JP2001514188A - Crystals of SM3 antibodies (fragments) and recognition epitopes, their preparation, code data storage media containing their coordinates, and their use in diagnosis or medicine - Google Patents

Crystals of SM3 antibodies (fragments) and recognition epitopes, their preparation, code data storage media containing their coordinates, and their use in diagnosis or medicine

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JP2001514188A
JP2001514188A JP2000507705A JP2000507705A JP2001514188A JP 2001514188 A JP2001514188 A JP 2001514188A JP 2000507705 A JP2000507705 A JP 2000507705A JP 2000507705 A JP2000507705 A JP 2000507705A JP 2001514188 A JP2001514188 A JP 2001514188A
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antibody
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ポール・サイモン・フリーモント
デビッド・スネイリー
マイケル・ジョセフ・エズラ・スタンバーグ
ポール・アラン・ベイツ
ポーウェル・ドカーノ
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Abstract

(57)【要約】 カドミウムを用いた結晶の製造方法を提供する。エピトープに結合したSM3抗体の結晶から得た構造因子及び構造座標を用いて、抗体またはエピトープの模擬体を設計することができる。このような模擬体は、癌の診断や治療に用いることができる。   (57) [Summary] Provided is a method for producing a crystal using cadmium. Using the structural factors and structural coordinates obtained from crystals of the SM3 antibody bound to the epitope, mimetics of the antibody or epitope can be designed. Such a mimic can be used for diagnosis and treatment of cancer.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 この発明は、結晶の製造方法、ペプチドに結合した抗体のエピトープ結合断片
を含む結晶の構造座標の使用、抗体およびペプチドの模擬体(mimic)、抗
体の模擬体によって認識可能或いはペプチドの模擬体を認識する生成物、分子工
学的に製造した抗体、およびこれらの診断又は治療への使用に関する。
The present invention relates to a method for producing a crystal, the use of the structural coordinates of a crystal containing an epitope-binding fragment of an antibody bound to a peptide, a mimic of an antibody and a peptide, recognizable by a mimic of an antibody or of a peptide. The present invention relates to products that recognize mimetics, molecularly engineered antibodies, and their use in diagnosis or therapy.

【0002】 モノクロナール抗体SM3(1987年1月7日、受託番号No.87010
701でECACCに寄託したハイブリドーマHSM3が分泌)は、上皮ムチン
MUC1上の腫瘍関連エピトープと結合する(国際特許出願WO−A−88/0
5054,WO90/05142)。
[0002] The monoclonal antibody SM3 (Accession No. 87010, Jan. 7, 1987)
The hybridoma HSM3 deposited with the ECACC at 701) secretes a tumor-associated epitope on the epithelial mucin MUC1 (International Patent Application WO-A-88 / 0).
5054, WO 90/05142).

【0003】 MUC1上皮ムチンは、殆どが20のアミノ酸の正確なタンデムリピート(縦
列反復)からなる細胞外領域を持つトランスメンブレン糖タンパク質であり、反
復の各々は5つのグリコシル化(糖鎖形成)可能な部位を含んでいる(Gend
leret al.,1988,1990、図1を参照)。乳癌およびその他の
癌において、MUC1は過剰発現し、異常にグリコシル化し、それによって正常
に処理されたムチンと抗原的に区別される。乳癌では、加えられたO−多糖では
短く(Hanish et al.,1989;Hull et al.,19
89;Lloyd et at.,1996)、その結果、通常はコアタンパク
質上でマスクされるエピトープが現れることになる(Burchell and
Taylor−Paradimitriou,1993)。このようなエピト
ープはクリプティックエピトープと呼ばれる。SM3抗体は、炭水化物をはぎ取
られたMUC1に対して生成された。SM3はこのようなクリプティックエピト
ープを認識し、90%以上の乳癌において、癌関連ムチンとの特異的な反応に高
い選択性を示す(Girling et al.,1989)。SM3抗体はこ
の高い特異性のために、乳癌の診断および治療に有効な手段となりえる(Gra
nowska et al.,1996)。
[0003] MUC1 epithelial mucin is a transmembrane glycoprotein with an extracellular domain consisting of precise tandem repeats (tandem repeats) of mostly 20 amino acids, each of which is capable of 5 glycosylation (glycosylation). (Gend
lelet al. 1988, 1990, see FIG. 1). In breast and other cancers, MUC1 is overexpressed and abnormally glycosylated, thereby antigenically distinguishing it from normally processed mucin. In breast cancer, the added O-polysaccharide is short (Hanish et al., 1989; Hull et al., 19).
89; Lloyd et at. , 1996), resulting in the appearance of epitopes that are normally masked on the core protein (Burchell and
Taylor-Paradimitriou, 1993). Such an epitope is called a cryptic epitope. The SM3 antibody was raised against MUC1 which had been stripped of carbohydrates. SM3 recognizes such cryptic epitopes and shows high selectivity for specific reactions with cancer-associated mucins in more than 90% of breast cancers (Girling et al., 1989). Due to this high specificity, the SM3 antibody may be an effective tool for diagnosing and treating breast cancer (Gra
nowska et al. , 1996).

【0004】 MUC1のコアタンパク質の反復単位の配列は、スレオニンとセリンのダブレ
ットを含み、高度に免疫原性のドメインと結合する(Burchell et
al.,1989;図1参照)。3つのMUC1ペプチドリピートの3次元NM
R構造では、ノブ(取手)様構造の繰り返しであることがわかり、それは延長ス
ペーサ(extendedspacer)によって連結された免疫原的ドメイン
に対応している(Fontenot et al.,1995)。SM3につい
てのエピトープは、オーバーラップペプチドを用いてマップされており、ノブ様
ドメイン内であってセリン及びスレオニンのグリコシル化可能部位の間に存在す
る5つの隣接したアミノ酸、Pro−Asp−Thr−Arg−Pro(Bur
chell et a.,1989、以下、MUC1エピトープと言う)に対応
することがわかっている。最初の糖をSer又はThrに与える組み換えGal
NAcトランスフェラーゼを用いたin vitroの研究は、Thr1、Se
r12およびThr13はグリコシル化されるが、Thr6(MUC1エピトー
プ内)およびSer2はグリコシル化されないことを示唆している(Wanda
ll et al.,1997)。
[0004] The sequence of the repetitive unit of the core protein of MUC1 contains a doublet of threonine and serine and binds to a highly immunogenic domain (Burcell et al.
al. , 1989; see Figure 1). Three-dimensional NM of three MUC1 peptide repeats
In the R structure, it is found to be a repetition of a knob-like structure, which corresponds to the immunogenic domains linked by an extended spacer (Fontenot et al., 1995). The epitope for SM3 has been mapped using overlapping peptides and contains five adjacent amino acids, Pro-Asp-Thr-Arg, within the knob-like domain and between the glycosylable sites of serine and threonine. -Pro (Bur
cell et a. 1989, hereinafter referred to as the MUC1 epitope). Recombinant Gal giving first sugar to Ser or Thr
In vitro studies using NAc transferase include Thr1, Se
r12 and Thr13 are glycosylated, suggesting that Thr6 (within the MUC1 epitope) and Ser2 are not glycosylated (Wanda
ll et al. , 1997).

【0005】 発明者らは、ペプチドに結合したSM3断片を結晶化し、その結晶にX線回折
を行い、構造因子を計測した。構造因子から構造座標を解明した。これらは、新
規な診断および治療物質を作ったり、その他の研究目的に使用することができる
。 この発明は、以下、説明するように、診断及び治療への用途を持つ化学的実在
物(化学物質)を同定し、特徴付けし、設計し、またスクリーニングするための
構造因子及び/又は構造座標の使用を含む。
[0005] The inventors crystallized the SM3 fragment bound to the peptide and performed X-ray diffraction on the crystal to measure the structural factor. The structural coordinates were elucidated from the structural factors. They can be used to create new diagnostic and therapeutic substances and for other research purposes. The present invention, as described below, provides structural factors and / or structural coordinates for identifying, characterizing, designing, and screening chemical entities (chemicals) for diagnostic and therapeutic applications. Including the use of

【0006】 本発明の一つの態様は、SM3のエピトープ結合部位によって認識されるペプ
チドと結合したSM3抗体のエピトープ結合断片を少なくとも含む結晶に、X線
回折を行い、場合により、その後、構造座標を推定するために回折結果を分析す
ることによって得られる構造因子及び/又は構造座標の使用を提供する。
[0006] One embodiment of the present invention provides that a crystal comprising at least an epitope binding fragment of the SM3 antibody bound to a peptide recognized by the epitope binding site of SM3 is subjected to X-ray diffraction and, optionally, to subsequent structural coordinates. It provides the use of structure factors and / or structure coordinates obtained by analyzing the diffraction results for estimation.

【0007】 本発明は、特に、結晶ペプチドのようなペプチドと結合した、SM3抗体のエ
ピトープ結合断片または実質的に同様の断片を少なくとも含む部分(moiet
y)の構造座標の使用を提供する。この部分は、SM3抗体全体でもよく、或い
はSM3抗体全体をパパインによって消化することにより得られたFab断片で
もよい。また部分はSM3全体の修飾形或いはSM3断片の修飾形でもよい。こ
のような修飾としては、アミノ酸の挿入、削除、他のアミノ酸との置換などがあ
る。他の化学的修飾でもよい。
The present invention specifically relates to moieties comprising at least an epitope binding fragment or substantially similar fragment of the SM3 antibody bound to a peptide, such as a crystalline peptide.
y) provides the use of structural coordinates. This portion may be the whole SM3 antibody or a Fab fragment obtained by digesting the whole SM3 antibody with papain. The portion may be a modified form of the entire SM3 or a modified form of the SM3 fragment. Such modifications include insertions and deletions of amino acids, substitutions with other amino acids, and the like. Other chemical modifications may be used.

【0008】 ペプチドは、配列Pro−Asp−Thr−Arg−Proを含んでもよく、
或いは例えば配列Thr−Ser−Ala−Pro−Asp−Thr−Arg−
Pro−Ala−Pro−Gly−Ser−ThrのようなMUC1タンデムリ
ピートのより長い部分を含んでいてもよい。
[0008] The peptide may comprise the sequence Pro-Asp-Thr-Arg-Pro,
Alternatively, for example, the sequence Thr-Ser-Ala-Pro-Asp-Thr-Arg-
MUC1 tandem repeats, such as Pro-Ala-Pro-Gly-Ser-Thr, may be included.

【0009】 本発明は、結晶ペプチドと結合したSM3のFab断片の結晶の構造因子及び
/又は構造座標の使用を提供する。実施例で得られたような結晶の構造因子を表
1に、構造座標を表2aおよび表2bに示した。各表2a、2bに示す構造座標
は構造因子から誘導したものである。しかし表2bに示す座標は、より高度に精
密化されるまで計算されており、付加的なタンパク質原子を含んでいる。本発明
は表2a及び/又は表2bに示す構造座標の使用を提供する。
The present invention provides the use of the crystal structure factor and / or structure coordinates of a Fab fragment of SM3 linked to a crystal peptide. Table 1 shows the structural factors of the crystals obtained in the examples, and Tables 2a and 2b show the structural coordinates. The structural coordinates shown in Tables 2a and 2b are derived from the structural factors. However, the coordinates shown in Table 2b have been calculated to a higher degree of refinement and include additional protein atoms. The present invention provides for the use of the structural coordinates shown in Table 2a and / or Table 2b.

【0010】 構造座標は、結晶内における個々の原子の位置を示し、各原子について、その
原子の移動性に関するいくつかの情報を与えるB因子を示している。構造因子は
、結晶内の個々の原子又は原子団の移動可能性に関する追加情報を引き出すのに
使用することができる。この追加情報、例えば非等方性B因子は、各原子につい
て可能な移動の方向に関する。このように構造因子および構造座標は、ペプチド
又は抗体の模擬体を設計するときに個々の原子の位置を調整するために利用でき
る空間を示すことができる。
[0010] The structural coordinates indicate the position of individual atoms in the crystal, and for each atom indicate the B-factor that gives some information about the mobility of that atom. Structure factors can be used to derive additional information about the mobility of individual atoms or groups of atoms in a crystal. This additional information, for example the anisotropic B factor, relates to the direction of possible movement for each atom. Thus, the structural factors and structural coordinates can indicate the space available for adjusting the position of individual atoms when designing a peptide or antibody mimic.

【0011】 SM3の模擬体 本発明は、SM3の模擬体を同定し、特徴付け、設計し或いはスクリーニング
するための構造因子及び/又は構造座標の使用を提供する。構造座標によって、
ペプチドに結合したエピトープ結合部位を、例えば図8〜11のLIGPLOT
のような二次元表示や、物理モデルの三次元表示や、またコンピュータ画面に表
示されものとして、示すことができる。このような表示を用いてSM3の修飾を
設計することができる。このような修飾には、結合ペプチドについてのエピトー
プ結合部位の結合活性を増すような修飾が含まれる。この修飾は、異常グリコシ
ル化MUC1についてエピトープ結合部位の結合活性を優先的に増加するもので
もよい。
Mimics of SM3 The present invention provides the use of structural factors and / or structural coordinates to identify, characterize, design or screen mimics of SM3. By structural coordinates,
The epitope binding site bound to the peptide can be determined, for example, by using LIGPLOT shown in FIGS.
, A three-dimensional display of a physical model, or a display on a computer screen. Such indications can be used to design modifications of SM3. Such modifications include those that increase the binding activity of the epitope binding site for the binding peptide. This modification may preferentially increase the binding activity of the epitope binding site for aberrantly glycosylated MUC1.

【0012】 結合活性は、ペプチド結合に好適な相互作用の量と数を増加する、及び/又は
ペプチドと抗体間の好適ではない相互作用を減少させるようにエピトープ結合部
位構造を修飾することによって、増加させることができる。好適な相互作用は、
エピトープ結合部位の構造を、二次元又は三次元表示において占有されていない
か或いは水分子によって占められているものとして示されている空間に延ばすこ
とによって増加させてもよい。このような水分子には、図8〜11に示すような
ものが含まれる。
[0012] Binding activity may be increased by increasing the amount and number of interactions favorable for peptide binding and / or by modifying the epitope binding site structure to reduce unfavorable interactions between the peptide and the antibody. Can be increased. The preferred interaction is
The structure of the epitope binding site may be increased by extending the space shown as being unoccupied or occupied by a water molecule in a two or three dimensional representation. Such water molecules include those shown in FIGS.

【0013】 構造の表示は、SM3の構造を修飾する他の方法に使用してもよい。SM3は
、“誘導適合”によってペプチドに結合できると考えられており、ここでは、ペ
プチドに結合する過程でSM3の構造にコンホメーション変化が生じることが要
求される。SM3結合部位、またはSM3の他の部分を、そのような変化がより
容易に生じるように修飾してもよい。或いは、SM3の模擬体は、ペプチドと結
合するときに、採用するコンホメーションに強制されるSM3エピトープ結合部
位を含んでいてもよい。エピトープ結合部位の表示を使用して、SM3がペプチ
ドと結合したときに互いに近づくSM3原子間に推定的な共有結合を導入するこ
とによって、そのような強制をモデリングしたり、SM3原子間に1又はそれ以
上の化学的リンカーを入れて、エピトープ結合部位を必要なコンホメーションに
強制したり、及び/又はSM3の1又はそれ以上のアミノ酸を天然アミノ酸の類
似体と置換し、エピトープ結合部位のコンホメーションへの強制を助けたりする
ことができる。そのようなモデリングをもとに、SM3の模擬体を同定し、特徴
付け、設計し或いはスクリーニングしてもよい。
The representation of the structure may be used in other ways to modify the structure of SM3. It is believed that SM3 can bind to peptides by "inductive fit", which requires that a conformational change occurs in the structure of SM3 during the process of binding to the peptide. The SM3 binding site, or other portions of SM3, may be modified to make such changes more readily. Alternatively, a mimic of SM3 may include an SM3 epitope binding site that is constrained to the conformation employed when binding to the peptide. Using the representation of the epitope binding site, such forcing can be modeled by introducing putative covalent bonds between the SM3 atoms that approach each other when the SM3 binds to the peptide, or one or more between the SM3 atoms. Additional chemical linkers can be included to force the epitope binding site into the required conformation, and / or replace one or more amino acids of SM3 with analogs of the naturally occurring amino acids, and It can help to force home. Based on such modeling, mimetics of SM3 may be identified, characterized, designed or screened.

【0014】 SM3が異常グリコシル化MUC1に対し結合活性が低い理由は、図1に示す
ように、ペプチドの位置1、12及び13に付いた炭酸化物部分と、エピトープ
結合部位内の又はそれに近い残基との間の立体障壁と考えられている。ペプチド
に結合したエピトープ結合部位の表示を用いて、この立体障壁に関わっていると
思われるSM3残基を予測することもできる。そのような一つの残基はSM3の
プロリン56であり得る。結合活性を増加させるために、そのような残基を、修
飾し、置換し、削除して立体障壁を低減することもできる。
The reason that SM3 has low binding activity to abnormally glycosylated MUC1 is that, as shown in FIG. 1, the carboxyl moiety at positions 1, 12 and 13 of the peptide and the residue within or near the epitope binding site It is considered a steric barrier between the group. An indication of the epitope binding site bound to the peptide can also be used to predict which SM3 residues may be involved in this steric barrier. One such residue may be proline 56 of SM3. In order to increase binding activity, such residues can be modified, substituted, or deleted to reduce the steric barrier.

【0015】 SM3の模擬体は、例えばコンピュータモデリング技術によって得ることがで
きる。構造座標を用いて、ペプチドに結合したエピトープ結合部位表面の三次元
表示を、Catalyst/SHAPE、Catalyst/COMPARE、
DBServer HipHop Ludi、MCSSおよびHook等のCa
talyst Softwareを用いて作成することができる。これらソフト
ウェアは、モレキュラーシミュレーションリミテッド(240/250 The
Quorum,Barnwell Road,Cambridge,Engla
nd)から入手できる。SM3の模擬体は、SM3の結合部位と同様の表面を持
つ化合物をコンピュータ計算によって同定することによって、或いはペプチドと
結合しやすい表面を持つ化合物をコンピュータ計算で設計することによって作成
することができる。その際、エピトープ結合表面と同じか類似する三次元表面を
作成するのに、種々の方法を用いることができる。この形をもとに、Catal
yst/SHAPEやCatalyst/COMPAREのようなパッケージを
用いて、エピトープ結合部位と同様の三次元形状を持つ化合物をデータベースか
ら選択することができる。薬理作用を持つもの(薬理団、pharmacoph
ore)を作るために、存在する官能基の分析を行って、より詳細にエピトープ
結合部位表面を記載してもよい。薬理団をもとに、DBServer1やHip
Hopのようなパッケージを用いて、同様の薬理団によって記載された表面をも
つ化合物をデータベース検索することができる。検索できるデータベースとして
は、ACD、NCI、Maybridge、Derwent World In
dexおよびBioByteなどがある。
A simulated SM3 can be obtained, for example, by computer modeling technology. Using the structural coordinates, a three-dimensional representation of the epitope binding site surface bound to the peptide can be obtained from Catalyst / SHAPE, Catalyst / COMPARE,
Ca such as DBServer Hiphop Ludi, MCSS and Hook
It can be created using tallist Software. These softwares are available from Molecular Simulation Limited (240/250 The
Quorum, Barnwell Road, Cambridge, Engla
nd). A mimic of SM3 can be prepared by identifying a compound having a surface similar to the binding site of SM3 by computer calculation, or by designing a compound having a surface that easily binds to a peptide by computer calculation. In doing so, various methods can be used to create a three-dimensional surface that is the same or similar to the epitope binding surface. Based on this form, Catal
Using a package such as yst / SHAPE or Catalyst / COMPARE, a compound having the same three-dimensional shape as the epitope binding site can be selected from a database. Those with pharmacological action (Pharmacopharma, pharmacoph
To make ore), an analysis of the functional groups present may be performed to describe the epitope binding site surface in more detail. Based on pharmacological groups, DBServer1 and Hip
Using a package such as Hop, one can search the database for compounds with surfaces described by a similar pharmacist. Searchable databases include ACD, NCI, Maybridge, Derwent World In
dex and BioByte.

