JP2000515762A - 新規なヒトmRNA校正酵素 - Google Patents

新規なヒトmRNA校正酵素

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、新規なヒトmRNA校正酵素(REE)を同定し、コードするポリヌクレオチドを提供する。本発明は、REEをコードする核酸配列を含む遺伝子組換え発現ベクター及び宿主細胞を提供する。本発明はまた、REEの発現が関係する疾病の治療のための医薬品組成物や、組換え体タンパク質の商業的生産における、実質的に精製されたREE、及びそのアゴニスト、アンタゴニスト、又はインヒビターの利用を提供する。更に、本発明は、REEの発現が関係する疾病の治療のための医薬品組成物における、REEに対するアンチセンス分子の利用を提供する。本発明はまた、ゲノムの配列、又はREEをコードするポリヌクレオチドの転写物又はREEに特異的に結合する抗REE抗体とハイブリッド形成する、ポリヌクレオチド、その断片、若しくはその相補物を含む診断用組成物を利用する診断検査法についても記述している。

Description

【発明の詳細な説明】 新規なヒトmRNA校正酵素技術分野 本発明は、新規なヒトmRNA校正酵素の核酸配列及びアミノ酸配列、及び疾 病の診断、研究、予防、及び治療におけるこれらの配列の利用に関するものであ る。背景技術 アポリポタンパク質B(アポB)は、アポB100及びアポB48と称する2 つの異なる形態で循環する。アポB48は、アポB100と同じ遺伝子によりコ ードされ、mRNA校正の結果生ずるものである。アポB100mRNAにおけ る1つのシチジンヌクレオチドは、亜鉛含有酵素により脱アミノ化され、CAA からUAA終始コドンへの変化が生ずる(Navaratnam N等(1995)Cell 81:187-19 5)。アポBのRNA校正により、血漿リポタンパク質の異化作用において重要 な結果が生じ、またハイブリッドリポタンパク質を作り出す能力を有する(Davi dson NO(1993)Ann Med 25:539-53)。 Hadjiagapiou C等(1994,Nucleic Acids Res 22:1874-1879)は、ヒト小腸c DNAから、アポBのmRNA校正タンパク質(HEPR)をクローン化した。 HEPRはまだ同定はされていないが、相補因子を含む酵素複合体の触媒作用サ ブユニットである(Teng B等(1993)Science 260:1819)。HEPRは、他のシ チジンデアミナーゼにおいてZn2+結合モチーフとして同定されている保存的ヒ スチジン及びシステイン残基と共に、コンセンサスリン酸化部位を有する。突然 変異の研究により、推定上の亜鉛−シチジン配意結合残基His61、Cys93、及びCy s96、及び触媒活性残基Glu63及びPro92が、RNA校正とシチジンの脱アミノ化 活性の双方に必要であることが分かった(MacGinnitie等 (1995)G Biol Chem 270:14768-14775)。His61もRNA結合活性に必要である。 HEPRは、成人の小腸内で発現され、それよりずっと少ない量だけ胃、大腸 、及び精巣で発現される(Hadjiagapiou等,前出)。ウサギのHEPRホモログ は、小腸と大腸においてのみ発現されるが、RNA校正に必要不可欠な相補的タ ンパク質は、アポBが発現されない様々な器官において見い出され、このことは 、RNA及びタンパク質の多様性を作り出す際により幅広い役割を有する別のR NA校正酵素が存在していることを示唆している(Yamanaka S等(1994)G Biol C hem 269:21725-21734;Hodges P等(1992)Trends Biochem Sci 17:77-81)。 mRNA校正酵素及び疾病 治療的RNA校正の原理は、RNA校正酵素を含む細胞抽出物を用いて、ジス トロフィンタンパク質をコードする合成RNAに導入された異常停止コドンを校 正することにより立証された(Woolf TM等(1995)PNAS USA 92:8298-8302)。停 止コドンにおけるヌクレオチドの脱アミノ化により、翻訳の読み過ごしが生じ、 下流の遺伝子の発現が劇的に増加した。 アポB校正は、特定の組織においてアポB100の代わりに合成されるアポB 48がどの程度かを決定する機構である。アポB100は、ヒトにおいて大抵の 血漿コレステロールを輸送する低密度のリポタンパク質の排他的なアポリポタン パク質である。これに対し、アポB48は、食物脂質を輸送し、アポB100を 含む粒子より著しく速やかな異化クリアランスを受けるカイロミクロン、トリグ リセリドが豊富なリポタンパク質に誘導される(Young SG(1990)Circulation 82 :1574-1594)。アポBによる校正は、大きな病理学的及び臨床的意味を有する。 全てのアポB100を含むリポタンパク質は、特に高濃度で存在する場合、ア テローム生成的である。アポB100に変異が生ずると、低コレステロール血症 又は高コレステロール血症のいずれかが生じ得る(Innerarity TL等(1991)Adv E xp Med Biol 285:25-31)。アポBmRNA校正は、アポB100の産生量をダ ウンレギュレートする。ラットのREPR、ラットのHEPRのホモログをマウ スの肝臓に体細胞遺伝子移動させることにより、抗アテローム生成高密度リポタ ンパク質に悪影響を及ぼすことなく、アポB100及び血漿低密度リポタンパク 質を除去することができる(Teng B等(1994)J Biol Chem 269:29395-29404)。 αガラクトシダーゼは、ファブリー病の患者において欠損しているリソゾーム の酵素である。他の可能性を排除した後、Novo FJ等(1995,Nucleic Acids Res 23:2636-2640)は、ファブリー病の患者から得られたαガラクトシダーゼmR NAにおいて観察されるヌクレオチド転換は、RNA校正によるものであると提 案した。このヌクレオチド転換を生じさせる酵素はまだ同定されていない。 乾癬の主な特徴の中に、ケラチン合成細胞の増殖及び分化の異常がある。乾癬 に関与するタンパク質の研究により、乾癬ケラチン合成細胞においてアップレギ ュレートされるタンパク質であるホルボリン1の部分的な配列が分かった(Mads en PP,非刊行)。 RNAヌクレオチドの脱アミノ化は脳において発生する。RED1、即ち脳及 び末梢組織において発現する二重鎖のRNAアデノシンデアミナーゼは、グルタ ミン酸受容体プレmRNAにおけるチャネル決定部位を校正する。この部位は、 αアミノ−3−ヒドロキシ−5−メチルイソキサゾール−4−プロピオン酸(A MPA)受容体のCa2+透過性を制御する。他の二重鎖のRNAアデノシンデア ミナーゼであるDRADAは、グルタミン酸受容体プレmRNAにおける異なる 部位を校正する(Kim U等(1994)J Biol Chem 269:13480-13489)。グルタミン酸 受 容体mRNAによる校正は、個別に制御される(Nutt SL(1994)Neuroreport 5:1 679-1683)。グルタミン酸受容体が速やかな興奮性神経伝達において必要である ことから、RNA校正は、通常の脳の機能及び発達において重要な役割を果たし 得る。更に、RNA校正の機能障害は、神経病理的な結果を引き起こし得、神経 変性疾患を伴うことがあり得る(Nutt等,前出)。ある証拠から、REDI及び DRADAが、各転写物を脱アミノ化し、個別的ではあるが重複した基質特異性 を有する酵素の大きな遺伝子ファミリーのメンバーであることが推定されている (Melcher T等(1996)Nature 379:460-464)。 RNA校正を塩基置換突然変異体の転写物に合理的に誘導することにより、多 くの遺伝病の治療が可能である。更に、RNA校正の誘導を用いて、遺伝子発現 における特定の変化が治療的であるような疾病を治療することが可能である。新 たなmRNA校正酵素は、mRNAを改変し、遺伝子発現に影響を与えるための 新たな手段を提供することによりその技術における必要性を満たし得る。これに より、乾癬、アテローム性動脈硬化症、神経性疾患、及び遺伝子発現の特定の変 化が有益であるような病気に対する新たな治療法の選択肢が得られる。発明の開示 本発明は、HEPR(GI 1177798)、REPR(GI 585813)、及びホルボリ ン1(GI 436941)に対する相同性を有することで特性化された、新規なヒトm RNA校正酵素(以下REEと称する)を開示する。従って、本発明は、配列番 号:1に示すアミノ酸配列を有し、mRNA校正酵素の特性を有している実質的 に精製されたmRNA校正酵素を提供する。 本発明のある実施対応では、単離され、実質的に精製されたREEをコードす るポリヌクレオチドが提供される。特定の実施例では、このポ リヌクレオチドは配列番号:2のヌクレオチド配列である。更に、本発明は、配 列番号:2の配列に対して、厳しい条件の下でハイブリッド形成するポリヌクレ オチド配列を提供する。 本発明は更に、REEをコードする核酸配列、オリゴヌクレオチド、ペプチド 核酸(PNA)、断片、部分、又はそのアンチセンス分子に関するものである。 本発明はまた、REEをコードするポリヌクレオチドを含む発現ベクター、及び 宿主細胞又は生物体を形質転換するためのその利用にも関するものである。図面の簡単な説明 第1A図、第1B図、及び第1C図は、MacDNAsisソフトウエア(日立ソフト ウエアエンジニアリング社)を用いて作製された新規なmRNA校正酵素REE のアミノ酸配列(配列番号:1)及び核酸配列(配列番号:2)を示す図である 。 第2図は、LIFESEQTMデータベース(Incyte Pharmaceuticals,Palo Alto CA) を用いて電子的に作製された、インサイト社クローンNo.57953(配列番号: 2)のノーザン解析の結果を示す図である。量のパーセンテージは、ライブラリ ーにおいて見い出された転写物の数に100を乗じ、その積をライブラリーにお ける転写物の総数で除すことにより計算される。 第3A図及び第3B図は、REE(配列番号:1)、ホルボリン1(GI 436941 ;配列番号:3)、HEPR(GI 1177798;配列番号:4)、及びREPR(GI 585813;配列番号:5)の間のアミノ酸配列アライメントを示す図であり、この 配列アライメントはDNAStarソフトウエア(DNAStar Inc,Madison WI)のマルチ シーケンスアライメントプログラムを用いて作製した。 第4図は、REE(配列番号:1)の疎水性グラフ(MacDNAsisソ フトウエアを用いて作製)を示す図であり、X軸はアミノ酸の位置を、Y軸は負 の方向に疎水性のレベルを示している(第4図及び第5図)。 第5図は、HEPR(配列番号:4)の疎水性グラフである。発明の実施の形態 定義 本明細書において、「核酸配列」とは、一本鎖若しくは二本鎖の、センス鎖、 又はアンチセンス鎖であるゲノムの若しくは合成起源のDNA若しくはRNAや 、オリゴヌクレオチド、ヌクレオチド、又はポリヌクレオチド、及びその断片又 は一部分を意味する。同様に、本明細書において「アミノ酸配列」とは、ペプチ ド若しくはタンパク質配列を意味する。 本明細書において「ペプチド核酸」とは、リジンのようなアミノ酸残基及びア ミノ基が加えられたオリゴマーを含む分子を意味する。これらの小分子は、抗遺 伝予剤とも称され、核酸のこれらの相補的な(鋳型の)鎖に結合することにより 転写物の伸張を停止させる(Nielsen PE等(1993)Anticancer Drug Des 8:53-63 )。 本明細書で用いられるとき、REEとは、任意の種、特にウシ、ヒツジ、ブタ 、マウス、ウマ、及び好ましくはヒトを含む哺乳類に由来する、天然の、合成の 、半合成の、又は組換え体を起源とする実質的に精製されたREEのアミノ酸配 列を意味する。 REEの「変異体」は、1又は2箇所以上のアミノ酸の「置換」により異なる ものとなったアミノ酸配列を有し得るものである。この変異体は「保存的」変化 を含むものであり得、この保存的変化においては例えばロイシンをイソロイシン で置き換える場合のように置換されるアミノ酸が類似な構造的及び化学的特性を 有する。稀に、変異体が「非保存的」に変化する場合もあり、この非保存的変化 では例えばグリシンがトリプ トファンで置換される。類似した小変化には、アミノ酸の欠失、挿入、若しくは その両方も含まれ得る。例えばDNAStarソフトウエアのような従来より周知のコ ンピュータプログラムを用いて、生物学的或いは免疫学的活性を損なわずに、置 換、挿入、又は除去できるアミノ酸及びそのアミノ酸の数を決定することができ る。 用語「生物学的に活性」とは、自然発生のREEの構造的機能、調節機能、又 は生化学的機能を有するREEを意味する。同様に「免疫学的活性」とは、天然 の、組換えの、又は合成のREE、若しくはその任意のオリゴペプチドが適当な 動物や細胞における特定の免疫応答を誘発し、特定の抗体に結合する能力として 定義される。 本明細書において、「誘導体」なる用語は、化学的に修飾されたREEをコー ドする核酸、又はコードされたREEを意味する。このような修飾の例には、水 素からアルキル基、アシル基、又はアミノ基への置換がある。核酸誘導体は、天 然REEの必須の生物学的特性を保持しているポリペプチドをコードする。 本明細書において、「実質的に精製」なる用語は、この天然の環境から取り除 かれ、天然にはそれが結合して存在する少なくとも1つの他の成分から単離又は 分離されて、少なくとも60%、好ましくは少なくとも75%、最も好ましくは 少なくとも90%遊離した核酸配列又はアミノ酸配列を有する分子を意味する。 「厳密性(stringency)」とは、典型的には、約Tm−5℃(プローブのTm より5℃下)からTmの約20〜25℃下の範囲で発生する。 当業者には理解できるように、厳密性のあるハイブリダイゼーションでは、同一 のポリヌクレオチド配列を同定、つまり検出したり、或いは類似の、すなわち近 縁なポリヌクレオチド配列を同定、つまり検出するために用いることができる。 