JP2001510040A - 新規のatp結合カセット輸送タンパク質 - Google Patents

新規のatp結合カセット輸送タンパク質

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JP2001510040A JP2000503195A JP2000503195A JP2001510040A JP 2001510040 A JP2001510040 A JP 2001510040A JP 2000503195 A JP2000503195 A JP 2000503195A JP 2000503195 A JP2000503195 A JP 2000503195A JP 2001510040 A JP2001510040 A JP 2001510040A
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シャー、パルビ
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Abstract

(57)【要約】 本発明はヒトATP結合カセット輸送タンパク質(ABCtxH)及びABCtxHを同定かつコードするポリヌクレオチドを提供する。また本発明は発現ベクタ、宿主細胞、アゴニスト、抗体及びアンタゴニストも提供する。また本発明はABCtxHの発現に関連する疾患を治療するための方法も提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 技術分野 本発明はヒトATP結合カセット輸送タンパク質の核酸配列及びアミノ酸配列
に関連し、癌及び神経細胞障害の診断、予防及び治療におけるこれらの配列の使
用法に関連する。
【0002】 背景技術 ATP結合カセット(ABC)輸送体は、「輸送ATP分解酵素」とも呼ばれ
、原核生物及び真核生物における輸送及びチャネル機能を媒介する膜タンパク質
のスーパーファミリーを構成する(Higgins, C.F. (1992) Annu. Rev. Cell Bio
l. 8:67-113)。ABCタンパク質は、類似の全体構造及び著しい配列相同性を 共有する。全てのABCタンパク質は、1つ或いはそれ以上のヌクレオチド結合
ドメインを含む概ね200アミノ酸残基からなる保存されたドメインを含む。こ
れらのタンパク質の大部分は、膜間の分子の能動輸送に関連する。真核ABCタ
ンパク質は、多剤耐性(MDR)タンパク質として知られ、広範な範囲の疎水性
薬剤への耐性(MDR1: Gottesman, M.M. & Pastan. I. (1993) Annu. Rev. Bioch
em. 62:385-427)或いはホスファチジルコリン輸送(MDR2: Ruetz, S. & Gros, P. (1994) Cell 77:1071-1081)に関連するP−糖タンパク質と、CFTR、す なわち嚢胞性線維症膜コンダクタンス制御因子(Welsh, M.J. & Smith. A.E. (1
993) Cell 73:1251-1254)と、TAPタンパク質、すなわち哺乳動物細胞におけ
る抗原プロセシングに関連する輸送体(Androlewicz, M.J.等(1994) Proc. Natl
. Acad. Sci. USA 91:12716-12720)と、小管膜間のグルタチオン抱合、グルク ロニド抱合及び硫酸抱合の輸送に関連するcMOAT/cMRP1(Buchler, M
.等(1996) J. Biol. Chem. 271:15091-15098)と、酵母のa因子接合フェロモン
を搬出するSTE6(Michaelis, S. (1993) Semin. Cell Biol. 4:17-27)とを
含む。原核ABCタンパク質は、グラム陰性菌におけるマルトース(MalFG
K)及びヒスチジン(HisMPQ)の取り込みに関連するような、膜周辺栄養
素パーミアーゼ、並びに大腸菌に由来するヘモリシン(HlyB)及びコリシン
(ColV)の搬出のために必要とされるような毒素搬出体を含む(Higgins、 上記)。
【0003】 Savary, S.等(1997: Genomics 41:275-275)が最近、マウスにおいてABC 7と呼ばれる新規のABC輸送体を同定した。予測された629アミノ酸マウス
ABC7翻訳生成物は、N末端付近に6つの推定膜貫通ドメイン及びその後にA
TP−結合カセットドメインを含む。またSavary等(上記)は、マウスABC7
タンパク質のC末端340アミノ酸に類似のヒト由来の部分的タンパク質配列も
開示した。Savary等は、ヒトABC7が細胞株、心臓、骨格筋、膵臓、肺、肝臓
及び胎盤において幅広く発現することを報告した。ヒトABC7の発現は脳では
検出されなかった。
【0004】 新規のヒトATP結合カセット輸送タンパク質及びそれをコードするポリヌク
レオチドの発見は、癌及び神経細胞障害の診断、予防及び治療において有用な新
規の組成物を提供することができ、当分野における必要性を満足するものである
【0005】 発明の開示 本発明はSEQ ID NO:1に示されるアミノ酸配列有する実質的に精製さ
れたポリペプチド、ヒトATP結合カセット輸送タンパク質(ABCtxH)或
いはそのフラグメントを特徴とする。
【0006】 さらに本発明はSEQ ID NO:1のアミノ酸配列を含むポリペプチドをコ
ードする単離され、実質的に精製されたポリヌクレオチド配列或いはそのフラグ
メント及びそのポリヌクレオチド配列を含む組成物を提供する。また本発明はア
ミノ酸配列、SEQ ID NO:1をコードするポリヌクレオチド配列或いはそ
のポリヌクレオチド配列のフラグメントに厳密性条件下でハイブリダイズするポ
リヌクレオチド配列を提供する。また本発明はSEQ ID NO:1のアミノ酸
配列をコードするポリヌクレオチド配列の相補配列を含むポリヌクレオチド配列
或いはそのポリヌクレオチド配列のフラグメント又は変異配列を提供する。
【0007】 また本発明はSEQ ID NO:2を含む単離され、精製された配列或いはそ
の変異配列をを提供する。さらに本発明はSEQ ID NO:2のポリヌクレオ
チド配列に厳密性条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチド配列を提供する
。別の態様では、本発明はSEQ ID NO:2の相補配列を含む単離され、精
製されたポリヌクレオチド配列或いはそのフラグメント又は変異配列含む組成物
を提供する。また本発明はSEQ ID NO:2の相補配列を含むポリヌクレオ
チド配列も提供する。
【0008】 さらに本発明は少なくとも任意の請求されたポリヌクレオチド配列のフラグメ
ントを含む発現ベクタを提供する。さらに別の態様では、ポリヌクレオチド配列
を含む発現ベクタは宿主細胞内に含まれる。
【0009】 また本発明はSEQ ID NO:1のアミノ酸配列含むポリペプチド或いはそ
のフラグメントを生成するための方法を提供する。その方法はa)ポリペプチド
の発現に適した条件下で、少なくともABCtxHをコードするポリヌクレオチ
ド配列のフラグメントを含む発現ベクタを含む宿主細胞を培養する過程と、b)
その宿主細胞培養株からポリペプチドを回収する過程とを有する。
【0010】 また本発明は適当な医薬品担体と共にSEQ ID NO:1のアミノ酸配列を
有する実質的に精製されたABCtxHを含む医薬品組成物を提供する。
【0011】 また本発明はSEQ ID NO:1のポリペプチドの精製されたアンタゴニス
トを提供する。一態様では、本発明は少なくともSEQ ID NO:1のアミノ
酸配列のフラグメントを含むポリペプチドに結合する精製された抗体を提供する
【0012】 またさらに本発明はSEQ ID NO:1のポリペプチドの精製されたアゴニ
ストを提供する。
【0013】 また本発明はABCtxHの活性に対するアンタゴニストの有効量を治療を要
する被検者に投与する過程を含む癌を治療或いは予防するための方法も提供する
【0014】 また本発明はABCtxHの活性に対するアンタゴニストの有効量を治療を要
する被検者に投与する過程を含む神経細胞障害を治療或いは予防するための方法
も提供する。
【0015】 また本発明は生検サンプルにおいてABCtxHをコードするポリヌクレオチ
ドを検出するための方法であって、a)生検サンプルの核酸材料にABCtxH
(SEQ ID NO:1)に相補的なポリヌクレオチド配列をハイブリダイズし
、ハイブリダイゼーション複合体を形成する過程と、b)そのハイブリダイゼー
ション複合体を検出する過程とを有し、その複合体の存在が生検サンプルにおい
てABCtxHをコードするポリヌクレオチドの存在と相関をなすことを特徴と
する方法を提供する。好適な実施例では、ハイブリダイズする前に、生検サンプ
ルの核酸材料はポリメラーゼ連鎖反応により増幅される。
【0016】 発明を実施するための形態 本タンパク質、ヌクレオチド配列及び方法を記載する前に、本発明は記載され
る特定の方法、プロトコル、細胞株、ベクタ並びに薬剤に限定されず、変更され
る場合もあることを理解されたい。また本明細書で用いられる専門用語は、特定
の実施例を記載することのみを目的としており、本発明の範囲を制限することを
意図するわけではなく、本発明は添付の請求の範囲によってのみ限定されること
を理解されたい。
【0017】 本明細書で用いられるように、添付の請求の範囲では、単数形の冠詞並びに「
その(前記)」は、文脈において異なるように明確に規定されない限り、複数の
指示物を含むことに注意されたい。従って例えば、「ある宿主細胞」が示すもの
は、複数のそのような宿主細胞を含んでおり、「その抗体」は当業者には既知の
1つ或いはそれ以上の抗体及びその等価物を示しており、他も同様である。
【0018】 異なるように規定されなければ、本明細書で用いられる科学技術用語は、本発
明が属する分野の当業者に通常理解されているのと同じ意味である。本明細書で
記載される内容と類似或いは等価な任意の方法、装置並びに材料が本発明の検証
に際して用いられてもよいが、好適な方法、装置並びに材料は本明細書中に記載
される。本明細書に記載される全ての発行物は、本発明に関連して用いられる場
合がある発行物において報告される細胞株、ベクタ、方法論を記載及び開示する
ために、参照して本明細書の一部としている。本明細書に記載される内容は、本
発明が、先行発明によるそのような開示に先行して権利を与えられないことを容
認するものと解釈されるべきではない。
【0019】 定義 ここで用いるABCtxHは自然、合成、半合成或いは組換え体の何れかの任
意のソースからの任意の種、特にウシ、ヒツジ、ブタ、ネズミ、ウマ及び好適に
はヒトを含む哺乳類から得られる実質的に精製されたABCtxHのアミノ酸配
列である。
【0020】 ここで用いる用語「アゴニスト」は、ABCtxHに結合される際に、ABC
txHの量を増加するか、或いは活性の期間を延長する分子のことである。アゴ
ニストはタンパク質、核酸、炭水化物或いはABCtxHに結合し、その作用を
調節する任意の他の分子を含む場合がある。
【0021】 ここで用いる「アレル」或いは「アレル配列」はABCtxHをコードする遺
伝子の代替形である。アレルは、核酸配列における少なくとも1つの突然変異か
ら生じ、変化したmRNA或いはポリペプチドを生じ、その構造或いは機能は変
化する場合もあれば、変化しない場合もある。任意の所与の遺伝子は、1つ或い
は多くのアレル形を有する場合もあれば、全く有さない場合もある。アレルを引
き起こす通常の突然変異は一般に、ヌクレオチドの自然の欠失、付加或いは置換
に起因する。これらの種類の変化はそれぞれ単独で、或いは他との組み合わせに
おいて、所与の配列において1回或いは2回以上生じる場合がある。
【0022】 ここで用いるABCtxHをコードする「変化した」核酸配列は、同一或いは
機能的に等価なABCtxHをコードするポリヌクレオチドをもたらす種々のヌ
クレオチドの欠失、挿入或いは置換を含む。本定義には、ABCtxHをコード
するポリヌクレオチドのある特定のオリゴヌクレオチドプローブを用いて容易に
検出することができる場合、できない場合がある多形性及びABCtxHをコー
ドするポリヌクレオチド配列に対する通常の染色体位置とは異なる位置を有する
、アレルへの不適当な或いは予想外のハイブリダイゼーションが含まれる。また
コードされたタンパク質は「変更され」て、サイレント変化を生成し、機能的に
等価なABCtxHをもたらすアミノ酸残基の欠失、挿入或いは置換も含む場合
もある。故意のアミノ酸置換は、ABCtxHの生物活性が保持される限り、残
基の極性、電荷、可溶性、疎水性、親水性並びにまた両親媒性における類似性に
基づいて行うことができる。例えば、負に帯電したアミノ酸はアスパラギン酸及
びグルタミン酸を含み、正に帯電したアミノ酸はリジン及びアルギニンを含み、
同様の親水値を有する帯電していない極性頭基(polar head group)有するアミ
ノ酸はロイシン、イソロイシン及びバリン、グリシン及びアラニン、アスパラギ
ン及びグルタミン、セリン及びスレオニン、フェニルアラニン及びチロシンを含
む。
【0023】 ここで用いる「アミノ酸配列」は、オリゴペプチド、ペプチド、ポリペプチド
或いはタンパク質配列及びそのフラグメント、並びに自然発生或いは合成分子の
ことである。ABCtxHのフラグメントは長さが約5〜約15アミノ酸であり
、ABCtxHの生物学的活性或いは免疫学的活性を保持していることが好まし
い。「アミノ酸配列」は自然発生タンパク質分子のアミノ酸配列を示すものとし
て表されるが、アミノ酸配列等の用語は、示されるタンパク質分子に関連する完
全な自然アミノ酸配列にそのアミノ酸配列を限定することを意味しない。
【0024】 ここで用いる「増幅」は、核酸配列の付加的な複製の生成のことであり、一般
に当分野において周知のポリメラーゼ連鎖反応(PCR)技術を用いて実行され
る(Dieffenbach, C.W.及びG.S. Dveksler (1995) PCR Primer, a Laboratgry M anual , Cold Spring Harbor Press, Plainview, NY)。
【0025】 ここで用いる「アンタゴニスト」は、ABCtxHに結合される際にABCt
xHの生物学的或いは免疫学的活性を減少させる分子のことである。アンタゴニ
ストはタンパク質、核酸、炭水化物或いはABCtxHに結合し、その作用を減
少させる任意の他の分子を含む場合がある。
【0026】 ここで用いる用語「抗体」は、エピトープ決定基を結合することができる、F
a、F(ab′)2及びFvのような無傷の分子及びそのフラグメントのことで ある。ABCtxHポリペプチドを結合する抗体は、ポリペプチド或いは免疫性
抗原としてを対象の小さなペプチドを含む無傷のフラグメントを用いて生成され
ることができる。動物を免疫するために用いられるポリペプチド或いはオリゴペ
プチドは、RNAの翻訳に由来するか、或いは化学的に合成され、所望に応じて
担体タンパク質に抱合されることができる。ペプチドに化学的に結合される通常
用いられる担体は、ウシ血清アルブミン及びサイログロブリン、キーホールリン
ペットヘモシアニンを含む。その後結合されたペプチドを用いて動物(例えばマ
ウス、ラット或いはウサギ)を免疫する。
【0027】 ここで用いる用語「抗原決定基」は、特定の抗体と接触する分子の部分(すな
わちエピトープ)のことである。タンパク質或いはそのフラグメントを用いて宿
主動物を免疫する際、タンパク質の多くの領域が、タンパク質上の所与の領域或
いは三次元構造体に特異に結合する抗体の生成を誘発する場合がある。これらの
領域或いは構造体は抗原決定基と呼ばれる。抗原決定基は、抗体に結合するため
に、無傷の抗原(すなわち免疫反応を誘発するために用いられるイムノゲン)と
競合する場合がある。
【0028】 ここで用いる用語「アンチセンス」は、特異なDNA或いはRNA配列に相補
的なヌクレオチド配列を含む任意の組成物である。用語「アンチセンス鎖」は、
「センス」鎖に相補的な核酸鎖を示すために用いられる。アンチセンス分子はペ
プチド核酸を含み、合成或いは転写を含む任意の方法により生成されることがで
きる。一度細胞内に導入されれば、相補ヌクレオチドは細胞により生成される自
然配列と結合し、二重鎖を形成し、転写或いは翻訳のいずれかを遮断する。記号
「負」はアンチセンス鎖を示す際に用いられる場合があり、「正」はセンス鎖を
示す場合に用いられることがある。
【0029】 ここで用いる用語「生物学的活性」は、自然発生分子の構造的、調節的或いは
生化学的機能を有するタンパク質のことである。同様に「免疫学的活性」は自然
、組換え体或いは合成ABCtxH、又はその任意のオリゴペプチドが、適当な
動物或いは細胞において特異な免疫反応を誘発し、かつ特異な抗体と結合する能
力のことである。
【0030】 ここで用いる「相補的」或いは「相補性」は、塩基対による許容塩類及び温度
条件下でのポリヌクレオチドの自然結合のことである。例えば、配列「A−G−
T」の場合、相補配列「T−C−A」に結合する。2つの一本鎖分子間の相補性
は、核酸のあるものだけが結合する「部分的」であるか、或いは全相補性が一本
鎖分子間に存在する場合には完全である場合もある。核酸鎖間の相補性の度合い
は、核酸鎖間のハイブリダイゼーションの効率及び強度に著しく影響する。これ
は核酸鎖間の結合に及びPNA分子の設計及び使用に依存する増幅反応において
特に重要である。
【0031】 ここで用いる「所与のポリヌクレオチド配列を含む組成物」は、所与のポリヌ
クレオチド配列を含む任意の組成物に幅広く用いられる。その組成物は乾燥状態
或いは水溶液状態を含む。ABCtxH(SEQ ID NO:1)をコードする
ポリヌクレオチド配列或いはそのフラグメント(例えばSEQ ID NO:2及
びそのフラグメント)を含む組成物はハイブリダイゼーションプローブとして用
いられる場合がある。そのプローブは凍結乾燥状態で保管され、炭水化物のよう
な安定化剤と関連することができる。ハイブリダイゼーションでは、そのプロー
ブは塩類(例えばNaCl)、界面活性剤(例えばSDS)及び他の組成物(例
えばデンハート液、粉乳、サケ精子DNA等)を含む水溶液に分散される場合が
ある。
【0032】 ここで用いる「コンセンサス」は、核酸配列のうち、不要な塩基を分解するた
めに再配列されているもの、或いは5´或いは3´方向にXL-PCR (Perkin Elmer
, Norwalk, CT)を用いて伸展され、再配列されているもの、或いはフラグメント
