ES2369502T3 - Cinasa de tipo humano dependiente de ciclina (hpnqalre). - Google Patents
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Abstract
Un polipéptido aislado seleccionado entre el grupo que consiste en: (a)un polipéptido que comprende al menos 223 aminoácidos contiguos de una proteína hPNQALRE que consiste en una secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID N: 6); (b)una polipéptido cinasa dependiente de la ciclina PNQALRE que comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos un 65% idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6); (c)un polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada con3707 en la figura 1 (SEQ ID NO: 6); y (d)un polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos que consiste en la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6).
Description
Cinasa de tipo humano dependiente de ciclina
(hPNQALRE).
La invención se refiere al área de las proteínas
cinasa. Más particularmente, la invención se refiere a proteínas
cinasas dependientes de ciclina.
No se han descrito en su totalidad las rutas
responsables de regular la mitosis y la migración y de transducir
las señales del estrés ambiental en las células. Dichas proteínas se
pueden manipular, por ejemplo, para proteger las células frente al
estrés debido a enfermedad o a condiciones ambientales y para tratar
los trastornos que implican alteraciones en la mitosis o migración,
tales como las neoplasias. Por tanto, existe una necesidad en la
técnica de la identificación de proteínas que estén implicadas en
estas rutas.
A lo largo de la presente memoria descriptiva,
la referencia a SeqIdNo:1 hace referencia a la secuencia marcada
con3703.seq en la Figura 2 de la presente memoria descriptiva, la
referencia a SeqIdNo:2 hace referencia a la secuencia marcada
con3703.pep en la Figura 1 de la presente memoria descriptiva, la
referencia a la SeqIdNo:3 hace referencia a la secuencia marcada
con3702.seq en la Figura 2 de la presente memoria descriptiva, la
referencia a SeqIdNo:4 hace referencia a la secuencia marcada con
3702.pep en la Figura 1 de la presente memoria descriptiva, la
referencia a SeqIdNo:5 hace referencia a la secuencia marcada
con3707.seq en la Figura 2 de la presente memoria descriptiva, la
referencia a SeqIdNo:6 hace referencia a la secuencia marcada
con3707.pep en la Figura 1 de la presente memoria descriptiva, la
referencia a SeqIdNo:7 hace referencia a la secuencia marcada
con3705.seq en la Figura 2 de la presente memoria descriptiva 2, la
referencia a SeqIdNo:8 hace referencia a la secuencia marcada
con3705.pep en la Figura 1 de la presente memoria descriptiva.
El documento WO9835015 describe una cdk humana
que tiene un motivo PNQALRE (cdk 10), su implicación en la
regulación del ciclo celular y la potencial aplicación médica en el
cáncer (p.5 In.7; Ejemplo 8: "Tratamiento de enfermedades del
ciclo celular"). El documento WO9835015 menciona composiciones
diagnósticas basadas en cdk10 (p.24 último párrafo). En el documento
WO9835015 no se hace mención de la sobreexpresión de cdk10 en líneas
de células cancerosas.
La base de datos EMBL E.B.I. Hinxton Reino
Unido, 1 de octubre de 1996, Nº de Acceso P50613 se refiere a la
proteína cinasa 7 de la división celular (EC 2.7.11.22) (EC
2.7.11.23) (cinasa activadora de CDR) (CAR) (CAR1) (subunidad cinasa
del complejo del factor de transcripción
\hbox{basal TFIIH) (proteína cinasa de 39 kDa) (P39 Mo19) (STR1).}
La base de datos EMBL E.B.I. Hinxton Reino
Unido, 29 De enero de 1999, Nº de Acceso AI386000 se refiere a
mIS4n11.yl de testículo de ratón de Stratagene (nº 937308) del clon
IMAGE:SIS 877 S' de ADNc de Mus musculus similar a la
Proteína Cinasa R2 relacionada con SW:KC47-ORYSA
P29620 CDC2^{+}/CDC28^{-}; secuencia de ARNm.
La presente invención proporciona, en varias
formas de realización, reactivos y procedimientos para diagnosticar
la neoplasia.
Una forma de realización de la invención
proporciona un polipéptido aislado seleccionado entre el grupo que
consiste en:
- (a)
- un polipéptido que comprende al menos 223 aminoácidos contiguos de una proteína hPNQALRE que consiste en una secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID N: 6);
- (b)
- una polipéptido cinasa de pendiente de la ciclina PNQALRE que comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos un 65% idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6);
- (c)
- un polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada con3707 en la figura 1 (SEQ ID NO: 6); y
- (d)
- un polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos que consiste en la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6).
Otras formas de realización relacionadas
proporciona polipéptidos cinasa aislados dependientes de la ciclina
PNQALRE que comprenden las secuencias de aminoácidos que son al
menos un 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%,
97%, 98%, 99% o 100% idénticas a los aminoácidos
26-38 de la SEQ ID NO: 6. Los mencionados
polipéptidos pueden tener también dicha identidad con los
aminoácidos 181-201 de la SEQ ID NO: 3. Se
proporcionan también polipéptidos
\hbox{aislados que comprenden una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 6.}
Otras formas de realización de la presente
invención proporcionan una proteína de fusión que comprende un
primer segmento de proteína y un segundo segmento de proteína en el
que dicho primer segmento de proteína se fusiona a dicho segundo
segmento de proteína por medio de un enlace peptídico y en el que
dicho primer segmento de proteína comprende un polipéptido aislado
de la invención.
Las primeras proteínas de la presente invención
incluyen por ejemplo al menos 223 aminoácidos contiguos de la
secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 6. Se proporcionan también
proteínas de fusión en las que el primer segmento de proteína
comprende una secuencia de aminoácidos de la cinasa dependiente de
la ciclina PNQALRE que es al menos un 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%,
91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o 100% idéntica a los
aminoácidos 26-38 o a los aminoácidos
181-201 de la SEQ ID NO: 6.
Otras formas de realización adicionales de la
presente invención incluyen preparaciones de anticuerpos que se unen
específicamente con una proteína que comprende una secuencia de
aminoácidos de la SEQ ID NO: 6. Las formas de realización
relacionadas incluyen preparaciones de anticuerpos que se unen
específicamente a un epítopo definido en todo o en parte por los
aminoácidos 26-38 de la SEQ ID NO: 6.
La presente invención proporciona una molécula
de ADNc que codifica un polipéptido aislado de la invención. Una
molécula de ADNc que comprende una secuencia de nucleótidos
seleccionada entre el grupo que consiste
en:
en:
- (a)
- una secuencia de nucleótidos que es al menos un 65% idéntica a los nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (b)
- una secuencia de nucleótidos que es idéntica a los nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (c)
- una secuencia de nucleótidos que es al menos un 90% idéntica a los nucleótidos 542-603 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (d)
- una secuencia de nucleótidos que es idéntica a los nucleótidos 542-602 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5); y
- (e)
- una secuencia de nucleótidos que consiste en la secuencia d ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5).
Realizaciones adicionales proporcionan moléculas
de ADNc que codifican polipéptidos que comprenden al menos 223
aminoácidos contiguos de una proteína hPNQALRE de la SEQ ID
NO: 6. Las formas de realización similares incluyen moléculas de
ADNc que codifican una polipéptido cinasa dependiente de la ciclina
PNQALRE que comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos
un 65%, 70%, 80%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o
100% idéntica a los aminoácidos 26-38 de la SEQ ID
NO:6. La presente invención proporciona también los ADNc que
codifican polipéptidos que comprenden una secuencia de aminoácidos
de la SEQ ID NO: 6. Se proporcionan también moléculas de ADNc
inventivas que comprenden una secuencia de ácido nucleico que es al
menos un 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%,
97%, 98%, 99% o 100% idéntica a los nucleótidos
76-114 de la SEQ ID NO:5 y/o que es al menos 90%,
91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o 100% idéntica a los
nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO:5. Se
proporcionan también moléculas de ADNc que comprenden una secuencia
de nucleótidos de la SEQ ID NO: 5.
Otras formas de realización adicionales de la
presente invención incluyen un polinucleótido subgenómico aislado o
su complemento que comprende una secuencia de nucleótidos que se
hibrida en condiciones muy rigurosas con una secuencia de
nucleótidos seleccionada entre el grupo que consiste en:
- (a)
- nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5); y
- (b)
- nucleótidos 542-603 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5).
Otras formas de realización inventivas incluyen
construcciones que comprenden un promotor y un segmento de
polinucleótido que codifica al menos 223 aminoácidos contiguos de
una secuencia de aminoácidos seleccionada entre el grupo que
consiste en SEQ ID NO: 6. La invención proporciona además una
construcción que comprende:
- un promotor; y
- un segmento de polinucleótido que comprende un ADNc de la invención, en el que dicho segmento de polinucleótido se localiza corriente abajo de dicho promotor y en el que la transcripción de dicho segmento de polinucleótido se inicia en el promotor.
Mediante construcciones a modo de ejemplo, el
segmento del polinucleótido se localiza corriente abajo del promotor
y la transcripción del segmento del polinucleótido se inicia en el
promotor. Las formas de realización similares incluyen
construcciones que comprenden un promotor y un segmento de
polinucleótido que codifica una polipéptido cinasa dependiente de la
ciclina PNQALRE que comprende una secuencia de aminoácidos que es al
menos un 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%,
97%, 98%, 99% o 100% idéntica a los aminoácidos
26-38 de la SEQ ID NO: 6. Se puede localizar el
segmento del polinucleótido corriente abajo del promotor y se puede
iniciar la transcripción del segmento del polinucleótido en el
promotor. Las construcciones inventivas comprenden también un
promotor y un segmento de polinucleótido que codifica un polipéptido
que comprende una secuencia de aminoácidos de la SEQ ID NO: 6.
Otras formas de realización inventivas incluyen
una célula hospedadora que comprende cualquiera de las
construcciones proporcionadas en el presente documento.
Las formas de realización adicionales
proporcionan una célula homólogamente recombinante que tiene
incorporada en la anterior una nueva unidad de inicio de la
transcripción, en la que dicha nueva unidad de inicio de la
transcripción comprende:
- (a)
- una secuencia reguladora exógena;
- (b)
- un exón exógeno; y
- (c)
- un sitio donante de corte y empalmen, en el que se localiza la nueva unidad de inicio de la transcripción corriente arriba de una secuencia de codificación de un gen, en el que dicho gen tiene una secuencia de codificación que consiste en una secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5) y en el que dicha secuencia reguladora exógena dirige la transcripción de la secuencia de codificación del gen.
Dichas nuevas unidades de inicio de la
transcripción de la presente invención pueden comprender una
secuencia reguladora exógena, un exón exógeno y un sitio donante de
corte y empalme. La nueva unidad de inicio de la transcripción se
puede localizar corriente arriba de la secuencia de codificación de
un gen que tiene una secuencia de codificación seleccionada entre el
grupo que consiste en SEQ ID NO: 5. La secuencia reguladora exógena
puede dirigir la transcripción de la secuencia de codificación del
gen.
Otras formas de realización adicionales
proporcionan un procedimiento in vitro de diagnóstico o de
pronóstico de la neoplasia, que comprende la etapa de comparar la
expresión de un gen hPNQALRE en un primer tejido sospechoso
de ser neoplásico, con la expresión del gen hPNQALRE en un
segundo tejido que es normal, en el que dicho gen hPNQALRE
comprende una secuencia de codificación seleccionada entre el grupo
que consiste en:
- (a)
- una secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (b)
- los nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5); y
- (c)
- los nucleótidos 542-603 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5),
en el que la sobreexpresión de dicho gen
hPNQALRE en dicho primer tejido indica neoplasia en dicho
primer tejido.
Dichos procedimientos pueden comprender la etapa
de comparar la expresión de un primer gen hPNQALRE en un
primer tejido sospechoso de ser neoplásico con la expresión de un
segundo gen hPNQALRE de un segundo tejido que es normal. Los
genes hPNQALRE primero y segundo comprenden las secuencias de
codificación de la SEQ ID NO: 5. Mediante estos procedimientos, la
sobreexpresión del primer gen hPNQALRE en el primer tejido
indica neoplasia en el primer tejido. Mediante procedimientos in
vitro similares para el diagnóstico o pronóstico de la
neoplasia, los genes hPNQALRE primero y/o segundo pueden
comprender una secuencia de codificación seleccionada entre el grupo
que consiste en los nucleótidos 76-114 de la SEQ ID
NO: 5 y/o los nucleótidos 542-603 de la SEQ ID
NO:
5.
5.
La presente invención proporciona también un
anticuerpo o un fragmento del mismo que se une a un epítopo que
comprende una secuencia de aminoácidos que es (i) idéntica, o (ii)
al menos un 65% idéntica, a los aminoácidos 26-38 de
la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ
ID NO: 6). La invención proporciona además dicho anticuerpo o un
fragmento del mismo, en el que dicho epítopo está que consiste en
una secuencia de aminoácidos que es (i) idéntica, o (ii) al menos un
65% idéntica, a los aminoácidos 26-38 de la
secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID
NO: 6).
Adicionalmente, la invención proporciona un
anticuerpo o un fragmento del mismo proporcionando una señal de
detección al menos 5 veces mayor para un epítopo que comprende una
secuencia de aminoácidos idéntica a los aminoácidos
26-38 marcados con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID
NO: 6) que la de una señal de detección de otros epítopos que
carecen de los aminoácidos 26-38 de la secuencia de
aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6) cuando
se usa en pruebas inmunoquímicas.