本明細書において、用語「ハイブリダイゼーション(ハイブリッド形成)」は「 核酸の鎖が塩基対合を介して相補鎖と結合する過程」(Coombs J(1994)Dictionar y of Biotechnology ,Stockton Press社,New York)を含む概念である。増幅とは 、核酸配列の複製を作り出すこととして定義され、通常周知のポリメラーゼ連鎖 反応(PCR)法により実行される(Dieffenbach CW and GS Dveksler(1995),P CR Primer ,a Laboratory Manual ,Cold Spring Harbor Press社,New york)。 本明細書において「欠失」とは、1または2以上のヌクレオチド若しくはアミ ノ酸残基が欠ける、ヌクレオチド配列またはアミノ酸配列における変化として定 義される。 本明細書において「挿入」或いは「付加」とは、自然発生のREEと比較して 、結果的に1または2以上のヌクレオチド或いはアミノ酸残基の加わるようなヌ クレオチド配列或いはアミノ酸配列の変化を指す。 本明細書において「置換」とは、1または2以上のヌクレオチド或いはアミノ 酸を異なるヌクレオチド或いはアミノ酸に置換することによって生ずる変化を指 す。 説明 本発明は、骨格筋cDNAライブラリー(MUSCNOT01)からのcDNAの中から 初めに同定された新規なヒトmRNA校正酵素、及び疾病の研究、診断、予防、 及び治療におけるこの核酸及びアミノ酸配列の利用に関するものである。REE の一部をコードするcDNAは、骨格筋及び前立腺組織由来のcDNAライブラ リー(第2図)において見いだされた。 本発明はまた、REE変異体をその範囲に含む。好適なREE変異体は、RE Eアミノ酸配列(配列番号:1)と少なくとも80%のアミノ酸配列類似性を有 するものであり、より好適なREE変異体は配列番 号:1と少なくとも90%のアミノ酸配列類似性を有するものであり、最も好適 なREE変異体は、配列番号:1と少なくとも95%のアミノ酸配列類似性を有 するものである。 本発明のヒトmRNA校正酵素をコードする核酸は、初めにインサイト社クロ ーンNo.57953のcDNAにおいて、アミノ酸配列アライメントのコンピ ュータ検索によって同定された(配列番号:2)。REEをコードする核酸配列 (配列番号:2)は、REEアミノ酸配列(配列番号:1)をコードする。本発 明は、REE、HEPR(G1 1177798;Hadjiagapiou等,前出)、REPR(G1 585813;Teng B 等(1993)Science 260:1816-1819)、及びホルボリン(G1 436 941;Madsen PP,非刊行;第3図)の間の化学的及び構造的相同性に部分的にその 基礎をおいている。REEは、RNA校正とシチジン脱アミノ化活性の双方に必 要な触媒活性の残基Glu100及びPro127、及び保存的な亜鉛が配位結合した残基Cy s128及びCys131を含む。REEはまた、RNA結合、RNA校正、及びシチジン 脱アミノ化活性に必要な、保存的な残基His98を含む。REEはHEPRと23 %、REPRと24%、ホルボリン1の部分的配列と32%の配列同一性を有す る。第4図及び第5図に示すように、REE及びHEPRは、疎水性グラフが類 似しており、これは立体配置の類似性を表している。この新規なREEは222 個のアミノ酸からなる長さを有し、2箇所の潜在性グリコシル化部位を有する。 REEコーディング配列 REEの核酸及び推定アミノ酸配列は、第1A図及び第1B図に示されている 。本発明によれば、REEのアミノ酸配列をコードする任意の核酸配列を用いて 、REEを発現する組換え体分子を作り出すことができる。ここに開示する特定 の実施例では、REEの一部をコードする核酸配列は、骨格筋cDNAライブラ リー(MUSCNOT01)から、インサイ ト社クローンNo.57953として初めに単離された。 遺伝暗号の縮重の結果、既知の又は自然発生の遺伝子のヌクレオチド配列に対 して最小限の相同性しか有していないものも含まれる多数のREEコード化ヌク レオチド配列が作り出され得る、ということは当業者には明らかであろう。本発 明は、特に、可能なコドン選択に基づく組み合わせの選択によりなされ得る全て の可能な核酸配列の変化をその範囲に含んでいる。それらの組み合わせは、自然 発生のREEのヌクレオチド配列に当てはまる標準的なトリプレット遺伝暗号に 基づいて作り出されるものであり、このような全ての変異は、ここに具体的に示 されたものと考えられたい。 REE及びその変異体をコードするヌクレオチド配列は適切に選択された厳密 性の条件の下で、自然発生配列のヌクレオチド配列とハイブリッド形成可能なも のであるのが好ましいが、概ね異なるコドン使用を有するREE又はその変異体 をコードするヌクレオチド配列を作り出すことは有益であり得る。コドン選択は 、特定のコドンが宿主によって使用される頻度に従って、特定の原核細胞の、或 いは真核細胞の発現宿主においてペプチドが発現する速度を高めるように選択さ れ得る。REE及びその誘導体をコードするヌクレオチド配列を、コードされる アミノ酸配列を変更することなく実質的に変更する理由は、例えば天然配列から 作り出される転写物よりより長い半減期のようなより望ましい特性を有するRN A転写物の産生のためである。 現在では、REE又はその誘導体をコードするDNA配列、若しくはその一部 分を、完全に合成ケミストリにより作製して、その後、その合成遺伝子を任意の 入手可能なDNAベクター及び細胞系に、この出願時点において周知の試薬を用 いて挿入することができる。更に、合成ケミストリを用いてREEをコードする 配列又はその任意の部分に突然変異 を誘発させることができる。 また本発明の範囲に含まれるものとして、種々の厳密性の条件の下で、第1A 図及び第1B図のヌクレオチド配列とハイブリッド形成可能なポリヌクレオチド 配列がある。ハイブリダイゼーション条件は、Berger及びKimmel(1987,Guide to Molecular Cloning Techiniques ,Methodsin Enzymology ,Vol 152,Academic Pr ess,San Diego CA)に記載されているように、核酸結合複合体またはプローブの 融点(Tm)に基づいており、定義された「厳密性」で用いられる基準を与える 。上記文献は本明細書と一体に引用されたものである。 本発明において用いられ得るREEをコードする変異核酸配列は、異なるヌク レオチド残基の欠失、挿入並びに置換を含み、結果的に同一の、または機能的に 等価のREEポリペプチドをコードするポリヌクレオチドとなるものである。そ のタンパク質も、サイレント変化を生ずるアミノ酸残基の欠失、挿入並びに置換 を含み、結果的に機能的に等価なREEとなる。慎重なアミノ酸置換は、REE の生物学的活性が保持される限りにおいて、残基の極性、電荷、溶解度、疎水性 、親水性並びにまた両親媒性についての類似性に基づいてなされ得る。例えば負 に荷電したアミノ酸にはアスパラギン酸及びグルタミン酸が含まれ、正に荷電し たアミノ酸にはリジン及びアルギニンが含まれ、同じ親水値を持つ荷電していな い極性頭基を有するアミノ酸には、ロイシン、イソロイシン、バリン、グリシン 、アラニン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、フエニルアラニ ン並びにチロシンが含まれる。 本発明の範囲に含まれるものとして、REEのアレルがある。ここで用いる「 アレル」或いは「アレル配列」とは、REEの別形態である。アレルは変異、す なわち核酸配列の変化によって生じ、一般に変化したmRNA或いはポリペプチ ドを生成するが、そのmRNA或いはポリペ プチドの構造或いは機能は変更される場合もあれば、されない場合もある。遺伝 子によっては、アレル形態が存在しないもの、1つ存在するもの、或いは多数存 在するものがある。アレルを生じる変異は一般に、アミノ酸の自然な欠失、付加 並びに置換に起因する。このタイプの変化はそれぞれ単独で、或いは他の遺伝子 の組み合わせて、与えられた配列内の1又は2箇所以上の部位で生じ得る。 DNA配列決定のための方法は周知であり、例えばDNAポリメラーゼI,Se quenase(商標)のクラノウフラグメント(US Biochemical社,Cleveland OH)、 Taqポリメラーゼ(Perkin Elmer社,Norwalk CT)、熱安定性T7ポリメラー ゼ(Amersham社,Chicago IL)、或いはGibco BRL(Gaithersburg MD)Methods社 から市販されているELONGASE増幅システムのような組換えポリメラーゼとプルー フリーディングエキソヌクレアーゼとの組み合わせのような酵素を使用する。好 ましくは、この処理は、Hamilton Micro Lab2200(Hamilton社,Reno NV)、Peltie r Thermal Cycler(PTC200;MJ Reserch社,Watertown MA)並びにABI377DNAシー ケンサ(Perkin Elmer社)のような装置を用いて自動化される。 ポリヌクレオチド配列の延長 REEをコードするポリヌクレオチド配列は、部分的なヌクレオチド配列と、 プロモータ及び調節エレメントのような上流配列を検出するための当業者には周 知の様々な方法とを用いて延長することができる。Gobinda等(1993;PCR Method s Applic 2:318-22)は既知の部位に隣接する未知の配列を検索するために汎用 プライマーを用いる直接的な方法として「制限部位」ポリメラーゼ連鎖反応(P CR)法を開示している。ここでは、まずゲノムDNAが、既知の領域に対して 特異的なプライマー及びリンカー配列に対するプライマーの存在下で増幅される 。増 幅された配列は、その同じリンカープライマー及び最初のプライマーの内部に含 まれる別の特異的プライマーを用いてPCRの2巡目にかけられる。PCRの各 回の生成物は、適切なRNAポリメラーゼを用いて転写され、逆転写酵素を用い て配列決定される。 逆PCR法を用いて、既知領域に基づく多様なプライマーを利用した配列の増 幅、または延長を行うことができる(Triglia等(1988)Nucleic Acids Res 16:818 6)。プライマーは、OLIGO(登録商標)4.06(National Biosciences社,Plymouth MN )或いは別の適切なプログラムを用いて設計され、長さが20〜30ヌクレオチ ドで、50%以上のGC含有率を有し、かつ約68〜72℃の温度で標的配列に アニールする。この方法ではいくつかの制限酵素を用いて、遺伝子の既知領域の 適当なフラグメントを生成する。次いでこのフラグメントは分子内ライゲーショ ンにより環状にされ、PCR用の鋳型として使用される。 キャプチャPCR法(Lagerstrom M等(1991)PCR Methods Applic 1:111-19 )は、ヒト及び酵母菌人工染色体(YAC)DNA内の既知の配列に隣接するD NAフラグメントのPCR増幅を行うための方法である。またキャプチャPCR では、多重制限酵素消化及びライゲーションによってPCR前にDNA分子の未 知の部分に、組換え二本鎖配列を配置する必要がある。 未知の配列を検索するために用いることができる別の方法は、標的遺伝子歩行 のための方法である歩行PCR法(Parker JD等1991;Nucleic Acids Res 19:305 5-60)である。PromoterFinder(登録商標)なる、Clontech社(Palo Alto CA) から市販されている新しいキットでは、PCR、入れ子プライマー並びにPromot erFinderのライブラリーを用いて、ゲノムDNA内を歩行させる。この過程は、 ライブラリーをスクリーニングする必要がなく、イントロン/エクソン接合部を 探し出すのに 有用である。完全長cDNAをスクリーニングするための好適なライブラリーは 、サイズ選択された、より大きなcDNAを含むライブラリーである。またラン ダムプライマーを与えた(rondom primed)ライブラリーは、遺伝子の5’及び 上流領域を含むより多くの配列を含むという点で好適である。ランダムプライマ ーを与えられたライブラリーは、オリゴd(T)ライブラリーが完全長cDNA を生成しない場合、特に有用である。またゲノムライブラリーは、プロモータ結 合領域の5’まで延長するために有用である。 サイズを分析したり、或いは配列決定やPCR処理の産物のヌクレオチド配列 を確認するための新しい方法はキャピラリー電気泳動法である。 迅速な配列決定のためのシステムは、Perkin elmer社、Beckman Instruments社 (Fullerton CA)並びに他の企業から入手できる・キャピラリー電気泳動法では 、電気泳動分離のための流動性ポリマー、レーザで活性化される4つの異なる蛍 光色素(各ヌクレオチドに対して1つ)を使用し、CCDカメラにより放射線の波 長の検出を行う。出力/光強度は適切なソフトウエア(例えばPerkin elmer社製 のGenotyper(登録商標)及びSequence Navigator(登録商標))を用いて電気 信号に変換され、サンプルの負荷からコンピュータ解析及び電子データ表示まで の全過程がコンピュータ制御される。キャピラリー電気泳動法は特定のサンプル の限定された量の中に存在するDNAの小片の配列決定に特に適している。この 方法により30分間でM13ファージDNAの350bpを再現可能な形で配列 決定できたことが報告されている(Ruiz-Martinez MC等(1993)Anal Chem 65:2 851-8)。 ヌクレオチド配列の発現 本発明に従って、REE、そのポリペプチドの断片、融合タンパク質或いはそ の機能的等価物をコードするポリヌクレオチド配列を、適切な 宿主細胞内でのREEの発現を誘導する組換えDNA分子を生成するために用い ることができる。遺伝暗号固有の縮重のために、概ね同一か或いは機能的に等価 なアミノ酸配列をコードする他のDNA配列も、REEのクローニングや発現の ために用いることができる。