FI105099B - Method for Preparation of a Biologically Active Tumor Necrosis Factor Receptor Protein of Mammalian Origin and DNA Encoding This - Google Patents

Method for Preparation of a Biologically Active Tumor Necrosis Factor Receptor Protein of Mammalian Origin and DNA Encoding This Download PDF

Info

Publication number
FI105099B
FI105099B FI920946A FI920946A FI105099B FI 105099 B FI105099 B FI 105099B FI 920946 A FI920946 A FI 920946A FI 920946 A FI920946 A FI 920946A FI 105099 B FI105099 B FI 105099B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
tnf
amino acid
protein
sequences
dna
Prior art date
Application number
FI920946A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI920946A0 (en
Inventor
Raymond G Goodwin
M Patricia Beckmann
Craig A Smith
Original Assignee
Immunex Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/US1990/004001 external-priority patent/WO1991003553A1/en
Application filed by Immunex Corp filed Critical Immunex Corp
Publication of FI920946A0 publication Critical patent/FI920946A0/en
Application granted granted Critical
Publication of FI105099B publication Critical patent/FI105099B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/715Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons
    • C07K14/7151Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for cytokines; for lymphokines; for interferons for tumor necrosis factor [TNF], for lymphotoxin [LT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Description

105099105099

Menetelmä biologisesti aktiivisen nisäkkän kasvain-kuolio teki järesep tor iproteiinin valmistamiseksi ja tätä koodittava DNA-sekvenssi 5 Ristiviite liittyviin hakemuksiin Tämä patenttihakemus on osittaista jatkoa US-pa-tenttihakemukseen sarjanro 421 417, joka jätettiin 13. lokakuuta 1989 ja on nyt käsiteltävänä ja joka on osittaista jatkoa US-patenttihakemukseen sarjanro 405 370, 10 joka jätettiin 11. syyskuuta 1989 ja on nyt hylätty ja joka on osittaista jatkoa US-patenttihakemukseen sarjanro 403 241, joka jätettiin 5. syyskuuta 1989 ja on nyt hylätty .Cross-Reference to Related Applications This patent application is a partial continuation of U.S. Patent Application Serial No. 421,417, filed October 13, 1989, which is hereby incorporated by reference. Continuation of U.S. Patent Application Serial No. 405,370, filed September 11, 1989, which has now been rejected, and which is a partial continuation of U.S. Patent Application Serial No. 403,241, filed September 5, 1989, and is now rejected.

Keksinnön tausta 15 Esillä oleva keksintö koskee yleisesti sytokiini- reseptoreita ja spesifisemmin kasvainkuoliotekijäesepto-reita.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates generally to cytokine receptors and more specifically to tumor necrosis factor receptors.

Kasvainkuoliotekijä-α (TNF-a, tunnetaan myös kakek-tiinina) ja kasvainkuoliotekijä-β (TNF-β, tunnetaan myös 20 lymfotoksiinina) ovat homologisia nisäkkään endogeenisiä erittyviä proteiineja, jotka kykenevät indusoimaan laajan valikoiman vaikutuksia suuressa lukumäärässä solutyyppejä. Suurien samankaltaisuuksien johdosta näiden kahden syto-kiinin rakenteellisissa ja funktionaalisissa ominaisuuk- '1' 25 sissa niitä kutsutaan yhteisnimellä "TNF". Komplementaa risia cDNA-klooneja, jotka koodittavat TNF-a:aa (Pennica et ai. . Nature 312 (1984) 724) ja TNF-S:aa (Gray et. ai, . Nature 312 (1984) 721), on eristetty, mikä mahdollistaa TNF:n rakenteellisten ja biologisten ominaisuuksien lisä-30 karakterisoinnin.Tumor necrosis factor-α (TNF-α, also known as Cakectin) and tumor necrosis factor-β (TNF-β, also known as lymphotoxin) are homologous mammalian endogenous secreted proteins capable of inducing a wide variety of cell types. Because of their great similarities, in the structural and functional properties of the two cytokines they are referred to collectively as "TNF". Complementary Rice cDNA clones encoding TNF-α (Pennica et al., Nature 312 (1984) 724) and TNF-S (Gray et al., Nature 312 (1984) 721) have been isolated, allowing further characterization of the structural and biological properties of TNF.

: TNF-proteiinit käynnistävät biologisen vaikutuk sensa soluihin sitoutumalla spesifisiin TNF-reseptori-(TNF-R-) proteiineihin, jotka ilmentyvät TNF .-lie respon-siivisen solun plasmamembraanilla. TNF-α:n ja TNF-S:n 35 osoitettiin ensin sitoutuvan yhteiseen reseptoriin ihmisen kohdunkaulasyöpäsolulinjassa ME-180 (Aggarwal et ai. .: TNF proteins initiate their biological action on cells by binding to specific TNF receptor (TNF-R) proteins expressed on the plasma membrane of a TNF1-responsive cell. TNF-α and TNF-S were first shown to bind to a common receptor in the human cervical cancer cell line ME-180 (Aggarwal et al.

• 2 105099• 2 105099

Nature 318 (1985) 665). Arviot TNF-R:n koosta, joita määritettiin affiniteettileimaustutkimuksilla, vaihtelivat 54:stä 175 kDariin (Creasey et ai., Proc. Natl.Acad.Sei. USA 84 (1987) 3293, Stauber et ai. , J.Biol.Chem. 263 5 (1988) 19098; Hohmann et ai., J.Biol.Chem. 264 (1989) 14927). Vaikka näiden kahden TNF-R:n, joiden molekyylipai-no on erilainen, keskinäinen suhde on epäselvä, Hohmann et ai. (J♦Biol.Chem. 264 (1989) 14927) raportoivat, että ainakin kahta erilaista solupintareseptoria TNF:lie esiintyy 10 erilaisilla solutyypeillä. Näiden reseptorien näennäinen molekyylipaino on noin 80 kDa:ta ja vastaavasti noin 55 -60 kDa:ta. Missään edeltävistä julkaisuista ei kuitenkaan ole raportoitu solupinta-TNF-reseptorien puhdistamista homogeenisiksi.Nature 318: 665 (1985)). Estimates of the size of TNF-R as determined by affinity labeling studies ranged from 54 to 175 kDar (Creasey et al., Proc. Natl.Acad.Sei. USA 84: 3293 (1987), Stauber et al., J.Biol.Chem. 263 5: 19098 (1988); Hohmann et al., J. Biol. Chem. 264 (1989) 14927). Although the relationship between the two TNF-Rs with different molecular weights is unclear, Hohmann et al. (J ♦ Biol.Chem. 264 (1989) 14927) reported that at least two different cell surface receptors for TNF are present in 10 different cell types. These receptors have an apparent molecular weight of about 80 kDa and about 55 -60 kDa, respectively. However, purification of cell surface TNF receptors to homogeneity has not been reported in any of the preceding publications.

15 Solupintareseptorien TNF:lie lisäksi on niinikäänThere are also cell surface receptor TNFs

ihmisen virtsasta identifioitu liukoisia proteiineja, jotka kykenevät sitoutumaan TNF:ään (Peetre et ai♦, Eur.-J.Haematol. 41 (1988) 414; Seckinger et ai., J.Exp.Med. 167 ( 1988) 1511; Seckinger et ai., J.Biol.Chem. 264 (1989) 20 11966; UK-patenttihakemus julkaisunro 2 218 101 Asoluble proteins identified in human urine capable of binding to TNF (Peetre et al., Eur.-J. Haematol. 41 (1988) 414; Seckinger et al., J.Exp.Med. 167 (1988) 1511; Seckinger et al. al., J. Biol. Chem. 264: 2011966 (1989); UK Patent Application Publication No. 2 218 101 A

Seckingerille et ai.; Engelmann et ai., J.Biol.Chem. 264 (1989) 11974). Liukoisen virtsaperäisen TNF:ää sitovan proteiinin, joka julkistetaan julkaisussa UK 2 218 101 A, osittainen N-pään aminohapposekvenssi on Asp-Ser-Val-Cys-. 25 Pro-, joka vastaa osittaista sekvenssiä, jonka julkistivat myöhemmin Engelmann et ai. (1989). Edeltävien liukoisten virtsaperäisten sitoutumisproteiinien keskinäistä suhdetta selvitettiin edelleen tämän hakemuksen alkuperäisen kanta-hakemuksen (US-sarjanro 403 241), jättämisen jälkeen, kun 30 Engelmann et ai. raportoivat identifioineensa ja puhdista-“ neensa toisen erillisen liukoisen virtsaperäisen TNF:ään sitoutuvan proteiinin, jonka N-pään aminohapposekvenssi on Val-Ala-Phe-Thr-Pro- (J.Biol.Chem. 265 (1990) 1531). UK-julkaisussa 2 218 101 A ja Engelmannin et ai. julkaisussa 35 julkaistujen kahden virtsaperäisen proteiinin osoitettiin 3 105099 olevan immuunikemiallisesti sukua kahdelle ilmeisesti erilliselle solupintaproteiinille sitoutumisproteiinien vastaisen vastaseerumin kyvystä inhiboida TNF:n sitoutumista tiettyihin soluihin.Seckinger et al .; Engelmann et al., J. Biol. Chem. 264: 11974 (1989)). The partial N-terminal amino acid sequence of the soluble urinary TNF binding protein disclosed in UK 2 218 101 A is Asp-Ser-Val-Cys-. 25 Pro-, corresponding to a partial sequence, later disclosed by Engelmann et al. (1989). The relationship between the above soluble urinary binding proteins was further clarified following the filing of the original strain application (US Serial No. 403,241), as described by Engelmann et al. reported having identified and purified a second soluble urinary TNF-binding protein having the N-terminal amino acid sequence of Val-Ala-Phe-Thr-Pro- (J. Biol. Chem. 265 (1990) 1531). In UK Publication 2,218,101 A and Engelmann et al. the two urinary proteins disclosed in Publication 35 were shown to be immunologically related to two apparently distinct cell surface proteins by the ability of antisera against binding proteins to inhibit TNF binding to certain cells.

5 Sittemmin kaksi erillistä ryhmää raportoivat ihmi sen 55 kDa:n TNF-R:n molekyylitason kloonauksesta ja ilmentämisestä (Loetscher et ai., Cell. 61 (1990) 351;5 Two separate groups have subsequently reported the molecular level cloning and expression of its 55 kDa TNF-R (Loetscher et al., Cell. 61: 351 (1990);

Schall et ai., Cell 61 (1990) 361). Kummankin ryhmän TNF-R:llä on N-pääaminohapposekvenssi, joka vastaa julkaisuis-10 sa UK 2 218 101 A, Engelmann et ai. (1989) ja Engelmann et ai. (1990) julkistetun virtsaperäisen sitoutumisproteiinin osittaista aminohapposekvenssiä.Schall et al., Cell 61: 361 (1990). TNF-R of each group has an N-major amino acid sequence corresponding to that described in UK 2 218 101 A, Engelmann et al. (1989) and Engelmann et al. (1990) the partial amino acid sequence of the urinary binding protein disclosed.

TNF-R:n moninaisten muotojen ja liukoisten virtsa-peräisten TNF:ään sitoutuvien proteiinien välisen suhteen 15 selvittämiseksi tai TNF-R:ien rakenteellisten ja biologisten ominaisuuksien sekä roolin, joka TNF-R:illä on erilaisten solupopulaatioiden vasteissa TNF:lle tai muulle sytokiinistimulaatiolle, tutkimiseksi, tai TNF-R:ien tehokkaaksi käyttämiseksi terapiassa, diagnoosissa tai mää-20 rityksissä tarvitaan puhdistettuja TNF-R-koostumuksia. Kuitenkin tällaisia koostumuksia voidaan saada käytännöllisinä saantoina vain kloonaamalla ja ilmentämällä reseptoreita koodittavia geenejä yhdistelmä-DNA-tekniikkaa käyttäen. Yrityksiä TNF-R-molekyylin puhdistamiseksi käy-25 tettäväksi biokemiallisessa analyysissä tai TNF-R:ää koo-dittavien nisäkäsgeenien kloonaamiseksi ja ilmentämiseksi on kuitenkin haitannut sopivan lähteen reseptoriproteii-nille tai mRNA:lle puuttuminen. Ennen esillä olevaa keksintöä minkään solulinjan ei tiedetty ilmentävän korkeita 30 TNF-R-tasoja konstitutiivisesti ja jatkuvasti, mikä sulki V pois reseptorin puhdistamisen sekventoitavaksi tai geeni- kirjastojen rakentamisen cDNA:n kloonausta silmällä pitäen .To clarify the relationship between multiple forms of TNF-R and soluble urinary TNF-binding proteins, or the role of TNF-R in the structural and biological properties and role of TNF-R in different cell populations in response to TNF or other cytokine stimulation , research, or effective use of TNF-Rs in therapy, diagnosis, or assays requires purified TNF-R compositions. However, such compositions can only be obtained in practical yields by cloning and expressing the genes encoding the receptors using recombinant DNA technology. However, attempts to purify the TNF-R molecule for use in biochemical analysis or for the cloning and expression of mammalian genes encoding TNF-R have been hampered by the lack of a suitable source of receptor protein or mRNA. Prior to the present invention, no cell line was known to express high levels of TNF-R constitutively and continuously, which precluded purification of the receptor for sequencing or construction of gene libraries for the purpose of cloning cDNA.

4 1050994, 105099

Yhteenveto keksinnöstäSummary of the Invention

Esillä oleva keksintö antaa käyttöön eristettyjä TNF-reseptoreita ja DNA-sekvenssejä, jotka koodittavat nisäkkään kasvainkuoliotekijäreseptoreita (TNF-R), etenkin 5 ihmisen TNF-R:iä. Tällaisiin DNA-sekvensseihin kuuluu (a) cDNA-klooneja, joiden nukleotidisekvenssi on saatu natii-vin TNF-R-geenin koodialueelta; (b) DNA-sekvenssejä, jotka kykenevät hybridisoitumaan cDNA-klooneihin (a):sta keskimääräisen ankarissa olosuhteissa ja jotka koodittavat bio-10 logisesti aktiivisia TNF-R-molekyylejä; tai (c) DNA-sekvenssejä, jotka ovat degeneroituneet tuloksena geneettisestä koodista (a):ssa ja (b):ssä määriteltyihin DNA-sek-vensseihin nähden ja jotka koodittavat biologisesti aktiivisia TNF-R-molekyylejä. Erityisesti esillä oleva keksintö 15 antaa käyttöön DNA-sekvenssejä, jotka koodittavat liukoisia TNF-reseptoreita.The present invention provides isolated TNF receptors and DNA sequences encoding mammalian tumor necrosis factor receptors (TNF-R), particularly human TNF-R. Such DNA sequences include (a) cDNA clones having the nucleotide sequence derived from the coding region of the TNF-R gene of interest; (b) DNA sequences capable of hybridizing to cDNA clones from (a) under medium stringency and encoding biologically active TNF-R molecules; or (c) DNA sequences that are degenerate as a result of the genetic code with respect to the DNA sequences defined in (a) and (b) and which encode biologically active TNF-R molecules. In particular, the present invention provides DNA sequences encoding soluble TNF receptors.

Esillä oleva keksintö antaa niinikään käyttöön yh-distelmä-DNA-ilmennysvektoreita, jotka käsittävät edellä määriteltyjä DNA-sekvenssejä, yhdistelmä-DNA-TNF-R-mole-20 kyylejä, jotka on tuotettu käyttäen yhdistelmä-DNA-ilmen-nysvektoreita, sekä menetelmiä yhdistelmä-DNA-TNF-R-mole-kyylien tuottamiseksi käyttäen ilmennysvektoreita.The present invention also provides recombinant DNA expression vectors comprising the DNA sequences defined above, recombinant TNF-R-Mole-20 yeasts produced using recombinant DNA expression vectors, and methods of recombinant expression. -DNA-TNF-R-Molecules using expression vectors.

Esillä oleva keksintö antaa samoin käyttöön eristettyjä tai puhdistettuja proteiinikoostumuksia, jotka .· 25 käsittävät TNF-R:ää, ja etenkin TNF-R:n liukoisia muotoja.The present invention also provides isolated or purified protein compositions comprising TNF-R, and in particular soluble forms of TNF-R.

Esillä oleva keksintö antaa samoin käyttöön koostumuksia käytettäviksi TNF-R-terapiassa, -diagnoosissa, -määrityksissä, tai TNF-R:n vastaisten vasta-aineiden tuotannossa, jotka käsittävät tehokkaita määriä liukoisia 30 natiiveja (reseptoriproteiineja) tai yhdistelmä-DNA-resep-toriproteiineja, jotka on valmistettu edeltävillä menetelmillä.The present invention also provides compositions for use in the therapy, diagnosis, assay, or production of antibodies to TNF-R comprising effective amounts of soluble native (receptor proteins) or recombinant receptor proteins. , prepared by the above methods.

TNF:n kyvyn johdosta spesifisesti sitoa TNF-reseptoreita (TNF-R:iä) puhdistetut TNF-R-koostumukset ovat 35 käyttökelpoisia TNF:n diagnostisissa määrityksissä sekä , 105099Due to the ability of TNF to specifically bind TNF receptors (TNF-Rs), purified TNF-R compositions are useful in diagnostic assays for TNF, and

OO

tuotettaessa TNF-reseptorin vastaisia vasta-aineita käytettäviksi diagnoosissa ja terapiassa. Lisäksi puhdistettuja TNF-reseptorikoostumuksia voidaan käyttää suoraan terapiassa TNF:n sitomiseksi tai sieppaamiseksi, jolloin 5 saadaan keino säädellä tämän sytokiinin immuuniaktiivi-suuksia.producing antibodies to the TNF receptor for use in diagnosis and therapy. In addition, purified TNF receptor compositions can be used directly in therapy to bind or capture TNF, providing a means to regulate the immune activities of this cytokine.

Esillä olevan keksinnön nämä ja muut näkökohdat tulevat ilmeisiksi tutustuttaessa seuraavaan yksityiskohtaiseen kuvaukseen.These and other aspects of the present invention will become apparent upon reading the following detailed description.

10 Suppea kuvaus piirroksista10 Brief description of the drawings

Kuvio 1 on kaaviollinen esitys erilaisten humaa ni- ja hiiri-TNF-R:iä koodittavien cDNA-sekvenssien koo-dialueesta. Johtosekvenssi on vivoviivoitettu ja transmem-braanialue on umpinainen.Figure 1 is a schematic representation of the coding region of various cDNA sequences encoding human nerve and mouse TNF-R. The leader sequence is vivolined and the transmem braane region is closed.

15 Kuviot 2-3 esittävät humaani-TNF-R-klooni-1:n osit taista cDNA-sekvenssiä ja siitä pääteltyä aminohapposekvenssiä. Nukleotidit on numeroitu alkaen 5'-ei-luetusta alueesta. Aminohapot on numeroitu signaalipeptidisekvens-sin alusta. Oletettua signaalipeptidisekvenssiä edustavat 20 aminohapot -2 - -1. Kypsän TNF-R-proteiinin N-pääleusiini on alleviivattu asemassa 1. Ennustettu transmembraanialue aminohapot 236 - 265 on samoin alleviivattu. Erilaisten liukoisten TNF-R:ien C-päät on merkitty nuolella (pysty-nuoli ).Figures 2-3 show a partial cDNA sequence and deduced amino acid sequence of human TNF-R clone-1. Nucleotides are numbered starting from the 5 'unread region. The amino acids are numbered at the beginning of the signal peptide sequence. The putative signal peptide sequence is represented by 20 amino acids -2-1. The mature TNF-R protein N-major leucine is underlined at position 1. The predicted transmembrane region of amino acids 236-265 is also underlined. The C-terminals of various soluble TNF-Rs are indicated by an arrow (vertical arrow).

.· 25 Kuviot 4-6 esittävät cDNA-sekvenssiä ja siitä pääteltyä aminohapposekvenssiä hiiri-TNF-R-klooni-11:lie. Oletettua signaalipeptidisekvenssiä esittävät aminohapot -22 - -1. Kypsän TNF-R-proteiinin N-päävaliini on alleviivattu asemassa 1. Ennustettu transmembraanialue aminohapot 30 234 - 265 on samoin alleviivattu.Figures 4-6 show the cDNA sequence and deduced amino acid sequence thereof in murine TNF-R clone-11. The putative signal peptide sequence is represented by amino acids -22 to -1. The mature N-terminal valine of the mature TNF-R protein is underlined at position 1. The predicted transmembrane region of amino acids 30,234-265 is also underlined.

·' Yksityiskohtainen kuvaus keksinnöstä Määritelmiä Tässä käytettynä ilmaisuilla "TNF-reseptori" ja "TNF-R" tarkoitetaan proteiineja, joilla on aminohappo-35 sekvenssejä, jotka ovat oleellisesti samankaltaisia kuin 6 105099 natiivin nisäkäs-TNF-reseptorin aminohapposekvenssit, ja jotka ovat biologisesti aktiivisia alla määritellyn mukaisesti sikäli, että ne kykenevät sitoutumaan TNF-molekyy-leihin tai transdusoimaan biologisen signaalin, jonka on 5 käynnistänyt TNF-molekyylin sitoutuminen soluun, tai ris-tireagoimaan anti-TNF-R-vasta-aineiden kanssa, jotka on tuotettu vastaan TNF-R:ää luonnollisista (eli ei-yhdis-telmä-DNA-) lähteistä. Kypsä täysimittainen ihmisen TNF-R on glykoproteiini, jonka molekyylipaino on noin 80 kilo-10 daltonia (kDa). Kuten kautta koko selityksen käytetään, ilmaisulla "kypsä" tarkoitetaan proteiinia, joka on ilmennetty muodossa, josta puuttuu johtosekvenssi, joka voi esiintyä natiivin geenin täysimittaisissa kopioissa. Kokeet, joissa käytettiin COS-soluja, jotka oli transfektoi-15 tu täysimittaista ihmisen TNF-R:ää koodattavalla cDNA:lla, osoittivat, että TNF-R sitoi 125I-TNF-a: aa näennäisen Ka:n ollessa noin 5 x 109 M'1, ja että TNF-R sitoi 125I-TNF-B:aa näennäisen Ka:n ollessa noin 2 χ 109 M'1. Ilmaisujen "TNF-reseptori" tai "TNF-R" piiriin kuuluvat mainittuihin kui-20 tenkaan rajoittumatta natiivien proteiinien analogit tai alayksiköt, joissa on ainakin 20 aminohappoa, ja jotka osoittavat ainakin jotain TNF-R:n kanssa yhteistä biologista aktiivisuutta, esimerkiksi liukoiset TNF-R-raken-teet, joista puuttuu transmembraanialue (ja jotka eritty-.· 25 vät solusta), mutta joilla on tallella kyky sitoa TNF:ää.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Definitions As used herein, the terms "TNF receptor" and "TNF-R" refer to proteins having amino acid 35 sequences which are substantially similar to the amino acid sequences of the 6105099 native mammalian TNF receptor and are biologically active. as defined below, in that they are capable of binding to TNF molecules or transducing a biological signal triggered by the binding of TNF to a cell, or of cross-reacting with anti-TNF-R antibodies raised against TNF- R from natural (i.e., non-recombinant DNA) sources. Mature full-length human TNF-R is a glycoprotein with a molecular weight of about 80 kilo-10 daltons (kDa). As used throughout the specification, the term "mature" refers to a protein expressed in a form lacking a leader sequence that can occur in full-length copies of the native gene. Experiments using COS cells transfected with cDNA encoding full-length human TNF-R showed that TNF-R bound 125I-TNF-α with an apparent Kα of about 5 x 10 9 M. '1, and that TNF-R bound 125I-TNF-B with an apparent Ka of about 2 x 109 M'1. The term "TNF receptor" or "TNF-R" includes, but is not limited to, analogs or subunits of native proteins having at least 20 amino acids and exhibiting at least some biological activity common to TNF-R, e.g., soluble TNF. -R structures lacking the transmembrane region (and secreted by the cell) but retaining the ability to bind TNF.

Erilaisia bioekvivalentteja proteiini- ja aminohappoanalo-geja kuvataan yksityiskohtaisesti alla.Various bioequivalent protein and amino acid analogues are described in detail below.

Tässä käytetty TNF-R-analogien nimeämistapa seuraa tapaa, jonka mukaan proteiini (esim. TNF-R) nimetään si-30 ten, että sitä edeltää joko hu (ihmis-) tai mu (hiiri-), V. ja seuraa delta (osoittamaan deleetion) sekä C-pääamino- hapon luku. Esimerkiksi hu-TNF-R-delta-235:11a tarkoitetaan ihmisen TNF-R:ää, jossa on Asp235 C-pään aminohappona (eli polypeptidi, jonka aminohapposekvenssi · on 1 - 235 35 kuviossa 2). Merkinnän ihmis- tai hiirilajista puuttuessa 7 105099 TNF-R viittaa geneerisesti nisäkäs-TNF-R:aan. Vastaavasti minkään spesifisen merkinnän puuttuessa deleetiomutanteis-ta ilmaisulla TNF-R tarkoitetaan kaikkia TNF-R:n muotoja, mukaan lukien mutantit ja analogit, joilla on TNF-R:n bio-5 logista aktiivisuutta.The naming convention of TNF-R analogs used herein follows the manner in which a protein (e.g., TNF-R) is named after either hu (human) or mu (mouse), V, and followed by delta (to indicate deletion) as well as the number of the major C-acid. For example, hu-TNF-R delta-235 refers to human TNF-R having an Asp235 C-terminal amino acid (i.e., a polypeptide having an amino acid sequence of 1 to 235 in Figure 2). In the absence of an entry in human or mouse species, 7105099 TNF-R generically refers to mammalian TNF-R. Similarly, in the absence of any specific designation, the term "deletion mutant" means TNF-R including all forms of TNF-R, including mutants and analogs having the biological activity of TNF-R.