La presente invención proporciona también una
construcción que comprende: un promotor; y un polinucleótido que
comprende una molécula de ADNc que codifica un polipéptido aislado
de la invención, en el que el polipéptido comprende una secuencia de
aminoácidos que es al menos un 65% idéntica a los aminoácidos
26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada
con3707.pep en la Figura 1 (SEQ ID NO: 6); en el que dicho segmento
de polinucleótido se localiza corriente abajo de dicho promotor y en
el que la transcripción de dicho segmento de polinucleótido se
inicia en el promotor. Se proporciona también una célula hospedadora
que comprende la construcción.
La presente invención proporciona de esta manera
la técnica con las secuencias de aminoácidos de hPNQALRE
marcada con3707.PEP en la figura 1 (SEQ ID NO: 6), un miembro único
de la familia de cinasas dependientes de ciclina, y las secuencias d
ADN que codifican hPNQALRE marcada con3707.SEQ en la figura 2 (SEQ
ID NO: 5).
La Figura 1 compara las secuencias de
aminoácidos de las cuatro formas de hPNQALRE.
La Figura 2 compara las secuencias de
codificación de los nucleótidos que codifican las cuatro formas de
hPNQALRE.
Una novedosa cinasa dependiente de ciclina
denominada hPNQALRE marcada con3707.PEP en la figura 1 (SEQ
ID NO: 6) es un descubrimiento de la presente invención.
hPNQALRE marcada con3707.PEP en la figura 1 (SEQ ID NO: 6) es
un miembro de la familia de la cinasa dependiente de ciclina.
hPNQALRE marcada con3707.PEP en la figura 1 (SEQ ID NO: 6) se
expresa en exceso en tumores y se puede usar de manera diagnóstica y
terapéutica.
Se dan a conocer en el presente documento las
secuencias de aminoácidos de las cuatro formas de la proteína
hPNQALRE humana (SEQ ID NOS: 2, 4, 6 y 8), así como las
secuencias de polinucleótidos que codifican las cuatro formas de
hPNQALRE (SEQ ID NOS: 1, 3, 5 y 7). En esta proteína, se
conservan todas las posiciones clave de las cinasas dependientes de
ciclina. Los sitios de fosforilación reguladora en el extremo N de
la molécula, que se encuentran en cdk2 (treonina en la posición 14 y
tirosina en la posición 15) están sustituido en hPNQALRE por
alanina e histidina, respectivamente, de manera similar a las
cinasas dependientes de ciclina de tipo CDK7, que tienen también dos
restos que no se pueden fosforilar (glutamina y fenilalanina) en
estas posiciones. Los sitios de fosforilación reguladora de las
cinasas dependientes de ciclina se describen entre otros en
Shuttleworth, Progr. Cell Cycle Res. 1, 229-40
(1995), Lew & Kornbluth, Curr. Opin. Cell Biol. 8,
795-804 (1996): y Morgan, Ann. Rev. Cell. Biol. 13,
261-91 (1997). El motivo de la secuencia que
caracteriza el dominio de unión a la ciclina de las cinasas
dependientes de ciclina (PSTAIRE en cdk2; SEQ ID NO: 15) está
sustituido en hPNQALRE por la secuencia PNQALRE (SEQ ID NO: 9), lo
que indica que hPNQALRE tiene una especificidad distinta por su
subunidad de ciclina reguladora.
Se pueden sustituir algunos aminoácidos de
hPNQALRE para formar variantes de hPNQALRE con una o más actividades
biológicas alteradas. Se pueden alterar, por ejemplo, la actividad
de la cinasa dependiente de ciclina o el dominio de unión a la
ciclina de hPNQALRE, o se pueden realizar sustituciones que permitan
fosforilar a la proteína. Dichas sustituciones pueden proporcionar
hPNQALRE con la regulación alterada o un subconjunto particular de
actividades biológicas en comparación con hPNQALRE natural. Se
pueden sustituir los dominios de unión a ciclina de otras cinasas
dependientes de ciclina, tales como PFTAIRE (SEQ ID NO: 10), PISSLRE
(SEQ ID NO: 11), PITALRE (SEQ ID NO: 12), PLSTIRE (SEQ ID NO: 13),
PISTVRE (SEQ ID NO: 14), PSTAIRE (SEQ ID NO: 15), y NRTALRE (SEQ ID
NO: 16), por el dominio de unión a ciclina de hPNQALRE. PNQALRE (SEQ
ID NO: 9; aminoácidos 58-64 de la SEQ ID NO: 6) con
el fin de cambiar la especificidad de unión a ciclina de hPNQALRE.
Se puede modificar la actividad cinasa de pendiente de ciclina de
hPNQALRE, sustituyendo, por ejemplo, una asparagina por el ácido
aspártico en la posición 145; esta sustitución da como resultado una
forma de "cinasa desactivada" de hPNQALRE.
Se pueden realizar algunas sustituciones con el
fin de permitir fosforilar hPNQALRE. Por ejemplo, la sustitución de
una fenilalanina o una tirosina por la histidina en la posición 15,
o la sustitución de una treonina por la alanina en la posición 14,
permite la fosforilación de hPNQALRE. Los expertos en la técnica
proporcionarán otras sustituciones que afectan a las propiedades de
hPNQALRE y se pueden realizar para la proteína hPNQALRE usando
técnicas normalizadas de ADN recombinante.
Otras sustituciones de aminoácidos que no
afectan las actividades de unión a la cinasa o a la ciclina de
hPNQALRE pueden producirse de manera natural o se pueden realizar en
el laboratorio, para formar variantes de hPNQALRE biológicamente
activas. Las variantes biológicamente activas de hPNQALRE están
implicadas en la regulación del ciclo celular, mostrar actividad
cinasa dependiente de ciclina, y se expresan en exceso en tumores.
Se pueden encontrar directrices para determinar qué restos de
aminoácidos se pueden sustituir, insertar, o eliminar sin perder
actividad biológica o inmunológica usando programas
\hbox{informáticos bien conocidos en la materia, tales como el software DNASTAR.}
Preferiblemente, las sustituciones de
aminoácidos en variantes de hPNQALRE biológicamente activas son
cambios conservativos de aminoácidos, es decir, sustituciones de
aminoácidos cargados o no cargados de manera similar. Un cambio
conservativo de aminoácido implica la sustitución de uno de una
familia de aminoácidos que están relacionados en sus cadenas
secundarias. Los aminoácidos que se producen naturalmente se dividen
generalmente en cuatro familias: aminoácidos ácidos (aspartato,
glutamato) básicos (lisina, arginina, histidina), no polares
(alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, fenilalanina,
metionina, triptófano), y polares no cargados (glicina, asparagina,
glutamina, cistina, serina, treonina, tirosina). Fenilalanina,
triptófano, y tirosina se clasifican algunas veces de manera
conjunta como aminoácidos aromáticos Es razonable esperar que una
sustitución aislada de una leucina con una isoleucina o valina, un
aspartato con un glutamato, una treonina con una serina, o una
sustitución similar de un aminoácido con un aminoácido
estructuralmente relacionado no tendrá mayor efecto sobre las
propiedades de unión de la molécula resultante, especialmente si la
sustitución no implica un aminoácido en el sitio de unión a la
ciclina de hPNQALRE o su dominio de la cinasa.
Las variantes de hPNQALRE biológicamente activas
incluyen formas glicosiladas, conjugados agregados con otras
moléculas, y conjugados covalentes con restos químicos no
relacionados. Se pueden preparar variantes covalentes mediante
funcionalidades de unión a grupos que se encuentran en la cadena de
aminoácidos o en el resto terminal N o C, como se conoce en la
técnica. Las variantes de hPNQALRE biológicamente activas incluyen
también variantes alélicas, variantes de especies, y muteínas. Los
truncamientos o las delecciones de regiones que no afectan a la
actividad cinasa dependiente de ciclina de hPNQALRE son también
variantes de hPNQALRE.
Se puede determinar fácilmente si una
sustitución de aminoácido da como resultado una proteína o
polipéptido hPNQALRE funcional, evaluando, por ejemplo, su actividad
cinasa dependiente de ciclina. Los ensayos para la actividad cinasa
dependiente de ciclina se enseñan, por ejemplo, en Lock y col.,
1997, Cancer Chemother. Pharmacol. 39:399-409. Las
variantes de hPNQALRE biológicamente activas que se producen de
manera natural o no natural tienen secuencias de aminoácidos que son
al menos un 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%,
96%, 97%, 98%. 99% o 100% idénticas a la secuencia de aminoácidos
que se muestra en la SEQ ID NO: 6.
Se puede calcular el porcentaje de identidad
usando cualquier procedimiento de algoritmo conocido en la técnica.
Un ejemplo no limitante es el algoritmo de búsqueda de homología de
Smith-Waterman, que utiliza una búsqueda de huecos
afines con los siguientes parámetros: penalización por apertura de
hueco de 12 y una penalización por extensión de hueco de 1. El
algoritmo de búsqueda de homología de Smith-Waterman
se enseña en Smith y Waterman. Adv. Appl. Math. (1981) 2:
482-489.
Los polipéptidos hPNQALRE contienen menos de
hPNQALRE de longitud completa y comprenden al menos 223, 225, 250,
275, 300, o 325 o más aminoácidos contiguos de una proteína
hPNQALRE. Los polipéptidos hPNQALRE pueden comprender el dominio de
unión a la ciclina de hPNQALRE. PNQALRE (SEQ ID NO: 9: aminoácidos
58-64 de la SEQ ID NO: 6), o pueden ser polipéptidos
quiméricos que comprenden secuencias de aminoácidos de hPNQALRE
junto con los dominios de unión a la ciclina de otras cinasas
dependientes de ciclina, tal como se ha dado a conocer
anteriormente. Se pueden construir también polipéptidos en los que
se han realizado con el fin de permitir que se fosforile hPNQALRE o
que disminuya la actividad cinasa de hPNQALRE.
Los polipéptidos hPNQALRE de la presente
invención pueden comprender los aminoácidos 26-38 de
la SEQ ID NO: 6. Adicionalmente, los polipéptidos hPNQALRE pueden
comprender los aminoácidos 181-201 de la SEQ ID NO:
6.
La presente invención contempla variantes de
polipéptidos hPNQALRE que son al menos un 65%, 70%, 75%, 80%, 85%,
90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%. 97%, 98%, 99% o 100% idénticas a
los aminoácidos 26-38 de la SEQ ID NO: 6.
Se puede aislar hPNQALRE de células humanas
productoras de hPNQALRE tales como de bazo, timo, próstata,
testículos, intestino delgado, colon, linfocitos de sangre
periférica, corazón, cerebro, placenta, pulmón, hígado, músculo
esquelético, riñón, o páncreas, usando procedimientos bioquímicos
normalizados Una proteína o polipéptido hPNQALRE aislada y
purificada se separa de otros compuestos que se asocian normalmente
con una proteína o polipéptido hPNQALRE en una célula, tal como
ciclina u otras proteína, carbohidratos, lípidos, u orgánulos
subcelulares. Una preparación de proteínas o polipéptidos hPNQALRE
aisladas y purificadas es al menos un 80% pura; preferiblemente, las
preparaciones son un 90%, 95%, o 99% puras.
Se pueden producir también proteínas y
polipéptidos hPNQALRE mediante procedimientos de ADN recombinante o
mediante procedimientos químicos sintéticos. Para la producción de
proteínas o polipéptidos hPNQALRE recombinantes, las secuencias de
codificación seleccionadas de las secuencias de nucleótidos de
hPNQALRE que se muestran en SEQ ID NO: 5 o las variantes de
de aquellas secuencias que codifican por ejemplo, una proteína
hPNQALRE o las variantes de hPNQALRE biológicamente activas o
alteradas, se pueden expresar en sistemas de expresión procariotas o
eucariotas. Se pueden usar sistemas de expresión bacterianos, de
levaduras, insectos, o mamíferos como se conoce en la técnica. Se
pueden usar enzimas para generar polipéptidos hPNQALRE mediante
proteolisis enzimática de la proteína hPNQALRE de longitud
completa.
Alternativamente, se pueden usar procedimientos
químicos sintéticos, tales como síntesis peptídica en fase sólida
para sintetizar una proteína o polipéptido hPNQALRE. Los medios
generales para la producción de péptidos análogos o derivados se
reseñan en CHEMISTRY AND BIOCHEMISTRY OF AMINO ACIDS, PEPTIDES, AND
PROTEINS - - A SURVEY OF RECENT DEVELOPMENTS, B. Weinstein,
ed. (1983). Además, se puede llevar a cabo la sustitución de
aminoácidos D para el estereoisómero L normal para aumentar la
semivida de la molécula. Se pueden producir de manera similar la
hPNQALRE biológicamente activa o las variantes alteradas.
Se pueden construir también proteínas de fusión
que comprendan al menos 223, 225, 250, 275, 300, o 315 o más
aminoácidos contiguos de hPNQALRE. Las proteínas de fusión de
hPNQALRE son útiles para generar anticuerpos que se unen
específicamente con epítopos de hPNQALRE y para uso en algunos
sistemas de ensayo. Se pueden usar, por ejemplo, proteínas de fusión
de hPNQALRE para identificar proteínas que interactúan con la
proteína hPNQALRE, tal como diferentes ciclinas, e influenciar su
función. Se pueden usar también para este objetivo procedimientos
físicos, tales como cromatografía de afinidad de proteínas, o
ensayos basados en bibliotecas para interacciones
proteína-proteína, tales como sistemas doble
híbridos o de despliegue de proteínas en la superficie de fagos. Se
conocen bien en la materia dichos procedimientos y se pueden usar
como cribas de fármacos.