当業者には理解できるように、非自然発生コドンを 有するREEコード化ヌクレオチド配列を生成することは有益であり得る。特定 の原核細胞或いは真核細胞の宿主において好適なコドン(Murray E等(1989);N ucleic Acids Res 17:477-508)を選択して、例えば、REE発現率を増大させ たり、或いは自然発生配列から生成された転写産物より長い半減期のような望ま しい特性を有する組換えRNA転写産物を生成することができる。 本発明のヌクレオチド配列は、様々な目的でREEコード配列を変更するため に組換えられ得るが、このような変更には、限定はしないが遺伝子生成物のクロ ーニング、プロセシング並びにまた発現を修飾するための変更が含まれる。例え ば、特定部位突然変異誘発のような当業者には周知の技術を用いて突然変異を誘 発させることによって、新しい制限部位の挿入、グリコシル化パターンの変更、 コドン選好の変化等をもたらすことができる。 本発明の別の実施例では、天然REEコーディング配列、修飾REEコーディ ング配列或いは組換えREEコーディング配列を異種の配列に結合して、融合タ ンパク質をコードする配列にする。例えば、REE活性のインヒビターを選別す べくぺプチドライブラリーをスクリーニングするために、市販の抗体により認識 される異種のペプチドを発現するキメラREEタンパク質をコード化することが 役立ち得る。融合タンパク質はREE配列と異種のタンパク質配列との間の位置 に切断部位を包含するように設計することもでき、これによってREEを切断し て、異種の部分から分けて実質的に精製することが可能となる。 本発明の別の実施例では、REEコーディング配列は、当業者によく知られた 化学的方法(Caruthers等(1980)Nuc Acids Res Symp Ser 7:215-223、Crea,Ho rn(1980)Nuc Acids Res 9:2331、Matteucci,Caruthers(1980)Tetrahedron Lett 21:719、Chow,Kempe(1981)Nuc Acids Res 9:2807-2817参照)を用いて、 全体的に、或いは部分的に合成することができる。別法では、REEアミノ酸配 列を、全体的に或いは部分的に合成する化学的方法を用いてタンパク質自体を生 成することができる。例えば、種々の固相技術(Roberge JY等(1995)Science 26 9:202-204)でペプチド合成を行うことができ、合成の自動化は、例えばABI431A ペプチドシンセサイザ(Perkin Elmer)を製造者の指示に従って用いることによ り達成することができる。 この新たに合成されたペプチドは、分離用高速液体クロマトグラフィにより精 製することができる(例えばCreighton(1983)Proteins ,Structure and Molec ular Principles ,WH Freeman and Co,New York参照)。合成されたペプチドの組 成は、アミノ酸解析或いは配列決定処理により確認することができる(例えばth e Edman degradation procedure;Creighton,上述)。さらにREEのアミノ酸 配列、或いはその任意の部分を、その直接の合成の際に改変したり、また他の細 胞内メディエータ或いはその任意の部分に由来する配列と化学的方法を用いて結 合して、変異体ポリペプチドを生成することができる。 発現系 生物学的に活性のREEを発現するために、REEコーディングヌクレオチド 配列或いは機能的等価物は、適切な発現ベクター、すなわち挿入されたコード化 配列の転写及び翻訳に必要不可欠な要素を含むベクターに挿入される。 REEコーディング配列及び適切な転写や翻訳の制御エレメントを含 む発現ベクターを構成するために当業者に周知の方法が用いられる。これらの方 法には、in vitro組換えDNA技術、合成技術、並びにin vivo組換え、即ち遺 伝子組換え技術が含まれる。このような技術は、Sambrook等(1989)Molecular Cloning,A Laboratory Manual ,Cold Spring Harbor Press,Planview NY及びAusu bel FM等Current Protocol in Molecular Biology,John Wilky &Sons,New York に記載されている。 種々の発現ベクター/宿主系を、REEコード化配列を保持し、かつ発現する ために利用することができる。このようなものには、限定はされないが、組換え バクテリオファージ、プラスミド或いはコスミドDNA発現ベクターで形質転換 した細菌、酵母菌発現ベクターで形質転換した酵母菌、ウイルス発現ベクター( 例えばバキュロウイルス)を感染させた昆虫細胞系、ウイルス発現ベクター(例 えばカリフラワーモザイクウイルスCaMV、タバコモザイクウイルスTMV)をトラ ンスフェクトした、或いはバクテリア発現ベクター(例えばTi、或いはpBR322プ ラスミド)で形質転換した植物細胞系、或いは動物細胞系が含まれる。 これらの系の「制御エレメント」或いは「調節配列」は、その力及び特異性は 様々で、ベクターの非翻訳領域、エンハンサー、プロモータ及び3’非翻訳領域 であり、これらは転写及び翻訳を実行するために宿主細胞のタンパク質と相互作 用する。利用されるベクター及び宿主に応じて、構成的及び誘導性プロモータを 含む任意の数の適切な転写及び翻訳エレメントが用いられ得る。例えば、バクテ リア系においてクローニングする際には、Bluescript(登録商標)ファージミド (Stratagene社,LaJolla CA)のハイブリッドlacZプロモータ及びptrp-lacハイ ブリッド並びに同様の誘導性プロモータが用いられる。バキュロウイルスポリヘ ドリンプロモータは昆虫細胞において用いられる。植物細胞のゲノム (例えば熱ショック,RUBISCO及びストレージタンパク質遺伝子)に由来する、 或いは植物ウイルス(例えばウイルス性プロモータ或いはリーダー配列)に由来 するプロモータ或いはエンハンサはベクターにクローン化され得る。哺乳動物細 胞では、哺乳動物遺伝子或いは哺乳動物ウイルス由来のプロモータが最適である 。REEの多数の複製を含む株細胞を生成する必要がある場合には、SV40或いは EBVに基づくベクターを、適切な選択マーカーと共に用いる。 細菌系では、REEの発現の用途に応じて多数の発現ベクターが選択され得る 。例えば抗体を誘発するために大量のREEが必要とされる場合は、容易に精製 される融合タンパク質を高濃度で発現できるベクターが望まれる。そのようなベ クターには、限定はしないが、大腸菌クローニングベクター及び発現ベクターBl uescript(Stratagene社)(このベクターでは、REEコード化配列が、アミノ 基末端メチオニン及び後続のβ−ガラクトシダーゼの7残基の配列を備えたフレ ーム内においてベクターに結合されてハイブリッドタンパク質が生成される)や 、pINベクター(Van Heeke&Schuster(1989)J Biol Chem 264:5503-5509)等 が含まれる。またpGEXベクター(Promage社、Madison WI)も、グルタチオンS −トランスファーゼ(GST)を有する融合タンパク質として異種ポリペプチドを 発現するため用いられる。一般に、そのような融合タンパク質は可溶性であり、 グルタチオンアガロースビーズへの吸着に続き、遊離グルタチオンの存在下にお ける溶出により溶解した細胞から容易に精製できる。その系において生成された タンパク質はヘパリン、トロンビン或いはXA因子プロテアーゼ切断部位を含む ように設計され、対象となるクローン化ポリペプチドは随意にGST部分から放出 され得る。 酵母菌、サッカロミセスセレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)で は、α因子、アルコールオキシダーゼ及びPGHのような構成的或いは誘導性プロ モータを含む多数のベクターが用いられる。再検討する場合には、Ausubel等( 前出)及びGrant等(1987)Methods Enzymol 153:516-544を参照されたい。 植物発現ベクターを用いる場合には、REEをコードする配列の発現は、多数 の任意のプロモータにより促進される。例えばCaMVの35S及び19Sプロモータ(Br isson等(1984)Nature 310:511-514)のようなウイルス性プロモータは、単独 で、或いはTMV(Takamatsu等(1987)EMBO J 6:307-311)からのオメガーリーダー 配列と共に用いられる。別法では、RUBISCO(Coruzzi等(1984)EMBO J 3:1671- 1680)、Broglie等(1984)Science 224:838-843)の小サブユニット、或いは熱 ショックプロモータ(Winter J及びSinibaldi RM(1991)Results Probl Cell Dif fer 17:85-105)のような植物プロモータが用いられる。これらの構成は直接D NA形質転換或いは病原体媒介トランスフェクションにより植物細胞内に導入さ れる。そのような技術を再検討する場合には、Hobbs S及びMurry LE、McGraw Hi ll Yearbook of Science and Technology(1992)McGraw Hill NY,pp191-196及 びWeissbach and Weissbach(1988)Methods for Plant Molecular Biology,Aca demic Press NY,pp421-463を参照されたい。 REEを発現するために用いることができる別の発現系は昆虫系である。その ような系の一つでは、Autographa californica核多角体病ウイルス(AcNPV)が ベクターとして用いられ、Spodoptera frugiperda細胞或いはTrichoplusiaの幼 虫において外来遺伝子を発現する。REEコード化配列は、ポリヘドリン遺伝子 のような、ウイルスの非必須領域にクローニングされ、ポリヘドリンプロモータ の制御下に置かれる。REEの挿入が成功した場合には、ポリヘドリン遺伝子が 不活性にされ、コ ートタンパク質膜が欠如した変異体ウイルスが生成される。次いで、この変異体 ウイルスは、S.frugiperda細胞或いはTrichoplusiaの幼虫への感染させるために 用いられ、その中でREEが発現される(Smith等(1983)J Virol 46:584、Eng elhard EK等(1994)Proc Nat Acad Sci91:3224-7)。 哺乳類宿主細胞では、多数のウイルス性発現系を利用することができる。発現 ベクターとしてアデノウイルスが用いられる場合には、REEのコード化配列は 、後期プロモータ及び三連リーダ配列からなるアデノウイルス転写物/翻訳物複 合体内に結合される。ウイルス性ゲノムの非必須領域への挿入により、感染した 宿主細胞でREEを発現することができる生存可能なウイルスになる(Logan及 びShenk(1984)Proc Nat Acad Sci 81:3655-3659)。さらにラウス肉腫ウイル ス(RSV)エンハンサのような転写エンハンサを哺乳類宿主細胞内の発現を増加 させるために用いることができる。 また、REE配列の効率的な翻訳のためには、特定の開始シグナルも必要であ る。これらのシグナルには、ATG開始コドン及び隣接の配列が含まれる。REE 及びその開始コドン及び上流配列が適切な発現ベクター内に挿入される場合には 、追加の翻訳制御シグナルは不要である。しかしながらコード化配列、或いはそ の一部のみが挿入される場合には、ATG開始コドンを含む外来の翻訳制御シグナ ルが与えられなければならない。さらに、開始コドンは正しい読み枠内にある必 要があり、全インサートの転写を確実に行わなければならない。外来転写エレメ ント及び開始コドンは、自然及び合成両方の様々な起源に由来するものであり得 る。発現の効果は、その細胞系に適切なエンハンサを含めることにより強化され る(Scharf等(1994)Results Probl Cell Differ 20:125-62、Bitter等(1987 )Methods Enzymol 153:516-544)。 さらに宿主細胞株は、挿入された配列を望ましい形に改変したり、発現したタ ンパク質のプロセシングを行う能力で選択され得る。このようなポリペプチドの 修飾は、限定はしないが、アセチル化、カルボキシル化、グリコシル化、リン酸 化、脂質化(lipidation)並びにアシル化を含む。またタンパク質の「プレプロ 」形態を切り離す、翻訳後プロセシングは、正しい挿入、折り畳み、並びにまた 機能の発揮のために重要である。CHO,HeLa,MDCK,293,WI38等のような異なる宿主 細胞は、そのような翻訳後活性のための特定の細胞機構及び特徴的な機構を有し ており、導入される外来タンパク質の修飾やプロセシングを確実に実行するべく 選択される。 長期間にわたって高収率の変異体タンパク質の生産を確保するためには、安定 した発現が望ましい。例えばREEを安定的に発現する株細胞は、ウイルス由来 の複製物、或いは内在性発現エレメント及び選択マーカー遺伝子を含む発現ベク ターを用いて形質転換される。ベクターの導入に続いて、細胞は、選択培地に切 り替えられる前に、濃縮培地内で1〜2日間成長させられる。選択マーカーは選 択物への耐性を与え、導入された配列をDNA内に安定的に結合する細胞を同定 できるようにする。安定的に形質転換された細胞の耐性凝集塊はその細胞型に適 切な組織培養技術を用いて増殖することができる。 形質転換された株細胞を回収するために任意の数の選択系を用いることができ る。限定はしないが、選択系は単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(Wigler 等(1977)Cell 11:223-32)及びアデニン ホスホリボシルトランスフェラーゼ (Lowy等(1980)Cell 22:817-23)遺伝子を含み、それぞれtk-及びaprt-細胞に おいて用いられる。