構築用コンピュータプログラム(GELVIEW Fragment Assembly System、GCG, Mad
ison WI)を用いて2つ以上のインサイト社クローンの重複配列から構築されて いるもののことである。ある配列は伸展及び構築のいずれもが施され、コンセン
サス配列を生成している。
【0033】 ここで用いる用語「ポリヌクレオチドの発現と相関がある」は、ノーザン分析
によるSEQ ID NO:2に類似のリボ核酸の存在の検出が、サンプル内のA
BCtxHをコードするmRNAの存在を示しており、それによりそのタンパク
質をコードするポリヌクレオチドからの転写物の発現と相関があることを示す。
【0034】 ここで用いる「欠失」は、アミノ酸配列或いはヌクレオチド配列いずれかにお
いて変化し、1つ或いはそれ以上のアミノ酸残基或いはヌクレオチドが欠如する
ことである。
【0035】 ここで用いる用語「誘導体」は、ABCtxHをコードする核酸配列或いはA
BCtxHの相補配列又はコードされたABCtxHの化学修飾体のことである
。そのような修飾の例示は、水素をアルキル基、アシル基或いはアミノ基に置換
することである。核酸誘導体は、自然分子の生物学的及び免疫学的機能を保持す
るポリペプチドをコードする。誘導体ポリペプチドは、グリコシレーション、ポ
リエチレングリコール形成(pegylation)或いは由来したポリペプチドの生物学
的或いは免疫学的機能を保持する任意の類似のプロセスにより修飾されるポリペ
プチドである。
【0036】 ここで用いられる用語「相同性」は相補性の度合いのことである。部分的相同
性或いは完全相同性(すなわち同一)がある。部分的相同性配列は、同一配列が
標的核酸にハイブリダイズするのを少なくとも部分的に抑制する配列であり、実
用的な用語「実質的に相同性の」を用いることが好ましい。完全に相補的な配列
の標的配列へのハイブリダイゼーションの抑制は、低い厳密性の条件下でハイブ
リダイゼーション検定法を用いて検査されることができる(サザンブロット或い
はノーザンブロット、溶液ハイブリダイゼーション等)。実質的に相同性の配列
或いはプローブは、低い厳密性の条件下で完全に相同性の配列及びプローブの標
的配列への結合と競合し、それを抑制するであろう。低い厳密性の条件は非特異
な結合が許容されるような条件であることは言うまでもない。低い厳密性条件は
、2つの配列の互いへの結合が特異な(すなわち選択的な)相互作用であること
を必要とする。非特異な結合の欠如は、部分的な度合いの相補性さえ存在しない
(例えば約30%同一性より小さい)第2の標的配列の使用により検査される場
合もある。非特異な結合が存在しない場合、そのプローブは第2の非相補的標的
配列にハイブリダイズしないであろう。
【0037】 ヒト人工染色体(HAC)は、大きさが10Kから10MのDNA配列を含み
、安定した有糸分裂染色体の分離及び保持に必要とされる全ての要素を含む(Ha
rrington等(1997) Nat Genet.15:345-355)。
【0038】 ここで用いる用語「ヒト化抗体」は、ヒト抗体により似せるためにアミノ酸が
非抗原結合領域内において置換されているが、その一方で元の結合能力を保持し
ている抗体分子のことである。
【0039】 ここで用いる用語「ハイブリダイゼーション」は、核酸の鎖が塩基対を介して
相補鎖と結合する任意のプロセスのことである。
【0040】 ここで用いる用語「ハイブリダイゼーション複合体」は、相補的なGとC塩基
との間に、並びに相補的なAとT塩基との間に水素結合を形成することにより2
つの核酸配列間に形成される複合体のことである。これらの水素結合は、塩基ス
タッキング相互作用によりさらに安定化する場合もある。2つの相補的核酸配列
は、逆平行形状において水素結合する。ハイブリダイゼーション複合体は、溶液
(例えばC0t或いはR0t分析)内に、又は溶液中に存在する核酸配列と固形支
持体(例えば紙、膜、フィルタ、チップ、ピン、或いはスライドガラス、又は細
胞或いはその核酸が固定されている任意の他の適切な支持体)上に固定化される
別の核酸配列との間に形成されることもできる。
【0041】 ここで用いる「挿入」或いは「付加」は、自然発生分子に比べて、1つ或いは
それ以上のアミノ酸残基或いはヌクレオチドがそれぞれ加わるアミノ酸配列或い
はヌクレオチド配列における変化のことである。
【0042】 ここで用いる「マイクロアレイ」は、紙、ナイロン或いは他の種類の膜、フィ
ルタ、チップ、スライドガラス或いは任意の他の適当な固形支持体のような支持
体上で合成される個別のポリヌクレオチド或いはオリゴヌクレオチドからなるア
レイのことである。
【0043】 ここで用いる用語「調節」は、ABCtxHの生物学的活性の変化ことである
。例えば調節により、ABCtxHのタンパク質活性、結合特性或いは生物学的
、機能的或いは免疫学的特性が増減するようになる。
【0044】 ここで用いる「核酸配列」はオリゴヌクレオチド、ヌクレオチド或いはポリヌ
クレオチド並びにそのフラグメント、さらには一本鎖或いは二本鎖の場合がある
ゲノム或いは合成起源のDNA或いはRNAのことであり、センス鎖或いはアン
チセンス鎖を表す。「フラグメント」は、長さが60ヌクレオチドより長い核酸
配列であり、長さが少なくとも100ヌクレオチド或いは少なくとも1000ヌ
クレオチド、さらに少なくとも10,000ヌクレオチドであるフラグメントを
含むことが最も好ましい。
【0045】 ここで用いる「オリゴヌクレオチド」は、少なくとも約6ヌクレオチドから6
0ヌクレオチドの核酸配列、好ましくは約15−30ヌクレオチドの核酸配列、
より好ましくは20−25ヌクレオチドの核酸配列であり、PCR増幅或いはハ
イブリダイゼーション検定法において用いることができる。ここで用いる場合、
オリゴヌクレオチドは、一般に当分野において定義されているような用語「アン
プライマ」、「プライマ」、「オリゴマ」及び「プローブ」と実質的に等価であ
る。
【0046】 ここで用いる「ペプチド核酸」、すなわちPNAは、リジンにおいて終端する
アミノ酸残基のペプチドバックボーンに結合する、長さが少なくとも5ヌクレオ
チドからなるオリゴヌクレオチドを含むアンチセンス分子或いは抗遺伝因子(an
ti-gene agent)ことである。PNAはポリエチレングリコール化され、細胞の 寿命を延長し、その中で相補一本鎖DNA及びRNAを優先的に結合し、転写延
長を停止する(Nielsen PE 等(1993) Anticancer Drug Des 8:53-63)。
【0047】 ここで用いる用語「部分」は、タンパク質に関して(「所与のタンパク質の一
部」をなすような)そのタンパク質のフラグメントを示す。そのフラグメントは
長さ5アミノ酸残基から、全アミノ酸配列から1アミノ酸を引いたものにまで及
ぶ場合がある。こうして「SEQ ID NO:1のアミノ酸配列の少なくとも一
部を含む」タンパク質は、完全長ABCtxH及びそのフラグメントを含む。
【0048】 ここで用いる用語「サンプル」は幅広い意味に用いられる。ABCtxH或い
はそのフラグメントをコードする核酸、又はABCtxH自体を含むと予想され
る生検サンプルは体液、細胞からの抽出物、染色体、細胞器官或いは細胞から分
離された膜、細胞、ゲノムDNA、RNA或いはcDNA(溶液中に存在するか
、或いは固形支持体、組織、組織転写物(tissue print)等に結合されている)
を含む。
【0049】 ここで用いる用語「特異な結合」或いは「特異に結合する」は、タンパク質或
いはペプチドとアゴニスト、抗体及びアンタゴニストとの間の相互作用のことで
ある。その相互作用は、結合分子により識別されるタンパク質の特定の構造(す
なわち抗原決定基或いはエピトープ)の存在に依存する。例えば、抗体がエピト
ープ「A」に対して特異である場合に、標識された「A」及びその抗体を含む反
応におけるエピトープA(或いは遊離し、標識されないA)を含むタンパク質の
存在が、その抗体に結合される標識されたAの量を低減するであろう。
【0050】 ここで用いる「厳密性条件」或いは「厳密性」は、核酸、塩類及び温度により
定義されるようなハイブリダイゼーションのための条件である。これらの条件は
当分野において周知であり、その条件を変更して、同一或いは関連するポリヌク
レオチド配列を同定或いは検出することができる。低い或いは高い厳密性のいず
れかを含む多くの等価な条件は、配列(DNA、RNA、塩基組成物)の長さ及
び性質、標的(DNA、RNA、塩基組成物)の性質、環境(溶液中或いは固形
基質上に固定)、塩類或いは他の成分(例えばホルムアミド、硫酸デキストラン
並びに又ポリエチレングリコール)及び反応の温度(プローブの融解温度より5
℃低い温度から溶融温度より約20〜25℃低い温度までの範囲にある)のよう
な要因に依存する。1つ或いはそれ以上の要因を変更して、上記条件とは異なる
が、等価である低或いは高厳密性のいずれかの条件を発生させることもできる。
【0051】 ここで用いる用語「実質的に精製された」は、自然環境から除去されるか、単
離されるか或いは分離された核酸配列或いはアミノ酸配列のことであり、それら
は自然に関連する他の成分を少なくとも60%、好適には75%、最も好適には
90%含まないものである。
【0052】 ここで用いる「置換」は、1つ或いはそれ以上のヌクレオチド或いはアミノ酸
が、それぞれ異なるヌクレオチド或いはアミノ酸に置き換えられることである。
【0053】 ここで用いる「形質転換」は、外来DNAが侵入し、受容体細胞を変化させる
プロセスを意味する。それは当分野において周知の種々の方法を用いて自然或い
は人工的条件下で生じさせることができる。形質転換は、外来核酸配列を原核或
いは真核宿主細胞に挿入するための任意の既知の方法に基づく場合がある。その
方法は形質転換される宿主細胞に基づいて選択され、限定はしないが、ウイルス
感染、電気穿孔法、熱ショック、リポフェクション並びに粒子照射を含む場合が
ある。そのように「形質転換された」細胞は、安定に形質転換された細胞を含ん
でおり、その細胞では挿入されたDNAが自動的に複製するプラスミド或いはそ
の宿主染色体の一部の何れかとして複製されることができる。またその細胞は、
限られた期間だけ挿入されたDNA或いはRNAを一時的に発現する細胞も含む
【0054】 ここで用いるABCtxHの「変異配列」は、1つ或いはそれ以上のアミノ酸
により変更されるアミノ酸配列のことである。変異配列は「保存的に」変化する
場合があり、その場合置換されたアミノ酸は、例えばロイシンをイソロイシンに
置き換える場合のように、類似の構造的及び化学的特性を有する。さらにまれに
ではあるが、変異配列は、グリシンをトリプトファンに置き換える場合のように
「非保存的に」変化する場合がある。また類似の少数変異配列は、アミノ酸欠失
或いは挿入、又はその両方を含む場合もある。生物学的及び免疫学的活性を無く
すことなくアミノ酸残基が置換、挿入或いは欠失されるかを確定する際の指標は
、当業者に周知のコンピュータプログラム、例えばDNASTAR softwareを用いて見
出すことができる。
【0055】 発明 本発明は、新規のヒトATP結合カセット輸送タンパク質(これ以降「ABC
txH」と呼ぶ)、ABCtxHをコードするポリヌクレオチド及び癌並びに神
経細胞障害の診断、予防或いは治療のためのこれらの組成物の使用法の発見に基
づくものである。
【0056】 本発明のABCtxHをコードする核酸は、アミノ酸配列アライメントに対す
るコンピュータ検索を用いて卵巣組織cDNAライブラリ(OVARNOT02
)に由来するインサイト社クローン545981において最初に同定された。コ
ンセンサス配列、SEQ ID NO:2は重複並びにまた伸展した核酸配列、イ
ンサイト社クローン257762(HNT2RAT01)及び545981(O
VARNOT02)に由来した。
【0057】 一実施例では、本発明は図1A、図1B、図1C、図1D、図1E、図1F及
び図1Gに示されるようなSEQ ID NO:1のアミノ酸配列を有するポリペ
プチドを含む。ABCtxHは長さが747アミノ酸であり、残基N172、N
565、N721及びN744において4つの潜在的なアスパラギン結合グリコ
シレーション部位、残基S19において1つの潜在的なサイクリックAMP依存
性プロテインキナーゼリン酸化部位、残基T410、S569、S605、S6
32、S636、T664及びS723において7つの潜在的なカゼインキナー
ゼ−二リン酸化部位及び残基S3、T46、S55、T112、S216、T3
37、S362、S504、S538、S704及びS738において11の潜
在的なプロテインキナーゼCリン酸化部位を有する。図2A、図2B、図2C、
図2D及び図2Eに示されるように、ABCtxHは、マウスABC7(GI 1167982、SEQ ID NO:3)及び酵母ATM1(GI 57539
3、SEQ ID NO:4)と化学的及び構造的相同性を有する。詳細には、A
BCtxH及びマウスABC7は82%同一性を共有し、ABCtxH及び酵母
ATM1は42%同一性を共有する。ABCtxHはタンパク質のN末端部分の
最初の450アミノ酸内に6つの潜在的な膜貫通ドメインを含む(図3)。その
タンパク質のC末端部分では、ABCtxHは、残基L604からI618に由
来するABC輸送体配列サインモチーフと、残基G500からS507に由来す
るATP/GTP結合部位配列モチーフA(P−ループ)と、残基V612から
A630に由来するATP/GTP結合部位配列モチーフBとを含む。ノーザン
分析は種々のライブラリにおけるABCtxHの発現を示しており、そのライブ
ラリは心臓、卵巣及び子宮、胎児脳、肝臓及び脾臓、奇形腫誘導神経細胞前駆体
細胞株、白血病誘導前単核細胞株、副腎、結腸、肺、卵巣、膵臓及び甲状腺に由
来する腫瘍及び腫瘍関連組織、並びにアルツハイマ病の脳を含む。
【0058】 また本発明はABCtxH変異配列を含む。好適なABCtxH変異配列は、
ABCtxHアミノ酸配列(SEQ ID NO:1)に少なくとも80%、より
好ましくは90%アミノ酸配列同一性を有し、ABCtxHの活性の生物学的、
免疫学的或いは他の機能的特性を保持する変異配列である。最も好ましいABC
txH変異配列は、SEQ ID NO:1に少なくとも95%アミノ酸同一性を
有する変異配列である。
【0059】 また本発明はABCtxHをコードするポリヌクレオチドを含む。従ってAB
CtxHのアミノ酸配列をコードする任意の核酸配列を用いて、ABCtxHを
発現する組換え分子を生成することができる。ある特定の実施例では、本発明は
図1A〜図1Gに示されるようなSEQ ID NO:2の核酸配列を有するポリ
ヌクレオチドを含む。
【0060】 遺伝子コードの縮重の結果として、ABCtxHをコードする多数のヌクレオ
チド配列が生成され、その中には任意の既知の自然発生遺伝子のヌクレオチド配
列に最低限の相同性を示すものもあることは当業者には明らかであろう。このよ
うに本発明は、可能なコドン選択に基いて組み合わせを選択することにより形成
されるようになるヌクレオチド配列のあらゆる可能な変異配列を考慮する。これ
らの組み合わせは、自然発生ABCtxHのヌクレオチド配列に適用されるよう
な標準的なトリプレット遺伝子コードに従って形成され、全てのそのような変形
例が明確に開示されているものと考慮されたい。
【0061】 ABCtxHをコードするヌクレオチド配列及びその変異配列は、適当に選択
された厳密性条件下で、自然発生ABCtxHのヌクレオチド配列にハイブリダ
イズできることが好ましいが、実質的に異なるコドン使用法を有するABCtx
Hをコードするヌクレオチド配列或いはその誘導体を生成することが有利な場合
もある。コドンを選択して、特定のコドンが宿主によって利用される頻度に応じ
て、ペプチドの発現が特定の原核或いは真核発現宿主において生じる割合を増加
してもよい。コードされたアミノ酸配列を変更することなくABCtxHをコー
ドするヌクレオチド配列及びその誘導体を実質的に変更する他の理由は、より長
い半減期といった、自然発生配列から生成された転写物より望ましい特性を有す
るRNA転写物を生成することを含む。
【0062】 また本発明は、合成化学的に完全に、ABCtxH及びその誘導体をコードす
るDNA配列或いはそのフラグメントを生成することを含む。生成後、本特許出
願の出願時点で当分野において周知の薬剤を用いて、合成配列を、任意の多くの
入手可能な発現ベクタ及び細胞系に挿入することができる。さらに合成化学的に
、ABCtxHをコードする配列或いは任意のそのフラグメントに突然変異を導
入することもできる。
【0063】 また本発明にはWahl,G.M及びS.L.Berger(1987;Methods Enzymol. Vol. 152:39
9-407)及びKimmel, A.R.(1987;Methods Enzymol. Vol 152: 507-511)に教示され
るような種々の厳密性の条件下で請求されるヌクレオチド配列、詳細にはSEQ ID NO:2に示されるヌクレオチド配列にハイブリダイズすることができる
ポリヌクレオチド配列が含まれる。
【0064】 当分野において周知で、一般に入手可能なDNA配列決定のための方法が本発
明の任意の実施例を実行するために用いられる。これらの方法はDNA polymerase I, Sequenase(登録商標)(US Biochemical Corp, Cleveland OH))のKlenow fr
agment、Taq polymerase (Perkin Elmer)、耐熱性T7 polymerase (Amersham, Ch
icago IL)或いはGibco BRL (Gaithersburg MD)により市販されているELONGASE A
mplification System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 ソヌクレアーゼの組み合わせのような酵素を利用する。このプロセスはHamilton Micro Lab 2200 (Hamilton, Reno NV), Peltier Thermal Cycler (PTC200; MJ Research, Watertown MA) 及びABI Catalyst並びに373及び377 DNA sequencers
(Perkin Elmer)のような機器を用いて自動化することが好ましい。
【0065】 ABCtxHをコードする核酸配列は、部分ヌクレオチド配列を利用して、か
