JP2000510330A - 癌の診断および予後のための方法 - Google Patents

癌の診断および予後のための方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、腫瘍抑制遺伝子pRb2/p130の発現のレベルを決定することを含む、診断および予後のための方法を提供する。pRb2/p130発現の相対レベルは癌の存在、腫瘍等級、および患者予後と関連するため、これらの方法は、癌を検出し、治療の判断を行い、患者の成果を予測し、および罹患していない個体における癌の危険性を予測するために用いることができる可能性がある。本発明はさらに、pRb2/p130遺伝子中の突然変異および多型性の検出のための方法を提供する。これは、腫瘍形成に関連する遺伝的事象を特徴付けし、突然変異の親起源を追跡し、生殖系突然変異のキャリアーを同定し、および、癌の素因を有する個体を同定するために用いることができる可能性がある。

Description

【発明の詳細な説明】 癌の診断および予後のための方法政府助成金 本明細書に記載されている発明は国立衛生研究所助成金RO1 CA60999 −01A1により支援された。米国政府は本発明にある種の権利を持っている。関連出願の参照 本出願は1997年3月3日に出願された米国仮特許出願番号60/039,5 32号、1996年6月21日に出願された米国仮特許出願番号60/020, 196号、1996年6月5日に出願された米国仮特許出願番号60/019, 372号および1996年4月5日に出願された米国仮特許出願番号60/01 4,943号からの優先権を請求する。発明分野 本発明は癌の危険性のある個体の同定、および癌の検出および評価のための方 法に関している。背景技術 A.癌抑制のRbファミリー ヒトの癌の多くの型は細胞内での増殖制御の平衡異常により起こされると信じ られている。増殖制御における負の調節の減少および/またはそれらの不活性化 は癌性状態を起こすことができる。もしくは、正の調節増殖制御の増加もまた癌 性状態を起こすことができる。 最初の腫瘍抑制遺伝子の同定以来、新規腫瘍抑制遺伝子の同定およびヒトの癌 におけるそれらの関与に癌研究のより多くの努力が焦点を合わせてきた。Knu dsonの”ツーヒット”仮説に従うと(Knudson,Proc.Natl .Acad.Sci.USA68,820−823(1971))、ヒトの癌 の多くの型は未だに同定されていない推定腫瘍抑制遺伝子のヘテロ接合性の喪失 により発現すると考えられている(Lasko et al.,Annu.Re Genetics25,281−296(1991))。 最も研究されている腫瘍抑制遺伝子の一つは網膜芽細胞腫感受性遺伝子(R b)であり、その遺伝子産物(pRb、p105またはpRb/p105)は細 胞分割の制御において鍵となる役割を果たしていることが示されている。分裂間 期細胞において、pRbはE2Fのような転写因子との相互作用を通して細胞周 期に必要とされる遺伝子の転写を抑制することにより細胞の静止状態の維持に寄 与している(Wagner et al.,Nature352,189−1 90(1991);Nevins,Science258,424−429( 1992);およびHiebert et al.,Genes Develo .,,177−185(1992))。この活性の喪失は、機能性pRbで の置換後のpRb細胞における形質転換された表現型の復帰により証明されたよ うに、細胞の形質転換を誘導できる(Huang et al.,Scienc 242:1563−1565(1988);Bookstein et a l.,Science247:712−715(1990);およびSume gi et al.,Cell Growth Differ.,:247− 250(1990))。 細胞周期に入ったら、pRbは細胞周期依存性キナーゼによりリン酸化される ようであり(Lees et al.,EMBO J10:4279−429 0(1991);Hu et al.,Mol.Cell.Biol.,12: 971−980(1992);Hinds et al.,Cell70:9 93−1006(1992);およびMatsushime et al., ature35:295−300))、それはpRbの転写因子からの解離、 ゆえに細胞周期の進行に必要とされる遺伝子の発現を可能にすると考えられてい る。 網膜芽細胞腫タンパク質ファミリーには少なくとも三つの構成物が含まれてい ることが観察されている。二つの他のタンパク質、p107および最近クローン 化されたpRb2/p130はpRb/p105、特に”ポケット領域”を作り 上げる二つの不連続ドメインと相同性の領域を共有している。Ewen eta l.,Cell 66:1155−1164(1993);Mayol et al.,Oncogene :1561−2566(1993):Li et al.,Genes Dev:2366−2377(1993);およ びHannon et al.,Genes Dev:2378−2391 (1993)。ポケットドメインはいくつかのウイルス形質転換オンコプロテイ ンとの結合に必要とされる(Moran,Curr.Opin.Genet.D ev:63−70(1993))。 pRb2/p130 cDNAおよび推定アミノ酸配列はLiらにより示され ている。p107 cDNAおよび推定アミノ酸配列はEwenらにより示され ている。LiらおよびEwenらの全開示は本明細書において援用される。 pRb2/p130ならびにp107およびpRbは細胞周期進行の負の制御 因子として作用することが観察されており、細胞をG1期で遮断する(Good rich et al.,Cell 67:293−302(1991);Zh u et al.,Genes Dev:1111−1125(1993) ;Claudio et al.,Cancer Res54:5556−5 560(1994);およびZhu et al.,EMBO J14:19 04−1913(1995))。しかしながら、これらのタンパク質は選択され た細胞株において異なった増殖抑制特性を示し、網膜芽細胞腫タンパク質ファミ リーの異なったメンバーはお互いに補足しあうであろうけれども、それらは完全 には機能的に重複していないことを示唆している(Claudio et al .,上記文献)。 これら三つのタンパク質による細胞周期進行に対して制御を働かせる機構は完 全には理解されていないが、いくつかの転写因子との複合体形成および活性の調 節を含んでいるようである(Sang et al.,Mol.Cell.Di ffer:1−29(1995))。これらの複合体の内で最も研究されて いるのは転写因子のE2Fファミリーの複合体である。E2Fの複合体は細胞周 期のG0/G1 S期の進行に必要とされる遺伝子の発現を制御する、E2F様 およびDP様サブユニットからなるヘテロ二量体転写因子である(Lan Th angue,N.B.,Trends Biochem.Sci19:108 −114(1994))。 三つのタンパク質は細胞周期の異なった期において別個のE2F/DP1複合 体に結合しおよびその活性を調節している(Sang et al.,上記文献 ;Chellapan et al.,Cell 65:1053−1061( 1991);Shirodkar et al.,Cell 66:157−1 66(1992);Cobrinik et al.,Genes Dev :2392−2404(1993);Hijmans et al.,MolCell.Biol15:3082−3089(1995);およびVair o et al.,Genes Dev:869−881(1995))。 このことは細胞周期の制御におけるこれらの関連タンパク質の別個の役割を示唆 している。 pRb2/p130の増殖抑制性特性はG1期に特異的であることが示されて いる。D型サイクリン、ならびに転写因子E2F−1およびE1Aウイルス性オ ンコプロテインは腫瘍細胞においてpRb2/p130仲介G1増殖停止を助け ることができる。このことは、他のRbファミリータンパク質同様に、pRb2 /p130のリン酸化は細胞周期により機械的に制御されていること、およびp Rb2/p130は実際に別の鍵となるG1−S期制御因子であることを示唆し ている。Claudio et al.,Cancer Res56,200 3−2008(1996)。 pRbとE2Fのような転写因子との会合は”ポケット領域”として知られて いる領域での相互作用により起こることが示されている(Raychaudhu ri et al.,Genes Develop., 1200−1207 (1991))。最近、p107もそのような結合プロフィールを用いることが 示された(Cao et al.,Nature355 176−179(1 992))。ドメインAおよびBはスペーサーと一緒に、本明細書に記載したp Rb2/p130遺伝子中の”ポケット領域”に対応すると信じられている。さ らに、いくつかのヒトの癌でポケット領域中の突然変異が観察されており、pR bタンパク質の機能欠如は形質転換された表現型の獲得に関係していると考えら れている(Hu et al.,EMBO J., 1147−1153(1 990);Huang et al.,Mol.Cell.Biol.,10: 3761−3769(1990))。 Rb、p107およびpRb2/p130タンパク質は細胞周期制御に鍵とな る働きを果たしており、そこでは三つのタンパク質すべてがいくつかのサイクリ ン/cdk複合体と相互作用している。インビボではpRbとサイクリンA/c dk2またはサイクリンA/cdk2との安定な相互作用は観察されていないけ れども、pRbはサイクリンA/cdk2、サイクリンE/cdk2およびサイ クリンD/cdk4のようなサイクリン/cdk複合体により制御できる(Ma cLachlan et al.,Eukaryotic Gene Exp : 127−156(1995))。一方、p107およびpRb2/p13 0の両方ともインビボでサイクリンE/cdk2およびサイクリンA/cdk2 複合体と安定に相互作用する(Li et al.,上記文献;Ewen et al.,Science 255:85−87(1992);およびFaha et al.,Science 255:87−90(1992))。これら の複合体は、細胞周期の種々の期におけるpRb、p107およびpRb2/p 130の異なったリン酸化型の存在の原因になっているのであろう(Chen et al.,Cell 58:1193−1198(1989);De Ca prio el al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA :1795−1798(1992):およびBeijersbergen e t al.,Genes Dev:1340−1353(1993))。p Rbの機能的活性はこれらのリン酸化により促進されるのであるから、この翻訳 後修飾によりpRb2/p130もまた同様の様式で影響されることはありそう なことである。pRb2/p130は重複しないにしても、pRbと同様な機能 的特性を示すので、pRb同様、pRb2/p130は腫瘍抑制遺伝子として作 用することが提案されている。pRb2/p130が染色体16の長腕上に位置 していることも観察されている。この発見は腫瘍抑制遺伝子としてのpRb2/ p130についての意見を補強している。染色体16は乳、卵巣、肝細胞および 前立腺癌のようないくつかのヒト新生組織形成(neoplasias)におい てヘテロ接合性の喪失(LOH)がしばしば報告されている領域である(Yeu ng et al.,Oncogene :3465−3468(1993) )。染色体16,および特にpRb2/p130は遺伝性円柱腫症(HR)とし て知られているまれなヒト皮膚疾患に関係があるとされている。HRは染色 体16q12−q13上の座に位置していると報告されている。pRb2/p1 30が16q12−q13に位置しているという点から、この疾患の発症に関与 する腫瘍抑制遺伝子の候補として提案されてきた。Biggs et al.,Nature Genetics 11:441−443(1995年12月) 。 癌の危険性のある個体の同定、および癌の検出および評価についての改良され た方法が必要とされている。 pRb2/p130遺伝子は腫瘍抑制遺伝子であり、およびそれは種々の癌腫 に関係付けられることが知られている染色体領域に位置しているので、この遣伝 子中の突然変異について個体をスクリーニング方法が必要とされている。この遺 伝子の配列多型を同定することも必要とされている。pRb2/p130の機能 に影響を及ぼすであろう、エキソンコード配列およびエキソン−イントロン結合 内の両方での突然変異が起こりうると信じられている。腫瘍から抽出されたゲノ ムDNAより取り出された個々のエキソンの直接DNA配列分析が、卵巣癌での p53遺伝子および網膜芽細胞腫でのRb遺伝子の突然変異を同定するために首 尾よく使用された。Milner et al.,Cancer Resear ch 53:2128−2132(1993);Yandell et al. ,N.E.J.Medicine 321:1689−1695(1989)。 しかしながら、エキソンの直接配列決定は、非常に時間のかかる方法であるので 望ましい方法ではない。pRb2/p130遺伝子のゲノム構造の理解は、pR b2/p130遺伝子中の多型および配列突然変異について患者のDNAをスク リーニングすることを当業者に可能にするであろう。配列突然変異の同定はまた pRb2/p130遺伝子の生殖細胞突然変異保持者の診断も可能にするであろ うし、およびこれらの場合の出生前スクリーニングを可能にする。B.婦人科癌 婦人科癌には子宮、卵巣、子宮頚、膣、陰門およびファロピー管の癌、ならび に妊娠絨毛性疾患が含まれる。子宮の癌には子宮内膜癌および予宮肉腫が含まれ る。 子宮内膜癌は婦人生殖器官の最も一般的な悪性腫瘍である。この新生物はしば しば初期に診断されるが(ステージIで75%)、患者の約20%がこの疾患で 死亡するであろう(その半数はステージIで診断されている)(Petters son,Annual Report On The Results Of Treatment In Gynecological Cancer ,Ra diumhemmet,Stockholm,vol.22:65−82;Br aly,Gynecol Oncol 58:145−7(1995))。より 進行性の疾患を持つ患者を同定する能力は、各々の場合に対する適切な処置の立 案において非常に重要である。この目的を心に留めて、組織学的型、分化度、子 宮筋層の深さ、リンパ節転移および子宮外拡散を含むいくつかの病理学的な腫瘍 の特色がこれまで考えられてきた(MacMahon,Gynecol Onc ol :122(1974);Chambers et al.,Gynec ol Oncol 27:180−8(1987))。不幸にして、これらの因 子のどれも患者の十分に正確な階層化を可能にしなかった。そのようなパラメー ターも再現性が疑わしいものであった。 子宮内膜癌の臨床成果を予言するものと一致する簡単な実験室での試験が非常 に必要とされている。必要とされているものとは治療の開始前に、初期の疾患段 階で個々の患者の疾患の進行性を同定できる予後診断法である。 卵巣癌は米国において、婦人科癌死の最も多い原因となっている。ほとんどの 卵巣悪性腫瘍は上皮癌腫であり、少数派の腫瘍は生殖または間質細胞から生じて いる。卵巣癌においては、細胞分化の程度(組織学的段階)が、処置への応答お よび全生存率の両方についての重要で独立した予想因子である。卵巣癌はしばし ば染色体変化を示している。pRb/p130遺伝子はヒト染色体16q12. 2に位置しており、そこはヒト卵巣癌でしばしば変化を受けている一つの領域で ある。卵巣癌を等級付ける改良法が必要とされている。改良された方法は疾患の 診断、処置の選択および予後指標に有用であろう。C.肺癌 肺癌は西洋諸国においての癌関連死の最も大きな単一原因である。肺癌療法の 適当な方針の選択にあたっては、癌の悪性度の正確な決定が必要とされる。この 決定は典型的には腫瘍の”等級付け(grading)”によりなされる。腫瘍 の等級付けは典型的には熟練した病理学者により腫瘍切片の特徴および外観が調 査されることにより実施される。肺癌の予後徴候および処置の型を決定する場合 に組織学的基準を使用する際の重大な問題は、同一の標本を読みとる際の観察者 間および観察者内変異の程度である。決定は必然的に主観的である。加えて、原 発および転移部位の両方で腫瘍それ自体内に不均質性が存在する。個々の腫瘍等 級を一致させるには何人かの病理学者の意見を得ることが必要になってきている であろう。 腫瘍試料の現主観的病理学的分析よりも、個々の患者の肺癌の悪性度と一致し て断定的である簡単な実験室での試験が必要とされている。 肺障害出現前の潜在的癌の検出は、疾病の初期段階での治療開始を可能にする であろうし、それにより陽性の治療成果の見込みを最大にする。簡単な遺伝子検 査により、肺癌の危険性があるがまだ病気にはなっていない人を同定するのも望 まれるであろう。そのようなスクリーニング試験は、発癌物質への環境的暴露ま たは癌の家族歴などで肺癌が発生する危険性のある人に対して最も利点があるで あろう。 肺癌診断の別の形を増加させる、および潜在的肺癌を持つ個体を同定するのに 使用できる簡単な実験室での試験が必要とされている。肺癌の素質がある個体を スクリーニングするための検査もまた必要とされている。発明の概要 本発明はヒトpRb2/p130遺伝子およびpRb2/p130タンパク質 、および癌の診断および予後のための並びに癌の素質の予想のための方法におけ る分子マーカーとしてのそれらの使用に関している。本発明の好適な態様による と、癌とは婦人科癌または非小細胞肺癌である。本発明の最も好適な態様による と、癌とは子宮内膜癌、卵巣癌、肺の扁平上皮癌または肺の腺癌である。 患者からの試料中のpRb2/p130遺伝子の発現レベルを決定することを 含む、癌に悩む患者の予後を決定するための方法を提供するのが本発明の目的で ある。試料中のpRb2/p130遺伝子の発現レベルの低下は好ましくない予 後の指標である。 組織試料中のpRb2/p130遺伝子の発現レベルを決定することを含む、 組織の癌性疾患状態を検出または同定するための方法を提供するのも本発明の別 の目的である。評価は都合良くは、試料中のpRb2/p130発現レベルを決 定し、そして試料組織の発現レベルを正常で非癌性組織のpRb2/p130発 現レベルと比較することにより実施される。pRb2/p130発現レベルの低 下は癌の存在の指標である。この方法は目にみえる障害を示さない個体での癌検 出に使用されるであろう。 個体の組織試料中のpRb2/p130遺伝子の発現レベルを決定し、組織試 料のpRb2/p130発現レベルを正常pRb2/p130発現レベルと比較 することを含む、病気にはなっていないが癌の危険性を持つ個体をまたは処置後 に癌の再発の危険性を持つ個体を同定する方法を提供するのが本発明のさらに別 の目的である。pRb2/p130発現のレベルの減少は、疾患または疾患再発 の可能性の指標である。子宮内膜癌の場合、子宮切除術後の再発の危険性を同定 するための、または放射線治療または化学療法のようなさらなる処置の必要性を 評価するための方法が提供される。 本発明の別の目的は、癌患者からの組織試料中のpRb2/p130遺伝子の 発現レベルを決定することを含む、癌の等級付けのための方法を提供することで ある。