JP2001512492A - Lsr受容体、その活性、そのクローニングならびにその肥満および関連する危険性または合併症の診断、予防および/または治療への応用 - Google Patents

Lsr受容体、その活性、そのクローニングならびにその肥満および関連する危険性または合併症の診断、予防および/または治療への応用

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、機能的活性、多量体複合体の各サブユニットをコードするメッセンジャーRNAに相補的なcDNAのクローニング、ベクターおよび形質転換細胞、肥満や食欲不振、高脂肪血症、アテローム性動脈硬化症、糖尿病、高血圧症などの病状および/または病因、さらに一般にはサイトカイン類の代謝における異常性に関連する種々の病状の予防および/または治療用医薬として使用できる化合物の診断法ならびに選択法により特徴づけられる、新規複合受容体ポリペプチドLSR(Lipolysis Stimulated Receptor)に関する。

Description

【発明の詳細な説明】 LSR受容体、その活性、そのクローニングならびにその肥満および 関連する危険性または合併症の診断、予防および/または治療への応用 序説 本発明は、その機能的活性、多量体複合体の各サブユニットをコードするメッ センジャーRNAに相補的なcDNAのクローニング、ベクターおよび形質転換 細胞、ならびに肥満や食欲不振、高脂肪血症、アテローム性動脈硬化症、糖尿病 、高血圧症などの病状および/または病因、さらに一般にはサイトカイン類の代 謝における異常性に関連する種々の病状の予防および/または治療用医薬として 使用できる化合物の診断法ならびに選択法により特徴づけられる、新規複合受容 体ポリペプチドLSR(Lipolysis Stimulated Receptor)に関する。 肥満は工業国において重大かつ広く蔓延した国民的な健康問題であり、人口の 3分の1の人が理想体重よりも少なくとも20%体重を超過している。この現象は、 一般には太平洋諸島などの経済が近代化している地球上の領域においてさらに悪 化し続けている。米国においては、肥満人口が70年代の終わりには25%を超え、9 0年代の初めには33%に達している。 肥満は、心臓血管病または代謝病を進行させる危険性を著しく増加させる。全 人口が理想体重であるとしたら、冠状動脈不全の危険性は25%まで減少し、心不 全および脳血管障害の危険性は35%まで減少するであろうと見積もられている。 冠状動脈不全、アテローム性疾患および心不全は、肥満によって誘発される心臓 血管合併症の中心となっている。30%以上の体重超過では、冠状動脈性疾患の発 生率が50歳未満の患者においては2倍である。他の病気に対して行われた研究が 同じことをよく表現している。20%の体重超過では、高血圧の危険性が2倍である 。 30%の体重超過では、非インスリン依存性糖尿病を発症させる危険性が3倍である 。 高脂肪血症の危険性は6倍である。 その徴候が肥満によって促進される病気は非常に多く、高尿酸血症(全人口中 3.4%であるのに対して肥満患者では11.4%)、消化器疾患、肝機能の異常、およ びある種の癌さえも含まれる。 肥満における生理学上の変化は、脂肪細胞数の増加によって、またはそれぞれ の脂肪細胞中に貯えられたトリグリセリド量の増加によって、またはそれらの双 方によって特徴づけられており、この体重超過は摂取したカロリー量と身体が使 ったカロリー量との間の不均衡に主として起因している。この不均衡の原因に関 する研究が多方面から行われている。あるものは食物の吸収メカニズム、それゆ え食物摂取を制御する分子および満腹感の研究に焦点を合わせている。他の研究 は、基礎代謝、すなわち身体が摂取したカロリーを使う様式に関連している。 提案されている肥満の治療には4つのタイプがある。食餌制限が最も頻繁に用 いられている。肥満患者たちには摂取カロリーを減らすために食餌習慣を変える よう忠告する。この種の治療は短期間で効果がある。しかしながら、再発率が非 常に高い。運動によるカロリー使用の増加もまた提案されている。この治療は単 独で用いる場合には効果的でないが、しかしながら低カロリー食餌療法中の患者 の減量に役立つ。摂取カロリーの吸収を低下させる胃腸の手術は効果的であるが 、それが引き起こす副作用のために実際には断念されている。医薬的アプローチ は、中枢神経系のレベルで関与している分子の食欲不振作用の効果、または発熱 を増すことによってエネルギー使用を増加させる分子の効果のいずれかを使用す るものである。この種の分子の原形は、ミトコンドリア呼吸鎖の酸化的リン酸化 の連結を解く甲状腺ホルモンである。この種の治療の副作用および毒性によって 、それらの使用は危険なものとなる。消化管の管腔中でそれらを封鎖することに よって食餌療法脂質の吸収を減らすことを目的とするアプローチもまた適切であ る。 しかしながら、それは許容することが困難な生理学的不均衡:脂溶性ビタミンの 吸収の欠乏、鼓腸、脂肪便を誘発する。予想された治療アプローチが何であれ、 肥満の治療は総て極めて高い再発率によって特徴づけられる。 ヒトにおける肥満の原因となる分子メカニズムは複雑であり、遺伝的および環 境的因子が関与している。現在までにわかっている治療の効率が低いことから、 よりよい標的医薬の開発を可能とするために、肥満を決定する遺伝メカニズムを 定義する必要性に迫られている。 可能性のある候補として20を超える遺伝子が研究されているが、その理由とし てはそれらが肥満が臨床兆候の1つであるような疾病に関係しているか、または それらが動物モデルにおける肥満に関与している遺伝子の相同体であるかのいず れかだからである。7q31染色体領域中に位置しているOB遺伝子が最も広く研究さ れているものの1つである。その生成物であるレプチンは満腹のメカニズムに関 与している。レプチンは種々の刺激の作用下で脂肪細胞により産生された16kDa の血漿タンパク質である。ob/ob型の肥満マウスはレプチン遺伝子の欠損を示し ;このタンパク質はこれらの動物の血漿中では検出できない。遺伝子工学によっ て得られたレプチンをob/obマウスに投与することによって、それらの関連過食 症を修正し、それらの体重の標準化が可能になる。このレプチンの食欲不振作用 が、中枢神経系の受容体、すなわちクラス1のサイトカイン受容体ファミリーに 属するob受容体が作用し始める。このob受容体はdb/db系統の肥満マウスでは欠 損している。レプチンをこれらのマウスに投与することによっては、それらの食 物摂取に何の効果も生じず、それらの体重を実質的に減少させることもない。ob 受容体が満腹のシグナルを伝達するメカニズムは正確にはわかっていない。神経 ペプチドYがこのシグナリング経路に関与している可能性がある。ob受容体が食 欲の唯一のレギュレーターではないということをこの段階で明記することは重要 である。この受容体を欠損させたマウスは肥満であることから、メラノコルチン 4受 容体もまた関与している(Gura,1997)。 レプチンおよび中枢神経系のレベルでのレプチン受容体の特徴の発見によって 、肥満に対する医薬を検索するための新しい道が開かれた。しかしながら、この モデルは早くに期待外れであることが判明した。実に、唯一の例外を除いて(Mon tague et al.,1997)、レプチンまたはそのob受容体をコードする遺伝子が、ヒ ト肥満患者においては通常であることが判明した。さらに逆説的に言えば、満腹 ホルモン、レプチンの血漿濃度は、ほとんどのヒト肥満患者において異常に高い 。この方向での治療研究努力のほとんどが、中枢神経系のレベルでのレプチンの 作用の特徴づけに集中している。 発明の概要 本発明は、レプチン排出のメカニズムの発見に研究努力を集中させることによ り成り立つものである。最も広く許容された研究仮説は、肥満患者においてレプ チンの血漿レベルが高いのは、このホルモンが脂肪組織によって産生され、脂肪 量が肥満患者において増加するからであるということである。本発明者は異なる 仮説を系統立て、肥満患者においてレプチン濃度が増加するのはこのホルモンの クリアランスが減少するからであると仮定した。この欠損はレプチン耐性症候群 を引き起こし、肥満患者は高濃度のレプチンへの適切な応答を発現させる。この 展望において、肥満患者の治療はレプチンレベルの増加にあるとすべきではなく 、それの正常化にあるとすべきである。ここで、ob型受容体がシグナリング型受 容体であることを思い起こすことが必要である。これらの受容体は原形質膜のレ ベルでレプチンと結合することができるが、タンパク質を細胞内に入り込ませて そこで分解することはできない。ob受容体はエンドサイトーシス受容体ではない 。 LSR 受容体 本発明者らは、受容体、特に、その活性が2倍である肝臓のLSRと呼ばれる受容 体を同定した。一方で、LSR受容体は遊離脂肪酸によって活性化されるとリポタ ンパク質のエンドサイトーシスを可能にし、かくして、リポタンパク質のクリア ランスのための経路として働く。この経路は、独占的ではないが、主に腸起源の 高トリグリセリド粒子のクリアランスに対してよく働く(Mann et al.,1995)。 この活性は、肝臓レベルで最も著しく発現し、受容体と結合することによってこ の複合体のコンホメーションに可逆変化を引き起こし、それをアポタンパク質B またはアポタンパク質Eを含有するものなど種々のクラスのリポタンパク質と高 い親和性をもって結合させる遊離脂肪酸の存在に依存する。 他方で、正常状態の下、遊離脂肪酸の不在下では、複合受容体LSRはリポタン パク質と結合しないが、サイトカイン、特にレプチンと結合することができ、次 いでそれを取り込んで(インターナライズして)、分解することができる。 従って、本発明は、遊離脂肪酸の存在下ではリポタンパク質と結合でき、遊離 脂肪酸の不在下ではサイトカイン、好ましくはレプチンと結合できることを特徴 とする、特に肝細胞の精製LSR受容体に関する。 本発明によれば、このLSR受容体はさらに、結合したリポタンパク質または結 合したサイトカインが細胞内へ取り込まれ、次いで分解され、その結合リポタン パク質が特にアポタンパク質BまたはEを含有することを特徴とする。 本発明は天然形態のLSR受容体に関するものではなく、すなわちそれらは自然 環境において採取されるものではななく、自然の供給源からの精製によって得ら れるか、またはそうでなければ、遺伝子組換えによって得られるか、またはそう でなくれば、化学合成によって得られるが、この場合には以下に記載しているよ うに非天然アミノ酸を含有し得るということが理解されるべきである。組換えLS R受容体の製造は、本発明のヌクレオチド配列の1つを用いて行ってもよく、そ れにより高レベルの純度の受容体を得ることができるために特に有利である。 さらに具体的には、本発明は、約66kDaの分子量を有するサブユニットおよび 約58kDaの分子量を有するサブユニットの少なくとも1つを含んでなる、精製ラ ットLSR受容体に関する。 好ましくは、本発明の精製ラットLSR受容体は、配列番号2のアミノ酸配列もし くはそれと相同な配列を含んでなるαサブユニット、または配列番号4のアミノ 酸配列もしくはそれと相同な配列を含んでなるα'サブユニット、および配列番 号6のアミノ酸配列もしくはそれと相同な配列を含んでなる1つ、好ましくは3 つのβサブユニットを含むことを特徴とする。 本発明はまた、約66kDaの分子量を有するサブユニットおよび約58kDaの分子量 を有するサブユニットの少なくとも1つを含んでなる、精製マウスLSR受容体に 関する。 好ましくは、本発明の精製マウスLSR受容体は、配列番号16のアミノ酸配列も しくはそれと相同な配列を含んでなるαサブユニット、または配列番号17のアミ ノ酸配列もしくはそれと相同な配列を含んでなるα'サブユニット、および配列 番号18のアミノ酸配列もしくはそれと相同な配列を含んでなる1つ、好ましくは 3つのβサブユニットを含むことを特徴とする。 本発明はまた、約72kDaの分子量を有するサブユニットおよび約64kDaの分子量 を有するサブユニットの少なくとも1つを含んでなる、精製ヒトLSR受容体に関 する。 好ましくは、本発明の精製ヒトLSR受容体は、配列番号8のアミノ酸配列もしく はそれと相同な配列を含んでなるαサブユニット、または配列番号10のアミノ酸 配列もしくはそれと相同な配列を含んでなるα'サブユニット、および配列番号1 2のアミノ酸配列もしくはそれと相同な配列を含んでなる1つ、好ましくは3つ のβサブユニットを含むことを特徴とする。 本発明のLSR受容体の特に好ましい具体例は、組換え宿主内で本発明の1以上 のヌクレオチド配列を発現させることによって得られる組換えLSR受容体である 。この好ましい組換え受容体は、ヒトLSR受容体のαまたはα'サブユニットおよ び 1つ、好ましくは3つのβサブユニット、特にαまたはα'サブユニットおよび 3つのβサブユニットからなる。 LSR のポリペプチド配列 本発明は、本発明のLSR受容体からなるポリペプチドに関する。 本発明は天然形態のポリペプチドに関するものではなく、すなわちそれらは自 然環境で採取されるものではないということが理解されるべきである。実際に本 発明は、天然の供給源からの精製によって得られ、またはそうでなければ、遺伝 子組換えによって得られるか、またはそうでなくれば、化学合成によって得られ るペプチドに関し、この場合には以下に記載しているように非天然アミノ酸を含 有し得る。組換えポリペプチドの製造は、本発明のヌクレオチド配列の1つまた はこれらの配列の1つの断片を用いて行ってもよく、それにより高レベルの純度 の所望のポリペプチドを得ることができるために特に有利である。 従って本発明は、LSR受容体の少なくとも5、好ましくは少なくとも10〜15の連 続するアミノ酸配列、ならびに該ポリペプチドの相同体、等価体または変異体、 あるいはそれらの断片の1つを含んでなる精製、単離または組換えポリペプチド に関する。好ましくは、LSR受容体の少なくとも10〜15のアミノ酸配列は、LSR受 容体の生物学的に有効な断片である。 さらに具体的には、本発明は、ラットLSR受容体、マウスLSR受容体またはヒト LSR受容体の少なくとも10〜15のアミノ酸配列を含んでなる精製、単離または組 換えポリペプチドに関する。 本明細書において、ポリペプチドとは、タンパク質またはペプチドを示すため にも用いられる。 LSR のヌクレオチド配列 本発明の主題はまた、本発明のLSR受容体またはポリペプチドをコードする、 精製核酸配列にある。 本発明は、LSR受容体のゲノム、cDNAまたはRNA配列、ならびにこの核 酸と相補的な核酸配列のポリヌクレオチドの少なくとも8、好ましくは少なくと も10およびさらに特には少なくとも15の連続するヌクレオチドを含んでなること を特徴とする精製核酸に関する。 さらに具体的には、本発明は、マウスLSR受容体またはヒトLSR受容体の核配列 のポリヌクレオチドの少なくとも8、好ましくは少なくとも10およびさらに特に は少なくとも15の連続するヌクレオチドを含んでなる精製、単離または組換え核 酸に関する。 本発明はまた、本発明の核配列の変異、突然変異、等価または相同核酸配列、 あるいはそれらの断片の1つに関する。それは最終的には、本発明の核酸配列と 特異的にハイブリダイズできる配列に関する。 従って本発明はまた、LSR受容体、特に該遺伝子の各エキソンまたは該遺伝子 のエキソンの組み合わせ、あるいはそうでなければ1以上のエキソン部分にわた って延びるポリヌクレオチドをコードする遺伝子に含まれる核酸配列に関する。 好ましくは、これらの核酸は、ヒトLSR受容体の1以上の生物学的に有効な断片 をコードする。 本発明はまた、LSR遺伝子の発現を調節する1以上のエレメントをコードする 精製核酸配列に関する。本発明にはまた、本発明の受容体、またはそれらの対立 遺伝子変異体、突然変異、等価、もしくは相同配列、またはそれらの断片の1つ をコードする遺伝子のプロモーターおよび/またはレギュレーターの核酸配列が 含まれる。 本発明はまた、本発明の核配列と特異的にハイブリダイズできる、少なくとも 8のヌクレオチドを含んでなるハイブリダイゼーションのための精製核酸配列に 関する。 好ましくは、配列として本発明のヌクレオチド配列を有する核酸断片またはオ リゴヌクレオチドを、プローブまたはプライマーとして用いることができる。 本発明はまた、本発明の核配列を使用することを特徴とする、cDNAおよび ゲノムDNAライブラリーのスクリーニング方法、本発明の受容体、およびそれ らのプロモーターおよび/またはレギュレーターをコードする単離cDNAおよ び/または遺伝子のクローニング方法を含んでなる。 本発明の前記方法の1つまたは該配列とハイブリダイズすることができる配列 によって得ることができる核酸配列は、本発明の一部をなす。 ベクター、宿主細胞およびトランスジェニック動物 本発明はまた、本発明の核酸配列を含有するクローニングおよび/または発現 ベクターを含んでなる。 宿主細胞において該配列の発現および/または分泌を可能にするエレメントを 含んでなることを特徴とする本発明のベクターもまた、本発明の一部をなす。 本発明はさらに、本発明のベクターで形質転換された宿主細胞、特に真核細胞 および原核細胞、ならびに本発明の形質転換細胞の1つを含んでなるヒトを除い 哺乳類を含んでなる。 本発明の哺乳類のうち、本発明のポリペプチド、正常または変異LSR受容体、 特にヒト由来の突然変異LSR受容体に相当する表現型を発現するマウス、ラット またはウサギなどの動物が好ましい。 これらの細胞および動物は本発明の組換えポリペプチドの製造方法に使用でき 、また分析およびスクリーニングのためのモデルとしても用いられる。 本発明はまた、本発明の受容体の発現および活性、該受容体と、該受容体の活 性に関与し得る化学または生化学化合物との間の直接的、または間接的相互作用 を試験するための、本発明の細胞、哺乳類またはポリペプチドの使用に関する。 本発明はまた、本発明の受容体と直接的または間接的に相互作用が可能であり 、および/または該受容体の発現および活性の調整が可能である化学または生化 学 化合物をスクリーニングするための、本発明の細胞、哺乳類またはポリペプチド の使用に関する。 LSR 受容体から誘導されるポリペプチドの製造 本発明はまた、本発明の合成または組換えポリペプチドの合成、特に化学合成 によるかまたは本発明の核酸配列を用いる合成に関する。 化学合成によって得られ、該組換えポリペプチドに相当する非天然アミノ酸を 含んでなり得るポリペプチドもまた、本発明中に含まれる。 組換え型での本発明のポリペプチドの製造方法はそれ自体本発明に含まれ、形 質転換細胞を本発明のポリペプチド配列を有する組換えポリペプチドの発現を可 能にする条件下で培養し、その組換えポリペプチドを回収することを特徴とする 。 この製造方法によって得ることができる組換えポリペプチドもまた、本発明の 一部をなす。 抗体 本発明のポリペプチドまたは受容体を特異的に認識することができる、モノ‐ もしくはポリクローナル抗体、またはそれらの断片、キメラまたは免疫結合抗体 は、本発明の一部をなす。 特に本発明の生物学的に有効な特定のポリペプチド、変異体または断片を特異 的に認識する抗体の利点が特に注目されよう。 本発明はまた、本発明の抗体を使用する、本発明のポリペプチドの検出および /または精製方法に関する。 本発明はさらに、本発明の方法によって得られる、精製ポリペプチドを含んで なる。 さらに、ポリペプチドの精製にそれらを使用することに加えて、本発明の抗体 、特にモノクローナル抗体を、生物サンプル中のこれらのポリペプチドの検出に 使用してもよい。 さらに一般には、正常または変異したLSR受容体のポリペプチドの正常または 異常な発現が見られることを必要とするいずれの状況においても、本発明の抗体 は有利に使用することができる。 対立遺伝子の変異性の検出および診断 本発明の核酸配列または抗体を使用することを特徴とする、対立遺伝子の変異 性、突然変異、欠失、異型接合性の欠如、または遺伝子の異常性の同定方法もま た本発明の一部をなす。 これらの方法は、患者由来の生物学的サンプルにおいて前記の少なくとも1つ の配列における突然変異の存在を同定することによって、例えば肥満、それの関 連する危険性、またはサイトカイン類の代謝異常に関連する疾病素質を診断する 方法に関する。分析する核酸配列は、ゲノムDNA、cDNAまたはmRNAの いずれであってもよい。 本発明に基づく核酸または抗体を用いて、独立して採られた患者における陽性 および示差診断、または危険性を持つ患者、特に家族履歴を有する患者において 前症状診断を行うこともできる。 さらに、特異的な突然変異の検出を、特に症状の強さ、またはそれが出現しそ うな期間に関して、さらなる診断を行ってもよい。 目的化合物のスクリーニング 本発明の受容体またはポリペプチドまたはヌクレオチド配列と直接的または間 接的に相互作用することができ、および/またはLSR受容体の発現または活性を 調整させることができる化学または生化学化合物を選択する方法もまた、本発明 のに含まれる。 本発明は、特にLSR受容体をコードする遺伝子に含まれる核酸配列と相互作用 可能な化学または生化学化合物を選択する方法に関し、該方法は、LSR受容体ま たは該受容体の断片を発現する宿主細胞を該核配列の発現または発現の調節を修 飾することができる候補化合物と接触させ、LSR受容体の発現または活性の修飾 を直接的または間接的に検出することを含んでなる。 本発明はまたLSR受容体と相互作用可能な化学または生化学化合物を選択する 方法に関し、該方法は、LSR受容体または該受容体の断片、あるいはLSR受容体ま たは該受容体の断片を発現する宿主細胞をLSR活性を修飾することができる候補 化合物と接触させ、LSR受容体活性の修飾または候補化合物と該LSR受容体または 該ポリペプチドとの間の複合体の形成を直接的または間接的に検出することを含 んでなる。 本発明はまた、LSR受容体と相互作用可能な化学または生化学化合物の選択方 法に関し、該方法は、LSR受容体もしくは該受容体の断片、またはLSR受容体もし くは該受容体の断片を発現する宿主細胞を、LSR活性を修飾できる候補化合物に 接触させ、次いで、LSR受容体の活性の修飾、または候補化合物と、該LSR受容体 または該ポリペプチドの間の複合体の形成を直接的、または間接的に検出するこ とを含んでなる。 本発明は、LSR受容体と直接的または間接的に相互作用可能な化合物、ならび にLSR受容体の1以上の核配列と相互作用可能な化合物を含んでなる。それはま た、本発明の受容体の発現または活性を調整させる化学または生化学化合物を含 んでなる。本発明の1つの方法によって選択される化合物はまた、本発明の一部 をなす。 特に、本発明のこれらの化合物のうち、本発明の抗体、本発明のポリペプチド 、本発明の核酸、オリゴヌクレオチドおよびベクター、またはレプチンもしくは その誘導化合物の1つ、好ましくはそのタンパク質変異体、または化学的に修飾 されるか、もしくは遺伝子組換えによって得られるレプチン、またはタンパク質 gC1qRもしくはその類似体の1つ、またはそれらの断片の1つが好ましい。 本発明は最終的には、肥満および食欲不振、高脂肪血症、アテローム性動脈硬 化症、糖尿病、高血圧症などの病状および/または病因、およびさらに一般には サイトカイン類の代謝異常に関連する種々の病状の予防用医薬として、本発明の 受容体の発現または活性を調整させることができる化合物を含んでなる。 発明の詳細な説明 LSR 受容体 本発明は、少なくとも1つのαまたはα'サブユニットおよび少なくとも1つ のβサブユニットからなる精製LSR受容体(Lipolysis Stimulated Receptor)、 好ましくは肝臓の精製LSR受容体に関する。αサブユニットは、ラットおよびマ ウスにおいては約66kDaの分子量を有し、ヒトにおいては約72kDaの分子量を有す る。α'サブユニットは、ラットおよびマウスにおいては約64kDaの分子量を有し 、ヒトにおいては約70kDaの分子量を有する。βサブユニットは、ラットおよび マウスにおいては約58kDaの分子量を有し、ヒトにおいては約64kDaの分子量を有 する。 本発明者らは、最も豊富で、おそらくは最も活性が高いということにより、LS R受容体の形態がその中にαまたはα'サブユニットおよび3つのβサブユニット が存在するものであるという仮説を立てた。しかしながら、一方ではαおよびα 'サブユニット、また他方でβサブユニットが異なる生物学的作用を有し、細胞 の中では、その3つの作用は受容体の形態においてそれらの集合体とは独立に細 胞の中で働いている可能性がある。 本発明者らはまた、LSR受容体と約33kDaの分子量を有するgC1qR受容体、また は相同タンパク質との間に複合体が形成し得ることを認めた。gC1qR受容体は一 時的にLSR受容体と結合しており、C1qタンパク質または相同タンパク質の存在に よってgC1qRがLSR受容体から解離するだけでなく、脂肪酸の不在下を含めて、LS R受容体を活性化することを可能にする。LSR 受容体の活性および応用 従って、本発明は、遊離脂肪酸の存在下でリポタンパク質と結合し、遊離脂肪 酸の不在下でサイトカイン、好ましくは結合レプチン、リポタンパク質およびサ イトカインと結合して、細胞によって取り込まれ、次いで分解されることができ 、また該受容体がさらにgC1qRタンパク質またはその類似タンパク質の1つと結 合することができることを特徴とする受容体、特に肝細胞の受容体に関する。 リポタンパク質のクリアランス LSR受容体は腸起源のリポタンパク質および高トリグリセリド粒子、特にVLDL およびカイロミクロンの排出の主要経路を表す。LSR受容体はまた、LDL、高コレ ステロール粒子の排出経路として役立ち、それらはたいていLDL受容体経路によ って除去されるが、それらの約30%がLDL受容体とは異なる経路によって肝臓レベ ルで排出されている。 本発明者らは実際に、LSR受容体がリポタンパク質、特に高トリグリセリド粒 子と結合し、次いでそれらを取り込み、分解することができることを実証した。 受容体によるこのリポタンパク質クリアランス活性は、遊離脂肪酸、例えばオレ イン酸塩の存在を必要とし、LSRに、またはLSR由来のペプチドに向けられた抗体 の存在下で阻害される。 サイトカインのクリアランス 本発明者らはまた、遊離脂肪酸、例えばオレイン酸塩の不在下でLSR受容体が サイトカイン類、好ましくはレプチンと結合することができるということを実証 した。しかしながら、レプチンのクリアランス作用は、肝臓リパーゼにより、ま たは脂肪組織のホルモン感受性リパーゼによって産生された脂肪酸と結合してい ない場合にのみ起こり得る。一度サイトカイン類が結合すれば、LSR受容体はそ れらを取り込んで分解する。このサイトカイン、好ましくはレプチンの分解活性 は、LSRに、またはLSR由来のペプチドに向けられた抗体によって阻害される。 本発明者らは、それがサイトカイン類、好ましくはレプチンの結合に特に最も 関与しているLSR受容体のαサブユニットであることを示した。 さらに本発明者らは、マウスによってin vivoにおいてLSR受容体がサイトカイ ン類、好ましくはレプチンの肝臓取り込みを行うことを示した。 総てのヒト肥満患者においてレプチンが高レベルであることは、レプチンの肝 臓クリアランスを低下させることができるいくつかの分子メカニズムによって説 明することができ、特に以下を含む: a)LSRの1以上の遺伝子、および/またはそれらのプロモーターの改変、 b)転写後修飾によるサイトカイン競合コンホメーションからリポタンパク質受容 体コンホメーションへ移行させるアロステリック再編成の促進、 c)原形質膜からの、または原形質膜に向ってのLSRを含有する小胞の輸送の不全 (この機能は細胞骨格の完全性に依存する)、 d)LSRの分解の増加、 e)受容体をリポタンパク質のクリアランスへと転換することにより、レプチンを 分解能を部分的に低下させる脂肪カロリー比率の増加。 サイトカイン類によるLSR活性の制御 最終的に本発明者らは、サイトカイン類、好ましくはレプチンが遊離脂肪酸の 存在下でLSR受容体の活性を調整するということを実証した。さらに詳しくは、 サイトカイン類はLSR受容体のリポタンパク質クリアランス活性、より正確にはV LDLおよびLDLの結合、取り込みおよび分解を増強させる。このLSR活性の増強は 、エンドサイトーシス小胞の起動に次いでタンパク質合成が増加し、次いで細胞 表面でLSR受容体の見掛けの数が増加した結果であろう。さらに本発明者らは、 マウスによって、in vivoでサイトカイン類、好ましくはレプチンが食後の脂肪 血応答を低下させることが可能なことを示した。 従って、レプチン、およびおそらく他のサイトカイン類は、LSR活性のレギュ レーターである。レプチン、または他のサイトカイン類に対する耐性症候群は、 恒常的かまたは食後状態に限定される高トリグリセリド血症をもたらす可能性が ある。 肥満の治療 レプチンのクリアランスにおいてLSRが果たす役割によって、肥満の治療に用 いる計画の修正を必要とする生理病理学的モデルを組み立てることが可能となる 。実際には、このホルモンの生理学的変動を回復させるためにヒト肥満患者にお いてレプチン濃度を低下させることが不可欠である。 従って、肥満の治療用化合物を用いて、LSR受容体の数、それらの再生速度、 またはそれらのコンホメーションの変化の調整を可能にし、および/または特に 、1.