Una proteína de fusión hPNQALRE comprende dos
segmentos de proteínas fusionados juntos por medio de un enlace
peptídico. El primer segmento de proteína puede ser N terminal o C
terminal, según sea conveniente. El primer segmento de proteína
comprende al menos 223, 225, 250, 275, 300, o 315 o más aminoácidos
contiguos de una proteína hPNQALRE. Se pueden seleccionar los
aminoácidos de la secuencia de aminoácidos que se muestra en SEQ ID
NO: 6 o de la variante biológicamente activa o alterada de aquellas
secuencias. Las proteínas de fusión preferidas de la presente
invención pueden comprender los aminoácidos 26-38 de
la SEQ ID NO:6. El primer segmento de proteína puede comprender
también una proteína o variante de hPNQALRE de longitud completa. El
primer segmento de proteína se puede localizar el primer segmento de
proteína en el extremo N o C de la proteína de fusión, según sea
conveniente.
El segundo segmento de proteína puede ser una
proteína de longitud completa o un fragmento de proteína o
polipéptido. Las proteínas se usan comúnmente en la construcción de
la proteína de fusión que incluye
\beta-galactosidasa,
\beta-glucoronidasa, proteína fluorescente verde
(GFP), proteínas autoflorescentes incluyendo proteína fluorescente
azul (BFP), glutatión S transferasa (GST), luciferasa, peroxidasa de
rábano picante (HRP), y cloranfenicol acetiltransferasa (CAT). Se
pueden usar etiquetas de epítopos en las construcciones de proteínas
de fusión, incluyendo etiquetas de histidina (His). Etiquetas FLAG,
etiquetas de hemaglutinina de la gripe (HA), etiquetas Myc,
etiquetas VSV-G, y etiquetas de tioredoxina (Trx).
Otras construcciones de fusión pueden incluir una proteína de unión
a maltosa (MBP). Etiqueta S. Fusiones del dominio de unión del ADN
(DBD) de Lex A. Fusiones del dominio de unión del ADN GAL4.
Proteínas de fusión BP16 del virus del herpes simple (VHS).
Se pueden preparar proteínas de fusión de
hPNQALRE mediante enlace covalente del primer y segundo segmentos de
proteína o mediante procedimientos normalizados en la técnica de la
biología molecular. Se pueden usar procedimientos de ADN
recombinante para preparar proteínas de fusión de hPNQALRE,
preparando, por ejemplo, una construcción de ADN que comprenda las
secuencias de codificación 08 SEQ ID NO: 5 en un marco de lectura
apropiado con los nucleótidos que codifican el segundo segmento de
proteína y que expresan la construcción de ADN en una célula
hospedadora, tal como se conoce en la técnica. Están disponibles
muchos kits para construir proteínas de fusión de compañías que
suministran herramientas para experimentos a laboratorios de
investigación, incluyendo, por ejemplo, Promega Corporation
(Madison. WI). Stratagene (La Jolla. CA). Clontech (Mountain View,
CA). Santa Cruz Biotechnology (Santa Cruz, CA). MBL International
Corporation (MIC; Watertown, MA), y Quantum Biotechnologies
(Montreal. Canadá).
Se pueden usar proteínas hPNQALRE aisladas y
purificadas, polipéptidos, variantes biológicamente activas o
alteradas o proteínas de fusión como inmunógenos para obtener
preparaciones de anticuerpos que se unen específicamente a epítopos
de una proteína hPNQALRE que tiene una secuencia de aminoácidos que
se muestra en SEQ ID NO: 6 o una variante de hPNQALRE biológicamente
activa o alterada. Preferiblemente, se pueden distinguir los
anticuerpos entre hPNQALRE y otras cinasas dependientes de ciclina,
por ejemplo, mediante unión al sitio de unión a la ciclina de
hPNQALRE. Más preferiblemente, los anticuerpos de la presente
invención se unirán a un epítopo definido en todo o en parte por los
aminoácidos 26-38 de la SEQ ID NO: 6. Normalmente,
se requieren al menos 6, 8, 10, o 12 aminoácidos contiguos para
formar un epítopo de hPNQALRE. Sin embargo, epítopos que implican
aminoácidos no contiguos pueden requerir más, por ejemplo, al menos
15, 25, o 50 aminoácidos.
Se pueden usar anticuerpos que se unen
específicamente a los epítopos de las proteínas hPNQALRE,
polipéptidos, proteínas de fusión, o variantes biológicamente
activas en pruebas inmunoquímicas, que incluyen, pero no se limitan
a transferencias Western, ELISA, radioinmunoensayos, pruebas
inmunohistoquímicas, inmunoprecipitaciones, u otras pruebas
inmunoquímicas conocidas en la técnica. Normalmente, los anticuerpos
de la invención proporcionan una señal de detección al menos 5, 10,
o 20 veces mayor que una señal de detección proporcionada con otras
proteínas cuando se usa en dichas pruebas inmunoquímicas.
Preferiblemente, los anticuerpos que se unen específicamente a
epítopos de hPNQALRE no detectan otras proteínas en las pruebas
inmunoquímicas y pueden inmunoprecipitar las proteínas o los
polipéptidos de hPNQALRE de la disolución.
Se pueden seleccionar epítopos de hPNQALRE que
sean particularmente antigénicos, por ejemplo, mediante cribado
rutinario de polipéptidos hPNQALRE para la antigenicidad o aplicando
un procedimiento teórico para seleccionar regiones antigénicas de
una proteína con la secuencia de aminoácidos que se muestra en SEQ
ID N: 6. Dichos procedimientos se enseñan, por ejemplo, en Hopp y
Wood. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 78, 3824-28
(1981). Hopp and Wood, Mol. Immunol. 20, 483-89
(1983), y Sutcliffe y col., Science 219, 660-66
(1983).
Se puede generar cualquier tipo de anticuerpo
conocido en la técnica para unirse específicamente a los epítopos de
hPNQALRE. Se pueden preparar, por ejemplo, preparaciones de
anticuerpos policlonales y monoclonales usando procedimientos
normalizados que son bien conocidos en la materia. De manera
similar, se pueden preparar también anticuerpos monocatenarios. Se
pueden aislar anticuerpos monocatenarios que se unan específicamente
a epítopos de hPNQALRE procedentes de bibliotecas de expresión de
inmunoglobulinas monocatenarias, como se conoce en la técnica. La
biblioteca se "criba" frente a secuencias de aminoácidos de
hPNQALRE, y se pueden aislar numerosos anticuerpos monocatenarios
que se unen con elevada afinidad a diferentes epítopos de la
proteína hPNQALRE. Hayashi y col., 1995, Gene
160:129-30. Se pueden construir también anticuerpos
monocatenarios usando un procedimiento de amplificación del ADN, tal
como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) usando ADNc de
hibridoma como plantilla. Thirion y col., 1996. Eur. J. Cancer Prev.
5: 507-11,
Los anticuerpos monocatenarios pueden ser
monoespecíficos o biespecíficos, y pueden ser bivalentes o
tetravalentes. Se enseña la construcción de anticuerpos
monocatenarios biespecíficos tetravalentes por ejemplo, en Coloma y
Morrison. 1997. Nat. Biotechnol. 15: 159-63. Se
enseña la construcción de anticuerpos monocatenarios biespecíficos
bivalentes, entre otros, en Mallender y Voss. 1994, J. Biol.
Chem. 269:199-206.
Se puede construir una secuencia de nucleótidos
que codifica un anticuerpo monocatenario usando la síntesis de
nucleótidos manual o automatizada, clonarse en una construcción de
expresión usando procedimientos de ADN recombinante normalizados, e
introducirse en una célula para expresar la secuencia de
codificación, tal como se describe a continuación. Alternativamente,
se pueden producir anticuerpos monocatenarios directamente, usando,
por ejemplo, tecnología de fagos filamentosos. Verhaar y col., 1995.
Int. J. Cancer 61:497-501: Nicholls y col., 1993. J.
Immunol. Meth. 165:81-91.
Se pueden "humanizar" también anticuerpos
monoclonales y otros con el fin de evitar a un paciente que se
produzca una respuesta inmune contra el anticuerpo cuando éste se
usa terapéuticamente. Dichos anticuerpos pueden ser suficientemente
similares en la secuencia a los anticuerpos humanos que se van a
usar directamente en la terapia o pueden requerir la alteración de
unos pocos restos clave. Se pueden minimizar las diferencias de
secuencias entre, por ejemplo, anticuerpos de roedores y secuencias
humanas sustituyendo restos que difieren de aquellos en las
secuencias humanas, por ejemplo, mediante mutagénesis sitiodirigida
de restos individuales usando procedimientos recombinantes, tal como
se describe en el documento GB2188638B. Los anticuerpos que se unen
específicamente a epítopos de hPNQALRE pueden contener sitios de
unión a antígenos que están tanto parcial como completamente
humanizados, tal como se da a conocer en el documento U.S.
5.565.332.
Se pueden construir otros tipos de anticuerpos y
usarse en los procedimientos de la invención. Se pueden construir,
por ejemplo, anticuerpos quiméricos tal como se da a conocer, por
ejemplo, en el documento WO 93/03151. Se pueden preparar también
proteínas de unión, que se derivan de inmunoglobulinas y que son
multivalentes y multiespecíficas, tales como los diacuerpos
descritos en el documento WO 94/13804.
Se pueden purificar los anticuerpos de la
invención mediante procedimientos bien conocidos en la materia. Por
ejemplo, se pueden purificar los anticuerpos por afinidad pasando
los anticuerpos sobre una columna a la cual se une un polipéptido de
la proteína hPNQALRE, una variante biológicamente activa, o la
proteína de fusión. A continuación se pueden eluir los anticuerpos
unidos de la columna, usando un tampón con una elevada concentración
salina.
Se pueden generar también polipéptidos de unión
específicos de hPNQALRE diferentes de los anticuerpos. Los
polipéptidos de unión específicos de hPNQALRE son polipéptidos que
se unen con hPNQALRE o sus variantes y que tienen una afinidad de
unión mediblemente mayor por hPNQALRE y los derivados de
polipéptidos de hPNQALRE que por los otros polipéptidos ensayados
para la unión. Se prefiere una mayor afinidad en un factor de 10,
más preferiblemente un factor de 100. Se pueden encontrar dichos
polipéptidos, por ejemplo, el sistema de levadura doble híbrida.
Se pueden usar los anticuerpos, entre otros,
para detectar la proteína hPNQALRE natural en tejido humano y sus
fracciones. Se pueden usar también los anticuerpos para detectar la
presencia de mutaciones en el gen hPNQALRE que dan como resultado
una expresión en defecto o en exceso de una proteína hPNQALRE o en
la expresión de una proteína hPNQALRE con tamaño alterado o
movilidad electroforética. Opcionalmente, se pueden usar los
anticuerpos de la invención para bloquear los sitios de unión de la
ciclina a hPNQALRE o para alterar los niveles efectivos de proteína
hPNQALRE funcional. Alternativamente, se pueden usar los anticuerpos
para detectar polipéptidos que comprenden los aminoácidos
26-38 de la SEQ ID NO: 6. Los anticuerpos se unen a
y bloquean la actividad biológica definida por la región del bucle T
que incluye los aminoácidos 181-201 de la SEQ ID NO:
6.
Se describen también polinucleótidos
subgenómicos que codifican proteínas, polipéptidos variantes
biológicamente activas o alteradas, proteínas de fusión y similares
de hPNQALRE. Los polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE
contienen menos de un cromosoma completo y pueden ser bi o mono
catenarios. Preferiblemente, los polinucleótidos están exentos de
intrones.
Los polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE
pueden comprender al menos 1562, 1563, 1670, 1575, 1800, 1859, 1900,
1950, 2000. 2050, o 2100 o más nucleótidos contiguos seleccionados
entre las secuencias de nucleótidos que se muestran en las SEQ ID
NOS: 1, 3, 5, o 7 o sus complementos. Las secuencias de nucleótidos
complementarias que se pueden usar proporcionan oligonucleótidos de
sentido contrario de hPNQALRE. Se prefieren los
oligonucleótidos de sentido contrario que están abarcadlos por los
nucleótidos 76-114 de la SEQ ID NO: 5. Se prefieren
también los oligonucleótidos de sentido contrario que están
abarcados por los nucleótidos 542-603 de la SEQ ID
NO: 5. Los polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE incluyen
también polinucleótidos que codifican anticuerpos monocatenarios
específicos de hPNQALRE, ribozimas, y las variantes biológicamente
activas o alteradas de hPNQALRE.
Las secuencias de nucleótidos degeneradas que
codifican las secuencias de aminoácidos de la proteína hPNQALRE o
las variantes biológicamente activas de hPNQALRE, así como las
secuencias de nucleótidos homólogas que son al menos un 65%, 70%,
75%, 80%, 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% o
100% idéntica a la secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID
NO: 5 son también polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE. Los
polinucleótidos subgenómicos incluyen nucleótidos que son al menos
un 65%. 70%, 75%, 80%. 85%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%,
98%, 99% o 100% idéntica a 76-114 de la SEQ ID NO: 5
y nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO: 5. Se puede
determinar el porcentaje de identidad de la secuencia usando
programas informáticos que emplean el algoritmo de
Smith-Waterman, por ejemplo, tal como se implementa
en el programa MPSRCH (Oxford molecular), usando una búsqueda de
huecos afines con los siguientes parámetros: una penalización por
apertura de hueco de 12 y una penalización por extensión de hueco de
1.