組織試料中の発現レベルは正常組織中の発現レベルと比較される。正常組 織と比較して、癌組織レベルでの発現レベルの減少量の程度は癌の病理学的等級 の指標である。より大きな減少量はより進行性の疾病状態を示している。 pRb2/p130遺伝子のイントロンまたは少なくともその15ヌクレオチ ドセグメントから本質的に成るDNAセグメントを提供するのが本発明の一つの 目的である。 pRb2/p130イントロン(該イントロンのスプライスシグナルジヌクレ オチドを除いて)のセグメントと実質的に相補的なヌクレオチド配列を持つDN Aセグメントから本質的に成る少なくとも15のヌクレオチドの増幅プライマー を提供するのが本発明の別の目的である。 ヒトpRb2/p130遺伝子のエキソン中の多型および突然変異を同定する ための方法を提供するのが本発明のさらに別の目的である。 本発明の一つの態様は以下の工程を含むヒトpRb2/p130遺伝子のエキ ソン中の多型および突然変異を増幅および同定するための方法を含んでいる: (a)増幅条件下、該エキソンを含んでいるゲノムDNAの試料を、プロモ ーター領域または該エキソンの上流のイントロンにハイブリダイズす る第一プライマーおよびイントロンまたは3’−非コード領域にハイ ブリダイズする第二プライマーを含むプライマー対で処理し、該処理 は該エキソンを含む増幅産物を産生する; (b)該エキソンのヌクレオチド配列を提供するために該増幅産物のヌクレ オチド配列を決定し;そして (c)工程bで得られた該エキソンの配列と相当する野生型エキソンの配列 に対する配列を比較する。 PCRプライマー対の各々のプライマーは、プロモーター領域からの、スプラ イスシグナルジヌクレオチドを除いたpRb2/p130イントロンからの、ま たは3’−非コード領域からのDNAセグメントを本質的に含む少なくとも15 のヌクレオチドの増幅プライマーから成っている。 上記の増幅プライマーは3’−非コード領域、配列ID番号:113として与 えられているようなプロモーター領域、または配列ID番号:48、配列ID番 号:49、配列ID番号:50、配列ID番号:51、配列ID番号:52、配 列ID番号:53、配列ID番号:54、配列ID番号:55、配列ID番号: 56、配列ID番号:57、配列ID番号:58、配列ID番号:59、配列I D番号:60、配列ID番号:61、配列ID番号:62、配列ID番号:63 、配列ID番号:64、配列ID番号:65、配列ID番号:66、配列ID番 号:67、および配列ID番号:68から成る群より選択されるヌクレオチド配 列を持つイントロンと実質的に相補的なヌクレオチド配列を持っている。 好適な態様において、上記の増幅プライマーは配列ID番号:69、配列ID 番号:70、配列ID番号:71、配列ID番号:72、配列ID番号:73、 配列ID番号:74、配列ID番号:75、配列ID番号:76、配列ID番号 :77、配列ID番号:78、配列ID番号:79、配列ID番号:80、配列 ID番号:81、配列ID番号:82、配列ID番号:83、配列ID番号:8 4、配列ID番号:85、配列ID番号:86、配列ID番号:87、配列ID 番号:88、配列ID番号:89、配列ID番号:90、配列ID番号:91、 配列ID番号:92、配列ID番号:93、配列ID番号:94、配列ID番号 :95、配列ID番号:96、配列ID番号:97、配列ID番号:98、配列 ID番号:99、配列ID番号:100、配列ID番号:101、配列ID番号 :102、配列ID番号:103、配列ID番号:104、配列ID番号:10 5、配列ID番号:106、配列ID番号:107、配列ID番号:108、配 列ID番号:109、配列ID番号:110、配列ID番号:111、および配 列ID番号:112から成る群より選択されるヌクレオチド配列を持っている。 本発明の別の態様はヒトpRb2/p130遺伝子のエキソン中の多型および 突然変異を同定するための方法を含んでおり、その方法は以下の工程を含む: (a)ポリメラーゼ連鎖反応緩衝液中、該エキソンを含んでいるゲノムDN Aの試料、プロモーター領域または該エキソンの上流のイントロンに ハイブリダイズする第一プライマーおよび3’−非コード領域または 該エキソンの下流のイントロンにハイブリダイズする第二プライマー を含むプライマー対、一つまたはそれ以上のデオキシヌクレオチド 三リン酸の混合物、および該プライマー対を放射性標識できる化合物 、およびDNAポリメラーゼを混合することによりポリメラーゼ連鎖 反応混合物を形成し; (b)該混合物を複数回のポリメラーゼ連鎖反応熱サイクルにかけてpRb 2/p130増幅産物を生成させ; (c)該pRb2/p130増幅産物を変性させ; (d)該変性pRb2/p130増幅産物を電気泳動的に分離し; (e)工程dの電気泳動的に分離された産物をフィルムに暴露して写真画像 を作成し;そして (e)該pRb2/p130増幅産物の該写真画像中のバンドの移動度を相 当する野生型エキソンからの電気泳動的に分離された増幅生成物と比 較する。 別の態様において、本発明はヒトpRb2/p130遺伝子のエキソンを含む ヒト染色体試料中の突然変異を同定する方法を含んでおり、その方法は以下の工 程を含んでいる: (a)緩衝液中、該エキソンを含んでいる染色体試料、プロモーター領域ま たは該エキソンの上流のイントロンにハイブリダイズする第一プラ イマーおよび3’−非コード領域または該エキソンの下流のイントロ ンにハイブリダイズする第二プライマーを含むプライマー対、一つま たはそれ以上のデオキシヌクレオチド 三リン酸の混合物(標識され ている少なくとも一つのデオキシヌクレオチド 三リン酸を含んでい る)、およびDNAポリメラーゼを混合することにより混合物を形成 させ; (b)該混合物にpRb2/p130増幅産物を産生するために十分な温度 および時間を与え;および (c)該標識に特異的に結合する蛍光色素で該pRb2/p130増幅産物 を可視化し;そして (d)工程cで得られた可視化されたpRb2/p130増幅産物と相当す る野生型エキソンからの可視化増幅産物を比較する。 これらおよびその他の目的は以下の説明から当業者には明らかにされるであろ う。図の説明 図1はpRb2/p130陽性かまたはpRb2/p130陰性腫瘍を持って いると特徴付けられた子宮内膜癌(すべてのステージ)の患者100人の生存確 率のプロットである。 図2はステージおよびpRb2/p130発現により階層化された同一の患者 100人における生存確率のプロットである。 図3AはヒトpRb2/p130遺伝子の概要図である。エキソンは白抜きの 方形で示され、一方イントロンは斜線を付けた垂直棒で示されている。エキソン 10−13、14−16および17−20は各々ドメインA、スペーサーおよび ドメインBを表している。 図3BはP1およびλファージライブラリーに由来するヒトpRb2/p13 0ゲノムクローンの概略図である。 図4はヒトpRb2/p130遺伝子の5’末端および5’上流領域のヌクレ オチド配列(配列番号:4)であり、転写開始部位(→)およびプライマー伸長 分析に利用されたプライマーに相補的な配列(下線)を示している。+1位はA TG翻訳開始コドンのAに割り当てられた(ボールド体および下線)。Sp1因 子認識モチーフに対応する配列は四角で囲まれている。MyoDおよびKer1 転写因子に対応する配列モチーフもまた四角で囲まれている。1位から始まり2 40位までのヌクレオチドはpRb2/p130のエキソン1に対応している。 241位で始まる小文字の文字はイントロン1の最初の10のヌクレオチドを表 している。 図5はヒトpRb2/p130遺伝子の転写開始部位を同定するために行われ たプライマー伸長実験の生成物を示している。細胞質RNAは図4の−22位か ら始まる24のヌクレオチドに相補的なオリゴヌクレオチド(配列番号:4)と 一夜ハイブリダイズされた。レーンMは分子量マーカー(φχ174DNA/H aeIII,Promega)を含んでいる。レーン1および2は各々鋳型として のヒーラー細胞およびtRNAからのpRb2/p130のプライマー伸長生成 物を含んでいる。 図6はPRINS技術の使用により可視化された抹消血リンパ球核中のpRb 2/p130遺伝子のエキソン20を含んでいる二つの対立遺伝子を例示してい る。発明の詳細な説明 A.略語および定義 1.略語 bp 塩基対 BSA ウシ血清アルブミン dATP デオキシアデニン 三リン酸 dCTP デオキシシトシン 三リン酸 dGTP デオキシグアノシン 三リン酸 DIG DNA ジゴキシゲニン標識DNA DIG−dUTP ジゴキシゲニンーデオキシウリジン 三リン酸 DNA デオキシリボ核酸 dTTP デオキシチミン 三リン酸 EDTA エチレンジアミン四酢酸 FITC フルオレセイン イソチオシアナート PCR ポリメラーゼ連鎖反応 PHA フィトヘマグルチニン PRINS オリゴヌクレオチド−PRimed IN Situ 合成 RNA リボ核酸 SDS ドデシル硫酸ナトリウム SSC 標準クエン酸塩溶液 SSCP −本鎖コンフォメーション多型 TBE 0.09Mトリス、0.09Mホウ酸および2.5m M EDTAの緩衝液混合物 2.定義 ”対立遺伝子”とは染色体上の決められた座位を占める遺伝予の一つまたはそ れ以上の別の形を指している。 ”影響を受けた組織”とは視覚的または他の試験により、癌性または前癌性と 称される障害を含むと信じられる組織を意味している。 ”増殖産物”とはその生成物が増幅された鋳型セグメントに相補的である、P CR、SSCPおよびPRINSのような増幅法により生成された核酸セグメン トを指している。 ”下流”とは発現の方向、すなわち、核酸中の与えられた部位の3’側に配列 が位置していることを示している。 ”子宮内膜癌”または”子宮内膜癌瘍”とは子宮内膜に起こっているポリープ 様増殖を意味している。 ”発現”(pRb2/p130遺伝子に関して)とは、遺伝子にコードされて いる遺伝子情報を実現して機能性RNAまたはタンパク質を産生することを意味 している。本用語は最も広い意味で使用され、そうでないと示されない限り、転 写または翻訳の両方を含んでいる。 ”発現レベル”(pRb2/p130遺伝子に関して)とは、絶対的な発現レ ベルのみでなく、pRb2/p130発現の標準レベルとの比較により決定され るような相対的発現レベルも意味している。 ”ゲノムDNA”とは細胞または生物体のゲノムを形成しているDNA配列の すべてを指している。本明細書に記載されている発明において、それはpRb2 /p130遺伝子のためのエキソン、イントロンおよび制御要素を含んでいる。 ”等級付け”(腫瘍試料に関して)とは悪性度について認められた程度の分類 化を意味している。腫瘍試料の等級化において、病理学者または他の観察者は組 織の分化の程度を評価する(例えば、等級1、よく分化している、等級2、中程 度に分化している、等級3、よく分化していない)。 ”婦人科癌”とは子宮、卵巣、子宮頚、膣、陰門およびファロピー管に生じる 腫瘍、ならびに妊娠絨毛性疾患を意味している。 ”ハイブリダイゼーション”とは本質的に相補的なヌクレオチド配列(核酸の ポリマー)のワトソン−クリック塩基対生成により二本鎖分子が形成されること を意味している。 ”3’−非コード領域”とは終止コドンの下流の核酸配列を意味している。 ”非小細胞肺癌”(NSCLC)とは小細胞肺癌(SCLC)を除いた肺癌の すべての形を意味している。特に、非小細胞肺癌は扁平上皮癌、腺癌、細気管支 −肺胞癌および大細胞癌を含む肺癌の群を意味している。 ”多型”とは対立遺伝子変異を示しているゲノム集団の同時発生を意味してい る。本明細書で使用される場合、本用語は異なった表現型、ならびに集団中にア ミノ酸変異体は存在するが、変異体はタンパク質の機能を破壊しないようなタン パク質を産生する対立遺伝子を包含している。 ”プライマー”とは相補的鋳型鎖と塩基対を形成する、遊離の3’ヒドロキシ ル基を含むオリゴヌクレオチドを指し、それはポリメラーゼによる核酸合成のた めの出発点として作用することができる。プライマーは一本鎖でも二本鎖でもよ いが、二本鎖形であれば、プライマーはその相補鎖から分離されるように最初に 処理される。 ”pRb2/p130遺伝子”とはpRb2/p130タンパク質をコードし ている遺伝子(そのcDNAは配列番号:1に示されている)、およびそのすべ ての対立遺伝子変異体および突然変異体を意味している。 ”pRb2/p130イントロン”とは、本明細書で使用される場合、pRb 2/p130遺伝子の野生型イントロンセグメント、ならびにその任意の対立遺 伝子変異体を意味している。 ”pRb2/p130タンパク質”とはそのすべての対立遺伝子変異体および 突然変異体を含むpRb2/p130遺伝子の翻訳生成物を意味している。pR b2/p130アミノ酸配列は配列番号:2に示されている。 ”予後”とはその本来の医学的意味(すなわち、疾患からの回復の見込み)に 従って使用される。 ”スプライス結合”または”エキソン−イントロン結合”とは核遺伝子のエキ ソン−イントロン境界のすぐ隣を囲んでいるヌクレオチド配列を指している。本 明細書で使用される場合、本用語はRNAスプライシングの機構における破損お よび再結合の部位を含んでいる。 ”スプライスシグナル ジヌクレオチド”とはイントロンの最初の二つのヌク レオチド(5’末端)または最後の二つのヌクレオチド(3’末端)を指してい る。高度に保存された遺伝子においては、5’末端ジヌクレオチドはGTであり 、3’末端ジヌクレオチドはAGである。もしくは、5’末端ジヌクレオチドお よび3’末端ジヌクレオチドは各々”ドナー”および”アクセプター”と称され ている。 ”実質的に相補的なヌクレオチド配列”とは(二つのヌクレオチド配列間で) 配列がハイブリダイゼーション条件下、ハイブリッド二重鎖の形成を可能にする 十分なワトソン−クリック塩基対一致を示すような関係を意味している。しかし ながら、塩基対の一致が正確であることは必要とされない。 ”下流”とは発現の方向、すなわち、核酸中の与えられた部位の3’側に配列 が位置していることを示しており、”上流”とは発現と逆の方向、すなわち、核 酸中の与えられた部位の5’側に配列が位置していることを示している。 本発明は癌の危険性のある個体を同定するための、および癌の検出および評価 のための方法を提供する。これらの方法は二つの基本型から成っている:pRb 2/p130発現レベルの決定に基づいた方法、およびpRb2/p130のゲ ノム構造の決定に基づいた方法。B.pRb2/p130発現レベルの決定に基づいた方法 本発明は婦人科癌および非小細胞肺癌を含む(これらに制限されるわけではな い)癌の診断および予後のための、pRb2/p130発現レベルに基づいた改 良法を提供する。婦人科癌の中でこれらの方法が応用されるであろう婦人科癌は 卵巣癌および子宮内膜癌である。1.婦人科癌 初期の卵巣癌はしばしば無徴候であるか、または患者には無視されるであろう 温和な徴候のみしか示さない。卵巣癌の大多数は診断の時点で卵巣を越えて、お よびしばしば骨盤を越えて拡がっている。卵巣癌の診断および予後のための改良 法は処置の選択に有用であろうし、患者の結果に良好な効果を持っていなければ ならない。本発明は、卵巣癌組織において、pRb2/p130発現と腫瘍等級 間に相関があるという発見に基づいている。 子宮内膜癌はしばしば順調な過程をたどる、しかしながら、これらの場合のか なりの部分は挙動が悪く、最終的には本疾患で死亡する。現在使用されている手 術−病理学的パラメーターはこの患者の群の同定を必ずしも可能にするわけでは ない。 子宮内膜癌の病期のためのF.I.G.O.基準に従うと、外科的方法は必ず 腹膜洗浄、腹式子宮摘出、両側性卵管卵巣摘出および系統的骨盤および大動脈性 リンパ腺切除を含んでいなければならない。本当にこの手術は子宮体に限られた 腫瘍の患者にはしばしば不必要に”過激で”および潜在的に危険である。子宮内 膜癌の患者が腹部手術の死亡率の危険因子として知られている(Disaiae t. al.,”子宮の腺癌”、Clinical GynecologicO ncology ,St.Lous:Mosby−Year Book,p156 −93(1993))心血管疾患、糖尿病、高血圧および重度の肥満をもまたし ばしば引き起こすと考えられるとしたら(Wingo et.al.,AmJ Obstet Gynecol 152:803−8(1985))、この観察 はより適切なものになる。一方、肥満または高い手術危険度の患者には、子宮摘 出は膣技術(Massi et al..Am J Obstet Gynec ol 174:1320−6(1996);Pitkin,Obstet Gy necol 49:567−9(1977);Peters et al., m J Obstet Gynecol 146:285−90(1983)) により容易におよび安全に実施できる。このことを考慮して、本発明によりアッ セイされる相対的pRb2/p130発現は、治癒の機会を低下させることなく より侵略的でない手術処置の候補の選択に使用できるであろうし、ならびに、高 い危険度の患者(すべての手術的努力を試み、および手術後の処置を与えなけれ ばならない)の同定の助けになっている。 子宮内膜の正常組織は比較的高レベルのpRb2/p130タンパク質を発現 している。本発明は子宮内膜癌患者の組織中のpRb2/p130発現と処置後 の最終的臨床結果との間に高度な統計的逆相関が発見されたことに基づいている 。pRb2/p130のレベルの減少は有意に悪い生存率と相関している。本明 細書で報告された研究結果は、腫瘍のステージまたは分化の等級に関係なく、そ の腫瘍がpRb2/p130陰性の患者においては子宮内膜癌で死亡する危険性 がほぼ5倍に増加していることを示している。 最も大きな悪性度の組織ではpRb2/p130の発現がわずかであるか、ま たは全く発現していない。従って、試料をpRb2/p130タンパク質に特異 的な抗体と接触させる。子宮内膜癌の場合、試料は典型的には子宮内膜組織を含 んでいるであろうし、および特に子宮内膜癌を含むであろう。試料により結合さ れた抗体の量は正常子宮内膜組織により結合された抗体量と比較して決定される 。正常および試験試料により結合された量の相違は患者の予後の指標である。実 施 例1に記載された子宮内膜癌研究では同時に既知の分子予後指標、すなわち、D NAインデックス、種々の古典的臨床−病理学的パラメーターおよびpRb2/ p130発現が試験された。pRb2/p130レベルの低下は有意に悪い生存 率と関連した。pRb2/p130の発現はそれ故、子宮内膜癌の臨床結果の独 立した予想を表している。F.I.G.O.ステージおよび腫瘍倍数性のような よく知られた危険因子も、それほど強力ではないが、独立した予後を示すものと して確認された。子宮内膜癌の生存率のそのような特色の既知の負の影響に従っ て(DiSaia et al.,Am J Obstel Gynecol 151:1009−15(1985); Susini et al.,Am J Obstet Gynecol 170:527−34(1994);Ma ssi et al.,Am J Obstet Gynecol 174:1 320−6(1996))、pRb2/p130の陰性は異数性(P=0.00 1)および年齢)65才(P=0.008)と関連しているという点において、 pRb2/p130発現は腫瘍倍数性および患者年齢に有意に相関していた。し かしながら、腫瘍倍数性は多変異分析による独立した予後変数として抵抗したこ とは注目に値する。