ES2274574T3 - Proteinas de membrana celular de mamifero; reactivos relacionados. - Google Patents

Proteinas de membrana celular de mamifero; reactivos relacionados. Download PDF

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Joseph H. Phillips, Jr.
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Abstract

La invención se refiere a la purificación y el aislamiento de varios genes que codifican polipéptidos de superficie celular de mamíferos. La invención se refiere también a ácidos nucleicos, proteínas, anticuerpos, y otros reactivos que se utilizan para modular el desarrollo de células, por ejemplo linfoides y mieloides, así como sus procedimientos de utilización.

Description

Proteínas de membrana celular de mamífero; reactivos relacionados.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a diversos reactivos biológicos que son útiles para modular una respuesta celular de mamífero, por ejemplo, señalización inmune. Más particularmente, se dirige hacia composiciones y métodos útiles en interacciones de células inmunes, por ejemplo, entre células B y T, NK, etc.
Fundamento de la invención
El componente circulante del sistema circulatorio de mamíferos comprende diversos tipos de células, incluyendo hematíes y leucocitos de los linajes celulares eritroide y mieloide. Véase, por ejemplo, Rapaport (1987) Introduction to Hematology (2ª ed.) Lippincott, Philadelphia, PA; Jandl (1987) Blood: Textbook of Hematology, Little, Brown and Co., Boston, MA; y Paul (ed. 1993) Fundamental Immunology (3ª ed.) Raven Press, N.Y.
La activación de células T en reposo es crítica para muchas respuestas inmunes y permite a estas células ejercer sus capacidades reguladora o efectora. Véase Paul (red.; 1993) Fundamental Immunology 3ª ed., Raven Press, N.Y. Una adhesión aumentada entre células T y células que presentan antígeno (APC) u otras formas de estímulos primarios, por ejemplo, anticuerpos monoclonales inmovilizados (mAB), puede potenciar las señales del receptor de células T. La activación de células T y la expansión de células T depende del compromiso del receptor de células T (TCR) y señales co-estimuladoras proporcionadas por células accesorias. Véase, por ejemplo, Jenkins y Johnson (1993) Curr. Opin. Immunol. 5:361-367; Bierer y Hahn (1993) Semin. Immunol. 5:249-261; June et al. (1990) Immunol. Today 11:211-216; y Jenkins (1994) Immunity 1:443-446. Una interacción co-estimuladora principal y bien estudiada para células T implica CD28 o CTLA-4 en células T con B7 o B70 (Jenkins (1994) Immunity 1:443-446). Estudios recientes en ratones deficientes en CD28 (Shahinian et al. (1993) Science 261:609-612; Green et al. (1994) Immunity 1:501-508) y ratones transgénicos que expresan inmunoglobulina de CTLA-4 (Ronchese et al. (1994) J. Exp. Med. 179:809-817) han revelado deficiencias en algunas respuestas de células T aunque estos ratones tienen respuestas inmunes primarias normales y respuestas de CTL normales para virus de coriomeningitis linfocítica y virus de estomatitis vesicular. Como resultado, estos estudios concluyen que otras moléculas co-estimuladoras deben soportar la función de células T. Sin embargo, ha sido difícil la identificación de estas moléculas que median en señales coestimuladoras distintas.
Además, tiene lugar una señalización negativa y positiva similar con linfocitos (LIRs); células destructoras naturales (KIRs) y otros tipos de células (ILT y CD94). Véase, por ejemplo, Moretta et al. (1996) Ann. Rev. Immunol. 14:619-648; Malissen (1996) Nature 384:518-519; Scharenberg y Kinet (1996) Cell 87:961-964; Colonna et al. (1995) Science 268:405-408; Wagtmann et al. (1995) Immunity 2:439-449; D'Andrea et al. (1995) J. Immunol. 155:2306-2310; Samaridis y Colonna (1997) Eur. J. Immunol. 27:660-665; Aramburu et al. (1990) J. Immunol. 144:3238-3247; Aramburu et al. (1991) J. Immunol. 147:714-721 y Rubio et al. (1993) J. Immunol. 151:1312-1321.
La incapacidad para modular señales de activación impide el control de respuestas de desarrollo o fisiológicas inapropiadas en el sistema inmune. La presente invención proporciona al menos una molécula coestimuladora alternativa, cuyos agonistas y antagonistas serán útiles para modular una plétora de respuestas inmunes.
Sumario de la invención
La presente invención se basa en el descubrimiento de genes particulares implicados en señalización celular. Se han identificado diversos genes que interactúan con formas de genes cuya función no se ha comprendido. Éstas son la Proteína Accesoria de DNAX, 12 kD (DAP12); la Proteína Accesoria de DNAX, 10 kD (DAP10); y otra proteína accesoria asociada, la MDL-1.
Realizaciones particulares de la invención incluyen un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12 o 14. Como se describe aquí, la SEQ ID NO: es 2 o 6, y el polipéptido: es una secuencia natural madura DAP12 de la Tabla 1; comprende un motivo ITAM; o comprende un residuo cargado en un dominio transmembrana; o la secuencia ID NO: es 8 o 10, y el polipéptido: es una secuencia natural madura DAP10 de la Tabla 2; comprende un motivo ITIM; o comprende un residuo cargado en un dominio transmembrana. Según la presente invención la SEQ ID NO: es 12 o 14, y el polipéptido: es una secuencia natural madura MDL-1 de la Tabla 3; o comprende un residuo cargado en un dominio transmembrana. La descripción incluye un polipéptido tal que: comprende una pluralidad de las longitudes; es una variante alélica natural de DAP12; es una variante alélica natural de DAP10; es una variante alélica natural de MDL-1; tiene una longitud de al menos aproximadamente 30 aminoácidos; es un polipéptido sintético; está incorporado a un sustrato sólido; está conjugado a otro resto químico; es una sustitución de 5 veces o menos de la secuencia natural; o es una variante de supresión o inserción de una secuencia natural. También se describe una composición que comprende: un polipéptido DAP12 estéril; el polipéptido DAP12 y un vehículo, en el que el vehículo es: un compuesto acuoso, incluyendo agua, solución salina y/o tampón; y/o se formula para administración oral, rectal, nasal, tópica o parenteral; o un polipéptido DAP10 estéril; o el polipéptido DAP10 y un vehículo, en el que el vehículo es: un compuesto acuoso, incluyendo agua, solución salina y/o tampón; y/o se formula para administración oral, rectal, nasal, tópica o parenteral. La presente invención se refiere a un polipéptido MDL-1 estéril. En una realización, la invención proporciona polipéptido MDL-1 y un vehículo, en el que el vehículo es: un compuesto acuoso, incluyendo agua, solución salina y/o tampón; y/o se formula para administración oral, rectal, nasal, tópica o parenteral.
Se proporciona una proteína de fusión, que comprende tal polipéptido y: una etiqueta de detección o purificación, incluyendo una FLAG, His6 o péptido de inmunoglobulina; \beta-galactosidasa bacteriana, trpE, Proteína A, \beta-lactamasa, alfa amilasa, alcohol deshidrogenasa y factor de acoplamiento alfa de levadura; o secuencia de otra proteína de membrana.
Se proporcionan juegos que comprenden tal polipéptido y: un compartimento que comprende el polipéptido; y/o instrucciones de uso o evacuación de reactivos del juego.
Se describen también compuestos de unión, que comprenden una porción de unión a antígeno de un anticuerpo, que se une específicamente a: un polipéptido DAP12 natural, en el que el anticuerpo: se produce contra un polipéptido maduro de la Tabla 1; se inmunoselecciona; es un anticuerpo policlonal; se une a una DAP12 desnaturalizada; presenta un kd a antígeno de al menos 30 \muM; se incorpora a un sustrato sólido, incluyendo una perla o membrana de plástico; está en una composición estéril; o está marcado detectablemente, incluyendo una marca radioactiva o fluorescente; o un polipéptido DAP10 natural, en el que el anticuerpo: se produce contra un polipéptido maduro de la Tabla 2; se inmunoselecciona; es un anticuerpo policlonal; se une a una DAP10 desnaturalizada; presenta un kd a antígeno de al menos 30 \muM; se incorpora a un sustrato sólido, incluyendo una perla o membrana de plástico; está en una composición estéril; o está marcado detectablemente, incluyendo una marca radioactiva o fluorescente. La presente invención proporciona un anticuerpo, o un fragmento de unión del mismo, que se une específicamente a MDL-1, por ejemplo, se une a un polipéptido MDL-1 natural, en el que el anticuerpo: se produce contra un polipéptido maduro de la Tabla 3; se inmunoselecciona; es un anticuerpo policlonal; se une a un MDL-1 desnaturalizado; presenta un kd a antígeno de al menos 30 \muM; se incorpora a un sustrato sólido, incluyendo una perla o membrana de plástico; está en una composición estéril; o está marcado detectablemente, incluyendo una marca radioactiva o fluorescente. Se proporcionan diversos juegos, que comprenden por ejemplo el compuesto de unión; y: un compartimento que comprende el compuesto de unión; y/o instrucciones de uso o evacuación de reactivos del juego. Las realizaciones adicionales incluyen una composición que comprende: un compuesto de unión estéril, o el compuesto de unión y un vehículo, en el que el vehículo es: un compuesto acuoso, incluyendo agua, solución salina y/o tampón; y/o se formula para administración oral, rectal, nasal, tópica o parenteral.
Las realizaciones de ácidos nucleicos incluyen un ácido nucleico aislado o recombinante que codifica estos polipéptidos, en el que el ácido nucleico codifica una secuencia de péptido antígeno de la Tabla 3. Las realizaciones preferidas incluyen tal ácido nucleico, que codifica una pluralidad de secuencias de péptidos antígenos de la tabla. Otros ácidos nucleicos incluyen uno que: es un vector de expresión; comprende adicionalmente un origen de replicación; es de origen natural; comprende una marca detectable; comprende secuencia de nucleótido sintético; es de menos de 6 kb, preferiblemente menos de 3 kb; es de un mamífero, incluyendo un primate o roedor; o comprende una secuencia de codificación de longitud completa natural. También se describe una sonda de hibridación para un gen que codifica DAP12, DAP10 o MDL-1; o es un cebador de PCR, un producto de PCR o un cebador de mutagénesis.
Otros ácidos nucleicos descritos aquí se hibridan bajo condiciones de lavado rigurosas de al menos 50ºC, menos de 400 mM de sal y 50% de formamida a: SEQ ID NO: 1 o 5; SEQ ID NO: 7 o 9; o SEQ ID NO: 11 o 13. La invención proporciona una célula o tejido que comprenden tal ácido nucleico recombinante, incluyendo cuando la célula es: una célula procariota; una célula eucariota; una célula bacteriana; una célula de levadura; una célula de insecto; una célula de mamífero; una célula de ratón; una célula de primate; o una célula humana. Ciertos juegos incluyen uno que comprende el ácido nucleico y: un compartimento que comprende el ácido nucleico; y/o instrucciones de uso o evacuación de reactivos del juego. Los ácidos nucleicos descritos aquí incluyen unos que: presentan identidad sobre una extensión de al menos aproximadamente 30 nucleótidos a un DAP12 de primate; presentan identidad sobre una extensión de al menos aproximadamente 30 nucleótidos a un DAP10 de primate; presentan identidad sobre una extensión de al menos aproximadamente 30 nucleótidos a un MDL-1 de primate; y/o codifican adicionalmente un receptor KIR, ILT/MIR o CD94/NKG2C. Las realizaciones preferidas incluyen aquellas en las que: las condiciones de lavado son a 60ºC y/o sal 200 mM; o la extensión es al menos 55 nucleótidos.
También se describen métodos para modular la fisiología o el desarrollo de una célula o células de cultivo de tejidos que comprenden poner en contacto la célula con un agonista o antagonista de un DAP12, DAP10 o MDL-1. También se describen métodos de examen para un compuesto que bloquea la interacción de una DAP12 o DAP10 con un receptor KIR, ILT/MIR o CD94/NKG2C, que comprenden poner en contacto el compuesto con la DAP12 o DAP10 en presencia del receptor.
La invención proporciona también métodos in vitro para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos que comprenden poner en contacto dicha célula con un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12 o con un anticuerpo que se une específicamente a dicho polipéptido, o un fragmento de unión del mismo.
La invención proporciona además un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12 o un anticuerpo que se une específicamente a dicho polipéptido, o un frag-
mento de unión del mismo, de uso para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos.
La invención proporciona también el uso de un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12 o un anticuerpo que se une específicamente a dicho polipéptido, o un fragmento de unión del mismo, para la fabricación de un medicamento para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos.
La invención proporciona además una formulación farmacéutica que comprende (a) un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12; o (b) un anticuerpo que se une específicamente a dicho polipéptido, o un fragmento de unión del mismo, y un vehículo del mismo aceptable farmacéuticamente.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas I. General
La presente invención describe las secuencias de aminoácidos y secuencias de ADN de proteínas de mamíferos que presentan propiedades de moléculas accesorias para antígenos de activación celular. Una proteína se denomina Proteína de Activación DNAX, 12 kD (DAP12). La secuencia de primate descrita aquí se obtuvo de secuencias identificadas a partir de diversas bases de datos. También deben estar disponibles secuencias similares para proteínas de otras especies de mamíferos, incluyendo roedores. Las siguientes descripciones se dirigen, con fines de ejemplo, al alelo natural de DAP12 humano descrito, pero son igualmente aplicables a variantes alélicas y/o polimórficas, por ejemplo, de otros individuos, así como variantes de empalme, por ejemplo, formas naturales.
Una segunda proteína se denomina Proteína de Activación DNAX, 10 kD (DAP10), que presenta muchos aspectos estructurales y biológicos similares. Una tercera proteína se asocia con la DAP12, y posiblemente con la DAP10, y se denomina Lectina-1 asociada con DAP12 Mieloide (MDL-1).
Estos genes permitirán el aislamiento de otros genes de primate o mamífero que codifiquen proteínas relacionadas con ellos, que se extiendan además a la familia más allá de las realizaciones específicas descritas. El procedimiento se expone extensamente después.
La Proteína de Activación DNAX 12 kD (DAP12) se denomina así por sus aspectos estructurales, y su función pretendida. Ciertos receptores de la superficie celular carecen de funcionalidad intrínseca, que puede interactuar hipotéticamente con otra proteína compañera, que se sugiere que es una proteína de 12 kD. El mecanismo de la señalización puede implicar una señal de ITAM.
La DAP12 se identificó a partir de bases de datos de secuencias en base a una relación supuesta con CD3 (véase Olcese et al. (1997) J. Immunol. 158:5083-5086), la presencia de una secuencia de ITIM (véase Thomas (1995) J. Exp. Med. 181:1953-1956), ciertas predicciones de tamaños (véase Olcese; y Takase et al. (1997) J. Immunol. 159:741-747), y otros aspectos. En particular, se supone que el dominio transmembrana contiene un residuo de carga, que permitiría un puente de sal con los segmentos transmembrana correspondientes de sus compañeros receptores pretendidos, proteína CD94 de KIR (moléculas inhibidoras de células destructoras) y posiblemente otras proteínas similares. Véase Daeron et al. (1995) Immunity 3:635-646.
De hecho, muchas de las moléculas receptoras de KIR, MIR, ILT y CD94/NKG2 conocidas pueden funcionar realmente con una proteína accesoria que es parte del complejo receptor funcional. Véase Olcese et al. (1997) J. Immunol. 158:5083-5086; y Takase et al. (1997) J. Immunol. 159:741-747. Así, se describen aquí formas purificadas de los receptores de señalización funcional, por ejemplo, la DAP12 y/o DAP10 con la otra subunidad, como se describe aquí. Véase, por ejemplo, Daeron et al. (1995) Immunity 3:635-646. Así, una combinación de DAP12 o DAP10 con otro receptor forma un complejo funcional en una célula que es un complejo receptor para un receptor o ligando opuesto para el complejo.
La DAP10 se identificó parcialmente por su homología con la DAP12 y otros aspectos. En particular, en contraste con la DAP12, que presenta un motivo de activación de ITAM, la DAP10 presenta un motivo inhibidor de ITIM. La MDL-1 se identificó por su asociación funcional con DAP12.
Además, la interacción funcional entre, por ejemplo, DAP12 o DAP10, y su receptor accesorio puede permitir el uso de la combinación estructural en receptores que no se encuentran normalmente en una forma de receptor truncada. Así, el mecanismo de señalización a través de proteínas accesorias tales como las DAP12 y DAP10 permite un diseño interesante de otros complejos receptores tipo KIR, por ejemplo, con los receptores de tipo KIR, MIR, ILT y CD94 NKG2. Pueden construirse formas truncadas de receptores intactos que interactúan con una DAP12 o DAP10 para formar un complejo de señalización funcional.
Las formas de primate y roedor presentan una identidad de secuencias significativa cuando se alinean. Véanse, por ejemplo, las Tablas 1, 2 y 3. Otros genes presentan una identidad mucho más baja sobre la región de codificación madura completa, aunque algunos presentan una identidad más alta en segmentos particulares.
II. DAP y MDL purificadas
La Tabla 1 describe la secuencia de nucleótidos del cADN y la correspondiente secuencia de aminoácidos para realizaciones de DAP12. La secuencia de nucleótidos de primate corresponde a SEQ ID NO: 1; la secuencia de aminoácidos corresponde a SEQ ID NO: 2. La secuencia de señal parece extenderse de met(-26) a gln(-1) o ala1; la proteína madura debe extenderse desde aproximadamente ala1 (o gln2), el dominio extracelular desde aproximadamente ala1 a prol4; el dominio extracelular contiene dos cisteínas en 7 y 9, que probablemente permiten enlaces disulfuro a proteínas accesorias homotípicas y heterotípicas adicionales; la región transmembrana se extiende desde aproximadamente gly15 o val16 a aproximadamente gly39; y un motivo ITAM desde tyr65 a leu79 (YxxL-6/8x-YxxL). El LVA03A EST se identificó y usó para extraer otras secuencias solapantes. Véanse también ESTs humanos de Genbank que son parte de DAP12 humana; algunos, aunque no todos, incluidos los números de Admisión Genbank AA481924;
H39980; W60940; N41026; R49793; W60864; W92376; H12338; T52100; AA480109; H12392; W74783; y T55959.
TABLA 1 cADN de DAP12 de primate identificado a partir de genoteca de cADN humano. SEQ ID NO: 1 y 2. El punto de división de señal real puede ser ligeramente diferente del indicado, por ejemplo, puede estar entre ala1 y gln2
1
TABLA 1 (continuación) cADNs de DAP12de roedor, véanse números Genbank de ESTs de ratón AA24315; W91184; AA098506; AA138406; W88159; y W41142. Una secuencia de consenso, con relleno de huecos, está bien dentro del nivel de experiencia en la técnica. Véanse SEQ ID NO: 5 y 6. El punto de división de señal puede estar en cualquier lado
2
La Tabla 2 describe la secuencia de nucleótidos del cADN y la correspondiente secuencia de aminoácidos de cada uno de los genes de DAP10 humana y de ratón. La secuencia de nucleótidos para la humana corresponde a SEQ ID NO: 7; la secuencia de aminoácidos corresponde a SEQ ID NO: 8. La secuencia de señal parece extenderse desde aproximadamente met(-18) hasta ala(-1); la proteína madura debe extenderse desde aproximadamente gln1, el dominio extracelular desde aproximadamente gln1 hasta pro30; el dominio extracelular contiene dos cisteínas en 21 y 24, que permiten probablemente enlaces disulfuro a proteínas accesorias homotípicas o heterotípicas adicionales; la región transmembrana se extiende desde aproximadamente leu31 hasta val47, con un residuo cargado característico correspondiente a asp39; y un motivo YxxM interesante desde tyr67 hasta met70, que es similar al visto en CD28, CTLA-4 y CD19. Véase Tabla 2.
De modo similar, para la DAP10 de ratón, la secuencia de señal parece extenderse desde aproximadamente met(-18) hasta ser(-1); la proteína madura debe extenderse desde aproximadamente gln1, el dominio extracelular desde aproximadamente gln1 hasta pro16; el dominio extracelular contiene dos cisteínas en 7 y 10, lo que permite probablemente enlaces disulfuro a proteínas accesorias homotípicas o heterotípicas adicionales; la región transmembana se extiende desde aproximadamente leu17 hasta val33; y un motivo YxxM interesante desde tyr54 hasta met57, que es similar al visto en CD28 y CTLA-4.
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TABLA 2 cADN de DAP10 de primate identificado a partir de genoteca de cADN humano. Véanse SEQ ID NO: 7 y 8
3
TABLA 2 (continuación) Secuencia de cADN de DAP10 de roedor a partir de genoteca de ratón. Véanse SEQ ID NO: 9 y 10
5
TABLA 3 Secuencia de MDL-1 de primate, por ejemplo, humana (SEQ ID NO: 11 y 12). Puesto que la metionina designada no tiene codones de terminación aguas arriba, como se esperaba, es concebible que la proteína tenga realmente secuencia adicional aguas arriba. Esta metionina se alinea con secuencia de ratón (véase después)
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Secuencia de forma larga de MDL-1 de roedor, por ejemplo, ratón (SEQ ID NO: 13 y 14). Se ha identificado una variante de forma corta, que tiene una supresión de nucleótidos 221-295. La variante de forma corta caracterizada posee también diferencias de secuencia: los nucleótidos 29-35 se leen CAGAAGA; 107-109 se leen AGA; 128-129 se leen AT; 820-826 se leen CATAGGT; carece de 859; y 879-880 se leen CA. La metionina de iniciación tiene codones de terminación aguas arriba, lo que sugiere que es el término amino correcto.
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Alineamiento de forma larga de MDL-1 humana y MDL-1 de ratón. Son de particular interés un dominio intracelular muy corto, correspondiente a los residuos 1-2; con el dominio transmembrana extendiéndose desde aproximadamente 6 hasta 27 poseyendo un aminoácido cargado en aproximadamente el residuo 16. Tres lugares de glicosilación N-enlazados putativos corresponden a los residuos 51, 146 y 153 de la forma larga de ratón; el último de los que se conservan en la secuencia humana. Nótese que la forma larga de ratón, con relación a la forma corta, parece contener un segmento espaciador de aproximadamente 25 aminoácidos.
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Según se usa aquí, la expresión "DAP12 humana" se refiere, cuando se usa en un contexto de proteína, a una proteína que tiene la secuencia de aminoácidos de primate mostrada en la Tabla 1. También se describen proteínas que comprenden un fragmento sustancial de la misma, por ejemplo, mutantes y variantes polimórficas, junto con un polipéptido derivado de ser humano que presenta la misma función biológica o interactúa con componentes de unión específicos de DAP12 humana. Estos componentes de unión se unen típicamente a una DAP12 humana con alta afinidad, por ejemplo, al menos aproximadamente 100 nM, usualmente mejor que aproximadamente 30 nM, preferiblemente mejor que aproximadamente 10 nM, y más preferiblemente mejor que aproximadamente 3 nM. Se encuentran proteínas homólogas en especies distintas de seres humanos, por ejemplo, primates. Aunque mucha de la descripción posterior se dirige a DAP12, pueden ser aplicables análogamente métodos y aspectos similares a los genes de DAP10 y MDL-1. Muchas limitaciones dirigidas a DAP12 se corresponden en términos con referencia a DAP10 y MDL-1, aunque limitaciones específicas relevantes para un gen, por ejemplo, una limitación de longitud, no se pretenden aplicar necesariamente a los otros.
El término "polipéptido" según se usa aquí incluye un fragmento o segmento, y abarca una extensión de residuos de aminoácidos de al menos aproximadamente 8 aminoácidos, generalmente al menos 10 aminoácidos, más generalmente al menos 12 aminoácidos, a menudo al menos 14 aminoácidos, más a menudo al menos 16 aminoácidos, típicamente al menos aproximadamente 18 aminoácidos, más típicamente al menos aproximadamente 20 aminoácidos, usualmente al menos aproximadamente 22 aminoácidos, más usualmente al menos aproximadamente 24 aminoácidos, preferiblemente al menos aproximadamente 26 aminoácidos, más preferiblemente al menos aproximadamente 28 aminoácidos, y, en realizaciones particularmente preferidas, al menos aproximadamente 30 aminoácidos o más, por ejemplo, 33, 37, 41, 45, 49, 53, 57, 75, 100, 125, etc. En realizaciones preferidas, habrá una pluralidad de segmentos distintos, por ejemplo, no solapantes, de la longitud especificada. Típicamente, la pluralidad será al menos dos, más usualmente al menos tres y preferiblemente 5, 7 o incluso más. Mientras se proporcionen los mínimos de longitud, pueden ser apropiadas longitudes más largas, de diversos tamaños, por ejemplo, una de longitud 7 y dos de longitud 12.
La expresión "composición de unión" se refiere a moléculas que se unen con especificidad a DAP12, DAP10 o MDL-1, por ejemplo, de una manera de tipo anticuerpo-antígeno. Otras interacciones incluyen, por ejemplo, componente receptor-componente receptor, para formar un complejo receptor. Otros miembros del complejo han de ser probablemente las formas KIR, LIR, MIR, ILT y CD94 descritas antes. Otra interacción interesante incluye tal complejo receptor con su contrarreceptor, que puede ser él mismo una proteína simp0le o un complejo. Por ejemplo, el receptor para el complejo KIR-DAP12 será probablemente MHC Clase I. Tales interacciones serán típicamente una interacción proteína-proteína, covalente o no covalente. La molécula puede ser un polímero o un reactivo químico. Un análogo funcional puede ser una forma con modificaciones estructurales, o puede ser una molécula totalmente no relacionada que tenga una forma molecular que interactúe con los determinantes de unión superficiales apropiados. Los análogos pueden servir como agonistas o antagonistas, véase, por ejemplo, Goodman et al. (reds. 1990) Goodman & Gilman's: The Pharmacological Bases of Therapeutics (8ª ed.) Pergamon Press.
La aolubilidad de un polipéptido o fragmento depende del ambiente y del polipéptido. Muchos parámetros afectan a la solubilidad del polipéptido, incluyendo la temperatura, el ambiente de electrolito, el tamaño y las características moleculares del polipéptido y la naturaleza del disolvente. Típicamente, la temperatura a la que se usa el polipéptido varía de alrededor de 4ºC a aproximadamente 65ºC. Usualmente, la temperatura en uso es mayor que aproximadamente 18ºC y más habitualmente mayor que aproximadamente 22ºC. Con fines de diagnóstico, la temperatura será usualmente alrededor de la temperatura ambiente o más caliente, pero menos que la temperatura de desaturalización de los componentes en el ensayo. Con fines terapéuticos, la temperatura será habitualmente la temperatura del cuerpo, típicamente alrededor de 37ºC para seres humanos, aunque en ciertas situaciones la temperatura puede elevarse o disminuirse in situ o in vitro.