つ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分野にお
いて既知の種々の方法を用いて伸展させることができる。例えば、用いられる場
合がある1つの方法、「制限部位」PCRは、汎用プライマを用いて既知の位置
に隣接する未知の配列を回収する(Sarkar. G (1993) PCR Methods Applic 2:31
8-322)。詳細には、ゲノムDNAはリンカー配列に対するプライマ及び既知の 領域に特異なプライマの存在時に最初に増幅される。その後増幅された配列は、
同じリンカープライマ及び第1のプライマに内在する別の特異なプライマを用い
て第2巡目のPCRにかけられる。各回のPCRの生成物は、適当な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。
【0066】 また逆PCRを利用して、既知領域に基づく多岐プライマを用いて配列を増幅
或いは伸展することもできる(Triglia T等(1988) Nucleic Acids Res 16:8186 )。プライマはOLIGO4.06 Primer Analysis Software (National Biosciences I
nc, Plymouth MN)或いは別の適当なプログラムを用いて設計され、長さが22−
30ヌクレオチドになり、50%以上のGC含量を有し、さらに約68−72℃
の温度で標的配列にアニールすることができる。その方法はいくつかの制限酵素
を用いて、遺伝子の既知の領域内に適当なフラグメントを生成する。その際その
フラグメントは、分子内連結反応により環状にされ、PCRテンプレートとして
用いられる。
【0067】 用いられる場合がある別の方法は、ヒト及び酵母菌人工染色体DNAの既知の
配列に隣接するDNAフラグメントをPCR増幅することを伴う捕獲PCR(La
gerstrom M 等(1991) PCR Methods Applic 1:111-19)である。この方法では、 多数の制限酵素消化及び連結を用いて、PCRを実行する前に遺伝子操作された
二本鎖配列をDNA分子の未知の部分に配置することができる。
【0068】 未知の配列を回収するために用いられることがある別の方法は、Parker JD 等
(1991; Nucleic Acids Res 19:3055-3060)による方法である。さらにある方法 はPCR、入れ子状プライマ及びPromoterFinder (登録商標)ライブラリを用 いて、ゲノムDNAに歩行することができる(Clontech, Palo Alto CA)。この
プロセスによりライブラリをスクリーニングする必要がなくなり、イントロン/
エクソン接合部を見つける際に有用である。完全長cDNAに対してスクリーニ
ングする際に、より長いcDNAを含むように大きさを選択されたライブラリを
用いることが好ましい。またランダムに初回抗原刺激を受けたライブラリも、そ
れらが遺伝子の5´及び上流領域を含むより大きな配列を含むという点で好まし
い。ランダムに初回抗原刺激を受けたライブラリの使用は、オリゴd(T)ライ
ブラリが完全長cDNAを産生しない状況では特に好ましい。ゲノムライブラリ
は5´及び3´非転写制御領域に伸展するために有用な場合がある。
【0069】 市販の毛細管電気泳動系を用いて、配列決定或いはPCR生成物の大きさを解
析したり、或いはヌクレオチド配列を確認することもできる。詳細には毛細管配
列決定は、電気泳動分離のための流動性ポリマ、レーザにより活性化される(各
ヌクレオチドに対して1種類の)4つの異なる蛍光性染料及びCCDカメラによ
る放射波長の検出を用いる場合がある。出力/光強度が適当なソフトウエア(例
えばGenotyperTM及びSequence NavigatorTM 、Perkin Elmer)を用いて電気信号
に変換され、サンプルの装填からコンピュータ解析及び電子データ表示までの全
プロセスがコンピュータ制御される。毛細管電気泳動法は、特定のサンプルの限
定された量内に存在する場合があるDNAの小片の配列決定に特に好ましい。
【0070】 本発明の別の実施例では、ABCtxHをコードするポリヌクレオチド配列或
いはそのフラグメントが、適当な宿主細胞においてABCtxH、そのフラグメ
ント或いはその機能的等価物の発現をもたらすために組換えDNA分子に用いら
れる場合がある。ゲノムコードの固有の縮重により、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配列が生成され、この配列を用いて
ABCtxHをクローニングし、発現することもできる。
【0071】 非自然発生コドンを有するABCtxHをコードするヌクレオチド配列を生成
することが有利な場合もあることは当業者には理解されよう。例えば、特定の原
核或いは真核宿主により選択されたコドンを選択して、タンパク質発現の割合の
増大したり、或いは自然発生配列から生成される転写物より長い半減期のような
所望の特性を有するRNA転写物を生成することもできる。
【0072】 本発明のヌクレオチド配列は、限定はしないが、遺伝子生成物のクローニング
、プロセッシング並びにまた発現を修飾する変更を含む種々の理由によりABC
txHをコードする配列を変更するために、当分野において周知の方法を用いて
遺伝子操作されることができる。遺伝子フラグメント及び合成オリゴヌクレオチ
ドのランダムなフラグメント化及びPCR再構築によるDNA混合を用いて、ヌ
クレオチド配列を遺伝子操作することができる。例えば、位置指定突然変異誘発
を用いて、新しい制限部位の挿入、グリコシレーションパターンの変更、コドン
優先度の変更、スプライシング変異配列の生成或いは突然変異の導入等を行うこ
ともできる。
【0073】 本発明の別の実施例では、ABCtxHをコードする自然、修飾或いは組換え
ポリヌクレオチドは、融合タンパク質をコードするために異種配列に結合される
こともできる。例えば、ABCtxH活性のインヒビタ用のペプチドライブラリ
をスクリーニングするために、市販されている抗体により識別されるキメラAB
CtxHタンパク質をコードすることが有用な場合もある。また融合タンパク質
は、ABCtxHをコードする配列と異種タンパク質配列との間に位置する切断
部位を含むように遺伝子操作されることもでき、それによりABCtxHは切断
され、概ね異種部分から離れて精製されるようになる。
【0074】 別の実施例では、当分野で周知の化学的方法を用いて、ABCtxHをコード
する配列が、全体的に或いは部分的に合成されることができる(Caruthers MH 等 (1980) Nuc Acids Res Symp Ser 215-23, Horn T等(1980) Nuc Acids Res Sy
mp Ser 225-32参照)。別法では、タンパク質自体が、ABCtxHのアミノ酸 配列或いは一部を合成するために化学的方法を用いて生成される場合がある。例
えばペプチド合成は種々の固相技術(Roberge JY 等(1995) Science 269:202-20
4)を用いて実行されることができ、自動合成は、例えばABI 431A Peptide Synt
hesizer (Perkin Elmer)を用いることにより実現することができる。
【0075】 新たに合成されたペプチドは、調製用高速液体クロマトグラフィにより実質的
に精製されることができる(例えばCreighton (1983) Proteins, Structures an d Molecular Principles, WH Freeman and Co, New York NY)。合成ペプチドの
組成物は、アミノ酸分析及び配列決定により確認することができる(例えばEdma
n degradation procedure; Creighton、上記)。さらにABCtxHのアミノ酸
配列或いはその任意の一部は、直接合成中に変更されるか、並びにまた他のタン
パク質或いはその任意の一部からの配列を用いる化学的方法により結合され、変
異配列ポリペプチドを生成することもできる。
【0076】 生物学的に有効なABCtxHを発現するために、ABCtxHをコードする
ヌクレオチド配列或いはその機能的等価物が、適当な発現ベクタ、すなわち挿入
されたコード化配列の転写及び翻訳のために必要なエレメントを含むベクタ内に
挿入されてもよい。
【0077】 当業者に周知の方法を用いて、ABCtxHをコードする配列及び適当な転写
或いは翻訳制御エレメントを含む発現ベクタを構成することができる。これらの
方法は、in vitro組換えDNA技術、合成技術並びにin vivo
ノム再組換えを含む。そのような技術はSambrook等(1989) Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, Plainview NY及びAusubel F
M 等 (1989) Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, N
ew York NYに記載されている。
【0078】 種々の発現ベクタ/宿主系を利用して、ABCtxHをコードする配列を含有
し、発現する場合もある。これらは、限定はしないが、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発現ベクタと形質転換されたバクテリア、
酵母菌発現ベクタと形質転換された酵母菌、ウイルス発現ベクタで感染した昆虫
細胞系(例えばバキュロウイルス)、ウイルス発現ベクタと形質転換された植物
細胞系(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)或いはバクテリア発現ベクタと形質転換された植物細胞系(例えば
、Ti或いはpBR322プラスミド)又は動物細胞系のような微生物を含む。
本発明は用いられる宿主細胞により制限されない。
【0079】 「制御エレメント」或いは「調節配列」はベクタの非翻訳領域、すなわちエン
ハンサ、プロモータ並びに5´及び3´非翻訳領域であり、転写及び翻訳を実行
するために宿主細胞タンパク質と相互作用する。そのようなエレメントは強度及
び特異性において異なる場合がある。用いられるベクタ系及び宿主により、構成
的及び誘導性プロモータを含む、任意の数の適当な転写及び翻訳エレメントを用
いることができる。例えばバクテリア系においてクローニングする際に、Bluesc
ript (登録商標)ファージミド(Stratagene, LaJolla CA) のハイブリッドla
cZプロモータ或いはpSport 1 プラスミド(Gibco BRL)等の誘導性プロモータを
用いることができる。バキュロウイルスポリヘドリン(polyhedrin)プロモータ
は昆虫細胞に用いられる。植物細胞のゲノムに由来するプロモータ或いはエンハ
ンサ(例えば熱ショック、RUBISCO及び貯蔵タンパク質遺伝子)或いは植
物ウイルスに由来するプロモータ或いはエンハンサ(例えばウイルス性プロモー
タ或いはリーダ配列)が、ベクタにクローニングされる場合もある。哺乳動物細
胞系では、哺乳動物遺伝子或いは哺乳動物ウイルスに由来するプロモータが好ま
しい。ABCtxHをコードする配列の多数の複製を含む細胞株を発生させる必
要がある場合には、SV40或いはEBV系のベクタを適当な選択可能マーカと
共に用いることができる。
【0080】 バクテリア系では、いくつかの発現ベクタが、ABCtxHのための使用に応
じて選択されてもよい。例えば大量のABCtxHが抗体を誘導するために必要
とされるとき、容易に精製される融合タンパク質を高レベルで発現させるベクタ
を用いることができる。そのようなベクタは、限定するわけではないが、ABC
txHをコードする配列が、アミノ末端Met及び後続のβ−ガラクトシダーゼ
の7残基に対する配列の枠内のベクタに結合されることができ、ハイブリッドタ
ンパク質が生成される、多機能coliクローニング及びBluescript(登録
商標)(Stratagene)のような発現ベクタ、並びにpINベクタ(Van Heeke & Sc
huster (1989) J Biol Chem 264:5503-5509)等を含む。またpGEXベクタ(P
romega, Madison WI)を用いて、外来のポリペプチドをグルタチオンS−トラン
スフェラーゼ(GST)を有する融合タンパク質として発現してもよい。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−アガロースビードへ
の吸収及びそれに後続する遊離グルタチオンの存在時の溶出により分離した細胞
から容易に精製することができる。そのような系内で形成されるタンパク質はヘ
パリン、トロンビン或いは第XA因子プロテアーゼ切断部位を含むように設計さ
れ、対象のクローニングされたポリペプチドが自由にGST成分から遊離される
ようにする。
【0081】 酵母菌、サッカロミセスセレビジエでは、α因子、アルコールオキシダーゼ
及びPGHのような構成的及び誘導性プロモータを含むいくつかのベクタを用い
ることができる。再確認する場合には、Ausubel 等 (上記)及びGrant等(1987) M
ethods in Enzymology 153:516-544を参照されたい。
【0082】 植物発現ベクタが用いられる場合には、ABCtxHをコードする配列の発現
は、いくつかのプロモータの任意のものにより行われる。例えばCaMVの35
S及び19Sプロモータのようなウイルス性プロモータは単独で、或いはTMV
からのω−リーダ配列と共に用いることができる(Takamatsu 等 (1987) EMBO J
6:307-311)。別法では、RUBISCOの小サブユニットのような植物プロモ
ータ或いは熱ショックプロモータ(Coruzzi 等 (1984) EMBO J 3:1671-1680; Br
oglie 等 (1984) Science 224:838-843及びWinter J and Sinibaldi RM (1991)
Results Probl Cell Differ 17:85-105)を用いる場合もある。これらの構成体 は、直接DNA形質転換或いは病原体媒介形質移入により植物細胞内に導入され
ることができる。その技術は一般に入手できるいくつかの概説に記載される(例
えば、Hobbs S or Murry LE in McGraw Hill Yearbook of Science and Technol ogy (1992) McGraw Hill New York NY, pp. 191-196を参照されたい)。
【0083】 また昆虫系もABCtxHを発現するために用いることができる。例えばある
系では、Autographa californica核多角体病ウイルス(AcNPV)をベクタと
して用いて、ヨトウガ(Spodoptera frugiperda)細胞或いはイクラサキンウワ バ幼虫(Trichoplusia larvae)において外来遺伝子を発現する。ABCtxH をコードする配列は、ポリヘドリン(polyhedrin)遺伝子のようなウイルスの非
必須領域にクローニングし、ポリヘドリンプロモータの制御下に置かれる。AB
CtxHをコードする配列を有効に挿入することにより、ポリヘドリン遺伝子は
非活性になり、コートタンパク質を欠如する組換え体ウイルスが生成される。そ
の後組換え体ウイルスを用いて、ABCtxHが発現される、例えばヨトウガ細
胞或いはイクラサキンウワバ幼虫を感染させる(Engelhard EK 等 (1994), Proc
Nat Acad Sci 91:3224-3227)。
【0084】 哺乳類宿主細胞では、いくつかのウイルス性発現系が利用される場合がある。
アデノウイルスが発現ベクタとして用いられる場合には、ABCtxHをコード
する配列は、後期プロモータ及び3連のリーダ配列からなるアデノウイルス転写
/翻訳複合体に結合される場合がある。ウイルスゲノムの非必須E1或いはE3
領域内の挿入により、感染した宿主細胞においてABCtxHを発現することが
できる生ウイルスを得ることができる(Logan and Shenk (1984) Proc Natl Aca
d Sci 81:3655-59)。さらにラウス肉腫ウイルス(RSV)エンハンサのような
転写エンハンサを用いて、哺乳動物宿主細胞内の発現を増加させることができる
【0085】 またヒト人工染色体(HAC)を用いて、プラスミドに含まれ、発現させるこ
とができるDNAのより大きなフラグメントを送達することもできる。治療のた
め、6−10MのHACが構成され、従来の送達方法(リポソーム、ポリカチオ
ンアミノポリマ或いはベシクル)を用いて送達される。
【0086】 また特異な開始シグナルを用いて、ABCtxHをコードする配列のより効率
的な転写を達成することもできる。そのシグナルはATG開始コドン及び隣接配
列を含む。ABCtxHをコードする配列、その開始コドン及び上流配列が適当
な発現ベクタ内に挿入される場合には、追加の転写或いは翻訳制御シグナルは不
要である。しかしながらコードする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るべきである。
さらに開始コドンは、全挿入物を確実に転写するために、正確な読み枠内に置か
れなければならない。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
の種々の起源からなることができる。発現の効率は、論文に記載されるように、
使用される特定の細胞系に適したエンハンサを含有することにより高められる場
合がある(Scharf D 等 (1994) Results Probl Cell Differ 20: 125-162)。
【0087】 さらに宿主細胞株は、挿入した配列の発現を調節できるように、或いは所望の
ように発現したタンパク質を処理できるように選択されることができる。そのよ
うなポリペプチドの調節は、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、脂質化或いはアシル化を含む。またタンパク質の「プレ
プロ」形態を切断する翻訳後プロセッシングを用いて、正確な挿入、折りたたみ
並びにまた機能を促進することができる。翻訳後活性のために特異な細胞機構及
び特性機構を有する種々の宿主細胞(例えばCHO、HeLa、MDCK、HE
K293及びWI38)がAmerican Type Culture Collection(ATTC; Bethesda