pRb2/p130状態および倍数性による階層化は、生存 率が有意に相違した患者部分群の同定を可能にした(データは示されていない) 。相関に対する傾向はpRb2/p130状態と分化の程度のような別の主たる 予後指標間でも観察され、pRb2/p130陰性は中程度および未分化の腫瘍 でより頻繁であった(P=0.06)。さらに、分化の程度に関して、pRb2 /p130状態による階層化は各々の群内の生存率における有意な相違を明らか にした(データは示されていない)。pRb2/p130の発現は腫瘍ステージ とは相関しなかった;pRb2/p130陰性腫瘍は異なった腫瘍ステージに等 しく分布されており、それ故、この特色は初期ステージの始まりからある種の腫 瘍に典型的であることを示している。 従って、pRb2/p130発現レベルは伝統的な予後技術に置き代わるまた は拡大させる都合のよい分子マーカーとして働くであろう。予後因子としての古 典的な手術的病理学的パラメーターに対するpRb2/p130発現使用の重要 な利点は、治療が開始される前に、最初の診断の時点で決定できることである。 放射線療法または化学療法により前もって処置されていない患者に対し、低レベ ルのpRb2/p130は進行的に挙動する傾向を持つ腫瘍の同定に使用できる 。 個々の患者における疾患進行性の初期での正確な決定は処置進行計画の必要な 部分である。本発明の試験法が悪い予後を同定した場合、放射線療法または化学 療法のような補助的治療が開始されるであろう。このより積極的な処置は患者の 生存の機会を増加させるにちがいない。疾患の初期の段階においても、pRb2 /p130発現レベルは患者の癌の悪性の可能性および続いての疾患経過の進行 性を反映するものである。”分子に基づいた”予後診断のこの形式では、組織学 的型、分化度、子宮筋層侵襲の深さ、リンパ節転移の程度、子宮外拡散および子 宮内膜癌予後診断が現在基づいているその他の因子などの主観的評価に基づいて いる伝統的な予後因子よりも一貫して評価できる。2.肺癌 肺癌の場合、肺組織試料を、当業者に周知である慣用的な生検技術によって個 体から取出す。その試料は、概して、針生検によって集められる。例えば、本明 細書中に援用される、Cancer:Principles & Practice of Oncology,V.T.DeVita ,Jr.ら監修,第3版(1989),J.B.Lippincott Co.,フィラデルフィア,PA, 616-619頁を参照されたい(経竜骨(transcarinal)針生検および 経胸腔経皮微針吸引生検)。NSCLCを含むような肺病巣の識別のために、病 変から試料を採取する。病変は、最初、X線または当業者に知られている他の慣 用的な肺病巣画像化技術によって見つけられる。潜伏性NSCLCまたはNSC LC素因について調べるために、肺のどの部位からも組織試料を採取することが できる。最も顕著に悪性の可能性がある組織は、pRb2/p130をほとんど または全く発現しない。正常肺組織細胞は、高レベルのpRb2/p130タン パク質を発現する。患者肺腫瘍組織の細胞におけるpRb2/p130発現レベ ルは、同患者の正常肺組織でのレベルとまたは正常の対照群の肺組織でのレベル と比較することができる。 非小細胞肺癌(NSCLC)には、偏平上皮細胞癌、腺癌、細気管支肺胞癌お よび大細胞癌が含まれる。極めて有意の統計的逆相関関係が、非小細胞肺癌から の組織でのpRb2/p130の発現と、熟練した病理学者による組織の病理学 的等級付との間に確立されている。 したがって、pRb2/p130発現レベルは、慣用的な腫瘍等級付に代るま たはそれを増大させる好都合な分子マーカーとして役立つことができる。正確な 腫瘍等級付は、個々の患者の治療過程の設計に不可欠な部分である。等級付は、 問題の腫瘍の悪性の可能性を反映するものであり、したがって、続いて起こる疾 患経過の攻勢を反映するものである。生体の腫瘍等級情報の作成は、腫瘍組織学 に関するより主観的な知見に代る分子の代用としてpRb2/p130に頼るこ とによって一層容易に行われる。「分子に基づく」等級付のこの形式は、熟練し た病理学者による主観的評価に基づいている慣用的な病理学的等級付よりも一貫 して行うことができる。pRb2/p130発現レベルは、活発な若しくは潜伏 性のNSCLCまたはNSCLCに対する素因の存在についての好都合な分子マ ーカーとしても役立ちうる。 肺病巣は、正常な無癌対照肺組織におけるpRb2/p130のレベルに比較 された病巣でのpRb2/p130の発現の減少を示すことにより、非小細胞肺 癌(NSCLC)として識別することができる。同様に、明らかな肺病巣はない が、他の肺癌の症状がある個体、または疾患を免れた個体の肺組織におけるpR b2/p130発現レベルは、潜伏性NSCLCまたはNSCLCLの危険をそ れぞれ示している。NSCLCの初期診断は、目に見える肺病巣が出現する前で も、治療の早期開始および延命を可能にするであろう。 本発明の実施により、罹患した肺組織試料におけるpRb2/p130発現レ ベルの正常対照と比較して少なくとも約3分の1の減少は、その病巣がNSCL Cであることを示す。同様に、肺病巣はないが、喀痰細胞異常、咳または気管支 炎などの他の潜在的肺癌症状を示している患者の肺組織における約3分の1また はそれ以上のpRb2/p130発現減少は、前病巣NSCLCを示すものであ る。肺癌の症状を示していないそれ以外には健康な個体の肺組織における約3分 の1またはそれ以上のpRb2/p130発現減少は、将来のNSCLCの危険 を示すものであると考えられる。約半分またはそれ以上のpRb2/p130発 現の減少は、NSCLC疾患またはNSCLC素因をより一層示すものである。 本発明の一つの側面により、疾患を免れている個体のNSCLCにかかる危険 について評価する。その検査法を用いて、環境的発癌物質にさらされた集団、例 えば、アスベスト作業員、鉱夫、織物工員、喫煙者等の中から、またはNSCL Cの履歴または他の形態の癌を有する家族の中からNSCLCを発症する危険の ある個体を識別することができる。3.発現レベルを測定する方法 本発明の実施により、罹患組織の試料は、当業者に周知である慣用的な生検技 術によって癌患者から取出される。その試料は、好ましくは、放射線療法または 化学療法の開始前に患者から得られる。次に、その試料を、pRb2/p130 発現レベルの測定用に調製する。 組織試料中のpRb2/p130遺伝子の発現の相対レベルを測定することは 、試料組織中のpRb2/p130RNA転写物、特に、mRNA転写物の相対 数 を測定すること、または試料組織中の対応するpRb2/p130タンパク質の 相対レベルを測定することを含む。好ましくは、試料組織中のpRb2/p13 0タンパク質の相対レベルは、pRb2/p130タンパク質を結合する抗体を 試料組織と接触させる免疫検定によって測定される。試料採取された腫瘍の細胞 中の相対pRb2/p130発現レベルは、一つまたはそれ以上の標準に関して 好都合に測定される。それら標準は、例えば、一方にはゼロ発現レベル、そして もう一方には、同患者の正常組織中の遺伝子の発現レベル、または正常対照群の 組織中の発現レベルを含むことができる。その標準は、標準細胞系におけるpR b2/p130発現レベルを含んでもよい。正常の発現レベルと比較したpRb 2/p130発現の減少の大きさは、治療後の将来の臨床結果を示すものである 。 目的の組織の細胞中の特定の遺伝子のmRNA転写物のレベルを測定する方法 は、当業者に周知である。一つのこのような方法により、全細胞RNAは、達成 した細胞から、核酸抽出緩衝液の存在下での均一化に続く遠心分離によって精製 される。核酸を沈澱させ、そしてDNAをDNアーゼでの処理および沈澱によっ て除去する。次に、RNA分子を、標準的な技法によるアガロースゲル上のゲル 電気泳動によって分離し、そして例えば、いわゆる「ノーザン」ブロッティング 技術によってニトロセルロースフィルターに転移させる。RNAを加熱によって フィルター上に固定する。特異的RNAの検出および定量化は、問題のRNAに 対して相補的な適当に標識されたDNAまたはRNAプローブを用いて行われる 。本明細書中にその開示が援用される、Molecular Cloning:A Laboratory Manua l,J.Sambrookら監修,第2版,Cold Spring Harbor Laboratory Press,1989年 ,第7章を参照されたい。 ブロッティング技術の他に、in situハイブリダイゼーション技術にしたがっ てmRNA検定試験を行うことができる。後者技術は、ノーザンブロッティング 技術よりも少ししか腫瘍細胞を必要としない。「細胞交雑」としても知られるin situ技術は、顕微鏡カバーガラス上に全細胞を付着させ、そして放射性または それ以外の標識cDNAまたはcRNAプローブを含有する溶液で細胞の核酸含 有量をプローブすることを行う。in situハイブリダイゼーション技術の実施は 、本明細書中にその開示がそのまま援用される米国特許第5,427,916号で更に詳 細に 記載されている。 上のRNAハイブリダイゼーション法のための核酸プローブは、本明細書中に その開示がそのまま援用される、Liら,Genes Dev.7:2366-2377(1993)の公表さ れたpRb2/p130cDNA配列に基づいて設計することができる。そのヌ クレオチド配列は、本明細書中において配列番号:1として再現される。翻訳開 始コドンは、配列番号:1のヌクレオチド70〜72を含む。翻訳終結コドンは 、ヌクレオチド3487〜3489を含む。 RNAハイブリダイゼーシヨン、ブロットハイブリダイゼーションかまたはin situハイブリダイゼーション法は、RNAドナー細胞中の標的RNA転写物の 存在について定量的結果を与えることができる。標識DNAおよびRNAプロー ブの調製方法、および標的ヌクレオチド配列に対するそれらのハイブリダイゼー ション条件は、本明細書中に援用される、Molecular Cloning,上記,第10お よび11章で記載されている。 核酸プローブは、例えば、32P、14C若しくは35Sなどの放射性核種;重金属 ;または標識抗体、蛍光分子、化学発光(chemolescent)分子、酵素若しくは類 似のものなどの放射性リガンドに特異的な結合対メンバーとして機能することが できるリガンドで標識することができる。 プローブは、Rigbyら,J.Mol.Biol.113:237-251(1977)のニックトランスレー ション法によってかまたはランダムプライム法、Fienbergら,Anal.Biochem.132 :6-13(1983)によって高特異的活性まで標識することができる。後者は、高特異 的活性の32P標識プローブを一本鎖DNAからまたはRNA鋳型から合成するた めに選ばれた方法である。どちらの方法も当業者に周知であるので、本明細書中 では繰返さない。既存のヌクレオチドを極めて放射性のヌクレオチドと置換える ことにより、ニックトランスレーション法にしたがって、特異的活性を有する32 P標識DNAプローブを108cpm/マイクログラムの充分に過剰で製造する ことは可能である。次に、フィルターを写真フィルムに暴露することによって、 ハイブリダイゼーションのオートラジオグラフ検出を行うことができる。フィル ターのデンシトメーター走査は、mRNA転写物の正確な測定を与える。 放射性核種標識付が実施できない場合、ランダムプライマー法を用いて、dT TP類似体5−(N−(N−ビオチニル−ε−アミノカプロイル)−3−アミノ アリル)デオキシウリジン三リン酸をプローブ分子中に包含させることができる 。このようにビオチニル化されたプローブオリゴヌクレオチドは、着色反応を生 じる蛍光色素または酵素と結合したアビジン、ストレプトアビジンまたは抗ビオ チン抗体などのビオチン結合タンパク質との反応によって検出することができる 。 pRb2/p130転写物の相対数は、mRNAの逆転写に続くポリメラーゼ 連鎖反応(RT−PCR)での増幅および標準との比較によって測定することも できる。RT−PCRの方法およびそれらの変更は、当業者に周知である。 本発明のもう一つの実施態様により、患者組織の細胞中のpRb2/p130 発現レベルは、該当するpRb2/p130タンパク質の量を検定することによ って測定される。pRb2/p130タンパク質の発現を測定する種々の方法が 存在し、ウェスタンブロッティングおよび免疫組織化学的染色が含まれる。ウェ スタンブロットは、SDSゲルを用いてゲル上のタンパク質試料を拡散させ、そ のゲルを硝酸セルロースフィルターでブロッティングし、そして標識抗体でフィ ルターをプローブすることによって行われる。免疫組織化学的染色技術を用いる と、細胞試料は、典型的に、脱水および定着に続いて、結合した遺伝子産物に特 異的な標識抗体との反応によって製造され、この場合、酵素標識、蛍光標識、発 光標識等のような標識は、通常、目視検出される。 本発明の一つの実施態様により、組織試料を患者から得、そして慣用的な組織 固定技法にしたがってそれら試料を包埋した後、例えば、3〜5μmに切断し、 定着させ、固定し、そして乾燥させる。定着剤は、好都合にはホルマリンを含む ことができる。検体を固定するための包埋剤は、例えば、パラフィンを含むこと ができる。試料はこの状態で貯蔵することができる。脱パラフィン化および再水 和後、pRb2/p130に特異的な抗体を含む免疫試薬と試料を接触させる。 抗体は、ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体を含むことができる。抗 体は、自然のままの抗体、またはpRb2/p130タンパク質を特異的に結合 できるそのフラグメントを含むことができる。このようなフラグメントには、F abおよびF(ab’)2フラグメントが含まれるが、これらに制限されるわけ ではない、本明細書中で用いられる「抗体」という用語は、ポリクローナル抗体 お よびモノクローナル抗体両方を含む。「抗体」という用語は、自然のままの抗体 分子を意味するのみならず、抗原結合能力を保持しているそれらのフラグメント も包含する。 適当なポリクローナル抗血清は、適当な宿主動物をpRb2/p130タンパ ク質で免疫感作し、そして当業者に知られている慣用的な技法にしたがって抗血 清を集め且つ精製することによって製造することができる。モノクローナル抗体 は、Monoclonal Antibodies,Hybridomas:A New Dimension in Biological Analy sis,R.H.Kennetら監修,PlenumPress,ニユーヨークおよびロンドン(1980)な どの後の研究で更に推考される、KohlerおよびMilstein,Nature 254:493-497(1 975)の古典的技法を行うことによって製造することができる。 ポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体を生じさせる免疫原として用い るための実質的に純粋なpRb2/p130は、好都合には組換えDNA法によ って調製することができる。一つのこのような方法により、pRb2/p130 は、細菌で発現されたグルタチオンS−トランスフェラーゼ(GST)融合タン パク質のかの質で製造される。このような融合タンパク質は、標準的な発現プロ トコール、例えば、「グルタチオンS−トランスフェラーゼ融合タンパク質の発 現および精製」,Current Protocols inMolecular Biology(1990)中の補遺10 ,単元16.7の後に、商業的に入手可能な発現系を用いて製造することができ る。SmithおよびJohnson,Gene 67:34-40(1988);FrangioniおよびNeel,Anal.B iochem.210:179-187(1993)も参照されたい。簡単にいうと、pRb2/p130 をコードするDNAを、正しい読み枠内のpGEX2T中にサブクローン化し、 そして大腸菌(E.coli)細胞中に導入する。形質転換細胞をLB/アンピシリン プレート上で選択するが;それらプレートは37℃で12〜15時間インキュベ ートされる。形質転換細胞をイソプロピル−β−D−チオガラクトシド中で増殖 させて、pRb2/p130−GST融合タンパク質の発現を誘導する。細胞を 液体培養物から遠心分離によって採取する。細菌ペレットを再懸濁させ、そして 細胞ペレットを音波処理して細胞を溶解させる。次に、その溶解産物をグルタチ オン−アガロースビーズと接触させる。ビーズを遠心分離によって集め、そして 融合タンパク質を溶離させる。次に、その融合タンパク質をトロンビン切断緩衝 液で処理することによってGST担体を除去する。放出されたpRb2/p13 0タンパク質を回収する。 完全なpRb2/p130分子を用いる免疫感作に代るものとして、適当な宿 主を完全なタンパク質のフラグメント、特に、分子のカルボキシ末端に対応する ペプチドで免疫感作することによって、pRb2/p130に対する抗体を生じ ることができる。 抗体は、検出可能な標識を直接的にかまたは間接的に有する。検出可能な標識 は、一次抗pRb2/p130抗体に対して直接的に結合することができる。更 に好都合に、検出可能な標識は、一次抗体を結合する二次抗体、例えば、ヤギ抗 ウサギIgGに対して結合している。標識は、例えば、ラジオイムノアッセイの 場合に放射性核種;免疫蛍光検定の場合に蛍光残基;化学発光検定の場合に化学 発光残基;または酵素結合イムノソルベント検定の場合、色素原基質を切断する 酵素を好都合に含むことができる。 最も好ましくは、検出可能な標識は、過剰のビオチン結合能力を有するアビジ ン−ビオチンペルオキシダーゼ複合体(ABC)を含む。二次抗体はビオチニル 化される。分析中の組織切片においてpRb2/p130抗原を位置決定するた めに、その切片を、pRb2/p130に対する一次抗血清で処理し、洗浄した 後、二次抗血清で処理する。ABCの引続きの添加は、ABCがビオチンに対し て非特異的に付着するので、特定の抗原の部位にペルオキシダーゼを局在させる 。ペルオキシダーゼ(したがって抗原)は、切片を、例えば、H22およびジア ミノベンジジン(褐色に染色されている抗原部位を生じる)またはH22および 4−クロロ−1−ナフトール(青色染色を生じる)と一緒にインキュベートする ことによって検出される。 ABC法は、パラフィン包埋切片、凍結切片および塗抹標本に用いることがで きる。内因性(組織または細胞)ペルオキシダーゼは、例えば、メタノール中の H22で急冷することができる。 腫瘍試料中のpRb2/p130発現のレベルは、染色強度を比較することに よって、または染色された細胞数を比較することによって、正常組織試料中での 発現に相対する基準で比較することができる。正常対照に関して染色強度が低い ほど、または対照切片とほぼ同数の細胞を有する組織切片中の染色された細胞計 数が少ないほど、pRb2/p130遺伝子の発現は少なく、したがって、試料 の予想される悪性の可能性は高い。 次の実施例では、ADL1と称される、pRb2/p130に対して生じたポ リクローナル抗体を用いた。その抗体の特異性は、ウェスタンブロット分析(Pe rtileら,Cell Growth & Diff6;1659-64(1995);Claudioら,Cancer Res 56:200 3-8(1996))によって、更には、pRb2/p130、および他の網膜芽腫関連 タンパク質pRb/p105およびp107をコードするcDNAのin vitroで 翻訳された形を用いる抗体の免疫沈降によって確認された。