Los electrolitos se aproximaran habitualmente a las condiciones fisiológicas in situ, pero pueden modificarse a mayor o menor fuerza iónica cuando sea ventajoso. Los iones reales pueden modificarse para conformarse a tampones estándares usados en contextos fisiológicos o analíticos.
El tamaño y estructura del polipéptido deben estar generalmente en un estado sustancialmente estable, y habitualmente no en estado desnaturalizado. El polipéptido puede estar asociado con otros polipéptidos en una estructura cuaternaria, por ejemplo, para conferir solubilidad, o asociado con lípidos o detergentes de una manera que se aproxime a interacciones bicapa de lípidos naturales. Tales proteínas serán, por ejemplo, formas solubles/cortas de las proteínas KIR, MIR, ILT o CD94. La rotura de esos complejos bloquea típicamente la función de señal.
El disolvente será usualmente un tampón compatible biológicamente, de un tipo usado para conservar actividades biológicas, y se aproximará habitualmente a un disolvente fisiológico. Usualmente el disolvente tendrá un pH neutro, típicamente entre aproximadamente 5 y 10 y preferiblemente aproximadamente 7,5. En algunas ocasiones, se añadirá un detergente, típicamente uno no desnaturalizante suave, por ejemplo, CHS (hemisuccinato de colesterilo) o CHAPS (sulfonato de 3-([3-colamidopropil)]dimetilamonio)-1-propano), o en una concentración de detergente suficientemente baja para no romper la estructura terciaria de la proteína.
La solubilidad se refleja por sedimentación medida en unidades Svedberg, que son una medida de la velocidad de sedimentación de una molécula en condiciones particulares. La determinación de la velocidad de sedimentación se realizó clásicamente en una ultracentrífuga analítica, pero se realiza ahora típicamente en una ultracetrífuga estándar. Véase Freifelder (1982) Physical Biochemistry (2ª ed.), W.H. Freeman; y Cantor y Schimmel (1980) Biophysical Chemistry, partes 1-3, W.H. Freeman & Co., San Francisco. Como una determinación cruda, una muestra que contiene un polipéptido putativamente soluble se hace girar en una ultracentrífuga de tamaño completo estándar a aproximadamente 50k rpm durante aproximadamente 10 minutos, y las moléculas solubles permanecerán en el sobrenadante. Una partícula o polipéptido soluble tendrá típicamente menos de aproximadamente 30S, más típicamente menos de aproximadamente 15 S, habitualmente menos de aproximadamente 10S, más habitualmente menos de aproximadamente 6S y, en realizaciones particulares, preferiblemente menos de aproximadamente 4S, y más preferiblemente menos de aproximadamente 3S.
III. Variantes físicas
También se describen proteínas o péptidos que tienen identidad de secuencias de aminoácidos sustancial con las secuencias de aminoácidos, por ejemplo, de la DAP12 humana. Proporciona sustituciones de por ejemplo, 1 vez, 2 veces, 3 veces, 5 veces, preferiblemente conservadoras. Tales variantes pueden ser útiles para producir anticuerpos específicos, y participarán a menudo de muchas o todas las propiedades biológicas.
La identidad de secuencia de aminoácidos se determina optimizando parejas de residuos. Esto cambia cuando se consideran como parejas sustituciones conservadoras. Las sustituciones conservadoras incluyen típicamente sustituciones dentro de los siguientes grupos: glicina, alanina; valina, isoleucina, leucina; ácido aspártico, ácido glutámico; asparagina, glutamina; serina, treonina; lisina, arginina; y fenilalanina, tirosina. Se pretende que secuencias de aminoácidos similares incluyan variaciones alélicas naturales en cada secuencia de proteína respectiva. Proteínas o péptidos homólogos típicos tienen del 85-100% de identidad (si pueden introducirse huecos) al 90-100% de identidad (si se incluyen sustituciones conservadoras) con la misma secuencia de aminoácidos, por ejemplo, de la DAP12 humana. Las medidas de identidad serán al menos aproximadamente 85%, generalmente al menos aproximadamente 87%, a menudo al menos aproximadamente 89%, típicamente al menos aproximadamente 91%, usualmente al menos aproximadamente 93%, más usualmente al menos aproximadamente 95%, preferiblemente al menos aproximadamente 97%, y más preferiblemente al menos aproximadamente 98%, y en realizaciones particularmente preferidas al menos aproximadamente 99% o más. Véase también Needleham et al. (1970) J. Mol. Biol. 48:443-453; Sankoff et al. (1983) Capítulo Uno en Time Warps, String Edits, and Macromolecules: The Theory and Practice of Sequence Comparison Addison-Wesley, Reading, MA; y paquetes de software de IntelliGenetics, Mountain View, CA; y el Genetics Computer Group de la Universidad de Wisconsin, Madison, WT.
El ADN de DAP y MDL humano aislado puede modificarse fácilmente por sustituciones de nucleótidos, supresiones de nucleótidos, inserciones de nucleótidos e inversiones de extensiones de nucleótidos. Estas modificaciones producirán nuevas secuencias de ADN que codifiquen antígenos útiles, sus derivados o proteínas que tengan actividad similar o antagonista. Estas secuencias modificadas pueden usarse para producir antígenos mutantes o aumentar expresión. La expresión aumentada puede implicar multiplicación de genes, transcripción aumentada, traducción aumentada y otros mecanismos. Tales derivados de DAP12 mutantes incluyen mutaciones predeterminadas o específicas para el lugar de la proteína respectiva o sus fragmentos. "DAP12 mutante" abarca un polipéptido que participa por lo demás de aspectos importantes de la DAP12 humana como se ha indicado antes, pero que tiene una secuencia de aminoácidos que difiere de la de DAP12 como se encuentra en la naturaleza, por vía de supresión, sustitución o inserción. En particular, "DAP12 mutante específica para el lugar" se define como que tiene homología con un antígeno de la Tabla 1, y como que participa en actividades biológicas relevantes con esos antígenos. Se aplican conceptos similares a diferentes proteínas DAP12, particularmente las encontradas en otros mamíferos diversos. Como se ha indicado antes, se subraya que se entiende generalmente que las descripciones abarcan proteínas DAP y MDL adicionales, no limitadas únicamente a la realización de primate discutida específicamente.
Aunque se predeterminan lugares de mutación específica para el lugar, los mutantes no necesitan ser específicos para el lugar. La mutagénesis de DAP12, DAP10 o MDL-1 humanas puede realizarse haciendo inserciones o supresiones de aminoácidos. Pueden generarse sustituciones, supresiones, inserciones o cualesquiera combinaciones para llegar a una construcción final. Las inserciones incluyen fusiones amino- o carboxi-terminales. Puede realizarse mutagénesis aleatoria en un codón objetivo y puede examinarse la actividad deseada en los mutantes expresados. Son muy conocidos en la técnica métodos para hacer mutaciones de sustitución en lugares predeterminados en ADN que tiene una secuencia conocida, por ejemplo, por mutagénesis de cebador M13. Véase también Sambrook et al. (1989) y Ausubel et al. (1987 y Suplementos).
Las mutaciones en el ADN no deben colocar normalmente secuencias de codificación fuera de los marcos de lectura y preferiblemente no crearán regiones complementarias que podrían hibridarse para producir estructura de mARN secundaria tal como lazos u horquillas.
Se describen también proteínas recombinantes, por ejemplo, proteínas de fusión heterólogas usando segmentos de estas proteínas. Una proteína de fusión heteróloga es una fusión de proteínas o segmentos que no se encuentras normalmente fusionados de la misma manera naturalmente. Así, el producto de fusión de una inmunoglobulina con, por ejemplo, un polipéptido de DAP12, es una molécula de proteína continua que tiene secuencias fusionadas en un enlace péptido típico, hecho típicamente como un producto de traducción simple y que presenta propiedades derivadas de cada péptido de origen. Un concepto similar se aplica a secuencias de ácidos nucleicos heterólogas. Serán fusiones particularmente interesantes la DAP12 con su compañero receptor, como se ha discutido antes. Serán valiosas ambas realizaciones de proteínas y ácidos nucleicos que codifican ambos componentes del complejo receptor.
Además, pueden hacerse nuevas construcciones de combinar dominios funcionales similares de otras proteínas. Por ejemplo, pueden "intercambiarse" segmentos de unión a compañero u otros entre nuevos polipéptidos o fragmentos de fusión diferentes. Véase, por ejemplo, Cunningham et al. (1989) Science 243:1330-1336; y O'Dowd et al. (1988) J. Biol. Chem. 263:15985-15992. Así, nuevos polipéptidos quiméricos que presenten nuevas combinaciones de especificidades resultarán del enlace funcional de especificidades de unión a compañero y otros dominios
funcionales.
El método de fosforamidita descrito por Beaucage y Carruthers (1981) Tetra Letts. 22:1859-1862, producirá fragmentos de ADN sintético adecuados. Se obtendrá a menudo un fragmento de doble cadena sintetizando la cadena complementaria y reasociando la cadena juntamente en condiciones apropiadas o añadiendo la cadena complementaria usando polimerasa de ADN con una secuencia de cebador apropiada.
En ciertas situaciones, puede ser útil una DAP12 con repeticiones ITAM múltiples o una sustitución ITIM. Además, pueden conseguirse funciones del receptor intactas dividiendo la forma larga del receptor transmembrana en dos subunidades separadas que interactúan que interactúan como la DAP12 con su compañero. Así, podría sustituirse un receptor de forma larga intacta con el par de un receptor acortado con una DAP12. Pueden prepararse también construcciones de ácidos nucleicos con la combinación. De igual modo con DAP10, y repeticiones ITIM, o una sustitución ITAM.
IV. Variantes funcionales
El bloqueo de la respuesta fisiológica a antígenos DAP12 o DAP10 puede producir la inhibición de unión de un compañero al complejo receptor de DAP, probablemente a través de inhibición competitiva. Así, los ensayos in vitro usarán a menudo proteína aislada, membranas de células que expresan una DAP12 recombinante, fragmentos solubles que comprenden segmentos de unión a compañero de estos antígenos o fragmentos incorporados a sustratos en fase sólida. Estos ensayos permitirán también la determinación de diagnóstico de los efectos de mutaciones y modificaciones de segmentos de unión o mutaciones y modificaciones de compañeros de unión.
Esta invención considera también el uso de ensayos de examen de fármacos competitivos, por ejemplo, en los que anticuerpos neutralizantes para el antígeno o fragmentos de antígeno compiten con un compuesto de ensayo por unirse a la proteína. De esta manera, pueden usarse los anticuerpos para detectar la presencia de un polipéptido que comparte uno o más lugares de unión del antígeno y puede usarse también para ocupar lugares de unión en la proteína que podrían ser ocupados de otro modo por un compañero de unión. La invención considera también examinar compuestos que interrumpen el puenteo de los residuos cargados en los segmentos transmembrana entre compañeros.
Adicionalmente, pueden usarse anticuerpos neutralizantes contra las DAP o MDL y fragmentos solubles de las DAP o MDL que contienen un lugar de unión de la contrapartida de alta afinidad, para inhibir la función de unión en tejidos, por ejemplo, tejidos que experimentan fisiología anormal. Las interacciones de dominios intracelulares con otros componentes también serán objetivos para examen de fármacos.
Los "derivados" de los antígenos de DAP o MDL incluyen mutantes de secuencias de aminoácidos, variantes de glicosilación y conjugados covalentes o agregados con otros restos químicos. Pueden prepararse derivados covalentes por enlaces de funcionalidades a grupos que se encuentran en las cadenas secundarias de aminoácidos de antígenos DAP o MDL o en los términos N- o C-, por medios que son muy conocidos en la técnica. Estos derivados pueden incluir, sin limitación, ésteres o amidas alifáticos del término carboxilo, o de residuos que contienen cadenas secundarias de carboxilo, derivados de O-acilo de residuos que contienen grupos hidroxilo y derivados de N-acilo del aminoácido amino terminal o residuos que contienen grupo amino, por ejemplo, lisina o arginina. Se seleccionan grupos acilo del grupo de restos alquilo incluyendo alquilo C3 a C18 normal, formando por ello especies alcanoil aroilo.
En particular, se incluyen alteraciones de glicosilación, por ejemplo, hechas modificando los modelos de glicosilación de un polipéptido durante su síntesis y elaboración, o en etapas de elaboración adicionales. Aunque no haya lugares N-enlazados naturales en la proteína, puede haber lugares O-enlazados o pueden producirse variantes con tales lugares. Son medios particularmente preferidos para conseguir esto exponer el polipéptido a enzimas glicosilantes derivadas de células que proporcionan normalmente tal elaboración, por ejemplo, enzimas de glicosilación humanas. También se consideran enzimas de desglicosilación. También se abarcan versiones de la misma secuencia de aminoácidos principal que tienen otras pequeñas modificaciones, incluyendo residuos de aminoácidos fosforilados, por ejemplo, fosfotirosina, fosfoserina o fosfotreonina.
Un grupo principal de derivados son conjugados covalentes de, por ejemplo, los antígenos DAP12 o fragmentos de los mismos con otras proteínas de polipéptidos. Estos derivados pueden sintetizarse en cultivo recombinante tales como fusiones N- o C-terminales o mediante el uso de agentes conocidos en la técnica por su utilidad en proteínas de reticulación a través de grupos secundarios reactivos. Los lugares de derivación preferidos con agentes de reticulación son en los grupos amino libres, restos de hidratos de carbono y residuos de cisteína.
También se describen polipéptidos de fusión entre los antígenos DAP12 y otras proteínas homólogas o heterólogas. Los polipéptidos homólogos pueden ser fusiones entre marcadores superficiales diferentes, produciendo, por ejemplo, una proteína híbrida que presenta especificidad de unión de una o más proteínas de marcadores. De igual modo, pueden construirse fusiones heterólogas que presentarían una combinación de propiedades o actividades de las proteínas derivadas. Son ejemplos típicos fusiones de un polipéptido informador, por ejemplo, luciferasa, con un segmento o dominio de un antígeno, por ejemplo, un segmento de unión a compañero, de manera que puede determinarse fácilmente la presencia o localización de un compañero deseado. Véase, por ejemplo, Dull et al., Patente de los EE.UU. Nº 4.859.609, que se incorpora aquí por ello como referencia. Otros compañeros de fusión génicos incluyen \beta-galactosidasa bacteriana, trpE, Proteína A, \beta-lactamasa, alfa amilasa, alcohol deshidrogenasa y factor de acoplamiento alfa de levadura. Véase, por ejemplo, Godowski et al. (1988) Science 241:812-816.
El método de fosforamidita descrito por Beaucage y Carruthers (1981) Tetra. Letts. 22:1859-1862, producirá fragmentos de ADN sintético adecuados. Se obtendrá a menudo un fragmento de doble cadena sintetizando la cadena complementaria y reasociando la cadena juntamente en condiciones apropiadas o añadiendo la cadena complementaria usando polimerasa de ADN con una secuencia de cebador apropiada.
Tales polipéptidos pueden tener también residuos de aminoácidos que se hayan modificado químicamente por fosforilación, sulfonación, biotinación o adición o separación de otros restos, particularmente aquellos que tienen formas moleculares similares a grupos fosfato. En algunas realizaciones, las modificaciones serán reactivos de marcado útiles, o servirán como objetivos de purificación, por ejemplo, reactivos de afinidad.
Se harán típicamente proteínas de fusión por métodos de ácidos nucleicos recombinantes o por métodos de polipéptidos sintéticos. Se describen en general técnicas para manipulación y expresión de ácidos nucleicos, por ejemplo, en Sambrook et al. (1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2ª ed.) Vols. 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory. Se describen técnicas para síntesis de polipéptidos, por ejemplo, en Merrifield (1963) J. Amer. Cem. Soc. 85:2149-2156; Merrifield (1986) Science 232:341-347; y Atherton et al. (1989) Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach, IRL Press, Oxford.
También se describe el uso de derivados de los antígenos DAP12 distintos de variaciones de la secuencia de aminoácidos o glicosilación. Tales derivados pueden implicar asociación covalente o agregativa con restos químicos. Estos derivados están generalmente en tres clases: (1) sales, (2) modificaciones covalentes de cadenas secundarias y residuos terminales y (3) complejos de adsorción, por ejemplo, con membranas celulares. Tales derivados covalentes o agregativos son útiles como inmunógenos, como reactivos en inmunoensayos o en métodos de purificación tales como para purificación por afinidad de compañeros de unión. Por ejemplo, puede inmovilizarse un antígeno DAP12 por enlace covalente a un soporte sólido tal como Sepharose activada con bromuro de cianógeno, por métodos que son muy conocidos en la técnica, o adsorberse en superficies de poliolefina, con o sin reticulación con glutaraldehído, para uso en el ensayo o purificación de anticuerpos anti-DAP12 o sus compañeros de unión. Los antígenos DAP12 pueden marcarse también con un grupo detectable, por ejemplo, radioyodado en una tirosina, por ejemplo, incorporado a la secuencia natural, por el procedimiento de cloramina T, unido covalentemente a quelatos de tierras raras o conjugado a otro resto fluorescente para uso en ensayos de diagnóstico.
Un antígeno solubilizado de esta invención puede usarse como inmunógeno para la producción de antisueros o anticuerpos específicos para el antígeno o muchos fragmentos del mismo. Los antígenos purificados pueden usarse para examinar anticuerpos monoclonales o fragmentos de unión a antígeno preparados por inmunización con diversas formas de preparaciones impuras que contienen la proteína. En particular, el término "anticuerpos" abarca también fragmentos de unión a antígeno de anticuerpos naturales. La MDL purificada puede usarse también como reactivo para detectar anticuerpos generados en respuesta a la presencia de niveles elevados de MDL o fragmentos de células que contienen el antígeno, ambos de los cuales pueden ser diagnóstico de un estado anormal o fisiológico específico o enfermedad. Adicionalmente, fragmentos de MDL pueden servir también como inmunógenos para producir los anticuerpos de la presente invención, como se describe inmediatamente después. Por ejemplo, esta invención considera anticuerpos producidos contra secuencias de aminoácidos de, o codificados por, secuencias de nucleótidos mostradas en, por ejemplo, la Tabla 3, o fragmentos de ellos. En particular, esta invención considera anticuerpos que tienen afinidad de unión a, o producidos contra, fragmentos específicos de los que se predice estar fuera de la bicapa de lípido, en dominios extracelulares o intracelulares. Adicionalmente, pueden producirse diversas construcciones de la fusión de un segmento de asociación a membrana a la porción expuesta extracelular por lo demás de la molécula. Pueden usarse otros complejos antígenos, incluyendo complejos de la MDL con un compañero receptor.
La presente invención considera el aislamiento de variantes estrechamente relacionadas adicionales. Es altamente probable que existan variaciones alélicas en diferentes individuos que presenten, por ejemplo, una identidad mejor que el 90-97% a la realización descrita aquí.
La invención proporciona también medios para aislar un grupo de antígenos relacionados que presentan carácter distinto y similitudes de estructura, expresión y función. La aclaración de muchos de los efectos fisiológicos de los antígenos se acelerará en gran medida por el aislamiento y caracterización de contrapartidas de los antígenos de especies distintas. En particular, la presente invención proporciona sondas útiles para identificar entidades genéticas homólogas adicionales en diferentes especies.
Los genes aislados permitirán la transformación de células que carecen de expresión de DAP o MDL, por ejemplo, tipos de especies o células que carecen de antígenos correspondientes y presentan actividad de fondo negativa. Diversos tipos de células, por ejemplo, Jurkat, YT o BAF3, transfectadas con CD94 o NKAT5 pueden presentar señalización cuando se transfectan también con DAP12. La expresión de genes transformados permitirá el aislamiento de linajes celulares puros antigénicamente, con variantes de especies definidas o simples. Este método permitirá una detección más sensible y discriminación de los efectos fisiológicos de la señalización. Pueden aislarse y usarse fragmentos subcelulares, por ejemplo, citoplastos o fragmentos de membrana.
Es posible la disección de los elementos estructurales críticos que efectúan las diversas funciones de diferenciación proporcionadas por la unión de receptor usando técnicas estándares de biología molecular moderna, particularmente comparando miembros de la clase relacionada. Véase, por ejemplo, la técnica de mutagénesis por homólogo-exploración descrita en Cunningham et al. (1989) Science 243:1339-1336; y los métodos utilizados en O'Dowd et al. (1988) J. Biol. Chem. 263:15985-15992; y Lechleiter et al. (1990) EMBO J. 9:4381-4390.
En particular, pueden sustituirse segmentos de unión a compañero receptor entre variantes de especies para determinar qué aspectos estructurales son importantes en afinidad y especificidad de unión. Se usará una disposición de diferentes variantes, por ejemplo de DAP12, para examinar compañeros que presenten propiedades combinadas de interacción con diferentes variantes de especies.
Las funciones intracelulares implicarían probablemente segmentos del antígeno que son accesibles normalmente al citosol. Sin embargo, puede tener lugar en ciertas circunstancias internalización de antígeno, y puede tener lugar interacción entre componentes intracelulares y los segmentos "extracelulares" designados. Los segmentos específicos de interacción de DAP12 con otros componentes intracelulares puede identificarse por mutagénesis o medios bioquímicos directos, por ejemplo, reticulación, afinidad o métodos genéticos. También será aplicable análisis estructural por métodos cristalográficos u otros físicos. La investigación adicional del mecanismo de transducción de señal incluirá el estudio de componentes asociados que pueden ser aislables por métodos de afinidad.
Se seguirá con estudio adicional de la expresión y control de antígenos DAP12. Los elementos de control asociados con los antígenos pueden presentar modelos de expresión de desarrollo diferencial, específicos para tejidos u otros. Son de interés regiones genéticas aguas arriba o aguas abajo, por ejemplo, elementos de control.
Los estudios estructurales de los antígenos DAP12 conducirán al diseño de nuevas variantes, particularmente análogos que presenten propiedades agonistas o antagonistas. Esto puede combinarse con métodos de examen descritos previamente para aislar variantes que presenten espectros de actividades deseados.
La expresión en otros tipos de células producirá a menudo diferencias de glicosilación en un antígeno particular. Diversas variantes de especies pueden presentar distintas funciones en base a diferencias estructurales distintas de la secuencia de aminoácidos. Modificaciones diferenciales pueden ser responsables de función diferencial, y se hace posible ahora la aclaración de los efectos.
Aunque la descripción anterior se ha enfocado principalmente en la DAP12 humana, los expertos en la técnica reconocerán inmediatamente que la descripción abarca otros antígenos DAP12, por ejemplo, variantes de primate y otras especies de mamíferos. Además, el gen de DAP10 presenta muchos aspectos similares a DAP12, y será modificable de manera similar. Hay evidencia de que la DAP12, la DAP10 y la MDL-1 pueden asociarse con otra, y pueden asociarse todas en un complejo multiproteínas en ciertas circunstancias.
V. Anticuerpos
Pueden producirse anticuerpos para las diversas variantes alélicas o de especies de antígenos DAP o MDL y fragmentos de ellos, en sus formas de origen natural y en sus formas recombinantes. Adicionalmente, pueden producirse anticuerpos para DAP12 en sus formas activas o en sus formas inactivas, o formas nativas o desnaturalizadas. También se consideran anticuerpos anti-idiotípicos.
Pueden producirse anticuerpos, incluyendo fragmentos de unión y versiones de cadena sencilla, contra fragmentos predeterminados de DAP o MDL, por inmunización de animales con conjugados de los fragmentos con proteínas inmunógenas. Se preparan anticuerpos monoclonales a partir de células que segregan el anticuerpo deseado. Se puede examinar en estos anticuerpos la unión a DAP o MDL normal o defectuosa, o examinar la actividad funcional agonista o antagonista. Estos anticuerpos monoclonales se unen habitualmente con al menos una K_{D} mejor que aproximadamente 1 mM, más usualmente mejor que aproximadamente 300 \muM, típicamente mejor que aproximadamente 10 \muM, más típicamente mejor que aproximadamente 30 \muM, preferiblemente mejor que aproximadamente 10 \muM, y más preferiblemente mejor que aproximadamente 3 \muM, por ejemplo, 1 \muM, 300 nM, 100 nM, 30 nM, 10 nM, 3 nM, 1 nM, 300 pM, 100 pM, 30 pM, etc.
Los anticuerpos, incluyendo fragmentos de unión a antígeno, de esta invención pueden tener un valor de diagnóstico o terapéutico significativo. Pueden ser antagonistas eficaces que se unen a MDL-1, y/o inhiben la unión de compañero o inhiben la capacidad para obtener una respuesta biológica. También pueden ser útiles como anticuerpos no neutralizantes y pueden acoplarse a toxinas o radionúclidos de manera que, cuando el anticuerpo se une al antígeno, la propia célula es destruida. Además, estos anticuerpos pueden conjugarse a fármacos u otros agentes terapéuticos, directa o indirectamente por medio de un enlazador.
Los anticuerpos de esta invención pueden ser útiles también en aplicaciones de diagnóstico. Como anticuerpos de captura o no neutralizantes, pueden unirse a la MDL sin inhibir la unión de compañero y/o la señalización. Como anticuerpos neutralizantes, pueden ser útiles en ensayos de unión competitivos. También serán útiles para detectar o cuantificar MDL o sus compañeros.
Pueden unirse fragmentos de DAP12 a otros materiales, particularmente polipéptidos, como polipéptidos fusionados o unidos covalentemente a usar como inmunógenos. Una DAP12 y sus fragmentos pueden fusionarse o enlazarse covalentemente a una variedad de inmunógenos, tales como hemocianina de lapa ojo de cerradura, albúmina de suero de bovino, toxoide de tétano, etc. Véase Microbiology, Hoeber Medical Division, Harper y Row, 1969; Landsteiner (1962) Specificity of Serological Reactions, Dover Publications, Nueva York y Williams et al. (1967) Methods in Immunology and Immunochemistry, Vol. 1, Academic Press, Nueva York, para tener descripciones de métodos de preparación de antisueros policlonales. Un método típico implica hiperinmunización de un animal con un antígeno. La sangre del animal se recoge entonces poco después de las inmunizaciones repetidas y se aísla la gamma globulina. Alternativamente, pueden recogerse células para producir hibridomas.
