FI111337B - Ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodaava DNA ja sen käyttö - Google Patents

Ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodaava DNA ja sen käyttö Download PDF

Info

Publication number
FI111337B
FI111337B FI952094A FI952094A FI111337B FI 111337 B FI111337 B FI 111337B FI 952094 A FI952094 A FI 952094A FI 952094 A FI952094 A FI 952094A FI 111337 B FI111337 B FI 111337B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
receptor
ht4b
chemical compound
nucleic acid
human
Prior art date
Application number
FI952094A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI952094A (fi
FI952094A0 (fi
Inventor
Richard L Weinshank
Theresa Branchek
Jonathan A Bard
Original Assignee
Synaptic Pharma 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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=25518691&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI111337(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Synaptic Pharma Corp filed Critical Synaptic Pharma Corp
Publication of FI952094A0 publication Critical patent/FI952094A0/fi
Publication of FI952094A publication Critical patent/FI952094A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI111337B publication Critical patent/FI111337B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/8509Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells for producing genetically modified animals, e.g. transgenic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • 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
    • C07K14/70571Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants for neuromediators, e.g. serotonin receptor, dopamine receptor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2207/00Modified animals
    • A01K2207/15Humanized animals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2217/00Genetically modified animals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2217/00Genetically modified animals
    • A01K2217/05Animals comprising random inserted nucleic acids (transgenic)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2217/00Genetically modified animals
    • A01K2217/07Animals genetically altered by homologous recombination
    • A01K2217/072Animals genetically altered by homologous recombination maintaining or altering function, i.e. knock in
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2217/00Genetically modified animals
    • A01K2217/07Animals genetically altered by homologous recombination
    • A01K2217/075Animals genetically altered by homologous recombination inducing loss of function, i.e. knock out
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2227/00Animals characterised by species
    • A01K2227/10Mammal
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2227/00Animals characterised by species
    • A01K2227/10Mammal
    • A01K2227/105Murine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2267/00Animals characterised by purpose
    • A01K2267/03Animal model, e.g. for test or diseases
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2267/00Animals characterised by purpose
    • A01K2267/03Animal model, e.g. for test or diseases
    • A01K2267/035Animal model for multifactorial diseases
    • A01K2267/0356Animal model for processes and diseases of the central nervous system, e.g. stress, learning, schizophrenia, pain, epilepsy
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2267/00Animals characterised by purpose
    • A01K2267/03Animal model, e.g. for test or diseases
    • A01K2267/035Animal model for multifactorial diseases
    • A01K2267/0375Animal model for cardiovascular diseases
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Description