ADL1抗体は、p Rb2/p130タンパク質のin vitroで翻訳された形だけを免疫沈降させるこ とができた(Baldiら,Clin Cancer Res 2:1239-45(1996)。C.pRb2/p130のゲノム構造の識別に基づく方法 ヒトpRb2/p130遺伝子のゲノム構造を本明細書中で記載する。pRb 2/p130ゲノムDNAは、クローン化され且つ配列決定されている。pRb 2/p130遺伝子は、ヒト新形成についてヘテロ接合性の消失(LOH)を示 すことが以前に報告された部分である染色体16の長いアームまで地図で表わさ れている。pRb2/p130の推定上のプロモーターは、識別され、クローン 化され、そして配列決定されている。遺伝子の完全なイントロン−エキソン機構 が解明されている。ヒトpRb2/p130遺伝子は、50kbを越えるゲノム DNAにわたって、22個のエキソンおよび21個のイントロンを含有する。個 々のエキソンの長さは、65bp〜1517bpであるが、個々のイントロンの 長さは82bp〜9837bpである。これらエキソンおよびイントロンの体制 を図3Aで示す。pRb2/p130のそれぞれのエキソンおよびイントロンの 位置および寸法、並びにエキソン−イントロン結合部のヌクレオチド配列を下記 の表7で示す(配列番号:6〜47)。エキソン配列は大文字で示され、イント ロン配列は小文字で示される。superscript番号は、配列番号:1上のエキソン −イントロン境界のヌクレオチド位置に対応する。 エキソンは全て完全に配列決定されたが、エキソンのゲノム配列および以前に 報告されたcDNA配列を比較した場合、相違は見られなかった。Li,Y.ら,Gen es 7:2366-2377(1993)。エキソン−イントロン境界は、ゲノムDNA配列がcD NAの配列から分れる位置として識別された。 全エキソンの内で最大(1517bp長さ)であるエキソン22を例外として 、見出されたエキソンは比較的小さく、最も短いエキソン4および7は、それぞ れ65ヌクレオチドだけ含んでいた。エキソン10〜20までは、「ポケット領 域」を形成するpRb2/p130タンパク質の部分をコードする。エキソン1 0〜13までおよび17〜20までは、ドメインAおよびドメインBにそれぞれ 翻訳される。エキソン14,15および16は、「スペーサー」として知られる pRb2/p130タンパク質の部分をコードする。そのスペーサーは、ドメイ ンAおよびB間に位置する。 イントロンは完全に配列決定されている。エキソン16と17との間にある最 も短いイントロンであるイントロン16は、僅か82bp長さであるが、最大の イントロンであるイントロン21は、9837bpにわたる。イントロン21は 、エキソン21と22との間に位置する。イントロンの完全な配列は、配列番号 :48〜68として与えられる。pRb2/p130のイントロン配列は全て、 他のヒト遺伝子に特有であることが判ったGT−AG則にあてはまる。Breathna ch,R.ら,Annu.Rev.Biochem.50:349-383(1981)。この規則は、イントロンの属の 配列をGT... ...AGとして識別する。この属形を有するイントロンは、GT −AG則にあてはまると特徴付けられる。「スプライスシグナルジヌクレオチド 」として知られる2種類のジヌクレオチドGTおよびAGは、pRb2/p13 0mRNAのプロセッシング中にイントロンからのスプライシングのためのシグ ナルとして作用する。スプライスシグナルジヌクレオチド中の点突然変異は、他 の遺伝子のin vivoおよびin vitroでの異常なスプライシングと関係している。 概して、Genes V,B.Lewin,オックスフォード大学出版部,913-916頁,ニュー ヨーク(1994)およびYandellら,上記,1694頁を参照されたい。したがって、 スプライシング中にRNA転写物から除外されるスプライスシグナルジヌクレオ チドまたは他の配列に対する何等かの突然変異を識別することは重要である。 本明細書中に記載のpRb2/p130ゲノム構造およびイントロン配列は、 腫瘍形成に関係した突然変異および再編成を減少させるのに用いることができる 。 本明細書中のそのゲノム構造およびイントロン配列は、天然に存在する多形性に ついてヌクレオチドレベルでスクリーニングするのに用いることもできる。特異 的な1種類の多形性についての情報は、目的とされた突然変異がその多形性と同 様のパターンを示す場合、腫瘍中の原因となる因子としてpRb2/p130中 の突然変異を排除するのに用いることができる。pRb2/p130中の多形性 の情報は、同一の突然変異の遺伝的連鎖を、そして順に、突然変異が生殖系列起 原である場合、時間集中的配列決定を必要とすることなく、親起原および家族履 歴の追跡を確認するのに用いることができる。次に、これら多形性は、ヒト新形 成の診断的アプローチの開発に用いることができる。しかしながら、全部の多形 性がこれら用途において等しく有用であるわけではないということに留意すべき である。エキソン中の突然変異は腫瘍発生をもたらすと考えられるので、これら 突然変異を捜し出すことは好ましい。更に、遺伝子のコード領域は、概して、よ り安定であり且つ経時的にほとんど突然変異しないと考えられるので、エキソン 領域中の多形性は当然、典型的にほとんど共通性がないということになる。pR b2/p130のエキソン領域中の多形性の検出は、ゲノムDNAおよびcDN A両方のスクリーニングを可能にすると考えられる。 次の実施例において、pRb2/p130突然変異および多形性を確認するい くつかのスクリーニング法を示す。1.pRb2/p130の転写調節 腫瘍サプレッサー遺伝子産物は、細胞成長のみならず細胞分化も調節するMy oDなどの転写因子と直接的に相互作用するということが証明されている。Sang ら,上記、8頁。これら転写因子の配列部分モチーフの突然変異は、腫瘍抑制遺 伝子の機能に影響すると考えられる。したがって、pRb2/p130遺伝子の ゲノム構造を識別することに加えて、追加の実験を行って、pRb2/p130 の5’フランキングプロモーター配列を決定した。pRb2/p130の推定上 のプロモーター配列の一部分は、最初のエキソンの完全な配列および最初のイン トロンの開始部分と一緒に、図4で示される(配列番号:4)。推定上のプロモ ーター領域の完全な配列は、配列番号:113で与えられる。 pRb2/p130プロモーターを特性決定するために、プライマー伸長分析 を行って、転写開始部位の位置を示した。プライム伸長分析のプロトコールは、 次の実施例で与えられる。推定上のATGコドンから26〜50ヌクレオチド上 流のアンチセンス鎖配列(図4を参照されたい)を含有する24ヌクレオチドセ グメント(配列番号:114)を末端標識し、そしてヒーラ細胞からの細胞質R NA上の伸長反応のためのプライマーとして用いた。図5で示されるように、7 8bpの主要な伸長フラグメントは、ヒーラ細胞を鋳型として用いて行われたプ ライマー伸長から検出された(列1)。プライマー伸長分析によって検出された 追加のバンドは、追加の開始部位でありうる。この知見(列1)は、出発コドン の99ヌクレオチド上流の転写開始部位と一致する。逆に、tRNAを鋳型とし て用いた場合(列2)、プライマー伸長生成物は観察されなかった。プロモータ ー配列中で識別された転写開始部位の考えられる位置は、図4において矢印で示 される。プライマー伸長分析を3回繰返し、そしてそれぞれの場合に同様の結果 を生じた。 推定上の転写因子結合部位は、SIGNAL SCANプログラムの使用により、既知の 転写因子結合部位の共通配列に対するそれらの類似性によって識別された。この プログラムの説明は、次の実施例に包含されている。最も認識可能な配列モチー フは、転写因子Spl(2か所の部位)KerlおよびMyoDについてである 。図4は、これらモチーフの位置を示す。Kerlは、ケラチノサイト特異的転 写に関与するが、MyoDは筋発生に関与する。Leaskら,Genes Dev.4:1985-19 98(1990);Weintraub,H.,Cell 75:1241-1244(1993)。これら配列モチーフのp Rb2/p130のプロモーター領域中の存在は、特定の細胞系の分化を調節す る複雑な経路におけるこの遺伝子の関与の仮説を支持する。2.pRb2/p130における突然変異の検出 本発明は、pRb2/p130のゲノムDNAを増幅し且つそこでの多形性お よび突然変異をスクリーニングする方法を提供する。本明細書中で記載の検定法 を用いて、いくつかの癌を診断し且つ特性決定することができるしまたはヘテロ 接合担体状態を識別することができる。pRb2/p130中の突然変異を増幅 させ且つ検出する方法の例を与えるが、本発明は、示された特定の方法に制限さ れるわけではない。pRb2/p130のゲノムDNA配列の使用および/また は本明細書中で記載のプライマーの使用に頼る他の増幅および識別の手段も、本 発明によって包含される。 概して、本明細書中に記載の方法は、スクリーニング用の核酸試料を調製した 後、その試料を1個またはそれ以上の対立遺伝子中の突然変異について検定する ことを行う。核酸試料を細胞から得る。ゲノムDNAの細胞源には、培養細胞系 、または組織(または全器官若しくは生物全体)から得られる単離細胞若しくは 細胞種が含まれる。好ましくは、細胞源は末梢血リンパ球である。血液および組 織試料からのDNA抽出法は、当業者に知られている。例えば、本明細書中にそ の開示がそのまま援用される、Blinら,Nuc.Acids Res.3:2303-2308(1976);お よびSambrookら,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,第2版,9.16-9.23 頁,Cold Spring Harbor Laboratory Press,コールド・スプリング・ハーバー ,NY(1989)を参照されたい。スクリーニングされる患者試料が二本鎖ゲノム DNAの形である場合、最初に、当業者に周知の方法を用いてそれを変性させる 。変性は、鎖を融解させるかまたは、アルカリ溶液およびホルムアミド若しくは 尿素の濃厚溶液などの水素結合を脱安定化させる薬剤に鎖をさらすことによって 行うことができる。 本発明の一つの実施態様において、ゲノムDNA試料をスクリーニングする前 に、pRb2/p130ゲノムDNA試料を、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR) の使用により、プライマー対、緩衝液混合物および鎖伸長を促進することができ る酵素を用いて増幅させる。PCRを行う方法は、当業者に周知である。例えば 、詳細に示されているかのように本明細書中に援用される、Beutlerら,米国特 許第5,234,811号、またはTempleton,N.S.,Diag.Mol.Path.,(1):58-72(1992)を 参照されたい。次に、PCRから製造された増幅生成物を用いて、一本鎖コンホ メーション多形(SSCP)またはプライマーin situ DNA合成(PRINS )として知られる技法を用いて、突然変異についてスクリーニングすることがで きる。当然ながら、突然変異は、患者の遺伝子単離物を配列決定し、そして対応 する野生型pRb2/p130セグメントのそれと配列を比較する一層面倒な作 業によって識別することもできる。 PCRは、熱循環、すなわち、下限が37℃〜55℃で且つ上限が約90℃〜 100℃である温度範囲内でPCR反応混合物を加熱し且つ冷却する反復サイク ルによって行われる。選択される具体的な温度範囲は、選択される酵素および必 要な特異性または緊縮に依存する。下限温度は、典型的に、高い特異性を必要と しない増幅でのアニーリングに用いられ、そして逆に、高い方の限界温度は、よ り大きい緊縮が必要な場合に用いられる。後者の例は、一つの具体的な標的DN AをゲノムDNAから増幅させることが目的である場合である。より高いアニー リング温度は、所望の配列からではないDNAセグメントをより少なく生じるで あろう。好ましくは、本明細書中で記載の発明のためのアニーリング温度は、5 0℃〜65℃である。最も好ましくは、アニーリング温度は55℃である。 PCRは、概して、緩衝水溶液、すなわち、PCR緩衝液中において、好まし くは7〜9、最も好ましくは約8のpHで行われる。典型的に、モル過剰のプラ イマーを、鋳型鎖を含有する緩衝液と混合する。ゲノムDNAについてのこの比 率は、典型的に、106:1(プライマー:鋳型)である。PCR緩衝液は、デ オキシヌクレオチド三リン酸(dATP、dCTP、dGTPおよびdTTP) およびポリメラーゼも含有する。PCRにおいて用いるのに適したポリメラーゼ には、大腸菌DNAポリメラーゼI、大腸菌DNAポリメラーゼIのクレノウフ ラグメント、T4DNAポリメラーゼ、T7DNAポリメラーゼ、TaqDNA ポリメラーゼ(Thermus aquaticus DNAポリメラーゼI)、および増幅生成物 の形成を促進する他の熱安定酵素が含まれるが、これらに制限されるわけではな い。 本明細書中で用いられるプライマーは、核酸制限消化物から精製されたまたは 当業者に知られている何等かの適当な方法を用いて合成的に製造された天然に存 在するオリゴヌクレオチドでありうる。本明細書中で用いられるプライマーは、 自動化された方法を用いて合成することができる。 突然変異は、エキソン自体およびスプライス部位の両方で起こりうるので、分 析されるエキソン部分全体を確実に増幅させるプライマーを設計する必要がある 。エキソン全体を増幅させるために、何等かの与えられたエキソンのためのオリ ゴヌクレオチドプライマーは、それが、プロモーター領域、3’非コード領域ま たは増幅されるエキソンに隣接したイントロンに相補的な配列の一部分を含むよ うに設計されるべきであるが、しかしながら、そのプライマー配列は、スプライ ス シグナルジヌクレオチドの配列を含むべきではないということを条件とする。ス プライスシグナルジヌクレオチドを含めた領域全体を増幅させることを確実にす るために、スプライスシグナルジヌクレオチドに相的な配列をプライマーから除 外することは重要である。スプライスシグナルジヌクレオチドに相的な配列を含 むことは、スプライス部位に張付き且つそこで起こりうる可能な突然変異をいず れも隠す増幅生成物を生じると考えられる。しかしながら、エキソンに隣接した イントロンとは、増幅されるエキソンに直接隣接したイントロンに制限されるわ けではないということに留意すべきである。オリゴヌクレオチドプライマーは、 それが、増幅されるエキソンからエキソンまでの上流または下流のイントロンに 相補的な配列の一部分を含むように設計されうる。後者の場合、製造された増幅 生成物は、2個以上のエキソンを含むと考えられる。好ましくは、それぞれ隣接 したイントロンの配列の少なくとも20〜25ヌクレオチドがプライマー配列中 に包含される。 本明細書中で用いられるプライマーは、増幅されるpRb2/p130セグメ ントのそれぞれの鎖に対して実質的に相補的であるように選択される。ハイブリ ダイゼーション条件下においてハイブリッド二本鎖の形成を可能にする充分な塩 基対対合が存在すべきである。しかしながら、その塩基対対合は正確である必要 はない。したがって、プライマー配列は、増幅されるpRb2/p130セグメ ントの正確な配列を反映してよいしまたはしていなくてよい。非相補的塩基また は更に長い配列は、プライマー中に散在しうるが、そのプライマー配列は、増幅 されるセグメントとの充分な相補性を保持することによって増幅生成物を形成す るということを条件とする。 プライマーは、重合剤の存在下で増幅生成物の合成をプライムするように充分 に長くなければならない。用いられるプライマーの正確な長さは、温度およびプ ライマー源を含めた多数の因子に依存するが、これらに制限されるわけではない 。好ましくは、プイラマーは、15〜30ヌクレオチド、更に好ましくは、18 〜27ヌクレオチド、そして最も好ましくは、24〜25ヌクレオチドから成る 。それより短いプライマーは、概して、鋳型との安定なハイブリッド複合体を形 成するのに、更に冷たいアニーリング温度を必要とする。 通常、プライマー対は同じ長さであるが、しかしながら、若干のプライマーの 長さは、同一アニーリング温度でプライマー対を得るように変更された。15b p未満のプライマーは、概して、非特異的増幅生成物を生じると考えられる。 本発明の一つの実施態様により、SSCPを用いて、pRb2/p130のエ キソンにおける多形性および突然変異を分析する。SSCPは、それが簡単、迅 速で且つ能率がよいという点で、直接配列決定にまさる利点を有する。 分析は、Oritaら、Genomic,5,874−879(1989)に 記載の方法に従って行い、その開示全体を、ここに参照として援用する。放射活 性標識されたプライマーまたはでオキシヌクレオチドを用い、PCR法を用いる ことによって、標的配列を増幅し、同時に標識する。原位置でのハイブリダイゼ ーションも制限酵素の使用も両方とも、SSCPには必要ではない。 SSCPは、ゲルマトリックス内での分子の電気泳動移動度のシフトにより、 単一塩基置換(ポイントミューテーション)を含む、配列の変化を検出する。2 つの類似した配列の間の一つのヌクレオチドの違いは、他方と比較して一方の折 りたたみ構造を変えるに充分である。このコンフォメーション変化は、相当する 野生型DNAセグメントのバンドパターンと比較した場合、癌DNAではバンド シフトが出現することによって検出される。単一の塩基対変化は、最大で約40 0bpのPCR生成物をSSCP分析することによって、検出することができる 。この大きさより大きいPCR生成物は、最初に制限酵素で消化して、より小さ いフラグメントにしなければならない。 本発明のもう一つの実施態様では、pRb2/p130内の配列の変異を、P RINS技術を用いて検出することができる。PRINS法は、融通性のある技 術であり、分子および細胞遺伝学的技術の正確さを合わせ持っており、核および 染色体内での遺伝子の天然位置を提供する。Cintiら、Nuc,Acids Res.,21,24,799−5800(1993)を参照のこと。この開 示全体を参照としてここに援用する。PRINS技術は、in situでの標 識されていないオリゴデオキシヌクレオチドの配列特異的アニーリングを基本と している。オリゴデオキシヌクレオチドは、TaqIポリメラーゼによって触媒 されるin situでの鎖延長のためのプライマーとして作用する。ビオチン またはジゴキシゲニン(Digoxigenin)のような物質で標識された標識ヌクレオチ ドは、鎖延長のための基質として働く。標識されたDNA鎖は、標識物質に特異 的なフッ化クロム結合抗体に晒すことによって可視化される。好ましくは、標識 はジゴキシゲニンであり、フッ化クロム複合抗体は、抗−ジゴキシゲニン−FI TCである。これにより、結果としてプライマーそれ自身のヌクレオチド数より はるかに多い数の標識ヌクレオチドが取り込まれる。さらに、ハイブリダイゼー ションの特異性は、標識されたヌクレオチドがプライマー内に置かれる場合に持 ち上がる問題に対して無防備ではない。結合標識は、プライマーをアニールし延 長するそのような場所にのみ見出されるであろう。 SSCP技術も、またPRINS技術も、多型性の具体的姿または検出された 変異を特徴付けないであろう。バンドシフトが、SSCP分析を用いることによ って検出されるならば、サンプルセグメントをさらに配列決定し、相当する野生 型のpRb2/p130セグメントのそれと配列を比較しなければならない。