【0016】 LudiやMCSSのようなパッケージは、種々の向きに位置付けるかペプチ
ド表面に“ドッキング”させることが可能な断片又は化学物質をデータベースか
ら選択するのに用いることができる。ペプチド表面上の部位と結合する適当な化
学物質或いは断片を同定したならば、それら化学物質および断片を好適な配向と
位置で支持し、SM3の模擬体を形成するために、適切な大きさ及び幾何学的配
置を持つ枠組み構造及び橋掛け断片を選択する。枠組みを選択するのにHook
のようなパッケージを使用することができる。
Packages such as Ludi and MCSS can be used to select from a database fragments or chemicals that can be positioned in various orientations or "docked" to the peptide surface. Once the appropriate chemicals or fragments that bind to sites on the peptide surface have been identified, the appropriate size and size must be used to support the chemicals and fragments in a suitable orientation and position and to form a mimic of SM3. Select a framework and bridging fragments with a geometric arrangement. Hook to choose a framework
You can use a package like

【0017】 上述した方法でSM3の模擬体の候補を設計し或いは選択したならば、コンピ
ュータ計算或いは実験的な評価によってその模擬体がペプチドに結合することに
よる効果を試験し、最適化してもよい。目的とする結果に応じて種々のパラメー
タを最適化することができる。パラメータは限定されないが、例えば、特性、結
合活性、オン/オフの割合、及び当業者が容易に同定できる特性などである。 選択したSM3模擬体候補を評価するためのコンピュータによる手段としては
Catalyst/SHAPE、Catalyst/COMPARE、DBSe
rver、HipHop、LudiおよびMCSSなどのパッケージを採用する
ことができる。実験的手段としては、後述するようなGST−MUC1 ELI
SAプレートを用いるELISA法や、Bynumらに記載された技術が含まれ
る。
Once a candidate for a mimic of SM3 has been designed or selected in the manner described above, the effect of binding of the mimic to the peptide may be tested and optimized by computational or experimental evaluation. . Various parameters can be optimized depending on the desired result. The parameters are not limited, but include, for example, properties, binding activity, on / off ratios, and properties readily identifiable by those skilled in the art. Computer means for evaluating the selected SM3 mimic candidate include Catalyst / SHAPE, Catalyst / COMPARE, and DBSe.
Packages such as rver, HipHop, Ludi and MCSS can be employed. Experimental means include GST-MUC1 ELI as described below.
This includes the ELISA method using an SA plate and the technique described in Bynum et al.

【0018】 このように、結合特性を向上或いは修飾するために、適宜SM3模擬体の成分
のいくつかについて置換、削除、挿入を施すことができる。通常、最初の置換は
保存的である、即ち、置換グループは、もとの成分とサイズ、形状、疎水性およ
び電荷がほぼ同じである。このように修飾された模擬体もまた、最初のSM3模
擬体候補と同様にコンピュータ計算或いは実験によって評価でき、必要であれば
さらに修飾を施すことができる。この評価及び修飾の工程は、何度でも繰り返す
ことができる。
As described above, in order to improve or modify the binding properties, some components of the SM3 mimic can be appropriately replaced, deleted, or inserted. Usually, the first substitution is conservative, that is, the substitution group is about the same in size, shape, hydrophobicity and charge as the original component. The mimetic modified in this way can also be evaluated by computer calculation or experiment, like the first SM3 mimic candidate, and can be further modified if necessary. This evaluation and modification process can be repeated any number of times.

【0019】 この明細書全体において、「異常グリコシル化MUC1」という言葉は、特定
の組織からのMUC1に通常見られるグリコシル化のレベルと比べてレベルが異
なるMUC1を意味する。グリコシル化のレベルが異なるとは、グリコシル化レ
ベルの低下でもよい。そのようなグリコシル化レベルが低下したMUC1は、例
えば大腸、肺、卵巣、膵臓の上皮腫瘍からの細胞或いは特に乳癌細胞等、腺癌の
ような腫瘍細胞によって生産され得る。
Throughout this specification, the term “aberrant glycosylation MUC1” means a MUC1 that differs in level from the level of glycosylation normally found in MUC1 from a particular tissue. A different level of glycosylation may be a reduced level of glycosylation. Such reduced MUC1 glycosylation levels can be produced by tumor cells, such as, for example, cells from epithelial tumors of the large intestine, lung, ovary, pancreas, or adenocarcinoma, especially breast cancer cells.

【0020】 SM3模擬体は、異常グリコシル化MUC1に対し高い結合活性を持っている
ことが好ましい。その結合活性は、SM3よりも高くてもよい。それらは、通常
のグリコシル化MUC1に対してよりも異常グリコシル化MUC1に対する選択
性が、SM3に比べ高くてもよい。
The SM3 mimetic preferably has a high binding activity to abnormally glycosylated MUC1. Its binding activity may be higher than SM3. They may have higher selectivity for aberrantly glycosylated MUC1 than for normal glycosylated MUC1 compared to SM3.

【0021】 異常グリコシル化MUC1に結合するSM3模擬体の結合活性は、以下述べる
ようにELISAアッセイで試験することができる。
The binding activity of the SM3 mimic that binds to aberrantly glycosylated MUC1 can be tested in an ELISA assay as described below.

【0022】 GST−Muc−1 ELISA法 GST−Muc−1 バッチ 5 ELISAプレートの調製 20アミノ酸ペプチドエピトープの7タンデムリピートをコードするDNAを
、大腸菌種TG1におけるGST融合ベクターpGEX−2T(Pharmac
ia)にクローン化した。細胞をL液体培地(100mg/mlアンピシリン)
中で一晩増殖させ、次いでIPTGを最終濃度0.5mMとなるように加え、さ
らに4時間37℃でインキュベートした。細胞をペレット化し(20分/100
00rpm)、PBSaで2度洗浄し、25mM TRIS pH8、25mM
グルコース、リゾチーム(4mg/ml)を含む10mMEDTAに再懸濁し、
室温で30分間放置した。次いで5mlの溶菌緩衝液を加え、氷上で5分間イン
キュベートした。遠心分離後、上澄み液を溶菌緩衝液で平衡したグルタチオンセ
ファロース4Bカラム(Pharmacia)にかけた。融合タンパク質生成物
をPBSa/15mMグルタチオンで溶出し、必要になるまで4℃で保存した。
SDS−PA及びFPLC Superose6(Pharmacia)サイズ
分離は、単一の種mwt(分子量)43Kを示した。
GST-Muc-1 ELISA method GST-Muc-1 batch 5 Preparation of ELISA plate
ia). Transfer cells to L liquid medium (100 mg / ml ampicillin)
Growth overnight, then IPTG was added to a final concentration of 0.5 mM and incubated for a further 4 hours at 37 ° C. Pellet cells (20 min / 100
00 rpm), washed twice with PBSa, 25 mM TRIS pH8, 25 mM
Resuspend in 10 mM EDTA containing glucose, lysozyme (4 mg / ml)
It was left at room temperature for 30 minutes. Then 5 ml of lysis buffer was added and incubated on ice for 5 minutes. After centrifugation, the supernatant was applied to a glutathione Sepharose 4B column (Pharmacia) equilibrated with lysis buffer. The fusion protein product was eluted with PBSa / 15 mM glutathione and stored at 4 ° C. until needed.
SDS-PA and FPLC Superose6 (Pharmacia) size separation showed a single species mwt (molecular weight) of 43K.

【0023】 GST−Muc−1 バッチ 5 ELISAプレートの調製 GST−Muc−1を50mg/mlまでPBSaで希釈し、50mlを96
ウェルのプレートの各ウェルに添加した。プレートを一晩中4℃でインキュベー
トし、室温で2時間、2%のBSA/PBSa200mlでブロックし、必要に
なるまで−70℃で保存した。
Preparation of GST-Muc-1 Batch 5 ELISA Plate GST-Muc-1 was diluted to 50 mg / ml with PBSa and 50 ml
Added to each well of the well plate. Plates were incubated overnight at 4 ° C, blocked for 2 hours at room temperature with 200 ml of 2% BSA / PBSa, and stored at -70 ° C until needed.

【0024】 試薬/緩衝液 アルカリフォスファターゼ−ヤギ抗マウス(Fc特異的) Sigma No.A−2429 BSA − Albumin Bovine、フラクションV粉末、RIAグレ
ード、 Sigma No.A−7888 ELISAプレート − Nunc−Immunoプレート No.44240
4 ELISA基質緩衝液 − ジエタノールアミン緩衝液 pH9−8 400ml ジエタノールアミン (Sigma D−2286)
24.5mg MgCl BHD(Anala R) HClでpH9.8とし、蒸留水で500mlとした。 EDTA エチレンジアミンテトラ酢酸 BDH Anala R グルタチオン 還元ICN 101814 IPTG イソプロピルチオ−b−D−ガラクトシド Promega 溶菌緩衝液 150mM NaCl、16mM NaHPO、4mM Na
PO、 100mM EDTA、1% Triton X(BDH Anala R)
2mM PMSF(フェニルメチルスルフォニルフルオリド) (Sigma) pNPP − p−ニトロフェニルリン酸 Sigma No.N−9389 PBSAa − リン酸塩緩衝食塩水(ICRF) TWEEN 20 − ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート
BDH 66368
Reagents / Buffers Alkaline phosphatase-goat anti-mouse (Fc-specific) Sigma No. A-2429 BSA-Albumin Bovine, fraction V powder, RIA grade, Sigma No. A-7888 ELISA plate-Nunc-Immuno plate No. 44240
4 ELISA substrate buffer-diethanolamine buffer pH9-8 400 ml diethanolamine (Sigma D-2286)
The pH was adjusted to 9.8 with 24.5 mg MgCl 2 BHD (Anala®) HCl, and the volume was adjusted to 500 ml with distilled water. EDTA Ethylenediaminetetraacetic acid BDH Anala R Glutathione Reduced ICN 101814 IPTG Isopropylthio-bD-galactoside Promega Lysis buffer 150 mM NaCl, 16 mM Na 2 HPO 4 , 4 mM Na
H 2 PO 4 , 100 mM EDTA, 1% Triton X (BDH Anala®)
2 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride) (Sigma) pNPP-p-nitrophenylphosphate Sigma No. N-9389 PBSAa-phosphate buffered saline (ICRF) TWEEN 20-polyoxyethylene (20) sorbitan monolaurate BDH 66368

【0025】 GST−Muc−1 (20アミノ酸タンデムリピートの7つの複製を含むグ
ルタチオン−S−トランスフェラーゼ融合タンパク質(グリコシル化されていな
い)ELISAプレートを、2%のBSA/PBSAで予めブロックして−70
℃で保存する。(PBSA−リン酸塩緩衝食塩水 BSA−ウシ血清アルブミン
、分画V粉末、RIAグレード、SigmaNo.A−7888)
GST-Muc-1 (a glutathione-S-transferase fusion protein (non-glycosylated) ELISA plate containing seven copies of a 20 amino acid tandem repeat) was pre-blocked with 2% BSA / PBSA at −70
Store at ° C. (PBSA-phosphate buffered saline BSA-bovine serum albumin, fraction V powder, RIA grade, Sigma No. A-7888)

【0026】 1. プレートを室温で解凍する。 2. 試験抗体サンプルを例えばSM3 100〜0.001mg/mlとなる
ようにPBSA/0.02%Tween20(PBSA/T)で希釈する。 3. プレートをPBSA/Tで三回洗浄する。サンプルを容量で50ml、三
つづつ加え、室温で1時間放置する。 4. 吸引によって注意深く抗体サンプルを取り除き、各ウェルに200mlの
PBSA/Tを加える。吸引による除去を繰り返す。次いで2度PBSA/Tで
洗浄する。 5. 50mlの1/2000(PBSA/Tで希釈)ヤギ抗マウス(Fc特異
的)アルカリフォスファターゼ(Sigma No.A−24209)を各ウェ
ルに加え、室温で1時間インキュベートする。 6. プレートをPBSA/Tで三回洗浄し、次いでジエタノールアミン緩衝液
pH9.8(400ml蒸留水、48mlジエタノールアミン、24.5mg
MgCl、HClでpH9.8、蒸留水で500mlに調整)中に1mg/m
lのp−ジニトロフェニルリン酸(Sigma N−2765)を含む基質50
mlを加える。 7. 室温で15分間インキュベートし、Labsystems Multis
can Plate リーダーで405nmにおけるODを読む。
1. Thaw plates at room temperature. 2. The test antibody sample is diluted with PBSA / 0.02% Tween20 (PBSA / T) to, for example, SM3 100 to 0.001 mg / ml. 3. Wash plate three times with PBSA / T. Samples are added in 50 ml volumes in triplicate and left at room temperature for 1 hour. 4. Carefully remove the antibody sample by aspiration and add 200 ml PBSA / T to each well. The removal by suction is repeated. Then, it is washed twice with PBSA / T. 5. 50 ml of 1/2000 (diluted in PBSA / T) goat anti-mouse (Fc-specific) alkaline phosphatase (Sigma No. A-24209) is added to each well and incubated for 1 hour at room temperature. 6. The plate is washed three times with PBSA / T, then diethanolamine buffer pH 9.8 (400 ml distilled water, 48 ml diethanolamine, 24.5 mg
PH 9.8 with MgCl 2 , HCl, adjusted to 500 ml with distilled water)
Substrate 50 containing 1 p-dinitrophenyl phosphate (Sigma N-2765)
Add ml. 7. Incubate at room temperature for 15 minutes, and add Labsystems Multis
Read the OD at 405 nm on a can Plate reader.

【0027】 SM3模擬体の結合活性は、またBynmらに記述された方法によても測定す
ることができる。
[0027] The binding activity of the SM3 mimic can also be measured by the method described in Bynm et al.

【0028】 これらの技術はまた、異常グリコシル化MUC1および通常のグリコシル化M
UC1に対する模擬体の結合活性を試験することによってSM3模擬体の特異性
を試験するのに使用することができる。
[0028] These techniques also include aberrant glycosylated MUC1 and normal glycosylated MUC1.
It can be used to test the specificity of a SM3 mimic by testing the binding activity of the mimic to UC1.

【0029】 SM3を用いた組織学的スクリーニングを、例えばGrilingらに記載さ
れたように(1989)、乳癌からの腫瘍組織及び正常組織を用いて行うことが
できる。これは、模擬体が異常グリコシル化MUC1に特異的であって、そのた
め乳癌診断方法に好適であるかどうかを決定するのに使用することができる。ま
た模擬体を、固定されていない肝腫瘍細胞に対しても試験することができる。
Histological screening using SM3 can be performed using tumor tissue and normal tissue from breast cancer, for example, as described in Griling et al. (1989). This can be used to determine whether a mimetic is specific for aberrantly glycosylated MUC1 and is therefore suitable for breast cancer diagnostic methods. Mimetics can also be tested against unfixed liver tumor cells.

【0030】 グリコシル化の程度が低下したMUC1を持つ細胞は、O−ベンジルガラクト
サミンのようなO−結合鎖延長の代謝阻害剤を使用することによって産生するこ
とができる。このような細胞を用いて、低レベルのグリコシル化MUC1がSM
3模擬体の結合活性に与える影響を研究することができる。
Cells with MUC1 with a reduced degree of glycosylation can be produced by using a metabolic inhibitor of O-linked chain elongation, such as O-benzylgalactosamine. Using such cells, low levels of glycosylated MUC1 can be converted to SM
The effect of the mimetic on the binding activity can be studied.

【0031】 SM3模擬体は、例えば組織学的スクリーニングにおいて、組織サンプル中の
腫瘍細胞の有無を検出する診断試験に使用することができる。この方法に使用す
る模擬体は、検出可能な標識でラベルしておいてもよい。或いはこのような模擬
体に特異的に結合することが可能な試薬を用いて、模擬体が異常グリコシル化と
結合した後、模擬体の存在を検出することもできる。
The mimic of SM3 can be used in a diagnostic test to detect the presence or absence of tumor cells in a tissue sample, for example, in histological screening. Mimetics used in this method may be labeled with a detectable label. Alternatively, the presence of a mimetic can be detected after the mimetic binds to aberrant glycosylation using a reagent capable of specifically binding to the mimetic.

【0032】 SM3模擬体はin vivoでの腫瘍細胞の検出に使用してもよい。それら
はin vivoの腫瘍画像化に使用することができる。一般には、そのような
模擬体は検出可能な標識でラベルされる。 SM3模擬体は、癌、特に卵巣、大腸、膵臓及び上皮乳癌、特に乳癌などの腺
癌に対する治療法にも使用することができる。
[0032] SM3 mimetics may be used for the detection of tumor cells in vivo. They can be used for in vivo tumor imaging. Generally, such mimetics are labeled with a detectable label. Mimics of SM3 can also be used in therapies against cancer, especially adenocarcinomas such as ovarian, colon, pancreatic and epithelial breast cancer, especially breast cancer.

【0033】 抗体であるか抗体又は抗体断片と実質的に同様である模擬体は、腫瘍細胞の表
面で異常グリコシル化MUC1に結合し、患者の免疫系を強化することによって
腫瘍細胞を殺す助けとなる。 SM3模擬体は、毒素や放射性同位元素のような細胞障害性薬剤と化学的に連
結させてもよい。このような毒素連結模擬体を腫瘍細胞に結合することによって
、腫瘍細胞を殺すようにすることができる。
Mimetics that are antibodies or that are substantially similar to antibodies or antibody fragments bind to aberrantly glycosylated MUC1 on the surface of tumor cells and help kill tumor cells by enhancing the patient's immune system. Become. Mimics of SM3 may be chemically linked to cytotoxic agents such as toxins and radioisotopes. By binding such a toxin-linked mimic to a tumor cell, the tumor cell can be killed.