また代謝拮抗物質、抗生物質或いは除草剤への耐性を選択の 基礎として用いることができる。例えばdhfrはメトトレキセートに対する耐性を 与え(Wigler 等(1980)Natl Acad Sci 77:3567)、nptはアミノグリコシッド剤、ネオマイシン 及びG-418に対する耐性を与え(Colberre-Garapin等(1981)J Mol Biol 150:1) 、als或いはpatはクロルスルフロン(chlorsulfuron)、フォスフィノトリシンア セチルトランスフェラーゼ(phosphinotricin acetyltransferase)に対する耐 性を与える(上記Murry)。さらに選択可能な遺伝子として、例えば細胞がトリ プトファンの代わりにインドールを利用できるようにするtrpB、細胞がヒスチジ ンの代わりにヒスチノール(histinol)を利用できるようにするhisDが記載され ている(Hartman及びMulligan(1988)Proc Nalt Acad Sci 85:8047)。最近に なって、形質転換体を同定するためばかりではなく、特定ベクター系による一過 性の或いは安定なタンパク質発現の量を定量するために広く用いられるβ−グル クロニダーゼ、アントシアニン及びルシフェリンのような標識による可視標識が 非常によく用いられるようになった(Rhodes CA等(1995)Methods Mol Biol 55 :121-131)。 本発明のポリヌクレオチド配列を含む形質転換体の同定 マーカー遺伝子発現の存在/不存在は、対象の遺伝子も存在することを示唆す るが、その存在及び発現は確認されるべきである。例えばREEがマーカー遺伝 子配列内に挿入されるなら、REEを含む組換え細胞がマーカー遺伝子の機能の 存在により同定できる。別法ではマーカー遺伝子は、単一プロモータの制御下で REE配列と直列に配置することができる。誘導または選択に応じてのマーカー 遺伝子の発現は、通常さらにREEの発現をも示す。 この他、REEのコーディング配列を含み、さらにREEを発現する宿主細胞 が、当業者には周知の様々な手順により同定できる。これらの手順は、限定はし ないが、DNA−DNA或いはDNA−RNAハイブリダイゼーション及び、核 酸及びタンパク質の検出並びにまた定量する ための膜、溶液或いは破片ベースの技術を含むタンパク質バイオアッセイ或いは イムノアッセイを含む。 REEポリヌクレオチド配列の存在は、REEのプローブ、一部、或いはフラ グメントを用いるDNA−DNA或いはDNA−RNAハイブリダイゼーション 或いは、増幅により検出することができる。核酸増幅に基づくアッセイでは、R EE配列に基づくオリゴヌクレオチド或いはオリゴマーを使用し、REEのDN A或いはRNAを含む形質転換体を検出する。本明細書において「オリゴヌクレ オチド」或いは「オリゴマー」とは、プローブ或いは、PCRで増幅されるセグ メントであるアンプリマーとして用いることができる、少なくとも10ヌクレオ チド、多い場合には60ヌクレオチド、好適には15〜30ヌクレオチド、より 好適には20〜25ヌクレオチドの核酸配列を指す。目的のタンパク質に特異的 なポリクローナル抗体及びモノクローナル抗体のいずれかを用いてREEポリペ プチドの発現を検出し、測定するための種々のプロトコルが当業者には周知であ る。このようなプロトコルの例としては、酵素結合免疫検定法(ELISA)、 ラジオイムノアッセイ(RIA)及び蛍光表示式細胞分取器法(FACS)を含 む。REEポリペプチド上で2つの非干渉なエピトープに対して反応するモノク ローナル抗体を利用する二部位モノクローナルベースイムノアッセイ(two-site ,monoclonal-based immunoassay)は好適ではあるが、競合的結合アッセイも用 いられる。これらアッセイの並びに他のアッセイは、Hampton R等(1990,Serolo givcal Methods,a Laboratory Manual,APS Press,St Paul MN)及びMaddox DE等 (1983,I Exp Med 158:1211)等に記載されている。 さらに多くの標識及び結合技術は当業者には周知であり、種々の核酸及びアミ ノ酸検査法において用いることができる。REEに関連する配 列を検出するための標識されたハイブリダイゼーション或いはPCRプローブを 生成するための手段には、オリゴ標識化、ニックトランスレーション法、末端標 識化或いは標識化ヌクレオチドを用いるPCR増幅などがある。別法では、RE E配列、或いはその任意の部分が、mRNAプローブの生成のためにベクターに クローニングされる。そのようなベクターは当分野では周知であり、市販されて おり、T7,T3或いはSP6並びに標識されたヌクレオチドのような適切なR NAポリメラーゼの付加により、in vitroでのRNAプローブ合成のために用い ることができる。 Pharmacia Biotech社(Piscataway NJ)、Promega社(Madison WI)並びにUS Biochemical社(Cleveland OH)のようないくつかの企業がこれらの手順に対す る商用のキット及びプロトコルを提供している。適切なリポーター分子、すなわ ち標識には、放射性核種、酵素、蛍光性剤、化学ルミネセンス剤或いは色素生成 剤や、基質、補助因子、インヒビター、磁気粒子或いはそれに類似のものが含ま れる。そのような標識の使用について記載している特許には、米国特許第3,817, 837号、第3,850,752号、第3,939,350号、第3,996,345号、第4,277,437号、第4,2 75,149号並びに第4,336,241号がある。また、組換え免疫グロブリンの製造につ いては米国特許第4,816,567号に記載の方法を用いることができ、本明細書とと もに参照されたい。 REEの精製 REEをコードするヌクレオチド配列で形質転換された宿主細胞は、細胞培地 からコード化タンパク質を発現及び回収するために適切な条件下で培養される。 組換え細胞により生成されるタンパク質は、用いられる配列並びにまたベクター に応じて、細胞内に分泌、つまり含有されるようにすることができる。当業者に は理解されるように、REEをコー ドするポリヌクレオチドを含む発現ベクターは、原核細胞か、真核細胞の細胞膜 を通してのREEの分泌を誘導するシグナル配列を含むように設計される。他の 組換え体作製物では、REEを、可溶性タンパク質の精製を容易にするポリペプ チドドメインをコードするヌクレオチド配列に結合することができる(Kroll DJ 等(1993)DNA Cell Biol 12:441-53、融合タンパク質を含むベクターに関する 上記論議も参照されたい)。 またREEは、タンパク質精製を容易にするために加えられた1または2以上 の付加的なポリペプチドドメインを備えた組換えタンパク質として発現される。 そのような精製を容易にするドメインには、限定はしないが、固定化金属上での 精製を可能にするヒスチジントリプトファンモジュールのような金属キレートペ プチド(Porath J(1992)Protain Expr Purif 3:263-281)、固定化免疫グロブ リン上での精製を可能にするプロテインAドメイン、並びにFLAGS延長/ア フィニティ精製システムにおいて用いられるドメイン(Immunex社、Seattle WA )が含まれる。精製ドメイン及びREE間に第XA因子或いはエンテロキナーゼ (Invitrogen,San Diego CA)のような切断可能なリンカー配列を含めるのは精 製を促進するのに役立つ。このような発現ベクターの1つは、REEを含む融合 タンパク質の発現を提供し、かつ6個のヒシチジン残基、それに続くチオレドキ シン及びエンテロキナーゼ切断部位をコードする核酸を含む。ヒシチジン残基に よりIMIAC(固定化金属イオンアフィニティークロマトグラフィー、Porath ら(1992)Protein Expresslon and Purification 3:263-281に記載)上での精製 を促進すると共にエンテロキナーゼ切断部位は、融合タンパク質からの目的タン パク質の精製のための手段となる。 組換え体の産生に加えて、REEのフラグメントは、固層技術を用いた直接の ペプチド合成で形成することもできる。(Stewartら(1969)Solid-Phase Petide Synthesis,WH Freeman Co,San Francisco;Merrifield J(19 63)J Am Chem Soc 85:2149-2154を参照されたい)。in vitroタンパク質合成は 手作業で行えるが、自動化することもできる。自動的な合成は、例えば、Applie d Biosystem 431Aペプチドシンセサイザ(Perkin Elmer,Foster City CA)を製 造者の指示に従って用いて行うことができる。REEの種々のフラグメントを個 別に化学的に合成し、化学的方法を用いて結合して完全長分子を作り出すことが できる。 REEの使用 ここに開示するヌクレオチド配列及びポリペプチド配列の利用の原理は、ここ に開示する新規なヒトmRNA校正酵素、HEPR(G1 1177798;Hadjiagapiou 等,前出)、REPR(G1 585813;Teng B等,前出)、及びホルボリン1(G1 4 36941;Madsen等,前出)の間の化学的及び構造的相同性にその部分的な基礎をお いている。 従って、遺伝病を引き起こす変異RNA配列にRNA校正を誘導するためにR EEを用いることができる。更に、誘導されたRNA校正を利用して、遺伝子発 現における特定の変化が治療になるような任意の疾病を治療することができる。 REE、又はREE誘導体を用いて、アテローム性動脈硬化症又は乾癬を治療し たり、ファブリー病の患者におけるαガラクトシダーゼ活性を回復させたり、又 は、グルタミン酸受容体の機能不全によって生ずることが分かった神経変性疾患 を治療することが可能である。 mRNA校正酵素活性が望ましくないような病気に対しては、細胞に、REE をコードするポリヌクレオチドのアンチセンス配列をトランスフェクトしたり、 或いは、REEのインヒビターを与えることができる。 REEの抗体 REE特異的抗体は、REEの発現が関係する病気や疾病の診断のた めに役立つ。このような抗体には、限定はしないが、ポリクローナル抗体、モノ クローナル抗体、キメラ抗体、一本鎖抗体、Fabフラグメント並びにFab発 現ライブラリにより生成されるフラグメントが含まれる。中和抗体、すなわちR EEポリペプチドの生物活性を抑制する抗体は、特に診断及び治療に好適である 。 抗体誘発のためのREEは生物学的活性を有している必要はないが、そのタン パク質断片、つまりオリゴペプチドは抗原性でなければならない。特異的抗体を 誘発するために用いられるペプチドは、少なくとも5個のアミノ酸、好ましくは 少なくとも10個のアミノ酸からなるアミノ酸配列を有する。これらの配列は、 天然タンパク質のアミノ酸配列の一部と同一のものであり、小さい自然発生の分 子の全アミノ酸配列を含み得る。REEアミノ酸の短いストレッチを、キーホー ルリンペットヘモシアニン及びキメラ分子に対して産生された抗体のような他の タンパク質の配列に融合することができる。REEに対する抗体の生成のために 、当分野においてよく知られる手順が用いられる。 抗体を産生するために、ヤギ、ウサギ、ラット、マウス等を含む種々の宿主は 、免疫学的特性を保持するREE或いはその任意の部分、フラグメント或いはオ リゴペプチドを注入することにより免疫することができる。宿主の種に応じて、 種々のアジュバントが免疫学的反応を促進するために用いられる。そのようなア ジュバントには、限定はしないが、フロイントのアジュバント、水酸化アルミニ ウムのような無機質ゲルアジュバント、リゾレシチンのような表面活性物質アジ ュバント、プルロニックポリオルアジュバント、ポリアニオンアジュバント、ペ プチドアジュバント、油性乳剤アジュバント、キーホールリンペットヘモシニア ンアジュバント並びにジニトロフェノールアジュバントが含まれる。BCG(カ ルメット‐ゲラン杆菌)及びコリネバクテリウムパルヴム (Corynebacterium parvum)は有用なヒトアジュバントである。 REEに対するモノクローナル抗体は、培地中の連続株細胞による抗体分子の 産生を行うための任意の技術を用いて調製される。これらは、限定はしないが、 Koehler及びMilstein(1975,Nature 256:495-497)に当初掲載されたハイブリド ーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(Kosbor等(1983)Immunol Today 4: 72、Cote等(1983)Proc Natl Acad Sci 80:2026-2030)及びEBV−ハイブリ ドーマ技術(Cote等(1985)Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy,Alan R Liss Inc,pp77-96)を含む。 さらに、適切な抗原特異性並びに生物活性を有する分子を得るための「キメラ 抗体」の生成、即ちヒト抗体遺伝子へのマウス抗体遺伝子のスプライシングのた めに開発された技術が用いられる(Morrison等(1984)Proc Natl Acad Sci 81:6 851-6855)、Neuberger等(1984)Nature 312:604-608、Takeda等(1985)Natur e 314:452-454)。別法では、一本鎖抗体の生成のための周知技術(米国特許第4 ,946,778号)を、REE特異的一本鎖抗体を生成するために適用する。 また抗体は、リンパ球集団におけるin vivo産生を誘導することにより、或い はOrlandi等(1989,Proc Natl Acad Sci 86:3833-3837)並びにWinter G及びMil stein C(1991,Nature 349:293-299)に開示されているような組換え免疫グロ ブリンライブラリー、または高度に特異的な結合試薬のパネルをスクリーニング することによっても生成することができる。 