JP2001519145A - Transgenic animal having knock-in VEC receptor gene and use thereof - Google Patents
Transgenic animal having knock-in VEC receptor gene and use thereofInfo
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Abstract
(57)【要約】 【解決手段】 本発明は、機能性血管内皮細胞レセプタードメインをコードする外来DNA配列を発現するが実質的に相同なネイティブDNA配列を発現しない細胞を有するヒト以外のトランスジェニック動物を提供する。また、本発明は、血管新生に影響を与える治療剤及び他の試薬を同定するためにこれらトランスジェニック動物を用いる方法を提供する。更に、各種試薬を試験するためのモデルとしてドナー遺伝子を含む細胞を有するトランスジェニック動物を用いる方法を提供する。 (57) [Summary] The present invention provides a non-human transgenic animal having cells that express a foreign DNA sequence encoding a functional vascular endothelial cell receptor domain but do not express a substantially homologous native DNA sequence. The invention also provides methods of using these transgenic animals to identify therapeutics and other reagents that affect angiogenesis. Further, the present invention provides a method using a transgenic animal having cells containing a donor gene as a model for testing various reagents.
Description
【0001】[0001]
本発明は、「ノックイン」遺伝子を有するトランスジェニック(遺伝子導入)
動物の開発及び使用に関する。このような動物は、ヒト又は獣医学で使用する小
分子、抗体及び他の試薬等の物質を試験するために用いることができる。The present invention relates to a transgenic (gene transfer) having a “knock-in” gene.
Related to the development and use of animals. Such animals can be used to test substances such as small molecules, antibodies and other reagents used in human or veterinary medicine.
【0002】[0002]
ノックイン法は、発生研究用ツールとして開発された遺伝子置換技術の一種で
あり(ハンクスら、Science、vol.269、Aug.4、1995)
、標的遺伝子不活化(「ノックアウト」法)の変法である。従来のトランスジェ
ニックアプローチでは、遺伝子を初期発生段階において動物の胚細胞系に導入す
る。「ノックアウト」法では、無関係なDNA配列を遺伝子の不活化に用いる(
マンサワーら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:768
8−7692(1990);シャラビーら、Nature、vol.376、J
uly 6、1995)。ノックイン法においては、遺伝子は時として致死的に
作用するノックアウト法と同様、単に不活化されるだけでなく、それと同時にそ
の部位において相同的組換え等の既知の方法で他の遺伝子によって置換される。
例えば、ノックイン法では、遺伝子1由来のcDNAが他の遺伝子(遺伝子2)
の調節成分(regulatory elements)の制御下に置かれる一方、同時に遺伝子2 は不活化される。ノックイン法の利点の1つは、特定部位で遺伝子をゲノムへ導
入できることである。また、ある遺伝子をノックアウトすることは動物にとって
致死的となりうるが、ノックイン法を用いて適当な相同遺伝子で置換すれば、そ
の動物は生存可能となる。The knock-in method is a kind of gene replacement technology developed as a developmental research tool (Hanks et al., Science, vol. 269, Aug. 4, 1995).
, A variant of target gene inactivation (the "knockout" method). In a conventional transgenic approach, genes are introduced into an animal embryonic cell line at an early developmental stage. In the "knockout" method, an irrelevant DNA sequence is used for gene inactivation (
Mansour et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 768
8-7692 (1990); Sharaby et al., Nature, vol. 376, J
uly 6, 1995). In the knock-in method, the gene is not simply inactivated, as in the sometimes lethal knock-out method, and at the same time is replaced by another gene at that site by a known method such as homologous recombination. .
For example, in the knock-in method, cDNA derived from gene 1 is replaced with another gene (gene 2).
Gene 2 is inactivated while at the same time under the control of regulatory elements. One of the advantages of the knock-in method is that a gene can be introduced into the genome at a specific site. Also, knocking out a gene can be lethal to the animal, but replacing it with an appropriate homologous gene using the knock-in method allows the animal to survive.