111337
Ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodaava DNA ja sen käyttö t
Keksinnön tausta . 5 Koko tässä patenttihakemuksessa viitataan eri jul kaisuihin suluissa olevilla osittaisilla viitetiedoilla. Näiden julkaisujen täydelliset viitetiedot voi löytää selitysosan lopusta juuri patenttivaatimusten edeltä. Näissä julkaisuissa esitetty sisällytetään täten kokona!suudes-10 saan viitteeksi tähän patenttihakemukseen, jotta kuvattaisiin täydellisemmin tekniikan taso, johon tämä keksintö kuuluu.
Tämän patenttihakemuksen kohteena oleva keksintö, ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodittava DNA ja 15 sen käyttöjä, viittaa "5-HT4B-reseptoriin", jonka IUPHAR:in serotoniinireseptorien nimistökomitea ( "Serotonin Receptor Nomenclature Committee") on uudelleennimennyt "5-HT7-reseptoriksi". Niinpä kaikki tässä olevat patenttivaatimukset, jotka liittyvät suoraan tai epäsuorasti 5-HT4B-reseptoriin 20 ja 5-HT4B-reseptoria koodittaviin nukleiinihappomolekyylei- hin, koskevat myös 5-HT7-reseptoria ja 5-ht7-reseptori a koodittavia nukleiinihappomolekyylejä.
Primaariaminohapposekvenssit ja tietoja signaalin-välityksestä on nyt julkaistuna neljästä kloonatusta 25 5-HT1:n kaltaisesta reseptorista, kolmesta kloonatusta 5-HT2-reseptorista ja yhdestä 5-HT3-reseptorista. Näiden reseptorien sekvenssihomologian ja myös signaalinvälitys-reittien analyysi johtaa niiden ryhmittelyyn näiden ominaisuuksien perusteella: 5-HT1-alaperheeseen kuuluu: 5-HTlÄ 30 (Fargin 1988, Kobilka 1989), 5-HTlB/5-HT1DB (Weinshank ym.
: 1991 ja loput), 5-HT1Da (Branchek ym. 1991, Hamblin ja Met calf 1991 Weinshank ym. 1992), 5-HT1E (Levy ym. 1992, McAllister ym. 1992, Zgombick ym. 1992) ja 5-HT1F (Adham ym. 1993). Näillä alatyypeillä on keskenään yhteistä yli 35 50 %:n aminohappoidenttisyys membraanin läpäisevissä BNSDOCID:<FI 111337β1 I > 2 111337 alueissa, ja ne kytkeytyvät adenylaattisyklaasin inhibi-tioon. 5-HT2-perheeseen kuuluu 5-HT2-reseptori (Pritchett ym. 1988), 5-HTlc (Julius ym. 1989) ja 5-HT2f (rotan mahalaukun fundus, Foquet ym. 1992, Kursar ym. 1992). Näillä 5 reseptoreilla on keskenään yhteistä yli 70 %:n aminohap-poidenttisyys ja kytkeytyminen fosfoinositidien hydrolyy-siin. 5-HT3-reseptorin on osoitettu olevan ligandin ohjaama ionikanava (Maricq ym. 1991). 5-HT3-reseptorien heterogeenisyys on kiistanalainen, vaikkakin muissa ligandin ohjaa-10 missä ionikanavissa nähdään merkittävää heterogeenisyyttä. Tästä sarjasta puuttuvat huomiotaherättävästi 5-HT4-resep-torit. Toisiolähettikytkentä kudostutkimuksista viittaa adenylaattisyklaasin aktivoitumiseen primaarisena signaa-linvälitystapana (Dumius ym. 1988, Bockaert ym. 1990). II-15 moitamme tässä ensimmäisen adenylaattisyklaasin aktiivisuuden stimulointiin kytkeytyvän nisäkkään 5-HT-reseptorin kloonauksen, ja esitämme sille nimeä 5-HT4B. Tämän reseptorin farmakologiset ominaisuudet viittaavat siihen, että se voi olla samankaltainen joukon funktionaalisesta määritel-20 tyjä 5-HT-reseptoreja kanssa, joita on kuvattu sian ontto-laskimossa (Trevethick ym. 1984), kissan jalkavarren iho-laskimossa, sepelvaltimoissa [Cushing ja Cohen 1992, ja useissa verisuonten laajenemisvaikutuksissa (Mylecharane ja Phillips 1989). Nämä reseptorit vaikuttavat olevan su-. 25 pistus- ja rentoutumisvasteiden takana eristetyissä veri suonissa, mikä viittaa potentiaaliseen hoitohyötyyn rintakivussa, sepelvaltimotaudissa, ateroskleroosissa ja mahdollisesti aivoinfarktiin johtavissa aivojen verisuonten häiriöissä. Tämän alatyypin esiintyminen keskushermostossa 30 viittaa myös potentiaaliseen käyttöön korkeampien kognitiivisten prosessien häiriöissä sekä myös autonomisen toiminnan säätelyssä.
Keksinnön yhteenveto Tämä keksintö tuo käytettäväksi nisäkkään 5-HT4B-re-35 septoria koodittavan eristetyn nukleiinihappomolekyylin.
BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 3 111337 Tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa eristetty nukleiinihappo koodittaa ihmisen 5-HT4B-reseptoria. Toisessa tämän keksinnön suoritusmuodossa nukleiinihappomolekyy-li käsittää plasmidin, josta käytetään nimeä pcEXV-5-HT4B ' 5 (ATCC:n hakunumero 75 332).
Tämä keksintö tuo käytettäväksi nukleiinihappokoet-timen, joka käsittää ainakin 15 nukleotidia, joka kykenee spesifisesti hybridisoitumaan sellaisen sekvenssin kanssa, joka sisältyy nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan nuk-10 leiinihappomolekyylin sekvenssiin. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi nukleiinihappokoettimen, joka käsittää ainakin 15 nukleotidia, joka kykenee spesifisesti hybridisoitumaan sellaisen sekvenssin kanssa, joka sisältyy ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan nukleiinihappomolekyylin sek-15 venssiin.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi antisense-oligonuk-leotidin, jolla on sekvenssi, joka kykenee sitoutumaan spesifisesti nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaan mRNA-molekyyliin niin, että se estää tämän mRNA-molekyylin 20 translaation. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi anti- sense-oligonukleotidin, jolla on sekvenssi, joka kykenee sitoutumaan spesifisesti ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodit-tavaan mRNA-molekyyliin niin, että se estää tämän mRNA-molekyylin translaation.
25 Tämä keksintö tuo käytettäväksi nisäkkään 5-HT4B-re- septorin vastaisen monoklonaalisen vasta-aineen. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi ihmisen 5-HT4B-reseptorin vastaisen monoklonaalisen vasta-aineen.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi farmaseuttisen 30 koostumuksen, joka käsittää määrän ainetta, joka on teho-kas lievittämään nisäkkään 5-HT4B-reseptorin yliekspres-siosta seuraavia poikkeavuuksia, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan, kuin myös farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää määrän ainetta, joka on tehokas lievittämään BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 4 111337 nisäkkään 5-HT4B-reseptorin aliekspressiosta seuraavia poikkeavuuksia, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää määrän ainetta, joka on teho-5 kas lievittämään ihmisen 5-HT4B-reseptorin yliekspressios-ta johtuvia poikkeavuuksia, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää määrän ainetta, joka on tehokas lievittämään ihmisen 5-HT4B-reseptorin aliekspres-10 siosta johtuvia poikkeavuuksia, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi siirtogeenisen eläimen, joka ei ole ihminen, jonka genomi käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta niin sijoitettuna 15 tällaiseen genomiin, että siitä tuotetaan transkriptiossa antisense-mRNA:ta, joka on komplementaarinen nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodattavan mRNA:n kanssa, ja kun tämä komplementaarinen mRNA saatetaan hybridisoitumaan nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n kanssa, se vähen-20 tää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n translaatiota.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi siirtogeenisen eläimen, joka ei ole ihminen, jonka genomi käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta niin sijoitettu- ,·. 25 na tällaiseen genomiin, että siitä tuotetaan transkrip tiossa antisense-mRNA:ta, joka on komplementaarinen ihmisen 5-HT4B:tä koodittavan mRNA:n kanssa, ja kun tämä komplementaarinen mRNA saatetaan hybridisoitumaan ihmisen 5-HT4B:tä koodittavan mRNA:n kanssa, se vähentää ihmisen 30 5-HT4B:tä koodittavan mRNA:n translaatiota.
.. Tämä keksintö tuo käytettäväksi siirtogeenisen eläimen, joka ei ole ihminen, jonka genomi käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta niin sijoitettuna tällaiseen genomiin, että siitä tuotetaan transkrip-35 tiossa antisense-mRNA:ta, joka on komplementaarinen nisäk- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 5 111337 kään 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n kanssa, ja kun tämä komplementaarinen mRNA saatetaan hybridisoitumaan ni-« säkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n kanssa, se si ten estää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n * 5 translaation.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi siirtogeenisen eläimen, joka ei ole ihminen, jonka genomi käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta niin sijoitettuna tällaiseen genomiin, että siitä tuotetaan transkrip-10 tiossa antisense-mRNA:ta, joka on komplementaarinen ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n kanssa, ja kun tämä komplementaarinen mRNA saatetaan hybridisoitumaan ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n kanssa, se siten estää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n 15 translaation.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän lääkeaineiden seulomiseen sellaisten lääkeaineiden tunnistamiseksi, jotka ovat spesifisessä vuorovaikutuksessa solun pinnalla olevan nisäkkään 5-HT4B-reseptorin kanssa ja sitoutu-20 vat siihen, joka menetelmä käsittää, että saatetaan sellainen nisäkässolu, joka käsittää nisäkkään 5-HT4B-resepto-ria koodittavan eristetyn DNA-molekyylin, sen koodittaman proteiinin ekspressoituessa solun pinnalla, yhteyteen monien eri lääkeaineiden kanssa, määritetään ne lääkeaineet, 25 jotka sitoutuvat nisäkässoluun ja siten tunnistetaan lää keaineet, jotka ovat spesifisessä vuorovaikutuksessa nisäkkään 5-HT4B-reseptorin kanssa ja sitoutuvat siihen.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän lääkeaineiden seulomiseen sellaisten lääkeaineiden tunnistamisek-30 si, jotka ovat spesifisessä vuorovaikutuksessa solun pin-nalla olevan ihmisen 5~HT4B-reseptorin kanssa ja sitoutuvat siihen, joka menetelmä käsittää, että saatetaan sellainen nisäkässolu, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan eristetyn DNA-molekyylin, sen koodittaman prote-35 iinin ekspressoituessa solun pinnalla, yhteyteen monien BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 6 111337 eri lääkeaineiden kanssa, määritetään ne lääkeaineet, jotka sitoutuvat nisäkässoluun ja siten tunnistetaan lääkeaineet, jotka ovat spesifisessä vuorovaikutuksessa ihmisen 5-HT4B-reseptorin kanssa ja sitoutuvat siihen.
5 Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän, jolla määritetään nisäkkään 5-HT4B-reseptorin eri ekspres-siotasojen fysiologiset vaikutukset, joka menetelmä käsittää, että tuotetaan siirtogeeninen eläin, joka ei ole ihminen, jonka nisäkkään 5-HT4B-reseptorin ekpressiotasoa 10 vaihdellaan käyttämällä indusoitavaa promoottoria, joka säätelee nisäkkään 5-HT4B-reseptorin ekspressiota.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän, jolla määritetään ihmisen 5-HT4B-reseptorin eri ekspres-siotasojen fysiologiset vaikutukset, joka menetelmä käsit-15 tää, että tuotetaan siirtogeeninen eläin, joka ei ole ihminen, jonka ihmisen 5-HT4B-reseptorin ekpressiotasoa vaihdellaan käyttämällä indusoitavaa promoottoria, joka säätelee ihmisen 5-HT4B-reseptorin ekspressiota.
Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän, 20 jolla määritetään nisäkkään 5-HT4B-reseptorin eri ekspres-siotasojen fysiologiset vaikutukset, joka menetelmä käsittää, että tuotetaan sarja siirtogeenisiä eläimiä, jotka eivät ole ihmisiä, joista kukin ekspressoi eri määrää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria.
25 Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän, jolla määritetään ihmisen 5-HT4B-reseptorin eri ekspressio-tasojen fysiologiset vaikutukset, joka menetelmä käsittää, että tuotetaan sarja siirtogeenisiä eläimiä, jotka eivät ole ihmisiä, joista kukin ekspressoi eri määrää ihmisen 30 5-HT4B-reseptoria.
·., Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän, jolla diagnosoidaan taipumus häiriöön, joka liittyy ihmisen jonkin 5-HT4B-reseptorin alleelin ekspressioon, joka menetelmä käsittää: a) saadaan häiriöstä kärsivien potilaiden 35 DNA:ta, b) suoritetaan tämän DNA:n restriktiodigestio sar- BNSDOC1D: <FI 111337B1 I ? 7 111337 jalla restriktioentsyymej ä, c) erotetaan elektroforeetti-sesti saadut DNA-fragmentit koonmääritysgeelillä, d) saa- tetaan saatu geeli yhteyteen nukleiinihappokoettimen kans sa, joka kykenee spesifisesti hybridisoitumaan nisäkkään 5 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n kanssa ja joka on leimattu havaittavissa olevalla merkillä, e) havaitaan leimautuneet vyöhykkeet, jotka ovat hybridisoituneet 5-HT4B-reseptoria koodittavan, havaittavissa olevalla merkillä leimatun DNA:n kanssa muodostaen jäljittelemättömän vyöhy-10 kekuvion, joka on spesifinen häiriöstä kärsivien potilaiden DNA:lie, f) käsitellään diagnoosia varten saatu DNA vaiheiden a - e läpi, ja g) vertaillaan vaiheen e jäljittelemätöntä vyöhykekuviota, joka on spesifinen häiriöstä kärsivien potilaiden DNA:lie, ja vaiheen f diagnoosia var-15 ten saatua DNA:ta sen määrittelemiseksi, ovatko kuviot samat vai erilaiset ja siten häiriöön taipumuksen diagnosoimiseksi, jos kuviot ovat samat.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän sen määrittämiseksi, pystyykö substraatti, jonka ei tiedetä pys-20 tyvän sitoutumaan nisäkkään 5-HT4B~reseptoriin, sitoutumaan siihen, joka menetelmä käsittää, että saatetaan nisäkässo-lu, joka käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan eristetyn DNA-molekyylin, yhteyteen substraatin kanssa olosuhteissa, jotka sallivat sellaisten substraattien si-25 toutumisen, joiden tiedetään sitoutuvan 5-HT4B-reseptoriin, havaitaan 5-HT4B-reseptoriin mahdollisesti sitoutuneen substraatin läsnäolo ja siten määritetään, sitoutuuko substraatti 5-HT4B-reseptoriin.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän sen mää-30 rittämiseksi, pystyykö substraatti, jonka ei tiedetä pys- tyvän sitoutumaan ihmisen 5-HT4B-reseptoriin, sitoutumaan siihen, joka menetelmä käsittää, että saatetaan nisäkässo-lu, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan eristetyn DNA-molekyylin, yhteyteen substraatin kanssa 35 olosuhteissa, jotka sallivat sellaisten substraattien si- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > β 111337 toutumisen, joiden tiedetään sitoutuvan ihmisen 5-HT4B-re-septoriin, havaitaan 5-HT4B-reseptoriin mahdollisesti sitoutuneen substraatin läsnäolo ja siten määritetään, si-toutuuko substraatti ihmisen 5-HT4B-reseptoriin.
5 Kuvioiden tekstit
Kuvio 1
Uuden ihmisen 5-HT4B-serotoniinireseptorin nukleoti-disekvenssi ja päätelty aminohapposekvenssi. Nukleotidit esitetään suunnassa 5'-päästä 3'-päähän, ja koodittava 10 alue on numeroitu alkaen aloitusmetioniinista ja päättyen lopetuskodoniin. Pitkän avoimen lukukehyksen translaatiolla saatu päätelty aminohapposekvenssi esitetään yhdessä 5'-pään ja 3'-pään alueiden kanssa, joista ei tuoteta po-lypeptidiä. Numerot vasemmassa ja oikeassa marginaalissa 15 ovat nukleotidien (ylärivi) ja aminohappojen (alarivi) numeroinnit, jotka alkavat ensimmäisestä asemasta vastaavasti adenosiinilla (A) ja aloitusmetioniinilla (M).
Kuvio 2
Ihmisen 5-HT4B-reseptorikloonin (josta käytetään 20 nimeä hp78a) sekvenssikohdennus 5-HTlÄ:n, 5-HT1Da:n, 5-HTlDB:n, 5-HT1E:n ja 5-HT1F:n kanssa. Ihmisen 5-HT4B-resep-torin päätelty aminohapposekvenssi (ensimmäinen rivi) lähtien aloitusmetioniinista (M) lopetuskodoniin (*) asti on kohdennettu ihmisen 5-HTlÄ-serotoniinireseptorikloonin .· 25 (Kobilka ym. 1987), 5-HT1Da-serotoniinireseptorikloonin (Hamblin ym. 1991, Weinshank ym. 1992, Demchyshyn ym. 1992), 5-HT1DI3-serotoniinireseptorikloonin (Jin ym. 1992, Weinshank ym. 1992), 5-HT1E-serotoniinireseptorikloonin (Zgombick ym. 1992, McAllister ym. 1992) ja 5-HT1F-seroto-30 niinireseptorikloonin (Adhamym., jätetty julkaistavaksi) ·. kanssa. Viivat ovat aukkoja, jotka on täytynyt lisätä oi kean kohdennuksen saamiseksi. Harmaa varjostus osoittaa ne aminohappotähteet reseptoriklooneissa, jotka ovat identtisiä ihmisen 5-HT4B-reseptorin kanssa. Numerot aminohappo-35 sekvenssien yläpuolella ovat aminohappoasemia ihmisen BNSDOCID:<FI 111337B1 I > <· 111337 5-HT4B-reseptorissa, alkaen aloitusmetioniinista (M) ja päättyen lopetuskodoniin (*) ja lukien mukaan aukot, joilla on saatu oikea kohdennus.
Kuvio 3 > 5 5-HT4B-reseptorigeenejä koodittavan mRNA:n jakautu minen ihmiskudoksissa. Eri ihmiskudoksista eristetty koko-nais-RNA muutettiin yksijuosteiseksi cDNA:ksi käänteis-transkriptaasilla satunnaisalukkeita käyttäen. cDNA:t monistettiin PCR:llä käyttäen funktionaalisia hp78a-spesifi-10 siä PCR-alukkeita. PCR-tuotteet ajettiin 1,5-prosenttisel-la agaroosigeelillä, blotattiin nailonkalvoille ja hybri-disoitiin alukkeiden välisiin geenispesifisiin oligonuk-leotideihin. Positiivisena kontrollina oli geenispesifinen rekombinanttiplasmidi; tislattu vesi toimi negatiivisena 15 kontrollina. RNA-näytteiden, joita ei käsitelty käänteis-transkriptaasilla, PCR-monistus ja Southernin blottaus olivat negatiiviset.
Kuvio 4 cAMP:n tuoton stimulaatio 5-HT:n vaikutuksesta 20 transientisti transfektoiduissa Cos-7-soluissa, jotka ekspressoivat kloonattua ihmisen 5-HT4B-reseptoria. Kokonaisten solujen cAMP-mittaukset olivat Menetelmät ja materiaalit -kohdassa kuvatun mukaiset. Jokainen datapiste edustaa kolmen rinnakkaisnäytteen keskiarvoa yhdestä ko-.♦ 25 keesta, joka on edustava ainakin kahdelle muulle. Pystyjä- nat osoittavat keskiarvon keskivirheen. Tulokset esitetään prosentteina vapautuvan cAMP:n perustasosta (perustaso: 0,053 ± 0,004 pmol/ml/10 minuuttia).
Kuvio 5 30 cAMP:n tuoton stimulaatio 5-CT:n vaikutuksesta transientisti transfektoiduissa Cos-7-soluissa, jotka ekspressoivat kloonattua ihmisen 5-HT4B-reseptoria. Kokonaisten solujen cAMP-mittaukset olivat Menetelmät ja materiaalit -kohdassa kuvatun mukaiset. Jokainen datapiste 35 edustaa kolmen rinnakkaisnäytteen keskiarvoa yhdestä ko- BNSD0CID: <FI 111337B1 I > 10 111337 keesta, joka on edustava ainakin kahdelle muulle. Pystyjanat osoittavat keskiarvon keskivirheen. Tulokset esitetään prosentteina vapautuvan cAMP:n perustasosta (perustaso: 0,053 ± 0,004 pmol/ml/10 minuuttia).
5 Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus Tämä keksintö tuo käytettäväksi nisäkkään 5-HT4B-re-septoria koodittavan eristetyn nukleiinihappomolekyylin. Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi ihmisen 5-HT4B-re-septoria koodittavan eristetyn nukleiinihappomolekyylin. 10 Kuten termiä tässä käytetään, "eristetty nukleiinihappomo-lekyyli" tarkoittaa muualla kuin luonnossa esiintyvää nuk-leiinihappomolekyyliä, ts. molekyyliä sellaisessa muodossa, joka ei esiinny luonnossa. Esimerkkejä tällaisesta eristetystä nukleiinihappomolekyylistä ovat nisäkkään 15 5-HT4B-reseptoria tai ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittava RNA-, cDNA- tai eristetty genominen DNA-molekyyli. Kuten sanaa tässä käytetään, "5-HT4B-reseptori" tarkoittaa molekyyliä, joka fysiologisissa olosuhteissa on oleellisesti spesifinen neurotransmitterille serotoniini, on kyllästet-20 tävissä, jolla on korkea affiniteetti serotoniinille ja aktivointi, joka kytkeytyy adenylaattisyklaasin aktivointiin. Tämän keksinnön eräs suoritusmuoto on nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittava eristetty nukleiinihappomole-kyyli. Toinen, edullinen suoritusmuoto on ihmisen 5-HT4b-.· 25 reseptoria koodittava eristetty nukleiinihappomolekyyli.
Tällaisessa molekyylissä voi olla oleellisesti samat koodattavat sekvenssit kuin kuviossa 1 esitetyt koodittavat sekvenssit. Kuvion 1 mukainen DNA-molekyyli (SEQ ID nro 1) koodittaa ihmisen 5-HT4B-reseptorin sekvenssiä. Eräs keino 30 nisäkkään 5-HT4B-reseptorin eristämiseksi on on tutkia nisäkkään genomikirjastoa luonnollisella tai keinotekoisesti suunnitellulla DNA-koettimella sinänsä tunnetulla tavalla. Tämän keksinnön edullisessa suoritusmuodossa nisäkkään 5-HT4b-reseptori on ihmisen proteiini, ja ihmisen 5-HT4B-re-35 septoria koodittava nukleiinihappomolekyyli eristetään ih- BNSD0C1D: <FI 111337B1 I > n 111337 misen genomikirjastosta ja ihmisen cDNA-kirjastosta. Päällekkäiset transmembraanialueen oligonukleotidikoettimet Drosophilan serotoniinireseptorigeenistä DR05HTR ovat hyödyllisiä koettimia tähän tarkoitukseen. Ihmisen 5-HT4B-re-5 septoria koodittavia DNA- ja cDNA-molekyylejä käytetään komplementaarisen genomin DNA:n, cDNA:n tai RNA:n saamiseksi ihmis-, nisäkäs- tai muista eläinlähteistä tai sa-mansukuisten cDNA- tai genomisten kloonien eristämiseksi cDNA- tai genomikirjastojen seulonnalla menetelmillä, 10 joita kuvataan edempänä yksityiskohtaisemmin. Näin saadaan transkription säätelyelementtejä eristetyn kloonin 5'-alueesta, josta ei tuoteta polypeptidiä, ja muita stabiiliutta, prosessointia, transkriptiota, translaatiota ja kudosspesifisyyttä määrittäviä alueita eristetyn geenin 15 sellaisilta 3'- ja 5’-alueilta, joista ei tuoteta polypeptidiä.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi eristetyn nukleii-nihappomolekyylin, jota on mutatoitu sillä tavalla, että se ei kykene koodittamaan molekyyliä, jolla on normaali 20 5-HT4B-reseptoriaktiivisuus, eikä ekspressoi natiivia 5-HT4B-reseptoria. Esimerkki tämän keksinnön käytettäväksi tuomasta mutatoidusta nukleiinihappomolekyylistä on eristetty nukleiinihappomolekyyli, jossa koodittavaan sekvenssiin on sijoitettu samassa lukukehyksessä oleva pysäytys-,·, 25 kodoni siten, ettei transkriptiossa tuotetusta RNA:sta tuoteta proteiinia translaatiossa.
Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan cDNA-molekyylin, jossa cDNA-molekyylillä on oleellisesti sama koodittava sekvenssi 30 kuin kuviossa 1 esitetty koodittava sekvenssi (sekvenssin ID nro 1). Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan cDNA-molekyylin, jossa cDNA-molekyylillä on oleellisesti sama koodittava sekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty koodittava sekvenssi (sekvenssin BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 12 111337 ID nro 1). Nämä molekyylit ja niiden ekvivalentteja saatiin edellä kuvatuilla keinoilla.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi eristetyn proteiinin, joka on nisäkkään 5-HT4B-reseptori. Tämän kek-5 sinnön edullisessa suoritusmuodossa proteiini on ihmisen 5-HT4B-reseptoriproteiini, jolla on oleellisesti samankaltainen aminohapposekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty aminohapposekvenssi (SEQ ID nrot 1 ja 2). Toisessa tämän keksinnön suoritusmuodossa proteiini on hiiren 5-HT4B-resepto-10 riproteiini, jolla on oleellisesti samankaltainen aminohapposekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty aminohapposekvenssi (SEQ ID nrot 1 ja 2). Kuten termiä tässä käytetään, "eristetyn proteiinin" on tarkoitus käsittää proteiinimo-lekyyli, joka on ilman muita solun komponentteja. Eräs ta-15 pa eristetyn nisäkkään 5-HT4B-reseptoriproteiinin saamiseksi on ekspressoida 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta sopivassa isännässä, kuten bakteeri-, hiiva- tai nisäkässo-lussa, käyttäen ammattimiesten hyvin tuntemia menetelmiä ja ottaa talteen reseptoriproteiini sen jälkeen, kun se on 20 ekspressoitunut tällaisessa isännässä, jälleen sinänsä tunnetulla tavalla. Reseptori voidaan myös eristää sitä ekspressoivista soluista, erityisesti soluista, jotka on transfektoitu edempänä yksityiskohtaisemmin kuvattavilla ekspressiovektoreilla.
.· 25 Tämä keksintö tuo käytettäväksi vektorin, joka kä sittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan eristetyn nukleiinihappomolekyylin, kuten DNA-, RNA- tai cDNA-mole-kyylin. Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi vektorin, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan eriste-30 tyn nukleiinihappomolekyylin, kuten DNA-, RNA- tai cDNA-molekyylin. Esimerkkejä vektoreista ovat virukset, kuten bakteriofaagit (mukaan luettuna, mutta tähän rajoittumatta, lambda-faagi), eläinvirukset (mukaan luettuina, mutta näihin rajoittumatta, baculovirus, hiiren leukemiavirus ja 35 herpesvirus), kosmidit, plasmidit (kuten pUC18, saatavana BNSDOCIO: <FI 111337B1 I > 111337 13 yhtiöltä Pharmacia New Jerseyn Piscatawaysta) ja muut re-kombinaatiovektorit. Nukleiinihappomolekyylit sijoitetaan vektorien genomeihin ammattimiesten hyvin tuntemilla menetelmillä. Esimerkkejä tällaisista plasmideista ovat plas-5 midit, jotka käsittävät cDNA:n, jolla on olennaisesti sama koodittava sekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty koodittava sekvenssi (SEQ ID nro 1) ja josta käytetään nimeä klooni pcEXV-5HT4B, talletettu ATCC:n hakunumerolla 75 332.
Vaihtoehtoisesti näiden vektorien saamiseksi inser-10 tin ja vektorin DNA voidaan molemmat altistaa restriktio-entsyymille sellaisten komplementaaristen päiden luomiseksi molempiin molekyyleihin, jotka emäspariutuvat keskenään ja sitten ligatoidaan yhteen ligaasilla. Vaihtoehtoisesti insertin DNA:han voidaan ligatoida liitososat ("linkke-15 rit"), jotka vastaavat restriktiokohtaa vektori-DNA:ssa, jotka sitten digestoidaan siitä kohdasta katkaisevalla restriktioentsyymillä. Myös muita keinoja on käytettävissä.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi vektoreita, 20 jotka käsittävät nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin, ja vektoreita, jotka käsittävät ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin, jotka vektorit on sovitettu bakteeri-, hiiva- tai nisäkässolussa ekspressiota varten, jotka lisäksi käsittävät DNA:n bak-,·. 25 teeri-, hiiva-, nisäkäs- tai hyönteissoluissa ekspressiota varten tarpeelliset säätelyelementit siten sijoitettuina nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n tai ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n suhteen, että ne sallivat sen ekspression. DNA:ta, jossa on oleel-30 lisesti samat koodittavat sekvenssit kuin kuviossa 1 esi-tetty koodittava sekvenssi, voidaan edullisesti sijoittaa näihin vektoreihin ihmisen 5-HT4B-reseptorin ekspressoimi-seksi. Ekspressioon tarvittaviin säätelyelementteihin kuuluvat promoottorisekvenssit RNA-polymeraasin sitomiseksi 35 ja transkription aloitussekvenssit ribosomin sitomiseksi.
BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 14 111337
Esimerkiksi bakteeriekspressiovektoriin kuuluu promoottori, kuten lac-promoottori, ja transkription aloittamiseksi Shine-Dalgarno-sekvenssi ja aloituskodoni AUG (Maniatis ym., Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory, 5 1982). Samaan tapaan eukaryoottiekspressiovektoriin sisäl tyy heterologinen tai homologinen promoottori RNA-polyme-raasi II:lie, alavirtaan tuleva polyadenylaatiosignaali, aloituskodoni AUG ja lopetuskodoni ribosomin irtautumista varten. Lisäksi hyönteisekspressiovektorissa, kuten rekom-10 binanttibaculoviruksessa, käytetään polyhedriinigeenin ekspressiosignaaleja insertoidun geenin hyönteissoluissa ekspressiota varten. Tällaisia vektoreita voidaan saada kaupallisesti tai koota kuvatuista sekvensseistä sinänsä tunnetulla tavalla, esimerkiksi menetelmillä, joita edellä 15 on kuvattu vektorien konstruointiin yleensä. Ekspressio-vektorit ovat hyödyllisiä reseptoreita ekspressoivien solujen tuottamiseksi. Tiettyjä käyttöjä tällaisille soluille kuvataan yksityiskohtaisemmin edempänä.
Eräässä tämän keksinnön suoritusmuodossa plasmidi 20 sovitetaan bakteeri-, hiiva-, hyönteis- tai erityisesti nisäkässolussa tapahtuvaa ekspressiota varten, jossa suoritusmuodossa plasmidi käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin tai ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin ja DNA:n bakteeri-, hiiva-, ,· 25 hyönteis- tai nisäkässoluissa ekspressiota varten tar- ♦ peelliset säätelyelementit siten sijoitettuina nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n tai ihmisen 5-HT4B-re-septoria koodittavan DNA:n suhteen, että ne sallivat sen ekspression. Sopiviin plasmideihin voivat kuulua, näihin 30 rajoittumatta, nisäkässoluekspressioon sovitetut plasmi-dit, esim. EVJB, EXV-3. Esimerkki tällaisesta nisäkässoluekspressioon sovitetusta plasmidista on plasmidi, joka käsittää cDNA:n, jossa on oleellisesti samat koodittavat sekvenssit kuin kuviossa 1 esitetty koodittava sekvenssi 35 (SEQ ID nro 1) ja DNA:n nisäkässolussa ekspressiota varten BNSDOCID: <Fl 111337B1 I > 15 111337 tarpeelliset säätelyelementit. Tälle plasmidille on annettu nimitys pcEXV-5-HT4B ja se on talletettu ATCC-hakunume-rolla 75 332. Ammattimiehet ymmärtävät helposti, että lukuisia nisäkässoluekspressioon sovitettuja plasmideja, 5 jotka käsittävät nisäkkään tai ihmisen 5-HT4B-resepto-ria koodittavan DNA:n ja tällaisen DNA:n nisäkässolussa ekspressoimiseen tarpeelliset säätelyelementit, voidaan konstruoida käyttäen olemassaolevia plasmideja sovitettuina tarpeen mukaan sisältämään DNA:n nisäkässolussa 10 ekspressiota varten tarpeelliset säätelyelementit. Plasmideja voidaan konstruoida menetelmillä, joita edellä on kuvattu ekspressiovektoreille ja vektoreille yleensä tai muulla sinänsä tunnetulla tavalla.
Edellä käsitelty talletus tehtiin mikroeliöiden pa-15 tentinhakua varten tapahtuvan tallettamisen kansainvälistä tunnustamista koskevan Budapestin sopimuksen määräysten noudattamiseksi ja ne täyttäen laitokseen American Type Culture Collection (ATCC), 12301 Parklawn Drive, Rockville, Maryland 20852.
