RACE
en 3' dio como resultado una secuencia de ADNc de persefina parcial
de rata de aproximadamente 350 nucleótidos (SEQ ID NO: 97). La
secuencia de aminoácidos prevista de este ADNc se comparó con la de
GDNF y neurturina, y se encontró que era homóloga en aproximadamente
el 40% a cada una de esas proteínas. Es importante que estuviera
presente la separación característica de los residuos de cisteína en
los miembros de la superfamilia de TGF-\beta.
Además, aparte de la región de similitud codificada por los
cebadores degenerados utilizados para aislar la persefina, otra
región de alta homología compartida entre GDNF y neurturina, pero
ausente en otros miembros de la superfamilia de
TGF-\beta, también estaba presente en la
persefina.
\newpage
GDNF ACCRPVAFDDDLSFLDD (aa 60-76)
(SEQ ID NO: 98)
NTN PCCRPTAYEDEVSFKDV (aa 61-77)
(SEQ ID NO: 99)
PSP PCCQPTSYAD-VTFLDD (aa
57-72) (SEQ ID NO: 100)
(La numeración de los aminoácidos utiliza el
primer residuo de Cys como aminoácido 1).
Con la confirmación de que persefina era
verdaderamente un nuevo miembro de la subfamilia GDNF / neurturina,
se aislaron clones genómicos murinos de persefina para obtener
información adicional de la secuencia. Se utilizaron cebadores
(directo, M2026; 5'-TATGCCTCAGAGGAGAAGATTATCTT SEQ
ID NO: 96 e inverso, M3028;
5'-TCATCAAGGAAGGTCACATCAGCATA, SEQ ID NO: 101)
correspondientes a la secuencia del ADNc de rata en una reacción de
PCR (parámetros de PCR: 94ºC durante 30 s, 55ºC durante 15 s y 72ºC
durante 30 s durante 35 ciclos) para amplificar un fragmento de 155
nucleótidos de ADN genómico de ratón que era homólogo a la secuencia
de ADNc de persefina de rata. Estos cebadores se utilizaron entonces
para obtener clones genómicos de persefina murina a partir de una
biblioteca de ratón 129/Sv en un vector de bacteriófago P1 (servicio
de rastreo de bibliotecas de Genome Systems, Inc., St. Louis,
MO).
Se identificaron fragmentos de restricción (NcoI
de 3,4 kb y Bam H1 de 3,3 kb) a partir de este clon P1 que contenía
el gen de persefina mediante hibridación con un fragmento de 210
nucleótidos obtenido por PCR utilizando ADN genómico de ratón con
cebadores (directo, M2026; SEQ ID NO: 96 e inverso, M3159;
5'-CCACCACAGCCACAAGCTGCGGSTGAGAGCTG, SEQ ID NO: 102)
y parámetros de PCR: 94ºC durante 30 s, 55ºC durante 15 s y 72ºC
durante 30 s durante 35 ciclos. Los fragmentos Nco I y Bam H1 se
secuenciaron y se encontró que codificaban para un tramo de
aminoácidos correspondientes al presente en el producto de RACE de
persefina de rata, así como también era homólogo a las regiones
maduras tanto de neurturina como de GDNF (figura 11).
Cuando se alinearon las secuencias de aminoácidos
de GDNF, neurturina y persefina murinas utilizando la primera
cisteína como punto de partida (lo que se realiza porque las
alteraciones en los sitios de escisión entre los miembros de la
familia crea variabilidad en los segmentos en el sentido 5' de la
primera cisteína), la persefina (91 aminoácidos) es algo más pequeña
que la neurturina (95 aminoácidos) o GDNF (94 aminoácidos). La
identidad global dentro de esta región es de aproximadamente el 50%
con neurturina y de aproximadamente el 40% con GDNF (figura 12).
La secuenciación adicional de los nucleótidos del
fragmento Nco I de la persefina murina reveló la secuencia de
nucleótidos de la totalidad del gen de persefina murina (SEQ ID NO:
131; figura 17). Un marco de lectura abierto se extiende desde la
secuencia que codifica para una metionina iniciadora hasta un codón
de terminación en las posiciones 244-246. Sin
embargo, en algún lugar de esta secuencia hay una anomalía evidente,
de manera que la secuencia que codifica para el sitio de escisión
RXXR (nucleótidos en las posiciones 257-268) y la
secuencia correspondiente a la proteína madura persefina (posiciones
269-556) no son co-lineales con
este marco de lectura abierto. En cambio, un segundo marco de
lectura codifica para el sitio de escisión y la persefina madura.
Los dos marcos de lectura convincentes de muestran en la figura
17.
También se ha llevado a cabo la secuenciación
adicional de la persefina de rata. Los fragmentos genómicos de rata
se amplificaron por PCR utilizando Klentaq y ADN genómico de rata
como molde. Se utilizó el cebador directo nº 40266
(5'-AATCCCCAGGACAGGCAGGGAAT; SEQ ID NO: 137)
correspondiente a una región en el sentido 5' del gen de persefina
de ratón y un cebador inverso M3156
(5'-CGGTACCCAGATCTTCAGCCACCACAGCCACAAGC, SEQ ID NO:
138) correspondiente a una región dentro de la secuencia de
persefina de rata madura, con los parámetros siguientes (95ºC
durante 15 s, 55ºC durante 15 s, 68ºC durante 45 s x 30 ciclos). El
producto amplificado se sometió a la acción de la cinasa con la
polinucleótido cinasa de T4, los extremos se volvieron romos con la
ADN polimerasa I (fragmento Klenow) de E. coli y se clonó en
el plásmido BSKS.