【0003】 ノックイン法は、哺乳類の病理学において特定遺伝子の機能を見出すための強
力なツールとして用いられてきた。例えば、ノックイン法の変法による成果とし
ては、相同的組換えでヒトMYH11cDNAの一部をマウスのCbfb座(lo
cus)にノックインして得たヒト融合オンコ遺伝子CBFB−MYH11をマウ スに導入することによって、CBFB−MYH11が白血病発生に寄与するメカ
ニズムの理解が深められたことが挙げられる(カスティラら、Cell、87:
687−696、November 15、1996)。The knock-in method has been used as a powerful tool for finding the function of specific genes in mammalian pathology. For example, as a result of a modification of the knock-in method, a part of the human MYH11 cDNA was homologously recombined into a Cbfb locus (lo
cus), the introduction of the human fusion oncogene CBFB-MYH11 obtained by knocking-in into the mouse deepened the understanding of the mechanism by which CBFB-MYH11 contributes to leukemia development (Castila et al., Cell, 87:
687-696, November 15, 1996).
【0004】[0004]
本明細書に記載の発明は、ある種に由来する完全な遺伝子をそれに対応する別
な種の相同体又はキメラ構築物で置換するために用いるノックイン技法の最初の
開示である。また、このノックイン技法はこれまでは哺乳類における遺伝子の機
能の研究に用いられてきたものであり、本明細書に記載の発明は、治療剤試験用
動物モデルの開発に用いられるノックイン技法としては最初の開示である。The invention described herein is the first disclosure of a knock-in technique used to replace a complete gene from one species with a corresponding homolog or chimeric construct of another species. In addition, this knock-in technique has been used to study the function of genes in mammals, and the invention described herein is the first knock-in technique used to develop an animal model for testing a therapeutic agent. It is disclosure of.
【0005】 より詳細には、本発明は、ノックイン血管内皮細胞特異性レセプター遺伝子を
有するトランスジェニック動物の開発にも関する。これまで、ある特定種の血管
内皮細胞特異性レセプターに特異的な治療剤を試験するための動物モデルは充分
に確立されていなかった。本発明によって、血管新生を阻害する治療剤について
の定量的指標による試験を日常的に行うことができる。これに対し、現在入手可
能なSCIDマウスモデル等のインビボモデル系は、ルーチン的に使用するのは
難しい。例えば、SCIDマウスモデルの場合、面倒な外科的処置が必要である
。更に、このモデルは、外科的に移植した皮膚片にマウスの脈管系が不要な血管
新生を起してしまう等の、容易には制御ができない合併症にかかることが多い。[0005] More specifically, the present invention also relates to the development of transgenic animals having a knock-in vascular endothelial cell-specific receptor gene. Heretofore, animal models for testing therapeutic agents specific for certain vascular endothelial cell-specific receptors have not been well established. According to the present invention, a test using a quantitative index for a therapeutic agent that inhibits angiogenesis can be routinely performed. In contrast, currently available in vivo model systems such as the SCID mouse model are difficult to use routinely. For example, the SCID mouse model requires cumbersome surgical procedures. In addition, this model often suffers from complications that are not easily controlled, such as the vascular system of the mouse causing unwanted angiogenesis in surgically implanted skin pieces.
【0006】 本発明のノックイン動物モデルは、血管内皮細胞特異性レセプターの役割や腫
瘍形成等の病態におけるこのレセプターの機能を試験するために用いることがで
きる。更に、本発明のノックイン動物モデルは、特定種の分子のみと反応する標
的分子、抗体及び他の試薬等の治療剤の同定に有用である。本発明のノックイン
動物モデルの一例として、特に病的血管新生の阻害剤の同定に有用なモデルが挙
げられる。このような阻害剤は、ヒト血管内皮細胞特異性レセプターに対して特
異的である可能性は高いが、本発明のノックインマウス等のヒトレセプター遺伝
子を発現する動物モデルにおいて試験する必要がある。The knock-in animal model of the present invention can be used to test the role of the vascular endothelial cell-specific receptor and the function of this receptor in pathologies such as tumorigenesis. Furthermore, the knock-in animal model of the present invention is useful for identifying therapeutic agents such as target molecules, antibodies, and other reagents that react only with certain types of molecules. One example of the knock-in animal model of the present invention is a model particularly useful for identifying an inhibitor of pathological angiogenesis. Such inhibitors are likely to be specific for the human vascular endothelial cell-specific receptor, but need to be tested in animal models that express the human receptor gene, such as the knock-in mice of the present invention.
【0007】 本発明はその一様相において、血管内皮細胞特異性レセプターに特異的な阻害
剤の同定に有用なノックイン動物モデルの開発に係るものであるので、以下に、
血管新生の成立要因の背景及び病的血管新生を阻害するための治療学的アプロー
チについて記載する。[0007] In one aspect, the present invention relates to the development of a knock-in animal model useful for identifying an inhibitor specific to a vascular endothelial cell-specific receptor.
