JP2001509667A - Srcrドメイン含有タンパク質 - Google Patents

Srcrドメイン含有タンパク質

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、SRCRドメイン含有タンパク質、かかるタンパク質をコードする核酸および該タンパク質を生産する方法に関する。さらに、本発明は、該核酸およびタンパク質ならびに該タンパク質に対する抗体の使用に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 SRCRドメイン含有タンパク質 本発明は、SRCRドメイン含有タンパク質、かかるタンパク質をコードする 核酸および該タンパク質を生産する方法に関する。さらに、本発明は、該核酸お よびタンパク質ならびに該タンパク質に対する抗体の使用に関する。 「SRCR」ドメインの語は、「スカベンジャーレセプターシステインリッチ (scavenger receptor cystein rich)」ドメ インを意味する。かかるドメインは、約110アミノ酸を含有し、例えば、細胞 分化または細胞−細胞接触の細胞の本質的なプロセスに関与する多くのタンパク 質に見出される。それにもかかわらず、これらのプロセスは、未だに詳細に理解 されていなかった。 したがって、本発明の目的は、細胞の本質的なプロセスを研究し、任意に妨害 することが可能な手段による産物を提供することにある。 本発明によれば、これは、請求項に規定された主題により達成される。 したがって、本発明の主題は、図1のアミノ酸配列またはそれとは1もしくは 複数のアミノ酸が異なるアミノ酸配列を含有する、SRCRドメイン含有タンパ ク質に関する。 本発明は、動物、具体的には、哺乳類、より具体的には、ヒトにおいて、SR CRドメインを含有する公知のタンパク質に対してホモロジーを有するが、これ らのタンパク質とは、慣用の条件下のハイブリダイゼーションによりDNAレベ ルで異なる、SRCRドメイン含有タンパク質が存在するという出願人の発見に 基づく。かかるタンパク質は、図1のアミノ酸配列またはそれとは1もしくは複 数のアミノ酸が異なるアミノ酸配列を含有する。さらに、本出願人は、該タンパ ク質が約110アミノ酸も含有するCUBドメインも含むことを認識した。さら に、本出願人は、該タンパク質が正常細胞に存在する以外の型で腫瘍細胞に存在 しうることを見出した。改変型は、1もしくは複数のアミノ酸の付加、置換、逆 位および/または欠失として存在しうる。具体的には、該出願人は、該タンパク 質が、髄芽細胞腫および膠芽細胞腫ならびに乳癌の場合において1もしくは複数 のアミノ酸の欠失を有していてもよい。 本発明は、前記タンパク質を「SRCRドメイン含有タンパク質」(SRCR タンパク質)という。 さらに本発明の主題は、(SRCRタンパク質)をコードする核酸に関する。 該核酸は、RNAまたはDNAであってよい。後者は、例えば、ゲノムDNAま たはcDNAであってもよい。下記: (a)図1のDNAまたはそれとは1もしくは複数の塩基対が異なるDNA、( b)(a)のDNAとハイブリダイズするDNA、または (c)縮重遺伝子コードを介して(a)もしくは(b)のDNAに関連するDN A を含有するDNAが好ましい。 「ハイブリダイズするDNA」の語は、(a)のDNAと、慣用条件下、具体 的には該DNAの融解温度よりも20℃低い温度でハイブリダイズするDNAを いう。 図1のDNAは、DSM 11281のもと1996年11月8日にHFL2 として、DSMZ〔ドイチェ ザンムルング フォン ミクロオーガニズメンウ ント ツェルクルチューレン〕に寄託された。 本発明の核酸は、DNAの型、具体的にはcDNAの型で下記に記載される。 それは、本発明に入るあらゆる核酸、具体的にはDNAの例示である。 本発明のcDNAの生産のために、基本として、ヒト胎児肺由来のmRNAを 使用することが好ましい。かかるmRNAは公知であり、それは、例えば、クロ ーンテック社より購入されうる。全長cDNAは、例えば、Cap−スナッチン グと組み合わせてオリゴdT−プライミングを介して、mRNAから生成される 。当業者は、その方法および条件に精通している。