La secuenciación de los nucleótidos se llevó a
cabo para establecer la secuencia de la totalidad del gen de
persefina de rata (SEQ ID NO: 134; figura 18). Se encontró que un
marco de lectura abierto se extendía desde la secuencia que codifica
para una metionina iniciadora hasta un codón de terminación en las
posiciones 244-246, tal como se había observado con
la persefina murina. Tal como también se había observado con la
persefina murina, se encontró que se producía una anomalía entre la
secuencia que codifica para la metionina iniciadora y la que
codifica para el sitio de escisión para la persefina de rata madura,
de manera que existen dos marcos de lectura convincentes tal como se
indica en la figura 18. Independientemente de esta anomalía, las
células de mamífero expresan persefina a partir de la secuencia
genómica de longitud completa de rata o murina, tal como se ilustra
más adelante.
Este ejemplo ilustra la preparación de un vector
de expresión bacteriano para persefina murina y su introducción en
E. coli para la expresión de persefina madura
recombinante.
El polinucleótido de persefina que codifica para
la proteína persefina murina madura que comienza 5 aminoácidos en el
sentido 5' del primer residuo de Cys del marco de lectura (SEQ ID
NO: 80) se clonó en el vector de expresión pET,
pET-30a, en los sitios Nde I y Bgl II. Este
polinucleótido de persefina se generó mediante PCR utilizando el
clon genómico de persefina murina P1 como molde. Se utilizó un
cebador directo M3157 (5-GGACTATCATATGGCC-
CACCACCACCACCACCACCACCACGACGACGACGACAAGGCCTTGGCTGGTTCATGCCGA, SEQ ID NO:
139) que codifica para un sitio Nde I, 8 residuos de histidina y un sitio enterocinasa, y un cebador inverso M3156 (5'-CGGTACCCAGATCTTCAGCCACCACAGCCACAAGC, SEQ ID NO: 138), que corresponde a la secuencia que codifica para los últimos 6 residuos de aminoácidos de la secuencia de persefina madura, el codón de terminación y un sitio Bgl II. Las condiciones de la reacción de PCR fueron 95ºC durante 15 s, 55ºC durante 15 s, 68ºC durante 60 s x 25 ciclos. Este producto de PCR se subclonó en el sitio EcoRV del plásmido BSKS y se secuenció para verificar que no contenía mutaciones. La secuencia de persefina se cortó entonces de este vector utilizando Nde I y Bgl II y se clonó en los sitios Nde I (5') y Bgl II (3') del vector de expresión bacteriano pET30a (Novagen, Madison, WI). Por tanto, este vector de expresión produciría la forma madura de la proteína persefina que posee un marcador en el extremo amino terminal que consiste en 8 residuos de histidina seguidos directamente por un sitio de
enterocinasa.
CACCACCACCACCACCACCACCACGACGACGACGACAAGGCCTTGGCTGGTTCATGCCGA, SEQ ID NO:
139) que codifica para un sitio Nde I, 8 residuos de histidina y un sitio enterocinasa, y un cebador inverso M3156 (5'-CGGTACCCAGATCTTCAGCCACCACAGCCACAAGC, SEQ ID NO: 138), que corresponde a la secuencia que codifica para los últimos 6 residuos de aminoácidos de la secuencia de persefina madura, el codón de terminación y un sitio Bgl II. Las condiciones de la reacción de PCR fueron 95ºC durante 15 s, 55ºC durante 15 s, 68ºC durante 60 s x 25 ciclos. Este producto de PCR se subclonó en el sitio EcoRV del plásmido BSKS y se secuenció para verificar que no contenía mutaciones. La secuencia de persefina se cortó entonces de este vector utilizando Nde I y Bgl II y se clonó en los sitios Nde I (5') y Bgl II (3') del vector de expresión bacteriano pET30a (Novagen, Madison, WI). Por tanto, este vector de expresión produciría la forma madura de la proteína persefina que posee un marcador en el extremo amino terminal que consiste en 8 residuos de histidina seguidos directamente por un sitio de
enterocinasa.
El plásmido se introdujo en la cepa de E.
coli BL21 (DE3). Para producir persefina, la bacteria que
alberga este plásmido se hizo crecer durante 16 h, se recogió y se
lisó utilizando guanidina-HCl 6 M, NaH_{2}PO_{4}
0,1 M, Tris 0,01 M a pH 8,0, y la proteína recombinante persefina se
purificó a partir de estos lisados mediante cromatografía sobre una
resina de Ni-NTA (Qiagen). La proteína se eluyó
utilizando 3 volúmenes de columna de tampón E que contenía urea 8 M,
NaH_{2}PO_{4} 0,1 M, Tris 0,01 M a pH 4,5. La persefina se
renaturalizó entonces mediante diálisis en tampón de
renaturalización que consiste en NaH_{2}PO_{4}1 M, Tris 0,01 M
a pH 8,3, NaCl 0,15, cisteína 3 mM, el 0,02% de Tween20, el 10% de
glicerol y que contenía concentraciones decrecientes de urea que
comenzaban con 4 M durante 16 h, seguido por 2 M durante 16 h, 1M
durante 72 h, y 0,5 M durante 16 h. La concentración de persefina se
determinó entonces utilizando un ensayo Dot Metric (Geno Technology,
St. Louis, MO) y se almacenó a 4ºC.