The background to the pathogenesis of angiogenesis and therapeutic approaches for inhibiting pathological angiogenesis are described.
【0008】 血管内皮細胞(VEC)は、ヒトの発生時、又は腫瘍形成、眼球疾患、関節炎
及び動脈硬化等の多くの病態における血管形成において重要な役割を果たす。新
血管形成、すなわち胚形成時の新血管の新規形成は、増殖、遊走、細胞−細胞相
互作用、細胞−マトリックス相互作用、形態学的変化及び組織浸潤等の、内皮細
胞に関与する複数の細胞プロセスによって制御される。血管新生、すなわち既に
存在する血管からの新血管の形成には、同様の複数の細胞プロセスが関与すると
共に、既に存在する血管の毛細内皮細胞の組織浸潤の必要性も高い。これらの事
象、すなわち新血管形成及び血管新生のいずれも、本明細書においては血管新生
と称する。血管新生は、胚発生、卵胞増殖、及び創傷治癒等の正常な生理学的プ
ロセスにおいて重要であると同時に、腫瘍増殖、及び新生血管緑内障(J.フォ
ルクマン及びM.クラグスブルン、M.Science 235:442−44
7(1987))、糖尿病による網膜新血管新生及び老化による黄斑変性症等の
異常新血管新生に関与する非腫瘍性疾患、また関節リウマチ等の慢性炎症性疾患
を含む症状においても重要である。[0008] Vascular endothelial cells (VECs) play an important role in angiogenesis during human development or in many conditions, such as tumorigenesis, ocular diseases, arthritis and arteriosclerosis. Neovascularization, the formation of new blood vessels during embryogenesis, involves multiple cells involved in endothelial cells, such as proliferation, migration, cell-cell interactions, cell-matrix interactions, morphological changes and tissue invasion. Controlled by the process. Angiogenesis, the formation of new blood vessels from pre-existing blood vessels, involves similar cellular processes, and the need for tissue infiltration of capillary endothelial cells of pre-existing blood vessels is also high. Both of these events, neovascularization and angiogenesis, are referred to herein as angiogenesis. Angiogenesis is important in normal physiological processes such as embryonic development, follicular proliferation, and wound healing, as well as tumor growth and neovascular glaucoma (J. Volkman and M. Kragsbrunn, M. Science 235: 442). −44
7 (1987)), non-neoplastic diseases related to abnormal neovascularization such as retinal neovascularization due to diabetes and macular degeneration due to aging, and also symptoms including chronic inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis.
【0009】 現在、これら疾患の多くについての満足すべき治療法は殆ど、あるいは全く存
在しない。従って、これら疾患の血管形成成分を阻害することが効果的な治療で
あるという仮説を検証するために精力的な研究が行われている段階である。血管
新生阻害特性を有する薬理学剤の多くが同定されてきたが、その臨床試験は充分
に進められていない。さらに、既知の血管新生阻害剤の多くは、その作用メカニ
ズムが殆どわかっていない。従って、既知の具体的血管新生関連メカニズムの阻
害によって作用する新種の血管新生阻害剤の開発が望まれている。At present, there are few or no satisfactory treatments for many of these diseases. Therefore, vigorous research is under way to test the hypothesis that inhibiting the angiogenic components of these diseases is an effective treatment. Although many pharmacological agents with angiogenesis inhibiting properties have been identified, their clinical trials have not been sufficiently advanced. Furthermore, the mechanism of action of many known angiogenesis inhibitors is poorly understood. Therefore, there is a need for the development of a new class of angiogenesis inhibitors that act by inhibiting known specific angiogenesis-related mechanisms.
【0010】 血管新生は、有糸分裂誘発、遊走、接着(L.カバダら、J.Clin.In
vest.98:886−893(1996);P.C.ブルックスら、Cel
l 79:1157−1164(1994))、侵入及び成熟等の各種VEC機
能を阻害することによって制御が可能である。一つのアプローチは、主要な内皮
細胞増殖因子、特に血管内皮増殖因子(VEGF)の作用を阻害することである
。Angiogenesis involves mitogenesis, migration, adhesion (L. Kabada et al., J. Clin. In
vest. 98: 886-893 (1996); C. Brooks et al., Cel
179: 1157-1164 (1994)), and can be controlled by inhibiting various VEC functions such as invasion and maturation. One approach is to inhibit the action of major endothelial growth factors, especially vascular endothelial growth factor (VEGF).