20 Tämä keksintö tuo käytettäväksi nisäkässolun, joka käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-mole-kyylin, kuten nisäkässolu, joka käsittää sellaisen nisäkässoluekspressioon sovitetun plasmidin, joka käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin ja 25 DNA:n nisäkässoluekspressiota varten tarpeelliset säätely- * elementit siten sijoitettuina nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n suhteen, että ne sallivat sen ekspression. Tämä keksintö tuo käytettäväksi nisäkässolun, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyy-30 Iin, kuten nisäkässolu, joka käsittää sellaisen nisäkässo-luekspressioon sovitetun plasmidin, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin ja DNA:n nisäkässoluekspressiota varten tarpeelliset säätelyelementit siten sijoitettuina ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan 35 DNA:n suhteen, että ne sallivat sen ekspression. Lukuisia BNSDOCIDkFI 111337B1 I > ie 111337 nisäkässoluja voidaan käyttää isäntinä, mukaan luettuina, mutta näihin rajoittumatta, hiiren fibroblastisolu NIH 3T3, CHO-solut, HeLa-solut, LM(tk“)-solut, Cos-solut jne. Ekpressioplasmideja, kuten edellä kuvattu, voidaan käyttää 5 nisäkässolujen transfektoimiseen sinänsä tunnetulla tavalla, kuten kalsiumfosfaattisaostuksella, tai ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta voidaan muuten viedä nisäkässoluihin, esim. mikroinjektiolla, jotta saadaan nisäkässoluja, jotka käsittävät DNA:ta, esim. 10 cDNA:ta tai plasmidin, joka koodittaa ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria. Plasmidin pcEXV-5HT4B käsittävät ja sitä ekspressoivat LM( tk')-solut talletettiin edellä kuvatun mukaisesti ATCC:hen, ja niille annettiin ATCC:n haku-numero CRL 11 166.
15 Tämä keksintö tuo käytettäväksi nukleiinihappokoet- timen, joka käsittää ainakin 15 nukleotidia, joka kykenee spesifisesti hybridisoitumaan sellaisen sekvenssin kanssa, joka sisältyy ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan nuk-leiinihappomolekyylin sekvenssiin, esimerkiksi koodittavan 20 sekvenssin kanssa, joka sisältyy kuviossa 1 esitettyihin sekvensseihin (SEQ ID nro 1). Kuten termiä tässä käytetään, "spesifisesti hybridisoituva" tarkoittaa nukleiini-happomolekyylin kykyä tunnistaa sen omalle sekvenssille komplementaarinen nukleiinihapposekvenssi ja muodostaa 25 kaksoiskierteisiä jaksoja vetysidoksilla komplementaaris- ten emäsparien välillä. Ammattimiehet tuntevat hyvin nuk-leiinihappokoetinteknologian, ja he ymmärtävät helposti, että tällaisten koettimien pituus voi vaihdella suuresti, ja ne voidaan leimata havaittavissa olevalla leimalla, ku-30 ten radioisotoopilla tai fluoresoivalla väriaineella koet-timen havaitsemisen helpottamiseksi. Ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan nukleiinihapon havaitseminen on hyödyllistä diagnostisena testinä mille tahansa tautitilalle, jossa 5-HT4B-reseptorin ekspressiotasot ovat muuttuneet. 35 DNA-koetinmolekyylejä tuotetaan sijoittamalla 5-HT4B-resep- BNSDOCID: <FI 111337B1 I r 111337 17 toria tai sen fragmentteja koodittava DNA-molekyyli sopiviin vektoreihin, kuten plasmideihin tai bakteriofaagei-hin, jotka sitten sijoitetaan sopiviin bakteeri-isäntäso-luihin, minkä jälkeen DNA-koettimet replikoituvat, ja ne 5 kerätään talteen, kaikki sinänsä tunnetulla tavalla. Esimerkiksi DNA voidaan uuttaa solulysaatista fenolia ja etanolia käyttäen, digestoida DNA:n vektoriininsertiokohtia vastaavilla restriktioentsyymeillä (käsitelty edellä), ajaa elektroforeesissa ja leikata irti saadusta geelistä. 10 Esimerkki tällaisesta DNA-molekyylistä esitetään kuviossa 1. Koettimet ovat hyödyllisiä ”in situ" -hybridisaatioon eli sellaisten kudosten paikallistamiseen, jotka ekspres-soivat tätä geeniperhettä, tai muihin hybridisaatiomääri-tyksiin, joissa määritetään näiden geenien tai niiden 15 mRNA:n läsnäoloa erilaisissa biologissa kudoksissa. Lisäksi synteetisoidut oligonukleotidit (DNA-syntetisaattorilla tuotetut), jotka ovat komplementaarisia nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA-molekyylin sekvenssille tai komplementaarisia ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan 20 DNA-molekyylin sekvenssille, ovat hyödyllisiä koettimina näille geeneille, niihin liittyvälle mRNA:lle, tai saman-sukuisten geenien eristämiseen genomi- tai cDNA-kirjestojen homologiaseulonnalla tai käyttämällä monistusmenetel-miä, kuten polymeraasiketjureaktio.
25 Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän ih misen 5-HT4B-reseptorin ekspression havaitsemiseksi solun pinnalla havaitsemalla 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA: n esiintyminen. Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän nisäkkään 5-HT4B-reseptorin ekspression havaitse-30 miseksi solun pinnalla havaitsemalla nisäkkään 5-HT4B-re-septoria koodittavan mRNA:n esiintyminen. Nämä menetelmät käsittävät sen, että saadaan kokonais-mRNA solusta sinänsä tunnetulla tavalla ja saatetaan näin saatu mRNA yhteyteen edellä kuvatun mukaisen nukleiinihappokoettimen kanssa 35 hybridisointiolosuhteissa, havaitaan koettimeen hybridi- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > ia 111337 soituneen mRNA:n esiintyminen ja siten havaitaan reseptorin ekspressio solussa. Koettimet hybridisoidaan kohdenuk-leiinihappomolekyyleihin, kuten mRNA-molekyyleihin, sinänsä tunnetulla tavalla. Kuitenkin eräässä tämän keksinnön 5 suoritusmuodossa nukleiinihapot uutetaan hajotetuista soluista saostuksella, ja mRNA eristetään uutoksesta käyttäen pylvästä, joka sitoo mRNA-molekyylien poly-A-hännät (Maniatis, T. ym., Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory, s. 197-98 (1982)). Sitten mRNA saatetaan yh-10 teyteen radioaktiivisen koettimen kanssa nitroselluloosa-kalvolla, ja koetin hybridisoituu komplementaarisiin mRNA-sekvensseihin ja siten leimaa ne. Sitoutuminen voidaan havaita autoradiografiällä tai tuikelaskennalla. Kuitenkin ammattimiehet tuntevat hyvin muita menetelmiä näiden vai-15 heiden suorittamiseen, ja edellä käsitelty on vain esimerkki .
Tämä keksintö tuo käytettäväksi antisense-oligonuk-leotidin, jolla on sekvenssi, joka kykenee sitoutumaan spesifisesti ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA-mo-20 lekyylin mihin tahansa sekvensseihin niin, että se estää ihmisen 5-HT4B-reseptorin translaation. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi antisense-oligonukleotidin, jolla on sekvenssi, joka kykenee sitoutumaan spesifisesti nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA-molekyylin mihin tahansa 25 sekvensseihin niin, että se estää nisäkkään 5-HT4B-resepto-rin translaation. Kuten termiä tässä käytetään, "spesifisesti sitoutuminen" tarkoittaa antisense-oligonukleotidin kykyä tunnistaa sen omalle sekvenssille komplementaarinen nukleiinihapposekvenssi ja muodostaa kaksoiskierteisiä 30 jaksoja vetysidoksilla komplementaaristen emäsparien vä-.. Iillä. Antisense-oligonukleotidilla voi olla sekvenssi, joka kykenee sitoutumaan spesifisesti kuviossa 1 esitetyn cDNA-molekyylin mihin tahansa sekvensseihin. Erityinen esimerkki antisense-oligonukleotidista on antisense-oligo- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > i9 111337 nukleotidi, joka käsittää nukleotidien kemiallisia analogeja.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää tehokkaan määrän sellaista 5 edellä kuvattua oligonukleotidia, joka on tehokas vähentämään ihmisen 5-HT4B-reseptorin ekspressiota kulkemalla solukalvon läpi ja sitoutumalla spesifisesti 5-HT4B-resepto-ria koodittavaan mRNAihan solussa siten, että sen translaatio estyy, ja farmaseuttisesti soveliaan hydrofobisen 10 kantajan, joka kykenee kulkeutumaan solukalvon läpi. Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää tehokkaan määrän sellaista edellä kuvattua oligonukleotidia, joka on tehokas vähentämään nisäkkään 5-HT4B-reseptorin ekspressiota kulkemalla solukal-15 von läpi ja sitoutumalla spesifisesti nisäkkään 5-HT4B—reseptoria koodattavaan mRNAthan solussa siten, että sen translaatio estyy, ja farmaseuttisesti soveliaan hydrofobisen kantajan, joka kykenee kulkeutumaan solukalvon läpi. Kuten termiä tässä käytetään, "farmaseuttisesti sovelias 20 kantaja" kattaa mitkä tahansa tavanomaisista farmaseuttisista kantajista, kuten fosfaattipuskuroitu suolaliuos, vesi ja emulsiot, kuten öljy/vesi- ja vesi/öljyemulsiot, sekä eri tyyppiset kostutusaineet. Oligonukleotidi voidaan kytkeä aineeseen, joka inaktivoi mRNA:ta, kuten ribotsyy-25 miin. Farmaseuttisesti sovelias hydrofobinen kantaja, joka > kykenee kulkeutumaan solukalvojen läpi, voi myös käsittää rakenteen, joka sitoutuu valitulle solutyypille spesifiseen kuljettajaan ja otetaan siten sisään valitun solutyypin soluihin. Rakenne voi olla osa proteiinia, jonka tie-30 detään sitoutuvan solutyyppispesifiseen kuljettajaan, esi merkiksi insuliinimolekyyliä, joka ohjaisi haimasoluihin. DNA-molekyylejä, joilla on oleellisesti sama koodittava sekvenssi kuin kuviossa 1 esitetyt koodattavat sekvenssit, voidaan käyttää farmaseuttisten koostumusten oligonukleo-35 tideina.
BNSDOCID: <FI 111337B1 1 > 111337 20 Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän, jolla hoidetaan poikkeavuuksia, joita helpottaa 5-HT4B-reseptorin ekspression väheneminen. Tämä menetelmä käsittää sen, että potilaalle annetaan tehokas määrä sellaista edellä kuvat-5 tua farmaseuttista koostumusta, joka on tehokas vähentämään potilaan 5-HT4B-reseptorin ekspressiota.
Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän, jolla hoidetaan poikkeavaa tilaa, joka liittyy 5-HT4B-re-septoriaktiivisuuteen, joka menetelmä käsittää sen, että 10 potilaalle annetaan sellainen määrä edellä kuvattua farmaseuttista koostumusta, joka on tehokas vähentämään potilaan 5-HT4B-reseptorin ekspressiota. Esimerkkejä tällaisista poikkeavista tiloista ovat rintakipu, sepelvaltimotauti, ateroskleroosi, aivoinfarktiin johtavat aivoverisuoni-15 häiriöt, ärtynyt paksusuoli -syndrooma ja muut ruoansula tuskanavan liikkuvuushäiriöt, keskushermostohäiriöt, kivun aistiminen, tunnetilahäiriöt, korkeampien kognitiivisten prosessien häiriöt, mukaan luettuna, mutta tähän rajoittumatta, skitsofrenia, sekä myös autonomisen toiminnan sää-20 tely.
Antisense-oligonukleotidilääkeaineet estävät 5-HT4b-reseptoria koodittavan mRNA:n translaatiota. Synteettiset antisense-oligonukleotidit tai muut kemialliset antisense-rakenteet suunnitellaan sitoutumaan 5-HT4B-reseptoria koo-25 dittavaan mRNA:han ja estämään mRNA:n translaatiota, ja ne ovat lääkeaineina hyödyllisiä estämään 5-HT4B-reseptorigee-nien ekspressiota potilaissa. Tämä keksintö tuo käytettäväksi keinon, jolla muutetaan terapeuttisesti ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin ekspressiotasoja käyttämällä 30 synteettistä antisense-oligonukleotidilääkeainetta (SAOD), joka estää 5-HT4B-reseptoria koodittavan mRNA:n translaatiota. Synteettiset antisense-oligonukleotidit tai muut kemialliset antisense-rakenteet, jotka on suunniteltu tunnistamaan mRNA ja sitoutumaan siihen selektiivisesti, 35 konstruoidaan komplementaarisiksi osille kuviossa 1 esi- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 21 111337 tettyä nukleotidisekvenssiä DNA:sta, RNA:sta tai kemiallisesti muunnetuista keinotekoisista nukleiinihapoista. SAOD suunnitellaan olemaan stabiili verenkierrossa potilaille injektiona antamista varten tai laboratorion soluviljely-5 olosuhteissa potilaasta otetuille soluille antamista varten. SAOD suunnitellaan kykeneväksi kulkeutumaan solukalvojen läpi, jotta se pääsisi sisään solun sytoplasmaan johtuen SAOD:n fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista, jotka saavat sen kykeneväksi kulkeutumaan solukal-10 vojen läpi (esim. suunnittelemalla pieniä ja hydrofobisia SAOD-rakenteita), tai johtuen spesifisistä kuljetusjärjestelmistä solussa, jotka tunnistavat ja kuljettavat SAOD:n soluun. Lisäksi SAOD voidaan suunnitella annettavaksi vain tietyille valituille solupopulaatioille kohdentamalla SAOD 15 tunnistettavaksi spesifisillä solun sisäänottomekanismeil-la, jotka sitovat ja ottavat sisään SA0D:tä vain tietyissä valituissa solupopulaatioissa. Esimerkiksi SAOD voidaan suunnitella sitoutumaan kuljettajaan, joka esiintyy vain tietyssä solutyypissä, kuten edellä pohdittiin. SAOD suun-20 niteilaan myös tunnistamaan kohde-mRNA-sekvenssi, joka voi vastata kuviossa 1 esitettyyn sekvenssiin sisältyvää sekvenssiä, ja sitoutumaan siihen selektiivisesti johtuen komplementaarisesta emäspariutumisesta mRNA:han. Lopuksi SAOD suunnitellaan inaktivoimaan kohde-mRNA-sekvens-.·, 25 si jollakin kolmesta mekanismista: 1) sitoutumalla kohde- mRNA:han ja siten indusoimalla mRNA:n hajotus solun omilla mekanismeilla kuten RNAasi I -digestio, 2) estämällä koh-de-mRNA:n translaatiota häiritsemällä translaatiota säätelevien tekijöiden tai ribosomien sitoutumista tai 3) otta-30 maila mukaan muita kemiallisia rakenteita, kuten ribotsyy-misekvenssejä tai reaktiivisia kemiallisia ryhmiä, jotka joko hajottavat tai muuntavat kemiallisesti kohde-mRNA:ta. Synteettisillä antisense-oligonukleotidilääkeaineilla on osoitettu voivan olla edellä kuvattuja ominaisuuksia, kun 35 ne suunnataan mRNA-kohteita vastaan (J. S. Cohen, Trends BNSDOCID:<FI 111337B1 I > 22 111337 in Pharm. Sei. 19, 435, (1989), H. M. Weintraub Sei. Am., tammikuu (1990) s. 40). Lisäksi ribotsyymien kytkeminen antisense-oligonukleotideihin on lupaava strategia kohde-mRNA:n inaktivoimiseksi (N. Sarver ym., Science 247, 1222 5 (1990)). SAOD toimii tehokkaana hoitavana aineena, jos se on suuniteltu annettavaksi potilaalle injektiona, tai jos potilaan kohdesolut otetaan pois, käsitellään SA0D:llä laboratoriossa ja palautetaan potilaaseen. Tällä tavalla SAOD toimii hoitona, jolla vähennetään 5-HT4B-reseptorin 10 ekspressiota tietyissä kohdesoluissa potilaassa missä tahansa kliinisessä tilassa, joka voi hyötyä 5-HT4B-resepto-rin vähenneestä ekspressiosta.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi ihmisen 5-HT4B-re-septorin vastaisen vasta-aineen. Tämä keksintö tuo myös 15 käytettäväksi nisäkkään 5-HT4B-reseptorin vastaisen vasta-aineen. Tämä vasta-aine voi käsittää esimerkiksi monoklo-naalisen vasta-aineen, joka kohdistuu ihmisen 5-HT4B-resep-torin epitooppiin, joka esiintyy solun pinnalla, jolla epitoopilla on oleellisesti sama aminohapposekvenssi kuin 20 kuviossa 1 esitettyyn aminohapposekvenssiin sisältyvä ihmisen 5-HT4B-reseptorin solun pinnalla olevan epitoopin aminohapposekvenssi. Aminohapposekvenssejä voidaan analysoida ammattimiesten hyvin tuntemilla menetelmillä sen määrittämiseksi, tuottavatko ne hydrofobisia tai hydrofii-25 lisiä jaksoja muodostamissaan proteiineissa. Solukalvolla olevien proteiinien tapauksessa hydrofobisten alueiden tiedetään hyvin muodostavan sen osan proteiinia, joka on sijoittuneena solukalvon muodostavan lipidikaksoiskalvon sisään, kun taas hydrofiiliset alueet sijaitsevat solun 30 pinnalla vesiympäristössä. Siksi kuviossa 1 esitettyjen hydrofiilisten aminohapposekvenssien vastaiset vasta-aineet sitoutuvat 5-HT4B-reseptorin pintaepitooppiin kuvatun mukaisesti. Ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin vastaiset vasta-aineet voivat olla seerumiperäisiä tai monoklo-35 naalisia, ja ne valmistetaan sinänsä tunnetulla tavalla.
BNSD0CID: <FI 111337B1 I > 23 111337
Esimerkiksi monoklonaalisia vasta-aineita valmistetaan käyttäen hybridoomateknologiaa fuusioimalla vasta-ainetta tuottavia B-soluja immunisoiduista eläimistä myeloomasolu-jen kanssa ja valikoimalla haluttua vasta-ainetta tuottava 5 hybridoomasolulinja. Sellaisia soluja kuten NIH 3T3 -solut tai LM(tk")-solut voidaan käyttää immunogeeneinä tällaisen vasta-aineen tuotannon aikaansaamiseksi. Vaihtoehtoisesti voidaan valmistaa synteettisiä peptidejä käyttäen kaupallisesti saatavina olevia koneita ja kuviossa 1 esitettyjä 10 aminohapposekvenssejä. Vielä eräänä vaihtoehtona DNA:ta, kuten cDNA:ta tai sen fragmenttia, voidaan kloonata ja ekspressoida ja saatu polypeptidi ottaa talteen ja käyttää immunogeeninä. Nämä vasta-aineet ovat hyödyllisiä eristetyn DNA:n koodittaman 5-HT4B-reseptorin läsnäolon havaitse-15 miseen tai 5-HT4B-reseptorin toiminnan estämiseen eläväissä eläimissä, ihmisissä tai eläimistä tai ihmisistä eristetyissä biologisissa kudoksissa tai nesteissä.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää tehokkaan määrän vasta-ainet-20 ta, joka kohdistuu ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin epitooppiin, joka on tehokas estämään luonnossa esiintyvien substraattien sitoutumisen 5-HT4B-reseptoriin, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan. Monoklonaalinen vasta-aine, joka kohdistuu ihmisen 5-HT4B-reseptorin epitooppiin, . 25 joka esiintyy solun pinnalla, jolla epitoopilla on oleel- lisesti sama aminohapposekvenssi kuin kuviossa 1 esitettyyn aminohapposekvenssiin sisältyvä ihmisen 5-HT4B-resep-torin solun pinnalla olevan epitoopin aminohapposekvenssi, on hyödyllinen tähän tarkoitukseen.
30 Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän, jolla hoidetaan potilaassa poikkeavuuksia, joita helpottaa ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin ekspression väheneminen, joka menetelmä käsittää sen, että potilaalle annetaan tehokas määrä sellaista edellä kuvattua farmaseuttis-35 ta koostumusta, joka on tehokas estämään luonnossa esiin- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 24 1 11337 tyvien substraattien sitoutumista reseptoriin ja siten helpottamaan ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin yli-ekspressiosta johtuvia poikkeavuuksia. Vasta-aineen sitoutuminen reseptoriin estää reseptoria toimimasta, siten 5 neutraloiden yliekspression vaikutukset. Edellä kuvatut monoklonaaliset vasta-aineet ovat hyödyllisiä tähän tarkoitukseen. Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän, jolla hoidetaan poikkeavaa tilaa, joka liittyy 5-HT4B-reseptorin liialliseen aktiivisuuteen, joka menetel-10 mä käsittää sen, että potilaalle annetaan sellainen määrä edellä kuvattua farmaseuttista koostumusta, joka on tehokas estämään luonnossa esiintyvien substraattien sitoutumista reseptoriin ja siten helpottamaan poikkeavaa tilaa. Joitakin esimerkkejä liialliseen 5-HT4B-reseptorin aktiivi-15 suuteen liittyvistä poikkeavista tiloista ovat rintakipu, sepelvaltimotauti, ateroskleroosi, aivoinfarktiin johtavat aivoverisuonihäiriöt, korkeampien kognitiivisten prosessien häiriöt (esim. skitsofrenia), sekä myös autonomisen toiminnan säätely.
20 Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmiä 5-HT4B- reseptorin esiintymisen havaitsemiseksi solun pinnalla, jotka menetelmät käsittävät sen, että solu saatetaan yhteyteen vasta-aineen kanssa, joka kohdistuu 5-HT4B-resepto-riin, sellaisissa olosuhteissa, jotka sallivat vasta-ai-25 neen sitoutumisen reseptoriin, havaitaan soluun sitoutuneen vasta-aineen läsnäolo ja siten 5-HT4B-reseptorin läsnäolo solun pinnalla. Tällaiset menetelmät ovat hyödyllisiä sen määrittämiseksi, onko tietyllä solulla vikaa 5-HT4B-reseptorien ekspressiossa. Sitoutuneet vasta-aineet 30 havaitaan sinänsä tunnetulla tavalla, esimerkiksi sitomal-la fluoresoivia merkkiaineita vasta-aineisiin ja tarkastelemalla solunäytettä fluoresenssimikroskoopissa, jotta solussa havaittaisiin fluoresenssi, joka osoittaa vasta-aineen sitoutumisen. Edellä kuvatut monoklonaaliset vasta-35 aineet ovat hyödyllisiä tähän tarkoitukseen.
BNSDOCID:<FI 111337B1 I > 25 111337 Tämä keksintö tuo käytettäväksi siirtogeenisen nisäkkään, joka ei ole ihminen, joka ekspressoi ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta, ja siirtogeenisen nisäkkään, joka ei ole ihminen, joka ekspressoi nisäkkään 5 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA: ta. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi siirtogeenisen nisäkkään, joka ei ole ihminen, joka ekspressoi ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta, johon on aiheutettu sellainen mutaatio, ettei reseptori kykene normaaliin reseptoriak-10 tiivisuuteen, ja joka ei ekspressoi natiivia 5-HT4B-resep-toria. Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi siirtogeenisen nisäkkään, joka ei ole ihminen, jonka genomi käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptori a koodittavan DNA: n niin sijoitettuna, että siitä tuotetaan transkriptiossa antisense-15 mRNA;ta, joka on komplementaarinen ihmisen 5-HT4B-resepto-ria koodattavalla DNA:lie, ja joka hybridisoituu 5-HT4B-reseptoria koodittavaan DNA:han siten vähentäen sen translaatiota, sekä siirtogeenisen nisäkkään, joka ei ole ihminen, joka genomi käsittää nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koo-20 dittavan DNA:n niin sijoitettuna, että siitä tuotetaan transkriptiossa antisense-mRNA:ta, joka on komplementaarinen nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodattavalla DNA:lie, ja joka hybridisoituu nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaan DNA:hän siten vähentäen sen translaatiota. DNA voi lisäksi 25 käsittää indusoitavan promoottorin tai lisäksi käsittää kudosspesifisiä säätelyelementtejä siten, että ekspressio voidaan indusoida tai rajoittaa tiettyihin solutyyppeihin. Esimerkkejä DNA:sta ovat DNA- tai cDNA-molekyylit, joissa on oleellisesti sama koodattava sekvenssi kuin kuviossa 1 30 esitetyt koodattavat sekvenssit. Esimerkki siirtogeenises-. tä eläimestä on siirtogeeninen hiiri. Esimerkkejä kudos- spesifisyyden määrittävistä alueista ovat metallotioneii-nipromoottori (Low, M. J., Lechan, R. M., Hammer, R. E. ym., Science 231:1002-1004 (1986)) ja L7-promoottori BNSDOCID:<R 111337B1 I > 26 1113 3 7 (Oberdick, J., Smeyne, R. J., Mann, J. R., Jackson, S. ja Morgan, J. I., Science 248:223-226 (1990)).
Eläinmallisysteemejä, jotka selvittävät nisäkkäiden reseptorien tehtäviä fysiologiassa ja käyttäytymisessä, 5 tuotetaan luomalla siirtogeenisiä eläimiä, joissa reseptorin ekspressio on joko lisääntynyt tai vähentynyt, tai ekspressoitavan reseptoriproteiinin aminohapposekvenssi on muutettu, erilaisilla menetelmillä. Esimerkkeihin näistä menetelmistä kuuluvat, mutta näihin rajoittumatta: 1) ih-10 misen 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n tai tämän geenin homologisten eläinversioiden normaalien tai mutanttiver-sioiden vieminen mikroinjektiolla, retrovirusinfektiolla tai muilla ammattimiehen hyvin tuntemilla menetelmillä asianmukaisiin hedelmöitettyihin alkioihin siirtogeeni-15 sen eläimen tuottamiseksi (Hogan B. ym., Manipulating the Mouse Embryo, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory (1986)) tai 2) näiden geenien mutantti- tai normaali-, ihmis- tai eläinversioiden homologinen rekombinaatio (Capecchi M. R., Science 244:1288-1292 (1989), 20 Zimmer, A. ja Gruss. P., Nature 338:150-153 (1989)) natii-vin geenilokuksen kanssa siirtogeenisissä eläimissä, reseptorin ekspression säätelyn tai sen rakenteen muuttamiseksi . Homologisen rekombinaation tekniikka on sinänsä tunnettu. Siinä natiivi geeni korvataan insertoidulla gee-25 nillä ja siten se on hyödyllinen sellaisen eläimen tuottamiseen, joka ei voi tuottaa natiivia reseptoria, mutta ekspressoi esimerkiksi insertoitua mutanttireseptoria, joka on korvannut natiivin reseptorin eläimen genomissa re-kombinaatiolla, mikä johtaa reseptorin aliekspressioon.
30 Mikroinjektio lisää geenejä genomiin, mutta ei poista nii-tä, ja niinpä se on hyödyllinen sellaisen eläimen tuottamiseksi, joka ekspressoi omaansa ja lisättyjä reseptoreja, mikä johtaa reseptorin yliekspressioon.
Eräs tarjolla oleva keino siirtogeenisen eläimen 35 tuottamiseksi, hiiri esimerkkinä, on seuraavanlainen: naa- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > v 111337 rashiirten annetaan pariutua, ja saadut hedelmöitetyt munasolut poistetaan leikkauksella niiden munajohtimista. Munasoluja säilytetään sopivassa elatusaineessa, kuten M2-elatusaine (Hogan B. ym., Manipulating the Mouse 5 Embryo, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory (1986)). Reseptoria koodittava DNA tai cDNA puhdistetaan vektorista (kuten edellä kuvatusta plasmidista pcEXV-5-HT4b) sinänsä tunnetulla tavalla. Indusoitavia promoottoreja voidaan fuusioida DNA:n koodittavaan alueeseen kokeel-10 lisen keinon tarjoamiseksi siirtogeenin ekspression säätelyyn. Vaihtoehtoisesti tai sen lisäksi kudosspesifisiä säätelyelementtejä voidaan fuusioida koodittavaan alueeseen siirtogeenin kudosspesifisen ekspression mahdollistamiseksi . Asianmukaisesti puskuroidussa liuoksessa oleva 15 DNA pannaan mikroinjektioneulaan (joka voidaan tehdä ka-pillaariputkesta pipetinvetäjää käyttäen), ja injektoitava munasolu pannaan kuopalliselle objektilasille. Neula viedään munasolun esitumaan, ja DNA-liuos injektoidaan. Sitten injektoitu munasolu siirretään valeraskaan hiiren 20 (hiiren, jota on stimuloitu asianmukaisilla hormoneilla raskauden pitämiseksi yllä, mutta joka ei itse asiassa ole raskaana) munajohtimeen, josta se jatkaa kohtuun, kiinnittyy ja kehittyy täysiaikaiseksi. Kuten edellä huomautettiin, mikroinjektio ei ole ainoa keino DNA:n viemiseksi 25 munasoluun, ja sitä käytettiin tässä vain esimerkin vuoksi.
Koska reseptorispesifisten lääkeaineiden normaali toiminta on aktivoida tai inhiboida reseptoria, edellä kuvatut siirtogeenisten eläinten mallisysteemit ovat hyödyl-30 lisiä reseptoreita vastaan suuntautuvien lääkeaineiden biologisen aktiivisuuden testaamiseksi jopa ennen kuin tällaisia lääkeaineita tulee saataville. Nämä eläinmalli-systeemit ovat hyödyllisiä ennustettaessa tai arvioitaessa sellaisten lääkeaineiden mahdollisia hoitosovelluksia, 35 jotka aktivoivat tai inhiboivat reseptoreita indusoimalla BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 28 111337 tai inhiboimalla natiivin tai siirtogeenin ekspressiota ja siten lisäävät tai vähentävät normaalien tai mutanttire-septoreiden ekspressiota elävässä eläimessä. Niin tuotetaan mallisysteemi, jossa reseptoreja vastaan suunnattujen 5 lääkeaineiden biologinen aktiivisuus arvioidaan ennen kuin tällaiset lääkeaineet tulevat saataville. Siirtogeeniset eläimet, jotka yli- tai alituottavat reseptoria, osoittavat fysiologisella tilallaan, onko reseptorin yli- tai alituotanto terapeuttisesti hyödyllistä.
10 Siksi on hyödyllistä arvioida lääkeaineen toimintaa siirtogeeniseen mallisysteemiin perustuen. Eräs käyttö perustuu siihen sinänsä tunnettuun seikkaan, että sellainen lääkeaine kuten antidepressantti toimii estämällä neuro-transmitterin sisäänottoa ja siten lisää neurotransmitte-15 rin määrää synapsiraossa. Tämän toiminnan fysiologinen seuraus on stimuloida vaikutuksen kohteena olevat solut tuottamaan vähemmän reseptoria, mikä lopulta johtaa ali-ekspressioon. Siksi eläinsysteemi, joka aliekspressoi reseptoria, on hyödyllinen koesysteeminä sen tutkimiseen, 20 ovatko tällaisten aliekspressioon johtavien lääkeaineiden toiminnat itse asiassa terapeuttisia. Toinen käyttö on se, että jos yliekspression havaitaan johtavan poikkeavuuksiin, silloin on aihetta olettaa sellaisen lääkeaineen, joka alasajaa reseptoria tai toimii sille antagonistina, 25 olevan kehittämisen arvoinen, ja jos lupaava hoitosovellus » löydetään näiden eläinmallisysteemien avulla, 5-HT4B-resep-torin aktivointi tai inhibitio saadaan aikaan hoidossa joko tuottamalla 5-HT4B-reseptoriin kohdistuvia agonisti- tai antagonistilääkeaineita tai millä tahansa menetelmällä, 30 joka lisää tai vähentää tämän reseptorin ekspressiota ihmisessä.
» « Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän, jolla määritetään ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorien eri tasojen ekspressoimisen fysiologiset vaikutukset, joka 35 menetelmä käsittää, että tuotetaan siirtogeeninen eläin, 3NSD0CID: <FI 111337B1 I > 29 111337 joka ei ole ihminen, jonka ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-re-septorien ekspressiotasoja vaihdellaan käyttäen indusoituvaa promoottoria, joka säätelee reseptorin ekspressiota. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän, jolla 5 määritetään ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorien eri tasojen ekspressoimisen fysiologiset vaikutukset, joka menetelmä käsittää, että tuotetaan sarja siirtogeenisiä eläimiä, jotka eivät ole ihmisiä, joista kukin ekspressoi eri määrää ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria. Tällai-10 siä eläimiä voidaan tuottaa viemällä eri määriä ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavaa DNA:ta munaso-luihin, joista siirtogeeniset eläimet kehittyvät.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän, jolla tunnistetaan aine, joka kykenee lievittämään poik-15 keavuuksia, jotka johtuvat ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-re-septorin yliekspressiosta, joka menetelmä käsittää, että annetaan ainetta siirtogeeniselle nisäkkäälle, joka ei ole ihminen, ja joka ekspressoi ainakin yhtä siihen keinotekoisesti vietyä DNA-molekyyliä, joka koodittaa ihmisen tai 20 nisäkkään 5-HT4B-reseptoria, ja määritetään, lievittääkö aine fyysisiä ja käyttäytymispoikkeavuuksia, joita nähdään siirtogeenisellä nisäkkäällä, joka ei ole ihminen, ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin yliekspression seurauksena. Kuten termiä tässä käytetään, "aine" tarkoittaa yhdistettä 25 tai koostumusta, joka voi olla luonnollinen, synteettinen tai seulonnan tuloksena saatu tuote. Esimerkkejä DNA-mole-kyyleistä ovat DNA- tai cDNA-molekyylit, joissa on oleellisesti sama koodittava sekvenssi kuin kuviossa 1 esitetyt koodattavat sekvenssit.
30 Tämä keksintö tuo käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää määrän edellä kuvattua ainetta, joka on tehokas lievittämään 5-HT4B-reseptorin yliekspressiosta aiheutuvia poikkeavuuksia, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan.
BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 30 111337 Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin yliekspressiosta aiheutuvien poikkeavuuksien hoitamiseksi, joka menetelmä käsittää, että hoidon kohteelle annetaan sellainen määrä 5 edellä kuvattua farmaseuttista koostumusta, joka on tehokas lievittämään ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin yliekspressiosta aiheutuvia poikkeavuuksia.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän, jolla tunnistetaan aine, joka kykenee lievittämään poikkeavuuk-10 siä, jotka johtuvat ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin aliekspressiosta, joka menetelmä käsittää, että annetaan ainetta edellä kuvatulle siirtogeeniselle nisäkkäälle, joka ei ole ihminen, ja joka ekspressoi vain ei-toimivaa ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria, ja määritetään, lie-15 vittääkö aine fyysisiä ja käyttäytymispoikkeavuuksia, joita nähdään siirtogeenisellä nisäkkäällä, joka ei ole ihminen, ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin aliekspression seurauksena.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi farmaseuttisen 20 koostumuksen, joka käsittää määrän ainetta, joka on tehokas lievittämään ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin aliekspressiosta aiheutuvia poikkeavuuksia, ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan.
Tämä keksintö tuo lisäksi käytettäväksi menetelmän 25 ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin aliekspressiosta aiheutuvien poikkeavuuksien hoitamiseksi, joka menetelmä käsittää, että hoidon kohteelle annetaan sellainen määrä edellä kuvattua farmaseuttista koostumusta, joka on tehokas lievittämään ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin 30 aliekspressiosta aiheutuvia poikkeavuuksia.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän, jolla diagnosoidaan taipumus häiriöön, joka liittyy ihmisen tai nisäkkään jonkin 5-HT4B-reseptorin alleelin ekspressioon, joka menetelmä käsittää että: a) saadaan häiriöstä kärsi-35 vien potilaiden DNA:ta, b) suoritetaan tämän DNA:n rest- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 3i 111337 riktiodigestio sarjalla restriktioentsyymejä, c) erotetaan elektroforeettisesti saadut DNA-fragmentit koonmääritys-geelillä, d) saatetaan saatu geeli yhteyteen nukleiinihap-pokoettimen kanssa, joka kykenee spesifisesti hybridisoi-5 tumaan ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan DNA:n kanssa ja joka on leimattu havaittavissa olevalla merkillä, e) havaitaan leimautuneet vyöhykkeet, jotka ovat hybridisortuneet ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptoria koodittavan, havaittavissa olevalla merkillä leimatun 10 DNA:n kanssa muodostaen jäljittelemättömän vyöhykekuvion, joka on spesifinen häiriöstä kärsivien potilaiden DNA:lie, f) käsitellään diagnoosia varten saatu DNA vaiheiden a - e läpi, ja g) vertaillaan vaiheen e jäljittelemätöntä vyöhy-kekuviota, joka on spesifinen häiriöstä kärsivien potilai-15 den DNA:lie, ja vaiheen f diagnoosia varten saatua DNA:ta sen määrittelemiseksi, ovatko kuviot samat vai erilaiset ja siten häiriöön taipumuksen diagnosoimiseksi, jos kuviot ovat samat. Tätä menetelmää voidaan myös käyttää sellaisen häiriön diagnosoimiseksi, joka liittyy ihmisen tai nisäk-20 kään 5-HT4B-reseptorin jonkin tietyn alleelin ekspressioon.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän, jolla valmistetaan eristetty 5-HT4B-reseptori, joka menetelmä käsittää, että indusoidaan soluja ekspressoimaan reseptoria, kerätään talteen reseptori saaduista soluista ja puhdiste-25 taan näin talteen kerätty reseptori. Esimerkki 5-HT4B-re-septorista on eristetty proteiini, jolla on oleellisesti sama aminohapposekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty aminohapposekvenssi. Soluja voidaan indusoida ekspressoimaan reseptoreja esimerkiksi altistamalla ne sellaisille ai-30 neille kuten hormonit. Sitten solut voidaan homogenisoida, ja reseptori eristää homogenaatista käyttäen affiniteetti-pylvästä, joka käsittää esimerkiksi serotoniinia tai muuta ainetta, jonka tiedetään sitoutuvan 5-HT4B-reseptoriin. Sitten saadut fraktiot voidaan puhdistaa saattamalla ne 35 yhteyteen ioninvaihtopylvään kanssa ja määrittämällä, mikä BNSD0C1D: <FI 111337B1 I > 32 1 1 1337 fraktio sisältää 5-HT4B-reseptoriaktiivisuuden tai sitoutuu reseptorin vastaisiin vasta-aineisiin.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän, jolla valmistetaan eristetty 5-HT4B-reseptori, joka menetelmä 5 käsittää, että sijoitetaan 5-HT4B-reseptoria koodittava nukleiinihappo sopivaan vektoriin, sijoitetaan saatu vektori sopivaan isäntäsoluun, kerätään talteen saadun solun tuottama reseptori, ja puhdistetaan näin talteen kerätty reseptori. Esimerkki eristetystä 5-HT4B~reseptorista on 10 eristetty proteiini, jolla on oleellisesti sama aminohap posekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty aminohapposekvenssi. Näissä 5-HT4B-reseptorin valmistusmenetelmissä käytetään sinänsä tunnettuja yhdistelmä-DNA-menetelmiä. Esimerkiksi 5-HT4B-reseptoria koodittava eristetty nukleiinihappo si-15 joitetaan sopivaan vektoriin, kuten ekspressiovektoriin.
Sopiva isäntäsolu, kuten bakteerisolu tai eukaryoottisolu, kuten hiivasolu, transfektoidaan vektorilla. 5-HT4B-resep-tori eristetään elatusaineesta affiniteettipuhdistuksella tai kromatografialla tai muulla sinänsä tunnetulla taval-20 la.
Tämä keksintö tuo käytettäväksi menetelmän sen määrittämiseksi, pystyykö ligandi, jonka ei tiedetä pystyvän sitoutumaan ihmisen 5-HT4B-reseptoriin, sitoutumaan ihmisen 5-HT4B-reseptoriin, joka menetelmä käsittää, että saatetaan ,· 25 nisäkässolu, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koo- dittavan DNA-molekyylin, ja jossa kooditettu proteiini siten ekspressoituu solun pinnalla, yhteyteen ligandin kanssa olosuhteissa, jotka sallivat sellaisten ligandien sitoutumisen, joiden tiedetään sitoutuvan 5-HT4B-reseptoriin, 30 havaitaan 5-HT4B-reseptoriin mahdollisesti sitoutuneen li- V gandin läsnäolo ja siten määritetään, sitoutuuko ligandi 5-HT4B-reseptoriin. Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän sen määrittämiseksi, pystyykö ligandi, jonka ei tiedetä pystyvän sitoutumaan ihmisen 5-HT4B-reseptoriin, 35 aktivoimaan funktionaalisesta sen aktiivisuuden tai estä- BNSDOCID: <FI 111337B1 l> 33 11 13 3 7 mään sellaisen ligandin toiminnan, joka niin tekee. Tämä käsittää sen, että saatetaan nisäkässolu, joka käsittää ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan eristetyn DNA-mole-kyylin, yhteyteen ligandin kanssa sellaisissa olosuhteis-5 sa, jotka sallivat funktionaalisen vasteen aktivoinnin tai estymisen, joka havaitaan tästä nisäkässolusta biologisella määrityksellä, kuten toisiolähettivasteella, ja siten määritetään, aktivoiko ligandi ihmisen 5-HT4B-reseptorin funktionaalisen tuotoksen vai estääkö se sen aktivoinnin. 10 Solussa olevalla DNA:11a voi olla oleellisesti sama koo-dittava sekvenssi kuin kuviossa 1 esitetty koodittava sekvenssi, edullisesti nisäkässolu on muuta kuin neuronialku-perää. Esimerkki nisäkässolusta, joka ei ole neuronaali-nen, on Ltk-solu, erityisesti Ltk-solu, josta käytetään 15 nimitystä L-5-HT4B. Toinen esimerkki nisäkässolusta, joka ei ole neuronaalinen, toiminnallisissa määrityksissä käytettäväksi on hiiren fibroblastisolulinja, erityisesti NIH 3T3 -solu. Edullinen menetelmä sen määrittämiseksi, pystyykö ligandi sitoutumaan ihmisen 5-HT4B-reseptoriin, kä-20 sittää sen, että saatetaan transfektoitu nisäkässolu, joka ei ole neuronaalinen (ts. solu, joka ei luonnostaan ekspressoi minkääntyyppistä 5-HT-reseptoria tai G-proteii-niin kytkettyä reseptoria, ja siis ekspressoi tällaista reseptoria vain, jos se on transfektoitu soluun), ja joka ,· 25 ekspressoi 5-HT4B-reseptoria pinnallaan, tai tällaisesta transfektoidusta solusta saatu membraanipreparaatti, yhteyteen ligandin kanssa sellaisissa olosuhteissa, joiden tiedetään vallitsevan ligandin 5-HT4B-reseptoriin in vivo -sitoutumisen aikana ja siten liittyvän siihen, havaitaan 30 testattavan ligandin mahdollinen esiintyminen sitoutuneena ·. 5-HT4B-reseptoriin solun pinnalla ja siten määritetään, si- toutuuko ligandi 5-HT4B-reseptoriin, aktivoiko se sen vai estääkö se 5-HT4B-reseptorin aktivoinnin. Tämä vastesystee-mi saadaan transfektoimalla eristetty DNA sopivaan isäntä-35 soluun, joka sisältää halutun toisiolähettisysteemin, ku- BNSDOCIDkFI 111337B1 I > 34 111337 ten fosfoinositidihydrolyysin, adenylaattisyklaasin, gua-nylaatisyklaasin tai ionikanavia. Tällainen isäntäsysteemi eristetään olemassa olevista solulinjoista tai voidaan luoda viemällä asiaankuuluvat toisiolähettisysteemien kom-5 ponentit olemassa oleviin solulinjoihin. Tällaisella transfektiosysteemillä tuodaan käytettäväksi täydellinen vastesysteemi ihmisen 5-HT4B-reseptorin aktiivisuuden tutkimista tai määrittämistä varten edellä kuvatun mukaisten ligandien kanssa. Transfektiosysteemit ovat hyödyllisiä 10 elävinä soluviljelminä sitoutumisen kilpailumäärityksiin tunnettujen tai ehdokaslääkeaineiden ja reseptoriin sitoutuvien, radioaktiivisilla, spektroskoopisilla tai muilla reagensseilla leimattujen ligandien välillä. Transfektoi-duista soluista eristetyt, reseptorin sisältävät membraa-15 nipreparaatit ovat myös hyödyllisiä näitä sitoutumisen kilpailumäärityksiä varten. Toisiolähettisysteemien tai niiden seurauksien toiminnalliset määritykset transfektio-systeemeissä toimivat määrityksinä sitoutumisaffiniteetil-le ja reseptorifunktion aktivoinnin tehokkuudelle. Trans-20 fektiosysteemi muodostaa "lääkeaineen löytösysteemin", joka on hyödyllinen sellaisten luonnollisten tai synteettisten yhdisteiden tunnistamiseksi, joilla on potentiaalia lääkeaineiden kehittämiseen, ja joita voidaan edelleen muuntaa tai käyttää suoraan terapeuttisina yhdisteinä ih-25 misen 5-HT4B-reseptorin luonnollisten toimintojen aktivoi-miseksi tai inhiboimiseksi. Transfektiosysteemi on myös hyödyllinen tunnettujen lääkeaineiden affiniteetin ja tehokkuuden määrittämiseksi ihmisen 5-HT4B-reseptorikohdissa.
Tämä keksintö tuo myös käytettäväksi menetelmän 30 lääkeaineiden seulomiseen sellaisten lääkeaineiden tunnis-tamiseksi, jotka ovat spesifisessä vuorovaikutuksessa solun pinnalla olevan ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-reseptorin kanssa ja sitoutuvat siihen, joka menetelmä käsittää, että saatetaan sellainen nisäkässolu, joka käsittää DNA-mole-35 kyylin, joka koodittaa ihmisen tai nisäkkään 5-HT4B-resep- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 35 1113 3 7 toria solun pinnalla, yhteyteen monien eri lääkeaineiden kanssa, havaitaan ne lääkeaineet, jotka sitoutuvat nisä-kässoluun ja siten tunnistetaan lääkeaineet, jotka ovat spesifisessä vuorovaikutuksessa ihmisen ja/tai nisäkkään 5 5-HT4B-reseptorin kanssa ja sitoutuvat siihen. Erilaisia havaitsemismenetelmiä voidaan käyttää. Lääkeaineet voivat olla "leimattuja" havaittavaan merkkiaineeseen (esim. ra-dioleimaan tai ei-isotooppiseen leimaan, kuten biotiiniin) liittämisen ansiosta. Solussa olevalla DNA:11a voi olla 10 koodittava sekvenssi, joka on oleellisesti sama kuin kuviossa 1 esitetty koodittava sekvenssi. Edullisesti ni-säkässolu on muuta kuin neuronialkuperää. Esimerkki nisä-kässolusta, joka ei ole neuronaalinen, on Cos-7-solu. Lääkeaine-ehdokkaat tunnistetaan valitsemalla kemiallisia 15 yhdisteitä, jotka sitoutuvat korkealla affiniteetilla ekspressoituun 5-HT4B-reseptoriproteiiniin transfektoituissa soluissa, käyttäen sinänsä tunnettuja radioligandisi-toutumismenetelmiä, joista esimerkkejä esitetään tässä kuvatuissa sitoutumismäärityksissä. Lääkeaine-ehdokkaat seu-20 lotaan myös selektiivisyyden suhteen tunnistamalla yhdisteet, jotka sitoutuvat korkealla affiniteetilla yhteen tiettyyn reseptoriin, mutta eivät sitoudu korkealla affiniteetilla mihinkään muihin reseptorialatyyppeihin tai mihinkään muuhun tunnettuun reseptoriin. Koska selektiiviset . 25 yhdisteet, joilla on korkea affiniteetti, ovat pääasiassa I ‘ · vuorovaikutuksessa kohteena olevan 5-HT4B-reseptorikohdan kanssa sen jälkeen, kun niitä on annettu potilaalle, mahdollisuus siihen, että tuotetaan lääke, jolla on ei-toi-vottuja sivuvaikutuksia, minimoidaan tällä lähestymista-30 valla. Tämä keksintö tuo käytettäväksi farmaseuttisen koostumuksen, joka käsittää edellä kuvatulla menetelmällä tunnistetun lääkeaineen ja farmaseuttisesti soveliaan kantajan. Kuten termiä tässä käytetään, "farmaseuttisesti sovelias kantaja" kattaa mitkä tahansa tavanomaisista farma-35 seuttisista kantajista, kuten fosfaattipuskuroitu suola- BNS00CID: <FI 111337B1 I > 36 1 1 13 3 7 liuos, vesi ja emulsiot, kuten öljy/vesi- ja vesi/öljy-emulsiot, sekä eri tyyppiset kostutusaineet. Sen jälkeen, kun lääkeaine-ehdokkaalla on osoitettu olevan riittävä biologinen hyötyosuus tietyn antoreitin kautta, esimerkik-5 si suun kautta tai injektiona (riittävien terapeuttisten pitoisuuksien täytyy säilyä vaikutuskohdassa riittävän kauan halutun terapeuttisen hyödyn saamiseksi), ja sen on osoitettu olevan ei-toksinen ja terapeuttisesti tehokas asianmukaisissa tautimalleissa, lääkeainetta voidaan antaa 10 potilaille sitä antoreittiä, jossa lääkeaineella on osoitettu olevan biologinen hyötyosuus, asianmukaisena kiinteänä tai liuosformulaationa, halutun terapeuttisen hyödyn saamiseksi.
Patentin hakijat ovat tunnistaneet uuden ihmisen 15 5-HT-reseptorialatyypin proteiinin, jolle on annettu nimitys 5-HT4b, ja ovat kuvanneet menetelmiä terapeuttisiin hoitoihin tarkoitettujen farmakologisten yhdisteiden tunnistamiseksi. Spesifisiin reseptorialatyyppeihin kohdistuvat farmakologiset yhdisteet tuovat tarjolle uusia hoito-20 ja, joilla on mahdollisimman pienet sivuvaikutukset.
Neuronien serotoniinireseptorien molekyylirakenteiden selvitäminen on tärkeä askel serotonergisen neurotransmission ymmärtämisessä. Tämä esitys raportoi ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavan uuden cDNA-kloonin eristyk-25 sen, aminohapposekvenssin ja funktionaalisen ekspression.
* 5-HT4B-reseptorien alatyyppien tunnistamisella on keskeinen osa serotonergisen neurotransmission taustalla olevien mo-lekyylimekanismien selvittämisessä, ja sen pitäisi myös auttaa uusien terapeuttisten aineiden kehittämisessä.
30 Serotoniinireseptorialatyyppiä koodittava komple- mentaarisen DNA:n klooni (nimeltään hp78a) on eristetty ihmisen cDNA- ja genomi-DNA-kirjastosta, ja sen toiminnallisia ominaisuuksia on tutkittu nisäkässoluissa. Nukleoti-disekvenssistä ennustetaan proteiini, jossa on 445 amino-35 happoa ja 7 erittäin hydrofobista, membraanin läpäiseviksi BNSDOCID: <FI 111337B1 I ;> 37 1 1 1337 doraeeneiksi sopivaa aluetta. 5-HT4B:n rakenteen ja toiminnan analyysi tarjoaa mallin sellaisten lääkeaineiden kehittämiseen, jotka ovat hyödyllisiä rintakivun, sepelvaltimotaudin, ateroskleroosin, aivoinfarktiin johtavien aivove-5 risuonihäiriöiden, ärtynyt paksusuoli -syndrooman ja muiden ruoansulatuskanavan liikkuvuushäiriöiden, keskushermosto-häiriöiden, kivun aistimisen, tunnetilahäiriöiden, ja korkeampien kognitiivisten prosessien häiriöiden, mukaan luettuna, mutta tähän rajoittumatta, skitsofrenian, sekä myös 10 autonomisen toiminnan säätelyn hoitoon.
Tämä keksintö tunnistaa ensimmäistä kertaa sellaisen nisäkkään serotoniinireseptorin, sen aminohapposekvenssin ja sen nisäkäsgeenin, jonka aktivointi kytkeytyy adenylaattisyklaasin aktivaatioon. Tämän löydön tarjolle 15 tuomat tiedot ja kokeelliset apuneuvot ovat hyödyllisiä uusien terapeuttisten aineiden ja tähän reseptoriproteiiniin, siihen liittyvään mRNA-molekyyliin tai siihen liittyvään, genomin DNA:hän kohdistuvien uusien terapeuttisten tai diagnostisten määritysten luomiseen. Tämän löydön tarjolle 20 tuomat tiedot ja kokeelliset apuneuvot ovat hyödyllisiä uusien terapeuttisten aineiden ja tähän reseptoriproteiiniin, siihen liittyvään mRNA-molekyyliin tai siihen liittyvään genomin DNA:hän kohdistuvien uusien terapeuttisten tai diagnostisten määritysten luomiseen.
: 25 Tämä keksintö koskee spesifisesti uutta serotonii- nireseptoria, nimeltään 5-HT4B, koodittavien nisäkkään cDNA- ja genomisen DNA:n kloonien eristämistä. Tämän reseptorin uusi ihmisgeeni, josta tässä käytetään nimeä hp78a, on tunnistettu ja karakterisoitu, ja sarja siihen . 30 liittyviä cDNA- ja genomisen DNA:n klooneja on eristetty.
. ‘ Lisäksi ihmisen 5-HT4B-reseptoria on ekspressoitu Cos-7- soluissa transfektoimalla solut plasmidilla pcEXV-5HT4B. Sen koodittaman 5-HT4B-reseptorin farmakologiset sitoutu-misominaisuudet on määritetty, ja nämä sitoutumisominai-35 suudet luokittelevat tämän reseptorin uudeksi serotonii- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 38 111337 nireseptoriksi. Ihmisen 5-HT4B-reseptoria solun pinnalla ekspressoivia nisäkässolulinjoja on muodostettu, siten perustaen ensimmäiset hyvin määritellyt viljellyt solulin-jat, joilla uutta 5-HT4B-reseptoria voidaan tutkia.
5 Keksintö ymmärretään paremmin tutkimalla seuraavaa kokeiden yksityiskohtia koskevaa jaksoa, mutta ammattimiehet ymmärtävät helposti, että spesifiset kokeet, joista yksityiskohdat esitetään, ovat vain kuvaavia, eikä niiden ole tarkoitus rajoittaa tässä kuvattua keksintöä, jonka 10 määrittävät myöhemmin seuraavat patenttivaatimukset.
Menetelmät ja materiaalit
Kloonaus ja sekvensointi
Ihmisen istukan genominen kirjasto viiva II:ssa (yhteensä n. 1,5 x 106 rekombinanttia, Stratagene, La Jol-15 la, Kalifornia) seulottiin käyttäen päällekkäisiä trans-membraani- (TM-) -oligonukleotidikoettimia (TM 3, 5, 6 ja 7), jotka olivat peräisin Drosophilan serotoniinireseptorigeenistä Dro5HTR (Witz ym. 1990). Päällekkäiset oligo-meerit leimattiin [32P]dATP:llä ja [3ZP]dCTP:llä käyttäen 20 synteesiä DNA-polymeraasin suurella fragmentilla. Hybridisaatio suoritettiin keskivaativissa olosuhteissa: 45 °C, liuoksessa, joka sisälsi 37,5 % formamidia, 10 % dekstraa-nisulfaattia, 5X SSC:n (IX SSC on 0,15 M natriumkloridi, 0,015 M natriumsitraatti), IX Denhardtin liuoksen (0,02 % 25 polyvinyylipyrrolidoni, 0,02 % Ficoll, 0,02 % naudan seerumin albumiini) ja 200 pg/μΐ sonikoitua lohen siittiön DNA:ta. Suodattimet pestiin 45 °C:n lämpötilassa liuoksessa 0,1X SSC, joka sisälsi 0,1 % natriumdodekyylisulfaat-tia, ja valotettiin -70 °C:n lämpötilassa Kodakin XAR-fil-30 mille tehostuslevyn kanssa. Koettimen kanssa hybridisoi-tuvat lambda-faagikloonit plakkipuhdistettiin, ja DNA:ta valmistettiin Southernin blottausanalyysiä varten (Southern 1975, Sambrook ym. 1989). Alikloonausta ja myöhempää Southernin blottausanalyysiä varten DNA kloonattiin 35 pU18:aan (Pharmacia, Piscataway, New Jersey), pGEM-5Zf:ään BNSDOCID: <FI 111337B1 I j.
39 111337 (Promega, Madison, Wisconsin) tai pBluescriptlI:een (Stra-tagene, La Jolla, Kalifornia). Nukleotidisekvenssianalyysi suoritettiin Sangerin dideoksinukleotidiketjunterminaatio-menetelmällä (Sanger ym. 1977) denaturoiduista kaksijuos-5 teisista plasmiditemplaateista käyttäen Sequenasea (US Biochemical Corp., Cleveland, Ohio), Bst-DNA-sekvensointi-tarvikesarjaa (Bio-Rad Laboratories, Richmond, Kalifornia) tai TaqTrack-sekvensointitarvikesarjaa (Promega Corporation, Madison, Wisconsin).
10 Täysipituisen kloonin eristämiseksi ihmisen cDNA- kirjastoja seulottiin polymeraasiketjureaktiolla (PCR) käyttäen pitoisuutta 1 μΜ kutakin spesifisistä oligo-nukleotidialukkeista, jotka oli suunniteltu eristetyn genomisen kloonin mukaan: "sense"-juosteelta 15 (nukleotidit 512 - 535) 5' TGACCCTGTGCGTGATCAGCATTG 3', ja "antisense"-juosteelta (nukleotidit 945 - 974) 5' GCTTTCTGTTCTCGCTTAAAGATGGAGATG 3* (ks. kuvio 1). Ylävirtaan ja alavirtaan alustavat alukkeet olivat vastaavasti Tm3:n 3'-päästä ja Tm5/Tm6-silmukasta. 1 - 2 pl:a 20 £aagi-DNA:ta cDNA-kirjastoista (7\ ZapII, Stratagene, La Jolla, Kalifornia), joka vastasi n. 106 - 107 pfu:ta, monistettiin liuoksessa, jossa oli 10 mM Tris-HCl, pH 8,3, 50 mM KC1, 1,5 mM MgClz, 0,01 % gelatiinia, 200 μΜ kutakin dATPttä, dCTPitä, dGTP:tä ja dTTPitä, ja 2,5 yksikköä ,·, 25 Thermus aquaticvksen DNA-polymeraasia (Taq-polymeraasi,
Perkin-Elmer-Cetus, Norwalk, Connecticut). Monistusprofii-lia ajettiin 30 sykliä: alussa 5 minuutin (ts. 1 sykli) denaturaatio 95 °C:n lämpötilassa, sen jälkeen 2 minuuttia 94 °C:n lämpötilassa, 2 minuuttia 68 °C:n lämpötilassa ja 30 3 minuuttia 72 °C:n lämpötilassa, jossa oli 3 sekunnin ketjunkasvatus, jota seurasi lopullinen 10 minuutin ket-junkasvatus 72 eC:n lämpötilassa. PCR-tuotteet analysoitiin etidiumbromidivärjätyissä agaroosigeeleissä, ja mitä tahansa näytettä, jossa nähtiin vyöhyke etidiumbromidivär-35 jätyssä geelissä, pidettiin positiivisena. Sitten eräs BNSD0CID: <FI 111337B1 I > 40 11 13 3 7 positiivinen kirjasto maljättiin ja seulottiin päällekkäisillä 45-meerioligonukleotidikoettimilla, jotka oli täytetty käyttäen [a-32P]dCTP: tä ja [a-32P]dATP: tä ja DNA-polymeraasin Klenowin fragmenttia. Tämä koetin 5 sijoittuu edellä käsiteltyjen monistusalukkeitten välille: "sense"-juosteelta (nukleotidit 864 - 908), 5' CCTGAATGGCATAGTGAAGCTCCAGAAGGAGGTGGAAGAGTGTGC 3' ja "antisense"-juosteelta (nukleotidit 889 - 933), 5' ATGCTTGAGGAGTCTCGAAAGGTTTGCACACTCTTCCACCTCCTT 3' (ks. 10 kuvio 1). Positiiviset cDNA-faagikloonit plakkipuhdistet- tiin, ja pBluescriptissä olevat yhdistelmä-DNA:t saatiin talteen irrottamalla^ Zap II:sta apufaagia R408 käyttäen valmistajan menettelyohjeissa kuvatun mukaisesti (Strata-gene, La Jolla, Kalifornia). Insertin koko varmistettiin 15 restriktioentsyymidigestiodigestioanalyysillä, ja rekom- binantit sekvensoitiin kuten edellä on kuvattu.
Kolmea muuta sarjaa päällekkäisiä oligonukleotide-ja käytettiin yhteensä kolmen osittaisen, mutta päällekkäisen cDNA-kloonin eristämiseksi. Näiden oligonukleoti-20 dien ja vastaavien cDNA-kloonien nimet ovat: hFB9a:sta (Tm3/4-silmukassa) "sense"juoste (nukleotidit 529 - 573) 5' AGCATTGACAGGTACCTTGGGATCACAAGGCCCCTCACATACCCT 3' ja "antisense"-juoste (nukleotidit 554 - 599) 5' CCATGCAT-TTCCCATTCTGCCTCACAGGGTATGTGAGGGGCCTTG 3', hFB44a:sta (Tm 25 2/3-silmukassa) "sense"-juoste (nukleotidit 412 - 456) 5' GTCAGCGTCACCGACCTCATCGGGGGCAAGTGGATCTTTGGACAC 3' ja "antisense"-juoste (nukleotidit 473 - 481) 5' TGGCGATGAAG-ACATTACAGAAAAAGTGTCCAAAGATCCACTTGC 3', hFB41a:sta (amino-päässä) "sense"-juoste (nukleotidit 107 - 150) 5' GGCGCCG-30 ACCCGGTCGCGGGCTCCTGGGCACCGCACCTGCTGAGC 3' ja "antisense"-juoste (nukleotidit 131 - 175) 5' TGGGCGCCGGGCTGGCTGTCACC-TCGCTCAGCAGGTGCGGTGCCC 3'.
Ekspressio
Ihmisen 5-HT4B-reseptorin koko koodittava alue 35 (1 338 bp), mukaan luettuina 27 bp 5'-pään sekvenssiä, BNSDOCID: <FI 111337B1 I ? 4i 111337 josta ei tuoteta polypeptidiä ("5'-UT") ja 50 bp 3’-pään sekvenssiä, josta ei tuoteta polypeptidiä ("3'-UT"), kloonattiin polylinkkerillä modifioidun eukaryoottiekspressio-vektorin pCEXV-3 (Miller ym. 1986), josta käytettiin nimeä 5 EXJ.HR (julkaisemattomia tuloksia), Sali- ja EcoRI-koh-tiin. Konstruktioon tarvittiin kolmen fragmentin ligaatio osittain päällekkäisistä ihmisen istukan genomin klooneista ja sikiön aivojen cDNA-klooneista: aloituskodonista TM 3:een asti 0,5 kb:n NcoI-NcoI-genomifragmenttina (vekto-10 rista peräisin olevaa Sali-kohtaa käytettiin alikloonaami-seen, eikä insertissä itsessään sisempänä 5'-päässä olevaa Ncol-kohtaa), TM 3 yksinään syntetisoitiin päällekkäisinä oligonukleotideina (aikaisemmin määritettyyn cDNA-sekvens-siin perustuen), joissa oli Ncol- ja Kpni-päät, ja TM 3/4 15 -silmukasta lopetuskodoniin ja 3' -UT-alueeseen asti 0,8 kb:n Kpnl-EcoRI-cDNA-fragmenttina. Apinan munuaissoluja (Cos-7) transfektoitiin transientisti plasmidilla hp78a/ EXJ (ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittava ekspressiovekto-ri) DEAE-dekstraanimenetelmää käyttäen (reagenssit saatiin 20 yhtiöltä Specialty Media, Lavellette, New Jersey). Soluja kasvatettiin yksikerrosviljelminä Dulbeccon modifioidussa Eaglen elatusaineessa (Gibco, Grand Island, New York, 23) kontrolloidussa ympäristössä (37 °C, 5 % C02). Stabiileja solulinjoja saatiin transfektoimalla samanaikaisesti plas-25 midilla hp78a/EXJ (ihmisen 5-HT4B-reseptorigeenin sisältävä ekspressiovektori) ja plasmidilla pGCcos3neo (aminoglyko-siditransferaasigeenin sisältävä plasmidi) LM(tk')-soluihin kalsiumfosfaattitekniikkaa käyttäen. Soluja kasvatettiin kontrolloidussa ympäristössä (37 eC, 5 % C02) yksiker-30 rosviljelminä Dulbeccon modifioidussa Eaglen elatusainees-sa (Gibco, Grand Island, New York), joka sisälsi 25 mM glukoosin ja jota oli täydennetty 10 %:lla naudan vasikan seerumia, 100 yksiköllä/ml penisilliini G:tä ja 100 pg:lla/ml streptomysiinisulfaattia. Sitten stabiileja 35 klooneja selektoitiin antibiootille G-418 (1 mg/ml) resis- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 42 111337 tenssin perusteella kuten aikaisemmin on kuvattu (Wein-shank ym. 1990), ja membraanit kerättiin talteen, ja niiden kyky sitoa [3H]-hydroksitryptamiinia määritettiin kuten edempänä kuvataan (ks. kappale Radioligandisitoutumismää-5 ritykset).
Makrolokalisaatio (PCR/kudostranskriptioekspressio-kokeet)
Ihmisen kudoksia (NDRI) homogenisoitiin, ja koko-nais-DNA uutettiin käyttäen guanidiini-isotiosyanaatti/-10 CsCl-kerrosmenetelmää kuten aikaisemmin on kuvattu (Kingston 1987). cDNAita valmistettiin 5 pg:sta kokonais-RNA:ta satunnaisheksanukleotidialukkeilla (500 pmol) käyttäen Superscript-käänteistranskriptaasia (BRL) 50 mM Tris-HCl-puskurissa, pH 8,3, joka sisälsi 40 U RNasiinia, 2,5 mM 15 MgCl2:n, 50 mM KCl:n ja 1 mM dNTPrt, 42 °C:n lämpötilassa tunnin ajan. RNaasi H:ta (2 U) lisättiin, inkuboitiin 20 minuuttia 37 °C:n lämpötilassa, minkä jälkeen kuumennettiin 95 °C:seen 5 minuutiksi ja jäähdytettiin jäillä. Pieni erä ensimmäisen juosteen cDNA:ta laimennettiin (1:5) 50 20 μ1:η PCR-reaktioseokseen (dNTP:iden lopullinen pitoisuus 200 μΜ), jossa oli 1,25 U Taq-polymeraasia valmistajan (Cetus Corp.) toimittamassa puskurissa ja 1 μΜ alukkeita PCR-protokollan mukaisesti (5'- ja 3'-oligonukleotidit olivat samat, joita käytettiin cDNA-kirjastojen seulon-.· 25 taan, ks. edeltä). PCR-monistusreaktio suoritettiin inku- boimalla aluksi 5 minuuttia 95 °C:n lämpötilassa, minkä jälkeen tuli 30 kertaa seuraava sykli: 2 minuuttia 94 °C:n lämpötilassa, 2 minuuttia 68 °C:n lämpötilassa, 3 minuuttia 72 °C:n lämpötilassa, ja sen jälkeen lopuksi 10 minuu-30 tin inkubaatio 72 °C:n lämpötilassa. DNA:n (RNA-uuton mu-·. kana kulkeutuneen) monistumisen kontrolloimiseksi tehtiin samanaikaisesti kontrolli-PCR-reaktiot RNA:11a, joka oli laimennettu samalla tavalla kuin cDNA-näyte. PCR-tuotteet ajettiin 1,5-prosenttisella agaroosigeelillä ja siirret-35 tiin varatulle nailonkalvolle (ZetaProbe, Bio-Rad). Suo- BNSOOCIDkFI 111337ΒΊ I > 43 1 11337 dattimet hybridisoitiin pääteleimatun (Tlr-32P]-ATP:llä)/ PCR-alukkeitten väliin tulevan koettimen kanssa (tämä oli-gonukleotidi oli sama, jota käytettiin ihmisen sikiön aivojen cDNA-kirjaston seulontaan alussa, ks. edeltä), 5 pestiin vaativissa olosuhteissa (50 °C) ja valotettiin -70 °C:n lämpötilassa Kodakin XAR-filmille tehostuslevyn kanssa, kuten edellä on kuvattu.
Mikrolokalisointi (in situ -hybridisaatio)
In situ -hybridisaatioon ja reseptoriautografiatut-10 kimuksiin käytetyt rotat lopetettiin C02:lla ja niiden kaulat katkaistiin, ja aivot irrotettiin ja jäädytettiin kylmässä isopentaanissa. Sitten kudokset kiinnitettiin kryos-taatin istukkaan ja sarjasektioitiin 11 pm paksuisiksi in situ -hybridisaatiota varten tai 20 pm paksuisiksi re-15 septoriautoradiografiaan kryostaatissa, jota pidettiin -20 °C:n lämpötilassa. Leikkeet kiinnitettiin sulattaen poly-L-lysiinillä pinnoitetuille objektilaseille, il-makuivattiin tunnin ajan huoneenlämmössä ja pidettiin -80 °C:n lämpötilassa käyttöön asti.
20 Rotan 5-HT4B-mRNA:n tunnistavat "antisense"- ja "sense"-oligonukleotidit (45-meerit) syntetisoitiin Cyclone Plus -DNA-syntetisaattorilla (Milligen/Biosearch). Koettimet olivat 3'-päästä leimattuja 35S-dATP:llä (1 200 Ci/mmol, New England Nuclear, Boston, Massachusetts) spe-25 sifiseen aktiivisuuteen 109 dpm/pg terminaalista deoksinuk-leotidyylitransferaasia (Boehringer Mannheim, Indianapolis, Indiana) käyttäen. Radioleimatut koettimet puhdistettiin Biospin 6 -kromatografiapylväillä (Bio-Rad, Richmond, Kalifornia) ja laimennettiin hybridisaatiopuskuriin pitoi-30 suuteen 1,5 x 104 cpm/pl. Hybridisaatiopuskurin koostumus oli 50 % formamidi, 4X natriumsitraattipuskuri (SSC, IX = 0,15 M NaCl ja 0,015 M natriumsitraatti), IX Denhardtin liuos (0,2 % polyvinyylipyrrolidoni, 0,2 % Ficoll, 0,2 % naudan seerumin albumiini), 50 mM ditiotreitoli, 0,5 mg/ml BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 44 1 11337 lohen siittiön DNA, 0,5 mg/ml hiivan tRNA ja 10 % dekst-raanisulfaatti.
Kudosleikkeet lämmitettiin huoneenlämpöön tuntia ennen käyttöä. Leikkeet kestävöitiin 4-prosenttisella 5 (w/v) paraformaldehydillä liuoksessa 10 mM fosfaattipusku-
roitu suolaliuos (PBS), pestiin kahdesti PBS:llä, huuhdeltiin DTT:n 5 mM vesiliuoksella, asetyloitiin 10 minuuttia 0,25-prosenttisella (v/v) etikkahappoanhydridillä 0,1 M trietanoliamiinissa ja huuhdottiin kahdesti 2X SSCrllä. 10 Sitten leikkeet dehydroitiin etanolisarjassa, niistä poistettiin lipidit kloroformilla ja ilmakuivattiin. 100 μΐ laimennettua koetinta pantiin kullekin leikkeelle, joka peitettiin sitten Parafilm-liuskalla. Hybridisaatio tapahtui yön yli kosteissa kammioissa 40 - 55 °C:n lämpötilas-15 sa. Seuraavana päivänä leikkeitä pestiin kahdessa erässä 2X SSC:tä tunnin ajan huoneenlämpötilassa, 2X SSC:ssä 30 minuuttia 50 - 60 °C:n lämpötilassa ja lopuksi 0,1X