Esillä olevan keksinnön yhteydessä käytettyinä "liukoisella TNF-R:llä" tai "sTNF-R:llä" tarkoitetaan proteiineja, tai oleellisesti samanarvoisia analogeja, joiden aminohapposekvenssi vastaa kokonaisuudessaan tai 10 osittain natiivin TNF-R:n solunulkoista aluetta, esimer kiksi hu-TNF-R-delta-235, hu-TNF-R-delta-185 ja hu-TNF-R-delta-163, tai aminohapposekvenssejä, jotka ovat oleellisesti samanlaisia sekvensseihin aminohapot 1 - 163, aminohapot 1 - 185, tai aminohapot 1-235 kuviossa 2 nähden, 15 ja jotka ovat biologisesti aktiivisia sikäli, että ne si toutuvat TNF-ligandiin. Samanarvoisiin liukoisiin TNF-R:iin kuuluu polypeptidejä, jotka poikkeavat näistä sekvensseistä yhdellä tai useammalla substituutiolla, delee-tiolla tai additiolla, ja joilla on tallella kyky sitoutua 20 TNF:ään tai inhiboida TNF-signaalitransduktioaktiivisuus solupintaan sitoutuneiden TNF-reseptoriproteiinien välityksellä, esimerkiksi hu-TNF-R-delta-x, jossa x valitaan ryhmästä, jonka muodostavat mitkä tahansa aminohapoista 163 - 235 kuviossa 2. Analogisia deleetioita voidaan tehdä .· 25 TNF-R:ään. TNF-signaalitransduktioaktiivisuuden inhibitio voidaan määrittää transfektoimalla soluja yhdistelmä-DNA-TNF-R-DNA-sekvensseilläyhdistelmä-DNA-reseptori-ilmennyk-sen saamiseksi. Sitten solut saatetaan kosketuksiin TNF:n kanssa ja saatuja metabolisia vaikutuksia tutkitaan. Jos 30 saadaan vaikutus, jonka voidaan katsoa johtuvan ligandin *.! toiminnasta, yhdistelmä-DNA-reseptorilla on signaalitrans- duktioaktiivisuutta. Esimerkkimenettelyitä sen määrittämiseksi, onko polypeptidillä signaalitransduktioaktiivisuut-ta, julkistavat Idzerda et a.,· J.Exp.fried. 171·(1990) 861; 35 Curtis et ai., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 86 (1989) 3045; 8 105099As used in the context of the present invention, "soluble TNF-R" or "sTNF-R" refers to proteins, or substantially equivalent analogues, that have all or part of the extracellular region of native TNF-R, e.g., hu-TNF. -R-delta-235, hu-TNF-R-delta-185 and hu-TNF-R-delta-163, or amino acid sequences substantially similar to those of amino acids 1-163, amino acids 1-185, or amino acids 1-235 2, which are biologically active in that they bind to TNF ligand. Equivalent soluble TNF-R includes polypeptides that differ from these sequences by one or more substitutions, deletions, or additions and that retain the ability to bind to TNF or inhibit TNF signal transduction activity by binding of cell surface TNF receptor proteins, e.g. TNF-R delta-x, where x is selected from the group consisting of any of amino acids 163 to 235 in Figure 2. Analog deletions can be made · 25 to TNF-R. Inhibition of TNF signal transduction activity can be determined by transfecting cells with recombinant TNF-R DNA sequences to obtain recombinant DNA receptor expression. The cells are then contacted with TNF and the resulting metabolic effects are studied. If 30 gives an effect that can be attributed to the ligand *.! function, the recombinant DNA receptor has signal transduction activity. Exemplary procedures for determining whether a polypeptide has signal transduction activity are disclosed by Idzerda et al., J.Exp.fried. 171 · 861 (1990); 35 Curtis et al., Proc.Natl.Acad.Sci. USA 86: 3045 (1989); 8 105099

Prywes et ai., EMBO J. 5 (1986) 2179; ja Chou et ai., J♦Biol.Chem. 262 (1987) 1842. Vaihtoehtoisesti voitaisiin myös käyttää primaarisia soluja tai solulinjoja, jotka ilmentävät endogeenisen TNF-reseptorin ja joilla on todet-5 tava biologinen vaste TNF:lie.Prywes et al., EMBO J. 5: 2179 (1986); and Chou et al., J ♦ Biol.Chem. 262: 1842 (1987). Alternatively, primary cells or cell lines that express the endogenous TNF receptor and have a detectable biological response to TNF could also be used.

Ilmaisulla "eristetty" tai "puhdistettu" käytettynä tämän selityksen yhteydessä TNF-R-proteiinin tai -proteii-nikoostumusten puhtauden määrittelemiseksi tarkoitetaan, että proteiini tai proteiinikoostumus ei oleellisesti si-10 säliä muita alkuperältään luonnollisia tai endogeenisiä proteiineja ja sisältää alle noin 1 paino-%:n tuotantomenetelmistä jääneitä proteiiniepäpuhtauksia. Tällaiset koostumukset voivat kuitenkin sisältää muita proteiineja, jotka on lisätty stabiloimisaineiksi, kantajiksi, täy-15 teaineiksi tai yhteisterapia-aineiksi. TNF-R on eristetty, jos se voidaan todeta yksittäisenä proteiininauhana po-lyakryyliamidigeelissä hopeavärjäyksellä.The term "isolated" or "purified" as used in this specification to determine the purity of a TNF-R protein or protein composition means that the protein or protein composition is substantially free of other natural or endogenous proteins and contains less than about 1% by weight. protein production residues from the production processes of. However, such compositions may contain other proteins added as stabilizers, carriers, excipients, or co-therapies. TNF-R is isolated if it can be detected as a single protein band in a polyacrylamide gel by silver staining.

Ilmaisulla "oleellisesti samanlainen" käytettynä joko aminohappo- tai nukleiinihapposekvenssien määritte-20 lemiseksi tarkoitetaan, että nimenomainen kohdesekvenssi, esimerkiksi mutanttisekvenssi, poikkeaa viitesekvenssistä yhdellä tai useammalla substituutiolla, deleetiolla tai additiolla, jolloin summavaikutus tästä on TNF-R-proteiinin biologisen aktiivisuuden säilyttäminen, joka voidaan .· 25 määrittää esimerkiksi jollain alla esimerkissä 1 esite tyistä TNF-R-sitoutumismäärityksistä. Vaihtoehtoisesti nukleiinihappoalayksiköt ja -analogit ovat "oleellisesti samanlaisia" kuin spesifiset tässä julkistetut DNA-sek-venssit, jos: (a) DNA-sekvenssi on saatu natiivin nisäkäs-30 TNF-R-geenin koodialueelta; (b) DNA-sekvenssi kykenee hyb-·· ridisoitumaan DNA-sekvensseihin (a):sta kohtuullisen anka rissa olosuhteissa (50 °C, 2x SSC), ja ne koodittavat biologisesti aktiivisia TNF-R-molekyylejä; tai DNA-sekvens-sit, jotka ovat degeneroituneet tuloksena geneettisestä 35 koodista (a):ssa tai (b):ssä määriteltyihin DNA-sekvens- 9 105099 seihin nähden ja jotka koodittavat biologisesti aktiivisia TNF-R-molekyylej ä.The term "substantially similar" as used to define either amino acid or nucleic acid sequences means that a particular target sequence, for example a mutant sequence, deviates from the reference sequence by one or more substitutions, deletions or additions, whereby the effect of this is to maintain the TNF-R activity. · 25 determines, for example, one of the TNF-R binding assays shown in Example 1 below. Alternatively, nucleic acid subunits and analogs are "substantially similar" to the specific DNA sequences disclosed herein if: (a) the DNA sequence is derived from the coding region of the native mammalian TNF-R gene; (b) the DNA sequence is capable of hybridizing to the DNA sequences from (a) under moderate Ankara conditions (50 ° C, 2x SSC) and encoding biologically active TNF-R molecules; or DNA sequences that are degenerate as a result of the genetic code 355 to DNA sequences defined in (a) or (b) and which encode biologically active TNF-R molecules.

Ilmaisulla "yhdistelmä-DNA" tarkoitetaan tässä käytettynä, että proteiini on saatu yhdistelmä-DNA- (esim.The term "recombinant DNA" as used herein means that the protein is derived from recombinant DNA (e.g.

5 mikrobi- tai nisäkäs-) ilmennyssysteemeistä. "Mikrobiaali-sella" tarkoitetaan yhdistelmä-DNA-proteiineja, jotka on valmistettu bakteeri- tai sieni- (esim. hiiva-) ilmennys-systeemeissä. Tuotteena "yhdistelmä-DNA-mikrobiaalinen" määrittelee proteiinin, joka on tuotettu mikrobi-ilmennys-10 systeemissä, ja joka oleellisesti ei sisällä natiiveja endogeenisiä aineita. Useimmissa bakteeriviljelmissä, esim. EL colissa, ilmennetty proteiini ei sisällä glykaa-nia. Hiivassa ilmennetyn proteiinin glykosylaatiokuvio mahdollisesti poikkeaa nisäkässoluissa ilmennetystä.5 microbial or mammalian expression systems. By "microbial" is meant recombinant proteins made in bacterial or fungal (e.g., yeast) expression systems. As a product, "recombinant microbial" defines a protein produced in a microbial expression system that is substantially free of native endogenous agents. The protein expressed in most bacterial cultures, e.g., EL coli, does not contain glycan. The glycosylation pattern of the protein expressed in yeast may be different from that expressed in mammalian cells.

15 "Biologisesti aktiivisella" käytettynä kautta seli tyksen TNF-reseptorien ominaisuutena tarkoitetaan, että nimenomaisella molekyylillä on riittävän samanlainen aminohapposekvenssi tässä julkistettuihin esillä olevan keksinnön mukaisiin suoritusmuotoihin nähden, jotta se kyke-20 nee sitomaan todettavia määriä TNF:ää, välittämään TNF- stimulaatiota soluun, esimerkiksi hybridireseptoriraken-teen osana, tai ristireagoimaan anti-TNF-R-vasta-aineiden kanssa, jotka on tuotettu vastaan TNF-R:ää luonnollisista (eli ei-yhdistelmä-DNA-) lähteistä. Edullisesti esillä .· 25 olevan keksinnön piiriin kuuluvat biologisesti aktiiviset TNF-reseptorit kykenevät sitomaan enemmän kuin 0,1 nano-moolin (nmol) TNF:ää kohden nanomoolia reseptoria, ja edullisesti enemmän kuin 0,5 nanomoolia TNF:ää kohden nanomoolia reseptoria sitoutumisen vakiomäärityksissä (katso 30 alla).As used throughout the specification, as a "biologically active" property of TNF receptors, it is meant that the particular molecule has an amino acid sequence sufficiently similar to the disclosed embodiments of the present invention to bind detectable amounts of TNF, to mediate TNF stimulation, for example, as part of a hybrid receptor construct, or to cross-react with anti-TNF-R antibodies produced against natural (i.e., non-recombinant) DNA against TNF-R. Preferably, the biologically active TNF receptors of the present invention are capable of binding more than 0.1 nanomolar (nmol) TNF per nanomolar receptor, and preferably more than 0.5 nanomolar TNF per nanomolar receptor in standard assays for binding (see 30 below).

"Eristetyllä DNA-sekvenssillä" tarkoitetaan DNA-polymeeriä erillisen fragmentin muodossa tai suuremman DNA-rakenteen osana, joka on saatu DNArsta, joka on eristetty ainakin kerran oleellisesti puhtaassa muodossa, eli 35 vapaana kontaminoivista endogeenisistä materiaaleista ja 10 105099 määränä tai pitoisuutena, joka mahdollistaa sekvenssin ja sen osanukleotidisekvenssien tunnistuksen, käsittelyn ja talteenoton tavanomaisilla biokemiallisilla menetelmillä, esimerkiksi kloonausvektoria käyttäen. Tällaiset sekvens-5 sit ovat edullisesti avoimen lukualueen muodossa, jota eivät katkaise sisäiset ei-luetut sekvenssit, tai intro-nit, joita tyypillisesti esiintyy eukaryoottisissa geeneissä. Genomi-DNA:ta, joka sisältää oleelliset sekvenssit, voitaisiin samoin käyttää koodisekvenssien lähteenä. 10 Sekvenssejä ei-luettua DNA:ta voi esiintyä 5'- tai 3'-suuntaan avoimesta lukualueesta, silloin kun ne eivät häiritse koodialueiden käsittelyä tai ilmennystä.By "isolated DNA sequence" is meant a DNA polymer in the form of a single fragment or part of a larger DNA construct derived from DNA isolated at least once in substantially pure form, i.e., 35 free contaminating endogenous materials and 10 105099 in an amount or concentration that permits the sequence. and its partial nucleotide sequences by conventional biochemical methods, for example using a cloning vector. Such sequences are preferably in the form of an open reading region not interrupted by internal unread sequences, or introns typically found in eukaryotic genes. Genomic DNA containing the essential sequences could likewise be used as a source of coding sequences. Sequences of unreaded DNA can occur 5 'or 3' of the open reading region when they do not interfere with the processing or expression of the coding regions.

"Nukleotidisekvenssillä" tarkoitetaan deoksiribo-nukleotidien heteropolymeeriä. DNA-sekvenssejä, jotka 15 koodittavat tämän keksinnön käyttöön antamia proteiineja, voidaan koota cDNA-fragmenteista ja lyhyistä oligonukleo-tidiliittäjistä, tai sarjasta oligonukleotideja, synteettisen geenin saamiseksi, joka kyetään ilmentämään yhdis-telmä-DNA-kopiointiyksikössä.By "nucleotide sequence" is meant a heteropolymer of deoxyribonucleotides. The DNA sequences encoding the proteins provided by the present invention may be assembled from cDNA fragments and short oligonucleotide linkers, or a series of oligonucleotides, to obtain a synthetic gene that can be expressed in a recombinant DNA copy unit.

20 TNF-R:ää koodattavien cDNA-sekvenssien eristäminen TNF-R:n koodisekvenssi saadaan eristämällä komplementaarinen DNA- (cDNA-) sekvenssi, joka koodittaa TNF-R:ää, yhdistelmä-cDNA- tai genomi-DNA-kirjastosta. cDNA-kirjasto rakennetaan edullisesti hankkimalla polyadeny-25 loitua mRNA:ta erityisestä solulinjasta, joka ilmentää nisäkäs-TNF-R:n, esimerkiksi ihmisen sidekudosmuodostusso-lulinjasta WI-26 VA4 (ATCC CCL 95.1) ja käyttämällä mRNArta templaattina kaksisäikeisen cDNA:n syntetisoimi-seksi. Kaksisäikeinen cDNA pakataan sitten yhdistelmä-DNA-30 vektoriin, joka viedään tarkoituksenmukaiseen E^_ coli !! -kantaan, jossa sitä lisäännytetään. Voidaan käyttää myös hiiri- tai muita nisäkässolulinjoja, jotka ilmentävät TNF-R:n. cDNA-kirjaston sisältämät TNF-R-sekvenssit voidaan tunnistaa helposti seulomalla kirjasto tarkoituksen-35 mukaisella nukleiinihappokoettimellä, joka kykenee hybri- ια 105099 disoitumaan TNF-R-cDNA:han. Vaihtoehtoisesti TNF-R-pro-teiineja koodittavia DNA-sekvenssejä voidaan koota liga-toimalla synteettisiä oligonukleotidialayksiköitä, jotka vastaavat kokonaisuudessaan tai osittain sekvenssiä ku-5 vioissa 2-3 tai kuvioissa 4-6, täydellisen koodisek-venssin saamiseksi.Isolation of cDNA Sequences Encoded by TNF-R The TNF-R coding sequence is obtained by isolating a complementary DNA (cDNA) sequence encoding TNF-R from a recombinant cDNA or genomic DNA library. The cDNA library is preferably constructed by obtaining polyadenylated mRNA from a specific cell line expressing mammalian TNF-R, for example from human connective tissue formation cell line WI-26 VA4 (ATCC CCL 95.1) and using mRNA as a template for double-stranded cDNA. sex. The double-stranded cDNA is then packaged in a recombinant DNA-30 vector which is introduced into the appropriate E. Coli !! strain where it is multiplied. Mouse or other mammalian cell lines expressing TNF-R may also be used. TNF-R sequences contained in a cDNA library can be readily identified by screening the library with a purpose-35 nucleic acid probe capable of hybridizing to TNF-R cDNA. Alternatively, DNA sequences encoding TNF-R proteins may be assembled by ligation with synthetic oligonucleotide subunits which correspond wholly or partially to the sequence in Figures 2-3 or Figures 4-6 to obtain a complete coding sequence.

Esillä olevan keksinnön mukaiset humaani-TNF-re-septori-cDNA:t eristettiin suoran ilmennyskloonauksen menetelmällä. cDNA-kirjasto rakennettiin eristämällä ensin 10 soluliman mRNArta ihmisen sidekudosmuodostussolulinjasta WI-26 VA4. Polyadenyloitu RNA eristettiin ja sitä käytettiin kaksisäikeisen cDNA:n valmistamiseksi. Puhdistetut cDNA-fragmentit ligatoitiin sitten pCAV/NOT-vektori-DNArhan, joka käyttää säätösekvenssejä, jotka on saatu 15 pDC201:stä (pMLSV-johdannainen, jota ovat aiemmin kuvanneet Cosman et ai., Nature 312 (1984) 768), SV40:stä ja sytomegalovirus-DNA:sta, joita kuvataan yksityiskohtaisesti alla esimerkissä 2. pCAV/NOT on talletettu talletuslaitokseen the American Type Culture Collection, jossa 20 sen hakunumero on ATCC 68014. Wl26-VA4-cDNA-fragmentteja sisältävät pCAV/NOT-vektorit transformoitiin coli -kantaan DH5-a. Transformantit maljoittamalla saatiin noin 800 pesäkettä maljaa kohden. Saadut pesäkkeet otettiin talteen ja kustakin poolista valmistettiin plasmidi-DNA, .· 25 joka transfektoitiin C0S-7-soluihin oleellisesti kuten kuvanneet Cosman et ai. (Nature 312 (1984) 768) ja Luthman et ai. (Nucl.Acids Res. 11 (1983) 1295). Biologisesti aktiivisia solupinta-TNF-reseptoreita ilmentävät transformantit tunnistettiin seulomalla niiden kyvyn suhteen sitoa 30 125I-TNF:ää. Tässä seulomislähestymistavassa transfektoituja V. COS-7-soluja inkuboitiin kasvualustassa, joka sisälsi 125I-TNF:ää, solut pestiin sitoutumatta jääneen leimatun TNF:n poistamiseksi ja soluyksikerrokset saatettiin kosketuksiin röntgenfilmin kanssa TNF-sitoutumispitoisuuksien 35 toteamiseksi kuten ovat julkistaneet Sims et ai., Science 12 105099 241 (1988) 585. Tällä tavalla todetut transfektantit näkyvät tummina kohtina vasten suhteellisen vaaleaa taustaa.The human TNF receptor cDNAs of the present invention were isolated by the direct expression cloning method. The cDNA library was constructed by first isolating 10 mucosal mRNAs from the human connective tissue formation cell line WI-26 VA4. Polyadenylated RNA was isolated and used to prepare double stranded cDNA. The purified cDNA fragments were then ligated into pCAV / NOT vector DNA using control sequences obtained from pDC201 (a pMLSV derivative previously described by Cosman et al., Nature 312 (1984) 768), SV40. and cytomegalovirus DNA described in detail below in Example 2. pCAV / NOT has been deposited with the American Type Culture Collection under accession number ATCC 68014. The pCAV / NOT vectors containing the W26-VA4 cDNA fragments were transformed into coli- strain DH5-a. Transformants were plated to give approximately 800 colonies per plate. The resulting colonies were harvested and plasmid DNA was prepared from each pool, which was transfected into C0S-7 cells essentially as described by Cosman et al. (Nature 312: 768 (1984)) and Luthman et al. (Nucl. Acids Res. 11, 1295 (1983)). Transformants expressing biologically active cell surface TNF receptors were identified by screening for their ability to bind 125 I-TNF. In this screening approach, transfected V. COS-7 cells were incubated in medium containing 125 I-TNF, the cells were washed to remove unbound labeled TNF, and the cell monolayers were contacted with X-ray film to detect TNF binding concentrations as disclosed by Science. 12, 105099, 241 (1988) 585. Transfectants detected in this manner appear as dark spots against a relatively light background.

Käyttämällä tätä lähestymistapaa noin 240 000 cDNA:ta seulottiin noin 800 cDNArn pooleina, kunnes yhden 5 transfektanttipoolin määritys osoitti positiivisia kohtia TNF-sitoutumiselle. Jäädytettyä bakteerivarastokantaa tästä positiivisesta poolista kasvettiin viljelmänä ja maljoitettiin yksittäisten pesäkkeitten saamiseksi, joita seulottiin kunnes tunnistettiin yksittäinen klooni (kloo-10 ni-11), joka kykeni ohjaamaan pintaproteiinin synteesiä, jolla oli todettavaa TNF-sitoutumisaktiivisuutta. Edeltävällä menetelmällä eristetyn cDNA-klooni-11:n sekvenssi esitetään kuvioissa 4-6.Using this approach, approximately 240,000 cDNAs were screened as pools of about 800 cDNAs until the assay of one of the 5 transfectant pools showed positive sites for TNF binding. Frozen bacterial stock from this positive pool was grown in culture and plated to obtain single colonies which were screened until a single clone (clone-10 ni-11) was identified that was capable of directing surface protein synthesis with detectable TNF binding activity. The sequence of cDNA clone-11 isolated by the above method is shown in Figures 4-6.

Lisää cDNA-klooneja voidaan eristää muiden nisäkäs-15 lajien cDNA-kirjestoista ristilajihybridisaatiolla. Hybri-disaatiossa käytettäväksi TNF-R:ää koodittava DNA voidaan leimata kovalenttisesti todettavalla aineella kuten fluoresoivalla ryhmällä, radioaktiivisella atomilla tai kemi-luminoivalla ryhmällä menetelmillä, jotka ovat alan ammat-20 tilaisille tuttuja. Tällaisia koettimia voitaisiin myös käyttää nimenomaisten tilojen in vitro -diagnoosissa.Further cDNA clones can be isolated from cDNA libraries of other mammalian species by cross-species hybridization. For use in hybridization, DNA encoding TNF-R may be covalently labeled with a detectable agent such as a fluorescent moiety, a radioactive atom or a chemiluminescent moiety by methods known to those skilled in the art. Such probes could also be used for in vitro diagnosis of specific conditions.

Kuten useimpia nisäkäsgeenejä nisäkäs-TNF-resepto-reita koodittavat oletettavasti monieksonigeenit. Vaihtoehtoisten mRNA-rakenteiden, joiden voidaan katsoa synty-.· 25 vän kopioinnin jälkeisistä erilaisista mRNA-silmukoitumis- tapahtumista ja joilla on tässä patentoitavaksi vaadittujen cDNA-sekvenssien kanssa yhteisenä laajoja identtisyys-tai samanlaisuusalueita, katsotaam kuuluvan esillä olevan keksinnön piiriin.Like most mammalian genes, mammalian TNF receptors are presumably encoded by multi-exogenous genes. Alternative mRNA constructs that can be considered from various post-transcriptional mRNA splicing events and share broad identity or similarity domains with the cDNA sequences claimed herein are considered to be within the scope of the present invention.

30 Muita nisäkäs-TNF-R-cDNA-sekvenssejä eristetään käyttämällä tarkoituksenmukaista humaani-TNF-R-DNA-sek- venssiä koettimena nimenomaisen nisäkäs-cDNA-kirjaston seulomiseksi ristilajihybridisaatiolla.Other mammalian TNF-R cDNA sequences are isolated using the appropriate human TNF-R DNA sequence as a probe for screening a particular mammalian cDNA library by cross-species hybridization.

13 10509913 105099

Proteiineja ja analogejaProteins and analogs

Esillä oleva keksintö antaa käyttöön eristettyjä yhdistelmä-DNA-nisäkäs-TNF-R-polypeptidejä. Tämän keksinnön mukaiset eristetyt TNF-R-polypeptidit eivät oleelli-5 sesti sisällä muita alkuperältään luonnollisia tai endo-geenisiä kontaminoivia materiaaleja ja ne sisältävät vähemmän kuin noin 1 paino-%:n tuotantomenetelmistä jääneitä proteiiniepäpuhtauksia. Natiivit humaani-TNF-R-molekyylit otetaan talteen solulysaateista glykoproteiineina, joiden 10 näennäinen molekyylipaino SDS-PAGE:n mukaan on noin 80 kilodaltonia (kDa). Tämän keksinnön mukaisista TNF-R-polypeptideistä mahdollisesti puuttuu liittyvä natiivin kuvion mukainen glykosylaatio.The present invention provides isolated recombinant mammalian TNF-R polypeptides. The isolated TNF-R polypeptides of the present invention are substantially free of other contaminating materials of natural or endogenous origin and contain less than about 1% by weight of protein impurities from production processes. Native human TNF-R molecules are recovered from cell lysates as glycoproteins having an apparent molecular weight of about 80 kilodaltons (kDa) by SDS-PAGE. The TNF-R polypeptides of this invention may lack the associated native pattern glycosylation.

Esillä olevan keksinnön mukaiseen nisäkäs-TNF-R: ään 15 kuuluu esimerkiksi kädellis-, ihmis-, hiiri-, koira-, kissa-, nauta-, lammas-, hevos- ja sika-TNF-R. Nisäkäs-TNF-R:t voidaan saada ristilajihybridisaatiolla käyttäen yksi-säikeistä cDNA:ta, joka on saatu humaani-TNF-R-DNA-sek-venssistä, hybridisaatiokoettimena TNF-R-cDNA-sekvenssien 20 eristämiseksi nisäkäs-cDNA-kirjestoista.Mammalian TNF-Rs of the present invention include, for example, TNF-Rs of primates, humans, mice, dogs, cats, bovine animals, sheep, horses, and pigs. Mammalian TNF-Rs can be obtained by cross-species hybridization using single-stranded cDNA obtained from the human TNF-R DNA sequence as a hybridization probe to isolate TNF-R cDNA sequences from mammalian cDNA libraries.

Keksinnön piiriin kuuluviin TNF-R-johdannaisiin kuuluu myös primaarisen proteiinin erilaisia rakenteellisia muotoja, joilla on tallella biologinen aktiivisuus. Esimerkiksi ionisoituvien amino- ja karboksyyliryhmien ,· 25 läsnäolon johdosta TNF-R-:proteiini voi olla happamien tai emäksisten suolojen muodossa, tai se voi olla neutraalissa muodossa. Yksittäisiä aminohappotähteitä voidaan niinikään modifioida hapettamalla tai pelkistämällä.The TNF-R derivatives encompassed by the invention also include various structural forms of the primary protein which retain biological activity. For example, due to the presence of ionizable amino and carboxyl groups, the TNF-R- protein may be in the form of acidic or basic salts, or it may be in neutral form. The individual amino acid residues may also be modified by oxidation or reduction.