En algunos casos, es deseable preparar anticuerpos monoclonales de diversos hospedantes mamíferos, tales como ratones, roedores, primates, seres humanos, etc. Puede encontrarse una descripción de técnicas para preparar tales anticuerpos monoclonales en, por ejemplo, Stites et al. (reds.) Basic and Clinical Immunology (4ª ed.), Lange Medical Publications, Los Altos, CA, y referencias ciatadas allí; Harlow y Lane (1988) Antibodies: A Laboratory Manual, CSH Press: Goding (1986) Monoclonal Antibodies: Principles and Practice (2ª ed.) Academic Press, Nueva York; y particularmente en Kohler y Milstein (1975) en Nature 256:495-497, que discute un método para generar anticuerpos monoclonales. Resumido brevemente, este método implica inyectar a un animal con un inmunógeno. El animal se sacrifica después y se toman células de su bazo, que se fusionan después con células de mieloma. El resultado es una célula híbrida o "hibridoma" que es capaz de reproducirse in vitro. Se examina después la población de hibridomas para aislar clones individuales, cada uno de los cuales segrega al inmunógeno una especie de anticuerpo simple. De esta manera, la especie de anticuerpo individual obtenida es los productos de células B simples inmortalizadas y clonadas del animal inmune generado como respuesta a un lugar específico reconocido en la sustancia inmunógena.
Otras técnicas adecuadas implican exposición in vitro de linfocitos a los polipéptidos antigénicos o alternativamente a selección de genotecas de anticuerpos en fago o vectores similares. Véase Huse et al. (1989) "Generation of a Large Combinatorial Library of the Immunoglobulin Repertoire in Phage Lambda", Science 246:1275-1281; y Ward et al. (1989) Nature 341:544-546. Los polipéptidos y anticuerpos de la presente invención pueden usarse con o sin modificación, incluyendo anticuerpos quiméricos o humanizados. Frecuentemente, los polipéptidos y anticuerpos estarán marcados uniendo, covalentemente o no covalentemente, una sustancia que proporcione una señal detectable. Se conoce una amplia variedad de marcas y técnicas de conjugación y se informa de ellas extensamente en la bibliografía científica y de patentes. Las marcas adecuadas incluyen radionúclidos, enzimas, sustratos, cofactores, inhibidores, restos fluorescentes, restos quimioluminiscentes, partículas magnéticas y similares. Las patentes que enseñan el uso de tales marcas incluyen las Patentes de los EE.UU. Nº 3.817.837, 3.850.752, 3.939.350, 3.996.345, 4.277.437, 4.275.149 y 4.366.241. También pueden producirse inmunoglobulinas recombinantes, véase Cabilly, Patente de los EE.UU. Nº 4.816.567.
Los anticuerpos de esta invención pueden usarse también para cromatografía de afinidad aislando la proteína. Pueden prepararse columnas en las que los anticuerpos están enlazados a un soporte sólido, por ejemplo, partículas, tales como agarosa, SEPHADEX o similares, en las que un lisado de células puede hacerse pasar a través de la columna, lavarse la columna, seguido por concentraciones crecientes de un desnaturalizante suave, por lo que se liberará la proteína DAP12 purificada.
Los anticuerpos pueden usarse también para examinar genotecas de expresión para productos de expresión particulares. Habitualmente, los anticuerpos usados en tal procedimiento estarán marcados con un resto que permita una detección fácil de la presencia de antígeno por unión a anticuerpo.
Los anticuerpos producidos contra un antígeno DAP12, DAP10 o MDL-1 se usarán también para producir anticuerpos anti-idiotípicos. Éstos serán útiles para detectar o diagnosticar diversas condiciones inmunológicas relacionadas con la expresión de los antígenos respectivos.
Una proteína DAP12 que se une específicamente a, o que es inmunorreactiva específicamente con, un anticuerpo generado contra un inmunógeno definido, tal como un inmunógeno consistente en la secuencia de aminoácidos de SEQ ID NO: 2 o 6, se determina típicamente en un inmunoensayo. El inmunoensayo usa típicamente un antisuero policlonal que se produjo, por ejemplo, para una proteína de SEQ ID NO: 2 o 6. Este antisuero se selecciona para tener baja reactividad cruzada contra otros miembros de la familia de CD3, por ejemplo, CD3 o Fc\varepsilonR\gamma, preferiblemente de la misma especie, y se elimina toda reactividad cruzada tal por inmunoabsorción antes de usar en el inmunoensayo.
Con el fin de producir antisueros de uso en un inmunoensayo, se aísla como se describe aquí la proteína de SEQ ID NO. 2 o 6, o una combinación de ellas. Por ejemplo, puede producirse proteína recombinante en un linaje celular de mamífero. Un hospedante apropiado, por ejemplo, una cepa endógama de ratones tales como Balb/c, se inmuniza con la proteína seleccionada, típicamente usando un coadyuvante estándar, tal como coadyuvante de Freund, y un método de inmunización de ratones estándar (véase Harlow y Lane, supra). Alternativamente, puede usarse como inmunógeno un péptido sintético derivado de las secuencias descritas aquí y conjugado a una proteína vehículo. Se recogen sueros policlonales y se titulan contra la proteína inmunógeno en un inmunoensayo, por ejemplo, un inmunoensayo en fase sólida con el inmunógeno inmovilizado en un soporte sólido. Se seleccionan antisueros policlonales con un título de 10^{4} o superior y se ensaya su reactividad cruzada contra otros miembros de la familia de CD3, por ejemplo, CD3 de primate o roedor, usando un inmunoensayo de unión competitiva tal como el descrito en Harlow y Lane, supra, en las páginas 570-573. Se usan preferiblemente en esta determinación al menos dos miembros de la familia de CD3, conjuntamente con alguna o algunas de las DAP12 de primate o roedor. Estos miembros de la familia de DAP12 pueden producirse como proteínas recombinantes y aislarse usando técnicas de biología molecular y química de proteínas estándares como se describe aquí. Pueden aplicarse técnicas similares a la DAP10 o MDL-1.
Pueden usarse inmunoensayos en el formato de unión competitiva para las determinaciones de reactividad cruzada. Por ejemplo, las proteínas de SEQ ID NO: 2 y/o 6 pueden inmovilizarse en un soporte sólido. Las proteínas añadidas al ensayo compiten con la unión de los antisueros al antígeno inmovilizado. La capacidad de las proteínas anteriores para competir con la unión de los antisueros a la proteína inmovilizada se compara con la proteína de SEQ ID NO: 2 y/o 6. Se calcula el porcentaje de reactividad cruzada para las proteínas anteriores usando cálculos estándares. Se seleccionan y agrupan los antisueros con menos del 10% de reactividad cruzada con cada una de las proteínas listadas antes. Se separan después los anticuerpos que reaccionan cruzadamente de los antisueros agrupados por inmunoabsorción con las proteínas listadas antes.
Los antisueros inmunoabsorbidos y agrupadfos se usan después en un inmunoensayo de unión competitiva como se ha descrito antes para comparar una segunda proteína con la proteína del inmunógeno (por ejemplo, la proteína de tipo DAP12 de SEQ ID NO: 2 y/o 6). Con el fin de hacer esta comparación, se ensaya cada una de las dos proteínas en un amplio intervalo de concentraciones y se determina la cantidad de cada proteína requerida para inhibir el 50% de la unión de los antisueros a la proteína inmovilizada. Si la cantidad de la segunda proteína requerida es menos que dos veces la cantidad de proteína de la proteína o proteínas seleccionadas que se requiere, se dice que la segunda proteína se une específicamente a un anticuerpo generado para el inmunógeno.
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VI. Ácidos nucleicos
La sonda de DAP o MDL humanas, o fragmentos de ella, se usarán para identificar o aislar ácidos nucleicos que codifican proteínas homólogas de otras especies, u otras proteínas relacionadas de la misma u otras especies. Pueden usarse hibridación o tecnología de PCR.
También se describe el uso de ADN aislado o fragmentos para codificar, por ejemplo, un polipéptido de DAP12 correspondiente activo biológicamente. Además, se describe ADN aislado o recombinante que codifica una proteína o un polipéptido activos biológicamente que sea capaz de hibridarse en condiciones apropiadas con las secuencias de ADN descritas aquí. Dicha proteína o polipéptido activos biológicamente pueden ser una DAP12 intacta, o fragmento, y tener una secuencia de aminoácidos codificada por un ácido nucleico mostrado en la Tabla 1. Además, esta invención cubre el uso de ADN aislado o recombinante, o fragmentos del mismo, que codifica una proteína que es homóloga a una DAP12 o que se ha aislado usando cADN que codifica DAP12 humana como una sonda de PCR o hibridación. El ADN aislado puede tener las secuencias reguladoras respectivas en los extremos 5' y 3', por ejemplo, promotores, aumentadores, señales de poli-A adición y otros.
Un ácido nucleico "aislado" es un ácido nucleico, por ejemplo, un ARN, ADN o un polímero mezclado, que está separado sustancialmente de otros componentes que acompañan naturalmente a una secuencia nativa, por ejemplo, ribosomas, polimerasas y secuencias genómicas flanqueantes de las especies de las que se originan. La invención abarca una secuencia de ácido nucleico que se ha separado de su ambiente de origen natural, e incluye aislados de ADN recombinante o clonado y análogos sintetizados químicamente o análogos sintetizados biológicamente por sistemas heterólogos. Una molécula sustancialmente pura incluye formas aisladas de la molécula.
Un ácido nucleico aislado será generalmente una composición homogénea de moléculas, pero, en algunas realizaciones, contendrá una pequeña heterogeneidad. Esta heterogeneidad se encuentra típicamente en los extremos del polímero o en porciones no críticas para una función o actividad biológica deseada. Alternativamente, puede mezclarse una mezcla de secuencias purificadas, por ejemplo, en un método de PCR degenerado.
Un ácido nucleico "recombinante" se define por su método de producción o por su estructura. En referencia a su método de producción, por ejemplo, un producto fabricado por un procedimiento, el procedimiento es el uso de técnicas de ácidos nucleicos recombinantes, por ejemplo, que implican intervención humana en la secuencia de nucleótidos. Alternativamente, puede ser un ácido nucleico fabricado generando una secuencia que comprende fusión de dos fragmentos que no son contiguos entre sí naturalmente, pero se entiende que excluye productos naturales, por ejemplo, mutantes de origen natural. Así, por ejemplo, se abarcan productos fabricados transformando células con tal vector que no tiene lugar naturalmente, como lo son ácidos nucleicos que comprenden una secuencia derivada usando un procedimiento de oligonucleótidos sintéticos. Se hace tal a menudo para sustituir un codón con un codón redundante que codifica el mismo aminoácido o uno conservador, mientras se introduce o separa típicamente, por ejemplo, un lugar de restricción o de reconocimiento de secuencia. Alternativamente, se realiza unir entre sí segmentos de ácidos nucleicos de funciones deseadas para generar una entidad genética simple que comprende una combinación deseada de funciones no encontradas en las formas naturales disponibles comúnmente. Los lugares de reconocimiento de enzimas de restricción son a menudo el objetivo de tales manipulaciones artificiales, pero pueden incorporarse por diseño otros objetivos específicos de lugares, por ejemplo, promotores, lugares de replicación de ADN, secuencias de regulación, secuencias de control u otros aspectos útiles. Se pretende un concepto similar para un polipéptido recombinante, por ejemplo, de fusión. Están incluidos específicamente ácidos nucleicos sintéticos que, por redundancia del código genético, codifican polipéptidos similares a fragmentos de estos antígenos, y fusiones de secuencias de diversas variantes de especies diferentes.
Un "fragmento" en un contexto de ácidos nucleicos es un segmento contiguo de al menos aproximadamente 17 nucleótidos, generalmente al menos 20 nucleótidos, más generalmente al menos aproximadamente 23 nucleótidos, ordinariamente al menos aproximadamente 26 nucleótidos, más ordinariamente al menos aproximadamente 29 nucleótidos, a menudo al menos aproximadamente 32 nucleótidos, más a menudo al menos aproximadamente 35 nucleótidos, típicamente al menos aproximadamente 38 nucleótidos, más típicamente al menos aproximadamente 41 nucleótidos, usualmente al menos aproximadamente 44 nucleótidos, más usualmente al menos aproximadamente 47 nucleótidos, preferiblemente al menos aproximadamente 50 nucleótidos, más preferiblemente al menos aproximadamente 53 nucleótidos, y en realizaciones particularmente preferidas será al menos aproximadamente 56 o más nucleótidos, por ejemplo, 60, 75, 100, 150, 200, 250, 300, etc.
Un ADN que codifica, por ejemplo, una proteína DAP12, será particularmente útil para identificar especies de genes, mARN y cADN que codifican antígenos relacionados u homólogos, así como ADNs que codifican proteínas homólogas de diferentes especies. Diversas proteínas DAP12 deben ser de secuencia similar y se describen aquí. Sin embargo, incluso proteínas que tienen una relación de evolución más distante con la DAP12 pueden aislarse fácilmente usando estas secuencias si presentan suficiente similitud. Son de particular interés proteínas DAP12, DAP10 y MDL-1 de primate.
Esta invención abarca además moléculas de ADN recombinante y fragmentos que tienen una secuencia de ADN idéntica o altamente homóloga a los ADNs de MDL-1 aislados indicados aquí. En particular, las secuencias estarán a modo enlazadas operativamente a segmentos de ADN que controlan la transcripción, traducción y replicación de ADN. Alternativamente, serán útiles para estudios transgénicos clones recombinantes derivados de las secuencias genómicas, por ejemplo, que contienen intrones, incluyendo, por ejemplo, células y organismos transgénicos, y para terapia génica. Véase, por ejemplo, Goodnow (1992) "Transgenic Animals" en Roitt (red.) Encyclopedia of Immunology Academic Press, San Diego, págs. 1502-1504, Travis (1992) Science 256:1392-1394; Kuhn et al. (1991) Science 254:707-710; Capecchi (1989) Science 244:1288; Robertson (1987) (red.) Teratocarcinomas and Embryonic Stem Cells: A Practical Approach IRL Press, Oxford; y Rosenberg (1992) J.Clinical Oncology 10:180-199. Se proporciona también una asociación operativa de promotores heterólogos con secuencias génicas naturales, como son los vectores que codifican, por ejemplo, la MDL-1 con un compañero receptor.
Las secuencias de ácidos nucleicos homólogas, cuando se comparan, presentan una similitud de secuencias significativa. Los patrones para homología en ácidos nucleicos son medidas para homología usadas generalmente en la técnica por comparación de secuencias o se basan en condiciones de hibridación. Las condiciones de hibridación se describen después con mayor detalle.
Para comparación de secuencias, típicamente una secuencia actúa como secuencia de referencia, con la que se comparan secuencias de ensayo. Cuando se usa un algoritmo de comparación de secuencias, las secuencias de ensayo y de referencia se introducen en un ordenador, se designan coordenadas de subsecuencias, si es necesario, y se designan parámetros del programa de algoritmo de secuencias. El algoritmo de comparación de secuencias calcula después el porcentaje de identidad de secuencias para la(s) secuencia(s) de ensayo con relación a la secuencia de referencia, en base a los parámetros del programa designados.
Puede realizarse alineamiento óptico de secuencias para comparación, por ejemplo, por el algoritmo de homología local de Smith y Waterman (1981) Adv. Appl. Math. 2:482, por el algoritmo de alineamiento de homología de Needleman y Wunsch (1970) J. Mol. Biol. 48:443, para la búsqueda por el método de similitud de Pearson y Lipman (1988) Proc. Nat'l Acad, Sci. USA 85:2444, por realizaciones de tratamiento por ordenador de estos algoritmos (GAP, BESTFIT, FASTA y TFASTA en el Wisconsin Genetics Software Package, Genetics Computer Group, 575 Science Dr., Madison, WI), o por inspección visual (véase en general Ausubel et al., supra).
Un ejemplo de un algoritmo útil es PILEUP. PILEUP crea un alineamiento de secuencias múltiples a partir de un grupo de secuencias relacionadas usando alineamientos por pares progresivos para mostrar la relación y el porcentaje de identidad de secuencias. También representa un árbol o dendograma que muestra las relaciones de agrupación usadas para crear el alineamiento. PILEUP usa una simplificación del método de alineamiento progresivo de Feng y Doolittle (1987) J. Mol. Evol. 35:351-360. El método usado es similar al método descrito por Higgins y Sharp (1989) CABIOS 5:151-153. El programa puede alinear hasta 300 secuencias, cada una de una longitud máxima de 5.000 nucleótidos o aminoácidos. El procedimiento de alineamiento múltiple comienza con el alineamiento por pares de las dos secuencias más similares, produciendo un grupo de dos secuencias alineadas. Este grupo se alinea después con la siguiente secuencia o grupo de secuencias alineadas más relacionadas. Se alinean dos grupos de secuencias mediante una extensión simple del alineamiento por pares de dos secuencias individuales. El alineamiento final se consigue por una serie de alineamientos por pares progresivos. Se hace funcionar el programa designando secuencias específicas y sus coordenadas de aminoácidos o nucleótidos para regiones de comparación de secuencias y designando los parámetros del programa. Por ejemplo, puede compararse una secuencia de referencia con otras secuencias de ensayo para determinar la relación del porcentaje de identidad de secuencias usando los siguientes parámetros: peso de separación por defecto (3,00), peso de longitud de separación por defecto (0,10) y separaciones de extremos pesadas.
Otro ejemplo de algoritmo que es adecuado para determinar el porcentaje de identidad de secuencias y la similitud de secuencias es el algoritmo BLAST, que se describe en Atschul et al. (1990) J. Mol. Biol. 215:403-410.El software para realizar análisis BLAST está disponible públicamente a través del National Center for Biotechnology Information (http:www.ncbi.nlm.nih.gov/). Este algoritmo implica primero identificar pares de secuencias de alta puntuación (HSPs) identificando palabras cortas de longitud W en la secuencia interrogante, que igualan o satisfacen alguna puntuación T de umbral evaluado positivo cuando se alinean con una palabra de la misma longitud en una secuencia de base de datos. Se hace referencia a T como el umbral de puntuación de palabra de alrededores (Altschul et al., supra). Estos impactos de palabras de alrededores iniciales actúan como semillas para búsquedas de iniciación para encontrar HSPs más largos que las contienen. Los impactos de palabras se extienden después en ambas direcciones a lo largo de cada secuencia tanto como pueda aumentarse la puntuación de alineamiento acumulativa. La extensión de los impactos de palabras en cada dirección se interrumpe cuando: la puntuación de alineamiento acumulativo disminuye en la cantidad X de su valor máximo conseguido; la puntuación acumulativa pasa a cero o inferior, debido a la acumulación de uno o más alineamientos de residuos de puntuación negativa; o se alcanza el extremo de cualquier secuencia. Los parámetros W, T y X del algoritmo BLAST determinan la sensibilidad y velocidad del alineamiento. El programa BLAST usa como defectos una longitud de palabra (W) de 11, los alineamientos (B) de matriz de puntuación BLOSUM62 (véase Henikoff y Henikoff (1989) Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 89:10915) de 50, expectativa (E) de 10, M=5, N=4 y una comparación de ambas cadenas.
Además de calcular el porcentaje de identidad de secuencia, el algoritmo BLAST realiza también un análisis estadístico de la similitud entre dos secuencias (véase, por ejemplo, Karlin y Altschul (1993) Proc. Nat'l Acad.Sci. USA 90:5873-5787). Una medida de similitud proporcionada por el algoritmo BLAST es la probabilidad de suma más pequeña (P(N)), que proporciona una indicación de la probabilidad por la que tendría lugar por casualidad una igualación entre dos secuencias de nucleótidos o aminoácidos. Por ejemplo, un ácido nucleico se considera similar a una secuencia de referencia si la probabilidad de suma más pequeña en una comparación del ácido nucleico de ensayo con el ácido nucleico de referencia es menor de aproximadamente 0,1, más preferiblemente menor de aproximadamente 0,01, y aún más preferiblemente menor de aproximadamente 0,001.
Una indicación adicional de que dos secuencias de ácidos nucleicos de polipéptidos son sustancialmente idénticas es que el polipéptido codificado por el primer ácido nucleico tiene reactividad cruzada inmunológicamente con el polipéptido codificado por el segundo ácido nucleico, como se describe después. Así, un polipéptido es típicamente sustancialmente idéntico a un segundo polipéptido, por ejemplo, cuando los dos péptidos difieren sólo en sustituciones conservadoras. Otra indicación de que dos secuencias de ácidos nucleicos son sustancialmente idénticas es que las dos moléculas se hibridan entre sí en condiciones rigurosas, como se describe después.
Identidad sustancial en el contexto de comparación de secuencias de ácidos nucleicos significa que los segmentos, o sus cadenas complementarias, cuando se comparan, son idénticos cuando se alinean óptimamente, con inserciones o supresiones de nucleótidos apropiadas, en al menos aproximadamente el 50% de los nucleótidos, generalmente al menos aproximadamente el 56%, más generalmente al menos aproximadamente el 59%, ordinariamente al menos aproximadamente el 62%, más ordinariamente al menos aproximadamente el 65%, a menudo al menos aproximadamente el 68%, más a menudo al menos aproximadamente el 71%, típicamente al menos aproximadamente el 74%, más típicamente al menos aproximadamente el 77%, usualmente al menos aproximadamente el 80%, más usualmente al menos aproximadamente el 85%, preferiblemente al menos aproximadamente el 90%, más preferiblemente al menos aproximadamente el 95 a 98% o más, y, en realizaciones particulares, tan alto como aproximadamente el 99% o más de los nucleótidos. Alternativamente, existe identidad sustancial cuando los segmentos se hibridan, en condiciones de hibridación selectivas, a una cena, o su complemento, usando típicamente una secuencia derivada de la Tabla 1. Típicamente, tiene lugar hibridación selectiva cuando hay al menos aproximadamente 55% de homología sobre una extensión de al menos aproximadamente 14 nucleótidos, preferiblemente al menos aproximadamente 65%, más preferiblemente al menos aproximadamente 75% y aún más preferiblemente al menos aproximadamente 90%. Véase Kanehisa (1984) Nuc. Acids Res. 12:203-213. La longitud de comparación de homología, como se ha descrito, puede ser sobre extensiones más largas, y en ciertas realizaciones será sobre una extensión de al menos aproximadamente 17 nucleótidos, usualmente al menos aproximadamente 20 nucleótidos, más usualmente al menos aproximadamente 24 nucleótidos, típicamente al menos aproximadamente 28 nucleótidos, más típicamente al menos aproximadamente 40 nucleótidos, preferiblemente al menos aproximadamente 50 nucleótidos y más preferiblemente al menos aproximadamente 75 a 100 o más nucleótidos, por ejemplo, 125, 150, 200, 250, 300, etc.
Condiciones rigurosas, con referencia a identidad en el contexto de hibridación, serán condiciones rigurosas combinadas de sal, temperatura, disolventes orgánicos y otros parámetros controlados típicamente en reacciones de hibridación. Las condiciones de temperatura rigurosas incluirán usualmente temperaturas superiores a aproximadamente 30ºC, más usualmente superiores a aproximadamente 37ºC, típicamente superiores a aproximadamente 45ºC, más típicamente superiores a aproximadamente 55ºC, preferiblemente superiores a aproximadamente 65ºC y más preferiblemente superiores a aproximadamente 70ºC. Las condiciones rigurosas de sal serán ordinariamente menos de aproximadamente 500 mM, usualmente menos de aproximadamente 350 mM, más usualmente menos de aproximadamente 200 mM, típicamente menos de aproximadamente 150 mM, preferiblemente menos de aproximadamente 100 mM y más preferiblemente menos de aproximadamente 50 mM. Sin embargo, la combinación de parámetros es mucho más importante que la medida de cualquier parámetro simple. Véase, por ejemplo, Wetmur y Davidson (1968) J. Mol. Biol. 31:349-370. La hibridación en condiciones rigurosas debe dar un fondo de al menos 2 veces sobre el fondo, preferiblemente al menos 3-5 o más.
Pueden clonarse y aislarse DAP o MDL de otros sujetos humanos por hibridación o PCR. Alternativamente, puede ser útil la preparación de una preparación de anticuerpo que presente menos especificidad alélica en métodos de clonación expresión. Las variantes alélicas pueden caracterizarse usando, por ejemplo, una combinación de PCR redundante y análisis de secuencias, por ejemplo, usando cebadores definidos, proporcionando por ello información sobre variación alélica en una población humana.
VII. Preparación de DAP o MDL; Miméticos
Puede obtenerse ADN que codifica el antígeno DAP O MDL o fragmentos del mismo por síntesis química, examinando genotecas de cADN o examinando genotecas genómicas preparadas a partir de una amplia variedad de linajes celulares o muestras de tejidos.
Este ADN puede expresarse en una amplia variedad de células hospedantes para la síntesis de un antígeno de longitud completa o fragmentos que pueden a su vez, por ejemplo, usarse para generar anticuerpos policlonales o monoclonales, para estudios de unión; para construcción y expresión de moléculas modificadas; y para estudios de estructura/función. Cada antígeno o sus fragmentos pueden expresarse en células hospedantes que se transforman o transfectan con vectores de expresión apropiados .Estas moléculas pueden purificarse sustancialmente para estar exentas de proteína o contaminantes celulares, por ejemplo, los derivados del hospedante recombinante, y son por tanto particularmente útiles en composiciones farmacéuticas cuando se combinan con un vehículo y/o diluyente aceptable farmacéuticamente. El antígeno, o porciones del mismo, pueden expresarse como fusiones con otras proteínas.
Los vectores de expresión son típicamente construcciones de ADN o ARN auto-replicantes que contienen el gen de antígeno deseado o sus fragmentos, habitualmente enlazado operativamente a elementos de control genético adecuados que son reconocidos en una célula hospedante adecuada. Estos elementos de control son capaces de efectuar la expresión dentro de un hospedante adecuado. El tipo específico de elementos de control necesarios para efectuar la expresión dependerá de la célula hospedante eventual usada. Generalmente, los elementos de control genético pueden incluir un sistema de promotor procariota o un sistema de control de expresión de promotor eucariota, e incluyen típicamente un promotor de transcripción , un operador opcional para controlar el comienzo de la transcripción, mejoradores de la transcripción para elevar el nivel de expresión de mARN, una secuencia que codifica un lugar de unión de ribosoma adecuado y secuencias que terminan la transcripción y la traducción. Los vectores de expresión contendrán también
usualmente un origen de replicación que permita replicarse al vector independientemente de la célula hospedante.