REEに対する特異結合部位を含む抗体フラグメントも生成することができる 。例えばこのようなフラグメントには、限定はしないが、抗体分子のペプシン消 化により生成することができるF(ab’)2フラグメント及びF(ab’)2フ ラグメントのジスルフィド架橋を減らすこ とにより生成することができるFabフラグメントが含まれる。別法では、所望 の特異性を有するモノクローナルFabフラグメントを迅速に、しかも容易に同 定できるように、Fab発現ライブラリーを構築する(Huse WD等(1989)Scien ce 256:1275-1281)。 確立された特異性を有するポリクローナル抗体或いはモノクローナル抗体のい ずれかを用いる競合的結合アッセイ或いは免疫放射定量測定法のための種々のプ ロトコルが当分野ではよく知られている。そのようなイムノアッセイでは、一般 に、REEとその特異的抗体(或いは類似のREE結合分子)との間の複合体の 形成、並びに複合体形成の測定が行われる。特異的REEタンパク質上の2つの 非干渉性エピトープに対して反応するモノクローナル抗体を利用する二部位モノ クローナル用イムノアッセイが好適ではあるが、競合結合アッセイも用いられる 。これらの検査法はMaddox DE等(1983,J Exp Med 158:1211)に記載されている 。 REE特異的抗体を用いる診断検査法 特定のREE抗体は、REEの発現の誘発によって特性化される病気或いは疾 病の診断や、REEで治療されている患者のモニタリングのためのアッセイにお いて役立つ。REEについての診断アッセイは、ヒトの体液、細胞或いは組織の 抽出物において、REEを検出するための抗体或いは標識を利用する方法を含む 。本発明のポリペプチド及び抗体は、修飾の有無に拘わらず用いることができる 。多くの場合、ポリペプチド及び抗体は、共有結合、或いは非共有結合かのいず れかでそれらをリポーター分子と結合することにより標識される。種々のリポー ター分子が周知となっており、その幾つかについては上記した。 それぞれのタンパク質に対して特異的なポリクローナル抗体或いはモノクロー ナル抗体を用いて、REEポリペプチドを測定するための種々 のプロトコルが当分野では周知である。その例として、酵素結合免疫測定法(EL ISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)並びに蛍光表示式細胞分取器法(FACS)が ある。REEポリペプチド上の2つの非干渉性エピトープに対して反応するモノ クローナル抗体を利用する二部位モノクローナル用イムノアッセイは好適ではあ るが、競合的結合アッセイも用いられる。これらのアッセイは、他にもあるが、 Maddox DE等(1983,I Exp Med 158:1211)に記載されている。 疾病の診断の基礎を提供するために、REE発現についての通常の値、すなわ ち標準値が確立されなければならない。これは複合体形成のために適切な条件下 で、ヒト或いは動物どちらでもよいが、正常の被験者から得られる体液或いは細 胞抽出物と、REEに対する抗体とを結合することにより得ることができるが、 これは当分野ではよく知られた技術である。標準的な複合体形成量は、一連のポ ジティブコントロールの希釈系とそれを比較することにより定量され、抗体の既 知の量が既知の濃度の精製REEと結合される。その後正常サンプルから得られ た標準値を、REEが関係する疾患を潜在的に患う被験者からのサンプルから得 られた値と比較する。標準値と対象値との偏差によって疾病の存在を確認できる 。 薬物スクリーニング REE、その触媒作用性又は免疫原性断片若しくはオリゴペプチドを、種々の 薬物スクリーニング技術の何れかにおいて、治療用化合物を選別するために用い ることができる。このような試験において用いられる断片は、溶液内に遊離して いるもの、固形の支持体に付着しているもの、細胞表面に結合しているもの、又 は細胞内に存在するものであり得る。そしてREEと試験される薬剤との間の結 合複合体の形成量を測定することができる。 薬物スクリーニングのための別の方法は、REEポリペプチドへの安定的な結 合親和性を有する化合物の高スループットスクリーニングを可能にするものであ り、1984年9月13日公告の欧州特許出願第84/03564号(Guysen)に詳細に 記載されている。この文献を本明細書に一体に参照されたい。概要としては、多 数の別々の小ペプチド試験用化合物をプラスチックピン或いはいくつかの他の表 面のような、固体基質上で合成する。ポリペプチド試験化合物をREEフラグメ ントと反応させ、洗浄する。次いで結合REEを当分野で周知の方法により検出 する。また精製REEを前述の薬物スクリーニング技術において使用するために 、プレート上に直接コーティングすることもできる。別法では、ペプチドを捕捉 し、固形支持体上にペプチドを固定するために非中和抗体を用いる。 また本発明は、REEに結合し得る中和抗体特性が、REEとの結合について 特に試験化合物と競合する競合的薬物スクリーニングアッセイの使用も意図して いる。このようにして、抗体を用いて1または2以上の抗原性決定基をREEと 共通に有する任意のペプチドの存在を検出することができる。 REEコーディングポリヌクレオチドの使用 REEをコードするポリヌクレオチド、或いはその一部が診断並びにまた治療 目的で用いられる。診断目的の場合、本発明のREEは、REEの発現が関与す る生検組織における遺伝子発現を検出し、かつ定量するために用いられる。診断 試験は、REEが存在、不存在、及び過剰発現の何れの状態にあるかを区別した り、治療的介入の際にREE濃度の調節をモニタリングするのに役立つ。本発明 の範囲には、オリゴヌクレオチド配列、アンチセンスRNA及びDNA分子、及 びPNAが含まれる。 本発明の別の側面は、REEまたは近縁な分子をコードするゲノム配列を含む ポリヌクレオチド配列を検出できるハイブリダイゼーションプローブ或いはPC Rプローブを提供することである。そして、そのプローブの特異性、すなわち非 常に高度な保存領域(例えば5’調節領域における10個の独特のヌクレオチド )か、低度に保存的な領域(例えば特に3’領域におけるシステイン残基の間の 領域)の何れに由来するのかということや、ハイブリダイゼーション或いは増幅 の(高度の、中程度の或いは低度の)厳密性によって、そのプローブが自然発生 REEのみを同定するものであるか、或いはアレル配列や近縁な配列も同定する ものであるかが決まってくる。 プローブは近縁なインヒビターをコードする配列を検出するためにも用いるこ とができ、好ましくは、これらのREEの任意のものをコードする配列から得ら れるヌクレオチドを少なくとも50%含むべきである。本発明のハイブリダイゼ ーションプローブは、配列番号:2のヌクレオチド配列か、プロモータ、エンハ ンサエレメント及びREEをコードする自然発生配列のイントロンを含むゲノム の配列に由来するものであり得る。ハイブリダイゼーションプローブは種々のリ ポータ分子により標識することができ、この標識には、32Pや35Sのような放射 性核種、アビジン/ビオチン結合系によりプローブに結合するアルカリホスファ ターゼのような酵素標識等が含まれる。 REEをコードするDNAに対する特異的ハイブリダイゼーションプローブの 生成のための他の手段は、mRNAプローブ産生用のベクターにREEやREE 誘導体をコードする核酸配列をクローン化することである。このようなベクター は周知であって市販されており、T7やSP6 RNAポリメラーゼのような適 切なRNAポリメラーゼや適切な放射性標識ヌクレオチドを付加することにより 、in vitroでRNAプロー ブを合成するために用いることができる。 REEをコードするポリヌクレオチド配列を、REEの発現が関与する病気や 疾病の診断のために用いることができる。例えば、REEをコードするポリヌク レオチド配列を、REE発現を検出するための生検組織や体液の、ハイブリダイ ゼーションアッセイ或いはPCRアッセイにおいて用いることができる。そのよ うな定性的及び定量的方法の形態には、サザンブロット法或いはノーザンブロッ ト法、ドットブロット法或いは他の膜用技術、PCR技術、ディップスティック 試験法(試験紙法)、ピン或いはチップ技術及びELISA技術が含まれる。これら の技術は全て、当分野ではよく知られており、実際に市販されている多くの診断 キットの基礎となっている。 ここに開示したREEヌクレオチド配列は、筋肉るいそうに関係する活性化や 誘導を検出するアッセイのための基礎を提供する。REEヌクレオチド配列は、 既知の方法により標識され得、ハイブリダイゼーション複合体の形成に適した条 件の下で、患者の体液や組織のサンプルに加えられる。インキュベーション時間 の経過後、このサンプルを、ヌクレオチドが酵素で標識されている場合には所望 に応じて色素(または他の展開剤を要する標識)を含む適合性の液体で洗浄する 。この適合性の液体をリンスした後、色素を定量して標準値と比較する。生検サ ンプルや抽出サンプルにおける色素の量が、比較用対照サンプルの色素量を著し く上回っている場合には、このヌクレオチド配列はサンプルのヌクレオチド配列 とハイブリッド形成しており、サンプル内に著しく高い濃度のREEヌクレオチ ド配列が存在していることは、関連する炎症及び/または疾患が存在しているこ とを示している。 このようなアッセイは、特定の治療行為の有効性を評価するため、動物実験、 臨床試験、或いは個々の患者の治療をモニタリングする際に用 いることができる。疾患を診断するための基礎を与えるために、REE発現に対 する正常な或いは標準的なプロフィールが確立されなければならない。この標準 プロフィールは、正常な被験者、すなわち動物或いはヒトから得られる体液或い は細胞抽出物を、ハイブリダイゼーション或いは増幅に適切な条件下で、REE 或いはその一部と結合することにより確立される。標準的なハイブリッド形成は 、正常被験者に対して得られる値と、既知の実質的に精製されたREEの量が用 いられる同一の実験におけるポジティブコントロール希釈系列で得られる値とを 比較することにより定量することができる。正常なサンプルから得られた標準値 は、REE発現に関連する障害或いは疾患を潜在的に患っている被験者からのサ ンプルから得られる値と比較される。標準値と被験者値との偏差から疾病の存在 が確認される。 ひとたび疾患が確認されると、現存する治療用薬剤が投与され、治療プロファ イルが作成される。このようなアッセイは、その数値が正常すなわち標準パター ンに向かって回復しているか否かを評価するために規則的に繰り返される。継続 的な治療プロファイルを用いて数日間或いは数ケ月の期間にわたる治療効果を示 すことができる。 米国特許第4,683,195号、第4,800,195号並びに第4,965,188号に記載のような PCR法により、REE配列に基づく才リゴヌクレオチドの追加の使用法が提供 される。このようなオリゴマーは一般には化学的に合成されるが、酵素を用いて 発生させたり、或いは組換えソースから生成することもできる。一般にオリゴマ ーは、通常特定の遺伝子或いは状態を同定するために最適な条件下で用いられる 2つのヌクレオチド配列、即ちセンス方向(5’→3’)のヌクレオチド及びア ンチセンス方向(3’←5’)のヌクレオチドからなる。同一の2つのオリゴマ ー、入れ子オリゴマーの組、或いはオリゴマーの縮重プールでさえ、近縁なD NAまたはRNA配列の検出や定量のためのより低い厳密性の条件下であっても 用いることができる。 さらに特定の分子の発現を定量するための方法には、放射性標識(radiolabel ing)(Melby PC等1993 J Immunol Methods 159:235-44)或いはビオチン標識( Duplaa C等 1993 Anal Biochem 229-36)ヌクレオチドの利用、制御核酸の同時 増幅(coamplification)の利用、並びに実験結果を補完して書かれた標準的な グラフ曲線の利用が含まれる。多数のサンプルの定量は、ELISA形式のアッ セイを実行することにより迅速に行うことができ、対象のオリゴマーが様々な希 釈溶液中に現れ、分光光度分析或いは比色分析反応により迅速に定量することが できる。例えば、生検組織の抽出物においてREEが比較的高いレベルで存在す ることは、筋肉るいそうの発症を示している。このタイプの確定診断により、健 康の専門家が患者の積極的治療を開始したり、病状の悪化を防ぐことが可能とな る。同様に、当業者に周知のアッセイを用いて、患者の治療の際に、その病状の 進行をモニタリングすることができる。また、まだ開発されていない分子生物学 的技術でも、その新技術が既知のヌクレオチド配列の性質、例えばトリプレット 遺伝暗号、特異的塩基対形成等に基づくものであれば、ここに開示したヌクレオ チド配列をそれに利用することができる。 治療的利用 mRNA校正酵素をコードする遺伝子にもその相同性及びその発現プロフィー ルに基づき、ここに開示するREEをコードするポリヌクレオチド配列は、アテ ローム性動脈硬化症や乾癬のような病気の治療において役立ち得る。 レトロウイルス、アデノウイルス、ヘルペス或いはワクシニアウイルスに由来 する発現ベクター、或いは細菌性プラスミドに由来する発現ベ クターは、標的の器官、組織、または細胞群へのヌクレオチド配列の送達のため に用いられる。当業者によく知られた方法は、アンチREEを発現する組換えベ クターを構築するために用いることができる。例えばManiatis等(上記)及びAu subel等(上記)に記載された技術を参照されたい。 完全長cDNA配列、並びにまたその調節エレメントを含むポリヌクレオチド により、研究者は遺伝子機能のセンス調節(Youssoufian H及びHF Lodish 1993 Mol Cell Biol 13:98-104)、或いはアンチセンス調節(Eguchi等(1991)Annu Rev Biochem 60:631-652)の調査用のツールとしてREEを用いることができる 。