レプチン血症、それゆえの満腹感および空腹感の制御、 2.正常なレプチン濃度の回復、ならびに空腹感および満腹感の正常な認知による 食餌習慣の正常な調節、 3.トリグリセリド血症の制御、 4.カイロミクロン残留物、高アテローム性粒子の血漿濃度の調節、 を可能にすることを予想することができる。 腸領域リポタンパク質の肝臓クリアランスにおいてLSR受容体が果たす役割に よって、末梢組織、特に脂肪組織と肝臓との間での食餌起源の脂肪の分配を調整 するために、LSRの発現および/または活性を調整することができる化合物を使 用することが考えられるようになる。肥満の治療は、リポタンパク質の肝臓での 分解を促進し、それによって脂肪組織中へのそれらの貯蔵を減じ、かつ、それら の血漿濃度を調節することからなる。後者の作用によって、肥満に関連する危険 性、特にアテローム発生の危険性を低減するために、かかる化合物を使用するこ とが考えられるようになる。食欲不振および悪液質の治療 LSRの活性を調節する方法を用いて神経性食欲不振を特徴付ける悪循環を克服 することを可能とする治療の導入が考えられるようになる。受容体の数を減じる ことによって、食欲不振または栄養不良患者における体重増加を促進することが できるはずである。 これらの状況の下では、LSRの合成、またはレプチンおよび/またはリポタン パク質と結合する能力の阻害、またはそうでなければ受容体の異化作用の増加の いずれかを減少させる合成ペプチドまたは薬剤分子の使用によって、レプチンの クリアランスを選択的に阻害することが有利である。 サイトカイン類の代謝異常の治療 以下に記載するように、LSRのαサブユニットの一次構造の解析によって、そ れらの受容体上に存在するサイトカイン結合部位に相同な部位、ならびにリソゾ ーム中でのエンドサイトーシスおよびリガンドの急速分解を可能にする2つのル ーティングシグナルが示される。この観察は、サイトカイン受容体がリガンドの 取り込み(インターナリゼーション)および分解を可能にするわけではないとい う点で新しい。これらの受容体はそれらの細胞内シグナリング特性に基づいて特 徴づけられている。 従って、それがリポタンパク質およびレプチンのタンパク質分解を可能にする 特性を有することに加えて、LSR受容体もまた他のサイトカイン類の分解を行う 可能性が高い。この機能は、抗LSR抗体および実施例4に記載のLSRのαサブユニ ットを発現するトランスフェクトされたCHO細胞により研究することができる。 サイトカイン類のクリアランスにおけるLSRの関与は、これらの分子が脂質代謝 の調節、グルコース代謝の調節、ならびに食物摂取および体重増加の調節におい て重要な役割を果たしているので、不可欠なものである。 サイトカイン類が肥満およびその合併症に関与する生理学的機能を調整する分 子メカニズムは多数あり、かつ複雑である。しかしながら、サイトカイン類の代 謝異常が、ウイルス、細菌または原生動物感染をしばしば伴う高トリグリセリド 血症に関与しているという事実には注目する価値がある。さらに、サイトカイン 類、より詳しくは、腫瘍壊死因子(Tumor Necrosis Factor)(TNF)は、肥満関連糖 尿病のある型において観察されるものと類似する一時的な高トリグリセリド血症 を誘発する。 肥満マウスの肝臓において発現したLSR受容体数の減少により、いくつかのサ イトカイン類の排出不全を説明することができ、この不全が肥満においてみられ るような代謝障害を引き起こす。培養肝細胞および以下に引用した肥満動物の種 々のモデルの使用によって、総てのサイトカイン類、より詳しくは、体重減少を 誘発するもの(IL-6、LIF、OSM、CNTF、IL-11、IL-12α、ならびにTNFαおよびTN Fβ)のうち、LSRの発現および/または活性を調整するものを同定することが可 能となるであろう。かかるサイトカイン類の同定は、例えば実施例4〜6に示され たような方法を用いて行うことができる。 最後に、αLSRの一次構造の解析により、可能性あるリン酸化部位が明らかと なる。このことによって、LSR受容体による細胞活性の調節の展望が開かれる。 特に重要な例としては、サイトカイン類をはじめとする種々の刺激の起動力の下 での、急性期タンパク質(Acute Phase Ptoteins)の産生調節へのLSRの関与が 挙げられよう。 さらに、サイトカイン類のクリアランスおよび分解へのLSRの関与は肝臓に限 定されるものではない。実際には、LSRの発現は肝臓に優先的であることが実証 されているものの、この受容体の発現がこの器官に限定されるものではないこと も確かである。種々のヒト組織での予備的ノーザンブロット解析により、肝臓生 成物に加えて、腎臓および畢丸における発現生成物を明らかにすることができた 。さらに解析を通じて、ヒトにおいてLSRを発現する種々の組織を示すことがで き るであろう。この展望において、LSRは肝臓レベルだけではなく、末梢組織のレ ベルにおいてもサイトカイン類の分解に関与している可能性がある。この活性の 欠損は、自己免疫疾患、多発性硬化症および関節リウマチの病因に関与している 可能性がある。これらの疾病の病因においては、サイトカイン類の蓄積がしばし ば見られる。 LSR 受容体のポリペプチド配列 本発明は、本発明のLSR受容体のエレメントであるポリペプチドに関する。本 発明は、より詳しくは、LSR受容体のα、α'またはβサブユニットを構成するポ リペプチドに関する。 本発明は、さらに詳しくは、LSR受容体、ならびに該ポリペプチドの相同体、 等価体または変異体、またはそれらの断片の1つの、少なくとも5、好ましくは 少なくとも10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなる、精製、単離または組換 えポリペプチドに関する。好ましくは、LSR受容体の少なくとも10〜15のアミノ 酸配列は、LSR受容体の生物学的に有効な断片である。 好ましくは、本発明は、ラットLSR受容体、マウスLSR受容体またはヒトLSR受 容体の少なくとも10〜15のアミノ酸配列を含んでなる、精製、単離または組換え ポリペプチドに関する。 本発明の第1の好ましい具体例では、ポリペプチドは、配列番号2、配列番号4 および配列番号6の配列、ならびにこのポリペプチドの変異体、等価体もしくは 相同体、またはそれらの断片の1つからなる群より選択される配列の少なくとも 10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなることを特徴とする。好ましくは、こ のポリペプチドは前記配列の1つの相同体または生物学的に有効な断片である。 本発明の第2の好ましい具体例では、ポリペプチドは、配列番号16、配列番号 17および配列番号18の配列、ならびにこのポリペプチドの変異体、等価体もしく は相同体、またはそれらの断片の1つからなる群より選択される配列の少なくと も10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなることを特徴とする。好ましくは、 このポリペプチドは前記配列の1つの相同体または生物学的に有効な断片である 。 本発明の第3の好ましい具体例では、ポリペプチドは、配列番号8、配列番号1 0および配列番号12の配列、ならびにこのポリペプチドの変異体、等価体もしく は相同体、またはそれらの断片の1つからなる群より選択される配列の少なくと も10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなることを特徴とする。好ましくは、 このポリペプチドは前記配列の1つの相同体または生物学的に有効な断片である 。 本発明の好ましいポリペプチドのうち、配列番号8、配列番号10または配列番 号12のヒト配列を有するポリペプチド、ならびに配列番号2、配列番号4または配 列番号6のラット配列を有するもの、あるいは配列番号16、配列番号17または配 列番号18のマウス配列を有するものが特に注目されよう。図1〜6に表されたドメ インに相当する断片は、表1、3および4に示されており、その配列上の位置は、 配列番号2、8または16と対応している。 最後に、本発明はまた、配列番号29および配列番号30のポリペプチドに関する 。 本発明はまた、前記のポリペプチド、ならびにそれらの相同、等価または変異 ポリペプチド、ならびに該ポリペプチドの断片、好ましくは生物学的に有効な断 片を含んでなるポリペプチドに関する。 本発明のポリペプチドのうち、該ポリペプチドが本発明の受容体のエレメント であることを特徴とする、前記のアミノ酸配列から選択されるアミノ酸配列を含 んでなるか、またはそれからなるポリペプチドもまた好ましい。LSR 受容体のα、α'およびβサブユニットのポリペプチド配列の解析 本出願に記載の3個体のラットcDNAの生成物の系統的な解析は図1に示さ れている。ラットLSR受容体のαサブユニット、より長いcDNA(LSR-Rn-2097)に よりコードされたタンパク質は以下の特徴を有する。 可能性のあるグリコシル化部位は、12〜14および577〜579位に認められる。グ ルコサミノグリカンの可能性のある結合部位は14〜17位に認められる。 いくつかのリン酸化部位はNH2末端のレベルに局在化しており(193〜196、597 〜600、169〜171、172〜174、401〜403、424〜426、464〜466、467〜469、185〜 188、222〜225、436〜439、396〜399、504〜507、530〜533、624〜627、608〜61 5)、このことは、後者が細胞内領域へと向かっていることを示唆している。 さらに、このタンパク質はNH2末端に、2つのアームが疎水性アミノ酸からなる ヘアピン構造を誘導する2つのアミノ酸により2つの部分に分けられる疎水性アミ ノ酸配列を有する。この領域がLSRの脂肪酸結合部位を表すと推定するのは理に かなったことである。かくして生成されたこのグローブ−フィンガー構造は、脂 肪族炭化水素鎖を供給することができる。より厳密には、この2個のアミノ酸は ラットLSRの場合、αサブユニットのポリペプチド配列の31および33位に位置す る2個のプロリンである。 さらにNH2末端部位は、コーティングされたピット(coated pits)の内表を覆 うタンパク質、クラスリンに結合するための共通配列である(Chen et al.,1990 )。原形質膜のこれらの特異的領域は、膜タンパク質の急速なエンドサイトーシ スを可能にする。かかる共通配列は、CRAMのLRP-α2-マクログロブリン受容体お よびLDL受容体レベルにおいて認められる(Herz et al.,1988;Lee et al.,1990 ;Goldstein et al.,1995)。このレベルにおける突然変異の結果は、LDL類のイ ンターナリゼーションの実質的な遅延であり、家族性高コレステロー血症を誘発 する(Davis et al.,1986)。 次いでこの受容体は、可能性のあるトランスメンブランドメインを構成する疎 水性アミノ酸配列を有する。このセグメントの長さは、リン脂質二重層の通過を 一度だけ可能にする(Brendel et al.,1992)。 このクラスリン結合シグナルと単一トランスメンブランセグメントに相当する 疎水性鎖の間には、LIとLLの2つのモチーフがある(Letourneur et al.,1992) 。これら2つのモチーフは以下のタンパク質において見出される:glut 4グルコ ー ス担体(Verhey et al.,1994);非変異鎖および組織適合性複合体クラスII(Zhon g et al.,1997:Parra-Lopez et al.,1997)。これらのシグナルは、周縁膜系に おけるタンパク質のエンドサイトーシスおよび細胞内への接近を制御する。 また、C末端部位には、サイトカイン受容体と相同性を示すシステイン豊富領 域が存在し、より詳しくは:TNF1および2(腫瘍壊死因子1および2)受容体;低親 和性NGF(神経成長因子)受容体;ショープ繊維腫ウイルスTNF可溶性受容体;CD40 、CD27およびCD30、サイトカインCD40L、CD27LおよびCD30Lの受容体;T細胞タン パク質4-1BB、推定サイトカイン4-IBBLの受容体、FAS抗原(APO 1)、アポトーシ スに関与するFASLタンパク質の受容体、T細胞0X40抗原、サイトカイン0X40L受容 体、およびワクシニアウイルスA53タンパク質(サイトカイン類およびそれらの受 容体、1996;Barmer et al.,1993)である。 このシステインリッチセグメントに加えて、選択的に+および-の荷電を持つア ミノ酸領域が存在する(Brendel et al.,1992)。この領域はアポタンパク質リガ ンドApoBおよびApoEの可能性のある結合部位を提供する。 この領域は、さらにラミン(Sios et al.,1994)およびSF2'(Krainer et al., 1991)において認められるRSRSモチーフを含有する。 LSR-Rn-2040cDNAによりコードされるこのLSRα'型は、そのロイシン重複 が選択的スプライシングにより除去されたLI/LLエレメントを除き、LSR-Rn-2097 cDNAによりコードされるLSRα配列に基づく前記の総てのドメインを有する 。従って、非常によく似た配列は有するものの、LSR-Rn-2097によりコードされ るαサブユニットおよびLSR-Rn-2040によりコードされるα'は、それらの再生速 度および接近が異なる。LSR-Rn-1893によりコードされるβ型はトランスメンブ ランドメインまたはシステインリッチ領域を持たず、かつ、サイトカイン受容体 と相同である。しかしながら、それはNH2末端レベルにおいてプロリンの反復に より分断される、荷電アミノ酸およびRSRSモチーフが豊富な疎水性領域を有する 。 このエレメントは、おそらくそれがジスルフィド結合を介してLSR-Rn-2040の生 成物またはLSR-Rn-2097の生成物のいずれかと結合している場合は、完全に細胞 外に位置している。 以下の表1は、前記の種々のドメインまたはモチーフを挙げており、それらがL SR受容体の各サブユニットに属しているか否か、ならびに該ドメインまたはモチ ーフの開始および終了位置、または配列番号2の配列に示されているようなドメ インまたはモチーフを有する領域の位置を示している。 ラット、マウスおよびヒトにおけるLSR受容体のポリペプチド配列の比較 ラット、マウスおよびヒトにおける、本発明の3種のLSR受容体サブユニットの ポリペプチド配列の長さ、ならびに一覧表にはそれらの典型的な配列の配列番号 を含めて以下の表2aに示す。 これらのポリペプチド配列はラット、マウス、ヒトの相当するcDNA配列の 3種各々から得たものであり、後に詳細が記載される。これらのcDNA配列を 設計するために使用される命名法は、それらのヌクレオチド長、ならびに一覧表 にはそれらの典型的な配列の配列番号を含めて反映しており、以下の表2bに示さ れている。 LSR-Hs-2062配列から推定されるLSR受容体のαサブユニットに相当するタンパ ク質配列は649アミノ酸の長さである。これはLSR-Mm-1886から推定されるアミノ 酸長594のタンパク質配列と、LSR-Rn-2097から推定されるアミノ酸長593のタン パク質配列ととをへ整列させたものである(図2)。タンパク質配列の保存性は極 めて高い(それぞれ591および590個の重複アミノ酸について80.2%および82.2%の 一致)。ラットLSRαのタンパク質配列において同定された機能的ドメインは、 ヒトLSRα配列ならびにネズミLSRαにおいても見られる(図2)。 LSR-Hs-2005(α')およびLSR-Hs-1858(β)型に相当するヒトタンパク質は、そ れぞれ630および581アミノ酸の大きさであると推定されている。LSR-Rn-2040(α ')およびLSR-Rn-1893(β)型に相当するラットタンパク質はそれぞれ574および52 5アミノ酸の大きさであると推定されている。LSR-Mm-1829(α')およびLSR-Mm-16 82(β)型に相当するネズミタンパク質はそれぞれ575および526アミノ酸の大きさ であると推定されている。3つのヒト型(図3)、ラットで推定される3つの型(図4) 、マウスで推定される3つの型(図5)の並び方は、この3種において総てのタンパ ク質型がクラスリンおよびRSRSモチーフに結合するためのNPGYシグナルを保存し ていることを示している。ヒト(LSR-Hs-2062生成物)、ラット(LSR-Rn-2097生成 物)、およびマウス(LSR-Mm-1886生成物)の長い型(α)は、LSRの総ての機能的特 性を示す。3つの短い型(β)(それぞれLSR-Hs-1817、LSR-Rn-1893、およびLSR-Mm -1682の生成物)はリソソーム接近のためのジ-ロイシンドメイン、トランスメン ブランドメインおよびサイトカイン受容体サインを欠いている。また、3つの中 間型(α')(LSR-Hs-2005、LSR-Rn-2040、およびLSR-Mm-1829[sic]の生成物)はジ- ロイシンドメイン、トランスメンブランドメインを欠き、かつ、サイトカイン受 容体サインに相当するドメインは保存されていることが観察できる(図3、4およ び5)。最後に、図6はヒトにおいて同定された3つのcDNA型由来のタンパク質 および、各々を誘導するスプライシングの結果としてそれら各々により保持され るモチーフを示している。 以下の表3は、前記の種々のドメインまたはモチーフ、ならびにそのドメイン またはモチーフの開始および終了位置、またはマウス配列番号16配列に示された ようなそのドメインまたはモチーフを有する領域を挙げたものである。 以下の表4は、前記の種々のドメインまたはモチーフ、ならびにそのドメイン またはモチーフの開始および終了位置、またはヒト配列番号8配列に示されたよ うなそのドメインまたはモチーフを有する領域を挙げたものである。 結論として、前記のLSRの配列および構造の類似性により、ラットおよび/ま たはマウスでなされた観察をヒトへ外挿することが可能となる。 相同ポリペプチドは、天然ポリペプチドと比較して、特に欠失や切断、伸長、 キメラ融合および/または突然変異、特に点突然変異といったある種の修飾を呈 するポリペプチドを意味するとものと理解されよう。相同なポリペプチドのうち 、本発明のポリペプチドのアミノ酸配列と少なくとも80%、好ましくは90%の相同 性を示すアミノ酸配列が好ましい。 等価ポリペプチドは、LSR受容体の活性の内の少なくとも1つ、特にリポタン パク質またはカイロミクロンの受容体の活性、サイトカイン、特にレプチンの受 容体の活性、またはgC1q-Rタンパク質またはその類似タンパク質の受容体の活性 を有するポリペプチドを意味するものと理解されよう。また、等価ポリペプチド は本発明のポリペプチドをコードするゲノム核配列の選択的スプライシングの結 果得られるいずれのポリペプチドをも意味するものと理解されよう。 変異ポリペプチド(またはタンパク質変異体)は、特にヒトにおいて存在し得 る変異したポリペプチドの総てを意味するものと理解され、それは特に切断、欠 失および/またはアミノ酸残基の付加、置換または突然変異、特に点突然変異に 相当し、同様に、人工突然変異ポリペプチドもやはり変異ポリペプチドと呼ばれ るであろう。この場合、変異ポリペプチドは特に部分的に肥満または食欲不振の 発症および進展に関連するであろう。それらまた、特に心血管系レベルの肥満に 関与する危険性または合併症、および/またはサイトカイン類の代謝異常に関与 する病状の発症および/または進展に関連するであろう。 ポリペプチド断片とは、最低15個のヌクレオチドまたは塩基、好ましくは20塩 基または30塩基を含んでなる核配列によりコードされるポリペプチドまたはペプ チドを意味するものと理解される。これらの断片は、正常ポリペプチド配列と比 較して特に点突然変異を有してなってもよいし、また、特に肥満または前記の病 状につながる多型性に結びつくもののような人工的またはヒトに存在する変異ポ リペプチドの特定のアミノ酸配列に相当してもよい。 生物学的に活性な断片とは、特に: LSR受容体活性の少なくとも1つ、特にリポタンパク質受容体活性、またはサ イトカイン、特にレプチン受容体活性および/または細胞シグナリング活性を示 し、および/または、 本発明の受容体に特異的な抗体により認識されることが可能であり、および/ または、 例えば、その受容体に特異的なリガンドの結合を無効にすることにより、LSR 受容体活性を調整することができる化合物により認識されることが可能であり、 および/または、 LSR受容体の接近および/または細胞内局在の調整が可能であり、および/ま たは、 より一般的には、LSR受容体の生物学的に有効なドメインまたはモチーフから なるポリペプチドのアミノ酸配列の断片を意味するものと理解されよう。 本発明の好ましい生物学的に活性な断片には、特に: クラスリン結合部位を含んでなる断片、 脂肪酸結合部位、特にそのアームが疎水性アミノ酸からなるヘアピン構造を誘 導する2個の隣接するプロリンにより、2つの部分に分けられる疎水性アミノ酸配 列を含んでなる脂肪酸結合部位を含んでなる断片、 トランスメンブランドメインを構成する疎水性領域を含んでなる断片、 周縁膜系においてタンパク質のエンドサイトーシスおよび細胞内接近を制御す ることのできる領域を含んでなる断片、特にLIおよびLLモチーフ含有部位を含ん でなる断片、 サイトカイン結合部位、特にシステイン豊富領域を含む部位を含んでなる断片 、 ApoBおよびApoEなどのリポタンパク質リガンドのための可能性のある結合部 位を規定する領域、特に選択的に+および-の荷電を持つアミノ酸配列を含んでな る領域を含んでなる断片、および RSRSモチーフを含んでなる断片 が存在する。 これらの断片には、特に、表1,2および4に定義されたポリペプチド、またはそ のポリペプチドを含んでなる配列番号2,8または16のヌクレオチド断片のいずれ か、およびいずれかの等価、相同、または変異断片がある。 他の好ましい断片には、配列番号29および30の配列を有するものなどの抗原ペ プチドが含まれる。 LSR 受容体のヌクレオチド配列 本発明の主題は、本発明のLSR受容体またはポリペプチドをコードする単離核 酸配列にある。 さらに具体的には、本発明は配列番号19のポリペプチドの、少なくとも8、好 ましくは少なくとも10、さらに特には少なくとも15の連続するヌクレオチドを含 んでなることを特徴とする、精製核酸、ならびにこの核酸に相補的な核酸配列に 関する。 本発明はまた、配列番号41のポリペプチドの、少なくとも8、好ましくは少な くとも10、さらに特には少なくとも15の連続するヌクレオチドを含んでなること を特徴とする、精製核酸、ならびにこの核酸に相補的な核酸配列に関する。 本発明はまた、配列番号19のヌクレオチド1898〜21094、特にヌクレオチド200 1〜20979、さらに特にはヌクレオチド2145〜20979に相当する核酸配列を含んで なることを特徴とする、ヒトLSR受容体をコードする精製核酸、ならびにこの核 酸に相補的な核酸配列に関する。 本発明はまた、ヒトLSR受容体をコードする遺伝子に含まれる核酸配列、特に その遺伝子のエキソンの各々、またはその遺伝子のエキソンの組み合わせ、また はそうでなければ1以上のエキソン部分にわたって伸びるポリヌクレオチドに関 する。好ましくは、これらの核酸はヒトLSR受容体の1以上の生物学的に有効な 断片をコードする。 本発明はまた、配列番号19のヌクレオチド1〜1897に相当するヌクレオチド配 列を含んでなることを特徴とする、精製核酸、ならびにこの核酸に相補的な核酸 配列に関する。 本発明はまた、配列番号19のヌクレオチド21095〜22976に相当するヌクレオチ ド配列を含んでなることを特徴とする、精製核酸、ならびにこの核酸に相補的な 核酸配列に関する。 本発明はまた、配列番号7、配列番号9、および配列番号11の配列からなる群よ り選択されるヌクレオチド配列を含んでなることを特徴とする、精製核酸、なら びにこの核酸に相補的な核酸配列に関する。 本発明はまた、配列番号1、配列番号3、および配列番号5の配列からなる群よ り選択されるヌクレオチド配列を含んでなることを特徴とする、精製核酸、なら びにこの核酸に相補的な核酸配列に関する。 本発明はまた、配列番号13、配列番号14、および配列番号15の配列からなる群 より選択されるヌクレオチド配列を含んでなることを特徴とする、精製核酸、な らびにこの核酸に相補的な核酸配列に関する。 本発明はまた、配列番号19のヌクレオチド1898〜2001に相当するヌクレオチド 配列または、好ましくは配列番号19のヌクレオチド1898〜2144を含んでなること を特徴とする、精製核酸、ならびにこの核酸に相補的な核酸配列に関する。 本発明はまた、配列番号19のヌクレオチド20980〜21094に相当するヌクレオチ ド配列を含んでなることを特徴とする、精製核酸、ならびにこの核酸に相補的な 核酸配列に関する。 本発明の核酸のうち、配列番号7、配列番号9および配列番号11の配列、配列番 号1、配列番号3および配列番号5の配列、ならびに配列番号13、配列番号14およ び配列番号15の配列からなる群より選択されるヌクレオチド配列を有する核酸、 ならびにそれらの相補的配列が好ましい。 本発明の配列の変異、突然変異、等価または相同配列、ならびに本発明の配列 と特異的にハイブリダイズできる、それらの断片および核酸配列も本発明の一部 をなす。 ヒトゲノム配列 従って本発明は、ヒトLSR受容体のゲノム配列、好ましくは配列番号19の配列 、ならびにそれらの相補的配列またはそれらの対立遺伝子変異体、突然変異、等 価または相同配列またはそれらの断片の1つに関する。 ヒトLSR遺伝子(配列番号19)は、21094bpにわたって分布する10のエキソンを含 んでなる。エキソンのサイズはそれぞれ:356,345,120,57,147,174,60,132,626 および141bp(表5)である。 エキソンのカラムは、ゲノム配列上におけるそれらの位置を5'-3'順で、1〜10 に番号付けされたエキソンを表す。開始および終了の列は、それぞれ問題のエキ ソンの最初および最後のヌクレオチドの位置を表す。5'および3'においてエキソ ンに隣接するスプライシング部位の配列は、5'SPLICおよび3'SPLICの列に示され ている。BL5'およびBL3'の列は、それぞれスプライシングの後のみにメッセンジ ャーのリーディングフレームにおいて使用されるであろうエキソンの5'および3' における塩基数を示している。例えば;エキソン7は3'に遊離塩基を有している ので、このエキソンはその5'に2つの遊離塩基を有するエキソン8の5'末端に結合 できる。1塩基+2塩基の組み合わせは、ゲノム配列内でイントロンにより損なわ れるコドンを構成する。エキソン7はその3'末端において5'に2つの遊離塩基を有 するいずれのエキソンに結合されてもよい;新しく作出されたコドンが停止コド ンに相当しなければ、オープンリーディングフレームは保存されるであろう。 エキソン1および2、ならびに9および10は必然的に同時にスプライスされ、従 って、エキソン1および2に相当する5'ブロックおよびエキソン9および10に相当 する3'ブロックを形成する。従って、これら4つのエキソンの生成物に相当する 機能性最小メッセンジャーは、約1331bpのサイズを有する可能性がある。他のエ キソンについては、可能性のある組み合わせは総て、オープンリーディングフレ ームの保存を可能にする。 5'における非コーディングエキソンのサイズを正確に測定することはできなか った。実際、ラット5'UTR配列は、これらの配列の解析を完成させ、実際のヒトL SRcDNAの5'末端を同定するにはヒトにおけるそれらとあまりにも違っている 。これは、発明者らにより開発された5'末端キャプチャー法(WO 96/34981)によ り、ヒトLSRメッセンジャーの5'末端を同定することによって行うことができる 。以下に記載するポリアデニル化部位は、唯一USF2遺伝子の前に存在するもので あり、ヒトLSR遺伝子の3'に位置する。従って、おそらくこの遺伝子の非翻訳3' 領域は極めて短い(推定サイズ約100bp)。従って、ヒトLSRcDNA分子に関し て示される総てのサイズは、非翻訳5'末端のサイズによって調整されるべきであ ろう。ゲノム配列の解析から推定される総てのエキソンを考慮にいれて得られた ヒトcDNA配列のサイズは2158bpである。この形態はLSR-Rn-2097型に相当し 得る。 配列番号19のヌクレオチド配列の発現のためのいくつかのシグナルの局在を、 以下の表6に示す。 メッセンジャーRNA分子の特徴的なエレメントがシグナルのカラムに記載さ れている:翻訳の開始(ATG)、翻訳の停止(STOP)およびポリアデニル化シグナル( ポリAd)。開始および終了の列は、配列番号19のゲノム配列上のこれらのシグナ ルの開始および終了に関するヌクレオチドとしての位置を示している。翻訳の開 始のためのATGシグナルは、別のものが開始のためにより適切な環境を提供する ため、それが望ましい。 本発明はまた、ヒトLSR遺伝子の発現を調節するための1以上のエレメントを コードする精製核酸配列に関する。また、本発明には、本発明の受容体をコード する遺伝子のプロモーターおよび/またはレギュレーターの核酸配列、またはそ れらの対立遺伝子変異体、突然変異、等価または相同配列、またはそれらの断片 の1つが含まれる。 