Los vectores contienen ADN que codifica, por ejemplo, un antígeno DAP12 humano, o un fragmento del mismo que codifica un polipéptido activo biológicamente. El ADN puede estar bajo el control de un promotor vírico y puede codificar un marcador de selección. También se describe el uso de vectores de expresión tales que son capaces de expresar cADN eucariota que codifica un antígeno DAP12 de primate en un hospedante procariota o eucariota, en el que el vector es compatible con el hospedante y en el que el cADN eucariota que codifica el antígeno está insertado en el vector de tal modo que el crecimiento del hospedante que contiene el vector expresa el cADN en cuestión. Habitualmente, se diseñan vectores de expresión para replicación estable en sus células hospedantes o para multiplicación con el fin de aumentar en gran medida el número total de copias del gen deseable por célula. No siempre es necesario requerir que un vector de expresión se replique en una célula hospedante, por ejemplo, es posible efectuar expresión transitoria del antígeno o sus fragmentos en diversos hospedantes usando vectores que no contienen un origen de replicación que sea reconocido por la célula hospedante. También es posible usar vectores que ocasionan la integración del gen de DAP12 humana o sus fragmentos en el ADN del hospedante por recombinación.
Los vectores, según se usa aquí, comprenden plásmidos, virus, bacteriófago, fragmentos de ADN integrables y otros vehículos que permitan la integración de fragmentos de ADN en el genoma del hospedante. Los vectores de expresión son vectores especializados que contienen elementos de control genético que efectúan la expresión de genes enlazador operativamente. Plásmidos son la forma más usada comúnmente de vector, pero son adecuados para su uso aquí todas las otras formas de vectores que sirven para una función equivalente y que sean, o resulten, conocidos en la técnica. Véase, por ejemplo, Pouwels et al. (1985 y Suplementos) Cloning Vectors: A Laboratory Manual, Elsevier, N.Y., y Rodriguez et al. (1988) (reds.) Vectors: A Survey of Molecular Cloning Vectors and Their Uses, Buttersworth, Boston, MA.
Las células transformadas son células, preferiblemente de mamífero, que se han transformado o transfectado con vectores de DAP12 humana construidos usando técnicas de ADN recombinante. Las células hospedantes transformadas expresan usualmente el antígeno o sus fragmentos, pero con fines de clonación, multiplicación y manipulación de su ADN, no necesitan expresar la proteína. Esta invención considera adicionalmente cultivar células transformadas en un medio nutriente, permitiendo así a la proteína acumularse en el cultivo. La proteína puede recuperarse, del cultivo o del medio de cultivo.
Para los fines de esta invención, las secuencias de ADN están enlazadas operativamente cuando están relacionadas funcionalmente entre sí. Por ejemplo, ADN para una presecuencia o líder secretora está enlazado operativamente a un polipéptido si se expresa como una preproteína o participa en dirigir el polipéptido a la membrana celular o en la secreción del polipéptido. Un promotor está enlazado operativamente a una secuencia de codificación si controla la transcripción del polipéptido; un lugar de unión a ribosoma está enlazado operativamente a una secuencia de codificación si está situado para permitir la traducción. Habitualmente, enlazado operativamente significa contiguo y en marco de lectura, sin embargo, ciertos elementos genéticos tales como genes represores no están enlazados contiguamente pero se unen todavía a secuencias operadoras que a su vez controlan la expresión.
Las células hospedantes adecuadas incluyen, por ejemplo, procariotas, eucariotas inferiores y eucariotas superiores. Las procariotas incluyen organismos gram negativos y gram positivos, por ejemplo, E. coli y B. subtilis. Las eucariotas inferiores incluyen levaduras, por ejemplo, S. cerevisiae y Pichia, y especies del género Dictyostelium. Las eucariotas superiores incluyen linajes celulares de cultivo de tejidos establecidos de células de animales, de origen no de mamífero, por ejemplo, células de insectos, y aves, y de origen de mamífero, por ejemplo, ser humano, primates y roedores.
Los sistemas hospedante procariota-vector incluyen una amplia variedad de vectores para muchas especies diferentes. Según se usa aquí, E. coli y sus vectores se usarán genéricamente incluyendo vectores equivalentes usados en otros procariotas. Un vector representativo para multiplicar ADN es pBR322 o muchos de sus derivados. Los vectores que pueden usarse para expresar, por ejemplo, los antígenos DAP12 humanos o sus fragmentos incluyen, aunque sin limitarse a ellos, vectores tales como los que contienen el promotor lac (serie pUC); el promotor trp (pBR322-trp); el promotor Ipp (la serie pIN); promotores lambda-pP o pR (pOTS); o promotores híbridos tales como ptac (pDR540). Véase Brosius et al. (1988) "Expression Vectors Employing Lambda-, trp-, lac-, and Ipp-derived promoters", en Rodriguez y Denhardt (reds.) Vectors: A Survey of Molecular Cloning Vectors and Their Uses, Buttersworth, Boston, Capítulo 10, págs. 205-236.
Los eucariotas inferiores, por ejemplo, levaduras y Dictyostelium, pueden transformarse con, por ejemplo, una secuencia de antígeno DAP12 humano que contiene vectores. Para los fines de esta invención, el hospedante eucariota inferior más común es la levadura de panadero, Saccharomyces cerevisiae. Se usará para representar genéricamente eucariotas inferiores, aunque también está disponible un cierto número de otras cepas y especies. Los vectores de levadura consisten típicamente en un origen de replicación (salvo del tipo integrante), un gen de selección, un promotor, ADN que codifica la proteína deseada o sus fragmentos y secuencias para terminación de traducción, poliadenilación y terminación de transcripción. Los vectores de expresión adecuados para levadura incluyen promotores constitutivos tales como 3-fosfoglicerato quinasa y otros promotores de genes de enzimas glicolíticas diversos o promotores inducibles tales como el promotor de alcohol deshidrogenasa 2 o el promotor de metalotionina. Los vectores adecuados incluyen derivados de los siguientes tipos: número de copias bajo autorreplicantes (tal como la serie YRp), número de copias alto autorreplicantes (tal como la serie YEp); tipos integrantes (tales como la serie YIp) o mini-cromosomas (tales como la serie YCp).
Las células de cultivo de tejidos eucariotas superiores son las células hospedantes preferidas para la expresión de la proteína de antígeno DAP o MDL humano activo funcionalmente. En principio, son practicables muchos linajes celulares de cultivo de tejidos eucariotas superiores, por ejemplo, sistemas de expresión de baculovirus de insectos, tanto de un origen de invertebrado como de vertebrado. Sin embargo, se prefieren células de mamífero, por la elaboración, en cotraducción y post-traducción. La transformación o transfección y la propagación de tales células se ha convertido en un procedimiento rutinario. Los ejemplos de linajes celulares útiles incluyen células HeLa, linajes celulares de ovario de hámster chino (CHO), linajes celulares de riñón de rata joven (BRK), linajes celulares de insectos, linajes celulares de aves y linajes celulares de mono (COS). Los vectores de expresión para tales linajes celulares incluyen habitualmente un origen de replicación, un promotor, un lugar de iniciación de traducción, lugares de empalme de ARN (si se usa ADN genómico), un lugar de poliadenilación y un lugar de terminación de transcripción. Estos vectores contienen también usualmente un gen de selección o un gen de multiplicación. Los vectores de expresión adecuados pueden ser plásmidos, virus o retrovirus que llevan promotores derivados, por ejemplo, de fuentes tales como de adenovirus, SV40, parvovirus, virus de la viruela o citomegalovirus. Los ejemplos representativos de vectores de expresión adecuados incluyen pCDNA1; pCD, véase Okayama et al. (1985) Mol. Cell Biol. 5:1136-1142; pMC1neo Poly-A, véase Thomas et al. (1987) Cell 51:503-512; y un vector de baculovirus tal como pAC 373 o pAC 610.
Se deseará a menudo expresar un polipéptido de antígeno DAP o MDL humano en un sistema que proporcione un modelo de glicosilación específico o definido. En este caso, el modelo usual será el proporcionado naturalmente por el sistema de expresión. Sin embargo, el modelo será modificable exponiendo el polipéptido, por ejemplo, una forma no glicosilada, a proteínas de glicosilación apropiadas introducidas en un sistema de expresión heterólogo. Por ejemplo, el gen de antígeno DAP12 puede co-transformarse con uno o más genes que codifican enzimas de glicosilación de mamíferos u otras. Usando este método, serán alcanzables o aproximados ciertos modelos de glicosilación de mamíferos en células procariotas u otras.
Los antígenos DAP podrían producirse también en una forma que está enlazada a fosfatidil inositol (PI), pero pueden separarse de membranas por tratamiento con una enzima de división de fosfatidil inositol, por ejemplo, fosfatidil inositol fosfolipasa-C. Esto libera el antígeno en una forma activa biológicamente, y permite purificación por procedimientos estándares de química de proteínas. Véase, por ejemplo, Low (1989) Biochim. Biophys. Acta 988:427-454, Tse et al. (1985) Science 230:1003-1008; y Brunner et al. (1991) J. Cell Biol. 114:1275-1283. Alternativamente, pueden diseñarse en la secuencia segmentos de purificación, por ejemplo, en el término N o el término C, para ayudar en la purificación o detección del producto proteínico. Pueden diseñarse también medios para separar tales segmentos, por ejemplo, lugares de división por proteasa.
Ahora que se conocen las secuencias completas, pueden prepararse los antígenos DAP o MDL de primate, fragmentos o derivados de ellos por procedimientos convencionales para sintetizar péptidos. Estos incluyen procedimientos tales como se describen en Stewart y Young (1984) Solid Phase Peptide Synthesis, Pierce Chemical Co., Rockford, IL; Bodanszky y Bodanszky (1984) The Practice of Peptide Synthesis, Springer-Verlag, Nueva York; y Bodanszky (1984) The Principles of Peptide Synthesis, Springer-Verlag, Nueva York. Por ejemplo, pueden usarse un procedimiento con azida, un procedimiento con cloruro de ácido, un procedimiento con anhídrido de ácido, un procedimiento con anhídrido mezclado, un procedimiento con éster activo (por ejemplo, éster de p-nitrofenilo, éster de N-hidroxisuccinimida o éster de cianometilo), un procedimiento con carbodiimidazol, un procedimiento oxidante-reductor o un procedimiento con diciclohexilcarbodiimida (DCCD)/aditivo. Las síntesis en fase sólida y en fase solución son ambas aplicables a los procedimientos anteriores.
Los antígenos DAP o MDL humanos, fragmentos o derivados se preparan convenientemente según los procedimientos anteriores como se emplean típicamente en síntesis de péptidos, generalmente bien por un procedimiento denominado por etapas que comprende condensar un aminoácido al aminoácido terminal, en secuencia uno por uno, o bien mediante acoplamiento de fragmentos de péptidos al aminoácido terminal. Los grupos amino que no se usan en la reacción de acoplamiento deben protegerse para impedir el acoplamiento en una posición incorrecta.
Si se adopta una síntesis en fase sólida, el aminoácido C-terminal se une a un vehículo o soporte insoluble a través de su grupo carboxilo. El vehículo insoluble no está limitado particularmente en tanto en cuanto tenga una capacidad de unión a un grupo carboxilo reactivo. Los ejemplos de tales vehículos insolubles incluyen resinas de halometilo, tales como resina de clorometilo o resina de bromometilo, resinas de hidroximetilo, resinas fenólicas, resinas de ter-alquiloxicarbonil-hidrazidadas y similares.
Un aminoácido protegido en el grupo amino se une en secuencia a través de la condensación de su grupo carboxilo activado y el grupo amino reactivo del péptido o cadena formados previamente, para sintetizar el péptido paso a paso. Después de sintetizar la secuencia completa, el péptido se separa del vehículo insoluble para producir el péptido. Este método en fase sólida se describe en general por Merrifield et al. (1963) en J. Am. Chem. Soc. 85:2149-2156.
El antígeno preparado y fragmentos del mismo pueden aislarse y purificarse de la mezcla de reacción mediante separación de péptido, por ejemplo, por extracción, precipitación, electroforesis y diversas formas de cromatografía, y similares. Los antígenos DAP12 humanos de esta invención pueden obtenerse con diversos grados de pureza dependiendo del uso deseado. La purificación puede conseguirse mediante el uso de las técnicas de purificación de proteínas descritas aquí o mediante el uso de los anticuerpos descritos aquí, por ejemplo, en cromatografía de afinidad de inmunoabsorbente. Esta cromatografía de afinidad de inmunoabsorbente se realiza, por ejemplo, enlazando primero los anticuerpos a un soporte sólido y poniendo después en contacto los anticuerpos enlazados con lisados solubilizados de células, lisados de otras células que expresan, por ejemplo, los antígenos DAP12 o lisados o sobrenadantes de células que producen los antígenos DAP12 como resultado de técnicas de ADN, véase después.
VIII. Usos
La presente invención proporciona reactivos que encontrarán uso en aplicaciones de diagnóstico como se describe aquí en otros lugares, por ejemplo, en la descripción general de anormalidades de desarrollo o fisiológicas, o después en la descripción de juegos para diagnosis.
Muchos de los receptores importantes en la activación de leucocitos (incluyendo el receptor de antígeno de células T y los receptores de inmunoglobulina y Fc) carecen de propiedades de señalización intrínsecas, pero transmiten sus señales por acoplamiento no covalente con otras proteínas de membrana que contienen motivos de activación basados en tirosina de inmunoreceptores (ITAM, YxxL- espaciador de 6 a 8 aminoácidos -YxxL) en sus dominios citoplásmicos. Por ejemplo, el receptor de antígeno de células T está asociado con las proteínas CD3 gamma, delta, epsilon y zeta que contienen secuencias de ITAM. De modo similar, la inmunoglobulina superficial en células B está asociada con CD79A y CD79B que contienen ITAM y se requieren para transducción de señal. Los receptores de Fc para IgG (CD16) en células NK se asocian con CD3 zeta o la subunidad de receptor-gamma de Fc de IgE (que contienen ambos ITAM) y el receptor de IgE de alta afinidad en mastocitos asociados con la subunidad de receptor-gamma de Fc de IgE. Por tanto, las proteínas asociadas que contienen ITAM representan una estrategia general en el montaje de receptores activadores en leucocitos.
Recientemente, se han identificado varias familias nuevas de receptores de leucocitos que son diversas estructuralmente. Ciertas isoformas de la familia de receptores KIR, ILT/MIR, Ly49 y CD94/NGK2 se han implicado en señalización positiva; sin embargo, estas moléculas (por ejemplo, KIR-NKAT5, KIR-c139, ILT1, gp91/PIR y CD94) carecen de secuencias en sus domonios citoplásmicos que serían consecuentes con capacidad de señalización positiva.
Dado que los receptores de antígenos de células T, los receptores de inmunoglobulina y los receptores de Fc consiguen todos función de señalización por asociación con otra pequeña subunidad que contiene ITAM, es probable que estos otros receptores de leucocitos pudieran usar una estrategia similar.
Por tanto, se buscaron bases de datos de secuencias disponibles con secuencias de proteínas de CD3 gamma, delta, epsilon y zeta humana y de ratón, y cadena de receptor gamma de Fc de IgE. Se identificó una EST denominada LVA03A que codifica una proteína de membrana putativa de \sim12 kd con un residuo ácido (D) en el segmento transmembrana y una secuencia de ITAM perfecta en el dominio citoplásmico. Los residuos de cisteína en el dominio extracelular corto sugieren que la molécula podría expresarse como un dímero unido por disulfuro. Los estudios de distribución indican que el gen se transcribe en macrófagos, células dendríticas, algunas células T y células NK. Esta proteína se ha denominado Proteína de Activación DNAX 12 (DAP12). Se identificó también un gen análogo, denominado DAP10, que posee motivos ITIM.
Todos los receptores que contienen ITAM han sido importantes para inducir la función de leucocitos (por ejemplo, receptor de antígeno de células T, receptor de inmunoglobulina, receptor de Fc). Por tanto, es probable que DAP12 tenga un papel importante en transducción de señal en leucocitos. Se proporcionarían agonistas y antagonistas de DAP12 útiles para potenciar o inhibir respuestas inmunes (es decir, proliferación, producción de citoquinas, inducción de apoptosis o provocación de citotoxicidad mediada por células), respectivamente.
Se han identificado receptores que contienen el motivo YxxM como importantes en ciertas moléculas de señalización, por ejemplo, CD28, CTLA-4 y CD19. Por tanto, es probable que DAP10 tenga un papel importante en transducción de señal. Se proporcionarían agonistas y antagonistas de DAP10 útiles para potenciar o inhibir respuestas inmunes (es decir, proliferación, producción de citoquinas, inducción de apoptosis o provocación de citotoxicidad mediada por células), respectivamente.
Se prevé que DAP12 pueda asociarse no covalentemente con varios receptores de membrana diferentes, por ejemplo, pero no limitado necesariamente a receptor de antígeno de células T, el receptor de antígeno de células pre-T, el receptor de inmunoglobulina, receptores de Fc, la familia KIR de receptores, la familia ILT/MIR de receptores, la familia LAIR de receptores, la familia gp91/PIR de receptores, la familia Ly49 de receptores (específicamente Ly49D y Ly49H) y la familia CD94/NKG2 de receptores. Entre éstos está el MDL-1. Por tanto, reactivos para afectar la interacción de DAP12 con dichos receptores pueden aumentar o suprimir la función de estas moléculas para intervención terapéutica (es decir, aumentar la inmunidad para vacunación o enfermedades de inmunodeficiencia o suprimir respuestas inmunes en el caso de enfermedades autoinmunes o trasplante). Las combinaciones de DAP con uno cualquiera de estos receptores serán útiles, por ejemplo, para examen de fármacos para interruptores de la interacción y señalización subsiguiente, así como anticuerpos para los complejos estructurales procedentes de su interacción.
La DAP12 puede jugar un papel en la señalización de integrina tipo Beta2. Es claro que integrina Beta2 puede transmitir una señal dependiente de P Tyr quinasa que implica Syk. En eliminaciones de Syk, Beta2 no señala. La trayectoria implica también probablemente Fc\gammaR (en Monocitos/Macrófagos y células B) como regulador negativo. Sin embargo, no hay forma conocida de que Syk se asocie con integrinas Beta2 porque no tienen secuencias que contengan ITAM en sus dominios citoplásmicos. Además, no hay evidencia de que las proteínas conocidas que contienen ITAM puedan asociarse con Beta2. Así, DAP12 sería un candidato o prototipo principal de uno que se asociara con Beta2.
Esta invención proporciona también reactivos con un valor terapéutico significativo. Las DAP12 o DAP10 humanas (de origen natural o recombinantes), fragmentos de ellas y anticuerpos para ellas, junto con compuestos identificados por tener afinidad de unión a DAP de primate, deben ser útiles en el tratamiento de estados asociados con respuestas anormales de células B, incluyendo proliferación anormal, por ejemplo, estados cancerosos o estados degenerativos. La proliferación, regeneración, degeneración y atrofia anormales pueden modularse mediante tratamiento terapéutico apropiado usando las composiciones proporcionadas aquí. Por ejemplo, una enfermedad o trastorno asociados con expresión anormal o provocación anormal de DAP12 deben ser un objetivo probable para un agonista o antagonista del antígeno. La DAP12 juega probablemente un papel en la activación o regulación de células inmunes, que afectan a respuestas inmunológicas, por ejemplo, trastornos autoinmunes o respuestas alérgicas.
Además, la interacción de compañeros de unión DAP:DAP puede estar implicada en interacciones de células T, NK, DC o monocitos que permiten la activación, proliferación y/o diferenciación de células que interactúan. Si es así, el tratamiento puede resultar de la interferencia con la transducción de señal de compañeros de unión DAP:DAP, particularmente potenciación o inhibición de respuestas inmunes tales como proliferación, producción de citoquinas, inducción de apoptosis o provocación de la citotoxicidad mediada por células. El bloqueo de la señal puede efectuarse, por ejemplo, mediante una DAP soluble o anticuerpos para DAP, o fármacos que rompen la interacción funcional de la DAP con su compañero de complejo receptor.
Se conocen otras condiciones de desarrollo anormales en cada uno de los tipos de células de los que se muestra que poseen mARN de DAP12 o DAP10 por análisis de manchas de Northern, por ejemplo, linfocitos, NK, monocitos y células dendríticas. Véase Berkow (red.) The Merck Manual of Diagnosis and Therapy, Merck & Co., Rahway, N.J.; y Thorn et al. Harrison's Principles of Internal Medicine, McGraw-Hill, N.Y. Por ejemplo, puede conseguirse inmunosupresión terapéutica bloqueando la interacción de linfocitos T y linfocitos B a través de su molécula. Ello representará una terapia importante para controlar enfermedades autoinmunes y rechazo de injertos durante el trasplante. El bloqueo puede efectuarse con composiciones de unión bloqueantes, por ejemplo, anticuerpos neutralizantes.
Pueden purificarse DAP o anticuerpos de DAP recombinantes y administrarse después a un paciente. Estos reactivos pueden combinarse para uso terapéutico con ingredientes activos adicionales, por ejemplo, en vehículos o diluyentes aceptables farmacéuticamente convencionales, por ejemplo, coadyuvantes inmunógenos, junto con estabilizantes y excipientes inocuos fisiológicamente. Estas combinaciones, y las composiciones proporcionadas, pueden filtrarse estérilmente y ponerse en formas de dosificación como mediante liofilización en viales de dosificación o almacenarse en preparaciones acuosas estabilizadas. Esta invención considera también el uso de anticuerpos o fragmentos de unión de ellos que no son unión de complemento.
Puede realizarse examen de fármacos usando DAP o fragmentos de ella para identificar compuestos que tienen afinidad de unión a una DAP, incluyendo aislamiento de componentes asociados. Pueden utilizarse después ensayos biológicos subsiguientes para determinar si el compuesto tiene actividad estimuladora intrínseca y es por tanto un bloqueador o antagonista porque bloquea señalización. De modo similar, un compuesto que tiene actividad estimuladora intrínseca puede activar el antígeno y es así un agonista porque estimula la actividad de una DAP. También se describe el uso terapéutico de anticuerpos para DAP como antagonistas. Este método sería particularmente útil con otras DAP o variantes de especies de MDL.
Las cantidades de reactivos necesarias para una terapia eficaz dependerá de muchos factores diferentes, incluyendo medios de administración, lugar del objetivo, estado fisiológico del paciente y otros medicamentos administrados. Así, deben titularse dosificaciones de tratamiento para optimizar la seguridad y la eficacia. Típicamente, las dosificaciones usadas in vitro pueden proporcionar una guía útil de las cantidades útiles para administración in situ de estos reactivos. El ensayo en animales de dosis eficaces para el tratamiento de trastornos particulares proporcionará una indicación predictiva adicional de la dosificación en seres humanos. Se describen diversas consideraciones, por ejemplo, en Gilman et al. (reds. 1990) Goodman and Gilman's: The Pharmacological Bases of Therapeutics, 8ª Ed., Pergamon Press; y Remington's Pharmaceutical Sciences, 17ª ed. (1990), Mack Publishing Co., Easton, Penn. Se comentan en ellas y después métodos de administración, por ejemplo, para administración oral, intravenosa, intraperitoneal o intramuscular, difusión transdérmica y otras. Los vehículos aceptables farmacéuticamente incluirán agua, solución salina, tampones y otros compuestos descritos, por ejemplo, en el Merck Index, Merck & Co., Rahway, New Jersey. Se esperaría ordinariamente que los intervalos de dosificación estuvieran en cantidades inferiores a concentraciones de 1 mM, típicamente menos de concentraciones de aproximadamente 10 \muM, usualmente menos de aproximadamente 100 nM, preferiblemente menos de aproximadamente 10 pM (picomolar), y más preferiblemente menos de aproximadamente 1 fM (femtomolar), con un vehículo apropiado. Se utilizarán a menudo para administración continua formulaciones de liberación lenta o un aparato de liberación lenta.
Pueden administrarse DAP o MDL humanas, fragmentos de ellas y anticuerpos para ellas o sus fragmentos, antagonistas y agonistas, directamente al hospedante a tratar o, dependiendo del tamaño de los compuestos, puede ser deseable conjugarlos a proteínas vehículo tales como ovalbúmina o albúmina de suero antes de su administración. Pueden administrarse formulaciones terapéuticas en muchas formulaciones de dosificación convencionales. Aunque es posible administrar el ingrediente activo solo, es preferible presentarlo como una formulación farmacéutica. Las formulaciones comprenden típicamente al menos un ingrediente activo, como se ha definido antes, junto con uno o más vehículos aceptables de él. Cada vehículo debe ser farmacéutica y fisiológicamente aceptable en el sentido de ser compatible con los otros ingredientes y no perjudicial para el paciente. Las formulaciones incluyen las adecuadas para administración tópica, oral, rectal, nasal o parenteral (incluyendo subcutánea, intramuscular, intravenosa e intradérmica). Las formulaciones pueden presentarse convenientemente en forma de dosificación unitaria, en formas estériles, o pueden prepararse por muchos métodos muy conocidos en la técnica de farmacia. Véase, por ejemplo, Gilman et al. (reds. 1990) Goodman and Gilman's: The Pharmacological Bases of Therapeutics, 8ª Ed., Pergamon Press; y Remington's Pharmaceutical Sciences, 17ª ed. (1990), Mack Publishing Co., Easton, Penn. La terapia de esta invención puede combinarse con, o usarse en asociación con, otros agentes.
Las formas de origen natural y recombinante de los antígenos DAP o MDL son particularmente útiles en juegos y métodos de ensayo que son capaces de examinar la actividad de unión de compuestos a las proteínas. Se han desarrollado varios métodos para automatizar ensayos en años recientes para permitir el examen de decenas de miles de compuestos en un período corto. Véase, por ejemplo, Fodor et al. (1991) Science 251:767-773, que describe medios para ensayar afinidad de unión mediante una pluralidad de polímeros definidos sintetizados sobre un sustrato sólido. El desarrollo de ensayos adecuados puede facilitarse en gran medida por la disponibilidad de grandes cantidades de DAP o MDL solubles, purificadas, como se proporcionan aquí.
Por ejemplo, pueden encontrarse normalmente antagonistas una vez que se ha definido estructuralmente una MAP o MDL. Es posible ahora el ensayo de antagonistas potenciales sobre el desarrollo de métodos de ensayo altamente automatizados usando una MAP o MDL purificada. En particular, se descubrirán nuevos agonistas y antagonistas usando técnicas de examen que se han hecho posibles aquí. Son de particular importancia compuestos en los que se encuentra que tienen una afinidad de unión combinada a proteínas DAP12, DAP10 o MDL-1 múltiples, por ejemplo, compuestos que pueden servir como antagonistas para variantes alélicas de DAP o MDL.