Esta persefina recombinante producida de manera
bacteriana se utilizó como un inmunógeno en conejos para producir
anticuerpos frente a persefina madura. Todas las inyecciones de
inmunógeno y las extracciones de sangre se realizaron en Cal Tag
Inc. (Healdsburg, CA). Se demostró que el antisuero
anti-persefina reconocía específicamente a la
persefina, pero no a la neurturina ni a GDNF, utilizando análisis de
transferencia ("blot") de proteínas. Este antisuero específico
para persefina se utilizó entonces para detectar persefina en
lisados preparados a partir de células COS transfectadas.
Este ejemplo ilustra la preparación de vectores
de expresión de mamíferos que contienen los genes de persefina de
rata o murinos y su incorporación en líneas celulares de mamíferos
para la producción de persefina madura. Para construir el plásmido
murino, se utilizó un clon P1 que contenía la persefina murina como
molde en un ensayo de PCR. Los cebadores se diseñaron de manera que
el polinucleótido resultante contuviera el gen de persefina
extendiéndose desde el codón iniciador de metionina hasta el codón
de terminación 3' para la secuencia codificante de la persefina
madura (SEQ ID NO: 131). La reacción de PCR utilizó un cebador
directo M3175 (5'-TGCTGTCACCATGGCTGCAGGAAGACTTCGGA,
SEQ ID NO: 140) y un cebador inverso M3156
(5'-CGGTACCCAGATCTTCAGCCACCACAGCCACAAGC, SEQ ID NO:
138). Para construir el plásmido de rata análogo se utilizó ADN
genómico de rata como molde en un ensayo de PCR. La reacción de PCR
utilizó un cebador directo M3175
(5'-TGCTGTCACCATGGCTGCAGGAAGACTTCGGA, SEQ ID NO:
140) y un cebador inverso M3156
(5'-CGGTACCCAGATCTTCAGCCACCACAGCCACAAGC, SEQ ID NO:
138). Ambas reacciones de PCR se llevaron a cabo utilizando Klentaq
y los parámetros siguientes: 95ºC durante 15 s, 55ºC durante 15 s,
68ºC durante 45 s x 25 ciclos. Los productos amplificados se
sometieron a la acción de la cinasa con polinucleótido cinasa de T4,
los extremos se volvieron romos con ADN polimerasa I (fragmento
Klenow) de E. coli, y se clonaron en el plásmido BSKS. La
secuenciación de los nucleótidos se llevó a cabo para verificar que
se había obtenido el clon correcto. Los polinucleótidos de persefina
murina y de rata se cortaron utilizando Sma I y Hind III y cada uno
se clonó en los sitios Asp718 (que se habían vuelto romos) y Hind
III del vector de expresión de mamífero pCB6.
Células COS de mono se transfectaron con los
vectores de expresión de persefina murina o de rata (16 \mug por 5
x 10^{5} células) o con el propio vector no recombinante (pCB6)
utilizando el método de precipitación del fosfato de calcio (Chen y
Okayama, Mol Cell Biol 7:2745-2752, 1987).
Cuarenta y ocho horas después, las células se lisaron en tampón IP
que contenía Tris 50 mM a pH 7,5, NaCl 300 mM, el 1% de Triton
X-100, el 1% de desoxicolato, EDTA 10 mM, el 0,1% de
SDS, leupeptina 5 \mug/ml, pepstatina 7 \mug/ml y PMSF 250
\muM. Las muestras se cargaron en gel de
SDS-poliacrilamida al 15% y las proteínas se
separaron por electroforesis. Las proteínas se transfirieron
entonces a nitrocelulosa mediante electrotransferencia. Esta
membrana de nitrocelulosa se incubó con anticuerpos
anti-persefina para detectar la presencia de
persefina en los lisados.
Tal como se muestra en la figura 19, los lisados
de las células transfectadas con los vectores de expresión de
persefina de rata o murina, pero no el lisado de las células
transfectadas con pCB6, contienen grandes cantidades de persefina.
El tamaño de la persefina detectada fue de aproximadamente 14 kD, lo
que es coherente con el tamaño previsto para la forma de persefina
procesada, es decir, madura. Esto demuestra que los genes de
persefina de rata y murina pueden dirigir la síntesis de una
molécula de persefina procesada apropiadamente.
El siguiente ejemplo ilustra los métodos que
pueden utilizarse para el aislamiento y la identificación de la
persefina humana.
La identificación de las secuencias de la
persefina de rata y murina permite ahora identificar y aislar el gen
de la persefina humana. Debido a la alta conservación entre GDNF
humano y de roedor (aproximadamente una identidad del 95%) y entre
la neurturina humana y de roedor (aproximadamente una identidad del
90%), se cree que estará presente una relación similarmente próxima
(es decir, una identidad mayor del 85%) entre la persefina humana y
de roedor.
Pueden utilizarse diferentes estrategias para
obtener el gen de la persefina humana. En una estrategia preferida,
se seleccionan bibliotecas de ADNc y genómicas humanas mediante
hibridación con las secuencias de persefina murina y/o de rata que
se han identificado en el presente documento (SEQ ID
NOS:79-83) o con partes de estas secuencias. Estas
sondas o secuencias de ADN se marcan tal como se describió
anteriormente, por ejemplo, con ^{32}P-dCTP
utilizando o bien cebado aleatorio o polinucleótido cinasa. Las
condiciones de hibridación se describieron anteriormente y se
utilizan diversas condiciones de rigurosidad en la hibridación. La
rigurosidad de la hibridación se determina por varios factores
durante la hibridación y durante el procedimiento de lavado,
incluyendo la temperatura, la fuerza iónica, la longitud de tiempo y
la concentración de formamida. Estos factores se explican, por
ejemplo, en Sambrook et al., citado anteriormente.