例えば、クローンテック社の マラソン(marathon)キット由来のcDNAアダプターを平滑末端型の 全長cDNAに連結する。ついで、該cDNAを、一方のプライマーがcDNA アダプターに特異的であり、もう一方のプライマーがSRCRドメインを含有す る公知のタンパク質由来のDNA配列に特異的であるプライマー対を用いるPC R法に供する。後者のプライマーの例は: 5’方向の cubfl 5’−TGCACATCTCTGAAGACCACAG−3’ および 3’方向の 41nrl 5’−GTGGTCTGCAGGCAGCTG−3’ である。 該41nr1プライマーは、SRCRドメインの強く保存された領域または保 存領域に位置され、該cubflプライマーは、CUBドメインの強く保存され た領域に位置される。プライマーの組み合わせにしたがって、それぞれ5’方向 および3’方向で増幅された増幅cDNAを得る。該増幅cDNAは、本発明の 核酸に特異的な標識DNAプローブとハイブリダイズする。かかるDNAプロー ブは、例えば、下記DNAプローブaime2e4f1およびa60kexf2 : DNAプローブaime2e4f1: 5’−AGGCCAGATACTTGGCTGAC−3’ DNAプローブa60kexf2: 5’−CTTCAGATTACTGAAGCCCAGG−3’ である。 DNAプローブaime2e4f1とハイブリダイズし、かつ5’方向で増幅 されたcDNAを、3’方向で増幅され、かつDNAプローブa60kexf2 とハイブリダイズするcDNAに連結する。連結産物は、本発明のcDNAであ る。 本発明のcDNAは、ベクターおよび発現ベクターのそれぞれに存在しうる。 当業者は、その例示に精通している。大腸菌の発現ベクターの場合、これらは、 例えば、pGEMEX、pUC誘導体、pGEX−2T、pET3bおよびpQ E−8などであり、後者が好ましい。酵母における発現に関しては、例えば、p Y100、Ycpad1を挙げるべきであり、一方、例えば、pKCR、pEF BOS、cDM8およびpCEV4が動物細胞における発現に関して示されるべ きである。バキュロウイルス発現ベクターpAcSGHisNT−Aは、昆虫細 胞における発現に特に好適である。 当業者は、発現ベクター中に存在する本発明のcDNAを発現するための適切 な細胞に精通している。かかる細胞の例示としては、大腸菌株であるHB101 、DH1、x1776、JM101、JM109、BL21およびSG1300 9、後者が好ましく、酵母株であるサッカロミセス・セルビジエ、動物細胞であ るL、3T3、FM3A、CHO、COS、VeroおよびHeLaならびに昆 虫細胞であるsf9を含む。 当業者は、本発明のcDNAが、どのようにして発現ベクターに挿入されるべ きかを知っている。さらに当業者は、該DNAを、他のタンパク質およびペプチ ドのそれぞれをコードするDNAと組み合わせて、本発明のcDNAが融合タン パク質の型で発現されうるように挿入できるという事実に精通している。 さらに、当業者は、形質転換細胞およびトランスフェクト細胞のそれぞれを培 養する条件を知っている。また、当業者は、本発明のcDNAにより発現された タンパク質を単離し、精製する方法にも精通している。したがって、融合タンパ ク質であってもよいかかるタンパク質も本発明の主題である。 本発明のさらなる主題は、前記タンパク質および融合タンパク質のそれぞれに 対する抗体に関する。かかる抗体は、常法により調製されうる。それは、ポリク ローナルおよびモノクローナルのそれぞれであってもよい。その調製のために、 動物−具体的にはポリクローナル抗体のためにはウサギまたはニワトリを、モノ クローナル抗体のためにはマウス−を、前記(融合)タンパク質でまたはその断 片で免疫させることが好ましい。さらに、動物の「ブースター」は、同じ(融合 )タンパク質またはその断片によりもたらされうる。ついで、該ポリクローナル 抗体を、動物血清および卵黄のそれぞれから得てもよい。モノクローナル抗体の 調製のために、動物脾臓細胞をミエローマ細胞と融合する。 本発明は、細胞の本質的なプロセスを研究することを可能にする。本発明の核 酸、具体的にはDNA、およびそれから得られたプライマーにより、哺乳類、具 体的にはヒトにおいて、(SRCRタンパク質)をコードする遺伝子を含むおよ び/または発現するかどうかを決定しうる。