Además, puesto que la señalización a través del compañero de unión de DAP:DAP puede funcionar en combinación con otras señales, se considerará también terapia de combinación con tales trayectorias. Así, pueden ser útiles el antagonismo de trayectorias de señales múltiples, o la estimulación con trayectorias múltiples. Además, con la asociación de la DAP12 con MDL-1, y posiblemente también con DAP10, pueden ser importantes combinaciones diversas de los genes descritos.
Esta invención es particularmente útil para examinar compuestos usando los antígenos recombinantes en cualquiera de una variedad de técnicas de examen de fármacos. Las ventajas de usar una proteína recombinante en el examen de compuestos específicos incluyen: (a) fuente renovable mejorada de la DAP12 de una fuente específica; (b) número potencialmente mayor de moléculas de antígeno por célula dando en los ensayos mejor relación de señal a ruido; y (c) especificidad de variantes de especies (dando teóricamente mayor especificidad biológica y de enfermedad).
Un método de examen de fármacos utiliza células hospedantes eucariotas o procariotas que se transforman establemente con moléculas de ADN recombinante que expresan las DAP y/o MDL. Pueden aislarse células que expresan una DAP en aislamiento de otras, o en combinación con su compañero del complejo receptor. Tales células, en forma viable o fija, pueden usarse para ensayos de unión de antígeno/compañero estándares. Véase también Parce et al. (1989) Science 246:243-247; y Owicki et al. (1990) Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 87:4007-4011, que describen métodos sensibles para detectar respuestas celulares. Son particularmente útiles ensayos competitivos, en los que las células (fuente de DAP) se ponen en contacto y se incuban con un compuesto marcado que tiene afinidad de unión conocida al antígeno, y un compuesto de ensayo cuya afinidad de unión a la DAP está siendo medida. El compuesto unido y el compuesto libre se separan después para valorar el grado de unión. La cantidad de compuesto de ensayo unido es inversamente proporcional a la cantidad de unión de compuesto marcado medida. Pueden usarse muchas técnicas para separar compuesto unido de libre para valorar el grado de unión. Esta etapa de separación podría implicar típicamente un procedimiento tal como adhesión a filtros seguida por lavado, adhesión a plástico seguida por lavado, o centrifugación de las membranas celulares. Podrían usarse también células viables para examinar los efectos de fármacos en funciones mediadas por DAP, por ejemplo, niveles de segundo mensajero, es decir, Ca^{++}; proliferación celular; cambios de agrupación de fosfato de inositol; y otros. Algunos métodos de detección permiten la eliminación de una etapa de separación, por ejemplo, un sistema de detección sensible a la proximidad. Los colorantes sensibles a calcio serán útiles para detectar niveles de Ca^{++}, con un fluorímetro o un aparato de clasificación de células de
fluorescencia.
Otro método utiliza membranas de células hospedantes eucariotas o procariotas transformadas como fuente de las DAP o MDL humanas. Estas células se transforman establemente con vectores de ADN que dirigen la expresión de antígeno DAP o MDL humano. Esencialmente, las membranas se prepararían a partir de las células y se usarían en un ensayo de unión de complejo receptor tal como el ensayo competitivo indicado antes.
Otro método todavía es usar DAP purificada solubilizada, impurificada o solubilizada, de células hospedantes eucariotas o procariotas transformadas. Esto permite un ensayo de unión "molecular" con las ventajas de especificidad aumentada, la capacidad de automatizar y alta capacidad de ensayo de fármacos.
Otra técnica para examen de fármacos implica un método que proporciona un examen de alta capacidad para compuestos que tienen afinidad de unión adecuada a DAP o MDL humanas y se describe con detalle en Geysen, Solicitud de Patente Europea 84/03564, publicada el 13 de Septiembre de 1984. Primero, se sintetizan grandes números de diferentes compuestos de ensayo péotidos pequeños sobre un sustrato sólido, por ejemplo, espigas de plástico o alguna otra superficie apropiada, véase Fodor et al. (1991). Se hacen reaccionar después todas las espigas con DAP purificada, solubilizada, impurificada o solubilizada, y se lavan. La siguiente etapa implica detectar DAP unida.
Un diseño de fármaco racional puede basarse también en estudios estructurales de las formas moleculares de la DAP o MDL y otros efectores. Los efectores pueden ser otras proteínas que median en otras funciones en respuesta a unión de complejo receptor, u otras proteínas que interactúan normalmente con el antígeno. Un medio para determinar qué lugares interactúan con otras proteínas específicas es una determinación de estructura física, por ejemplo, cristalografía de rayos x o técnicas de NMR bidimensional. Éstas proporcionarán una guía sobre qué residuos de aminoácidos forman regiones de contacto molecular. Para una descripción detallada de determinación estructural de proteínas, véase, por ejemplo, Blundell y Johnson (1976) Protein Crystallography, Academic Press, New York.
Pueden revestirse directamente sobre placas DAP o MDL purificadas para su uso en las técnicas de examen de fármacos antedichas. Sin embargo, pueden usarse anticuerpos no neutralizantes para estos antígenos como anticuerpos de captura para inmovilizar las DAP o MDL respectivas en la fase sólida.
IX. Juegos
Esta invención considera también el uso de proteínas MDL, fragmentos de ellas, péptidos y sus productos de fusión en una variedad de juegos de diagnóstico y métodos para detectar la presencia de MDL o un compañero de unión. Típicamente, el juego tendrá un compartimento que contenga un péptido de MDL definido o segmento de gen o un reactivo que reconozca a uno o al otro.
Un juego para determinar la afinidad de unión de un compuesto de ensayo a, por ejemplo, una DAP12, comprendería típicamente un compuesto de ensayo; un compuesto marcado, por ejemplo, un compañero de unión de complejo receptor o anticuerpo que tenga afinidad de unión conocida para la DAP12; una fuente de DAP12 (de origen natural o recombinante); y un medio para separar compuesto marcado unido de libre, tal como una fase sólida para inmovilizar la DAP12. Una vez examinados los compuestos, los que tengan afinidad de unión adecuada a la DAP12 pueden evaluarse en ensayos biológicos adecuados, como son bien conocidos en la técnica, para determinar si actúan como agonistas o antagonistas. La disponibilidad de polipéptidos de DAP12 recombinantes proporciona también estándares bien definidos para calibrar tales ensayos.
Un juego preferido para determinar la concentración de, por ejemplo, una DAP12, en una muestra comprendería típicamente un compuesto marcado, por ejemplo, anticuerpo, que tenga afinidad de unión conocida para la DAP12, una fuente de DAP12 (de origen natural o recombinante) y un medio para separar el compuesto marcado unido del libre, por ejemplo, una fase sólida para inmovilizar la DAP12. Se proporcionarán normalmente compartimentos que contengan reactivos, e instrucciones.
Un método para determinar la concentración de DAP12 en una muestra comprendería típicamente las etapas de: (1) preparar membranas de una muestra constituida por una fuente de DAP12; (2) lavar las membranas y suspenderlas en un tampón; (3) solubilizar la DAP12 incubando las membranas en un medio de cultivo al que se ha añadido un detergente adecuado; (4) ajustar la concentración de detergente de la DAP12 solubilizada; (5) poner en contacto e incubar dicha dilución con anticuerpo radiomarcado para formar complejos; (6) recuperar los complejos tal como mediante filtración a través de filtros tratados con polietilenimina; y (7) medir la radioactividad de los complejos recuperados.
Son útiles en aplicaciones de diagnóstico anticuerpos, incluyendo fragmentos de unión a antígeno, específicos para DAP humana o fragmentos de DAP, por ejemplo, para detectar la presencia de niveles elevados de DAP y/o sus fragmentos. Tales ensayos de diagnóstico pueden emplear lisados, células vivas, células fijas, inmunofluorescencia, cultivos de células, fluidos corporales, y además pueden implicar la detección de antígenos relacionados con la DAP en suero, o similares. Los ensayos de diagnóstico pueden ser homogéneos (sin una etapa de separación entre reactivo libre y un complejo antígeno-compañero) o heterogéneos (con una etapa de separación). Existen diversos ensayos comerciales, tales como radioinmunoensayo (RIA), ensayo de inmunosorbente enlazado a enzima (ELISA), inmunoensayo de enzima (EIA), técnica de inmunoensayo multiplicado por enzima (EMIT), inmunoensayo fluorescente marcado en sustrato (SLFIA) y similares. Por ejemplo, pueden emplearse anticuerpos no marcados usando un segundo anticuerpo que está marcado y que reconoce el anticuerpo a una DAP o a un fragmento particular de ella. Estos ensayos también se han discutido extensamente en la bibliografía. Véase, por ejemplo, Harlow y Lane (1988) Antibodies: A Laboratory Manual, CSH.
Pueden tener un uso similar anticuerpos anti-idiotípicos para diagnosticar la presencia de anticuerpos contra una DAP humana, ya que tal puede ser diagnóstico de diversos estados anormales. Por ejemplo, la sobreproducción de DAP puede dar como resultado la producción de diversas reacciones inmunológicas que pueden ser diagnóstico de estados fisiológicos anormales, particularmente en estados celulares proliferativos tales como cáncer o diferenciación anormal.
Frecuentemente, los reactivos para ensayos de diagnóstico se suministran en juegos, para optimizar la sensibilidad del ensayo. Para la invención sujeto, dependiendo de la naturaleza del ensayo, del método y de la marca, se proporciona anticuerpo marcado o no marcado, o DAP o MDL marcadas. Esto es habitualmente en conjunción con otros aditivos, tales como tampones, estabilizantes, materiales necesarios para producción de señal tales como sustratos para enzimas, y similares. Preferiblemente, el juego contendrá también instrucciones para un uso apropiado y evacuación del contenido después de usar. Típicamente, el juego tiene compartimentos para cada reactivo útil. Deseablemente, los reactivos se proporcionan como un polvo liofilizado seco, en el que pueden reconstituirse los reactivos en un medio acuoso proporcionando concentraciones apropiadas de reactivos para realizar el ensayo.
Cualquiera de los constituyentes antedichos de los ensayos de examen de fármacos y de diagnóstico puede usarse sin modificación o puede modificarse de una variedad de formas. Por ejemplo, el marcado puede conseguirse uniendo covalentemente o no covalentemente un resto que proporciona directa o indirectamente una señal detectable. En cualquiera de estos ensayos, el compuesto de ensayo, DAP, MDL o anticuerpos para ellos pueden marcarse directa o indirectamente. Las posibilidades para marcado directo incluyen grupos de marca: radiomarcas tales como ^{125}I, enzimas (Patente de los EE.UU. Nº 3.645.090) tales como peroxidasa y fosfatasa alcalina, y marcas fluorescentes (Patente de los EE.UU. Nº 3.940.475) capaces de comprobar el cambio de la intensidad de fluorescencia, el desplazamiento de longitud de onda o la polarización de fluorescencia. Ambas patentes se incorporan aquí como referencia. Las posibilidades para el marcado indirecto incluyen biotinación de un constituyente seguida por unión a avidina acoplada a uno de los grupos de marca anteriores.
Hay también numerosos métodos para separar el compuesto de unión unido del libre, o alternativamente el compuesto de ensayo unido del libre. Las DAP o MDL pueden inmovilizarse en diversas matrices, seguido por lavado. Las matrices adecuadas incluyen plástico, tal como una placa ELISA, filtros y perlas. Los métodos para inmovilizar las DAP o MDL en una matriz incluyen, sin limitación, adhesión directa a plástico, uso de un anticuerpo de captura, acoplamiento químico y biotina-avidina. La última etapa en este método implica la precipitación de complejo de antígeno/compuesto de unión por cualquiera entre varios métodos, incluyendo los que utilizan, por ejemplo, un disolvente orgánico tal como polietilenglicol o una sal tal como sulfato amónico. Otras técnicas de separación adecuadas incluyen, sin limitación, el método de partículas magnetizables de anticuerpo fluoresceína descrito en Rattel et al. (1984) Clin. Chem. 30:1457-1461, y la doble separación de partículas magnéticas de anticuerpo como se describe en la Patente de los EE.UU. Nº 4.659.678.
Los métodos para enlazar proteínas o sus fragmentos a las diversas marcas se han indicado extensamente en la bibliografía. Muchas de las técnicas implican la utilización de grupos carboxilo activados mediante el uso de carbodiimida o ésteres activos para formar enlaces péptido, la formación de tioéteres por reacción de un grupo mercapto con un halógeno activado tal como cloroacetilo, o una olefina activada tal como maleimida, para enlace, o similares. También encuentran uso en estas aplicaciones proteínas de fusión.
Otro aspecto de diagnóstico descrito aquí implica el uso de polinucleótido o secuencias de oligonucleótidos tomadas de la secuencia de una DAP o MDL. Estas secuencias pueden usarse como sondas para detectar niveles del antígeno en muestras de pacientes de los que se sospecha que tienen un estado anormal, por ejemplo, cáncer o un problema de desarrollo. La preparación de ambas secuencias de nucleótidos de ARN y ADN, el marcado de las secuencias y el tamaño preferido de las secuencias han recibido una amplia descripción y discusión en la bibliografía. Normalmente, una sonda de oligonucleótido debe tener al menos aproximadamente 14 nucleótidos, usualmente al menos aproximadamente 18 nucleótidos y las sondas de polinucleótido pueden ser de hasta varias kilobases. Pueden emplearse diversas marcas, más comúnmente radionúclidos, particularmente ^{32}P. Sin embargo, pueden emplearse también otras técnicas, tales como usar nucleótidos modificados con biotina para introducir en un polinucleótido. La biotina sirve después como lugar para unión a avidina o anticuerpos, que pueden marcarse con una amplia variedad de marcas, tales como radionúclidos, productos fluorescentes, enzimas o similares. Alternativamente, pueden emplearse anticuerpos que pueden reconocer dúplex específicos, incluyendo dúplex de ADN, dúplex de ARN, dúplex híbridos de ADN-ARN o dúplex de ADN-proteína. Los anticuerpos a su vez pueden marcarse y realizarse el ensayo en el que el dúplex se une a una superficie de modo que por formación de dúplex en la superficie, puede detectarse la presencia de anticuerpo unido al dúplex. El uso de sondas para el nuevo ARN anti-sentido puede realizarse en cualquier técnica convencional tal como hibridación de ácido nucleico, examen más y menos, sondeo recombinacional, traducción liberada de híbrido (HRT) y traducción detenida de híbrido (HART). Esto incluye también técnicas de multiplicación tales como reacción en cadena de polimerasa (PCR).
También se consideran juegos de diagnóstico que también ensayan la presencia cualitativa o cuantitativa de otros marcadores. La diagnosis o prognosis puede depender de la combinación de indicaciones múltiples usadas como marcadores. Así, pueden ensayar juegos combinaciones de marcadores. Véase, por ejemplo, Viallet et al. (1989) Progress in Growth Factor Res. 1:89-97.
X. Compañero del complejo receptor
La descripción de las proteínas DAP y MDL aquí proporciona medios para identificar compañeros del complejo receptor. Tal compañero del complejo receptor debe unirse específicamente a la DAP12, DAP10 y/o MDL-1 con una afinidad razonablemente alta. Se han hecho disponibles diversas construcciones que permiten el marcado de la DAP o MDL para detectar su compañero. Por ejemplo, marcado directamente de DAP12, fusionando sobre ella marcadores para marcado secundario, por ejemplo, FLAG u otras etiquetas epítopes, fusiones de dominios de Ig, etc., permitirán la detección de compañeros de unión. Éste puede ser histológico, como un método de afinidad para purificación bioquímica, o marcado o selección en un método de clonación de expresión. Puede aplicarse también un sistema de selección de dos híbridos haciendo construcciones apropiadas con las secuencias de DAP12 disponibles. Véase, por ejemplo, Fields y Song (1989) Nature 340:245-246.
El amplio alcance de esta invención se entiende mejor con referencia a los siguientes ejemplos, que no pretenden limitar la invención a realizaciones específicas.
Ejemplos I. Métodos generales
Algunos de los métodos estándares se describen o se hace referencia a ellos, por ejemplo, en Maniatis et al. (1982) Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Press; Sambrook et al. (1989) Molecular Cloning, A Laboratory Manual, (2ª ed.) vols. 1-3, CSH Press, NY; Ausubel et al., Biology, Greene Publishing Associates, Brooklyn, NY; o Ausubel et al. (1987 y Suplementos) Current Protocols in Molecular Biology, Greene/Wiley, Nueva York. Los métodos para purificación de proteínas incluyen métodos tales como precipitación con sulfato amónico, cromatografía de columna, electroforesis, centrifugación, cristalización y otros. Véase, por ejemplo, Ausubel et al. (1987 y suplementos periódicos); Deutscher (1990) "Guide to Protein Purification" en Methods in Enzymology, vol. 182 y otros volúmenes en esta serie; y bibliografía del fabricante sobre el uso de productos de purificación de proteínas, por ejemplo, Pharmacia, Piscataway, N.J., o Bio-Rad, Richmond, CA. La combinación con técnicas recombinantes permite la fusión a segmentos apropiados, por ejemplo, a una secuencia FLAG o una equivalente que puede fusionarse mediante una secuencia separable por proteasa. Véase, por ejemplo, Hochuli (1989) Chemische Industrie 12:69-70; Hochuli (1990) "Purification of Recombinant Proteins with Metal Chelate Absorbent" en Setlow (red.) Genetic Engineering, Principle and Methods 12:87-98, Plenum Press, N.Y.; y Crowe et al. (1992) OIAexpress: The High Level Expression & Protein Purification System QUIAGEN, Inc., Chatsworth, CA:
Se describen técnicas inmunológicas estándares, por ejemplo, en Hertzenberg et al. (reds. 1996) Weir's Handbook of Experimental Immunology vols. 1-4, Blackwell Science; Coligan (1991) Current Protocols in Immunology Wiley/Greene, NY; y Methods in Enzymology volúmenes 70, 73, 74, 84, 92, 93, 108, 116, 121, 132, 150, 162 y 163. Se describen ensayos para actividades biológicas de células neurales, por ejemplo, en Wouterlood (ed. 1995) Neuroscience Protocols modules 10, Elsevier; Methods in Neurosciences Academic Press; y Neuromethods Humana Press, Totowa, NJ. Se describe metodología de sistemas de desarrollo, por ejemplo, en Meisami (red.) Handbook of Human Growth and Developmental Biology CRC Press; y Chrispeels (red.) Molecular Techniques and Approaches in Developmental Biology Interscience.
Se describen análisis FACS en Melamed et al. (1990) Flow Cytometry and Sorting Wiley-Liss, Inc. Nueva York, NY; Shapiro (1988) Practical Flow Cytometry Liss, Nueva York, NY; y Robinson et al. (1993) Handbook of Flow Cytometry Methods Wiley-Liss, Nueva York, NY.
Se realiza análisis de secuencias por ordenador, por ejemplo, usando programas de software disponibles, incluyendo los de las fuentes GCG (U. Wisconsin) y GenBank. Se usaron también basas de datos de secuencias públicas, por ejemplo, de GenBank y otros.
II. Multiplicación de fragmento de DAP humana por PCR
Se diseñan dos cebadores según las secuencias proporcionadas. Para aumentar las posibilidades de obtener productos de PCR, se usan células humanas THP-1 humanas, Th1 T, monocitos activados con LPS, IFN-\gamma e IL-10, o NK. Se purifica un producto, se subclona en vector pCR® (Invitrogen, San Diego, CA) y se determina después la secuencia. Véanse Tablas 1, 2 y 3.
III. Distribución en tejidos de DAP y MDL humanas
Pueden usarse análisis de hibridación o análisis de PCR. Los datos preliminares por hibridación sugieren expresión en macrófagos, células dendríticas, algunas células T y células NK. El análisis puede ser por técnicas de Northern, Southern o cADN Northern. Puede realizarse manchas de Western usando anticuerpos o suero apropiados. Pueden determinarse también secuencias genómicas por técnicas estándares.
El análisis de manchas de Southern de ADN genómico humano reveló un modelo de digestión con enzima de restricción consecuente con la organización genómica de un gen de DAP12 simple. El análisis de manchas de Northern indicó la presencia abundante de transcriptos de DAP12 de \sim0,7 kb en leucocitos de sangre periférica y bazo humano, pero no en timo, próstata, testículos, ovarios, intestino delgado o colon. Los transcriptos de DAP12 se detectaron en ARN aislado de dos linajes celulares NK humanos, NKL y NK92, pero no en el linaje celular de leucemia Jurkat T o el linaje celular de linfoblastoides B transformados con JY EBV. El análisis de manchas de Southern de un gran panel de genotecas de cADN reveló expresión predominante de DAP12 en células mononucleares de sangre periférica humana en reposo, células dendríticas (de las que se clonó DAP12), monocitos de sangre periférica y linajes celulares NK y clones.
Los datos de distribución inicial sobre DAP10 indican que se expresa elevadamente en células T, células NK, monocitos y células dendríticas. No parece ser expresada elevadamente en células B transformadas con EBV.
La MDL-1 parece restringida en expresión a monocitos, macrófagos y células dendríticas, analizado por análisis de manchas de Southern, de un gran panel de genotecas de cADN y por RT-PCR. No se detectaron transcriptos de MDL-1 en células T (pre-células T, células T en reposo, linajes celulares T Th1 y Th2 y clones), células B, células NK, granulocitos, linajes de células cebada y linajes celulares endoteliales. Un panel de genotecas de tejidos fetales humanos mostró hibridación con la genoteca de bazo fetal pero no con otra genoteca, sugiriendo que el transcripto de MDL-1 no se expresa en tipos de células de origen no hematopoyético.
IV. Aislamiento de un cADN de DAP y MDL de roedor
Las secuencias de las Tablas 1, 2 y 3 permiten el diseño de una sonda o cebador que permita el aislamiento de contrapartidas de ratón. Con las secuencias de primate y roedor, pueden identificarse contrapartidas de otras especies usando secuencias conservadas, ácido nucleico o epítopes.
V. Determinación de secuencia de clon aislado
Se usan métodos estándares para determinar la secuencia de un clon aislado como se ha descrito antes. Se preparan las construcciones apropiadas para expresión, por ejemplo, en un tipo celular de coli, baculovirus o mamífero. Los tipos de células preferidos incluyen Jurkat, YT o Baf3. Véase catálogo ATCC.
VI. Expresión de proteína DAP y MDL humana
Se expresa transitoriamente proteína DAP12-FLAG soluble en células COS-7. Una forma recombinante de DAP12 que presenta el péptido FLAG en el término amino o carboxi (Hoppe et al. (1988) Biotechnology 6:1205-1210) se introduce en el vector de expresión pME18S y se transfecta a continuación en células COS-7 por electroporación. Las células electroporadas se desarrollan en medio DMEM suplementado con 1% de Nutridoma HU (Boehringer Mannheim, Mannheim, Alemania) o con medio DMEM solo. Se usan métodos similares para la DAP10 o MDL-1.
VII. Purificación de proteína DAP FLAG soluble
Se hace pasar sobrenadante que contiene DAP12 FLAG soluble sobre una columna de 20 ml de iones Cu^{++} incorporados a una matriz Chelating Sepharose Fast Flow (Pharmacia, Upsalla, Suecia). Después de lavar con tampón de unión (juego de tampón His-Bind, Novagen, Madison, WI), las proteínas retenidas por los iones de metal se eluyen con un gradiente de imidazol. Se determina el contenido de DAP12 FLAG humana en las fracciones eluidas, por ejemplo, por mancha puntual usando el anticuerpo monoclonal anti-FLAG M2 (Eastman Kodak, New Haven, CT) o por azul de Coomassie y coloración con plata de SDS-PAGE reductora. Se agrupan después las fracciones que contienen proteína DAP12 FLAG y se dializan frente a PBS.
VIII. Expresión estable de DAP o MDL de membrana
Una forma de membrana nativa se subclona en un vector de expresión, por ejemplo, pMAMneo (Clontech, Palo Alto, California), que contiene el aumentador RSV-LTR enlazado al promotor MMTV-LTR inducible con dexametasona. Esta construcción se transfecta después en células NIH-3T3 por electroporación. Las células NIH-3T3 transfectadas se siembran en DMEM selectivo con 0,5 mg/ml de geneticina (G418; Boehringer-Mannheim, Mannheim, Alemania) suplementado con 10% de suero de becerro fetal.
La caracterización bioquímica de proteína DAP12 de membrana en células NIH-3T3 transfectadas estables puede realizarse con marcado metabólico. Se cultivan células, por ejemplo, en medio DMEM suplementado con 10% de suero de becerro fetal y dexametasona final 1 \muM (Sigma, Saint Quentin Fallavier, Francia). Se incuban después las células con ^{35}S-Met y ^{35}S-Cys para marcar proteínas celulares. El análisis de las proteínas en condiciones reductoras en SDS-PAGE debe mostrar una proteína de 12 kDa, pero no en el lisado de células NIH-3T3 no transfectadas. Se conocen ciertos otros aspectos estructurales, por ejemplo, lugares de glicosilación, etc.
IX. Preparación de anticuerpos específicos para DAP
Se inmunizan intraperitonealmente ratones Balb/c endógamos con formas recombinantes de la proteína de primate. Los animales se reforzaron en puntos de tiempo apropiados con proteína, con o sin un coadyuvante adicional, para estimular adicionalmente la producción de anticuerpo. Se recoge suero o hibridomas producidos con bazos cosechados.
Alternativamente, se inmunizan ratones Balb/c con células transformadas con el gen o fragmentos del mismo, células endógenas o exógenas o con membranas aisladas enriquecidas para expresión del antígeno. Se recoge suero en el momento apropiado, típicamente después de numerosas administraciones adicionales. Pueden ser útiles diversas técnicas de terapia de genes, por ejemplo, para producir proteína in situ, para generar una respuesta inmune.
Pueden fabricarse anticuerpos monoclnales. Por ejemplo, se fusionan esplenocitos con un compañero de fusión apropiado y se seleccionan hibridomas en medio de crecimiento por procedimientos estándares. Se examina en sobrenadantes de hibridomas la presencia de anticuerpos que se unen a la DAP12 humana, por ejemplo, por ELISA u otro ensayo. Pueden seleccionarse o prepararse también anticuerpos que reconocen específicamente DAP12 humana pero no variantes de especies.