, MD)から市販されており、外来タンパク質の正確な調節及びプロセッシングを
確実にするように選択することができる。
【0088】 長期間組換え体タンパク質を歩留まり高く生産する場合、安定した発現が望ま
しい。例えば、ABCtxHを安定して発現する細胞株は、複製或いは内性発現
エレメントのウイルス起源及び同じ或いは別のベクタにおける選択可能マーカ遺
伝子を含む発現ベクタを用いて形質転換されことができる。ベクタの導入に続い
て、細胞を強化培地内で1〜2日間成長させ、その後選択培地に切り替えるよう
にする。選択可能マーカの目的は、選択への耐性を与えることであり、その存在
により、導入された配列を有効に発現する細胞が成長し、回収されるようになる
。安定して形質転換された細胞の耐性クローンは、細胞タイプに適した組織培養
技術を用いて増殖させることができる。
【0089】 任意の数の選択系を用いて、形質転換された細胞株を回収することができる。
これらは、限定はしないが、それぞれtk−細胞或いはaprt−細胞において
用いることができる単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(Wigler,M等(1977)
Cell 11:223-32)及びアデニンフォスフォリボシール転換酵素遺伝子(Lowy I 等(1980) Cell 22:817-23)含む。また代謝拮抗物質、抗生物質或いは除草剤耐 性を選択のための基準として用いることができる。例えば、dhfrはメトトレ
キセートへの耐性を与え(Wigler M等(1980)Proc Natl Acad Sci 77:3567-70) 、nptはアミノグリコシッドネオマイシン及びG−418への耐性を与え(Co
lbere-Garapin F等(1981) J Mol Biol 150:1-14)、als或いはpatはそれ ぞれクロルスルフロン及びホスフィノトリシン(phosphinotricin)アセチル基 転移酵素への耐性を与える(Murry、上記)。さらに選択可能遺伝子が記載され ており、例えば、trpBにより細胞がトリプトファンの代わりにインドールを
利用できるようになり、hisDにより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なる(Hartman S.C及びR.C Mulligan(1988)P
roc Natl Acad Sci 85:8047-51)。最近では、アントシアニン、β−グルクロニ
ダーゼ及びその基質GUS並びにルシフェラーゼ及びその基質ルシフェリンのよ
うなマーカと共に可視マーカを使用することが普及しており、転換体を同定する
のみならず、特異なベクタ系に起因する一過性或いは安定したタンパク質発現の
量を定量するために幅広く用いられる(Rhodes CA等(1995) Methods Mol Biol 5
5:121-131)。
【0090】 マーカ遺伝子発現の存否は、対象の遺伝子が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必要がある。例えば、ABCtxHをコードする配列
がマーカ遺伝子配列内に挿入される場合には、ABCtxHをコードする配列を
含む組換え体細胞は、マーカ遺伝子機能の欠如により同定されることができる。
別法では、マーカ遺伝子は、単一のプロモータの制御下でABCtxHをコード
する配列と直列に配置される。誘導及び選択に応じたマーカ遺伝子の発現は通常
、同様に直列型遺伝子の発現を示す。
【0091】 別法では、ABCtxHをコードする核酸配列を含み、ABCtxHを発現す
る宿主細胞は、当業者に知られる種々の手順により同定されることができる。こ
の手順は、限定はしないが、核酸或いはタンパク質の検出並びにまた定量化のた
めの膜、溶液或いはチップ系技術を含むDNA−DNA或いはDNA−RNAハ
イブリダイゼーション及びタンパク質バイオアッセイ或いはイムノアッセイ技術
を含む。
【0092】 ABCtxHをコードするポリヌクレオチド配列の存在は、ABCtxHをコ
ードするポリヌクレオチドのプローブ或いはフラグメントを用いるDNA−DN
A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されるこ
とができる。核酸増幅系アッセイは、ABCtxHをコードするDNA或いはR
NAを含む形質転換体を検出するために、ABCtxHをコードする配列に基づ
くオリゴヌクレオチド或いはオリゴマを使用することを伴う。
【0093】 ABCtxHの発現を検出し、測定するための種々のプロトコルは、そのタン
パク質に対して特異な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
を用いており、当業者には周知である。例えば酵素結合免疫測定法(ELISA
)、ラジオイムノアッセイ(RIA)、蛍光標示式細胞分取(FACE)などで
ある。ABCtxHにおける2つの非干渉性エピトープに反応するモノクローナ
ル抗体を用いる2部位のモノクローナル系イムノアッセイ(monoclonal-based i
mmunoassay)が好ましいが、結合タンパク競合測定法が用いられてもよい。ここ
で記載した検定法及び他の検定法は、Hampton R 等(1990, Serological Methods , a Laboratory Manual, APS Press, St. Paul MN)及びMaddox DE 等 (1983, J
Exp'Med 158:1211-1216)に記載される。
【0094】 幅広い標識及び接合技術が当業者には知られており、種々の核酸及びアミノ酸
検定法において用いることができる。ABCtxHをコードするポリヌクレオチ
ドに関連する配列を検出するための標識化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は、オリゴ標識化、ニックトランスレーション、
末端標識化或いは標識化ヌクレオチドを用いるPCR増幅を含む。別法では、A
BCtxHをコードする配列或いはその任意の一部が、mRNAプローブの生成
のためにベクタ内にクローニングされる場合もある。そのようなベクタが当分野
において知られ、市販されており、T7、T3或いはSP6のような適当なRN
Aポリメラーゼ及び標識されたヌクレオチドを加えることによりin vitr でRNAプローブを合成するために用いることができる。これらの手順は種々
の市販のキット(Pharmacia&upjohn (Kalamazoo,MI)、Promega (Madison WI)及 びUS Biochemical Corp (Cleveland OH))を用いて行われる。適当なリポータ分
子或いは標識が用いられる場合もあり、放射性核種、酵素、蛍光剤、化学発光剤
或いは色素生産剤並びに基質、コファクタ、インヒビタ、磁気粒子等を含む。
【0095】 ABCtxHをコードするヌクレオチド配列と形質転換された宿主細胞は、細
胞培養からのタンパク質の発現及び回収のために適した条件下で培養されること
ができる。組換え体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
またベクタにより、分泌されるか或いは細胞内に含有される。ABCtxHをコ
ードするポリヌクレオチドを含む発現ベクタは、原核細胞膜或いは真核細胞膜を
介してABCtxHの分泌を促すシグナル配列を含むように設計することができ
ることは当業者には理解されよう。他の組換え体構造を用いて、可溶性タンパク
質の精製を容易にするポリペプチド領域をコードするヌクレオチド配列にABC
txHをコードする配列を結合する場合もある。そのような精製を容易にする領
域は、限定はしないが、固定化金属上で精製できるようにするヒスチジン−トリ
プトファンモジュールのような金属キレート化ペプチド、固定化免疫グロブリン
上で精製できるようにするタンパク質Aドメイン及びFLAGS伸展/親和性精
製系(Immunex Corp., Seatile, WA)において用いられるドメインを含む。精製
ドメインとABCtxHとの間に第XA因子或いはエンテロキナーゼ(Invitrog
en, San Diego, CA)に対して特異な配列のような分割可能リンカー配列を含有 することにより、精製が容易になる場合もある。1つのそのような発現ベクタが
、ABCtxH及びチオレドキシン或いはエンテロキナーゼ切断部位に先行する
6ヒスチジン残基をコードする核酸を含む融合タンパク質の発現をもたらす。ヒ
スチジン残基は、IMIAC(Porath, J. 等 (1992, Prot. Exp. Purif. 3:263
-281)に記載されるような固定化金属イオン親和性クロマトクグラフィ)におい て精製を容易にし、一方エンテロキナーゼ切断部位は融合タンパク質からのAB
CtxHを精製するための手段を提供する。融合タンパク質を含むベクタの議論
はKroll,D.J.等(1993;DNA Cell Biol. 12:441-453)に与えられる。
【0096】 組換え生成物に加えて、ABCtxHのフラグメントは、固相技術(Merrifie
ld J (1963) J Am Chem Soc 85:2149-2154)を用いる直接ペプチド合成により生
成される場合もある。タンパク質合成は手動技術を用いて或いは自動化により実
行されることができる。例えば、Applied Biosystems 431A Peptide Synthesize
r (Perkin Elmer)を製造者により提供される取扱説明書に従って用いることによ
り自動合成を実現してもよい。ABCtxHの種々のフラグメントは化学的に個
別に合成されるか、或いは化学的方法を用いて結合され、完全長分子を生成する
ことができる。
【0097】 治療 ABCtxH、マウスABC7(GI 1167982)及び酵母ATM1(
GI 575393)間には化学的及び構造的相同性がある。さらにABCtx
Hは胎児組織、細胞株、癌及び疾患した脳において発現する。それゆえABCt
xHは、ABC型輸送タンパク質として機能するように現れ、疾患関連輸送プロ
セス、詳細には癌及び神経細胞障害においてある役割を有する。
【0098】 一実施例では、ABCtxHのアンタゴニストが被検者に投与され、癌を予防
或いは治療することができる。そのような癌は、限定はしないが、腺癌、白血病
、リンパ腫、黒色腫、骨髄腫、肉腫及び奇形腫、並びに詳細には副腎、膀胱、骨
、骨髄、脳、乳房、子宮頚、胆嚢、神経節、消化管、心臓、腎臓、肝臓、肺、筋
肉、卵巣、膵臓、副甲状腺、陰茎、前立腺、唾液腺、皮膚、脾臓、精巣、胸腺、
甲状腺及び子宮の癌を含む。一態様では、ABCtxHに特異な抗体をアンタゴ
ニストとして直接或いは標的又は送達機構として間接的に、ABCtxHを発現
する細胞又は組織に医薬品因子を運ぶために用いることができる。
【0099】 別の実施例では、ABCtxHをコードするポリヌクレオチドの相補配列を発
現するベクタが被検者に投与され、限定はしないが上記癌を含む癌を予防或いは
治療することができる。
【0100】 一実施例では、ABCtxHのアンタゴニストが被検者に投与され、神経細胞
障害を予防或いは治療することができる。このような障害は、限定はしないが静
座不能、アルツハイマ病、健忘症、筋萎縮性側索硬化症、双極性障害、緊張病、
脳性腫瘍、痴呆、鬱病、ダウン症候群、遅発性ジスキネジア、ジストニア、てん
かん、ハンチントン舞踏病、多発性硬化症、神経線維腫症、パーキンソン病、妄
想性精神病、分裂病及びトゥーレット症候群を含む。一態様では、ABCtxH
と特異に結合する抗体がアンタゴニストとして直接、或いは標的又は送達機構と
して間接的に、ABCtxHを発現する細胞或いは組織に製薬因子を運ぶために
用いられることができる 別の実施例では、ABCtxHをコードするポリヌクレオチドの相補配列を発
現するベクタが被検者に投与され、限定はしないが上記障害を含む神経細胞障害
を治療或いは予防することができる。
【0101】 他の実施例では、本発明のタンパク質、アンタゴニスト、抗体、アゴニスト、
相補配列或いはベクタの任意のものが、他の適当な治療薬剤と組み合わせて投与
される場合もある。併用療法において用いるのに適した薬剤の選択は、従来の製
薬原理に基づいて当業者により行われることができる。治療薬剤の組み合わせは
相互依存的に作用し、上記種々の疾患の治療及び予防に影響を与えるようになる
。このアプローチを用いて、少ない投与量の薬剤で治療有効度を達成し、それに
より有害な副作用に対する危険性を低減することができる。
【0102】 ABCtxHのアンタゴニストは当業者に広く知られた方法を用いて生成され
ることができる。詳細には、精製されたABCtxHを用いて抗体を生成するか
、或いは医薬品因子のライブラリをスクリーニングし、ABCtxHと特異に結
合するものを同定することができる。
【0103】 ABCtxHに対する抗体は当業者に周知の方法を用いて生成することができ
る。そのような抗体は、限定はしないが、ポリクローナル、モノクローナル、キ
メラ、一本鎖、Fabフラグメント及びFab発現ライブラリにより生成される
フラグメントを含む場合がある。中和性抗体(ダイマ形成を抑制する抗体)が特
に治療上の使用に適している。
【0104】 抗体を生成する場合、ヤギ、ウサギ、ラット、マウス、ヒト等を含む種々の宿
主を、ABCtxH或いはその任意のフラグメント又は免疫原特性を有するオリ
ゴペプチドを注射することにより免疫することができる。宿主種に応じて、種々
のアジュバントを用いて免疫学的反応を高めることができる。そのようなアジュ
バントは、限定はしないが、フロイントアジュバント、水酸化アルミニウムのよ
うなミネラルゲル、及びリゾレシチン、プルロニックポリオル、ポリアニオン、
ペプチド、油乳剤、キーホールリンペットヘモシアニン及びジニトロフェノール
のような表面活性物質を含む。ヒトに用いられるアジュバントの中では、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が特に好ましい
【0105】 ABCtxHに対する抗体を誘発するために用いられるオリゴペプチド、ペプ
チド、或いはフラグメントは、少なくとも5アミノ酸からなるアミノ酸配列を有
し、より好ましくは少なくとも10アミノ酸からなるアミノ酸配列を有する。そ
れらは自然タンパク質のアミノ酸配列の一部と同一であり、小さな自然発生分子
からなる完全なアミノ酸配列を含むことが好ましい。ABCtxHアミノ酸の短
い伸展部は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生成され
る抗体のような別のタンパク質の伸展部と融合されるようになる。
【0106】 ABCtxHに対するモノクローナル抗体は、培養中の持続細胞株による抗体
分子の生成を実現する任意の技術を用いて調製されることができる。これらの技
術は、限定はしないが、ハイブリドーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術及
びEBV−ハイブリドーマ技術を含む(Koehler等(1975) Nature 256:495-497、
Kozbor 等 (1985) J.Immunol Methods 81:31-42、Cote等(1983) Proc Natl Acad Sci 80:2026-2030、Cole, S.P 等 (1984) Mol. Cell Biol.62:109-120)。
【0107】 さらに「キメラ抗体」を生成するために開発された技術、適当な抗原特異性及
び生物活性を有する分子を得るためのマウス抗体遺伝子のヒト抗体遺伝子へのス
プライシングを用いることができる(Morrison 等(1984) Proc Natl Acad Sci 8
1:6851-6855: Neuberger 等(1984) Nature 312:604-608; Takeda 等(1985) Natu
re 314:452-454)。別法では、一本鎖抗体の生成のために記載される技術が、A
BCtxH特異性一本鎖抗体を生成するように、当分野で知られた方法を用いて
適合されてもよい。関連する特異性を有するが、個別のイディオタイプ組成物か
らなる抗体が、ランダムに組み合わせた免疫グロビンライブラリからの鎖混合に
より生成されることもできる(Burton D.R.(1991)Proc Natl Acad Sci 88:11120
-3)。
【0108】 また抗体は、リンパ球集団においてin vivoで生成を誘発することによ
り、或いは組換え免疫グロブリンライブラリ又は論文(Orlandi 等(1989, Proc Natl Acad Sci 86:3833-3837、Winter G and Milstein C (1991; Nature 349:29
3-299)に開示されるような非常に特異性の結合剤のパネルをスクリーニングする
ことにより生成することもできる。
【0109】 またABCtxHに対する特異な結合部位を含む抗体フラグメントを発生させ
ることもできる。例えば、そのようなフラグメントは、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還元することにより生成する
ことができるFabフラグメントを含む。別法では、Fab発現ライブラリを構
成して、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する(Huse WD 等 (1989) Science 256:1275-1281) 。
【0110】 種々のイムノアッセイを用いて、所望の特異性を有する抗体を同定するために
スクリーニングすることができる。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結合タンパク競合測定法或いは
免疫放射測定法用の種々のプロトコルが、当分野では周知である。そのようなイ
ムノアッセイは典型的には、ABCtxHとその特異的抗体との間の複合形成体
を測定することを含む。2つの非干渉性ABCtxHエピトープに反応するモノ
クローナル抗体を利用する2部位モノクローナル系イムノアッセイが好ましいが
、結合タンパク質競合測定法を用いることもできる(Maddox 上記)。
【0111】 本発明の別の実施例では、ABCtxHをコードするポリヌクレオチド或いは
その任意のフラグメント、又は相補配列が治療のために用いられる場合がある。