SSCissä 30 minuuttia huoneenlämmössä. Kudokset dehydroitiin etanolisarjassa ja pantiin Kodakin XAR-5-filmiä vas-20 ten 3 päivän - 2 viikon ajaksi -20 °C:n lämpötilaan, sitten kastettiin Kodakin NTB3-autoradiografiaemulsioon, joka oli laimennettu 1:1 glyserolin 0,2-prosenttisella vesi-liuoksella. Kun oli valotettu 4 °C:n lämpötilassa 2-4 viikkoa, objektilasit kehitettiin Kodakin D-19-kehittees-25 sä, kiinnitettiin ja vastavärjättiin hematoksyliinillä ja eosiinilla.
Mikrolokalisointi (reseptoriautoradiografia) [3H]5-CT:n sitoutuminen suoritettiin seuraavasti. Lasille kiinnitetyt kudosleikkeet (20 pm) tuotiin huoneen-30 lämpötilaan ja esi-inkuboitiin 15 minuuttia puskurissa, jonka sisältö oli 0,17 M Tris-HCl, 4,0 mM CaCl2, 0,01 % (w/v) askorbiinihappo ja 10 pM pargyliini. Objektilaseja inkuboitiin 0,5 nM [3H]5-karboksiamidotryptamiinissa (NEN, 50,4 Ci/mmol) tunnin ajan huoneenlämpötilassa. 5-HT4B-re-35 septorin erottamiseksi muista serotoniinireseptoreista, BNSDOCID: <FI 111337B1 I? 45 1113 3 7 jotka myös sitovat [3H]5-CT:tä, 100 nM PAPP:tä ja 160 nM (-)pindololia käytettiin naamioivina aineina. Koska 5-HT4B-reseptorilla on erittäin korkea affiniteetti metiotepiiniä kohtaan, 5 nM metiotepiini lisättiin radioligandiin [3H]5-5 CT:n 5-HT4B-reseptoriin sitoutumisen eliminoimiseksi. Epäspesifinen sitoutuminen määritettiin lisäämällä 1 μΜ ergo-tamiini radioligandiin. Radioligandin kanssa inkubaation jälkeen objektilasit pestiin kahdesti 20 minuutin ajan edellä mainitussa puskurissa 4 °C:n lämpötilassa, huuhdel-10 tiin nopeasti jääkylmässä vedessä ja kuivattiin kevyessä lämminilmapuhalluksessa. Objektilasit pantiin Hyperfilm-filmiä (Amersham) vasten huoneenlämpötilassa 4-6 viikon ajaksi, minkä jälkeen filmit kehitettiin D-19:llä (Kodak), kiinnitettiin ja ilmakuivattiin.
15 Membraanien preparointi
Ihmisen 5-HT4B-reseptorigeenillä transientisti transfektoitujen Cos-7-solujen annettiin kasvaa 48 tuntia, ja membraanit otettiin talteen kuten aikaisemmin on kuvattu (Branchek ym. 1990). Membraanihomogenaatteja pidettiin 20 jäillä, ja ne käytettiin tunnin sisällä radioligandisitou-tumiskokeisiin. Proteiinikonsentraatiot määritettiin Brad-fordin menetelmällä (Bradford 1976) käyttäen naudan seerumin albumiinia standardina.
Radioligandisitoutumistutkimukset . 25 Sitoutumiskokeet suoritettiin kuten aikaisemmin on kuvattu käyttäen [3H]5-HT:tä radioligandina (Zgombick ym. 1991). Kahdeksaa [3H]5-HT:n konsentraatiota (1 - 100 nM) käytettiin saturaatiotutkimuksissa; seitsemää konsentraatiota leimaamatonta yhdistettä ja 5 nM [3H]5-HT:tä käytet-30 tiin kilpailukokeissa. Leimaamatonta 5-HT:tä (10 μΜ) käy-tettiin epäspesifisen sitoutumisen määrittämiseen. Määritykset lopetettiin vakuumisuodatuksella (Brandel, Gaithersburg, Maryland), ja jäljellä oleva radioaktiivisuus kvantitoitiin käyttäen Beckmanin 500TA-nestetuikelaskuria 35 (Beckman Instruments, Fullerton, Kalifornia).
BNSD0CID:<FI 111337B1 I > *« 111337 cAMP:n muodostumisen mittaus
Ihmisen 5-HT4B-reseptorigeeniä ekspressoivista tran-sientisti transfektoiduista Cos-7-soluista, valetransfek-toiduista Cos-7-soluista, transfektoimattomista Cos-7-so-5 luista sekä stabiilisti transfektoiduista LM( tk‘)-soluista testattiin 5-HT:n kyky muuttaa solunsisäisiä cAMP-tasoja. Sekä 5-HT:n välittämä cAMP-tasojen inhibitio että niiden stimulaatio arvioitiin näistä kolmesta ehjien solujen preparaatista. Solunsisäistä cAMP:n muodostumista mitattiin 10 radioimmunologisella määrityksellä (cAMP:n radioimmunologisen määrityksen tarvikesarja, Advanced Magnetics,
Cambridge, Massachusetts) käyttäen Zgombickin ym. (1991) hahmottelemaa menetelmää. Radioaktiivisuus kvantitoitiin käyttäen Packard COBRA Auto -gammalaskinta (joka oli va-15 rustettu tulosten redusointiohjelmistolla).
Tulosten analyysi
Sitoutumistulokset analysoitiin epälineaarisella regressioanalyysillä (Accufit ja Accucomp, Lundon Software, Chagrin Falls, Ohio). Chengin-Prusoffin yhtälöä käy-20 tettiin IC50-arvojen muuttamiseksi Kj-arvoiksi. Funktio naaliset tulokset sovitettiin neljän parametrin logistiseen yhtälöön vasteparametrien saamiseksi (EC50, Emax, nH; Inplot, GraphPad, San Diego, Kalifornia). Kaikki kokeet tehtiin vähintään kolmesti.
.· 25 Lääkeaineet Lääkeaineet saatiin seuraavilta yhtiöiltä: [3H]5-HT spesifinen aktiivisuus = 20,4 - 28,0 Ci/mmol New England Nuclear, Boston, Massachusetts), 5-HT, ergotamiini, ergo-noviini, oksimetatsoliini, (±)-pindololi, 5'-guanylyyli- 30 imidodifosfaatti (Sigma, St. Louis, Missouri), 5-CT, DP-5- \ CT, 5-MeOT, 5-MeO-DMT, (±)-a-ME-5-HT, 2-Me-5-HT, trypta- miini, DPAT, DOI, ketanseriini, metysergidi, 1-naftyylipi-peratsiini, PAPP, spiperoni, TFMPP, johimbiini, tsakopridi (Research Biochemical Inc, Natick, Massachusetts), lyser-35 goli, metyyliergoviini (Aldrich Chemicals, Milwaukee, Wis- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 47 11 1337 consin), rauwolsiini (Accurate Chemicals, Westbury, New York), metiotepiini (Biomol Researchs Laboratories, Plymouth Meeting, Pennsylvania). Kaikki muut kemikaalit olivat korkeinta kaupallisesti saatavana olevaa puhtausluok-5 kaa.
Tulokset
Seuloimme ihmisen istukan genomikirj aston keskivaa-tivissa olosuhteissa oligonukleotidikoettimilla, jotka kohdistuivat Drosophilan serotoniinireseptorigeenin, Dro-10 5HTR (Witz ym. 1990), kolmanteen, viidenteen, kuudenteen ja seitsemänteen transmembraanialueeseen. Yhteensä kolme positiivista kloonia eristettiin ja karakterisoitiin Sout-hernin blottausanalyysillä. Kaksi klooneista oli identtisiä ja kolmas oli toisten kanssa päällekkäinen fragmentti.
15 Toinen identtisistä klooneista, nimeltään hp78a, sisälsi 1,8 kb:n EcoRI/Pstl-fragmentin, joka hybridisoitui Dro-sophilasta peräisin olevien oligonukleotidikoettimien kanssa ja joka myöhemmin alikloonattiin pUC-vektoriin. DNA-sekvenssianalyysi osoitti suurimman homologian Dro-20 sophilan 5-HT-reseptorin kanssa, joka on kytketty adeny-laattisyklaasin stimulaatioon (Witz ym. 1990). Tämän ali-kloonin hydrofobisuuskuvaaja osoitti hydrofobisten aminohappotähteiden alueiden tulevan hydrofiilisten aminohappotähteiden segmenttien kanssa vierekkäin, yhtäpitävästi sen . 25 kanssa, että se kuuluu seitsemän transmembraanialuetta si- sältävien, G-proteiiniin kytkettyjen reseptorigeenien su-perperheeseen (Savarese ym. 1992). Lisäksi tämä geeni sisälsi alaniinitähteen ennustetussa viidennessä transmemb-raanialueessa, mikä sopii yhteen sen kanssa, että se kuu-30 luu serotoniinialaperheeseen; tämä alaniinitähde erottaa f serotoniinialaperheen muista katekolamiinireseptoreista (joissa on seriinitähde tässä asemassa, Weinshank ym. 1992b). Tämä klooni kooditti TM4:stä karboksyylipäähän asti, mukaan lukien intronin ennustetusta toisesta solun-35 sisäisestä silmukasta ylävirtaan.
BNSDOCIDkFI 111337B1 I > 48 1 1 13 3 7 Täysipituisen kloonin saamiseksi ihmisen cDNA-kir-jastojen näytteitä, joissa oli noin 1,5 x 106 rekombinant-tia, seulottiin polymeraasiketjureaktiolla käyttäen spesifisiä oligonukleotidikoettimia genomisesta kloonista mää-5 ritetystä sekvenssistä (ks. Materiaalit ja menetelmät). Positiivisen sisältävä ihmisen sikiön aivojen cDNA-kir-jasto (Stratagene, La Jolla, Kalifornia) ZapII:ssa (n. 1,5 x 106 rekombinanttia) seulottiin tavanomaista plak-kihybridisaatiota käyttäen keskelle tulevalla koettimella 10 (ks. Materiaalit ja menetelmät), ja tuloksena saatiin eristetyksi yksi positiivinen vajaarnittainen cDNA-klooni, hFB9a, johon sisältyi TM3:sta lopetuskodoniin asti ja joka oli päällekkäinen alkuperäisen genomisen klooni, hp78a:n, kanssa (introni Tm3:n ja Tm4:n välillä puuttui mRNA:n sil-15 mukoitumisen takia). Koska tämä cDNA-klooni ei ollut täysimittainen, sama sikiön aivojen cDNA-kirjasto seulottiin koettimella, joka oli peräisin cDNA-kloonin hFB9a eniten ylävirtaan sijaitsevasta ei-konservoituneesta alueesta, joka vastasi Tm3/4-silmukkaa (ks. Materiaalit ja menetel-20 mät). Tästä seulonnasta saatiin eristetyksi toinen positiivinen, mutta vajaamittainen cDNA-klooni, hFB44a, johon sisältyi vain TM2:sta TM3:een ja joka oli päällekkäinen cDNA-kloonin hFB9a kanssa TM3:n sisällä. Jälleen 5'-cDNA~ kloonien saamiseksi ihmisen sikiön aivojen cDNA-kirjasto .·. 25 seulottiin koettimella, joka oli peräisin cDNA-kloonin hFB44a eniten ylävirtaan sijaitsevasta ei-konservoituneesta alueesta, joka vastasi TM2/3-silmukkaa (ks. Materiaalit ja menetelmät). Tästä seulonnasta saatiin eristetyksi toinen positiivinen, mutta vajaamittainen cDNA-klooni, 30 hFB41a, johon sisältyi osa aminopäätä ja siitä TM3:een asti, mutta josta puuttui noin 20 aminohappoa aloitusme-tioniitähteestä lähtien (samaan tapaan tämä klooni oli päällekkäinen cDNA-kloonin hFB44a kanssa TM2:sta TM3:een). Lopuksi täydellisen aminopään saamiseksi ihmisen istukan 35 genomikirjasto seulottiin vaativissa olosuhteissa koetti- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 49 111337 mella, joka oli peräisin cDNA-kloonin hFB41a ei-konservoi-dusta aminopään alueesta. Yhteensä 2 erilaista positiivista kloonia eristettiin tästä genomiseulonnasta, ja ne karakterisoitiin Southernin blottausanalyysillä. Toinen 5 klooni edusti 5-HT4B-reseptorin pseudogeeniä (julkaisemattomia tuloksia), kun taas toiseen genomiklooniin sisältyi aloitusmetioniinista TM3:n ja TM4:n väliseen introniin asti. 0,5 kb:n NcoI/NcoI-fragmentti, johon sisältyi aloitusmetioniinista TM3:ssa olevaan Ncol-kohtaan asti, alikloo-10 nättiin pGEMriin.
Täydellinen täysipituinen geeni konstruoitiin kahdessa osassa: Ensimmäiseen osaan kuului, että ligatoitiin kaksi fragmenttia kahdesta cDNA-kloonista ja synteettinen kaksijuosteinen oligonukleotidi pBluescriptiin, ja toiseen 15 osaan kuului, että aminopään sisältävä genomifragmentti ja fragmentti ensimmäisen osan konstruktista ligatoitiin eks-pressiovektoriin. Konstruktion ensimmäiseen osaan kuului, että ligatoitiin 0,4 kb:n SaiI/Ncol-fragmentti cDNA-kloo-nista hFB41a (Sali-kohta on peräisin vektorista, kun taas 20 Ncol-kohta on Tm3:ssa), emäspartutumaan saatettu komple mentaarinen kaksijuosteinen oligonukleotidifragmentti, jossa oli suunnitellut Ncol- ja Kpnl-päät (n. 100 bp, sekvenssi perustuu tietoihin cDNA-klooneista hFB9a, hFB44a ja hFB41a), ja 0,8 kb:n Kpnl/EcoRI-fragmentti cDNA-kloonista ,·. 25 hFB9a (EcoRI on peräisin vektorista, kun taas Kpnl-kohta on TM3/4-silmukassa) pBluescriptiin, joka oli digestoitu Sällillä ja EcoRI:llä. Konstruktion toinen osa suoritettiin ligatoimalla 0,5 kb:n genominen Sall/NcoI-aliklooni, johon sisältyi aloitusmetioniinista TM3:een asti (Sali on 30 peräisin vektorista, kun taas Ncol on TM3:ssa; tämä frag-mentti saatiin osittaisella digestiolla Ncolillä ja täydellisellä digestiolla Sällillä), 0,9 kb:n NcoI/EcoRI-fragmentin kanssa, jossa oli synteettinen oligonukleotidi ja cDNA ensimmäisen osan konstruktista, (johon sisältyi BNSDOCID:<Fl 111337B1 I > 111337 50 TM3:sta lopetuskodoniin asti), ekspressiovektoriin, joka oli digestoitu Sällillä ja EcoRl:llä.
Genomisen DNA:n ja cDNA:n täysipituinen konstruk-ti ekspressiovektorissa (jota nimitettiin hp78a/EXJ:ksi) 5 sisältää 1 335 bp:n avoimen lukukehyksen (ja 27 bp:tä 5-UT:tä ja 50 bp:tä 3’-UT:tä) ja koodittaa proteiinia, joka on pituudeltaan 445 aminohappoa ja suhteelliselta molekyylimassaltaan n. 49 000 daltonia. Proteiinin hydro-patia-analyysi on yhtäpitävä otaksutun seitsemän membraa-10 nin läpäisevän domeenin topografian kanssa, mikä viittaa G-proteiiniin kytkettyyn reseptoriperheeseen. Alustava sekvenssianalyysi paljasti, että klooni hp78a/EXJ oli eniten sukua serotoniinireseptorille, koska se sisälsi joukon konservoituneita rakennepiirteitä/aminohappotähteitä, joi-15 ta tavataan serotoniinireseptoriperheen jäsenillä, mukaan luettuina konservoituneet asparagiinihappotähteet TM2:ssa ja TM3:ssa, Asp-Arg-Tyr-sekvenssi TM3:n lopussa, konser-voitunut alaniinitähde viidennessä transmembraanialueessa sekä konservoituneet proliinitähteet Tm 4-7:ssä (Hartig 20 1989, Hartig ym. 1990). Muita tämän ihmisen 5-HT4B-resepto- rigeenin piirteitä ovat kahden potentiaalisen N-sidoksel-lisen glykosylaatiokohdan esiintyminen aminopäässä (aspa-ragiinitähteet 5 ja 66, kuvio 1) ja useiden sellaisten seriinien ja treoniinien esiintyminen karboksipäässä ja ,·, 25 solunsisäisissä silmukoissa, jotka voivat toimia potenti- aalisina proteiinikinaasien fosforylaatiokohtina.
5-HT4B-reseptoria koodattavan RNA:n jakautuminen ihmisen kudoksissa
Ihmisen eri kudoksista eristettyä kokonais-RNA:ta 30 muutettiin yksijuosteiseksi cDNAiksi käänteistranskriptaa-·.. silla satunnaisalukkeita käyttäen. cDNArta monistettiin PCRrllä ihmisen 5-HT4B-reseptorigeenille spesifisiä PCR-alukkeita käyttäen. PCR-tuotteet ajettiin 1,5-prosentti-sella agaroosigeelillä, blotattiin nailonkalvoille ja hyb-35 ridisoitiin alukkeiden välisten geenispesifisten oligonuk- BNSDOCID: <F! 111337B1 I > 5i 111337 leotidien kanssa. Hybridisaation jälkeen blotit pestiin vaativissa olosuhteissa. Positiivinen kontrolli oli geeni-spesifinen rekombinanttiplasmidi; tislattu vesi toimi negatiivisena kontrollina, mukana kaikki reagenssit paitsi 5 templaatti-cDNA, -RNA tai -plasmidi. RNA-näytteiden, joita ei ollut käsitelty käänteistranskriptaasilla, PCR-monistus ja Southernin blottaus olivat negatiivisia.
Taulukko 1 5-HT4B-reseptori-mRNA:n lokalisaatio ihmiskudoksissa 10 +++ = tumma ++ = kohtalainen + = näkyy, mutta himmeänä - = ei näy
15 Ihmiskudokset 5-HT4B mRNA
aanns^sss=aaaa^B=
Eturauhanen III + n Eturauhanen IV +
Eturauhanen V + k 20--—
Kiveä + + +
Virtsarakko + + +
Endometrium (kohtu) ½ + 25 Myometrium (kohtu) ^ +
Sydämen eteinen k +
Suolilieve +
Nenän limakalvo + + 30--
Penis + +
Iho (-)
Kieli (-) BNSDOCIDkFI 111337B1 I > 52 111337 hp78a-transkriptien ekspressiota analysoitiin monistamalla cDNA:ta, joka oli saatu eri ihmiskudoksista eristetystä RNA:sta (käänteistranskriptio-PCR eli RT-PCR). Pystyimme tutkimaan selektiivisesti funktionaalisen hp78a-5 kloonin (eikä pseudogeenin) jakautumista kudoksiin käyttämällä geenispesifisiä PCR-alukkeita ja geenispesifisiä alukkeiden välisiä oligonukleotidikoettimia, joilla ei saatu tunnistetuksi pseudogeeniä (tuloksia ei esitetä). Osoitimme lähtö-RNA:ta olevan vertailukelpoiset määrät 10 kaikista kudoksista suorittamalla kontrolli-RT-PCR:t aluk-keilla, jotka kohdistuivat kohtalaisen korkealla tasolla konstitutiivisesti ekspressoitaviin geeneihin, aktiiniin ja glyseraldehydi-3-fosfaattidehydrogenaasiin (Clontech, tuloksia ei esitetä). 5-HT4B-reseptoria koodittavaa mRNA:ta 15 (hp78a) ekspressoidaan runsaasti aivoissa ja niukasti jou kossa perifeerisiä kudoksia (munuainen, maksa, haima, eturauhanen, kohtu, suolilieve ja perna). Perustuen 5-HT4B-re-septorin farmakologiseen profiiliin ja sen suhteeseen aikaisemmin karakterisoituihin 5-HT-reseptoreihin, jotka vä-20 littävät sileän lihaksen rentoutumista, testasimme RNA-ekspression joukosta muita kudoksia. Mielenkiintoisesti havaitsimme korkeita tasoja 5-HT4B:n mRNA:ta sepelvaltimossa ja eri alueilla ruoansulatuskanavaa, mukaan lukien mahalaukku, rakko, laskeva paksusuoli ja sykkyräsuoli, mikä • t 25 sopii yhteen 5-HT4B:n mahdollisen roolin kanssa sileän li haksen relaksanttireseptorina (kuvio 3).
In situ -hybridisaatiotutkimusten tulokset (taulukko 2) osoittivat, että 5-HT4B-mRNA:n jakauma on päällekkäinen 5-HT4B-reseptorin kanssa joillakin alueilla. Intensii-30 visimmät hybridisaatiosignaalit havaitttiin neuroneissa ... talamuksessa, hippocampuksen edemmässä rudimentissa ja CA3:ssa hippocampuksessa. Muihin hybridisaatiosignaaleja sisältäviin alueisiin kuuluvat septum, hypotalamus, sent-romediaalinen amygdala ja akveduktia ympäröivä harmaa ai-35 ne. Mielenkiintoisesti kaksi aluetta, joissa nähtiin voi- BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 53 1 11337 makas reseptoriinsitoutumissignaali, linssitumakkeen pallo ja mustatumake, eivät sisältäneet 5-HT4B-hybridisaatiosig-naaleja, mikä viittaa 5-HT4B-reseptorien presynaptiseen sijaintiin näissä kahdessa toistensa sukuisessa rakenteessa.
5 [3H]5-CT:n spesifinen sitoutuminen havaittiin monil la alueilla rotan aivoissa. Kun oli inkuboitu 1 μΜ ergo-tamiinin kanssa, tämä sitoutuminen eliminoitui täysin. PAPP:n ja (-)pindololin lisääminen radioligandiin vähensi huomattavasti sitoutumista monilla alueilla, erityisesti 10 aivokuoren syvissä kerroksissa, hippocampuksessa, dorsaalisella keskiviivalla ja selkäytimessä. Alueet, joissa [3H]5-CT:n sitoutuminen säilyi naamiointiaineiden lisäämisen jälkeen, olivat aivokuoren kerrokset 1-3, septum, linssitumakkeen pallo, hypotalamus, sentromediaalinen 15 amygdala, akveduktia ympäröivä harmaa aine ja colliculus superior. Kaikilla näillä alueilla radioligandin sitoutumisen esti 5 pM metiotepiinin lisäys inkubaatio-oloihin, mikä viittaa siihen, että havaittu sitoutuminen voidaan viedä 5-HT4b-reseptorien tiliin.
« ♦ « BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 54 1 113 3 7
Taulukko 2 5-HT4B-reseptorin/mRNÄ:n lokalisaatio rotan aivoissa
Alue t3®] 5—CT:n 5-HT*,
5 sitoutumis- BXRNA
__kohdat__
Isoaivokuoren kerrokset I, + + II ja III___ _Septum__+__+ ^ Linssitumakkeen pallo + ~
Stria terminaliksen bed nucleus_;__*_ +_
Talamuksen tumakkeet + +
Hypotalamuksen tumakkeet + +
Amygdala (sentromediaali- + -f nen kompleksi) _Hippocampus*__+__+
Keskinen harmaa-aine + +
Mustatumake + _
Colliculus superior + + 20 Dorsaalinen aivokuori + ^ colliculus inferior
Pikkuaivot _ 4.
A Erittäin pieni määrä sitoutumiskohtia reseptoriautoradio- . 25 grafian mukaan, kuitenkin in situ -hybridisaatiolla ha- • < vaittiin kohtalaisia tasoja 5-HT4B-mRNA~transkriptejä: CA3, DG, CAI. nd = ei tehty.
Uutta ihmisen 5-HT4B-reseptoria koodittavaa geeniä 30 transientisti ekspressoivia apinan munuaissoluja käytet-tiin farmakologiseen arviointiin. Transientisti transfek-toiduista Cos-7-soluista kerätyissä membraaneissa nähtiin korkea-affiniteettinen, saturoituva [3H]5-HT:n sitoutuminen. [3H] 5-HT: n saturaatiotulosten epälineaarisesta analyy-35 sistä saatiin tasapainodissosiaatiovakio (Kd) 8,5 ± 0,8 nM
BNSDOCID: <FI 111337B1 l > 55 111337 ja sitoutumiskohtien tiheys (Bmax) 6,6 ± 0,8 pmol/mg proteiinia. [3Hj5-HT:n spesifinen sitoutuminen oli yli 90 % ko-konaissitoutumisesta radioligandikonsentraatiolla, joka oli yhtä suuri kuin Kd-arvo. 100 μΜ Gpp(NH)p, GTP:n hydro-5 lysoitumaton analogi, vähensi merkitsevästi (75 %) [3H]5-HT:n korkea-affiniteettistä sitoutumista transienteistä transfektanteista preparoituihin membraaneihin. Transfek-toimattomilla isäntäsoluilla ei nähty [3H]5-HT:n spesifistä sitoutumista.
10 Vasta eristetyn serotoniinireseptorigeenin farmako logisen identiteetin arvioimiseksi edelleen kloonin hp78a tarkat sitoutumisominaisuudet määritettiin [3H]5-HT:n kor-kea-affiniteettisen sitoutumisen kilpailun epälineaarisesta analyysistä. [3H]5-HT:n spesifinen sitoutuminen syrjäy-15 tyi monofaasisesti (nH = 1) täysin useiden rakenteeltaan erilaisten serotonergisten ligandien vaikutuksesta. Näiden yhdisteiden tehokkuusjärjestys spesifisen [3H]5-HT:n sitoutumisen syrjäyttämisessä oli 5-CT > metiotepiini > meter-goliini - DHE = 5-MeOT > 5-HT > 2-Br-LSD > DP-5-CT > DPAT 20 > sumatriptaani > ICS 203 930 (taulukot 3 ja 4). Usealla tora jyvä johdannaisella nähtiin korkea affiniteetti (K* < 20 nM) kloonin 5-HT4B-reseptoria kohtaan, ja niihin kuuluvat metergoliini, dihydroergotamiini, ergotamiini ja mesuler-giini. Serotonergisiin ligandeihin, joilla nähdään ala-25 tyyppiselektiivisyyttä ja joilla havaitaan matala affiniteetti (K± > 100 nM) kloonia hp78a kohtaan, kuuluvat DPAT (5-HT1Ä), sumatriptaani (5-HTlD), ketanseriini (5-HT2) ja tsakopridi (5-HT3). Substituoiduilla bentsamideilla (ICS 203 930, MDL 29 429, tsakopridi), yhdisteillä, jotka ovat 30 aktiivisia funktionaalisella 5-HT4-reseptorilla, nähtiin .. myös matala affiniteetti (Κλ > 500 nM) 5-HT4B-reseptoria kohtaan. Muilla biogeenisillä amiineilla ei nähty huomionarvoista affinitteetia (Kf > 1 μΜ) kloonia hp78a kohtaan (taulukot 3 ja 4).
BNSD0CID: <FI 111337B1 I > ^ 111337
Taulukko 3
Serotonergisten ligandien näennäiset dissosiaatio-vakiot (KA-arvot) kloonia hp78a kohtaan
Membraaneja inkuboitiin 5 nM [3H]5-HT:n kanssa seit-5 semän konsentraation (1 OOO-kertainen konsentraatioiden vaihteluväli) leimaamattomia kilpailevia yhdisteitä ollessa läsnä 30 minuuttia 37 °C:n lämpötilassa. Epäspesifinen sitoutuminen määriteltiin 10 yM leimaamattomalla 5-HT:llä.
Affiniteettivakiot (I^-arvot) laskettiin IC50-arvoista epä-10 lineaarisella regressioanalyysillä Chengin-Prusoffin yhtä löä käyttäen. K^-arvot ilmaistaan keskiarvoina ± keskiarvon keskivirhe 2-5 määrityksestä.
Yhdiste__K, (nM) _ 5-karboksiamidotryptamiini 0.93 + 0.20 15 -———————. -------
Metiotepiini___3.7 + 1.0_ 5-metoksitryptamiini 5.1 ± 0.4
Metergoliini 6.4 1 1.4_
Dihydroergotamiini_. _6.910.9 20 5-hydroksitryptamiini_ 8.1 ± 1.3_
Ergotamiini 15
Mesulergiini 18 i 5_
Bufoteniini_ 26_ 2-bromi-LSD 30 t 10_ . 25 Dipropyyli-5-karboksiamido- 37+21 » * ‘ tryptamiini_:__ 5-metoksi-N,N-dimetyyli- 43 tryptamiini
Ritanseriini__45 + 10_
Klotsapiini 78+10 30 --e-“---Γ—---
Metysergidi__83 + 5_ ** 1-naftyylipiperatsiini__83 i 19 _
Spiperoni___110 i 17_
Syproheptadiini____123 ± 16_
Bromikriptiini 137 ± 2 35 -——---——-— —— "
Tryptamiini__149 + 20 im-kloorifenyylipiperatsiini·__312___ BNSDOCID: <FI (11337B1 I > 57 11 1337
Taulukko 3 (jatkuu)
Yhdiste__Kj_ (nM)_ 8-hydroksi-N,N-dipropyyli- 466 ± 46 5 aminotetraliini _ C>i-metyyli-5-hydroksitryp- 509 .
torniini 5-bentsyylioksitryptamiini _729_
Sumatriptaani_ 951 i 118_
Ketanseriini 1334 ± 241
Johimbiini 2850 ± 354 2-iuetyyli-5-hydroksitrypta- 3400 miini
Pindololi > 5000
Tsakopridi >5000 * « 6 BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 58 11 1337
Taulukko 4
Serotonergisten ligandien aikaansaama syrjäytymis-prosentti spesifiselle sitoutumiselle membraaneihin, jotka olivat peräisin soluista, jot-5 ka ekspressoivat transientisti hp78a-geeniä
Membraaneja inkuboitiin 5 nM [3H]5-HT:n kanssa yhden konsentraation leimaamatonta kilpailevaa yhdistettä ollessa läsnä 30 minuuttia 37 °C:n lämpötilassa. Epäspesifinen sitoutuminen määriteltiin 10 μΜ leimaamattomalla 5-HT:llä.
10 __
Yhdiste Testattu konsent- Inhibitiopro- raatio sentti _d-LSD__30 nM__77_ _BRL 29429__100 nM__8_ 15 _ICS 203930__1000 nM__10
Spiroksatriini 30 nM 12
Propanololi 100 nM 0 _PAPP__100 nM__21 CGS 12660B 100 nM 15 20---
Kipatsiini 1QQ nM__3_
Rauwolsiini 100 nM 8 _DOI__100 JQM -__20
Oksimetatsoliini 10 nM 6 25 Dopamiini 30 nM__0_ •
Norepinefriini 30 nM 0
Histamiini 100 nM 10 30 Kloonin hp78a kykyä kytkeytyä toiminnallisesti ade- „ nylaattisyklaasiin testattiin käyttäen kokonaisia Cos-7- soluja, jotka ekspressoivat transientisti hp78a:ta koodit-tavaa geeniä. Sekä perustason cAMP:n vapautumisen stimulaatiota että FSKrlla stimuloidun cAMP-vasteen inhibitiota 35 tutkittiin. 5-HT:llä (1 pM) ei ollut vaikutusta sen enem- BNSD0C1D: <FI 111337B1 I ? 59 111ό3 7 pää perustasoiseen kuin FSK:11a stimuloituun adenylaatti-syklaasiaktiivisuuteen transfektoimattomissa tai vale-transfektoiduissa Cos-7-soluissa (tuloksia ei esitetä), mikä viittaa siihen, että transfektoimattomissa soluissa 5 ei ekspressoida endogeenisia adenylaattisyklaasiin kytkettyjä serotoniinireseptoreita. 5-HT:n (1 μΜ) lisäys trans-fektoiduille Cos-7-soluille sai aikaan 7-kertaisen stimulaation cAMP:n vapautumisen perustasossa (0,053 + 0,04 pmol/ml/10 minuuttia); sen enempää perustasoisen kuin 10 FSK:11a stimuloidun cAMP:n vapautumisen inhibitiota ei havaittu. Inkubointi samanaikaisesti 1 μΜ FSK:n ja 1 μΜ 5-HT:n kanssa sai aikaan synergistisen cAMP-vasteen, mikä johti solunsisäisen cAMP:n kertymisen 75-kertaiseen stimulaatioon (tuloksia ei esitetä). 5-CT ja 5-MeOT olivat myös 15 voimakkaita agonisteja 1 μΜ konsentraatiossa, ja mielenkiintoista kyllä, 5-CT vaikutti olevan voimakkaampi kuin 5-HT itse, kun taas 8-OH-DPAT stimuloi perustasoista cAMP-vastetta vain noin 2-kertaisesti 1 μΜ konsentraatiossa. Metysergidi, metergoliini ja metiotepiini antagonisoivat 20 konsentraatiossa 10 μΜ 5-HT-vasteen lähes täydellisesti, kun taas ICS-205-930:llä oli heikko inhiboiva teho konsentraatiossa 100 μΜ. Täydet annos-vaste-käyrät määritettiin 5-HT:lle ja 5-CT:lle. 5-HT:llä nähtiin EC50-arvo 992 ± 345 nM ja maksimaalinen stimulaatio (Emax-arvo) 2 191 ± ·' 25 715 % perustason cAMPm vapautumisesta (n = 4) , kun taas 5-CT:llä oli korkeampi affiniteetti (EC50 = 75 ± 15 nM) , mutta samaa luokkaa Emax (2 029 ± 47 % perustason cAMP:n vapautumisesta, n = 4) (taulukko 5, kuviot 4 ja 5). 1 BNSDOCIDkFI 111337B1 I > « 60 111337 Αι Ί I '1 ' ΤΗ
-P
4->
G
n) iiCii gw ° 10 ° o ,η 2 -Η-ΗΦ-UO aio 1" - _** 1 V (0 0 d 3 -h ω μ *-< Ή +, „ H g -H 3 44 44 04 o | 1 rö S -H ® O +· -H +1 o +, m ε -h 4J -h λ § ;d „ 0 03 M E -H ? Λ ® 2 Ϊ rt in Φ G φ Φ .£ H ·Η η««Λ ^ k 3 m ϋ o C ΚΛ ft 4-> CO £ H -H 15
m co ai -h \ 10 H
U t> O S Ή φ ----------- ® 3 ö s ε γη 14 τ-ί £ \ ί—ί o ^ (0 rH " χ; in to o ,-.
•H $ rö Q H njvoinou· - 4-) W:f0jsiHW <0 * o raWwc&i f-c o m o o 4 « S '5 +i 10 1 +,+,+,0+,0°°° +i ö d t5 λ; s p p.
Φ Φ ;C m :¾ tnnsr^eo r- ^ •nros^Ln ί m v <n 1 ,+ 2 . G ° H § M * 1 ^ 5 ίη S3 <β —Τ’ ^ ω s ; js° g °*___________ 44 jjj ra φ o' « ~-- S -I 1 S g I 555^555¾¾¾ .+ :(Ö G X] 3 S r4rHr-40000r+0^4 ί _<___________ 4 ! J ί « “ s § I $ s s Ο P ° G 4-) «J r) -+ ·+ O' ^ ^ Ω ^ -. σ> ·Ρ G G‘ Q 04 , 2, u φ Η ί ή ·4 ·4 ω +· _ .+ "5 G ζΡ μ, 44
Jj Λ ζ ιί S ·η ω :π u Φ 2! en ^ A 1 λ!''1? H >‘H G IISOMOQJ-P^ft -H .+ -H . > Q ·+ in in I Ν <1) tri 4-> e , q H 1 4J rö £ (Ö ΙΩΐη ΐ, U] + O O .3 ^
Ή o p 5 C ·1 2 w ^ S Xl n S
0^ rrt *H n Ή Αί f» J-' ^ rM CQ
IV m S 1Φ Si (D <D (D l *** m fö j-3 H o «c Masses :«J .+ d 4.) Γ-} ö +) + m P. ra ·η S S % 3 ^ P ®--——------- Ö >1 o 3 £ •H :Rj (j m · 5 o υ -h <ö d * O :(Ö k" ® 5
H (O g) -H rä O O
O Ή 0} ·+ O -+ tJ) 14 μ .+ 44 -H 4J (β m O -|—, -M 4-> n5 -PJ .
h i) rt ui ui ϋ ζ e;
H Pl φ <Ö d ^ (04J P -H
(β Φ C M 3 M ·+ -H -+ ή ra + Φ -5 £ ro x π n +d φ φ a) e -h ö 2 .5 d '4 2
d,f^-H2WC0 d) § .H 4J
S«+(0Sl! C-P -H (ö . inSfJcoOJOCO. e Ή -H P » o ί “1 ,1 K 2 ^ li Vl Γ-, I) 0) O O ei) 44. e
ή M Ό Cn a G-P
0®G:5g4P-H (Q e + -H <L)E
jiHS’ri^uSr'jJ k h h e- m< u^SJgJto^ e 0 I ra i M o . dl h a -h a — m
GSHg4J4-)-H(ÖO
(ö 5j ,2 2] d) Φ·—i -r, μ H0-H0CD4-)04Jft 11 BNSD0C1D: <FI 111337B1 I ? fil 111337 61
Stabiilisti transfektoiduissa LM(tk‘)-soluissa 5-HT tuotti maksimistimulaation, joka oli 400 % cAMP:n perus-tasoisesta kertymisestä. Sen enempää perustasoisen kuin FSK:lla stimuloidun cAMP:n vapautumisen inhibitiota ei 5 havaittu. Eri testattujen yhdisteiden affiniteettiarvoista esitetään yhteenveto taulukosssa 6. Yleensä funktionaalisista tutkimuksista saadut agonistien EC5q-arvot olivat noin yhtä suuruusluokkaa alemmat kuin sitoutumismäärityk-sistä saadut K^arvot. 5-CT ja 5-MeOT olivat voimakkaita 10 agonisteja, joilla oli 5-HT:n kanssa vertailukelpoinen ominaisaktiivisuus, kuitenkin 5-CT:llä oli merkittävästi korkeampi affiniteetti (noin 10-kertaisesti) kuin 5-HT:llä. 8-OH-DPAT oli heikko agonisti, joka tuotti noin puolet 5-HT: n aikaansaamasta maksimi vasteesta. Kaikki tes-15 tatut torajyväalkaloidit toimivat hiljaisina antagonisteina, joiden KB-arvot eivät poikenneet merkitsevästi sitoutu-mismäärityksissä saaduista ^-arvoista. Metiotepiini oli myös voimakas hiljainen antagonisti (Taulukko 6) • < 1 BNSDOCID: <FI 111337B1 I > · 62 Ί11337 (O G G · <H> I 1. I I μ 3 3 ·1 G μ <0 iO G 3 +> μα«<ι>ο6μ<ϋθμ •H(OS(DoO>»tOHM(0 0 > < μ -μ ο) μ --- .......ί- , , μ 3ομΰμα)—'£μ m ^ 3 ·η a> 1 j0 μ ε v βωΑί^ο^μ M μ S' S ä S S g Ϊ ; -H 5 g ! -Η Ή -Η Ή I.H “ 1 “SS”&SS|'S .5 S S ΐί S Ϊ 'S ϋ § <U m i2 Tn 2 S ί 01 “ d .2 -Η -Η -Η -Η -P -H Cn ^310.^(50)^(0 SI 0CCC+JCn3
^^(0ΐ]ϋε>μ0 .5 Jj OOOO'HO+J
•H Cömsv Ur-|Oc<0 dv Cn Cr> Oi O' (0 Oi S
μ 5a-H°G O -H s I o 1 ^cc<o^< " ί C S j S “ ί C s ------— 3“°.Ϊ8£·530β " · 5 « ä s ^ s “ g λ • 1 .3 έ: S s, · 3 S !
s - 8 ? I S I c g S
S !,“8 ij°1 —T------- 3 g ω μ μ <3 ·Η .¾ ,-, .5 ? 'd Ή ·>-} ·>Η (0 G --Ι μ 10 22° ro S ^^SSSeiiio'w 1i« H hm « μ G (0 (0 5 0) a ,-. r, -H c +t Λ δβΰ,,μ·1»1^ 5 S μ +l 2 + + o p c di d Γ-μ^ο 1 -H w ^ o 2
x g H § ^ o S a W§S SO VDrH
t 8^β®Ρ. fc**# § h H “ 10 a pace^loj^c o, g >mC ------- ^3o)°®°SS s· 3 _ o. s •H m s :(0 (0 +ι Λ; -J° S O'" »1 ti <o 5 μ ^ μ “** £ σι 5 ro ^ h h ΡΓ,ω-Η(0^0)<®(0··(0,Η — +i +l μ G to p i :<0 m 1o c g S +1 +' -H +i i 31 i s s g .s § g $ o . p <1 s o g£33wa,säM!>g> 1 H s s vs 3 a " § d e > 3 s i 1 -s :‘ 1 S5 5 S 8 S S > ^ H .2 § § 8^ » ^ ^------- I S 5 =s r-1 s s 3 < ;
Ε&φ3|δ„δ«ββ§ H h S
-SpBtijisgig ia s S|^3;H-§j2^g<'s 1 J,a^^g ^ Λ i 1 a1 "s «5 -h s . a I « s · vOOJEjGo^Wa^OJO «0 ro μ M μ . o ^ o to 1h c ^ o «μμ^ίμίο μμ-Η x to g -h cd ton · to c <o μ L_^_____ __ __ i >3><l)6MC1HH·—' ·Η(0(0 3 I W I μ O G ** :(0 (0 ·Η μ ·Η η &< ·π a ιομ ο η μ λ μ μ c 3ξΒ2^;οοΐΚ(ομμσο (0«Λί<33<ια)00)0)σ) H U ·Η U £ μ = in . W ·η J0 Μ (0 5NSDOCID: <FI 111337Β1 | > 2 111337 (Ο Ή -Η Ή -Η Ή 3 4-) 4-> 4-) 4-) 4-> β 3 <0 (Ο 10 UI (0 φ (Ο ·Η -Η ·Η -H -rt β -r4 β β β β β Η > Ο Ο Ο Ο Ο
10 -H CO Ö) CO
β -r4 (0 <0 (0 rö ιΟ HP Ρ Ρ 4-) 4-4 4-> a Μ β β β β β <0 s, < <, < λ: ο Η Π τΓ Η Η j»!? +1 +1 +1 +1 +1 Η Ν Ο Ο Ο
r-t H Ci «M
ΓΜ -I-— ——-——- ti
X
in 0 ίϋ •η (ΰ # ϊ ϋ « ο ο ο ο ο *τ g 8 (0 -Ρ Ο 10 Μ <0 a >
S
c «M*
O
—s tn 3 o
l P
rd •n VO 1 2 BNSD0CJD: <FI H1337S1 I >
.OB
3 Φ β 2 'ö *H
d β -H M -H 4J
2 -H -H I S -H a φ <0 a vt S co -h E-1 Φ Φ m U n ^
M 4-) | Φ M
: WJ O ' H -rt . 110 -H i'J 3 ε ►3 4-) 10 o Φ Φ 44 s s cq 64 11 1337
Tulosten tarkastelu