Primaarista aminohapporakennetta voidaan modifioida 30 muodostamalla kovalenttisia tai aggregatiivisia konjugaat-teja muiden kemiallisten ryhmien, kuten glykosyyliryhmien, lipidien, fosfaatti-, asetyyliryhmien ja vastaavien kanssa, tai luomalla aminohapposekvenssimutantteja. Kovalenttisia johdannaisia valmistetaan liittämällä nimenomaisia 35 funktionaalisia ryhmiä TNF-R-aminohapposivuketjuihin tai • 14 105099 N- tai C-päähän. Muita tämän keksinnön piiriin kuuluvia TNF-R-johdannaisia ovat TNF-R:n tai sen fragmenttien ko-valenttiset tai aggregatiiviset konjugaatit muiden proteiinien tai polypeptidien kanssa, (jotka muodostetaan) 5 esimerkiksi syntetisoimalla yhdistelmä-DNA-viljelmässä N-pää- tai C-pääfuusioina. Esimerkiksi konjugoitu peptidi voi olla signaali- (tai johto-) polypeptidisekvenssi proteiinin N-pääalueella, joka luennan aikana tai luennan jälkeen ohjaa proteiinin siirtymistä sen synteesipaikasta 10 sen toimintapaikkaan solumembraanin tai -seinän sisä- tai ulkopuolella (esim. hiiva-a-tekijäjohtosekvenssi). TNF-R-proteiinifuusiot voivat käsittää peptidejä, jotka on lisätty helpottamaan TNF-R:n puhdistusta tai tunnistusta (esim. poly-His). TNF-reseptorin aminohapposekvenssi voi-15 daan myös liittää peptidiin Asp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-The primary amino acid structure may be modified by forming covalent or aggregative conjugates with other chemical groups such as glycosyl groups, lipids, phosphate, acetyl groups and the like, or by creating amino acid sequence mutants. Covalent derivatives are prepared by linking specific 35 functional groups to the TNF-R amino acid side chains or the 14 or 105099 N- or C-terminus. Other TNF-R derivatives within the scope of this invention include covalent or aggregate conjugates of TNF-R or fragments thereof with other proteins or polypeptides (formed), for example, by synthesizing N-terminal or C- in recombinant culture. pääfuusioina. For example, the conjugated peptide may be a signal (or leader) polypeptide sequence in the N-terminal region of a protein that directs, during or after translation, the transfer of the protein from its synthesis site to its site within or outside the cell membrane or wall (e.g., yeast α-factor leader). TNF-R protein fusions may comprise peptides added to facilitate purification or recognition of TNF-R (e.g., poly-His). The TNF receptor amino acid sequence may also be linked to the Asp-Tyr-Lys-Asp-Asp-Asp-Asp-peptide peptide.

Lys (DYKDDDDK) (Hopp et ai. , Bio/Technology 6 (1988) 1204). Viimemainittu sekvenssi on erittäin antigeeninen ja käsittää epitoopin, jota sitoo reversiibelisti spesifinen monoklonaalinen vasta-aine, mikä mahdollistaa ilmennetyn 20 yhdistelmä-DNA-proteiinin nopean määrityksen ja helpon puhdistuksen. Tätä sekvenssiä pilkkoo niinikään spesifisesti naudan limakalvon enterokinaasi tähteen kohdalta, joka seuraa välittömästi Asp-Lys-paria. Tällä peptidillä salvatut fuusioproteiinit voivat niinikään vastustaa so-25 lunsisäistä hajoamista colissa.Lys (DYKDDDDK) (Hopp et al., Bio / Technology 6: 1204 (1988)). The latter sequence is highly antigenic and comprises an epitope which is reversibly bound by a specific monoclonal antibody, allowing rapid determination and easy purification of the expressed recombinant protein. This sequence is also specifically cleaved by the bovine mucosal enterokinase residue which immediately follows the Asp-Lys pair. The fusion proteins blocked by this peptide can also resist intracellular degradation of ε-25 in coli.

TNF-R-johdannaisia voidaan myös käyttää immunogee-neina, reagensseina reseptoripohjaisissa immuunimäärityk-sissä tai sitoutumisagentteina TNF:n tai muiden sitoutu-misligandien affiniteettipuhdistusmenettelyissä. TNF-R-30 johdannaisia voidaan myös saada käyttämällä ristikytke- " misaineita, kuten M-maleimidobentsoyylisukkiini-imidies- teriä ja N-hydroksisukkiini-imidiä, kysteiini- ja lysiini-tähteiden kohdalla. TNF-R-proteiinit voidaan samoin sitoa kovalenttisesti reaktiivisten sivuryhmien välityksellä 35 erilaisiin ei-liukoisiin substraatteihin, kuten syaanibro- 15 105099 midiaktivoidut, bisoksiraaniaktivoidut, karbonyylidi-imid-atsoliaktivoidut tai tosyyliaktivoidut agaroosirakenteet, tai adsorboimalla polyolefiinipintoihin (käyttäen tai käyttämättä glutaarialdehydiristikytkemistä). Kun TNF-R on 5 sitten sidottu substraattiin, sitä voidaan käyttää anti-TNF-R-vasta-aineiden tai TNF:n selektiiviseksi sitomiseksi (määritys- tai puhdistustarkoituksissa).TNF-R derivatives may also be used as immunogens, reagents in receptor-based immunoassays, or as binding agents in affinity purification procedures for TNF or other binding ligands. TNF-R-30 derivatives may also be obtained using cross-linking agents such as M-maleimidobenzoyl succinimide ester and N-hydroxysuccinimide at cysteine and lysine residues. TNF-R proteins may likewise be covalently bound by side-reactive side groups. 35 various insoluble substrates, such as cyanobromo-activated, bisoxirane-activated, carbonyldiimidazole-activated or tosyl-activated agarose structures, or by adsorption on polyolefin surfaces (with or without use of glutaraldehyde), may be used. For selective binding of TNF-R antibodies or TNF (for assay or purification purposes).

Esillä olevaan keksintöön kuuluu myös TNF-R, joka käsittää liittyvän natiivin kuvion mukaisen glykosylaation 10 tai ei käsitä sitä. Hiiva- tai -nisäkäsilmennyssysteemeis-sä, esim. COS-7-soluissa, ilmennetyllä TNF-R:llä voi olla samanlaiset tai lievästi erilaiset molekyylipaino ja gly-kosylaatiokuvio kuin natiiveilla molekyyleillä ilmennys-systeemistä riippuen. Ilmentämällä TNF-R-DNA:t bakteereis-15 sa kuten colissa saadaan ei-glykosyloituja molekyylejä. Nisäkäs-TNF-R:n funktionaalisia mutanttianalogeja, joissa on inaktivoituja N-glykosylaatiokeskuksia, voidaan tuottaa oligonukleotidisynteesillä ja ligatoimalla tai käyttäen paikkaohjatun mutatoinnin tekniikoita. Näitä analogipro-20 teiineja voidaan tuottaa homogeenisessa, pelkistetty hiilihydraatti -muodossa saannon ollessa hyvä hiivailmennys-systeemejä käyttäen. N-glykosylaatiokeskuksille eukaryoot-tisissa proteiineissa on karakteristista aminohappotrip-letti Asn-A1-Z, jossa Ax on mikä tahansa aminohappo paitsi ,· 25 Pro, ja Z on Ser tai Thr. Tässä sekvenssissä asparagiinis- ta saadaan sivuketjuaminoryhmä hiilihydraatin kovalentti-seksi kiinnittämiseksi. Tällainen keskus voidaan eliminoida substituoimalla toinen aminohappo Asn:n tai tähteen Z tilalle, deletoimalla Asn tai Z tai insertoimalla ei-Z-30 aminohappo Ax:n ja Z:n väliin, tai muu aminohappo kuin Asn I! Asn:n ja A^n väliin.The present invention also encompasses TNF-R, which comprises or does not comprise glycosylation 10 according to the native pattern. TNF-R expressed in yeast or mammalian expression systems, e.g., COS-7 cells, may have the same or slightly different molecular weight and Gly cosylation pattern than native molecules, depending on the expression system. Expression of TNF-R DNA in bacteria such as coli yields non-glycosylated molecules. Functional mutant analogs of mammalian TNF-R having inactivated N-glycosylation centers can be produced by oligonucleotide synthesis and ligation or using site-directed mutation techniques. These analogue pro-20 proteins can be produced in a homogeneous reduced carbohydrate form with good yield using yeast expression systems. The N-glycosylation centers in eukaryotic proteins are characterized by the amino acid triplet Asn-A1-Z, where Ax is any amino acid except? 25 Pro, and Z is Ser or Thr. In this sequence, asparagine provides a side chain amino group for the covalent attachment of a carbohydrate. Such a center can be eliminated by substituting another amino acid for Asn or residue Z, deleting Asn or Z, or inserting a non-Z-30 amino acid between Ax and Z, or an amino acid other than Asn I! Between Asn and A ^.

TNF-R-johdannaisia voidaan saada samoin mutatoimal-la TNF-R:ää tai sen alayksiköitä. TNF-R-mutantti tässä tarkoitetussa mielessä on TNF-R:ään nähden homologinen 35 polypeptidi, joka aminohapposekvenssiltään kuitenkin poik- 16 105099 keaa natiivista TNF-R:stä deleetion, insertion tai substituution vuoksi.Similarly, TNF-R derivatives can be obtained by mutating TNF-R or its subunits. In this sense, the TNF-R mutant is a 35 polypeptide homologous to TNF-R which, however, differs in amino acid sequence from native TNF-R due to deletion, insertion or substitution.

TNF-R-proteiinien bioekvivalenttisia analogeja voidaan rakentaa esimerkiksi tekemällä erilaisia tähteiden 5 tai sekvenssien substituutioita tai deletoimalla päässä sijaitsevia tai sisäisiä tähteitä tai sekvenssejä, jotka eivät ole biologiselle aktiivisuudelle välttämättömiä. Esimerkiksi kysteiinitähteet voidaan deletoida (esim. Cys178) tai korvata muilla aminohapoilla tarpeettomien tai 10 virhellisten molekyylinsisäisten disulfidisiltojen muodostuksen estämiseksi renaturoinnissa. Muihin lähestymistapoihin mutatoinnin suorittamiseksi kuuluu viereisten kak-siemäksisten aminohappotähteiden modifiointi ilmennyksen tehostamiseksi hiivasysteemeissä, joissa esiintyy KEX2-15 proteaasiaktiivisuutta. Yleisesti substituutiot tulisi tehdä konservatiivisesti; eli edullisimpia korvaavia aminohappoja ovat ne, jotka fysikokemiallisilta ominaisuuksiltaan muistuttavat korvattavan tähteen vastaavia. Samoin käytettäessä deleetio- tai insertiostrategiaa deleetion 20 tai insertion mahdollinen vaikutus biologiseen aktiivisuu teen tulisi ottaa huomioon. Oleellisesti samanlaiset poly-peptidisekvenssit edellä määritellyn mukaisesti käsittävät yleensä saman lukumäärän aminohapposekvenssejä, vaikka C-päätypistelmät liukoisten TNF-R:ien rakentamista silmäl- • 25 lä pitäen sisältävät harvempia aminohapposekvenssejä.Bioequivalent analogs of TNF-R proteins may be constructed, for example, by making various substitutions of residues 5 or sequences, or by deleting end-located or internal residues or sequences that are not essential for biological activity. For example, cysteine residues can be deleted (eg, Cys178) or replaced with other amino acids to prevent the formation of unnecessary or defective intramolecular disulfide bridges during renaturation. Other approaches for performing the mutation include modifying adjacent double-stranded amino acid residues to enhance expression in yeast systems that exhibit KEX2-15 protease activity. In general, substitutions should be made conservatively; i.e., the most preferred replacement amino acids are those which have physicochemical properties similar to those of the residue to be replaced. Similarly, when using a deletion or insertion strategy, the potential effect of deletion 20 or insertion on biological activity should be considered. Substantially similar polypeptide sequences as defined above generally include the same number of amino acid sequences, although C-terminal dots for the construction of soluble TNF-Rs contain fewer amino acid sequences.

TNF-R:ien biologisen aktiivisuuden säilyttämiseksi delee-tioiden ja substituutioiden tuloksena saadaan edullisesti homologisia tai konservatiivisesti substituoituja sekvenssejä, mikä tarkoittaa, että tietty tähde on korvattu bio-30 logisesti samanlaisella tähteellä. Esimerkkejä konserva tiivisista substituutioista ovat yhden alifaattisen tähteen sijoittaminen toisen tilalle, kuten Ile, Vai, Leu tai Ala toistensa tilalle, tai substituutiot, joissa yksi polaarinen tähde sijoitetaan toisen tilalle, kuten keskenään 35 Lys ja Arg; Glu ja Asp; tai Gin ja Asn. Muitakin tällaisia • · 17 105099 konservatiivisia substituutioita, esimerkiksi hydrofobi-suusominaisuuksiltaan samanlaisten kokonaisten alueiden substituutiot, tunnetaan hyvin. Lisäksi nimenomaiset ami-nohappoerot ihmisen, hiiren ja muun nisäkkään TNF-R:ien 5 välillä viittaa toisiin konservatiivisiin substituutioihin, joita voidaan tehdä muuttamatta TNF-R:n oleellisia biologisia ominaisuuksia.To maintain the biological activity of TNF-Rs, deletions and substitutions will preferably result in homologous or conservatively substituted sequences, meaning that a particular residue is replaced by a biologically similar residue. Examples of conservative substitutions are the substitution of one aliphatic residue for another, such as Ile, Val, Leu or Ala, or substitutions where one polar residue is substituted for another such as Lys and Arg; Glu and Asp; or Gin and Asn. Other such conservative substitutions, such as substitutions of whole regions with similar hydrophobic properties, are well known. In addition, explicit amino acid differences between human, mouse, and other mammalian TNF-Rs suggest other conservative substitutions that can be made without altering the essential biological properties of TNF-R.

TNF-R-alayksiköitä voidaan rakentaa deletoimalla päässä sijaitsevia tai sisäisiä tähteitä tai sekvenssejä. 10 Erityisen edullisia sekvenssejä ovat ne, joissa TNF-R:n transmembraanialue ja solunsisäinen alue on deletoitu tai substituoitu hydrofiilisillä tähteillä reseptorin erityksen solukasvualustaan helpottamiseksi. Saatua proteiinia kutsutaan liukoiseksi TNF-R-molekyyliksi, jolla on tallel-15 la kykynsä sitoa TNF:ää. Erityisen edullinen liukoinen TNF-R-rakenne on TNF-R-delta-235 (aminohappojen 1 - 235 sekvenssi kuviossa 2), joka käsittää TNF-R:n solunulkoisen alueen kokonaisuudessaan päättyen Asp235:een välittömästi transmebraanialueen vieressä. Lisää aminohappoja voidaan 20 deletoida transmembraanialueelta säilyttäen TNF:ää sitova aktiivisuus. Esimerkiksi hu-TNF-R-delta-183:11a, joka käsittää aminohappojen 1 - 183 sekvenssin kuviossa 2, ja TNF-R-delta-163:11a, joka käsittää aminohappojen 1 - 163 sekvenssin kuviossa 2, on tallella kyky sitoa TNF-ligandi, / 25 mikä määritetään käyttäen alla esimerkissä 1 kuvattuja sitoutumismäärityksiä. TNF-R-delta-142:11a ei kuitenkaan ole tallella kykyä sitoa TNF-ligandia. Tämä viittaa siihen, että jompikumpi tai kumpikin tähde Cys157 ja Cys163 on välttämätön molekyylinsisäisen disulfidisillan muodostami-30 seksi TNF-R:n laskostamiseksi oikein. Cys178, joka deletoi-I! tiin ilman mitään ilmeistä kielteistä vaikutusta liukoisen TNF-R:n kykyyn sitoa TNF:ää, ei vaikuta välttämättömältä TNF-R:n laskostamiseksi oikein. Täten minkä tahansa delee-tion, joka on C-pään puolella Cys163:een nähden, voitaisiin 35 olettaa johtavan biologisesti aktiiviseen liukoiseen ’ · 18 105099 TNF-R:ään. Esillä oleva keksintö koskee tällaisia liukoisia TNF-R-rakenteita, jotka vastaavat kokonaisuudessaan tai osittain TNF-R:n solunulkoista aluetta päättyen mihin tahansa aminohappoon Cys163:n jälkeen. Muita C-päädeleetioi-5 ta, kuten TNF-R-delta-157, voidaan tehdä kätevästi leikkaamalla TNF-R-cDNA:ta tarkoituksenmukaisilla restrik-tioentsyymeillä ja tarvittaessa rakentamalla uudestaan spesifisiä sekvenssejä käyttäen synteettisiä oligonukleo-tidiliittäjiä. Saadut liukoiset TNF-R-rakenteet insertoi-10 daan sitten ja ilmennetään tarkoituksenmukaisissa ilmen-nysvektoreissa ja määritetään niiden kyky sitoa TNF:ää, kuten kuvataan esimerkissä 1. Biologisesti aktiiviset liukoiset TNF-R:t, jotka saadaan tällaisista rakenteista, katsotaan myös esillä olevan keksinnön piiriin kuuluviksi. 15 Mutaatioiden nukleotidisekvensseissä, jotka on ra kennettu analogi-TNF-R:n ilmentämiseksi, on luonnollisesti säilytettävä koodisekvenssien lukualuevaihe ja edullisesti ne eivät muodosta komplementaarisia alueita, jotka voisivat hybridisoitua tuottaen sekundaarisia mRNA-rakenteita, 20 kuten silmukoita tai hiussilmiä, joilla olisi kielteinen vaikutus reseptori-mRNA:n luentaan. Vaikka mutaatiokohta voidaan määrittää ennalta, ei ole tarpeen, että mutaation luonne sinänsä määritetään ennalta. Esimerkiksi optimiomi-naisuuksien valitsemiseksi mutanteille tietyssä kohdassa 25 voidaan suorittaa kohdekodonin satunnaismutatointi ja seuloa ilmennetyt TNF-R-mutantit halutun aktiivisuuden suhteen.TNF-R subunits can be constructed by deleting end-to-end or internal residues or sequences. Particularly preferred sequences are those in which the transmembrane region and the intracellular region of TNF-R are deleted or substituted by hydrophilic residues to facilitate receptor secretion into the cell culture medium. The resulting protein is called a soluble TNF-R molecule that has a ability to bind TNF. A particularly preferred soluble TNF-R construct is TNF-R delta-235 (amino acid sequence 1-23 in Figure 2), which comprises the entire extracellular region of TNF-R terminating in Asp235 immediately adjacent to the transmembrane region. Additional amino acids can be deleted from the transmembrane region while maintaining TNF binding activity. For example, hu-TNF-R-delta-183, which comprises the amino acid sequence 1-183 of Figure 2, and TNF-R-delta-163, which comprises the sequence of amino acids 1-163 of Figure 2, retain the ability to bind TNF-? ligand, / 25, determined using the binding assays described in Example 1 below. However, TNF-R-delta-142 does not retain the ability to bind TNF ligand. This indicates that either or both Cys157 and Cys163 residues are necessary to form an intramolecular disulfide bridge to properly fold TNF-R. Cys178, which deletes I! without any apparent adverse effect on the ability of soluble TNF-R to bind TNF, does not appear to be necessary for the correct folding of TNF-R. Thus, any deletion on the C-terminus to Cys163 would be expected to result in biologically active soluble '18505099 TNF-R. The present invention relates to such soluble TNF-R constructs which correspond wholly or partially to the extracellular domain of TNF-R terminating at any amino acid after Cys163. Other C-terminal deletions, such as TNF-R-delta-157, can be conveniently made by digesting TNF-R cDNA with appropriate restriction enzymes and, if necessary, rebuilding specific sequences using synthetic oligonucleotide linkers. The resulting soluble TNF-R structures are then inserted and expressed in appropriate expression vectors and assayed for their ability to bind TNF as described in Example 1. Biologically active soluble TNF-Rs derived from such structures are also contemplated herein. within the scope of the invention. The nucleotide sequences of the mutations constructed to express analog TNF-R must naturally retain the reading region of the coding sequences, and preferably do not form complementary regions that could hybridize to produce secondary mRNA structures, such as loops or hairpin, mRNA. Although the mutation site can be predetermined, it is not necessary that the nature of the mutation itself be predetermined. For example, to select the optimum features for the mutants at a particular site 25, a random mutation of the target codon can be performed and the expressed TNF-R mutants screened for the desired activity.

Kaikki mutaatiot TNF-R:ää koodittavassa nukleoti-disekvenssissä eivät ilmenny lopputuotteessa, esimerkiksi 30 nukleotidisubstituutioita voidaan tehdä ilmennyksen tehostamiseksi, ensisijaisesti sekundaaristen rakennesilmukoi-den välttämiseksi kopioidussa mRNA:ssa (katso EP-A-75 444A, joka sisällytetään tähän viitteeksi), tai kodo-nien saamiseksi, jotka valittu isäntä helpommin lukee, 19 105099 esim. hyvin tunnetut coli ensisijaisuuskodonit ilmennykseen colissa.Not all mutations in the nucleotide sequence encoding TNF-R are expressed in the final product, e.g., 30 nucleotide substitutions can be made to enhance expression, primarily to avoid secondary structural loops in the copied mRNA (see EP-A-75 444A, incorporated herein by reference). in order to obtain those that are easier to read by the selected host, 19 105099 e.g. well-known coli preference codons for expression per inch.

Mutaatioita voidaan tehdä nimenomaisiin kohtiin syntetisoimalla oligonukleotideja, jotka sisältävät mu-5 tanttisekvenssin, jota sivuavat restriktiokeskukset, jotka mahdollistavat fragmenttien ligatoinnin natiiviin sekvenssiin. Ligatoinnin jälkeen saatu uudelleenrakennettu sekvenssi koodittaa analogia, jossa on haluttu aminohappoin-sertio, -substituutio tai -deleetio.Mutations can be made at specific sites by synthesizing oligonucleotides containing the mutant sequence flanked by restriction sites which allow the fragments to be ligated to the native sequence. The rebuilt sequence obtained after ligation encodes an analog having the desired amino acid addition, substitution, or deletion.

10 Vaihtoehtoisesti oligonukleotidiohjattuja paikka- spesifisiä mutatointimenettelyjä voidaan käyttää muutetun geenin saamiseksi, jossa tiettyjä kodoneja on muutettu tarvittavan substituution, deleetion tai insertion mukaisesti. Esimerkkimenetelmiä edellä esitettyjen muutosten 15 tekemiseksi julkistavat Walder et ai. (Gene 42 (1986) 133); Bauer et ai. (Gene 37 (1985) 73); Craik (BioTechn-iques 1985:tammikuu 12 - 19); Smith et ai. ("Genetic Engineering: Principles and Methods", Plenum Press, 1981); ja US-patenttijulkaisuissa nrot 4 518 584 ja 4 737 462 jul-20 kistetaan sopivia tekniikoita, ja nämä sisällytetään tähän viitteiksi.Alternatively, oligonucleotide-directed site-specific mutation procedures can be used to obtain a modified gene in which certain codons have been altered according to the required substitution, deletion or insertion. Exemplary methods for making the above changes 15 are disclosed by Walder et al. (Gene 42: 133 (1986)); Bauer et al. (Gene 37: 73 (1985)); Craik (BioTechnics 1985: January 12-19); Smith et al. (Genetic Engineering: Principles and Methods, Plenum Press, 1981); and U.S. Patent Nos. 4,518,584 and 4,737,462 Jul-20 disclose suitable techniques and are incorporated herein by reference.

TNF-R:n sekä yksivalenssiset muodot että moniva-lenssiset muodot ovat käyttökelpoisia tämän keksinnön mukaisissa koostumuksissa ja menetelmissä. Monivalenssisissa 25 muodoissa on useita TNF-R-sitoutumiskohtia TNF-ligandille.Both monovalent forms and multivalent forms of TNF-R are useful in the compositions and methods of this invention. The multivalent forms contain multiple TNF-R binding sites for TNF ligand.

Esimerkiksi kaksivalenssinen liukoinen TNF-R voi koostua kahdesta peräkkäisestä toistosta aminohappoja 1 -235 kuviossa 2, joita erottaa liittosekvenssialue. Vaihtoehtoisia monivalenssisia muotoja voidaan niinikään ra-30 kentaa esimerkiksi kemiallisesti liittämällä TNF-R mihin tahansa kliinisesti hyväksyttävään kantomolekyyliin, polymeeriin, joka valitaan ryhmästä, jonka muodostavat Ficoll, polyetyleeniglykoli tai dekstraani, käyttäen tavanomaisia kytkemistekniikoita. Vaihtoehtoisesti TNF-R voidaan ke-35 miallisesti kytkeä biotiiniin, minkä jälkeen biotiini-TNF- 20 105099 R-konjugaatin annetaan sitoutua avidiiniin, jolloin saadaan nelivalenssisia avidiini/biotiini/TNF-R-molekyylejä. TNF-R voidaan myös liittää kovalenttisesti dinitrofenoliin (DNP) tai trinitrofenoliin (TNP) ja saatu konjugaatti 5 saostaa anti-DNP:llä tai anti-TNP-IgM:llä dekameeristen konjugaattien muodostamiseksi, joiden valenssi TNF-R-si-toutumiskeskusten suhteen on 10.For example, a divalent soluble TNF-R may consist of two consecutive repeats of amino acids 1 to 235 in Figure 2, separated by a fusion sequence region. Alternative polyvalent forms can also be constructed, for example, by chemically coupling TNF-R to any clinically acceptable carrier molecule, a polymer selected from the group consisting of Ficoll, polyethylene glycol or dextran, using conventional coupling techniques. Alternatively, TNF-R can be chemically coupled to biotin, after which the biotin-TNF-105099 R conjugate is allowed to bind to avidin to give quaternary avidin / biotin / TNF-R molecules. TNF-R may also be covalently linked to dinitrophenol (DNP) or trinitrophenol (TNP) and the resulting conjugate 5 precipitated with anti-DNP or anti-TNP-IgM to form decameric conjugates having a TNF-R binding center of 10 .

Voidaan samoin muostaa kimeerinen yhdistelmä-DNA-vasta-ainemolekyyli, jossa on TNF-R-sekvensseillä substi-10 tuoitu vaihtuvia alueita immunoglobuliinimolekyylin joko raskaassa tai kevyessä ketjussa tai molemmissa ja jossa on ei-modifioituja pysyvä alue -alueita. Esimerkiksi kimeerinen TNF-R/IgGi voidaan tuottaa kahdesta kimeerisestä geenistä: TNF-R/humaani-kappa-kevyt ketju-kimeeristä (TNF-15 R/Ckappa) ja TNF-R/humaani-gammaj-raskas ketju-kimeeristä (TNF-R/CgaiBBa.1). Kahden kimeerisen geenin kopioinnin ja luennan jälkeen geenituotteet kokoontuvat yhdeksi kimeeri-seksi vasta-ainemolekyyliksi, jossa TNF-R esiintyy kaksi-valenssisesti. Tällaisilla monivalenssisilla TNF-R-muo-20 doilla voi olla tehostunut sitoutumisaffiniteetti TNF-li-gandille. Lisää yksityiskohtia koskien tällaisten ki-meeristen vasta-ainemolekyylien rakentamista julkistetaan patenttijulkaisuissa WO 89/09622 ja EP-315 062.Similarly, a recombinant chimeric antibody antibody having variable regions substituted by TNF-R sequences in either the heavy or light chain of the immunoglobulin molecule, or both, and having non-modified constant regions may be formed. For example, chimeric TNF-R / IgGi can be produced from two chimeric genes: TNF-R / human kappa-light chain-chimera (TNF-15 R / Ckappa) and TNF-R / human-gammaj-heavy chain-chimera (TNF-R /CgaiBBa.1). After duplication and reading of two chimeric genes, the gene products assemble into a single chimeric antibody molecule in which TNF-R is bivalent. Such polyvalent forms of TNF-R form 20 may have enhanced binding affinity for TNF ligand. Further details regarding the construction of such chimeric antibody molecules are disclosed in WO 89/09622 and EP 315 062.