同 様に、与えられたエキソンセグメントのアレレの一つまたは両方の欠如がPRI NS技術によって検出されるならば、セグメントの配列を決定し、相当する野生 型のヌクレオチド配列と比較して、突然変異、即ちポイントミューテーション、 欠失または挿入、の正確な位置および形を決定しなければならない。PRINS 技術は、多型性を検出することはできない。 SSCP分析およびPRINS技術を用いるためのプロトコールは、以下の実 施例に含まれる。 pRb2/p130遺伝子内の変異を検出するPRINS方法は、キットの形 で実施される。そのような実施態様では、キャリヤーを細分し、バイアルまたは 試験管のような一つまたはそれより多くの容器に、密閉して入れる。第一の容器 は、DNAサンプルを乾燥、脱水または変性状態に保つための、一つまたはそれ より多くのサブ容器、セグメントまたはディビジョンを含むことができる。第二 の容器は、PRINS反応混合物を含むことができ、その混合物は、PCRバッ ファー、DIG DNA標識混合物、TaqIポリメラーゼのようなポリメラー ゼ、および本発明に従って設計したプライマー(実施例7、表8を参照のこと) を含むことができる。DIG DNA標識混合物は、標識および未標識のデオキ シヌクレオチドの混合物を含む。好ましくは、標識されたヌクレオチドは、ビオ チンまたはジゴキシゲニンのいずれかで標識されている。より好ましくは、標識 は、ジゴキシゲニンである。第三の容器は、標識に特異的なフッ化クロム結合抗 体を含むことができる。ジゴキシゲニンに特異的なフッ化クロム結合抗体は、抗 −ジゴキシゲニン−FITCである。ビオチンに適当な結合フッ化クロムは、ア ビジン−FITCまたはアビジンテキサスレッド(Texas Red)である。第四の容 器は、染色化合物、好ましくはヨウ化プロピジウム(propidium Iod ide)(PI)、を含むことができる。さらに、キットは、適当な洗浄溶液お よび希釈溶液を含むことができる。 実施例 以下の実施例は本発明を具体的に説明する。これらの実施例は、具体的に説明 するためにのみ提供され、本発明の範囲を制限するものではない。実施例1:子宮内膜癌でのpRb2/p130の発現 A.患者および癌 1994年12月から1988年9月の間、以前に治療されていない子宮内膜 癌患者196人を、イタリア、フローレンス大学産科婦人科(Department of Obs terics and Gynecology,University of Florence,Italy)で調べた。放射線の分 子分析への影響の可能性の懸念を除去するため、予備的放射線照射を受けた患者 は除外した。175例では、外科手術が最初の治療であった。癌の最も典型的な 部分を含むパラフィン包埋組織ブロックをこれらの内104例から得られた:4 人の患者は、追跡できず、全体で100人の患者が残った。患者の年齢は、46 から84歳の範囲であり、平均年齢は64歳であった。組織学的型、分化の程度 、および子宮筋層浸潤の深さを評価するため、組織スライドを再調査した。段階 は、1988年国際婦人科産科学会(the International Federation of Gynecol ogy and Obstetrics)(FIGO)の分類(Gynecol Oncol,35 ,125,1988)に従って、外科標本の顕微鏡分析によって、評価した。表 1に研究グループの臨床的病理的特徴を要約した。B.外科治療 外科治療は、95例の全子宮切除を含み、5例の子宮切除も含む。両側の卵管 −卵巣摘出も常に関連する。骨盤および傍らの大動脈のリンパ節切除は、外科医 の考えで行われたが、秩序立てられているわけではない。全体で43人の患者が リンパ節切除を受けた。網(Omentu)は、適当な場合に除去した(4例)。 表1pRb2/p130発現について試験した100人の患者の臨床的病理的特徴 C.癌標本の収集 全体で100人の患者について、癌標本を、子宮摘出後すぐの病変を示してい ると認められる部位から新しく摘出した。癌サンプルのそれぞれを後に二分割し た:そのうち一方はフローサイトメトリーに、もう一方は組織学的分析に用いた 。D.補助療法 100人の患者の内43人が補助療法を受けた。補助療法を受けた43人の患 者の内、37人は放射線療法を、6人は化学療法を受けた。分化の程度はわずか で、子宮内膜浸潤が深く(>50%)、子宮体外側の癌(段階1)であることが 、補助治療を受けた人の主な診断基準であった。照射を受けた患者(37人)は 、骨盤全体に56Gyを受けた。化学療法(6人の患者)は、より進行した病状 (段階III−IV)で、可能な場合に、行われた。化学療法養生法は、シスプラチ ン(体表面領域m2当たり60mg)を、シクロホスファミド(体表面m2当たり 600mg)およびエピルビシン(体表面領域m2当たり60mg)と組み合わ せて、21日ごとに6サイクル、行った。E.結果の追跡調査および評価 治療完了後、最初の2年間は3ヶ月毎に、3年目4年目は4ヶ月毎に、その後 は、6ヶ月毎に、患者を調査した。再発は、骨盤または全身のいずれかで、任意 の癌が再発したと診断書に記載された場合に、再発であると見なした。病気無( disease−free)状態の持続期間は、手術の日付から計算された。手 術後病気の治癒しなかった患者または手術日から3ヶ月以内に再発した患者は、 病気が治癒したとは考えられず、それ故、病気の治癒した人々の分析から除外さ れたが、保険統計上の生存期間の計算からは除外しなかった。子宮内膜癌以外の 原因でなくなった患者は、追跡できなかったと考えて、それ故生存期間を死亡日 として検閲した。追跡データは、100人の患者全体について得られ、その平均 は48ヶ月(20から86ヶ月の範囲)であった。病気治癒(disease− free)状態の持続期間および保険統計の生存期間を研究の終点とした。F.DNAインデックスのフローサイトメトリー分析 フローサイトメトリーを行うために、リン酸塩緩衝溶液中でサンプルをランセ ットおよびはさみで細かく切り刻むことによって、腫瘍細胞懸濁液を得た。細胞 懸濁液を、ポリアクリルアミドの50μmメッシュでろ過し、70%のエタノー ルで固定化し、アッセイするまで、−4℃で保存した。DNA分析を行う前に、 エタノールを、遠心分離(1500回転/分で10分間)によって除去した;次 いで、ペレットを再懸濁し、リン酸塩緩衝溶液中で2回洗浄した。RNAを、リ ボヌクレアーゼ(Serva、リン酸塩緩衝溶液中0.1mg/ml)で、37 ℃で30分間消化することによって除去し、核酸をリン酸塩緩衝溶液中で洗浄し 、そしてDNAを40mgのヨウ化プロピジウム(Becton Dickns on)および1gのクエン酸ナトリウム/リットル(蒸留水)で染色した。サン プ ルにヒト女性のリンパ球を加えたのち、酵素処理および染色を行い、それらをD NA二倍体の標準として用いた。DNA分析は、Eliteのフローサイトメー ター(Coulter Corporation,Hialeah,Fla)を 用い、15mWアルゴンレーザー、波長488mmの条件で行った。データは、 DNAのヒストグラムとして表された。DNA倍数性は、DNAインデックスに よって定められ、二倍体標準のDNA含有量に対する癌のG0およびG1細胞(ピ ークチャンネル)のモデルDNA値の割合と定義した。ヒストグラムは、10, 000より多い細胞の測定を基本とし、結果として、一般的に、3から6%の変 異係数で良好な分解能を示した。DNAインデックスの計算は、コンピューター 補助プログラム Multicycle Autofit、version2. 00(Phoenix Flow Systems,San Diego,CA )でのそれぞれのヒストグラムを処理することによって、行われた。 DNAインデックス値が1(±0.04)の全ての例を二倍体と分類し、他を 異数体とした。G.抗体 ADL1と名付けられたウサギのポリクローナル免疫血清は、Harlowお よびLane、Antibodies:A Laboratory Manua l,Cold Spring Laboratory Press、1988、 第5章(この開示はここに参照として採用される)に記載の方法に従って、pR b2/p130に対して調製された。ウサギは、キーホールリンペットヘモシア ニン(keyhole limpet hemocyanin)(KLH)と結合させたペプチドGlu-Asn-His -Ser-Ala--Leu-Leu-Arg-Arg-Leu-Gln-Asp-Val-Ala-Asn-Asp-Arg-Gly-Ser-His-Cy s(配列番号:3)を含む複合体で免疫化された。ペプチドは、pRb2/p1 30タンパク質のカルボキシ末端に相当する。簡単に言えば、ウサギは、配列番 号:3−KLH結合体を皮下注射で二週間に一度、全体で3回の注射を実施する ことによって、免疫化された。1回目の注射(一次免疫)は、1mgの配列番号 :3−KLH結合体/500μl PBS、および500μlの完全フロイント アジュバントを含んでいた。2回目および3回目の注射(追加免疫)には、50 0μgの結合体/500μl PBS、および500μlの完全フロイントアジ ュバントが含まれていた。ウサギは、3回目の注射の後に採血した。その後、2 回目および3回目の注射と同じ組成物を含む追加免疫を、月に一度行った。H.免疫組織化学的分析 それぞれの腫瘍標本の切片を5μmに切断し、ガラス上にマウントし、37℃ で一晩乾燥させた。次いで、全ての切片をキシレン中で脱パラフィン化し、一連 のアルコール勾配で再び水和し、リン酸塩緩衝溶液中で洗浄した。この緩衝液は 、以後の洗浄の全て、さらに抗体の希釈に用いられた。切片を0.5%の過酸化 水素で急冷し、希釈した10%の正常なヤギ抗−ウサギ血清でブロックした。次 に、1:1000に希釈したADL1免疫血清と共に、スライドを室温で1時間 インキュベートし、次いで、希釈されたヤギ抗−ウサビビオチニル化抗体(Ve ctor,Burlingame,Calif)と共に、室温で30分間、イン キュベートした。リン酸塩緩衝溶液で洗浄の後、スライドを、ABC法(Vec tor)によって、室温で30分間、処理した。最終の色原体としてジアミノベ ンジジン(Sigma,St.Louis)を用い、核対比染色としてヘマトキ シリンを用いた。それぞれの組織断片の負の対照は、一次抗体を相当する免疫化 前血清を置換することからなる。さらに、相当する免疫化抗原を過剰に含む抗体 のプレインキュベーションは、免疫細胞化学反応をブロックし、それによってp Rb2/p130に関するADL1抗体の特異性をますます強固にする(データ は示していない)。 全サンプルを、同じ条件下で処理した。また、それぞれの実験に、正常な子宮 組織を、対照として含めた。pRb2/p130免疫染色の結果は、それぞれの 患者の臨床結果の知識を前もって持ち合わせていない3人の観察者によって、独 立的に解釈した。一致度合いは、観察者間の一致の%として表されたが、90% (100標本の内90)であった。残りの標本では、一致した2人の研究者の意 見からスコアを得た。結果は、陽性細胞の%として表した。それぞれの癌サンプ ル中、少なくとも20の抗力化領域(high power field)をランダムに選択し、2 ,000の細胞が計測された。pRb2/p130による抗体染色では、そのほ と んどが核であったが、少数の標本は、細胞質染色を示した。この免疫反応性のパ ターンは、固定化および包埋の手順による微小構造の変化に関係するか、または すでに分子レベルで示されているように(Claudioら、Cancer R es.,56,2003−8、1996)、様々な細胞サイクル期の間でのこの 抗原の発現のレベルの違いおよび所在位置の違いを反映しているのであろう。I.細胞反応性のカットオフポイント pRb2/p130の発現の予後値を評価するために、患者の病気治癒期間お よび保険統計の生存期間を、pRb2/p130(+)%のカットオフポイント を変えて、2グループに分け、後に比較した。40%またはそれより少ない反応 細胞のカットオフポイントを用いた場合、P値は、不充分な病気治癒および保険 統計の生存について、有意であった(それぞれ、P=0.003およびP<0. 001)。(+)50%のカットオフポイントでは、有意性のレベルは、それぞ れp=0.02およびP=0.01に減少し、(+)が60%またはそれより高 い反応性のカットオフポイントでは有意でなくなった。従って、以後の生存分析 は、(+)が40%の反応性をカットオフポイントに用いて、行った。最適カッ トオフポイントを同定するための同様の研究法は、p53発現およびbcl−2 発現を利用した免疫組織化学研究に用いられている(Shimら、J.Natl .Cancer Inst.,88,519−29、1996;Silvest riniら、J.Clin.Oncol.,14,1604−10、1996) 。J.統計学的分析 Fisherの精密試験を用いて、pRb2/p130発現およびその他の予 後変化の間の関係を評価した(Fienbergら、The Analysis of Cross−Classified Categorical Dat a,MIT Press,Cambridge,Mass.;Zelterma nら、”Contingency Tables in Medical St udies”,NEJM Books,293−310、1992)。病気治癒 状態維持期間および保険統計の生存期間を、Kaplan−Meier法(Ka planら、Am Stat Assoc.,53,457−81、1958) に従って計算し、log−rank試験(Miller,Survival A nalysis,44−102,John Wiley,New York、1 981)によって評価した。Coxの単変数分析(Unibariate Cox Analysis)を 用いて、病気治癒状態維持期間および生存期間のそれぞれの予後変化への影響に ついて評価した。可能な危険因子のいずれが独立した個々の予後情報を与えたか を予測するために、多変数分析(変数の事前選択によるCoxの比例−危険回帰 )(Cox,J.R.Stat.Soc.,34,187−220、1972) を行った。データ分析は、SPSS統計パッケージ、リリース5.0.1(SP SS Inc.,Chicago,IL)で行った。K.結果 茶色の染色は、腫瘍細胞内にpRb2/p130が存在することを示す。標本 は、染色の検出不可能、数少ない陽性細胞のみが染色される(約10%)、細胞 の40%より多くが染色される、または細胞の大部分が強く染色される、として 特徴付けられる。細胞の40%より多くが免疫染色される癌は、pRb2/p1 30(+)であると考えられる。 正常な子宮サンプル内では、子宮内膜および頸管内上皮細胞内で、pRb2/ p130に対する強い免疫反応性を検出した。試験した100例の子宮内膜腺癌 の内、5例は20%またはそれより少ない細胞でpRb2/p130に対する免 疫反応性を示し、15例は30%の細胞で反応性を示し、9例では40%の細胞 が染色された。これらの29例の腫瘍(29%)は、pRb2/p130陰性と 考えられた。残り71例の腫瘍では、そのうち11例が50%陽性、49例が6 0%陽性、そして4例が70%より多くの細胞が染色されたと評価された。これ ら71例の腫瘍(71%)は、pRb2/p130陽性と考えられた。 DNAインデックス値は、73例で二倍体型を示し、27例で異数体型を示し た。異数体腫瘍のDNAインデックスでは、1例は低二倍体(hypodiploid)であ り、4例は高四倍体(Hypertetraplold)であり、残り22例は、二倍体から四倍 体の範囲のDNA含有形態(1<DNA<2)であった。L.pRb2/p130発現と臨床的病理学的特徴との関連 pRb2/p130の発現は、患者の年齢と逆比例した;65歳より若い患者 では、pRb2/p130陰性の腫瘍は52例中9例(17.3%)であったが 、これに対して、65歳もしくはそれより高年齢の患者では48例中20例(4 1.6%)(P=0.008)であった。pRb2/p130の免疫染色は、二 倍体パターンを持つ患者間(73例中16例、21.9%)(P=0.001) より異数体腫瘍の患者間(27例中13例、48.1%)での方が、陰性である ことがより頻繁であった。pRb2/p130陰性の腫瘍は、分化の程度の低い または中程度の腫瘍の患者の間でより頻繁であったが、この関係は、統計的には 有意ではなかった(P=0.06)。pRb2/p130の発現レベルは、子宮 頸部に限定された腫瘍患者(段階I)および子宮頸部の外側に広がった腫瘍を持 つ患者(段階>1)の間では、有意な差はなかった(P=0.4)。pRb2/ p130陰性の広がりの有意の差は、組織学的型の間でも、また子宮筋層浸潤の 程度の異なる患者間でも、認められなかった。 表2に示したように、pRb2/p130の発現、癌の倍数体型、FIGOの 段階および分化の程度は、Univariate Cox分析によって、病気治 癒状態期間および保険統計の生存期間と、有意に相互関連した。年齢、組織学的 型および子宮筋層浸潤の深さを含む、その他の臨床病理の特徴は、結果とは関係 しなかった(データには示していない)。 図1に示すように、pRb2/p130陰性の腫瘍患者は、病気治癒状態期間 および生存期間の有意の減少(それぞれ、P=0.001およびP<0.000 1)を示し;5年間の生存の可能性は、そのような腫瘍患者中では52.0%で あったが、これに対して、pRb2/p130陽性の癌患者では、92.5%で あった。 表3に、子宮内膜癌患者の病気から死亡に至る率比率を概算するために、pR b2/p130免疫染色に対する応答、腫瘍の多倍数体型、FIGOの段階およ び分化の程度を同時に試験した、Coxの比例−危険回帰分析の結果を示した。 pRb2/p130の免疫染色陰性は、乏しい結果の最も強い独立した予想因子 として生じた。pRb2/p130陰性の腫瘍患者は、pRb2/p130陽性 の腫瘍患者より病気による死亡率比率(4.91)が有意により高かった。子宮 頸部の外側に広がった癌(段階>1)および異数倍体型もまた、病気から死に至 る可能性がより高いこととも関連するが、これに対して分化の程度は独立した予 後情報を与えなかった。pRb2/p130の発現およびFIGOの段階を組み 合わせて用いることによって、より正確な死の危険性の解析が可能になる。 図2は、これらの層別危険グループによるKaplan Meierの生存評 価を示す。以下に、log−rank試験によるグループ間の比較を示す。 段階I、pRb2/p130−陽性 対 段階>1.pRb2/p130−陽性 :差は有意でなかった。 段階I、pRb2/p130−陽性 対 段階1.pRb2/p130−陰性: P=0.01。 段階I、pRb2/p130−陰性 対 段階>1.pRb2/p130−陰性 :P=0.005。 段階>I、pRb2/p130−陽性 対 段階>1.pRb2/p130−陰 性:P=0.003。 段階>I、pRb2/p130−陽性 対 段階1.pRb2/p130−陰性 :差は有意でなかった。 実施例2:卵巣癌でのpRb2/p130の発現 A.癌 60の(ホルマリン固定しパラフィン包埋した)上皮癌標本を、ペンシルバニ ア病院病理学部門(the Department of Pathology at Pennsylvania Hospital)か ら得た。標本は、グレード1、グレード2およびグレード3の癌を含んでいた。B.免疫組織化学 自動免疫染色器(Ventana ES,Ventana MedicalS ystems,Tucson.AZ)およびペルオキシダーゼーDAB免疫検出 キット(Ventana Medical Systems)を用いて、免疫組 織化学染色を行った。