Olemme kloonanneet DNA:n, joka edustaa uutta ihmisen serotoniinireseptoria (hp78a eli 5-HT4B) ihmisen aivojen cDNA:sta ja genomin DNArsta. Kaikista tunnetuista 5 G-proteiiniin kytkettyjen reseptorien sekvensseistä (EMBL/GenBank-tietokanta), suurin homologia oli kloonin hp78a reseptorigeenin ja Drosophilan 5HTR-serotoniinire-septorigeenin (Witz ym. 1990) välillä. Kloonin hp78a päätellyn aminohapposekvenssin vertailu tunnettujen G-pro-10 teiiniin kytkettyjen reseptorien kanssa osoittaa suurimman identtisten aminohappojen tiheyden olevan transmembraani-alueissa. Näissä TM-alueissa kloonin hp78a identtisyyspro-sentti on 57 % verrattaessa Dro5HTRlreen, 39 - 53 % sero-toniinireseptorialaperheen kanssa (ks. kuvio 2), 40 - 50 % 15 adrenergisten reseptorien alaperheen kanssa, 44 - 49 % do-pamiinireseptorialaperheen kanssa, 37 - 41 % histamiinire-septorialaperheen kanssa, 27 - 28 % peptidireseptorien kanssa ja 32 - 33 % adenosiinireseptorien kanssa. Sekä tämän ihmisen hp78a-sekvenssin kohdennus että identtisyys-20 prosentti muiden G-proteiiniin kytkettyjen reseptorien kanssa tai muiden serotonergisten reseptorien alaperheen jäsenten kanssa viittaavat vahvasti siihen, että tämä on uusi reseptori. Koska TM-homologia kloonin hp78a reseptorin ja minkä tahansa tunnetun serotoniinireseptorin kans-,·. 25 sa on alle 55 % ja koska tämä reseptori on positiivisesti kytketty adenylaattisyklaasiin (ks. Tulokset ja seuraavas-sa), annamme tälle kloonille nimeksi 5-HT4B.
Tämän reseptorin transkriptien lokalisaatio osoittaa suhteellisen laajan kudosjakauman. Tutkituista kudok-30 sista ihmisen 5-HT4B-reseptori-DNA:ta (klooni hp78a) havaittiin runsaimmin aivoissa, kiveksissä ja rakossa, muissa perifeerisissä kudoksissa nähtiin kohtalaisista alhaisiin tasoja, ja ihossa ja kielessä ei havaittu lainkaan signaalia.
BNSDOC1D: <FI 111337B1 I > 65 1 113 3 7 Tässä kuvattujen 5-HT4B-reseptorin ja sen mRNA:n jakautuminen viittaa siihen, että tämä uusi serotoniinire-septori voi toimia monissa järjestelmissä aivoissa. Limbi-nen järjestelmä (septum, sentromediaalinen amygdala, edem-5 pi hippocampusrudimentti, hypotalamus) on erityisen hyvin edustettuna, mikä viittaa siihen, että 5-HT4B-reseptorilla olisi rooli tunneprosesseissa. Havainto, että tämä reseptori sitoo klotsapiinia erittäin hyvin tukee tätä ajatusta, vihjaten, että 5-HT4B-reseptori voi liittyä skitsofre-10 niaan tai muihin neurologisperäisiin tunnehäiriöihin. Lisäksi kloonin hp78a sijoittuminen talamuksen tumakkeisiin, jotka suuntautuvat neocortexiin, viittaa siihen, että tämä reseptori littyy aistinprosesseihin. Sijoittuminen keski-viivatumakkeisiin viittaa mahdolliseen toimintaan autore-15 septoreina, jotka voidaan ottaa uusien anksiolyytti- tai antidepressanttihoitojen kohteeksi 5-HT4B-toiminnan kautta. Koska 5-HT-reseptorien jakauma yleensä on samankaltainen eri lajeissa, lokalisaatiotuloksia muista lajeista kuin ihmisestä, kuten rotasta tai marsusta, pidetään mitä luul-20 tavimmin analogisina ihmisaivojen kanssa.
Kloonin hp78a reseptorilla saatu sitoutumisprofiili näyttää edustavan erillistä serotoniinireseptorialatyyp-piä, perustuen sen jäljittelemättömään farmakologiseen profiiliin. Yhdisteiden tehokkuusjärjestys [3H]5-HT:n si-25 toutumisen syrjäyttämisessä (taulukko 3) ei sovi yhteen muilla [3H]5-HT-leimautuvilla sitoutumiskohdilla saatujen sitoutumisominaisuuksien kanssa (Xiong ja Nelson 1989, Zemlin ym. 1991) tai erilaisissa funktionaalisissa preparaateissa (ks. edempää) farmakologisesti määriteltyjen se-30 rotoniinireseptoreiden farmakologisten ominaisuuksien kanssa. 5-CT:n korkea affiniteetti (Κ4 = 0,5 nM) ja sumat-riptaanin matala affiniteetti (K* > 750 nM) kloonin hp78a reseptoria kohtaan sopii yhteen äskettäin marsun striatum-homogenaateissa tunnistetun [3H] 5-CT-sitoutumiskohdan (Mah-35 le ym. 1992) sitoutumisominaisuuksien kanssa. Kuitenkaan BNSDOCID: <FI 111337B1 I >
Sfi 111337 66 kloonin hp78a reseptorin farmakologisia ominaisuuksia ei voida vertailla suoraan tämän [3H]5-CT-sitoutumiskohdaan ominaisuuksiin, koska sitoutumiskohtaa ei ole karakterisoitu täydellisesti eikä funktionaalista vastetta ole 5 osoitettu.
Sitoutumiskriteereihin, joita käytetään 5-HTj-resep-torialatyyppien luokittelussa, kuuluu korkea affiniteetti 5-HT:tä ja 5-CT:tä kohtaan. Näillä kahdella yhdisteellä nähtiin korkea affinitetti kloonin hp78a reseptoria koh-10 taan (taulukko 3). Kuitenkin hiljattain kloonatuilla ihmisen sekä 5-HT1e- (McAllister ym. 1992, Zgombick ym. 1992) että 5-HT1F-reseptorilla (Adham ym. 1992) nähdään korkea affiniteetti 5-HT:tä kohtaan (Kj < 10 nM) ja matala affiniteetti 5-CT:tä kohtaan (Kf > 700 nM). 5-HT1E- ja 5-HT1F-re-15 septorit ovat 5-HT1-reseptoriperheen jäseniä perustuen nii den TM-aluehomologiaan tämän reseptoriperheen muiden kloonattujen jäsenten (5-HTlÄ, 5-HT1B, 5-HTlr)a, 5-HT1DB) vastaavan kanssa ja toisiolähettikytkentään (adenylaattisyklaa-sin inhibitio). Lisäksi, vaikka kloonattu 5-HTlc-reseptori 20 sitoo [3H]5-CT:tä korkealla affiniteetilla, sen katsotaan olevan 5-HT2-reseptori perustuen sen korkeaan TM-aluehomologiaan (75 %) kloonatun 5-HT2-reseptorin kanssa ja funktionaaliseen kytkentään fosfolipaasi C:hen (Hartig ym. 1990, Julius 1992). Näiden havaintojen perusteella on vai-.·. 25 kea luokitella kloonin hp78a reseptoria 5-HT^reseptoriala- tyypiksi perustuen vain sen radioligandinsitomisominai-suuksiin.
Kloonin hp78a reseptorin funktionaalisista vasteista saadaan enemmän näkemystä siihen, mikä se on. Cos-7-so-30 luissa transientisti ekspressoitu kloonin hp78a reseptori-geeni kytkeytyi adenylaattisyklaasin stimulaatioon. Sekä 5-HT että 5-CT saivat aikaan 20-kertaisen lisäyksen cAMP:n vapautumisessa perustasoon verrattuna. K^arvot, jotka 5-HT ja 5-CT saivat sitoutumismäärityksissä, olivat noin 100 35 kertaa korkeampaa affinitettia kuin näiden agonistien BNSD0CID: <FI 111337B1 I y 67 1 1 1337 funktionaalisista määrityksistä saadut EC50-arvot. Agonis-tien funktionaalisessa määrityksessä havaittu tehokkuus-järjestys on hyvin samankaltainen kuin näiden yhdisteiden paremmuusjärjestys spesifisen [3H]5-HT-sitoutumisen syr-5 jäyttämisessä. 5-HT4B-reseptoria ekspressoivilla stabiileilla LM(tk*)-soluilla saatiin varsin samanlainen farmakologia kuin transientisti transfektoiduilla Cos-7-soluilla, agonistien tuottaessa oleellisesti identtisen tehokkuus-järjestyksen, agonistien tuottaman maksimi-cAMP-vasteen 10 ollessa kuitenkin alempi LM(tk‘)-soluissa. Antagonisteilla oli seuraava tehokkuusjärjestys: d-LSD > metiotepiini ä 2-Br-LSD'> mesulergiini = DHE.
Serotoniinin kyky aktivoida adenylaattisyklaasia on osoitettu useissa systeemeissä, mukaan luettuina: hiiren 15 alkion colliculukset (5-HT4, Dumius ym. 1988), hevosten aivojen glia-membraanit (δ-ΗΊ^:n kaltainen, Fillion ym. 1980), rotan ja marsun hippocampus-membraanit (5-HT1A, Shenker ym. 1987), ihmisen sydämen eteinen (5-KT4, Kaumann ym. 1989), NCB20-neuroblastoomahybridisolut (5-HT4:n kal-20 täinen, Conner ja Mansour 1990, Cossery ym. 1990) ja vastasyntyneen porsaan onttolaskimo (5-HT1:n kaltainen, Tra-vethick ym. 1984). 5-HT4B-geenin koodittama reseptori on eri kuin näissä preparaateissa tunnistettu 5-HT4-reseptori, vaikka niissä on joitakin yhteisiä ominaisuuksia. 5-HT ·, 25 ja 5-MeOT, jotka stimuloivat cAMP:n vapautumista matalalla affiniteetilla, ovat yhtä tehokkaita colliculuksissa, sydämen eteisessä ja NCB20-soluissa esiintyvien 5-HT4-resep-torien ja kloonin hp78a reseptorin suhteen. Lisäksi molemmat ovat suhteellisen epäherkkiä 8-0H-DPAT:lle, spipero-30 nille, ketanseriinille ja pindololille. Kuitenkin metiote-... piini on kloonin hp78a reseptorin välittämien funktionaa listen vasteiden voimakas antagonisti, mutta ei collicu-lusten ja sydämen eteisen 5-HT4-reseptorivasteiden. Ennen kaikkea yhdisteet, joita käytetään "klassisen" 5-HT4-resep-35 torin määrittelemiseen (agonistit: sisapridi, tsakopridi, BNSDOCID: <FI 111337B1 I ? 68 1 11337 BRL 29429, heikko antagonisti: ICS-205-930), ovat kaikki joko heikosti aktiivisia tai inaktiivisia kloonin hp78a reseptoria kohtaan.
Kloonin hp78a reseptorin ja NCB20-soluissa olevan 5-HT4-.n kaltaisen reseptorin välillä on jonkin verran läheisempi farmakologinen sukulaisuus, mukaan luettuna me-tiotepiinin voimakas antagonistiaktiivisuus. Kuitenkin ne ovat eri olioita seuraavien erojen perusteella: a) [3H]5-HT sitoutuu korkealla affiniteetilla (Ka = 8,5 nM) kloonin hp78a reseptoriin, mutta sillä on hyvin matala affiniteetti (n. 200 nM) NCB20-soluissa oleviin 5-HT-reseptoreihin (Ber-ry-Kravis ja Dawson 1983), b) agonistien tehokkuusjärjestys on hp78a*.n suhteen on 5-CT > 5-HT > 5-MeOT, kun taas NCB20-solujen suhteen järjestys on 5-HT > 5-MeOT > 5-CT (Conner ja Mansour 1990). Lisäksi kloonin hp78a reseptorilla on useita yhteisiä ominaisuuksia glia-membraaneissa esiintyvän 5-HT-reseptorin kanssa (Fillion ym. 1980). Näihin kuuluvat: a) [3H] -5-HT:n tasapainodissosiaatiovakio, K<j = 10 nM, b) cAMP:n 5-HT-stimulaation ECS0-arvo (500 - 1 000 nM), ja c) voimakas antagonismi 2-bromi-LSD:n metysergidin ja metiote-piinin vaikutuksesta.
Kriteerit, joita käytetään serotoniinireseptorien luokitteluun neljään eri luokkaan, joista käytetään nimityksiä 5-HTi, 5-HT2, 5-HT3 ja 5-HT4, perustuu sitoutumisomi- - ' naisuuksiin, signaalinvälitysmekanismeihin ja pääteltyihin aminohapposekvensseihin. Bradleyn ym. (1986) esittämän serotoniinireseptorien luokittelutavan mukaan kloonin hp78a reseptoria voitaisiin pitää 5-HTi-reseptoriperheen jäsenenä, koska 5-CT toimii agonistina, ja tälle vasteelle on voimakkaana antagonistina epäselektiivinen 5-HTi-antagonisti metiotepiini. Kuitenkin kloonin hp78a reseptorin tässä nähty positiivinen kytkentä adenylaattisyklaasiin ei sovi yhteen sen kanssa, mitä on raportoitu 5-HTi-alaperheen kloonatuista jäsenistä, jotka kytkeytyvät FSK:lla stimuloidun cAMP:n vapautumisen inhibitioon, ja joihin kuuluvat BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 69 111337 5-HT1Ä (Kobilka ym. 1987, Fargin ym. 1988), 5-HT1B (Adham ym. 1992, Maroteaux ym. 1992), 5-HT10a (Hamblin ja Metcalf 1991, Weinshank ym. 1992), 5-HT1DB (Demchysyn ym. 1992, Jin ym. 1992, Weinshank ym. 1992), 5-ΗΤιε (Levy ym. 1992, Mc-5 Allister ym. 1992, Zgombick ym. 1992) ja 5-HT1F (Adham ym., j ätetty j ulkaistavaksi).
Vaikkakin rakennelmana hyödyllinen, serotoniinire-septorien luokittelu vain sitoutumisominaisuuksien perusteella voi olla harhaanjohtavaa. Esimerkiksi 5-HTlc-resep-10 torin, joka alunperin nimettiin sitoutumiskriteereillä ([3H)5-HT sitoutuu korkealla affiniteetilla tähän alatyyppiin ), katsotaan nyt olevan 5-HT2-alatyyppi perustuen sen korkeaan TM-aluehomologiaan (75 %) 5-HT2-reseptorin kanssa ja toisiolähettikytkentään (fosfoinositidien hydrolyysi) 15 [Hartig ym. 1990, Julius 1992]. Samaan tapaan, vaikka kloonin hp78a reseptori sitoo [3H]5-HT:tä korkealla affiniteetilla, sen positiivinen kytkeytyminen adenylaattisyk-laasiin ja alempi TM-alueiden homologia (n. 50 %) muiden 5-HT1-reseptoriperheen kloonattujen jäsenten kanssa näyt-20 täisi sulkevan pois sen mahdollisuuden, että klooni hp78a koodittaa 5-HTx-alatyyppiä. Niinpä vaikuttaa siltä, että TM-alueiden homologiavertailut ja toisiolähettikytkentä ennustavat tarkemmin reseptori luokittelua kuin radioi igan-dien sitomisominaisuudet. Näiden analyysien perusteella ·' 25 esitämme, että klooni hp78a nimetään ensimmäiseksi jäse neksi 5-HT4-reseptorialaperheessä. Kloonin hp78a farmakologinen profiili poikkeaa farmakologisesti määritellystä 5-HT4-reseptorista. Siksi kloonista hp78a käytetään termiä 5-HT4b, varaten nimitys 5-HT4Ä kloonille, jolla nähdään sel-30 lainen 5-HT4-reseptorin farmakologinen profiili, joka on kuvattu joukossa eristettyjä kudospreparaatteja (Bokaert ym. 1992).
Loppupäätelmänä hp78a~geenin primaarirakenne sekä myös sen ainutlaatuinen farmakologinen profiili ja posi-35 tiivinen kytkentä adenylaattisyklaasiin, joka saatiin BNSD0CID: <FI 111337B1 I > 70 1 11337 transientisti transfektoiduissa soluissa, viittaavat siihen, että tämä geeni voi koodittaa 5-HT4-reseptoriperheen ensimmäistä jäsentä. Klooni hp78a esitetään nimitettäväksi 5-HT4B-reseptorialatyypiksi, koska sillä ei nähdä farmako-5 logisesti määritellyn 5-HT4-reseptorin farmakologisia ominaisuuksia. Uusia kloonausponnisteluja tarvitaan, jotta eristettäisiin lisää tämän hiljattain tunnustetun seroto-niinireseptoriperheen (Bockaert ym. 1992) jäseniä. 5-HT4B:n farmakologisen sukulaisuuden vertailu kudosmalleissa mää-10 riteltyihin serotoniinireseptoreihin viittaa mahdolliseen identiteettiin joukon samansukuisia, verisuonistossa kuvattuja reseptoreja kanssa. Useat näistä reseptoreista näyttävät olevan vastuussa relaksanttivasteista eristetyissä verisuonissa, mikä viittaa potentiaaliseen hyötyyn 15 rintakivun, sepelvaltimotaudin, ateroskleroosin ja mahdollisesti aivoinfarktiin johtavien aivoverisuonihäiriöiden hoidossa. Tämän alatyypin esiintyminen keskushermostossa viittaa myös potentiaaliseen käyttöön korkeampien kognitiivisten prosessien häiriöissä sekä myös autonomisen 20 funktion säätelyssä. Lisäksi epätyypillisen antipsykootin klotsapiinin korkea af f initteetti (KA = 78 nM) 5-HT7-resep-toria kohtaan sekä myös tämän alatyypin sijoittuminen lim-bisiin ja kortikaalisin alueisiin viittaa 5-HT7-alatyypin potentiaaliseen tehtävään sellaisissa neuropsykiatrisissa 25 häiriöissä kuten skitsofrenia, joihin liittyy serotonergi-nen neurotransmissio.
3NSD0CID: <FI 111337B1 ! > 71 111337
Viitteet
Adham, N., H.-T. Kao, L. E. Schechter, J. Bard, M.
Olsen, D. Urquhart, M. Durkin, P. R. Hartig, R. L. Weinshank, and T. Branchek. cloning of a novel human serotonin receptor (5-HT1F): A . fifth 5-HT, receptor subtype coupled to the inhibition of adenylate cyclase. Submitted.
Berry-Kravis, E., and G. Dawson. Characterization of an adenylate cyclase-linked serotonin (5-HT,) receptor in a neuroblastoma X brain explant hybrid cell line (NCB- 20). J. Neurochem. 40:977-985 (1983).
Bockaert, J., J.R. Fozard, A. Dumuis, D. £. Clarke. The 5-HT4 receptor: a place in the sun. Trends Pharmacol.
Sci. 13:141-145 (1992).
Bockaert, J., H. Sebben, and A. Dumius. Pharmacological characterization of 5-hydroxytryptamine4 (5-HT4) receptors positively coupled to adenylate cyclase in adult guinea-pig hippocampal membranes: Effect of substituted benzamide derivatives. Mol. Pharmacol. 37:408-411.
,\ Bradford, M. M. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal.
Biochem. 72:248-254 (1976).
Bradley, P. B., G. Engel.,· w. Fenuik, J. R. Fozard, P.
.. P. Humphrey et al. Proposals for the nomenclature of functional receptors for 5-hydroxytryptamine.
Neuropharmacology 25:563-576 (1986).
Branchek, T., N. Adham, M. Macchi, H.-T. Kao, and P. R. Hartig. [3H]-DOB (4-bromo-2,5-dimethoxyphenylisopropylamine) and [3H]ketanserin label BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 72 111337 two affinity states of the cloned human 5-hydroxytryptamine2 receptor. Mol. Pharmacol. 38:604-609 (1990)..
Cheng, Y. c., and W. H. Prusoff. Relationship between the inhibition constant (K{) and the concentration of the inhibitor which causes 50 per cent inhibition (IC50) of an enzyme reaction. Biochem. Pharmacol. 22:3099-3108 (1973).
Connor, D. A., and T. E. Mansour. Serotonin receptor-mediated activation of adenylate cyclase in neuroblastoma NCB-20: a novel 5-hydroxytryptamine receptor. Mol. Pharmacol. 37:742-751 (1990).
Cossery, J. M., J.-M. Mienville, P. A. Sheehy, A. M.
Mellow, and D.-M. Chuang. Characterization of two distinct 5-HT receptors coupled to adenylate cyclase activation and ion current generation in NCB-20 cells. Neurosci. Lett. 108:149-154 (1$90).
Cushing, D. and Cohen, M.L. Comparison of the serotonin receptors that mediate smooth muscle contraction in canine and porcine coronary artery. J.Pharmacol. Exp.
The. 261: 856-861, 1992.
* ft
Demchyshyn, L., R. K. Sunahara, K. Miller, M. Teitler, B. J. Hoffman, J. L. Kennedy, P. Seeman, H. H. M. Van Tol, and H. B. Niznik. A human serotonin ID receptor variant (5-HT1D0) encoded by an intronless gene on chromosome 6. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:5522-5526 :. (1992).
Dumuis, A., R. Bouhelal, M. Sebben, R. Cory, and J. Bockaert. A nonclassical 5-hydroxytryptamine receptor positively coupled with adenylate cyclase in the central nervous system. Mol. Pharmacol. 34:880-887 (1988).
NSD0CID: <FI 111337B1 I > 73 111337
Fargin, A., J. R. Raymond, J. R. Regan, S. Cotecchia, R. J. Lefkowitz, and M. G, Caron. Effector coupling mechanisms of the cloned 5-HT1A receptor. J. Biol.
Chem. 264:14848-14852 (1989).
Fillion G., D. Beaudoin, J. C. Rousselle, and J. Jacob.
(3H]5-HT binding sites and 5-HT-sensitive· adenylate cyclase in glial cell membrane fraction. Brain Res. 198:361-374 (1980).
Foquet, M., D. Hoyer, L. A. Pardo, A. Parekh, F. W.
Kluxen, H. O. Kalkutan, W. Stuhmer, and H. Liibbert.
Cloning and functional characterization of the rat stomach fundus serotonin receptor. EMBO J. 11(3):3481-3487 (1992).
Frazier, A., S. Haayani, and B. B. Wolfe. Subtypes of receptors for serotonin. Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 30:307-348 (1990).
Furchgott, R. F. The classification of adrenoceptors (adrenergic receptors). An evaluation from the standpoint of receptor theory, in Catecholamines (H. Blaschko, and E. Muscholl, eds.). Springer Press,
Berlin, Heidelberg, New York and Tokyo, 283-335 (1972).
Hamblin, M. w., and M. A. Metcalf. Primary structure and functional characterization of a human 5-HT10-type serotonin receptor. Mol. Pharmacol. 40:143-148 (1991).
« »
» I
Hartig, P. R. TIPS 10:64-69 (1989).
BNSD0CID: <F| 111337B1 I > 74 ' 111337
Hartig, P.R., H.-T. Kaof M. Macchi, N. Adham, J.
Zgombick, R. Weinshank, and T. Branchek. The molecular biology of serotonin receptors: an overview.
Neuropsychophannacol. 3:335-347 (1990).
Jin, H., D. Oskenberg, A. Askenazi, s. Peroutka, A.M.V.
Duncan, R. Rozmahel, Y.Yang, G. Mengod, J·. Palacios, B. O'Dowd. J. Biol. Chem. 267: 5736-5738 (1992)
Julius, D., A. B. MacDermott, R. Axel, T. Jessel.
Molecular characterization of a functional cDNA encoding the serotonin lc receptor. Science 241:558-564 (1988).
Julius, D. Molecular biology of serotonin receptors.
Ann. Rev. Neurosci. 14:335-360 (1991).
Kingston, R. E., In: Current Protocols in Molecular Biology, Voi. I (John Wiley and Sons, N.Y.), 1987.
Levy, F. 0., T. Gudermann, M. Birnbaumer, A. J.
Kaumann, and L. Birnbaumer. Molecular cloning of a human gene (S31) encoding a novel serotonin receptor mediating inhibition of adenylyl cyclase. FEBS. Lett. 296:201-206 (1992).
«
Lubbert, Η., T. P. Snutch, N. Dascal, H. A. Lester, and N. Davidson. Rat brain 5-HT1c receptors are encoded by a 5-6 kbase mRNA size class and are functionally expressed in injected Xenopus oocytes. J. Neurosci.
:.. 7:1159-1165 (1987).
BNSDOCID: ^Fl 111337B1 I > 75 ' 111337
Mahle, C. D., H. P. Nowak, R. J. Mattson, S. D. Hurt, and F. D. Yocca. [3H)5-Carboxamidotryptamine labels multiple high affinity 5-HT10-like sites in guinea pig brain. Eur. J. Pharmacol. 205:323-324 (1991).
Maricq, λ. V., A. V. Peterson, A. J. Brake, R. M. Myers, and D. Julius. Primary structure and functional expression of the 5-HT3 receptor, a serotonin-gated ion channel. Science 254:432-436 (1991).
Maroteaux, L., F. Saudou, N. Amiaiky, U. Boschert, J.
L. Plassat, R. Hen. Mouse 5-HT1B serotonin receptor: cloning, functional expression, and localization in motor control centers. Proc. Natl. Acad. Sci. 89:3020-3024 (1992).
McAllister, G., A. Charlesworth, C. Snodin, M.S. Beer, A. J. Noble, D. N. Middlemiss, L. L. Iverson, and P. Whiting. Molecular cloning of a serotonin receptor from human brain (5-HT1E); A fifth 5-HTl-like subtype. Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 89:5517-5521, 1992
Miller, J., and R.N. Germain. Efficient cell surface expression of class II MHC molecules in the absence of , associated invariant chain. J.Exp.Med. 164:1478-
• I
1489 (1986).
Mylecharane, E. and Phillips, C. Mechanisms of 5-hydroxytryptamine-induced vasodilation. In: The
Peripheral Actions of 5-hy.droxytryptamine, J.R. Fozard, ed. Oxford University Press, Oxford, pp. 147-181 • * (1989).
Pritchett, D. B., A. W. J. Bach, M. Wozny, o. Taleb, R.
Dal Toso, J. c. Shih, and P. H. Seeburg. Structure and functional expression of a cloned rat serotonin 5-HT-2 receptor. EMBO J. 7:4135-4140 (1988).
BNSDOCIDkFI 111337B1 I > 111337 76
Sambrook, J., Fritsch, E. F., and Maniatis, T. , In: Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd Edition (Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, N.Y.), 1989.
Sanger, F., Nicklen, S. and coulsen, A. R. Proc. Natl.
Acad. Sci. USA 74:5463-5467 (1977).
Savarese, T. M. and Fraser, L. M. Biochem. J. 283:1-· 19 (1992) shenker, A., S. Maayani, H. Weinstein, and J. P. Green, Pharmacological characterization of two 5-hydroxytryptamine receptors coupled to adenylate cyclase in guinea pig hippocampal membranes. Mol. Pharmacol. 31:357-367 (1987).
Southern, E. M. J. Mol. Biol. 98:503-517 (1975).
Trevethick, M. A., W. Feniuk, and P. P. A. Humphrey. 5-hydroxytryptamine induced relaxation of neonatal porcine vena cava in vitro. Life Sci. 35:477-486 (1984).
.· Weinshank, R. L., Zgombick, J. M., Macchi, M., Adham, N., Lichtblau, H., Branchek, T. A. and Hartig, P. R.
Mol. Pharmacol. 38:681-688 (1990).
Weinshank, R. L., J. M. Zgombick, M. Macchi, T. A. Branchek, and P. R. Hartig. The human serotonin ID \ receptor is encoded by a subfamily of two distinct genes: 5-HT1De and 5-HTlw· Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 89:3630-3634 (1992a).
BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 77 ' 111337
Weinshank, R. L., Adham, N., Zgombick, J., Bard, J., Branchek, T. and Hartig, P. R., In: Serotonin Receptor Subtypes: Pharmacological Significance and Clinical
Implications, Voi. I. Int. Acad. Biomed. Drug Res. (S.
Krager, Basel, Switzerland), (1992b).
Witz, P., Amlaiky, N., Plassat, J.-L., Maroteaux, L.,
Borrelli, E. and Hen, R. Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 87:8940-8944 (1990).
Zemlan, F. P., and E. F. Schwab. Characterization of a novel serotonin receptor subtype (5~HT1S) in rat CNS: interaction with a GTP binding protein. J. Neurochem. 57:2092-2099 (1991).
Zgombick, J. M., R. L. Weinshank, M. Macchi, L. E. Schechter, T. A. Branchek, and P. R Hartig. Expression and pharmacological characterization of a canine 5-hydroxytryptaraine1D receptor subtype. Mol. Pharmacol.
40: 1036-1042 (1991).
Zgombick, J. M., L. E. Schechter, M. Macchi, P. R.
Hartig, T. A. Branchek, and R. L. Weinshank. Human gene S31 encodes the pharmacologically defined serotonin 5- * hydroytryptamine1£ receptor. Mol. Pharmacol. (1992), in press.
BNSQOCID:<FI 111337B1 I > 78 Λ Λ Λ 7 717 11 100/
Sekvenssilista (1) GENERAL INFORMATION: (i) APPLICANT: Bard A. Jonathan
Branchek A. Tharasa Weinshank L. Richard
(ii) TITLE OF INVENTION: DNA ENCODING A HUMAN SEROTONIN RECEPTOR
(5-HT4B) AND USES THEREOF
(iii) NUMBER OF SEQUENCES: 2 (iv) CORRESPONDENCE ADDRESS: (A) ADDRESSEE: Cooper & Dunham (B) STREET: 30 Rockefeller Plaza (C) CITY: New York (D) STATE: New York (E) COUNTRY: U.S.A.
(F) ZIP: 10112 (v) COMPUTER READABLE FORM: (A) MEDIUM TYPE: Πορργ dizk (B) COMPUTER: IBM PC compatible
(C) OPERATING SYSTEM: PC-DOS/MS-DOS
(D) SOFTWARE: Patentin Release #1.2« (vi) CURRENT APPLICATION DATA: (A) APPLICATION NUMBER: (B) FILING DATE: (C) CLASSIFICATION: (viii) ATTORNEY/AGENT INFORMATION: (A) NAME: White P.r John (B) REGISTRATION NUMBER: 28,«78
(C) REFERENCE/DOCXET NUMBER: «1908-A-PCT/JPW/TEP
(ix) TELECOMMUNICATION INFORMATION: (A) TELEPHONE: (212) 977-9550 (B) TELEFAX: (212) 315-1931
(C) TELEX: «22523 COOP UI
• : (2) INFORMATION FOR SEQ ID NO:l: (i) SEQUENCE CHARACTERISTICS: (A) LENGTH: 1406 baza pairs (B) TYPE: nucleic acid (C) STRANDEDNESS: double (D) TOPOLOGY: unknown
(ii) MOLECULE TYPE: CDNA
(iii) HYPOTHETICAL: N
(iv) ANTI-SENSE: N
(vii) IMMEDIATE SOURCE: (A) LIBRARY: human brain (B) CLONE: hp78a BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 79 1 113 3 7 (ix) FEATURE:
(λ) NAME/KEY: CDS
(B) LOCATION: 28..1362 (D) OTHER INFORMATION: (xi) SEQUENCE DESCRIPTION: SEQ ID NO:l:
CCATGGGCAG COGCACACGO COOCOCG ATO ATG OAC OTT AAC AGC AOC OOC SI
Met Met Asp Vel Aen Ser Ser Gly 1 5 COC CCO OAC CTC TAC GOG CAC CTC COC TCT TIC CTT CTO CCA GAA GTG 99
Arg Fro Asp Leu Tyr Gly Bis Leu Arg Ser Phe Leu Leu Pro Olu Val 10 IS 20 GOG CGC GGG CTO CCC GAC TTO AGC CCC OAC GOT OOC GCC OAC CCG OTC 147
Gly Arg Gly Leu Pro Asp Leu Ser Pro Asp Gly Gly Ale Asp Pro Vel 25 30 35 40 GCG GGC TCC TOG GCG CCG CAC CTO CTO AGC GAG GTG ACA GCC AGC CCG 195
Ale Gly Ser Trp Ale Pro His Leu Leu Ser Glu Vel Thr Ale Ser Pro 45 50 55 GCG CCC ACC TOO GAC GCG CCC CCO GAC ΑΛΤ GCC TCC OOC TOT GOG GAA 243
Ale Pro Thr Trp Asp Ala Pro Pro Asp Asn Ale Ser Gly Cys Oly Glu 60 65 70 CAG ATC AAC TAC GGC AGA CTC GAG AAA OTT GTG ATC OOC TCC ATC CTO 291
Gin Ile Asn Tyr Gly Arg Vei Glu Lys Vei Vel lie Oly. Ser He Leu 75 80 85 ACO CTC ATC AGO CTO CTO AGO ATC GCG GGC AAC TOC CTO OTG GTG ATC 339
Thr Leu He Thr Leu Leu Thr He Ala Gly Asn Cys Leu Vel Val He 90 95 100 TCC OTG TOC TTC OTC AAO AAO CTC CGC CAG CCC TCC AAC TAC CTO ATC 387
Ser Vel Cys Phe Vel Lys Lys Leu Arg Gin Pro Ser Asn Tyr Leu He 105 110 115 120 GTG TCC CTO GCG CTO GCC GAC CTC TCG OTG OCT GTG GCG GTC ATO CCC 435
Val Ser Leu Ale Leu Ala Asp Leu Ser Val Ala Val Ale Vel Met Pro ( 125 130 135 « .
TTC GTC AGC OTC ACC GAC CTC ATC GGG CGC AAG TOO ATC TIT GOA CAC 483
Phe Vel Ser Val Thr Asp Leu He Gly Gly Lys Trp He Phe Oly His 140 145 150 ITT TTC TOT AAT GTC TTC ATC CCC ATO GAC GTC ATO TOC TOC ACG GCC 531
Phe Phe Cys Asn Val Phe He Ala Met Asp Val Met Cys Cys Thr Ala 155 160 165 TCG ATC ATO ACC CTO TGC GTG ATC ACC ATT GAC AGO TAC CTT GGG ATC 579
Ser He Met Thr Leu Cys Val He Ser He Asp Arg Tyr Leu Oly He 170 175 180 ACA AGO CCC CTC ACA TAC CCT GTG AGG CAG AAT GOO AAA TOC ATG GCG 627
Thr Arg Pro Leu Thr Tyr Pro Val Arg Cln Asn Gly Lys Cys Met Ala 185 190 195 200 BNSDOCID: <FI 111337B1 I > so 111337 ΛΑΟ ΑΤΟ ATT CTC TCC OTC TOO CTT CTC TCC GCC TCC ATC ACC TTA CCT 675
Lye Net IXe Leu Ser Val Trp Leu Leu Ser Ala Ser He Thr Leu Pro 205 210 215 CCA CTC TTT GOA TOG OCT CAG AAT OTA AAT OAT OAT AAG OTC TCC TTG 723
Pro Leu Phe Gly Trp Ale Oln Aen Vei Aen Asp Asp Lys Vel Cys Leu 220 225 230 ATC AGC CAO OAC TTT GCC TAT ACO ATT TAC TCT ACC OCA GTO OCA TTT 771
Ile Ser Gin Asp Phe Gly Tyr Thr Ile Tyr Ser Thr Ala Val Ala Phe 235 240 245 TAT ATC CCC ATC TCC OTC ΑΤΟ CTT TTC AIO TAC TAC CAO ATT TAC AAG 819
Tyr lie Pro Net Ser Val Net Leu Phe Net Tyr Tyr Ola lie Tyr Lys 250 255 260 OCT OCC AGO AAO AGT OCT CCC AAA CAC AAG TTT CCT OOC TTC CCT CCA 867
Ala Ala Arg Lys Ser Ala Ala Lys Bis Lys Phe Pro Gly Phe Pro Arg 265 270 275 280 GTO GAG CCA OAC AGC OTC ATC OCC CTO AAT OOC ATA GTO AAG CTC CAG 915
Val Glu Pro Asp Ser Val lie Ala Leu Asa Gly lie Val Lys Leu Gin 285 290 295 AAG OAO GTO OAA GAO TOT OCA AAC CTT TCO AGA CTC CTC AAG CAT GAA 963
Lys Glu Val Glu Glu Cys Ala Asa Leu Ser Arg Leu Leu Lys Bis Glu 300 305 310 AGO AAA AAC ATC TCC ATC TTT AAG CGA GAA CAG AAA OCA GCC ACC ACC 1011
Arg Lys Asa lie Ser lie Phe Lys Arg Glu Ola Lys Ala Ala Thr Thr 315 320 325 CTO GOG ATC ATC OTC GOG GCC TTT ACC GTO TOC TOG CTO CCA TTT TTC 1059
Leu Gly lie lie Val Gly Ala Phe Thr Val Cys Trp Leu Pro Phe Phe 330 335 340 CTC CTC TCO ACA GCC AGA CCC TTC ATC TOT OOC ACT TCC TOC AGC TOC 1107
Leu Leu Ser Thr Ala Arg Pro Phe lie Cys Gly Thr Ser Cys Ser Cys 345 350 355 360 ATC CCA CTO TOG GTO GAG AGO ACA TTT CTO TOO CTA OOC TAT GCA AAC 1155 lie Pro Leu Trp Val Glu Arg Thr Phe Leu Trp Leu Gly Tyr Ala Asa 365 370 375 TCT CTC ATT AAC CCT TTT ΑΤΑ TAT OCC TTC TTC AAC COG OAC CTO AGG 1203
Ser Leu lie Asa Pro Phe lie Tyr Ala Phe Phe Asa Arg Asp Leu Arg 380 385 390 ACC ACC TAT CGC AGC CTO CTC CAG TOC CAO TAC COG AAT ATC AAC COG 1251
Thr Thr Tyr Arg Ser Leu Leu Cln Cys Gla Tyr Arg Asa lie Asa Arg 395 400 405 AAG CTC TCA OCT OCA OOC ATC CAT OAA OCC CTC AAO CTT OCT CAO AGG 1299 ·, Lys Leu Ser Ala Ala Gly Met Bis Glu Ala Leu Lys Leu Ala Glu Arg 410 415 420 CCA GAG ACA CCT GAO TTT OTC CTA CAA AAT OCT GAC TAC TOT AGA AAA 1347
Pro Glu Arg Pro Glu Phe Val Leu Gla Asn Ala Asp Tyr Cys Arg Lys 425 430 435 440 SNSDOCID:*FI 111337B1 I > -1-1-1777 81 1 1 lvjJ/ XAA OCT CAT OAT TCA TOATTOAAAO CAOAACAATO ΟΑΟΑβΟΑλΤΤ CGATATCAAG 1402
Lys 01 f Hi* A*p Ser 445 CTTA 1406 (2) INFORMATION FOR SBQ ID NOt2t (i) SEQUENCE CHARACTERISTICSt (A) LENGTHS 445 nlno acids (B) TTPEs aaino acid (D) TOPOLOOT: linear (ii) HOXaECUIiE TYPEt protein (Xi) SEQUENCE DESCRIPTIONt SEQ ID N0t2s
Met Met Asp Val Asn Ser Ser Gly Arg Pro Asp Leu Tyr Gly Hi* Leu 15 10 15
Arg Ser Phe Leu Leu Pro Qlu Val Gly Arg Gly Leu Pro Asp Leu Ser 20 25 30
Pro Asp Qly Gly Ala Asp Pro Val Ala Gly Ser Trp Ala Pro Hi* Leu 35 40 45
Leu Ser Glu Val Thr Ala Ser Pro Ala Pro Thr Trp Asp Ala Pro Pro 50 55 50
Asp Asn Ala Ser Gly Cys Gly Glu Gin lie Asn Tyr Gly Arg Val Glu «5 70 75 80
Lys Val Val lie Gly Ser lie Leu Thr Leu lie Thr Leu Leu Thr lie 85 SO 95
Ala Gly Asn Cys Leu Vai Val He Ser Val Cys Phe Val Lys Lys Leu 100 105 110
Arg Gin Pro Ser Asn Tyr Leu He Val Ser Leu Ala Leu Ala Asp Leu 115 120 125
Ser Val Ala Val Ala Val Met Pro Phe Val Ser Val Thr Asp Leu He 130 135 140
Gly Gly Lys Trp lie Phe Gly His Phe Phe Cys Asn Val Phe He Ala 145 150 155 160
Met Asp Val Met Cys Cys Thr Ala Ser He Mat Thr Leu Cys Val He 155 170 175
Ser He Asp Arg Tyr Leu Gly lie Thr Arg Pro Leu Thr Tyr Pro Val *' ISO 185 190
Arg Gin Asn Gly Lys Cys Met Ala Lys Met lie Leu Ser Val Trp Leu 195 200 205
Leu Ser Ala Ser He Thr Leu Pro Pro Leu Phe Gly Trp Ala Gin Asn 210 215 220 t
Val Asn Asp Asp Lys Val Cys Leu He Ser Gin Asp Phe Gly Tyr Thr 225 230 235 240 BNSD0C1D: <F1 111337B1 I >