Las secuencias de nucleótidos que hibridan a la
secuencia de codificación que se muestra en SEQ ID NO: 5 o sus
complementos con al menos un 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 30, o
35% de correspondencia de pares de bases son también polinucleótidos
subgenómicos de hPNQALRE. Las secuencias de nucleótidos se
hibridarán clon al menos 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25. 30, o 35% de
correspondencias de pares de bases con los nucleótidos
76-114 de la SEQ ID NO: 5 así como con los
nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO: 5. Usando, por
ejemplo, las siguientes condiciones de lavado - 2X SSC (cloruro de
sodio 0,3 M, citrato de sodio 0,03 M, pH 7,0). SDS al 0,1%, dos
veces la temperatura ambiente, 30 minutos cada una; a continuación
2X SSC, SDS al 0,1%, una vez 50ºC, 30 minutos; a continuación 2X
SSC, dos veces la temperatura ambiente 10 minutos cada una - se
pueden identificar secuencias homólogas de hPNQALRE que
contienen al menos aproximadamente 25-30% de
correspondencias de pares de bases con SEQ ID NO: 5 o sus
componentes. Más preferiblemente, las cadenas homólogas de ácido
nucleico contienen 15-25% de correspondencias de
pares de bases, incluso más preferiblemente 5-15%
correspondencias de pares de bases.
Se pueden identificar también especies homólogas
de polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE preparando sondas
o cebadores adecuados y cribando bibliotecas de expresión de ADNc
procedentes de otras especies, tales como ratones, monos, levaduras,
o bacterias. Se sabe bien que la T_{m} de un ADN bicatenario
disminuye en 1-1,5ºC con cada 1% de disminución en
la homología (Bonner y col., J. Mol. Biol. 81. 123 (1973). Se pueden
identificar por tanto polinucleótidos homólogos de hPNQALRE,
hibridando por ejemplo un posible polinucleótido homólogo de
hPNQALRE con un polinucleótido que tiene la secuencia de
nucleótidos de la SEQ ID NO: 5 comparando la temperatura de fusión
del híbrido de prueba con la temperatura de fusión de un híbrido que
comprende un polinucleótido que tiene SEQ ID NO: 5 y un
polinucleótido que es perfectamente complementario con esta
secuencia, y calculando el número del porcentaje de correspondencias
de pares de bases en el híbrido de prueba.
Las secuencias de nucleótidos que se hibridan
con las secuencias de codificación que se muestran en SEQ ID NO: 5 o
sus complementos tras hibridación rigurosa y/o condiciones de lavado
son también polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE. Se
conocen bien las condiciones de lavado rigurosas y se entienden en
la materia y se dan a conocer, por ejemplo, en Sambrook y col.,
MOLECULAR CLONING: A LABORATORY MANUAL, 2d ed., 1989, en las páginas
9.50-9.51. Las especies homólogas de los
polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE se hibridarán en
condiciones rigurosas a los nucleótidos 76-114 de la
SEQ ID NO: 5 o a los nucleótidos 542-603 de la SEQ
ID NO: 5.
Normalmente, para condiciones de hibridación
rigurosas, debería seleccionarse una combinación de temperatura y
concentración salina que es aproximadamente de
12-20ºC por debajo de la T_{m} calculada el
híbrido en estudio. Se puede calcular la T_{m} de un híbrido entre
la secuencia de hPNQALRE que se muestra en las SEQ ID NOS: 1, 3, 5,
o 7 y una secuencia de polinucleótidos que es un 65%, 75%, 85%, 90%,
95%, 96%, 97%, 98%, o 99% idéntica, usando, por ejemplo, la ecuación
de Bolton y McCarthy, Proc. Natl. Acad Sci. U.S.A. 48,
1390(1962):
T_{m} =
81.5^{o}C - 16.6\ (log_{10}[Na])\ +\ 0.41\ (%G\ +\ C) - 0.63\ (%\
de\ formamida) -
600/l),
en la que l = la longitud
del híbrido en los pares de
bases.
Las condiciones de lavado riguroso incluyen, por
ejemplo, 4X SSC a 65ºC, o 50% de formamida, 4X SSC a 42ºC, o 0,5 X
SSC, SDS al 0,1% a 65ºC. Las condiciones de lavado muy riguroso
incluyen, por ejemplo, 0,2 X SSC a 65ºC.
Se pueden aislar los polinucleótidos
subgenómicos de hPNQALRE y purificarse exentos de otras
secuencias de nucleótidos usando técnicas normalizadas de
purificación de ácido nucleico. Se pueden usar, por ejemplo, enzimas
de restricción y sondas para aislar fragmentos de polinucleótidos
que comprenden secuencias de polinucleótidos que codifican una
proteína o variante de hPNQALRE. Los polinucleótidos subgenómicos
aislados y purificados están en preparaciones que están exentas o al
menos exentas en un 90% de otras moléculas.
Las moléculas de ADN complementario (ADNc) que
codifican las proteínas hPNQALRE son también polinucleótidos
subgenómicos de hPNQALRE. Se pueden preparar moléculas de
ADNc de hPNQALRE con técnicas normalizadas de biología molecular,
usando ARNm de hPNQALRE como plantilla. Posteriormente se
pueden replicar moléculas de ADNc de hPNQALRE usando técnicas
de biología molecular conocidas en la materia y dadas a conocer en
manuales tales como Sambrook y col., 1989. Se puede usar una
técnica de amplificación, tal como la reacción en cadena de la
polimerasa (PCR) para obtener copias adicionales de polinucleótidos
subgenómicos, usando tanto ADN genómico como ADNc como
plantilla.
Alternativamente, se pueden usar técnicas de
química sintética para sintetizar moléculas de polinucleótidos
subgenómicos de hPNQALRE de la invención. La degeneración del
código genético permite sintetizar secuencias de nucleótidos
alternados que codificarán una proteína hPNQALRE que tiene las
secuencias de aminoácidos que se muestran en las SEQ ID NOS: 2, 4, 6
u 8 o una variante biológicamente activa de aquellas secuencias.
Se describen también sondas de polinucleótidos
que se pueden usar para detectar secuencias de hPNQALRE, por
ejemplo, en protocolos de hibridación tales como transferencia
Northern o Southern o en hibridación in situ. Las sondas de
polinucleótidos comprenden al menos 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19,
20, 30, o 40 o más nucleótidos contiguos seleccionados entre las SEQ
ID NOS: 1, 3, 5, o 7. Las sondas comprenden al menos 12, 13, 14, 15,
16, 17, 18, 19, 20, 30, o 40 o más nucleótidos contiguos
seleccionados entre los nucleótidos 76-114 de la SEQ
ID NO: 5 nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO: 5. Las
sondas de polinucleótidos pueden comprender una marca detectable,
tal como una marca radioisotópica, fluorescente, enzimática, o
quimioluminiscente.
Una construcción de hPNQALRE puede ser
una construcción de expresión que comprende un promotor que es
funcional en una célula hospedadora seleccionada. El técnico experto
puede seleccionar fácilmente un promotor apropiado entre el gran
número de promotores específicos del tipo celular conocidos y usados
en la materia. La construcción de la expresión puede contener
también un terminador de la transcripción que sea funcional en la
célula hospedadora. La construcción de la expresión comprende un
segmento de polinucleótido que codifica, por ejemplo, toda o una
parte de una proteína hPNQALRE, variante, proteína de fusión,
anticuerpo, o ribozima, el segmento de polinucleótido se localiza
corriente abajo a partir del promotor. La transcripción del segmento
de polinucleótido se inicia en el promotor.
Se puede construir una célula hospedadora
recombinante que comprende una construcción de hPNQALRE, por
ejemplo, para expresar toda lo una parte de una proteína HPNQALRE.
Las células hospedadoras preferidas expresan una porción de una
proteína hPNQALRE que comprende los aminoácidos
26-38 de la SEQ ID NO: 6. Las células hospedadoras
recombinantes que comprenden construcciones de expresión de
hPNQALRE pueden ser procariotas o eucariotas. Están
disponibles una variedad de células hospedadoras para el uso en
sistemas de expresión bacterianos, de levaduras, de insectos, y
humanos, y se pueden usar para expresar o para propagar
construcciones de expresión de hPNQALRE.
Se pueden introducir construcciones en células
hospedadoras usando cualquier técnica conocida en la materia. Estas
técnicas incluyen transferencia de ADN mediada por transferrina
policatiónica, transfección con ácidos nucleicos puros o
encapsulados, fusión celular mediada por liposomas, trasporte
celular de perlas de látex recubiertas de ADN, fusión de
protoplastos, infección vírica, electroporación, y transfección
mediada por fosfato de calcio.
Los sistemas bacterianos para expresar las
construcciones de expresión de hPNQALRE incluyen los
descritos en Chang y col., Nature (1978) 275: 615, Goeddel y col.,
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Se puede llevar a cabo la expresión de las
construcciones de la expresión de hPNQALRE en insectos tal
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42: 177, Carbonell y col., Gene (1988) 73: 409, Maeda y col., Nature
(1985) 315: 592-594,
Lebacq-Verheyden y col., Mol. Cell. Biol. (1988) 8:
3129; Smith y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1985) 82: 8404,
Miyajima y col., Gene (1987) 58: 273; y Martin y col., DNA (1988) 7:
99. Se describen numerosas cepas baculovíricas y variantes y las
correspondientes células hospedadoras de insectos permisivas en
Luckow y col., Bio/Technology (1988) 6: 47-55,
Miller y col., en GENETIC ENGINEERING (Setlow, J. K. y col. eds.),
Vol. 8 (Plenum Publishing, 1986). pp. 277-279, y
Maeda y col., Nature, (1985) 315: 592-594.
Se puede conseguir la expresión de mamíferos en
construcciones de expresión de hPNQALRE tal como se describe en
Dijkema y col., EMBO J. (1985) 4: 761. Gorman y col., Proc. Natl.
Acad. Sci. USA (1982b) 79: 6777, Boshart y col., Cell (1985) 41: 521
y en el documento U.S. 4.399.216. Se pueden facilitar otras
características de la expresión de mamíferos de las construcciones
de expresión de hPNQALRE tal como se describe en Ham y
Wallace, Meth. Enz. (1979) 58: 44, Barnes y Sato. Anal. Biochem.
(1980) 102: 255, documentos U.S. 4.767.704, US 4.657.866, US
4.927.762. US 4.560.655, WO 90/103430, WO 87/00195, y U.S. RE
30.985.
Se pueden usar también polinucleótidos
subgenómicos en vehículos de liberación génica, a objeto de liberar
un ARNm de hPNQALRE o un oligonucleótido (tanto con la
secuencia del ARNm de hPNQALRE como de su complemento), la
proteína hPNQALRE de longitud completa, la proteína de fusión de
hPNQALRE, el polipéptido de hPNQALRE, la variante biológicamente
activa o alterada, o la ribozima específica de hPNQALRE o el
anticuerpo monocatenario en una célula, preferiblemente una célula
eucariota. Un vehículo de liberación génica puede ser, por ejemplo,
ADN plásmido puro, un vector de expresión vírica que comprende un
polinucleótido subgenómico de hPNQALRE, o un polinucleótido
subgenómico de hPNQALRE, junto con un liposoma o un agente de
condensación.
En un aspecto, el vehículo de liberación génica
comprende un promotor y un polinucleótido subgenómico de
hPNQALRE. Los promotores preferidos son promotores
específicos de tejidos y promotores que se activan mediante
proliferación celular, tal como los promotores de la timidina cinasa
y de la timidina sintasa. Otros promotores preferidos incluyen
promotores que son activables mediante infección con un virus, tal
como los promotores - e -interferón, y los promotores que son
activables mediante una hormona, tal como estrógeno. Otros
promotores que se pueden usar incluyen el LTR del virus Moloney, el
promotor del CMV, y el promotor de la albúmina de ratón.
Un vehículo de liberación del gen
hPNQALRE puede comprender secuencias víricas tales como un
origen vírico de la replicación o señal de empaquetamiento. Se
pueden seleccionar estas secuencias víricas entre virus tales como
astrovirus, coronavirus, ortomixovirus, papovavirus, paramixovirus,
parvovirus, picornavirus, poxvirus, retrovirus, togavirus o
adenovirus. En un aspecto, el vehículo de liberación del gen
hPNQALRE es un vector retrovírico recombinante. Se han
descrito retrovirus recombinantes y sus diversos usos en numerosas
referencias que incluyen, por ejemplo, Mann y col., Cell 33: 153,
1983, Cane y Mulligan, Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 81: 6349, 1984,
Miller y col., Human Gene Therapy 1: 5-14, 1990,
Patentes de los Estados Unidos N^{os}. 4.405.712, 4.861.719, y
4.980.289, y Solicitudes PCT N^{os} WO 89/02.468, WO 89/05.349, y
WO 90/02.806.
Se pueden utilizar numerosos vehículos
retrovíricos de liberación génica en la presente invención, que
incluyen, por ejemplo los descritos en los documentos EP 0.415.731:
WO 90/07936; WO 94/03622; WO 93/25698; WO 93/25234; Patente de los
Estados unidos Nº 5.219.740; WO 9311230; WO 9310218; Vile y Hart.
Cancer Res. 53: 3860-3864, 1993; Vile y Hart, Cancer
Res. 53:962-967, 1993; Ram y col., Cancer Res.
53:83-88, 1993; Takamiya y col., J. Neurosci. Res.