どのような型で(SRCRタンパク 質)が存在するかならびに個々の型が細胞およびそのプロセスにどのような重要 性を有するかをそれぞれ決定することもできる。例えば、出願人は、髄芽細胞腫 および膠芽細胞腫ならびに乳癌において、該(SRCRタンパク質)が欠失を含 むことを発見した。この欠失は、ゲノムレベルにおいても同定されうる。正常細 胞に存在するが、腫瘍細胞、具体的には髄芽細胞腫、膠芽細胞腫または乳癌の細 胞における両方の対立遺伝子での欠失を有する、5’→3’の列挙順にDNA領 域(図3、4および5を参照のこと)を示す、ゲノムDNAクローンpBa11 2、pBa74、pBa36、pBa41、PG141BF17、PG141B A10、pBa60、pBa101およびpBa131が提供される。該DNA クローンも本発明の主題を示す。さらに、それらは、DSMZに寄託された:D SM 11280のもとpBa74、DSM 11272のもとpBa36、D SM 11278のもとpBa41およびDSM 11279のもとpBa60 、それぞれ1996年11月8日;ならびにDSM 11649のもとPG14 1BF17、DSM 11648のもとPG141BA10、DSM 1164 6のもとpBa101およびDSM 11647のもとpBa131、それぞれ 1997年7月4日。ゲノムクローンは、コード配列に加え、イントロン配列を 提供する。該配列は、例えば、該配列から得られたハイブリダイゼーションプロ ーブとしてまたはプライマーを用いた、腫瘍における変異解析に好適である。し たがって、ゲノムクローンは、診断薬を提供する。前記研究を行なうため、逆転 写、PCR反応、ハイブリダイゼーションおよびシークエンシングなどの慣用の 方法が用いられうる。本発明によれば、前記核酸、具体的にはDNA、および/ またはそれから得られたプライマーならびに担体および慣用の助剤を含むキット をも提供する。さらに、診断ステップは本発明の(SRCRタンパク質)で行わ れうる。具体的には、かかるタンパク質に対して自己抗体が存在するかどうかを 決定しうる。 さらに、本発明は、細胞の本質的なプロセスを妨害することに好適である。( SRCRタンパク質)は、哺乳類、具体的にはヒトに挿入されうる。この目的の ために、該(SRCRタンパク質)を、個体により外来とは見なされないタンパ ク質、例えば、トランスフェリンまたはBSAに結合させることが好ましいであ ろう。本発明の核酸、具体的にはDNAも、哺乳類、具体的にはヒトに挿入され 、発現されうる。この目的のために、組織特異的プロモーターにより本発明の核 酸の発現を制御することが好ましいであろう。(SRCRタンパク質)の発現は 、本発明の抗体により制御され、調節されうる。 したがって、本発明は、細胞の本質的なプロセスの診断および治療目的の検出 に多大な寄与を示す。とりわけ、腫瘍疾患、具体的には中枢神経系の腫瘍疾患、 例えば髄芽細胞腫または膠芽細胞腫、ならびに胸部の腫瘍疾患を遺伝子レベルで 診断することができ、処置をそれに対して取りうる。細胞の本質的なプロセスの 診断目的の検出は、この点に関して、生後だけでなく、既に生前にもなされうる 。 図面の簡単な説明 図1は、本発明の(SRCRタンパク質)の、塩基配列およびそれから得られ たアミン酸配列を示す、 図2は、本発明の(SRCRタンパク質)により含有され、塩基配列およびそ れから得られたアミノ酸配列を示し、前記図1は図2の部分(ヌクレオチド29 58〜4957)を示す、 図3は、ゲノムクローンpBA74、pBa36、pBa41、PG141B F17、PG141BA10、pBa60、pBa101およびpBa131の 互いに関する制限地図および相関関係を示す、 図4は、ゲノムクローンpBa112、pBA74、pBa36、pBa41 、PG141BF17、PG141BA10、pBa60、pBa101および pBa131の互いに関する制限地図および相関関係を示す。さらに、これらの クローンにより含有される配列領域SC1、SC2、SC3およびSC4を示す 、ならびに 図5は、配列領域SC1、SC2、SC3およびSC4〔図5(a)、(b) 、(c)、(d)〕の配列を示す。