Claims (34)

1. Nukleiinihappomolekyyli, tunnettu siitä, että se koodaa 5 (a) ihmisen 5-HT4B-reseptoria, jolloin reseptorilla on kuviossa 1 esitetty aminohapposekvenssi, tai (b) kohdan a) reseptorin osaa, jolla on samat si-toutumisominaisuudet, jotka on esitetty taulukoissa 3 ja 4.
2. Nukleiinihappomolekyyli, tunnettu siitä, 10 että se koodaa (a) ihmisen 5-HT4B-reseptoria, jolloin reseptorilla on aminohapposekvenssi, jota koodaa plasmidissa pcEXV-5HT4B (ATCC-talletusnumero 75332) oleva DNA-sekvenssi, tai (b) kohdan a) reseptorin osaa, jolla on samat si-15 toutumisominaisuudet, jotka on esitetty taulukoissa 3 ja 4.
3. Nukleiinihappomolekyyli, tunnettu siitä, että se on nukleiinihappomolekyyli, joka on degeneroitunut patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaisen nukleiinihappomolekyy-lin suhteen.
4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen nuk leiinihappomolekyyli, tunnettu siitä, että se on DNA-molekyyli, cDNA-molekyyli tai RNA-molekyyli.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen nukleiinihappomolekyyli, tunnettu siitä, että DNA-molekyyli on pe- : ' 25 räisin genomisesta DNA:sta.
6. Vektori, tunnettu siitä, että se käsittää patenttivaatimuksen 4 mukaisen nukleiinihappomolekyy-lin.
7. Patenttivaatimuksen 4 mukainen vektori, 30 tunnettu siitä, että se on plasmidi. ‘I 8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen vektori, joka on sovitettu bakteerisolussa ilmentämistä varten, tunnettu siitä, että siinä on patenttivaatimuksen 4 mukaisen nukleiinihappomolekyylin bakteerisolussa ilmentä-35 mistä varten tarpeelliset säätelyelementit siten sijoitet- BNSDOCID: <F1 111337B1 I > 85 111337 soitumaan sekvenssin kanssa, joka sisältyy jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukaiseen nukleiinihappomolekyylin sekvenssiin.
17. Nukleiinihappokoetin, tunnettu siitä, 5 että se käsittää nukleiinihappomolekyylin, joka on vähintään 15 nukleotidiä pitkä ja pystyy spesifisesti hybridi-soitumaan sekvenssin kanssa, joka sisältyy patenttivaatimuksen 4 mukaiseen nukleiinihappomolekyylin sekvenssiin.
18. Patenttivaatimuksen 16 tai 17 mukainen nukle- 10 iinihappokoetin, tunnettu siitä, että nukleiinihappo on DNA.
19. Nukleiinihappokoetinseos, tunnettu siitä, että se käsittää patenttivaatimusten 16 - 18 mukaisten nukleiinihappokoetinten seoksen, jolloin koettimien sek- 15 venssit eroavat toisistaan ennalta määrätyissä kohdissa.
20. Menetelmä kemiallisen yhdisteen tunnistamiseksi, joka sitoutuu spesifisesti 5-HT4B-reseptoriin, jolloin
5-HT4B-reseptorilla on aminohapposekvenssi, joka on sama kuin aminohapposekvenssi, jota koodaa jonkin patenttivaati- 20 muksista 1-4 mukainen nukleiinihappo, tunnettu siitä, että saatetaan ei-hermosolut, jotka ilmentävät pinnallaan 5-HT4B-reseptoria, tai niiden solu-uutteesta saatu membraanifraktio, kosketukseen kemiallisen yhdisteen kanssa olosuhteissa, jotka ovat sopivia sitoutumiseen, ja todetaan »*· 25 kemiallisen yhdisteen spesifinen sitoutuminen 5-HT4B- reseptoriin.
21. Menetelmä, joka käsittää kompetetiivisen sitoutumisen kemiallisen yhdisteen tunnistamiseksi, joka sitoutuu spesifisesti 5-HT4B-reseptoriin, jolloin 5-HT4B- 30 reseptorilla on aminohapposekvenssi, joka on sama kuin ami-·· nohapposekvenssi, jota koodaa jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen nukleiinihappo, tunnettu siitä, että saatetaan erikseen kosketukseen ei-hermosolut, jotka ilmentävät pinnallaan 5-HT4B-reseptoria, tai niiden solu- 35 uutteesta saatu membraanifraktio, sekä kemiallisen yhdisteen kanssa että toisen kemiallisen yhdisteen kanssa, jonka BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 111337 86 tiedetään sitoutuvan 5HT4B-reseptoriin, ja vain toisen kemiallisen yhdisteen kanssa olosuhteissa, jotka ovat sopivia molempien yhdisteiden sitoutumiseen, ja todetaan kemiallisen yhdisteen spesifinen sitoutuminen 5-HT4B-reseptoriin, 5 väheneminen toisen kemiallisen yhdisteen sitoutumisessa 5-HT4B~reseptoriin kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa, mikä osoittaa että kemiallinen yhdiste sitoutuu 5-HT4B-reseptoriin.
22. Menetelmä sen määrittämiseksi, sitoutuuko kemi-10 allinen yhdiste spesifisesti ja aktivoiko se 5-HT4B- reseptoria, jolloin 5-HT4B-reseptorilla on aminohapposekvenssi, joka on sama kuin aminohapposekvenssi, jota koodaa jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen nukleiinihappo, tunnettu siitä, että saatetaan erikseen kosketuk-15 seen ei-hermosolut, jotka tuottavat toisen välittäjäaine-vasteen ja ilmentävät pinnallaan 5-HT4B-reseptoria, tai niiden solu-uutteesta saatu membraanifraktio, kemiallisen yhdisteen kanssa olosuhteissa, jotka ovat sopivia 5-HT4B-reseptorin aktivoitumiseen, ja mitataan toisen välittäjäai-20 neen vaste kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa ja puuttuessa, jolloin muutos toisen välittäjäaineen vasteessa kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa osoittaa, että kemiallinen yhdiste aktivoi 5-HT4B-reseptoria.
23. Menetelmä sen määrittämiseksi, sitoutuuko kemi- _ 25 allinen yhdiste spesifisesti ja inhiboiko se 5-HT4B- reseptorin aktivoitumista, jolloin 5-HT4B-reseptorilla on aminohapposekvenssi, joka on sama kuin aminohapposekvenssi, jota koodaa jonkin patenttivaatimuksista 1-4 nukleiinihappo, tunnettu siitä, että saatetaan erikseen kos-30 ketukseen ei-hermosolut, jotka tuottavat toisen välittäjä-aineen vasteen ja ilmentävät pinnallaan 5-HT4B-reseptoria, tai niiden solu-uutteesta saatu membraanifraktio, sekä kemiallisen yhdisteen että toisen kemiallisen yhdisteen kanssa, jonka tiedetään aktivoivan 5HT4B-reseptoria, ja vain 35 toisen kemiallisen yhdisteen kanssa olosuhteissa, jotka ovat sopivia 5-HT4B-reseptorin aktivoitumiseen, ja mitataan BNSDOCIDkFI 111337B1 I > 87 111337 toisen välittäjäaineen vaste vain toisen kemiallisen yhdisteen läsnä Ollessa ja sekä toisen kemiallisen yhdisteen että kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa, jolloin pienempi muutos toisen välittäjäaineen vasteessa, kun läsnä on sekä 5 kemiallista yhdistettä että toista kemiallista yhdistettä, kuin vain toisen kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa osoittaa, että kemiallinen yhdiste inhiboi 5-HT4B-reseptorin aktivoitumista .
24. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, 10 tunnettu siitä, että toinen välittäjäainevaste kä sittää adenylaattisyklaasiaktiivisuuden ja muutos toisen välittäjäaineen vasteessa on lisäys adenylaattisyklaasin aktiivisuudessa.
25. Patenttivaatimuksen 23 mukainen menetelmä, 15 tunnettu siitä, että toinen välittäjäainevaste kä sittää adenylaattisyklaasiaktiivisuuden ja muutos toisen välittäjäaineen vasteessa on pienempi lisäys adenylaat-tisyntaasiaktiivisuuden tasossa, kun läsnä on sekä kemiallista yhdistettä että toista kemiallista yhdistettä, kuin 20 vain toisen kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa.
26. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen välittäjäainevaste kä sittää solunsisäiset kalsiumtasot ja muutos toisen välittäjäaineen vasteessa on lisäys solunsisäisissä kalsiumtasois- .1 25 sa.
27. Patenttivaatimuksen 23 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen välittäjäainevaste kä sittää solunsisäiset kalsiumtasot ja muutos toisen välittäjäaineen vasteessa on pienempi lisäys solunsisäisissä kal- 30 siumtasoissa, kun läsnä on sekä kemiallista yhdistettä että *. toista kemiallista yhdistettä, kuin vain toisen kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa.
28. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen välittäjäainevaste kä- 35 sittää inositolifosfaattimetaboliittitasot ja muutos toisen BNSDOCID: <FI 111337B1 I > 111337 88 välittäjäaineen vasteessa on lisäys inositolifosfaattimeta-boliittitasoissa.
29. Patenttivaatimuksen 23 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toinen välittäjäainevaste kä-5 sittää inositolifosfaattimetaboliittitasot ja muutos toisen välittäjäaineen vasteessa on pienempi lisäys inositolifos-faattimetaboliittitasoissa, kun läsnä on sekä kemiallista yhdistettä että toista kemiallista yhdistettä, kuin vain toisen kemiallisen yhdisteen läsnä ollessa.
30. Jonkin patenttivaatimuksista 20 - 29 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5-HT4B-reseptori on nisäkkään reseptori tai ihmisen reseptori.
31. Jonkin patenttivaatimuksista 20 - 29 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ei-hermosolu on ni- 15 säkässolu tai hyönteissolu.
32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nisäkässolu on Cos-7-solu tai LM (tk") -solu.
33. Menetelmä farmaseuttisen koostumuksen valmista- 20 miseksi, tunnettu siitä, että otetaan kemiallinen yhdiste, identifioidaan yhdiste yhdisteeksi, joka sitoutuu spesifisesti 5-HT4B-reseptoriin, minkä tahansa patenttivaatimuksista 20 - 23 mukaisella menetelmällä ja sekoitetaan yhdiste farmaseuttisesti hyväksyttävän kantajan kanssa.
34. Menetelmä kemiallisen yhdisteen saamiseksi, tunnettu siitä, että identifioidaan kemiallinen yhdiste, joka sitoutuu spesifisesti 5-HT4B-reseptoriin, minkä tahansa patenttivaatimuksista 20 - 23 mukaisella menetelmällä ja valmistetaan kemiallinen yhdiste. 1 BNSDOCID: <FI 111337B1 I > « 89 111337
FI952094A 1992-11-03 1995-05-02 Ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodaava DNA ja sen käyttö FI111337B (fi)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US97169092A 1992-11-03 1992-11-03
US97169092 1992-11-03
PCT/US1993/010553 WO1994009828A1 (en) 1992-11-03 1993-10-29 Dna encoding a human serotonin receptor (5-ht4b) and uses thereof
US9310553 1993-10-29