En una estrategia preferida alternativa, se
emplean cebadores correspondientes a partes de la secuencia
nucleotídica de la persefina de rata o murina (o derivados de la
misma) en una reacción de PCR utilizando o bien ADN genómico humano
o ADNc obtenido mediante transcripción inversa a partir de ARN
aislado de tejido humano. Como ejemplo, puede utilizarse el cebador
directo M2026 (SEQ ID NO: 96) y el cebador inverso, M3028 (SEQ ID
NO: 101) en una reacción de PCR utilizando diversas condiciones, tal
como se describió anteriormente, y moldes de ADN humano para
amplificar un fragmento de persefina humana. Los cebadores que
amplifican tal fragmento, tal como se confirma por la secuenciación
de los nucleótidos del fragmento, se utilizan entonces para obtener
clones de persefina humana. Los clones se identifican en virtud de
su producción del mismo fragmento amplificado tras PCR con los
cebadores seleccionados en una biblioteca genómica humana en un
vector de bacteriófago P1 (servicio de rastreo de bibliotecas de
Genome Systems, Inc., St. Louis, MO).
Tras obtener clones positivos por cualquiera de
los métodos anteriores, estos clones de persefina humana se aíslan y
los fragmentos se subclonan en plásmidos Bluescript KS y se
secuencian. La secuenciación de los nucleótidos se lleva a cabo
utilizando la tecnología de terminador con colorante fluorescente en
un secuenciador automático de Applied Biosystems Modelo nº 373
(Applied Biosystems, Foster City, CA) según las instrucciones del
fabricante. El ADN de plásmido para la secuenciación se preparó
utilizando el kit Wizard Miniprep (Promega Corp., Madison, WI) según
las instrucciones del fabricante. Las secuencias de estos fragmentos
humanos que son ortólogas a las secuencias de persefina de rata y
murina se identifican entonces y se establece la secuencia de
nucleótidos de longitud completa de la persefina humana a partir de
las secuencias de estos fragmentos.
Este ejemplo ilustra la preparación de moléculas
de polipéptido híbridas o quiméricas que contienen partes derivadas
de persefina (PSP) y partes derivadas de neurturina (NTN).
Como miembros estrechamente relacionados de la
familia de TGF\beta, se prevé que tanto persefina como neurturina
tengan una estructura global muy similar, aunque mientras que
neurturina promueve la supervivencia de las neuronas simpáticas, la
persefina estrechamente relacionada no lo hace. Se produjeron dos
quimeras sustituyendo esencialmente partes persefina con neurturina,
localizándose el punto de cruce entre los dos residuos de cisteína
adyacentes, altamente conservados, tercero y cuarto. La primera
quimera, denominada PSP/NTN (SEQ ID NO: 141, figura 20), contiene
los primeros 63 residuos de persefina murina madura combinada con
los residuos 68 a 100 de la neurturina murina madura (utilizando
codones preferidos de E. coli). Para construir esta molécula,
se llevaron a cabo dos reacciones de PCR: 1) utilizando el cebador
directo M2012 (5'-TAATACGACTCACTATAGGGGAA, SEQ ID
NO: 142) y el cebador inverso M2188
(5'-TCGTCTTCGTAAGCAGTCGGACGGCAGCAGGGTCGGCCATGGGCTCGAC,
SEQ ID NO: 143) y el plásmido de persefina murina pET30a como molde
(véase el ejemplo 13); y 2) utilizando el cebador directo M2190
(5'-TGCTGCCGTCCGACTGCTTACGAAGACGA, SEQ ID NO: 144) y
el cebador inverso M2186
(5'-GTTATGCTAGTTATTGCTCAGCGGT, SEQ ID NO: 145) y el
plásmido de neurturina murina pET30a (codones preferidos de E.
coli) como molde (véase el ejemplo 6). Ambas reacciones de PCR
se llevaron a cabo utilizando los parámetros siguientes: 94ºC
durante 30 s, 55ºC durante 30 s, 72ºC durante 30 s x 25 ciclos. Los
productos de estas dos reacciones de PCR se purificaron en gel, se
mezclaron juntos, y se llevó a cabo una reacción de PCR en las
condiciones siguientes: 94ºC durante 30 s, 60ºC durante 20 min,
68ºC durante 5 min. Tras 8 ciclos, se utilizó una alícuota de esta
reacción como molde en una tercera reacción de PCR utilizando el
cebador directo M2012 y el cebadorinverso M2186 en las condiciones
siguientes: 94ºC durante 30 s, 55ºC durante 30 s, 72ºC durante 30 s
x 25 ciclos. El producto resultante se sometió a la acción de la
cinasa con la polinucleótido cinasa de T4, los extremos se volvieron
romos con la ADN polimerasa I (fragmento Klenow) de E. coli,
y se clonó en el plásmido BSKS. Se llevó a cabo la secuenciación de
los nucleótidos para verificar que se había obtenido el clon
correcto. El fragmento PSP/NTN se cortó utilizando Nde I y Bam H1 y
se clonó en los sitios correspondientes del vector de expresión
bacteriano
pET30a.
pET30a.