【0034】 高レベルのMUC1或いはMUC1の異常グリコシル化型は、免疫抑制作用が
あると考えられている。腫瘍細胞は、その表面でMUC1が高レベル及び/又は
異常グリコシル化型である。従って、本発明の治療方法では、SM3模擬体をi
n vivoでMUC1と結合させて、その免疫抑制作用を防止又は低減するた
めに使用することができる。防止又は抑制し得るこの型の免疫抑制作用について
は、以下、MUC1エピトープの模擬体に関連して説明する。このような模擬体
は、抗腫瘍ワクチンのような抗腫瘍剤とともに投与することができ、アジュバン
ト様の効果(模擬体がワクチンによって発生した免疫反応を増加させる)を持つ
。抗腫瘍剤は、SM3エピトープの模擬体であってもよい。SM3模擬体は、抗
腫瘍剤の投与との関係でいつでも、例えば抗腫瘍剤の投与の前、同時或いは後に
投与できる。
High levels of MUC1 or aberrant glycosylated forms of MUC1 are thought to have immunosuppressive effects. The tumor cells have a high level of MUC1 on their surface and / or are abnormally glycosylated. Therefore, in the treatment method of the present invention, the mimic of SM3 is i
It can be linked to MUC1 in vivo and used to prevent or reduce its immunosuppressive effects. This type of immunosuppressive action that can be prevented or suppressed is described below in connection with mimics of the MUC1 epitope. Such mimetics can be administered with an antitumor agent, such as an antitumor vaccine, and have an adjuvant-like effect (the mimic increases the immune response generated by the vaccine). The anti-tumor agent may be a mimic of the SM3 epitope. The SM3 mimetic can be administered at any time in relation to the administration of the anti-tumor agent, eg, before, simultaneously with, or after administration of the anti-tumor agent.

【0035】 このように本発明は、抗癌治療のような、手術や治療によるヒト又は動物の処
置方法やヒト又は動物に対し実用されている診断方法において使用するためのS
M3模擬体を提供するものである。また本発明は、抗癌治療においてSM3模擬
体および抗腫瘍剤を同時、別個或いは連続的に使用するための合剤として、これ
らを組み合わせた製品を提供するものである。
Thus, the present invention provides a method for treating humans or animals by surgery or therapy, such as anti-cancer therapy, or diagnostic methods used for humans or animals.
M3 mimics are provided. The present invention also provides a combination product of a mimic of SM3 and an antitumor agent for simultaneous, separate or sequential use in anticancer treatment.

【0036】 本発明は、上述した方法において使用するための薬剤組成物の製造におけるS
M3模擬体の使用を提供する。本発明はSM3模擬体、希釈剤またはキャリアを
含む薬剤組成物を提供する。本発明は、ヒト又は動物に必要に応じて効果的且つ
無害な量のSM3模擬体を投与することによって癌を治療し、診断する方法を提
供する。
The present invention provides a method for preparing a pharmaceutical composition for use in a method as described above.
Provides use of an M3 mimetic. The present invention provides a pharmaceutical composition comprising a mimic of SM3, a diluent or a carrier. The present invention provides a method for treating and diagnosing cancer by administering an effective and harmless amount of a mimic of SM3 to a human or animal as needed.

【0037】 以下、SM3模擬体の製造と、それを使用するための方法、手順および投与量
について説明する。
Hereinafter, the production of the mimic of SM3 and the method, procedure and dosage for using the same will be described.

【0038】 MUC1エピトープペプチドの模擬体 本発明では、構造因子、構造座標を用いて、MUC1エピトープペプチドの模
擬体の同定、特徴付け、設計を行うことを可能にする。このような模擬体を用い
て、異常グリコシル化MUC1と所望の関連性を有する特異的結合剤を生成する
ことができる。ペプチドの模擬体は、模擬体に対する親和性に基づきライブラリ
ーから特異的結合剤を選択するのに使用できる。このようなライブラリーは、フ
ァージ表示ライブラリーのような微生物表示ライブラリーでもよい。特異的結合
剤は、異常グリコシル化MUC1と結合し、それによってSM3模擬体と同様の
方法で使用することができる。ペプチドの模擬体はヒト又は動物に投与されるワ
クチンに使用できる。このようなワクチンは、異常グリコシル化MUC1に結合
可能な抗体の生成を刺激し得る。従って、このようなワクチンは例えば癌の予防
や処置など、癌治療に使用できる。
The present invention enables the identification, characterization, and design of a MUC1 epitope peptide mimic using a structural factor and structural coordinates. Such mimetics can be used to generate a specific binding agent having the desired association with abnormally glycosylated MUC1. Peptide mimetics can be used to select specific binding agents from a library based on affinity for the mimetics. Such a library may be a microbial display library, such as a phage display library. Specific binding agents bind aberrantly glycosylated MUC1 and can therefore be used in a manner similar to SM3 mimetics. Mimetics of the peptide can be used in vaccines administered to humans or animals. Such a vaccine can stimulate the production of antibodies capable of binding aberrantly glycosylated MUC1. Accordingly, such vaccines can be used in cancer therapy, for example, in the prevention or treatment of cancer.

【0039】 このように本発明はMUC1エピトープの模擬体、抗癌治療のような、手術や
治療によるヒト又は動物の処置方法やヒト又は動物に対し実用されている診断方
法において使用されるMUC1エピトープ模擬体を提供するものである。また本
発明は、このような模擬体の、このような治療方法に使用するための薬剤組成物
の製造への使用を提供する。本発明は、MUC1エピトープ模擬体、希釈剤また
はキャリアを含む薬剤組成物を提供する。本発明は、ヒト又は動物に必要に応じ
て効果的且つ無害な量のMUC1エピトープ模擬体を投与することによって癌を
診断し、治療する方法を提供する。
As described above, the present invention provides a MUC1 epitope mimic, a MUC1 epitope used in a method of treating humans or animals by surgery or therapy, such as anticancer therapy, or a diagnostic method practically used for humans or animals. It provides a simulated body. The invention also provides the use of such mimetics in the manufacture of a pharmaceutical composition for use in such a method of treatment. The invention provides a pharmaceutical composition comprising a MUC1 epitope mimic, diluent or carrier. The present invention provides a method for diagnosing and treating cancer by administering an effective and harmless amount of a MUC1 epitope mimic to a human or animal as needed.

【0040】 以下、MUC1エピトープ模擬体の製造と、それを使用するための方法、手順
および投与量について説明する。 MUC1エピトープ模擬体もまた、抗体反応を誘発するために、動物、好適に
は例えばマウス等のげっ歯類のような実験動物に投与する。抗体分泌細胞を、動
物から回収し、次いでハイブリドーマ技術を用いてこのように回収された細胞を
用いてハイブリドーマを生成することができる。ハイブリドーマ又はその他抗体
発現系は、模擬体及び好適にはMUC1エピトープを認識することができるモノ
クロナール抗体の供給源となり、上述したSM3模擬体と同様に診断及び治療に
利用できる。
Hereinafter, the production of the MUC1 epitope mimic and the method, procedure and dosage for using the same will be described. A MUC1 epitope mimetic is also administered to an animal, preferably a laboratory animal such as a rodent, eg, a mouse, to elicit an antibody response. The antibody-secreting cells can be recovered from the animal, and the hybridoma technology can then be used to generate hybridomas using the cells thus recovered. A hybridoma or other antibody expression system provides a source of a mimetic and, preferably, a monoclonal antibody capable of recognizing the MUC1 epitope, and can be used for diagnosis and therapy, similar to the SM3 mimic described above.

【0041】 上述したように、MUC1も免疫抑制作用を引き起こすと考えられている。従
ってエピトープの模擬体も免疫抑制作用を引き起こすことが可能であり、ヒト又
は動物においてそのような作用を起こさせるために使用できる。免疫抑制作用は
、CD4やCD8T細胞のようなT細胞の活性を低下させる模擬体によって引き
起こされる。T細胞はポリクロナールである。
As mentioned above, MUC1 is also thought to cause an immunosuppressive effect. Thus, a mimic of the epitope can also cause an immunosuppressive effect and can be used to cause such an effect in humans or animals. The immunosuppressive effect is caused by mimics that reduce the activity of T cells such as CD4 and CD8 T cells. T cells are polyclonal.

【0042】 模擬体は、(i)T細胞の増殖、(ii)T細胞のサイトカインの分泌、(i
ii)T細胞表面のICAM−1によって媒介される相互作用のようなT細胞と
他の細胞との相互作用、及び/又は(iv)T細胞の細胞毒性活性を、減少させ
得る。模擬体は、ICAM−1のようなT細胞の表面分子の架橋を引き起こし得
る。模擬体は、T細胞をアネルギーにし得る。模擬体の作用は、IL−2または
抗CD28抗体の添加によって逆にすることができる。
Mimetics include (i) T cell proliferation, (ii) T cell cytokine secretion, (i)
ii) the interaction of T cells with other cells, such as the interaction mediated by ICAM-1 on the surface of T cells, and / or (iv) the cytotoxic activity of T cells. Mimetics can cause cross-linking of T cell surface molecules such as ICAM-1. Mimetics can make T cells anergic. The effect of the mimic can be reversed by the addition of IL-2 or anti-CD28 antibodies.

【0043】 このように模擬体は、特に免疫反応が体に対し有害な作用を持っているとき、
免疫反応を低減し或いは防止するのに使用できる。このように模擬体は、自己免
疫反応によってひきおこされる病気(関節炎、多発性硬化症、ぜんそく、糖尿病
)、アレルギー、炎症性障害、移植片対宿主疾患のような移植拒絶の治療(即ち
、処置または防止)に使用することができる。
As described above, the mimetic is particularly effective when the immune reaction has a harmful effect on the body.
Can be used to reduce or prevent an immune response. Thus, the mimetics can be used to treat (ie, treat) transplant rejections such as diseases caused by autoimmune reactions (arthritis, multiple sclerosis, asthma, diabetes), allergies, inflammatory disorders, graft-versus-host disease. Or prevention).

【0044】 このように本発明は、免疫反応を防止し或いは低減し、免疫反応によって引き
起こされる病気を処置し或いは防止する治療に使用するためのMUC1エピトー
プ模擬体を提供する。また本発明はそのような模擬体の使用、すなわちそのよう
な治療方法に使用するための薬剤組成物の製造への使用を提供する。本発明は、
ヒト又は動物に必要に応じて効果的且つ無害な量のMUC1エピトープ模擬体を
投与することによって、自己免疫疾患、アレルギー、炎症性障害、移植拒絶のよ
うな、免疫反応によって引き起こされる病気を処置する方法を提供する。
Thus, the present invention provides MUC1 epitope mimetics for use in therapy to prevent or reduce an immune response and to treat or prevent a disease caused by the immune response. The invention also provides the use of such mimetics, ie, the use in the manufacture of a pharmaceutical composition for use in such a method of treatment. The present invention
Treating diseases caused by an immune response, such as autoimmune diseases, allergies, inflammatory disorders, transplant rejection, by administering to a human or animal an effective and harmless amount of a MUC1 epitope mimic as needed Provide a way.

【0045】 SM3模擬体の場合と同様に、前述したペプチドに結合されたエピトープ結合
部位の二次元及び三次元表示を用いて、模擬体を設計することができる。この模
擬体は、例えばペプチド、その誘導体、SM3に結合したときに結晶ペプチドが
採る立体配座とほぼ同じ配座を採るように強制された配列Pro−Asp−Th
r−Arg−Pro又は配列Thr−Ser−Ala−Pro−Asp−Thr
−Arg−Pro−Gly−Serを含むペプチドの類似体である。
Similar to the case of the SM3 mimetic, a mimetic can be designed using the two-dimensional and three-dimensional representations of the epitope binding site bound to the peptide described above. This mimic may be, for example, the sequence Pro-Asp-Th, which, when bound to a peptide, its derivative, SM3, is forced to adopt a conformation that is approximately the same as that assumed by the crystalline peptide.
r-Arg-Pro or the sequence Thr-Ser-Ala-Pro-Asp-Thr
-An analog of a peptide containing Arg-Pro-Gly-Ser.

【0046】 配列は、互いに近づく原子間に共有結合を導入することによって、SM3に結
合したときに採る立体配座を強制的に採るようにすることができる。或いはその
ような原子を結合するのに化学的リンカーを使用してもよい。その配列が存在す
るペプチドを環化することによって配列を強制してもよい。またペプチドの、1
又はそれ以上のアミノ酸を天然アミノ酸の類似体で置換し、それが導入されたと
きにペプチド類似体が所望の立体配座を取るように強制することもできる。
The sequence can be forced to adopt a conformation that occurs when it binds to SM3 by introducing covalent bonds between atoms that approach each other. Alternatively, a chemical linker may be used to attach such atoms. The sequence may be forced by cyclizing the peptide in which the sequence resides. In addition, 1 of the peptide
Alternatively, more amino acids can be substituted with analogs of the naturally occurring amino acid, forcing the peptide analog to adopt the desired conformation when introduced.

【0047】 ペプチド内水素結合のような水素結合を模擬体に導入してもよい。これによっ
て、SM3に結合したときに採る立体配座のような特定の立体配座を模擬体が採
るように強制することができる。
Hydrogen bonds, such as intra-peptide hydrogen bonds, may be introduced into the mimic. This can force the mimetic to adopt a particular conformation, such as the one adopted when bound to SM3.

【0048】 構造座標によって、結晶ペプチドに結合されたエピトープ結合部位を、例えば
図8〜11のLIGPLOT等の二次元表示或いはコンピュター画面の三次元表
示で示すことができる。このような表示を用いて、例えば結晶ペプチドに対する
“オンの割合(on rate)”を増やし、“オフの割合(off rate
)”を減らすことによって、SM3に対する結合活性が増加したMUC1エピト
ープへの修飾を設計することができる。エピトープ結合部位に対するMUC1エ
ピトープ模擬体の結合活性は、SM3模擬体を設計するのに用いた手法と同様の
手法で増加させることができる。模擬体は、例えば占有されていないか、水分子
で占められていると表示されている空間にMUC1エピトープの構造を延長する
ことによって、SM3との好適な相互作用の量と数を増やすように修飾すること
が可能である。このような水分子には、図8〜11に示すようなものが含まれる
。SM3のエピトープ結合部位との結合活性が増加するように設計されたMUC
1エピトープの模擬体は、異常グリコシル化MUC1に対する結合活性がSM3
のそれよりも高い抗体の生成を引き起こさないと思われるが、このような模擬体
は抗体に対する高い結合活性によって、増加した抗体反応の刺激を誘導する。結
晶ペプチドに結合されたエピトープ結合部位の二次元または三次元表示を使用し
て、前述したように、SM3が低い結合活性のペプチドと結合する理由を決定す
ることができる。次いでこの情報を用いて、異常グリコシル化MUC1に対し高
い結合活性を持つこれらSM3模擬体を、ライブラリから選択可能にするMUC
1エピトープの模擬体を設計することができる。このような模擬体も、ワクチン
で投与されたときに、異常グリコシル化MUC1対しSM3よりも高い結合活性
をもつ抗体の生成を刺激し得る。
The epitope binding site bound to the crystal peptide can be indicated by the structural coordinates in a two-dimensional display such as LIGPLOT or a three-dimensional display on a computer screen, for example, in FIGS. Using such a display, for example, the “on rate” for the crystalline peptide is increased, and the “off rate” for the crystalline peptide is increased.
) ", It is possible to design a modification to the MUC1 epitope with increased SM3 binding activity. The binding activity of the MUC1 epitope mimic to the epitope binding site is determined by the method used to design the SM3 mimic. Mimetics can be favored with SM3 by, for example, extending the structure of the MUC1 epitope into a space that is indicated as being unoccupied or occupied by a water molecule. Such water molecules can be modified to increase the amount and number of interactions, such as those shown in Figures 8 to 11. The binding activity of the SM3 to the epitope binding site is MUC designed to increase
A mimic of one epitope has SM3 binding activity to aberrantly glycosylated MUC1.
Although such mimics do not appear to cause higher antibody production than that of E. coli, they induce increased antibody response stimulation due to their higher avidity for antibodies. A two-dimensional or three-dimensional representation of the epitope binding site bound to the crystalline peptide can be used to determine why SM3 binds to low avidity peptides, as described above. This information can then be used to select those SM3 mimetics with high avidity for aberrantly glycosylated MUC1 from the library,
A mimic of one epitope can be designed. Such mimetics can also stimulate the production of antibodies with higher avidity for aberrantly glycosylated MUC1 than SM3 when administered with a vaccine.

【0049】 このようなMUC1エピトープの模擬体は、例えば、結合活性を低下させるよ
うな、結晶ペプチドとエピトープ結合部位との好ましくない相互作用が起こる領
域でSM3と結合する結晶ペプチドの構造を修飾することによって設計すること
ができる。例えば、MUC1エピトープの構造は、異常グリコシル化MUC1上
の炭水化物とエピトープ結合部位との間で立体障害が生じるような領域において
延長してもよい。このような模擬体を使用することにより、ライブラリから特異
的結合剤(上述)を選択したり、炭水化物との立体障害の程度が低減され、異常
グリコシル化MUC1に対しより高い結合活性を持つ抗体を刺激したりできる。
Such a mimic of the MUC1 epitope modifies the structure of the crystalline peptide that binds to SM3 in the region where unfavorable interaction between the crystalline peptide and the epitope binding site occurs, such as reducing the binding activity. Can be designed by For example, the structure of the MUC1 epitope may be extended in a region where steric hindrance occurs between the carbohydrate on the abnormally glycosylated MUC1 and the epitope binding site. By using such mimics, it is possible to select a specific binding agent (described above) from the library, reduce the degree of steric hindrance to carbohydrates, and generate antibodies having higher binding activity to abnormally glycosylated MUC1. You can stimulate.

【0050】 コンピュターモデリング技術を用いて、この技術を用いたSM3模擬体の設計
と同様にMUC1エピトープの模擬体を設計することができる。ここでも、Ca
talyst/SHAPE、Catalyst/COMPAREのようなパッケ
ージを用いて、SM3に結合したときにペプチドと同様の三次元形状を持つ化合
物を選択するることができる。またDBServerやHipHopのようなパ
ッケージを用いてペプチドと同様の薬理団を持つ化合物を見出し、Ludi、M
CSS、Hookのようなパッケージを用いてSM3のエピトープ結合部位によ
く結合すると予測される模擬体を設計することができる。
Using computer modeling technology, mimics of the MUC1 epitope can be designed in a manner similar to the design of SM3 mimics using this technology. Again, Ca
Using a package such as tallyst / SHAPE or Catalyst / COMPARE, a compound having a three-dimensional shape similar to a peptide when bound to SM3 can be selected. Further, using a package such as DBServer or Hiphop, a compound having a pharmacological group similar to the peptide was found, and Ludi, M
Using packages such as CSS and Hook, mimetics predicted to bind well to the epitope binding site of SM3 can be designed.