【0011】 内皮細胞特異性マイトジェンである血管内皮増殖因子(VEGF)は、内皮細
胞の増殖を特異的に促進することによって、血管新生誘発剤として作用する。V
EGFは、PDGFと構造が似た2つの23kDサブユニットから成るホモダイ
マー糖タンパク質である。mRNAの選択的スプイライシングによって、VEG
Fには異なる幾つかの単量体アイソフォームが存在する。このアイソフォームと
しては、膜結合性のもの2種(VEGF206及びVEGF189)と溶解性のもの2
種(VEGF165及びVEGF121)が存在する。胎盤を除くヒト組織全体におい
て、VEGF165が最も多く存在するアイソフォームである。[0011] The endothelial cell-specific mitogen, vascular endothelial growth factor (VEGF), acts as an angiogenesis-inducing agent by specifically promoting endothelial cell proliferation. V
EGF is a homodimeric glycoprotein consisting of two 23 kD subunits that are structurally similar to PDGF. By selective splicing of mRNA, VEG
There are several different monomeric isoforms for F. As the isoforms, two membrane-bound ones (VEGF 206 and VEGF 189 ) and a soluble two
There are species (VEGF 165 and VEGF 121 ). VEGF 165 is the most abundant isoform in all human tissues except the placenta.
【0012】 VEGFは胚組織(ブライアーら、Development(Camb.)1
14:521(1992))及びマクロファージにて発現し、創傷の治癒過程に
おいて上皮ケラチノサイトを増殖させ(ブラウンら、J.Exp.Med.、1
76:1375(1992))、また、炎症に伴う組織浮腫にも関係する(フェ
ラーラら、Endocr.Rev.13:18(1992))。in situ
ハイブリダイゼーション研究によって、多形グリオブラストーマ、ヘマンジオブ
ラストーマ、中枢神経系腫瘍及びAIDS関連カポジ肉腫等の数多くのヒト腫瘍
系で、高いVEGFの発現が示された(K.プレートら、(1992)Natu
re 359:845−848;K.プレートら、(1993)Cancer
Res.53:5822−5827;R.バークマンら、(1993)J.Cl
in.Invest.91:153−159;S.ナカムラら、(1992)A
IDS Weekly、13(1))。高レベルのVEGFが、低酸素症誘発血
管新生においても見られた(D.シュウェイキら、(1992)Nature
359:843−845)。VEGF is expressed in embryonic tissue (Brier et al., Development (Camb.) 1).
14: 521 (1992)) and expressed in macrophages to proliferate epithelial keratinocytes during wound healing (Brown et al., J. Exp. Med., 1
76: 1375 (1992)) and is also associated with tissue edema associated with inflammation (Ferrara et al., Endocr. Rev. 13:18 (1992)). in situ
Hybridization studies have shown high VEGF expression in a number of human tumor lines, such as polymorphic glioblastomas, hemangioblastomas, central nervous system tumors and AIDS-related Kaposi's sarcoma (K. Plate et al., ( 1992) Natu
re 359: 845-848; Plate et al., (1993) Cancer
Res. 53: 5822-5827; Barkman et al. (1993) J. Mol. Cl
in. Invest. 91: 153-159; Nakamura et al., (1992) A
IDS Weekly, 13 (1)). High levels of VEGF have also been found in hypoxia-induced angiogenesis (D. Schweiki et al., (1992) Nature.
359: 843-845).
【0013】 VEGFの生物学的応答は、胚発生時(B.ミラウアーら、(1993)Ce
ll 72:835−846)及び腫瘍形成時に内皮細胞に選択的に発現される
高親和性VEGFレセプターを介して行われる。最近では、内皮細胞に特異的に
発現する数多くのレセプターチロシンキナーゼ(RTK)がクローン化され、特
徴付けられている。多様な細胞種に広く発現するRTKがある一方、2つのファ
ミリーが、主に内皮細胞及び初期造血系に限定されることが示されている。[0013] The biological response of VEGF was determined during embryonic development (B. Miralau et al., (1993) Ce
11 72: 835-846) and via high affinity VEGF receptors that are selectively expressed on endothelial cells during tumorigenesis. Recently, a number of receptor tyrosine kinases (RTKs) that are specifically expressed on endothelial cells have been cloned and characterized. While there are RTKs that are widely expressed on a variety of cell types, two families have been shown to be restricted primarily to endothelial cells and the primary hematopoietic system.