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI952094A0 FI952094A0 (fi) 1995-05-02
FI952094A FI952094A (fi) 1995-06-29
FI111337B true FI111337B (fi) 2003-07-15

Family

ID=25518691

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI952094A FI111337B (fi) 1992-11-03 1995-05-02 Ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodaava DNA ja sen käyttö

Country Status (15)

Country Link
US (4) US5985585A (fi)
EP (1) EP0624100B1 (fi)
JP (1) JPH08506240A (fi)
KR (1) KR950704001A (fi)
AT (1) ATE192490T1 (fi)
AU (1) AU686580B2 (fi)
CA (1) CA2127117C (fi)
DE (2) DE624100T1 (fi)
ES (1) ES2070104T1 (fi)
FI (1) FI111337B (fi)
GR (1) GR950300029T1 (fi)
HU (1) HU221822B1 (fi)
NO (1) NO951689L (fi)
NZ (1) NZ258320A (fi)
WO (1) WO1994009828A1 (fi)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0624100B1 (en) 1992-11-03 2000-05-03 Synaptic Pharmaceutical Corporation Dna encoding a human serotonin receptor (5-ht 4b) and uses thereof
US6300087B1 (en) * 1992-11-03 2001-10-09 Synaptic Pharmaceutical Corporation DNA encoding a human serotonin receptor (5-HT4B) and uses thereof
US6228864B1 (en) * 1997-10-28 2001-05-08 Vivus, Inc. Administration of 5-HT receptor agonists and antagonists, to treat premature ejaculation
FR2771741B1 (fr) 1997-11-28 2001-07-13 Inst Nat Sante Rech Med Variants d'epissage du recepteur serotoninergique 5-ht4 humain et leurs applications, notamment pour le criblage
EP0998923A1 (en) * 1998-10-30 2000-05-10 Basf Aktiengesellschaft Use of 5-HT7 receptor agonists for the treatment or prophylaxis of ischemias
WO2000069437A1 (en) 1999-05-18 2000-11-23 Synaptic Pharmaceutical Corporation Use of agonists or antagonists of the 5-ht7 receptor to treat disorders of the bladder
WO2001061039A2 (en) * 2000-02-17 2001-08-23 Glaxo Group Limited 5-hydroxytryptamine transporter gene polymorphisms
EP1334130A2 (en) * 2000-10-31 2003-08-13 Bayer Ag Regulation of human serotonin receptor precursor
US6989239B2 (en) * 2001-06-20 2006-01-24 R.E.D. Laboratories, N.V./S.A. Methods for diagnosis and treatment of chronic immune diseases
WO2003066672A1 (fr) * 2002-02-08 2003-08-14 Nakoshi, Hideo Peptides
US7463934B2 (en) * 2002-04-12 2008-12-09 Medtronic, Inc. Implantable medical device with captivation fixation
FR2846559B1 (fr) * 2002-10-31 2007-06-15 Centre Nat Rech Scient Composition pharmaceutique pour la preparation d'un medicament destine a traiter et/ou a prevenir une pathologie liee a une conduite obsessionnelle
EP1634081A2 (en) * 2003-05-28 2006-03-15 Bayer HealthCare AG Diagnostics and therapeutics for diseases associated with 5-hydroxytryptamine (serotonin) receptor 7 (5-ht7)
US9395365B2 (en) * 2009-04-02 2016-07-19 Abbott Point Of Care, Inc. Detection of infectious disease in a human or animal by measuring specific phagocytosis in a thin film sample of their anticoagulated blood

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1208146A (en) * 1983-10-27 1986-07-22 Tai-Kin Wong Method of transferring genes into cells
US4985352A (en) * 1988-02-29 1991-01-15 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York DNA encoding serotonin 1C (5HT1c) receptor, isolated 5HT1c receptor, mammalian cells expressing same and uses thereof
AU652349B2 (en) * 1989-10-27 1994-08-25 Salk Institute For Biological Studies, The Glutamate receptor compositions and methods
WO1991013979A1 (en) * 1990-03-05 1991-09-19 President And Fellows Of Harvard College Transgenic mouse overexpressing il-4 and method of use
US5155218A (en) * 1990-05-08 1992-10-13 Neurogenetic Corporation Dna encoding human 5-ht1d receptors
US5225543A (en) * 1991-03-28 1993-07-06 American Cyanamid Company Receptors method for purification of g protein-linked
DE585415T1 (de) * 1991-12-02 1996-10-10 Synaptic Pharma Corp Dns-kodierend für den menschlichen 5-ht 1e rezeptor und seine verwendung.
US5360735A (en) * 1992-01-08 1994-11-01 Synaptic Pharmaceutical Corporation DNA encoding a human 5-HT1F receptor, vectors, and host cells
FR2693200B1 (fr) * 1992-07-01 1994-08-19 Inst Nat Sante Rech Med Nouveaux polypeptides ayant une activité de récepteur sérotoninergique, acides nucléiques codant pour ces polypeptides et utilisations.
FR2693201B1 (fr) * 1992-07-01 1994-08-19 Inst Nat Sante Rech Med Nouveaux polypeptides ayant une activité de récepteur sérotoninergique, acides nucléiques codant pour ces polyptides et utilisations.
ATE279515T1 (de) 1992-10-26 2004-10-15 Us Gov Health & Human Serv Pct-65 serotonin rezeptor
EP0624100B1 (en) 1992-11-03 2000-05-03 Synaptic Pharmaceutical Corporation Dna encoding a human serotonin receptor (5-ht 4b) and uses thereof
FR2699922B1 (fr) * 1992-12-30 1995-02-10 Inst Nat Sante Rech Med Polypeptides à activité de récepteur sérotoninergique, médicaments les comprenant, séquences codant pour eux, sondes vecteurs et hôtes les exprimant, et application au criblage des médicaments.
US5968817A (en) * 1993-03-15 1999-10-19 The Scripps Research Institute DNA encoding serotonin receptors
US7980514B2 (en) * 2008-03-14 2011-07-19 Northrop Grumman Space & Mission Systems Corp. Solar array momentum control

Also Published As

Publication number Publication date
CA2127117A1 (en) 1994-05-11
FI952094A (fi) 1995-06-29
EP0624100A1 (en) 1994-11-17
KR950704001A (ko) 1995-11-17
WO1994009828A1 (en) 1994-05-11
US6083749A (en) 2000-07-04
US5985585A (en) 1999-11-16
NO951689L (no) 1995-06-21
US6432655B1 (en) 2002-08-13
EP0624100A4 (en) 1995-11-29
CA2127117C (en) 2001-02-13
DE69328549D1 (de) 2000-06-08
EP0624100B1 (en) 2000-05-03
ES2070104T1 (es) 1995-06-01
NZ258320A (en) 1996-12-20
FI952094A0 (fi) 1995-05-02
HUT72837A (en) 1996-05-28
NO951689D0 (no) 1995-05-02
DE69328549T2 (de) 2000-08-24
JPH08506240A (ja) 1996-07-09
AU686580B2 (en) 1998-02-12
ATE192490T1 (de) 2000-05-15
HU221822B1 (hu) 2003-01-28
DE624100T1 (de) 1995-11-09
US6376243B1 (en) 2002-04-23
AU5590994A (en) 1994-05-24
GR950300029T1 (en) 1995-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU685076B2 (en) DNA encoding 5-HT4 serotonin receptors and uses thereof
EP0574579B1 (en) Dna encoding a human 5-ht 1f receptor and uses thereof
US5989834A (en) Uses of nucleic acid encoding neuropeptide Y/peptide YY (Y2) receptors nucleic acid encoding
JP4216326B2 (ja) ヒト神経ペプチドy/ペプチドyy/膵臓ポリペプチド受容体(y4)をコードしたdna、及び該dnaの使用
JP2002514055A (ja) ガラニンgalr3受容体をコードするdnaおよびその使用
FI111337B (fi) Ihmisen serotoniinireseptoria (5-HT4B) koodaava DNA ja sen käyttö
US6300087B1 (en) DNA encoding a human serotonin receptor (5-HT4B) and uses thereof
US20030166066A1 (en) DNA encoding a human serotonin receptor (5-HT4B) and uses thereof
US6406859B1 (en) DNA encoding a 5-HT 1F receptor and uses thereof
AU703697B2 (en) DNA encoding a human 5-HT1F receptor and uses thereof
AU667510C (en) DNA encoding a human 5-HT-1F receptor and uses thereof
Gerald et al. DNA encoding 5-HT4A serotonin receptors
US20020081661A1 (en) DNA encoding 5-HT4 serotonin receptors and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
FD Application lapsed
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: LUNDBECK RESEARCH USA, INC.

Free format text: LUNDBECK RESEARCH USA, INC.

MA Patent expired