Yhdistelmä-DNA-TNF-R:n ilmennys 25 Esillä oleva keksintö antaa käyttöön yhdistelmä- DNA-ilmennysvektoreita TNF-R:ää koodittavan DNA:n vahvistamiseksi tai ilmentämiseksi. Yhdistelmä-DNA-ilmennysvek-torit ovat replikoituvia DNA-rakenteita, joissa on synteettisiä tai cDNA-peräisiä DNA-fragmentteja, jotka koo-30 dittavat nisäkäs-TNF-R:ää tai bioekvivalenttisia analogeja ja jotka on operatiivisesti kytketty sopiviin kopiointia tai luentaa sääteleviin yksiköihin, jotka ovat peräisin nisäkäs-, mikrobi-, virus- tai hyönteisgeeneistä. Kopioin-tiyksikkö käsittää yleensä yhdistelmän, jossa oh (1) yksi 35 tai useampi geneettinen yksikkö, jolla on säätelevä osa 21 105099 geeni-ilmennyksessä, esimerkiksi kopiointipromoottorit tai -tehostimet, (2) rakenne- tai koodisekvenssi, joka kopioidaan mRNA:ksi ja luetaan proteiiniksi, ja (3) tarkoituksenmukaisia kopioinnin ja luennan käynnistäviä ja päättä-5 viä sekvenssejä, kuten kuvataan yksityiskohtaisesti alla. Tällaiset säätöyksiköt voivat käsittää operaattorisekvens-sin kopioinnin kontrolloimiseksi, joka sekvenssi koodittaa sopivia mRNA-ribosomisitoutumiskeskuksia. Kyky replikoitua isännässä, tavallisesti replikaatioalkukohdan mukanaan 10 tuomana, ja valikointigeeni transformanttien tunnistuksen helpottamiseksi voi niinikään sisältyä mukaan. DNA-alueet ovat operatiivisesti kytketyt, kun ne funktionaalisesti liittyvät toisiinsa. Esimerkiksi signaalipeptidin DNA (eritysjohtosekvenssi) on operatiivisesti kytketty poly-15 peptidin DNA:hän, jos se ilmentyy prekursorina, joka osallistuu polypeptidin eritykseen; promoottori on operatiivisesti kytketty koodisekvenssiin, jos se kontrolloi sekvenssin kopiointia; tai ribosomisitoutumiskeskus on operatiivisesti kytketty koodisekvenssiin, jos se on sijoitettu 20 siten, että luenta on mahdollista. Yleensä operatiivisesti kytketty merkitsee jatkuvaa, ja eritysjohtosekvenssien kohdalla jatkuvaa ja lukualueella olevaa. Hiivailmennys-systeemeissä käytettäviksi tarkoitettuihin rakenneyksiköi-hin kuuluu edullisesti johtosekvenssi, jonka ansiosta 25 isäntäsolu voi erittää ulkopuolelleen luetun proteiinin.Recombinant TNF-R Expression The present invention provides recombinant DNA expression vectors for amplification or expression of DNA encoding TNF-R. Recombinant DNA expression vectors are replicable DNA constructs containing synthetic or cDNA-derived DNA fragments encoding mammalian TNF-R or bioequivalent analogues operatively linked to appropriate copy or reading regulatory units. , derived from mammalian, microbial, viral or insect genes. The copy unit generally comprises a combination of oh (1) one 35 or more genetic units having a regulatory moiety 21 in 105099 gene expression, for example copy promoters or enhancers, (2) a structural or coding sequence that is copied into mRNA and read and (3) appropriate copy and read initiation and termination sequences as described in detail below. Such regulatory units may comprise an operator sequence for controlling copy which encodes suitable mRNA ribosome binding centers. The ability to replicate in a host, usually brought with the origin of replication, and the selection gene to facilitate the identification of transformants may also be included. DNA regions are operatively linked when functionally linked to one another. For example, the signal peptide DNA (secreted leader sequence) is operably linked to the poly-15 peptide DNA if it is expressed as a precursor that participates in the secretion of the polypeptide; a promoter is operably linked to a coding sequence if it controls the copy of the sequence; or the ribosome binding center is operably linked to a code sequence if it is positioned 20 so that reading is possible. Generally, operably linked means continuous, and for secretory leader sequences, continuous and within the reading range. Preferably, the structural units for use in yeast expression systems include a leader sequence that allows the host cell to secrete a protein that is read off.

Vaihtoehtoisesti ilmennettäessä yhdistelmä-DNA-proteiini ilman johto- tai kuljetussekvenssiä se voi käsittää N-pää-metioniinitähteen. Tämä tähde voidaan mahdollisesti sittemmin lohkaista ilmennetystä yhdistelmä-DNA-proteiinista 30 lopputuotteen saamiseksi.Alternatively, when expressed without a leader or delivery sequence, the recombinant protein may comprise an N-terminal methionine residue. This residue may optionally be subsequently cleaved from the expressed recombinant protein to yield the final product.

DNA-sekvenssit, jotka koodittavat nisäkäs-TNF-re-septoreita, jotka on määrä ilmentää mikro-organismissa, eivät edullisesti sisällä introneja, jotka saattaisivat ennenaikaisesti päättää DNA:n kopioinnin mRNA:ksi; kuiten-35 kin kopioinnin ennenaikainen päättyminen voi olla toivot- 22 105099 tavaa esimerkiksi silloin, kun se johtaisi mutantteihin, joissa on edullisia C-päätypistyksiä, esimerkiksi trans-membraanialueen deleetio liukoisen reseptorin saamiseksi, joka ei ole sitoutunut solumembraaniin. Koodin degeneraat-5 tiluonteen johdosta saattaa ilmetä huomattavaa vaihtelua nukleotidisekvensseissä, jotka koodittavat samaa aminohapposekvenssiä. Muita suoritusmuotoja ovat sekvenssit, jotka kykenevät hybridisoitumaan annetun cDNA:n sekvensseihin kohtuullisen ankarissa olosuhteissa (50 °C, 2x SSC), ja 10 muita sekvenssejä, jotka hybridisoituvat biologisesti aktiivisia TNF-reseptoripolypeptidejä koodittaviin tai ovat degeneroituneita mainittuihin nähden.DNA sequences encoding mammalian TNF receptors to be expressed in a microorganism preferably do not contain introns that could prematurely terminate DNA copy to mRNA; however, premature termination of transcription may be desirable, for example, where it would result in mutants with advantageous C-terminus, for example, deletion of the trans membrane region to obtain a soluble receptor that is not bound to the cell membrane. Due to the nature of the code degenerate-5, significant variation in nucleotide sequences encoding the same amino acid sequence may occur. Other embodiments include sequences that are capable of hybridizing to sequences of a given cDNA under moderately stringent conditions (50 ° C, 2x SSC), and other sequences that hybridize to or are degenerate with biologically active TNF receptor polypeptides.

Yhdistelmä-DNA-TNF-R-DNA ilmennetään tai vahvistetaan yhdistelmä-DNA-ilmennyssysteemissä, joka käsittää 15 oleellisesti homogeenisen yksiviljelmän sopivista isäntä-mikro-organismeista, esimerkiksi bakteerista kuten co-lista tai hiivasta kuten cerevisiaestä, jotka ovat stabiilista integroineet (transformoinnista tai transfektoin-nista tuloksena) yhdistelmä-DNA-kopiointiyksikön kromoso-20 mi-DNA:han tai jotka käsittävät yhdistelmä-DNA-kopioin-tiyksikön läsnä olevan plasmidin rakenneosana. Yleensä systeemin muodostavat solut ovat yhden kantatransformantin jälkeläisiä. Tässä määritellyt yhdistelmä-DNA-ilmennyssys-teemit ilmentävät heterologisen proteiinin, kun ilmennet-25 tävään DNA-sekvenssiin tai synteettiseen geeniin kytketyt säätöyksiköt indusoidaan.The recombinant TNF-R DNA is expressed or amplified in a recombinant DNA expression system comprising a substantially homogeneous monoculture of suitable host microorganisms, for example bacteria such as co-list or yeast such as cerevisiae, which have been stable integrated (by transformation or transfection). as a result), or comprising the recombinant DNA copy unit as a structural component of the present plasmid. Generally, the cells that make up the system are descendants of one parent transformant. The recombinant DNA expression systems defined herein express a heterologous protein when inducing regulatory units linked to the expressed DNA sequence or synthetic gene.

Transformoidut isäntäsolut ovat soluja, jotka on transformoitu tai transfektoitu TNF-R-vektoreilla, jotka on rakennettu käyttäen yhdistelmä-DNA-tekniikoita. Trans-30 formoidut isäntäsolut ilmentävät tavallisesti TNF-R:n, mutta isäntäsolujen, jotka on transformoitu TNF-R-DNA:n kloonaus- tai vahvistustarkoituksessa, ei tarvitse ilmentää TNF-R:ää. Ilmennetty TNF-R tallettuu solumembraaniin tai tulee eritetyksi viljelmäsupernatanttiin riippuen va-35 litusta TNF-R-DNA:sta. Sopivia isäntäsoluja nisäkäs-TNF- 23 105099 R:n ilmentämiseksi ovat prokaryootit, hiiva- tai korkeammat eukaryoottiset solut tarkoituksenmukaisten promoottorien kontrollissa. Prokaryootteihin lukeutuu gram-negatii-visia tai gram-positiivisia organismeja, esimerkiksi 5 coli tai basillit. Korkeampia eukaryoottisia soluja ovat nisäkäsalkuperää olevat vakiintuneet solulinjat kuten alla kuvataan. Soluja sisältämättömiä luentasysteemejä voitaisiin niinikään käyttää nisäkäs-TNF-R:n tuottamiseksi käyttäen RNA-sekvenssejä, jotka on saatu esillä olevan 10 keksinnön mukaisista DNA-rakenteista. Tarkoituksenmukaisia kloonaus- ja ilmennysvektoreita käytettäviksi bakteeri-, sieni-, hiiva- ja nisäkässoluisäntien kanssa kuvaavatTransformed host cells are cells that have been transformed or transfected with TNF-R vectors constructed using recombinant DNA techniques. Transformed host cells normally express TNF-R, but host cells transformed for the purpose of cloning or amplifying TNF-R do not need to express TNF-R. The expressed TNF-R is deposited in the cell membrane or is secreted into the culture supernatant depending on the TNF-R DNA selected. Suitable host cells for the expression of mammalian TNF-23 105099 R are prokaryotes, yeast or higher eukaryotic cells under the control of appropriate promoters. Prokaryotes include Gram-negative or Gram-positive organisms, for example 5 inches or bacilli. Higher eukaryotic cells include established cell lines of mammalian origin as described below. Cell-free reading systems could also be used to produce mammalian TNF-R using RNA sequences obtained from the DNA constructs of the present invention. Appropriate cloning and expression vectors for use with bacterial, fungal, yeast and mammalian

Pouwels et ai. ("Cloning Vectors: A Laboratory Manual", Elsevier, New York, 1985), jonka oleellinen julkistus si-15 säilytetään tähän viitteeksi.Pouwels et al. ("Cloning Vectors: A Laboratory Manual", Elsevier, New York, 1985), the relevant disclosure of which is incorporated herein by reference.

Prokaryoottisia ilmennysisäntiä voidaan käyttää TNF-R:n ilmentämiseksi, joka ei tarvitse laajamittaista proteolyysi- ja disulfidiprosessointia. Prokaryoottiset ilmennysvektorit käsittävät yleensä yhden tai useamman 20 fenotyyppivalikointimerkin, esimerkiksi geenin, joka koo- dittaa proteiineja, jotka tuovat antibioottiresistenssin, tai täyttävät autotrofiavaatimuksen, sekä isännän tunnistaman replikaatioalkukohdan vahvistuksen isännässä varmistamiseksi. Sopivia prokaryoottisia isäntiä transformoin-25 tiin ovat E^ coli, Bacillus subtilis, Salmonella typhimu-rium ja eri lajit suvuista Pseudomonas, Streptomyces ja Staphylococcus, vaikka valinnan mukaan voidaan käyttää muitakin.Prokaryotic expression hosts can be used to express TNF-R, which does not require extensive proteolysis and disulfide processing. Prokaryotic expression vectors generally comprise one or more phenotype selection markers, for example, a gene encoding proteins that confer antibiotic resistance or fulfill an autotrophic requirement, as well as confirmation of the host-recognized replication origin. Suitable prokaryotic hosts for transformants include E. Coli, Bacillus subtilis, Salmonella typhimurium, and various species of the genus Pseudomonas, Streptomyces, and Staphylococcus, although other options may be used.

Bakteerikäyttöön käyttökelpoiset ilmennysvektorit 30 voivat käsittää valikointimerkin ja bakteeriperäisen replikaatioalkukohdan, joka on saatu kaupallisesti saatavina olevista plasmideista ja joka käsittää geeniyksiköitä hyvin tunnetusta kloonausvektorista pBR322 (ATCC 37017). Tällaisia kaupallisia vektoreita ovat esimerkiksi pKK223-35 3 (Pharmacia Fine Chemicals, Uppsala, Ruotsi) ja pGEMl 24 105099 (Promega Biotec, Madison, WI, USA). Nämä pBR322-"runko"-osat yhdistetään tarkoituksenmukaiseen promoottoriin ja ilmennettävään rakennesekvenssiin. coli transformoidaan tyypillisesti käyttäen pBR322-johdannaisia, joka plasmidi 5 saadaan E_^ coli -lajista (Bolivar et ai., Gene 2 (1977) 95). pBR322 sisältää geenit ampisilliini- ja tetrasyklii-niresistenssille ja antaa siten yksinkertaisen keinon transformoitujen solujen tunnistamiseksi.Expression vectors useful for bacterial use may comprise a selectable marker and a bacterial origin of replication derived from commercially available plasmids comprising gene units from the well-known cloning vector pBR322 (ATCC 37017). Such commercial vectors include, for example, pKK223-353 (Pharmacia Fine Chemicals, Uppsala, Sweden) and pGEM1 24105099 (Promega Biotec, Madison, WI, USA). These pBR322 "backbone" portions are linked to the appropriate promoter and the expressed structural sequence. coli is typically transformed using pBR322 derivatives derived from E. coli (Bolivar et al., Gene 2 (1977) 95). pBR322 contains genes for ampicillin and tetracycline resistance and thus provides a simple means for identifying transformed cells.

Yhdistelmä-DNA-mikrobi-ilmennysvektoreissa tavan-10 omaisesti käytettyjä promoottoreita ovat S-laktamaasi-(penisillinaasi-) ja laktoosipromoottorisysteemi (Chang et ai., Nature 275 (1978) 615; ja Goeddel et ai., Nature 281 (1979) 544), tryptofaani- (trp-) promoottorisysteemi (Goeddel et ai., Nucl.Acids Res. 8 (1980) 4057; ja EP-A-15 36 776) sekä tac-promoottori (Maniatis, "Molecular Clon ing: A Laboraroty Manual", Cold Spring Harbor Laboratory, 1982, s. 412). Erityisen käyttökelpoisessa bakteeri-ilmen-nyssysteemissä käytetään lambdafagi-PL-promoottoria ja lä-mpölabiilia cl857ts-repressoria. Talletuslaitoksesta the 20 American Type Culture Collection saatavana olevia plas-midivektoreita, jotka sisältävät lambda-PL-promoottorijohdannaisia, ovat plasmidi pHUB2, joka on läsnä E^ coli -kannassa JMB9 (ATCC 37092), ja pPLc28, joka on läsnä E. coli RRl:ssä (ATCC 53082).Conventional promoters used in recombinant microbial expression vectors include the S-lactamase (penicillinase) and lactose promoter system (Chang et al., Nature 275 (1978) 615; and Goeddel et al., Nature 281 (1979) 544). , the tryptophan (trp) promoter system (Goeddel et al., Nucl. Acids Res. 8 (1980) 4057; and EP-A-15 36 776), and the tac promoter (Maniatis, "Molecular Cloning: A Laboraroty Manual"). , Cold Spring Harbor Laboratory, 1982, p. 412). A particularly useful bacterial expression system utilizes the lambda-phage PL promoter and the heat lab cl857ts repressor. Plasmid vectors available from the 20 American Type Culture Collection containing lambda-PL promoter derivatives include plasmid pHUB2 present in E. Coli strain JMB9 (ATCC 37092) and pPLc28 present in E. coli RR1: (ATCC 53082).

25 Yhdistelmä-DNA-TNF-R-proteiineja voidaan niinikään ilmentää hiivaisännissä, edullisesti Saccharomyces-laj is-ta, kuten §_^ cerevisiaessä. Voidaan käyttää muidenkin sukujen hiivoja, kuten Pichia tai Kluyveromyces. Hiivavek-torit sisältävät yleensä replikaatioalkukohdan 2p-hiiva-30 plasmidista tai autonomisesti replikoituvan sekvenssin (ARS), promoottorin, TNF-R:ää koodattavan DNA:n, sekvenssit polyadenylaatiolle sekä kopioinnin lopettamiseksi, ja valikointigeenin. Edullisesti hiivavektoreissa on repli-kaatioalkukohta ja valikointimerkki, jotka mahdollistavat 35 transformoinnin sekä hiivaan että E^ coliin, esim. ampi- 25 105099 silliiniresistenssigeenin E_;_ colista ja S_^ cerevisiaestä TRP1- tai URA3-geenin, josta saadaan valikointimerkki hiivan mutanttikannalle, jolta puuttuu kyky kasvaa tryptofaa-nilla, sekä promoottorin, joka on peräisin voimakkaasti 5 ilmentyvästä hiivageenistä, alavirran rakennesekvenssin kopioinnin indusoimiseksi. TRP1- tai URA3-puutoksen esiintymisestä hiivaisäntäsolugenomissa saadaan sitten tehokas ympäristö transformoinnin toteamiseksi kasvusta tryptofaa-nin tai urasiilin puuttuessa.Recombinant TNF-R proteins can also be expressed in yeast hosts, preferably from Saccharomyces, such as Cerevisiae. Yeasts of other genera such as Pichia or Kluyveromyces may also be used. Yeast vectors generally contain an origin of replication from the 2β yeast plasmid or an autonomously replicating sequence (ARS), a promoter, DNA encoding TNF-R, sequences for polyadenylation and termination of transcription, and a select gene. Preferably, the yeast vectors have an origin of replication and a selectable marker that permits transformation into both yeast and E. Coli, e.g., the E. Coli of the amphiphilic resistance gene and the S. Cerevisiae TRP1 or URA3 gene, which gives a selectable yeast mutant strain. ability to grow with tryptophan, as well as to induce downstream copy of a promoter derived from a highly expressed yeast gene. The presence of TRP1 or URA3 deficiency in the yeast host cell genome then provides an effective environment for detecting transformation from growth in the absence of tryptophan or uracil.

10 Sopivia promoottorisekvenssejä hiivavektoreihin ovat promoottorit metallotioneiinille, 3-fosfoglyseraat-tikinaasille (Hitzeman et ai., J.Blol.Chem. 255 (1980) 2073) tai muille glykolyyttisille entsyymeille (Hess et ai., J. Adv. Enzyme Reg. 7 (1968) 149; ja Holland et ai., 15 Biochem. 17 (1978) 4900), kuten enolaasi, glyseraldehydi- 3-fosfaattidehydrogenaasi, heksokinaasi, pyruvaattidekar-boksylaasi, fosfofruktokinaasi, glukoosi-6-fosfaatti-iso-meraasi, 3-fosfoglyseraattimutaasi, pyruvaattikinaasi, trioosifosfaatti-isomeraasi, fosfoglukoosi-isomeraasi ja 20 glukokinaasi. Sopivia vektoreita ja promoottoreita käytettäviksi hiiva-ilmennyksessä kuvataan edelleen julkaisussa R. Hitzeman et ai. EP-A-73 657.Suitable promoter sequences for yeast vectors include promoters for metallothionein, 3-phosphoglycerate kinase (Hitzeman et al., J.Blol.Chem. 255 (1980) 2073) or other glycolytic enzymes (Hess et al., J. Adv. Enzyme Reg. 7 ( 1968) 149; and Holland et al., 15 Biochem., 17, 4900 (1978), such as enolase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, hexokinase, pyruvate decarboxylase, phosphofructokinase, glucose-6-phosphate isomerase, 3-phosphate , pyruvate kinase, triose phosphate isomerase, phosphoglucose isomerase and glucokinase. Suitable vectors and promoters for use in yeast expression are further described in R. Hitzeman et al. EP-A-73,657.

Edullisia hiivavektoreita voidaan koota käyttäen DNA-sekvenssejä pUC18:sta valikointiin ja replikaatioon 25 E^ colissa (Ampr-geeni ja replikaatioalkukohta) ja hiiva-DNA-sekvenssejä, joihin kuuluu glukoosirepressoituva ADH2-promoottori ja α-tekijäeritysjohtosekvenssi. ADH2-promoot-toria ovat kuvanneet Russell et ai. (J.Biol.Chem. 258 (1982) 2674) ja Beier et ai. (Nature 300 1982 724). Hiiva-30 α-tekijäjohtosekvenssi, joka ohjaa heterologisten proteiinien eritystä, voidaan insertoida promoottorin ja ilmennettävän rakennegeenin väliin. Katso esim. Kurjan et ai., Cell 30 (1982) 933; ja Bitter et ai. , Proc.Natl. -Acad.Sci. USA 81 (1984) 5330). Johtosekvenssiä voidaan 35 modifioida sisältämään lähellä 3'-päätään yhden tai useam- 26 105099 man käyttökelpoisen restriktiokeskuksen johtosekvenssin fuusion vierasgeeneihin helpottamiseksi.Preferred yeast vectors can be assembled using DNA sequences from pUC18 for selection and replication in 25 E. Coli (Ampr gene and origin of replication) and yeast DNA sequences including the glucose-repressible ADH2 promoter and the α-factor secretion leader. The ADH2 promoter is described by Russell et al. (J. Biol. Chem. 258: 2674 (1982)) and Beier et al. (Nature 300 1982 724). The yeast 30-factor leader sequence that directs the secretion of heterologous proteins can be inserted between the promoter and the structural gene to be expressed. See, e.g., Kurjan et al., Cell 30: 933 (1982); and Bitter et al. , Proc.Natl. -Acad.Sci. USA 81: 5330 (1984)). The leader sequence may be modified to include, near its 3 'end, one or more useful restriction center leader sequences to facilitate fusion to the foreign genes.

Sopivia hiivatransformointiprotokollia on alan ammattilaisten tiedossa; esimerkkitekniikkaa kuvaavat Hinnen 5 et ai., Proc.Natl.Aca.Sci. USA 75 (1978) 1929, jonka mukaan Trp*-transformantit valitaan selektiivisessä kasvualustassa, joka sisältää 0,67 % hiivatyppiemästä, 0,5 % kasaminohappoja, 2 % glukoosia, 10 pg/ml adeniinia ja 20 pg/ml urasiilia, tai URA+-transformantit kasvualustas-10 sa, joka sisältää 0,67 % YNBrtä, käyttäen aminohappoja ja emäksiä kuten ovat kuvanneet Sherman et ai. , "Laboratory Course Manual for Methods in Yeast Genetics", Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, 1986.Suitable yeast transformation protocols are known to those skilled in the art; exemplary techniques are described in Price 5 et al., Proc.Natl.Aca.Sci. USA 75, 1929 (1978), according to which the Trp * transformants are selected in selective medium containing 0.67% yeast nitrogen base, 0.5% casino acids, 2% glucose, 10 pg / ml adenine and 20 pg / ml uracil, or URA + - transformants in culture medium containing 0.67% YNB using amino acids and bases as described by Sherman et al. , Laboratory Course Manual for Methods in Yeast Genetics, Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, 1986.

Isäntäkantoja, jotka on transformoitu ADH2-promoot-15 torin käsittävillä vektoreilla, voidaan kasvattaa ilmennettäviksi rikkaassa kasvualustassa, joka sisältää 1 %:n hiivauutetta, 2 % peptonia, ja 1 %:n tai 4 % glukoosia ja jota on täydennetty 80 pg:lla/ml adeniinia ja 80 pg:lla/ml urasiilia. ADH2-promoottorin derepressio tapahtuu kas-20 vualustaglukoosin loppuessa. Epäpuhtaat hiivasupernatantit otetaan talteen suodattamalla ja niitä pidetään 4 °C:ssa ennen jatkopuhdistusta.Host strains transformed with vectors comprising the ADH2 promoter-15 can be grown for expression in rich medium containing 1% yeast extract, 2% peptone, and 1% or 4% glucose supplemented with 80 pg / ml adenine and 80 pg / ml uracil. Derepression of the ADH2 promoter occurs at the end of the growth substrate glucose. The impure yeast supernatants are recovered by filtration and stored at 4 ° C before further purification.

Erilaisia nisäkäs- tai hyönteissoluviljelysystee-mejä käytetään niinikään edullisesti yhdistelmä-DNA-pro-25 teiinin ilmentämiseksi. Yhdistelmä-DNA-proteiinien ilmen täminen nisäkässoluissa on erityisen edullista, koska tällaiset proteiinit ovat yleensä oikein laskostuneita, tarkoituksenmukaisesti modifioituja ja täysin funktionaalisia. Esimerkkejä sopivista nisäkäsisäntäsolulinjoista ovat 30 apinan munuaissolujen C0S-7-solulinjat, joita kuvaa Gluz-man (Cell 23 (1981) 175), sekä muut solulinjat, jotka kykenevät ilmentämään tarkoituksenmukaisen vektorin, mukaan lukien esimerkiksi L-solut, C127-, 3T3-, kiinalaisen hamsterin munasarja- (CH0-), HeLa- ja BHK-solulinjat. Nisäkäs-35 ilmennysvektorit voivat käsittää ei-kopioituja yksiköitä 27 105099 kuten replikaatioalkukohta, sopiva promoottori ja tehostin kytkettyinä ilmennettävään geeniin, ja muita sivuavia ei-kopioituja 5'- tai 3'-sekvenssejä, ja ei-luettuja 5'- tai 3'-sekvenssejä, kuten välttämättömät ribosomisitoutumis-5 keskukset, polyadenylaatiokeskus, silmukan luovuttaja- ja vastaanottajakeskukset, ja kopioinninpäätössekvenssit. Katsauksen bakulovirussysteemeistä heterologisten proteiinien tuottamiseksi hyönteissoluissa esittävät Luckow ja Summers, Bio/Technology 6 (1988) 47.Various mammalian or insect cell culture systems are also preferably used to express recombinant protein. Expression of recombinant proteins in mammalian cells is particularly advantageous because such proteins are generally properly folded, appropriately modified, and fully functional. Examples of suitable mammalian host cell lines are the C0S-7 cell lines of monkey kidney cells described by Gluzman (Cell 23: 1981, 175) and other cell lines capable of expressing an appropriate vector, including, for example, L cells, C127, 3T3, Chinese Hamster Ovary (CH0), HeLa and BHK cell lines. Mammalian-35 expression vectors may comprise non-transcribed units 27-105099 such as an origin of replication, a suitable promoter and enhancer linked to the gene to be expressed, and other flanking non-transcribed 5 'or 3' sequences, and unreaded 5 'or 3' sequences such as essential ribosome binding centers, polyadenylation center, loop donor and recipient centers, and copy decision sequences. A review of baculovirus systems for production of heterologous proteins in insect cells is provided by Luckow and Summers, Bio / Technology 6 (1988) 47.