33:493-503, 1992; Baba y col., J. Neurosurg.
79:729-735, 1993 (Patente de los estados Unidos Nº.
4.777.127, documentos GB 2.200.651, EP 0.345.242 y WO91/02805).
Los retrovirus particularmente preferidos se
derivan de retrovirus que incluyen el virus de la leucosis aviar
(ATCC N^{os} VR-535 y VR-247), el
virus de la leucemia bovina (VR-1315), el virus de
la leucemia murina (VLM), virus inductor de focos en células del
visón (Koch y col., J. Vir. 49:828, 1984; y Oliff y col., J. Vir.
48:542, 1983), virus del sarcoma murino (ATCC N^{os}
VR-844. 45010 y 45016). Virus de la
reticuloendoteliosis (ATCC N^{os} VR-994.
VR-770 y 45011). Virus del sarcoma de Rous. Virus
del mono Mason Pfizer, virus endógeno del babuino, retrovirus felino
endógeno (por ejemplo, RD114) y las secuencias gL30 de ratón
o rata usadas como vector retrovírico.
Las cepas particularmente preferidas de VLM que
pueden generar retrovirus recombinantes incluyen 4070A y 1504A
(Hartley y Rowe, J. Vir. 19:19, 1976). Abelson (ATCC Nº
VR-999), Friend (ATCC Nº VR-245),
Graffi (Ru y col., J. Vir. 67: 4722. 1993; y Yantchev Neoplasma 26:
397, 1979), Gross (ATCC Nº VR-590), Kirsten (Albino
y col., J. Exp. Med. 164: 1710, 1986). Virus del sarcoma de Harvey
(Manly y col., J. Vir. 62:3540, 1988; y Albino y col., J. Exp. Med
164:1710, 1986) y Rauscher (ATCC Nº. VR-998), y VLM
de Moloney (ATCC Nº. VR-190).
Un retrovirus no de ratón particularmente
preferido es el virus del sarcoma de Rous. Los virus del sarcoma de
Rous preferidos incluyen los virus de Bratislava (Manly y col., J.
Vir. 62: 3540, 1988; y Albino y col., J. Exp. Med. 164:1710, 1986),
Bryan de título elevado (por ejemplo, ATCC N^{os}
VR-334, VR-657,
VR-726, VR-659, y
VR-728), Bryan estándar (ATCC Nº
VR-140). Carr- Zilber (Adgighitov y col., Neoplasma
27:159, 1980). Engelbreth-Holm (Laurent y col.,
Biochem Biophys Acta 908: 241, 1987). Harris. Praga (por
ejemplo, ATCC N^{os} VR-772, y 45033), y
Schmidt-Ruppin (por ejemplo, ATCC N^{os}
VR-724, VR-725,
VR-354).
Se puede utilizar cualquiera de los anteriores
retrovirus con el fin de ensamblar o construir vehículos
retrovíricos de liberación del gen hPNQALRE contenidos en la
divulgación proporcionada mediante el presente documento y las
técnicas recombinantes normalizadas (por ejemplo, Sambrook y
col., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2ª ed. Cold Spring
Harbor Laboratory Press, 1989. y Kunkle. PNAS 82: 488, 1985)
conocidas en la materia. Se pueden derivar porciones de vectores
retrovíricos de expresión de hPNQALRE de diferentes
retrovirus. Por ejemplo, se pueden derivar LTR retrovíricos de un
virus de sarcoma murino, un sitio de unión a ARNt de un virus del
sarcoma de Rous, una señal de empaquetamiento de un virus de la
leucemia murina y un origen de síntesis de la segunda cadena de un
virus de la leucosis aviar.
Se pueden usar vectores retrovíricos
recombinantes para generar partículas de vectores retrovíricos
competentes en la transducción introduciéndolas en las líneas
celulares de empaquetamiento adecuadas. Se pueden producir
retrovirus recombinantes que dirijan la integración sitioespecífica
del genoma retrovírico recombinante en regiones específicas del ADN
de la célula hospedadora. La integración sitioespecífica puede estar
mediada por una integrasa quimérica incorporada en la partícula
retrovírica. Es preferible que el vehículo de liberación del gen
vírico recombinante sea un virus recombinante defectivo en la
replicación.
Las líneas celulares de empaquetamiento para uso
con los vehículos de liberación de genes retrovíricos anteriormente
descritos se pueden preparar fácilmente (véase el documento
WO 92/05266) y usarse para crear líneas de células productoras
(denominadas también líneas de células de vectores o "VCL")
para la producción de partículas víricas recombinantes. En un
aspecto particularmente preferido, se preparan líneas celulares de
empaquetamiento a partir de líneas de células humanas (por
ejemplo, células HT1080) o parentales de visón lo que permite
por tanto la producción de vehículos de liberación de genes
retrovíricos que son capaces de sobrevivir a la inactivación en
suero humano. Se describe en detalle en el documento WO 91/02805 la
construcción de vehículos de liberación de genes retrovíricos.
Se pueden usar vehículos de liberación de genes
retrovíricos recombinantes en líneas de células de empaquetamiento
apropiadas, de manera similar, se pueden preparar también fácilmente
vehículos de liberación de genes de adenovirus y utilizarse
proporcionando la divulgación proporcionada en el presente documento
(véase también Berkner. Biotechniques 6:616-627.
1988. y Rosenfeld y col., Science 252:431-434, 1991,
WO 93/07283, WO 93/06223, y WO 93/07282).
Un vehículo de liberación del gen hPNQALRE puede
ser también un vehículo de liberación de un gen adenovírico
recombinante. Dichos vehículos se pueden preparar fácilmente y
utilizarse contenidos en la divulgación proporcionada mediante el
presente documento (véase Berkner, Biotechniques 6: 616. 1988, y
Rosenfeld y col., Science 252: 431, 1991, WO 93/07283, WO 93/06223,
y WO 93/07282). Se pueden construir también vehículos de liberación
del gen hPNQALRE vírico adenoasociado y usarse para liberar
aminoácidos o nucleótidos de hPNQALRE.
Se describe el uso in vitro de vehículos
de liberación del gen vírico adenoasociado en Chatterjee y col.,
Science 258: 1485-1488 (1992), Walsh y col., Proc.
Nat'l. Acad. Sci. 89: 7257-7261 (1992), Walsh y
col., J. Clin. Invest. 94: 1440-1448 (1994), Flotte
y col., J. Biol. Chem. 268: 3781-3790 (1993),
Ponnazhagan y col., J. Exp. Med. 179: 733-738
(1994). Miller y col., Proc. Nat'l Acad. Sci. 91:
10183-10187 (1994). Einerhand y col., Gene Ther. 2:
336-343 (1995). Luo y col., Exp. Hematol. 23:
1261-1267 (1995), y Zhou y col., Gene Therapy 3:
223-229 (1996). Se describe el uso in vivo de
estos vehículos en Flotte y col., Proc. Nat'l Acad. Sci. 90:
10613-10617 (1993), y Kaplitt y col., Nature Genet.
8: 148-153 (1994).
En otro aspecto, un vehículo de administración
del gen hPNQALRE se deriva de un togavirus. Los togavirus
preferidos incluyen alfavirus, en particular los descritos en el
documento WO 95/07994. Los virus alfa, que incluyen los virus
Sindbis y ELVS pueden ser vehículos de liberación del gen para
polinucleótidos de hPNQALRE. Los virus alfa se describen en
el documento WO 94/21792, WO 92/10578 y WO 95/07994. Se pueden
construir algunos sistemas de liberación de diferentes vehículos de
liberación del gen del alfavirus y usarse para liberar
polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE a una célula. Los ejemplos
representativos de dichos sistemas incluyen los descritos en las
patentes de los Estados Unidos 5.091.309 y 5.217.879. Los vehículos
de liberación del gen del alfavirus particularmente preferidos para
uso en la presente invención incluyen los que se describen en el
documento WO 95/07994.
Preferiblemente, el vehículo vírico recombinante
es un vehículo vírico de alfavirus recombinante basado en un virus
Sindbis. Se pueden preparar fácilmente construcciones Sindbis, así
como numerosas construcciones similares. Los vehículos de liberación
del gen vírico Sindbis comprenden normalmente una secuencia 5' capaz
de iniciar la transcripción del virus Sindbis, una secuencia de
nucleótidos que codifican proteínas no estructurales de Sindbis, una
región de unión vírica inactivada de tal manera que evita la
transcripción del fragmento subgenómico, y una secuencia de
reconocimiento de la ARN polimerasa de Sindbis. Opcionalmente, se
puede modificar la región de unión vírica de tal manera que se
reduzca, aumente, o se mantenga la transcripción del polinucleótido
subgenómico. Como apreciarán los expertos en la técnica, se pueden
usar las correspondientes regiones de otros alfavirus en lugar de
las descritas anteriormente.
La región de unión vírica de un vehículo de
liberación del gen derivado de alfavirus pueden comprender una
primera región de unión vírica que se ha inactivado para evitar la
transcripción del polinucleótido subgenómico y una segunda región de
unión vírica que se ha modificado de tal manera que se reduzca la
transcripción del polinucleótido subgenómico. Un vehículo derivadlo
de alfavirus puede incluir también un promotor 5' capaz de iniciar
la síntesis de ARN vírico del ADNc y una secuencia 3' que controla
la terminación de la transcripción.
Otros vehículos de liberación togavíricos
recombinantes que se pueden utilizar en la presente invención
incluyen los derivados del virus del Bosque Semliki (ATCC
VR-67; ATCC VR-1247), virus
Middleberg (ATCC VR-370), virus del río Ross (ATCC
VR-373; ATCC VR-1246), virus de la
encefalitis equina de Venezuela (ATCC VR923; ATCC
VR-1250; ATCC VR1249; ATCC VR-532),
y los descritos en las Patentes de los estadlos Unidos 5.091.309 y
5.217.879 y en el documento WO 92/10578. Se pueden preparar
fácilmente los vehículos de Sindbis descritos anteriormente, así
como numerosas construcciones similares.
Otros vehículos de liberación del gen vírico
adecuados para el uso en la presente invención incluyen, por
ejemplo, los derivados de poliovirus (Evans y col., Nature 339: 385,
1989, y Sabin y col., J. Biol. Standardization 1:115. 1973) (ATCC
VR58); rinovirus (Arnold y col., J. Cell. Biochem. L401, 1990) (ATCC
VR-1110); virus de la viruela, tales como el virus
de la viruela del canario o el virus vaccinia
(Fisher-Hoch y col., PNAS 86: 317. 1989; Flexner y
col., Ann. N.Y. Acad. Sci. 569:86, 1989; Flexner y col., Vaccine 8:
17, 1990; documentos U.S. 4.603.112 y U.S. 4.769.330; WO 89/01973)
(ATCC VR-111: ATCC VR-2010); SV40
(Mulligan y col., Nature 277: 108, 1979) (ATCC
VR-305), (Madzak y col., J. Gen. Vir. 73: 1533,
1992); y el virus de la gripe (Luytjes y col., Cell 59: 1107, 1989;
McMicheal y col., The New England Journal of Medicine 309: 13, 1983:
y Yap y col., Nature 273: 238, 1978) (ATCC VR-
797).
797).
Otros virus que se pueden usar para derivar los
vehículos de liberación del gen incluyen parvovirus tales como virus
adenoasociados (Samulski y col., J. Vir. 63: 3822, 1989, y Mendelson
y col., Virology 166: 154, 1988) (ATCC VR-645);
virus del herpes simple (Kit y col., Adv. Exp. Med. Biol. 215:219,
1989) (ATCC VR-977; ATCC VR-260);
Nature 277: 108, 1979); virus de la inmunodeficiencia humana
(documento EPO 386.882, Buchschacher y col., J. Vir. 66:2731, 1992);
y el virus de las paperas (documento EPO 440,219) (ATCC
VR-24); A (ATCC VR-67; ATCC
VR-1247).
Se pueden usar también Aura (ATCC
VR-368), el virus Bebaru (ATCC
VR-600; ATCC VR-1240). Cabassou
(ATCC VR-922), el virus Chikungunya (ATCC
VR-64; ATCC VR-1241), Fort Morgan
(ATCC VR-924), el virus Getah (ATCC
VR-369; ATCC VR-1243), Kyzylagach
(ATCC VR-927), Mayaro (ATCC VR-66),
el virus Mucambo (ATCC VR-580; ATCC
VR-1244), Ndumu (ATCC VR-371), el
virus Pixuna (ATCC VR-372; ATCC
VR-1245), Tonate (ATCC VR-925),
Triniti (ATCC VR-469), Una (ATCC
VR-374), Whataroa (ATCC VR-926),
Y-62-33 (ATCC
VR-375), el virus O'Nyong, el virus de la
encefalitis oriental (ATCC VR65; ATCC VR-1242), el
virus de la encefalitis occidental (ATCC VR-70; ATCC
VR-1251; ATCC VR-622; ATCC
VR-1252), y el coronavirus (Hamre y col., Proc. Soc.
Exp. Biol. Med. 121: 190, 1966) (ATCC VR-740) para
proporcionar vehículos de liberación del gen.
Se puede combinar un polinucleótido subgenómico
de hPNQALRE con un agente de condensación para formar un
vehículo de liberación del gen. En una forma de realización
preferida, el agente de condensación es un policatión, tal como
polilisina, poliarginina, poliornitina, protamina, espermina,
espermidina, y putrescina. Se conocen en la materia muchos
procedimientos adecuados para preparar dichas uniones.