一態様では、ABCtxHをコードするポリヌクレオチドに対する相補配列が、
mRNAの転写を遮断することが望ましい状況において用いられる。詳細には、
細胞は、ABCtxHをコードするポリヌクレオチドに相補的な配列と形質転換
されることができる。このように相補分子或いはフラグメントを用いて、ABC
txH活性を調節するか、或いは遺伝子機能の調節を実現することができる。そ
のような技術は当分野では周知であり、センス或いはアンチセンスオリゴヌクレ
オチド又はより大きなフラグメントが、ABCtxHをコードする配列のコード
化或いは調節領域に沿った種々の位置から設計されることができる。
【0112】 レトロウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス或いはワクシニアウイル
スに、また種々の細菌性プラスミドに由来する発現ベクタが、標的となる器官、
組織或いは細胞集団にヌクレオチド配列を送達するために用いられる場合がある
。当業者には周知の方法を用いて、ABCtxHをコードする遺伝子のポリヌク
レオチドに相補的な核酸配列を発現する組換えベクタを構成することができる。
これらの技術は、Sambrook 等(上記)及びAusubel 等 (上記)の両方に記載される
【0113】 ABCtxHをコードする遺伝子は、細胞或いは組織を、ABCtxHをコー
ドする高レベルのポリヌクレオチド或いはそのフラグメントを発現する発現ベク
タと形質転換することにより遮断されるようになる。そのような構成体は、翻訳
できないセンス或いはアンチセンス配列を細胞内に導入するために用いられる。
DNA内に統合されない場合であっても、そのようなベクタは、内因性ヌクレア
ーゼにより無能にされるまで、RNA分子を転写し続けることができる。一過性
の発現は、非複製ベクタを用いて一ヶ月或いはそれ以上の間持続し、適当な複製
エレメントがベクタ系の一部であるならさらに長く持続するようになる。
【0114】 上記のように遺伝子発現の調節は、ABCtxHをコードする遺伝子の制御、
5´或いは調節領域(シグナル配列、プロモータ、エンハンサ及びイントロン)
に対する相補配列或いはアンチセンス分子(DNA、RNA或いはPNA)を設
計することにより得られるようになる。転写開始部位、例えば開始部位からの位
置−10と+10との間に由来するオリゴヌクレオチドが好ましい。同様に三重
らせん塩基対技術を用いて抑制を実現することができる。二重らせんの能力の抑
制がポリメラーゼ、転写因子或いは調節分子を結合するのに十分に開放されるよ
うになるため、三重らせん対は有用である。三重DNAを用いる最近の治療の進
歩は、論文(Gee JE 等(1994)In: Huber BE and BI Carr, Molecular and Immun ologic Approaches, Futura Publishing Co. Mt Kisco NY)に記載されている。 また相補配列或いはアンチセンス分子は、転写物がリボソームに結合するのを防
ぐことによりmRNAの翻訳を遮断するように設計することができる。
【0115】 リボザイム、すなわち酵素RNA分子が、RNAの特異な切断を触媒するため
に用いられる場合がある。リボザイム作用の機構は、相補的標的RNAへのリボ
ザイム分子の配列特異性ハイブリダイゼーションを伴い、それにヌクレオチド鎖
切断分割が伴う。用いられる例は、ABCtxHをコードする配列のヌクレオチ
ド鎖切断分割に特異にしかも有効に触媒作用することができる遺伝子操作された
ハンマヘッドモチーフリボザイムを含む。
【0116】 任意の潜在的なRNA標的内の特異なリボザイム切断部位は、配列を含むリボ
ザイム切断部位GUA、GUU及びGUCに対して標的分子を走査することによ
り最初に同定される。一度同定されれば、切断部位を含む標的遺伝子の領域に対
応する15〜20の間のリボヌクレオチドの短いRNA配列は、オリゴヌクレオ
チドを無能にする副構造的な特徴に対して評価されることができる。また候補標
的の適合性も、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
チドとのハイブリダイゼーションに対する容易性を検査することにより評価する
ことができる。
【0117】 本発明の相補的リボ核酸分子及びリボザイムは、核酸分子の合成に関して当分
野で知られた任意の方法により調製することができる。これらは、固相ホスホラ
ミダイト化学合成のようなオリゴヌクレオチドを化学的に合成するための方法を
含む。別法では、RNA分子は、ABCtxHをコードするDNA配列のin vitro 及びin vivo転写により生成することができる。そのようなD
NA配列は、T7或いはSP6のような適当なRNAポリメラーゼプロモータを
用いて種々のベクタ内に組み込むことができる。別法では、これらのcDNA構
成体は、相補RNAを合成し、細胞株、細胞或いは組織内に構成的に或いは誘導
的に導入することができる。
【0118】 RNA分子を修飾して細胞内安定性及び半減期を改善することもできる。可能
な修飾は、限定はしないが、分子の5´並びにまた3´末端でのフランキング配
列の付加、或いは分子のバックボーンにおける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或いは2´O−メチルの使用を含む。この概念はPNAの
生成に固有のものであり、イノシン、キュェオシン及びワイブトシン並びにアセ
チル−、メチル−、チオ−、及び内因性エンドヌクレアーゼにより容易に識別さ
れないアデニン、シチジン、グアニン、チミン及びウリジンの同様に修飾された
形成体のような従来にはない塩基を含有することにより、これら分子の全体に拡
張されることができる。
【0119】 細胞或いは組織内にベクタを導入するために多くの方法が利用可能であり、 vivoin vitro及びex vivoで使用するのに同様に適し
ている。ex vivo治療の場合、ベクタは、患者から取り出された基幹細胞
内に導入され、同じ患者に戻される自家移植物に対してクローンのように繁殖す
ることができる。形質移入、リポソーム注射或いはポリカチオンアミノポリマに
よる送達(Goldman, C.K. 等(1997)Nature Biotechnology 15:462-66、参照し て本明細書の一部としている)は、当分野で周知の方法を用いて実現することが できる。
【0120】 上記治療方法の任意の方法は、例えばイヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ウサギ、サル
、そして最も好ましくはヒトのような哺乳類を含む、治療を要する被検者に適用
されることができる。
【0121】 本発明のさらに別の実施例は、上記任意の治療効果のために、製薬的に許容可
能な担体と共に用いられる医薬品組成物の投与に関連する。そのような医薬品組
成物は、ABCtxH、ABCtxHに対する抗体、擬態、アゴニスト、アンタ
ゴニスト或いはABCtxHのインヒビタからなることができる。組成物は単独
で、或いは限定はしないが、食塩水、緩衝食塩水、デキストロース及び水を含む
任意の無菌の生体適合性医薬品担体において投与されることがある、安定化化合
物のような少なくとも1つの他の薬剤との組み合わせて投与されることができる
。これらの組成物は単独で、或いは他の薬剤、薬物或いはホルモンと組み合わせ
て患者に投与してもよい。
【0122】 本発明に用いられる医薬品組成物は、限定はしないが、経口、静脈内、筋肉内
、動脈内、骨髄内、クモ膜下、心室内、経皮、皮下、腹膜内、鼻腔内、腸内、局
所、舌下、直腸手段を含む任意の経路により投与されることができる。
【0123】 活性処方成分に加えて、これらの医薬品組成物は、製薬的に用いることができ
るプレパラートへの活性化合物の処理を容易にする医薬品添加物及び補助剤を含
む適当な製薬的に許容可能な担体を含む場合もある。さらに製剤及び投与に関す
る技術についての詳細は、Remington's Pharmaceutical Sciences(Maack Publis
hing Co. Easton PA)の最新版に見出される。
【0124】 経口投与の場合の医薬品組成物は、経口投与に適した投与量の当分野で周知の
製薬的に許容可能な担体を用いて調剤することができる。そのような担体により
、医薬品組成物は、患者が経口摂取するための錠剤、丸剤、糖衣剤、カプセル剤
、液剤、ゲル剤、シロップ剤、スラリー、懸濁剤等として調剤されることができ
る。
【0125】 経口投与するための医薬品調剤は、活性化合物と固形の医薬品添加物とを混合
して、選択的にはその混合物を細かく砕いて、さらに所望に応じて、錠剤或いは
糖衣剤コアを得るために適当な補助剤を加えた後、顆粒剤の混合物を処理して得
られるようになる。適当な医薬品添加物は、ラクトース、スクロース、マンニト
ール或いはソルビトールを含む糖、トウモロコシ、小麦、米、じゃがいも或いは
他の植物からのデンプン、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、及び
アラビアゴム及びトラガカントゴムを含むゴム、並びにゼラチン及びコラーゲン
のようなタンパク質を含む炭水化物或いはタンパク質賦形剤である。必要なら、
架橋結合されたポリビニルピロリドン、寒天、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を含む、崩壊剤或いは可溶化剤が加えられてもよい。
【0126】 糖衣剤コアは濃縮糖液のような適当なコーティングと共に用いられ、その濃縮
糖液はアラビアゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポルゲル(carbop
ol gel)、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
適当な有機溶剤或いは溶剤混合物を含む場合もある。染料或いは色素が製品識別
、或いは活性化合物の量、すなわち投与量を特徴付けるために、錠剤或いは糖衣
錠コーティングに加えられる場合もある。
【0127】 経口投与される医薬品製剤は、ゼラチンからなる押込嵌合式のプッシュフィッ
トカプセル剤、並びにゼラチン及びグリコール或いはソルビトールのようなコー
ティングからなる軟らかく封止されたソフトシールカプセル剤を含む。プッシュ
フィットカプセル剤は、ラクトース或いはデンプンのような賦形剤或いは結合剤
、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、さらに選択的に安定
化剤と混合された活性処方成分を含むことができる。ソフトカプセル剤では、活
性化合物は、脂肪油、パラフィン油、或いは安定化剤を用いる場合、用いない場
合があるが液体ポリエチレングリコールのような適当な溶液内に溶解或いは懸濁
される場合がある。
【0128】 非経口投与のための医薬品製剤は、活性化合物の水溶液を含む。注射するため
に、本発明の医薬品組成物は、水溶液内で、好ましくはハンクス溶液、リンガー
溶液或いは生理緩衝食塩水のような生体適合性緩衝液内で調製される。水性の注
入懸濁液は、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
キストランのように、懸濁液を増粘する物質を含む場合がある。さらに活性化合
物の懸濁液は、適当な油性の注射懸濁液として調製される場合もある。適当な親
油性溶剤或いは溶媒は、ゴマ油のような脂肪油、或いはオレイン酸エチル又はト
リグリセリドのような合成脂肪酸エステル、或いはリポソームを含む。選択に応
じて懸濁液は、高濃縮の溶液の調製を可能とするために化合物の可溶性を増加さ
せる適当な安定化剤或いは薬剤を含む場合もある。
【0129】 局所或いは鼻腔投与の場合、特定の障壁を浸透させるのに適した浸透剤が調製
において用いられる。そのような浸透剤は当分野で一般に知られている。
【0130】 本発明の医薬品組成物は、当分野において知られた、例えば、従来の混合、溶
解、顆粒化、糖衣形成、微粒子化、乳状化、カプセル化、包括(entrapping)或
いは凍結乾燥処理による方法で製造される。
【0131】 医薬品組成物は塩類として提供され、限定はしないが、塩酸、硫酸、酢酸、乳
酸、酒石酸、リンゴ酸、琥珀酸等の多くの酸を用いて形成することができる。塩
類は、対応する遊離塩基形の場合より、水性或いはプロトン性溶剤において可溶
性を有する傾向がある。他の場合に好ましい製剤は、使用前に緩衝剤と結合され
たpH範囲4.5−5.5の1mM−50mMヒスチジン、0.1%−2%スク
ロース、2%−7%マンニトールの任意のもの或いは全てを含む凍結乾燥粉末で
ある。
【0132】 医薬品組成物が調製された後、それらは適当な容器に入れられ、指示された条
件の治療のためにラベルを貼付される。ABCtxHの投与の場合、そのような
ラベル貼付は、投与の量、頻度並びに方法を含むであろう。
【0133】 本発明に用いるために適した医薬品組成物は、活性処方成分が目的を果たすた
めの有効な量だけ含まれる組成物を含む。有効な量を投与することは、当業者の
能力内で果たすことができる。
【0134】 任意の化合物の場合、製薬的に有効な量は、例えば腫瘍性細胞の細胞培養アッ
セイ、或いは通常マウス、ウサギ、イヌ或いはブタの動物標本のいずれかにおい
て最初に見積もられる。また動物標本を用いて、所望の濃縮範囲及び投与の経路
が確定される。その後その情報を用いて、ヒトに投与するための有効な量及び経
路を確定することができる。
【0135】 製薬的に有効な量は、症状或いは状態を改善する、例えばABCtxH或いは
そのフラグメント、ABCtxHの抗体、アゴニスト、アンタゴニスト、或いは
ABCtxHのインヒビタの主成分の量である。そのような化合物の治療に対す
る有効度及び毒性は、細胞培養或いは実験動物における標準的な製薬的手順、例
えばED50(集団の50%において製薬的に有効な量)及びLD50(集団の
50%が致死する量)により確定することができる。治療効果と毒性効果の投与
量比が治療指数であり、比LD50/ED50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望ましい。細胞培養アッセイ及び動物実験から得
られるデータは、ヒトに投与するための量の範囲を処方する際に用いられる。そ
のような化合物の投与量は、毒性が非常に少ないか或いは全くなくED50を含
む血中濃度の範囲内にあることが好ましい。投与量は、用いられる投与形態、患
者の感度及び投与経路によりこの範囲内で変化する。
【0136】 厳密な投与量は、治療を要する患者に関連する要因により医師によって確定さ
れるであろう。量及び投与を調整して、十分なレベルの活性成分を与えたり、或
いは所望の効果を維持することもある。考慮される場合がある要因は疾患状態の
重症度、被検者の健康状態、患者の年齢、体重及び性別、食事、投与の時間及び
頻度、薬物の組み合わせ、反応への敏感度、並びに治療に対する耐性/反応を含
む。特定の製剤の半減期及びクリアランス率に応じて、3〜4日毎、毎週或いは
2週間毎に一度、長時間作用性の医薬品組成物が投与される場合もある。
【0137】 通常の投与量は0.1μg〜100,000μgまで変化し、投与の経路にも
よるが、全投与量は約1gまでである。詳細な投与量及び送達の方法に関する手
引きは文献に与えられており、一般に当分野の開業医が利用できる。当業者は、
タンパク質或いはそのインヒビタの場合とは異なる製剤を、ヌクレオチドの場合
に用いるであろう。同様にポリヌクレオチド或いはポリペプチドの送達は特定の
細胞、状態、位置等に対して特異であろう。
【0138】 診断 別の実施例では、ABCtxHを特異に結合する抗体が、ABCtxHの発現
により特徴付けられる状態或いは疾患の診断のために、又はABCtxH、アゴ
ニスト、アンタゴニスト或いはインヒビタを用いて治療中の患者をモニタするた
めの検定法において用いることができる。診断のために有用な抗体は、治療の場
合に上記した方法と同様の方法で調製することができる。ABCtxHに対する
診断検定法は、抗体及び標識を用いて、ヒト体液或いは細胞又は組織の抽出物に
おいてABCtxHを検出する方法を含む。抗体は、修飾と共に、或いは修飾を
用いずに用いられる場合があり、リポータ分子と共有結合で、或いは非共有結合
での何れかで結合することにより標識化されることができる。当分野において知
られる種々のリポータ分子を用いることができ、そのいくつかが上記される。
【0139】 ABCtxHを測定するためのELISA、RIA及びFACSを含む種々の
プロトコルが当分野において知られており、ABCtxH発現の変更されたレベ
ル或いは異常なレベルを診断するための方法を提供する。ABCtxH発現のた
めの正常或いは標準的な値は、正常な哺乳動物被検者、好ましくはヒトから取り
出された体液或いは細胞抽出物を複合体形成に適した条件下でABCtxHに対
する抗体と結合することにより確立される。標準的な複合体形成量は種々の方法
により定量することができるが、光計測による手段が好ましい。被検者において
発現したABCtxHの量、制御及び疾患、生検組織からのサンプルが標準値と
比較される。標準値と被検者値との間の偏差が疾患を診断するためのパラメータ
を確立する。
【0140】 本発明の別の実施例では、ABCtxHをコードするポリヌクレオチドを診断
のために用いることができる。用いられるポリヌクレオチド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を含む。ポリヌクレオチ
ドを用いて、ABCtxHの発現が疾患と相関をなす可能性がある生検組織の遺
伝子発現を検出かつ定量することができる。診断検定法を用いて、ABCtxH
の存否及び過剰発現を識別することができ、さらに治療処置中のABCtxHレ
ベルの調節をモニタすることができる。
【0141】 一態様では、ABCtxH或いは密接に関連する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することができるPCRプローブを用いるハ
イブリダイゼーションにより、ABCtxHをコードする核酸配列を同定するこ
とができる。非常に特異な領域、例えば5´調節領域内の10個の特有のヌクレ
オチド、或いは特異性の低い領域、例えば特に3´コード化領域の何れかからな
るプローブの特異性及びそのハイブリダイゼーション或いは増幅の厳密性(最大
、高、中間或いは低)が、そのプローブがABCtxHをコードする自然発生配