En otro método, se presentan péptidos sintéticos o proteína purificada a un sistema inmune para generar anticuerpos monoclonales o policlonales. Véase, por ejemplo, Coligan (1991) Current Protocols in Immunology Wiley/Greene; y Harlow y Lane (1989) Antibodies: A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Press. En situaciones apropiadas, el reactivo de unión está marcado como se ha descrito antes, por ejemplo, fluorescencia o de otro modo, o inmovilizado en un sustrato para métodos de tratamiento en bandeja. También pueden introducirse ácidos nucleicos en células de un animal para producir el antígeno, que sirve para obtener una respuesta inmune. Véase, por ejemplo, Wang et al. (1993) Proc. Nat'l. Acad. Sci. 90:4156-4160; Barry et al. (1994) BioTchniques 16:616-619; y Xiang et al. (1995) Immunity 2:129-135.
Se han fabricado y usado anticuerpos, como se describe después, para ambas proteínas DAP.
X. Trazado del mapa de DAP humana
Se preparan extensiones de cromosomas. Se realiza hibridación in situ en preparaciones de cromosomas obtenidas de linfocitos humanos estimulados con fitohemaglutinina cultivados durante 72 h. Se añadió 5-bromodesoxiuridina durante las siete horas finales de cultivo (60 \mug/ml de medio), para asegurar una formación de bandas cromosómicas posthibridación de buena calidad.
Un fragmento de PCR, multiplicado con la ayuda de cebadores, se clona en un vector apropiado. El vector se marca por traducción de corte con ^{3}H. La sonda radiomarcada se hibrida a extensiones de metafase con una concentración final de 200 ng/ml de solución de hibridación como se describe en Mattei et al. (1985) Hum. Genet. 69:327-331.
Después de revestir con emulsión de traza nuclear (KODAK NTB_{2}), se exponen platinas. Para evitar todo deslizamiento de granos de plata durante el procedimiento de formación de bandas, se colorean primero las extensiones de cromosomas con solución Giemsa tamponada y se fotografía la metafase. Se realiza después la formación de bandas R por el método de fluorocromo-fotolisis-Giemsa (FPG) y se refotografían las metafases antes del análisis.
La organización genómica de DAP12 humana consiste en 5 exones que se extienden \sim4 kb en el cromosoma 19q13.1. Los genes de KIR humanos (Baker et al. (1995) Chromosome Research 3:511) y los LAIR relacionados (Meyaard et al. (1997) Immunity 7:283-290, y los genes de ILT/MIR (Wagtmann et al. (1997) Current Biology 7:615-618) están todos situados cerca en el cromosoma 19q13.4
XI. Biología de DAP y MDL
La DAP12 es un homodímero unido por disulfuro, que contiene un motivo de activación basado en tirosina inmunorreceptor (ITAM) en su dominio citoplásmico, que se expresa principalmente en células NK, monocitos y células dendríticas. Esta molécula se asocia no covalentemente con glicoproteínas de membrana de la familia del receptor inhibidor de células destructoras (KIR) que carece de motivos inhibidores basados en tirosina inmunorreceptores (ITIM) en su dominio citoplásmico. Los complejos KIR2DS2-DAP12 de reticulación expresados en transfectantes producen activación celular, como se demuestra por fosforilación con tirosina de proteínas celulares y sobrerregulación de antígenos de activación temprana. Los péptidos de DAP12 fosforilados se unen a ZAP-70 y tirosina quinasas de proteína Syk, sugiriendo una trayectoria de activación similar a los receptores de antígenos de células T y B.
Las células NK expresan receptores de membrana de las superfamilias de inmunoglobulina y lectina tipo C que reconocen MHC clase I e inhiben citotoxicidad mediada por células NK. Estos receptores inhibidores (incluyendo KIR humano, CD94/NKG2A humano y Ly49 de ratón) poseen ITIM en sus dominios citoplásmicos que reclutan dominio SH2 que contienen tirosina fosfatasas de proteína (SHP) 1 o 2, produciendo inactivación de función de células NK. Burshtyn et al. (1996) Immunity 4:77-85; Olcese et al. (1996) J. Immunol. 156:4531-4534; y Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609. Ciertas isoformas de los receptores KIR, Ly49 y CD94/NKG2 carecen de secuencias ITIM y se ha propuesto que estos receptores "no inhibidores" pueden activar, en lugar de inhibir, la función de células NK. Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609; Biassoni et al. (1996) J. Exp. Med. 183:645-650 y Mason et al. (1996) J. Exp. Med. 184:2119-2128. Cuando la molécula KIR2DS2 no inhibidora se expresó por transfección en la leucemia basófila RBL-2H3, no se observó activación celular cuando se ligaron los receptores, sugiriendo que estos receptores de NK "no inhibidores" pueden carecer de propiedades de señalización intrínsecas. Bléry et al. (1997) J. Biol. Chem. 272:8989-8996.
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Recientemente, Olcese et al. (1997) J. Immunol. 158:5083-5086, informaron de que una fosfoproteína desconocida de \sim12 kD, expresada como un dímero unido por disulfuro, se co-inmunoprecipitaba con una glicoproteína KIR2DS2 no inhibidora de lisados de células NK. Receptores Ig de la superficie celular, receptores antígenos de células T (TcR) y ciertos receptores de Fc (FcR) se asocian no covalentemente con pequeñas proteínas transmembrana (por ejemplo, subunidades CD3\delta, \gamma, \varepsilon, \zeta, CD79\alpha, \beta, Fc\varepsilonRI-\gamma) que contienen secuencias ITAM (D/ExxYxxL/I- x_{6-8}- YxxL/I; Reth (1989) Nature 338:383-384) que se requieren para transducción de señal por estos complejos receptores. Chan et al. (1994) Ann. Rev. Immunol. 12:555-592. Por tanto, parece probable que estos receptores de células NK no inhibidores podrían requerir una proteína asociada con propiedades similares para mediar en una transducción de señal positiva.
Se investigó una base de datos de secuencias de etiqueta expresadas (EST) de un gran panel de genotecas de cADN con un programa de algoritmo TBLASTN para moléculas que tienen homología con las secuencias de proteínas CD3\delta, \gamma, \varepsilon, \zeta y Fc\varepsilonRI-\gamma humanas. Se seleccionó una EST de una genoteca de células dendríticas CD1+ humanas para estudio adicional en base a la identificación de una ITAM en esta molécula. La determinación de secuencia del cADN de 604 pb reveló un marco de lectura abierto de 339 nucleótidos, que codifica una proteína de membrana de tipo I putativa de 113 aminoácidos (véanse SEQ ID NO: 1 y 2). La proteína, denominada DAP12, está compuesto de un líder 27 aa, dominio extracelular 14 aa, segmento transmembrana 24 aa y región citoplásmica 48 aa. Aunque la DAP12 tiene menos del 25% de homología con las proteínas CD3\delta, \gamma, \varepsilon, \zeta y Fc\varepsilonRI-\gamma humanas, el dominio citoplásmico contiene el péptido, E SP Y QELQGQRSDV Y SDL (véase SEQ ID NO: 2), que corresponde precisamente con la secuencia de consenso de ITAM prototipo. También están presentes en la región citoplásmica de DAP12 lugares potenciales para fosforilación por proteína quinasa C (residuos 79-81 y 107-109) y caseína quinasa II (residuos 85-88). La región transmembrana contiene un aminoácido cargado (D), conservado también en el dominio transmembrana de las subunidades CD3. Un homólogo de ratón potencial de DAP12 es \sim70% homólogo con la proteína DAP12 humana y tiene un residuo D conservado en la región transmembrana, residuos C conservados en el dominio extracelular y un ITAM en la región citoplásmica.
Un aspecto que llama la atención de los receptores no inhibidores KIR (Biassoni et al. (1996) J. Exp. Med. 183:645-650), Ly49D y Ly49H (Mason et al. (1996) J. Exp. Med. 184:2119-2128), CD94 (Chang et al. (1995) Eur. J. Immunol. 25:2433-2437), NKG2C y NKG2E (Houchins et al. (1991) J. Exp. Med. 173:1017-1020) e ILT1 (Samaridis y Colonna (1997) Eur. J. Immunol. 27:660-665) es la presencia de un aminoácido básico (K o R) en el dominio transmembrana. Dado el precedente para interacciones entre proteínas de complejos receptores multi-subunidades mediante aminoácidos cargados opuestamente en los dominios transmembrana, por ejemplo, el complejo CD3/TcR (Chan et al. (1994) Ann. Rev. Immunol. 12:555-592), se examinó si DAP12 se asocia con la glicoproteína KIR2DS2 no inhibidora que contiene una K en la región transmembrana (Colonna y Samaridis (1995) Science 268:405-408). El linaje celular Ba/F3 pre-B de ratón se transfectó con un cADN que codifica KIR2DS2 solo o junto con un cADN de DAP12 que contiene una etiqueta de epítope FLAG en el término N para permitir la detección con un mAb anti-FLAG. Se seleccionaron transfectantes por citometría de flujo para expresión en la superficie celular basado en coloración positiva con mAb anti-MIR DX27 o mAb anti-FLAG M2. Los transfectantes KIR2DS2 Ba/F3 y KIR2DS2 + DAP12-FLAG Ba/F3 se marcaron en superficie con ^{125}I, se lisaron en 1% de digitonina para preservar asociaciones no covalentes de complejos de proteína de membrana y se inmunoprecipitaron con mAb anti-KIR o mAb anti-FLAG. El residuo de tirosina en el epítope FLAG proporcionó un lugar para radioyodación, permitiendo la visualización de la proteína DAP12. El mAb anti-KIR inmunoprecipitó una especie marcada con ^{125}I de \sim50-60 kD de las células KIR2DS2 Ba/F3 y los transfectantes KIR2DS2 + DAP12-FLAG Ba/F3, consecuente con el peso molecular predicho de la glicoproteína KIR2DS2. Una proteína marcada con ^{125}I adicional de \sim12 kD se co-inmunoprecipitó con mAb anti-KIR del transfectante KIR2DS2 + DAP12-FLAG, pero no del transfectante que expresa sólo KIR2DS2. Recíprocamente, una glicoproteína marcada con ^{125}I que migra idéntica a KIR2DS2 se co-inmunoprecipitó con mAb anti-FLAG de las células KIR2DS2 + DAP12-FLAG Ba/F3, pero no del transfectante KIR2DS2 único. La comparación de inmunoprecipitados analizados por SDS-PAGE usando condiciones reductoras o no reductoras indican que DAP12 se expresa en la superficie celular como un dímero unido por disulfuro. Debe señalarse que se fue incapaz de detectar expresión en la superficie celular de DAP12 en la superficie de células Ba/F3 transfectadas con el cADN de DAP12-FLAG solo, sin KIR2DS2. Sin embargo, se detectaron proteínas DAP12-FLAG en el citoplasma, sugiriendo que DAP12 puede requerir asociación con sus subunidades compañeras para un transporte eficaz a la superficie celular, similar a la situación con las proteínas CD3 (Clevers et al. (1989) Ann. Rev. Immunol. 6:629-662). Adicionalmente, los resultados preliminares indicaron que la DAP12 no se asocia con las isoformas KIR inhibidoras que carecen de un residuo cargado en su dominio transmembrana.
Un péptido correspondiente al dominio citoplásmico de DAP12 (ITETESPY*QELQGQRSDVY*SDLNTQRP; véase SEQ ID NO: 2) se sintetizó como una proteína no fosforilada o que contiene fosfatos en ambos residuos Y. Se incubaron lisados de células Jurkat T o clon A6 de células NK con los péptidos biotinados y se precipitaron complejos usando avidina-agarosa. El análisis de manchas de Western demostró que un péptido de DAP12 fosforilado en ambos residuos Y, pero no el péptido no fosforilado, formaba complejos con la ZAP-70 quinasa. El péptido de DAP12 fosforilado con tirosina, pero no el péptido de DAP12 no fosforilado, formaba también un complejo con la proteína Syk tirosina quinasa en lisados de células NK. La unión de estas quinasas a DAP12 fosforilada recuerda destacadamente las interacciones que se han demostrado entre las subunidades de CD3 que contienen ITAM fosforiladas y Syk de ZAP-70 quinasas durante señalización de TcR. Iwashima et al. (1994) Science 263:1136-1139; y Chan et al. (1994) J. Immunol. 152:4758-4766.
La ligación del complejo CD3/TcR en células T o el complejo receptor de Ig en células B produjo activación celular. Por tanto, se emprendieron estudios para examinar la consecuencia funcional de reticulación del complejo KIR2DS2-DAP12. Se incubaron con mAb anti-KIR DX27 o mAb anti-FLAG, seguido por una Ig anti-ratón de cabra, transfectantes de Ba/F3 que expresan KIR2DS2 solo o el complejo KIR2DS2-DAP12-FLAG, para proporcionar reticulación. El examen de las proteínas celulares totales en células Ba/F3 que expresan el complejo KIR2DS2-DAP12-FLAG que se estimularon con mAb anti-KIR o anti-FLAG revelaron fosforilación con tirosina de varios sustratos celulares. La inmunoprecipìtación con mAb anti-FLAG y el análisis de manchas de Western con mAb anti-fosfotirosina demostraron que la reticulación de los transfectantes de KIR2DS2-DAP12-FLAG con mAb anti-KIR indujo fosforilación con tirosina de la proteína DAP12 y produjo la asociación de DAP12 fosforilada con la proteína Syk tirosina quinasa. Como contraste, las células Ba/F3 que expresan sólo KIR2DS2 no se activaron por reticulación con mAb anti-KIR. De modo similar, se observó sobrerregulación de la expresión de CD69 en células de leucemia Jurkat T transfectadas con KIR2DS2 y DAP12, pero no KIR2DS2 solo, cuando se reticulan estos receptores con mAb anti-KIR. Estos resultados indican que DAP12 es necesaria y responsable de transducción de señal de KIR2DS2 en estas células hospedantes y están demostrando, según observaciones anteriores, que las moléculas KIR2DS2 son funcionales en células NK, pero no en transfectantes que expresan sólo KIR2DS2. Bléry et al. (1997) J. Biol. Chem. 272:8989-8996.
Estos estudios sugieren que la DAP12 puede asociarse con las isoformas no inhibidoras de las moléculas KIR en células NK y permite activación celular mediante estos receptores, similar a la función de las subunidades CD3 en el complejo TcR y las subunidades CD79 en el complejo receptor de células B. La expresión de DAP12 en monocitos y células dendríticas predice una asociación con otros receptores similar al KIR no inhibidor presente en estos tipos de células. Son candidatos probables la familia ILT/MIR identificada recientemente de moléculas expresadas por monocitos humanos (Wagtmann et al. (1997) Current Biology 7:615-618; y Samaridis y Colonna (1997) Eur. J. Immunol. 27:660-665) y las moléculas PIR-A en mieloide y células B de roedor (Hayami et al. (1997) J. Biol. Chem. 272:7320-7327; y Kubagawa et al. (1997) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94:5261-5266). Además, las propiedades físicas de DAP12 son similares a una nueva fosfoproteína dímera de 12 kD identificada en el complejo receptor de células pre-T en timocitos de ratón. Takase et al. (1997) J. Immunol. 159:741-747. Así, la DAP12 puede funcionar en activación celular mediada por una serie diversa de receptores en distintos linajes celulares.
Clonación y análisis de secuencias
Se hicieron investigaciones TBLASTN de las bases de datos de la secuencia DNAX usando las secuencias de proteínas CD3\delta, \gamma, \varepsilon, \zeta y Fc\varepsilonRI-\gamma humanas. El inserto de cADN en el plásmido LL603, identificado en una genoteca de células dendríticas CD1+ humanas, se aisló y sometió a determinación de secuencia automatizada (ABI).
ADN y ARN
Se compraron a Clontech (Palo Alto, CA) ARN de tejidos humanos y ADN genómico humano. Se realizaron análisis de manchas de Northern y Southern como se ha descrito. Chang et al. (1995) Eur. J. Immunol. 25:2433-2437.
Transfección
Un cADN que contenía el segmento líder CD8, seguido por el epítope de péptido FLAG, y unido a los segmentos extracelular, transmembrana y citoplásmico de DAP12 se subclonó en el vector retrovírico pMX-puro (Onihsi et al. (1996) Exp. Hematology 24:324-329; proporcionado generosamente por el Dr. T. Kitamura, DNAX), empaquetado usando el linaje celular Phoenix (proporcionado amablemente por el Dr. G. Nolan, Stanford), y se usó el virus para infectar el linaje celular pre-B de ratón Ba/F3 (Onihsi et al. (1996) Exp. Hematology 24:324-329). El cADN de NKAT5 (Colonna y Samaridis (1995) Science 268:405-408) que codifica KIR2DS2 (proporcionado amablemente por el Dr. M. Colonna, Basel) se subclonó en el vector retrovírico pMX-neo. Se infectaron células Ba/F3, se seleccionaron fármacos y se aislaron transfectantes usando citometría de flujo. Onihsi et al. (1996) Exp. Hematology 24:324-329. Se subclonó cADN de DAP12 en el vector pEF-BOS para expresión transitoria en células Jurkat usando electroporación para introducir el plásmido. Wu et al. (1995) Mol. Cell. Biol. 15:4337-4346.
Inmunoprecipitación
Se marcaron células con ^{125}I y se solubilizaron en tampón de lisis (pH 7,8, 1% de digitonina (Sigma), 0,12% de Triton-X100, NaCl 150 mM, trietanolamina 20 mM, 0,01% de NaN_{3} e inhibidores de proteasa). Lanier et al. (1989) Nature 342:803-805. Se incubaron lisados de células en hielo durante 2 h con Pansorbin (Calbiochem) revestido con Ig anti-ratón de conejo (Sigma) y mAb anti-KIR2D de ratón DX27, mAb anti-FLAG M2 (Kodak) o IgG testigo y se lavó después en solución salina tamponada con Tris (TBS, Tris 50 mM, NaCl 150 mM, pH 8,0) que contenía CHAPS 5 mM (Sigma) e inhibidores de proteasa. Lanier et al. (1989) Nature 342:803-805. Se sintetizaron péptidos biotinados correspondientes a residuos ITETESPY*QELQGQRSDVY*SDLNTQRP en el dominio citoplásmico de DAP12 (véase SEQ ID NO: 2), no fosforilados o que contenían fosfato en ambos residuos Y (proporcionados generosamente por el Dr. C. Turck, UCSF). Los péptidos no fosforilado testigo y CD\cdot\zeta Y-fosforilado (Iwashima et al. (1994) Science 263:1136-1139) fueron un regalo del Dr. A. Weiss (UCSF). Se incubaron péptidos biotinados con lisados de células Jurkat o clon de NK A6, se precipitaron con avidina-agarosa y se lavaron en solución salina tamponada con Tris (Tris 50 mM, NaCl 150 mM, pH 7,8) que contenía 1% de NP-40 e inhibidores de proteasa (Iwashima et al. (1994) Science 263:1136-1139). Se analizaron inmunoprecipitados por manchas de Western (Phillips et al. (1996) Immunity 5:163-172) usando mAb anti-ZAP-70 o antisuero específico anti-Syk de conejo (Iwashima et al. (1994) Science 263:1136-1139; proporcionado amablemente por Art Weiss, UCSF).
Activación de células
Se incubaron células Ba/F3 que expresan KIR2DS2 solo, DAP12 (etiquetado con epítope FLAG) solo o el complejo KIR2DS2-DAP12 con los mAbs indicados a 4ºC, se lavaron y se reticularon después con Ig anti-ratón de cabra F(ab')_{2} durante 3 min a 37ºC. Se lisaron células en TBS que contenía 1% de NP-40 e inhibidores de proteasa. Los lisados de células totales o inmunoprecipitados de DAP2-FLAG con mAb anti-FLAG M2 se analizaron por manchas de Western usando mAb anti-fosfotirosina conjugado con HRP 4G10 (UBI). Células Jurkat transfectadas establemente con el cADN de NKAT5 (Colonna y Samaridis (1995) Science 268:405-408) usando un vector retrovírico (Onihsi et al. (1996) Exp. Hematology 24:324-329) se transfectaron transitoriamente por electroporación con cADN de DAP12 humano en el vector pEF-BOS o transfectado simuladamente con un vector testigo. Wu et al. (1995) Mol. Cell. Biol. 15:4337-4346. Después de 24 horas, se incubaron los transfectantes en placas de microtitulación pre-revestidas (5 \mug/ml) con Ig testigo o mAb anti-KIR DX27. Después de 12 h de incubación, se cosecharon transfectantes y se colorearon después con anti-CD69 conjugado con FITC o mAb testigo y se analizaron por citometría de flujo. Lanier y Recktenewald (1991) Methods: A Companion to Methods in Enzymology 2:192-199.
XII. La DAP12 se asocia con receptores de células NK CD94/NKG2C activadores
Aunque los receptores de células NK inhibidores para MHC Clase I expresan Motivos Inhibidores basados en Tirosina Inmunorreceptores (ITIM) que reclutan tirosina fosfatasas intracelulares e impiden la función efectora de células NK, los receptores de células NK activadores carecen de secuencias intrínsecas requeridas para estimulación celular. El CD94/NKG2C, un receptor de células NK activador de la superfamilia de lectina tipo C que se une a HLA-E, se asocia no covalentemente con DAP12, un receptor de membrana que contiene un Motivo Activador basado en Tirosina Inmunorreceptor (ITAM). La expresión eficaz de CD94/NKG2C en la superficie celular requiere la presencia de DAP12 y son necesarios residuos cargados en los dominios transmembrana de DAP12 y NKG2C para esta interacción. Estos resultados proporcionan una base molecular para el conjunto de receptores de células NK para MHC clase I implicados en activación e inhibición celular.
Las células NK son linfocitos que participan en respuestas inmunes innatas contra ciertas bacterias, parásitos y virus (analizado en Scott y Trinchieri (1995) Current Opinion Immunol. 7:34-40; Trinchieri (1989) Adv. Immunol. 47:187-376). No está claro cómo las células NK reconocen organismos patógenos; sin embargo, un aspecto de este proceso puede implicar la detección y eliminación de células hospedantes que han perdido o sub-regulado la expresión de MHC clase I como consecuencia de una infección. Las células NK expresan receptores para MHC clase I que pueden activar o inhibir la citotoxicidad mediada por células y la producción de citoquina (analizado en Lanier, (1998) Cell 92:705-707; Lanier, (1998) Ann. Rev. Immunol. 16:359-393). Se han identificado varios tipos de receptores de células NK para MHC clase I (Lanier, (1998) Cell 92:705-707). En seres humanos, los Receptores Inhibidores de Células Destructoras (KIR) comprenden una pequeña familia de moléculas codificadas por genes de la superfamilia de Ig (Colonna y Samaridis (1995) Science 268:405-408; D'Andrea et al. (1995) J. Immunol. 155:2306-2310; Wagtmann et al. (1995) Immunity 2:439-449). Dentro de la familia KIR, ciertas isoformas poseen dos dominios de Ig (KIR2D) o tres dominios de Ig (KIR3D) en la región extracelular que están implicados en el reconocimiento de ligandos HLA-C o HLA-B polimóficos, respectivamente (Dohring y Colonna (1996) Eur. J. Immunol. 26:365-369; Fan et al. (1996) Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 93:7178-7183; Litwin et al. (1994) J. Exp. Med. 180:537-543; Rajagopalan y Long (1997) J. Exp. Med. 185:1523-1528; Rojo et al. (1997) Eur. J. Immunol. 27:568-571; y Wagtmann et al. (1995) Immunity 3:801-809). También existe heterogeneidad en los dominios transmembrana y citoplásmico de diferentes moléculas de KIR. Por unión de ligando, KIR que tienen ITIM en su dominio citoplásmico (denominados KIR2DL y KIR3DL) reclutan SHP-1 e impiden la función efectora de células NK (Burshtyn et al. (1996) Immunity 4:77-85; Campbell et al. (1996) J. Exp. Med. 184:93-100; Fry et al. (1996) J. Exp. Med. 184:295-300; y Olcese et al. (1996) J. Immunol. 156:4531-4534). Como contraste, las isoformas de KIR que carecen de ITIM y que tienen un aminoácido K básico en la transmembrana (KIR2DS y KIR3DS) han sido implicadas en la activación de células NK (Biassoni et al. (1996) J. Exp. Med. 183:645-650; Olcese et al. (1997) J. Immunol. 158:5083-5086). Las KIR2DS están asociadas no covalentemente con la molécula adaptadora que lleva ITAM, DAP12, que se expresa en la superficie de células NK como un homodímero unido por disulfuro (Campbell et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:599-609; Lanier (1998) Cell 92:705-707; Olcese et al. (1997) J. Immunol. 158:5083-5086. Por reticulación de KIR2DS, los residuos de tirosina en el ITAM de DAP12 resultan fosforilados y reclutan ZAP-70 o Syk, produciendo activación celular (Lanier (1998) Cell 92:705-707). La DAP12 humana está presente en el cromosoma humano 19q13.1 cerca de la familia del gen de KIR (Baker et al. (1995) Chromosome Research 3:511), demostrando un enlace genético entre KIR y
DAP12.
Otro tipo de receptor de células NK, CD94/NKG2, es un heterodímero compuesto por una glicoproteína CD94 invariante que se une por disulfuro a una glicoproteína NKG2A o NKG2C (Brooks et al. (1997) J. Exp. Med. 185:795-800; Carretero et al. (1997) Eur. J. Immunol. 27:563-575; Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745). CD94 (Chang et al. (1995) Eur. J. Immunol. 25:2433-2437) y cuatro genes de NKG2 (NKG2A, NKG2C, NKG2E y NKG2D/F; Houchins et al. (1991) J. Immunol. 158:3603-3609; y Plougastel y Trowsdale (1997) Eur. J. Immunol. 27:2835-2839) son todos miembros de la superfamilia de lectina tipo C y están estrechamente enlazados en el cromosoma humano 12p12-p13 en el "complejo NK" (Renedo et al (1997) Immunogenetics 46:307-311). Los homólogos de roedor de los genes CD94 y NKG2 están situados en el "complejo NK" en cromosomas de ratón y rata sinténicos con el cromosoma humano 12 (Berg et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:444-450; Dissen et al. (1997) Eur. J. Immunol. 27:2080-2086; y Vance et al. (1997) Eur. J. Immunol. 27:3236-3241).