La segunda quimera, denominada NTN/PSP (SEQ ID
NO: 146, figura 20), codifica para la molécula opuesta. Contiene los
primeros 67 residuos de la neurturina murina madura (utilizando los
codones preferidos de E. coli) combinados con los residuos 64
a 96 de la persefina murina madura. Para construir esta molécula, se
llevaron a cabo dos reacciones de PCR: 1) utilizando el cebador
directo M2012 y el cebador inverso M2183
(5'-CACATCAGCATAGCTGGTGGGCTGGCAGCACGGGTGAGCACGAGCACGTT,
SEQ ID NO: 147) y el plásmido de neurturina madura pET30a (codones
preferidos de E. coli) como molde; y 2) utilizando el cebador
directo M2187 (5'-TGCTGCCAGCCCACCAGCTATGCTG, SEQ ID
NO: 148) y el cebador inverso M2186
(5'-GTTATGCTAGTTATTGCTCAGCGGT, SEQ ID NO: 145) y el
plásmido de persefina murina pET3Oa como molde. Ambas reacciones de
PCR se llevaron a cabo utilizando los parámetros siguientes: 94ºC
durante 30 s, 55ºC durante 30 s, 72ºC durante 30 s x 25 ciclos. Los
productos de estas dos reacciones de PCR se utilizaron para
construir el plásmido final NTN/PSP pET30a tal como se detalló
anteriormente para PSP/NTN, excepto en que se utilizó Bgl II en
lugar de Bam H1. Estas proteínas quiméricas se produjeron en E.
coli y se purificaron mediante cromatografía con
Ni-NTA, tal como se describió anteriormente (ejemplo
13).
Las proteínas purificadas se sometieron a ensayo
para determinar su capacidad para estimular la supervivencia en el
ensayo de las neuronas simpáticas de SCG. La proteína NTN/PSP no
estimuló la supervivencia, mientras que la proteína PSP/NTN estimuló
la supervivencia de las neuronas simpáticas de forma similar a la
observada para la propia neurturina. Estos resultados indican que
los residuos de neurturina que se encuentran en el sentido 3' de los
2 residuos de cisteína adyacentes, altamente conservados, son
críticos para la actividad en la estimulación de la supervivencia en
las neuronas simpáticas de SCG. Por el contrario, los residuos
correspondientes de persefina no son suficientes para estimular la
supervivencia en las neuronas simpáticas.
Este ejemplo ilustra la actividad de estimulación
de la supervivencia neuronal de persefina en las células del
mesencéfalo.
El perfil de actividad de estimulación de la
supervivencia de persefina es diferente del de la neurturina y el
GDNF. A diferencia de la actividad de estimulación de la
supervivencia producida por neurturina y GDNF en las neuronas
sensitivas y simpáticas, la persefina no mostró actividad de
estimulación de la supervivencia en estos tejidos. Se evaluó
adicionalmente la actividad de estimulación de la supervivencia
neuronal de la persefina en las células del
mesencéfalo.
mesencéfalo.
Se adquirieron ratas
Sprague-Dawley en estado de gestación de Harlan
Sprague-Dawley. Se obtuvo el mesencéfalo de las
ratas que medía de 1,2 a 1,4 cm de longitud y se determinó que
correspondían al día embrionario 14. El cráneo se extrajo y la
totalidad del mesencéfalo se colocó en medio L15 frío. El tejido de
mesencéfalo reunido se resuspendió en un medio sin suero que
consistió en DME/F12 de Ham (nº 11330-032, Life
Technologies), BSA 1 mg/ml, Fracción V (A-6793,
Sigma Chemical Co.,), insulina 5 \muM (I-5500,
Sigma), progesterona 10 nM (P0130, Sigma), putrescina 100 \muM
(p7505, Sigma), selenio 30 nM (S07150, Pflatz & Bauer),
transferrina de rata 10 ng/ml
(012-000-050, Jackson Chrompure),
penicilina 100 U/ml y estreptomicina 100 U/ml. Los tejidos
mesencefálicos reunidos se trituraron aproximadamente 80 veces
utilizando una pipeta con la punta curvada y las células se
sembraron en una placa de 24 pocillos (CoStar) a una densidad de
15.000 células en una gota de 100 \mul. Las placas se recubrieron
con poli-d-lisina 125 ng/ml
(p-7280, Sigma) y laminina 25 ng/ml (nº 40232,
Collaborative Biomedical Products). Se dejó que estas células
disociadas se unieran durante 2 horas a 37ºC en el 5% de CO_{2} y
después se alimentaron con otros 500 \mul del medio sin suero
anterior con aproximadamente persefina recombinante 10 ng/ml o sin
ésta. Estas células se fotografiaron tras 3 días de cultivo.
La inspección de las células durante el
transcurso de los 3 días en cultivo mostró una disminución gradual
en el número de células. En ausencia de cualquier factor de
crecimiento, casi todas las células murieron (figura 21A). En
presencia de persefina, fue evidente un gran aumento en la
supervivencia de las células neuronales del mesencéfalo (figura
21B).
Este ejemplo ilustra la expresión de persefina en
diversos tejidos.
Se llevó a cabo un estudio de expresión de
persefina en tejidos de ratón adulto utilizando RT/PCR
semi-cuantitativa (véase el ejemplo 9). Se aisló ARN
poli-A de cerebro, cerebelo, riñón, pulmón, corazón,
ovario, nervio ciático, ganglios de la raíz dorsal, sangre y bazo.
Éste se sometió después a transcripción inversa para producir ADNc
(véase Kotzbauer et al., Nature
384:467-470, 1996). Los cebadores de PCR
utilizados fueron los siguientes: cebador directo:
5'-CCTCGGAGGAGAAGGTCATCTTC (SEQ ID NO: 149) y
cebador inverso: 5'TCATCAAGGAAGGTCACATCAGCATA (SEQ ID NO: 101). Se
realizó la PCR durante 26 ciclos con una temperatura de hibridación
de 60ºC. Para controlar la presencia de ADN genómico, se utilizaron
muestras de ARN que no se habían sometido a transcripción inversa
para PCR (por ejemplo, el tejido control mostrado en la figura 22
se marca como "riñón no sometido a RT"). Se encontró que todas
las muestras carecían de contaminación por ADN genómico.