さらに領域は、SC4中、下線により印され 、それは、膜貫通ドメインをコードする。 本発明を下記実施例により説明する。実施例1: 本発明の(SRCRタンパク質)の調製および精製 本発明の(SRCRタンパク質)の調製のため、ヒト胎児肺(クローンテック )由来のmRNAを用いた。全長cDNAを、mRNA、「Capスナッチング と組み合わせて行なわれるオリゴdTプライミングから調製した。クローンテッ ク社のマラソンキット由来のcDNAアダプターを平滑末端型の全長cDNAに 連結した。ついで該cDNAをPCR法に供した。使用したプライマー対は、そ れぞれ: 5’方向の cubfl 5’−TGCACATCTCTGAAGACCACAG−3’ および 3’方向の 41nrl 5’−GTGGTCTGCAGGCAGCTG−3’ であり、それぞれcDNAアダプターに特異的なプライマーとの組み合わせであ った。 PCRバッチおよびPCR条件を各々以下のようにした:PCRバッチ 鋳型DNA :1μl=10ng 10×タカラ long-range PCR緩衝液 :2.5μl MgCl2(25mM) :2.5μl Taq/Pfuポリメラーゼ混合物(19:1) :0.25μl dNTP混合物(各10mM) :1μl オリゴヌクレオチド(10pmol/μl) :1μl H2Oビッディスト(bidist) :25μlまでPCR条件 95℃ 3分間 1サイクル 94℃ 15秒間 60℃ 10秒間 68℃ 4分間 15サイクル 94℃ 15秒間 60℃ 10秒間 68℃ 4分間 1サイクルにつき、68℃ステップの10秒間ずつの延長を 有する10サイクル 増幅cDNAを、上記に示したDNAプローブaime2e4f1およびa6 0kexf2とのハイブリダイゼーションに供した。これらの配列は、前記ゲノ ムDNAクローンpBa60に特異的である。該DNAプローブとハイブリダイ ズしたcDNAが同定された。このcDNAは、それぞれ5’方向および3’方 向で増幅されていた。該cDNAをアガロースゲル電気泳動にかけて精製し、S waIで切断した。さらなるアガロースゲル電気泳動後、5’方向に増幅された cDNAを3’方向に増幅されたcDNAと連結した。連結産物をシークエンス した。該産物は図1のDNAを含有した。該連結産物をNotIで切断し、No tlで切断した発現ベクターpQE−30 NST(キアジェンカンパニー)に 挿入した。発現プラスミドpQ/SRCR−Proteinを得た。かかるタン パク質は6ヒスチジン残基(N末端パートナー)および本発明の(SRCRタン パク質)(C末端パートナー)由来の融合タンパク質をコードする。大腸菌SG 13009を形質転換するためにpQ/SRCR−Proteinを用いた〔ゴ ッテスマン(Gottesman),S.ら,J.bacteriol.148,(1981),265-273を参照 のこと〕。細菌を100μg/mlのアンピシリンと25μg/mlのカナマイ シンを有するLB培地中で培養し、60μM イソプロピル−β−D−チオガラ クトピラノシド(IPTG)で4時間誘導した。6M 塩酸グアニジンを添加に より、細菌の溶菌を達成し、ついで、クロマトグラフィーマテリアルの製造者( ダイアゲンカンパニー)による説明書に従って、8M 尿素の存在下でライゼー トを用いてクロマトグラフィー(Ni−NTA樹脂)を行なった。結合した融合 タンパク質をpH3.5の緩衝液で溶出した。それの中和後、融合タンパク質を 18%SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動に供し、クーマシーブルーで染色 した〔トーマス(Thomas),J.O.とコーンベルグ(Kornberg),R.D.,J.Mol.Bio l. 149(1975),709-733を参照のこと〕。 本発明の(融合)タンパク質は、高純度の型で調製され得ることが示された。実施例2: 本発明の抗体の調製および検出 本発明の実施例1の融合タンパク質を18%SDSポリアクリルアミドゲル電 気泳動に供した。ゲルを4M酢酸ナトリウムで染色した後、約260kDのバン ドをゲルから切り出し、リン酸緩衝化した慣用の塩溶液中でインキュベートした 。SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動し、ついでゲル片を沈降させ、クーマ シーブルー染色して上清のタンパク質濃度を決定した。ゲル精製した融合タンパ ク質を用いて以下のように動物を免疫した:ウサギ中でのポリクローナル抗体用免疫プロトコール 0.7mlのPBS中35μgのゲル精製した融合タンパク質と0.7mlの 完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバントのそれぞれと を免疫ごとに用いた: 0日目:1次免疫(完全フロイントアジュバント) 14日目:2次免疫(不完全フロイントアジュバント;icFA) 28日目:3次免疫(icFA) 56日目:4次免疫(icFA) 80日目:出血により致死。 ウサギ血清を免疫ブロット中で試験した。この目的のために、本発明の実施例 1の融合タンパク質をSDSポリアクリルアミドゲル電気泳動に供し、ニトロセ ルロースフィルターに転写した〔クイセ−アンダーセン(Khyse-Andersen),J.,J .Biochem.Biophys.Meth.10(1984)、203-209を参照のこと。ボック(Bock),C .-T.ら、Virus Genes 8,(1994),215-229に記載のように、ウエスタンブロッ ト分析を行った。この目的のために、該ニトロセルロースフィルターを1次抗 体と37℃で1時間インキュベートした。この抗体はウサギ血清(PBS中に1 :10000)であった。PBSを用いた数回の洗浄工程の後、該ニトロセルロ ースフィルターを2次抗体を用いてインキュベートした。この抗体は、PBS中 アルカリホスファターゼー結合モノクローナルヤギ抗ウサギIgG抗体(ダイア ノバカンパニー)(1:5000)であった。37℃で30分間インキュベート した後、PBSを用いて数回の洗浄工程を行ない、次いで、室温でバンドが見え るまで、発色溶液(36μM 5’−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホス フェート、400μM ニトロブルーテトラゾリウム、100mM Tris− HCl、pH9.5、100mM NaCl、5mM MgCl2)でのアルカ リホスファターゼ検出反応を行った。 本発明のポリクローナル抗体が調製できることが示された。ニワトリ中でのポリクローナル抗体用免疫プロトコール 0.8mlのPBS中40μgのゲル精製した融合タンパク質と0.8mlの 完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバントのそれぞれと を免疫ごとに用いた。 0日目:1次免疫(完全フロイントアジュバント) 28日目:2次免疫(不完全フロイントアジュバント;icFA) 50日目:3次免疫(icFA) 抗体を卵黄から抽出し、ウエスタンブロットで試験した。本発明のポリクロー ナル抗体を検出した。マウス中でのモノクローナル抗体用免疫プロトコール 0.25mlのPBS中12μgのゲル精製融合タンパク質と0.25mlの 完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバントのそれぞれと を免疫ごとに用いた。4次免疫において融合タンパク質を0.5ml(アジュバ ントなし)中に溶解した。 0日目:1次免疫(完全フロイントアジュバント) 28日目:2次免疫(不完全フロイントアジュバント;icFA) 56日目:3次免疫(icFA) 84日目:4次免疫(PBS) 87日目:融合。 ハイブリドーマの上清をウエスタンブロットで試験した。本発明のモノクロー ナル抗体を検出した。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年10月28日(1998.10.28) 【補正内容】 請求の範囲 1. 少なくとも図1のアミノ酸配列またはそれとは1もしくは複数のアミノ酸 が異なるアミノ酸配列を含有してなり、後者のアミノ酸配列を有するタンパク質 がDNAレベルで図1のDNAと該DNAの融解温度よりも20℃低い温度でハ イブリダイズする、SRCRドメイン含有タンパク質。 2. 