本発明はさらに具体的には、LSR遺伝子のコーディング配列の5'に位置する精 製核酸に関する。この核酸は配列番号19のヌクレオチド1〜1897に相当するヌク レオチド配列、ならびにこの核酸に相補的な核酸配列を含んでなることを特徴と する。 この核酸のより短い断片もまた、LSR遺伝子の発現または異種ポリペプチドを コードする他のいずれの配列の発現のためのプロモーターとして使用してもよい 。 本発明はまた、LSR遺伝子の転写配列の3'に位置する精製核酸に関する。この 核酸は配列番号19のヌクレオチド21095〜22976に相当するヌクレオチド配列、な らびにこの核酸に相補的な核酸配列を含んでなることを特徴とする。この核酸の より短い断片もまた、遺伝子の発現を調節するエレメントとして使用できる。 最後に、本発明はまた、ヒトLSR受容体のゲノム配列、好ましくは配列番号41 の配列、ならびにそれらの相補配列、またはそれらの対立遺伝子変異体、突然変 異、等価または相同配列の1つ、またはそれらの断片の1つに関する。 ヒト、ラットおよびマウスにおけるゲノム構成の比較 USF2のすぐ近傍のLisch7遺伝子が局在するマウス第7染色体領域と、LSRを有す るヒト第19染色体領域19q13間のシンテニー(syntheny)(種間の、ある染色体 領域の構成の保存)がよく記載されていることに着目することは有益である。2 つのLisch7/LSRおよびUSF2遺伝子の構成は種間で保存されている。同様に、こ れらの遺伝子と比較して、より動原体よりに位置するApo Eは、マウスおよびヒ トの双方に存在する。LSRリポタンパク質受容体およびそれらのリガンドの1つ であるApoEは、同じ染色体領域に存在することは注目すべきである。実際、受容 体およびリガンドはしばしば同時に調節される。かかる状況は、マウスにおいて 観察された現象をヒトにも当てはめられることを予見することを可能にするであ ろう。 ヒト、ラットおよびマウスのcDNA配列 さらに本発明は、選択的スプライシングによりLSR受容体遺伝子に由来する3種 の異なるcDNAに関する。これらの3種のcDNAはヒト、ラットおよびマウ スで同定されている(表2b)。それらは3種のLSR受容体サブユニットであるα(長 種)、α'(中間種)およびβ(短種)をコードしている。一番長いcDNAは 合計10の遺伝子のエキソンを含んでいる。中間の長さのcDNAはエキソン4を 含まない。最後に一番短いcDNAはエキソン4および5を含まない。 LSR受容体のαサブユニットをコードするヒトLSR-Hs-2062cDNAヌクレオチ ド配列およびラットLSR-Rn-2097 cDNAヌクレオチド配列は78.6%一致し、1955bp にわたって重複している。ネズミLSR-Mm-1886配列(長種)がヒト配列とともに 並んでいる場合、これらの数値はそれぞれ78.8%および1851bとなる。これは、種 間における核酸配列の極めて高い保存を反映している。最も高いレベルの相違は 、非翻訳5'末端(配列が利用可能な場合)で、第1のコーディングエキソンで、 また非翻訳3'末端(図7)で観察される。 従って本発明はまた、配列番号7、配列番号9、および配列番号11の配列、配列 番号1、配列番号3および配列番号5の配列、ならびに配列番号13、配列番号14お よび配列番号15の配列からなる群から選択されることを特徴とする精製核酸、な らびにこの核酸に相補的な核酸配列、またはそれらの対立遺伝子変異体、突然変 異、等価または相同配列、またはそれらの断片の1つに関する。 翻訳の開始および停止のためのコドン間の、前記核酸のコーディングフレーム を構成する核酸もまた本発明の一部をなす。 本発明のポリペプチド断片をコードする核酸もまた本発明の一部をなす。特に 、表1,3および4に記載の断片をコードする核酸は注目されるであろう。 このように、表7は配列番号7のヒト配列の、かかる核酸断片の位置を記載して いる。 本発明はまた、ヒトLSR受容体をコードするcDNAの5'UTRの配列に相当する精製 核酸に関する。この核酸は配列番号19のヌクレオチド1898〜2001、好ましくは配 列番号19のヌクレオチド1898〜2144に相当する核酸配列、ならびにこの核酸と相 補的な核酸配列を含んでなることを特徴とする。この核酸のより短い断片もまた 使用することができる。 本発明はまた、LSR受容体をコードするcDNAの3'UTRの配列に相当する精製 核酸に関する。この核酸は配列番号19のヌクレオチド20980〜21094に相当する核 酸配列、ならびにこの核酸と相補的な核酸配列を含んでなることを特徴とする。 この核酸のより短い断片もまた使用することができる。 本発明はまた、ラットまたはマウスLSR受容体をコードするcDNAのそれぞ れ5'UTRまたは3'UTRの配列に相当する精製核酸に関する。この核酸のより短い断 片もまた使用することができる。 5'UTRおよび3'UTRは転写および翻訳の調節に関与するエレメント(応答エレメ ントおよびエンハンサー)を含んでもよい。これらの領域は特にmRNAの安定 性において役割を持つ。さらに、5'UTRはmRNAの翻訳のために不可欠なシャ イン・ダルガルノ(Shine-Delgarno)モチーフを含んでなる。 核酸、核配列または核酸配列とは、正確なヌクレオチド連続を示す、修飾され た、またはそうでなければ核酸の断片、セグメントまたは領域の定義が可能な非 天然ヌクレオチドを含む、単離天然または合成DNAおよび/またはRNA断片 を意味するものと理解される。 等価核酸配列とは、遺伝子コード、相補的DNA配列および相当するRNA配 列ならびに等価ポリペプチドをコードする核酸の縮重を考慮にいれた本発明のポ リペプチドをコードする核酸配列を意味するものと理解される。 相同ポリペプチドとは、相同ポリペプチドをコードする核酸配列および/また は少なくとも80%、好ましくは90%の相同レベルを示す核酸配列を意味するものと 理解される。本発明によれば、相同性は唯一の統計学的類型であり、これはその 配列が最少80%、好ましくは90%の核酸を共通に持つことを意味する。それらは好 ましくは本発明の配列と特異的にハイブリダイズできる配列である。好ましくは 、特異的ハイブリダイゼーション条件は、実施例に見出されるようなものである か、または少なくとも95%の相同性が保証されるものである。 ハイブリダイゼーションのためのこれら核酸の長さは8,10,15,20または30〜20 0ヌクレオチドと様々であってよく、特に20〜50ヌクレオチド、さらに特には20 〜30ヌクレオチドである。 対立遺伝子または対立遺伝子変異体とは、ヒトに存在する多型性、特に肥満ま たは食欲不振の発症および/または進展につながる可能性のある多型性に当たる 天然の突然変異配列を意味するものと理解されよう。これらの多型性はまた、特 に心血管系レベルにおいて肥満に関与する危険性または合併症、および/または サイトカインの代謝異常に関与する病状の発症および/または進展につながる可 能性がある。 突然変異核配列とは、正常配列と比較して、少なくとも1つの点突然変異を含 んでなる核配列を意味するものと理解される。 本発明の配列は一般に正常配列であるが、それらは少なくとも1つの点突然変 異および、好ましくは正常配列と比較して多くとも10%の突然変異を含んでなる ので、突然変異配列でもある。 好ましくは、本発明は、突然変異がサイレントではない、すなわち正常配列に 関してコードされたアミノ酸の修飾をもたらす突然変異核配列に関する。いっそ う好ましくは、これらの突然変異はLSR複合体および/または受容体または相当 するそれらのドメインおよび断片を構成するアミノ酸に作用する。これらの突然 変異はまた、リポタンパク質またはサイトカイン類、特にレプチンの受容体部位 、あるいは補因子、特に遊離脂肪酸の結合部位、またはそうでなければ、リン酸 化部位に相当する領域が有するアミノ酸に作用する。これらの突然変異はまた、 LSRの輸送、接近および膜固定に関与する配列に作用する。 概して本発明は、正常LSRポリペプチド、突然変異LSRポリペプチドならびにそ れらの断片および、相当するDNAおよびRNA配列、本発明の受容体のポリペ プチドを示すLSRポリペプチドに関する。 本発明によれば、核配列の断片は特に、前記で定義した機能的または生物学的 活性を有する受容体のドメインおよびポリペプチドをコードし、コーディング配 列の上流または下流に位置するドメインまたは領域を含み、LSR遺伝子の発現の 調節のためのエレメントを含むか、またはそうでなければ、核配列の検出、同定 または増幅法においてプローブまたはプライマーとしてのそれらの使用が可能な 配列を有してもよい。これらの断片は好ましくは最少サイズが8、10塩基であり 、20塩基の断片、好ましくは30塩基の断片が好ましい。 特に診断のための注目され得る核断片のうち、例えば、特に正常または突然変 異したイントロンおよびエキソン間の連結配列のようなLSR複合体の遺伝子のゲ ノムイントロン配列を記載すべきであろう。 それらの配列が本発明の配列から選択されることを特徴とするオリゴヌクレオ チドのセンスまたはアンチセンスとして使用することができる核酸配列もまた、 本発明の一部をなす。 従って、注目する核酸断片のうち、特にアンチセンスオリゴヌクレオチド、す なわち、標的配列とのハイブリダイゼーションにより、対応する生成物の発現の 阻害が確実となるその構造を記載すべきである。また、対応する生成物の発現の 調節に関与するタンパク質との相互作用により、この発現の阻害または活性化の いずれかを誘導すると考えられるセンスオリゴヌクレオチドも記載すべきである 。 LSR複合体の遺伝子のプロモーターおよび/またはレギュレーター配列に関与 し、対応するタンパク質の発現、特にそれらの発現のレベルに作用し得る突然変 異を有する配列もまた、本発明の前記配列の一部をなす。 本発明の配列であることを特徴とする、プライマーまたはプローブとして使用 可能な核酸配列もまた、本発明の一部をなす。 本発明は、本発明のヌクレオチド配列から推定でき、かつ、特にPCR法のよう な増幅法またはそれに関連する方法を用いて、本発明のヌクレオチド配列、特に 突然変異配列の検出を可能にする総てのプライマーに関する。 本発明は、本発明のヌクレオチド配列、特にそれらとハイブリダイズ可能な配 列から推定でき、かつ、本発明のヌクレオチド配列の検出、特に正常配列と突然 変異配列の間の判別を可能にする総てのプローブに関する。 本発明はまた、本発明の核酸配列の検出および/または増幅のための本発明の 核酸配列のプローブまたはプライマーの使用に関する。 本発明の総てのプローブおよびプライマーは、検出可能なおよび/または定量 可能なシグナルを得るために、当業者に十分公知の方法により標識されてよい。 本発明はまた、非天然ヌクレオチド、例えば特に硫黄含有ヌクレオチド、また はαもしくはβ構造のヌクレオチドを含んでなってもよいヌクレオチド配列に関 する。 本発明はもちろん、DNAおよびRNA配列双方、ならびにそれらとハイブリ ダイズする配列、ならびに相当する二重らせんDNAに関する。 以下本明細書では、前記DNA配列は、それらが正常配列であっても異常配列 であっても、LSR複合体の遺伝子と呼ばれる。 本発明は、それらの天然の染色体環境、すなわち自然状態におけるゲノムヌク レオチド配列には関与しないと理解されるべきである。それらは単離された、す なわち直接的にまたは間接的に、例えば複写(cDNA)により採取された配列で あり、それらの環境は少なくとも部分的に修飾されている。 従ってこれはまた、部分的に修飾された、または本来それらを有している配列 とは少なくとも部分的に異なる配列によって保有されているcDNAおよびゲノ ムDNAの双方であってもよい。 これらの配列はまた非天然と称されてよい。 本発明はまた、cDNAおよびゲノムDNAライブラリーのスクリーニング、 単離cDNAおよび/または本発明の受容体、およびそれらのプロモーターおよ び/レギュレーターをコードする遺伝子のクローニング方法であって、本発明の 核酸を使用することを特徴とする方法を含んでなる。これらの方法のうち、特に : 本発明の核配列を用いるcDNAライブラリーのスクリーニングおよび単離c DNAのクローニング(Sambrool et el.,1989;Suggs et al.,1981;Woo et a l.,1979)、 本発明の核配列に関する5'末端タグライブラリーのスクリーニング(WO 96/349 81)、および完全なcDNAおよび相当するゲノムDNAライブラリー由来プロ モーターのクローニングを可能にするタグの単離、 本発明の配列を用いるゲノムライブラリー、例えばBACsのスクリーニング(Chu makov et al.,1992;Chummakov et al.,1995)および所望により、単離および 染色体位置決定、次いでLSR受容体をコードする遺伝子の完全な配列決定を可能 にするFISHによる遺伝子解析(Cherif et al.,1990) を記載し得る。 また本発明は、本発明の受容体またはポリペプチドをコードする配列、特にゲ ノム配列または本発明の受容体またはポリペプチドをコードする遺伝子のプロモ ーターおよび/またはレギュレーターの核酸配列、またはそれらの対立遺伝子変 異体、突然変異、等価または相同配列の1つ、またはそれらの断片の1つであっ て、本発明の前記方法の1つにより得られることを特徴とする配列、またはその 配列とハイブリダイズすることができる配列を包含する。 ベクター、宿主細胞およびトランスジェニック動物 本発明はまた、本発明の核酸配列を含有するクローニングおよび/または発現 ベクターを含んでなる。 宿主細胞においてその配列の発現および/または分泌を可能とするエレメント を含んでなることを特徴とする本発明のベクターもまた、本発明の一部をなす。 本発明のプロモーターおよび/またはレギュレーター配列、または本発明の細 胞接近のための配列、またはそれらの断片の1つを含んでなることを特徴とする ベクターもまた、本発明の一部をなす。 そのベクターは、好ましくはプロモーター、翻訳の開始および停止シグナルな らびに転写調節のための適切な領域を含んでなるであろう。それらは細胞中で安 定して維持できなければならず、所望により翻訳タンパク質の分泌を指定する特 定のシグナルを有していてもよい。 これら種々の制御シグナルは、使用される宿主細胞によって選択される。子の 目的のために、本発明の核酸配列は、選択された宿主内の自己複製ベクター中、 または選択された宿主の組み込み可能ベクター中に挿入されてよい。 自己複製系のうち、宿主細胞により、プラスミドまたはウイルス型の系が好ん で使用され、ウイルスベクターとしては、特にアデノウイルス(Perricaudet et al.,1992)、レトロウイルス、ポックスウイルスまたはヘルペスウイルス(Epste in et al.,1992)であり得る。これらの系のそれぞれに使用可能な技術は当業者 に明らかであろう。 宿主細胞の染色体への配列の組み込みが所望される場合には、例えばプラスミ ドまたはウイルス型の系が使用可能であろう;かかるウイルスとしては、例えば レトロウイルス(Temin,1986)またはAAV(carter,1993)が挙げられる。 かかるベクターは当業者により一般に使用されている方法に従って調製される であろうし、結果としてそれらから得られたクローンは、例えばリポフェクショ ン、エレクトロポレーションまたは熱ショックなどの標準的な方法により適切な 宿主に導入されてよい。 さらに本発明は、宿主細胞、特に本発明のベクターにより形質転換された真核 および原核細胞、ならびに本発明の形質転換細胞の1つを含んでなる、ヒトを除 くトランスジェニック動物を含んでなる。 これらの目的のために使用可能な細胞のうち、もちろん細菌細胞(Olins and L ee,1993)ばかりでなく酵母細胞(Buckholz,1993)、ならびに動物細胞、特に哺 乳類細胞培養物(Edwards and Aruffo,1993)および特にチャイニーズハムスター 卵巣細胞(CHO)、さらには例えばバキュロウイルスを用いる方法(Lucko,1993)の 使用が可能な昆虫細胞を記載してもよい。本発明のタンパク質の発現のために好 ましい細胞宿主はCHO細胞からなる。 本発明の哺乳動物のうち、表現型が正常または変異LSR受容体、特にヒト起源 の突然変異に相当する、本発明のポリペプチドを発現するマウス、ラットまたは ウサギのような動物が好ましい。 ここで特に注目される動物モデルのうち、特に以下のものが挙げられる; LSRの構成成分の1の欠損を示すトランスジェニック動物。それらは胎芽幹細 胞の相同性組み換えを行い、これらの幹細胞を胚に移植し、生殖系のレベルで影 響を受けたキメラを選択し、このキメラを増殖させることにより得られる。 1以上のネズミおよび/またはヒト起源のLSR複合体の遺伝子を過剰発現する トランスジェニックマウス。このマウスは、偏在特性を持つもしくは組織、好ま しくは肝臓のタイプ選択性を持つ強力なプロモーターの制御の下、LSR複合体の 遺伝子の多重コピーのトランスフェクションにより得られる。 LOXP/CRE組換え酵素系(Rohlmann et al.,1996)、または動物の正確な齢にお ける遺伝子の発現の不活性化のための他のいずれかの系を用いる不活性化により 、LSR複合体の1以上の遺伝子を欠失させたトランスジェニック動物(好ましく はマウス)。 ウイルス転写または遺伝子治療後に、LSR複合体の1以上の遺伝子を過剰発現 する動物(好ましくはラット、ウサギ、マウス)。 LSRを欠損する動物(特にマウス)と、 LDL受容体(Herz et al.,1995;Ishibashi et al.,1993) 肝リパーゼ(Homanics et al.,1995;Kobayashi et al.,1996) アポタンパク質B(Purcellhuynh et al.,1992;Huang et al.,1996) アポタンパク質E(Plump et al.,1992;Zhang et al.,1992;Huang et al., 1996) アポCIII(Aalto-Setala et al.,1992;Ito et al.,1990;Maeda et al.,19 94) を欠損する、または過剰発現する動物との交配。 トランスジェニック動物の作製およびウイルスまたは非ウイルストランスフェ クションは、以下のラットおよびマウス系統において行われるのが好ましい: Zuckerラット(fa/fa)(Iida et al.,1996) AKR/Jマウス(West et al.,1992) ob/obマウス(Zhang et al.,1994) ob2j/ob2jマウス(同上) tubbyマウス(Kleyn et al.,1996;Nobben-Traauth et al.,1996) fat/fat(Heldin et al.,1995) agoutiマウス(Lu et al.,1994;Manne et al.,1995) db/dbマウス(Chen et al.,1996)。 本発明の細胞および哺乳類は、以下に記載するように本発明のポリペプチドの 製造方法に使用することができ、かつ、解析およびスクリーニングのためのモデ ルとして提供することもできる。 また、LSR複合体のポリペプチド間、これらとそれらのパートナーである、リ ポタンパク質受容体またはサイトカイン類、特にレプチンの受容体の活性に直接 的または間接的に関与する化学化合物またはタンパク質化合物間の相互作用を検 討するため、かつ活性のタイプまたは正常複合体が関与しているかどうか、また は少なくとも1つのドメインが変異体である複合体によって作動を始める種々の メカニズムおよび相互作用を研究するために、前記の形質転換細胞または哺乳類 をモデルとして使用することもできる。 特にそれらは、LSR複合体またはその正常または変異ドメインの1つと相互作 用する生成物の選択のために、補因子または阻害剤、特に競合的阻害剤もしくは LSR複合体におけるコンホメーション変化に対するアゴニストまたはアンタゴニ スト活性を有する阻害剤として使用されてもよい。好ましくは、その形質転換細 胞は特に肥満または前記の病状と戦うことを可能にする生成物の選択を可能とす るモデルとして使用されるであろう。この細胞はまた、ある種の化合物により引 き起こされる可能性のある危険性の検出のために供されてもよい。LSR 受容体に由来するポリペプチドの製造 本発明はまた、本発明の合成または組換えポリペプチドの合成、特に化学合成 または本発明の核酸配列の使用による合成に関する。 本発明のポリペプチドは、多くの公知のペプチド合成法のいずれかを用いる化 学合成法、例えば固相を用いる技術、または部分的固相を用いる技術により、断 片の縮合により、または溶液中における通常の合成法により得ることができる。 本発明の化合物が固相法により合成される場合、C末端アミノ酸を不活性な固 体支持体に結合させ、α位においてそのアミノ基を保護する基を含んでなる(必 要ならば、その機能的側基の保護)。 この工程の最後に、このアミノ末端基を保護する基が除去され、次いで、これ もまた保護の必要を含んでなる第二のアミノ酸が結合する。 N末端保護基は、各アミノ酸が結合した後に除去される;一方、側鎖における 保護はもちろん維持される。ポリペプチド鎖が完成した時、ペプチドはその支持 体から切断され、保護側基が除去される。 固相合成技術は、当業者に十分公知である。特に、Stewart et al.(1984)お よびBodansky(1984)を参照。 化学合成法により得られたポリペプチドも、相当する非天然アミノ酸を含んで なってよく、本発明に含まれる。 組換え型の本発明のポリペプチドの製造法も、それ自身、本発明に包含され、 形質転換細胞、特に本発明の細胞または噛乳動物が本発明の核酸配列によりコー ドされる組換えポリペプチドの発現を可能にする条件下で培養され、その組換え ポリペプチドが回収されることを特徴とする。 本発明のプロモーターおよび/または調節配列の少なくとも1つ、または本発 明の細胞接近のための配列の少なくとも1つ、またはそれらの断片の1つを含む ベクターまたは宿主細胞を使用することを特徴とする、異種ポリペプチドの製造 法も本発明の一部をなす。 この製造法により得ることができる組換えポリペプチドもまた本発明の一部を なす。 前記のように得られた組換えポリペプチドは、グリコシル化または非グリコシ ル化形態の双方であってよく、天然の三次構造を有していてもよく、またそうで なくともよい。 これらのポリペプチドは、当業者に公知の組換えポリペプチドの製造技術に従 い、前記で定義された核酸配列から製造されてよい。この場合、使用される核酸 配列は細胞宿主での発現を可能にするシグナルの制御下に置かれる。 組換えポリペプチドの製造の有効な系は、本発明のベクターおよび宿主細胞を 有する必要がある。 これらの細胞は、前記で定義したように、ベクター中に挿入されたヌクレオチ ド配列を宿主細胞へ導入することにより得、次いで、トランスフェクトされたヌ クレオチド配列の複製および/または発現を可能にする条件下で、その細胞を培 養すればよい。 用いられた組換えポリペプチドを精製する方法は当業者に公知である。組換え ポリペプチドは、特異的モノまたはポリクローナル抗体などを用いて、分画、ク ロマトグラフィー法、免疫親和技術のような個々にあるいは組み合わせて使用さ れる方法により、細胞溶解物および抽出物、培養培地上清から精製してよい。 好ましい変異体は、「担体」タンパク質と融合させた組換えポリペプチドの生 成にある(キメラタンパク質)。この系の有利な点は、組換え生成物のタンパク 質分解における安定化および還元を可能にし、in vitro変性の際に溶解性を増し 、および/または融合相手が特定のリガンドに親和性を有する場合には、精製の 単純化が可能なことである。抗体 本発明のポリペプチドまたは受容体を特異的に認識することができるモノまた はポリクローナル抗体またはそれらの断片、キメラまたは免疫複合抗体もまた、 本発明の一部をなす。 特異的ポリクローナル抗体は、例えば: 例えば組換えレプチンを特異的リガンドとして使用するアフィニティークロマ トグラフィーのような、当業者に十分公知の方法により、LSR受容体を有する細 胞の膜から精製したLSR受容体、または 特に、慣習的な方法に従い、本発明の核酸配列から遺伝子組換えまたはペプチ ド合成により製造される本発明のポリペプチド に対して免疫感作した動物の血清から得てもよい。 特に生物学的に有効な本発明のある種のポリペプチド、変異体または断片を特 異的に認識する抗体の優位性は注目されてよい。 特異的モノクローナル抗体は、Kohler and Milstein,1975により記載された 従来のハイブリドーマ培養法に従って得てもよい。 本発明の抗体には、例えばキメラ抗体、ヒト化抗体、FabまたはF(ab')2断片が ある。それらはまた、検出可能な、および/または定量可能なシグナルを得るた めに免疫複合体または標識抗体の形態であってもよい。 本発明はまた、本発明の抗体を用いることを特徴とする、本発明のポリペプチ ドの検出および/または精製のための方法に関する。 さらに本発明は、本発明の方法により得られる精製ポリペプチドを含んでなる 。 さらに、ポリペプチド精製のためのそれらの使用に加えて、本発明の抗体、特 にモノクローナル抗体もまた、生物学的サンプル中のこれらのポリペプチドの検 出のために使用されてよい。 このように、それらは例えば免疫蛍光、金標識、酵素学的免疫複合体による、 特定の組織切片におけるLSR受容体のポリペプチドの発現の免疫細胞化学的また は免疫組織化学的分析のための手段を構成する。 それらは特に、生物学的組織またはサンプル中のそれらポリペプチドの異常な 発現の検出を可能にし、そのことによりそれらをLSR受容体の異常な発現の検出 、または予防もしくは治療法の進行を監視するために有用となる。 さらに一般に、本発明の抗体は正常または変異したLSR受容体のポリペプチド の発現を観察する必要があるいかなる状況においても有利に使用され得る。 対立遺伝子の変異性の検出および診断 本発明の核酸配列または抗体を使用することを特徴とする、対立遺伝子の変異 性、突然変異、欠失、異型接合性の欠如、または遺伝子の異常性の同定方法もま た、本発明の一部をなす。 これらの方法は、患者由来の生物学的サンプルにおいて、前記の配列の少なく とも1つにおける突然変異の存在を同定することによる、例えば肥満、それに伴 う危険性、またはサイトカイン代謝異常を伴う病状の疾病素因の診断方法に関す る。解析される核酸配列はゲノムDNA、cDNAまたはmRNAのいずれであ ってもよい。 独立して取られた患者において陽性および示差診断を可能にするために、本発 明に基づく核酸または抗体を使用することもまた可能であろう。この核配列は、 特に家族既往歴を持つ、危険性のある患者における前症候性診断のために使用さ れるのが好ましいであろう。また、出生前診断を考えることも可能である。 さらに、特定の突然変異の検出により、特に病状の強度またはその発症までの およその時間に関しての発展的な診断も可能となるであろう。 もちろん、天然遺伝子と比較して遺伝子における突然変異の検出を可能にする 方法は極めて多い。それらは本質的に2つの大きなカテゴリーに分けられる。第 一のタイプの方法は、突然変異配列とそれに対応する非突然変異天然配列との比 較により突然変異の存在を検出し、第二タイプの方法は、例えば突然変異の存在 による誤対合の証拠により、突然変異の存在を間接的に検出する。 これらの方法には、記載の本発明のプローブおよびプライマーを使用できる。 それらは一般に、少なくとも8つのヌクレオチドを含んでなるハイブリダイゼー ションのための精製核配列であり、配列番号1、配列番号3、配列番号5、配列番 号7、配列番号9、配列番号11、配列番号13、配列番号14、配列番号15、配列番号 19および配列番号41からなる群より選択される核配列と特異的にハイブリダイズ できることを特徴とする。好ましくは、特定のハイブリダイゼーション条件は、 実施例で定義されたようなものであるか、または、それらが少なくとも95%の相 同性を保証するようなものである。ハイブリダイゼーションのためのこれら核配 列の長さは、8、10、15、20または30〜200ヌクレオチド、特に20〜50ヌクレオチ ド、さらに特には20〜30ヌクレオチドと様々であり得る。 対立遺伝子変異性、突然変異、欠失、異型接合性の欠如、または遺伝子の異常 性の同定方法のうち、本発明のヌクレオチド配列の一対のプライマーを用いて異 常性を現わす可能性のある、本発明の標的配列の、いわゆるPCR(ポリメラーゼ 連鎖反応)またはPCR様増幅のための少なくとも1つの段階を含んでなる方法が 好ましい。増幅生成物は、標的精製物の検出またはアッセイを行う前に、適切な 制限酵素を用いて処理されてよい。 PCR様とは、直接的または間接的な核酸配列の再生を使用する総ての方法、ま たはそうでなければ、標識系が増幅される方法を意味するものと理解され、これ らの技術はもちろん公知であり、一般にそれらはポリメラーゼによるDNAの増 幅を含んでおり:元のサンプルがRNAの場合、先に逆転写を行うことが賢明で ある。