Tal como se muestra en la figura 22, se observó
una banda de tamaño correcto (160 pb) en la muestra de riñón. Con
número de ciclos superior, también se observó una banda de persefina
en el cerebro. Por tanto, la distribución de la expresión de
persefina en diversos tejidos de ratón difiere de la de la
neurturina en la rata (ejemplo 8).
\newpage
Depósito de cepas. La siguiente cepa está
en depósito bajo las condiciones del Tratado de Budapest, con la
American Type Culture Collection (Colección Americana de Cultivos
Tipo), 12301 Parklawn Drive, Rockville, MD. El número de registro
indicado se asignó tras pruebas de viabilidad satisfactorias y una
vez pagadas las tasas requeridas.
Cepa | Fecha de depósito | Nº. ATCC |
DG44CHO-pHSP-NGFI-B | 25 de agosto de 1995 | CRL 11977 |
<110> UNIVERSIDAD DE WASHINGTON
\vskip0.400000\baselineskip
<112> PERSEFINA Y FACTORES DE CRECIMIENTO
RELACIONADOS
\vskip0.400000\baselineskip
<130> N74088 TJD
\vskip0.400000\baselineskip
<140> 97917509.8
\vskip0.400000\baselineskip
<141>
1997-03-14
\vskip0.400000\baselineskip
<150> US 08/615.944
\vskip0.400000\baselineskip
<151>
1996-03-14
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 176
\vskip0.400000\baselineskip
<170> PatentIn Ver 2.1
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 102
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 100
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<223> CUALQUIER AMINOÁCIDO
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 3
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Ser Gly Ala Arg Pro Xaa Gly Leu Arg Glu Leu
Glu Val Ser Val Ser}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<223> CUALQUIER AMINOÁCIDO
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Cys
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 4
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Xaa Cys Ala Gly Ala Xaa Glu Ala Ala
Val}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<223> CUALQUIER AMINOÁCIDO
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> CUALQUIER AMINOÁCIDO
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Gln O Glu
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 5
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Xaa Xaa Val Glu Ala Lys Pro Cys Cys Gly Pro
Thr Ala Tyr Glu Asp}
\sac{Xaa Val Ser Phe Leu Ser Val}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 6
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Tyr His Thr Leu Gln Glu Leu Ser Ala
Arg}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 197
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 195
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 306
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 300
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 591
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 12
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 585
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 12
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 13
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 348
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 13
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 14
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 87
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 14
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 15
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 15
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Het Gln Arg Trp Lys Ala Ala Ala Leu Ala Ser
Val Leu Cys Ser Ser}
\sac{Val Leu Ser}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 16
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Het Arg Arg Trp Lys Ala Ala Ala Leu Val Ser
Leu Ile Cys Ser Ser}
\sac{Leu Leu Ser}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 57
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 17
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipATGCAGCGCT GGAAGGCGGC GGCCTTGGCC TCAGTGCTCT GCAGCTCCGT GCTGTCC
\hfill57
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 18
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 57
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 18
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipATGAGGCGCT GGAAGGCAGC GGCCCTGGTG TCGCTCATCT GCAGCTCCCT GCTATCT
\hfill57
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 76
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 19
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 20
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<211> 228
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 20
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<210> 21
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<211> 228
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
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<400> 21
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<210> 22
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 76
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 22
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 95
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
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<400> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 24
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 95
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
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<400> 24
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<212> ADN
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<400> 25
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<211> 285
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
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<213> Mus musculus
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 26
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<212> ADN
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
\newpage
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<212> ADN
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<212> ADN
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<213> Mus musculus
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<212> PRT
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<213> Homo sapiens
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<211> 94
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<212> PRT
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<213> Mus musculus
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: región conservada
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: región conservada
\vskip0.400000\baselineskip
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<221> MOD RES
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<223> Ala O Ser
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<223> Ala O Ser
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<211> 15
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: región conservada
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<223> Glu O Asp
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<211> 11
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
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<220>
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<223> Ala O Ser
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
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<223> Ala O Ser
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<221> MOD RES
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\sa{Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa Cys Xaa Xaa
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<211> 11
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
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<221> MOD RES
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<223> Ala O Ser
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<223> Ser O Ala
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\sa{Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa Cys Xaa Xaa
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<211> 10
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
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<223> Glu O Asp
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\sa{Cys Cys Arg Pro Xaa Ala Xaa Xaa Asp
Xaa}
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<213> Secuencia artificial
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\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
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<220>
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<223> Glu O Asp
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\sa{Ala Xaa Xaa Asp Xaa Xaa Ser Phe Leu
Asp}
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
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\sa{Glu Xaa Xaa Xaa Phe Arg Tyr Cys}
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
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<223> Leu O Val
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<223> Ile O Leu
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<220>
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<222> 9
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<223> Ser O Ala
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<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
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<222> 13
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<223> Glu O Asp
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<400> 41
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\sa{Glu Xaa Xaa Xaa Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa
Cys Xaa}
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<211> 32
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<211> 32
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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Glu Val Ser Val Ser}
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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artificial: fragmento
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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artificial: cebador
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artificial: cebador
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<223> Descripción de la secuencia
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 78
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 79
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<212> PRT
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<213> Mus musculus
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 134
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 89
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<212> PRT
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<213> Rattus rattus
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\vskip0.400000\baselineskip
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<212> PRT
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<210> 85
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 267
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
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\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
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<212> PRT
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip1.000000\baselineskip
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