5ミクロンの断片をそれぞれの癌標本から切り出した。断 片をスライド上にマウントし、空気乾燥した。断片をキシレン中で脱パラフィ ン化し、そして水中の一連のアルコール勾配で水和した。ポリクローナル抗−R B2一次抗体を、1:500に希釈して、37℃で30分間、適用した。次いで スライドをビオチニル化ヤギ抗−ウサギ抗体と共に30分間インキュベートした 。次に、スライドを西洋わさびペルオキシダーゼ結合アビジンと共にインキュベ ートした。過酸化水素を酸化基質として用い、ジアミノベンジジン(DAB)を 色原体として用いた。スライドをヘマトキシリンで対抗染色し、脱水し、そして マウントした。pRb2/p130免疫染色の強度を評価した。C.結果 予備試験の結果を表4に示している。これらの結果から、腫瘍のグレードが増 すに従って、検出されるpRb2/p130タンパク質の発現はより少なくなる と考えられる。それ故、pRb2/p130発現のレベルは、グレード付けに、 さらにヒトの卵巣上皮癌の予備指標として、有用であるだろう。 実施例3:肺癌、シリーズ1でのpRb2/p130の発現 A.pRb2/p130に対する抗体 ウサギのポリクローナル免疫血清は、ADLlと名付けられ、実施例1Gに記 載の方法に従って、これらの研究に用いられた。B.p107に対する抗体 ウサギのポリクローナル免疫血清は、細菌で発現させたGST−p107融合 タンパク質でウサギを免疫化することによって、p107(ADL2)に対して 、調製された。融合タンパク質の発現は、SmithおよびJohnson,G ene,67,31−40、1988ならびにFrangioniおよびNee l,Anal.Biochem.,210,179−187、1993に報告さ れた方法に従って、行われた。ウサビの免疫化には、融合タンパク質を用い、皮 下注射を2週間に一度、全体で3回注射を行った。1回目の注射(一次免疫)に は、500μl PBS中の500μgタンパク質、+500μlの不完全フロ イントアジュバントが含まれた。2回目および3回目の注射(追加免疫)は、1 00μgのタンパク質/500μl PBS、+500μlの不完全フロイント アジュバントを含んでいた。ウサギは3回目の注射の後、採血した。さらに、二 回目および3回目の注射と同一組成物で、追加免疫を、月に一度行った。C.pRb/p105に対する抗体 Huら、Mol.Cell Biol.,11,5792−5799(199 1)に記載の方法に従って調製した、抗−pRb/p105モノクローナル抗体 (XZ77)を、これらの研究に用いた。D.組織サンプル 外科手術で一部切除した肺癌患者51人からの肺組織標本を、一部切除外科手 術の前に化学療法または放射線療法を受けなかった患者から得た。サンプルは、 39例の扁平上皮細胞癌および12例の腺癌からなっていた。組織学的診断およ びグレード付けは、熟練した肺病理学者によって行われた。サンプルを1−2− 3のスケールでグレード付けし、このうち”3”は、最も悪性の病気を表し、” 1”は悪性の最も少ない病気を示している。気管、気管支および隣接腺の層状の 円柱上皮を含む正常な肺組織サンプルは、患者の死から10時間以内に行われた 生検または死体解剖のいずれかから得られた。E.免疫組織化学 それぞれの肺組織標本からの切片を3−5μmに切断し、ガラス上にマウント し、37℃で一晩乾燥させた。その後、切片の全てをキシレンで脱パラフィン化 し、一連のアルコール勾配で再び水和し、リン酸塩緩衝溶液(PBS)内で洗浄 した。同一緩衝液を、以後の洗浄の全てに、および抗体の希釈に用いた。 pRb2/p130およびp107検出用組織切片を、0.5%の過酸化水素 で結果として急冷し、希釈した10%の正常ヤギ抗−ウサギ血清(Vector Laboratories)でブロックした。スライドを、pRb2/p13 0で高められたウサギポリクローナル免疫血清(ADL1)(1:2000に希 釈)、またはp107に対するASDL2抗体(1:500に希釈)と共に、室 温で1時間、インキュベートした。次いで、希釈したヤギ抗−ウサギビオチニル 化抗体(Vector Laboratories)と共に、スライドを、室温 で30分間、インキュベートした。 pRb/p150検出用切片を、クエン酸緩衝液(pH6)中、700Wのマ イクロ波でそれぞれ5分間、二度加熱し、0.5%過酸化水素中で結果として急 冷し、そして希釈された10%の正常なウマ抗−マウス血清(Vector L aboratories,INC)でブロックした。モノクローナルマウス抗− ヒトpRb/p105抗体XZ77(1:500に希釈)を加え、室温で120 分間、インキュベートした。PBS中で洗浄の後、スライドを、希釈したウマ抗 −マウスビオチニル化抗体(Vector Laboratories,Inc )と共に、室温で30分間、インキュベートした。 スライドは、ビオチニル化抗体製造者(Vector Laboratori es)の教えに従って、いわゆる”ABC”法によって、室温で30分間、処理 した。ジアミノベンジジンを最終色原体として、またヘマトキシリンを核対抗染 色として、用いた。それぞれの組織切片についての陰性対照は、ADL1および ADL2に対する一次抗体を免疫化前血清で置換するか、またはXZ77の一次 抗体を省くことからなる。 3人の病理学者は、pRb2/p130タンパク質の発現を、陽性染色された 核の%として、スケール0−1−2−3で評価した:0=検出不可能な発現のレ ベル;1=低い発現レベル(1−30%細胞が陽性染色された);2=中程度の 発現レベル(30−60%の細胞が陽性染色された);3=高い発現レベル(6 0−100%の細胞が陽性染色された。気管、気管支および隣接する腺の重層扁 平上皮を含む正常な肺組織サンプルは、強く染色され、高い発現レベルを示した 。F.結果 結果は表5に示す。 統計分析 表5からのデータをJonkheere−Terpstra試験とSTATX ACT統計ソフトウェア(Cytel Software Corp.,Cam bridge,MA)とを用いて分析して、組織グレードとタンパク質発現レベ ルとの間に関係があるかどうかを調べた。 偏平細胞癌(p<0.0001)及び腺癌(p<0.004)においては病理 学的グレード評価とpRb2/p130の発現との間には、統計的に有意な逆関 係(invere relationship)が存在した。 偏平細胞癌(p=0.004)では、病理学的グレード評価とpRb/p10 5の発現との間に統計的に有意な逆関係が存在したが、腺癌のpRb/p105 の発現とグレード評価との間には、このような関係が存在しなかった。 実施例4 肺癌、シリーズIIにおけるpRb2/p130の発現肺癌標本 V.Monaldi Hospitalと、II University o f Naples(イタリー)の胸部外科部門において1995年1月から19 96年4月までに手術による切除(肺葉切除術又は肺切除術)を受けた患者から 158肺癌標本を得た。標本は手術による切除の前に化学療法又は放射線療法を 受けなかった患者からのみ入手した。 腫瘍の組織学的診断と分類はWHO基準に基づいておこない、術後の病的TN MステージはAmerican Joint Committee on Ca ncerの指針を用いて決定した。 分析した158腫瘍標本のルーチンの組織病理学的評価をpRb2/p130 免疫染色とは別におこなった。32腫瘍は腺癌であり、118腫瘍は偏平細胞癌 であり、4腫瘍はカルシノイドであり、4腫瘍は小細胞肺癌であった。87腫瘍 (55.1%)はステージIとして分類され、43腫瘍(27.1%)はステー ジIIとして分類され、28腫瘍(17.7%)はステージIIIaとして分類 された。腺癌と偏平細胞癌とは表6に示すようにグレードによって分類した。B.免疫組織化学 各標本の切片を3〜5μmでカットして、ガラス上に取り付け、37℃におい て一晩乾燥させた。次に全ての切片をキシレン中で脱パラフィン化し、段階的な アルコールシリーズ(graded alcohol series)で再水和させ、PBS中で洗浄し た。その後の全ての洗浄と抗体の希釈のためにはこの緩衝液を用いた。切片をク エン酸緩衝液(pH6)中で、それぞれ700Wの電子オーブンにおいて5分間 ずつ2回加熱し、次いで、0.5%過酸化水素中で急冷し、希釈10%標準ヤギ 抗ウサギ血清によってブロックした。次に、スライドを1:500〜1:150 0の範囲の希釈度においてpRb2/p130に対してレイズさせた(raised)ウ サギポリクローナル免疫血清と共に室温において1時間インキュベートし、次に 、希釈ヤギ抗ウサギビオチニル化抗体(Vector Laboratorie s)と共に室温において1時間インキュベートした。PBS中で洗浄した後に、 スライドをABC法(Vector Laboratories)によって室温 において30分間処理した。ジアミノベンジジンを最終色原体(chromogen)とし て、ヘマトキシリンをカウンターステイン(counterstain)として用いた。一次抗 体の代わりに免疫前血清を用いることによって、各組織切片に対する陰性対照を 得た。 全てのサンプルを同じ条件下で処理した。3人の病理学者(A.Baldi、 G.G.Giordanao及びF.Baldi)がタンパク質の染色パターン を別々に評価して、それを陽性核の%に関して得点をつけた:スコア1、陽性細 胞10%未満(検出不能レベルまでの低い発現);スコア2、陽性細胞10%〜 50%(中程度レベルの発現);スコア3、陽性細胞50%を越える(高レベル の発現)。観察者の間の一致の%として表された一致レベル(level of concorda nce)は90%(142〜158標本)であった。残りの標本では、一致した、2 人の研究者の意見からスコアを得た。少なくとも20の高出力場(higher powerf ield)をランダムに選択して、2000細胞をカウントした。このコード化され たスコアは統計分析を容易にするために好ましい。C.統計分析 考えられる腫瘍の異なる変数(組織学的種類とグレード評価、転移の兆候、p Rb2/p130発現レベル)の間の関連(association)の有意性を評価するた めにカイ二乗検定法を用いた統計分析をおこなった。<0.05のp値は統計的 に有意であると考えられた。D.結果 pRb2/p130免疫染色は主として核であったが、一部の標本は低バック グラウンド〜無バックグラウンドで細胞質染色を明らかに示した。 腫瘍の免疫組織化学的染色パターンは次のように要約することができる:50 標本(31.6%)は低レベル〜検出不能レベルのpRb2/p130(スコア 1)を示し、73標本(46.2%)は中程度レベルのpRb2/p130(ス コア2)を示し、35標本(22.2%)では高レベルの発現が検出された。こ の研究の少数の小細胞肺癌とカルシノイドはこれらの組織学的群における統計分 析を可能にしなかった。SCLC標本の全ては低レベル〜検出不能レベルのpR b2/p130(スコア1)を示したが、このタンパク質の高レベルの発現が全 てのカルシノイドにおいて認められた。 統計分析は、pRb2/p130発現が腫瘍ステージ又はTNM状態と相関し ないことを明らかにした(p=n.s.)。しかし、pRb2/p130発現レ ベルと組織学的グレード評価との間に陰性の有意な関係が存在した(p<0.0 001)。組織学的グレードとpRb2/p130発現との間の相関関係を表6 に示す。 平均フォローアップ期間があまりに短かったので、患者の無疾患時間と総生残 時間との詳細な分析は不可能であった。しかし、患者における転移の発生に注目 すると、転移とpRb2/p130発現との間の有意な逆関係が認められた(p <0.0001)。 実施例5 ゲノムクローンの単離と特徴付けA.ゲノムクローンの単離 全ヒトpRb2/p130遺伝子を単離するために、ヒトP1ゲノムライブラ リー(Genome System Inc.,St.Louis,MO)を公 開cDNA配列(Li等,Genes Dev.7:2366〜2377(19 93))から作製された2プライマーを用いてスクリーニングした。ゲノムクロ ーンを単離するために用いたプライマーの配列は、GTATACCATTTAG CAGCTGTCCGCC(配列番号:116)と、配列GTGTGCCATT TATGTGATGGCAAAG(配列番号:115)の補体とである。 P1ゲノムライブラリーのスクリーニング時に同定されたクローンの1つ(ク ローンno.1437、図3B)は、サザンブロットハイブリダイゼーションに よって、pRb2/p130遺伝子の一部を含有することが確認された。推定(p utative)プロモーター領域を含有するpRb2/p130遺伝子の他の5’隣接 配列を得るために、Clontech,Palo Alto,CAからのヒト胎 盤ゲノムDNAファージライブラリー(EMBL3SL6/T7)をcDNAプ ローブを用いて、Sambrook等の方法[Molecular Cloni ng:A Laboratory Manual,第2版,12.30〜12. 38頁,Cold Spring Harbor Laboratory Pr ess,Cold Spring Harbor,NY(1989),この全開 示は本明細書に援用される]に従ってスクリーリングした。[γ−32P]で標識 したcDNAプローブは、公開cDNA配列(Li等,上記文献)の開始コドン 後の最初の430bpに相当した。得られた2種類の陽性クローンのうち、φS CR3(図3B)として同定された1つは、pRb2/p130遺伝子の5’隣 接領域を含有すると確認された。B.エキソン/イントロン境界の同定 ゲノムDNAにおけるエキソンの位置とエキソン/イントロン境界とを正確に 特徴付けるために、オリゴヌクレオチドプライマーのセットを用いて、ゲノムD NAクローンの配列を決定した。これらのプライマーが大体150bp間隔でゲ ノムDNAにアニールされるようにpRb2/p130のcDNAヌクレオチド 配列に基づいて、プライマーを合成した。ゲノムDNA配列が公開cDNA配列 と異なるような位置から、エキソン/イントロン境界を同定した。C.クローンの配列決定 組換えクローンの配列決定を一部は、Applied Biosystem Model 373A DNAシーケンサーでの配列分析にジデオキシターミネ ーター反応化学を用いる自動化DNAシーケンシングによって、また一部はGI BCO BRL(Gaithersburg,MD)から購入したdsDNAC ycle Sequencing System キットを製造者の指示に従っ て用いることによっておこなった。D.オリゴヌクレオチドプライマーの合成 本発明に用いるオリゴヌクレオチドプライマーの全ては、Applied B iosystems DNA−RNAシンセサイザーModel394によって 、β−シアノエチルホスホラミジット(β-cyanoethyl phosphoramidite)化学を 用いて合成した。E.ゲノムクローン特徴付けの結果 ヒトpRb2/p130遺伝子は22エキソン及び21イントロンと、ゲノム DNAの50kbを越えるスパンとから成る。これらのエキソンとイントロンの 構成(organization)を図3Aのスケールに大体合わせて示す。pRb2/p13 0の各エキソンとイントロンとの位置とサイズ、並びにエキソン−イントロン境 界におけるヌクレオチド配列を表4(配列番号:6〜47)に示す。これらのエ キソンは65〜1517bp長さのサイズの範囲である。82〜9837bp長 さのサイズの範囲であるイントロンは完全に配列決定されている。ヌクレオチド 配列を配列番号:48〜68として示す。 実施例6 転写調節要素の特徴付けA.細胞培養とRNA抽出 ヒトHeLa(頚部類上皮癌)細胞系統をAmerican Type Cu rture Collectionから得て、10%ウシ胎児血清(PCS)を 加えたDulbecco改変Eagle培地(DHEM)での37℃、10%C O2含有雰囲気における培養に維持した。細胞質RNAをRNAzol B方法 (CINNA/BIOTECX,Friendswood,TX)を用いて抽出 した。 B.プライマー伸長分析 pRb2/p130プロモーターを特徴付けるために、プライマー伸長分析を おこなって、転写開始部位を確認した。この分析のためのプライマーは、位置2 2から開始する、pRb2/p130ゲノムDNA配列に対して相補的な、オリ ゴヌクレオチド、5’ACCTCAGGTGAGGTGAGGGCCCGG3’ (配列番号:114)であった(図4、配列番号:4を参照のこと)。このプラ イマーを[γ32P]ATPによって末端標識して、20μgのHeLa細胞質R NAによって42℃において一晩ハイブリダイゼーションした。プライマー−ア ニーリングしたRNAを2mMデオキシヌクレオチドの存在下で42℃において 45分間、トリ骨髄芽球症ウイルス逆転尊酵素によってcDNAに転化した。c DNA生成物を次に8M尿素を含有する7%シーケンスゲル(sequencing gel)上 で分析した。得られた伸長生成物の長さから転写開始部位の位置をマッピングし た。C.シグナル スキャン プログラム 幾つかの転写因子結合モチーフをSIGNAL SCAN VERSION4 . 0を用いて同定した。SIGNAL SCANはミネソタ大学のAdvance d Bioscience Computing Center(St.Pau l,MN)によって開発されたコンピュータープログラムである。このプログラ ムは、分子生物学者がDNA配列における可能な転写因子結合部位と他の要素と を見いだすのを容易にする。このプログラムの完全な説明はPrestridg e,D.S.,CABIOS 7:203〜206(1991)に見いだすこと ができ、これの全開示は長々しく説明されているとしても本明細書に援用される 。 SIGNAL SCANは公開シグナル配列と未知配列との間の配列相同性を 見いだす。本明細書で定義するかぎり、シグナルとは、周知の意義(known signi ficance)を有する可能性がある任意の短いDNA配列である。大抵の既知シグナ ルは転写要素を表す。このプログラムは同定された相同性の意義を解明せず、同 定された配列の意義の解釈は使用者に任される。シグナル要素の意義はシグナル の長さによって変化し、短いセグメントに匹敵するもの(matches)はランダム発 生の高い見込みを有する。D.プライマー伸長分析とSIGNAl SCANとの結果 図5は、pRb2/p130の転写開始部位を確認するためにおこなったプラ イマー伸長分析の結果を示す。鋳型としてHeLa細胞を用いておこなったプラ イマー伸長から78bpの主要な伸長フラグメントが検出された(レーン1)。 同定された転写開始部位の可能な位置は図4の矢印によって示される。推定転写 因子結合部位は、既知転写因子結合部位の共通配列へのそれらの類似性によって 同定された。Sp1、Ker1及びMyoDに相当する配列モチーフも図4に示 される。 実施例7 PCRによる異型突然変異(heterozygous mutation)の検出A.ゲノムDNAの作製 本発明で用いるゲノムDNAはヒト末梢血液リンパ球から得た。サンプルは, Sambrook等の方法[Molecular Cloning:A Lab oratory Manual,第2版,9.16〜9.23頁,Cold S pring Harbor Laboratory Press,Cold S pring Harbor,NY(1989)]によって作製した。B.PCRプライマーの合成 本明細書で用いるPCRプライマーは実施例5Dに述べたように合成した。用 いた特異的プライマー配列とそれらのアニーリング温度は表8に配列番号:69 〜112として記載する。 