10 Kopioinnin ja luennan kontrollisekvenssit ilmennys- vektoreissa, joita on määrä käyttää selkärankaissolujen transformoimiseksi, voidaan saada viruslähteistä. Esimerkiksi tavanomaisesti käytettyjä promoottoreita ja tehosti-mia saadaan polyoomasta, adenovirus-2:sta, apinavirus-15 40:stä (SV40) ja ihmisen sytomegaloviruksesta. SV40-virus-genomista saatuja DNA-sekvenssejä, esimerkiksi SV40-alku-kohtaa, varhais- ja myöhäispromoottoria, tehostinta, sil-mukoimis- ja polyadenylaatiokeskuksia voidaan käyttää muiden geneettisten yksiköiden saamiseksi, joita tarvitaan 20 heterologisen DNA-sekvenssin ilmentämiseksi. Varhais- ja myöhäispromoottorit ovat erityisen käyttökelpoisia, koska molemmat saadaan helposti viruksesta fragmenttina, joka sisältää myös SV40-virusreplikaatioalkukohdan (Fiers et ai., Nature 273 (1978) 113). Pienempiä tai suurempia SV40-25 fragmentteja voidaan niinikään käyttää edellyttäen, että mukaan sisältyy noin 250 ep:n sekvenssi, joka ulottuu Hind3-keskuksesta Bg11-keskukseen, joka sijaitsee viruksen replikaatioalkukohdassa. Edelleen nisäkkään genomi-TNF-R-promoottori-, kontrolli- ja/tai signaalisekvenssejä voi-30 daan käyttää edellyttäen, että tällaiset kontrollisekvenssit sopivat yhteen valitun isäntäsolun kanssa. Lisää yksityiskohtia koskien nisäkäskorkeailmennysvektorin käyttöä yhdistelmä-DNA-nisäkäs-TNF-reseptorin tuottamiseksi esitetään esimerkeissä 2 ja 7 alla. Esimerkkivektoreita voi- 28 105099 daan rakentaa kuten ovat kuvanneet Okayama ja Berg (Mol.Cell.Biol. 3 (1983) 280).Control and copy control sequences in expression vectors to be used to transform vertebrate cells can be obtained from viral sources. For example, commonly used promoters and enhancers are obtained from polyoma, adenovirus-2, monkey-1540 (SV40) and human cytomegalovirus. DNA sequences derived from the SV40 viral genome, for example, the SV40 start site, early and late promoter, enhancer, splice and polyadenylation centers, can be used to obtain other genetic units required for expression of 20 heterologous DNA sequences. Early and late promoters are particularly useful because both are readily obtained from the virus as a fragment that also contains the SV40 viral replication origin (Fiers et al., Nature 273, 113 (1978)). Smaller or larger SV40-25 fragments may also be used provided that a sequence of about 250 bp extending from the Hind3 site to the Bg11 site located at the viral origin of replication is included. Further, the mammalian genomic TNF-R promoter, control, and / or signal sequences may be used provided such control sequences are compatible with the selected host cell. Further details regarding the use of a mammalian high expression vector for the production of recombinant mammalian TNF receptor are provided in Examples 2 and 7 below. Exemplary vectors can be constructed as described by Okayama and Berg (Mol.Cell.Biol. 3 (1983) 280).

Käyttökelpoinen systeemi nisäkäsreseptori-cDNA-sekvenssien stabiiliksi ilmentämiseksi korkeina tasoina 5 C127-hiiririntarauhasepiteelisoluissa voidaan rakentaa oleellisesti kuten ovat kuvanneet Cosman et ai. (Mol. Immunol. 23 (1986) 935).A useful system for stable expression of high levels of mammalian receptor cDNA sequences in C127 mouse mammary epithelial cells can be constructed essentially as described by Cosman et al. (Mol. Immunol. 23, 935 (1986)).

Esillä olevan keksinnön edullisissa näkökohdissa TNF-R-cDNA-sekvenssejä käsittävät yhdistelmä-DNA-ilmen-10 nysvektorit on stabiilisti integroitu isäntäsolun DNA:hän.In preferred aspects of the present invention, recombinant expression vectors comprising TNF-R cDNA sequences are stably integrated into the host cell DNA.

Ilmennystuotteen korkeisiin tasoihin päästään valikoimalla solulinjoja, joissa on vahvistuneita lukuja vektori-DNA:ta. Solulinjat, joissa on vahvistettuja lukuja vek-tori-DNA:ta, valitaan esimerkiksi transformoimalla isäntä-15 solu vektorilla, joka käsittää DNA-sekvenssin, joka koo-dittaa entsyymiä, jonka inhiboi tunnettu lääke. Vektori voi niinikään käsittää DNA-sekvenssin, joka koodittaa halutun proteiinin. Vaihtoehtoisesti isäntäsolu voidaan yhteis transformoida toisella vektorilla, joka käsittää DNA-20 sekvenssin, joka koodittaa halutun proteiinin. Transformoituja tai yhteistransformoituja isäntäsoluja viljellään sitten tunnetun lääkkeen kasvavissa pitoisuuksissa, jolloin valikoidaan lääkkeelle resistenttien solujen suhteen. Tällaiset lääkeresistentit solut jäävät henkiin myrkyl-25 lisen lääkkeen kasvavissa pitoisuuksissa tuottamalla runsaasti entsyymiä, jonka lääke inhiboi, usein seurauksena entsyymiä koodattavan geenin vahvistumisesta. Silloin kun lääkeresistenssin on aiheuttanut kasvu inhiboitavaa entsyymiä koodittavan vektori-DNA:n kopioluvussa, on samalla 30 tapahtunut haluttua proteiinia (TNF-R:ää) koodittavan vek-tori-DNA:n yhteisvahvistuminen isäntäsolun DNA:ssa.High levels of expression product are achieved by selection of cell lines containing amplified numbers of vector DNA. Cell lines having amplified numbers of vector DNA are selected, for example, by transforming the host cell with a vector comprising a DNA sequence encoding an enzyme which is inhibited by a known drug. The vector may also comprise a DNA sequence encoding the desired protein. Alternatively, the host cell may be co-transformed with another vector comprising a DNA-20 sequence encoding the desired protein. The transformed or co-transformed host cells are then cultured at increasing concentrations of the known drug, thereby selecting for drug-resistant cells. Such drug-resistant cells survive at increasing concentrations of the toxic drug by producing high levels of the enzyme that the drug inhibits, often as a result of the enhancement of the gene encoding the enzyme. Where drug resistance is caused by growth in the copy number of the vector DNA encoding the enzyme to be inhibited, co-amplification of the vector DNA encoding the desired protein (TNF-R) in the host cell DNA has occurred.

Edullisessa systeemissä tällaiseksi yhteisvahvis-tamiseksi käytetään dihydrofolaattireduktaasi- (DHFR-) geeniä, joka voidaan inhiboida lääkkeellä metotreksaatti 35 (MTX). Yhteisvahvistukseen pääsemiseksi isäntäsolu, josta 105099 puuttuu aktiivinen DHFRiää koodittava geeni, joko transformoidaan vektorilla, joka käsittää DHFRiää ja haluttua proteiinia koodittavan DNA-sekvenssin, tai se yhteistrans-formoidaan vektorilla, joka käsittää DHFRiää koodittavan 5 DNA-sekvenssin, ja vektorilla, joka käsittää haluttua proteiinia koodittavam DNA-sekvenssin. Transformoituja tai yhteistransformoituja isäntäsoluja viljellään kasvualustassa, joka sisältää kasvavia MTX-tasoja ja eloonjäävät solulinjat valitaan.A preferred system for such co-amplification uses the dihydrofolate reductase (DHFR) gene, which can be inhibited by the drug methotrexate 35 (MTX). To achieve co-amplification, a host cell lacking 105099 active DHFR-encoding genes is either transformed with a vector comprising the DNA sequence encoding DHFR and the desired protein, or co-transformed with a vector comprising the desired DHFR-encoding DNA sequence and a vector comprising the desired protein more coding DNA sequence. Transformed or co-transformed host cells are cultured in medium containing increasing levels of MTX and surviving cell lines are selected.

10 Erityisen edullisessa yhteisvahvistussysteemissä10 In a particularly preferred co-gain system

käytetään glutamiinisyntetaasi-(GS-)geeniä, joka on vastuussa glutamaatin ja ammoniakin synteesistä käyttäen ATPin hydrolyysiä ADPiksi ja fosfaatiksi reaktion ylläpitämiseksi. GSiää inhiboivat monet erilaiset inhibiittorit, 15 esimerkiksi metioniinisulfoksimiini (MSX). Täten TNF-Ruses the glutamine synthetase (GS) gene responsible for the synthesis of glutamate and ammonia using ATP hydrolysis to ADP and phosphate to maintain the reaction. GSi is inhibited by many different inhibitors, for example methionine sulfoximine (MSX). Thus, TNF-R

voidaan ilmentää korkeina pitoisuuksina yhteisvahvistamal-la soluja, jotka on transformoitu vektorilla, joka käsittää DNA-sekvenssin GSille ja halutulle proteiinille, tai yhteistransformoitu vektorilla, joka käsittää GSiää koo-20 dittavan DNA-sekvenssin, ja vektorilla, joka käsittää haluttua proteiinia koodittavan DNA-sekvenssin, minkä jälkeen isäntäsoluja viljellään kasvualustassa, joka sisältää kasvavia MSX-tasoja, ja valikoidaan eloonjääneiden solujen suhteen. GS-yhteisvahvistussysteemiä, tarkoituksenmukaisia 25 yhdistelmä-DNA-ilmennysvektoreita ja solulinjoja kuvataan seuraavissa PCT-patenttihakemusjulkaisuissai W0 87/04 462, W0 89/01 036, W0 89/10 404 ja WO 86/05 807.can be expressed at high concentrations by co-amplifying cells transformed with a vector comprising a DNA sequence for GS and the desired protein, or co-transformed with a vector comprising a DNA sequence encoding GSi and a vector comprising a DNA sequence encoding the desired protein , followed by culturing the host cells in medium containing increasing levels of MSX and selecting for surviving cells. The GS co-amplification system, appropriate recombinant DNA expression vectors, and cell lines are described in the following PCT patent applications WO 87/04462, WO 89/01016, WO 89/10404 and WO 86/05807.

Yhdistelmä-DNA-proteiinit ilmennetään edullisesti yhteisvahvistamalla DHFR tai GS nisäkäsisäntäsolussa, ku-30 ten kiinalaisen hamsterin munasarja- (CHO-) soluissa, tai vaihtoehtoisesti hiiren myeloomasolulinjassa, kuten SP2/0Agl4 tai NSO tai rotan myeloomasolulinjassa, kuten YB2/3.0-Ag20, jotka julkistetaan PCT-patenttihakemusjulkaisuissa W0 89/10 404 ja W0 86/05 807.The recombinant proteins are preferably expressed by co-amplification of DHFR or GS in a mammalian host cell, such as Chinese hamster ovary (CHO) cells, or alternatively in a murine myeloma cell line such as SP2 / 0Agl4 or NSO or a rat myeloma cell line such as YB2 / 3.0-Ag. disclosed in PCT patent applications WO 89/10404 and WO 86/05807.

30 10509930 105099

Edullinen eukaryoottinen vektori TNF-R-DNA:n ilmentämiseksi julkistetaan alla esimerkissä 2. Tämä vektori, jota kutsutaan pCAV/NOT:ksi, saatiin nisäkäskorkeail-mennysvektorista pDC201 ja se sisältää säätösekvenssejä 5 SV40:stä, adenovirus-2:sta ja ihmisen sytomegalovirukses-ta.A preferred eukaryotic vector for expression of TNF-R DNA is disclosed below in Example 2. This vector, called pCAV / NOT, was obtained from the mammalian high expression vector pDC201 and contains control sequences from 5 of SV40, adenovirus-2, and human cytomegalovirus. ta.

Yhdistelmä-DNA-TNF-R:n puhdistaminenPurification of recombinant TNF-R

Puhdistettuja nisäkäs-TNF-reseptoreita tai analogeja valmistetaan viljelemällä sopivia isäntä/vektorisys-10 teemejä yhdistelmä-DNA-luentatuotteiden ilmentämiseksi esillä olevan keksinnön mukaisista DNA-sekvensseistä ja puhdistamalla ne sitten viljelykasvualustasta tai solu-uutteista.Purified mammalian TNF receptors or analogs are prepared by culturing appropriate host / vector cyst templates to express recombinant DNA reading products from the DNA sequences of the present invention and then purifying them from culture medium or cell extracts.

Esimerkiksi supernatantteja systeemeistä, jotka 15 erittävät yhdistelmä-DNA-proteiinin kasvualustaan, voidaan ensin konsentroida käyttäen kaupallisesti saatavana olevaa proteiinikonsentrointisuodatinta, esimerkiksi Amiconin tai Milliporen ultrasuodatusyksikköä. Konsentrointivaiheen jälkeen konsentraatti voidaan panostaa sopivaan puhdistus-20 matriisiin. Esimerkiksi sopiva affiniteettimatriisi voi käsittää TNF- tai lektiini- tai vasta-ainemolekyylin sidottuna sopivaan tukeen. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää anioninvaihtohartsia, esimerkiksi matriisia tai substraattia, jossa on riippuvia dietyyliaminoetyyli- (DEAE-) ryh-25 miä. Matriisit voivat olla akryyliamidia, agaroosia, deks-traania, selluloosaa tai muita tyyppejä, joita tavanomaisesti käytetään proteiinien puhdistuksessa. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää kationinvaihtovaihetta. Sopivia ka-tioninvaihtajia ovat erilaiset ei-liukoiset matriisit, 30 jotka käsittävät sulfopropyyli- tai karboksimetyyliryhmiä.For example, supernatants from systems that secrete recombinant protein into media may first be concentrated using a commercially available protein concentration filter, such as an Amicon or Millipore ultrafiltration unit. After the concentration step, the concentrate can be loaded into a suitable purification matrix. For example, a suitable affinity matrix may comprise a TNF or lectin or antibody molecule bound to a suitable support. Alternatively, an anion exchange resin such as a matrix or substrate having dependent diethylaminoethyl (DEAE) groups may be used. The matrices may be acrylamide, agarose, dextran, cellulose or other types conventionally used in protein purification. Alternatively, a cation exchange step may be used. Suitable cation exchangers include various non-soluble matrices comprising sulfopropyl or carboxymethyl groups.

Sulfopropyyliryhmät ovat edullisia.Sulfopropyl groups are preferred.

Lopuksi TNF-R-koostumuksen puhdistamiseksi edelleen voidaan käyttää yhtä tai useampaa käänteisfaasikorkeapai-nenestekrömatografia- (RP-HPLC-) vaihetta käyttäen hydro-35 fobista RP-HPLC-alustaa, esim. silikageeliä, jossa on 31 105099 riippuvia metyyliryhmiä tai muita alifaattisia ryhmiä. Joitakin tai kaikkia edeltäviä puhdistusvaiheita erilaisina yhdistelminä voidaan samoin käyttää homogeenisen yh-distelmä-DNA-proteiinin saamiseksi.Finally, one or more reverse phase high pressure liquid chromatography (RP-HPLC) steps using a hydro-35 phobic RP-HPLC medium, e.g., silica gel with 31-105099 dependent methyl groups or other aliphatic groups, can be used to further purify the TNF-R composition. Some or all of the preceding purification steps in various combinations may also be used to obtain a homogeneous recombinant protein.

5 Bakteeriviljelmässä tuotettu yhdistelmä-DNA-pro- teiini eristetään tavallisesti ensin uuttamalla solupel-lettejä, minkä jälkeen suoritetaan yksi tai useampi kon-sentrointi-, ulossuolaus-, vesi-ioninvaihto- tai kokoeks-kluusiokromatografiavaihe. Lopuksi korkeapainenestekroma-10 tografiaa (HPLC) voidaan käyttää viimeisissä puhdistus-vaiheissa. Yhdistelmä-DNA-nisäkäs-TNF-R:n ilmentämiseksi käytetyt mikrobisolut voidaan rikkoa millä tahansa kätevällä menetelmällä, mukaan lukien jäädytys/sulatuskierrä-tys, ultraäänikäsittely, mekaaninen rikkominen tai solujen 15 lyysin aikaansaavien aineiden käyttö.The recombinant protein produced in the bacterial culture is usually first isolated by extraction of the cell pellets, followed by one or more steps of concentration, desalting, water ion exchange or size exclusion chromatography. Finally, high pressure liquid chromatography (HPLC) can be used in the final purification steps. Microbial cells used to express recombinant mammalian TNF-R can be disrupted by any convenient method, including freeze / thaw recycling, sonication, mechanical disruption, or the use of cell lysis agents.

Nisäkäs-TNF-R:n eritettynä proteiinina ilmentävän hiivan fermentointi yksinkertaistaa suuresti puhdistusta. Fermentaatiosta suuressa mittakaavassa saatua eritettyä yhdistelmä-DNA-proteiinia voidaan puhdistaa menetelmillä, 20 jotka ovat analogisia menetelmiin nähden, joita ovat julkistaneet Urdal et ai. (J.Chromatog. 296 (1984) 171). Tässä julkaisussa kuvataan kahta peräkkäistä käänteisfaasi-HPLC-vaihetta yhdistelmä-DNA-ihmis-GM-CSF:n puhdistamiseksi preparatiivisessa HPLC-kolonnissa.Fermentation of yeast expressing mammalian TNF-R as a secreted protein greatly simplifies purification. Large-scale secreted recombinant DNA from fermentation can be purified by methods analogous to those reported by Urdal et al. (J. Chromatog. 296: 171 (1984)). This document describes two sequential reverse phase HPLC steps for purifying recombinant human GM-CSF on a preparative HPLC column.

• 25 Yhdistelmä-DNA-vil jelmässä syntetisoidulle humaani- TNF-R:lle on karakteristista ei-ihmissolurakenneosien, mukaan lukien proteiinien, läsnäolo määrinä ja tyyppinä, jotka riippuvat humaani-TNF-R:n talteenottamiseksi viljelmästä käytetyistä puhdistusmenetelmistä. Nämä rakenneosat 30 ovat tavallisesti alkuperältään hiivaprokaryooteista tai " korkeammista ei-humaanieukaryooteista, ja niitä on edul lisesti läsnä harmittomina kontaminoivina määrinä suuruusluokiltaan alle noin 1 paino-%. Edelleen yhdistelmä-DNA-soluviljelmällä on mahdollista tuottaa TNF-R:ää, joka ei 35 sisällä proteiineja, joita voi normaalisti liittyä TNF- 32 105099 R:ään sellaisena kuin se esiintyy luonnossa alkuperälajis-saan, esim. soluissa, solu-ulosvirtausnesteissä tai ruumiin nesteissä.Human TNF-R synthesized in recombinant culture is characterized by the presence of non-human cellular components, including proteins, in amounts and types that depend on the purification methods used to recover human TNF-R from the culture. These constituents 30 are usually of yeast prokaryotes or "higher non-human eukaryotes, and are preferably present in harmless contaminating amounts of less than about 1% by weight. Further, recombinant cell culture allows the production of TNF-R which does not contain proteins normally associated with TNF-32 105099 R as it occurs naturally in the native species, e.g., cells, cellular effluents or body fluids.

Liukoisen yhdistelmä-DNA-TNF-R:n antaminen 5 Esillä oleva keksintö antaa käyttöön menetelmiä terapeuttisten koostumusten käyttämiseksi, jotka käsittävät tehokkaan määrän liukoisia TNF-R-proteiineja ja sopivan laimentimen tai kantajan, sekä menetelmiä ihmisten TNF:stä riippuvaisten tulehdusvasteiden tukahduttamiseksi, 10 joiden menetelmien mukaan annetaan tehokas määrä liukoista TNF-R-proteiinia.Administration of Soluble Recombinant DNA TNF-R The present invention provides methods of using therapeutic compositions comprising an effective amount of soluble TNF-R proteins and a suitable diluent or carrier, and methods for suppressing human TNF-dependent inflammatory responses, wherein the methods provide an effective amount of soluble TNF-R protein.

Terapeuttiseen käyttöön puhdistettua liukoista TNF-R-proteiinia annetaan potilaalle, edullisesti ihmiselle, hoidon suorittamiseksi indikaatioon nähden tarkoituksenmu-15 kaisella tavalla. Täten esimerkiksi liukoinen TNF-R-pro-teiini -koostumuksia voidaan antaa kertaruiskeena, jatkuvana nestesiirtona, niitä voidaan vapauttaa hitaasti siirteistä tai antaa muulla sopivalla tekniikalla. Tyypillisesti liukoinen TNF-R-terapia-aine annetaan koostumuksen 20 muodossa, joka käsittää puhdistettua proteiinia yhdistettynä fysiologisesti hyväksyttäviin kantajiin, täyteaineisiin tai laimentimiin. Tällaiset kantajat ovat myrkyttömiä vastaanottajille käytettyinä annostuksina ja pitoisuuksina. Tavallisesti tällaisten koostumusten valmistuksessa .· 25 TNF-R yhdistetään puskureihin, hapetuksenestoaineisiin kuten askorbiinihappoon, alhaisen molekyylipainon (alle noin 10 tähdettä) polypeptideihin, proteiineihin, aminohappoihin, hiilihydraatteihin, kuten glukoosiin, sakkaroosiin tai dekstriineihin, kelatoiviin aineisiin kuten 30 EDTAihan, glutationiin ja muihin stabiloimisaineisiin ja V. täyteaineisiin. Esimerkkejä tarkoituksenmukaisista laimen- timista ovat neutraali puskuroitu suolaliuos tai suolaliuos, johon on sekoitettu saman lajin seerumialbumiinia. Edullisesti koostetaan kylmäkuivattu tuote käyttäen tar-35 koituksenmukaisia täyteaineliuoksia (esim. sakkaroosi-) • 33 105099 laimentimina. Tarkoituksenmukaiset annostukset voidaan määrittää kokeissa. Lääkkeenannon määrä ja taajuus riippuvat luonnollisesti sellaisista tekijöistä kuten hoidettavan indikaation luonne ja vakavuus, haluttu vaste, poti-5 laan tila jne.Purified soluble TNF-R protein for therapeutic use is administered to a patient, preferably a human, in a manner appropriate to the indication for treatment. Thus, for example, soluble TNF-R protein compositions may be administered by a single injection, by continuous fluid transfer, may be slowly released from the grafts, or may be administered by any other appropriate technique. Typically, the soluble TNF-R therapeutic agent is administered in the form of a composition comprising purified protein in association with physiologically acceptable carriers, excipients, or diluents. Such carriers are non-toxic to the recipients at dosages and concentrations employed. Usually in the preparation of such compositions: · 25 TNF-R is combined with buffers, antioxidants such as ascorbic acid, low molecular weight (less than about 10 residues) polypeptides, proteins, amino acids, carbohydrates such as glucose, sucrose or dextrins, and V. excipients. Examples of suitable diluents are neutral buffered saline or saline mixed with serum albumin of the same species. Preferably, the lyophilized product is formulated using appropriate filler solutions (e.g., sucrose) as diluents. Appropriate dosages may be determined in the assays. The amount and frequency of drug administration will, of course, depend on factors such as the nature and severity of the indication being treated, the response desired, the condition of the patient, etc.

Liukoisia TNF-R-proteiineja annetaan TNF:stä riippuvaisten vasteiden inhiboimiseksi. TNF:n uskotaan aiheuttavan monia erilaisia sairauksia tai tiloja, kuten kuihtuminen ja verenmyrkytysshokki. Lisäksi muut avainsytokiinit 10 (IL-1, IL-2 ja muut pesäkkeitä stimuloivat tekijät) voivat myös indusoida merkittävää TNF-tuotantoa isännässä. Liukoisia TNF-R-koostumuksia voidaan siksi käyttää esimerkiksi kuihtumisen tai verenmyrkytysshokin tai sytokiiniterapiaan liittyvien sivuvaikutusten hoitamiseksi. Sen primaa-15 risen osan johdosta, jota IL-1 ja IL-2 esittävät TNF-tuotannossa, yhdistelmäterapia käyttäen sekä IL-l-resepto-reita että IL-2-reseptoreita voi olla edullista TNF-liit-teisten kliinisten indikaatioiden hoitamiseksi.Soluble TNF-R proteins are administered to inhibit TNF-dependent responses. TNF is believed to cause many different diseases or conditions, such as desertification and blood poisoning shock. In addition, other key cytokines 10 (IL-1, IL-2 and other colony stimulating factors) may also induce significant TNF production in the host. Soluble TNF-R compositions may therefore be used, for example, for the treatment of side effects associated with thinning or hemorrhagic shock, or cytokine therapy. Because of the primary portion that IL-1 and IL-2 play in TNF production, combination therapy using both IL-1 receptors and IL-2 receptors may be beneficial for the treatment of TNF-associated clinical indications.

Seuraavat esimerkit esitetään havainnollistavassa 20 eikä rajäävässä tarkoituksessa.The following examples are provided for illustrative purposes only and not for limitation.