【0051】 上述した方法によって模擬体候補を設計し或いは選択したならば、その模擬体
がSM3のエピトープ結合部位に結合した効果を、コンピュータによる或いは実
験的評価を用いて試験し、最適化することができる。前述したように、Cata
lyst/SHAPE、Catalyst/COMPARE、DBServer
、Ludi、およびMCSSのようなパッケージを用いて模擬体をコンピュータ
で評価することができる。また模擬体は、以下説明するELISA競合アッセイ
で評価してもよい。所望の結果に応じて種々のパラメータを最適化できる。パラ
メータとしては、限定されないが、例えば特異性、結合活性、オン/オフ比、及
び当業者が容易に同定できる他の特性が挙げられる。
Once a mimetic candidate has been designed or selected by the method described above, the effect of the mimetic binding to the epitope binding site of SM3 may be tested and optimized by computer or using experimental evaluations. Can be. As mentioned above,
lyst / SHAPE, Catalyst / COMPARE, DBServer
Mock-ups can be computer evaluated using packages such as, Ludi, and MCSS. Mimetics may also be evaluated in an ELISA competition assay described below. Various parameters can be optimized according to the desired result. Parameters include, but are not limited to, for example, specificity, binding activity, on / off ratio, and other properties that can be readily identified by those skilled in the art.

【0052】 このように、結合特性を向上するためにMUC1エピトープの成分のいくつか
に対し、適宜、置換、削除を行うことができる。通常、最初の置換は保存的であ
る、即ち、置換グループは、もとの成分とサイズ、形状、疎水性および電荷がほ
ぼ同じである。
As described above, some components of the MUC1 epitope can be appropriately substituted or deleted in order to improve the binding characteristics. Usually, the first substitution is conservative, that is, the substitution group is about the same in size, shape, hydrophobicity and charge as the original component.

【0053】 SM3模擬体の場合のように、評価及び修飾の工程は、何度でも繰り返すこと
ができる。 MUC1エピトープの模擬体はグリコシル化されていてもよい。 模擬体は、ペプチド内水素結合を有していてもよい。この結合は、MUC1エ
ピトープのPro4とThr6に該当する残基間又はAsp5とArg7に該当
する残基間の結合で有り得る。水素結合に関与する原子は、Pro4(原子O)
、Thr6(原子N)、Asp5(原子OD1)及び/又はArg7(原子N)
に該当する原子で有り得る。
As in the case of the mimic of SM3, the steps of evaluation and modification can be repeated any number of times. A mimic of a MUC1 epitope may be glycosylated. The mimetic may have intra-peptide hydrogen bonds. This binding can be between the residues corresponding to Pro4 and Thr6 of the MUC1 epitope or between the residues corresponding to Asp5 and Arg7. The atom involved in the hydrogen bond is Pro4 (atom O)
, Thr6 (atomic N), Asp5 (atomic OD1) and / or Arg7 (atomic N)
May be an atom corresponding to

【0054】 MUC1エピトープの模擬体は、SM3対し異常グリコシル化MUC1よりも
高い結合活性又は低い結合活性を持つか、全く結合しない。模擬体の結合活性は
、ELISA競合アッセイで試験することができる。このアッセイでは、異常グ
リコシル化MUC1、脱グリコシル化されたMUC1或いは完全に裸のコアタン
パク質のようなMUC1ペプチド或いはその断片をプレートに付けて、MUC1
エピトープの模擬体の存在下でSM3を添加する。模擬体がMUC1ペプチドへ
の抗体の結合を阻害する能力を測定することによって、模擬体のSM3に対する
結合活性を測定することができる。好適な模擬体は、SM3よりも高い結合活性
及び/又は選択性で異常グリコシル化MUC1を結合する特異的結合剤をライブ
ラリから選択できるようにするものを含む。また好適なMUC1エピトープの模
擬体は、SM3よりも高い親和性を持つ抗体のin vivoでの産生を刺激す
るものである。
A mimic of the MUC1 epitope has higher, lower, or no binding activity to SM3 than aberrantly glycosylated MUC1. Mimetic binding activity can be tested in an ELISA competition assay. In this assay, MUC1 peptides or fragments thereof, such as abnormally glycosylated MUC1, deglycosylated MUC1 or completely naked core protein, are plated on MUC1
SM3 is added in the presence of the mimic of the epitope. By measuring the ability of the mimic to inhibit the binding of the antibody to the MUC1 peptide, the binding activity of the mimic to SM3 can be measured. Suitable mimetics include those that allow the selection of a specific binding agent from the library that binds aberrantly glycosylated MUC1 with higher binding activity and / or selectivity than SM3. Also preferred mimics of the MUC1 epitope are those that stimulate in vivo production of antibodies with higher affinity than SM3.

【0055】 上述したように特異的結合剤には、抗体を含むライブラリから選択したもの、
或いはペプチドの模擬体を結合するB細胞が産生する抗体が含まれる。好適な特
異的結合剤は、SM3よりも高い結合活性及び/又は高い選択性で異常グリコシ
ル化MUC1を結合するものである。
As described above, specific binding agents include those selected from libraries containing antibodies,
Alternatively, an antibody produced by a B cell that binds to the peptide mimic is included. Suitable specific binding agents are those that bind aberrantly glycosylated MUC1 with higher binding activity and / or higher selectivity than SM3.

【0056】 特異的結合剤は、例えば組織学的スクリーニングにおいて、組織サンプル中の
腫瘍細胞の有無を検出するための診断試験に使用することができる。このような
方法に使用する特異的結合剤は、検出可能な標識によってラベルされていてもよ
い。或いはこのような模擬体と特異的に結合可能な部分(moiety)を用い
て、特異的結合剤が異常グリコシル化したものに結合した後、結合剤の有無を検
出することもできる。
Specific binding agents can be used in diagnostic tests to detect the presence or absence of tumor cells in a tissue sample, for example, in histological screening. The specific binding agent used in such a method may be labeled with a detectable label. Alternatively, the presence or absence of a binding agent can be detected after binding to the abnormally glycosylated specific binding agent using a moiety (moiety) that can specifically bind to the mimetic.

【0057】 特異的結合剤はin vivoで腫瘍細胞を検出するのに使用することもでき
る。これらはin vivoの腫瘍画像化に使用することができる。通常、この
ような特異的結合剤は、検出可能な標識によってラベルされる。 特異的結合剤は、MUC1によって引き起こされる免疫抑制を防止或いは低減
するのに使用することができる。
[0057] Specific binding agents can also be used to detect tumor cells in vivo. These can be used for in vivo tumor imaging. Usually, such specific binding agents are labeled with a detectable label. Specific binding agents can be used to prevent or reduce immunosuppression caused by MUC1.

【0058】 特異的結合剤は、抗癌治療、特に乳癌に対する治療方法に使用することができ
る。抗体であるか抗体又は抗体の断片と実質的に同様である特異的結合剤は、腫
瘍細胞表面で異常グリコシル化MUC1と結合し、免疫系が腫瘍細胞を殺すのを
助ける。 特異的結合剤は、毒素や放射性同位元素のような細胞毒性物質と化学的にリン
クしていてもよい。このような毒素リンク特異的結合剤を腫瘍細胞に結合させる
ことにより、腫瘍細胞を殺すことができる。
[0058] The specific binding agent can be used in anti-cancer therapy, particularly in the treatment of breast cancer. A specific binding agent that is an antibody or that is substantially similar to an antibody or antibody fragment binds to abnormally glycosylated MUC1 at the tumor cell surface and helps the immune system kill the tumor cells. Specific binding agents may be chemically linked to cytotoxic agents, such as toxins and radioisotopes. By binding such a toxin link-specific binding agent to a tumor cell, the tumor cell can be killed.

【0059】 このように本発明は、抗癌治療のような、手術或いは治療によるヒト又は動物
の処置方法やヒト又は動物対し実用されている診断方法に使用するための特異的
結合剤を提供する。また本発明は特異的結合剤の使用、即ちこのような方法に使
用する薬剤組成物の製造における使用を提供する。本発明は特異的結合剤及び希
釈剤又はキャリアを含む薬剤組成物を提供する。また本発明は、ヒト又は動物に
必要に応じて効果的且つ無害な量の特異的結合剤を投与することによって癌を治
療し、診断する方法を提供する。
Thus, the present invention provides a specific binding agent for use in a method of treating a human or animal by surgery or therapy, such as an anti-cancer therapy, or in a diagnostic method practiced on a human or animal. . The invention also provides the use of a specific binding agent, ie, in the manufacture of a pharmaceutical composition for use in such a method. The present invention provides a pharmaceutical composition comprising a specific binding agent and a diluent or carrier. The present invention also provides a method for treating and diagnosing cancer by administering an effective and harmless amount of a specific binding agent to a human or animal as needed.

【0060】 本発明は更に、抗癌治療において特異的結合剤及び抗腫瘍剤を同時に、別個に
或いは連続して使用するための合剤として、これらを含む製品を提供する。 以下、このような特異的結合剤及びMUC1エピトープ模擬体の製造と、結合
剤及び模擬体を使用するための方法、手順および投与量について説明する。
The present invention further provides a product containing the specific binding agent and the antitumor agent as a combination for simultaneous, separate or sequential use in anticancer therapy. Hereinafter, the production of such specific binding agents and MUC1 epitope mimics, and methods, procedures and dosages for using the binding agents and mimics will be described.

【0061】 SM3模擬体は、動物又はヒトに投与されると、その模擬体を認識する抗体の
産生を促す。動物又はヒトからのB細胞とハイブリドーマ技術とを組み合わせる
ことにより、このような抗体をモノクロナル抗体として生成することができる。
このような抗体は、結晶ペプチドと形が類似するエピトープ結合部位を有し得る
。このような抗体を動物又はヒトに投与すると、異常グリコシル化MUC1を認
識する抗体が生産される。従って、SM3を認識する抗体を、ワクチンとして使
用し、或いは抗癌ワクチンを製造するために使用することができる。
[0061] When administered to animals or humans, the mimic of SM3 stimulates the production of antibodies that recognize the mimic. By combining B cells from animals or humans with hybridoma technology, such antibodies can be produced as monoclonal antibodies.
Such antibodies may have an epitope binding site similar in form to the crystalline peptide. When such an antibody is administered to an animal or a human, an antibody that recognizes abnormally glycosylated MUC1 is produced. Thus, antibodies that recognize SM3 can be used as vaccines or for producing anti-cancer vaccines.

【0062】 抗SM3抗体模擬体に反応して産生した異常グリコシル化MUC1を認識する
抗体又はその断片は、それ自体、抗癌治療或いは診断方法に用いることができる
。このように本発明はまた、抗癌治療のような、手術或いは治療によるヒト又は
動物の処理方法やヒト又は動物対し実用されている診断方法に使用するためのこ
のような抗体又はその断片を提供する。また本発明はこのような抗体又はその断
片の使用、即ちこのような治療方法に使用する薬剤組成物の製造における使用を
提供する。本発明はこのような抗体又はその断片及び希釈剤又はキャリアを含む
薬剤組成物を提供する。また本発明は、ヒト又は動物に必要に応じて効果的且つ
無害な量のこのような抗体又はその断片を投与することによって癌を治療し、診
断する方法を提供する。
An antibody or a fragment thereof that recognizes abnormally glycosylated MUC1 produced in response to an anti-SM3 antibody mimic can be used per se for anticancer treatment or diagnostic methods. Thus, the present invention also provides such antibodies or fragments thereof for use in methods of treating humans or animals by surgery or therapy, such as anti-cancer therapy, and diagnostic methods practiced on humans or animals. I do. The invention also provides the use of such an antibody or fragment thereof, ie, in the manufacture of a pharmaceutical composition for use in such a method of treatment. The present invention provides a pharmaceutical composition comprising such an antibody or fragment thereof and a diluent or carrier. The present invention also provides a method for treating and diagnosing cancer by administering an effective and harmless amount of such an antibody or a fragment thereof to a human or animal as needed.

【0063】 本発明はSM3のH3鎖の、治療又は診断薬としての使用を提供する。また本
発明は、SM3のH1鎖の、治療又は診断薬としての使用を提供する。本発明は
また、抗癌治療のような、手術或いは治療によるヒト又は動物の処理方法やヒト
又は動物に対し実用されている診断方法に使用するためのH3又はH1鎖を提供
する。また本発明はH3又はH1鎖の使用、即ちこのような方法に使用する薬剤
組成物の製造における使用を提供する。本発明はH3又はH1鎖及び希釈剤又は
キャリアを含む薬剤組成物を提供する。また本発明は、ヒト又は動物に必要に応
じて効果的且つ無害な量のH3又はH1鎖を投与することによって癌を治療し、
診断する方法を提供する。
The present invention provides the use of the H3 chain of SM3 as a therapeutic or diagnostic agent. The present invention also provides the use of the H1 chain of SM3 as a therapeutic or diagnostic agent. The present invention also provides H3 or H1 chains for use in methods of treating humans or animals by surgery or therapy, such as anti-cancer therapy, and diagnostic methods practiced on humans or animals. The invention also provides for the use of H3 or H1 chains, ie, in the manufacture of a pharmaceutical composition for use in such a method. The present invention provides a pharmaceutical composition comprising an H3 or H1 chain and a diluent or carrier. The present invention also provides a method for treating cancer by administering an effective and harmless amount of a H3 or H1 chain to a human or animal as needed.
Provide a method of diagnosing.

【0064】 本発明は他の結晶の構造座標を解明するための、構造因子及び/又は構造座標
の使用を提供する。このような結晶は抗体又はその断片でもよい。特に構造座標
は、非プロリンcis結合を持つ抗体を含む結晶の構造座標を解明するのに使用
することができる。cisペプチド結合は、抗体のH3鎖中に有り得る。
The present invention provides for the use of structure factors and / or structure coordinates to elucidate the structure coordinates of other crystals. Such crystals may be antibodies or fragments thereof. In particular, the structure coordinates can be used to elucidate the structure coordinates of crystals containing antibodies with non-proline cis binding. The cis peptide bond can be in the H3 chain of the antibody.

【0065】 本発明は、抗体を分子工学的に製造し、設計し、また修飾するための構造因子
及び/又は構造座標の使用を提供する。分子工学的な製造は、抗体をヒトに適用
する目的で行うことができる。分子工学的な処理は、抗体の一部の置換でもよい
。抗体の一部は、ヒトタンパク質、例えばヒト抗体、のような他のタンパク質か
らの一部と置換することができる。前述したような二次元および三次元表示を抗
体の分子工学的製造において使用し、確実に抗体のエピトープ結合部位がSM3
の抗体結合部位と同じであるか実質的に同じであるようにすることができる。抗
体の分子工学的処理は、エピトープの結合におけるH3及びH1の寄与を増大さ
せる目的で行ってもよい。
The present invention provides for the use of structural factors and / or structural coordinates to molecularly engineer, design, and modify antibodies. Molecular engineering can be performed for the purpose of applying the antibody to humans. The molecular engineering treatment may be a partial replacement of the antibody. Some of the antibodies can be replaced with parts from other proteins, such as human proteins, eg, human antibodies. The two-dimensional and three-dimensional representations described above are used in the molecular engineering of antibodies to ensure that the epitope binding site of the antibody is SM3
Can be the same or substantially the same as the antibody binding site. Molecular engineering of antibodies may be performed to increase the contribution of H3 and H1 in epitope binding.

【0066】 本発明は、非プロリンcisペプチド結合をタンパク質に挿入するために、タ
ンパク質内への上記グリシンの使用を提供する。グリシンの挿入によって、例え
ば特異的結合反応と関連して、タンパク質にコンホーメーション変化が起り得る
。この変化は、グリシンに隣接してcisペプチド結合を採ることによって特異
的結合反応の親和性、結合活性または選択性が修飾されるような変化である。分
子工学的に製造したグリシンは、「Short Protocols in M
olecular Biology,3rd edition,発行John
Wiley and Sons,Inc.,USA」に記載されているような部
位指向突然変異技術を用いて挿入することができる。タンパク質は、抗体又は抗
体断片でもよい。グリシンは、抗体のCDRループ内でもよい。抗体へのグリシ
ンの挿入は、通常、抗体のエピトープへの結合に影響を与える。
The present invention provides the use of the above glycine in a protein to insert a non-proline cis peptide bond into the protein. The insertion of a glycine can cause a conformational change in the protein, for example, in connection with a specific binding reaction. The change is such that by taking a cis peptide bond adjacent to glycine, the affinity, avidity or selectivity of the specific binding reaction is modified. Glycine produced by molecular engineering is referred to as “Short Protocols in M”.
olecular Biology, 3 rd edition, published by John
Wiley and Sons, Inc. , USA ", using site-directed mutagenesis techniques. The protein may be an antibody or an antibody fragment. Glycine may be in the CDR loop of the antibody. Insertion of glycine into an antibody usually affects the binding of the antibody to the epitope.

【0067】 また本発明は、カドミウムの使用を含む結晶製造方法を提供する。一般にこの
方法では、結晶化すべき部分のいずれかを、カドミウム塩溶液などを使用してカ
ドミウムと接触させる。カドミウムイオンは結晶が成長する溶液に存在させても
よい。
The present invention also provides a method for producing a crystal including the use of cadmium. Generally, in this method, one of the portions to be crystallized is brought into contact with cadmium using a cadmium salt solution or the like. Cadmium ions may be present in the solution in which the crystals grow.

【0068】 SM3の模擬体、MUC1エピトープの模擬体又は特異的結合剤がペプチドを
含む場合には、このようなペプチドをコードする核酸の投与によってこのような
薬剤を動物又はヒトに生じさせることができる。核酸の転写及び翻訳或いは単に
翻訳により、in vivoでペプチドが産生する。当業者にはわかるように、
核酸は適当なベクター、特に投与されるウィルスや生物、例えば弱毒化ワクチン
ウィルス等のワクチンウィルスのような発現ベクター内にあってもよく、また適
当な希釈剤やキャリアの存在下で“裸のDNA”を使用して投与してもよい。本
発明の態様として、このようなペプチドをコードする核酸、その癌治療への使用
、それを含む組成物がある。
Where the mimic of SM3, the mimic of the MUC1 epitope or the specific binding agent comprises a peptide, administration of a nucleic acid encoding such a peptide may cause such an agent to occur in an animal or human. it can. Peptides are produced in vivo by transcription and translation or simply translation of nucleic acids. As those skilled in the art understand,
The nucleic acid may be in a suitable vector, particularly an expression vector such as a virus or organism to be administered, eg, a vaccine virus such as an attenuated vaccine virus, and may be “naked DNA” in the presence of a suitable diluent or carrier. May be administered. Aspects of the invention include nucleic acids encoding such peptides, their use in treating cancer, and compositions containing them.