現在、例えばいわゆるNASBA「核酸配列に基づく増幅(Nucleic Acid Seque nce Baced Amplification)」(Compton 1991)、TAS「増幅系に基づく転写(Transc ription baced Amplification System)」(Guatelli et al.,1990)、LCR 「リガーゼ連鎖反応(Ligase Chain Reaction)」(Landegren et al.,1988)、「E nd Run Amplification」(ERA)、「環状プローブ反応(Cycling Probe Reaction) 」(CPR)、およびSDA「Strand Displacement Amplification」(Walker et al.,1 992)など、この増幅を可能にする極めて多くの方法があり、これらの方法は当業 者に十分公知である。 さらに本発明は、本発明のポリペプチドおよび/または受容体の異常発現に相 関する病状および/または病因の診断方法であって、ポリペプチドおよび抗体の 間で、特異的免疫学的複合体の形成を可能にする条件下で、本発明の抗体を試験 する生物学的材料と接触させ、次いで、形成される可能性のある免疫学的複合体 を検出することを特徴とする方法を含んでなる。 LSR複合体の1以上の遺伝子における突然変異は、それらの生成物の種々の修 飾にあずかる可能性があり、その修飾は診断方法に使用できる。実際、抗原性の 修飾は特異的抗体の開発を可能にする。LSRの種々のコンホメーション間の識別 は、これらの方法により達成することができる。これらの修飾は総て、例えばRI AまたはELISAなどの、正常ポリペプチドまたは突然変異体を認識するモノまたは ポリクローナル抗体の使用に基づくいくつかの公知の方法により、診断のアプロ ーチに用いられてよい。 これらの診断方法もまた、本発明のモノクローナルまたはポリクローナル抗体 特に標識され、変異ポリペプチドの総てもしくは一部に相当するものを用いるin vivoまたはex vivo画像解析による診断方法に関する(例えば、PET-走査型画像 解析装置により検出可能な分子と結合した抗体を用いた画像解析)。 目的化合物のスクリーニング 本発明の受容体と直接的、または間接的に相互作用することができ、および/ またはその受容体の発現または活性を調整することを可能にする化学または生化 学化合物の選択方法であって、本発明の受容体、核酸、ポリペプチド、ベクター 、 細胞または哺乳類を使用することを特徴とする方法もまた、本発明に包含される 。 LSR 受容体の活性を調整する化合物のスクリーニング 本発明は、LSR受容体の活性を調整する化合物のスクリーニング方法であって 、LSR受容体活性を直接的または間接的に反映し、独立してまたは組み合わせて 取られた種々のパラメータに対する候補化合物の作用の測定からなる方法に関す る。 リポタンパク質クリアランスのためのLSR活性を調整できる化合物のスクリー ニングのために好ましい主要な作用とは、LSR受容体によるリポタンパク質の結 合、取り込みおよび分解活性に対する化合物の作用である。 この作用は、遊離脂肪酸またはリポタンパク質クリアランスに対するLSR活性 を誘導もしくは阻害することが知られている他のいずれかの薬剤の不在下または 存在下、あるいはレプチン、またはサイトカインクリアランスに対するLSR機能 を誘発または阻害することができる他のいずれかの薬剤の不在下または存在下で 分析することができる。さらに、細胞内または細胞外いずれかのリパーゼ活性を 促進または低下させることができる薬剤の不在下または存在下、ならびにリポタ ンパク質の分解の公知の代替経路の不在下または存在下で測定できる。 以下のものを含む種々の間接的パラメーターもまた、測定することができる: 化合物の投与により誘導される体重変化 化合物の投与により誘導される食餌摂取 例えば高脂肪食の摂取前、摂取中または摂取後の化合物投与により誘導される 食後脂肪血応答。 血漿トリグリセリド濃度および/またはリポタンパク質または高トリグリセリ ド粒子の結合、インターナリゼーション、肝臓分解に影響し得る化合物の選択が 好ましいであろう。 サイトカイン類、特にレプチンのクリアランスのLSR活性を調整できる化合物 のスクリーニングのために好ましい主要な作用とは、遊離脂肪酸の不存在下また は存在下でLSR受容体によるサイトカイン類の結合、取り込みおよび肝臓分解活 性に対する化合物の作用である。 脂質またはサイトカイン類の結合、取り込みおよび/または分解の測定は、例 えば、培養肝細胞または繊維芽細胞またはその表面にLSR受容体を発現する他の いずれの細胞においても行うことができる。この細胞は好ましくは、組換えLSR 受容体を発現する細胞、さらに特には組換えLSR受容体発現する細胞であり、そ の内生LSR受容体は不活性であるか、または存在しないと考えられる。これらの 細胞はLDL受容体を発現してもよいし、また発現しなくともよい。 LSR活性を調整する化合物のスクリーニングには、本発明の細胞またはモデル 動物、特にマウス、ラットまたはヒト、より好ましくは前記および以下に続く実 施例に記載されたものを使用することが好ましい。LSR 受容体の発現を調整する化合物のスクリーニング スクリーニングは、LSRプロモーターに位置する転写因子の結合のための部位 への競合的結合または転写因子への直接的結合のいずれかにより、LSR受容体の 発現のレベルおよび/または特異性を調整することができる化合物を試験するた めに用いられてもよい。 LSR受容体の発現レベルおよびその局在は、特許PCT WO97/05277に示された大 量プローブを用いる溶液中ハイブリダイゼーションにより解析でき、この開示は 参照文献として引用されている。便宜には、LSR受容体のcDNAまたはゲノム DNA、もしくはそうでなければそれらの断片が、アンチセンスRNAを生成する ために、バクテリオファージ(T3、T7またはSP6)RNAポリメラーゼプロモーターの すぐ下流に位置するクローニング部位に挿入される。好ましくはこの挿入断片は 、LSR受容体のゲノム配列の少なくとも100の連続したヌクレオチド、または本発 明のcDNAの1つ、さらに詳しくは配列番号9、配列番号11または配列番号13 のcDNAの1以上を含んでなる。プラスミドは線状化され、ビオチン-UTPおよ び ジゴキシゲニン-UTPのような修飾リボヌクレオチドを含んでなるリボヌクレオチ ドの存在下で転写される。この標識RNAの過剰量を、注目する細胞または組織 から単離されたmRNAと溶液中でハイブリダイズさせる。このハイブリダイゼ ーションはストリンジェント条件下で行われる(80%ホルムアミドおよび0.4M Na Cl、pH7〜8を含有する溶液中で40〜50℃にて16時間)。ハイブリダイズしていな いプローブは、一本鎖RNAに特異的なリボヌクレアーゼによる消化によって除 去する(CL3、T1、PhyM、U2またはA RNアーゼ)。修飾ヌクレオチドビオチン-UT Pの存在は、ストレプトアビジンを有するマイクロタイタープレート上でのハイ ブリッドの捕捉を可能にする。DIG修飾の存在により、アルカリ性ホスファター ゼと結合した抗DIG抗体を用いるELISAによるハイブリッドの検出および定量が可 能となる。 LSR受容体の遺伝子発現の定量分析もまた、DNA鋳型を用いて行うことがで きる。DNA鋳型とは、それにハイブリダイズすることができるmRNAの発現 の特異的検出を可能にするための十分な長さを有する多数の核酸の一次元、二次 元、または多次元配列を示す。例えば、DNA鋳型は発現のレベルを評価するこ とが所望される遺伝子由来の多数の核酸を含んでいてもよい。DNA鋳型はLSR のゲノム配列、本発明のcDNAのゲノム配列、さらに詳しくは、配列番号9、 配列番号11または配列番号13の1以上のcDNA、それらに相補的な配列のいず れか、またはそれらのいずれかの断片を含んでもよい。好ましくは、この断片は 、それらが由来する核配列の少なくとも15、少なくとも25、少なくとも50、少な くとも100または少なくとも500の連続するヌクレオチドを含んでもよい。 例えば、Schena et al.(1995 and 1996)に記載されたように、LSR受容体の発 現の定量分析は、LSR受容体のcDNAを有するDNA鋳型を用いて行うことが できる。LSR受容体のcDNAまたはそれらの断片はPCRにより増幅され、鋳型の 形態で96ウェルマイクロプレートからシレート(sylated)顕微鏡スライドに高速 自動機を用いて結合させる。このようにして作製されたこのDNA鋳型は、その 再水和を行わせるため加湿チャンバーでインキュベートする。次いで0.2% SDS中 で1分間1回、水中で1分間2回、さらにホウ化水素ナトリウム中で5分間1回のすす ぐ。次いでこのテンプレートを95℃にて2分間湯中に沈め、0.2% SDS中に1分間移 し、水で2回すすいで乾燥させ、25℃の暗所にて保存する。 細胞および組織のmRNAは、単離するかまたは市販のもの、例えばClontech 社から入手する。プローブは逆転写サイクルによって製造する。次いでこのプロ ーブを1cm2のDNA鋳型と、14×14mmのガラスカバーグラスの下で60℃にて6〜1 2時間ハイブリダイズさせる。この鋳型を25℃にて5分間、低ストリンジェント線 洗浄緩衝液(1×SSC/0.2% SDS)中で洗浄し、次いで室温にて10分間、高ストリン ジェント緩衝液(0.1×SSC/0.2% SDS)中で洗浄する。この鋳型を0.1×SSC中で、 適切なフィルターセットを備えたレーザー蛍光顕微鏡を用いて分析する。正確な 示差発現の測定は、2つの独立したハイブリダイゼーション率の平均を取ること により得られる。 LSR受容体の発現の定量分析もまた、Pietu et al.(1996)の記載に従い、DN A鋳型上でLSR受容体のcDNAまたはそれらの断片を用いて行うことができる 。LSR受容体のcDNAまたはそれらの断片はPCRにより増幅し、膜に結合させる 。種々の組織または細胞から得られたmRNAは放射性ヌクレオチドにより標識 する。ハイブリダイゼーションおよび制御された条件下での洗浄の後に、ハイブ リダイズしたmRNAをPhosphor Imagerを用いて、またはオートラジオグラフ ィーにより検出する。実験は2回行い、示差的に発現したmRNAの定量分析を 行うことができる。 別法として、Lockhart et al.(1996)and Sosnowski et al.(1997)により記載 されたように、LSR受容体の発現の分析は、高密度でDNA鋳型を用いて行うこ とができる。LSR受容体のゲノムDNAまたはcDNAもしくはそれらの相補的 配列から抽出された15〜50ヌクレオチド、好ましくは約20ヌクレオチドのオリゴ ヌクレオチドはチップ上で直接合成するか、または合成した後にチップ上に置く 。 ビオチン、ジゴキシゲニンまたは蛍光分子のような適切な化合物で標識したLS RcDNAプローブはmRNA集団から合成し、平均50〜100ヌクレオチドのオリ ゴヌクレオチドに切断する。このようにして得られたプローブを、次いでチップ にハイブリダイズさせる。Lockhart et al.(1996)により記載されたように洗浄 し、種々の電場をかけた後(Sosnowski et al.1997)、標識化合物を検出、定量 する。ハイブリダイゼーションは2回行う。種々のcDNAサンプルにおける同 標的オリゴヌクレオチドに対するプローブにより生じるシグナルの強度の比較分 析は、LSR受容体に対するmRNAの示差発現を示す。 前記技術は、例えば誘導または非誘導といった種々の条件により、同細胞また は同組織におけるLSR受容体の発現レベルの分析を可能にするだけでなく、これ もまた多様である条件下でのこの発現の組織特異性の分析も可能にする。これら の技術により、LSR受容体のサブユニットのいずれか、より一般には、プローブ を適切に規定することによる、選択的スプライシングから誘導された種々の形態 の発現を分析することが可能となるであろう。 このように、発現のレベルまたは特異性を調整するための候補となる化合物の 作用、または種々の形態のLSR受容体のスプライシングの作用は、mRNAの供 給源である細胞、特に、それらが自然にLSRを発現しようとも、それらが組換え 細胞であろうとも、本発明のモデル細胞を、この候補化合物に曝すことにより、 大きなスケールで分析することができる。 LSR 受容体と相互作用する化合物のスクリーニング 本発明のもう1つの態様は、LSR受容体と結合できる分子を同定する方法にあ る。かかる分子を用いて、LSR受容体の活性を調整することができる。例えば、 かかる分子を用いて、リポタンパク質、好ましくは、トリグリセリド中に高いリ ポタンパク質、またはサイトカイン類、好ましくはレプチンの分解を刺激するま たは低下させることができる。また、かかる分子を用いて、LSR活性の、レプチ ンによる活性化または遊離脂肪酸による活性化を阻害することもできる。 LSR受容体のリガンドの同定には、多くの方法が存在する。これらの方法の1 つは米国特許第5,270,170号に記載され、この技術は本明細書の開示の一部とみ なされる。便宜には、LSR受容体と結合するための候補であるペプチドと、lacl 遺伝子によりコードされるLac受容体などのDNAと結合するタンパク質との間 の融合体を各々コードする複数のベクターを含んでなる、ランダムペプチドから なるライブラリーを構築する。ランダムペプチドのためのベクターはまた、その タンパク質がLacリプレッサーである場合は、LacO部位などのDNAに結合する タンパク質の結合部位を含む。ランダムペプチドライブラリーは宿主細胞に導入 され、そこで融合タンパク質を発現する。次いで、この宿主細胞を、融合タンパ ク質のベクター部位との結合が可能な条件下で溶解させる。 融合タンパク質と結合したベクターを、ペプチドの特異的結合を可能にする条 件下で、固定化LSR受容体、固定化LSR受容体のサブユニット、または固定化LSR 受容体の断片と接触させる。例えば、LSR受容体、そのサブユニット、または少 なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連続するアミノ酸 を含んでなるその断片を、プレートもしくはプラスチック粒子などの表面に結合 させることにより固定化することができる。 LSR受容体と結合できるペプチドをコードするベクターは、ペプチドとLSR受容 体、受容体のサブユニット、またはその断片との間の相互作用により、特異的に その表面上に保持される。 別法として、LSR受容体と相互作用可能な分子は、Matchmaker Two Hybrid Sys tem 2などのダブルハイブリッドシステムを用いて同定することもできる。その 技術が出典明示して本明細書の一部とみなされる、Matchmaker Two Hybrid System 2(カタログ番号K1604-1、Clontech)添付のマニュアルの説明書に従い 、LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくと も30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片をコードする核 酸を酵母GAL4の転写アクチベーターのDNA結合ドメインをコードするDNAと それらが同じ位相になるように発現ベクターに挿入する。LSR受容体と相互作用 可能なタンパク質またはペプチドをコードするライブラリーの核酸は、GAL4アク チベーターの活性化ドメインをコードするDNAと同じ位相になるように第2の 発現ベクターに挿入する。この2つのプラスミドで酵母を形質転換し、それらを 各ベクターに含まれるマーカーを発現する細胞、ならびにその発現がGAL4に依存 するHIS3遺伝子を発現する細胞の選択が可能となる培地に置く。ヒスチジンフリ ー培地で増殖できる形質転換細胞を、GAL4依存条件下でのLacZの発現に関して分 析する。ヒスチジン不在下で増殖し、かつ、LacZを発現する細胞は、LSR受容体 、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、または 30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片と相互作用するタンパク質ま たはペプチドをコードするプラスミドを含んでいる。 LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくと も30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片の、結合化学に より生成されたもののような小分子との相互作用を研究するためには、Wang et al.(1997)に記載のHPLC-接続微量透析(HPLC-coupled microdialysis)、またはBu sch et al.(1997)に記載のアフィニティーキャピラリー電気泳動を使用すること ができ、これらの技術は本明細書の開示の一部とみなされる。 他の方法では、LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくと も20、少なくとも30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片 と相互作用可能なペプチドまたは小分子を、放射性、蛍光または酵素マーカーな どの検出可能なマーカーに結合させてもよい。これらの標識分子を、特異的相互 作用を可能にする条件下で、固定化LSR受容体、その固定化サブユニット、また は少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連続するアミ ノ酸を含んでなるその固定化断片と接触させる。特異的に結合していない分子を 除去した後、結合分子を適当な方法により検出する。 これらの方法は特に、脂肪酸またはLSR上の脂肪酸結合部位と結合可能な類似 体、リポタンパク質またはLSR受容体上のリポタンパク質結合部位と結合可能な 類似体、レプチン誘導体またはLSR上のレプチン結合と結合可能な類似体、およ びgC1qR受容体の誘導体またはLSR上のgC1qR結合部位と結合可能な類似体の同定 を可能にし得る。 さらに、LSRと、好ましくは、脂肪酸、リポタンパク質、サイトカイン類、特 にレプチン、またはgC1qRもしくはその類似タンパク質の1つのLSR受容体上の結 合部位と結合するペプチドまたは小分子は、競合実験により同定することができ る。かかる実験では、LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少な くとも20、少なくとも30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその 断片を、プラスチック製支持体などの表面上に固定化する。受容体の標識リガン ドの存在下で、固定化LSR受容体、その固定化サブユニット、または少なくとも1 0、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連続するアミノ酸を含んで なるその固定化断片と接触させるペプチドまたは小分子の量を増せば、このリガ ンドは、例えば、レプチン、オレイン酸塩LDLまたはgC1qRであり得る。LSR受容 体のリガンドは放射性、蛍光または酵素マーカーで標識されていてもよい。LSR 受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、 または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片と相互作用する供試分 子の能力は、供試分子の存在下で結合した標識リガンドの量を測定することによ り求められる。供試分子が存在する場合に結合リガンド量が低下すれば、後者が LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくとも 30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片と相互作用可能な ということが示される。 これらの方法は特に、脂肪酸またはLSR上の脂肪酸結合部位と結合可能な類似 体、リポタンパク質またはLSR受容体上のリポタンパク質結合部位と結合可能な 類似体、レプチン誘導体またはLSR上のレプチン結合と結合可能な類似体、およ びgC1qR受容体の誘導体またはLSR上のgC1qR結合部位と結合可能な類似体の同定 を可能にする。 かかる化合物、または他の候補化合物の、オレイン酸塩、リポタンパク質、レ プチンまたはgC1qRのLSRへの結合と競合する能力を特に測定することができる。 また、BIACORE技術を用いてLSR受容体と相互作用可能な化合物のスクリーニン グを行うこともできる。この技術はSzabo et al.(1995)およびEdward and Leart herbarrow(1997)に記載されており、この技術は本明細書の開示の一部とみなさ れ、標識を用いずに実時間で分子間の相互作用を検出することを可能にするもの である。それはSPR(表面プラズモン共鳴surface plasmon resonance)の現象に 基づくものである。便宜には、分析する分子を表面に結合させる(典型的には、 カルボキシメチルデキストランマトリックスを用いる)。光線をサンプルを含ま ない表面に向け、その表面に反射させる。SPR現象は、角度および波長の特異的 組み合わせにより反射光の強度に減衰をもたらす。分子の結合現象は、SPRシグ ナルの修飾として検出される、表面の屈折率に変化をもたらす。LSR受容体と相 互作用可能な化合物のスクリーニングを行うためには、LSR受容体、そのサブユ ニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連 続するアミノ酸を含んでなるその断片を表面上に固定化する。この表面は、供試 分子が通過する細胞のある面をなす。分子の、LSR受容体、そのサブユニットま たは少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連続するア ミノ酸を含んでなるその断片との結合は、SPRシグナルの変化により検出する。 供試分子はタンパク質、ペプチド、炭水化物、脂質または、例えば、結合化学に より生成された小分子であってよい。候補タンパク質は、いずれの種から得られ たいずれの組織から抽出されてもよい。また、それらの表面に内生または組換え LSR受容体を有する真核細胞または原核細胞または脂質小胞を固定化することに より、BIACORE技術を使用することもできる。 この方法の主たる優位性の1つは、LSR受容体と相互作用分子の間で、会合常 数の決定を可能にすることにある。従って、高いまたは低い会合常数で沿おう後 作用する分子を特異的に選択することができる。 LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくと も30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片と相互作用する タンパク質または他の分子は、LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも1 0、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連続するアミノ酸を含んで なるその断片を含むアフィニティーカラムを用いて同定することができる。LSR 受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、 または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片は、アガロース、Affi ゲル、または当業者に公知のマトリックスなどの適切なカラムマトリックスとの 化学結合をはじめとする従来技術を用いてカラムに結合させればよい。本発明の もう1つの態様では、アフィニティーカラムは、LSR受容体、そのサブユニット または少なくとも10、少なくとも20、少なくとも30、または30を超える連続する アミノ酸を含んでなるその断片を、例えば、グルタチオンS-トランスフェラーゼ と融合させたキメラタンパク質を含んでもよい。次いで、前記の供試分子をカラ ム上に置く。LSR受容体、そのサブユニットまたは少なくとも10、少なくとも20 、少なくとも30、または30を超える連続するアミノ酸を含んでなるその断片と相 互作用する分子はカラムに保持され、次いで、溶出により単離することができる 。供試分子がタンパク質である場合、それらはRamunsen et al.(1997)に記載の2 -D 電気泳動ゲルで分析することができ、この技術は出典明示して本明細書の一部と みなされる。別法として、アフィニティーカラムにより保持されたタンパク質ま たは他の分子は、電気泳動により精製し、配列決定することができる。同様の方 法を用いて、抗体を単離し、「ファージディスプレイ」産物またはヒト抗体由来 の「ファージディスプレイ」をスクリーニングすることができる。 LSR 受容体のプロモーターおよび/またはレギュレーター配列と相互作用する 化合物のスクリーニング 本発明はまた、LSR受容体のプロモーターおよび/またはレギュレーター配列 と相互作用する化合物をスクリーニングする方法に関する。 LSR受容体遺伝子のプロモーターおよび/またはレギュレーター配列と相互作 用するタンパク質をコードする核酸、より詳しくは、配列番号19のヌクレオチド 1〜1897に相当するヌクレオチド配列またはその断片は、Clontech製のMatchmake r One-Hybrid System(カタログ番号K1603-1)添付のマニュアルに記載のような シングルハイブリッドシステムを用いて同定することができ、この技術は本明細 書の開示の一部とみなされる。便宜には、標的ヌクレオチド配列を選択可能なマ ーカー遺伝子の上流にクローン化し、次いで、酵母ゲノムに組み込む。この組み 込みマーカー遺伝子を含有する酵母を、LSR受容体の遺伝子のプロモーターおよ び/またはレギュレーター領域と結合する候補タンパク質をコードするcDNA と、GAL4などのドメインを活性化する酵母転写因子との間の融合体を含むライブ ラリーにより形質転換する。この酵母を、マーカー遺伝子を発現する細胞の選択 を可能にする培地に置く。選択された酵母は、プロモーターおよび/またはレギ ュレーター標的領域と結合できる融合タンパク質を含んでいる。次いで、この融 合タンパク質をコードする遺伝子のcDNAを配列決定する。その後、相当する 挿入断片をin vitroで発現または転写ベクター中へクローン化することができる 。このようにコードされたポリペプチドのプロモーター標的配列との結合は、ゲ ル シフトまたはDNアーゼに対する保護実験をはじめとする当業者によく知られた 技術により確認することができる。 レギュレーターおよび/またはプロモーター配列と結合することによってLSR 受容体の発現を修飾することができる化合物のスクリーニングはまた、「リポー ター」遺伝子により行うことができる。例えば、LSR受容体のコーディング配列 の5'に位置するゲノム領域、より詳しくは、配列番号19のヌクレオチド1〜1897 に相当するヌクレオチド配列またはその断は、Clontechから入手可能なpSEAP-Ba sic、pSEAP-Enhancer、pβgal-Basic、pβgal-Enhancer、またはpEGFP-1などの ベクター中へクローン化することができる。便宜には、これらのベクターの各々 は、アルカリ性ホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼまたはGFP(緑色蛍光タ ンパク質)などの容易に検出できるタンパク質をコードするマーカー遺伝子の上 流に位置する複数のクローニング部位を含んでいる。LSR受容体のコーディング 配列の5'に位置するゲノム領域、より詳しくは、配列番号19のヌクレオチド1〜1 897に相当するヌクレオチド配列またはその断片の挿入後、マーカータンパク質 の発現レベルを測定し、挿入を含まないベクターと比較する。LSRのレギュレー ターおよび/またはプロモーター配列により生じる発現に対する候補化合物の効 果は、このように評価できる。 LSR受容体遺伝子のレギュレーターおよび/またはプロモーター領域と結合で きる化合物のスクリーニングはまた、当業者に十分公知であり、Fried and Crot hers(1981)、Garner and Revzin(1981)およびDent and Latchman(1993)に記載の ゲルシフト実験により行うことができ、この技術は本明細書の開示の一部とみな される。これらの実験は、タンパク質に結合したDNA断片が、タンパク質を含 まない同断片よりもより遅く移動するという原理に基づくものである。便宜には 、標的ヌクレオチド配列が標識される。次いで、それを転写因子を含むように調 製した核抽出物もしくは全細胞抽出物と、または種々の供試化合物のいずれかと 接 触させる。移動シフトによる電気泳動後、LSR受容体遺伝子のレギュレーターお よび/またはプロモーター領域と、転写因子または化合物の間の相互作用を検出 する。 化合物 発明の受容体の発現または活性の調整を可能にする化学または生化学化合物も また本発明の一部をなす。 発明の受容体と直接的、または間接的に相互作用可能な化学または生化学化合 物もまた本発明の一部をなす。 前記で定義された方法により選択される化学または生化学化合物もまた発明の 一部をなす。 特に、本発明のこれらの化合物のうち、レプチンまたはその誘導化合物の1つ 、好ましくはそのタンパク質変異体の1つ、または化学的に修飾されているか、 もしくは遺伝子組換えにより得られるレプチン、またはそれらの断片の1つが好 ましい。 