C.PCR増幅 サンプルDNAをPerkin−Elmer Cetusサーモサイクラー(t hermocycler)において増幅した。2.5単位の組換えTaqDNAポリメラーゼ と40ngのゲノムDNAとを用いて、100μl反応量でPCRを実施した。 Gene Amp DNA Amplificationキット(Perkin −Elmer Cetus)に与えられた勧告に従って、反応混合物を調製した 。この反応混合物は50mM/lのKClと、10mM/lのTris−HCl (pH8.3)と、1.5mM MgCl2と、200μMの各デオキシヌクレ オチド三リン酸と、1μMの各プライマーとから成るものであった。35PCR サイクルをおこなった、各サイクルは90℃における1分間と、アニーリング温 度(55℃)における1分間の初期変性工程と、72℃における1分間の伸長工 程と、その後の72℃における7分間の最終インキュベーション期間とから成る ものであった。本発明によって設計される各プライマーに関する、適当なアニー リング温度を表8に示す。本発明によって設計される他のプライマーに対処する ために、アニーリング温度を微細調整することができる。D.PCRの増幅生成物 PCRによって生成される増幅生成物のサイズを上記表8に示す。PCR生成 物の長さは196bp〜413bpの範囲であった。E.PCR生成物の配列決定 pRb2/p130の増幅生成物の配列決定を、上記実施例5Cに記載した方 法に従っておこなうことができる。配列決定は、Sanger等のProc.N atl.Acad.Sci.,USA.74:5463〜5467(1977) 、又はSambrook等のMolecular Cloning:A Lab oratory Manual,第2版,13.42〜13.77,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,NY(1989)によって述べられているチェー ンターミネーション法によって、本明細書に述べるpRb2/p130ゲノム配 列に基づく適当なプライマーを用いておこなうこともできる。 実施例8 SSCP分析による突然変異の検出A.一般的方法 SSCP分析はOrita等の方法[Genomics,5:874〜879 (1989)]及びHogg等の方法[Oncogene,7:1445〜14 51(1992)]によっておこなった、これらの文献の各々は本明細書に援用 される。SSCP分析に関して、個々のエキソンの増幅を幾つかの実験において 実施例7に述べたように、但し、この場合には、標識生成物を得るために1μC iの[32P]dCTP(3000Ci/mmol)を加えて、おこなった。PC R増幅生成物の10%アリコートを10〜20μlの0.1%SDSと10mM EDTAとの混合物によって希釈した。95%ホルムアミドと、2mM EDT Aと、0.05%ブロモフェノールブルーと、0.05%キシレンシアノール負 荷溶液(United States Biochemicals,OH)とに よって1:1希釈した後に、希釈したサンプルを6%非変性ゲル上でランした。 DNAをTBE(0.09M Tris塩基、0.09Mホウ酸及び2.5mM EDTA)ランニング緩衝液(running buffer)中で一定ワット数において室温で 電気泳動した。ゲルを濾紙上で乾燥させ、X線フィルムに増感スクリーンなしに 12〜72時間暴露させた。 変性PCR増幅生成物の電気泳動移動パターンにおけるシフトを、対応する野 生型サンプル又は同じ患者からの正常組織サンプルと比較して観察することによ って、多形と突然変異とを検出した。バンドシフトが同定されたならば、セグメ ントを配列決定して、多形又は突然変異の正確な性質を確認した。B.CCRF−CEM細胞系統におけるpRb2/p130遺伝子突然変異の検 DNAをCCRF−CEM系統(ヒトリンパ芽球細胞)から抽出して、増幅し た。増幅のために、4ngのゲノムDNAと、0.2mMの各デオキシヌクレオ チド三リン酸と、2単位のTaqポリメラーゼと、0.4μMの各プライマーと を含有するPCR反応混合物50μlを用いた。変性(95℃、1分間)、アニ ーリング(55℃、1分間)及び伸長(72℃、1分間)の55サイクルをサー マルサイクラーにおいておこなった。SSCP分析はMDE突然変異検出キット (AT Biochem)を用いておこなった。PCR生成物を95℃において 2分間加熱してから、氷上に数分間直接置いた。サンプルを0.6XTBEラン ニング緩衝液中で8ワットの一定電力において室温でMDEゲルに通して8時間 ランした。ゲルを0.6XTBE緩衝液中で製造された1μg/mlの臭化エチ ジウム溶液中で室温において15分間染色してから、UV−トランスイルミネー ター上に置いて、バンドを可視化した。エキソン20は対照に比べて異なった移 動を示し、このことは突然変異の存在を示唆した。 PCR生成物の配列を、ジデオキシターミネーター反応化学を用いる自動化D NA配列決定法によって決定した。2種類の点突然変異が同定された:配列番号 :1の2950位置におけるCCからCCへ、スレオニンのアラニン置換を 生じる;配列番号:1の3029位置におけるCTからCTへ、プロリンの アルギニン置換を生じる。C.他の細胞系統におけるpRb2/p130遺伝子突然変異の検出 上述したSSCPとDNA配列決定法とを用いて、pRb2/p130遺伝子 における突然変異を次のヒト腫瘍細胞系統において同定した: Jurkat細胞系統(ヒト白血病、T細胞リンパ芽球):エキソン22にお ける点突然変異; K562細胞系統(ヒト慢性骨髄性白血病、赤芽球細胞(erythroblastoid cel l)):エキソン22における点突然変異、エキソン21における欠失; Molt−4細胞系統(ヒトT細胞白血病、末梢血リンパ芽球):エキソン2 1における点突然変異、エキソン22における突然変異(単数又は複数); Daudi細胞系統(ヒト甲状腺リンパ腫、リンパ芽球B細胞):エキソン1 9における点突然変異と挿入、エキソン21における点突然変異と挿入、エキソ ン22における突然変異(単数又は複数); Cem細胞系統(リンパ芽球細胞系統、Tリンパ球):エキソン20における 突然変異(単数又は複数)、エキソン22における点突然変異と挿入; Saos−2細胞系統(ヒト原発性骨原性肉腫):エキソン21における点突 然変異と挿入、エキソン22における点突然変異と挿入; U2−Os細胞系統(ヒト原発性骨原性肉腫):エキソン19と20における 点突然変異、エキソン22における点突然変異と挿入; MG63細胞系統(ヒト骨肉腫):エキソン19における点突然変異; Hos細胞系統(ヒト骨原性肉腫、TE85):エキソン19における点突然 変異、エキソン22における挿入; U1752細胞系統(ヒト肺腫瘍):エキソン19における点突然変異、エキ ソン21における点突然変異と挿入、エキソン22における点突然変異と挿入; H69細胞系統(ヒト肺腫瘍):エキソン21における点突然変異; H82細胞系統(ヒト肺腫瘍):エキソン21における点突然変異;及び Hone細胞系統(ヒト鼻咽頭癌):エキソン21における突然変異と挿入、 エキソン22における突然変異(単数又は複数)。D.原発性腫瘍におけるpRb2/p130遺伝子突然変異の検出 上述したSSCPとDNA配列決定法とを用いて、pRb2/p130遺伝子 における突然変異を次の原発性ヒト腫瘍において同定した: 13NPC原発性腫瘍(ヒト鼻咽頭癌):エキソン21における点突然変異、 エキソン22における点突然変異と挿入;及び 5NPC原発性腫瘍(ヒト鼻咽頭癌):エキソン22における点突然変異と挿 入。 実施例9 PRINS法による突然変異の検出 PRINS法を、Cinti等、Nuc.Acids Res.21巻,24 号,5799〜5800(1993)の方法に従って、ゲノムDNAの供給源と してヒト末梢リンパ球を用いておこなった。オリゴヌクレオチドプライマーを、 それらがイントロン隣接エキソン20の一部を含むように設計した。エキソン2 0を増幅するために用いたプライマーの配列は上記表8に記載する(配列番号: 89と90)。 PHA刺激末梢血リンパ球からのヒト固定中期染色体又は間期核をガラススラ イド上に広げて、10日間風乾した。DNAをエタノールシリーズ(70%、9 0%及び100%)中で脱水してから、94℃に5分間加熱することによって変 性させた。200pmolの各オリゴヌクレオチドと、5μlの10XPCR緩 衝液II(AmpliTaq、Perkin−Elmer)と、2μlのDIG DNA標識用混合物(1mM dATP、1mM dCTP、1mM dGTP 、0.65mM dTTP、0.35mM DIG−dUTP、Boehrin ger−Mannheim)と、2単位のTaq I DNAポリメラーゼ(A mpliTaq、Perkin−Elmer)とを含有する反応混合物を用いて 、サンプルを55℃において10分間、72℃において30分間インキュベート した。本発明に従って設計される他のプライマーに適したアニーリング温度を表 8に示す。次に、サンプルを2XSSC(pH7.0)中と4XSSC(pH7 .0)中で室温において5分間、2回洗浄した。次に、DNAサンプルを4XS SCと0.5%ウシ血清アルブミン(BSA)との溶液(pH7.0)中に入れ て、抗ジゴキシゲニン−FITC(Boehringer−Mannheim) と共に室温において45分間インキュベートし、4XSSCと0.5%BSA( pH7.0)(pH7.0)中で1:100に希釈した。4XSSCと0.05 %TritonX−100中でサンプルを洗浄した後に、サンプルを1μg/m lのPropidium Iodide(PI)によってカウンター染色した。 スライドをConfocal Laser Scanning Micros cope(CLSM Sarastro,Molecular Dynamic s)下で調べた。FITCとPIシグナルが、独立的に生成されて、同時に検出 された、最終プロジェクション(projection)を、Silicon Graphi c Computer Personal IRIS−4D/20ワークステー シヨン(workstation)ニよってスーパーインポーズした。 図6は、正常なヒト間期核に対するPRINS反応の結果を示す。ブライトス ポット(bright spot)はpRb2/p130のエキソン20を含有するDNAセ グメントに相当する。この個体はpRb2/p130のエキソン20の存在に関 して同型接合体(homozygous)である。この個体のエキソン20に突然変異が存在 したならば、これらの部位の一方又は両方が強度を減じたか、又はその全体にお いて目視不能であったと思われる。 この突然変異の正確な性質を決定するために、患者のpRb2/p130DN Aセグメントを当業者に公知の方法によって配列決定し、pRb2/p130D NAの野生型サンプルと比較することが考えられる。 本明細書に引用した参考文献の全ては本明細書に援用される。本明細書に開示 した方法、手段及びテクニックを実施するために必要な試薬、組成物及び供給品 (supplies)の全てはキットとして提供することができる。このようなキットも本 発明の別の実施態様である。 本発明が上記目的と利益、並びに本発明に固有の目的と利益を果たすために充 分に適合することは、当業者が容易に理解するであろう。本明細書に述べる核酸 、組成物、方法、手段及びテクニックは好ましい実施態様の代表的なものとして 提示され、例示であると意図され、本発明の範囲に対する限定とは意図されない 。 本発明はその要旨又は本質的な特質から逸脱せずに他の特定の形式で具体化され ることができるので、本発明の範囲を定義するものとして、上記明細書ではなく 、添付請求の範囲を参照すべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 60/020,196 (32)優先日 平成8年6月21日(1996.6.21) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/039,532 (32)優先日 平成9年3月3日(1997.3.3) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU ,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH, CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,G B,GE,HU,IL,IS,JP,KE,KG,KP ,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU, LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,N Z,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI ,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ, VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 癌に苦しむ患者の予後を決定する方法であって、患者由来の試料中のp Rb2/p130遺伝子の発現レベルを決定する、ここにおいてpRb2/p1 30発現の減少したレベルは好ましくない予後の指標である、ことを含む前記方 法。 2. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、当該遺伝子のRNA 転写物の相対数を決定することを含む、請求項1に記載の方法。 3. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、pRb2/p130 タンパク質の相対レベルを決定することを含む、請求項1に記載の方法。 4. pRb2/p130タンパク質のレベルを、試料をpRb2/p130 タンパク質に結合する抗体と接触させることによって決定する、請求項3に記載 の方法。 5. 放射線療法または化学療法による患者の治療の前に、試料を患者から得 る、請求項1に記載の方法。 6. 癌が婦人科系の癌である、請求項1に記載の方法。 7. 癌が子宮内膜癌である、請求項6に記載の方法。 8. 試料が子宮内膜組織を含む、請求項7に記載の方法。 9. 子宮内膜組織が腫瘍を含む、請求項8に記載の方法。 10. 癌が卵巣癌である、請求項6に記載の方法。 11. 癌が非小細胞肺癌である、請求項1に記載の方法。 12. 組織における癌性疾患状態を検出する方法であって、当該組織の試料中 のpRb2/p130遺伝子の発現レベルを決定する、ここにおいてpRb2/ p130発現の減少したレベルは癌の存在の指標である、ことを含む前記方法。 13. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、当該遺伝子のRNA 転写物の相対数を決定することを含む、請求項12に記載の方法。 14. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、pRb2/p130 タンパク質の相対レベルを決定することを含む、請求項12に記載の方法。 15. pRb2/p130タンパク質のレベルを、試料をpRb2/p130 タンパク質に結合する抗体と接触させることによって決定する、請求項14に記 載の方法。 16. 癌が婦人科系の癌である、請求項12に記載の方法。 17. 癌が子宮内膜癌である、請求項16に記載の方法。 18. 癌が卵巣癌である、請求項16に記載の方法。 19. 癌が非小細胞肺癌である、請求項12に記載の方法。 20. 癌の危険性のある個体、または治療後に癌の再発の危険性のある個人を 同定する方法であって、 個体から試料化された組織中のpRb2/p130の発現レベルを決定し;そ して 試料組織中のpRb2/p130発現レベルを正常なpRb2/p130発現 レベルと比較する ことを含む前記方法。 21. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、当該遺伝子のRNA 転写物の相対数を決定することを含む、請求項20に記載の方法。 22. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、pRb2/p130 タンパク質の相対レベルを決定することを含む、請求項20に記載の方法。 23. pRb2/p130タンパク質のレベルを、試料をpRb2/p130 タンパク質に結合する抗体と接触させることによって決定する、請求項22に記 載の方法。 24. 癌が婦人科系の癌である、請求項20に記載の方法。 25. 癌が子宮内膜癌である、請求項24に記載の方法。 26. 癌が卵巣癌である、請求項24に記載の方法。 27. 癌が非小細胞肺癌である、請求項20に記載の方法。 28. 癌を等級付けする方法であって、 癌を病む患者からの組織の試料中のpRb2/p130遺伝子の発現のレベル を決定する、ここにおいて、発現のレベルは癌の等級の指標となることを含む前 記方法。 29. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、試料組織中の当該遺 伝子のRNA転写物の相対数を決定することを含む、請求項28に記載の方法。 30. pRb2/p130遺伝子の発現レベルの決定が、試料組織中のpRb 2/p130タンパク質の相対レベルを決定することを含む、請求項28に記載 の方法。 31. 試料組織中の当該タンパク質のレベルを、pRb2/p130タンパク 質に結合する抗体を前記試料組織と接触させる免疫測定によって決定する、請求 項30に記載の方法。 32. 癌が婦人科系の癌である、請求項28に記載の方法。 33. 癌が子宮内膜癌である、請求項32に記載の方法。 34. 癌が卵巣癌である、請求項32に記載の方法。 35. 癌が非小細胞肺癌である、請求項28に記載の方法 36. 癌が扁平上皮細胞または腺癌である、請求項35に記載の方法。 37. 本質的にpRb2/p130遺伝子のイントロンもしくはプロモーター 領域、またはその少なくとも15ヌクレオチドセグメントからなるDNAセグメ ント。 38. 本質的にpRb2/p130イントロン1、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 39. 本質的にSEQ ID NO:66からなる、請求項38に記載のDN Aセグメント。 40. 本質的にpRb2/p130イントロン2、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 41. 本質的にSEQ ID NO:67からなる、請求項40に記載のDN Aセグメント。 42. 本質的にpRb2/p130イントロン3、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 43. 本質的にSEQ ID NO:48からなる、請求項42に記載のDN Aセグメント。 44. 本質的にpRb2/p130イントロン4、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 45. 本質的にSEQ ID NO:49からなる、請求項44に記載のDN Aセグメント。 46. 本質的にpRb2/p130イントロン5、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 47. 