【0069】 このように本発明は、抗癌治療のような、手術或いは治療によるヒト又は動物
の処理方法やヒト又は動物対し実施される診断方法に使用するための核酸を提供
する。また本発明は核酸の使用、即ちこのような方法に使用する薬剤組成物の製
造における使用を提供する。本発明は核酸及び希釈剤又はキャリアを含む薬剤組
成物を提供する。また本発明は、ヒト又は動物に必要に応じて効果的且つ無害な
量の核酸を投与することによって癌を治療し、診断する方法を提供する。
Thus, the present invention provides nucleic acids for use in methods of treating humans or animals by surgery or therapy, such as anti-cancer therapy, and in diagnostic methods performed on humans or animals. The invention also provides the use of the nucleic acid, ie, in the manufacture of a pharmaceutical composition for use in such a method. The present invention provides a pharmaceutical composition comprising a nucleic acid and a diluent or carrier. The present invention also provides a method for treating and diagnosing cancer by administering an effective and harmless amount of a nucleic acid to a human or animal as needed.

【0070】 本発明のSM3模擬体、MUC1エピトープ模擬体、選択的結合剤、核酸、核
酸を含むウィルス又は生物(以下、本発明の基質と言う)は、薬として受容可能
なキャリアや希釈剤と混合して臨床投与用に処方することができる。例えば、基
質を、局所的投与、非経口的投与、静脈注射、筋肉内注射、皮下注射、経皮投与
用に処方することができる。これらは薬として受容でき且つ所望の投与方法に適
した希釈剤やキャリアなどのベヒクルとともに混合することができる。注射用の
医薬的キャリア、希釈剤として、例えば注射用水(Water for Inj
ection)や生理食塩水などの無菌液又は等張液がある。
The mimetic of SM3, the mimic of MUC1 epitope, the selective binding agent, the nucleic acid, the virus or the organism containing the nucleic acid (hereinafter, referred to as the substrate of the present invention) of the present invention comprises a pharmaceutically acceptable carrier or diluent. They can be mixed and formulated for clinical administration. For example, the substrate can be formulated for topical, parenteral, intravenous, intramuscular, subcutaneous, or transdermal administration. These can be mixed with vehicles such as diluents and carriers which are pharmaceutically acceptable and suitable for the desired method of administration. Pharmaceutical carriers for injection, as diluents, for example, water for injection (Water for Inj)
and sterile or isotonic solutions such as saline.

【0071】 投与量は、効果的で無毒量を種々のパラメータ、特に使用する基質の性質や効
果、治療を受ける患者の年齢、体重、状態、投与の形態、治療の条件及び所望の
臨床養生法に応じて調整する。一ガイドとして、注射によって投与されるポリペ
プチドのような治療物質の量の場合、通常10〜10000μg、例えば100
〜500μgである。特にin vivoでの診断画像化を目的とする場合には
、投与量は同様の因子にもよるが、適切な画像を得るためにかなり多くする必要
がある。
The dosage can be an effective and non-toxic amount of various parameters, particularly the nature and effect of the substrate used, the age, weight, and condition of the patient being treated, the mode of administration, the conditions of treatment, and the desired clinical regimen. Adjust according to. As a guide, in the case of the amount of a therapeutic substance such as a polypeptide to be administered by injection, usually between 10 and 10000 μg, for example 100
500500 μg. Especially for the purpose of in vivo diagnostic imaging, the dosage depends on similar factors but needs to be considerably higher in order to obtain a suitable image.

【0072】 上記の投与方法および投与量は、単なるガイドとして示したものであり、熟練
者であれば、特定の患者と条件についての最適な投与方法および投与量を容易に
決定することができる。
The above administration methods and dosages are given merely as a guide, and those skilled in the art can easily determine the optimal administration method and dosage for a particular patient and condition.

【0073】 本発明の物質は、関連技術分野において当業者に周知の技術を用いて生成する
ことができる。ペプチドは新規に(de novo)合成したり、適当な発現系
においてDNAを転写や翻訳したり或いはRNAを翻訳することによって生成す
ることができる。核酸は、新規な合成によって生成したり、従来のプロービング
或いはクローニング技術により天然物から得たり、周知の方法による修飾によっ
て天然物から発生させたりすることができる。抗体は、適当な免疫感作プロトコ
ルから生成したり、従来技術により免疫化動物から精製することができる。また
、ハイブリドーマ及び同様の抗体を分泌するin vitroで培養した細胞系
から作成したり、適当な核酸から発現によって得ることもできる。ハイブリドー
マ及び他の抗体分泌細胞は、従来方法によって得、培養し、抗体産生に使用する
ことができる。ペプチド、抗体のような物質の化学的修飾は、周知の方法で行う
ことができる。抗体の断片は、公知の化学的或いは酵素的消化によって、或いは
適当に修飾された核酸からの発現によって生成することができる。MUC1エピ
トープ模擬体のような新しい化学物質は、合成有機化学の周知技術によって生成
することができる。
The substances of the present invention can be produced using techniques well known to those skilled in the relevant art. Peptides can be synthesized de novo, or can be produced by transcribing or translating DNA or translating RNA in an appropriate expression system. Nucleic acids can be produced by novel synthesis, obtained from natural sources by conventional probing or cloning techniques, or can be generated from natural sources by modification by well known methods. Antibodies can be generated from appropriate immunization protocols or purified from immunized animals by conventional techniques. It can also be made from in vitro cultured cell lines that secrete hybridomas and similar antibodies, or obtained by expression from appropriate nucleic acids. Hybridomas and other antibody-secreting cells can be obtained by conventional methods, cultured, and used for antibody production. Chemical modification of substances such as peptides and antibodies can be performed by well-known methods. Antibody fragments can be produced by known chemical or enzymatic digestion, or by expression from appropriately modified nucleic acids. New chemicals, such as MUC1 epitope mimetics, can be generated by well known techniques of synthetic organic chemistry.

【0074】 本発明の物質には、国際特許出願WO−A−88/05054及びWO−A−
90/05142に開示されたペプチドは含まない。 本発明を、以下の添付図面によって例示する。
The substances according to the invention include the international patent applications WO-A-88 / 05054 and WO-A-
It does not include the peptides disclosed in 90/05142. The invention is illustrated by the following accompanying drawings.

【0075】 図面の詳細な説明 図1は、国際的に認められた3文字コード(本明細書全体で使用される)を用
いた、N−末端からC−末端に記載されたMUC1タンデムリピート配列を示す
。SM3により認識されるエピトープは、太字(Pro−Asp−Thr−Ar
g−Pro)で両方向矢印で示された免疫優性領域と共に示されている。推定さ
れるグリコシル化部位は、太字のイタリック体で示されている。結晶化の研究の
ために使用したペプチド(Thr−Ser−Ala−Pro−Asp−Thr−
Arg−Pro−Ala−Pro−Gly−Ser−Thr)には下線を引いて
ある(そして、ここでは“結晶ペプチド”と記す)。
Detailed Description of the Drawings Figure 1 shows the MUC1 tandem repeat sequence described from N-terminus to C-terminus using the internationally recognized three letter code (used throughout this specification). Is shown. Epitopes recognized by SM3 are in bold (Pro-Asp-Thr-Ar
g-Pro) with immunodominant regions indicated by double arrows. Putative glycosylation sites are shown in bold italics. Peptides used for crystallization studies (Thr-Ser-Ala-Pro-Asp-Thr-
Arg-Pro-Ala-Pro-Gly-Ser-Thr) is underlined (and referred to herein as "crystalline peptide").

【0076】 図2及び図3は、観察された構造因子(30〜1.95Å)及び溶媒修正後に
計算した位相を用いて計算した実験電子密度地図及び精密化原子モデルを示す。
この地図は、1.0σで輪郭が付けられている。図2は、免疫優性領域を示すM
UC1ペプチド抗原の部分を示す。数字の付与は、図1による。図3は、残基G
ly96HとGln97Hとの間のCDR H3のcis−ペプチド結合を示す
。アミドの窒素と水素結合を形成している二つの水分子が示されている。
FIGS. 2 and 3 show experimental electron density maps and refined atom models calculated using observed structure factors (30-1.95 °) and phases calculated after solvent correction.
This map is contoured at 1.0σ. FIG. 2 shows M showing immunodominant regions.
Shows the portion of the UC1 peptide antigen. The numbers are given according to FIG. FIG.
Figure 5 shows the cis-peptide binding of CDR H3 between ly96H and Gln97H. Two water molecules forming a hydrogen bond with the amide nitrogen are shown.

【0077】 図4は、非結合ペプチドと結合ペプチドを示す。非結合ペプチドが左に示され
ている。この構造は“ノブ様”領域を表し、NMRにより溶液中で決定された。
これは、一つのタンデムリピートの全体と二つのフランキングリピートの部分を
含む(Fontenot et al.,1995)。SM3に結合している結
晶ペプチドのコンホメーションを右に示す。ここでは、SM3結合によって、“
ノブ様”領域のコンホメーションが変化し、これにより延びたペプチドコンホメ
ーションへと導かれることが示されている。両者の主な違いは、Asp5PとA
rg7Pとのφ角度に起因し得る。
FIG. 4 shows the unbound peptide and the bound peptide. Unbound peptide is shown on the left. This structure represents a "knob-like" region and was determined in solution by NMR.
This includes parts of one tandem repeat and two flanking repeats (Fontenot et al., 1995). The conformation of the crystalline peptide bound to SM3 is shown on the right. Here, by SM3 coupling, "
It has been shown that the conformation of the “knob-like” region changes, leading to an extended peptide conformation. The main difference between the two is that Asp5P and A
It may be due to the φ angle with rg7P.

【0078】 図5は、標識された個々のCDRループとともにSM3結合部位のCPKモデ
ルを示す。結晶ペプチドはH2以外の全てのCDRと接触していることが示され
ている。 図6は、SM3ペプチド複合体の静電表面電位の画像を示す。この表面は、G
RASPを用いて計算した(Nicholls et al.,1991)。結
晶モデルは、棒模型として示されている。
FIG. 5 shows a CPK model of the SM3 binding site with labeled individual CDR loops. The crystalline peptide has been shown to be in contact with all CDRs except H2. FIG. 6 shows an image of the electrostatic surface potential of the SM3 peptide complex. This surface is G
Calculated using RASP (Nicholls et al., 1991). The crystal model is shown as a rod model.

【0079】 図7は、H3のcis−ペプチド結合を示す。残基Gly96H−Gln97
と結晶ペプチド(実線)との間の相互作用が示されている。水素結合は点線で示
されている(MOLSCRIPT;Kraulis,1991により描画)。 図8,9,10及び11は、SM3結合部位、結晶ペプチド及び水分子の間に
生じる主な相互作用を示すLIGPLOTである。
FIG. 7 shows the cis-peptide bond of H3. Residues Gly96H-Gln97
The interaction between and the crystalline peptide (solid line) is shown. Hydrogen bonds are indicated by dotted lines (MOLSCRIPT; drawn by Kraulis, 1991). FIGS. 8, 9, 10 and 11 are LIGPLOTs showing the major interactions that occur between the SM3 binding site, the crystalline peptide and the water molecule.

【0080】 図12は、観察された構造因子(30〜1.95A)及び溶媒修正の後に計算
した位相を用いて計算した実験電子密度地図を示す。これは、1.0σ(2Fo
−Fc)及び2.0σ(Fo−Fc)で輪郭が付けられている。残基の番号付け
は、本明細書に示した通りである。このcis−ペプチド結合を有するモデルは
、原子のタイプにより着色されている。(A)trans Gly96H−Gl
n97Hペプチド結合を有する精密化モデルについて計算した2Fo−Fcの差
密度(differencedensity)、(B)cis−Gly96H−
Gln97Hを有する精密化モデルについて計算した2Fo−Fc及びFo−F
c(残基の負の電子密度;及び正の電子密度)地図、(C)最終的なcis−G
ly96H−Gln97H断片の周囲の2Fo−Fc差電子密度地図、cis−
ペプチドコンホメーションを安定化すると考えられる水素結合を示している。 図13は、cis及びtrans Gly96H−Gly97Hペプチド結合
について精密化したH3断片のラマチャンドランプロットを示す。残基はしかる
べく標識されている。PROCHECK,Laskowski et al.,
1993により作成。
FIG. 12 shows an experimental electron density map calculated using the observed structure factors (30-1.95 A) and the phase calculated after solvent correction. This is 1.0σ (2Fo
−Fc) and 2.0σ (Fo−Fc). Residue numbering is as indicated herein. The model with this cis-peptide bond is colored by the type of atom. (A) trans Gly96H-Gl
The difference density of 2Fo-Fc calculated for the refined model with n97H peptide bond, (B) cis-Gly96H-
2Fo-Fc and Fo-F calculated for the refined model with Gln97H
c (negative electron density of residues; and positive electron density) map, (C) final cis-G
2Fo-Fc difference electron density map around the ly96H-Gln97H fragment, cis-
Shows hydrogen bonds that are thought to stabilize the peptide conformation. FIG. 13 shows a Ramachandran plot of the H3 fragment refined for cis and trans Gly96H-Gly97H peptide binding. Residues are labeled accordingly. PROCHECK, Laskowski et al. ,
Created by 1993.

【0081】 図14は、Gly96H及びGln97Hの間の非プロリンcis−ペプチド
結合を含むH3からの断片の主鎖温度因子を示す。精密化したcis−コンホメ
ーションの値は中白四角(実線)で示され、transの値は中黒丸(破線)で
示されている。 図15は抗体結合部位におけるMUC1ペプチドの図を示す。ペプチド抗原は
標識されており、太字で示されている。このペプチドと相互作用するSM3 F
ab残基は標識されている。水素結合は、黒球で示した水分子との点線で示され
ている。MOLSCRIPT(Kraulis,1991)により作図した。
FIG. 14 shows the backbone temperature factor of a fragment from H3 containing a non-proline cis-peptide bond between Gly96H and Gln97H. The refined value of the cis-conformation is indicated by a solid square (solid line), and the value of trans is indicated by a solid circle (dashed line). FIG. 15 shows a diagram of the MUC1 peptide at the antibody binding site. Peptide antigens are labeled and are shown in bold. SM3 F interacting with this peptide
The ab residues are labeled. Hydrogen bonds are shown as dotted lines with water molecules shown as black spheres. Plotted by MOLSCRIPT (Kraulis, 1991).

【0082】 図16は、cisペプチド結合を示している。残基Gly96H−Gln97
Hとペプチド抗原の部分(太字)との相互作用が示されている。水素結合は点線
で示され、水は黒球で示されている(MOLSCRIPT,Kraulis,1
991を用いて作図)。水分子が介在するGly96H(N)とペプチド抗原の
間の水素結合は、Gly96H−Gln96Hのtrans−ペプチドコンホメ
ーションでは消失している。
FIG. 16 shows cis peptide binding. Residues Gly96H-Gln97
The interaction between H and the portion of the peptide antigen (bold) is shown. Hydrogen bonds are indicated by dotted lines and water is indicated by black spheres (MOLSCRIPT, Kraulis, 1
991). Hydrogen bonds mediated by water molecules between Gly96H (N) and the peptide antigen are abolished in the Gly96H-Gln96H trans-peptide conformation.

【0083】 本発明を実施例によりさらに説明する。 実施例1 MUC1エピトープのSM3への結合の評価 MUC1リピート状況におけるMUC1ペプチドの配列を図1に示す。ペプチ
ドをできるだけ溶解性に維持し、且つムチンリピートのNMR構造によるノブ領
域の三次構造の大部分を維持するために、共結晶化の研究用にMUC1リピート
の領域を選択した[Fontenot,J.D.,Mariappan,S.V
.S.,Catasti,P.,Domenech,N.,Finn,O.J.
and Gupta,G.J.Biomol.Struct.and Dyna
m.13,(1995)245−260]。MUC1エピトープのSM3への結
合は、ELISAアッセイにおける阻害により評価した。このアッセイは、MU
C1タンデムリピートの7つのコピーを含む組換え融合タンパク質へのSM3の
結合を含んでおり、1μg/ml濃度のSM3を、ペプチド濃度を増加させなが
らインキュベートし、約30μg/ml(見かけのKa〜24μM)のペプチド
濃度で50%の阻害が達成された。対照的に、同じ濃度だが配列の異なるペプチ
ド(Ala−Arg−Pro−Thr−Gly−Thr−Ser−Asp−Pr
o−Thr−Pro−Ala−Ser)では、同じ濃度でも阻害が認められなか
った。
The present invention will be further described by way of examples. Example 1 Evaluation of MUC1 Epitope Binding to SM3 The sequence of the MUC1 peptide in a MUC1 repeat situation is shown in FIG. In order to keep the peptide as soluble as possible and to maintain most of the tertiary structure of the knob region by the NMR structure of the mucin repeat, a region of the MUC1 repeat was selected for co-crystallization studies [Fontenot, J. et al. D. , Mariappan, S .; V
. S. , Catasti, P .; Domenech, N .; , Finn, O .; J.
and Gupta, G .; J. Biomol. Struct. and Dyna
m. 13, (1995) 245-260]. Binding of the MUC1 epitope to SM3 was assessed by inhibition in an ELISA assay. This assay uses the MU
Includes binding of SM3 to a recombinant fusion protein containing seven copies of the C1 tandem repeat, SM3 at a concentration of 1 μg / ml was incubated with increasing peptide concentration, and incubated at approximately 30 μg / ml (apparent Ka to 24 μM 50% inhibition was achieved at the peptide concentration of ()). In contrast, peptides of the same concentration but different sequences (Ala-Arg-Pro-Thr-Gly-Thr-Ser-Asp-Pr
o-Thr-Pro-Ala-Ser), no inhibition was observed at the same concentration.

【0084】 実施例2 SM3 Fab断片の調製 100mMの酢酸ナトリウム、pH6.0、3mMのEDTA、50mMのシ
ステイン中に4mg/mlの割合で加えたSM3を、160μg/mlのパパイ
ンと37℃で4時間インキュベートした。FabをPBS中のSuperose
6によりゲル濾過し、それに続き20mMのTris、Ph8.0へ透析し、続
いてMono Qイオン交換クロマトグラフィを行い、精製した。フラクション
をSDS PAGEにより分析し、Fabフラクションを10mMのTris、
pH8.0中4mg/mlまで濃縮した。全収量は22%であった。
Example 2 Preparation of SM3 Fab Fragment SM3 spiked at 4 mg / ml in 100 mM sodium acetate, pH 6.0, 3 mM EDTA, 50 mM cysteine was added to 160 μg / ml papain at 37 ° C. Incubated for hours. Fab in Superose in PBS
Gel filtration through 6, followed by dialysis to 20 mM Tris, Ph 8.0, followed by Mono Q ion exchange chromatography for purification. Fractions were analyzed by SDS PAGE and Fab fractions were analyzed for 10 mM Tris,
Concentrated to 4 mg / ml in pH 8.0. Total yield was 22%.