受容体の発現または活性の調整を可能にする化合物は、特に本発明の受容体の 数、再生速度および/またはコンホメーションにおける変化を減少、安定化また は増強する、または全活性もしくはこの受容体のドメインの1つの活性を促進ま たは阻害する、あるいはそうでなければ、例えば遺伝子異常が見られる場合には 、この受容体の正常な発現の再確立を可能にする化合物を意味すると理解される 。これらの化合物は例えば、該受容体、または補因子としての、または阻害剤、 特に競合的阻害剤としての、またはすでなくれば複合体のコンホメーション変化 におけるアゴニストまたはアンタゴニスト活性を有するドメインの1つに特異的 なリガンドとして相互作用し得る。これらの化合物もまた、該受容体に特異的な 天然リガンドを中和し、それにより、これらのリガンドに誘導される受容体活性 を阻害することにより相互作用し得る。 これらの化合物のうち、該受容体のポリペプチド数、その再生速度および/ま たはそれらの活性の選択性の調整を可能にする化合物が好ましい。 本発明の受容体の総活性または発現における増強、および/または該受容体の サイトカイン類、特にレプチンのクリアランス活性の特異的増強、および/また は該受容体のリポタンパク質のクリアランス活性の特異的増強を可能とする本発 明の化合物もまた好ましい。 本発明の受容体の総活性または発現における低減、および/または該受容体の サイトカイン類、特にレプチンクリアランス活性の特異的低減、および/または 該受容体のリポタンパク質クリアランス活性の特異的低減を可能とする化合物も また好ましい。 サイトカイン類、特にレプチンの排出の調整、および/またはリポタンパク質 、カイロミクロン残留物、および/またはトリグリセリドの排出の調整を可能に する化合物もまた好ましい。 本発明はまた、サイトカイン類レベル、特にレプチン血症の調整、および/ま たはリポタンパク質、カイロミクロン残留物、および/またはトリグリセリドの レベルの調整を可能にする本発明の化合物を含んでなる。 サイトカイン類レベル、特にレプチン血症の制御を可能にする発明の化合物は 、さらに特に好ましい。 なお好ましくは、本発明はリポタンパク質レベルの制御、好ましくは低減、カ イロミクロン残留物の血漿濃度における低減、および/またはトリグリセリド血 症の低減を可能にする本発明の化合物を含んでなる。 最も好ましい化合物のうち: a.本発明の抗体; b.本発明のポリペプチド; c.本発明の受容体の可溶型に相当する、本発明のポリペプチド; d.本発明のベクター; e.その外表上に肝細胞の特異的認識部位を有する、本発明のベクター; f.そのべクターにより標的細胞中へ挿入された核酸の発現生成物が該形質転換標 的細胞につなぎ留められるか、この形質転換標的細胞により放出される、本発明 のベクター; g.本発明のセンスまたはアンチセンスオリゴヌクレオチド; h.レプチン、またはそのタンパク質変異体の1つ、または化学修飾されているか 、もしくは遺伝子組換えにより修飾されているレプチン、またはそれらの断片の 1つ。 本発明は最後に、医薬としての本発明の化合物に関する。 本発明の化合物は、食餌習慣における障害に関連する病状および/または病因 の予防および/または治療用の医薬として特に好ましい。 本発明の化合物はまた、サイトカイン類の代謝障害に関連する病状および/ま たは病因の予防および/または治療用の医薬としても好ましい。 好ましくは、本発明はまた、肥満または食欲不振の予防または治療用医薬とし ての本発明の化合物に関する。 本発明の化合物は、肥満に伴う、あるいは肥満により引き起こされる病状およ び/または病因の予防および/または治療用医薬として好ましい化合物である。 特に、本発明の化合物は、心不全、冠状動脈不全、脳血管障害、アテローム性 疾患、アテローム性動脈硬化症、高血圧症、非インスリン依存性糖尿病、高脂肪 血症、および/または高尿酸血症の予防および/または治療用医薬として好まし い。 最も好ましいのは、アテローム性疾患、および/またはアテローム性動脈硬化 症の予防および/または治療用医薬としての本発明の化合物である。 最後に、本発明は食餌習慣における障害に関連した病状および/または病因、 肥満および/または肥満に伴う、あるいは肥満により引き起こされる病状および /または病因の遺伝子治療による予防および/または治療用の本発明の化合物を 含んでなる。 医薬の有効成分としての発明の化合物は、医薬上許容される賦形剤と組み合わ せた可溶形態であることが好ましいであろう。 医薬として使用可能なかかる化合物により、肥満または食欲不振のような食餌 習慣における障害に関連した病状および/または病因、および関連の危険性およ び/または合併症を予防および/または治療する新しい試みが与えられる。 好ましくは、これらの化合物は全身経路、特に静脈内経路、筋肉内経路または 内皮経路または経口経路により投与されるであろう。 投与形態、最適用量および生薬形態は、一般に、例えば患者の年齢または体重 、その全般的な病状の重篤度、治療に対する耐性および認められる副作用などの ような患者に適した治療の確立を考慮した基準に従い、決定することができる。 前記のように、場合により、例えばこれらの遺伝子の少なくとも1つが発現さ れないか、十分に発現しないか、または発現生成物がその機能を果たさない異常 形態で発現するか、またはこれとは反対にこれらの遺伝子の過剰発現または異常 発現を抑制するという事実に起因する病理上の問題において、その遺伝子の発現 を促進することにより、またはそれらの発現生成物の活性を増強することにより 、LSR活性を増幅することが望ましいであろう。従って一般に、この遺伝子の発 現生成物の欠損または過剰発現をLSR複合体の活性の増幅または減少させる、い わゆる「置換」治療によって補償することが望ましい。 置換治療は遺伝子治療により、すなわち、例えば遺伝子の1つが十分に発現し ない場合、またはそうでなければ、それが異常な形態で発現する場合、本発明の 核酸配列および/またはin vivoにてそれらの発現させるエレメント伴う対応す る遺伝子を導入することにより行えばよい。 遺伝子治療の原理は公知である。本発明のウイルスベクターの使用が可能であ り;非ウイルス性、すなわちウイルス配列を模擬するか、またはそうでなければ 、特にVICAL社により開発された技術による裸のRNAまたはDNAからなる、 合成ベクターを考えることもできる。 ほとんどの場合において、肝臓に特異的な発現を確実にする標的エレメントを 考える必要があり、その結果、レプチンおよびリポタンパク質のクリアランスに 依然として関与するタンパク質の発現ゾーンの限定が可能となる。いくつかの場 合において、一時的発現または少なくとも必要なときに遮断可能である制御発現 用ベクターを有することはいっそう有利である。 以下、実施例および以下にその説明を示す図面を用いて、本発明の他の特徴お よび利点を本明細書の残りの部分で明らかする。 図面の説明 図1:ラットLSRタンパク質の3形態:LSR66(αサブユニット)、LSR64(α'サ ブユニット)、およびLSR58(βサブユニット)の略図。 図2:ヒトLSR(LSR1.Hs)、ラットLSR(LSR1.Rn)およびマウスLSR(LSR1.Mm)の長 形態タンパク質配列(αサブユニット)の整列。整列の下にある(*)記号は保存 的アミノ酸を示し、(.)記号はアミノ酸の保存的置換を示す。NH2末端からCOOH 末端までは線囲み、可能性ある脂肪酸(FAA)結合部位は線囲み、クラスリン結合 部位[NPGY]、リソソームアドレッシングコンセンサス:ジ−ロイシンLI-X10-LL 、トランスメンブランTMドメインは上に線、モチーフ[RSRS]、可能性あるリポタ ンパク質結合部位(+-+-)は線囲み。矢印付きの線が上にひかれたTNF受容体の 記号;記保存的アミノ酸は記号で示す。トランスメンブランドメインは最後のジ ーロイシンとTNFの記号の間に位置する。 図3:ヒトLSR(α:LSR1.Hs,α':LSR2.Hs,β:LSR3.Hs)の3タイプのサブユニッ トのタンパク質配列の整列。記号、線囲み、および上のラインの意味は図2に同 じ。 図4:ラットLSRの3タイプのサブユニットのタンパク質配列の整列。記号、線 囲み、および上のラインの意味は図2に同じ。 図5:マウスLSRの3タイプのサブユニットのタンパク質配列の整列。記号、線 囲み、および上のラインの意味は図2に同じ。 図6:ヒトにおいて同定された3種のLSR形態の略図であり、それら各々の保存 的モチーフを示す。 A:第1のコーディングエキソンから開始するヒトLSRのゲノム構造の略図。エ キソンは線囲みよって、イントロンは斜線によって示されている。ヌクレオチド におけるエキソンおよびイントロンの大きさはそれらの上に示されている。メッ センジャーおよびコードされるタンパク質を特徴付けるエレメントはこの図に示 される。右の線囲みは使用した記号の意味を示す。 B:ヒトLSRのLSR-Hs-2062型の構造。この形態は649のアミノ酸のタンパク質を コードする。 C:ヒトLSRのLSR-Hs-2005型の構造。この形態は630のアミノ酸のタンパク質を コードする。 D:ヒトLSRのLSR-Hs-1858型の構造。この形態は581のアミノ酸のタンパク質を コードする。 図7:ヒトLSR(lsr1.Hs)、ラットLSR(lsr1.rRn)およびマウスLSR(lsr1.Mm)のc DNA(αサブユニットをコードする)の長形態ヌクレオチド配列の整列。3つ の配列において保存されたヌクレオチドは配列の下にある*記号により確認され る。配列の最適な整列が、微細な欠失を生じることなく達成できない場合、配列 の中にダッシュを付けた。 図8:ラット肝臓膜(レーン1,2および4)の可溶化タンパク質、または240kDの 部分精製タンパク質(レーン3)におけるリガンドブロッティングおよびウエス タンブロッティングによるLSR受容体の同定。 レーン1,2および3:リガンドブロッティング。レーン1:オレイン酸塩および1 25 1-LDLの不在下;レーン2:オレイン酸塩および1251-LDLの存在下;レーン3: オレイン酸塩および1251-LDLの存在下。レーン4:抗LSR抗体群を用いたウエスタ ンブロッティング。 図9:LSR活性に対する抗LSR抗体の効果。 A:オレイン酸塩および斬増濃度の抗LSR抗体(■)、または対照抗体(□)の 存在下でのラット肝細胞の原形質膜に対する1251-LDLの結合は、抗体の不在下で 結合した1251-LDLの総量に対する%として示した。 B:オレイン酸塩および抗LSR抗体(■)、または対照抗体(□)の存在下で、 初代培養におけるラット肝細胞の1251-LDLの結合、取り込み、分解は、それぞれ 非特異的抗体の存在下での1251-LDLの結合、取り込み、全分解に対する%として 示した。 図10:対照抗体(レーン1)、または抗LSR抗体(レーン2〜4)の存在下で、非 還元(レーン2および3)または還元(レーン1および3)条件下の電気泳動による 分離後の、35S-メチオニンおよび35S-システイン標識肝細胞溶解液の免疫沈降に よるLSR受容体の同定。 図11:αおよびβ-LSRをコードするcDNAのクローニング。 A:数種のサイズのLSRメッセンジャーRNAを示すノーザンブロット解析。 B:LSRに特異的なプローブおよびβ-アクチンに特異的な対照プローブを用い るLSRmRNAのマルチティッシュノーザンブロット解析。 C:全配列にわたる5対のプライマーを用いたLSRmRNAPT-PCR解析およびbc' プライマーによって得られた増幅断片における選択的スプライシングから誘導さ れた3形態の同定。図は、LSRcDNAの3つの対応する形態の配列解析の結果を 表す:四角の領域は2つの短い形態を欠き、陰付きの領域は最も短い形態のみを 欠いている。 図12:ラットLSR、および対照cDNAの最も長い形態(66kDa、レーン2)お よび最も短い形態(58kDa、レーン3)をコードする2つの全cDNA、LSRの最も 長い形態(レーン1)をコードするcDNAのアンチセンスのin vitroでの翻訳 。 in vitroでの翻訳生成物は35S-メチオニンで標識されており、非還元条件下で の電気泳動後に解析される。 図13:LSR活性に関与するα-およびβ-LSRサブユニットの同定。 A:抗LSRペプチド抗体を生成するために用いられるLSRN-末端ペプチドの位置 および配列を示す図。 B:LSRのα-およびβ-LSRサブユニットのウエスタンブロッティングおよびリ ガンドブロッティング。ウエスタンブロッティングは抗LSR(レーン1)または抗 LSRぺプチド(レーン2)抗体を用いて行われる。リガンドブロッティングは125I -LDLの存在下で、オレイン酸塩を含み(レーン4)、または含まず(レーン3)に 行われる。 C:ラット肝臓原形質膜のLSR活性に対する、合成LSRペプチドに向けられた抗 体の効果。LSR活性は対照抗体(□)または抗LSRペプチド抗体(■)の存在下で 測定される。 図14:LSR受容体のサブユニットの同定およびLSRから誘導されたC-末端合成ペ プチドに向けられた抗体の阻害効果。 A:合成ペプチド170の位置および配列を示す図。 B:合成ぺプチド170(レーン2)、または対照抗体(レーン1)に向けられた抗 体を用いるラット肝細胞溶解液のウエスタンブロッティング;レーン3:分子量 マーカー。 C:オレイン酸塩および対照抗体またはLSR170ペプチドに向けられた抗体の存 在下における、LSR受容体による125I-LDLの結合。 図15:オレイン酸塩の存在下または不在下でのLDLの結合におけるLSR受容体の αおよびβサブユニットを発現するプラスミドを有するCHO-K1細胞の一時的トラ ンスフェクション効果。斬増濃度のαプラスミド単独(○□);固定濃度のαプ ラスミドおよび斬増濃度のβプラスミド(●■)。 図16:LDLの取り込みおよび分解におけるLSR受容体のαおよびβサブユニット を発現するプラスミドを有するCHO-K1細胞の一時的トランスフェクション効果。 斬増濃度のαプラスミド単独(■);固定濃度のαプラスミドおよび斬増濃度の βプラスミド(●)。その結果はオレイン酸塩の存在下での測定値と不在下での 測定値の差で示す。 図17:トランスフェクトされていない同一細胞(対照)において得られるLSR 活性と比較した、LSR受容体のαおよびβサブユニットをコードする核配列で一 時的にトランスフェクトされたCHO-K1細胞において得られるLSR活性の同定。 A:対照抗体または抗LSR抗体の存在下における125I-LDLの結合。 B:斬増濃度の標識リポタンパク質の存在下における125I-LDLの結合;ラット カイロミクロン(◆)、ヒトVLDL(■)、LDL(□)、HDL(*)、プロナーゼで 処理したLDL(○)、またはシクロヘキサンジオンで修飾したLDL(LDL-chd)● )。 図18:ラット肝細胞の初代培養でのレプチンの特異的分解におけるオレイン酸 塩、RAP-39、抗LSR抗体およびクロロキノンの効果。 図19:レプチンを含有するアフィニティークロマトグラフィーカラム上に保持 されたラット肝臓原形質膜タンパク質画分の、抗LSR抗体を用いたウエスタンブ ロット解析。 ウスの125I-レプチンクリアランス。結果は肝臓および腎臓において見られる125 I-レプチンと125I-β2-ミクログロブリンの量の差で示されている。 図21:対照、ob/obおよびdb/dbマウスの肝臓で発現したLSR受容体の見かけの 数。 図22:肝臓および腎臓に分布した125I-レプチン量の比率における抗LSR抗体の 効果。 図23:初代培養でのラット肝細胞のLSR活性に対するレプチン濃度増強の効果 。結果は125I-LDL、または125I-VLDLのいずれかの存在下で、オレイン酸塩を含 んで培養した細胞と、含まずに培養した細胞で得られる活性の差を表す。 図24:レプチンによる、初代培養におけるラット肝細胞のLSR活性誘導能力。 A:オレイン酸塩の存在下で結合した125I-LDLの量の測定により評価された、 レプチンの存在下または不在下において肝細胞の表面で発現した受容体の見かけ の数。 B:レプチンによるLSR活性の誘導におけるシクロヘキシミド、コルヒチンおよ びサイトカラシンBの効果。 図25:マウス組換えレプチンの注入有り(B)および注入なし(A)を用いた、高脂 肪食餌摂取後のトリグリセリド(TG)の血漿濃度における変化により影響を受ける 、対照(○)、ob/obマウス(■)およびdb/dbマウス(□)の食餌後の脂肪血応 答におけるレプチンの効果。 図26:高脂肪食餌の摂取後のトリグリセリド(TG)の血漿濃度の測定により示さ れる、ラクトフェリンの存在下および不在下での、ob/obマウスの食餌後の脂肪 血応答におけるレプチンの効果。 図27:ob/obおよびdb/dbマウスの肝臓で発現したLSR受容体の見かけの数にお けるレプチン注入の効果。 図28:対照(C57BL6)、ob/obおよびdb/dbマウスにおける食餌後の脂肪血応答お よびLSR活性。 A:対照、ob/obおよびdb/db雄マウスの体重。 B:対照、ob/obおよびdb/dbマウスにおける食餌後の脂肪血応答。 C:LDL結合の測定により評価し、各原形質膜調製物における5'ヌクレオチダー ゼ活性との比較により任意の単位で表したLSR受容体の見かけの数。 D:肝臓総RNAの抽出物におけるノーザンブロット。GAPDHが対照として用い られる。 図29:ob/obマウスにおけるレプチンによる長時間処理の効果。 A:30日にわたる体重変化。 B:処理29日目の食餌後の脂肪血応答。 C:LDL結合の測定により評価し、各原形質膜調製物における5'ヌクレオチダー ゼ活性との比較により任意の単位で表した、30日におけるLSR受容体の見かけの 数。 D:肝臓RNAの総抽出物において確立されたLSRの発現のノーザンブロット解 析。GAPDHおよびアクチンが対照として用いられる。 図30:標準条件下における、正常ヒト繊維芽細胞での125I-LDLの結合および取 り込みにおけるオレイン酸塩の効果。 図31:ヒト繊維芽細胞HF(家族性高コレステロール血症)のLSR活性に対する レプチン濃度増強の効果。 図32:gC1qRのNH2末端(■)またはCOOH末端(○)ペプチドに向けられた抗体 、もしくは対照抗体(□)のラット肝細胞原形質膜のLSR活性に対する阻害効果 、抗体不在下で結合した125I-LDL量に対する%として表される。 図33:オレイン酸塩の存在下(■)または不在下(□)での初代培養のラット 肝細胞における125I-LDLの結合、取り込みおよび分解におけるC1q濃度増強の効 果。 図34:ラット肝細胞の初代培養のおけるLSR活性に対する25ng/mlの組換えAdip oQの効果。 図35:ラットの高脂肪食餌の摂取後における食餌後の脂肪血応答に対する1mg のAdipoQの連続2回の注入の効果。 図36:ラットの正常食餌または脂肪性食餌における体重および血漿トリグリセ リドの濃度に対する3日間のAdipoQの腹膜内投与の効果。 図37:ob/obおよびdb/db肥満マウスの食物摂取における100μgのAdipoQの5日 間にわたる毎日の注入の効果。 実施例 実験方法 材料 Na125IはAmersham(Les Ulis,France)により提供される。オレイン酸、ウシ血 清アルブミン(A 2153)(BSA)およびTritonX100はSigma(St Quentin Fallavier,F rance)から入手される。ヒトラクトフェリン(Serva)およびヘパリンナトリウム は各々Biowhittaker(Fontenay sous Bois,France)およびChoaylaboratories(Ge ntilly,France)から提供される。トリグリセリド(TG)の同定用酵素キットは、B oehringer Mannheim(Meylan,France)から入手される。スラミンナトリウムは、 CBC Chemicals(Woodburg,CT)から入手される。ダルベッコの修飾イーグル培地( Dulbecco's modified Eagle medium)(DMEM)、トリプシンおよびウシ胎児血清はL ife Technologies,Inc.(Eragny,France)により提供される。 動物 野生型C57BL/6Jマウス、C57BL/6J ob/ob、野生型C57BL/KsおよびC57BL/Ks db/ dbはR.Janvier Breeding Center(Le Genest St Isle,France)から入手される 。 細胞 正常繊維芽細胞(GM08333)およびHF(GM00486A)GM007001B、GM00488C)はNIGMShu man genetic mutant cell repository(Camden,NJ)より提供される。この細胞は 前記のように36mmのペトリ皿で平板培養し(ウェル当たり300,000正常繊維芽 細胞、ウェル当たり150,000HF繊維芽細胞)、次いで、10%(正常繊維芽細胞)ま たは20%(HF繊維芽細胞)ウシ胎児血清、2mMグルタミン、100U/mlのペニシリン および100U/mlのストレプトマイシンを含有するDMEM培地において、湿度調節炭 酸ガスインキュベーターにて培養する。 初代培養の肝細胞は前記の手法(Mann et al.,1995)により得られる。次いで 、この細胞をウェル当たり900,000細胞または165cm2のフラスコ当たり22×106細 胞を平板培養する。この細胞は培養48時間後、研究に使用する。 リポタンパク質の調製および放射性標識 VLDL(d<1.006g/ml)およびLDL(1.025<d<1.055g/ml)はボランティアからの新鮮 な血漿の一連の超遠心分離により単離し(Bihain and Yen,1992;Goldstein et al.,1983)、2週間までに使用する。リポタンパク質は放射性ヨウ素で処理し(B ilheimer et al.,1972)、標識後1週間以内に使用する。125I-LDLおよび125I-V LDLは使用直前に濾過する(0.22μmメンブラン、Gelman)。 マウス組換えレプチンの調製および放射性標識 レプチンcDNAはPCRにより、マウスC57BL/6Jの脂肪組織のmRNAから得 られる。5'PCRプライマーは欠失されるシグナル配列後に開始コドンを、またヘ キサヒスチジン末端をコードする配列を導入する。ネズミレプチンをコードする 修飾配列は発現ベクターpSE280(Invitrogen,France)中へクローン化し、大腸菌 (E.coli)内で発現させる。プラスミドDNAの配列決定により、コーディング配 列を確認する。細菌は37℃にて培養し、タンパク質合成は1mMのイソプロピル$-D -チオガラクトピラノシドによって誘導される。穏やかな遠心分離後、回収した 細菌を凍結融解により溶解し、次いでDNAをデオキシリボヌクレアーゼIで消 化する。細胞膜は界面活性剤で抽出し、その封入体は遠心分離後に分離する。PB S中の1%デオキシコール酸ナトリウムで3回の洗浄をした後、その封入体を6Mグア ニジン塩酸溶液に溶解する。組換えタンパク質の再生は、PBS中で1/100希釈する ことにより達成される。次いで、再生タンパク質を精製し、さらにニッケルをベ ースとしたキレート金属アフィニティークロマトグラフィーカラム(Probond,In vitrogen)上で濃縮する。溶出はイミダゾールで行う。組換えレプチンの純度はS DS-PAGE電気泳動によって、またその活性はC57BL/6J ob/obマウスにおいて25μg のレプチンの腹膜内投与後の満腹度の評価により調節する。次いで、製造者の推 奨する方法により、ヨードビーズ(Pierce)を用いて組換えレプチンを放射性標識 する。 AdipoQ mRNAのクローニング、組換えAdipoQタンパク質の産生および単離 cDNAの発現ベクターへのクローニング マウス脂肪組織はC57BL/6Jマウスから得、mRNAは磁気ビーズに結合させた polydTs(Dynabeads,Dynal,France)により抽出する。cDNAライブラリーは 、供給者の説明書を用い、市販のキット(Superscript Life Technologies)を用 いて、40℃での逆転写により、マウス脂肪組織から構築する。AdipoQに特異的な cDNAは以下の2つのプライマーを用いて増幅される: 5'CTACATGGATCCAGTCATGCCGAAGAT3'(配列番号37) 5'CGACAACTCGAGTCAGTTGGTATCATGG3'(配列番号38)。 次いで、増幅生成物を制限酵素BamHIおよびXholで消化し、発現ベクターpTRCH isB(Invitrogen,France)の対応部位に挿入する。pTRCのB型は、エンテロキナー ゼに対する認識部位および抗Xpress抗体に対するエピトープを有するヘキサヒス チジンペプチドの下流で異種配列の発現を可能にする。 細菌トランスフェクションおよびその構築体の確認 このようにして得られたプラスミドを大腸菌DII5αへとトランスフェクトする 。さらにプラスミドDNAを抽出し、次いで、異種挿入断片を配列決定する。 組換えタンパク質の細胞培養、抽出および精製 組換え細菌細胞は、600nmにおけるODが0.2に達するまで、抗生物質を含有する LB培地で37℃にて培養する。次いで、培地へ1mMイソプロピル-β-D-チオガラク トピラノシドを添加することにより、組換えタンパク質の産生を誘導する。細菌 培養は16時間37℃で継続する。この細胞を遠心分離により回収する。細胞はNaCl 、PMSFおよびデオキシコール酸ナトリウムの存在下、Tris緩衝液pH7.4中でリソ ザイムを用いて溶解する。DNAを音波処理により変性させる。遠心分離後、こ の組換えタンパク質をProbondカラム(Invitrogen,France)を用いて上清から分 離する。このカラムはヘキサヒスチジンペプチドに対する親和性を有する帯電ニ ッケルを含有している。溶出はイミダゾールの存在下で行う。溶出産物を透析し た後、タンパク質濃度をローリー法により評価する。得られたタンパク質の純度 はSDS-PAGE電気泳動によって試験し、それは単一のバンドを示す。 実施例1:LSR活性に関与するタンパク質複合体の同定:ポリクロナール抗体に よる部分精製および同定 リガンドブロッティングの技術を用いて、LSR活性に関与するタンパク質複合 体を同定した。この技術はMarm et al.,1995によって詳細に記載されており、 下記に詳述する。 リガンドブロッティング この技術は、示差遠心(Belcher et al.,1987)により、ラット肝臓膜を単離し 、次いで、膜タンパク質を125mMオクチルグルコシド、20mM Trisおよび2mM EDTA 、pH8を含有する溶液中に可溶化することにある。このようして可溶化されたタ ンパク質は非変性件の下、4〜12%ポリアクリルアミドの勾配(ゲル当たり35-50m gのタンパク質)からなる分取SDSゲル(厚さ5mm)上で分離する。次いでゲルの一 部について、タンパク質をニトロセルロース膜上へ電気転移(セミドライ・トラ ンスファー(semi-drytransfer),21V,45分,Biorad)させる。3%アルブミンを含 有するPBS溶液中でこの膜の遊離部位をブロッキングした後、この膜を40μg/ml の125I-LDLとともに、0.8mMオレイン酸塩の存在下(図8、レーン2)または不在 下(図8、レーン1)でインキュベートする。次いでこの膜を、0.5%(v/v)TritonX 100を含有するPBS中で10分間、5回洗浄し、さらにPhosphor Imager screenに感 光させる。 オレイン酸塩の存在下(図8、レーン2)または不在下(図8、レーン1)で得ら れた画像の解析では、LDLと結合した3つのメインバンドの存在が示されている。 第1のバンドの見かけの分子量は約240kDaであり、第2のバンドでは115kDa、第 3のバンドでは90kDaである。これらの観察に基づき、2つの仮説が立てられる : 一方では、LSR活性は数種の異なるタンパク質の存在と関連し;他方、同一タイ プの画像についてはタンパク質複合体の多量体構造により説明可能である。 この仮説を検証するために、発明者らは最も高い見かけの分子量(240kDa)を有 するバンドの精製に着手した。「バンドA」と称するこのタンパク質の部分精製 は、以下のように分取電気泳動により行われる。 LSR の部分精製 この技術は、示差遠心(Belcher et al.,1987)により、ラット肝臓膜を単離し 、次いで、膜タンパク質を125mMオクチルグルコシド、20mM Trisおよび2mM EDTA 、pH8を含有する溶液中に可溶化することにある。このようして可溶化されたタ ンパク質は非変性件の下、4〜12%ポリアクリルアミドの勾配(ゲル当たり35-50m g)からなる分取SDSゲル(厚さ5mm)上で分離する。次いでゲルの一部について、 タンパク質をニトロセルロース膜上へ電気転移(セミドライ・トランスファー(s emi-dry transfer),21V,45分,Biorad)させる。3%アルブミンを含有するPBS溶 液中でこの膜の遊離部位をブロッキングした後、この膜を40μg/mlの125I-LDLと ともに、0.8mMオレイン酸塩の存在下(図8、レーン2)または不在下(図8、レー ン1)でインキュベートする。次いでこの膜を、0.5%(v/v)TritonX100を含有する PBS中で10分間、5回洗浄し、さらにPhosphor Imager screenに感光させる。