列、アレルのみを同定するか、或いは関連する配列を同定するかを確定するであ
ろう。
【0142】 またプローブは関連する配列の検出に用いることもでき、ABCtxHをコー
ドする配列の任意のものからのヌクレオチドの少なくとも50%を含むことが好
ましい。本発明のハイブリダイゼーションプローブはDNA或いはRNAであり
、SEQ ID NO:2のヌクレオチド配列に、或いはプロモータ、エンハンサ
エレメント及び自然発生ABCtxHのイントロンを含むゲノム配列に由来する
【0143】 ABCtxHをコードするDNAのための特異なハイブリダイゼーションプロ
ーブを生成するための手段は、ABCtxH或いはABCtxH誘導体をコード
する核酸配列を、mRNAプローブの生成のためにベクタにクローニングする過
程を含む。そのようなベクタは当分野では周知で、市販されており、適当なRN
Aポリメラーゼ及び適当な標識化ヌクレオチドを加えることによりin vit ro でRNAプローブを合成するために用いることができる。ハイブリダイゼー
ションプローブは、種々のリポータ群、例えば32P或いは35Sのような放射
性核種、又はアビジン/ビオチン結合系等を介してプローブに結合されるアルカ
リ性フォスファターゼのような酵素標識により標識されることができる。
【0144】 ABCtxHをコードするポリヌクレオチド配列はABCtxHの発現に関連
する状態或いは疾患の診断のために用いることができる。そのような状態或いは
疾患の例は、また腺癌、白血病、リンパ腫、黒色腫、骨髄腫、肉腫及び奇形腫、
並びに詳細には副腎、膀胱、骨、骨髄、脳、乳房、子宮頚、胆嚢、神経節、消化
管、心臓、腎臓、肝臓、肺、筋肉、卵巣、膵臓、副甲状腺、陰茎、前立腺、唾液
腺、皮膚、脾臓、精巣、胸腺、甲状腺及び子宮の癌、また静座不能、アルツハイ
マ病、健忘症、筋萎縮性側索硬化症、双極性障害、緊張病、脳性腫瘍、痴呆、鬱
病、ダウン症候群、遅発性ジスキネジア、ジストニア、てんかん、ハンチントン
舞踏病、多発性硬化症、神経線維腫症、パーキンソン病、妄想性精神病、分裂病
及びトゥーレット症候群のような神経障害を含む。ABCtxHをコードするポ
リヌクレオチド配列は、サザン分析或いはノーザン分析、ドットブロット、又は
他の膜系技術において、又はPCR技術において、又は変更されたABCtxH
発現を検出するために患者生検からの体液或いは組織を利用するディップスティ
ック、pin、ELISA検定法或いはマイクロアレイにおいて用いることがで
きる。そのような定性的或いは定量的方法は当分野において周知である。
【0145】 特定の態様では、ABCtxHをコードするヌクレオチド配列は、種々の癌、
特に上記したような癌の活性化或いは誘発を検出する検定法において有用である
。ABCtxHをコードするヌクレオチド配列は標準的な方法において標識され
、ハイブリダイゼーション複合体の形成に適した条件下で患者からの体液或いは
組織サンプルに加えられることができる。適当な時間インキュベートした後、サ
ンプルは洗浄され、そのシグナルが定量され、標準値と比較される。生検された
或いは抽出されたサンプルのシグナルの量が比較制御サンプルのシグナルの量か
ら著しく変更されている場合には、そのヌクレオチド配列はサンプル内のヌクレ
オチド配列とハイブリダイズされており、サンプル内のABCtxHをコードす
るヌクレオチド配列の変更レベルの存在が関連する疾患の存在を示す。またその
ような検定法を用いて、動物実験、臨床試験或いは個々の患者の治療をモニタす
る際に特定の治療措置の有効度を評価することができる。
【0146】 ABCtxHの発現に関連する疾患を診断する基準を与えるために、発現に対
する正常或いは標準値が確立される。これは、動物或いはヒトいずれかの正常な
被検者から取り出された体液或いは細胞抽出物を、当分野で周知の複合体形成に
適した条件下でABCtxHをコードする配列或いはそのフラグメントと結合す
ることにより与えられる。標準的なハイブリダイゼーションは、正常な被検者か
ら得られた値を、既知の量の実質的に精製されたポリヌクレオチドが用いられる
実験から得られた値と比較することにより定量することができる。正常サンプル
から得られた標準値が、疾患の症状がある被検者のサンプルから得られた値と比
較される。標準値と被検者値との間の偏差を用いて、疾患状態の存在を立証する
【0147】 一度疾患が確定され、治療プロトコルが開始されれば、その患者の発現のレベ
ルが正常な患者において観測されるレベルに接近し始めるか否かを評価するため
に、ハイブリダイゼーション検定法が規則的に繰り返される。継続的な検定法か
ら得られる結果を用いて、数日から数ヶ月の期間に渡る治療の有効度を示すこと
ができる。
【0148】 癌の場合、個々の患者からの生検組織内の異常な量の転写物の存在が、疾患の
発生に対する素因を示すか、或いは実際の臨床的な症状が発生する前に疾患を検
出するための手段を提供する。この種のより決定的な診断により、専門医は、予
防措置或いは初期段階での積極的な治療を行うことができ、それにより癌の発生
を予防したり、或いは進行するのを防ぐこともできる。
【0149】 ABCtxHをコードする配列から設計されるオリゴヌクレオチドに対するさ
らなる診断的な使用は、PCRの使用を含む場合がある。そのようなオリゴマは
化学的に合成されるか、酵素的に生成されるか、或いはin vitroで生成
されてもよい。オリゴマは、2つのヌクレオチド配列、すなわち1つがセンス方
向(5´−>3´)を有し、もう1つがアンチセンス方向(3´<−5´)を有
するヌクレオチド配列からなり、特異な遺伝子或いは条件の同定のために最適化
された条件下で用いられることが好ましい。同一の2つのオリゴマ、入れ子状の
組のオリゴマ、或いはオリゴマの縮重プールであっても、密接に関連するDNA
或いはRNA配列を検出並びにまた定量するために低い厳密性条件下で用いるこ
とができる。
【0150】 またABCtxHの発現を定量するために用いることができる方法は、ヌクレ
オチドの放射標識或いはビオチン標識、或いは制御核酸の相互増幅並びに実験結
果が書き込まれる標準曲線を含む(Melby, P.C. 等 (1993) J. Immunol. Method
s, 159:235-244; Duplaa, C. 等 (1993) Anal. Blochem. 229-236)。多数サン プルを定量する速度は、ELISAフォーマットの検定法を実行することにより
加速することができ、その際対象のオリゴマは種々の希釈法において表され、ス
ペクトル光計測反応或いは色計測反応が迅速な定量化をもたらすようになる。
【0151】 さらに別の実施例では、ここで記載されたポリヌクレオチド配列の任意のもの
に由来するオリゴヌクレオチドをマイクロアレイの標的として用いることもでき
る。マイクロアレイを用いて、多数の遺伝子の発現レベルを同時にモニタし(転
写画像を生成するために)、遺伝子変異配列、突然変異及び多形性を同定するこ
とができる。この情報は、遺伝子機能を確定し、疾患の遺伝的基礎を理解し、か
つ疾患を診断する際に有用であり、また治療薬剤の活性を発生及びモニタする際
に有用であろう(Heller.R.等(1997)Proc. Natl. Acad. Sci. 94:2150-55)。
【0152】 一実施例では、全て参照してその全体を本明細書の一部としているPCT出願
WO95/11995(Chee等)、Lockhart, D.J.等(1996; Nat. Biotech. 14
:1675-1680)及びSchena, M等(1996; Proc. Natl. Acad. Sci. 93:10614-10619
)に記載される方法に従ってマイクロアレイが準備及び使用される。
【0153】 マイクロアレイは、多数の固有の一本鎖核酸配列、通常固形支持体に固定され
るcDNAの合成アンチセンスオリゴヌクレオチド或いはフラグメントのいずれ
がからなることが好ましい。そのオリゴヌクレオチドは長さが約6−60ヌクレ
オチドであることが好ましく、15−30ヌクレオチドであることがより好まし
く、約20−25ヌクレオチドであることが最も好ましい。ある種のマイクロア
レイの場合、長さが7−10ヌクレオチドしかないオリゴヌクレオチドを用いる
ことが好ましいこともある。マイクロアレイは、既知の5´或いは3´配列に及
ぶオリゴヌクレオチド、完全長配列に及ぶ連続的なオリゴヌクレオチド、或いは
その配列の長さに沿った特定の領域から選択される固有のオリゴヌクレオチドを
含む場合がある。マイクロアレイに用いられるポリヌクレオチドは対象の遺伝子
に特異なオリゴヌクレオチドであり、その中では少なくともその配列のフラグメ
ントが既知であるか、或いは特定の細胞タイプ、発生的或いは疾患状態に共通の
1つ或いはそれ以上の未同定のcDNAに特異である。
【0154】 あるマイクロアレイ用に既知の配列に対するオリゴヌクレオチドを生成するた
めに、対象の遺伝子が、ヌクレオチド配列の5´或いはより好ましくは3´末端
で開始するコンピュータアルゴリズムを用いて試験される。そのアルゴリズムは
、その遺伝子に対して固有で、ハイブリダイゼーションに適した範囲内にGC含
有物を有し、ハイブリダイゼーションに干渉することがある予測される副構造体
のない所定の長さのオリゴマを同定する。ある状況では、マイクロアレイにおい
てオリゴヌクレオチドの対を用いることが適切である。その「対」は、好ましく
は中央に位置する1つのヌクレオチドを除いて同一であろう。その対の第2の(
1つだけ一致しない)ヌクレオチドは、制御体として機能する。オリゴヌクレオ
チド対の数は2−100万の範囲にある。そのオリゴマは、光配向化学処理(li
ght-directed chemical process)を用いて支持体上の指定された領域で合成さ れる。支持体は紙、ナイロン或いは他の種類の膜、フィルタ、チップ、スライド
ガラス或いは任意の他の適切な固定支持体である。
【0155】 別の態様では、オリゴヌクレオチドは、参照してその全体を本明細書の一部と
しているPCT出願WO95/251116(Baldeschweiler等)に記載される
ような、化学的結合手順及びインクジェット吐着装置を用いることにより支持体
の表面上で合成されることができる。別の態様では、ドット(或いはスロット)
ブロットに類似の「グリッド(gridded)」アレイを用いて、真空系、熱、紫外 線(UV)、機械的或いは化学的結合手順を利用して、支持体の表面にcDNA
フラグメント或いはオリゴヌクレオチドを配列及び結合することができる。アレ
イは手動で或いは市販の開発された(スロットブロット或いはドットブロット装
置)機器及び装置(ロボット式機器を含む)を用いて生成され、8ドット、24
ドット、96ドット、384ドット、1536ドット或いは6144ドット、又
は市販の機器を有効に使用するのに適した任意の他の数量のグリッドを含む。
【0156】 マイクロアレイを用いてサンプルの分析を行うために、生検サンプルからのR
NA或いはDNAがハイブリダイゼーションプローブに加工される。mRNAが
単離され、cDNAがアンチセンスRNA(aRNA)を形成するためのテンプ
レートとして生成及び使用される。aRNAは、蛍光性ヌクレオチドの存在下で
増幅され、標識されたプローブはマイクロアレイでインキュベートされ、プロー
ブ配列がマイクロアレイの相補的オリゴヌクレオチドにハイブリダイズするよう
にする。インキュベーションの条件は、ハイブリダイゼーションが正確な相補的
一致或いは種々の低い相補性の度合で生じるように調整される。ハイブリダイズ
されなかったプローブを除去した後、スキャナを用いて蛍光のレベル及びパター
ンを確定する。スキャナで読取られた画像は検査され、マイクロアレイ上の各オ
リゴヌクレオチド配列の相補性の度合及び相対的な存在比を確定する。生検サン
プルは任意の体液(例えば血液、尿、唾液、粘液、胃液等)、培養された細胞、
バイオプシ或いは他の組織標本から得ることができる。同時に、個々の配列の全
てに対して、検出系を用いて、ハイブリダイゼーションの存否或いは量を測定す
ることができる。このデータは、サンプル内の配列、突然変異、変異配列或いは
多形性についての大規模な相関調査の場合に用いることができる。
【0157】 本発明の別の実施例では、ABCtxHをコードする核酸配列を用いて、自然
発生ゲノム配列をマッピングするために有用なハイブリダイゼーションプローブ
を生成することもできる。その配列は特定の染色体に或いは染色体の特異領域に
、又はPrice CM (1993; Blood Rev 7:127-34)及びTrask BJ (1991; Trends Gene
t 7:149-154)に記載されるような、例えばヒト人工染色体(HAC)、酵母菌人
工染色体(YAC)、細菌性人工染色体(BAC)、細菌性P1構造体或いは単
一染色体cDNAライブラリのような人工染色体構造に遺伝子座が決定されるよ
うになる。
【0158】 蛍光in situハイブリダイゼーション(Verma 等(1988) Human Chromoso mes : A Manual of Basic Techniques, Pergamon Press, New York NYに記載され
るFISH)は、他の物理的な染色体マッピング技術及び遺伝マップデータと相
関をなす。遺伝子マップデータの例は種々の科学雑誌或いはOnline Mendelian I
nheritance in Man(OMIM)に見出すことができる。物理的染色体マップ上 のABCtxHをコードする遺伝子の位置と特定の疾患或いは特定の疾患に対す
る素因との間の相関は、その遺伝的疾患に関連するDNAの領域の境界を定める
ことを可能にする。本発明のヌクレオチド配列を用いて、正常者と保菌者、すな
わち感染した個体との間の遺伝子配列の差を検出することができる。
【0159】 染色体標本のin situハイブリダイゼーション及び確立された染色体マ
ーカを用いる連鎖分析のような物理的マッピング技術が、遺伝子マップを拡張す
るために用いることができる。マウスのような別の哺乳動物種の染色体上の遺伝
子の配置が、特定のヒト染色体の数或いは腕が未知であっても、関連するマーカ
を明らかにできる場合もある。新規の配列は、物理的なマッピングにより染色体
腕或いはその一部に割り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る疾患遺伝子を検索する研究者に貴重な情報を与える
。一度疾患或いは症候群が、特定のゲノム領域、例えばATから11q22−2
3まで(Gatti等(1998) Nature 336:577-580)への遺伝子連鎖により自然のまま局
在されていれば、その領域に対する任意の配列マッピングが、さらなる研究のた
めの関連或いは調節遺伝子を表すことができる。また本発明のヌクレオチド配列
を用いて、正常個体と保菌者、すなわち感染個体との間における転座、逆位等に
より染色体位置内の差を検出することができる。
【0160】 本発明の別の実施例では、ABCtxH、その触媒作用或いは免疫原性フラグ
メント又はオリゴペプチドを用いて、種々の薬物スクリーニング技術の任意のも
のにおいて化合物のライブラリをスクリーニングすることができる。そのような
スクリーニングにおいて用いられるフラグメントは溶液中に遊離するか、固形支
持体に付着するか、細胞表面上に支持されるか、或いは細胞内に配置されてもよ
い。ABCtxHと被試験薬剤との間に形成される結合複合体が測定される場合
もある。
【0161】 薬物スクリーニングに用いる場合がある別の技術は、PCT出願WO84/0
3564に記載されるような、対象のタンパク質への適当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実現する。この方法では、ABCtx
Hに適用されるような、多数の異なる小さな検査化合物がプラスチックピン或い
はある他の表面のような固体支持体上で合成される。検査化合物はABCtxH
或いはそのフラグメントと反応し、洗浄される。その後結合されたABCtxH
が当分野で周知の方法により検出される。また精製されたABCtxHは、上記
の薬物スクリーニング技術において用いるためのプレート上に直接コーティング
されることもできる。別法では、非中和性抗体を用いて、ペプチドを捕捉し、そ
れを固体支持体上に固定化することもできる。
【0162】 別の実施例では、ABCtxHを特異に結合することができる中和性抗体がA
BCtxHを結合するための検査化合物と競合する、競合薬物スクリーニングア
ッセイを使用する。この方法では、抗体を用いて、ABCtxHと1つ或いはそ
れ以上の抗原決定基を共有するあらゆるペプチドの存在を検出することができる
【0163】 さらに別の実施例では、その新規の技術が、限定はしないがトリプレット遺伝
子コード及び特異な塩基対相互作用のような特性を含む現在知られているヌクレ
オチド配列の特性に依存する場合には、ABCtxHをコードするヌクレオチド
配列を、将来開発されるあらゆる分子生物学技術において用いることができる。
【0164】 以下の例は、本発明を例示するために与えるものであり、本発明を制限するも
のではない。
【0165】
【実施例】
1 OVARNOT02cDNAライブラリ作製 そのcDNAライブラリは、Keystone Skin Bank(Intern
ational Institute for the Advancement of Medicine, Exton PA)から得られ た59歳白人女性(lot #94−042)から切除された卵巣組織により構
成された。その組織は瞬間冷凍され、乳鉢及び乳棒で粉砕され、直ちにグアニジ
ニウムイソチオシアネートを含む緩衝液中に溶解された。その溶解生成物は、p
H8.0のクロロホルムとフェノールとの混合物で2回抽出され、CsClクッ
ション上で、L8-70M UltracentrifugeのBeckmanSW28ロータ(Beckman Instr
uments)を用いて遠心分離された。RNAは、2.5倍量のエタノールを用いて
0.3M酢酸ナトリウムから沈殿され、水に再懸濁され、37℃で15分間デオ
キシリボヌクレアーゼ(DNase)で処理された。ポリA+RNAはQiagen Oligot
ex kit (QIAGEN Inc.; Chatsworth, CA)を用いて単離され、cDNAライブラリ
を構成するために用いられた。
【0166】 RNAは、SuperScript Plasmid System(Cat.#18248-013: Gibco/ BRL)の推奨