Anticuerpos contra CD94 pueden activar o inhibir la citotoxicidad mediada por células NK contra objetivos que llevan receptor de Fc y diferentes clones de células NK aislados de un individuo simple demuestran comportamiento heterogéneo en estos ensayos funcionales (Brumbaugh et al. (1996) J. Immunol. 157:2804-2812; Pérez-Villar et al. (1996) J. Immunol. 157:5367-5374; y Pérez-Villar et al. (1995) J. Immunol. 154:5779-5788). Este fenómeno se explicó por el hallazgo de que CD94 forma heterodímeros enlazados por disulfuro con NKG2A o NKG2C (Brooks et al. (1997) J. Exp. Med. 185:795-800; Cantoni et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:327-338; Carretero et al. (1997); y Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745). NKG2A contiene una secuencia de ITIM en el dominio citoplásmico que, por ligación de receptor, resulta fosforilado con tirosina y recluta SHP-1 o SHP-2, que a su vez inhiben la función efectora de NK (Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609; y Le Drean et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:264-276). Como contraste, NKG2C carece de un ITIM y la ligación de receptor produce activación de células NK (Cantoni et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:327-338; y Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609). Es necesario CD94 para transportar NKG2A y NKG2C a la superficie celular (Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745). Dentro de la población de células NK en un individuo, se expresan receptores CD94/NKG2A y CD94/NKG2C en subpoblaciones que se solapan y algunas células NK pueden expresar proteínas CD94 que no están asociadas con NKG2A o NKG2C (Cantoni et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:327-338). Así, CD94 y las proteínas NKG2 pueden formar un repertorio receptor diverso en un individuo. Los receptores CD94/NKG2A y CD94/NKG2C reconocen HLA-E (Borrego et al. (1998) J.Exp. Med. 187:813-818; Braud et al. (1998) J. Immunol. 159:5192-5196), una molécula de MHC clase I no clásica que tiene la propiedad única de unir péptidos de 9 aminoácidos derivados de los segmentos líderes de otras proteínas de HLA clase I clásicas (Braud et al. (1997) Eur. J. Immunol. 27:1164-1169). Mientras que el ITIM en NKG2A explica la función inhibidora del receptor CD94/NKG2A, ni CD94 ni NKG2C poseen secuencias en sus dominios citoplásmicos que proporcionen capacidad de señalización intrínseca. Sin embargo, la existencia de un aminoácido básico en la transmembrana de NKG2C sugirió posibles interacciones con el receptor de DAP12.
Asociación de DAP12 con receptores CD94/NKG2C
Para determinar si DAP12 podía asociarse con el complejo receptor CD94/NKG2C activador, un linaje celular pre-B de ratón, Ba/F3, se co-infectó con retrovirus ecotrópicos que codifican CD94, NKG2C y DAP12 humanos (que contienen un epítope FLAG en el término N para permitir detección en la superficie celular). En consecuencia con resultados anteriores (Lanier (1998) Cell 92:705-707), la transfección de FLAG-DAP12 solo en células Ba/F3 no permite expresión en la superficie celular de este receptor, aunque se detectaron proteínas FLAG-DAP12 en el citoplasma de estos transfectantes determinado por coloración citoplásmica y análisis de manchas de Western. De modo similar, la expresión en la superficie celular de NKG2C solo en células Ba/F3 o en transfectantes FLAG-DAP12+ Ba/F3 co-infectados con NKG2C no podía detectarse. Como contraste, CD94 solo se expresaba en la superficie celular de células Ba/F3. Sin embargo, CD94 no es competente para transportar FLAG-DAP12 a la superficie celular en células Ba/F3 co-infectadas con CD94 y FLAG-DAP12, aunque se detectó FLAG-DAP12 en el citoplasma de estos transfectantes por manchas de Western e inmunofluorescencia citoplásmica. Además, cuando se infectaron células CD94+ Ba/F3 con un retrovirus que codifica NKG2C, no se detectaron heterodímeros CD94/NKG2C en la superficie celular, usando un antisuero que detecta el complejo CD94/NKG2C (Braud et al. (1998) J. Immunol. 159:5192-5196; Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745) (aunque es posible obtener bajos niveles de expresión superficial de heterodímeros CD94/NKG2C usando vectores episómicos que contienen promotores fuertes en sistemas de transfección altamente eficaces tales como células 293T; Braud et al. (1998) J. Immunol. 159:5192-5196; Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745). Cuando se infectaron células Ba/F3 con retrovirus que codifican CD94, NKG2C y FLAG-DAP12 humanos, se detectó la expresión de FLAG-DAP12 y un receptor CD94/NKG2C en la superficie celular de los transfectantes CD94/NKG2C/DAP12. Colectivamente, estos experimentos soportan la existencia de un complejo receptor multi-subunidades compuesto por CD94, NKG2C y DAP12.
Se marcaron con ^{125}I transfectantes de Ba/F3 que expresan CD94, NKG2C y FLAG-DAP12, se solubilizaron en detergente de digitonina para conservar complejos receptores de membrana no covalentes (Lanier et al. (1989) Nature 342:803-805) y se inmunoprecipitaron con anticuerpos contra CD94 o FLAG humanos. La inmunoprecipitación con anti-CD94 de los transfectantes de Ba/F3 CD94/NKG2C/FLAG-DAP12 reveló proteínas marcadas con ^{125}I consecuentes con la movilidad predicha de NKG2C y FLAG-DAP12. Se ha informado previamente de que CD94 humano no se marca eficazmente con ^{125}I (Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745; Phillips et al. (1996) Immunity 5:163-172), de modo que la subunidad radiomarcada de \sim40 kD inmunoprecipitada con mAb anti-CD94 representa una glicoproteína de NKG2C que está unida por disulfuro a CD94 (Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745). Cuando se analizó usando condiciones no reductoras, FLAG-DAP12 migró principalmente como un homodímero unido por disulfuro y la movilidad de NKG2C era consecuente con la existencia de un heterodímero de CD94/NKG2C. Por tanto, parece que el complejo receptor CD94/NKG2C-DAP12 mínimo puede ser un tetrámero constituido por un homodímero de DAP12 enlazado por disulfuro asociado no covalentemente con un heterodímero de CD94/NKG2C enlazado por disulfuro.
XIII. Se requiere DAP12 para expresión en la superficie celular de CD94/NKG2C usando residuos cargados en los dominios transmembrana de DAP12 vy NKG2C
El papel de aminoácidos cargados en la transmembrana de receptores KIR, NKG2 y DAP12 en el conjunto de los complejos multi-subunidades.
Las proteínas de NKG2A y NKG2C demuestran un 75% de identidad de aminoácidos (Houchins et al. (1991) J. Immunol. 158:3603-3609) y ambos receptores CD94/NKG2A y CD94/NKG2C se unen a un ligando común, HLA-E (Braud et al. (1998) J. Immunol. 159:5192-5196). Una diferencia visible entre NKG2A y NKG2C es la presencia de un residuo básico en la transmembrana de NKG2C que está ausente en NKG2A y CD94. Como contraste con NKG2C, la infección de células CD94+ Ba/F3 con un retrovirus que codifica NKG2A humano permite la expresión de un complejo CD94/NKG2A en la superficie celular en ausencia de DAP12. La presencia de un complejo CD94/NKG2A en células Ba/F3 no permite la expresión de FLAG-DAP12 en la superficie celular, aunque se detectaron proteínas de FLAG-DAP12 en el citoplasma de estos transfectantes por inmunofluorescencia y análisis de manchas de Western.
Puesto que se ha mostrado que otros receptores de membrana multi-subunidades se asocian mediante puentes de sal formados por aminoácidos ácidos y básicos en sus transmembranas (por ejemplo, CD3/TcR (Bonifacino et al. (1991) EMBO J. 10:2783-2793; Cosson et al. (1991) Nature 351:414-416; Morley et al. (1988) J. Exp. Med. 168:1971-1978), se examinó el requisito del residuo D en DAP12 para asociación con CD94/NKG2C. El residuo D en FLAG-DAP12 se convirtió en A por mutagénesis dirigida por el lugar y este receptor mutante se transfectó en células Ba/F3. A diferencia del FLAG-DAP12 de tipo natural, el receptor mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A se expresó en la superficie celular en ausencia de otras subunidades, indicando que el residuo D en la transmembrana sirve como señal de retención para DAP12, similar a la función de residuos cargados en la transmembrana de las proteínas CD3 (Bonifacino et al. (1991) EMBO J. 10:2783-2793; Cosson et al. (1991) Nature 351:414-416). Como se ha indicado previamente, las células Ba/F3 transfectadas con CD94 y NKG2C no expresan eficazmente un heterodímero CD94/NKG2C en la superficie celular en ausencia de DAP12. La infección de estos transfectantes CD94/NKG2C+ Ba/F3 con el receptor mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A no permitía la expresión eficaz de CD94/NKG2C en la superficie celular, como se indica por la reactividad marginal de estas células con un antisuero específico anti-CD94/NKG2 (aunque se detectaron proteínas NKG2C en el citoplasma del transfectante por análisis de manchas de Western).
La comparación de los dominios transmembrana de NKG2A y NKG2C indica la presencia de un residuo K en NKG2C, sugiriendo que este residuo puede ser responsable de interacción con el residuo D en DAP12. Por tanto, el K en NKG2C se convirtió en L por mutagénesis dirigida por el lugar y el mutante NKG2C transmembrana K-L se transfectó en células Ba/F3 que expresan DAP12 y CD94. Se co-transfectaron células Ba/F3 con CD94 y el mutante NKG2C transmembrana K-L expresado no permitió expresión superficial de FLAG-DAP12, aunque se detectó DAP12 en el citoplasma por análisis de manchas de Western. Se detectaron muy bajos niveles de receptor mutante NKG2C transmembrana CD94/K-L en la superficie de estos transfectantes usando un antisuero anti-CD94/MKG2C. Aunque el residuo K en la transmembrana de NKG2C podría servir como señal de retención, debe indicarse que NKG2C expresa también el motivo DxxxLL, que también está presente en CD3\gamma y se ha implicado en la degradación, transporte y localización de proteínas CD3 (Dietrich et al. (1994) EMBO J. 13:2156-2166; Dietrich et al. (1997) J. Cell Biol. 138:271-281; Dietrich et al. (1996) J. Cell Biol. 132:299-310; Letourneur y Klausner (1992) Cell 69:1143-1157) y en la unión de Proteína Adaptadora-1 (AP-1) y Proteína Adaptadora-2 (AP-2; Dietrich et al. (1997) J. Cell Biol. 138:271-281).
XIV. Transducción de señal mediante complejos CD94/NKG2C/DAP12 y KIR2DS2/DAP12
La ligación de KIR2DS2 en transfectantes que expresan complejos KIR2DS2/DAP12 produce la fosforilación con tirosina de DAP12 y otros sustratos celulares y la asociación de DAP12 fosforilada con Syk (Lanier (1998) Cell 92:705-707). La ligación de CD94 o FLAG-DAP12 en transfectantes de Ba/F3 que expresan complejos CD94/NKG2C/DAP12 causó fosforilación con tirosina de numerosas proteínas celulares, incluyendo DAP12 y Syk. Estos resultados indican que la reticulación de CD94/NKG2C induce activación celular, presumiblemente mediante DAP12. No se trató si la ligación de CD94/NKG2C en ausencia de DAP12 o en transfectantes que expresan el mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A tiene consecuencias funcionales porque CD94/NKG2C no se expresaba eficazmente en ausencia de DAP12 de tipo natural.
A diferencia de CD94/NKG2C, las moléculas de KIR2DS2 se expresan en la superficie celular en ausencia de DAP12, aunque son incapaces de inducir activación celular (Bléry et al. (1997) J.Biol. Chem. 272:8989-8996; Lanier et al. (1998) Nature 391:703-707). Se infectaron células KIR2DS2+ Ba/F3 con retrovirus que codifican FLAG-DAP12 de tipo natural o el receptor mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A. KIR2DS2 y la proteína DAP12 mutante se expresaron en la superficie celular. Sin embargo, la proteína mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A no se co-inmunoprecipitó con KIR2DS2 partir de transfectantes marcados con ^{125}I. Además, la ligación con mAb anti-KIR no consiguió activar estas células, mientras que la reticulación directa del receptor mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A con mAb anti-FLAG indujo fosforilación con tirosina de proteínas celulares. Como NKG2A y NKG2C, la proteína de KIR2DS2 tiene una contrapartida, KIR2DL2, que carece de un aminoácido cargado en la transmembrana y contiene un ITIM en su dominio citoplásmico. Se ha indicado previamente que KIR2DL2 es incapaz de asociarse con DAP12 (Lanier et al. (1998) Nature 391:703-707). Colectivamente, estos hallazgos indican que la asociación de DAP12 con KIR2DS2 o complejos CD94/NKG2C resulta probablemente de interacciones que implican los dominios transmembrana de estas proteínas.
No se ha determinado la estequiometría de DAP12 y KIR2DS2 o CD94/NKG2C en estos complejos. Un homodímero enlazado por disulfuro de DAP12 posee dos residuos D (es decir, uno en cada proteína DAP12) que podrían interactuar con los residuos K presentes en las transmembranas de KIR2DS2 o NKG2C. Puesto que CD94 carece de residuos cargados en la transmembrana, DAP12 puede ser capaz de funcionar como un adaptador permitiendo la asociación de dos monómeros KIR2DS2 o dos heterodímeros CD94/NKG2C con un homodímero DAP12 simple.
XV. Asociación de DAP12 y CD94 en células NK humanas
Los receptores CD94/NKG2C se han implicado previamente en activación de células NK (Cantoni et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:327-338; Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609). Se seleccionaron un clon de células NK y un linaje celular de NK policlonal en base a su capacidad para mediar en la citotoxicidad redirigida contra célula objetivo P815 que lleva receptor de Fc en presencia de mAb anti-CD94, sugiriendo la presencia de un complejo receptor asociado con CD94 activador, probablemente CD94/NKG2C (Cantoni et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:327-338). El clon de células NK y el linaje celular de NK policlonal se marcaron con ^{125}I, se lisaron en detergente de digitonina para conservar complejos receptores multi-subunidades y se co-inmunoprecipitaron proteínas asociadas con DAP12 usando un antisuero anti-DAP12. Las proteínas asociadas con DAP12 se eluyeron con un tampón de pH 11,5 para disociar los complejos y se re-inmunoprecipitaron después las proteínas eluídas con un mAb testigo o mAb anti-CD94. Para el linaje celular de NK policlonal, mAb anti-CD94 reaccionó específicamente con una ^{125}I proteína eluída del inmunoprecipitado anti-DAP12 inicial. Por análisis de SDS-PAGE, esta molécula migró a \sim70 kD en condiciones no reductoras y \sim40 kD en condiciones reductoras. Se obtuvieron resultados equivalentes usando el clon de células NK. Puesto que la propia CD94 no se marca con ^{125}I (Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745; Phillips et al. (1996) Immunity 5:163-172), parece probable que la proteína marcada con ^{125}I asociada con CD94 represente NKG2C, aunque no están disponibles para confirmar esto reactivos serológicos específicos para NKG2C. No obstante, estos hallazgos demuestran la existencia de un complejo receptor CD94/DAP12 en la superficie celular de células NK humanas.
Receptores activadores e inhibidores pareados
La familia de genes KIR codifica receptores que se han implicado en activación o inhibición celular (Biassoni et al. (1996) J. Exp. Med. 183:645-650; Olcese et al. (1997) J. Immunol. 158:5083-5086). Los receptores inhibidores contienen secuencias ITIM en sus dominios citoplásmicos y carecen de residuos cargados en los segmentos transmembrana, mientras que los receptores activadores carecen de ITIM, tienen a menudo regiones citoplásmicas más cortas y poseen un aminoácido cargado en la transmembrana. Esta estrategia general también es evidente en las familias de genes de NKG2 (Houchins et al. (1991) J. Immunol. 158:3603-3609), Ly49 (Smith et al. (1994) J. Immunol. 153:1068-1079), PIR (Hayami et al. (1997) J. Biol. Chem. 272:7320-7327; Kubagawa et al. (1997) Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 94:5261-5266) e ILT (LIR) (Borges et al. (1997) J. Immunol. 159:5192-5196; Samaridis y Colonna (1997) Eur. J. Immunol. 27:660-665), que incluyen todas receptores potencialmente inhibidores y activadores.
Se ha mostrado aquí que DAP12 se asocia con las isoformas activadoras de los receptores KIR y CD94/NKG2. Los receptores CD94/NKG2A inhibidor y CD94/NKG2C activador se unen ambos al mismo ligando, HLA-E (Braud et al. (1998) J. Immunol. 159:5192-5196). ¿Cuál es la razón biológica de receptores inhibidor y activador pareados que reconocen MHC clase I?. El complejo receptor CD94/NKG2C/DAP12 activador puede funcionar para estimular tirosina quinasas que fosforilan las secuencias ITIM en el receptor NKG2A inhibidor, produciendo el reclutamiento de SHP-1 o SHP-2 (Le Drean et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:264-276). Sin embargo, esto parece improbable porque NKG2A y NKG2C se expresan diferencialmente dentro de la población de células NK total y sólo un subgrupo de células NK expresa ambos receptores (Cantoni et al. (1998) Eur. J. Immunol. 28:327-338; y Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609). La existencia de células NK que expresan CD94/NKG2C, en ausencia del receptor CD94/NKG2A inhibidor, proporciona el potencial para activar estas células encontrándose con HLA-E. HLA-E se expresa extensamente en tejidos normales (Geraghty et al. (1992) Proc. Ntl. Acad. Sci. USA 89:2669-2673; Lee et al. (1998) Proc. Ntl. Acad. Sci. USA 95:5199-5204; Ulbrecht et al. (1992) J. Immunol. 149:2945-2953); por tanto, la activación de células NK mediante CD94/NKG2C/DAP12 podría producir autoinmunidad. No obstante, estudios recientes sugieren que todos los clones de células NK parecen expresar al menos un receptor inhibidor (un KIR o CD94/NKG2A) contra un autoligando de MHC clase I, impidiendo así la destrucción de tejidos autólogos normales (Uhrberg et al. (1997) Immunity 7:753-763; Valiante et al. (1997) Immunity 7:739-751). Clones de células NK que expresan receptores CD94/NKG2C/DAP12 activadores y un KIR inhibidor contra un autoligando de clase I podrían reconocer y eliminar potencialmente células hospedantes que han perdido expresión del ligando de clase I de KIR, pero conservan la expresión de HLA-E. Este modelo requiere ensayo experimental, pero proporcionaría defensa contra organismos patógenos que codifican péptidos líderes competentes para unirse a HLA-E, pero subregulan la expresión de moléculas de MHC clase I convencionales como consecuencia de la
infección.
Transfectantes
Los cADN usados fueron CD94 (Chang et al., 1995), NKG2A y NKG2C (Houchins et al. (1991) J. Immunol. 158:3603-3609), KIR2DS2 (NKAT5, (Colonna y Samaridis (1995)) y FLAG-DAP12 (Lanier et al. (1998) Nature 391:703-707) humanos. El cADN de mutante FLAG-DAP12 transmembrana D-A con un residuo A (codón GCC) sustituido por el residuo D (codón GAC) y el cADN de mutante NKG2C transmembrana K-L con un residuo L (TTA) sustituido por K (codón AAA) se generaron por mutagénesis PCR usando técnicas convencionales. Un cADN de NKG2C que contiene un epítope FLAG en el términ COOH inmediatamente antes del codón de detención de NKG2C se generó por PCR. Se determinó la secuencia de los cADN y se subclonaron en los vectores retrovíricos pMX-neo o pMX-puro (Onihsi et al. (1996) Exp. Hematology 24:324-329). Se transfectó ADN plásmido en células de empaquetadura de retrovirus ecotrópico \Phi-NX-E (un regalo generoso de G. Nolan (Stanford University)) usando lipofectamina (Gibco-BRL) (Onihsi et al., 1996). Se recogieron sobrenadantes víricos dos días después y se usaron para infectar células Ba/F3 pre-B de ratón (Onihsi et al., 1996). Dos días post-infección se cambiaron las células a medio de selección y se clasificaron por citometría de flujo células Ba/F3 que expresan establemente receptores de células NK humanas para expresión de alto nivel homogéneo.
Anticuerpos y citometría de flujo
Los mAbs usados fueron anti-CD94 (DX22; Phillips et al. (1996) Immunity 5:163-172) o mAb HP-3D9 (Lopez-Botet (1995), págs. 1437-1439, en Schlossman et al. (reds.) Leucocyte Typing V. Oxford Universuty Press, Oxford; mAb anti-KIR2D (DX27; Phillips et al. (1996) Immunity 5:163-172), anti-NKR-P1A (DX1; Lanier et al. (1994) J. Immunol. 153:2417-2428), anti-FLAG (mAb M2, Kodak), anti-NKG2A/C (mAb 8E4; Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609) y mAb IgG1 de ratón testigo (Becton Dickinson, San Jose, CA). Se preparó antisuero de conejo específico para los heterodímeros CD94/NKG2A y CD94/NKG2C como se ha descrito (Lazetic et al. (1996) J. Immunol. 157:4741-4745). Se compraron a CalTag (So. San Francisco, CA) segundos anticuerpos Ig anti-conejo de cabra conjugada con FITC e Ig anti-ratón conjugada con FITC. Se realizaron inmunofluorescencia y citometría de flujo como se ha descrito (Lanier y Recktenwald (1991) Methods: A companion to Methods in Enzymology 2:192-199).
Bioquímica
Se marcaron con ^{125}I células Ba/F3 transfectadas y se solubilizaron en tampón de lisis de digitonina (pH 7,8, 1% de digitonina, 0,12% de Triton-X100, NaCl 150 mM, trietanolamina 20 mM, 0,01% de NaN_{3} e inhibidores de proteasa; Lanier et al. (1989) Nature 342:803-805). Se incubaron lisados de células en hielo durante 2 horas con Pansorbin (Calbiochem) revestido con Ig anti-ratón/rata de conejo (Sigma) y anti-CD94 (mAb DX22), anti-FLAG (mAb M2) o IgG testigo y se lavaron después. Los inmunoprecipitados se resuspendieron en tampón de muestras de SDS-PAGE en presencia o ausencia de 2-mercaptoetanol al 10%, se hicieron pasar sobre geles de 18% de Tris/glicina (Novex) y se visualizaron usando un PhosphorImager (Molecular Dynamics).
Un clon de células NK humanas y un linaje celular de NK humano policlonal (células NK de sangre periférica CD3-, CD56+) cultivadas como se ha descrito (Yssel et al. (1984) J. Exp. Med. 160: 239-254) se marcaron con ^{125}I y se solubilizaron en tampón de lisis de digitonina. Los lisados de células con ^{125}I se pre-aclararon durante la noche con Pansorbin revestido con Ig de conejo y se incubaron después en hielo durante 2 horas con Pansorbin revestido con un antisuero anti-DAP12 de conejo purificado por afinidad (generado por métodos estándares contra una proteína de fusión GST que contiene el dominio citoplasmico completo de DAP12 humana). Las proteínas asociadas con DAP12 se eluyeron en 25 \mul de dietilamina 50 mM (pH 11,5) y se transfirieron a 0,5 ml de tampón de lisis de NP-40 al 1% (Tris 50 mM, NaCl 150 mM, pH 8,0 que contiene inhibidores de proteasa) con 10 mg/ml de proteína vehículo BSA. Las proteínas eluídas asociadas a DAP12 se re-inmunoprecipitaron con perlas de Sepharose acopladas a mAb anti-CD94 (HP-3D9 y DX22) o perlas de Sepharose acopladas a mAb anti-NKR-P1A (DX1) (usadas como testigo negativo). Se lavaron los inmunoprecipitados en tampòn de lisis de NP-40 al 1%, se resuspendieron en tampón de muestras de SDS-PAGE en presencia o ausencia de 2-mercaptoetanol al 10%, se hicieron pasar sobre geles de 18% de Tris/glicina y se visualizaron usando un PhosphorImager.
El análisis de manchas de Western usando anti-FLAG (mAb M2) o anti-NKG2A/C (mAb 8E4; Houchins et al. (1997) J. Immunol. 158:3603-3609) se realizó como se ha descrito en Phillips et al. (1996) Immunity 5:163-172. El mAb 8E4 detecta NKG2A y NKG2C por análisis de manchas de Western, pero no inmunoprecipita o se une a estos antígenos en ensayos de inmunofluorescencia.
Estimulación celular
Se suspendieron células BaF3 transfectadas en PBS fría con 0,5% de BSA a razón de 5 x 10^{7} células/ml que contenía 20 \mug/ml de mAb que reconoce CD94, FLAG-DAP12 o KIR2DS2. Las células se incubaron en hielo durante 30 minutos, se lavaron, se resuspendieron en 10 \mug/ml de IgG anti-ratón de cabra F(ab')_{2} (Jackson Immunoresearch) y se incubaron durante tres minutos a 37ºC. Las células se globulizaron, se resuspendieron a razón de 10^{8}/ml en tampón de lisis enfriado con hielo (1% de NP-40, Tris 10 mM, pH 7,4, NaCl 150 mM que contenía los inhibidores de proteasa y fosfatos aprotinina, leupeptina, PMSF, EDTA, NaVO_{4} y NaF) como se ha descrito (Lanier et al. (1998) Nature 391:703-707). Se inmunoprecipitaron Syk y FLAG-DAP12 con antisuero anti-Syk de conejo (proporcionado generosamente por Joe Bolen, DNAX) o anti-FLAG (mAb M2). Los lisados de células (2-3 x 10^{6} equivalentes de células) y los inmunoprecipitados se hicieron pasar sobre geles de Tris/glicina, se mancharon con ellos membranas Immobilon (Millipore), se bloquearon, se sondaron con mAb anti-fosfotirosina conjugado a peroxidasa de rábano picante 4G10 (Upstate Biotechnology), se lavaron y se revelaron con un sustrato quimioluminiscente
(Pierce).
XVI. DAP12 de ratón se asocia con Ly49D o Ly49H
Varios miembros de la familia de receptores Ly49 inhiben la lisis mediada por células NK de objetivos que expresan moléculas MHC clase I apropiadas. Ly49D y Ly49H, dos moléculas Ly49 que carecen de Motivos Inhibidores basados en Tirosina Inmunorreceptores (ITIM) en sus dominios citoplásmicos, se asocian con DAP12 de ratón, una molécula que posee un Motivo de Activación basado en Tirosina Inmunorreceptor (ITAM). La co-transfección de Ly49D o Ly49H con DAP12 induce expresión superficial de Ly49 y DAP12. El complejo Ly49/DAP12 se co-inmunoprecipitó de las células transfectadas, demostrando una asociación física de DAP12 con Ly49D o Ly49H en la membrana de plasma. La estimulación de transfectantes con anticuerpos que reconocen Ly49D o Ly49H produce activación celular, como se valora por inducción de fosforilación con tirosina de sustratos celulares múltiples.