【0085】 実施例3 MUC1エピトープに結合したSM3 Fab断片の結晶化 SM3 Fab断片を該ペプチドの濃縮溶液と1:5のモル比で混合し、37
℃で3時間インキュベートし、その後、9.5mg/mlに濃縮した。結晶化を
、懸滴培養法を用いて試みた。市販のスクリーン、即ちHampton Res
earch IおよびII[Jancarik,J.and Kim,S.H.
J.Appl.Cryst.24,(1991)409−411およびCudn
ey,R.,Patel,S.,Weisgraber K.,Newhous
e,Y.,and McPherson,A.Acta Cryst.D50,
(1994)414−423]を用いて広範囲の条件を試験した。最初のスクリ
ーンでは結晶は得られなかったが、ポリエチレングリコール(PEG)が最も有
望な沈殿剤であることが示された。続いて、PEGの分子量、緩衝液のpH範囲
(4−9)及び塩の効果を変化させて試験した。最終的に、沈殿剤としてのPE
G4000の溶液と、pH5.0〜7.0の酢酸塩緩衝液に対して、平衡にした
小滴中に多量の微細な針状結晶が見られ、より高いpH6.5〜7.5では凝集
した柱状のものが現れた。しかしながら、これらの最初の結晶は全てデータの収
集には小さすぎた。種晶添加の試みが成功しなかったので、結晶の形態及び大き
さを改良するための別の方法、例えば金属イオンスクリーンを試みた。塩化カド
ミウムの添加により、しばしば双晶または凝集したより大きな結晶が得られた。
しかしながら、単結晶も分離することができ、そのうちの一つをデータの収集に
用いた。最終的な条件では、抗体−抗原複合体2.5μlを0.2MのCdCl
、19%w/vのPEG4000、及び0.1Mの酢酸塩緩衝液,pH6.0
を含むウェル溶液2.5μlと混合した。
Example 3 Crystallization of SM3 Fab Fragment Bound to MUC1 Epitope The SM3 Fab fragment was mixed with a concentrated solution of the peptide at a molar ratio of 1: 5,
Incubated at 3 ° C. for 3 hours, then concentrated to 9.5 mg / ml. Crystallization was attempted using the hanging drop culture method. A commercially available screen, Hampton Res
search I and II [Jancarik, J. et al. and Kim, S.M. H.
J. Appl. Cryst. 24, (1991) 409-411 and Cudn.
ey, R .; Patel, S .; , Weisgraber K .; , Newhouse
e, Y. , And McPherson, A .; Acta Cryst. D50,
(1994) 414-423]. The first screen did not yield any crystals, but showed that polyethylene glycol (PEG) was the most promising precipitant. Subsequently, the test was carried out by changing the molecular weight of PEG, the pH range of the buffer solution (4-9) and the effect of the salt. Finally, PE as a precipitant
For the G4000 solution and acetate buffer at pH 5.0-7.0, a large amount of fine needles are seen in the equilibrated droplets and aggregate at higher pH 6.5-7.5. A columnar thing appeared. However, these first crystals were all too small for data collection. Since unsuccessful attempts at seeding, other methods for improving the morphology and size of the crystals were attempted, for example, metal ion screens. Addition of cadmium chloride often resulted in larger twinned or aggregated crystals.
However, single crystals could also be separated, one of which was used for data collection. In the final condition, 2.5 μl of the antibody-antigen complex was added to 0.2 M CdCl
2 , 19% w / v PEG 4000, and 0.1 M acetate buffer, pH 6.0
Was mixed with 2.5 μl of a well solution containing

【0086】 実施例4 SM3 Fab断片/MUC1エピトープ結晶の回析測定 寸法が0.4x0.2x0.03mmである単結晶を、DESYシンクロトロ
ン(Humburg)のX11アウトステーション(outstation)に
おける回析測定に用いた。回析データの分析の結果、この結晶が、単位胞寸法が
a=42.2,b=83.9,c=64.5Å,β=93.4°の単斜晶P2
空間群に属することが示された。非対称単位当たり一つの複合体分子を推定する
と、タンパク質の比容積V=2.50Å/Daは、溶媒含有量51%に相当
する(Matthews,1968)。利用可能な結晶の数は限られていたので
、データの収集は110Kで行った。結晶をグリセロールの濃度を高めた母液(
母液の水10%をグリセロールに変えたもの)に移し、その後標準的な技術(T
eng,1990)を用いて、Oxford Cryosystemにより生じ
させた窒素ガス流中で急速冷凍した。分解能1.95Åまでの完全なデータセッ
トを、波長0.912Åのシンクロトロン放射光を用いて収集した(表3)。こ
のデータは、18cm MARリサーチイメージプレートで180°の振動範囲
に亘り1.0°の振動フレーム(oscillation frames)に、
単結晶から収集された。このフレームを、DENZOソフトウェア(Otwin
owski,1993)で処理した結果、I>1.0σ(I)を有する111,
363の観測が得られた。さらにCCP4スートでスケーリングしたところR
erge6.9%を有する33,093の独立の反射が得られた。
Example 4 Diffraction Measurement of SM3 Fab Fragment / MUC1 Epitope Crystal A single crystal having a size of 0.4 × 0.2 × 0.03 mm was obtained by DESY synchrotron
Humburg's X11 outstation
Used for diffraction measurement. As a result of analyzing the diffraction data, this crystal has a unit cell size of
a = 42.2, b = 83.9, c = 64.5 °, β = 93.4 ° monoclinic P21
It was shown to belong to the space group. Estimate one complex molecule per asymmetric unit
And the specific volume V of the proteinm= 2.50Å3/ Da is equivalent to 51% solvent content
(Matthews, 1968). Because the number of available crystals was limited
Data collection was performed at 110K. The mother liquor with the glycerol concentration increased
Transfer 10% of the mother liquor water to glycerol) and then use standard techniques (T
eng, 1990) using Oxford Cryosystem.
It was flash frozen in a stream of nitrogen gas. Complete data set up to 1.95. resolution
Were collected using synchrotron radiation at a wavelength of 0.912 ° (Table 3). This
Data is 180 ° vibration range with 18cm MAR Research Image Plate
Over a 1.0 ° vibrating frame (oscillation frames),
Collected from single crystals. This frame is sent to DENZO software (Otwin
owski, 1993), the result is that 111, with I> 1.0σ (I), 111,
363 observations were obtained. Further scaling with CCP4 suite gives Rm
erge33,093 independent reflections with 6.9% were obtained.

【0087】 実施例5 構造決定及びモデルの精密化 全ての結晶学的計算には、特記しない限りCCP4パッケージ[Collab
orativeComputational Project,No.4Act
a Crystallogr.D50,(1994)760−763]を用いた
。SM3−MUC1ペプチド複合体の構造は、サーチモデルとしてドデカサッカ
ライドに結合されたMurine SE155−4 Fab断片[Cygler
,M.,Rose,D.R.and Bundle,D.R.Science
253,(1991)442−445]を用いて、プログラムAmoRe[Na
vazza,J.Acta Crystallogr.A50,(1994)1
57−163]に備えられているような分子置換法により回析した。回転及び並
進機能に矛盾しない解答は、結合した抗原、CDR、N−及びC−末端を除去し
た後にのみ得られた。全ての非保存残基をアラニンに置換し、X−PLORによ
る剛体(rigid body)精密化[Brunger,A.T.(1992
)X−PLOR,ASystem for Crystallography
and NMR(Yale Univ.Press,New Haven,CT
)Version 3.1]を行って、結晶学的R因子40%、ランダムに選択
した反射のセットに対し計算したものとしてR−フリー49%の結果を得た。[
Brunger,A.T.ActaCrystallogr.D49,(199
3)24−36]。この段階において、全分子をカバーするようにいくつかのオ
ミットマップを計算し、そのモデルをプログラム0[Jones,T.A.an
d Kjeldgaard,M.(1994)0−The Manual.Up
psala University,Sweden]を用いてマニュアルで再構
築した。このモデルをさらに、カットオフ3.0Åの分解能で標準X−PLOR
シミュレーションアニーリングプロトコルにより精密化し、続いて0およびTu
rbo−Frodo[A.Russel and C.Cambillau,M
arseille,France]によるマニュアル再構築を行った。R因子は
34%に収束し(R−フリー43%)、CDRに近い、ペプチドの残基2〜10
に相当する、実質的に連続した正の電子密度が可視化した。ペプチドを電子密度
に組み込み、CCP4パッケージ及びX−PLORに備えられているREFMA
Cを用いて、分解能を1.95Åまで徐々に増加させながら、さらに別のラウン
ドの精密化、DM溶媒修正[Cowtan,K.ProteinCrystal
lography31,(1994)34−38]及びマニュアル再構築を行っ
た。2Fo−Fc及びFo−Fcの差のフーリエマップを調べると、8個のカド
ミウムイオン及び大量の溶媒分子に対応する著しい正の電子密度が示された。い
くつかの精密化サイクルを繰り返し、各サイクル後の水及びカドミウムの位置を
確認した。全ての原子は個々の等方性B因子で精密化された。X−PLORで使
用されているようなEngh−Huberパラメーター[Engh,R.A.a
nd Huber,R.(1991)Accurate bond andan
gle parameters for X−ray protein str
ucture refinement.Acta Crystallogr.A
47,392−400]を変更して、Gly96H−Gln97H結合がcis
コンホメーションをとるようにした。重鎖の残基128−133並びにいくつか
の末端残基(L2,L209−212,H214,P1及びP11−13)につ
いて電子密度は見られなかった。同じ理由で、残基Asp41L,Glu123
L,Gln163L,Gln1H,Glu42H,Glu61H,Glu85H
,Ser134H,Ser160H,Ser172H,Asp173H,Ser
203H,Lys208H及びSer2Pはアラニンとしてモデリングされた。
最終的なモデルは、ペプチド、333の水分子、2個の塩素及び8個のカドミウ
ムイオンを含む3227原子を含んでおり、最終的な精密化メントの統計を表4
に示した。このモデルの全品質を、PROCHECKプログラム[Laskow
ski,R.A.,MacArthur,M.W.,Moss,D.S.and
Thornton,J.M.J.Appl.Crystallogr.26,
(1993)283−291]によりチェックした。埋もれた接触表面領域は、
プログラムPDBAREA[Lee et al.J.Mol.Biol(19
71),55,379−400]を用いて計算した。精密化メント及びマニュア
ル再構築の間、SM3一次配列のいくつかが正確でなかったことがわかった。S
M3 Fab領域に対応するcDNAをシーケンシングし、SM3配列の誤りを
確認した。
Example 5 Structure Determination and Model Refinement All crystallographic calculations were performed using the CCP4 package [Collab, unless otherwise noted.
orativeComputational Project, No. 4Act
a Crystallogr. D50, (1994) 760-763]. The structure of the SM3-MUC1 peptide conjugate was determined as a search model for the Murine SE155-4 Fab fragment [Cygler attached to dodecasaccharide.
, M .; Rose, D .; R. and Bundle, D.C. R. Science
253, (1991) 442-445] and the program AmoRe [Na
vazza, J .; Acta Crystallogr. A50, (1994) 1
57-163]. Solutions consistent with rotation and translation functions were obtained only after removal of the bound antigen, CDR, N- and C-termini. All non-conserved residues are replaced with alanine and rigid body refinement by X-PLOR [Brunger, A. et al. T. (1992
) X-PLOR, ASystem for Crystalgraphy
and NMR (Yale Univ. Press, New Haven, CT
) Version 3.1] to give a result of 40% crystallographic R-factor and 49% R-free as calculated for a randomly selected set of reflections. [
Brunger, A .; T. ActaCrystallogr. D49, (199
3) 24-36]. At this stage, some omit maps were calculated to cover all molecules, and the models were programmed in program 0 [Jones, T .; A. an
d Kjeldgaard, M.D. (1994) 0-The Manual. Up
psala University, Sweden]. This model was further converted to a standard X-PLOR with a resolution of 3.0 ° cutoff.
Refinement by simulation annealing protocol followed by 0 and Tu
rbo-Frodo [A. Russel and C.I. Cambillau, M
arseille, France]. The R factor converges to 34% (43% R-free), close to the CDRs, residues 2-10 of the peptide
A substantially continuous positive electron density corresponding to was visualized. The peptide is incorporated into the electron density and REFMA provided in the CCP4 package and X-PLOR
Using C, the resolution was further increased to 1.95 °, while another round of refinement, DM solvent correction [Cowtan, K. et al. Protein Crystal
logy31, (1994) 34-38] and manual reconstruction. Inspection of the Fourier map of the difference between 2Fo-Fc and Fo-Fc showed a significant positive electron density corresponding to eight cadmium ions and a large number of solvent molecules. Several refinement cycles were repeated and the location of water and cadmium after each cycle was confirmed. All atoms were refined with individual isotropic B factors. Engh-Huber parameters as used in X-PLOR [Engh, R .; A. a
nd Huber, R .; (1991) Accurate bond andan
gle parameters for X-ray protein str
result refinement. Acta Crystallogr. A
47, 392-400] to change the Gly96H-Gln97H bond to cis
Made conformation. No electron density was seen for heavy chain residues 128-133 and some terminal residues (L2, L209-212, H214, P1 and P11-13). For the same reason, residues Asp41L, Glu123
L, Gln163L, Gln1H, Glu42H, Glu61H, Glu85H
, Ser134H, Ser160H, Ser172H, Asp173H, Ser
203H, Lys208H and Ser2P were modeled as alanine.
The final model contains 3227 atoms, including the peptide, 333 water molecules, 2 chlorines and 8 cadmium ions, and the final refinement statistics are shown in Table 4.
It was shown to. The full quality of this model is measured in the PROCHECK program [Laskow
ski, R .; A. , MacArthur, M .; W. , Moss, D.C. S. and
Thornton, J .; M. J. Appl. Crystallogr. 26,
(1993) 283-291]. The buried contact surface area is
The program PDBAREA [Lee et al. J. Mol. Biol (19
71), 55, 379-400]. During the refinement and manual reconstruction, it was found that some of the SM3 primary sequences were not accurate. S
The cDNA corresponding to the M3 Fab region was sequenced to confirm an error in the SM3 sequence.

【0088】 このペプチドは、差のフーリエ地図から明確に電子密度に組み込まれた。MU
C1ペプチドは殆ど対称的なので電子密度におけるペプチドの正しい配向を確認
する必要があった。これは、ペプチドの後方へのモデリングにより行ったところ
、密度への適合が乏しくなり、また1ラウンドの精密化後にはR−フリー及び結
晶学的R−因子がより高くなった。
This peptide was clearly incorporated into the electron density from the Fourier map of the differences. MU
Since the C1 peptide was almost symmetric, it was necessary to confirm the correct orientation of the peptide in electron density. This was done by backward modeling of the peptide, resulting in poor density fit and higher R-free and crystallographic R-factor after one round of refinement.

【0089】 cis−結合の正確さは、これをtrans−結合として精密化を試みること
により確認された。この結果、主鎖におけるGly96Hに対するB−因子が著
しく増加し、従って、この領域の電子密度地図の品質が悪くなった(データは示
していない)。さらに、ペプチド結合がtransコンホメーションをとると、
ペプチドと抗体の間のいくつかの可能性のある水素結合が不可能になる。REF
MAC(CCP4,1994)を用いて、このような拘束のない精密化した結果
は、常にGly96H−Gln97Hペプチド結合のcis−コンホメーション
と、図3に示す電子密度であった。
The accuracy of the cis-binding was confirmed by trying to refine it as a trans-binding. This resulted in a significant increase in the B-factor for Gly96H in the backbone, and thus poor quality electron density maps in this region (data not shown). Furthermore, when the peptide bond adopts a trans conformation,
Some possible hydrogen bonding between the peptide and the antibody becomes impossible. REF
Using MAC (CCP4, 1994), the results of such unrestricted refinement were always the cis-conformation of the Gly96H-Gln97H peptide bond and the electron density shown in FIG.

【0090】 実施例6 SM3 Fab断片/MUC1エピトープ構造 SM3−ペプチド抗原複合体の構造は、抗体がペプチド抗原をどのように認識
するかについて、いくつかの予測されていなかった新しい見解を明らかにした。
特に、CDRループH3は非プロリンcis−ペプチド結合を含む。SM3 f
ab断片/MUC1エピトープの構造は、1.95Åの分解能まで確認された。
このエピトープの残基は、結合ペプチドとの相互作用に関係するCDR(L2及
びL2)の二つの残基(Thr51L、Ser93L)を除いて、全てラマチャ
ンドランプロットの好適(favored)領域に入る(データは示していない
)。個々の原子B−因子は、妥当な制限の範囲内(平均16.3Å)にあり、
移動可能なループまたは溶媒に曝された断片(図示していない)に位置する残基
内でのみ、より高い値を示している。MUC1ペプチド抗原の9個の残基に対応
する密度の品質を図2Aに示す。ペプチド残基は、15.3Åの平均原子B−
因子を有し、これは観測されたペプチドが正しく位置付けられていることを示し
ている。
Example 6 SM3 Fab Fragment / MUC1 Epitope Structure The structure of the SM3-peptide antigen complex reveals some unexpected new insights into how antibodies recognize peptide antigens. .
In particular, CDR loop H3 contains a non-proline cis-peptide bond. SM3 f
The structure of the ab fragment / MUC1 epitope was confirmed to a resolution of 1.95 °.
The residues of this epitope all fall into the favored region of the Ramachandran plot, except for the two residues (Thr51L, Ser93L) of the CDRs (L2 and L2) involved in the interaction with the binding peptide ( Data not shown). Individual atoms B- factor is in the range of reasonable limits (mean 16.3Å 2),
Higher values are only shown within residues located in mobile loops or fragments exposed to solvents (not shown). The quality of the density corresponding to the 9 residues of the MUC1 peptide antigen is shown in FIG. 2A. Peptide residues, the average atom 15.3Å 2 B-
Factor, which indicates that the observed peptide is correctly located.

【0091】 SM3−ペプチドには8個のカドミウム部位があり、その5つは完全に占有さ
れており、三つは0.75の占有率である。それらは主に対称的な関連分子及び
/または鎖の間のGluまたはAspのカルボキシル基及びヒスチジン窒素原子
と接触している(データは示されていない)。全ては結合水及び塩化物イオンに
より完結する歪んだ八面体配位を有する。カドミウムなしに結晶化した場合は、
回析実験には小さすぎる小さな針状結晶を生じたということから、カドミウムイ
オンが鎖または分子の間の接触を安定化させ、結晶充填に寄与すると考えられる
。SM3−カドミウム構造は、カドミウムイオンが単に他の結合金属イオンと置
き換わるのではなく、直接導入される、通常とは異なる結晶構造の例である。
The SM3-peptide has eight cadmium sites, five of which are fully occupied and three with an occupancy of 0.75. They are mainly in contact with the carboxyl group of Glu or Asp and the histidine nitrogen atom between the symmetrically related molecules and / or chains (data not shown). All have distorted octahedral coordination completed by bound water and chloride ions. If crystallized without cadmium,
Cadmium ions are believed to stabilize contact between chains or molecules and contribute to crystal packing, as small needle-like crystals that were too small for diffraction experiments were generated. The SM3-cadmium structure is an example of an unusual crystal structure in which cadmium ions are introduced directly, rather than simply displacing other bound metal ions.