プロトコルに従って処理された。400bpを超えるcDNAはベクタ、pSp
ortIに結合され、その後プラスミドがDH5aTMコンピテント細胞(Cat. #18258
-012 Gibco/ BRL)に転換された。
【0167】 2 cDNAクローンの単離及び配列決定 プラスミドDNAは、Miniprep Kit (Catalog #77468, Advanced Genetic Tec
hnologies Corporation, Gaithersburg, MD)、960精製のための試薬を有する
96ウエルブロックを用いて精製された。そのキットに含まれる推奨プロトコル
を用いたが、以下の点が異なった。96ウエルはそれぞれ25mg/Lのカルベ
ニシリン及び0.4%のグリセロールを有する1mlの滅菌のTerrific Broth(
Catalog #22711, Gibco/BRL)のみを充填された。ウエルが接種された後、細菌 は24時間培養され、その後60μlの溶解緩衝液で溶解された。ブロックの内
容物が主要フィルタプレートに加えられる前に、遠心分離ステップ(5分間、毎
分2900回転、Beckman GS-6R:Beckman Instruments)が実行された。TRI
S緩衝液にイソプロパノールを加える追加のステップは繰返して実行はしなかっ
た。プロトコルの最後のステップを終了した後、サンプルは保管するためにBeck
man96−ウエルブロックに移された。
【0168】 cDNAは、4つのPeltier Thermal Cyclers (PTC200 from MJ Research, Wa
tertown MA)及びApplied Biosystems 377 DNA Sequencing Systems(Perkin Elme
r)と共にHamilton Micro Lab 2200 (Hamilton, Reno NV)を用いて、Sanger F等(
1975; J Mol Biol 94:441f)の方法により配列決定され、読み枠が確定された。
【0169】 3 cDNAクローン及び推定されたタンパク質の相同性検索 配列表のヌクレオチド配列及びそれに由来するアミノ酸配列は、GenBank、Swi
ssProt, BLOCKS及びPima IIのようなデータベースへの問合せ配列として用いら れた。そのデータベースは以前に同定され、注釈を付けた配列を含んでおり、B
LASTを用いて相同性(類似性)の領域の検索が行われた。BLASTはBasi
c Local Alignment Search Tool(Altschul.S.F.(1993)J.Mol.Evol.36:290-300,
Altschul等(1990)J. Mol. Biol. 215:403-410)を表している。
【0170】 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、
配列類似性を確定した。そのアライメントの局部的な性質のため、BLASTは
厳密な一致を判定する際に、或いは原核(細菌)又は真核(動物、真菌或いは植
物)起源からなる相同体を同定する際に特に有用であった。ここで他のアルゴリ
ズム、例えば参照して本明細書の一部としているSmith T.等(1992, Protein Eng
ineering 5:35-51)に記載されるアルゴリズムが、主要配列パターン及び副次的 な構造間隙の問題を取り扱う際に用いられる。本出願において開示される配列は
少なくとも49ヌクレオチドの長さを有し、不要な塩基は12%未満である(こ
の場合A、C、G或いはTではなくNが記録される)。
【0171】 BLASTアプローチはKarlin.S.及びS.F.Atschul (1993; Proc.Nat. Acad.S
ci. 90:5873-7)に詳述され、参照して本明細書において用いられており、問合せ
配列とデータベース配列との間の一致を検索し、見い出されたあらゆる一致の統
計的有意性を評価し、ユーザにより選択された有意な閾値を満足する一致のみを
報告した。この応用例では、閾値はヌクレオチドの場合10-25、ペプチドの場 合10-14に設定された。
【0172】 インサイト社ヌクレオチド配列が霊長類(pri)、齧歯類(rod)及び哺
乳動物(mam)配列の場合にGenBankデータベースに対して検索され、
その後同じクローンから推定されたアミノ酸配列が、GenBank機能タンパ
ク質データベース、哺乳動物(mamp)、脊椎動物(vrtp)及び真核生物
(eukp)に対して相同性を検索された。ある特定の一致に対して関連したデ
ータベースがGixxx±pとして報告された(ここでxxxはpri、rod
等であり、存在する場合にはpはペプチドである)。
【0173】 4 ノーザン分析 ノーザン分析は、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用技
術であり、特定の細胞種或いは組織からのRNAが結合されている膜への標識さ
れたヌクレオチド配列のハイブリダイゼーションを伴う(Sambrook等、上記)。
【0174】 BLAST(Altschul SF 1993及び1990上記)を用いる類似のコンピュータ技
術を用いて、GenBank或いはLIFESEQTM database (インサイト社)のよ うなヌクレオチドデータベース内の同一或いは関連する分子を検索する。この分
析は多くの膜系ハイブリダイゼーションより非常に速度が速い。さらにコンピュ
ータ検索の感度を変更して、任意の特定の一致が、厳密な一致或いは相同的一致
の何れとして分類されるかを確定することができる。検索の基準は、 (%配列同一性×%最大BLASTスコア)/100 として定義される積スコアである。積スコアは、2つの配列間の類似度及び配列
一致の長さの両方を考慮する。例えば、積スコア40の場合、その一致は1−2
%誤差の範囲内で正確であり、70ではその一致は正確であろう。相同性分子は
通常、15−40間の積スコアを示す分子を選択することにより同定されるが、
それより低いスコアでも関連した分子が同定される場合もある。
【0175】 ノーザン分析の結果は、ABCtxHをコードする転写物が発生するライブラ
リのリストとして報告される。また存在量及び存在比も報告される。存在量は、
特定の転写物がcDNAライブラリ内に現れる回数を直接表し、存在率は、存在
量をcDNAライブラリ内で試験された配列の全数で割った値である。
【0176】 5 ABCtxHをコードするポリヌクレオチドの伸展 インサイト社クローン545981の核酸配列を用いて、部分ヌクレオチド配
列を完全長まで伸展するためにオリゴヌクレオチドプライマを設計した。1つの
プライマを合成してアンチセンス方向の伸展を開始し、他のプライマを合成して
センス方向の配列を伸展した。プライマを用いて、対象の領域に対する新規で未
知のヌクレオチド配列を含むアンプリコンを「外側に」発生させる既知の配列の
伸展を容易にした。初期プライマは、OLIGO 4.06 (National Biosciences)或い は他の適当なプログラムを用いてcDNAから設計され、長さが約22−30の
ヌクレオチドになり、50%以上のGC含有物を有し、約68−72℃の温度で
標的配列にアニーリングするようにした。ヘアピン構造及びプライマ−プライマ
2量体化をもたらすことになるヌクレオチドの伸展は避けられた。
【0177】 選択されたヒトcDNAライブラリ(Gibco/BRL)を用いて配列を伸展した。 2つ以上の伸展が必要或いは望まれる場合には、既知領域をさらに伸展させるた
めに、追加のプライマの組が設計される。
【0178】 XL-PCR kit (Perkin Elmer)の取扱説明書に従って、酵素及び反応混合物を完 全に混合することにより、高い忠実度の増幅が得られた。各プライマを40pm
olかつキット全ての他の成分を推奨された濃度で開始する場合、PCRがPelt
ier Thermal Cycler (PTC200; MJ Research, Watertown MA)を用いて、 ステップ1 1分間94℃(初期変性) ステップ2 1分間65℃ ステップ3 6分間68℃ ステップ4 15秒間94℃ ステップ5 1分間65℃ ステップ6 7分間68℃ ステップ7 さらに15サイクル間ステップ4−6の繰返し ステップ8 15秒間94℃ ステップ9 1分間65℃ ステップ10 7分15秒間68℃ ステップ11 12サイクル間ステップ8−10の繰返し ステップ12 8分間72℃ ステップ13 4℃(保持) のパラメータで実行された。
【0179】 反応混合物の5−10μl部分標本が低濃度(約0.6−0.8%)アガロー
スミニゲル上で電気泳動法により分析され、どの反応物が配列の伸展に成功した
かを判定した。最も大きな生成物を含むと考えられる帯がゲルから切除され、QI
A QuickTM (QIAGEN Inc.Chatsworth, CA)を用いて精製され、再結合及びクロー ニングを容易にするためにクレノウ酵素を用いて、オーバーハングから切除され
た。
【0180】 エタノール沈殿後、その生成物は13μlの連結緩衝液中に再溶解され、1μ
lT4−DNAリガーゼ(15ユニット)及び1μlT4ポリヌクレオチドキナ
ーゼが加えられ、その混合物は2〜3時間室温で、或いは16℃で一晩の間イン
キュベートされた。コンピテントcoli細胞(40μlの適当な媒質内に
ある)が3μlの連結混合物と形質転換され、80μlのSOC媒質内で培養さ
れた(Sambrook J 等、上記)。37℃で1時間インキュベートした後、 oli 混合物が、2xCarbを含むLuria Bertani (LB)-agar (Sambrook J 等
、上記)上に蒔かれた。翌日、いくつかのコロニーが各プレートから無作為に選 び取られ、適当な市販の無菌96ウエル微量定量プレートの個々のウエル内に置
かれた150μlの液体LB/2xCarb媒質内で培養された。その翌日、各
5μlの一晩おいた培養株が有菌の96ウエルプレートに移され、水で1:10
に希釈された後、5μlの各サンプルがPCRアレイに移された。
【0181】 PCR増幅の場合、4ユニットのrTthDNAポリメラーゼ、ベクタプライ
マ及び伸展反応のために用いられる1つ或いは両方の遺伝子特異性プライマを含
む18μlの濃縮PCR反応混合物(3.3x)が各ウエルに加えられた。増幅
は、 ステップ1 60秒間94℃ ステップ2 20秒間94℃ ステップ3 30秒間55℃ ステップ4 90秒間72℃ ステップ5 さらに29サイクルの間ステップ2−4の繰返し ステップ6 180秒間72℃ ステップ7 4℃(保持) の条件で実行された。
【0182】 PCR反応物の部分標本が、分子重量マーカと共にアガロースゲル上で処理さ
れた。PCR生成物の大きさが、元の部分cDNAと比較され、適当なクローン
が選択され、プラスミドに結合され、そして配列決定された。
【0183】 同様にして、SEQ ID NO:2のヌクレオチド配列を用いて、上記手順、
5´伸展用に設計されたオリゴヌクレオチド及び適当なゲノムライブラリを用い
て5´調節配列を得る。
【0184】 6 個々のハイブリダイゼーションプローブの標識化及び使用 SEQ ID NO:2に由来するハイブリダイゼーションプローブが、cDN
A、ゲノムDNA或いはmRNAをスクリーニングするために用いられる。約2
0塩基対からなるオリゴヌクレオチドの標識化が特に記載されるが、より大きな
ヌクレオチドフラグメントにも概ね同じ手順が用いられる。オリゴヌクレオチド
は、OLIGO 4.06 (National Biosciences)のような最新のソフトウエアを用いて 設計され、50pmolの各オリゴマと250μCiの[γ-32P]アデノシン三 リン酸 (Amersham)及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ(DuPont NEN, Boston MA)
とを組み合わせることにより標識される。標識されたオリゴヌクレオチドは、Se
phadex G-25 super fine resin column (Pharmacia&Upjohn)を用いて実質的に 精製される。センス及びアンチセンスオリゴヌクレオチドそれぞれの毎分107 カウント含む部分標本は、エンドヌクレアーゼ(Ase I, Bgl II, Eco RI, Pst I, Xba 1.或いは Pvu II、DuPont NEN(登録商標))の1つで消化されるヒトゲノム DNAの典型的な膜系ハイブリダイゼーション分析において用いられる。
【0185】 各消化物からのDNAは、0.7%アガロースゲルに上で分画され、ナイロン
膜(Nytran Plus, Schleicher & Schuell, Durham NH)に転写される。ハイブリダ
イゼーションは40℃で16時間実行される。非特異性シグナルを除去するため
に、ブロットは、0.1×クエン酸ナトリウム食塩水及び0.5%ドデシル硫酸
ナトリウムまでの徐々に厳密性を増す条件下で室温にて連続して洗浄される。XO
MAT ARTM film (Kodak, Rochester NY)が数時間Phosphoimager cassette (Molec
ular Dynamics, Synnyvale CA)内で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。
【0186】 7 マイクロアレイ マイクロアレイ用のオリゴヌクレオチドを生成するために、上記ヌクレオチド
配列が、そのヌクレオチド配列の3´末端で開始するコンピュータアルゴリズム
を用いて検査される。そのアルゴリズムは、その遺伝子に固有で、ハイブリダイ
ゼーションに適した範囲内のGC含有物を有し、ハイブリダイゼーションに干渉
すると考えられる予測された副構造体がない所定の長さのオリゴマを同定する。
そのアルゴリズムは、長さが20ヌクレオチドからなる20の特異な配列のオリ
ゴヌクレオチド(20量体)を同定する。各配列の中央の1つのヌクレオチドが
変化している、一致したオリゴヌクレオチドの組みが形成される。このプロセス
はマイクロアレイ内の各遺伝子に対して繰り返され、20個の20量体からなる
二重の組みが、光配向化学処理(Chee, M.等、PCT/WO95/11995、参照して本明細
書の一部としている)を用いてシリコンチップの表面上で合成及び配列される。
【0187】 別法では、化学的結合手順及びインクジェット吐出装置を用いることにより支
持体の表面上でオリゴマを合成する(Baldeschweiler等、PCT出願WO95/25116、 参照してその全体を本明細書の一部としている)。別の方法では、ドット(或い
はスロット)ブロットに類似の「グリッド(gridded)」アレイを用いて、真空 系、熱、紫外線(UV)、機械的或いは化学的結合手順を利用して、支持体の表
面にcDNAフラグメント或いはオリゴヌクレオチドを配列及び結合することが
できる。アレイは手動で或いは市販の機器及び装置を用いて生成され、8ドット
、24ドット、96ドット、384ドット、1536ドット或いは6144ドッ
トのグリッドを含む。ハイブリダイゼーション後、ハイブリダイズされなかった
プローブを除去するためにマイクロアレイは洗浄され、スキャナを用いて蛍光の
レベル及びパターンを確定する。スキャナで読取られた画像は検査され、マイク
ロアレイ上の各オリゴヌクレオチド配列の相補性の度合及び相対的な存在量を確
定する。
【0188】 8 相補ポリヌクレオチド ABCtxHをコードする配列に相補的な配列或いはその任意の一部用いて、
自然発生ABCtxHの発現を減少或いは抑制する。約15−約30塩基対を含
むオリゴヌクレオチドの使用が特に記載されるが、より小さな或いはより大きな
cDNAフラグメントにも概ね同じ方法が用いられる。適当なオリゴヌクレオチ
ドはOligo4.06ソフトウエア及びABCtxH、SEQ ID NO:1のコード 配列を用いて設計される。転写を抑制するために、相補オリゴヌクレオチドは最
も固有の5´配列から設計され、コード配列へのプロモータ結合を防ぐために用
いられる。翻訳を抑制するために、相補オリゴヌクレオチドは、ABCtxHを
コードする転写物へのリボソーム結合を防ぐように設計される。
【0189】 9 ABCtxHの発現 ABCtxHの発現は、cDNAを適当なベクタにサブクローニングし、ベク
タを宿主細胞に形質転換することにより達成される。この場合には、クローニン
グベクタを用いて、coli内でABCtxHを発現する。クローニング部
位の上流では、このベクタはβ−ガラクトシダーゼのためのプロモータを含み、
それにアミノ末端Met及びそれに後続するβ−ガラクトシダーゼの7残基を含
む配列が続く。これらの8残基の直後は、転写のために有用なバクテリオファー
ジプロモータ及びいくつかの特有の制限部位を含むリンカーである。
【0190】 単離され、標準的な方法を用いてIPTGと形質転換された細菌株の誘発は、
β−ガラクトシダーゼの最初の8残基、リンカーの約5〜15残基及び完全長タ
ンパク質からなる融合タンパク質を生成する。
【0191】 10 ABCtxH活性の実証 ABCtxHに結合するATPは、競合アッセイにおいて8−アジド−ATP
(N3ATP)を用いる光親和性標識化により測定することができる。1mg/ mlABCtxHを含む反応混合物は、ATP或いはATP類似体アデニル−5
´−イミド二リン酸の濃度を変更しながら、4℃で10分間インキュベートされ
る。N3ATP(Sigma Chemical Corp., St. Louis MO)とN3[α−32P]AT
P(5 mCi/μmol; ICN, Irvine CA)との混合物が100μmの最終的
な濃度に加えられ、0.5ml分量が氷上の磁製スポットプレートのウェル内に
配置される。そのプレートは短波254mmUVランプ(Ultraviolet Products
. San Gabriel CA)を用いて、そのプレートから2.5cmの距離で、1分間の
冷却時間を間に有する2回の1分間インターバルの間照射される。その反応は2
mMの最終的な濃度にジチオスレイトールを加えることにより停止される。その
培養物はSDS−PAGE電気泳動(Sambrook、上記)にかけられる。そのゲル
は乾燥され、オートラジオグラフィにかけられる。ABCtxHに対応するタン
パク質の帯が切除され、その放射能が定量される。ATP或いはアデニル−5´
−イミド二リン酸が増加すると共に、放射能が減少することにより、ABCtx
HへのATP親和性の測定が達成される。