Las células NK expresan receptores para MHC clase I que, por reconocimiento de ligandos de clase I polimórficos apropiados entregan una señal inhibidora, produciendo la inhibición de la lisis objetivo. El Ly94A de ratón, el receptor inhibidor prototípico para H-2 (Karlhofer et al. (1992) Nature 358:66) es una proteína de membrana integral de tipo II homodímera de la familia de lectina tipo C expresada en células destructoras naturales y una pequeña población de células T. La familia Ly49 incluye 9 genes, Ly49A a I (Smith et al. (1994) J. Immunol. 153:1068; Brennan et al. (1994) J. Exp. Med. 180:2287; Takei et al. (1997) Immunol. Rev. 155:67). Siete de las moléculas Ly49 (Ryan y Seaman (1997) Immunol. Rev. 155:79) poseen un ITIM (V/IxYxxL/V) (Thomas (1995) J. Exp. Med. 181:1953; Lanier (1997) Immunity 6:371) en sus dominios citoplásmicos. El ITIM fosforilado en Ly49A y Ly49G2 se une a las tirosina fosfatasas citoplásmicas SHP-1 y SHP-2 (Olcese et al. (1996) J. Immunol. 156:4531; Nakamura et al. (1997) J. Exp. Med. 185:673; y Mason et al. (1997) J. Immunol. 159:4187). El compromiso de Ly49A por su ligando H-2D^{d} interrumpe acontecimientos de activación temprana inducidos por interacción de células NK con células objetivo (Nakamura et al. (1997) J. Exp. Med. 185:673). Ly49D y Ly49H carecen de ITIM y poseen un residuo de arginina cargado positivamente dentro de sus dominios transmembrana. El Ly49D es incapaz de entregar una señal inhibidora y puede activar de hecho células NK (Mason et al. (1996) J. Exp. Med. 184:2119).
Las células NK humanas expresan un grupo de moléculas análogas funcionalmente, los receptores inhibidores de células destructoras (KIR), que pertenecen a la superfamilia de inmunoglobulinas (Lanier (1997) Immunity 6:371). El KIR, como Ly49, puede dividirse en dos subfamilias basadas en la presencia o ausencia de ITIM en sus dominios citoplásmicos. KIR2DL o KIR3DL poseen ITIM e inhiben la lisis de objetivos que expresan sus ligandos de MHC clase I. Isoformas de KIR que carecen de ITIM (KIR2DS) poseen un residuo cargado positivamente en sus dominios transmembrana y entregan una señal activadora (Moretta et al. (1995) J. Exp. Med. 182:875; Biassoni et al. (1996) J. Exp. Med. 183:645). La DAP12, que se asocia no covalentemente con KIR2DS2 (Lanier et al. (1998) Nature 391:703-707) posee un ITAM en su cola citoplásmica y un residuo de ácido aspártico cargado negativamente en su dominio transmembrana. La ligación del complejo KIR2DS2/DAP12 produce activación celular. Se examinó la asociación de DAP12 de ratón con Ly49D y Ly49H y la capacidad de estos complejos para activar aguas abajo trayectorias de señalización.
Están presentes transcriptos de Ly49D y Ly49H en células NK activadas con IL-2 (20). Se expresa Ly49D en \sim50% de células NK (Mason et al. (1996) J. Exp. Med. 184:2119), y está asociada con una tirosina fosfoproteína de 16 kD (Mason et al. (1998) J. Immunol. 160:4148-4152). Las células NK de ratón, como las células NK humanas, transcriben mARN para DAP12, una molécula que se asocia con el KIR2DS activador y media en activación celular (Lanier et al. (1998) Nature 391:703). Para examinar si Ly49D o Ly49H se asociaban con DAP12, se transfectaron establemente células Ba/F3 con una DAP12 de ratón etiquetada con epítope (DAP12-FLAG). Las células Ba/F3-DAP12-FLAG no expresan DAP12 en la superficie celular. Se infectaron después Ba/F3 o los transfectantes de Ba/F3-DAP12 con retrovirus que codifican Ly49D, un Ly49H etiquetado con epítope myc (Ly49H-myc) o como un Ly49A testigo. Ni Ly49D ni Ly49H-myc se expresaron en niveles apreciables en la superficie celular cuando se transfectaron en células Ba/F3. Como contraste, la transfección de células Ba/F3-DAP12-FLAG con Ly49D o Ly49H-myc produjo expresión superficial de alto nivel de Ly49 y DAP12-FLAG, sugiriendo que Ly49D y Ly49H se asocian con DAP12.
Se examinó si los residuos cargados en las transmembranas de Ly49 y DAP12 son importantes para su asociación. Ly49A comparte un 86% de identidad de aminoácidos con Ly49D en su dominio extracelular, pero carece de la arginina en su segmento transmembrana. Como contraste con Ly49D o Ly49H, cuando Ly49A se transfectó establemente en células Ba/F3 o Ba/F3-DAP12-FLAG, se expresó en la superficie celular solo o en presencia de DAP12-FLAG y dejó de inducir expresión superficial de DAP12-FLAG. Las interacciones entre Ly49D o Ly49H-myc y DAP12 no están restringidas a la especie porque ambas moléculas Ly49 se expresaron en la superficie de transfectantes Ba/F3-DAP12-FLAG humano. Sin embargo, ni Ly49D ni Ly49H se expresaron en la superficie de células Ba/F3 transfectadas establemente con una molécula de DAP12 humana mutante en la que el ácido aspártico cargado negativamente en la transmembrana se mutó a leucina. Por tanto, Ly49D y Ly49H deben asociarse con DAP12 para alcanzar eficazmente la superficie celular y su interacción es mediada probablemente por los residuos cargados opuestamente en las transmembranas de DAP12 y Ly49.
Para confirmar que Ly49D y Ly49H se asocian no covalentemente con DAP12 en la superficie celular, se yodaron superficialmente transfectantes Ly49D/DAP12-FLAG o Ly49H-myc/DAP12-FLAG Ba/F3, se lisaron con digitonina y se analizaron los inmunoprecipitados por SDS-PAGE. La inmunoprecipitación de lisados de Ba/F3-Ly49D/DAP12-FLAG con anti-Ly49D mostró dos especies yodadas con tamaños consecuentes con su identidad como Ly49D y DAP12-FLAG. Se observó un modelo idéntico con anti-FLAG, confirmando que las dos especies son Ly49D y DAP12-FLAG. La inmunoprecipitación de lisados de Ba/F3-Ly49H-myc/DAP12-FLAG con anti-myc o anti-FLAG mostró un modelo similar. Estos resultados demuestran una interacción física de Ly49D o Ly49H con DAP12 en la membrana del plasma.
XVII. Los complejos Ly49/DAP12 transmiten señales activadores intracelulares
Puesto que DAP12 posee un ITAM y el compromiso de Ly49D activa células NK (Mason et al. (1996) J. Exp. Med. 184:2119), se preguntaba si los complejos Ly49/DAP12 transmiten una señal de activación. La reticulación de transfectantes Ly49D/DAP12-FLAG y Ly49H-myc/DAP12-FLAG con anti-Ly49 o anti-FLAG producía fosforilación con tirosina de muchas proteínas celulares, incluyendo DAP12-FLAG y Syk en ambos linajes celulares. Estos datos proporcionan evidencia de que Ly49D/DAP12 y Ly49H/DAP12 forman complejos funcionales en la superficie celular que pueden iniciar por ligación activación celular.
¿Cuáles son los ligandos fisiológicos para estos receptores activadores?. Ly49D comparte el 86% de identidad de aminoácidos en su dominio extracelular con Ly49A (Smith et al. (1994) J. Immunol. 153:1068), un receptor inhibidor que se une a H-2D^{d} y H-2D^{k} (Brennan et al. (1996) J. Exp. Med. 183:1553; Kane (1994) J. Exp. Med. 179:1011; Daniels et al. (1994) J. Exp. Med. 180:687). Ly49H comparte el 90% de identidad de aminoácidos en su dominio extracelular con otro receptor inhibidor Ly49C (Brennan et al. (1994) J. Exp. Med. 180:2287), que interactúa con varias moléculas de clase I, incluyendo H-2K^{b} (Brennan et al. (1996) J. Exp. Med. 183:1553). Así, estas formas activadoras de Ly49 pueden interactuar con moléculas MHC clase I. La evidencia de alorreconocimiento positivo por células NK in vivo e in vitro existe en la rata (analizado en Rolstad et al. (1997) Immunol. Rev. 155:91). De modo similar, las células NK de ratón reconocen células de médula ósea alogénicas que expresan ciertas moléculas de clase I de manera positiva y median en su rechazo in vivo (Ohlen et al. (1989) Science 246:666; George et al. (1997) Immunol. Rev. 155:29). Se ha mostrado que Ly49D y Ly49H de ratón se asocian con DAP12 y forman receptores activadores, proporcionando una posible explicación de alorreconocimiento positivo por células NK.
¿Cómo puede conciliarse la existencia de receptores de NK activadores e inhibidores que reconocen ligandos de clase I?. Se prevén tres modelos. En el primer modelo, el compromiso de los receptores activadores funcionaría durante el desarrollo para promover la maduración de células NK inmaduras. Sin embargo, no hay evidencia hasta ahora de la aparición de receptores activadores antes que receptores inhibidores durante el desarrollo. Un segundo modelo propone que una célula NK posee receptores activadores e inhibidores para el mismo ligando de clase I. Ocupándose de la clase I, el receptor activador reclutaría una proteína tirosina quinasa que fosforila el ITIM del receptor inhibidor, produciendo inactivación de células NK. Aunque muchos clones de células NK humanas poseen al menos un receptor activador y uno inhibidor, no poseen necesariamente un par capaz de reconocer el mismo ligando. Finalmente, un tercer modelo predice que las células NK expresan receptor inhibidor y activador para diferentes alelos de clase I. En este modelo, domina el compromiso del receptor inhibidor si se comprometen ligandos para ambos receptores. Si el ligando para el receptor inhibidor está subregulado o perdido, el receptor activador podría provocar la lisis de la célula "anormal" si está presente su ligando. Este modelo tiene la ventaja de que podrían expresarse receptores inhibidores y activadores múltiples por la misma célula, una predicción más en línea con los hallazgos en clones de NK. Incluso, en el caso de pérdida de todas las moléculas MHC clase I por una célula objetivo, otros mecanismos activadores tendrían que iniciar la lisis por la célula NK.
XVIII. Aislamiento de proteínas asociadas
DAP12 permanece localizada intracelularmente cuando se expresa en células en ausencia de compañeros de asociación. Esta observación se explotó con el propósito de clonar nuevas proteínas que se asocian a DAP12, por ejemplo, a genes de clones de expresión necesarios en el procedimiento de localización celular para la membrana. Se transfectaron con la DAP12 células que carecían de las proteínas asociadas, y la proteína permaneció localizada intracelularmente. Estas células podrían usarse para expresar proteínas accesorias necesarias para el clon para localización superficial de DAP12. La estrategia se ha calificado "trampa de DAP".
Con este fin, una forma etiquetada con FLAG de DAP12 de ratón se expresó en células 293T usando un vector de expresión, por ejemplo, pREP10. En presencia de higromicina, se seleccionó un linaje celular estable que expresa DAP12, DT381. Para reducir el fondo de expresión espontánea de DAP12 en la superficie celular, se seleccionaron negativamente células DT381 por citometría de flujo usando el mAb anti-Flag M2 (Kodak). Para clonar nuevas proteínas que se asocian a DAP12, un linaje celular de macrófago J774 derivado de genoteca de expresión de pJEF14 se transfectó en células DT381. Cuarenta y ocho horas después de la transfección, se seleccionaron las células por expresión en la superficie celular de DAP12 mediante citometría de flujo. Esto se realizó mediante coloración de dos colores: se visualizó DAP12 usando el mAb anti-FLAG M2, seguido por un mAb anti-IgG1 de ratón conjugado a biotina (02232D Pharmingen), seguido por una tercera etapa de incubación con estreptavidina-PE. Los receptores de Fc en células DT381 transfectadas se visualizaron usando el mAb anti-CD16/32 conjugado a FITC directamente 2.4G2 (01244D Pharmingen). Sólo se clasificaron las células positivas en PE simples. La coloración con el mAb anti-CD16/32 fue necesaria para evitar la clonación de receptores de Fc que están presentes abundantemente en células J774.
Se rescataron los plásmidos de las células clasificadas y se retransformó el ADN en bacterias DH10B. Se obtuvieron subgenotecas y se sometieron a una nueva ronda de clonación de expresión. Después de tres rondas de selección, se desarrollaron 500 colonias bacterianas simples de la tercera subgenoteca en un formato de placa de 96 pocillos para construir una matriz tridimensional consistente en 5 x 12 x 8 colonias. El ADN obtenido de agrupaciones de cada coordenada X, Y y Z de esta matriz se transfectó de nuevo en células DT381 y se examinó en los transfectantes la expresión superficial de DAP12.
Esto produjo la identificación de dos clones idénticos, que codifican ambos una proteína transmembrana de tipo II de 165 aminoácidos de la superfamilia de lectina tipo C. Este gen/proteína se denominó Lectina-1 que se asocia a DAP12 Myloid (MDL-1). Esta realización de MDL-1 del ratón tiene una región intracelular de 2 residuos, una región transmembrana de 23 residuos y una región extracelular de 140 residuos que contiene el dominio de lectina tipo C. El segmento transmembrana posee un aminoácido cargado, y la región extracelular tiene tres lugares de N-glicosilación putativos. La búsqueda BLAST reveló un EST de ratón de longitud completa altamente homólogo, AA186015, que era idéntico a los dos clones mencionados antes, con la excepción de que este clon tiene una extensión extra de 75 nucleótidos produciendo una extensión adicional de 25 residuos extracelularmente exactamente fuera de la región transmembrana. Así, existen dos realizaciones, una forma corta y una forma larga. El resto de las secuencias es idéntico.
La búsqueda dentro de una base de datos de secuencias DNAX reveló un EST humano homólogo, 97-1128A12, que codifica un homólogo humano de MDL-1. La MDL-1 de ratón parece ser codificada por un gen simple, en contraste con muchas proteínas superficiales relacionadas, que pueden tener lugar en familias de genes. La expresión de MDL-1 de ratón está restringida a monocitos, macrófagos y células dendríticas.
Puesto que el gen de MDL-1 parece ser crucial en la localización de la DAP12 en la membrana y posee interesantes aspectos estructurales, es probable que la MDL-1 se asocie con la DAP12 en un complejo de membrana. Así, la rotura del complejo puede conducir a un bloqueo de función interesante de la DAP12-complejo receptor. Esto sugiere métodos obvios para examen de fármacos de moléculas pequeñas para compuestos que interferirían con la asociación. Alternativamente, fragmentos transmembrana pueden bloquear asociación funcional. Serían útiles en contextos de diagnóstico o terapéuticos anticuerpos para las regiones extracelulares, de proteínas solas, o la combinación de componentes en los complejos funcionales.
La DAP10 también parece asociarse con una proteína accesoria. En particular, la inmunoprecipitación de DAP10 en condiciones suavemente desnaturalizantes produce co-inmunoprecipitación de una banda de proteína de aproximadamente 40-41 kD. El tratamiento con neuraminidasa, o el tratamiento con O-glicanasa, producen una disminución del peso molecular hasta aproximadamente 38-39 kD. El tratamiento con N-glicanasa causa una disminución de peso molecular hasta aproximadamente 28-30 kD. Esto sugiere que la proteína es de aproximadamente 26-30 kD sin glicosilación. Pueden aplicarse métodos estándares o de microdeterminación de secuencia a proteína aislada por inmunoprecipitación. Con la secuencia, pueden aplicarse para aislar el gen cebadores de PCR redundantes u otras técnicas. Alternativamente, la secuencia puede permitir la identificación del gen por igualaciones en bases de datos de secuencias.
Además, la DAP10 también está sujeta a la estrategia trampa de DAP. Pueden aplicarse técnicas de clonación de expresión, como con la DAP12, para clonar el gen de una genoteca de cADN. La información de distribución permitirá la selección de los linajes celulares apropiados y las genotecas de cADN para ellos.
SEQ ID NO: 1 es una secuencia de cADN de DAP12 de primate.
SEQ ID NO: 2 es una secuencia de aminoácidos de DAP12 de primate.
SEQ ID NO: 3 es una secuencia de cADN contig de DAP12 de primate.
SEQ ID NO: 4 es una secuencia de aminoácidos de consenso de ITAM.
SEQ ID NO: 5 es una secuencia de cADN de DAP12 de roedor.
SEQ ID NO: 6 es una secuencia de aminoácidos de DAP12 de roedor.
SEQ ID NO: 7 es una secuencia de cADN de DAP10 de primate.
SEQ ID NO: 8 es una secuencia de aminoácidos de DAP10 de primate.
SEQ ID NO: 9 es una secuencia de cADN de DAP10 de roedor.
SEQ ID NO: 10 es una secuencia de aminoácidos de DAP10 de roedor.
SEQ ID NO: 11 es una secuencia de de cADN de MDL-1 de primate.
SEQ ID NO: 12 es una secuencia de aminoácidos de MDL-1 de primate.
SEQ ID NO: 13 es una secuencia de cADN de MDL-1 de roedor.
SEQ ID NO: 14 es una secuencia de aminoácidos de MDL-1 de roedor.
\vskip1.000000\baselineskip
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
SOLICITANTE: Schering Corporation
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Proteínas de membrana celular de mamífero; reactivos relacionados
\vskip0.800000\baselineskip
(iii)
NÚMERO DE SECUENCIAS: 14
\vskip0.800000\baselineskip
(iv)
DIRECCIÓN DE CORRESPONDENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
DESTINATARIO: Schering Corporation
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
CALLE: 2000 Galloping Hill Road
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CIUDAD: Kenilworth
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
ESTADO: New Jersey
\vskip0.500000\baselineskip
(E)
PAÍS: EE.UU.
\vskip0.500000\baselineskip
(F)
ZIP: 07033-0530
\vskip0.800000\baselineskip
(v)
FORMA LEGIBLE EN ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
TIPO DE MEDIO: Disquete
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
ORDENADOR: Power Mcintosh
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
SISTEMA OPERATIVO: Macintosh 7.5.3
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
SOFTWARE: MS Word 6.0
\vskip0.800000\baselineskip
(vi)
DATOS DE SOLICITUD ACTUAL:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD:
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 31 de Julio de 1998
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CLASIFICACIÓN:
\vskip0.800000\baselineskip
(vii)
DATOS DE SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US 60/089.168
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 12 DE JUNIO DE 1998
\vskip0.800000\baselineskip
(vii)
DATOS DE SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US 60/069.692
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 16 DE DICIEMBRE DE 1997
\vskip0.800000\baselineskip
(vii)
DATOS DE SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US 08/990.820
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 15 DE DICIEMBRE DE 1997
\vskip0.800000\baselineskip
(vii)
DATOS DE SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US 60/063.717
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 29 DE OCTUBRE DE 1997
\vskip0.800000\baselineskip
(vii)
DATOS DE SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US 08/904.905
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 1 DE AGOSTO DE 1997
\vskip0.800000\baselineskip
(viii)
INFORMACIÓN DE APODERADO/AGENTE:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE: Thampoe, Inmac J.
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
NÚMERO DE REGISTRO: 36.322
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
REFERENCIA/NÚMERO DE EXPEDIENTE: DX0763X
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
INFORMACIÓN DE TELECOMUNICACIÓN:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
TELÉFONO: (908)298-5061
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TELEFAX: (908)298-5388
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 1:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 342 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 1..339
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: mat_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 79..339
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 1:
12
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 2:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 113 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 2:
13
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 3:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 628 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 3:
\vskip1.000000\baselineskip
14
\newpage
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 4:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 18 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: no relevante
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: péptido
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 4:
\vskip1.000000\baselineskip
\sa{Glu ser Pro Tyr Gln Glu Leu Gln Gly Gln Arg Ser Asp Val Tyr Ser}
\sac{Asp Leu}
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 5:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 345 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 1..342
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: mat_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 79..342
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 5:
15
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 6:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 114 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 6:
16
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 7:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 451 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 63..338
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: mat_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 117..338
\vskip0.500000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 7:
17
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 8:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 92 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 8:
18
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 9:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 403 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 109..345
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
NOMBRE/CLAVE: mat_péptido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
LOCALIZACIÓN: 163..345
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 9:
\vskip1.000000\baselineskip
19
20
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 10:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 79 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 10:
\vskip1.000000\baselineskip
21
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 11:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 996 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
LOCALIZACIÓN: 157..717
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 11:
22
23
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 12:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 187 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 12:
\vskip1.000000\baselineskip
24
25
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 13:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 896 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CARÁCTER DE LA CADENA: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.500000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: cADN
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: CDS
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 140..709
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: misc_aspecto
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 221
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
OTRA INFORMACIÓN: /nota = "la variante de forma corta carece de los nucleótidos 221-295"
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
ASPECTO:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE/CLAVE: misc_aspecto
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
LOCALIZACIÓN: 29
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
OTRA INFORMACIÓN: /nota = "la diferencia de variante de forma corta en los nucleótidos 29-35 se lee CAGAAGA; 107-109 se lee AGA; 128-129 se lee AT; 820-826 se lee CATAGGT; carece de 859; y 879-880 se lee CA"
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 13:
26
27
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA SEQ ID NO: 14:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 190 aminoácidos
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: aminoácido
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: proteína
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO: 14:
\vskip1.000000\baselineskip
28
29

Claims (35)

1. Un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12.
2. Una composición que comprende un polipéptido de la reivindicación 1ª y un vehículo que comprende agua, solución salina y/o tampón.
3. La composición de la reivindicación 2ª, que comprende además un tampón.
4. La composición de la reivindicación 2ª o la reivindicación 3ª, que se formula para administración oral, rectal, nasal, tópica o parenteral.
5. El polipéptido de la reivindicación 1ª, que comprende además una etiqueta de detección o purificación.
6. El polipéptido de la reivindicación 5ª, en el que la etiqueta de detección o purificación se selecciona del grupo constituido por FLAG, His6, péptido de inmunoglobulina, \beta-galactosidasa bacteriana, trpE, Proteína A, \beta-lactamasa, alfa amilasa, alcohol deshidrogenasa y factor de acoplamiento alfa de levadura.
7. Un juego que comprende:
a)
un compartimento que contiene dicho polipéptido de alguna de las reivindicaciones 1ª, 5ª o 6ª; y/o
b)
instrucciones de uso o evacuación de reactivos de dicho juego.
8. Un anticuerpo que se une específicamente a un polipéptido de la reivindicación 1ª, o un fragmento de unión del mismo.
9. El anticuerpo de la reivindicación 8ª, que es un anticuerpo monoclonal.
10. El anticuerpo de la reivindicación 8ª, que es un anticuerpo policlonal.
11. El anticuerpo o fragmento de unión de alguna de las reivindicaciones 8ª a 10ª, que presenta un kd para la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12 de al menos 30 \muM.
12. El anticuerpo o fragmento de unión de alguna de las reivindicaciones 8ª a 11ª, en el que dicho anticuerpo o fragmento de unión está incorporado a un sustrato sólido.
13. El anticuerpo o fragmento de unión de la reivindicación 12ª, en el que dicho sustrato sólido es una perla o una membrana de plástico.
14. El anticuerpo o fragmento de unión de alguna de las reivindicaciones 8ª a 13ª, que comprende además una marca detectable.
15. El anticuerpo o fragmento de unión de la reivindicación 14ª, en el que dicha marca detectable es una marca radioactiva o fluorescente.
16. Una composición que comprende un anticuerpo o fragmento de unión de alguna de las reivindicaciones 8ª a 15ª.
17. Un juego que comprende:
a)
un compartimento que contiene un anticuerpo o fragmento de unión de alguna de las reivindicaciones 8ª a 15ª; y/o
b)
instrucciones de uso o evacuación de reactivos de dicho juego.
18. Un ácido nucleico aislado o recombinante que comprende una secuencia de nucleótidos que codifica la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 12.
19. El ácido nucleico de la reivindicación 18ª, que comprende además una marca detectable.
20. Un vector de expresión que comprende el ácido nucleico de la reivindicación 18ª o la reivindicación 19ª.
21. El vector de expresión de la reivindicación 20ª, que comprende además un origen de replicación.
\newpage
22. Una célula o tejido que comprende un ácido nucleico de alguna de las reivindicaciones 18ª a 21ª, en el que dicha célula o tejido no es un producto natural.
23. La célula de la reivindicación 22ª, en la que dicha célula es:
a)
una célula procariota;
b)
una célula eucariota;
c)
una célula bacteriana;
d)
una célula de levadura;
e)
una célula de insecto;
f)
una célula de mamífero;
g)
una célula de ratón;
h)
una célula de primate; o
i)
una célula de ser humano.
24. Un juego que comprende:
a)
un compartimento que contiene un ácido nucleico de alguna de las reivindicaciones 18ª a 21ª; y/o
b)
instrucciones de uso o evacuación de reactivos de dicho juego.
25. Un método in vitro para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos que comprende poner en contacto dicha célula con el polipéptido de la reivindicación 1ª.
26. Un método in vitro para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos que comprende poner en contacto dicha célula con un anticuerpo o fragmento de unión de la reivindicación 8ª.
27. El polipéptido de la reivindicación 1ª, de uso para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos.
28. El anticuerpo o fragmento de unión de la reivindicación 8ª, de uso para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos.
29. El uso de un polipéptido de la reivindicación 1ª, para la fabricación de un medicamento para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos.
30. El uso de un anticuerpo o fragmento de unión de la reivindicación 8ª, para la fabricación de un medicamento para modular la señalización inmune de una célula o células de cultivo de tejidos.
31. Una formulación farmacéutica que comprende:
(a) el polipéptido de la reivindicación 1ª; o
(b) el anticuerpo o fragmento de unión de alguna de las reivindicaciones 8ª a 15ª;
y un vehículo aceptable farmacéuticamente del mismo.
32. Un polipéptido sustancialmente puro o recombinante que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 14.
33. Un anticuerpo que se une específicamente a un polipéptido de la reivindicación 32ª, o un fragmento de unión del mismo.
34. Un ácido nucleico aislado o recombinante que comprende una secuencia de nucleótidos que codifica un polipéptido que comprende la secuencia de aminoácidos indicada en SEQ ID NO: 14.
35. El ácido nucleico de la reivindicación 34ª, que comprende la secuencia de nucleótidos indicada en los nucleótidos 140 a 709 de SEQ ID NO: 13.
ES98937993T 1997-08-01 1998-07-31 Proteinas de membrana celular de mamifero; reactivos relacionados. Expired - Lifetime ES2274574T3 (es)

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US63717P 1997-10-29
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