Alternativamente, un polinucleótido subgenómico
de hPNQALRE puede ser con un liposoma para formar un vehículo
de liberación del gen. Los liposomas son pequeñas vesículas de
lípidos comprendidas por un compartimento acuoso encerrado por una
bicapa de lípidos, normalmente estructuras esféricas o ligeramente
alargadas de algunos cientos de angstroms de diámetro. En las
condiciones apropiadas, un liposoma puede fusionarse con la membrana
plasmática de una célula o con la membrana de una vesícula
endocítica en el interior de una célula que ha internalizadlo el
liposoma, liberan do por tanto sus contenidos en el citoplasma.
Antes de la interacción con la superficie de una célula, sin
embargo, la membrana del liposoma actúa como una barrera
relativamente impermeable que secuestra y protege sus contenidos,
por ejemplo, de las enzimas degradativas.
Adicionalmente, debido a que un liposoma es una
estructura sintética, se pueden producir liposomas especialmente
diseñados que incorporen características deseables. Véase
Stryer. Biochemistry, pp. 236-240, 1975 (W.H.
Freeman. San Francisco. CA); Szoka y col., Biochim. Biophys. Acta
600: 1, 1980; Bayer y col., Biochim. Biophys. Acta. 550: 464, 1979;
Rivnay y col., Meth. Enzymol. 149:119, 1987: Wang y col., PNAS 84:
7851. 1987, Plant y col., Anal. Biochem. 176: 420, 1989, y la
patente de los Estados Unidos 4.762.915. los liposomas pueden
encapsular una variedad de moléculas de ácido nucleico que incluyen
ADN, ARN, plásmidos, y construcciones de expresión que comprenden
polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE tales como los dados
a conocer en la presente invención.
Las preparaciones liposómicas incluyen
preparaciones catiónicas (cargadas positivamente), aniónicas
(cargadas negativamente) y neutras. Los liposomas catiónicos han
demostrado mediar en la liberación intracelular de ADN plásmido
(Felgner y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:
7413-7416, 1987), ARNm (Malone y col., Proc. Natl.
Acad. Sci. USA 86: 6077-6081, 1989), y factores de
transcripción purificados (Debs y col., J. Biol. Chem. 265:
10189-10192, 1990), en forma funcional. Están
fácilmente disponibles liposomas catiónicos. Por ejemplo, están
disponibles liposomas de
N[1-2,3-dioleiloxi)propil]-N,N,N-trietilamonio
(DOTMA) con la marca comercial Lipofectina, de GIBCO BRL. Grand
Island. NY. Véase también Felgner y col., Proc. Natl. Acad.
Sci. USA 91: 5148-5152.87, 1994.
Otras liposomas comercialmente disponibles
incluyen Transfectace (DDAB/DOPE) y DOTAP/DOPE (Boerhinger). Se
pueden preparar otros liposomas catiónicos a partir de materiales
fácilmente disponibles usando técnicas bien conocidas en la materia.
Véanse, por ejemplo, Szoka y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 75:
4194-4198, 1978; y documento WO 90/11092 para las
descripciones de la síntesis de liposomas de DOTAP
(1,2-bis(oleoiloxi)-3-(trimetilamonio)propano).
De manera similar, están fácilmente disponibles
liposomas aniónicos y neutros, tales como de Avanti Polar Lipids
(Birmingham, AL), o pueden prepararse fácilmente usando materiales
fácilmente disponibles. Dichos materiales incluyen fosfatidilcolina,
colesterol, fosfatidiletanolamina, dioleoilfosfatidilcolina (DOPC),
dioleoilfosfatidilgicerol (DOPG), dioleoilfosfatidiletanolamina
(DOPE), entre otros. Se pueden mezclar también estos materiales con
los materiales de partida DOTMA y DOTAP en las relaciones
apropiadas. Son bien conocidos en la materia los procedimientos para
preparar liposomas usando estos materiales.
Los liposomas pueden comprender vesículas
multilamelares (MLV), pequeñas vesículas unilamelares (SUV), o
grandes vesículas unilamelares (LUV). Los diversos complejos de
liposoma-ácido nucleico se preparan usando procedimientos conocidos
en la materia. Véanse, por ejemplo Straubinger y col., METHODS OF
IMMUNOLOGY (1983). Vol. 101, pp. 512-527; Szoka y
col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 3410-3414,
1990; Papahadjopoulos y col., Biochim. Biophys. Actu 394: 483, 1975;
Wilson y col., Cell 17: 77, 1979: Deamer y Bangham. Biochim.
Biophys. Acta 443: 629, 1976; Ostro y col., Biochem. Biophys. Res.
Commun. 76: 836 1977; Fraley y col., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 76:
3348, 1979; Enoch y Strittmatter, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 76:
145, 1979; Fraley y col., J. Biol. Chem. 255: 10431, 1980; Szoka y
Papahadjopoulos. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 75: 145, 1979; y
Schaefer-Ridder y col., Science 215: 166, 1982.
Adicionalmente, se pueden incluir las
lipoproteínas con un polinucleótido subgenómico de hPNQALRE
para la liberación a una célula. Los ejemplos de dichas
lipoproteínas incluyen quilomicrones, HDL, IDL, LDL, y VLDL. Se
pueden usar también mutantes, fragmentos, o fusiones de estas
proteínas. Se pueden usar también modificaciones de liupoproteínas
que se producen naturalmente, tales como LDL acetilada. Estas
lipoproteínas pueden dirigir la liberación de polinucleótido a
células que expresan receptores de lipoproteínas. Preferiblemente,
si se incluyen lipoproteínas con un polinucleótido, no se incluyen
ligandos directores en la composición.
Se pueden usar también moléculas "puras" de
polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE como vehículos de
liberación del gen tal como se describe en el documento en el
documento WO 90/11092 y en la patente de los Estados unidos
5.580.859. Dichos vehículos de liberación del gen pueden ser tanto
ADN o ARN de hPNQALRE y, en algunas realizaciones, se unen a
adenovirus muertos. Curiel y col., Hum. Gene. Ther.
3:147-154. 1992. Otros vehículos adecuados incluyen
ADN-ligando (Wu y col., J. Biol. Chem. 264:
16985-16987. 1989), combinaciones
lípido-ADN (Felgner y col., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 84: 7413 7417, 1989), liposomas (Wang y col., Proc. Natl. Acad.
Sci. 84: 7851-7855. 1987) y microproyectiles
(Williams y col., Proc. Natl. Acad. Sci. 88:
2726-2730. 1991).
Se puede aumentar la eficacia de la captación
del polinucleótido subgenómico de hPNQALRE "puro"
recubriendo los polinucleótidos sobre perlas de látex biodegradable,
que se trasportan y concentran eficazmente en la región perinuclear
de las células. Se pueden inyectar perlas de látex recubiertas de
polinucleótido subgenómico de hPNQALRE en las células y se
trasportarán eficazmente en las células después que las perlas
inician la endocitosis, aumentando de esta manera la transferencia
génica y la eficiencia de la expresión. Se puede mejorar este
procedimiento adicionalmente tratando las perlas para aumentar su
hidrofobia, facilitando por tanto la perturbación del endosoma y la
liberación de los polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE en
el citoplasma.
hPNQALRE puede interactuar con diferentes
ciclinas para conseguir diferentes efectos en el interior de una
célula. Por ejemplo, las ciclinas que se unen a hPNQALRE pueden
funcionar para regular la transcripción. Se pueden identificar
ciclinas que se unen a hPNQALRE usando cribas tales como la prueba
de la levadura doble híbrida. Esta prueba se describe, entre otros,
en Fields & Song, Nature 340: 245-46, 1989.
El ARNm de hPNQALRE se expresa en exceso en
tumores en comparación con los niveles de expresión del ARNm de
hPNQALRE en tejido normal. Se pueden tratar los tumores poniendo en
contacto el tumor con una composición que puede disminuir el nivel
de la proteína hPNQALRE funcional en el tumor, disminuyendo, por
ejemplo, los niveles de hPNQALRE, bloqueando o reduciendo su
función. Las neoplasias que se pueden tratar incluyen, pero no se
limitan a carcinomas colorrectales, melanomas, carcinomas de células
escamosas, adenocarcinomas, carcinomas hepatocelulares, carcinomas
de células renales, sarcomas, miosarcomas, carcinomas de pulmón de
células no pequeñas, leucemias, linfomas, osteosarcomas, tumores del
sistema nervioso central tales como gliomas, astrocitomas,
oligodendrogliomas, y neuroblastomas, tumores de mamas, tumores de
origen mixto, tales como tumor de Wilm, y teratocarcinomas, y
tumores metastásicos. Se pueden tratar también de acuerdo con la
invención trastornos proliferativos, tales como displasia
ectodérmica hereditaria anhidra, displasia alveolar congénita,
displasia epitelial del cuello de la matriz, displasia fibrosa de
hueso, y displasia mamaria. Se pueden tratar también hiperplasias,
por ejemplo, hiperplasias endometrial, adrenal, de mama, de
próstata, o de tiroides, o la hiperplasia pseudoepiteliomatosa de la
piel.
La composición comprende un reactivo que se une
específicamente a un producto de expresión de hPNQALRE de tal
manera que disminuye el nivel de una proteína hPNQALRE
funcional en una célula, tal como una célula tumoral. El reactivo
puede ser una ribozima, una molécula de ARN con actividad
catalítica. Véanse, por ejemplo, Cech, Science 236:
1532-1539; 1987; Cech. Ann. Rev. Biochem. 59:
543-568; 1990. Cech, Curr. Opin. Struct. Biol. 2:
605-609; 1992, Couture y Stinchcomb, Trends Genet.
12: 510-515, 1996. Se pueden usar ribozimas para
inhibir la función génica escindiendo una secuencia de ARN, como se
conoce en la técnica (por ejemplo, Haseloff y col., patente de los
Estados Unidos 5.641.673).
Se puede usar una secuencia de codificación de
un gen hPNQALRE para generar ribozimas para generar ribozimas
que se unirán específicamente al ARNm transcrito del gen
hPNQALRE. Se han desarrollado y descrito en la materia los
procedimientos de diseñar y construir ribozimas que pueden escindir
otras moléculas de ARN en trans de una manera muy específica de la
secuencia (véase Haseloff y col Nature 334: 585-591,
1988). Se puede dirigir, por ejemplo, la actividad de escisión de
las ribozimas a los ARN específicos de hPNQALRE diseñando una
región de "hibridación" discreta en la ribozima. La región de
hibridación contiene una secuencia complementaria a la del ARN diana
de hPNQALRE, y de esta manera, se hibrida específicamente con
la diana (véase, por ejemplo, Gerlach y col., documento EP 321.201).
La secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID NO: 5
proporciona una fuente de secuencias adecuadas de la región de
hibridación. Las regiones de "hibridación" de la ribozima
preferidas comprenden en todo o en parte los nucleótidos
76-114 de la SEQ ID NO: 5 29. Otras regiones de
"hibridación" de la ribozima comprenden en todo o en parte los
nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO: 5. Se pueden
usar secuencias complementarias más largas para aumentar la afinidad
de la secuencia de hibridación de la diana. Las regiones de
hibridación y escisión de la ribozima de hPNQALRE pueden
estar integralmente relacionadas. De esta manera, tras hibridar el
ARN diana de hPNQALRE a través de las regiones
complementarias, la región catalítica de la ribozima puede escindir
la diana.
Se pueden introducir las ribozimas de
hPNQALRE en las células como parte de una construcción, como
se conoce en la técnica y se describe anteriormente. Se pueden usar
procedimientos mecánicos, tales como la microinyección, la
transfección mediada por liposomas, la electroporación, o la
precipitación con fosfato de calcio, para introducir la construcción
que contiene la ribozima en las células en las que se desea
disminuir la expresión de hPNQALRE, tal como se ha descrito
anteriormente. Alternativamente, si se desea que las células
retengan de manera estable la construcción, se puede suministrar
ésta en un plásmido y mantenerse como un elemento separado lo
integrarse en el genoma de las células, como se conoce en la
técnica. La construcción puede incluir elementos reguladores de la
transcripción, tales como un elemento promotor, un elemento
potenciador o UAS, y una señal terminadora de la transcripción, para
controlar la transcripción de las ribozimas de hPNQALRE en
las células.
En otro nivel de aspecto, se disminuye la
proteína de hPNQALRE usando una secuencia de oligonucleótido de
sentido contrario. La secuencia de sentido contrario es
complementaria a al menos una porción de una secuencia que codifica
hPNQALRE F, SEQ ID NO: 5, Preferiblemente, la secuencia de
oligonucleótido de sentido contrario tiene al menos 11 nucleótidos
de longitud, pero puede tener al menos 12, 15, 20, 25, 30, 35, 40,
45 o 50 o más nucleótidos de longitud. Más preferiblemente, las
secuencias de oligonucleótidos de sentido contrario de 11, 12, 15,
20, 25, 30, 35, 40, 45, o 50 o más nucleótidos son complementarios a
los nucleótidos 76-114 de la SEQ ID NO: 5 lo son
complementarios a los nucleótidos 542-603 de la SEQ
ID NO: 5. Se pueden usar también secuencias más largas, se pueden
proporcionar moléculas de oligonucleótidos de sentido contrario de
hPNQALRE en una construcción, e introducirse en células tal
como se da a conocer en el presente documento, para disminuir el
nivel de proteína hPNQALRE funcional en las células.