本質的にSEQ ID NO:50からなる、請求項46に記載のDN Aセグメント。 48. 本質的にpRb2/p130イントロン6、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 49. 本質的にSEQ ID NO:51からなる、請求項48に記載のDN Aセグメント。 50. 本質的にpRb2/p130イントロン7、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 51. 本質的にSEQ ID NO:52からなる、請求項50に記載のDN Aセグメント。 52. 本質的にpRb2/p130イントロン8、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 53. 本質的にSEQ ID NO:53からなる、請求項52に記載のDN Aセグメント。 54. 本質的にpRb2/p130イントロン9、またはその少なくとも15 ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 55. 本質的にSEQ ID NO:54からなる、請求項54に記載のDN Aセグメント。 56. 本質的にpRb2/p130イントロン10、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 57. 本質的にSEQ ID NO:55からなる、請求項56に記載のDN Aセグメント。 58. 本質的にpRb2/p130イントロン11、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 59. 本質的にSEQ ID NO:56からなる、請求項58に記載のDN Aセグメント。 60. 本質的にpRb2/p130イントロン12、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 61. 本質的にSEQ ID NO:57からなる、請求項60に記載のDN Aセグメント。 62. 本質的にpRb2/p130イントロン13、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 63. 本質的にSEQ ID NO:58からなる、請求項63に記載のDN Aセグメント。 64. 本質的にpRb2/p130イントロン14、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 65. 本質的にSEQ ID NO:59からなる、請求項64に記載のDN Aセグメント。 66. 本質的にpRb2/p130イントロン15、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 67. 本質的にSEQ ID NO:60からなる、請求項66に記載のDN Aセグメント。 68. 本質的にpRb2/p130イントロン16、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 69. 本質的にSEQ ID NO:61からなる、請求項68に記載のDN Aセグメント。 70. 本質的にpRb2/p130イントロン17、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 71. 本質的にSEQ ID NO:62からなる、請求項70に記載のDN Aセグメント。 72. 本質的にpRb2/p130イントロン18、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 73. 本質的にSEQ ID NO:63からなる、請求項72に記載のDN Aセグメント。 74. 本質的にpRb2/p130イントロン19、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 75. 本質的にSEQ ID NO:64からなる、請求項74に記載のDN Aセグメント。 76. 本質的にpRb2/p130イントロン20、またはその少なくとも1 5ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 77. 本質的にSEQ ID NO:65からなる、請求項76に記載のDN Aセグメント。 78. 本質的にpRb2/p130イントロン21、またはその少なくとも1 8ヌクレオチドセグメントからなる、請求項37に記載のDNAセグメント。 79. 本質的にSEQ ID NO:68からなる、請求項78に記載のDN Aセグメント。 80. SEQ ID NO:113に示されたプロモーター領域またはそのセ グメントの少なくとも15ヌクレオチドからなるクレーム1のDNAセグメント 。 81. pRb2/p130イントロンのセグメントであって、当該イントロン 中のスプライシングシグナルジヌクレオチドを除いたものに実質的に相補的なヌ クレオチド配列を有するDNAセグメントから本質的になる、少なくとも15ヌ クレオチドの増幅プライマー。 82. プライマーが約15ないし約30ヌクレオチドを含む、請求項81に記 載の増幅プライマー。 83. プライマーが約18ないし約27ヌクレオチドを含む、請求項82に記 載の増幅プライマー。 84. 前記プライマーが、SEQ ID NO:113に示されたプロモータ ー領域、あるいは、SEQ ID NO:48、SEQ ID NO:49、S EQ ID NO:50、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:5 2、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:54、SEQ ID N O:55、SEQ ID NO:56、SEQ ID NO:57、SEQ I D NO:58、SEQ ID NO:59、SEQ ID NO:60、SE Q ID NO:61、SEQ ID NO:62、SEQ ID NO:63 、 SEQ ID NO:64、SEQ ID NO:65、SEQ ID NO: 66、SEQ ID NO:67およびSEQ ID NO:68からなるグル ープから選択されるヌクレオチド配列を有するイントロンに実質的に相補的なヌ クレオチド配列を有する、請求項81に記載の増幅プライマー。 85. 前記プライマーが、SEQ ID NO:69、SEQ ID NO: 70、SEQ ID NO:71、SEQ ID NO:72、SEQ ID NO:73、SEQ ID NO:74、SEQ ID NO:75、SEQ ID NO:76、SEQ ID NO:77、SEQ ID NO:78、S EQ ID NO:79、SEQ ID NO:80、SEQ ID NO:8 1、SEQ ID NO:82、SEQ ID NO:83、SEQ ID N O:84、SEQ ID NO:85、SEQ ID NO:86、SEQ I D NO:87、SEQ ID NO:88、SEQ ID NO:89、SE Q ID NO:90、SEQ ID NO:91、SEQ ID NO:92 、SEQ ID NO:93、SEQ ID NO:94、SEQ ID NO :95、SEQ ID NO:96、SEQ ID NO:97、SEQ ID NO:98、SEQ ID NO:99、SEQ ID NO:100、SE Q ID NO:101、SEQ ID NO:102、SEQ ID NO: 103、SEQ ID NO:104、SEQ ID NO:105、SEQ ID NO:106、SEQ ID NO:107、SEQ ID NO:10 8、SEQ ID NO:109、SEQ ID NO:110、SEQ ID NO:111およびSEQ ID NO:112からなるグループから選択さ れるヌクレオチド配列を有する、請求項81に記載の増幅プライマー。 86. ヒトpRb2/p130遺伝子のエキソン中の多型性をまたは突然変異 を同定する方法であって、 (a)増幅条件下において、エキソンを含むゲノムDNAの試料をプライマー 対で処理し、ここにおいて、前記プライマー対は、前記エキソン上流のプロモー ター領域もしくはイントロンにハイブリダイズする第1プライマーおよび前記エ キソン下流の3’−非コード領域もしくはイントロンにハイブリダイズする第2 プライマーを含み、前記処理は、前記エキソンを含む増幅産物を産生する; (b)前記増幅産物のヌクレオチド配列を決定して、前記エキソンのヌクレオ チド配列を提供し;そして (c)工程(b)において得られた前記エキソンの配列を、対応する野生型エ キソンの配列と比較する ことを含む、前記方法。 87. 前記プライマー対の各プライマーが、3’−非コード領域、SEQ I D NO:113に示されたプロモーター領域、あるいは、SEQ ID NO :48、SEQ ID NO:49、SEQ ID NO:50、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:52、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:54、SEQ ID NO:55、SEQ ID NO:56、 SEQ ID NO:57、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO: 59、SEQ ID NO:60、SEQ ID NO:61、SEQ ID NO:62、SEQ ID NO:63、SEQ ID NO:64、SEQ ID NO:65、SEQ ID NO:66、SEQ ID NO:67およ びSEQ ID NO:68からなるグループから選択されるヌクレオチド配列 を有するイントロンに実質的に相補的なヌクレオチド配列を有する、請求項86 に記載の方法。 88. 前記プライマー対の各プライマーが、SEQ ID NO:69、SE Q ID NO:70、SEQ ID NO:71、SEQ ID NO:72 、SEQ ID NO:73、SEQ ID NO:74、SEQ ID NO :75、SEQ ID NO:76、SEQ ID NO:77、SEQ ID NO:78、SEQ ID NO:79、SEQ ID NO:80、SEQ ID NO:81、SEQ ID NO:82、SEQ ID NO:83、 SEQ ID NO:84、SEQ ID NO:85、SEQ ID NO: 86、SEQ ID NO:87、SEQ ID NO:88、SEQ ID NO:89、SEQ ID NO:90、SEQ ID NO:91、SEQ ID NO:92、SEQ ID NO:93、SEQ ID NO:94、S EQ ID NO:95、SEQ ID NO:96、SEQ ID NO:9 7、SEQ ID NO:98、SEQ ID NO:99、SEQ ID N O: 100、SEQ ID NO:101、SEQ ID NO:102、SEQ ID NO:103、SEQ ID NO:104、SEQ ID NO:10 5、SEQ ID NO:106、SEQ ID NO:107、SEQ ID NO:108、SEQ ID NO:109、SEQ ID NO:110、 SEQ ID NO:111およびSEQ ID NO:112からなるグルー プから選択されるヌクレオチド配列を有する、請求項86に記載の方法。 89. ヒトpRb2/p130遺伝子のエキソン中の多型性をまたは突然変異 を同定する方法であって、 (a)前記エキソンを含むゲノムDNAの試料、前記エキソン上流のプロモー ター領域もしくはイントロンにハイブリダイズする第1プライマーおよび前記エ キソン下流の3’−非コード領域もしくはイントロンにハイブリダイズする第2 プライマーを含むプライマー対、1種類またはそれ以上のデオキシヌクレオチド 三リン酸の混合物、および前記プライマー対を放射性標識することの可能な化合 物、およびDNAポリメラーゼ、をポリメラーゼ連鎖反応溶液中で混合すること によって、ポリメラーゼ連鎖反応混合物を形成し; (b)前記混合物を複数回のポリメラーゼ連鎖反応熱サイクルにかけてpRb 2/p130増幅産物を産生し; (c)前記pRb2/p130増幅産物を変性し; (d)前記変性pRb2/p130増幅産物を電気泳動により分離し; (e)工程(d)の電気泳動により分離された産物をフィルムに曝露して、写 真画像を作成し;そして (e)前記pRb2/p130増幅産物の写真画像中のバンドの移動度を、対 応する野生型エキソンについての電気泳動により分離された増幅産物と比較する 、ことを含む、前記方法。 90. 前記プライマー対の各プライマーが、3’−非コード領域、SEQ I D NO:113に示されたプロモーター領域、あるいは、SEQ ID NO :48、SEQ ID NO:49、SEQ ID NO:50、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:52、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:54、SEQ ID NO:55、SEQ ID NO:56、 SEQ ID NO:57、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO: 59、SEQ ID NO:60、SEQ ID NO:61、SEQ ID NO:62、SEQ ID NO:63、SEQ ID NO:64、SEQ ID NO:65、SEQ ID NO:66、SEQ ID NO:67およ びSEQ ID NO:68からなるグループから選択されるヌクレオチド配列 を有するイントロンに実質的に相補的なヌクレオチド配列を有する、請求項89 に記載の方法。 91. 前記プライマー対の各プライマーが、SEQ ID NO:69、SE Q ID NO:70、SEQ ID NO:71、SEQ ID NO:72 、SEQ ID NO:73、SEQ ID NO:74、SEQ ID NO :75、SEQ ID NO:76、SEQ ID NO:77、SEQ ID NO:78、SEQ ID NO:79、SEQ ID NO:80、SEQ ID NO:81、SEQ ID NO:82、SEQ ID NO:83、 SEQ ID NO:84、SEQ ID NO:85、SEQ ID NO: 86、SEQ ID NO:87、SEQ ID NO:88、SEQ ID NO:89、SEQ ID NO:90、SEQ ID NO:91、SEQ ID NO:92、SEQ ID NO:93、SEQ ID NO:94、S EQ ID NO:95、SEQ ID NO:96、SEQ ID NO:9 7、SEQ ID NO:98、SEQ ID NO:99、SEQ ID N O:100、SEQ ID NO:101、SEQ ID NO:102、SE Q ID NO:103、SEQ ID NO:104、SEQ ID NO: 105、SEQ ID NO:106、SEQ ID NO:107、SEQ ID NO:108、SEQ ID NO:109、SEQ ID NO:11 0、SEQ ID NO:111およびSEQ ID NO:112からなるグ ループから選択されるヌクレオチド配列を有する、請求項89に記載の方法。 92. ヒトpRb2/p130遺伝子のエキソンを含むヒト染色体試料中の突 然変異を同定する方法であって、 (a)前記エキソンを含む染色体試料、前記エキソン上流のプロモーター領域 もしくはイントロンにハイブリダイズする第1プライマーおよび前記エキソン下 流の3’−非コード領域もしくはイントロンにハイブリダイズする第2プライマ ーを含むプライマー対、少なくとも1種類の標識されたデオキシヌクレオチド三 リン酸を含む1種類またはそれ以上のデオキシヌクレオチド三リン酸の混合物、 およびDNAポリメラーゼ、を緩衝液中で混合することによって混合物を形成し (b)前記混合物をpRb2/p130増幅産物を産生するために十分な温度 と時間にさらし;そして (c)前記標識に特異的な蛍光色素結合体でpRb2/p130増幅産物を可 視化し;そして (d)工程aで得られた可視化pRb2/p130増幅産物を、対応する野生 型エキソンについての可視化増幅産物と比較する ことを含む、前記方法。 93. 前記プライマー対の各プライマーが、3’−非コード領域、SEQ I D NO:113に示されたプロモーター領域、あるいは、SEQ ID NO :48、SEQ ID NO:49、SEQ ID NO:50、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:52、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:54、SEQ ID NO:55、SEQ ID NO:56、 SEQ ID NO:57、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO: 59、SEQ ID NO:60、SEQ ID NO:61、SEQ ID NO:62、SEQ ID NO:63、SEQ ID NO:64、SEQ ID NO:65、SEQ ID NO:66、SEQ ID NO:67およ びSEQ ID NO:68からなるグループから選択されるヌクレオチド配列 を有するイントロンに実質的に相補的なヌクレオチド配列を有する、請求項92 に記載の方法。 94. 前記プライマー対の各プライマーが、SEQ ID NO:69、SE Q ID NO:70、SEQ ID NO:71、SEQ ID NO:72 、SEQ ID NO:73、SEQ ID NO:74、SEQ ID NO :75、SEQ ID NO:76、SEQ ID NO:77、SEQ ID NO:78、SEQ ID NO:79、SEQ ID NO:80、SEQ ID NO:81、SEQ ID NO:82、SEQ ID NO:83、S EQ ID NO:84、SEQ ID NO:85、SEQ ID NO:8 6、SEQ ID NO:87、SEQ ID NO:88、SEQ ID N O:89、SEQ ID NO:90、SEQ ID NO:91、SEQ I D NO:92、SEQ ID NO:93、SEQ ID NO:94、SE Q ID NO:95、SEQ ID NO:96、SEQ ID NO:97 、SEQ ID NO:98、SEQ ID NO:99、SEQ ID NO :100、SEQ ID NO:101、SEQ ID NO:102、SEQ ID NO:103、SEQ ID NO:104、SEQ ID NO:1 05、SEQ ID NO:106、SEQ ID NO:107、SEQ I D NO:108、SEQ ID NO:109、SEQ ID NO:110 、SEQ ID NO:111およびSEQ ID NO:112からなるグル ープから選択されるヌクレオチド配列を有する、請求項92に記載の方法。 95. 前記染色体試料が、前記エキソンを含む、脱水され変性された染色体試 料である、請求項92に記載の方法。 96. ヒトpRb2/p130遺伝子のエキソン中の突然変異を検出するため のキットであって、 1またはそれ以上の容器を受容するためのキャリヤー; ヒトDNAの試料を乾燥し、脱水し、そして変性するためのスライドガラスを 保持することの可能な、1またはそれ以上のサブ容器を含む第1容器; 緩衝液、標識混合物、請求項41に記載のプライマー、およびヒトDNAの試 料を増幅することの可能なポリメラーゼからなる反応混合物を含む第2容器手段 ; 前記標識混合物に特異的な蛍光色素結合体を含む第3容器手段;並びに 染色化合物を含む第4容器手段 を含む前記キット。
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