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<400> 91
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\sa{Ala Ser Glu Glu Lys Ile Ile}
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\vskip0.400000\baselineskip
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 92
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Leu Gly Leu Gly Tyr Glu Thr Lys Glu Glu Leu
Ile Phe Arg Tyr Cys}
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 93
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\sa{Leu Gly Leu Gly Tyr Thr Ser Asp Glu Thr Val
Leu Phe Arg Tyr Cys}
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 94
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Leu Gly Leu Gly Tyr Ala Ser Glu Glu Lys Ile
Ile Phe Arg Tyr Cys}
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 95
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\hfill23
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 26
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 96
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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<212> ADN
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 98
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Ala Cys Cys Arg Pro Val Ala Phe Asp Asp Asp
Leu Ser Phe Leu Asp}
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 99
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Pro Cys Cys Arg Pro Thr Ala Tyr Glu Asp Glu
Val Ser Phe Lys Asp}
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 16
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 100
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Pro Cys Cys Gln Pro Thr Ser Tyr Ala Asp Val
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\vskip0.400000\baselineskip
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<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 101
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\hfill26
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 102
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 32
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 102
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\hfill32
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 103
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 103
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Ala Leu Ala Gly Ser}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 104
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 43
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: fragmento génico
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 104
\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
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\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 105
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 106
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 336
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 106
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 107
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 391
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 107
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 108
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia conservada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser, Thr, O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
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<223> Glu O Asp
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 108
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Val Xaa Xaa Leu Gly Leu Gly Tyr}
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia conservada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
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<223> Ala O Ser
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ala O Ser
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 109
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa Cys}
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<210> 110
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia conservada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Asp, Glu O NINGÚN AMINOÁCIDO
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Val O Leu
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Thr
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Val O Asp
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 110
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Asp Xaa Xaa Xaa Phe Leu Asp Xaa}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 111
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 142
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
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<210> 112
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 5
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 112
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Ala Leu Pro Gly Leu}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 113
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 12
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia conservada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Thr, Glu O Lys
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Val, Leu O Ile
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 4
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Leu O Ile
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ala O Ser
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ala O Ser
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 113
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Glu Xaa Xaa Xaa Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa
Cys}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 114
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia conservada
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Arg O Gln
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Thr, Val O Ile
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ala O Ser
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Tyr O Phe
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Glu, Asp O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Glu, Asp O NINGÚN AMINOÁCIDO
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Val O Leu
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 12
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Thr
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Asp O Val
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 114
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Cys Cys Xaa Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Asp Xaa Xaa
Xaa Phe Leu Asp Xaa}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 115
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 115
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGTNDGNGANY TGGGNYTGGG NTA
\hfill23
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 116
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 116
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGANBTNWCNT TYYTNGANG
\hfill19
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 117
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 20
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 117
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGANBTNWCNT TYYTNGANGW
\hfill20
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 118
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 118
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\hfill23
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<211> 20
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 119
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
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\hfill20
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\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 120
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipGTNDGNGANY TGVGGNYTGGG NTT
\hfill23
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<210> 121
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 20
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 121
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipWCNTCNARRA ANGWNAVNTC
\hfill20
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 122
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 19
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
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<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 122
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipWCNTCNARRA ANGWNAVNT
\hfill19
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 123
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 123
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCANSHNCCNS HRCARTANCK RAA
\hfill23
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 124
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 25
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 124
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCANSHNCCNS HRCARTANCK RAANA
\hfill25
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 125
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Thr, Ser O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Glu O Asp
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\vskip0.400000\baselineskip
<400> 125
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Val Xaa Xaa Leu Gly Leu Gly Tyr}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 126
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Asp O Glu
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Val O Leu
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Thr O Ser
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Asp O Glu
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Asp O Val
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 126
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Xaa Xaa Xaa Phe Leu Xaa Xaa}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 127
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 5
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Ala
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 127
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa Cys}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 128
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Thr, Ser O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Asp O Glu
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 128
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Val Xaa Xaa Leu Gly Leu Gly}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 129
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 8
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 2
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Thr, Ser O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 3
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Glu O Asp
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 129
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Val Xaa Xaa Leu Gly Leu Gly Phe}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 130
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: base para el cebador
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ile O Leu
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 6
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Ala
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<221> MOD RES
\vskip0.400000\baselineskip
<222> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Ser O Ala