Los oligonucleótidos de sentido contrario de
hPNQALRE pueden ser desoxirribonucleótidos, ribonucleótidos,
o una combinación de ambos. Se pueden sintetizar los
oligonucleótidos manualmente o mediante un sintetizador
automatizado, enlazando de manera covalente el extremo 5' de un
nucleótido con el extremo 3' de otro nucleótido con enlaces
internucleótidos no fosfodiéster, tales como alquilfosfonatos,
fosforotioatos, fosforodiotioatos, alquilfosfonlotioatos,
alquilfosfonatos, fosforoamidatos, ésteres de fosfato, carbamatos,
acetamida, ésteres de carboximetilo, carbonatos, y triésteres de
fosfato. Véanse Brown. Meth. Mol. Biol. 20: 1-8,
1994; Sonveaux, Meth. Mol. Biol. 26: 1-72. 1994;
Uhlmann y col., Chem. Rev. 90: 543-583. 1990.
No se requiere complementariedad precisa para la
formación satisfactoria del dúplex entre una molécula de sentido
contrario y la secuencia de codificación complementaria de un gen
hPNQALRE. Las moléculas de sentido contrario que comprenden,
por ejemplo, 2, 3, 4, o 5 o más tramos de nucleótidos contiguos que
sean precisamente complementarios a una secuencia de codificación de
hPNQALRE, separados cada uno por un tramo de nucleótidos
contiguos que no sean complementarios a las secuencias de
codificación adyacentes a hPNQALRE, pueden proporcionar una
especificidad dirigida para el ARNm de hPNQALRE.
Preferiblemente, cada tramo de nucleótidos contiguos tiene al menos
4, 5, 6, 7 u 8 o más nucleótidos de longitud. Las secuencias
intervinientes no complementarias tienen preferiblemente 1, 2, 3, o
4 nucleótidos de longitud. Un experto en la técnica puede usar
fácilmente el punto de fusión calculado de una pareja de sentido
contrario-sentido directo para determinar el grado
de incorrecta correspondencia que se tolerará entre un
oligonucleótido particular de sentido contrario y una secuencia de
codificación particular de hPNQALRE.
Se pueden modificar los oligonucleótidos de
sentido contrario de hPNQALRE sin afectar a su capacidad para
hibridarse con una secuencia de codificación de hPNQALRE.
Estas modificaciones pueden ser internas, en uno o ambos extremos de
la molécula de sentido contrario. Por ejemplo, se pueden modificar
los enlaces internucleósidos de fosfato añadiendo restos colesterilo
o diamina con números variables de restos de carbono entre los
grupos amino y la ribosa terminal, se sustituyen bases y/o azúcares
modificados, tales como arabinosa en vez de ribosa, o un
oligonucleótido 3', 5' sustituido en el que el grupo 3' hidroxilo o
el grupo 5' fosfato están sustituidos, se pueden emplear también en
un oligonucleótido de sentido contrario modificado. Se pueden
preparar estos oligonucleótidos modificados mediante procedimientos
bien conocidos en la materia. Véanse, por ejemplo, Agrawal y col.,
Trends Biotechnol. 10: 152-158. 1992. Uhlmann y
col., Chem. Rev. 90:543-584, 1990; Uhlmann y col.,
Tetrahedron. Lett. 215: 3539-3542, 1987.
Los anticuerpos que se unen específicamente a
epítopos de hPNQALRE, particularmente al dominio de unión a la
ciclina de hPNQALRE, se pueden usar también para alterar los niveles
de la proteína hPNQALRE funcional, uniéndose a una proteína hPNQALRE
y disminuyendo el nivel de proteína hPNQALRE que puede funcionar en
la célula. Se pueden introducir polinucleótidos que codifican
anticuerpos monocatenarios de la invención en las células, tal como
se ha descrito anteriormente.
Preferiblemente, el mecanismo usado para
disminuir el nivel de hPNQALRE funcional en una célula disminuye el
nivel de proteína hPNQALRE en al menos un 50%, 60%, 70%, u 80%. Lo
más preferiblemente, el nivel de proteína hPNQALRE funcional
disminuye en al menos un 90%, 95%, 99%, o 100%. Se puede evaluar la
eficacia del mecanismo seleccionado para disminuir el nivel de
proteína hPNQALRE usando procedimientos bien conocidos en la
materia, tales como hibridación de sondas de nucleótidos con ARNm de
hPNQALRE, detección mediante RT-PCR
cuantitativa, detección de la proteína hPNQALRE usando anticuerpos
específicos de hPNQALRE de la invención, o medida de la actividad de
la cinasa dependiente de ciclina. Se enseñan las pruebas de
actividad de la cinasa dependiente de ciclina, por ejemplo, en Lock
y col., 1997, Cancer Chemother. Pharmacol. 39:
399-409.
Las composiciones que comprenden anticuerpos,
ribozimas, u oligonucleótidos de sentido contrario de hPNQALRE
pueden compren der opcionalmente un vehículo farmacéuticamente
aceptable. Los expertos en la materia conocen bien los vehículos
farmacéuticamente aceptables. Dichos vehículos incluyen, pero no se
limitan a, grandes macromoléculas metabolizadas lentamente, tales
como proteínas, polisacáridos, ácidos polilácticos, ácidos
poliglicólicos, aminoácidos poliméricos, copolímeros de aminoácidos,
y partículas víricas inactivas. Se pueden usar también sales
farmacéuticamente aceptables en las composiciones de hPNQALRE, por
ejemplo, sales minerales tales como clorhidratos, bromhidratos,
fosfatos, o sulfatos, así como sales de ácidos orgánicos tales como
acetatos, propionatos, malonatos o benzoatos, las composiciones de
hPNQALRE pueden contener también líquidos, tales como agua, solución
salina, glicerol, y etanol, así como sustancias tales como agentes
humectantes, agentes emulsificantes, o agentes tamponantes del pH.
Se pueden usar también liposomas, tales como los descritos en la
Patente de los Estados Unidos 5.422.120 y en los documentos WO
95/13796, WO 91/14445, o EP 524,968 B 1, como vehículo para una
composición de hPNQALRE.
Normalmente, una composición de hPNQALRE se
prepara como un inyectable, tanto como una disolución líquida como
una suspensión; sin embargo; se pueden preparar también formas
sólidas adecuadas para disolución o suspensión en vehículos líquidos
antes de la inyección. Se puede formular también una composición de
hPNQALRE en un comprimido con revestimiento entérico o en una
cápsula de gel de acuerdo con los procedimientos conocidos en la
técnica, tales como los descritos en la Patente de los Estados
Unidos 4.853.230, y en los documentos EP 225.189, AU 9.224.296, y AU
9.230.801.
La administración de composiciones de hPNQALRE
puede incluir la administración local o sistémica incluyendo la
inyección, administración oral, cañón de partículas, o
administración cateterizada, y administración tópica. Se pueden usar
diversos procedimientos para administrar una composición de hPNQALRE
directamente en un sitio específico en el cuerpo. Para inducir la
apoptosis en un tumor, por ejemplo, una composición de hPNQALRE
apropiada inyectada varias veces en algunas localizaciones
diferentes en el interior del cuerpo del tumor. Alternativamente, se
pueden identificar las arterias que sirven al tumor, y se puede
inyectar una composición de hPNQALRE en dicha arteria con el fin de
liberar la composición en el tumor.
Se puede aspirar un tumor que tiene un centro
necrótico, y se puede inyectar una composición de hPNQALRE
directamente en el centro ahora vacío del tumor. Se puede
administrar también una composición de hPNQALRE directamente en la
superficie de un tumor, por ejemplo, mediante la aplicación tópica
de la composición, se pueden usar imágenes de rayos X para ayudar en
algunos de estos procedimientos de liberación. Se puede administrar
de manera simultánea o secuencial una combinación de agentes
terapéuticos, que incluyen un anticuerpo una ribozima, u
oligonucleótido específicos de hPNQALRE, o un polinucleótido
subgenómico de hPNQALRE que codifica un anticuerpo, ribozima
u oligonucleótido específicos de hPNQALRE junto con otros agentes
terapéuticos.
Se pueden liberar composiciones de hPNQALRE en
tejidos específicos usando liberación dirigida mediada por receptor.
Las técnicas de liberación de ADN mediada por receptor se enseñan
en, por ejemplo, Findeis y col. Trends in Biotechnol. 11,
202-05, (1993); Chiou y col., GENE THERAPEUTICS:
METHODS AND APPLICATIONS OF DIRECT GENE TRANSFER (J.A. Wolff. ed.)
(1994); Wu & Wu. J. Biol. Chem. 263. 621-24,
1988: Wu y col., J. Biol. Chem. 269, 542-46, 1994:
Zenke y col., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 87,
3655-59, 1990: Wu y col., J. Biol. Chem. 266,
338-42, 1991.
Se pueden determinar la dosis de una composición
de hPNQALRE particular y los medios de administrar la composición
basándose en las calidades específicas de la composición de
hPNQALRE, la condición, la edad, y el peso del paciente, la
progresión de la enfermedad concreta que se está tratando y otros
factores relevantes. Si la composición contiene anticuerpos de
hPNQALRE, las dosificaciones eficaces de la composición están en el
intervalo de aproximadamente 5 \mug a aproximadamente 50 mg/kg de
peso corporal del paciente, aproximadamente 50 \mug a
aproximadamente 5 mg/kg, aproximadamente 100 \mug a
aproximadamente 500 \mug/kg de peso corporal del paciente, y
aproximadamente 200 a aproximadamente 250 \mug/kg.
Las composiciones que contienen polinucleótidos
subgenómicos de hPNQALRE, que incluyen oligonucleótidos de
sentido contrario y secuencias que codifican ribozimas o
anticuerpos, se pueden administrar en un intervalo de
aproximadamente 100 ng a aproximadamente 200 mg de ADN para la
administración local. Las concentraciones adecuadas varían de
aproximadamente 500 ng a aproximadamente 50 mg, aproximadamente 1
\mug a aproximadamente 2 mg, aproximadamente 5 \mug a
aproximadamente 500 \mug, y aproximadamente 20 \mug a
aproximadamente 100 \mug de ADN. Factores tales como el
procedimiento de acción y la eficacia de la transformación y la
expresión son consideraciones que afectarán la dosificación
requerida para la eficacia en última instancia de la composición de
hPNQALRE. Si se desea una expresión mayor sobre un gran área de
tejido, puede necesitarse grandes cantidades de una composición de
hPNQALRE o la misma cantidad administrada sucesivamente, o varias
administraciones de diferentes porciones de tejido adyacentes o
cercanos de, por ejemplo, un sitio tumoral, para efectuar un
resultado terapéutico positivo. En todos los casos, la
experimentación rutinaria en pruebas clínicas determinará los
intervalos específicos para un óptimo efecto terapéutico.
Se puede alterar la expresión de un gen
hPNQALRE endógeno en una célula introduciendo en marco con el
gen hPNQALRE endógeno una construcción de ADN que comprende
una secuencia directora de hPNQALRE, una secuencia
reguladora, un exón, y un sitio donante de corte y empalme no
emparejado mediante recombinación homóloga, tal como una célula
homólogamente recombinante que comprende que se forme una nueva
unidad de transcripción de hPNQALRE. Se puede usar la nueva
unidad de transcripción para volver a activar o desactivar el gen
hPNQALRE. Este procedimiento de afectar la expresión endógena
del gen se enseña en la patente de los estados Unidos 5.641.670.
La secuencia directora es un segmento de al
menos 10, 12, 15, 20, o 50 nucleótidos contiguos procedentes de una
secuencia de nucleótidos que se muestra en SEQ ID NO: 5. Las
secuencias directoras preferidas se seleccionan entre los
nucleótidos 76-114 de la SEQ ID NO: 5 así como entre
los nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO: 5. La nueva
unidad de transcripción se localiza corriente arriba de una
secuencia de codificación del gen hPNQALRE endógeno. La
secuencia reguladora exógena dirige la transcripción de la secuencia
de codificación del gen hPNQALRE.
La invención proporciona también un
procedimiento in vitro de diagnóstico o pronóstico de
neoplasia en un mamífero, preferiblemente un ser humano. Se puede
comparar la expresión de un gen hPNQALRE en un primer tejido
sospechoso de ser neoplásico con la expresión de un gen
hPNQALRE en un segundo tejido que es normal. El gen
hPNQALRE tiene una secuencia de codificación que se muestra
en SEQ ID NO: 5. Preferiblemente, el gen hPNQALRE comprenderá
los nucleótidos 76-114 de la SEQ ID NO: 5 o los
nucleótidos 542-603 de la SEQ ID NO: 5.
Se pueden realizar comparaciones, por ejemplo,
midiendo los niveles del ARNm de hPNQALRE o de la proteína
hPNQALRE en el primer y segundo tejidos, tal como se conoce en la
técnica. El primer y segundo tejidos pueden originarse del mismo
sujeto o de diferentes sujetos. El primer y segundo tejidos pueden
ser de diferentes tipos, pero son preferiblemente del mismo tipo de
tejido, tal como un pólipo intestinal. Alternativamente, se pueden
determinar las curvas patrón de la expresión del gen hPNQALRE
a partir de numerosas muestras de tejido normal y usarse para la
comparación con la expresión del gen hPNQALRE en un tejido
sospechoso de ser neoplásico.
La sobreexpresión del gen hPNQALRE en el
primer tejido en comparación con la expresión del gen
hPNQALRE en el segundo tejido de la curva patrón indica
neoplasia en el primer tejido. Puede correlacionarse los niveles de
sobreexpresión con las etapas de la neoplasia, y se pueden usar, por
ejemplo, para vigilar el tratamiento de un paciente, preferiblemente
un paciente humano.