【0092】 SM3−MUC1ペプチド抗原相互作用 MUC1ペプチドは、二つのペプチド内水素結合:Pro4(原子O)とTh
r6(原子N)及びAsp5(原子OD1)とArg7(原子N)を形成する。
MUC1ペプチドは、SM3抗体の延びた溝内に位置し、全ての6個のCDR
ループに取り囲まれている。ペプチドはAsp5PとArg7Pとの静電相互作
用により固定され、主に疎水性接触によりSM3抗体に結合する(表4)。SM
3抗体の6個のCDR全てがMUC1ペプチド結合にある程度関与するが、H2
鎖では残基Arg52Hのみがペプチドと接触し、これは水が介在する相互作用
による。抗原結合への主な寄与はH1によるものであり、その三つの残基Asn
31H,Tyr32H,Trp33Hがペプチドの7個の残基と接触している(
表4)。これらの相互作用は、抗体−ペプチド結合に埋もれている全CDRの表
面積の38%を占め、、水素結合及び塩橋もいくつかあるが、主に疎水性である
。Gly96HとGln97Hの間のcis−ペプチド結合は抗原結合において
重要な役割を果たす(表4)。Gly96Hの窒素原子はAsp5Pのカルボニ
ル酸素及びOD2カルボキシル基の両方と、水分子を介して水素結合を形成する
。Gln97H側鎖の疎水性の部分はTrp33H(H1)とTyr32L(L
1)の間に位置するPro4Pと相互作用する。Pro4Pは、Trp91L(
L3)にも重なっており、これにより全ペプチド抗原のうちの最も埋もれた残基
となる。Gln97Hの極性のヘッドグループ(headgroup)はL1,
L2及びAsp5Pの残基と直接水素結合する。重要な抗原残基Arg7Pは、
Tyr32H(H1)及びAsn31H(H1)と相互作用し、一方、ペプチド
のC末端残基は、Pro56L(L2),Phe27H(H1)及びTyr10
2H(H3)に囲まれた疎水ポケット内に位置する。要約すると、ペプチドと抗
体の間に直接水が介在する水素結合がいくつかある(表4)。それ以外のSM3
−ペプチド相互作用は、主に疎水性である。
SM3-MUC1 Peptide Antigen Interaction The MUC1 peptide has two intra-peptide hydrogen bonds: Pro4 (atom O) and Th
Arg7 (atomic N) is formed with r6 (atomic N) and Asp5 (atomic OD1).
The MUC1 peptide is located in the extended groove of the SM3 antibody and contains all six CDRs.
Surrounded by loops. The peptide is immobilized by electrostatic interaction between Asp5P and Arg7P and binds to the SM3 antibody primarily through hydrophobic contact (Table 4). SM
Although all six CDRs of the three antibodies are involved in MUC1 peptide binding to some extent, H2
In the chain, only residue Arg52H contacts the peptide, due to water-mediated interactions. The major contribution to antigen binding is due to H1, and its three residues Asn
31H, Tyr32H, Trp33H are in contact with 7 residues of the peptide (
Table 4). These interactions account for 38% of the surface area of all CDRs buried in antibody-peptide bonds, and are primarily hydrophobic, with some hydrogen bonds and salt bridges. The cis-peptide bond between Gly96H and Gln97H plays an important role in antigen binding (Table 4). The nitrogen atom of Gly96H forms a hydrogen bond with both the carbonyl oxygen of Asp5P and the OD2 carboxyl group via a water molecule. The hydrophobic part of the Gln97H side chain consists of Trp33H (H1) and Tyr32L (L
Interacts with Pro4P located between 1). Pro4P is Trp91L (
L3), which is the most buried residue of all peptide antigens. The head group of the polarity of Gln97H is L1,
Direct hydrogen bond with L2 and Asp5P residues. The important antigenic residue Arg7P is
Interacts with Tyr32H (H1) and Asn31H (H1), while the C-terminal residues of the peptides are Pro56L (L2), Phe27H (H1) and Tyr10
It is located in a hydrophobic pocket surrounded by 2H (H3). In summary, there are several direct water-mediated hydrogen bonds between the peptide and the antibody (Table 4). Other SM3
-The peptide interaction is mainly hydrophobic.

【0093】 SM3抗体結合面では、全抗原−抗体接触領域185Åのうち、128Å
が疎水性相互作用で占められており(表5)、疎水性接触が優勢である。ペプチ
ド抗原についても同様に高い割合が見られ、埋もれた表面積の66%(合計で6
03Å)が非極性残基で表される。そのような高い割合は、疎水性相互作用が
SM3−ペプチド複合体形成において主な駆動力であることを示唆する。平均的
なFabは、ペプチド抗原の約10残基を結合するための空間を提供し、残りは
非常に可動性で、従ってしばしば乱れ、電子密度地図では観察されない。SM3
抗体とペプチド抗原の間には明らかな表面相補性がある。特に興味深いのは、H
3内のcis−ペプチド結合の存在により促進されると思われるPro4Pの周
囲の表面相補性である(後述する)。
On the SM3 antibody binding surface, the entire antigen-antibody contact region 185 °2Of which, 128Å2
Are occupied by hydrophobic interactions (Table 5), with hydrophobic contacts predominating. Pepti
Similarly, a high percentage was found for the deantigen, with 66% of the buried surface area (6% in total).
03Å2) Is represented by a non-polar residue. Such a high percentage indicates that hydrophobic interactions
It suggests that it is the main driving force in SM3-peptide complex formation. Average
Fabs provide space for binding about 10 residues of the peptide antigen, with the rest remaining
Very mobile and therefore often disturbed, not observed in electron density maps. SM3
There is apparent surface complementarity between the antibody and the peptide antigen. Of particular interest is H
3 around Pro4P likely to be facilitated by the presence of a cis-peptide bond within
Surface complementarity of the box (described below).

【0094】 Brookhavenデータベース(Bernstein et al.,1
977)に登録された全抗体構造ライブラリーに対して行った断片検索では、適
当なH3の置換を見出すことができなかった。H3のベースの原子間の距離を用
いて行った検索の最良の解では、断片のCα原子に対してH3の結晶構造座標の
等価位置にあるCα原子が2.6Å平均二乗変位の平方根ずれたものである。し
かしながら、CDR H3のコンホメーションを類別し予測するのが困難なこと
はよく知られている(Reczko et al.,1995;Shirai
et al.,1996)。SM3−ペプチド抗原構造においては、CDR H
1からより小さな範囲のH3までの残基が、ペプチド抗原の結合に主に寄与する
(表4)。これは、L3及びH3(MacCallum et al.,199
6)またはH2及びH3(Stanfield andWilson,1993
)が抗原結合に主に寄与する他の抗体−ペプチド複合体と対照的である。これか
ら導かれる一つの明らかな結論は、複合体の結晶構造なしに、各CDRのペプチ
ド抗原結合への寄与を予測するのは困難であるということである。
The Brookhaven database (Bernstein et al., 1)
977), no suitable H3 substitution could be found in the fragment search performed on the entire antibody structural library registered in 977). In the best solution of the search performed using the distance between the atoms of the base of H3, the Cα atom at the equivalent position of the crystal structure coordinate of H3 was shifted from the Cα atom of the fragment by a square root of 2.6 根 mean square displacement. Things. However, it is well known that it is difficult to classify and predict the conformation of CDR H3 (Reczko et al., 1995; Shirai).
et al. , 1996). In the SM3-peptide antigen structure, CDR H
Residues from 1 to a smaller range, H3, contribute primarily to peptide antigen binding (Table 4). This includes L3 and H3 (MacCallum et al., 199).
6) or H2 and H3 (Stanfield and Wilson, 1993)
) Is in contrast to other antibody-peptide complexes that primarily contribute to antigen binding. One obvious conclusion from this is that without the crystal structure of the complex, it is difficult to predict the contribution of each CDR to peptide antigen binding.

【0095】 タンパク質中の非プロリンcis−ペプチド結合の存在は極めて稀であり、そ
のような結合を含む公知のタンパク質構造の0.05%と算定される(Stew
art et al.,1990;Herzberg and Moult,1
991)。我々の知識では、SM3−ペプチド複合体は、抗体結合部位の超可変
ループ領域におけるそのような例として最初のものである。しかしながら、非プ
ロリンcis−ペプチド結合は、多くの加水分解酵素の活性部位に見出されてい
る(Perrakis et al.,1994)。これらの例において、ci
s−ペプチドコンホメーションはおそらく基質の接触及び/または認識の促進に
関与する(Perrakis et al.,1994)。興味深いことに、今
日まで、全ての抗体−ペプチド構造は、CDR L3内にcis−プロリン残基
を含んでおり、これはペプチド−抗体結合に重要である。Cis−Proの保存
の理由は明確でないが、cis−Proの各々の端の二つの残基が少なくとも1
つの直接ペプチド接触と、該CDRの他の残基を介して第二の間接接触をなすこ
とは興味深い。しかしながら、SM3構造は同等のプロリンをL3に含まないが
、H3の抗体結合面の反対側に非プロリンではあるがcis−ペプチド結合を有
する。これらの観察から、少なくとも二つの結論が導き出される。(1)抗体−
抗原結合部位内でのcis−ペプチド結合は、ペプチド−抗原結合の重要且つ共
通の特徴である、(2)SM3−ペプチド複合体は、cis−ペプチド結合が非
プロリンであり、別のCDRループ中に位置する点で、他の全ての抗体−ペプチ
ド複合体とは異なる。cis−ペプチド結合の役割については、ペプチド抗原上
の疎水性表面との特異的相互作用と関係している。この結合がtransでなく
cisである別の理由は、その上面に沿って走る延長したペプチド抗原エピトー
プに起因してH3のサイズが小さいことによる。小さなサイズの全trans
CDRは、そのような変化を受け入れる自由度が小さい。
The presence of non-proline cis-peptide bonds in proteins is extremely rare, accounting for 0.05% of known protein structures containing such bonds (Step
art et al. Herzberg and Moult, 1;
991). To our knowledge, the SM3-peptide complex is the first such example in the hypervariable loop region of the antibody binding site. However, non-proline cis-peptide bonds have been found in the active site of many hydrolases (Perrakis et al., 1994). In these examples, ci
The s-peptide conformation is probably involved in promoting substrate contact and / or recognition (Perrakis et al., 1994). Interestingly, to date, all antibody-peptide structures contain a cis-proline residue within CDR L3, which is important for peptide-antibody binding. The reason for the conservation of Cis-Pro is not clear, but the two residues at each end of cis-Pro are at least 1
It is interesting to make one direct peptide contact and a second indirect contact via the other residue of the CDR. However, the SM3 structure does not contain an equivalent proline in L3, but has a non-proline but cis-peptide bond on the opposite side of the antibody binding surface of H3. From these observations, at least two conclusions can be drawn. (1) Antibody-
The cis-peptide bond within the antigen-binding site is an important and common feature of peptide-antigen binding. (2) SM3-peptide conjugates have a cis-peptide bond that is non-proline and a separate CDR loop. Is different from all other antibody-peptide conjugates. The role of the cis-peptide bond has been associated with specific interactions with the hydrophobic surface on the peptide antigen. Another reason that this binding is cis rather than trans is due to the small size of H3 due to extended peptide antigen epitopes running along its top surface. All trans in small size
CDRs have little freedom to accept such changes.

【0096】 結合及び非結合MUC1ペプチド抗原の比較 SM3結合MUC1ペプチドと、3個のMUC1リピートのNMR研究(Fo
ntenotet al.,1995)から得た非結合の溶液構造との比較を図
4に示す。溶液構造における各リピート内のコア領域の構造は、抗体結合ペプチ
ド抗原のものと異なっている。“ノブ様”突起の全幾何構造は、SM3抗体に結
合すると、溶液内で見られるような(Fontenot et al.,199
5)二つの連続型IIβ−ターンから、本質的に延長した幾何構造に変化した。
結合及び非結合ペプチドでは、ねじれ角φ及びΨの全てに差があり、主な違いは
、Asp5P及びArg7Pのφ角度に集中しており、これらは共に総ペプチド
接触のかなりの割合(%)を形成している(表4)。
Comparison of Bound and Unbound MUC1 Peptide Antigen NMR Study of SM3-Bound MUC1 Peptide and Three MUC1 Repeats (Fo
ntenotet al. , 1995) is shown in FIG. The structure of the core region within each repeat in the solution structure is different from that of the antibody binding peptide antigen. The entire geometry of the “knob-like” projections, when bound to the SM3 antibody, is as seen in solution (Fontenot et al., 199).
5) Changed from two continuous II β-turns to an essentially extended geometry.
For the bound and unbound peptides, there is a difference in all of the twist angles φ and Ψ, the main difference being concentrated in the φ angles of Asp5P and Arg7P, both of which contribute a significant percentage (%) of total peptide contacts. (Table 4).

【0097】 再配列しても、抗体結合において荷電したヘッドグループは部分的に溶媒和し
た状態が保たれる。これにより、SM3抗体結合部位に優性的に疎水性の表面を
与える。従って、MUC1リピートのNMR構造がin vivoにおける最も
顕著なコンホメーションを表しているとすると(Fontenot et al
.,1995)、SM3抗体は、結合時に、少なくともペプチドエピトープ領域
でムチン分子コンホメーションの変化を誘導する。これは、SM3−ペプチドの
認識が“誘導適合”メカニズムによることを示唆する。
Even when rearranged, the charged headgroup in antibody binding remains partially solvated. This provides a dominantly hydrophobic surface at the SM3 antibody binding site. Therefore, if the NMR structure of the MUC1 repeat represents the most prominent conformation in vivo (Fontenot et al.
. , 1995), the SM3 antibody, upon binding, induces a change in the mucin molecular conformation, at least in the peptide epitope region. This suggests that recognition of the SM3-peptide is by an "induced fit" mechanism.

【0098】 [0098]

【0099】 表1 実施例に記載したSM3断片/結晶ペプチド結晶の構造因子 この表を以下に示す。データは下記のように4つの個々の欄(カラム)に配置
した。5つの数字から構成されるカラムの各列は、一つの反射の結果を示してい
る。左から右に向かって、最初の3つの数字はそれぞれh、k、lを表し、結晶
学的反射指数である。4番目の数字は、各反射hklについて計算したフーリエ
級数の合計として定義される構造因子F(hkl)を表す。同じ反射を複数回計
測したので、列の5番目の数字として各構造因子についての標準偏差を示した。
Table 1 Structural factors of SM3 fragments / crystal peptide crystals described in the examples. This table is shown below. The data was arranged in four individual columns as described below. Each row of columns consisting of five numbers indicates the result of one reflection. From left to right, the first three numbers represent h, k, and l, respectively, and are the crystallographic reflection indices. The fourth number represents the structure factor F (hkl) defined as the sum of the Fourier series calculated for each reflection hkl. Since the same reflection was measured multiple times, the standard deviation for each structural factor is shown as the fifth number in the column.

【0100】[0100]

【表1】 [Table 1]

【0101】 表2a、2bは、実施例に記載したSM3断片/結晶ペプチド結晶の構造(原子
座標)である。 これらの表を以下に示す。最初の列、CRYST1、は空間群と結晶胞の寸法を
定義する。スケール1、スケール2及びスケール3は直交化マトリクスを定義す
る。直交化マトリクスは、個々の座標に適用したとき、それら座標を各軸x、y
、z間が90度である直交座標系となるようにする。 これら列の下を左から右に読むと、第2の列は原子の化学記号を示す。OH2
は水分子を表す。次の文字は、当業者に認められている従来法を用いて表したア
ミノ酸残基における原子の位置を示す。文字は、対応するギリシャ記号を意味す
る(即ち、Aはアルファ、Bはベータなど)。三番目のカラムは、その原子が存
在する残基である。WATは水分子を表している。5番目のカラムはタンパク質
におけるアミノ酸の番号を示す。6番目、7番目及び8番目のカラムは、それぞ
れxyz座標の原子の空間的位置を示す。9番目のカラムは、原子の占有率を示
し、原子が存在するとき1.0、存在しないとき(即ち、観測されないとき)0
.0である。10番目のカラムはB因子を表し、これは移動性を意味する。
Tables 2a and 2b are the structures (atomic coordinates) of the SM3 fragments / crystal peptide crystals described in the examples. These tables are shown below. The first column, CRYST1, defines the space group and the size of the vesicles. Scale 1, scale 2 and scale 3 define an orthogonalization matrix. The orthogonalization matrix, when applied to individual coordinates, converts those coordinates to each axis x, y
, Z are in a rectangular coordinate system of 90 degrees. Reading from left to right below these columns, the second column shows the chemical symbols of the atoms. OH2
Represents a water molecule. The next letter indicates the position of the atom in the amino acid residue expressed using conventional methods recognized by those skilled in the art. The letters refer to the corresponding Greek symbols (ie, A for alpha, B for beta, etc.). The third column is the residue where the atom is located. WAT represents a water molecule. The fifth column shows the number of the amino acid in the protein. The sixth, seventh, and eighth columns show the spatial positions of the atoms in xyz coordinates, respectively. The ninth column shows the occupancy of the atoms, 1.0 when the atom is present, 0 when the atom is not present (ie, not observed).
. 0. The tenth column represents factor B, which means mobility.

【0102】[0102]

【表2】 [Table 2]

【表3】 表中、Dは、分解能であり、平面間間隔d=λ/2sinθとして定義される。
これは、λ=1.54Åのときに観察された2θ値の最大値に対応する。分解能
が低いほど、数は高く、分解能が高いほど数は低い。I=強度で、σ(i)は、
反射の各バッチについての強度の標準偏差である。これはデータがどれだけよく
計測されたかを示す。値が高いほど、強く強度のあるデータを意味し、値が低い
ほど、弱く測定されたデータであることを意味する。分解能が高くなるにつれこ
の値は低下する、例えば1.95Åでは回折角度はかなり大きい。 表4は、SM3−EP1の構造について精密化した統計の概要を示す。
[Table 3] In the table, D is the resolution, and is defined as an inter-plane spacing d = λ / 2 sin θ.
This corresponds to the maximum 2θ value observed when λ = 1.54 °. The lower the resolution, the higher the number; the higher the resolution, the lower the number. Where I = intensity and σ (i) is
The standard deviation of the intensity for each batch of reflections. This indicates how well the data was measured. The higher the value, the stronger the data, and the lower the value, the weaker the data. This value decreases as the resolution increases, for example at 1.95 ° the diffraction angle is quite large. Table 4 shows a summary of the refined statistics for the structure of SM3-EP1.

【表4】 表5は、抗原−抗体接触を示し、cis−ペプチド結合に関わる残基には下線を
施した。SASはペプチド残基の溶媒受容表面、残基no.2はSerであるが
、Alaとしてモデリングした。
[Table 4] Table 5 shows antigen-antibody contacts, with residues involved in cis-peptide binding underlined. SAS is the solvent-accepting surface of the peptide residue, residue no. 2 is Ser, but was modeled as Ala.