注目 するタンパク質は電気溶出させる(Electroeluter,Biorad)。 前記のように、ラット肝臓原形質膜タンパク質を調製し、ポリアクリルアミド 上で分離する。バンドAの正確な位置は種々のレベルで取られた分取ゲルサンプ ルの電気転移後に行われるリガンドブロッティングにより立証された。 次いで、バンドAを含有するゲル断片を採取し、電気溶出し、濃縮し(speedvac )、次いで電気泳動およびニトロセルロース膜上への転移後、オレイン酸塩の存 在下でLDLと結合する能力に関して試験する(図8、レーン3;80μgタンパク質/ レーン)。 このようにして得られたタンパク質はまた、その特異性がウエスタンブロッテ ィングにより試験されるポリクロナール抗体を産生するために使用できる(図8 、レーン4)。 ポリクロナール抗体の調製 抗LSR抗体の産生のための抗原として用いられるLSRタンパク質を前記のように 調製した。 従来の免疫感作法に従い、抗原調製物を、完全フロイントアジュバントの存在 下でウサギに皮下注射する。ラットタンパク質に向けられた抗体の力価を正確に 決定する(ドット−ブロット法)。後者が十分であると判定される場合、得られた 抗体の特異性を、前記のように、二次抗体としてヨウ素I125で標識した抗ウサギ IgGヤギ抗体を用いる、ラット肝臓原形質膜タンパク質を可溶化した調製液につ いてのウエスタンブロッティングにより試験する。 非還元条件下における電気泳動後のウエスタンブロット結果は、バンドAのタ ンパク質から産生した抗体は、オレイン酸塩の存在下で125I-LDLと結合する3つ の主なタンパク質バンド(240kDa、115kDaおよび90kDa)と結合することを示して いる(図8、レーン4)。これらのタンパク質複合体とLSR活性の関連を証明する ために、LSR活性に対するこれらのポリクロナール抗体の効果について試験した 。 用いた方法は以下に詳細に記載されている(Mann et al.,1995;Troussard et al.,1995)。LSR活性はリポタンパク質の原形質膜への結合の測定、およびラッ ト肝細胞初代培養におけるリポタンパク質の結合、取り込みおよび分解の測定に より評価される。 原形質膜におけるリポタンパク質の結合の測定 LSR活性はラット肝臓原形質膜の調製に対して測定される(Bartles and Hubbar d,1990)。これらの膜は5-ヌクレオチダーゼ(原形質膜に特異的なマーカー)の 10〜15倍の強さを示す。100μgのタンパク質アリコートを100mM PBS、2mM EDTA 、350mM NaCl、pH8を補給した最終容量250μlにて(緩衝液A)、0.8mMオレイン 酸塩の存在下または不在下で、37℃にて30分間インキュベートする。オレイン酸 塩を5〜10μl容量のイソプロパノールに添加する。次いで、過剰な結合していな いオレイン酸塩を6回の洗浄によって除去する。このペレットを250μlのインキ ュベーション緩衝液中に再懸濁し、有効サイクルにおいて電力1.90%で5秒間超音 波処理をし、次いで18,000rpmで15分間遠心分離する。活性化した膜は、4℃にて 1時間、種々の濃度の抗体とともに、次いで5μlの125I-LDLとともに(4℃にて1 時間)インキュベートする。25μlの2%BSAをインキュベーション混合液に添加す る。膜に結合した125I-LDLの量は、200μlのインキュベーション混合液を緩衝液 A中5%(w/v)のBSA層に置いた後、遠心分離により膜を沈降させることにより測定 する。この上清を吸引によって除去し、試験管の底部を切り離し、それらの放射 能をγカウンターで測定する。 LSR活性に対する抗LSR抗体の阻害効果は、ウサギ免疫グロブリン調製物のいず れもの効果と比較して、図9に示されている。LSR活性の抗LSR抗体による阻害は 、前記の多量体複合体が受容体の活性にあずかり、それを同定するために用いら れるリガンドブロッティング法を有効にすることを立証するものである。さらに 、抗バンドA抗体の効果は、受容体活性の他の段階について試験された:すなわ ち、初代培養の肝細胞表面で発現するLSRによるリポタンパク質の取り込みおよ び分 解の段階である。肝細胞によるリポタンパク質の結合、取り込みおよび分解の測定 ラット肝細胞の初代培養におけるLSR活性は、Bihain and Yen,1992およびMan n et al.,1995に記載されたように、125I-LDLおよび125I-VLDL(LDL:低密度リ ポタンパク質;VLDL:超低密度リポタンパク質)の結合、取り込みおよび分解に より測定される。 LDLの結合、取り込みおよび分解における抗LSR抗体の効果をLSRによって測定 するために、ラット肝細胞の初代培養(平板培養後48時間)を20ngのレプチン/ ウェルの存在下で、37℃にて30分間インキュベートし、次いで、オレイン酸塩の 存在下または不在下で抗LSR抗体を添加する。室温にて30分間インキュベートし た後、125I-LDL(20μg/ml)を添加し、次いで、細胞を37℃にて4時間インキュベ ートする。125I-LDLの結合、取り込みおよび分解をBihain and Yen,1992および Mann et al.,1995に記載されたように測定する。 図9Bのデータは、抗バンドA抗体が肝細胞のレベルで存在するLSRに対するLDL の結合活性の大部分を阻害するということを示す。この阻害はリポタンパク質の 取り込みおよびタンパク質分解性の分解におけるのと同一の割合での減少を引き 起こす。 かくして、抗バンドA抗体は抗LSRとして同定される。それらの関連する特異 性は選択的免疫沈降法によって決定した。以下に記載されるプロトコールに従い 、初代培養の肝細胞抽出物を前記の抗LSR抗体によって免疫沈降させる。 特異的抗体の存在下での肝細胞抽出物の免疫沈降 ラット肝細胞の初代培養(Oukka et al.,1997)を、35S-メチオニンおよび35S- システイン(Promix,Amersham)の混合液の存在下で、60分〜2時間インキュベー トする。その後、この培地を除去し、細胞を洗浄し、次いで1%のTritonX100を含 有するPBS中でインキュベートする。次いで細胞溶解物を非特異的抗体の、次い でタンパク質Aの存在下でインキュベートする。その後、40μg当量の特異的抗LS R抗体を添加し、LSR抗体複合体をタンパク質Aの二次調製物を用いて沈降させる 。洗浄後、複合体を5%β-メルカプトエタノールを補給するか、またはしない1%S DSの存在下で解離させ、100℃にて5〜10分間インキュベートし、次いで10%アク リルアミドゲル上で分離する。このゲルを乾燥し、Phosphor Imager screenに感 光させる。レーンの各々は165cm2のフラスコと等価量、つまり22×106細胞を含 有する。 免疫沈降の解析結果は、非還元条件下(図10、レーン2-100℃におけるインキ ュベーションなしーおよび3-100℃におけるインキュベーション有り-)で、抗体 が3つの主要なタンパク質バンド:見かけの分子量240kDaおよび180kDaの2つ、 見かけの分子量68kDaの1つを示している。分子量115kDaおよび90kDaに相当する より弱い強度の2つのバンドの存在もまた注目される。それゆえに、この実験ア プローチは本質的には、リガンドブロッティング法により同定されたものと同じ タンパク質構成要素を同定する。さらに、還元条件下(図10、レーン1および4 )で高分子量構成要素が各々68kDa、56kDaおよび35kDaの見かけの分子量の3要素 へと解離することが観察できる。 68kDaおよび56kDaバンドの相対強度は等価であるが、35kDaバンドの相対強度 は他の2つの相対強度の約1/4である。 実施例2:α-およびβ-LSRをコードするcDNAのクローニング 前記の抗LSR抗体による発現ライブラリーのスクリーニングは、以下に示され るように行った。 発現ライブラリーのスクリーニング ラット肝臓cDNA(Clontech Laboratories Inc.から購入)(5'Strech Plusc DNA Library)を含有するλGT11バクテリオファージによる細菌の感染後、細 胞をLB MgSO4培地上で平板培養する。42℃にて4時間の培養後、予め10mM IPTG 溶液でインキュベートしたニトロセルロース膜をペトリ皿に置く。4時間後、第 1の膜を取り出し、第2の膜をペトリ皿に施す。 1時間攪拌を続けたブロッキング緩衝液を含むペトリ皿に各膜を浸漬する。次 に、抗体をブロッキング緩衝液の最終濃度10μg/mlまで添加する(Huynh et al. ,1984;Young and Davis,1983a and 1983b)。次いでこの膜をTNT(10mM Tris,15 0mM NaCl,0.05% Tween20)で10分間3回洗浄する。 この膜を二次抗体(アルカリ性ホスファターゼ結合affinipureF(ab')2断片ヤ ギ抗ウサギIgG;Immunotech)の存在下で、最終濃度0.08μg/mlのブロッキング 緩衝液(TNT+5%脱脂粉乳、Paturage trademark)にてインキュベートする。 TNT中で膜を洗浄した後、BCIP(5-ブロモ-4-クロロ-3-インドリルリン酸塩) およびNBT(ニトロブルーテトラゾリウム)の存在下で、呈色するまでインキュ ベートする。 次いで陽性クローンをディッシュに回収し、滴定し、次いで同免疫スクリーニ ング法にかけ、それらが真に陽性であることを確認する(二次スクリーニング) 。所望により三次スクリーニングを行ってもよい。クローンを選択し、溶菌液(C lontech protocol)から単離し、次いで制限酵素EcoR1で消化したファージDNA をプラスミドpBluescriptSK+のEcoR1部位に挿入する。 このようにして、1.8kbの挿入を含有する2クローンが得られ、同一の配列であ ることが証明される。この挿入断片のBgIII-Xbal断片に相当するプローブを用い た、ラット肝細胞mRNA(2μgのポリA+mRNA)のハイブリダイゼーションに よって、各々1.9kDaおよび2.1kDaのサイズのバンドが明らかになった(図11A) 。この挿入断片のXbal-Xbal断片に相当するプローブを用いた、対応するメッセ ンジャーの組織分布についてのノーザンブロット解析では、優先的にそれらが肝 臓において発現することを示す(図11B)。ノーザンブロッティングは以下のプ ロトコールに従って行われた。ノーザンブロッティング 種々のラット組織のmRNAを含有する膜(Clontech)を、5xSSPE、0.5%SDSを 含有する10xデンハート緩衝液、100μg/mlのサケ精子DNA、50%脱イオン化ホ ルムアミド中で、LSR遺伝子に対するcDNAおよび[33P]dCTPで標識されたヒ トβ-アクチン(Clontech)に対するcDNA断片と42℃にて16時間ハイブリダイ ズさせた。次いで、この膜を室温にて2xSSC、0.5%SDS中で、さらに65℃にて1xSS C、0.1%SDS中で洗浄し、その後Phosphor Imager screen(Molecular Dynamics)に 曝した。 1.9kbバンドに相当するcDNAを、5'RACE PCRによって1.8kb断片から再構築 し、配列決定した。 ノーザンブロッティングにおける多重バンドの存在を解明するために、ラット のDNA配列断片を定義している数対のプライマーを合成し、PCR増幅用プライ マーとして用いた(図11C)。用いたオリゴヌクレオチド配列を以下に挙げる: 各プライマー対は単一断片を示すのに対して、bc'対は異なるサイズの3断片を 増幅することが可能である。これらの断片の配列解析によって、各々2097bp(配 列番号1)、2040bp(配列番号3)および1893bp(配列番号5)のサイズを有し、 かつ、3つ総てが選択的スプライシングによって同一の前駆メッセンジャーに対 応するラットLSRに対する3つの完全DNAの配列を再構築することを可能にする 。 これらの3つのDNAはコザック共通配列(Kozak,1987 and 1990)に囲まれた2 19位においてAUGコドンで開始するオープンリーディングフレームを含んでいる 。これらの3つのcDNAによってコードされるタンパク質の推定分子量は各々6 6kDa、64kDaおよび58kDaである。 次いで、最長および最短形態のラットLSRを各々コードする2つのcDNAを 以下に示したようにin vitroで翻訳した。 in vitro 翻訳 cDNAはプラスミドpcDNA中へサブクローニングする;in vitro転写およ び翻訳はPromega TNTキットを用いて行う。35S-メチオニンおよび35S-システイ ンで標識した翻訳生成物は、ポリアクリルアミド勾配ゲル(10%)上での電気泳動 後、視覚化し、Phospor Imargerに感光させる。 得られた生成物の分子量、すなわち68kDaおよび56kDa(図12)は、LSRのαお よびβサブユニットの分子量に丁度一致している。 これらmRNAの生成物がLSR活性に関与するかどうかを決定するために、3つ の異なる実験アプローチを用いた。 第一に、サイズ2097bpのmRNAから生成したLSRの169〜186残基(SAQDLDGNNEAYAE LIVLGR:配列番号29)、および556〜570残基(EEGQYPPAPPPYSET:配列番号30)に相 当する2つのペプチドを合成した。これらのペプチドの配列は前記にて同定され た3つのタンパク質に共通である。これらの合成ペプチドに向けられる抗体は、 前記にて示されたプロトコールに従って得た。図13Cおよび14Cは、これらの抗LS Rペプチド抗体がLDLの、ラット原形質膜に存在するLSRとの結合に対して阻害効 果を有することを示し、それは実施例1に記載されたプロトコールに従って測定 された。 第二に、αおよびβサブユニットの部分精製物は、サルコシルを用いる選択的 可溶化により得られた;ウエスタンおよびリガンドブロッティングを用いる研究 は、αおよびβ構成要素が抗LSRポリクロナール抗体(図13B、レーン1)、抗LSR ペプチド抗体(図13B、レーン2および図14B、レーン21)、およびオレイン酸塩 とともにインキュベートした後のLDLと結合することを示している。リガンドブ ロッティングは、実施例1に記載のプロトコールに従って行った:ウエスタンブ ロッティングは以下に示すように行った。 ウエスタンブロッティング ラット肝細胞の初代培養は実験方法で示したように調製した。培養48時間後、 採取した細胞を洗浄し、1% Triton X100を含有するPBSに溶解する。この細胞溶 解物を還元条件下(2%SDS、5%β-メルカプトエタノールおよび20mMDTT、56℃に て1時間)で10%SDS-PAGEゲル上に置く。ニトロセルロース膜上に転移させた後、 LSR受容体に向けられたIgG抗体でウエスタンブロッティングを行う。 第三に、cDNA LSR-Rn-2097およびLSR-Rn-1893からのin vitro翻訳により 得られた標識タンパク質LSR66および58を用いて、以下に詳述されるプロトコー ルに従ってLDLの結合におけるオレイン酸塩の効果を評価する。 in vitro にて発現したLSRタンパク質に対するLDLの結合(浮上) 35S-システインおよび35S-メチオニンで標識したin vitro翻訳生成物(17μl) を緩衝液A中100μg/mlのLDL、1mMオレイン酸塩の存在下、最終容量400μlで37℃ にて1時間インキュベートする。同量の8%(w/v)BSAを添加する。その密度を臭化 ナトリウムによって1.21g/ml(初密度1.025g/mlと仮定)に調節する。その後、 サンプルを1.063g/mlにて臭化ナトリウム溶液に入れ、次いで4℃にて20時間遠心 分離する(Beckman SW41 rotor)。その表面の1ml容量を採取し、電気泳動溶出緩 衝液に対して透析し、さらに放射能を測定する(Beckmanβカウンター)。 オレイン酸塩は2つの因子(または5つ)によってLDLのLSR56(またはLSR68) との結合を増強する。従って、それは好ましくはcDNA LSR-Rn-2097およびc DNA LSR-Rn-1893(LSR56およびLSR68)によって各々コードされるラットLSR のαおよびβサブユニットがオレイン酸塩とともにインキュベートした後、LDL と結合するということを示し得る。 これらの結果は総て、cDNA LSR-Rn-2097およびcDNA LSR-Rn-2040が電 気泳動によって識別されず、かつ、見かけの分子量が68kDaである2つのタンパ ク質をコードすることを示す;これらのタンパク質は還元条件下での免疫沈降後 に同定されるLSRのαおよびα'サブユニットを含んでなるバンドに相当する。LS Rのβサブユニットはおそらく、cDNA LSR-Rn-1893の翻訳生成物であろう。 免疫沈降後の化学量論の解析では、見かけの分子量240kDaの多量体複合体は結果 として3つのβサブユニットを有するαサブユニットの集合体を生じる。α-およ びβ-LSRに相当するタンパク質の種々のドメインの解析は、リポタンパク質受容 体の機能と矛盾しない。 実施例3:トランスフェクトされた細胞における組換えLSR受容体の活性の解析 、およびそのサブユニット 発明者らはまた、以下のプロトコールに従い、CHO細胞における組換えLSR受容 体を発現させた。LSR 受容体をコードするcDNA配列でのトランスフェクション 再構築した受容体の活性と同様に、LSRの組換えサブユニットの各々の活性を 研究するために、発明者らは発現プラスミドpcDNA3(No et al.,1996)を使用 し、動物細胞においてラットLSRのαサブユニットをコードするcDNA(αプ ラスミド)、またはβサブユニットをコードするcDNA(βプラスミド)のい ずれかの発現を研究した。LSRcDNAをEcoRIおよび/またはNotI制限部位を用 いて、プラスミドpcDNA3(Invitrogen)中にサブクローンニングした。一度得 れば、これらの構築体を用いて、CHO(チャイニーズハムスター卵巣)動物細 胞をトランスフェクトする。 培養48時間後、CHO(チャイニーズハムスター卵巣)細胞(CHO-K1、CCL-61、AT CC、Rockville)を6-ウェルプレート(Falcon)に2.5〜2.75×105細胞/ウェルに分 注する。10%(v/v)FBS、2mMグルタミンおよび100ユニット/mlのペニシリンおよ びストレプトマイシンを含有するHam F-12培地での培養24時間後、最大2μgのプ ラスミド/ウェルを、供給者の指示に従ってSuperfect(Qiagen)を用いて、トラ ンスフェクトした(10μl Superfect/ウェル、血清を含まないHam F-12培地で3 7℃にて2時間)。次いで、このプレートをPBS中で洗浄してトランスフェクショ ン試薬を除去し、次いで細胞を血清を含有するHam F-12培地で培養した。実施例 1に記載されたプロトコールに従い、トランスフェクション48時間後、LSR活性を 測定した。 発明者らは、以下に詳細に記載されるプロトコールに従い、LSR受容体活性の3 種の段階において、αプラスミド単独、またはβプラスミド単独でのトランスフ ェクションの効果と比較し、αおよびβプラスミドでの同時トランスフェクショ ンの効果を試験した。図15および16は、αサブユニット単独、または2つのαお よびβサブユニットを発現する組換え細胞において得られたLSR活性間の比較を 示す;同様の結果が、β対α+βの比較により得られ、それは各々のサブユニッ ト(それらは各々、リポタンパク質リガンドおよびオレイン酸塩のような脂肪酸 に対する可能性ある結合部位もまた有する)の一次配列の比較解析と矛盾はない 。LDL の結合、取り込みおよび分解における、LSR(α)プラスミド単独でのトラン スフェクション、またはLSR(α)およびLSR(β)プラスミドでの同時トランスフェ クションの効果 CHO-K1細胞を漸増濃度のαプラスミドで一時的にトランスフェクトし、また0. 4μgのαプラスミドおよび漸増濃度のβプラスミドで同時トランスフェクトした 。 培養48時間後、細胞をPBS中で一度洗浄し、次いで、0.2%BSA、5mM Hepes、およ び2mM CaCl2、pH7.5を含有するDMEM中、1mMオレイン酸塩の存在下または不在下 で、20μg/ml125I-LDLとともに、37℃にて3時間インキュベートした。次ぎに、 この細胞を前記のように洗浄し、PBS中10mMスラミンとともに4℃にて1時間イン キュベートした。 LDLの結合を測定するために(図15)、培地を回収し、γカウンターを通過さ せて結合した125I-LDLの量を評価した。結果は2回の測定の平均値である。LDLの 取り込みおよび分解の測定(図16)については、実施例1に詳細に記載されたプ ロトコールに従い、取り込まれ、次いで分解された125I-LDLの量を測定した。 αおよびβプラスミドでの同時トランスフェクションは、LSR活性の3段階の確 立を可能とする(図15および16)。 発明者らはまた、αプラスミド単独でのトランスフェクションと比較して、α およびβプラスミドでの同時トランスフェクションによってLSR活性が増強され ることも観察した。βおよびαサブユニット濃度の([β]/[α])比率が増強を表 したとき、より有効なLSR活性を示すという結果は、LSR受容体がα(またはα' )サブユニット、およびいくつかの、好ましくは3つのβサブユニットの集合体 からなる可能性があるという所見と適合する。 結果は、それがタンパク質の完全なタンパク質分解を可能にするという意味で 、βおよびαサブユニットでの同時トランスフェクションのみが完全に機能的な LSR受容体の過剰発現を可能にするということを示す。 LSRcDNAでトランスフェクトされた細胞における前記で得られたリポタン パク質分解活性を確認するために、発明者らは最後に、前記で測定したようにLD Lの結合を阻害する抗LSR抗体の能力を、それらの基質特異性とともに試験した。組換えLSR受容体を発現するトランスフェクト細胞において得られるリポタン パク質分解活性の同定 CHO細胞は1:3の濃度比でαおよびβプラスミドでトランスフェクトした。 図17Aは、トランスフェクトされた細胞において得られたLDL結合活性(非トラ ンスフェクト対照細胞で認められる同活性と比較して表現)が、抗LSR抗体によ って特異的に阻害されることを示す。 図17Bは、競合リガンドとして作用する種々の非標識リポタンパク質の存在下 でトランスフェクトされた細胞において得られたLDL結合活性を示す。結果は、 リガンド特異性がラットの内生LSR活性に認められるものと同様であることを示 す(Mann et al.,1995):ラットカイロミクロンはラット組換えLSRに好ましい基 質であり:特に、VLDL、次いでLDLが特異性のオーダーを低下させることになる 。 実施例4:サイトカイン類のクリアランスにおけるLSRの関与 LSRのαサブユニットの配列解析により、腫瘍壊死因子型サイトカイン受容体 サインに相当するシステイン豊富領域が明らかになる。しかしながら、LSRは受 容体/リガンド複合体の急速なエンドサイトーシスを可能にするシグナルの存在 によって、サイトカイン受容体と識別できる(クラスリンモチーフ)。 発明者らはこの受容体がサイトカイン類、特にレプチンの除去に働き得るとい う仮説を立て;この仮説を検証するために、以下のプロトコールに従って初代培 養の肝細胞により、組換えレプチンの分解を解析した。 初代培養における肝細胞によるレプチンの分解 ラット肝細胞の初代細胞を、0.5mMオレイン酸塩、75μg/mlのRAP、200μg/ml の非特異的抗体または抗LSR特異的抗体、または50μMクロロキニンの不在下また は存在下で、20ng/mlの125I-レプチンとともに、37℃にて4時間インキュベート する。次いで培地を回収し、分解された125I-レプチンの量を測定する。 図18に示されたように、初代培養における肝細胞によるレプチンの分解は: a)LSRに対して向けられたポリクロナール抗体。これらの抗体はまた、同一の割 合でLSR活性も阻害する。 b)39kD受容体結合タンパク質(RAP);このタンパク質はin vitroにてLSR活性をブ ロックし、in vivoにてカイロミクロンのクリアランスを遅延する(Troussard et al.,1995;Willow et al.,1994)。 c)クロロキン;この細胞毒はエンドサイトーシス小胞の酸性化を妨げ、リソソー ムプロテアーゼの活性を阻害する。 d)オレイン酸塩;この遊離脂肪酸はリポタンパク質結合部位をマスキングしない LSRのコンフォメーション変異を誘導する。 により阻害される。 このことは、LSRのFAF(脂肪酸遊離)コンフォメーションが、おそらくレプチ ンの結合、それに次ぐ分解という役割と適合する唯一のものであるということを 示す。非特異的免疫グロブリンにはレプチンの分解に対する効果はない(図18) 。 LSRへのレプチンの結合を証明するため、以下に詳細に記載されるプロトコー ルに従い、ラット肝臓原形質膜タンパク質を、組換えレプチンを含有するアフィ ニティークロマトグラフィーカラムに装填した。 レプチンアフィニティークロマトグラフィーカラム Hi-trapカラム(Pharmacia)を用いる:製造者により推奨された方法に従い、5m gのレプチンを1mlのカラムに結合させる。原形質膜タンパク質を前記にて示した ように(Mann et al.,1995)ラットの肝臓から可溶化させ、次いでPBS pH7.4、0. 1%Tween20に対して一晩透析する。このカラムを同緩衝液で洗浄し、次いでタン パク質抽出液を0.2ml/分の速度で装填する。カラムを6mlの同緩衝液で洗浄する 。次いで、100mMグリシンpH3を補給した同緩衝液で溶出し;次いで、500μlの20 画分を5μlのPBS、0.1%Tween20、pH8で中和する。各画分50μlを抗LSR抗体によ るドット−ブロット解析用のニトロセルロース膜上に載せる。陽性画分(1, 3,4,7および8)を24mM重炭酸アンモニウム、0.01% Tween20に対して透析し、プ ールしてSpeedvacにより最終容量300μlまで濃縮する。40μlの最終生成物を抗L SR抗体によるウエスタンブロッティングによって解析する。 図19は、抗LSR抗体が、レプチンへの結合後にグリシン緩衝液により放出され たαサブユニットを特異的に認識することを示す。 αサブユニットの安定したトランスフェクション実験により、この新規な受容 体に対するレプチンの親和性の測定が可能となるであろう。 これらの結果は総て、LSRがレプチンの分解および排出の経路の一つを表して いることを示唆している。放射性標識された組換えレプチンのin vivo注射は、 肥満マウスおよび対照マウスの双方において、肝臓および腎臓によるレプチンの 迅速なクリアランス、および優先的な取り込みを示した:10分後に注射用量の50 %がこれらの2器官で確認される。レプチンの選択的な取り込みのメカニズムを解 析するために、発明者らは、同トレーサー用量のこれら2種の放射性標識タンパ ク質注射後5分の、正常マウスおよび2種の肥満マウスラインの腎臓および肝臓に 存在するレプチンとβ2-ミクログロブロリン(対照として選択されたレプチンに 類似した分子量を有している可溶性タンパク質)の量を比較した。 マウスにおけるレプチンクリアランスの測定 空腹状態のメス対照、ob/ob、またはdb/dbマウス(6-8週)に麻酔をかけ、値 で伏在静脈を通して80ngのネズミ組換え125I-レプチンまたは125I-β2-ミクログ ロブロリン(Sigma、レプチン同様ヨードビーズ法により標識)の注入を施す。5 分後、この動物を生理的食塩水(15ml、4℃)を注入する。組織を採取し、それら の放射能を測定する(γカウンター)。ある場合には、125I-レプチンの注入後3 0分、抗LSR抗体または対照タンパク質を注入する。125Iでのレプチンによる標識 はその生物学的活性に影響を与えないということに注目することが重要である。 図20に示された結果は、肝臓により選択的に取り込まれたレプチンの量が、対 照マウスに比べて、肥満マウスでは減少しており;さらに腎臓のレプチンの取り 込みに関しては、種々のライン間では差が認められないことを示す。 次いで発明者らは、以下のプロトコールに従い、対照、ob/obおよびdb/dbマウ スにおけるLSR受容体の数を測定した。 原形質膜におけるLSR受容体の見かけの数の測定 原形質膜におけるLSR受容体の見かけの数は、前記にて記載された(Mann et al .,1995)ように、原形質膜調製物と結合したLDLの量を評価することにより測定 する。原形質膜(100μg)を1mMオレイン酸塩とともにインキュベートする;すな わち、次いで、それらを前記で示したように3回洗浄し、37℃にて1時間、40μg/ mlの125I-LDLとともにインキュベートする。その後、原形質膜に結合した125I-L DLの量を計数することにより決定する。各々の群においての3個体の異なる動物 に対して、1動物につき3回の測定について、その平均をとる。 図21は、レプチン欠損(ob/ob)、またはob受容体の欠損(db/db)のいずれかを示 す肥満動物におけるLSR受容体の数が有意に減少することを示している。肥満マ ウスにおける選択的な肝臓のレプチンの取り込みにおける減少は、これらの動物 におけるLSR受容体の見かけの数の減少と一致する。 発明者らは最後に、前記に示したプロトコールに従い、トレーサー用量の注射 後5分、肝臓と腎臓の間のレプチンの分布における抗LSR抗体の効果を試験した。 