このような技術は、現在当分野ではよく知られており、センス或いはアンチセ ンスオリゴヌクレオチド、或いはより大きなフラグメントを、コーディング領域 或いは制御領域に沿った様々な位置から設計することができる。 所望のREEコーディング断片を高度に発現する発現ベクターを細胞または組 織にトランスフェクトすることにより、REEをコードする遺伝子の機能を停止 させることができる。このような作製物は、翻訳不可能なセンス或いはアンチセ ンス配列とともに細胞から溢れ出し得る。DNAへの組み込みがない場合ですら 、このようなベクターは、全ての複製物が内在性ヌクレアーゼにより分解される まで、RNA分子を転写し続ける。このような一過性の発現は、非複製ベクター (Mettler I,personal communication)でも1ケ月以上、適当な複製エレメント がベクター系の一部である場合には更に長い期間継続し得る。 上述のように、REEの制御領域、例えばプロモータ、エンハンサ或いはイン トロンに対するアンチセンス分子、DNA、RNAまたはPNAを設計すること により遺伝子発現を修飾することができる。転写開始部位、例えばリーダー配列 の+10〜−10領域の間に由来するオリゴ ヌクレオチドが好適である。またアンチセンス分子は、転写産物がリボソームへ の結合するのを防止することにより、mRNAの翻訳を阻止するように設計され る。同様に、抑制は、「三重らせん」塩基対合法を用いて達成することができる 。三重らせん対合は、二重らせんが、ポリメラーゼ、転写因子、或いは調節分子 を結合するべく十分に開かないようにする。三重らせんDNAを用いた最近の治 療法は、Gee JEら(Huber BE and BI Carr(1994)Molecular and Immunologic Ap proaches ,Futura Publishing Co,Mt Kisco NY)により記載されている。 リボザイムはRNAの特異的切断を触媒することができる酵素性RNA分子で ある。リボザイムの作用の仕組みでは、相補的標的RNAへのリボザイム分子の 配列特異的ハイブリダイゼーションが行われ、その後エンドヌクレアーゼによる 切断(endonucleolytic cleavage)がなされる。発明の範囲内には、REEのエ ンドヌクレアーゼによる切断を、特異的に及び効果的に触媒し得る、人工合成の ハンマーヘッド型リボザイム分子も含まれている。 任意の潜在的なRNA標的内の特異的なリボザイム切断部位の最初の同定は、 配列GUA、GUU並びにGUCが後続するリボザイム切断部位に対する標的分 子を走査することにより行われる。一度同定されると、切断部位を含む標的遺伝 子の領域に対応する15〜20個のリボヌクレオチドの間の短いRNA配列は、 そのオリゴヌクレオチドの機能を停止させる2次構造の特徴について評価される 。また候補の標的の適切性の評価は、リボヌクレアーゼ保護アッセイを用いて相 補的なオリゴヌクレオチドとのハイブリッド形成に対する接触性を試験すること により行われる。 本発明のアンチセンス分子及びリボザイムは、RNA分子を合成するのための 当分野で周知の方法により調製することができる。これらの技 術には、固相ホスホラミダイト(phosphoramidite)化学合成のような化学合成 オリゴヌクレオチドの技術が含まれる。別法では、RNA分子を、REEをコー ドするDNA配列のin vivo及びin vitro転写により生成することができる。こ のようなDNA配列は、T7或いはSP6のような適切なRNAポリメラーゼプ ロモータを有する多種のベクターに組み込まれる。別法では、構造的に或いは誘 導的にアンチセンスRNAを合成するアンチセンスcDNA構成物が、株細胞、 細胞或いは組織内に導入される。 RNA分子は細胞内安定性を高め及び半減期を長くするために修飾することが できる。実行可能な修飾には、限定はしないが、その分子の5’並びにまた3’ 末端のフランキング配列の付加、或いは分子のバックボーン内にホスホジエステ ラーゼ連鎖ではなくホスホロチオネート(phosphorothioate)或いは2’O−メ チルを使用することを含む。このコンセプトは、PNAの産生において固有のも のであり、内在性エンドヌクレアーゼにより容易に認識されないアデニン、グア ニン、シチジン、チミン、及びウリジンのアセチル−、メチル−、チオ−、及び 類似の修飾形態とともに、イノシン、キュエオシン(queosine)、及びワイブト シン(Wybutosine)のような従来あまり用いられなかった塩基を含めることによ って、これら全ての分子に拡張することができる。 細胞或いは組織内にベクターを導入するための方法には、以下に議論される方 法が含まれ、これらの方法は、in vivo、in vitro、及びex vivo治療法に対して も適切なものである。ex vivo治療法の場合には、患者から採取された幹細胞に ベクターを導入し、自家移植のためにクローンとして増殖して同じ患者に戻す方 法が、ここで引用されている米国特許第5,399,493号及び第5,437,994号に記載さ れている。トランスフェクションによる送達、リポソームによる送達は、当分野 でよく知られている ものである。 更に、ここに開示するREEのヌクレオチド配列は、新技術、即ち、限定はし ないが、それがトリプレット遺伝暗号及び特異的塩基対合相互作用のような特性 を含む、現在周知のヌクレオチド配列の特性に依存する技術であれば、まだ開発 されていない分子生物学的技術においても用いることができる。 近縁なポリヌクレオチド配列の検出及びマッピング REEの核酸配列は、自然発生のゲノム配列のマッピングのためのハイブリダ イゼーションプローブを生成するために用いることができる。 この配列は、よく知られた技術を用いて、特定の染色体或いはその染色体の特定 領域に対してマッピングすることができる。このような技術には、染色体を拡げ たもの(chromosomal spreads)についてのin situハイブリダイゼーション(Ve rma等(1988)Human Chromosomes:A Manual of Basic Technique,Pergamon Pres s,New York)、フローソーティング(flow-sorted)染色体調製法、或いは酵母菌 人工染色体(YACs)、細菌性人工染色体(BACs)、細菌性P1構造体或いは Price CM(1993;Blood Rev 7:127-34)及びTrask BJ(1991;Trends Ganet 7:149 -54)に概要が示されている単染色体cDNAライブラリのような人工染色体構 造が含まれる。 染色体を拡げたものについての蛍光in situハイブリダイゼーションの技術は 、“Verma等(1988)Human Chromosomes:A Manual of Basic Technioue,Pergamon Press,New York”に記載されている。染色体調製物の蛍光in situハイブリダイ ゼーション及び他の染色体マッピング技術は、追加の遺伝子地図データと関係を 有する。遺伝子地図データの例は、1994 Genome Issue of Science(265:1981f) に見ることができる。物理的染色体地図上でのREEの位置と、特定の失敗(ま たは特定の疾 病の素因)との相関関係を助けとして、ある遺伝病が関係するDNAの領域を限 界決定することができる。本発明のヌクレオチド配列を、健常者と、キャリアま たは患者との遺伝子配列の違いを検出するために用いることができる。 染色体調製物のin situハイブリダイゼーション及び確定された染色体マーカ ーを用いる連鎖解析のような物理的地図作成技術は、遺伝子地図を延長する際に 大変重要である。ヒトゲノムのSTSに基づく地図の最近の例は、Whitehead-MI T Center for genomic Reserch(Hudson TJら(1995)Science 270:1945-1954)か ら最近出版されている。多くの場合、特定のヒト染色体の数或いは腕が知られて いなくても、マウスのような別の哺乳動物種の染色体上の遺伝子の配置から、関 連する標識を明らかにすることができる。新しい配列は、染色体のアーム、或い はその一部への物理的マッピングにより割当てることができる。これは位置クロ ーニング或いは他の遺伝子発見技術を用いて疾患遺伝子を調査する研究者に貴重 な情報を提供する。ひとたび毛細血管拡張性運動失調(AT)のような疾患或い は症候群が、特定のゲノム領域、例えばAT〜11q22-23(Gatti等(1988)Natur e 336:577-580)への遺伝子連鎖により粗く局所化されれば、その領域にマッピ ングされる任意の配列は、さらなる研究のための関連する遺伝子、或いは調節遺 伝子を表すことができる。本発明のヌクレオチド配列は、正常者とキャリアまた は患者との間の、転座、逆位等による染色体位置の違いを検出するために用いる こともできる。 医薬品組成物 本発明は、ヌクレオチド、タンパク質、抗体、アンタゴニスト、またはインヒ ビターを、単独で、或いは安定化化合物のような少なくとも1つの他の薬剤とと もに含んでいる医薬品組成物を、その範囲に含む。こ の医薬品組成物は、任意の無菌の生体適合性製薬用担体に含めて投与されるが、 このような担体には、限定はしないが、生理食塩水、緩衝食塩水、ブドウ糖或い は水が含まれる。これらの分子は、患者に対して、単体で、或いは他の薬品やホ ルモンと結合して、賦形剤或いは製薬学的に許容される担体と混合される他の薬 品組成物に入れて投与され得る。本発明の一実施例では、製薬学的に許容される 担体とは、製薬学的に不活性なものである。医薬品組成物の投与 医薬品組成物は経口投与、或いは非経口投与される。非経口投与の方法には、 局所的投与、動脈内(腫瘍への直接の)投与、筋肉内投与、皮下投与、髄内投与 、くも膜下内投与、脳室内投与、静脈内投与、腹腔内投与或いは鼻腔内投与が含 まれる。活性成分に加えて、これらの薬品組成物は、薬学的に用いられ得る調合 物内への活性化合物の処理を容易にする賦形剤及び補助剤を含む適切な製薬学的 に許容される担体を含み得る。調合或いは投与に関する技術の詳細は、“Reming ton's Pharmaceutical Sciences”(Mack Publishing Co,Easton PA)の最新版 において見出すことができる。 経口投与用の医薬品組成物は、当分野でよく知られる製薬学的に許容される担 体を用いて適切な剤形に製剤される。このような担体により、薬品組成物は、治 療を受ける患者による経口及び鼻腔摂取のための、錠剤、丸剤、カプセル剤、液 体剤、ゲル剤、シロップ剤、スラリー剤、懸濁剤或いは類似の剤形として処方さ れる。 経口投与するための医薬品調製物は、活性化合物と固形の賦形剤とを結合する ことによって得ることができるが、所望に応じて、必要なら適切な補助剤を添加 した後、得られた混合物を粉砕し、顆粒の混合物を処理して、錠剤或いは糖衣剤 核を得ることができる。適切な賦形剤は、ラ クトース、サクロース、マンニトール或いはソルビトールを含む砂糖のような糖 質或いはタンパク質充填剤、とうもろこし、小麦、米、じゃがいも等からのでん ぷん、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース或いはカルボキ シルメチルセルロースナトリウムのようなセルロース、アラビアゴム或いはトラ ガカントのようなゴム、並びにゼラチン或いはコラーゲンのようなタンパク質で ある。必要ならば、架橋結合したポリビニルピロリドン、寒天、アルギン酸ナト リウムのようなアルギン酸或いはアルギン酸ナトリウムのようなその塩のような 、崩壊剤或いは可溶化剤が加えられる。 糖衣剤核は、濃縮砂糖溶液のような適切な錠皮を与えられるが、溶液はアラビ アゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポルゲル剤、ポリエチレングリ コール並びにまた二酸化チタン、ラッカー溶液及び適切な有機溶剤或いは溶剤混 合物が含み得る。錠剤の識別のため、すなわち活性化合物の量、すなわち投与量 を特徴付けるために染料或いは色素が錠剤或いは糖衣錠皮に加えられてもよい。 経口投与可能な製剤は、ゼラチンからなるプッシュフィットカプセル及びゼラ チンからなる柔らかい、密封されたカプセル、並びにグリセロール或いはソルビ トールのような錠皮を含む。プッシュフィットカプセルは、ラクトース或いはで んぷんのような充填剤或いは結合剤、タルク或いはステアリン酸マグネシウムの ような潤滑剤、並びに付加的には安定剤と混合された活性処方組成物を含み得る 。柔らかいカプセルでは、活性化合物は、安定剤があるなしにかかわらず、脂肪 油、液体パラフィン、液体ポリエチレングリコールのような適切な液体に溶解或 いは懸濁される。 非経口投与用の剤形は、水溶性の活性化合物の水溶液を含む。注射用として、 本発明の薬品組成物を水溶液、好適にはハンクの溶液、リンガ ー溶液或いは生理緩衝食塩水のような生理学的に適合性の緩衝液に入れて製剤す ることができる。水性の注入懸濁剤は、カルボキシルメチルセルロースナトリウ ム、ソルビトール或いはデキストランのような懸濁剤の粘性を増加する物質が含 み得る。更に、活性成分の懸濁液は、適切な油性注入懸濁剤として調製される。 適切な親油性の溶媒或いは媒介物は、胡麻油のような脂肪油や、オレイン酸エチ ル、トリグリセリド或いはリポソームのような合成脂肪酸エステルを含む。また 懸濁剤は、所望に応じて、それにより溶解度を増加し、非常に濃縮された溶液の 調製ができるようになる適切な安定剤或いは薬剤を含んでもよい。 局所的投与または経鼻投与用には、浸透される特定の障壁に対して適切な浸透 剤を用いて調合が行われる。このような浸透剤は、一般的に周知である。製造と保管 本発明の薬品組成物は周知の方法、例えば従来の混合処理、溶解処理、顆粒化 処理、糖衣形成処理、研和処理、乳化処理、封入処理(entrapping)処理或いは凍 結乾燥処理により製造される。 この医薬品組成物は塩類として提供されることもあり、限定はしないが、塩酸 、硫酸、酢酸、乳酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸等を含む、多くの酸とともに 形成することができる。