Esimerkkejäexamples

Esimerkki 1Example 1

Sitoutumismäärityksiä A. TNF-α:n ja TNF-B:n radioleimaus. Yhdistelmä-DNA-.· ' 25 humaani-TNF-α ilmennettiin fuusioproteiinin muodossa, joka sisältää hydrofiilisen oktapeptidin N-päässä, hiivassa erittyvänä proteiinina ja se puhdistettiin affiniteetti-kromatografisesti (Hopp et ai., Bio/Technology 6 (1988) 1204). Puhdistettu yhdistelmä-DNA-humaani-TNF-β hankittiin 30 valmistajalta R&D Systems (Minneapolis, MN). Molemmat pro-1' teiinit radioleimattiin käyttäen kaupallisesti saatavana olevaa kiinteäfaasiainetta, Iodo-Gen (Pierce). Tässä menettelyssä 5 pg Iodo-Gen-tuotetta maljoitettiin 10 x 75 mm:n lasiputken pohjalle ja inkuboitiin 20 minuutin 35 ajan 4 °C:ssa 75 pl:lla 0,1 M natriumfosfaattiliuosta, 34 105099 pH 7,4, ja 20 pl:lla (2 mCi) Na125I:tä. Tämä liuos siirrettiin sitten toiseen lasiputkeen, joka sisälsi 5 pg TNF-a:aa (tai TNF-B:aa) 45 plrssa PBS:ää, 20 minuutiksi 4 °C:ssa. Reaktioseos fraktioitiin geelisuodattamalla 5 2 ml:n petitilavuuden Sephadex G-25 -tuotetta (Sigma) lä pi, jota oli tasapainoitettu Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 -kasvualustassa, joka sisälsi 2,5 % (w/v) nautaseerumialbumiinia (BSA), 0,2 % (w/v) natriumat-sidia ja pitoisuuden 20 mM Hepes, pH 7,4 (sitoutumiskas-10 vualusta). Lopullinen 125I-TNF-pooli laimennettiin sitoutu-miskasvualustaan työvarastoliuokseksi, jonka pitoisuus oli 1 x 10'7 M, ja jota varastoitiin aina kuukauden ajan 4 °C:ssa ilman todettavaa reseptorisitoutumisaktiivisuuden menetystä. Spesifinen aktiivisuus on tavanomaisesti 1 x 106 15 tuiketta/min/mmol TNF:ää.Binding Assays A. Radiolabeling of TNF-α and TNF-B. Recombinant human TNF-α was expressed in the form of a fusion protein containing a hydrophilic octapeptide at the N-terminus as a yeast secreted protein and purified by affinity chromatography (Hopp et al., Bio / Technology 6: 1204 (1988)). Purified recombinant human TNF-β was purchased from R&D Systems (Minneapolis, MN). Both pro-1 'proteins were radiolabeled using a commercially available solid phase material, Iodo-Gen (Pierce). In this procedure, 5 µg of Iodo-Gen product was plated on the bottom of a 10 x 75 mm glass tube and incubated for 20 minutes at 4 ° C with 75 µl of 0.1 M sodium phosphate solution, 34 105099 pH 7.4, and 20 µl: IIa (2 mCi) Na125I. This solution was then transferred to another glass tube containing 5 µg TNF-α (or TNF-B) in 45 µl PBS for 20 minutes at 4 ° C. The reaction mixture was fractionated by gel filtration over 5 ml of 2 ml bed volume Sephadex G-25 (Sigma) equilibrated in Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 medium containing 2.5% (w / v) bovine serum albumin (BSA). , 0.2% (w / v) sodium azide and 20 mM Hepes, pH 7.4 (binding medium-10 vial). The final 125 I-TNF pool was diluted in binding medium to a stock stock solution of 1 x 10 7 M and stored for up to one month at 4 ° C with no detectable loss of receptor binding activity. The specific activity is usually 1 x 10 6 scintillation per minute / mmol TNF.

B. Sitoutuminen ehyisiin soluihin. Sitoutumismää-ritykset ehyillä soluilla suoritettiin kahdella menetelmällä. Ensimmäisessä menetelmässä soluja kasvatettiin ensin joko lietteenä (esim. U937) tai kiinnittämällä kudos-20 viljelymaljoihin (esim. WI26-VA4-, COS-solut, jotka ilmen tävät yhdistelmä-DNA-TNF-reseptorin). Kiinnittyneet solut poistettiin sitten käsittelemällä 5 mM EDTA-liuoksella 10 minuutin ajan 37 °C:ssa. Sitoutumismääritykset suoritettiin sitten ftalaattiöljyerotusmenetelmällä (Dower et ai., 25 J. Immunol. 132 (1984) 751) oleellisesti kuten kuvanneetB. Commitment to intact cells. Binding assays on intact cells were performed by two methods. In the first method, cells were first grown either in slurry (e.g., U937) or by attachment to tissue-20 culture plates (e.g., WI26-VA4, COS cells expressing the recombinant TNF receptor). The adherent cells were then removed by treatment with 5 mM EDTA for 10 minutes at 37 ° C. Binding assays were then performed by the phthalate oil separation method (Dower et al., 25 J. Immunol. 132: 751 (1984)), essentially as described.

Park et al^ (J.Biol.Chem. 261 ( 1986) 4177). 125I-TNF:n ei-spesifinen sitoutuminen mitattiin 200-kertaisen tai suuremman mooliylimäärän ei-leimattua TNF:ää läsnä ollessa. Natriumatsidia (0,2 %) sisällytettiin sitoutumismäärityk-30 seen 125I-TNF:n siirtymisen solujen sisään estämiseksi. Toi-1 sessa menetelmässä testattiin COS-solujen, jotka oli transfektoitu TNF-R:n sisältävällä plasmidilla ja jotka ilmensivät pinnallaan TNF-reseptoreita, kykyä sitoa 125I-TNF:ää maljasitoutumismäärityksellä, jöta ovat kuvanneet 35 Sims et ai. (Science 241 (1988) 585).Park et al. (J. Biol. Chem. 261: 4177 (1986)). Non-specific binding of 125 I-TNF was measured in the presence of 200-fold or greater molar excess of unlabeled TNF. Sodium azide (0.2%) was included in the binding assay to prevent intracellular uptake of 125I-TNF. The second method tested the ability of COS cells transfected with a TNF-R-containing plasmid that expressed TNF receptors on its surface to bind 125I-TNF by the plate binding assay described by 35 Sims et al. (Science 241: 585 (1988)).

35 105099 C. Sitoutumismääritykset kiinteässä faasissa. Keino TNF-R:n toteamiseksi saatiin TNF-R:n kyvystä adsorboitua stabiilisti nitroselluloosaan ihmissolujen detergenttiuut-teista siten, että TNF-sitoutumisaktiivisuus kuitenkin 5 säilyy. Solu-uutteet valmistettiin sekoittamalla solupel-letti 2x tilavuuteen PBS:ää, joka sisälsi 1 %:n Triton X-100 -valmistetta ja koktailin proteaasi-inhibiittoreita (2 mM fenyylimetyylisulfonyylifluoridi, 10 μΜ pepstatiini, 10 μΜ leupeptiini, 2 mM o-fenantroliini ja 2 mM EGTA), 10 kiivaasti vorteks-sekoittamalla. Seosta inkuboitiin jäissä 30 minuutin ajan, minkä jälkeen sitä sentrifugoitiin 12 000 x g:ssä 15 minuutin ajan 8 °C:ssa tumien ja muun jätteen poistamiseksi. Kahden mikrolitran erät solu-uutteita sijoitettiin kuiville BA85/21-nitroselluloosamem-15 braaneille (Schleicher & Schuell, Keene, NH) ja annettiin kuivaa. Membraaneja inkuboitiin kudosviljelymaljoissa 30 minuutin ajan Tris- (0,05 M) puskuroidussa suolaliuoksessa (0,15 M), pH 7,5, joka sisälsi 3 % (w/v) BSA:ta, ei-spesi-fisten sitoutumiskeskusten salpaamiseksi. Membraani pei-20 tettiin sitten seoksella, jossa oli 5 x 10'11 M 12SI TNF:ää PBSrssä, jossa oli 3 % BSA:ta, ja inkuboitiin 2 tunnin ajan 4 °C:ssa ravistellen. Tämän ajan kuluttua membraanit pestiin 3 kertaan PBS:llä, kuivattiin ja sijoitettiin Kodak X-Omat AR -filmille 18 tunniksi -70 °C:seen.35 105099 C. Solid Binding Assays. The means for detecting TNF-R was obtained by the ability of TNF-R to adsorb stably to nitrocellulose from detergent extracts of human cells, while maintaining TNF-binding activity. Cell extracts were prepared by mixing the cell pellet with 2x volume of PBS containing 1% Triton X-100 and cocktail protease inhibitors (2 mM phenylmethylsulfonyl fluoride, 10 μΜ pepstatin, 10 μΜ leupeptin, 2 mM o-phenanthroline). 2 mM EGTA), 10 vigorously vortexed. The mixture was incubated on ice for 30 minutes, then centrifuged at 12,000 x g for 15 minutes at 8 ° C to remove nuclei and other debris. Two microliters aliquots of cell extracts were placed on dry BA85 / 21 nitrocellulose amem-15 (Schleicher & Schuell, Keene, NH) dry and allowed to dry. Membranes were incubated in tissue culture dishes for 30 minutes in Tris (0.05 M) buffered saline (0.15 M) pH 7.5 containing 3% (w / v) BSA to block non-specific binding centers. The membrane was then sealed with a mixture of 5 x 10-11 M 12SI TNF in PBS containing 3% BSA and incubated for 2 hours at 4 ° C with shaking. After this time, the membranes were washed 3 times with PBS, dried and placed on a Kodak X-Omat AR film for 18 hours at -70 ° C.

25 Esimerkki 2Example 2

Humaani-TNF-R-cDNA:n eristäminen ilmentämällä aktiivinen proteiini suoraan C0S-7-soluissaIsolation of human TNF-R cDNA by direct expression of active protein in C0S-7 cells

Erilaisia ihmissolulinjoja seulottiin TNF-R-ilmen-nyksen suhteen niiden kyvyn nojalla sitoa 125I-leimattua 30 TNF:ää. Ihmisen sidekudosmuodostussolulinjan WI-26 VA4 todettiin ilmentävän kohtuullisen lukumäärän reseptoreita solua kohden. Tasapainositoutumistutkimukset osoittivat, että solulinja osoitti kaksifaasista 125I-TNF:n sitomista käsittäen noin 4 000 korkea-affiniteettikeskusta (Ka = 1 x 36 105099 ΙΟ10 M11) ja 15 000 matala-affiniteettikeskusta (Ka = 1 x 108 M'1) solua kohden.Various human cell lines were screened for TNF-R expression by their ability to bind 125 I-labeled 30 TNF. The human connective tissue-forming cell line WI-26 VA4 was found to express a reasonable number of receptors per cell. Equilibrium binding studies showed that the cell line showed biphasic 125I-TNF binding, comprising approximately 4,000 high affinity centers (Ka = 1 x 36 105099 ΙΟ10 M11) and 15,000 low affinity centers (Ka = 1 x 108 M'1) per cell.

Koon mukaan jaottelematon cDNA-kirjasto rakennettiin suorittamalla käänteiskopiointi polyadenyloidulle 5 mRNArlle, joka oli eristetty kokonais-RNA:sta, joka oli uutettu ihmisen sidekudosmuodostus-WI-26 VA4 -soluista, joita oli kasvatettu Phytolacca americana (engl. pokeweed) -mitogeenin läsnä ollessa, käyttäen vakiotekniikoita (Gubler et ai., Gene 25 (1983) 263; Ausubel et ai., toim., 10 "Current Protocols in Molecular Biology", osa 1, 1987).The size-indistinguishable cDNA library was constructed by reverse transcription of polyadenylated 5 mRNA isolated from total RNA extracted from human connective tissue WI-26 VA4 cells grown in Phytolacca Americana (pokeweed) mitogen. using standard techniques (Gubler et al., Gene 25 (1983) 263; Ausubel et al., Ed. 10, Current Protocols in Molecular Biology, Vol. 1, 1987).

Solut otettiin talteen aikaansaamalla soluissa lyysi gua-nidiinihydrokloridiliuoksessa ja kokonais-RNA eristettiin kuten aiemmin on kuvattu (March et ai., Nature 315 (1985) 641).Cells were harvested by lysing cells in guanidine hydrochloride solution and total RNA was isolated as previously described (March et al., Nature 315: 641 (1985)).

15 Poly A1 -RNA eristettiin oligo-dT-selluloosakroma- tografisesti ja kaksisäikeinen cDNA valmistettiin menetelmällä, joka oli samanlainen kuin Gublerin ja Hoffmanin (Gene 25 (1983) 263). Lyhyesti, poly A’ -RNA muutettiin RNA-cDNA-hybridiksi käyttäen käänteiskopioijaentsyymiä ja 20 oligo-dT:tä alukkeena. RNA-cDNA-hybridi muutettiin sitten kaksisäikeiseksi cDNArksi käyttäen RN-aasi-H:ta yhdessä DNA-polymeraasi-I:n kanssa. Saadun kaksisäikeisen cDNA:n päistä tehtiin tasaiset käyttäen T4-DNA-polymeraasia. cDNA:han, jonka päät olivat tasaiset, lisätään EcoRI-25 liittosekvenssejä (joissa on sisäisiä Not1-keskuksia), jotka oli fosforyloitu vain toisesta päästä (Invitrogen). Liittosekvensseillä varustettua cDNA:ta käsiteltiin T4-po-lynukleotidikinaasilla liittosekvenssin 5'-ylijäämäalueen fosforyloimiseksi ja ligatoitumatta jääneet liittosekvens-30 sit poistettiin ajamalla cDNA Sepharose CL4B -kolonnissa.Poly A1 RNA was isolated by oligo-dT cellulose chromatography and the double-stranded cDNA was prepared by a method similar to that of Gubler and Hoffman (Gene 25: 263 (1983)). Briefly, poly A 'RNA was converted to RNA cDNA hybrid using reverse transcriptase and 20 oligo-dT as primer. The RNA-cDNA hybrid was then converted to double-stranded cDNA using RNase-H together with DNA polymerase-I. The ends of the resulting double-stranded cDNA were made flat using T4 DNA polymerase. EcoRI-25 fusion sequences (which have internal Not1 centers) that were phosphorylated at one end only (Invitrogen) are added to the cDNA with flat ends. The cDNA with the fusion sequences was treated with T4 polynucleotide kinase to phosphorylate the 5 'excess region of the fusion sequence, and the non-ligated fusion sequences were removed by running the cDNA on a Sepharose CL4B column.

!! Liittosekvensseillä varustettu cDNA ligatoitiin ekvimolaa- riseen pitoisuuteen bakteriofagi lambda-gtlO:n EcoRI;llä leikattuja ja defosforyloituja varsia (Huynh et ai., "DNA Cloning: A Practical Approach"; Glover, toim., IRL Press, 35 ss. 49 - 78). Ligatoitu DNA pakattiin fagipartikkeleihin 37 105099 käyttäen kaupallisesti saatavana olevaa pakkausta yhdis-telmä-DNA-tuotekirjaston saamiseksi (Stratagene Cloning Systems, San Diego, CA, USA). Yhdistelmä-DNA-tuotteita vahvistettiin edelleen maljoittamalla fagi coli -kanta 5 c600(hfl') bakteerimatolle.!! The cDNA with the fusion sequences was ligated to an equimolar concentration of EcoRI cut and dephosphorylated stems of bacteriophage lambda-gt10 (Huynh et al., "DNA Cloning: A Practical Approach"; Glover, ed., IRL Press, pp. 49-78). ). The ligated DNA was packaged into phage particles 37-105099 using a commercially available kit to obtain a recombinant DNA product library (Stratagene Cloning Systems, San Diego, CA, USA). The recombinant DNA products were further amplified by plating a phage coli strain 5 c600 (hfl ') on a bacterial mat.

Fagi-DNA puhdistettiin saadusta lambda-gtlO-cDNA-kirjastosta ja cDNA-insertit leikattiin pilkkomalla res-triktioentsyymillä Notl. Suoritettiin pilkkomistuotteiden elektroforeesi agaroosigeelissä, minkä jälkeen eristettiin 10 2 000 ep:tä suuremmat cDNA-fragmentit.The phage DNA was purified from the resulting lambda-gt10 cDNA library and the cDNA inserts were excised by digestion with the restriction enzyme NotI. The digestion products were electrophoresed on an agarose gel, followed by isolation of cDNA fragments larger than 10,000 bp.

Saadut cDNA-fragmentit ligatoitiin eukaryoottiseen ilmennysvektoriin pCAV/NOT, joka oli suunniteltu ilmentämään sen monikloonauskeskukseen insertoidut cDNA-sekvenssit nisäkässoluihin transfektoituna. pCAV/NOT koottiin 15 pDC201:stä (pMLSV-johdannainen, jota ovat aiemmin kuvan neet Cosman et ai., Nature 312 (1984) 768), SV40:stä ja sytomegalovirus-DNA:sta ja käsittää järjestyksessä kopioinnin suunnassa replikaatioalkukohdasta lukien: (1) SV40-sekvenssit koordinaatit 5171-270 mukaan lukien rep-20 likaatioalkukohta, tehostinsekvenssit ja varhais- ja myö-häispromoottorit; (2) sytomegalovirussekvenssit mukaan lukien promoottori- ja tehostinalueet (nukleotidit 671 -+63 sekvenssistä, jonka ovat julkistaneet Boechart et ai. (Cell 41 (1985) 521); (3) adenovirus-2-sekvenssit, jotka \'· ' 25 sisältävät ensimmäisen eksonin ja osan intronista kol miosaisen johtosekvenssin ensimmäisen ja toisen eksonin välissä, toisen eksonin ja osan kolmiosaisen johtosekvenssin kolmannesta eksonista sekä monikloonauskeksuksen (MCS), joka sisältää keskukset Xhol:lie, Kpnl:lie, 30 Smal:lie, Notl:lie ja Bgllrlle; (4) SV40-sekvenssit koor- ;; dinaatit 4127-4100 ja 2770-2533, joihin sisältyy polyade- nylaatio- ja päätössignaalit varhaiskopioinnille; (5) pBR322:sta peräisin olevia sekvenssejä ja virusliitteiset sekvenssit VAI ja VAII pDC201:stä, jolloin adenovirussek-35 venssit 10532-11156 sisältävät VAI- ja VAII-geenit, joita 1 38 1 0 5 0 9 9 seuraavat pBR322-sekvenssit 4363-2486:sta ja 1094-375:stä, jotka sisältävät ampisilliiniresistenssigeenin ja repli-kaatioalkukohdan.The resulting cDNA fragments were ligated into the eukaryotic expression vector pCAV / NOT, which was designed to express the cDNA sequences inserted into its multicloning center when transfected into mammalian cells. pCAV / NOT was constructed from 15 pDC201 (a pMLSV derivative previously described by Cosman et al., Nature 312: 768 (1984)), SV40, and cytomegalovirus DNA, and comprises sequentially copying from the origin of replication: (1) ) SV40 sequences coordinates 5171-270 including the rep-20 origin of priming, enhancer sequences, and early and late harboring promoters; (2) cytomegalovirus sequences including promoter and enhancer regions (nucleotides 671 to +63 of sequences disclosed by Boechart et al. (Cell 41: 521 (1985)); (3) adenovirus-2 sequences containing a first exon and a part of an intron between the first and second exons of a three-part leader sequence, a second exon and a third part of a three-part leader sequence and a multicloning invention (MCS) containing XhoI, KpnI, 30 Smal, NotI and BglII; (4) SV40 sequences coadminates 4127-4100 and 2770-2533 including polyadenylation and termination signals for early replication; (5) pBR322 derived sequences and VAI and VAII from pDC201, wherein -35 vectors 10532-11156 contain the VAI and VAII genes, followed by 1 38 1 0 5 0 9 9 pBR322 sequences from 4363-2486 and 1094-375 containing the ampicillin resistance gene and repli-k aatioalkukohdan.

Saadulla WI-26 VA4 -cDNA-kirjastolla pCAV/NOT:ssä 5 transformoitiin E_^ coli -kanta DH5-a, minkä jälkeen yh-distelmä-DNA-tuotteet maljoittamalla saatiin noin 800 pesäkettä maljaa kohden, jolloin maljoja käytettiin riittävästi, jotta saatiin kaikkiaan noin 50 000 pesäkettä seulontaa kohden. Pesäkkeet raaputettiin kustakin maljasta, 10 yhdistettiin pooleiksi ja kustakin poolista valmistettiin plasmidi-DNA. Pooli-DNA:11a transfektoitiin sitten ei vielä yhteenkasvanut kerros apinan C0S-7-soluja käyttäen DEAE-dekstraania, ja sitten klorokiinikäsittelyä kuten ovat kuvanneet Luthman et ai♦ (Nucl.Acids Res. 11 (1983) 15 1295) ja McCutchan et ai. (J.Natl.Cancer Inst. 41 (1986) 351). Soluja kasvatettiin sitten viljelmässä 3 päivän ajan insertoitujen sekvenssien tilapäisen ilmennyksen saamiseksi. Kolmen päivän kuluttua soluviljelmäsupernatantit heitettiin pois ja kustakin maljasta määritettiin so-20 luyksikerroksien TNF-sitoutuminen seuraavasti. Kolme ml sitoutumiskasvualustaa, joka sisälsi pitoisuuden 1,2 x 10*11 M 125I-leimattua FlagR-TNF:ää, lisättiin kuhunkin maljaan ja maljoja inkuboitiin 4 °C:ssa 120 minuutin ajan. Sitten tämä kasvualusta heitettiin pois ja kukin malja pestiin i 25 kerran kylmällä sitoutumiskasvualustalla (joka ei sisältänyt leimattua TNF:ää) ja kahdesti kylmällä PBS:llä. Sitten kunkin maljan reunat rikottiin, jolloin saatiin tasainen levy, joka saatettiin kosketuksiin röntgensädefilmin kanssa 72 tunniksi -70 °C:ssa vahvistussuodinta käyttäen. 30 TNF-sitoutumisaktiivisuus näkyi valotetuilla filmeillä I tummana kohtana suhteellisen tasaista taustaa vasten.The resulting WI-26 VA4 cDNA library in pCAV / NOT 5 transformed the E-coli strain DH5, then plating the recombinant DNA products yielded about 800 colonies per plate, giving sufficient plates to obtain about 50,000 colonies per screen. Colonies were scraped from each plate, pooled into pools, and plasmid DNA was prepared from each pool. The pooled DNA was then transfected with an as yet non-confluent layer of monkey C0S-7 cells using DEAE-dextran, followed by chloroquine treatment as described by Luthman et al. (Nucl. Acids Res. 11 (1983) 1595) and McCutchan et al. (J.Natl.Cancer Inst., 41, 351 (1986)). The cells were then grown in culture for 3 days to obtain a transient expression of the inserted sequences. After three days, cell culture supernatants were discarded and the TNF binding of the so-20 bone layers from each plate was determined as follows. Three ml of binding medium containing 1.2 x 10 * 11 M 125 I-labeled FlagR-TNF was added to each plate and the plates were incubated at 4 ° C for 120 minutes. This medium was then discarded and each plate was washed 25 times with cold binding medium (which did not contain labeled TNF) and twice with cold PBS. The edges of each dish were then broken to obtain a flat plate which was contacted with the X-ray film for 72 hours at -70 ° C using a reinforcement filter. TNF-binding activity was evident in the exposed films I as a dark spot against a relatively even background.

Kun noin 240 000 yhdistelmä-DNA-tuotetta kirjastosta oli seulottu tällä tavalla, yhden transfektanttipoo-lin havaittiin tarjoavan TNF-sitoutumiskohtia, jotka nä-35 kyivät selvästi taustan valotusta vasten.After approximately 240,000 recombinant DNA products from the library had been screened in this manner, one transfectant pool was found to provide TNF binding sites, which were clearly against background exposure.

39 105099 Jäädytettyä varastokantaa positiivisen poolin bakteereista käyttäen valmistettiin sitten noin 150 pesäkettä käsittäviä maljoja. Näistä maljoista valmistettiin kopiot nitroselluloosasuodattimille, minkä jälkeen maljat raapu-5 tettiin ja valmistettiin plasmidi-DNA, joka transfektoi-tiin kuten edellä kuvattiin positiivisen maljan tunnistamiseksi. Bakteereja yksittäisistä pesäkkeistä tämän maljan nitroselluloosakopiosta kasvatettiin 0,2 ml:n viljelminä, joita käytettiin plasmidi-DNA:n saamiseksi, joka transfek-10 toitiin COS-7-soluihin kuten edellä kuvattiin. Tällä tavalla eristettiin yksi klooni, klooni-1, joka kykeni indusoimaan humaani-TNF-R:n ilmennyksen COS-soluilla. Ilmen-nysvektori pCAV/NOT, joka sisältää TNF-R-DNA-klooni-1:n, on talletettu talletuslaitokseen the American Type Culture 15 Collction, 12301 Parklawn Drive, Rockville, MD 20852, USA (hakunumero 68088) nimellä pCAV/NOT-TNF-R.39 105099 Plates of about 150 colonies were then prepared using a frozen pool of positive pool bacteria. Copies of these plates were made on nitrocellulose filters, followed by scraping and plasmid DNA transfected as described above to identify the positive plate. Bacteria from single colonies from a nitrocellulose copy of this dish were grown in 0.2 ml cultures used to obtain plasmid DNA which was transfected into COS-7 cells as described above. In this way, one clone, clone-1, capable of inducing the expression of human TNF-R on COS cells was isolated. The expression vector pCAV / NOT containing TNF-R DNA clone-1 has been deposited with the American Type Culture Collection, 12301 Parklawn Drive, Rockville, MD 20852, USA (accession number 68088) under the name pCAV / NOT- TNF-R.

Esimerkki 3Example 3

Liukoista hu-TNF-R-delta-235:tä koodittavien cDNA-sekvenssien rakentaminenConstruction of cDNA sequences encoding soluble hu-TNF-R-delta-235

20 Liukoista hu-TNF-R-delta-235:tä koodittava cDNA20 cDNA encoding soluble hu-TNF-R-delta-235

(jonka sekvenssi on aminohapot 1 - 235 kuviossa 2) rakennettiin leikkaamalla 840 ep:n fragmentti pCAV/NOT-TNF-R:stä restriktioentsyymeillä Notl ja Pvu2. Notl leikkaa pCAV/NOT-TNF-R:n monikloonauskeskuksesta ja Pvu2 leikkaa : 25 TNF-R-koodialueelta 20 nukleotidia 5' transmembraa- nialueesta. TNF-R-sekvenssien 3'-pään uudelleenrakentamiseksi syntetisoitiin kaksi oligonukleotidia, jotka juotettiin seuraavan oligonukleotidiliittosekvenssin saamiseksi : 30 * Pvu 2 BamHl Bgl2 CTGAAGGGAGCACTGGCGACTAAGGATCCA GACTTCCCTCGTGACCGCTGATTCCTAGGTCTAG AlaGluGlySerThrGlyAspLoppu 40 105099 Tässä oligonukleotidiliittosekvenssissä on päässä sijaitsevat Pvu2- ja Bgl2-restriktiokeskukset, se luo uudelleen 20 nukleotidia TNF-R:ää, joita seuraa päätös-kodoni (alleviivattu) ja BamHI-restriktiokeskus (kätevyy-5 den vuoksi eristettäessä liukoinen TNF-R kokonaisuudessaan Notl/BamHI-pilkkomisella. Tämä oligonukleotidi ligatoitiin sitten 840 ep:n Notl/Pvu2-TNF-R-insertin kanssa Bgl2/~ Notl:llä leikattuun pCAV/NOT:hen, jolloin saatiin psolhu-TNF-R-delta-235/CAVN0T, joka transfektoitiin C0S-7-solui-10 hin kuten edellä kuvattiin. Tämä ilmennysvektori indusoi liukoisen humaani-TNF-R:n ilmennyksen, joka kykeni sitomaan TNF:ää.(having the sequence amino acids 1 to 235 in Figure 2) was constructed by cutting the 840 bp fragment of pCAV / NOT-TNF-R with the restriction enzymes Not1 and Pvu2. Not1 cuts pCAV / NOT-TNF-R from the multicloning center and Pvu2 cuts: 25 nucleotides from the 25 TNF-R coding region 5 'of the transmembrane region. TNF-R sequences to the 3'-end of the reconstruction of two oligonucleotides was synthesized, which are soldered in order to obtain the next oligonukleotidiliittosekvenssin: 30 * Bam HI Pvu two Bgl2 CTGAAGGGAGCACTGGCGACTAAGGATCCA GACTTCCCTCGTGACCGCTGATTCCTAGGTCTAG AlaGluGlySerThrGlyAspLoppu 40 105 099 In this oligonukleotidiliittosekvenssissä is located away from the Pvu2- and Bgl2 restriction sites, it re-creates the 20 nucleotides of the TNF R followed by the decision codon (underlined) and the BamHI restriction site (for convenience in isolation of soluble TNF-R as a whole by NotI / BamHI digestion. This oligonucleotide was then ligated with 840 bp NotI / Pvu2-TNF-R- insert with Bgl2 / ~ Not1 cut pCAV / NOT to give psolhu-TNF-R-delta-235 / CAVN0T transfected with C0S-7 cells as described above This expression vector induces soluble human TNF Expression of -R capable of binding TNF.