抗LSR抗体の存在下における肝臓と腎臓の間のレプチン分布の測定 対照マウスに麻酔をかけ、次いで1mgの非特異的IgG抗体または抗LSR IgG抗体 を静脈内に注入する。30分後、80ngの125I-レプチンを注入し、5分後4℃にて生 理的食塩水を注入する。直ちに組織を摘出し、放射能を測定する。結果は各々の 群にについて3個体の動物に対して得られた平均と標準偏差を表す。 図22に示されたように、抗LSR抗体により、対照免疫グロブリンに比較して、 肝臓でのレプチンの取り込みは低下し、腎臓でのレプチンの取り込みは増加する 。 従ってこれらの結果は、LSRが肝臓でのレプチンの選択的な取り込みを招き、 受容体の数の減少が肥満動物で認められることを示す。かかる減少によって、レ プチン抵抗性症候群およびほとんどの肥満ヒト患者に認められるレプチンの血漿 濃度における増加の説明がつくであろう。 LSR受容体が他のサイトカイン類の、特に脂肪組織により生成されたものの分 解経路として働くという可能性もある。腫瘍壊死因子αおよび神経成長因子の重 要性が特に注目されるであろう。これら2種のサイトカインは、ヒト患者に注射 すると有意な痩身効果を発揮する(Cytokines and their receptor,1996)。 実施例5:サイトカイン類によるLSR活性の制御 LSR受容体のαサブユニットはレプチンと結合し、かつ、可能性あるリン酸化 部位を有する。これにより、エンドサイトーシスを仲介するだけでなく、細胞の シグナリングにおいても作用できる受容体とすることができる。 従って発明者らは、以下に記載するように、レプチンがLSRの活性を調整する という仮説を試験した。 レプチンの存在下におけるリポタンパク質の結合、インターナリゼーションお よび分解についてのLSR活性の測定 初代培養のラット肝細胞を漸増濃度レプチンとともに37℃にて30分間インキュ ベートし、次いで500μMのオレイン酸塩の不在下または存在下で、50μg/mlの12 5 I-LDL(比活性:209cpm/ng)、または50μg/mlの125I-VLDL(比活性:157cpm/n g)のいずれかとともに37℃にて4時間インキュベートする。次いで細胞を洗浄 し、結合した、取り込まれた、さらには分解された125I-リポタンパク質の量を 前記の実施例1において記載したように測定する(Bihain and Yen,1992)。図23 に示された結果は、オレイン酸塩とともに、または無しでインキュベートした細 胞間で得られた差を表す。各点は3回の測定の平均を表す。各点に関する標準偏 差は記号に含まれている。 漸増濃度のレプチンを培地の肝細胞に添加することにより、VLDLおよびLDLの 結合、取り込みおよび分解が増加する(図23)。 レプチンによるLSR活性を誘導する能力の解析 レプチンの存在下においける、初代培養ラット肝細胞の表面で発現したLSR受 容体の見かけの数の測定 ラット肝細胞の初代培養を、20ng/mlのレプチンの存在下または不在下で、37 ℃にて30分間、0.8mMオレイン酸塩の存在下で、37℃にて10分間インキュベート する。この細胞を4℃に予め冷却したPBS緩衝液で洗浄し、次いで漸増濃度の125I -LDLの存在下で、4℃にて2時間インキュベートする。その後、細胞を洗浄し、溶 解して結合した125I-LDLの量を測定する。シクロヘキシミド、コルヒチンおよびサイトカラシンBの存在下におけるレプ チンの効果の比較 初条件は前記にて記載されたものと同一である;レプチンとともにインキュベ ートした後、細胞を37℃30分間、5μMシクロヘキシミド、5μMコルヒチンまたは 2.5μMサイトカラシンBとともにインキュベートする。次いでこの細胞を0.8mMオ レイン酸塩の存在下で、37℃にて10分間インキュベートする。その後、細胞を4 ℃に予め冷却したPBS緩衝液で洗浄し、次いで50μg/mlの125I-LDLの存在下で、4 ℃にて2時間インキュベートする。2回測定を行い、その平均結果を表す。 このように、レプチンによるLSR活性における増強は肝細胞の表面で発現したL SR受容体の見かけの数における増加を通して得られることが示される(図24A) 。この増加は、一方では、タンパク質の合成(それは、タンパク質合成の阻害剤 であるシクロヘキシミドにより部分的に阻害される)における増加から生じる。 他方で、それは微小管系(それは実際に、微小管輸送をブロックするサイトカラ シンBにより阻害される)によるエンドサイトーシス小胞の移動に関与している (図24B)。 LSR活性に対するレプチンのin vivo効果を確認するため、発明者らは、以下の プロトコールに従い、試験食餌を強制に取らせた後、対照、ob/obおよびdb/dbマ ウスの食後トリグリセリド血応答を確認した。 マウスにおける食後脂肪血応答の測定 当日まで飢えさせた対照ob/obおよびdb/dbマウスに、熱量56kcal/動物体重kg を供給する極めて高脂肪の餌[60%脂肪(37%が飽和、27%が一不飽和、および36% がポリ不飽和脂肪酸)、20%タンパク質および20%炭水化物]を強制的に取らせた 。食餌後直ちに(時間=0時間)、そのマウスに200μlの生理食塩水を静脈注射す る。種々の時間で、20μlの血液を尾の静脈から、90μlのニナトリウムEDTAを含 有する試験管に採取し、遠心分離により血漿を分離した後、酵素アッセイキット を用いて血漿のトリグリセリド血濃度を求める。示した曲線の各点は、動物につ き3回の測定および3個体の異なる動物に関して得られた標準偏差を伴う平均値に 相当する。マウスにおける食後脂肪血応答に対するレプチンの効果の測定 手順は、食餌後直ちに(時間=0時間)マウスに200μlの生理食塩水か、または 50μgのネズミ組換えレプチンを含有する200μlの同溶液かのいずれかを静脈注 射する以外、前記と同様である。 ラクトフェリンおよび/またはレプチンの存在下におけるマウスの食後脂肪血 応答の測定 当日まで飢えさせたob/obマウスに前記と同じ食餌を強制的に取らせる。食餌 後直ちに(時間=0時間)マウスに、添加物なしか、または0.5μgのレプチン、ま たは2.5μgのラクトフェリン、またはそうでなければ0.5μgのレプチンと2.5μg のラクトフェリンの混合物のいずれかを含有する200μlの生理食塩水を静脈注射 する。食餌後2〜3時間の間に血液を採取し、血漿のトリグリセリド(TG)濃度を測 定する。得られた値は、動物につき4回の測定および2個体の異なる動物に関して 得られた標準偏差[p<0.02(ob/ob+レプチンと比較したob/ob)、p<0.01(ob/ob+ラ クトフェリンと比較したob/ob)、NS(ob/ob+レプチン+ラクトフェリンと比較し たob/ob+ラクトフェリン]を伴う平均値を表す。 処置されていない肥満マウスでは、肥満マウスに見られるLSR受容体数の減少 に一致して、食後脂肪血応答の増幅も存在する。試験食餌と同時に静脈経路によ りレプチンを投与することにより、2種の肥満マウス系統および対照マウスにお いて食後脂肪血応答を低下させることが可能となる(図25)。 レプチンにより誘導される脂肪血応答の低下は、LSRの活性を阻害するラクト フェリンの投与により抑制される(図26)(Yen et al.,1994;Marm et al.,1995) 。このことは、脂肪血応答の低下がLSR活性の増強により説明されることを強く 示唆するものである。 最後に、in vivoでも、レプチンの投与は肝細胞の表面レベルで発現したLSR受 容体の見かけの数の増加をもたらす。この増加はob/obマウスおよびdb/dbマウス の双方で顕著である(図27)。 従って、レプチンおよびおそらく他のサイトカイン類は、LSR活性のレギュレ ーターである。レプチンまたは他のサイトカイン類に抵抗性を持つ症候群は、恒 常的かまたは食後状態に限定される高トリグリセリド血症をもたらす。 実施例6:LSRの発現におけるレプチンの効果;治療上の効果 レプチン投与、食後脂肪血応答の低下、およびLSR受容体の発現または活性の 促進の間の相関を補強するため、またレプチンによるリポタンパク質の脂肪の肝 臓クリアランス活性の誘導の可能性ある治療上の関わりをさらによく評価するた め、発明者らは、レプチンその他で処置した対照マウスまたは肥満マウスにおい て、体重変化、LSR活性およびLSR mRNAの発現をモニターすることを前記分 析に付け加えた。対照および肥満マウスにおける食後脂肪血応答およびLSR活性 対照雄マウス(C57BL6)(n=8)および肥満雄マウス(ob/ob、n=8、レプチン遺伝 子欠損動物、およびdb/db、n=8、レプチン受容体遺伝子欠損動物)(17週齢)を 、ライン間の重量における差異を定量的に立証するために秤量した(図28A)。各 ラインの動物の食後脂肪血応答を、前記のように、レプチン処置せずに測定した 。前記のように、肝細胞表面で発現したLSR受容体の見かけの数を、各ライン4個 体の動物について測定し、5'-ヌクレオチダーゼ(原形質膜のレベルで選択的に 測定される酵素;Sigmaキット)活性と比較して表した。最後に、前記のプロト コールに従い、ノーザンブロッティングによって、各ライン3個体の動物におけ るLSR受容体の発現レベルを評価することが可能であった。 肥満動物において食後脂肪血応答がより高いことは(図28B)、同動物における 肝臓LSR受容体の見かけの数がより少ないことに一致している(図28C)。さらに、 ノーザンブロッティングの結果(図28D)は、この肥満マウスにおけるLSR受容体の みかけの数の減少が、同マウスのにおける受容体の発現レベルの低下を伴うもの であることを示している。発明者らは、実際に、肥満マウスob/obおよびdb/dbに おいてLSR受容体をコードするmRNAの数の減少が見られることを示した。 発明者らはまた、ob/obマウスに対するレプチン処置の長期処置の効果も研究 した(図29)。 ob/ob マウスに対するレプチン長期処置の効果 ob/obマウスに30日間毎日、レプチンかまたは同容量の滅菌PBSかいずれかを注 射した。注射用量は0〜4日までは50μg/動物、5〜17日までは100μg/動物、およ び18〜30日までは150μg/動物である。以下に示したいくつかのパラメーターを 測定する: 体重(図29A):体重変化は処置期間にわたり、6個体の動物について測定する。 食後脂肪血応答(図29B):実施例5に詳細に記載したプロトコールに従い、29日 目に各群3個体の動物について測定する。 LSR受容体の見かけの数(図29C):実施例4に詳細に記載したプロトコールに従い 、30日目に各群3個体の動物について測定する。 LSR mRNAの定量(図23D):実施例2のプロトコールで示したように、ノー ザンブロッティングにより評価する。 かくして発明者らは、30日間にわたりレプチンで処置したob/ob肥満マウスに おいて、極めて顕著な体重減少を観察した。さらに、レプチンでの処置は食後脂 肪血応答に明確な低下をもたらす。この食後脂肪血応答の低下は、細胞表面にお けるLSR受容体の見かけの数の増加、およびLSR受容体のサブユニットをコードす るmRNAの量の増加と相関している。 これらの結果は、LSRが食餌脂質の排出の律速段階であることを、in vivoにお いて立証するものである。さらに、この体重減少をもたらす肥満の治療は、食餌 脂質の肝臓での分解活性を増強し、次いで、食後脂肪血応答を低下させる。 実施例7:ヒトLSR受容体の同定 ノーザンブロット解析 ラットLSRの核プローブを用い、ヒト心臓、脳、胎盤、肺、肝臓、骨格筋、腎 臓および膵臓ポリARNAを含んでなる膜(Human Multiple Tissue Northern Blo t,Clontech #7760-1)でノーザンブロット解析を行った。肝臓および腎臓では、 約2kbpのバンドhが検出されている。ハイブリダイゼーションのおよその定量の 結果、LSRは肝臓では腎臓の少なくとも5倍発現することを示している。 cDNAのクローニング;スプライシングゾーンの研究 mRNAに対する逆転写PCR実験は、5'側におけるエキソン1のサイズ、および エキソン1と2の間のスプライシング部位をより厳密に決定することを可能にした 。しかしながら、この終結部位がこのエキソンの開始部位をなすことは明らかで はない。さらに、エキソン1には第2の開始部位が存在し、これは第1の開始部 位 よりも下流にあり、かつ、おそらくは後者よりも大きい。エキソン1と2の間のス プライシングは、ヒトRNAとラットRNAの間では異なる。 増幅はいくつかのプライマーを用いて行った: ab対のプライマーを用いて行った増幅から、電気泳動ゲル上での分離後、サイ ズ1.8kbおよび2kbの2つの生成物が得られた。これら2つの生成物のサイズはラ ットにおける記載同様、選択的スプライシングにより説明可能であることが示さ れ、他の増幅プライマーが得られた。これらのプライマーにより、RNAの選択 的スプライシングから生じる3つの形態のcDNAを同定することが可能となっ た。 第1のcDNAは、10個のエキソンを総て含み、LSR-Hs-2062と呼ばれ、配列 番号7に相当する。これはラットcDNALSR-Rn-2097に当たる。第2のcDNA は、エキソン1、2、3、5、6、7、8、9および10を含み、LSR-Hs-2005と呼ばれて いる。それは配列番号9に相当する。このcDNAはラットcDNALSR-Rn-2040 に当たる。最後に、1、2、3、6、7、8、9および10を含むcDNAはLSR-Hs-1858 と呼ばれ、その配列は配列番号11に挙げられている。それはラットcDNALSR- Rn-1893に当たる。 エキソン8の境界でのスプライシング部位のずれが証明されたことに注目すベ きである。配列番号19の19953〜19955位にあるトリプレットTAGの、配列番号19 の19956〜19958位にある隣接するトリプレットAAGへのこのずれの結果、配列番 号8のcDNAの386位のGlu残基を欠損させることになる。 cDNALSR-Hs-2062、LSR-Hs-2005およびLSR-Hs-1858によりコードされるタ ンパク質配列は、それぞれ配列番号8、10および12に相当する。この生物学的タ ンパク質配列リーディングフレーム内で見られる第1のATGコドンで開始する( タンパク質配列の35位)。しかしながら、転写の開始のために好ましいコドンは 、このタンパク質配列のより下流の83位にある。さらに、この開始コドンは、ま だ決定されていないエキソン1の5'領域内の、あるいは前に示した可能性あるエ キソン内のより上流にある可能性が高い。 最後に、図3は、ヒトにおいて同定された種々のタンパク質の略図を表し、保 存的モチーフが示されている。 この解析により、ラットにおけるLSR66、LSR64およびLSR58型に等しいLSRのα 、α'およびβサブユニットの3つがヒトに存在すると結論づけることが可能に なる。 ヒトLSRのゲノム配列の同定および単離 本発明者らにより単離されたマウスlisch7配列(受託番号:U49507)およびラ ットLSR_2097配列の双方を用いた、核酸配列の公的データバンク(Genebank,Ver sion:101)のスクリーニングにより、2つのヒトゲノムDNA配列を単離するこ とが可能となった。それらは、各々サイズが45,328bpおよび41,936bpで、受託番 号AC002128およびAD000684のコスミドである。これら2つのコスミドは部分的に 重複する。コスミドAC002128の3'末端は、コスミドAD000684の5'末端と12838bp にわたって重複する。12,838bpの共通部分においては、コスミドAD000684の822 および3170位における2つの欠失を別にすれば、配列は100%一致する。ヒトLSR 遺伝子はこの2つのコスミドにわたって分配されている。この領域についての研 究を助けるため、完全ゲノム配列を再構築した:コスミドAC002128の45,328bpを 、12,839塩基〜41,936塩基の間でコスミドAD000684配列に付加した。この組み合 わ せは74,426bpの配列をなす。LSR遺伝子にわたるゲノム配列を抽出した(配列番 号19)。 LSR遺伝子の推定エキソンは、マウスLisch7およびラットLSRのRNAの配列を 用いての前記配列の整列後に決定した。スプライシング部位の確実性は、推定エ キソンのいずれの側かで異なる。 さらに、BACからなるヒトゲノムライブラリーを、Chumakov et al.,1995に記 載の方法によりスクリーニングした:LSRをコードするヒトゲノム配列(配列番 号41)を得るために、このようにして単離したクローンを接ぎ、サブクローニン グし、次いで、配列決定した。 このよにして得られた2つの配列(配列番号19および41)は微細な差異を有し ており、それらは添付のリストに記載されている。 実施例8:ヒトにおけるLSR活性 LDL受容体遺伝子のプロモーターおよび第1のエキソンに影響を及ぼす欠失を 有する患者から単離したヒト繊維芽細胞の初代培養物を得た。 オレイン酸塩の存在下および不在下でのこれらの細胞のインキュベーションは 、後者が、浸潤速度論(Bihain and Yan,1992)に従うLDL結合、インターナリゼ ーションおよび分解活性を誘導することを示している。オレイン酸塩により誘導 されたこの受容体の親和性は、高トリグリセリド粒子(VLDLおよびカイロミクロ ン)に関して、ならびに組換えアポタンパク質Eを補足したトリオレインおよびホ スファチジルコリンに関して最大となる。受容体に対するLDLの親和性は、VLDL およびカイロミクロンのそれより低いが、しかしながらApoEを含まないトリオレ インおよびホスファチジルコリン粒子のそれ、または第3種高脂肪血症およびApo EE2/2表現型を有する患者から単離されたVLDLのそれよりも高い(Yen et al.,199 4)。 以下のプロトコールに従い、正常ヒト験体(図30)の繊維芽細胞におけるLSR 活性を測定することもできた。 繊維芽細胞によるLDLの結合、取り込みおよび分解の測定 繊維芽細胞は、培地が20%ウシ胎児血清を含んだ以外は前記と同様に、予め1 週間培養する(Goldstein et al.,1983)。次ぎに、それらを1mMオレイン酸塩の 存在下または不在下で、斬増濃度の125I-LDLとともにインキュベートする。次い で、細胞を洗浄、溶解し、その放射活性を測定する。 実施例9:ヒトにおけるLSR活性に対するレプチンの効果 ヒト繊維芽細胞HF(家族性高コレステロール血症)のLSR活性もまた、レプチ ンとのインキュベーション後に増加し(図31)、このことはラットにおける場合 と同様、ヒトにおいてもLSRがサイトカイン類のクリアランスにあずかり、その 活性が後者により調整されることを示唆している。対応する測定法は以下に示し たように行った。 ヒト繊維芽細胞におけるLSR活性に対するレプチンの効果 繊維芽細胞HFを斬増濃度のレプチンとともに37℃にて30分間、次いで、500μM のオレイン酸塩の存在下で、50μg/mlの125I-LDLとともに37℃にて2時間インキ ュベートする。LDLの結合、取り込みおよび分解は、実施例1に示したように測定 する。 実施例10:マウスLSRのcDNAのクローニング;選択的スプライシングの生 成物の解析 マウス肝臓mRNAを用いてマウスLSRのcDNAのクローニングを行った。 使用したクローニング方法は、ヒトLSRのcDNAに関するものと同様である。 mRNAを精製し、特異的DNAプライマーを用いて逆転写PCR増幅を行った。 この増幅断片をTAクローニングベクター(Introgene)へクローン化した。 エキソン2およびエキソン9中に位置するプライマーを用いる選択的スプライシ ング生成物の研究もまた、ヒトLSRに関して行ったものと同様にして行った。 3つの選択的スプライシング生成物が認められた:LSR-Mm-1886、LSR-Mm-1829 およびLSR-Mm-1682。LSR-Mm-1886はエキソン1〜10の総てを含む。LSR-Mm-1829お よびLSR-Mm-1682はそれぞれ、エキソン4、およびエキソン4と5を欠く。これら3 つのcDNAの生物学的形態は、実際には、ヒトおよびラットで見られるものに 相当する。cDNALSR-Mm-1886、LSR-Mm-1829およびLSR-Mm-1682の核酸配列は それぞれ配列番号13、14および15に示されている。cDNALSR-Mm-1886、LSR-M m-1829およびLSR-Mm-1682によりコードされるタンパク質配列は、配列番号16、1 7および18に示されている。 実施例11:LSRのγサブユニットの同定 LSRのαおよびβサブユニットは前記で示したように同定した。これら2つの サブユニットをコードするRNAの翻訳生成物の解析からは、分子量〜35kDaの 第3のサブユニットの存在が説明することはできなかった。このサブユニットは LSR複合体の還元後にのみ検出された(図10、レーン4)。 発明者らはこのγサブユニットのNH2末端配列を精製して得た。 この精製は以下の手段に従い、イムノアフィニティークロマトグラフィーによ り行った。 LSR のガンマサブユニットの精製 抗LSR抗体(バンドA)を、樹脂[3.5mlのaffigel Hzイムノアフィニティーキッ ト樹脂(Biorad 153-6060)につき2.5mgのIgG]に結合させ、次いで、ラット肝臓の 全膜から可溶化させたタンパク質とともにインキュベートする(20mMトリス緩衝 液、2mM EDTA、0.125Mオクチルグルコシド(5 X CMC)、1%阻害剤カクテル、pH=7. 4:160mgの膜タンパク質から、容量17ml中に41.3mgの可溶化タンパク質(SP)が得 られる)。 インキュベーションは、回転攪拌しながら、室温にて2時間行った:17m1を20m lトリス緩衝液、2mM EDTA、pH7.4および3.5mlの樹脂で50mlにする。この樹脂を 40mlの20mMトリス緩衝液、2mM EDTA、pH7.4で洗浄し、次いで、20mMトリス緩衝 液、2mM EDTA、200mMグリシン、pH2.5を用いて500μlの30の画分へと溶出する。 各画分のpHは、1Mトリス緩衝液、2mM EDTA、pH9のチューブにつき100μlで中和 する。各画分50μlをドット-ブロット解析用ニトロセルロース膜に置き、抗LSR 抗体とともに、次いで、アルカリ性ホスファターゼに結合させた二次抗体ととも にインキュベートする。 7〜28の可能性ある画分を2つを一組としてプールし、Speedvac中で2.5倍濃縮 する。このプール、濃縮および分離した画分について、10% PAGE-SDSゲル上でウ エスタンブロッティングを行う。バンドは画分7〜14(これら画分はプールする )で見られる。 2つのプールを24mM重炭酸アンモニウムに対して透析し、次いで、Speedvac中 で凍結乾燥する。この粉末を80μlの10mMトリス緩衝液、2mM EDTA、2% SDS、3% 尿素、pH7.4中に取り、100℃にて30分間、5%β-メルカプトエタノールの存在下 で還元する。 泳動および30mAにて配列決定膜(PVDF)への50mMトリス、50mMホウ酸塩中のウエ ットトランスファーの後、この膜をアミドブラックで染色する。 かくして、約35kDaの明確な分子量を有するバンドが同定され、Edman法に従う 配列決定へとまわした。 得られた配列は、LHTGDKAFVEFLTDEIKEEである。この配列は、C1qの球状ヘッド (gC1q-R)と結合する細胞表面のタンパク質として先に同定された(Ghebrehiwet e t al.,1994)分子量33kDaのタンパク質の配列と全く一致するものである。さら に最近の観察では、このC1qの可能性ある受容体はまた、細胞表面下に位置する 小胞内にあることが示されている(Van den Berg et al.,1997)。このタンパク質 はまた、ラミン受容体と結合するp34と従前に同定されているタンパク質に相当 する。この受容体は、細胞核の内側へと向かう長いNH2末端セグメント、ならび に8つのトランスメンブランドメインを有する。この受容体はリン酸化の程度に 依存してラミンに結合する。最後に、gC1q-Rは「スプライシング因子2」と結合 する(Honore et al.,1993)。このラミン受容体および「スプライシング因子2」 は、一般に、ラミン受容体の場合はNH2末端セグメントレベルに、またSF2の場合 はカルボキシ末端セグメントのレベルに位置するセリンおよびアルギニンの反復 配列(RSRS)を含有するという特性を有する。 α-LSRおよびβ-LSRの双方がセリンおよびアルギニン含量の高い反復配列を示 すことが明白に観察される(図1)。発明者らの仮説は、γ-LSRタンパク質がそ れらのRSRSドメインを介してLSRのαおよびβサブユニットと結合する分子シャ ペロンであることである。 この仮説を検証するために、発明者らは、その配列がgC1q-Rタンパク質のカル ボキシまたはNH2末端に位置する2つの合成ペプチドに向けられたポリクローナ ル抗体を得た: gC1q-RのNH2末端ペプチド:LRCVPRVLGSSVAGY*(gC1q-Rのアミノ酸5〜19)(配 列番号39) gC1q-RのCOOH末端ペプチド:C*YITFLEDLKSFVKSQ(gC1q-Rのアミノ酸268〜282 )(配列番号40) *:ペプチドの抗原性を最適化するための、タンパク質配列とは異なるアミノ 酸。 図32は、これらの抗体がLSRの活性を特異的に阻害することを示している。COO H末端に向けられた抗体が最も効果的であると考えられる。これらの結果は、gC1 q-Rまたはその構造的に同じである相同体の1つがLSR多量体複合体と比共有結合 的に結合した分子シャペロンであることを示している。 実施例12:C1qおよびその相同体によるLSR活性の調節 gC1q-Rは補因子1の球状ヘッドに結合できることが示されている。発明者らは 、 LSRと結合したgC1q-Rを解離させるC1qのこの特性を用いることを考え、初代培養 の肝細胞によるLDLの結合、インターナリゼーションおよび分解に対する斬増用 量のC1qの効果を測定した。図33は、オレイン酸塩の不在下でさえ、ヒトC1qによ り誘導されたLDLの取り込みおよび分解における増加を示す。 オレイン酸塩の存在下では、本質的ではないが、やはり顕著な増加も認められ る。しかしながら、これらの条件下では、最大効果は低濃度のC1qについて得ら る。 従って、gC1q-RはLSRに対して阻害効果を示すことが明らかであり、この阻害 効果はLRP、LDL受容体およびLSRの34kD RAPにより誘導されるものに匹敵するも のである(Troussard et al.,1995)。その補体C1qと結合する能力を用いるシャ ペロンgC1q-Rの解離により、阻害効果を引き上げるが可能となる。gC1q-R配列の 解析では、それが典型的な膜受容体であると考えられることが示されている。実 際に、このタンパク質は、リン脂質二重膜を通過できる疎水性配列を持たない。 LSRの活性における補体C1qの効果は、肥満の遺伝学に主要な展望を開く。実際 に、C1qの遺伝子、gC1q-Rの遺伝子、またはそうでなければ、例えば、AdipoQ、 セレベリン、コラーゲンα1-10、SPAおよびSPD(肺表面活性タンパク質)、マン ナン結合タンパク質およびスカベンジャー受容体またはその相同LRP(Hu et al. ,1996;Drickamer et al.,1986;Krieger and Herz,1994;Elomaa et al.,1995 )などそれらの類似体の遺伝子にいずれかに影響を及ぼす突然変異は、リポタン パク質およびレプチン双方のクリアランスについてのLSRの活性を調整すること ができる。 いくつかのタンパク質は補体C1qとの相同性を示すので、gC1q-Rと相互作用可 能である。特に、マウスにおいて単離された2つのタンパク質AdipoQ(Hu et al. ,1996)およびacrp30(Scherer et al.,1995)ならびにヒトタンパク質APMI(Maed a et al.,1996)は顕著な相同性を示す。これら3つのタンパク質は、補体C1qの 構成要素(C1qA、B、C)同様、タンパク質を分泌し;それらはコラーゲンに類似し たNH。末端(Gly-X-Yモチーフの反復)および補体C1qの球状ドメインに相当するCO OH末端を有する。これら3つのタンパク質は脂肪組織で発現することが好ましい 。AdipoQとacrp30との間で異なるアミノ酸は3つだけである。そのメッセンジャ ーが脂肪細胞で高度に発現することを特徴とするタンパク質、APM1は、AdipoQと 79.9%の核酸一致、80.6%のアミノ酸一致を示す。従って、APM1はAdipoQのヒト相 同体であることが確実である。 実施例13:LSR受容体活性を修飾する化合物のスクリーニング 前記のように、本発明者らは、gC1Rと高い相同性を持つタンパク質であるLSR 「ガンマバンド」が分子シャペロンと同様、LSR受容体と相互作用し、従って、L SR受容体のαまたはα'およびβサブユニットとgC1R型分子を含んでなる「LSR複 合体」を形成するであろうとの仮説を立てた。gC1Rはこれまでに、補因子C1qの 球状ヘッドと結合する細胞表面タンパク質として同定されている。C1qの他、C1q 、特にマウスにおけるAdipoQおよびacrp30、ならびにヒトにおけるAPM1と相同性 を示すいくつかのタンパク質が、LSR複合体のgC1Rと相同なタンパク質と相互作 用して、LSR活性を修飾することができる。 