塩は、対応する遊離塩基形態である水性或いはプロトニ ック溶剤において、より可溶性が高くなる傾向がある。他の場合には、好適な製 剤は、1mM〜50mMのヒスチジン、0.1%〜2%のショ糖、使用前に緩衝 剤と結合させたpH範囲4.5〜5.5にある2%〜7%のマンニトールにおけ る凍結乾燥粉末である。 製薬学的に許容される担体内に製剤された本発明の化合物を含む組成物は、調 製された後、適切な容器内に入れられて、さらに提示した疾病 状態の治療のためにラベル付けされる。REEの投与のため、このようなラベル には、投与の量、頻度、方法が表示される。治療上効果的な投与量 本発明において使用するために適切な医薬品組成物は、活性成分を所望の目的 を達成するに効果的な量だけ含む組成物である。効果的な投与量の決定は、当業 者の能力の範囲内で行うことができる。 任意の化合物の場合、治療的に有効な投与量は、初めに、新生物細胞、或いは 通常マウス、ウサギ、イヌ、ブタのような動物モデルの何れかの細胞培地のアッ セイから推定される。次いで、このような情報を用いて、ヒトにおいて効果的な 投与量や投与経路を決定することができる。 治療的に有効な投与量とは、疾病状態を寛解するタンパク質、その抗体、アン タゴニスト、またはインヒビターの量である。そのような化合物の毒性及び治療 有効性は、例えばLD50(個体群の50%の致死投与量)及びED50(個体 群の50%において治療的に有効な投与量、50%有効量)を決定するための、 細胞培地或いは実験動物における標準的な製薬学的手順により決定することがで きる。毒性と治療有効性との間の投与量比は治療指数であり、LD50/ED5 0の比として表すことができる。大きな治療指数を示す医薬品組成物が好ましい 。これらの細胞培地のアッセイ及び付加的な動物研究から得られるデータは、ヒ トへの使用に対する投与量の範囲を決める際に用いることができる。そのような 化合物の投与量は、毒性がほとんど或いは全くなく、ED50を達成する循環濃 度の範囲内にあることが望ましい。投与量は、用いられる剤形、患者の感受性並 びに投与経路に応じてこの範囲内で変化する。 正確な投与量は治療されるべき患者を考慮して個々の医師により選択される。 投与量及び投薬量は、十分なレベルの活性部分を与え、かつ所定の効果を維持す るために調整される。考慮すべき付加的な要因は、疾 患状態の重症度、または患者の年齢、体重並びに性別、食事、投与の時間及び頻 度、併用する薬剤、反応感受性、並びに治療への耐性/反応を含む。長期的に作 用する薬品組成物は3〜4日毎に、1週間毎に、或いは半減期及び特定の処方の クリアランス速度に応じて2週間に1度投与してもよい。 通常の投与量は0.1〜100,000μgの範囲にあって、全投与量は最大 約1gであり、投与経路に応じて変化する。特定の投与量或いは供給の方法に関 するガイダンスは、文献において見出すことができる。米国特許第4,657,760号 、第5,206,344号或いは第5,225,212号を参照されたい。当業者は、ヌクレオチド に対しては、タンパク質やインヒビター用の剤形とは異なる剤形を採用するであ ろう。同様に、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの送達は、特定の細胞、状 態、位置等によって決まってくる。 例えば、REEまたはREE誘導体を、適切な剤形で送達させて、例えば、ア テローム性動脈硬化症や乾癬のような疾病に関与するタンパク質のmRNAを校 正することが可能である。同様に、REEアンタゴニストの投与により、このタ ンパク質の寿命を短くしたり、特定のmRNA校正活性を低下させることもでき る。 以下に本発明の実施例を示す。但し、以下の実施例は単なる例示であって、本 発明をこの実施例に限定しようとするものではない。 産業上の応用 1 cDNAライブラリーの作製 このライブラリー用に用いられる通常の骨格筋は、Keystone Skin Bank,Inter national Institute for the Advancement of medicine(Exton,PA)から得られ た。47歳の男性の通常の骨格筋組織5gをフラッシュ冷凍し、乳棒と乳鉢で擦 り潰して、グラニジウムイソチオシ アネートを含む緩衝溶液に即座に溶解した。次に、この溶液に対して数回のフェ ノールクロロホルム抽出及びエタノール沈殿を行った。ビオチニル化オリゴd( T)プライマーと、常磁性粒子(Promega Corp,Madison WI)に結合したストレプト アビジンとを用いてポリA+RNAを単離し、Stratagene社(11011 North Torr ey Pines Road,La Jolla,CA 92037)に送った。Stratagene社は、オリゴd(T )プライマーを用いてcDNAライブラリーを作製した、cDNA分予に合成ア ダプターオリゴヌクレオチドをリゲートし、cDNA分子がUni-ZAP-ベクターシ ステム(Stratagene)にインサートできるようにした。これにより、高い効率で 一方向性(センス方向)のラムダライブラリーの作製が可能となり、cDNAイ ンサートを含むクローンを検出するために青/白色選択系を備えたプラスミド系 の遺伝性を利用することが可能となった。 cDNAライブラリーの質について、DNAプローブを用いてスクリーニング を行い、次にpBluescriptファージミド(Stratagene)を切除した。このファー ジミドにより、インサートの特性化、配列決定、部位特異的突然変異誘発、一方 向性欠失の作製、及び融合ポリペプチドの発現を容易に行うためのプラスミド系 を利用できるようになる。次に、カスタムメイドで作製されたライブラリーファ ージ粒子を大腸菌宿主株XL1-Blue(Stratagene)に感染させた。この細菌株の高 い形質転換効率により、このcDNAライブラリーが希な少数のクローンを含む 可能性を高めることができる。この他の一方向性ベクターには、限定はしないが 、pcDNA1(Invitrogen)や、pSHlox-1(Novagen)がある。 2 cDNAクローンの単離 個々のcDNAクローンのファージミド形態は、ライブラリーのファージとf1 ヘルパーファージの双方を宿主菌株に同時感染させるin vivo切除プロセスによ り得られた。ライブラリーを含むファージとヘルパー ファージの双方に由来するポリペプチド又は酵素が、DNAにニックを入れ、標 的DNA上の確定された配列から新たなDNA合成を開始させ、pBluescriptフ ァージミド及びcDNAインサートの全てのDNA配列を含む小さな、一本鎖の 環状ファージミドDNA分子を作り出した、このファージミドDNAは、細胞か ら放出されて、新たな宿主細胞(SOLR,Stratagene)に再感染するために用いられ 、この宿主細胞で二本鎖のファージミドDNAが作り出された、このファージミ ドは、ラクタマーゼの遺伝子を有していることから、新たに形質転換された細菌 は、アンピシリン含有培地上で選択された。 ファージミドDNAは、QIAGEN DNA Purification System(QIAGEN Inc,Chats worth,CA)製のQIAWELL-8 Plasmid Purification Systemを用いて精製すること もできる。この製品は、QIAGEN陰イオン交換樹脂粒子を、マルチウエル形式の3M 製EMPORETMメンブラン技術と共に用いて細菌細胞を溶解し、高度に精製されたフ ァージミドDNAを単離するための便利で、高速で、信頼性の高い、高スループ ットの方法を提供する。このDNAは精製レジンから溶出され、DNA配列決定 及び他の解析操作のために調製された。 3 cDNAクローン及びそれらの推定タンパク質の相同性検索 Applied Biosystems社で開発された検索アルゴリズムを、INHERIT(商標)670 Sequence Analysis Systemに組み込んで用いて、各cDNAの配列をGenBankの 配列と比較した。このアルゴリズムでは、Pattern Specification Language(TR W社、LosAngeles CA)を用いて相同な領域を決定した。配列の比較をどのように 行うかを決定する3つのパラメータは、ウィンドウサイズ、ウィンドウオフセッ ト、及び誤差許容度であった。これら3つのパラメータの組を用いて、対象の配 列に対して相同な領域を含む配列をDNAデータベースから検索し、適切な 配列には、初期値とともにスコアが付けられた。これによって、これらの相同な 領域をドットマトリクスホモロジーブロット法を用いて検定し、相同な領域と偶 然の一致とを区別した。相同性検索の結果は、Smith-Watermanアライメントを用 いて表示した。 ペプチド及びタンパク質配列の相同性は、INHERIT(商標)670配列解析システ ムをDNA配列の相同性検索で用いたのと同様に用いて確かめた。Pattern Spec ification Language及びパラメータウインドウを用いて、タンパク質データベー スから相同性領域を含む配列を検索し、その結果には初期値とともにスコアを付 けられた。ドットマトリクスホモロジーブロット法を用いて検定し、有意な相同 性を有する領域と偶然の一致とを区別した。 BLASTは、Basic Local Alignment Search Tool(Altschul SF(1993)J Mol Evol 36:290-300;Altschul,SF等(1990)J Mol Biol215:403-10)の略称であり、これを 用いて局部的な配列アライメントを検索した。BLASTはヌクレオチド及びアミノ 酸配列の両方のアライメントを生成して配列類似性を求める。そのアライメント の局所性のために、BLASTは厳密な一致、すなわちホモログを求める際に特に有 効である。BLASTは間隙を含まない一致を求めるのに役立つ。BLASTアルゴリズム 出力の基本的な単位は、High-scoring Segment Pair(HSP)である。 HSPは2つの配列フラグメントからなり、両フラグメントは任意ではあるが、 そのアライメントが局所的に最大となっている等しい長さものであり、そのアラ イメントスコアはユーザにより設定された閾値すなわちカットオフスコアを満足 、即ち、カットオフスコアを超えている。BLASTアプローチは問い合わせ配列と データベース配列との間のHSPを見つけ出すものであり、見出された任意の一致 の統計的有意性を評価し、そのユーザが設定した有意性の閾値を満足する一致の みを報告する ものである。パラメータEはデータベース配列一致を知らせるための統計的に有 意な閾値を確定するパラメータである。Eは全データベース検索の情況において HSP(或いはHSPの組)の発生の機会の期待される頻度の上側の境界として解 釈される。その一致がEを満足する任意のデータベース配列がプログラム出力に おいて報告される。 4 ノーザン法による解析 ノーザン解析は、標識されたヌクレオチド配列と特定の細胞型または組織に由 来するRNAが結合したメンブランとのハイブリッド形成を伴う、遺伝子の転写 物の存在を検出するために用いられる実験技術である(Sambrookら、上述)。 類似の電子的ノーザン分析ではBLAST(Altschul SF 1993 and 1990,上述)を 用いて、GenBankまたはLIFESEQ(商標)データベース(Incyte,Palo Alto CA)のよ うなデータベースにおける同一のまたは近縁な分子を検索した。この解析は、多 数の膜式ハイブリダイゼーションより非常に短時間で行うことができる。更に、 コンピュータ検索の感度を変更して、ある一致が正確な一致か、相同的であるか の分類を決定することができる。 検索の基準値は、プロダクトスコアであり、これは以下の式で定義されるもの である。 (配列の一致(%)×最大BLASTスコア(%))/100 このプロダクトスコアは、2つの配列間の類似性の程度、及び配列の長さの一致 の双方を考慮している。例えば、プロダクトスコアが40の場合は、一致は誤差 が1〜2%の範囲で正確であり、スコアが70の場地は正確に一致している。相 同な分子は、通常プロダクトスコアとして15〜40を示すものを選択すること により同定されるが、スコアの低いものは近縁関係にある分子として同定される 。 5 完全長まで、又は調節エレメントを回復するまでのREEの延長 完全長REEの核酸配列(配列番号:2)は、部分的ヌクレオチド配列を完全 長まで延長するため、或いはゲノムライブラリから5’配列を得るためのオリゴ ヌクレオチドプライマーを設計するために用いることができる。一方のプライマ ーはアンチセンス方向(XLR)の延長を開始するために合成され、他方のプラ イマーはセンス方向(XLF)に配列を延長するために合成される。これらのプ ライマーにより、周知のREE配列を「外側に」延長し、対象の制御領域の新し い未知のヌクレオチド配列を含むアンプリコンを生成できるようになった。初期 プライマーは、Oligo(登録商標)4.06(National Biosciences社、Plymouth MN)、 或いは他の適切なプログラムを用いて、長さが22〜30ヌクレオチドで50% 以上のGC含有率を有し、かつ約68〜72℃の温度で標的配列にアニールする ように設計することができる。結果的にヘアピン構造及びプライマー−プライマ ー二量体化を生じる任意のヌクレオチドのストレッチの延長はが回避される。 元の選択されたcDNAライブラリーか、ヒトゲノムライブラリーを用いて、 配列を延長する。後者のライブラリーは、5’上流配列を得るために最も役立つ 。必要なら、既知領域をさらに延長するために追加のプライマーの組が設計され る。 XL-PCRキット(Perkin Elmer社)のための指示に従って、酵素と反応混合物と を完全に混合することにより、高い忠実度の増幅が得られる。40pmolの各プラ イマーと、推奨された濃度のキットの他の全ての成分とから増幅を開始する場合 、PCRはPeltier Thermal Cycler(PTC200;MJ Reserch社、Watertown MA)を 用いて、以下のパラメータで実行される。 