【0014】 その内の1つのファミリーには、マウスFLK−1、そのヒト相同体であるK
DR、FLT−1及びFLT−4等のVEGFレセプターが含まれる。FLK−
1/KDRはVEGF−A、VEGF−B及びVEGF−Cに対するレセプター
をコードする。また、FLT−1及びFLT−4はVEGF−A及びVEGF−
Cに対するレセプターをそれぞれコードする。One family includes mouse FLK-1, its human homolog, K
VEGF receptors such as DR, FLT-1 and FLT-4 are included. FLK-
1 / KDR encodes a receptor for VEGF-A, VEGF-B and VEGF-C. FLT-1 and FLT-4 were VEGF-A and VEGF-A.
Each encodes a receptor for C.
【0015】 もう一方のファミリーには、TIE−1及びTIE−2が含まれる。TIE−
2はTEKとしても知られている。TIE−2に対するリガンドであるアンジオ
ポエチン−1は、ごく最近クローン化された(S.デイビスら、Cell 87
:1161−1169(1996))。TIE−1に対するリガンドは、まだ特
徴付けされていない。[0015] Another family includes TIE-1 and TIE-2. TIE-
2 is also known as TEK. Angiopoietin-1, a ligand for TIE-2, has only recently been cloned (S. Davis et al., Cell 87).
: 1161-1169 (1996)). The ligand for TIE-1 has not yet been characterized.
【0016】 VEGFレセプター、特にFLK−1/KDRは、ヒトの多様な病態に伴う血
管新生に強く関連するものと考えられてきた。この立場に立って、主な標的であ
るVEGF分子及びそのレセプターFLK−1/KDRを用いた腫瘍血管新生阻
害剤を同定するための多大な努力がなされた(K.J.キムら、Nature
362:841−844(1993);L.M.ストローンら、Cancer
Research 56:3540−3545(1996))。[0016] VEGF receptors, particularly FLK-1 / KDR, have been considered to be strongly associated with angiogenesis associated with various human pathologies. In this context, a great deal of effort has been made to identify tumor angiogenesis inhibitors using the main target VEGF molecule and its receptor FLK-1 / KDR (KJ Kim et al., Nature).
362: 841-844 (1993); M. Strone et al., Cancer
Research 56: 3540-3545 (1996)).
【0017】 通常、VEGFレセプターは、アミノ末端細胞外レセプターリガンド結合ドメ
インにおいて、通常7つの免疫グロブリン様ループを有することにより特徴付け
られるクラスIIIレセプター型チロシンキナーゼである(カイパイネンら、J
.Exp.Med.178:2077−2088(1993))。他の2つの領
域には膜貫通領域、及びキナーゼ挿入ドメインと呼ばれる、可変長の親水性イン
ターキナーゼ配列の挿入によって干渉を受けるカルボキシ末端細胞内触媒ドメイ
ンが含まれる(ウェスターマークら、Prog.Growth Factor
Res.1(4):253−266(1989);ターマンら、Oncogen
e 6:1677−1683(1991))。VEGFは、その対応するレセプ
ターである内皮細胞表面に発現したチロシンキナーゼに結合するか、又はそのチ
ロシンキナーゼを活性化することによって、内皮細胞の増殖誘発剤としてのVE
GF自身の機能を引き出す。[0017] VEGF receptors are usually class III receptor tyrosine kinases characterized by having usually seven immunoglobulin-like loops in the amino-terminal extracellular receptor ligand binding domain (Kaypainen et al., J.
. Exp. Med. 178: 2077-2088 (1993)). The other two regions include the transmembrane region and a carboxy-terminal intracellular catalytic domain that is interfered by the insertion of a variable length hydrophilic interkinase sequence, called the kinase insertion domain (Westermark et al., Prog. Growth). Factor
Res. 1 (4): 253-266 (1989); Terman et al., Oncogen.
e 6: 1677-1683 (1991)). VEGF binds to or activates its corresponding receptor, a tyrosine kinase expressed on the surface of endothelial cells, resulting in VEGF as an endothelial cell growth inducer.
Bring out the function of GF itself.