該タンパク質が図2のアミノ酸配列またはそれとは1もしくは複数のアミ ノ酸が異なるアミノ酸配列を含んでなり、後者のアミノ酸配列を有するタンパク 質がDNAレベルで図2のDNAと該DNAの融解温度よりも20℃低い温度で ハイブリダイズする、請求項1記載のSRCRドメイン含有タンパク質。 3. 請求項1記載のタンパク質をコードする核酸。 4. 請求項2記載のタンパク質をコードする核酸。 5. 該核酸がDNAである、請求項3また4記載の核酸。 6. 該DNAが (a)図1もしくは2記載のDNAまたはそれとは1もしくは複数の塩基対が異 なるDNA、後者のDNAは、図1または2のDNAと該DNAの融解温度より も20℃低い温度でハイブリダイズする、または (b)縮重遺伝子コードを介して(a)のDNAに関連するDNA を含有してなる、請求項5記載のDNA。 7. 請求項5または6記載のDNAを含有してなるベクター。 8. 該ベクターが発現ベクターである、請求項7記載のベクター。 9. 請求項7記載のベクターを含む形質転換体。 10. 請求項8記載の発現ベクターを含んでなる形質転換体。 11. 請求項10記載の形質転換体を適した条件下に培養することを含む、請 求項1または2記載のタンパク質を生産する方法。 12. 請求項1または2記載のタンパク質に対する抗体。 13. 腫瘍疾患を診断および/または治療するための試薬としての、請求項1 または2記載のタンパク質の使用。 14. 腫瘍疾患を診断および/または治療するための試薬としての、請求項3 〜6いずれか記載の核酸の使用。 15. 腫瘍疾患が中枢神経系または胸部を冒す、請求項13または14記載の 使用。 16. 腫瘍疾患が髄芽細胞腫、膠芽細胞腫または乳癌である、請求項15記載 の使用。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C12N 1/15 C12N 1/21 1/19 C12P 21/02 C 1/21 C12Q 1/68 A 5/10 G01N 33/53 D C12P 21/02 C12N 15/00 ZNAA C12Q 1/68 5/00 A G01N 33/53 A61K 37/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),JP,US

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 少なくとも図1のアミノ酸配列またはそれとは1もしくは複数のアミノ酸 が異なるアミノ酸配列を含有してなる、SRCRドメイン含有タンパク質。 2. 該タンパク質が図2のアミノ酸配列またはそれとは1もしくは複数のアミ ノ酸が異なるアミノ酸配列を含む、請求項1記載のSRCRドメイン含有タンパ ク質。 3. 請求項1記載のタンパク質をコードする核酸。 4. 請求項2記載のタンパク質をコードする核酸。 5. 該核酸がDNAである、請求項3また4記載の核酸。 6. 該DNAが (a)図1もしくは2記載のDNAまたはそれとは1もしくは複数の塩基対が異 なるDNA、 (b)(a)のDNAにハイブリダイズするDNA、または (c)縮重遺伝子コードを介して(a)または(b)のDNAに関連するDNA を含有してなる、請求項5記載のDNA。 7. 請求項5または6記載のDNAを含有してなるベクター。 8. 該ベクターが発現ベクターである、請求項7記載のベクター。 9. 請求項7記載のベクターを含む形質転換体。 10. 請求項8記載の発現ベクターを含んでなる形質転換体。 11. 請求項10記載の形質転換体を適した条件下に培養することを含む、請 求項1または2記載のタンパク質を生産する方法。 12. 請求項1または2記載のタンパク質に対する抗体。 13. 腫瘍疾患を診断および/または治療するための試薬としての、請求項1 または2記載のタンパク質の使用。 14. 腫瘍疾患を診断および/または治療するための試薬としての、請求項3 〜6いずれか記載の核酸の使用。 15. 腫瘍疾患が中枢神経系または胸部を冒す、請求項13または14記載の 使用。 16. 腫瘍疾患が髄芽細胞腫、膠芽細胞腫または乳癌である、請求項15記載 の使用。
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