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 130
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Xaa Phe Arg Tyr Cys Xaa Gly Xaa Cys}
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 131
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 559
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 131
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 132
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 81
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 132
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 133
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 185
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Mus musculus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 133
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 134
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 559
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 134
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 135
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 81
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 135
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 136
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 185
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Rattus rattus
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 136
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 137
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 23
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 137
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipAATCCCCAGG ACAGGCAGGG AAT
\hfill23
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 138
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 35
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 138
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGGTACCCAG ATCTTCAGCC ACCACAGCCA CAAGC
\hfill35
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 139
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 76
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 139
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 140
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 35
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<400> 140
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\vskip0.400000\baselineskip
\hskip-.1em\dddseqskipCGGTACCCAG ATCTTCAGCC ACCACAGCCA CAAGC
\hfill35
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<210> 141
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<211> 96
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: quimera
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<400> 141
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<210> 142
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<211> 23
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<400> 142
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\hfill23
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<211> 49
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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\hskip-.1em\dddseqskipTCGTCTTCGT AAGCAGTCGG ACGGCAGCAG GGTCGGCCAT GGGCTCGAC
\hfill49
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<211> 29
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<400> 144
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\hskip-.1em\dddseqskipTGCTGCCGTC CGACTGCTTA CGAAGACGA
\hfill29
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<210> 145
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<211> 25
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: quimera
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<210> 147
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<211> 50
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<210> 148
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 25
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<210> 149
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<211> 23
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<212> ADN
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: cebador
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<400> 149
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\hskip-.1em\dddseqskipCCTCGGAGGA GAAGGTCATC TTC
\hfill23
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 150
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<211> 98
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<211> 98
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<211> 98
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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artificial: dominio alineado
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<213> Secuencia artificial
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<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<211> 102
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<213> Secuencia artificial
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artificial: dominio alineado
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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artificial: dominio alineado
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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artificial: dominio alineado
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artificial: dominio alineado
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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artificial: dominio alineado
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<211> 103
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<213> Secuencia artificial
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artificial: dominio alineado
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<400> 169
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<210> 170
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 99
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<210> 171
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 102
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<212> PRT
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<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
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<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
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<400> 171
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<210> 172
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 94
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 172
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 173
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 95
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: dominio alineado
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 173
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 174
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 291
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 174
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 175
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 405
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 175
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 176
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 291
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Secuencia artificial
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Descripción de la secuencia
artificial: secuencia clonada
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 176
Claims (14)
1. Polipéptido aislado y purificado que comprende
una secuencia de 89 aminoácidos contiguos, teniendo dicha secuencia
los aminoácidos en las posiciones indicadas entre paréntesis:
Cys (1), Leu (3), Val (10), Leu (13), Gly (14),
Leu (15), Gly (16), Tyr (17), Glu (21), Phe (25), Arg (26), Tyr
(27), Cys (28), Gly (30), Cys (32), Leu (44), Leu (47), Cys (58),
Cys (59), Pro (61), Asp (66), Phe (69), Leu (70), Asp (71), Ser
(83), Ala (84), Cys (84) y Cys (89),
identificándose dichas posiciones por la
alineación con la SEQ ID NO: 79 o la SEQ ID NO: 82; en el que dicha
secuencia tiene al menos una identidad del 85% con la SEQ ID NO: 79
o la SEQ ID NO: 82.
2. Polipéptido aislado y purificado según la
reivindicación 1, en el que dicho polipéptido estimula la
supervivencia de las células del mesencéfalo.
3. Polipéptido aislado y purificado según la
reivindicación 1 ó 2, que comprende la SEQ ID NO: 79, SEQ ID NO:
80, SEQ ID NO: 81, SEQ ID NO: 82 o SEQ ID NO: 83.
4. Polipéptido aislado y purificado según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en un vehículo
farmacéuticamente aceptable.
5. Ácido nucleico aislado y purificado que
comprende una secuencia de nucleótidos que codifica para el
polipéptido según una cualquiera de las reivindicaciones
1-4.
6. Vector que comprende una molécula de ADN
recombinante que comprende elementos de regulación de la expresión
unidos de manera operativa a un ácido nucleico según la
reivindicación 5.
7. Célula huésped aislada transformada con un
vector según la reivindicación 6.
8. Célula huésped según la reivindicación 7, en
la que dicha célula huésped es una célula de mamífero, una célula
bacteriana o un sistema de expresión de baculovirus.
9. Método de ADN recombinante que comprende:
(a) subclonar un polinucleótido que comprende una
secuencia de ADN que codifica para un polipéptido tal como se define
en la reivindicación 1, en un vector de expresión que comprende los
elementos de regulación necesarios para expresar la secuencia de
ADN;
(b) transformar una célula huésped con dicho
vector de expresión;
(c) hacer crecer la célula huésped en un cultivo
de célula huésped; y
(d) recoger el polipéptido y/o el ADN
polinucleotídico del cultivo de la célula huésped.
10. Anticuerpos aislados y purificados que pueden
reaccionar específicamente con un polipéptido, tal como se define en
la reivindicación 1 o un epítopo de los mismos.
11. Uso de un polipéptido tal como se define en
cualquiera de las reivindicaciones 1-4 o de una
molécula de ADN que codifica para dicho polipéptido, en la
fabricación de un medicamento para su uso en un método para prevenir
o tratar la insuficiencia o la degeneración celular, en el que la
insuficiencia o la degeneración celular es degeneración neuronal que
resulta de un estado seleccionado del grupo que consiste en
neuropatía periférica, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad de
Alzheimer, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Huntington,
accidente cerebrovascular isquémico, lesión cerebral aguda, lesión
de la médula espinal aguda, tumores en el sistema nervioso,
esclerosis múltiple e infección.
12. Método para detectar la presencia de un
factor de crecimiento en una muestra de un paciente, que comprende
hacer reaccionar anticuerpos según la reivindicación 10 con un
factor de crecimiento presente en la muestra y detectar la unión de
los anticuerpos con el factor de crecimiento.
13. Método para detectar la presencia de un
factor de crecimiento en una muestra de un paciente, que comprende
detectar y/o cuantificar la presencia en la muestra de ARNm que
codifica para un polipéptido, tal como se define en una cualquiera
de las reivindicaciones 1-4.
14. Método para estimular el crecimiento y/o la
diferenciación de una célula en un medio de cultivo, que comprende
añadir al medio de cultivo un polipéptido, tal como se define en una
cualquiera de las reivindicaciones 1-4.
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