ステップ1 94℃で1分間(初期変性) ステップ2 65℃で1分間 ステップ3 68℃で6分間 ステップ4 94℃で15秒間 ステップ5 65℃で1分間 ステップ6 68℃で7分間 ステップ7 ステップ4〜6をさらに15サイクル反復 ステップ8 94℃で15秒間 ステップ9 65℃で1分間 ステップ10 68℃で7分15秒間 ステップ11 ステップ8〜10を12サイクル反復 ステップ12 72℃で8分間 ステップ13 4℃(その温度を保持) 反応混合物の5〜10μlのアリコットを、低濃度(約0.6〜0.8%)ア ガロースミニゲルにおける電気泳動で解析して、反応物が配列を延長することに 成功したか否かを決定する。最も大きな生成物或いはバンドを選択して、ゲルか ら切り出した。さらなる精製には、QIAQuick(登録商標)(QIAGEN社)のような 市販のゲル抽出法を用いる。DNA回収の後、クレノウ酵素を用いて一本鎖ヌク レオチドの延び出しを切り取り、再結合及びクローニングを容易にする平滑末端 を作った。 エタノール沈殿の後、生成物を13μlのリゲーション緩衝液内に再溶解し、 1μlのT4−DNAリガーゼ(15単位)及び1μlのT4ポリヌクレオチド キナーゼを加えて、その混合物を、室温で2〜3時間、或いは16℃で一昼夜イ ンキュベートする。コンピテントなE.coli細胞(40μlの適切な溶媒内 にある)を、3μlのリゲーション混合物を用いて形質転換し、80μlのSO C培地(Sembrook J等、上記)で培養する。37℃で1時間のインキュベーショ ンの後、全ての形 質転換混合物を、2xCarbを含むLuria Bertani(LB)寒天上にのせる。 後日、いくつかのコロニーを各プレートから無作為に選択し、適切な市販の無菌 の96穴マイクロタイタープレートの個々のウェル内に入れられた150μlの 液状LB/2xCarb培地で培養する。さらに後日、5μlの各オーバーナイ ト培養物を非無菌96穴プレート内に移し、水で1:10に希釈した後、各5μ lのサンプルをPCRアレイ内に移す。 PCR増幅の場合、rTthDNAポリメラーゼの4単位を含む18μlの濃 縮PCR反応混合物(3.3x)、ベクタープライマー、並びに延長反応に用い られる遺伝子特異的プライマーの一方或いは両方を各ウェルに加える。増幅は以 下の条件に従って行う。 ステップ1 94℃で60秒間 ステップ2 94℃で20秒間 ステップ3 55℃で30秒間 ステップ4 72℃で90秒間 ステップ5 ステップ2〜4をさらに29サイクル反復 ステップ6 72℃で180秒間 ステップ7 4℃(そのまま保持) PCR反応物のアリコットを、分子量マーカーと共にアガロースゲル上で移動 させる。PCR生成物のサイズを元の部分的なcDNAと比較して、適切なクロ ーンを選択し、プラスミドに結合して、配列決定を行う。 6 ハイブリダイゼーションプローブの標識及び使用 配列番号:2の配列に基づくハイブリダイゼーションプローブは、cDNA、 mRNA並びにゲノムDNAをスクリーニングするために用いられる。約20の 塩基対からなるオリゴヌクレオチドの標識について特 に記すが、大きなcDNAフラグメントの場合でも概ね同じ手順を用いる。オリ ゴヌクレオチドを、50pmolの各オリゴマーと、250mCiの[γ-32P] アデノシン三リン酸(Amersham社,Chicago IL)及びT4ポリヌクレオチドキナ ーゼ(DuPont NEN(商標)、Boston MA)とを組み合わせて用いて標識する。標 識されたオリゴヌクレオチドを、SephadexG-25超精細樹脂カラム(Pharmacia社 )を用いて精製する。それぞれ毎分107カウントを含む各部分を、以下のエン ドヌクレアーゼ(AseI,Bgl II,EcoRI,PstI,Xba1或いはPvuII;DuPont NEN(商標 ))の1つを用いて消化されるヒトゲノムDNAの典型的な膜ハイブリダイゼー ション解析において用いる。 各消化物からのDNAを、0.7%アガロースゲル上で分画化して、ナイロン 膜(Nytran Plus,Schleicher&Schuell,Durham NH)に移す。ハイブリダイゼーシ ョンは40℃で16時間かけて行う。非特異的シグナルを取り除くために、ブロ ットは、0.1xクエン酸ナトリウム食塩水及び0.5%ドデシル硫酸ナトリウ ムまで段階的に厳密性が増す条件下で、室温にて順次洗浄される。XOMATAR(登録 商標)フィルム(Kodak,Rochester NY)を、数時間かけてPhosphoimager cassette (Molecular Dynamics,Sunnyvale CA)においてブロットに露光された後、ハイ ブリダイゼーションパターンが視覚的に比較される。 7 アンチセンス分子 REE配列或いはその任意の一部は、天然REEのin vivoまたはin vitro発 現を抑制するために用られ得るアンチセンス分子の設計のための基礎となる。約 20塩基対からなるアンチセンスオリゴマーの使用について特に記すが、大きな cDNAフラグメントの場合でも概ね同じ手順を用いることができる。第1A図 及び第1B図に示すようなREEのコード化配列に基づく相補的なオリゴヌクレ オチド用いて、自然発生R EEの発現を抑制することができる。この相補的なオリゴヌクレオチドを第1A 図及び第1B図に示す最も一義的な5’配列から設計し、これを用いてプロモー ターが結合するのを阻害することにより転写を抑制したり、リボソームが転写物 に結合するのを阻害することによりREE転写物の翻訳を抑制することができる 。配列番号:2のリーダー配列及び5’配列の適切な部分を用いることにより、 効果的なアンチセンスオリゴヌクレオチドは、第1A図及び第1B図に示すヌク レオチドのなかの、ポリペプチドのシグナル配列または初めの方のコーディング 配列に翻訳される領域全体にわたる15〜20個のヌクレオチドを含むようにな る。 8 REEの発現 REEの発現は、cDNAを適切なベクター内にサブクローニングし、そのベ クターを宿主細胞にトランスフェクトすることによって行われる。クローニング 用のpBluescriptベクターを、大腸菌株であるXL1-BlueMRF(商標)(Stratagene )においてREEを発現するのに用いる。クローニング部位の上流には、β−ガ ラクトシダーゼに対するプロモータが存在し、その後ろにはアミノ基末端メチオ ニン及びβ−ガラクトシダーゼの7残基が存在する。直後に続くこれら8つの残 基は、転写に役立つバクテリオファージプロモーターであり、多くの一義的な切 断部位を含むリンカーである。 単離されたIPTGトランスフェクト菌株を標準的な方法を用いて誘導するこ とにより、初めのβガラクトシダーゼの7残基、約5〜15残基のリンカー、及 び完全長REEからなる融合タンパク質を作り出す。このシグナル配列は、後の 行う活性のアッセイにおいて直接用いることができる菌増殖培地へのREEの分 泌を誘導する。 9 REEの活性 REEの脱アミノ化活性は、MacGinntie AJ等(1995,J Biol Chem 270:14768-14775)に記載の方法により測定することができる。実質的に精製さ れたREEを3.3uCiの[3H]デオキシシチジン及び250uMのシチジンと共 に、全容量を10ulとして、45mMトリスを含む緩衝溶液(pH7.5)の 中でインキュベートする。インキュベーション時間の経過後、10ug/ulの デオキシシチジン及びデオキシウリジンのそれぞれを2ulずつ添加することに より反応をクエンチする。マイクロ遠心分離処理において最高速で2分間遠心分 離することにより可溶性材料を除去し、反応混合物4ulを、ポリエチレンイミ ンセルロースの薄膜クロマトグラフィープレートに付加する。対応するデオキシ シチジン及びデオキシウリジンバントを、UV光に露出することによって可視化 し、シンチレーション液の中に掻き落として、液体シンチレーション分光法によ り定量する。 10 REE特異的抗体の産生 標準的なプロトコルを用いたウサギの免疫化及び抗体の産生には、PAGE電 気泳動法(Sambrook前出)を用いて実質的に精製されたREEを用いる。REE から翻訳されたアミノ酸配列をDNAStarソフトウエア(DNASTAR社)を用いて解析 して免疫抗原性の高い領域を決定し、対応するオリゴペプチドを当業者には周知 の手段により合成して、当業者に周知の方法で抗体をを産生するために用いる。 C末端付近の、或いは隣接する親水性領域内のエピトープのような、適切なエピ トープを選択するための解析法は、Ausubel FM等(上記)の論文に記載されてお り、第4図及び第5図に示されている。 通常、約15残基の長さを有するオリゴペプチドを、Applied Biosystemsのぺ プチドシンセサイザーModel 431Aを用いてfmoc法ケミストリにより合成し、 M−マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(MBS: Ausubel FM等、上記)を用いた反 応によりキーホールリンペットヘモシニアン(KLH、Sigma)に結合する。フ ロイントの完全アジュバントにおけるオリゴペプチド−KLH複合体を用いてウ サギを免疫する。得られた抗血清の抗ペプチド活性を検査するには、例えばペプ チドをプラスチックに結合し、1%BSAを用いてブロックし、ウサギ抗血清と反 応させて洗浄し、さらに放射性ヨウ素標識されたヤギ抗ウサギIgGに反応させ る。 11 特異的抗体を用いる自然発生REEの精製 自然発生REE或いは組換え体REEは、REEに対する特異的な抗体を用い るイムノアフィニティークロマトグラフィにより精製することができる。イムノ アフィニティーカラムは、CnBr活性化Sepharose(Pharmacia Biotech社)のよう な活性化クロマトグラフレジンとREE抗体とを共有結合させることにより構成 される。結合後、そのレジンを製造者の指示に従って、ブロックし洗浄する。 REEを含む培養液をイムノアフィニティーカラムに通し、そのカラムをRE Eを優先的に吸着できる条件下で(例えば界面活性剤の存在下において高イオン 強度緩衝剤で)洗浄する。このカラムを、抗体/REE結合を切るような条件下 (例えばpH2〜3の緩衝剤、或いは高濃度の尿素またはチオシアン酸塩イオン のようなカオトロピックイオン)で溶出させ、REEを回収する。 12 REEと相互作用する分子の同定 REE、或いはその生物学的に活性なフラグメントを、125I ボルトンハン ター試薬を用いて標識する(Bolton,AE及びHunter,WM(1973)Biochem J 133:52 9)。96穴プレートのウェル内に前に入れておいた候補分子を、標識したRE Eとともに培養し、洗浄し、標識したREE複合体を有する任意のウェルをアッ セイする。異なる濃度のREEを用いて得られるデータを用いて、候補分子とR EEの数、アフィ ニティー並びに会合度の数値を計算する。 上記のすべての刊行物及び特許明細書は、本明細書と一体に参照されたい。本 発明の記載した方法及びシステムの種々の変更例及び変形例は、本発明の範囲及 び精神から逸脱しないことは当業者には明らかであろう。本発明は特に好適な実 施例に関連して記載されているが、本発明の請求の範囲は、そのような特定の実 施例に不当に制限されるべきではないことを理解されたい。実際には、本発明を 実施するために記載された方法の種々の変更例は、分子生物学或いは関連する分 野の当業者には明らかなように、以下の請求項の範囲内に含まれるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 9/10 A61P 17/06 17/06 25/00 25/00 C07K 16/40 C07K 16/40 C12N 1/15 C12N 1/15 1/19 1/19 1/21 1/21 9/00 5/10 5/00 A 9/00 A61K 37/48 (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,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AT,AU,BR ,CA,CH,CN,DE,DK,ES,FI,GB, IL,JP,KR,MX,NO,NZ,RU,SE,S G,US (72)発明者 ヒルマン、ジェニファー・エル アメリカ合衆国カリフォルニア州94040・ マウントビュー・#12・モンロードライブ 230 【要約の続き】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.配列番号:1のアミノ酸配列又はその断片を含む実質的に精製されたヒトm RNA校正酵素ポリペプチド。 2.請求項1のポリペプチドをコードする、単離され精製されたポリヌクレオチ ド配列。 3.配列番号:2の配列、又はその縮重変異体からなることを特徴とする請求項 2に記載の単離され精製されたポリヌクレオチド配列。 4.配列番号:2の配列、又はその縮重変異体に対して完全に相補的なポリヌク レオチド配列。 5.厳格なハイブリダイゼーション条件の下で、配列番号:2の配列とハイブリ ッド形成するポリヌクレオチド配列からなることを特徴とする請求項2に記載の 単離され、精製されたポリヌクレオチド配列。 6.請求項2のポリヌクレオチド配列を含む組換え体発現ベクター。 7.請求項2のポリヌクレオチド配列を含む組換え体宿主細胞。 8.配列番号:1に示すアミノ酸配列を含むポリペプチドの生成方法であって、 (a)該ポリペプチドの発現に適した条件の下で、請求項7の宿主細胞を培養 する過程と、 (b)前記宿主細胞培地から前記ポリペプチドを回収する過程とを含むことを 特徴とする配列番号:1に示すアミノ酸配列を含むポリペプチドの生成方法。 9.請求項1のポリペプチドに対して特異的に結合する精製された抗体。 10.実質的に精製されたヒトmRNA校正酵素(配列番号:1)を、適切な製 薬学的担体と共に含むことを特徴とする医薬品組成物。
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