【0192】 11 ABCtxH特異的抗体の生成 PAGE電気泳動法(Sambrook、上記)、或いは他の精製技術を用いて実質的に
精製されるABCtxHを用いて、ウサギを免疫し、標準的なプロトコルを用い
て抗体を生成する。SEQ ID NO:2から推定されるアミノ酸配列は、DNAS
tar software (DNASTAR Inc)を用いて分析され、免疫原性の高い領域を確定し、
対応するオリゴポリペプチドを合成かつ使用して、当業者に知られた手段により
抗体を産生させる。C−末端付近、或いは親水性領域内のエピトープのような適
当なエピトープの選択は、Ausubel等(上記)などに記載される。
【0193】 典型的にはオリゴペプチドは長さ15残基で、fmoc(フルオレニルメトキ
シカルボニル)化学作用を用いるApplied Biosystems Peptide Synthesizer Mod
el 431Aを用いて合成され、M-maleimidobenzoyl-N-hydroxysuccinimide ester(
MBS: Ausubel等、上記)と反応することによりキーホールリンペットヘモシアニ
ン(KLH, Sigma, St.Louis, MO)に結合される。ウサギは、完全なフロイントアジ
ュバント内でオリゴペプチド−KLH複合体で免疫される。その結果生じる抗血
清は、例えば、プラスチックにペプチドを結合し、1%BSAで遮断し、ウサギ
抗血清と反応させ、洗浄し、さらに放射ヨウ素標識されたヤギ抗ウサギIgGと
反応させることにより、抗ペプチド活性に対して検査される。
【0194】 12 特異的抗体を用いる自然発生ABCtxHの精製 自然発生或いは組換えABCtxHは、ABCtxHに対して特異な抗体を用
いる免疫親和性クロマトグラフィにより実質的に精製される。免疫親和性カラム
が、ABCtxH抗体を、CnBr-activated Sepharose (Pharmacia&Upjohn)のよ
うな活性化されたクロマトグラフ樹脂に共有結合させることにより構成される。
結合後、製造者の取扱説明書に従って樹脂は遮断及び洗浄される。
【0195】 ABCtxHを含む培地を免疫親和性カラム上を通過させ、カラムは、ABC
txHを選択吸収させる条件下(例えば洗浄剤中に高イオン強度緩衝剤を入れた
もの)で洗浄される。カラムは、抗体/ABCtxH結合を分裂させる条件下(
pH2−3の緩衝剤或いは尿素或いはチオシアネートイオンのような高濃度のカ
オトロープ)で溶出され、ABCtxHが回収される。
【0196】 13 ABCtxHと相互作用する分子の同定 ABCtxH或いはその生物学的活性フラグメントが、125I Bolton-Hunter試
薬(Bolton AE 等(1973) Biochem J 133:529)を用いて標識される。多数のウエル
プレートのウエル内に以前に配列された候補分子が、標識されたABCtxHで
インキュベートされ、洗浄され、標識されたABCtxH複合体を有する任意の
ウエルが検定される。種々のABCtxH濃度から得られたデータを用いて、数
、親和性及びABCtxHと候補分子との関係を示す値を計算する。
【0197】 上記明細書中に記載された全ての特許出願及び特許は参照して本明細書の一部
としている。記載された本発明の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することなく当業者には明らかとなろう。本発
明は特定の好適な実施例に関連して記載されてきたが、請求される本発明はその
ような特定の実施例に不当に制限されるべきでないことを理解されたい。実際に
、本発明を実施するために記載された形態の種々の変更例は、分子生物学或いは
関連する分野の当業者には明らかであり、以下の請求の範囲内に入るものである
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1A】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図1B】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図1C】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図1D】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図1E】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図1F】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図1G】 ヒトATP結合カセット輸送タンパク質のアミノ酸配列(SEQ ID NO:
1)及び核酸配列(SEQ ID NO:2)を示す図である。アライメントはMa
cDNASIS PROTM software (Hitachi Software Engineering Co. Ltd. San Bruno. CA)を用いて生成された。
【図2A】 DNASTARTM software (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生成された、ABCtxH(545981、SEQ I D NO:1)、マウスABC7(GI 1167982、SEQ ID NO: 3)及び酵母ATM1(GI 575393、SEQ ID NO:4)間のアミ
ノ酸配列アライメントを示す図である。
【図2B】 DNASTARTM software (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生成された、ABCtxH(545981、SEQ I D NO:1)、マウスABC7(GI 1167982、SEQ ID NO: 3)及び酵母ATM1(GI 575393、SEQ ID NO:4)間のアミ
ノ酸配列アライメントを示す図である。
【図2C】 DNASTARTM software (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生成された、ABCtxH(545981、SEQ I D NO:1)、マウスABC7(GI 1167982、SEQ ID NO: 3)及び酵母ATM1(GI 575393、SEQ ID NO:4)間のアミ
ノ酸配列アライメントを示す図である。
【図2D】 DNASTARTM software (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生成された、ABCtxH(545981、SEQ I D NO:1)、マウスABC7(GI 1167982、SEQ ID NO: 3)及び酵母ATM1(GI 575393、SEQ ID NO:4)間のアミ
ノ酸配列アライメントを示す図である。
【図2E】 DNASTARTM software (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生成された、ABCtxH(545981、SEQ I D NO:1)、マウスABC7(GI 1167982、SEQ ID NO: 3)及び酵母ATM1(GI 575393、SEQ ID NO:4)間のアミ
ノ酸配列アライメントを示す図である。
【図3】 ABCtxH、SEQ ID NO:1に対する疎水性プロットを示す図である
。正方向X軸はアミノ酸位置を表し、負方向Y軸は疎水性を表す(MacDNASIS PR
O software)。
───────────────────────────────────────────────────── 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 35/00 C07K 16/18 4H045 43/00 105 C12N 1/21 C07K 14/47 C12Q 1/68 A 16/18 C12N 15/00 ZNAA C12N 1/21 A61K 37/02 C12Q 1/68 37/54 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SZ,UG,ZW),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,D K,EE,ES,FI,GB,GE,GH,GM,HU ,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL ,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK, SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,U Z,VN,YU,ZW (72)発明者 シャー、パルビ アメリカ合衆国カリフォルニア州94087・ サニーベイル・#5・クイーンシャルロッ トドライブ 1608 (72)発明者 コーレイ、ニール・シー アメリカ合衆国カリフォルニア州94040・ マウンテンビュー・#30・デールアベニュ ー 1240 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 BA41 CA04 CA09 DA06 GA11 HA03 HA12 4B063 QA01 QA19 QQ03 QQ42 QQ43 QQ53 QR31 QR56 QR62 QR84 QS25 QS34 4B065 AA26X AA93Y AB01 AC14 BA02 CA24 CA25 CA44 CA46 4C084 AA01 AA02 AA06 AA07 AA17 BA01 BA22 CA53 DA39 DC50 ZB262 4C085 AA13 AA14 BB11 DD63 DD88 4H045 AA10 AA11 AA20 AA30 BA10 CA40 DA75 DA76 EA21 EA28 FA72 FA73 FA74 HA06

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 SEQ ID NO:1のアミノ酸配列を含む実質的に精製
    されたヒトATP結合カセット輸送タンパク質或いはそのフラグメント。
  2. 【請求項2】 SEQ ID NO:1に少なくとも90%アミノ酸同一性
    を有し、ヒトATP結合カセット輸送タンパク質の少なくとも1つの機能的特徴
    を保持するヒトATP結合カセット輸送タンパク質の変異配列。
  3. 【請求項3】 請求項1のヒトATP結合カセット輸送タンパク質をコー
    ドする単離され、精製されたポリヌクレオチド配列或いは前記ポリヌクレオチド
    配列のフラグメント或いは変異配列。
  4. 【請求項4】 請求項3のポリヌクレオチド配列を含む組成物。
  5. 【請求項5】 請求項3のポリヌクレオチド配列にハイブリダイズするポ
    リヌクレオチド配列。
  6. 【請求項6】 請求項3のポリヌクレオチド配列に相補的なポリヌクレオ
    チド配列或いはそのフラグメント又は変異配列。
  7. 【請求項7】 SEQ ID NO:2を含む単離され、精製されたポリヌ
    クレオチド配列或いはそのフラグメントまたは変異配列。
  8. 【請求項8】 請求項7のポリヌクレオチド配列に相補的なポリヌクレオ
    チド配列。
  9. 【請求項9】 少なくとも請求項3のポリヌクレオチド配列のフラグメン
    トを含む発現ベクタ。
  10. 【請求項10】 請求項9のベクタを含む宿主細胞。
  11. 【請求項11】 SEQ ID NO:1のアミノ酸配列を含むポリペプチ
    ド或いはそのフラグメントを生成するための方法であって、 (a)前記ポリペプチドの発現に適した条件下で請求項10の宿主細胞を培養す
    る過程と、 (b)前記宿主細胞培養株から前記ポリペプチドを回収する過程とを有すること
    を特徴とする方法。
  12. 【請求項12】 適当な医薬品担体とともにSEQ ID NO:1のアミ
    ノ酸配列を有する実質的に精製されたヒトATP結合カセット輸送タンパク質を
    含む医薬品組成物。
  13. 【請求項13】 請求項1のポリペプチドに特異に結合する精製された抗
    体。
  14. 【請求項14】 請求項1のポリペプチドの精製されたアゴニスト。
  15. 【請求項15】 請求項1のポリペプチドの精製されたアンタゴニスト。
  16. 【請求項16】 請求項15のアンタゴニストの有効量を治療を要する被
    検者に投与する過程を含む癌を治療するための方法。
  17. 【請求項17】 請求項15のアンタゴニストの有効量を治療を要する被
    検者に投与する過程を含む神経細胞障害を治療するための方法。
  18. 【請求項18】 生検サンプルにおいてヒトATP結合カセット輸送タン
    パク質をコードするポリヌクレオチドを検出するための方法であって、 (a)生検サンプルの核酸材料に請求項6のポリヌクレオチドをハイブリダイズ
    し、それによりハイブリダイゼーション複合体を形成する過程と、 (b)前記ハイブリダイゼーション複合体を検出する過程とを有し、前記複合体
    の存在が前記生検サンプルにおけるヒトATP結合カセット輸送タンパク質をコ
    ードするポリヌクレオチドの存在と相関をなすことを特徴とする方法。
  19. 【請求項19】 ハイブリダイズする前に前記核酸材料がポリメラーゼ連
    鎖反応により増幅されることを特徴とする請求項18に記載の方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6514686B2 (en) 1997-04-28 2003-02-04 The University Of British Columbia Method and composition for modulating amyloidosis
US6613506B1 (en) 2000-11-28 2003-09-02 Subsidiary No. 3, Inc. Compositions and methods for inhibiting human immunodeficiency virus infection by down-regulating human cellular genes
US6867017B1 (en) * 1998-10-23 2005-03-15 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services ATP-binding transporter (ABC7) and methods for detection of anemia and ataxia
US6835563B1 (en) 1999-06-18 2004-12-28 Cv Therapeutics Compositions and methods for increasing cholesterol efflux and raising HDL ATP binding cassette transporter protein ABC1
US6821774B1 (en) 1999-06-18 2004-11-23 Cv Therapeutics, Inc. Compositions and methods for increasing cholesterol efflux and raising HDL using ATP binding cassette transporter ABC1
US20020199218A1 (en) * 1999-08-19 2002-12-26 Daphne Goring Proline-rich extensin-like receptor kinases
WO2001068853A2 (en) * 2000-03-14 2001-09-20 The Johns Hopkins University School Of Medicine Immunogenic ovarian cancer genes
JP2003530838A (ja) 2000-04-12 2003-10-21 ヒューマン ゲノム サイエンシズ インコーポレイテッド アルブミン融合タンパク質
CA2364983A1 (en) * 2000-12-13 2002-06-13 John R. Coleman Nucleic acid molecules and polypeptides for catabolism of abscisic acid
US20060063166A1 (en) * 2001-03-05 2006-03-23 Aventis Pharma S. A. Nucleic acids of the human ABCC12 gene, vectors containing such nucleic acids and uses thereof
US7115265B1 (en) 2001-05-14 2006-10-03 Duke University Four genetic tumor markers specific for human glioblastoma
WO2002097095A1 (en) * 2001-05-25 2002-12-05 Lexicon Genetics Incorporated Novel human transporter proteins and polynucleotides encoding the same
US20040235723A1 (en) * 2001-07-18 2004-11-25 Kohei Oda Method of screening abc protein promoter/inhibitor
US7666584B2 (en) * 2005-09-01 2010-02-23 Philadelphia Health & Education Coporation Identification of a pin specific gene and protein (PIN-1) useful as a diagnostic treatment for prostate cancer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008137989A (ja) * 2002-01-02 2008-06-19 Genentech Inc 腫瘍の診断と治療のための組成物と方法

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