Esimerkki 4Example 4

Liukoista hu-TNF-R-delta-185:tä koodittavien cDNA-15 sekvenssien rakentaminenConstruction of cDNA-15 sequences encoding soluble hu-TNF-R-delta-185

Liukoista hu-TNF-R-delta-185:tä koodittava cDNA (jonka sekvenssi on aminohapot 1 - 185 kuviossa 2) rakennettiin leikkaamalla 640 ep:n fragmentti pCAV/NOT-TNF-R:stä restriktioentsyymeillä Notl ja Bgl2. Notl leikkaa 20 pCAV/NOT-TNF-R:n monikloonauskeskuksesta ja Bgl2 leikkaa TNF-R-koodialueelta nukleotidin 637 kohdalta, joka on 237 nukleotidia 5' transmembraanialueesta. Syntetisoitiin seu-raavat oligonukleotidiliittosekvenssit: :- 25 Bgl2 5'-GATCTGTAACGTGGTGGCCATCCCTGGGAATGCAAGCATGGATGC-3' ACATTGCACCACCGGTAGGGACCCTTACGTTCG IleCysAsnValValAlalleProGlyAsnAlaSerMetAspAla 30 Notl ’· ' 5’- AGTCTGCACGTCCACGTCCCCCACCCGGTGAGC -3' ♦ _The cDNA encoding soluble hu-TNF-R-delta-185 (having the sequence amino acids 1 to 185 in Figure 2) was constructed by cleaving a 640 bp fragment of pCAV / NOT-TNF-R with the restriction enzymes NotI and Bgl2. Not1 cuts 20 pCAV / NOT-TNF-R from the multicloning site and Bgl2 cuts the TNF-R coding region at nucleotide 637, which is 237 nucleotides 5 'from the transmembrane region. Synthesized fol-lowing oligonukleotidiliittosekvenssit: - 25 Bgl2-GATCTGTAACGTGGTGGCCATCCCTGGGAATGCAAGCATGGATGC 5'-3 'NotI ACATTGCACCACCGGTAGGGACCCTTACGTTCG IleCysAsnValValAlalleProGlyAsnAlaSerMetAspAla 30' · 'AGTCTGCACGTCCACGTCCCCCACCCGGTGAGC 5' to 3 '♦ _

TACCTACGTCAGACGTGCAGGTGCAGGGGGTGGGCCACTCGCCGGTACCTACGTCAGACGTGCAGGTGCAGGGGGTGGGCCACTCGCCGG

ValCysThrSerThrSerProThrArgLoppu „ 105099 41ValCysThrSerThrSerProThrArgEnd "105099 41

Edeltävät oligonukleotidiliittosekvenssit rakentavat uudelleen reseptorimolekyylin 3'-pään nukleotidiin 708, jota seuraa päätöskodoni (alleviivattu). Nämä oligo-nukleotidit ligatoitiin sitten 640 ep:n Notl-TNF-R-inser-5 tin kanssa Notl;llä leikattuun pCAV/NOT:hen, jolloin saatiin ilmennysvektori psol-TNF-R-delta-185/CAVNOT, joka transfektoitiin C0S-7-soluihin kuten edellä kuvattiin. Tämä ilmennysvektori indusoi liukoisen humaani-TNF-R:n ilmennyksen, joka kykeni sitomaan TNF:ää.The above oligonucleotide fusion sequences rebuild the 3 'end of the receptor molecule to nucleotide 708, followed by the decision codon (underlined). These oligonucleotides were then ligated with 640 bp Notl-TNF-R-inser-5 into NotI-cut pCAV / NOT to obtain the expression vector psol-TNF-R-delta-185 / CAVNOT, which was transfected with C0S- 7 cells as described above. This expression vector induced the expression of soluble human TNF-R, which was capable of binding TNF.

10 Esimerkki 5Example 5

Liukoista hu-TNF-R-delta-163:ea koodittavien cDNA-sekvenssien rakentaminenConstruction of cDNA sequences encoding soluble hu-TNF-R-delta-163

Liukoista hu-TNF-R-delta-163:ea koodittava cDNA (jonka sekvenssi on aminohapot 1-163 kuviossa 2) raken-15 nettiin leikkaamalla 640 ep:n fragmentti pCAV/NOT-TNF-R:stä restriktioentsyymeillä Notl ja Bgl2 kuten kuvattiin esimerkissä 4. Syntetisoitiin seuraava oligonukleotidi-liittosekvenssi: 20 Bgll2 Notl 5'GATCTGTTGAGC -3'The cDNA encoding soluble hu-TNF-R-delta-163 (having the sequence amino acids 1-163 in Figure 2) was constructed by cutting a 640 bp fragment of pCAV / NOT-TNF-R with the restriction enzymes Not1 and Bgl2 as described. in Example 4. The following oligonucleotide fusion sequence was synthesized: 20 Bgll2 Notl 5'GATCTGTTGAGC -3 '

ACAACTCGCCGGACAACTCGCCGG

IleCysLoppu /· 25 Tämä edeltävä oligonukleotidiliittosekvenssi raken tavaa uudelleen reseptorimolekyylin 3'-pään nukleotidiin 642 (aminohappo 163), jota seuraa päätöskodoni (alleviivattu). Tämä oligonukleotidi ligatoitiin sitten 640 ep:n Notl-TNF-R-insertin kanssa Notl:llä leikattuun pCAV/-30 N0T-:hen, jolloin saatiin ilmennysvektori psol-TNF-R-del-I ta-163/CAVNOT, joka transfektoitiin C0S-7-soluihin kuten edellä kuvattiin. Tämä ilmennysvektori indusoi liukoisen humaani-TNF-R:n ilmennyksen, joka kykeni sitomaan TNF:ää esimerkissä 1 kuvatussa sitoutumismäärityksessä.IleCys End / 2525 This preceding oligonucleotide fusion sequence rebuilds the 3 'end of the receptor molecule to nucleotide 642 (amino acid 163), followed by a decision codon (underlined). This oligonucleotide was then ligated with the 640 bp NotI-TNF-R insert into NotI-cut pCAV / -30 NOT- to give the expression vector psol-TNF-R-del-I ta-163 / CAVNOT, which was transfected with C0S. -7 cells as described above. This expression vector induced the expression of soluble human TNF-R capable of binding TNF in the binding assay described in Example 1.

42 10509942 105099

Esimerkki 6Example 6

Liukoista hu-TNF-R-delta-142:ta koodattavien cDNA-sekvenssien rakentaminenConstruction of cDNA sequences encoding soluble hu-TNF-R-delta-142

Liukoista hu-TNF-R-delta-142:ta koodittava cDNA 5 (jonka sekvenssi on aminohapot 1 - 142 kuviossa 2) rakennettiin leikkaamalla 550 ep:n fragmentti pCAV/NOT-TNF-R:stä restriktioentsyymeillä Notl ja AlwNl. AlwNl leikkaa TNF-R-koodialueelta nukleotidin 549 kohdalta. Syntetisoitiin seuraava oligonukleotidiliittosekvenssi: 10 Bgl2 NotlThe cDNA 5 encoding soluble hu-TNF-R-delta-142 (having the sequence of amino acids 1-142 in Figure 2) was constructed by digesting a 550 bp fragment of pCAV / NOT-TNF-R with the restriction enzymes NotI and AlwN1. AlwN1 cuts the TNF-R coding region at nucleotide 549. The following oligonucleotide fusion sequence was synthesized: 10 Bgl2 Notl

5’-CTGAAACATCAGACGTGGTGTGCAAGCCCTGTTAAA-3' CTTGACTTTGTAGTCTGCACCACACGTTCGGGACAATTTCTAGA5'-CTGAAACATCAGACGTGGTGTGCAAGCCCTGTTAAA-3 'CTTGACTTTGTAGTCTGCACCACACGTTCGGGACAATTTCTAGA

Loppu 15 Tämä edeltävä oligonukleotidiliittosekvenssi ra kentavaa uudelleen reseptorimolekyylin 3'-pään nukleotidiin 579 (aminohappo 142), jota seuraa päätöskodoni (alleviivattu). Tämä oligonukleotidi ligatoitiin sitten 550 ep:n Notl/AlwNl-TNF-R-insertin kanssa Notl/Bgl2:11a 20 leikattuun pCAV/NOT:hen, jolloin saatiin ilmennysvektori psol-TNF-R-delta-142/CAVNOT, joka transfektoitiin COS-7-soluihin kuten edellä kuvattiin. Tämä ilmennysvektori ei indusoinut liukoisen humaani-TNF-R:n ilmennystä, joka kykenisi sitomaan TNFrää. Arvellaan, että tämä nimenomainen : 25 rakenne ei kyennyt ilmentämään biologisesti aktiivista TNF-R:ää, koska yksi tai useampi molekyylinsisäiselle sitoutumiselle (TNF-R-molekyylin oikeanlaisen tertiaarira-kenteen muodostamiseksi) välttämätön oleellinen kysteii-nitähde (esim. Cys157 tai Cys163) oli eliminoitu.End 15 This preceding oligonucleotide fusion sequence constructs at the 3 'end of the receptor molecule at nucleotide 579 (amino acid 142), followed by a decision codon (underlined). This oligonucleotide was then ligated with a 550 bp Notl / AlwN1-TNF-R insert into NotI / Bgl2-cut pCAV / NOT to give the expression vector psol-TNF-R-delta-142 / CAVNOT, which was transfected with COS- 7 cells as described above. This expression vector did not induce the expression of soluble human TNF-R capable of binding TNF. It is believed that this particular: structure was not able to express biologically active TNF-R because one or more essential cysteine residue (e.g., Cys157 or Cys163) necessary for intracellular binding (to form the correct tertiary structure of TNF-R) was present. eliminated.

30 Esimerkki 7 * Liukoisten TNF-reseptorien ilmennys CHO-soluissaExample 7 * Expression of soluble TNF receptors in CHO cells

Liukoinen TNF-reseptori ilmennettiin kiinalaisen hamsterin munasarja-(CHO-)soluissa käyttäen glutamiinisyn-tetaasi- (GS-) geenivahvistussysteemiä, oleellisesti kuten 35 kuvataan PCT-patenttihakemusjulkaisuissa nrot W0 87/04 462 43 105099 ja WO 89/01 036. Lyhyesti, CHO-solut transfektoidaan il-mennysvektorilla, joka sisältää geenit sekä TNF-R:lie että GS:lle. CHO-solut valikoidaan GS-geeni-ilmennyksen suhteen transfektoidun DNA:n kyvyn nojalla tuottaa resistenssi 5 alhaisille metioniinisulfoksimiini- (MSX-) tasoille. GS- sekvenssivahvistustapahtumat tällaisissa soluissa valikoidaan käyttäen korkeampia MSX-pitoisuuksia. Tällä tavalla jatkuvat TNF-R-sekvenssit vahvistuvat myös ja päästään tehostuneeseen TNF-R-ilmennykseen.Soluble TNF receptor was expressed in Chinese hamster ovary (CHO) cells using the glutamine synthetase (GS) gene amplification system, essentially as described in PCT Patent Application Nos. WO 87/0446243105099 and WO 89/013106. cells are transfected with an expression vector containing genes for both TNF-R and GS. CHO cells are selected for GS gene expression by the ability of the transfected DNA to confer resistance to low levels of methionine sulfoximine (MSX). GS sequence amplification events in such cells are selected using higher concentrations of MSX. TNF-R sequences that continue in this manner are also amplified and enhanced TNF-R expression is achieved.

10 GS-ilmennyssysteemissä käytetty vektori oli psol- TNF-R/P6/PSVLGS, joka rakennettiin seuraavasti. Ensin vektori pSVLGS.l (jota kuvataan PCT-patenttihakemusjulkaisuissa nrot W0 87/04462 ja W0 89/01036 ja jota on saatavana valmistajalta Celltech, Ltd., Berkshire, UK) lei-15 kattiin BamHI-restriktioentsyymillä ja defosforyloitiin vasikansuolen alkalisella fosfataasilla (CIAP) vektorin sisäisen uudelleenligatoitumisen estämiseksi. BamHI:llä leikattu pSVLGS.1-fragmentti ligatoitiin sitten 2,4 ke:n BamHI-Bgl2-fragmenttiin pEE6hCMV:stä (jota kuvataan PCT-20 patenttihakemusjulkaisussa nro W0 89/01036, ja jota niinikään on saatavana valmistajalta Celltech), jota leikattiin Bgl2:11a, BamHI:llä ja Fspl:llä kahden saman kokoisen fragmentin muodostumisen välttämiseksi, jolloin saatiin 11,2 ke:n vektori, joka nimettiin p6/PSVLGS.1:ksi.The vector used in the GS expression system was psol-TNF-R / P6 / PSVLGS, constructed as follows. First pSVLGS.l vector (described in PCT Patent Application Publication Nos W0 87/04462 and W0 89/01036 and available from Celltech, Ltd., Berkshire, UK) lei-15 were modified with BamHI restriction enzyme and dephosphorylated with calf intestinal alkaline phosphatase (CIAP) to prevent internal re-ligation of the vector. The BamHI cut pSVLGS.1 fragment was then ligated to the 2.4 kb BamHI-Bgl2 fragment from pEE6hCMV (described in PCT-20 patent application WO 89/01036 and also available from Celltech), which was cut into Bgl2 , BamHI and Fsp1 to avoid the formation of two fragments of the same size, resulting in an 11.2 kb vector, designated p6 / PSVLGS.1.

**·. 25 pSVLGS.l sisältää glutamiinisyntetaasivalikointimerkki- geenin SV40-myöhäispromoottorin kontrollissa. BamHI-Bgl2-fragmentti pEE6hCMV:stä sisältää ihmisen sytomegaloviruk-sen pääasiallisen välittömän varhaispromoottorin (hCMV), polyliittäjän ja SV40-varhaispolyadenylaatiosignaalin. 30 Liukoisen TNF-R:n koodisekvenssit lisättiin p6/- .· PSVLGS.l:een leikkaamalla Not1-BamHI-fragmentti ilmennys- vektorista psol-TNF-R/CAVNOT (joka valmistettiin edeltävän esimerkin 3 mukaan) tasaamalla päät Klenow-entsyymillä ja ligatoimalla Smal:llä leikattuun defosforyloituun p6/PS-35 VLGS.l:een, jolloin sol-TNF-R-koodisekvenssit sijoitettiin • · 105099 44 hCMV-promoottorin kontrolliin. Tästä saatiin yksittäinen plasmidivektori, jossa SV40/GS- ja hCMB/sol-TNF-R-kopioin-tiyksiköt kopioidaan vastakkaisiin suuntiin. Tämä vektori nimettiin psol-TNF-R/P6/PSVLGS:ksi.** ·. PSVLGS.1 contains the glutamine synthetase selection marker gene in the control of the SV40 late promoter. The BamHI-Bgl2 fragment from pEE6hCMV contains the major human cytomegalovirus immediate early promoter (hCMV), a poly-linker, and the SV40 early polyadenylation signal. 30 Soluble TNF-R coding sequences were added to p6 / - · PSVLGS.1 by cutting the Not1-BamHI fragment from the expression vector psol-TNF-R / CAVNOT (prepared according to Example 3 above) by aligning the ends with Klenow and ligating. Smal-cut dephosphorylated p6 / PS-35 VLGS.1, whereby sol-TNF-R coding sequences were placed under control of the? 105099 44 hCMV promoter. This resulted in a single plasmid vector in which the SV40 / GS and hCMB / sol-TNF-R copy units are copied in opposite directions. This vector was named psol-TNF-R / P6 / PSVLGS.

5 psol-TNF-R/P6/PSVLGS:llä transfektoitiin CHO-K1- soluja (saatavana ATCC-talletuslaitoksesta, Rockville, MD, jossa hakunumero on CCL 61) seuraavasti. CHO-Kl-soluyksi-kerros kasvatettiin lähes yhteenkasvavaksi minimivaatimus-kasvualustassa (MEM), 10X (Gibco: 330-1581AJ), joka ei 10 sisältänyt glutamiinia ja jota oli täydennetty 10 %:lla dialysoitua nautasikiöseerumia (Gibco: 220-6300AJ), pitoisuudella 1 mM natriumpyruvaatti (Sigma), MEM-ei-välttämät-tömillä aminohapoilla (Gibco: 320-1140AG), pitoisuudella 500 μΜ asparagiini ja glutamaatti (Sigma) ja nukleosideil-15 la (30 μΜ adenosiini, guanosiini, sytidiini ja uridiini ja 10 μΜ tymidiini) (Sigma).5 psol-TNF-R / P6 / PSVLGS were transfected with CHO-K1 cells (available from the ATCC Depository, Rockville, MD under accession number CCL 61) as follows. The CHO-K1 cell monolayer was grown to almost overlap in minimal requirement medium (MEM), 10X (Gibco: 330-1581AJ), glutamine free and supplemented with 10% dialyzed bovine fetal serum (Gibco: 220-6300AJ). 1 mM sodium pyruvate (Sigma), with MEM-non-essential amino acids (Gibco: 320-1140AG), 500 μ40 asparagine and glutamate (Sigma) and nucleosideil-15α1 (30 μΜ adenosine, guanosine, cytidine and uridine and 10 μΜ thymidine) (Sigma).

Noin 1 x 106 solua 10 cm:n petrimaljassa transfektoitiin 10 pg:lla psol-TNF-R/P6/PSVLGS:ää käyttäen kal-siumfosfaattivakiosaostusta oleellisesti kuten ovat ku-20 vanneet Graham ja van der Eb, Virology 52 (1983) 456. Soluihin kohdistettiin glyserolishokki (15 % glyserolia seerumia ei sisältävässä kasvualustassa noin 1,5 minuutin ajan) noin 4 tunnin kuluttua transfektoinnista oleellisesti kuten ovat kuvanneet Frost ja Williams, Virology 91 ·. 25 (1978) 39, minkä jälkeen ne pestiin seerumia ei sisältä vällä kasvualustalla. Päivää myöhemmin transfektoiduille soluille annettiin tuoretta selektiivistä kasvualustaa, joka sisälsi MSX:ää loppupitoisuuden 25 μΜ. 3-4 viikon kuluttua voitiin nähdä MSX-resistenttien eloonjääneiden 30 solujen muodostamia pesäkkeitä. Eloonjääneet pesäkkeet siirrettiin 24-kuoppaisille levyille, ja niiden annettiin • · kasvaa yhteen selektiivisessä kasvualustassa. Käsitellystä kasvualustasta yhteenkasvaneita soluja käsittävistä kuopista määritettiin sitten liukoisen TNF-R:n· aktiivisuus 35 käyttäen edellä esimerkissä 1 kuvattua sitoutumismääritys- • · > ., 105099 45 tä. Määritykset osoittivat, että pesäkkeet ilmensivät biologisesti aktiivista liukoista TNF-R:ää.Approximately 1 x 10 6 cells in a 10 cm petri dish were transfected with 10 µg psol-TNF-R / P6 / PSVLGS using calcium phosphate constant precipitation essentially as described by Graham and van der Eb, Ku-20, 456 (1983). Cells were exposed to glycerol shock (15% glycerol in serum-free medium for about 1.5 minutes) approximately 4 hours after transfection, essentially as described by Frost and Williams, Virology 91. 25 (1978) 39, after which they were washed with serum-free medium. One day later, the transfected cells were given fresh selective medium containing MSX at a final concentration of 25 μΜ. After 3-4 weeks, colonies of MSX-resistant surviving cells could be seen. The surviving colonies were transferred to 24-well plates and allowed to grow in selective medium. Wells from the treated medium from wells containing mononuclear cells were then assayed for soluble TNF-R · 35 using the binding assay described in Example 1, 10509945. Assays indicated that the colonies expressed biologically active soluble TNF-R.

GS-geenivahvistuksen suhteen valikoimiseksi useita MSX-resistenttejä solulinjoja transfektoidaan psol-TNF-5 R/P6/PSVLGS:llä ja kasvatetaan eri MSX-pitoisuuksissa. Kustakin solulinjasta noin 1 x 106 solua maljoitetaan vähittäin kasvaviin pitoisuuksiin 100 μΜ, 250 μΜ, 500 μΜ ja 1 mM MSX ja inkuboidaan 10 - 14 päivän ajan. 12 päivän kuluttua korkeammille MSX-tasoille resistenttejä pesäk-10 keitä tulee näkyviin. Eloonjääneistä pesäkkeistä määritetään TNF-R-aktiivisuus käyttäen edellä esimerkissä 1 kuvattua sitoutumismääritystä. Kukin näistä hyvin resistentistä solulinjasta sisältää soluja, jotka syntyvät monista riippumattomista vahvistustapahtumista. Näistä solulin-15 joista eristetään yksi tai useampi kaikkein resistenteim-mistä solulinjoista. Vahvistettuja soluja, joiden tuotantotehot ovat korkeita, kloonataan sitten rajaavan laimentamisen kloonauksella. Transfektanttien massasoluviljelmät erittävät aktiivista liukoista TNF-R:ää.To select for GS gene amplification, several MSX-resistant cell lines are transfected with psol-TNF-5 R / P6 / PSVLGS and grown at various concentrations of MSX. Approximately 1 x 106 cells from each cell line are plated at incremental concentrations of 100 μΜ, 250 μΜ, 500 μΜ and 1 mM MSX and incubated for 10-14 days. After 12 days, colonies resistant to higher levels of MSX appear. Surviving colonies are assayed for TNF-R activity using the binding assay described in Example 1 above. Each of these highly resistant cell lines contains cells that are generated by many independent validation events. Of these, cell line-15 is isolated from one or more of the most resistant cell lines. Fortified cells with high production efficiencies are then cloned by limiting dilution dilution. Cell cultures of transfectants secrete active soluble TNF-R.

20 Esimerkki 8Example 8

Liukoisen humaani-TNF-R:n ilmentäminen hiivassa Liukoinen humaani-TNF-R ilmennettiin hiivassa käyttäen ilmennysvektoria pIXY432, joka saatiin hiivail-mennysvektorista pIXY120 ja plasmidista pYEP352. pIXY120 : 25 on identtinen pYaHuGM:ään (ATCC 53157) nähden lukuunotta matta, että se ei sisällä cDNA-inserttiä ja sisältää po-lyliittäjä/monikloonauskeskuksen, jossa on Ncol-restrik-tiokeskus.Expression of soluble human TNF-R in yeast Soluble human TNF-R was expressed in yeast using the expression vector pIXY432 obtained from the yeast expression vector pIXY120 and plasmid pYEP352. pIXY120: 25 is identical to pYaHuGM (ATCC 53157) except that it does not contain a cDNA insert and contains a poly-linker / multi-cloning center with an Nco I restriction site.

DNA-fragmentti, joka koodittaa TNF-reseptoria ja 30 sopii kloonattavaksi hiivailmennysvektoriin pIXY120, muo-·' dostettiin ensin polymeraasiketjureaktiolla (PCR) vahvis tamalla solunulkoista osaa täysimittaisesta reseptorista pCAV/NOT-TNF-R:stä (ATCC 68088). Tässä PCR-vahvistuksessa käytettiin seuraavia alukkeita: • · 46 1 0 5 0 9 9 5'-pääaluke: 5'-TTCCGGTACCTTTGGATAAAAGAGACTACAAGGAC Asp718-> ProLeuAspLysArgAspTyrLysAsp 5 GACGATGACAAGTTGCCCGCCCAGGTGGCATTTACA-3'The DNA fragment encoding the TNF receptor and suitable for cloning into the yeast expression vector pIXY120 was first constructed by polymerase chain reaction (PCR) by amplifying the extracellular portion of the full length receptor pCAV / NOT-TNF-R (ATCC 680). The following primers were used for this PCR amplification: • · 46 1 0 5 0 9 9 5 'Primary: 5'-TTCCGGTACCTTTGGATAAAAGAGACTACAAGGAC Asp718-> ProLeuAspLysArgAspTyrLysAsp 5 GACGATGACAAGTTGCCCGCCCAGG

AspAspAspLys<--------TNF-R---------> 3'-pääaluke (ei-tietosekvenssi): 10 5'-CCCGGGATCCTTAGTCGCCAGTGCTCCCTTCAGCTGGG-3'AspAspAspLys <--------TNF-R---------> 3 'Master Primer (Non-Data Sequence): 10 5'-CCCGGGATCCTTAGTCGCCAGTGCTCCCTTCAGCTGGG-3'

BamHl > Loppu <-----------TNF-R------>BamHl> End <-----------TNF-R------>

Vahvistuksessa käytetty 5'-pääoligonukleotidialuke sisälsi 5’-päässään Asp718-restriktiokeskuksen, ja sen 15 jälkeen nukleotidit, jotka koodattavat hiivan a-tekijäjoh-tosekvenssin 3'-päätä (Pro-Leu-Asp-Lys-Arg), sekä nukleotidit, jotka koodattavat 8 aminohappoa FlagR-peptidistä (AspTyrLysAspAspAspAspLys) fuusioituna sekvenssiin, joka koodittaa kypsän reseptorin 5'-päätä. FlagR-peptidi (Hopp 20 et ai., Bio/Technology 6 (1988) 1204) on hyvin antigeeninen sekvenssi, joka sitoo reversiibelisti monoklonaalisen vasta-aineen Ml (ATCC HB 9259). Oligonukleotidi, jota käytettiin PCR-peräisen fragmentin 3'-pään muodostamiseksi, on ei-tietosäie DNA-koodisekvensseistä, jotka päättävät 25 reseptorin avoimen lukualueen kypsän koodialueen nukleotidin 704 jälkeen (Asp-tähteen jälkeen, joka edeltää trans-membraanialuetta) tuomalla TAA-lopetuskodonin (alleviivattu). Lopetuskodonia seuraa sitten BamHl-restriktiokeskus. TNF-R:ää koodattavat DNA-sekvenssit vahvistetaan sitten 30 PCR:llä, oleellisesti kuten ovat kuvanneet Innis et ai♦, toim., "PCR Protocols: A Guide to Methods andThe 5 'major oligonucleotide primer used for amplification contained the Asp718 restriction site at its 5' end followed by nucleotides encoding the 3 'end of the yeast α-factor leader sequence (Pro-Leu-Asp-Lys-Arg) and nucleotides encoding 8 amino acids from the FlagR peptide (AspTyrLysAspAspAspAspLys) fused to the sequence encoding the 5 'end of the mature receptor. The FlagR peptide (Hopp 20 et al., Bio / Technology 6: 1204 (1988)) is a highly antigenic sequence that reversibly binds monoclonal antibody M1 (ATCC HB 9259). The oligonucleotide used to generate the 3 'end of the PCR-derived fragment is a non-strand of DNA coding sequences that terminate the open reading region of the 25 receptor after nucleotide 704 (after the Asp residue preceding the trans membrane region) by introducing the TAA termination codon ( underlined). The stop codon is then followed by a BamHI restriction center. The DNA sequences encoding TNF-R are then amplified by PCR, essentially as described by Innis et al., Ed., "PCR Protocols: A Guide to Methods and

Applications", Academic Press, 1990.Applications, Academic Press, 1990.