Se puede liberar también un polinucleótido
subgenómico de hPNQALRE a sujetos a objeto de cribar los
compuestos de prueba para aquellos que son útiles para aumentar la
transferencia de los polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE
a la célula o para aumentar los posteriores efectos biológicos de
los polinucleótidos subgenómicos de hPNQALRE en el interior
de la célula. Dichos efectos biológicos incluyen la hibridación con
ARNm complementario de hPNQALRE y la inhibición de su
traducción, la expresión de un polinucleótido subgenómico de
hPNQALRE para formar un ARNm de hPNQALRE, un
anticuerpo monocatenario, una ribozima, un oligonucleótido o una
proteína y/ hPNQALRE y la replicación e integración de un
polinucleótido subgenómico de hPNQALRE. El sujeto puede ser
un cultivo celular o un animal, preferiblemente un mamífero, más
preferiblemente un ser humano.
Los compuestos de prueba que se pueden cribar
incluyen cualquier sustancia, tanto productos naturales como
sintéticos, que se pueden administrar al sujeto in vitro o
in vivo. Se pueden probar bibliotecas o mezclas de
compuestos. Los compuestos o sustancias pueden ser aquellos para los
cuales un efecto farmacéutico es previamente conocido o desconocido.
Los compuestos o sustancias que se pueden liberar antes, después, o
de manera simultánea con un polinucleótido subgenómico de
hPNQALRE. Se pueden administrar por separado o en premezcla
con un polinucleótido subgenómico de hPNQALRE.
Se puede vigilar la integración de un
polinucleótido subgenómico de hPNQALRE liberado mediante cualquier
medio conocido en la materia. Por ejemplo, se puede llevar a cabo la
transferencia Southern del polinucleótido subgenómico de
hPNQALRE liberado. Un cambio en el tamaño de los fragmentos
de un polinucleótido liberado indica la integración. Se puede
vigilar la replicación de un polinucleótido liberado entre otras,
detectando la incorporación de nucleótidos marcados combinada con la
hibridación con una sonda de hPNQALRE. Se puede vigilar la
expresión de un polinucleótido subgenómico de hPNQALRE
detectando la producción del ARNm de hPNQALRE que se hibrida
a polinucleótido liberado o detectando la proteína hPNQALRE,
se puede detectar la proteína hPNQALRE inmunológicamente. De
esta manera, la administración de polinucleótidos subgenómicos de
hPNQALRE proporciona un excelente sistema de cribar compuesto
de prueba para su capacidad de aumentar la transferencia de
polinucleótidos de hPNQALRE en una célula, aumentando la
liberación, integración, hibridación, expresión, replicación o
integración en una célula in vitro o in vivo en un
animal, preferiblemente un mamífero, más preferiblemente un ser
humano.
Ejemplo
1
Este ejemplo demuestra la expresión del ARNm de
hPNQALRE en tejidos humanos y líneas celulares.
Se evaluaron transferencias Northern de corazón,
cerebro, placenta, pulmón, hígado, músculo, riñón, páncreas, bazo,
timo, próstata, testículos, ovarios, intestino delgado, colon, y
linfocitos de sangre periférica humanos para la expresión de
hPNQALRE. Se evaluaron también líneas de células
HL-60, HeLa, Molt-4, K565, Raji,
SW480, A549, y G361, para la expresión del ARNm de
hPNQALRE.
Se expresó el ARNm de hPNQALRE en la
mayoría de los tejidos a niveles muy bajos. La expresión fue más
pronunciada en cerebro, páncreas, testículos, y ovarios. En
contraste, el ARNm de HPNQALRE se expresó a niveles mayores
en líneas de células cancerosas. La expresión del ARNm de
hPNQALRE fue más elevada en las líneas de células K565, A549,
G361, y SW480.
Estos resultados indican que hPNQALRE se
expresó en exceso en líneas de células cancerosas en comparación con
los niveles de expresión en los tejidos normales
correspondientes.
Ejemplo
2
Este ejemplo describe la distribución de ARNm de
hPNQALRE en embriones de ratones en desarrollo.
Se procesaron los embriones de ratones para el
montaje completo de la hibridación in situ tal como se
describe en Nieto y col., 1996, Meth. Cell Biol.
51:219-35, y se puede llevar a cabo mediante
procedimientos que son bien conocidos en la técnica tal como se
describe en Lyn, S. D., 1998, Meth. Mol. Biol.
89:67-69. La hibridación in situ en montajes
completos de embriones indicó que el ARNm de hPNQALRE se
expresó globalmente en tejido embriónico, particularmente en el
desarrollo de las extremidades.
Estos resultados indican que hPNQALRE
puede llegar a expresarse diferencialmente en tejidos concretos
durante el curso del desarrollo embriónico.
Ejemplo
3
Este ejemplo demuestra la generación de
anticuerpos policlonales frente a hPNQALRE (ejemplo
comparativo).
Se inmunizaron conejos con un fragmento
peptídico de hPNQALRE con la secuencia
N-HDFHVDRPLEESLIN
PELIRP-C (SEQ ID NO: 17) acoplada con hemocianina de lapa californiana. Se generó una preparación de anticuerpos policlonales que reconoció la proteína hPNQALRE expresada en células COS y U87.
PELIRP-C (SEQ ID NO: 17) acoplada con hemocianina de lapa californiana. Se generó una preparación de anticuerpos policlonales que reconoció la proteína hPNQALRE expresada en células COS y U87.
Estos resultados demuestran que se pueden usar
fragmentos del polipéptido hPNQALRE como inmunógenos.
<110> Chiron Corporation
\vskip0.400000\baselineskip
<120> CINASA DE TIPO HUMANO DEPENDIENTE DE
CICLINA (hPNQALRE)
\vskip0.400000\baselineskip
<130> 200130.459PC
\vskip0.400000\baselineskip
<140> PCT
\vskip0.400000\baselineskip
<141>
16-12-1999
\vskip0.400000\baselineskip
<160> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<170> FastSEQ para Windows Versión 4.0
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 1
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 1002
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 1
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\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 2
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<211> 325
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
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<213> Homo sapiens
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 2
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\hskip0,8cm
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<210> 3
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<211> 1053
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<400> 3
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<210> 4
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<211> 346
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<212> PRT
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<213> Homo sapiens
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<400> 4
\hskip0,8cm
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<210> 5
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<211> 1092
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<212> ADN
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<213> Homo sapiens
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<400> 5
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\vskip0.400000\baselineskip
<210> 6
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<211> 359
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 6
\hskip0,8cm
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 1038
\vskip0.400000\baselineskip
<212> ADN
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\newpage
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 7
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 8
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 345
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 8
\hskip0,8cm
\hskip0,8cm
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 9
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 9
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 10
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 10
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 11
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 11
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 12
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 12
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 13
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 13
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 14
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 14
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 15
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 15
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 16
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 7
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<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Desconocido
\vskip0.400000\baselineskip
<220>
\vskip0.400000\baselineskip
<223> Secuencia que caracteriza el dominio
de unión a la ciclina de las cinasas dependientes de ciclina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 16
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<210> 17
\vskip0.400000\baselineskip
<211> 21
\vskip0.400000\baselineskip
<212> PRT
\vskip0.400000\baselineskip
<213> Homo sapiens
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip0.400000\baselineskip
<400> 17
\vskip1.000000\baselineskip
\hskip0,8cm
Claims (18)
1. Un polipéptido aislado seleccionado entre el
grupo que consiste en:
- (a)
- un polipéptido que comprende al menos 223 aminoácidos contiguos de una proteína hPNQALRE que consiste en una secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID N: 6);
- (b)
- una polipéptido cinasa dependiente de la ciclina PNQALRE que comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos un 65% idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6);
- (c)
- un polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada con3707 en la figura 1 (SEQ ID NO: 6); y
- (d)
- un polipéptido que comprende una secuencia de aminoácidos que consiste en la secuencia de aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6).
2. El polipéptido aislado de la reivindicación 1
que es una polipéptido cinasa dependiente de la ciclina PNQALRE que
comprende una secuencia de aminoácidos que es al menos un 65%
idéntica a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de
aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6).
3. Una proteína de fusión que comprende un
primer segmento de proteína y un segundo segmento de proteína en el
que dicho primer segmento de proteína se fusiona a dicho segundo
segmento de proteína por medio de un enlace peptídico y en el que
dicho primer segmento de proteína comprende un polipéptido aislado
de la reivindicación 1.
4. Una molécula de ADNc que codifica el
polipéptido aislado de la reivindicación 1.
5. Una molécula de ADNc que codifica el
polipéptido aislado de la reivindicación 2.
6. Una molécula de ADNc que comprende una
secuencia de nucleótidos seleccionada entre el grupo que consiste
en:
- (a)
- una secuencia de nucleótidos que es al menos un 65% idéntica a los nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (b)
- una secuencia de nucleótidos que es idéntica a los nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (c)
- una secuencia de nucleótidos que es al menos un 90% idéntica a los nucleótidos 542-603 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (d)
- una secuencia de nucleótidos que es idéntica a los nucleótidos 542-602 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5); y
- (e)
- una secuencia de nucleótidos que consiste en la secuencia d ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5).
7. Un polinucleótido subgenómico aislado o su
complemento que comprende una secuencia de nucleótidos que se
hibrida en condiciones muy rigurosas con una secuencia de
nucleótidos seleccionada entre el grupo que consiste en:
- (a)
- nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5); y
- (b)
- nucleótidos 542-603 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5).
8. Una construcción que comprende:
- un promotor; y
- un segmento de polinucleótido que comprende un ADNc de la reivindicación 4, en el que dicho segmento de polinucleótido se localiza corriente abajo de dicho promotor y en el que la transcripción de dicho segmento de polinucleótido se inicia en el promotor.
9. Una construcción que comprende:
- un promotor; y
- un segmento de polinucleótido que comprende un ADNc de la reivindicación 6, en el que dicho segmento de polinucleótido se localiza corriente abajo de dicho promotor y en el que la transcripción de dicho segmento de polinucleótido se inicia en el promotor.
10. Una célula huésped que comprende la
construcción de la reivindicación 8.
11. Una célula huésped que comprende la
construcción de la reivindicación 9.
12. Una célula homólogamente recombinante que
tiene incorporada en la misma una nueva unidad de inicio de la
transcripción, en la que dicha nueva unidad de inicio de la
transcripción comprende:
- (a)
- una secuencia reguladora exógena;
- (b)
- un exón exógeno; y
- (c)
- un sitio donante de corte y empalmen, en el que se localiza la nueva unidad de inicio de la transcripción corriente arriba de una secuencia de codificación de un gen, en el que dicho gen tiene una secuencia de codificación que consiste en una secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5) y en el que dicha secuencia reguladora exógena dirige la transcripción de la secuencia de codificación del gen.
13. Un procedimiento in vitro de
diagnóstico o pronóstico de la neoplasia, que comprende la etapa de
comparar la expresión de un gen hPNQALRE en un primer tejido
sospechoso de ser neoplásico con la expresión del gen
hPNQALRE en un segundo tejido que es normal, en el que dicho
gen hPNQALRE comprende una secuencia de codificación
seleccionada entre el grupo que consiste en:
- (a)
- una secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5);
- (b)
- los nucleótidos 76-114 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5); y
- (c)
- los nucleótidos 542-603 de la secuencia de ácido nucleico marcada con3707.seq en la figura 2 (SEQ ID NO: 5),
en el que la sobreexpresión de dicho gen
hPNQALRE en dicho primer tejido indica neoplasia en dicho
primer tejido.
14. Una construcción que comprende: un promotor;
y un segmento de polinucleótido que comprende un ADNc de la
reivindicación 5; en el que dicho segmento de polinucleótido se
localiza corriente abajo de dicho promotor y en el que la
transcripción de dicho segmento de polinucleótido se inicia en el
promotor.
15. Una célula huésped que comprende la
construcción de la reivindicación 14.
16. Un anticuerpo o un fragmento del mismo que
se une a un epítopo que comprende una secuencia de aminoácidos que
es (i) idéntica, o (ii) al menos un 65% idéntica, a los aminoácidos
26-38 de la secuencia de aminoácidos marcada
con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6).
17. Un anticuerpo o un fragmento del mismo de la
reivindicación 16, en el que dicho epítopo está que consiste en una
secuencia de aminoácidos que es (i) idéntica, o (ii) al menos un 65%
idéntica, a los aminoácidos 26-38 de la secuencia de
aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6).
18. Un anticuerpo o un fragmento del mismo que
proporciona una señal de detección al menos 5 veces mayor para un
epítopo que comprende una secuencia de aminoácidos idéntica a los
aminoácidos 26-38 marcados con3707.pep en la figura
I (SEQ ID NO: 6) que una señal de detección de otros epítopos que
carecen de los aminoácidos 26-38 de la secuencia de
aminoácidos marcada con3707.pep en la figura 1 (SEQ ID NO: 6) cuando
se usa en pruebas inmunoquímicas.
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---|---|---|---|
US11249798P | 1998-12-16 | 1998-12-16 | |
US112497P | 1998-12-16 | ||
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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ES08006175T Expired - Lifetime ES2369502T3 (es) | 1998-12-16 | 1999-12-16 | Cinasa de tipo humano dependiente de ciclina (hpnqalre). |
Country Status (1)
Country | Link |
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ES (1) | ES2369502T3 (es) |
-
1999
- 1999-12-16 ES ES08006175T patent/ES2369502T3/es not_active Expired - Lifetime
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