スクリーニングパラメーター C1qまたはAdipoQなどの化合物のスクリーニングは、種々のパラメーターの測 定を通じて行われ、このうち、LSR受容体の活性に対する化合物の効果測定が最 も重要である。種々のパラメーターは以下の通り: 体重変化 食物摂取 食後の脂肪血応答 LDLなどのリポタンパク質の結合、取り込みおよび/または分解。体重変化 浸透性ポンプを、400-450gの12個体のSprague-Drawley雄ラットの腹腔内に外 科的に挿入した。この浸透性ポンプには、2mlのPBS(リン酸塩緩衝生理食塩水) 、pH7.4(対照はラット6個体)かまたは、2mlの組換えAdipoQタンパク質(5ml P BS、ラット6個体)のいずれかを含まれていた。これらのポンプは10μl/h(50μg AdipoQ/h)を送り出すよう設計されていた。動物を秤量し、各々代謝ケージで飼 った。各群3個体の動物に通常食か脂肪食のいずれかを無制限に取らせる(第0日 )。脂肪食は、2%(w/w)のコレステロール、ベジタリン形態での飽和脂肪酸10%、 (w/w)、%(w/w)のヒマワリ油および15%のスクロースを添加した通常食からなる。 3日目に動物を秤量し、尾の静脈から血液サンプルを採取する。血漿トリグリセ リド量は、酵素キットを用いて測定する。 食物摂取 組換えAdipoQタンパク質(100μg)またはPBS単独を、代謝ケージで維持したob/ obまたはdb/dbマウスの尾の静脈を通じて、5日間毎日注射した。このマウスを毎 日秤量し、接種食物量を測定した。結果は、各群4個体のマウスについての平均 食物摂取と標準偏差を示す。 食後の脂肪血応答 6日前から空腹にさせた雄Sprague-Drawleyラット(400-450g)に、脂肪が極めて 高い食餌(t=0)(60%脂肪酸(うち37%が飽和、27%が一不飽和、および36%がポリ 不飽和)、20%タンパク質、および20%炭水化物、全56kcal/体重kgを供給)を強 制的に取らせ、その後直ちに300μlのPBS単独、または1mgのマウス組換えAdipoQ タンパク質を含有する同容量のいずれかの静脈注射(大腿部)を受けさせた。種 々の時間(0、2、4および6時間)で血液サンプルを採取した。血漿トリグリセリ ド量は酵素キットを用いて測定した。結果は、3個体の動物についての平均値と 標準偏差で表されている。LSR 活性またはリポタンパク質の結合、取り込みおよび分解 初代培養のラット肝細胞を準備し、6ウェルプレートに分注した(9000,000細 胞/ウェル)。48時間後、細胞をPBS(2ml/ウェル)で一度洗浄し、次いで、20ng/ mlの組換えネズミレプチンとともに37℃にて30分インキュベートした。次いで、 この細胞を、0.5mMオレイン酸塩の存在下または不在下で、斬増濃度の組換えネ ズミAdipoQタンパク質および20μg/mlの125I-LDLとともに、37℃にて4時間イン キュベートした。リポタンパク質の結合、取り込みおよび分解は実施例1で示し たように測定した。 C1q 化合物C1qをLSR受容体の活性(リポタンパク質の結合、取り込みおよび分解) を調整するする能力に関して試験した。図33は、化合物C1qがオレイン酸塩の存 在下および不在下において、好ましい活性の増強を示すことを示している。この ように、この化合物C1qは、前記の活性試験によりLSR活性のモジュレーターとし て選択することが可能であった。 AdipoQ 前記で示した4つのパラメーターに従い、化合物AdipoQを試験した。 図34は、化合物AdipoQがオレイン酸塩の存在下でLSR活性を調整することを示 している。実際には、それは25ng/mlの濃度でLSR活性を増強する。 図35は、AdipoQの投与が食後の脂肪血応答を大幅に低下させることを可能にす ることを示している。 図36は、AdipoQでの3日の腹膜内注射処理が、ラットが脂肪職を受けた場合に より重くなる体重に減少をもたらすことを示している。さらに、本発明者らは、 AdipoQで処置した動物において、血漿トリグリセリドのレベルが低下することを 観察した。 図37は、肥満動物において、Adipoの注射が食物摂取を減少させることを示し ている。 25ng/mlのAdipoQにより誘導されるLSR活性の増強で、食後の脂肪血応答の低下 および体重減少を説明することができる。 このように、AdipoQタンパク質は、特に肥満の治療に使用できる、非常に価値 ある化合物である。肥満治療における候補分子としてのこのタンパク質の選択は 、LSR活性を調整する注目の化合物をスクリーニングするためのパラメーターを 有効にし、その最も重要なパラメーターはLSR活性を測定することにある。
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/06 A61P 3/10 3/10 9/10 9/10 9/12 9/12 C07K 16/28 C07K 16/28 C12P 21/02 C C12N 5/10 C12Q 1/68 A 15/09 Z C12P 21/02 C12N 15/00 A C12Q 1/68 5/00 B A61K 37/02 (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,HR ,HU,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP, KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,L V,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI, SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,U S,UZ,VN,YU,ZW (72)発明者 リディ、ブーグルレ フランス国バンブ、アブニュ、ビクトー ル、ユーゴ、108 (72)発明者 フランス、ヤン―ポタン フランス国オルジェール、ラ、ベル、エト ワール

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 遊離脂肪酸の存在下でリポタンパク質と結合でき、遊離脂肪酸の不在下 でサイトカインと結合できることを特徴とする、精製LSR受容体。 2. 肝臓と末梢組織、好ましくは脂肪組織、との間の脂質、特に食餌脂質の 分布を調整できる、請求項1記載の受容体。 3. サイトカインがレプチンである、請求項1または2記載の受容体。 4. タンパク質gC1q-Rまたはその類似タンパク質の1つと更に結合できる、 請求項1〜3のいずれか1項に記載の受容体。 5. 受容体が肝細胞受容体である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の受容 体。 6. 結合したリポタンパク質が細胞内へ取り込まれ、次いで分解される、請 求項1〜5のいずれか1項に記載の受容体。 7. 結合したサイトカインが細胞内に取り込まれ、次いで分解される、請求 項1〜6のいずれか1項に記載の受容体。 8. 結合したリポタンパク質がアポタンパク質Bおよび/またはEを含む、請 求項1〜7のいずれか1項に記載の受容体。 9. 化合物C1qまたはその類似化合物の1つが受容体活性を調整できる、請 求項1〜8のいずれか1項に記載の受容体。 10. 化合物C1qまたはその類似化合物の1つが、遊離脂肪酸の不存下で、 受容体に結合するリポタンパク質の量を増加させ、および/または細胞が結合し たリポタンパク質の取り込みおよび分解を増加させることができる、請求項9記 載の受容体。 11. 約66kDaの分子量を有するサブユニットおよび約58kDaの分子量を有す るサブユニットの少なくとも1つを含んでなる、請求項1〜10のいずれか1項に 記載の受容体。 12. ラットまたはマウス受容体である、請求項11記載の受容体。 13. 約72kDaの分子量を有するサブユニットおよび約64kDaの分子量を有す るサブユニットの少なくとも1つを含んでなる、請求項1〜10のいずれか1項に 記載の受容体。 14. 精製ヒト受容体である請求項13記載の受容体。 15. 配列番号2のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含んでなるαサ ブユニット、または配列番号4のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含んで なるα'サブユニットと、配列番号6のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含 んでなる1つ、好ましくは3つのβサブユニットとを含む、請求項1〜12のいず れか1項に記載の受容体。 16. 配列番号16のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含んでなるαサ ブユニット、または配列番号17のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含んで なるα'サブユニットと、配列番号18のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を 含んでなる1つ、好ましくは3つのβサブユニットとを含む、請求項1〜12のい ずれか1項に記載の受容体。 17. 配列番号8のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含んでなるαサ ブユニット、または配列番号10のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を含んで なるα'サブユニットと、配列番号12のアミノ酸配列またはそれと相同な配列を 含んでなる1つ、好ましくは3つのβサブユニットとを含む、請求項1〜10およ び13および14のいずれか1項に記載の受容体。 18. 組換え受容体である、請求項1〜17のいずれか1項に記載の受容体。 19. 組換え宿主内で、ラット、マウスまたはヒトLSR受容体のαまたはα' サブユニットおよび1つ、好ましくは3つのβサブユニット、特に、αまたはα 'サブユニットおよび3つのβサブユニット、をコードする1以上のヌクレオチ ド 配列発現させることにより得られた組換え受容体である、請求項18記載の受容体 。 20. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体からなる、精製、単離ま たは組換えポリペプチド。 21. LSR受容体の少なくとも5、好ましくは少なくとも10〜15、の連続す るアミノ酸配列、およびそのポリペプチドの相同体、断片または変異体を含んで なる、請求項20のポリペプチド。 22. ラットLSR受容体、マウスLSR受容体、またはヒトLSR受容体の少なく とも10〜15のアミノ酸配列を含んでなる、請求項20または21に記載のポリペプチ ド。 23. 配列番号2、配列番号4および配列番号6の配列、およびそのポリペプ チドの変異体、等価体、または相同体、またはそれらの断片の1つ、好ましくは そのポリペプチドの相同体、または生物学的に活性な断片からなる群より選択さ れる配列の少なくとも10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなる、請求項20〜 22のいずれか1項に記載のポリペプチド。 24. 配列番号16、配列番号17および配列番号18の配列、およびそのポリペ プチドの変異体、等価体、または相同体、またはそれらの断片の1つ、好ましく はそのポリペプチドの相同体、または生物学的に活性な断片からなる群より選択 される配列の少なくとも10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなる、請求項20 〜22のいずれか1項に記載のポリペプチド。 25. 配列番号8、配列番号10および配列番号12の配列、およびそのポリペ プチドの変異体、等価体、または相同体、またはそれらの断片の1つ、好ましく はそのポリペプチドの相同体、または生物学的に活性な断片からなる群より選択 される配列の少なくとも10〜15の連続するアミノ酸配列を含んでなる、請求項20 〜22のいずれか1項に記載のポリペプチド。 26. 脂肪酸結合部位を含んでなる、請求項23〜25のいずれか1項に記載の ポリペプチド。 27. 脂肪酸結合部位が、アームが疎水性アミノ酸からなるヘアピン構造を 誘導する2つのアミノ酸により2つの部分に分けられる疎水性アミノ酸配列を含 んでなる、請求項26記載のポリペプチド。 28. クラスリン(clathrin)結合部位を含んでなる、請求項23〜25のいず れか1項に記載のポリペプチド。 29. トランスメンブランドメインを構成する疎水性領域を含んでなる、請 求項23〜25のいずれか1項に記載のポリペプチド。 30. 周縁膜系において、タンパク質のエンドサイトーシスおよび細胞内へ の接近を制御することができる領域を含んでなる、請求項23〜25のいずれか1項 に記載のポリペプチド。 31. モチーフLIおよびLLを含む部位を含んでなる周縁膜系において、タン パク質のエンドサイトーシスおよび細胞内への接近を制御することができる領域 を含んでなる、請求項30記載のポリペプチド。 32. サイトカイン結合部位を含んでなる、請求項23〜25のいずれか1項に 記載のポリペプチド。 33. サイトカイン結合部位がシステインリッチ領域を含んでなる、請求項 32記載のポリペプチド。 34. ApoBおよびApoEなどの可能性のあるアポタンパク質リガンドの結合部 位を決定する領域を含んでなる、請求項23〜25のいずれか1項に記載のポリペプ チド。 35. 可能性のあるアポタンパク質リガンドの結合部位を決定する領域が、 選択的に+および-の電荷を持つアミノ酸配列を含んでなる、請求項34記載のポリ ペプチド。 36. モチーフRSRSを含んでなる、請求項23〜25、34および35のいずれか1 項に記載のポリペプチド。 37. 請求項26〜36のいずれか1項に記載の部位、モチーフまたは領域の1 以上を含んでなる、請求項23〜25のいずれか1項に記載のポリペプチド。 38. 配列番号29および配列番号30の配列から選択される配列を含んでなる 、請求項23〜25のいずれか1項に記載のポリペプチド。 39. 請求項1〜38のいずれか1項に記載の受容体またはポリペプチドをコ ードする精製、単離または組換え核酸配列。 40. 配列番号19および配列番号41の配列、およびその変異体、等価体、相 同体、断片、およびその核酸と相補的な核酸配列から選択されるポリヌクレオチ ド配列の、少なくとも8、好ましくは少なくとも10、の連続するヌクレオチドを 含んでなることを特徴とする精製核酸。 41. 配列番号19のヌクレオチド1898〜21094、特にヌクレオチド2001〜209 79、さらに特にはヌクレオチド2145〜20979に相当する核酸配列、およびその変 異体、等価体、相同体、断片、およびその核酸と相補的な核酸配列を含んでなる ことを特徴とする、ヒトLSR受容体をコードする精製核酸。 42. エキソン、エキソンの組み合わせ、または1以上のエキソン部分にわ たって延びるポリヌクレオチドを含んでなる、請求項41記載の核酸。 43. 配列番号19のヌクレオチド1〜1897に相当する核酸配列、およびその 変異体、等価体、相同体、断片、およびその核酸と相補的な核酸配列を含んでな ることを特徴とする精製核酸。 44. 配列番号19のヌクレオチド21095〜22976に相当する核酸配列、および その変異体、等価体、相同体、断片、およびその核酸と相補的な核酸配列を含ん でなることを特徴とする精製核酸。 45. 配列番号7、配列番号9および配列番号11の配列、およびその変異体、 等価体、相同体、断片およびその核酸と相補的な核酸配列からなる群より選択さ れるヌクレオチド配列を含んでなることを特徴とする精製核酸。 46. 配列番号1、配列番号3および配列番号5の配列、およびその変異体、 等価体、相同体、断片およびその核酸と相補的な核酸配列からなる群より選択さ れるヌクレオチド配列を含んでなることを特徴とする精製核酸。 47. 配列番号13、配列番号14および配列番号15の配列、およびその変異体 、等価体、相同体、断片およびその核酸と相補的な核酸配列からなる群より選択 されるヌクレオチド配列を含んでなることを特徴とする精製核酸。 48. 配列番号19のヌクレオチド1898〜2001、または配列番号19のヌクレオ チド1898〜2144に相当する核酸配列、およびその変異体、等価体、相同体、断片 、およびその核酸と相補的な核酸配列を含んでなることを特徴とする精製核酸。 49. 配列番号19のヌクレオチド20980〜21094に相当する核酸配列、および その変異体、等価体、相同体、断片、およびその核酸と相補的な核酸配列を含ん でなることを特徴とする精製核酸。 50. 少なくとも95%の一致を保障するハイブリダイゼーション条件の下で 、配列番号1、配列番号3、配列番号5、配列番号7、配列番号9、配列番号11、配 列番号13、配列番号14および配列番号15からなる群より選択される核酸配列と特 異的にハイブリダイズできることを特徴とする、少なくとも8つのヌクレオチド を含んでなる核配列。 51. 配列の長さが、8、10、15、20または30〜200ヌクレオチド、さらに特 には20〜30ヌクレオチドと変化する、請求項50記載の核配列。 52. 請求項40〜51のいずれか1項に記載の核酸配列を含有するクローニン グおよび/または発現ベクター。 53. 請求項52記載のベクターで形質転換された宿主細胞。 54. 請求項53記載の細胞を含んでなる、ヒト以外の哺乳類。 55. マウス、ラットまたはウサギである、請求項54記載の哺乳類。 56. 核酸配列の検出および/または増幅用のプローブまたはプライマーと しての、請求項40〜51のいずれか1項に記載の核酸配列の使用。 57. 組換えまたは合成ポリペプチドの製造のための、請求項40〜51にいず れか1項に記載の核酸配列の使用。 58. 請求項53記載の形質転換細胞を、組換えポリペプチドの発現を可能に する条件下で培養し、その組換えポリペプチドを回収する、組換えポリペプチド の製造方法。 59. 請求項58記載の方法によって得られるポリペプチド。 60. 請求項20〜38のいずれか1項に記載のポリペプチドおよび/または請 求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体を特異的に認識することができる、モ ノ-またはポリクローナル抗体、もしくはそれらの断片、キメラまたは免疫結合 抗体。 61. 請求項60記載の抗体を使用する、請求項20〜38のいずれか1項にポリ ペプチドの検出および/または精製方法。 62. 請求項58および61のいずれか1項に記載の方法により得られる精製ポ リペプチド。 63. 請求項40〜51のいずれか1項に記載の核酸配列を使用する対立遺伝子 の変異性、突然変異、欠失、異型接合性の欠如、または遺伝子の異常性の同定方 法。 64. 請求項20〜38のいずれか1項に記載のポリペプチドの異常な発現に関 連する症状および/または病因の診断方法であって、ポリペプチドと抗体または 抗体群との間での特異的な免疫複合体の形成を可能にする条件の下で、請求項60 の1以上の抗体を試験する生物学的材料と接触させ、形成された免疫複合体を検 出する方法。 65. 請求項1〜19のいずれか1項に記載のLSR受容体と相互作用可能な化学 化合物または生化学化合物を選択する方法であって、LSR受容体、LSR受容体発現 細胞、請求項53の細胞、請求項54または55の哺乳類、または請求項20〜38のいず れか1項に記載のポリペプチドを、LSR活性を修飾することができる候補化合物 と接触させ、次いで、LSR受容体活性の修飾、または候補化合物とLSR受容体、も しくはこのポリペプチドとの間の複合体の形成を直接的、あるいは間接的に検出 することを含んでなる方法。 66. 請求項26〜36のいずれか1項に記載のペプチドを、このペプチドの1 つと結合することができる候補化合物と接触させ、次いで、このペプチドと候補 化合物の間の複合体の形成の形成を検出することを含んでなる、請求項65記載の 方法。 67. 候補化合物がポリペプチド、ペプチド、脂肪酸、リポタンパク質、そ れらの誘導化合物、医薬および小分子の1つから選択される、請求項65記載の方 法。 68. ペプチドを支持体上に固定化する、請求項66記載の方法。 69. LSR受容体、LSR受容体発現細胞、請求項53の細胞、請求項54または55 の哺乳類、または請求項20〜38のいずれか1項に記載のポリペプチドを、LSRの 既知のリガンドと接触させ、次いで、この候補の、リガンドのLSRに結合する能 力との競合に介入する能力を決定することを含んでなる、請求項65記載の方法。 70. 脂肪酸およびリポタンパク質またはトリグリセリドの存在下で、候補 化合物をLSR受容体と接触させ、次いで、受容体によるリポタンパク質またはト リグリセリドの分解濃度を評価することを含んでなる、請求項65〜69のいずれか 1項に記載の方法。 71. LSR受容体のクラスリン結合部位と相互作用可能な候補化合物を、LSR 受容体、LSR受容体発現細胞、請求項28の哺乳類またはポリペプチドと接触させ 、次いで、LSR活性の修飾、または候補化合物とポリペプチドとの間の複合体の 形成を検出することを含んでなる、請求項65〜69のいずれか1項に記載の方法。 72. LSR受容体のトランスメンブランドメインを構成する疎水性領域と相 互作用可能な候補化合物を、LSR受容体、LSR受容体発現細胞、請求項29の哺乳類 またはポリペプチドと接触させ、次いで、LSR活性の修飾、または候補化合物と ポリペプチドとの間の複合体の形成を検出することを含んでなる、請求項65〜69 のいずれか1項に記載の方法。 73. 周縁膜系において、タンパク質のエンドサイトーシスおよび細胞内へ の接近を制御できるLSR受容領域と相互作用可能な候補化合物を、LSR受容体、LS R受容体発現細胞、請求項30または31の哺乳類またはポリペプチドと接触させ、 次いで、LSR活性の修飾、または候補化合物とポリペプチドとの間の複合体の形 成を検出することを含んでなる、請求項65〜69のいずれか1項に記載の方法。 74. サイトカイン結合部位と相互作用可能な候補化合物を、LSR受容体、L SR受容体発現細胞、請求項32または33の哺乳類またはポリペプチドと接触させ、 次いで、LSR活性の修飾、または候補化合物とポリペプチドとの間の複合体の形 成を検出することを含んでなる、請求項65〜69のいずれか1項に記載の方法。 75. 可能性あるApoBおよびl'ApoEなどのアポタンパク質の結合部位を決定 する領域と相互作用可能な候補化合物を、LSR受容体、LSR受容体発現細胞、請求 項34〜36のいずれか1項に記載の哺乳類またはポリペプチドと接触させ、次いで 、LSR活性の修飾、または候補化合物とポリペプチドとの間の複合体の形成を検 出することを含んでなる、請求項65〜69のいずれか1項に記載の方法。 76. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体の発現または活性、およ びこの受容体と、この受容体の活性に関与し得る化学または生化学化合物との間 の直接的、または間接的相互作用を試験するための、請求項53の細胞、請求項54 および55のいずれか1項に記載の哺乳類、または請求項20〜38のいずれか1項に 記載のポリペプチドの使用。 77. 請求項65〜75のいずれか1項に記載の方法により選択される、LSR受 容体と直接的、または間接的に相互作用可能な化合物。 78. LSR受容体の活性の調整用薬剤の調製のための、サイトカイン、特に レプチンの使用。 79. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体の数、それらの再生速度 、および/またはそれらの活性の特異性の調整を可能にする、請求項78記載の使 用。 80. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体と直接的、または間接的 に相互作用可能な化学または生化学化合物。 81. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体の発現または活性の調整 を可能にする化学または生化学化合物。 82. 請求項65〜75のいずれか1項に記載の方法により選択される、請求項 80および81のいずれか1項に記載の化合物。 83. 選択される化合物がレプチン、またはその誘導化合物の1つ、好まし くはそのタンパク質変異体の1つ、または、化学的に修飾されているか、もしく は遺伝子組換えによって得られるレプチン、またはそれらの断片である、請求項 80〜82のいずれか1項に記載の化合物。 84. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体の数、それらの再生速度 、および/またはそれらの活性の特異性の調整を可能にする、請求項80〜83のい ずれか1項に記載の化合物。 85. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体の総活性または発現の増 強、および/またはこの受容体のサイトカイン、特に、レプチンクリアランス活 性の特異的増強、および/またはこの受容体のリポタンパク質クリアランス活性 の特異的増強を可能にする、請求項80〜84のいずれか1項に記載の化合物。 86. 請求項1〜19のいずれか1項に記載の受容体の総活性または発現の低 減、および/またはこの受容体のサイトカイン、特に、レプチンクリアランス活 性の特異的低減、および/またはこの受容体のリポタンパク質クリアランス活性 の特異的低減を可能にする、請求項80〜85のいずれか1項に記載の化合物。 87. サイトカイン、特に、レプチンの排出の調整、および/またはリポタ ンパク質、カイロミクロン残留物および/またはトリグリセリドの排出の調整を 可能にする、請求項80〜86の少なくとも1項に記載の化合物。 88. サイトカイン濃度、特に、レプチン血症の調整、および/またはリポ タンパク質、カイロミクロン残留物および/またはトリグリセリドの濃度の調整 を可能にする、請求項80〜87のいずれか1項に記載の化合物。 89. サイトカイン濃度、特にレプチン血症の制御を可能にする、請求項80 〜88のいずれか1項に記載の化合物。 90. リポタンパク質濃度の制御、好ましくは低減、カイロミクロン残留物 の血漿濃度における低減、および/またはトリグリセリド血症の低減の制御を可 能にする請求項80〜89のいずれか1項に記載の化合物。 91. 請求項60の抗体、請求項20〜38のいずれか1項のポリペプチド;請求 項1〜19のいずれか1項の受容体の可溶性画分に相当する請求項20〜38のいずれ か1項のポリペプチド;化合物gC1qR、その類似タンパク質の1つ、その変異体 の1つ、またはそれらの断片の1つ;請求項52のベクター;肝細胞の特異的認識 に関する部位をその外表に有する請求項52のベクター;ベクターにより標的細胞 中へ挿入された核酸の発現生成物が、形質転換標的細胞につなぎ留められるか、 形質転換細胞により放出される、請求項52のベクター;センスまたはアンチセン ス核酸配列;レプチン、またはそのタンパク質変異体の1つ、または化学修飾さ れているか、または遺伝子組換えにより修飾されているレプチン、またはそれら の断片の1つから選択される、請求項80〜90のいずれか1項に記載の化合物。 92. 医薬としての、請求項80〜91のいずれか1項に記載の化合物。 93. 食餌習慣における障害に関連する病状および/または病因の予防およ び/または治療に用いられる、請求項92記載の化合物。 94. サイトカインの代謝における障害に関連する病状および/または病因 の予防および/または治療に用いられる、請求項92記載の化合物。 95. 肥満または食欲不振の予防および/または治療に用いられる、請求項 92〜94のいずれか1項に記載の化合物。 96. 肥満に伴う、あるいは肥満により引き起こされる病状および/または 病因の予防および/または治療に用いられる、請求項92〜95のいずれか1項に記 載の化合物。 97. 心不全、冠状動脈不全、脳血管障害、アテローム性疾患、アテローム 性動脈硬化症、高血圧症、非インスリン依存性糖尿病、高脂肪血症、および/ま たは高尿酸血症の予防および/または治療に用いられる、請求項96記載の化合物 。 98. アテローム性疾患および/またはアテローム性動脈硬化症の予防およ び/または治療用の、請求項97記載の化合物。 99. 請求項52のベクター;肝細胞の特異的に認識に関する部位をその外部 に有する請求項52のベクター;ベクターにより標的細胞中へ挿入された核酸の発 現生成物が、形質転換標的細胞につなぎ留められているか、または形質転換細胞 により放出される、請求項52のベクター;食餌習慣における疾患、肥満に関連す る病状および/または病因、および/または肥満に伴う、あるいは肥満により引 き起こされる病状および/または病因の遺伝子治療による予防および/または治 療用センスまたはアンチセンス核酸配列から選択される、請求項80〜90のいずれ か1項に記載の化合物。
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