Liukoista humaani-TNF-R:ää koodittava PCR:llä saatu DNA-fragmentti alakloonattiin hiivailmennysvektoriin 35 p!XY120 pilkkomalla PCR:llä saatu DNA-fragmentti BamHl- ja 47 105099The PCR-derived DNA fragment encoding soluble human TNF-R was subcloned into the yeast expression vector by digestion with BamHI and 47105099.

Asp718-restrlktioentsyymeillä, pilkkomalla pIXY120 BamHI:lia ja Asp718:lla ja ligatoimalla PCR-fragmentti leikattuun vektoriin in vitro T4-DNA-ligaasia käyttäen. Saatu rakenne (pIXY424) fuusioi FlagR-liukoisen TNF-resep-5 torin avoimen lukualueen lukualueella täydelliseen a-tekijä johtosekvenssiin ja sijoitti ilmennyksen hiivassa säädellyn hiiva-alkoholidehydrogenaasi-(ADH2-)promoottorin säätelyyn. pIXY424:ään sisältyvän liukoisen TNF-reseptorin nukleotidisekvenssin identtisyys cDNA-klooni-l:n sisältä-10 miin nähden varmistettiin DNA-sekventoinnilla käyttäen dideoksinukleotidiketjupäämenetelmää. pIXY424 transformoitiin sitten E^ coli -kantaan RR1.Asp718 restriction enzymes, digestion of pIXY120 with BamHI and Asp718 and ligation of the PCR fragment into the cut vector in vitro using T4 DNA ligase. The resulting construct (pIXY424) fused the open reading region of the FlagR-soluble TNF receptor 5 to the complete α-factor leader sequence and inserted the expression into the yeast regulated yeast alcohol dehydrogenase (ADH2) promoter. The nucleotide sequence of the soluble TNF receptor contained in pIXY424 with respect to the content of cDNA clone-1 was confirmed by DNA sequencing using the dideoxynucleotide chain method. pIXY424 was then transformed into E1 coli strain RR1.

Liukoinen humaani-TNF-reseptori ilmennettiin myös ja eritettiin hiivassa toisessa vektorissa. Tämä toinen 15 vektori muodostettiin ottamalla pIXY424-plasmidi talteen E. colista ja pilkkomalla EcoRI- ja BamHI-restriktioent-syymeillä fragmentin eristämiseksi, joka käsittää ADH2-promoottoria koodittavam alueen, α-tekijäjohtosekvenssin, Flag*-liukoisen TNF-reseptorin ja lopetuskodonin. Tämä 20 fragmentti ligatoitiin in vitro EcoRI:llä ja BamHI:llä leikattuun plasmidiin pYEP352 (Hill et ai., Yeast 2 (19869 163), jolloin saatiin ilmennysplasmidi pIXY432, joka transformoitiin E^ coli -kantaan RR1.Soluble human TNF receptor was also expressed and secreted in yeast in another vector. This second vector was constructed by recovering plasmid pIXY424 from E. coli and digestion with EcoRI and BamHI to isolate a fragment comprising the ADH2 promoter coding region, the α-factor leader, the Flag * soluble TNF receptor and the stop codon. This fragment was ligated in vitro with Eco RI and BamHI cut plasmid pYEP352 (Hill et al., Yeast 2 (19869,163)) to give expression plasmid pIXY432, which was transformed into E. Coli strain RR1.

Liukoisen humaani-TNF-reseptorin erityksen hiivasta 25 määrittämiseksi pIXY424 puhdistettiin ja vietiin diploidi-seen cerevisiae -hiivakantaan (XV2181) elektroporaa-tiolla ja valikoimalla plasmidin käsittämän hiiva-TRPl*-geenin siirtymisen suhteen kasvualustalla, josta puuttui tryptofaani. pIXY432:n ohjaaman reseptorierityksen määrit-30 tämiseksi plasmidi vietiin hiivakantaan PB149-6b elektro- poraatiolla, minkä jälkeen valikoitiin plasmidin käsittämän URA3*-geenin suhteen kasvattamalla kasvualustalla, josta puuttui urasiili. Yön yli kasvaneita viljelmiä kasvatettiin 30 °C:ssa tarkoituksenmukaisessa selektiivisessä 35 kasvualustassa. PB149-6b/pIXY434-transformantit laimennet- > ♦ · 48 105099 tiin YEP-1 % glukoosi-kasvualustaan ja kasvatettiin 30 °C:ssa 38 - 40 tunnin ajan. Supernatantit valmistettiin poistamalla solut sentrifugoimalla ja suodattamalla supernatantit 0,45 μ:n suodattimien läpi.To determine soluble human TNF receptor secretion from yeast, pIXY424 was purified and introduced into a diploid cerevisiae yeast strain (XV2181) by electroporation and selection of plasmid-containing yeast TRP1 * gene in tryptophan-lacking medium. To determine pIXY432-driven receptor secretion, the plasmid was introduced into the yeast strain PB149-6b by electroporation, followed by selection for the URA3 * gene contained in the plasmid by growth medium lacking uracil. Overnight cultures were grown at 30 ° C in appropriate selective media. PB149-6b / pIXY434 transformants were diluted to 1048105099 in YEP-1% glucose medium and grown at 30 ° C for 38-40 hours. Supernatants were prepared by removing the cells by centrifugation and filtering the supernatants through 0.45 μ filters.

5 Eritetyn reseptorin taso supernatanteissa määritet tiin immuuni-piste blot -määrityksellä. Lyhyesti, 1 μΐ supernatantteja ja supernatanttien laimennoksia tiputettiin nitroselluloosasuodattimille ja annettiin kuivaa. Ei-spesifinen proteiinisitoutuminen salvattiin 3-%:isella 10 BSA-liuoksella, minkä jälkeen suodattimia inkuboitiin laimennetulla Ml-anti-FlagR-vasta-aineella ja ylimääräinen vasta-aine poistettiin pesemällä, minkä jälkeen edelleen piparjuuriperoksidaasiin konjugoitujen anti-hiiri-IgG-vas-ta-aineiden laimennoksia inkuboitiin suodattimien kanssa. 15 Ylimääräiset sekundaarivasta-aineet poistettiin, minkä jälkeen peroksidaasisubstraatit lisättiin ja värinkehityk-sen annettiin kestää noin 10 minuuttia ennen kuin sub-straattiliuos poistettiin.The level of secreted receptor in the supernatants was determined by immuno-dot blot. Briefly, 1 μΐ of supernatants and dilutions of supernatants were dropped on nitrocellulose filters and allowed to dry. Non-specific protein binding was blocked with 3% BSA, followed by incubation of the filters with diluted M1 anti-FlagR antibody and removal of excess antibody by washing followed by horseradish peroxidase-conjugated anti-mouse IgG antibody. dilutions of the cultures were incubated with filters. Excess secondary antibodies were removed, after which the peroxidase substrates were added and the color development allowed for approximately 10 minutes before the substrate solution was removed.

Supernatanteista tavattu anti-FlagR-reaktiivinen 20 materiaali osoitti, että merkittäviä reseptoritasoja erittyi kummassakin ilmennyssysteemissä. Vertailut osoittivat, että pIXY432-systeemi eritti noin 8-16 kertaa enemmän liukoista humaani-TNF-reseptoria kuin pIXY424-systeemi. Supernatanteista määritettiin liukoisen TNF-R:n aktiivi-25 suus kuten kuvattiin esimerkissä 1 niiden kyvyn nojalla sitoa 125I-TNF-a:aa ja salava TNF-a-sitoutumista. pIXY432-supernatanttien todettiin sisältävän merkittäviä tasoja aktiivista liukoista TNF-R:ää.The anti-FlagR reactive material found in the supernatants showed that significant levels of the receptor were secreted in both expression systems. Comparisons showed that the pIXY432 system secreted approximately 8-16 times more soluble human TNF receptor than the pIXY424 system. Supernatants were assayed for soluble TNF-R activity as described in Example 1 by their ability to bind 125 I-TNF-α and to block TNF-α binding. pIXY432 supernatants were found to contain significant levels of active soluble TNF-R.

Esimerkki 9 30 Hiiri-TNF-R-cDNA-sekvenssien eristäminen .. Hiiri-TNF-R-cDNA-sekvenssejä eristettiin cDNA-kir- jastosta, joka oli valmistettu hiiren 7B9-solulinjasta, joka on antigeeniriippuvainen avustaja-T-solulinja, joka saadaan C57BL/6-hiiristä, ristilajihydridisaatiolla hiimaa-35 ni-TNF-R-koettimeen. cDNA-kirjasto rakennettiin lambda- • · < 49 105099 ZAP:iin (Stratagene, San Diego), oleellisesti kuten kuvattiin edellä esimerkissä 2, eristäen polyadenyloitu RNA 7B9-soluista.Example 9 Isolation of murine TNF-R cDNA sequences Mouse TNF-R cDNA sequences were isolated from a cDNA library prepared from the mouse 7B9 cell line, an antigen-dependent helper T cell line obtained from From C57BL / 6 mice by cross-species hydration to the yeast-35 ni TNF-R probe. The cDNA library was constructed in lambda • 49505099 ZAP (Stratagene, San Diego), essentially as described above in Example 2, isolating polyadenylated RNA from 7B9 cells.

Kaksisäikeinen humaani-TNF-R-cDNA-koetin valmistet-5 tiin leikkaamalla noin 3,5 ke:n NotI-fragmentti humaani-TNF-R-klooni-1:stä ja 32P-leimaamalla cDNA käyttäen satun-naisalukkeita (Boehringer-Mannheim).The double-stranded human TNF-R cDNA probe was prepared by cutting a NotI fragment of about 3.5 kb from human TNF-R clone-1 and 32 P-labeled cDNA using random primers (Boehringer-Mannheim). .

Hiiri-cDNA-kirjasto vahvistettiin kerran ja kaikkiaan 900 000 plakkia seulottiin, oleellisesti kuten ku-10 vattiin esimerkissä 2, humaani-TNF-R-cDNA-koettimella.The mouse cDNA library was amplified once and a total of 900,000 plaques were screened, essentially as described in Example 2, with a human TNF-R cDNA probe.

Noin 21 positiivista plakkia puhdistettiin ja sinikopio-plasmidit, jotka sisälsivät EcoRI-liitteisiä inserttejä, leikattiin (Stratagene, San Diego). Osan hiiri-TNF-R-klooni-llrtä nukleiinihapposekventointi osoitti, että 15 hiiri-TNF-R:n koodisekvenssi oli noin 88-%risesti homologinen vastaavaan humaani-TNF-R-nukleotidisekvenssiin nähden. Hiiri-TNF-R-cDNA-klooni-11:n osanukleotidisekvenssi esitetään kuvioissa 4-5.About 21 positive plaques were purified and Sini copy containing plasmids containing Eco RI inserts were cut (Stratagene, San Diego). Nucleic acid sequencing of a portion of murine TNF-R clone II indicated that the coding sequence of murine TNF-R was approximately 88% homologous to the corresponding human TNF-R nucleotide sequence. The partial nucleotide sequence of murine TNF-R cDNA clone-11 is shown in Figures 4-5.

Esimerkki 10 20 TNF-R-vastaisten monoklonaalisten vasta-aineiden valmistusExample 10 Preparation of Monoclonal Antibodies Against TNF-R

Valmisteita puhdistetusta yhdistelmä-DNA-TNF-R:stä, esimerkiksi humaani-TNF-R:stä, tai transfektoituja COS-soluja, jotka ilmentävät korkeita TNF-R-tasoja, käytetään 25 TNF-R-vastaisten monoklonaalisten vasta-aineiden muodostamiseksi tavanomaisia tekniikoita käyttäen, esimerkiksi US-patenttijulkaisussa 4 411 993 kuvattuja. Tällaiset vasta-aineet ovat todennäköisesti käyttökelpoisia TNF:n sitoutumisen TNF-reseptoreihin häiritsemiseksi, esimerkiksi TNF:n 30 myrkyllisten tai muiden epätoivottavien vaikutusten lievittämiseksi, tai osina TNF:n tai liukoisen TNF-reseptorin diagnoosi- tai tutkimusmäärityksiä.Preparations of purified recombinant TNF-R, such as human TNF-R, or transfected COS cells expressing high levels of TNF-R are used to generate monoclonal antibodies to TNF-R. using, for example, those described in U.S. Patent No. 4,411,993. Such antibodies are likely to be useful in disrupting TNF binding to TNF receptors, for example, to alleviate toxic or other undesirable effects of TNF, or as part of diagnostic or research assays for TNF or soluble TNF.

Hiirten immunoimiseksi TNF-R-immunogeeni emulgoi-daan täydelliseen Freundin tehosteeseen ja määrä 10 -35 100 pg ruiskutetaan ihonalaisesti Balb/c-hiiriin. 10 - 12 • · · so 105099 päivän kuluttua immunoiduille eläimille annetaan tehosteena lisää immunogeenia emulgoituna epätäydelliseen Freundin tehosteeseen, minkä jälkeen annetaan ajoittainen tehoste 1-2 viikon immunointiohjelman mukaisesti. Silloin täl-5 löin otetaan seeruminäytteitä laskemalla verta silmäkuopan takaa tai leikkaamalla hännänpäätä testaamiseksi blot-pis-temäärityksellä (vasta-aine-sandwich) tai ELISA:11a (ent-syymiliitteinen immuunisorbenttimääritys). Muutkin määri-tysmenettelyt ovat sopivia. Kun tarkoituksenmukainen vas-10 ta-ainetiitteri on todettu, positiivisille eläimille annetaan laskimonsisäinenä ruiskeena antigeeniä suolaliuoksessa. 3-4 päivän kuluttua eläimet uhrataan, pernasolut otetaan talteen ja fuusioidaan hiiren myeloomasolulinjaan NS1. Tällä menettelyllä muodostettuja hybridoomasolulinjo-15 ja maljoitetaan useille mikrotiitterilevyille selektiiviseen HAT-kasvualustaan (hypoksantiini, aminopteriini ja tymidiini) ei-fuusioitujen solujen, myeloomahybridien ja pernasoluhybridien lisääntymisen estämiseksi.To immunize the mice, TNF-R immunogen is emulsified in complete Freund's booster and injected subcutaneously in an amount of 10 to 35 to 100 pg into Balb / c mice. After 10 to 1299 days, immunized animals are boosted with an additional immunogen emulsified in incomplete Freund's, followed by a periodic boost according to the 1-2 week immunization program. Serum samples are then taken by counting blood from the back of the eye or by cutting the tail end for testing by blot-spot (antibody-sandwich) or ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay). Other assay procedures are suitable. Once an appropriate antibody titer of 10 has been determined, positive animals are given an intravenous injection of antigen in saline. After 3-4 days, the animals are sacrificed, the spleen cells are harvested and fused to the murine myeloma cell line NS1. Hybridoma cell line 15 created by this procedure and plated on multiple microtiter plates in selective HAT medium (hypoxanthine, aminopterin and thymidine) to prevent proliferation of non-fused cells, myeloma hybrids and spleen cell hybrids.

Näin muodostetut hybridoomakloonit voidaan seuloa 20 ELISA:11a reaktiivsuuden suhteen TNF:lle, esimerkiksi käyttäen muunnoksia tekniikoista, joita ovat julkistaneet Engvall et ai. , Immunochem. 8 (1971) 871; ja joita julkistetaan US-patenttijulkaisussa 4 703 004. Positiivisia klooneja ruiskutetaan sitten syngeenisten Balb/c-hiirten :·. 25 vatsaonteloon vatsaontelonesteen tuottamiseksi, joka si sältää korkeita pitoisuuksia (> 1 mg/ml) anti-TNF-R-mono-klonaalivasta-ainetta. Saatu monoklonaalinen vasta-aine voidaan sitten puhdistaa ammoniumsulfaatilla seostamalla ja suorittamalla sitten geeliekskluusiokromatografia ja/-30 tai affiniteettikromatografia nojautuen vasta-aineen si- .. toutumiseen proteiini-A:han Staphylococcus aureuksesta.The hybridoma clones thus formed can be screened by 20 ELISA for reactivity to TNF, for example, using modifications of the techniques disclosed by Engvall et al. , Immunochem. 8, 871 (1971); and disclosed in U.S. Patent No. 4,703,004. Positive clones are then injected into syngeneic Balb / c mice: ·. 25 intraperitoneal fluid to produce high concentrations (> 1 mg / ml) of anti-TNF-R monoclonal antibody. The resulting monoclonal antibody can then be purified by ammonium sulfate mixing and then subjected to gel exclusion chromatography and / or 30 or affinity chromatography based on the binding of the antibody to protein A from Staphylococcus aureus.

• · • ·• · • ·

Claims (12)

105099105099 1. Eristetty DNA-sekvenssi, joka koodaa biologisesti aktiivista nisäkkään TNF-reseptori (TNF-R) -pro- 5 teiinia ja joka valitaan a) kuvion 2 aminohappoja 1 - x koodaavasta DNA- sekvenssistä, jolloin x valitaan aminohapoista 163 - 235, b) kuvion 2-3 nisäkkään natiivin TNF-R-geenin koodaavan alueen DNA-sekvensseistä, 10 c) DNA-sekvensseistä, jotka kykenevät hybridisoi- tumaan b)-kohdan sekvensseihin kohtalaisen ankarissa olosuhteissa eli 50 °C:ssa 2xSSC:ssä, tai d) DNA-sekvensseistä, jotka ovat degeneroituneita geneettisen koodin seurauksena kohdan b) tai c) sekvens- 15 seihin nähden.An isolated DNA sequence encoding a biologically active mammalian TNF receptor (TNF-R) protein selected from a) the DNA sequence encoding amino acids 1 to x of Figure 2, wherein x is selected from amino acids 163 to 235, b ) the DNA sequences of the coding region of the native mammalian TNF-R gene of Figure 2-3, c) DNA sequences capable of hybridizing to the sequences of position b) under moderately stringent conditions, i.e., 50 ° C in 2xSSC, or d) ) DNA sequences degenerate with respect to the sequences of b) or c) as a result of the genetic code. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen eristetty DNA- sekvenssi, tunnettu siitä, että se koodaa liukoista ihmisen TNF-R-proteiinia, joka käsittää kuvion 2 aminohapposekvenssin 1 - 235.An isolated DNA sequence according to claim 1, characterized in that it encodes a soluble human TNF-R protein comprising the amino acid sequence 1 to 235 of Figure 2. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen eristetty DNA- sekvenssi, tunnettu siitä, aminohappotähde 46 on korvattu aminohapolla Ile tai Thr ja aminohappotähde 118 on korvattu aminohapolla Vai tai Ile.An isolated DNA sequence according to claim 2, characterized in that amino acid residue 46 is replaced by amino acid Ile or Thr and amino acid residue 118 is replaced by amino acid residue V1 or Ile. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen eristetty DNA-J* 25 sekvenssi, tunnettu siitä, että se koodaa liu- koista ihmisen TNF-R-proteiinia, joka käsittää kuvion 2 aminohapposekvenssin 1 - 185.The isolated DNA J * 25 sequence according to claim 1, characterized in that it encodes a soluble human TNF-R protein comprising the amino acid sequence 1 to 185 of Figure 2. 5 Patenttivaatimuksen 1 mukainen eristetty DNA-sekvenssi, tunnettu siitä, että se koodaa liu- 30 koista ihmisen TNF-R-proteiinia, joka käsittää kuvion 2 aminohapposekvenssin 1 - 163.The isolated DNA sequence of claim 1, characterized in that it encodes a soluble human TNF-R protein comprising the amino acid sequence 1-163 of Figure 2. 6. Yhdistelmäilmentämisvektori, tunnettu siitä, että se sisältää jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukaisen DNA-sekvenssin.Recombinant expression vector, characterized in that it contains the DNA sequence according to any one of claims 1 to 5. 7. Menetelmä biologisesti aktiivisen nisäkkään TNF- R-proteiinin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että .. viljellään sopivaa isäntäsolua, joka sisältää patent- 105099 tivaatimuksen 6 mukaisen vektorin ilmentymistä edistävissä olosuhteissa, ja eristetään ja puhdistetaan haluttu tuote.A process for the production of a biologically active mammalian TNF-R protein, characterized by culturing a suitable host cell containing the vector of claim 105099 under conditions promoting expression, and isolating and purifying the desired product. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puhdistettu biologisesti ak- 5 tiivinen nisäkkään TNF-R-proteiini käsittää aminohapposekvenssin, joka valitaan kuvion 2 aminohappotähteistä 1 - x, jolloin x valitaan aminohapoista 163 - 235.8. The method of claim 7, wherein the purified biologically active mammalian TNF-R protein comprises an amino acid sequence selected from amino acid residues 1 to x of Figure 2, wherein x is selected from amino acids 163 to 235. 9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puhdistettu biologisesti ak- 10 tiivinen nisäkkään TNF-R-proteiini käsittää kuvion 2 aminohapposekvenssin 1 - 235.9. The method of claim 7, wherein the purified biologically active mammalian TNF-R protein comprises the amino acid sequence 1 to 235 of Figure 2. 10. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puhdistettu biologisesti aktiivinen nisäkkään TNF-R-proteiini käsittää kuvion 2 15 aminohapposekvenssin 1 - 185.Method according to claim 7, characterized in that the purified biologically active mammalian TNF-R protein comprises the amino acid sequence 1 to 185 of Figure 2. 11. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puhdistettu biologisesti aktiivinen nisäkkään TNF-R-proteiini käsittää kuvion 2 aminohapposekvenssin 1 - 163.The method of claim 7, wherein the purified biologically active mammalian TNF-R protein comprises the amino acid sequence 1-163 of Figure 2. 12. Menetelmä terapeuttisesti tai ei- terapeuttisesti käyttökelpoisten vasta-aineiden valmistamiseksi, jotka sitoutuvat spesifisesti puhdistettuun biologisesti aktiiviseen nisäkkään TNF-R-proteiiniin, joka on valmistettu jonkin patenttivaatimuksista 7-11 mukaisella :* 25 menetelmällä, tunnettu siitä, että joko a) viljellään hybridoomasolua, joka ilmentää vasta-aineita, ja otetaan vasta-aineet talteen tai b) otetaan talteen vasta-aineet, jotka sitoutuvat spesifisesti mainittuun TNF-R-proteiiniin, sopivasti 30 immunisoidusta eläimestä. • · • < • · 53 105099A method for producing therapeutically or non-therapeutically useful antibodies that specifically bind to a purified biologically active mammalian TNF-R protein prepared by a method according to any one of claims 7 to 11, characterized by either (a) culturing a hybridoma cell. or (b) recovering antibodies that specifically bind to said TNF-R protein, suitably from 30 immunized animals. • · • <• · 53 105099
FI920946A 1989-09-05 1992-03-03 Method for Preparation of a Biologically Active Tumor Necrosis Factor Receptor Protein of Mammalian Origin and DNA Encoding This FI105099B (en)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US40324189A 1989-09-05 1989-09-05
US40324189 1989-09-05
US40537089A 1989-09-11 1989-09-11
US40537089 1989-09-11
US42141789A 1989-10-13 1989-10-13
US42141789 1989-10-13
US9004001 1990-07-17
PCT/US1990/004001 WO1991003553A1 (en) 1989-09-05 1990-07-17 TUMOR NECROSIS FACTOR-α AND -β RECEPTORS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI920946A0 FI920946A0 (en) 1992-03-03
FI105099B true FI105099B (en) 2000-06-15

Family

ID=27410535

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI920946A FI105099B (en) 1989-09-05 1992-03-03 Method for Preparation of a Biologically Active Tumor Necrosis Factor Receptor Protein of Mammalian Origin and DNA Encoding This
FI20000833A FI108645B (en) 1989-09-05 2000-04-07 Tumor necrosis factor alpha and beta receptors

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20000833A FI108645B (en) 1989-09-05 2000-04-07 Tumor necrosis factor alpha and beta receptors

Country Status (2)

Country Link
FI (2) FI105099B (en)
NO (2) NO312769B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO920862L (en) 1992-05-04
NO920862D0 (en) 1992-03-04
FI20000833A (en) 2000-04-07
FI920946A0 (en) 1992-03-03
NO312769B1 (en) 2002-07-01
FI108645B (en) 2002-02-28
NO2002015I1 (en) 2003-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0418014B1 (en) Tumor necrosis factor-alpha and -beta receptors
JP2721745B2 (en) Tumor necrosis factor-α and -β receptors
CA2065346C (en) Tumor necrosis factor-.alpha. and-.beta. receptors
EP0604418B1 (en) Isolated viral protein cytokine antagonists
US5945397A (en) Purified p75 (type II) tumor necrosis factor receptor polypeptides
AU647566B2 (en) Leukemia inhibitory factor receptors
US5464938A (en) Isolated viral protein TNF antagonists
IE66494B1 (en) Granulocyte-colony stimulating factor receptors
IE902158A1 (en) Interleukin-7 Receptors
EP0494260B1 (en) Granulocyte-colony stimulating factor receptors
FI105099B (en) Method for Preparation of a Biologically Active Tumor Necrosis Factor Receptor Protein of Mammalian Origin and DNA Encoding This
DD297664A5 (en) TUMOR NECROSIS FACTOR ALPHA AND BETA RECEPTORS
IE911108A1 (en) Isolated Viral Protein Cytokine Antagonists

Legal Events

Date Code Title Description
SPCG Supplementary protection certificate granted

Spc suppl protection certif: L172

Extension date: 20150130

SPCP Extension of a supplementary protection certificate [pediatric extension]

Spc suppl protection certif: 172

Extension date: 20150730