【表5】 表6は、SM3の可変軽鎖及び重鎖のヌクレオチドおよびアミノ酸配列を示す。
この表の番号付けは、単に便宜上のものであり、これら配列の従来の番号付けに
は対応していない。
[Table 5] Table 6 shows the nucleotide and amino acid sequences of the variable light and heavy chains of SM3.
The numbering in this table is for convenience only and does not correspond to the conventional numbering of these sequences.

【表6】 表7は、結合されたMUC1ペプチド抗原についての二面角ファイ(φ)及びプ
サイ(Ψ)を表す。
[Table 6] Table 7 shows the dihedral angles phi (φ) and psi (Ψ) for the bound MUC1 peptide antigen.

【表7】 表8は、SM3−MUC1ファンデルワールス接触(vdW)及び水素結合(H
B、直接および水を介する結合)を示す。cisペプチド結合に関わる残基は下
線で示した。Ser2PはAlaとしてモデリングした。用いた距離カットオフ
は、vdW接触について4.0Å、直接HBについて4.0Å(3.5Å以上の
弱いHBはアスタリスクで印をつけた)、水を介したHBについて3.5Åであ
る。MCおよびSCは、それぞれSM3抗体の主鎖、側鎖を意味する。
[Table 7] Table 8 shows SM3-MUC1 van der Waals contacts (vdW) and hydrogen bonding (Hd
B, direct and via water). Residues involved in cis peptide binding are underlined. Ser2P was modeled as Ala. The distance cutoffs used are 4.0 ° for vdW contact, 4.0 ° for direct HB (weak HBs above 3.5 ° are marked with an asterisk), and 3.5 ° for HB through water. MC and SC mean the main chain and side chain of the SM3 antibody, respectively.

【表8】 表9は、SM3−MUC1ペプチド抗原の複合体形成において埋もれたMSAを
示す。MSAは、個々のSM3 CDRおよびペプチド抗原単独について計算し
た。非プロリンcisペプチド結合に関わる残基には下線を施した。
[Table 8] Table 9 shows the buried MSA in complex formation of SM3-MUC1 peptide antigen. MSA was calculated for each SM3 CDR and peptide antigen alone. Residues involved in non-proline cis peptide binding are underlined.

【表9】 尚、MSAは、プローブ半径1.7Åを用いてMSプログラム(Connoll
y,1983)に従い計算した。 表10は、抗体−ペプチドの複合体形成において埋もれたSAAを示し、PDB
AREAを用いて計算した。
[Table 9] Note that the MSA uses an MS program (Connoll) using a probe radius of 1.7 °.
y, 1983). Table 10 shows SAA buried in antibody-peptide complex formation, PDB
Calculated using AREA.

【表10】 [Table 10]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】MUC1タンデムリピートのアミノ酸配列を示す。FIG. 1 shows the amino acid sequence of MUC1 tandem repeat.

【図2】SM3のエピトープ結合部位及び結晶ペプチドの部分の実験電子密度
地図及び精密化原子モデルを示す。
FIG. 2 shows an experimental electron density map and a refined atomic model of the epitope binding site of SM3 and the portion of the crystalline peptide.

【図3】SM3のエピトープ結合部位及び結晶ペプチドの部分の実験電子密度
地図及び精密化原子モデルを示す。
FIG. 3 shows an experimental electron density map and a refined atomic model of the epitope binding site of SM3 and the portion of the crystalline peptide.

【図4】非結合及び結合ペプチドのコンホメーションの比較を示す。FIG. 4 shows a comparison of the conformation of unbound and bound peptides.

【図5】SM3−結晶ペプチド相互作用の分子表面特性を示す。FIG. 5 shows the molecular surface properties of SM3-crystal peptide interactions.

【図6】SM3−結晶ペプチド相互作用の分子表面特性を示す。FIG. 6 shows the molecular surface properties of SM3-crystal peptide interactions.

【図7】CDR H3の非プロリンcis−ペプチド結合の立体図を示す。FIG. 7 shows a stereogram of the non-proline cis-peptide bond of CDR H3.

【図8】ペプチド結合部位のLIGPLOTである。FIG. 8 is a LIGPLOT of a peptide binding site.

【図9】ペプチド結合部位のLIGPLOTである。FIG. 9: LIGPLOT of the peptide binding site.

【図10】ペプチド結合部位のLIGPLOTである。FIG. 10 is a LIGPLOT of a peptide binding site.

【図11】ペプチド結合部位のLIGPLOTである。FIG. 11 is LIGPLOT of the peptide binding site.

【図12】H3のcis−ペプチドコンホメーションの実験密度地図を示す。FIG. 12 shows an experimental density map of the cis-peptide conformation of H3.

【図13】H3断片のラマチャンドランプロットを示す。FIG. 13 shows a Ramachandran plot of H3 fragments.

【図14】H3からの断片の主鎖温度因子を示す。FIG. 14 shows the backbone temperature factor of the fragment from H3.

【図15】抗体結合部位におけるMUC1ペプチドの立体図を示す。FIG. 15 shows a stereogram of the MUC1 peptide at the antibody binding site.

【図16】H3の非プロリンcis−ペプチド結合の立体図を示す。FIG. 16 shows a stereogram of the non-proline cis-peptide bond of H3.

───────────────────────────────────────────────────── 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) C07K 16/18 G01N 33/15 Z G01N 33/15 33/50 Z 33/50 33/574 A 33/574 33/68 33/68 G06F 17/50 G06F 17/50 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 デビッド・スネイリー イギリス国、ケント・ビー・アール・6・ 0・ビー・エル、オーピントン、クロフト ン・レーン・213 (72)発明者 マイケル・ジョセフ・エズラ・スタンバー グ イギリス国、ミドルセックス・エイチ・エ イ・8・7・キュー・エックス、エッジウ ェア、キャノンズ・ドライブ・5 (72)発明者 ポール・アラン・ベイツ イギリス国、ロンドン・イー・18・2・ピ ー・ワイ、サウス・ウッドフォード、ダー ビー・ロード・61 (72)発明者 ポーウェル・ドカーノ イギリス国、ロンドン・エス・イー・6・ 4・ティー・エス、ネルガード・ロード・ 20・ビー Fターム(参考) 2G045 AA25 AA34 DA36 DA77 DA78 FA40 FB01 FB03 JA01 4C084 AA02 AA07 BA01 BA16 BA18 BA44 CA27 CA59 DC50 ZB092 ZB262 4C085 AA03 AA13 BB01 CC26 CC32 DD63 EE01 4H045 AA10 AA11 AA20 AA30 BA13 BA16 DA76 EA28 EA50 GA40 5B046 AA00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI theme coat ゛ (Reference) C07K 16/18 G01N 33/15 Z G01N 33/15 33/50 Z 33/50 33/574 A 33/574 33/68 33/68 G06F 17/50 G06F 17/50 A61K 37/02 (81) Designated countries 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, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ, BA , BB, B , BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG , SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW (72) Inventor David Sneary Kent B.R. B.L., Orpington, Crofton Lane 213 (72) Inventor Michael Joseph Ezra Stanberg Middlesex H.A.8.8.7 C.X, England, Edgware, Canons Drive 5 (7 2) Inventor Paul Alan Bates, UK, London E 18.2 P.Y., South Woodford, Derby Road 61 (72) Inventor Powell Docano, London ES, UK・ E ・ 6.4 ・ TS ・ Nelgard Road ・ 20 ・ B F Term (reference) 2G045 AA25 AA34 DA36 DA77 DA78 FA40 FB01 FB03 JA01 4C084 AA02 AA07 BA01 BA16 BA18 BA44 CA27 CA59 DC50 ZB092 ZB262 4C085 AA03 BB01 CC CC32 DD63 EE01 4H045 AA10 AA11 AA20 AA30 BA13 BA16 DA76 EA28 EA50 GA40 5B046 AA00

Claims (33)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 SM3抗体のエピトープ結合断片であって、SM3のエピトープ結合部位によ
って認識されるペプチドに結合された断片を少なくとも含む結晶に対し、X線回
折測定を行うことによって得られた構造因子の、化学物質を同定し、スクリーン
し、特徴付け、設計し或いは修飾するための使用。
1. A structural factor obtained by performing an X-ray diffraction measurement on a crystal containing at least a fragment bound to a peptide recognized by the epitope binding site of SM3, which is an epitope-binding fragment of the SM3 antibody. The use of chemicals to identify, screen, characterize, design or modify chemicals.
【請求項2】 SM3抗体のエピトープ結合断片であって、SM3のエピトープ結合部位によ
って認識されるペプチドに結合された断片を少なくとも含む結晶に対し、X線回
折測定を行い、回折測定から構造座標を推定することによって得られた構造座標
の、化学物質を同定し、スクリーンし、特徴付け、設計し或いは修飾するための
使用。
2. An X-ray diffraction measurement is performed on a crystal that is an epitope-binding fragment of the SM3 antibody and contains at least a fragment bound to a peptide recognized by the epitope-binding site of SM3. Use of structural coordinates obtained by estimation to identify, screen, characterize, design or modify chemicals.
【請求項3】 SM3抗体の断片がSM3をパパインで消化することにより得られるFab断
片である請求項1又は2に記載の使用。
3. The use according to claim 1, wherein the SM3 antibody fragment is a Fab fragment obtained by digesting SM3 with papain.
【請求項4】 SM3抗体断片の代わりに、SM3抗体断片と実質的に同様の部分を用いる請
求項1又は2に記載の使用。
4. The use according to claim 1, wherein a substantially similar part to the SM3 antibody fragment is used in place of the SM3 antibody fragment.
【請求項5】 ペプチドが、配列Pro−Asp−Thr−Arg−Proを含む請求項1な
いし4いずれか1項記載の使用。
5. The method according to claim 1, wherein the peptide comprises the sequence Pro-Asp-Thr-Arg-Pro.
【請求項6】 配列がThr−Ser−Ala−Pro−Asp−Thr−Arg−Pro−
Gly−Ser−Thrである請求項5に記載の使用。
6. The sequence having the sequence Thr-Ser-Ala-Pro-Asp-Thr-Arg-Pro-
6. Use according to claim 5, which is Gly-Ser-Thr.
【請求項7】 化学物質を同定し、スクリーンし、特徴付け、設計し或いは修飾するための、
表1に示す構造因子の使用。
7. A method for identifying, screening, characterizing, designing or modifying a chemical.
Use of the structural factors shown in Table 1.
【請求項8】 化学物質を同定し、スクリーンし、特徴付け、設計し或いは修飾するための、
表2a、2bに示す構造座標の使用。
8. A method for identifying, screening, characterizing, designing or modifying a chemical,
Use of the structural coordinates shown in Tables 2a, 2b.
【請求項9】 SM3の模擬体を同定し、スクリーンし、特徴付け、設計するための、請求項
1ないし8いずれか1項記載の構造因子または構造座標の使用。
9. Use of a structural factor or structural coordinates according to any one of claims 1 to 8 for identifying, screening, characterizing and designing mimetics of SM3.
【請求項10】 SM3の模擬体が異常グリコシル化MUC1と所望の関連性を有するものであ
る請求項9に記載の使用。
10. The use according to claim 9, wherein the mimic of SM3 has a desired association with aberrantly glycosylated MUC1.
【請求項11】 所望の関連性が、SM3の異常グリコシル化MUC1に対する結合親和性より
も高い異常グリコシル化MUC1に対する結合親和性である請求項10に記載の
使用。
11. The use according to claim 10, wherein the desired association is a binding affinity for aberrantly glycosylated MUC1 that is higher than that of SM3 for aberrantly glycosylated MUC1.
【請求項12】 SM3の模擬体が、SM3全体或いはSM3の断片の修飾によって得られるも
のである請求項9ないし11のいずれか1項記載の使用。
12. The use according to any one of claims 9 to 11, wherein the mimic of SM3 is obtained by modifying the whole SM3 or a fragment of SM3.
【請求項13】 修飾は、SM3のプロリン56の置換である請求項12に記載の使用。13. Use according to claim 12, wherein the modification is a substitution of SM3 for proline 56. 【請求項14】 SM3によって認識されるMUC1のペプチドエピトープの模擬体を同定し、
スクリーンし、特徴付け、設計するための、請求項1ないし13いずれか1項記
載の構造因子または構造座標の使用。
14. Identifying a mimic of a peptide epitope of MUC1 recognized by SM3,
Use of a structural factor or structural coordinates according to any one of claims 1 to 13 for screening, characterizing and designing.
【請求項15】 ペプチドの模擬体を、異常グリコシル化MUC1と所望の関連性を有する部分
を生成するために使用する請求項14に記載の使用。
15. The use according to claim 14, wherein the mimic of the peptide is used to generate a moiety having the desired association with aberrantly glycosylated MUC1.
【請求項16】 前記部分が抗体である請求項15に記載の使用。16. The use according to claim 15, wherein said moiety is an antibody. 【請求項17】 前記抗体は、動物またはヒトに前記ペプチドの模擬体をワクチン接種すること
を含む方法によって生成される請求項16に記載の使用。
17. The use of claim 16, wherein the antibody is produced by a method comprising vaccinating an animal or human with a mimic of the peptide.
【請求項18】 前記ペプチドの模擬体は、免疫反応を防止又は低減できるものである請求項1
4に記載の使用。
18. The method according to claim 1, wherein the mimetic of the peptide is capable of preventing or reducing an immune reaction.
Use according to 4.
【請求項19】 前記ペプチドの模擬体は、ペプチドの化学的修飾によって得られるものである
請求項14ないし18のいずれか1項記載の使用。
19. The use according to any one of claims 14 to 18, wherein the mimetic of the peptide is obtained by chemical modification of the peptide.
【請求項20】 前記ペプチドの模擬体は、グリコシル化ペプチドである請求項14ないし19
のいずれか1項記載の使用。
20. The mimetic of the peptide is a glycosylated peptide.
Use according to any one of the preceding claims.
【請求項21】 SM3によって認識されるMUC1のペプチドエピトープの模擬体であって、
この出願の出願日においていかなるデータベースにも記載されていない化学物質
21. A mimic of a peptide epitope of MUC1 recognized by SM3,
Chemicals not listed in any database as of the filing date of this application.
【請求項22】 この出願の出願日においていかなるデータベースにも記載されていないSM3
の模擬体。
22. SM3 not listed in any database as of the filing date of this application
Mockup of.
【請求項23】 分子工学的に形成された非プロリンcisペプチド結合を含むコンホメーショ
ンを持つ抗体。
23. An antibody having a conformation comprising a molecularly engineered non-proline cis peptide bond.
【請求項24】 SM3のエピトープ結合部位によって認識されるペプチドに結合された、SM
3抗体のエピトープ結合断片を少なくとも含む結晶。
24. SM bound to a peptide recognized by the epitope binding site of SM3
3. A crystal comprising at least an epitope-binding fragment of an antibody.
【請求項25】 SM3断片又はペプチドをカドミウムと接触させることを含む請求項24記載
の結晶の製造方法。
25. The method for producing a crystal according to claim 24, comprising contacting the SM3 fragment or peptide with cadmium.
【請求項26】 適当な機械で読んだときに、請求項24記載の結晶の三次元表示を表示するこ
とが可能な、機械読み取り可能データでコードされたデータ記録材料を含む機械
読み取り可能データ記録媒体。
26. A machine readable data record comprising a data record material encoded with machine readable data capable of displaying a three-dimensional representation of the crystal of claim 24 when read by a suitable machine. Medium.
【請求項27】 ヒト又は動物を手術又は治療により処置する方法或いはヒト又は動物に対し実
用された診断方法に使用するための、請求項7ないし23いずれか1項記載の、
化学物質、SM3の模擬体、SM3によって認識されるMUC1のペプチドエピ
トープの模擬体、異常グリコシル化MUC1と所望の関連性を有する部分或いは
分子工学的に製造された抗体。
27. The method according to any one of claims 7 to 23, wherein the method is used in a method for treating a human or an animal by surgery or therapy, or for a diagnostic method used for a human or an animal.
A chemical substance, a mimic of SM3, a mimic of a peptide epitope of MUC1 recognized by SM3, a portion having a desired association with abnormally glycosylated MUC1, or an antibody manufactured by molecular engineering.
【請求項28】 請求項7ないし23いずれか1項記載の、化学物質、SM3の模擬体、SM3
によって認識されるMUC1のペプチドエピトープの模擬体、異常グリコシル化
MUC1と所望の関連性を有する部分或いは分子工学的に製造された抗体の、手
術又は治療によるヒト又は動物の抗癌治療、或いはヒト又は動物に対して行う癌
診断に用いる医薬品製造への使用。
28. The chemical substance, a simulated form of SM3, SM3 according to any one of claims 7 to 23.
Mimetic of a peptide epitope of MUC1 recognized by MUC1, a portion having a desired association with aberrantly glycosylated MUC1 or an antibody engineered by molecular engineering, by anti-cancer treatment of human or animal by surgery or treatment, or human or Use in the manufacture of pharmaceuticals for cancer diagnosis in animals.
【請求項29】 請求項7ないし23いずれか1項記載の、化学物質、SM3の模擬体、SM3
によって認識されるMUC1のペプチドエピトープの模擬体、異常グリコシル化
MUC1と所望の関連性を有する部分或いは分子工学的に製造された抗体の効果
的且つ無毒性の量を、ヒト又はヒト以外の動物に、その必要に応じて投与するこ
とを含む癌の診断または抗癌治療の方法。
29. The chemical substance, a simulated form of SM3, SM3 according to any one of claims 7 to 23.
Mimic of a peptide epitope of MUC1 recognized by MUC1, a portion having the desired association with aberrantly glycosylated MUC1, or an effective and non-toxic amount of a molecularly engineered antibody can be administered to a human or non-human animal. And a method of diagnosing cancer or treating it as an anti-cancer treatment, which comprises administering as necessary.
【請求項30】 SM3の模擬体又は特的結合剤と抗腫瘍剤とを含み、これらを抗癌治療におい
て同時に、別個に或いは連続的に使用するための合剤としての製品。
30. A product comprising a mimetic or specific binding agent of SM3 and an antitumor agent as a combination for simultaneous, separate or sequential use in anticancer therapy.
【請求項31】 免疫反応によって引き起こされた疾患の治療に使用するための、SM3によっ
て認識されるMUC1エピトープの模擬体。
31. A mimic of the MUC1 epitope recognized by SM3 for use in treating a disease caused by an immune response.
【請求項32】 SM3によって認識されるMUC1エピトープの模擬体の効果的且つ無毒性の
量を、ヒト又はヒト以外の動物に、その必要に応じて投与することを含む、免疫
反応によって引き起こされた疾患の治療方法。
32. An immune response caused by an effective and non-toxic amount of a mimic of the MUC1 epitope recognized by SM3 to a human or non-human animal, as needed. How to treat the disease.
【請求項33】 結晶の構造座標を解くための、請求項1ないし8いずれか1項記載の構造因子
及び/又は構造座標の使用。
33. Use of a structure factor and / or structure coordinates according to any one of claims 1 to 8 for solving the structure coordinates of a crystal.
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