【0018】 胚発生においてこれら2ファミリーのレセプターが重要な役割を果すことが、
各遺伝子のノックアウトマウスの研究によって明確に示されている。例えば、F
LK−1/KDRは内皮細胞分化において重要であり、FLT−1は初期胚発生
時の主要毛細神経叢の組織化において重要である。また、TIE−2は胚におけ
る血管新生時の血管ネットワークの再構築において重要であることが示され、T
IE−1は血管ネットワークの成熟において重要な分子として同定された(T.
N.サトウ、Nature、376:70−74(1995))。しかし、各遺
伝子のノックアウトにより胚致死を招くため、後期胚発生時及び病態時のこれら
レセプターの役割は研究されていない。腫瘍血管新生におけるFLK−1/KD
Rの重要な役割は、レトロウィルスが媒介するドミナントネガティブ型FLK−
1の遺伝子伝達によって神経膠腫における新血管新生が防止でき、その結果、腫
瘍増殖が防止できることによって、はっきりと示されている。[0018] It is important that these two families of receptors play an important role in embryonic development.
Studies of knockout mice for each gene have shown this clearly. For example, F
LK-1 / KDR is important in endothelial cell differentiation and FLT-1 is important in organizing the major capillary plexus during early embryonic development. TIE-2 has also been shown to be important in remodeling vascular networks during angiogenesis in embryos,
IE-1 has been identified as a key molecule in the maturation of vascular networks (T.
N. Sato, Nature, 376: 70-74 (1995)). However, since the knockout of each gene causes embryonic lethality, the role of these receptors during late embryonic development and pathological conditions has not been studied. FLK-1 / KD in tumor angiogenesis
An important role for R is in the retrovirus-mediated dominant negative FLK-
It is clearly demonstrated that one gene transfer can prevent neovascularization in gliomas and consequently prevent tumor growth.
【0019】 KDRが非常に望ましい特性を有する治療用標的である理由は幾つか存在する
。特に重要な点は、KDRレセプターが殆ど内皮細胞のみで発現することである
。またKDRは、休止期の(resting)内皮とは対照的に、活性化された(増殖 する)内皮において強くアップレギュレートされる。更に、KDRは、血管細胞
表面上で発現するので、入手しやすい標的である。従って、KDRの細胞外ドメ
インに対する薬剤は、非常に特異的に作用し、内皮細胞に侵入する必要が無く、
また組織に対し有効に働くために脈管構造を越えて内部に到達する必要も無く、
従って低用量でも効果が得られるため、特に有用となり得る。また、これらの利
点は、抗KDR薬剤の好ましい安全性に対しても貢献しうる。There are several reasons why KDR is a therapeutic target with very desirable properties. Of particular importance is that the KDR receptor is expressed almost exclusively in endothelial cells. KDR is also strongly up-regulated in activated (proliferating) endothelium, as opposed to resting endothelium. In addition, KDR is an accessible target because it is expressed on the surface of vascular cells. Therefore, drugs against the extracellular domain of KDR act very specifically and do not need to enter endothelial cells,
Also, there is no need to reach the inside beyond the vasculature to work effectively on the tissue,
Therefore, the effect can be obtained even at a low dose, which can be particularly useful. These advantages may also contribute to the favorable safety of the anti-KDR drug.
【0020】 これらのKDR特性により、VEGFよりもKDRのレベルでVEGF−KD
R系を阻害するのが有利であることが示される。KDRは、限定的に血管細胞表
面に局在している。一方、VEGFリガンドは、組織の間質間隙(interstitial
space)に深く高濃度で広範囲に存在している。よって、VEGFリガンドはヘ
パラン硫酸プロテオグリカンに関連して、大量に発見されることが多い。[0020] Due to these KDR properties, VEGF-KD is more at the level of KDR than at VEGF.
It has been shown to be advantageous to inhibit the R system. KDR is specifically localized on the surface of vascular cells. On the other hand, VEGF ligand is used in the interstitial space of tissue.
space) and exists in a wide range at a high concentration. Thus, VEGF ligands are often found in large quantities in association with heparan sulfate proteoglycans.
【0021】 KDRの機能阻害によって新血管形成を阻害することにより、成功を見込める
新規治療法を生み出すことができる。また、このアプローチは、現在用いられて
いる一般的な特異性の低い治療とは対照的に、高い特異性をもって内皮の増殖を
阻害する可能性を提供するため、有利である。また、一般的に行われている様な
特異性が低く、細胞毒性となることの多い薬剤を用いて腫瘍細胞を直接攻撃する
手段とは対照的に、細胞分裂抑制の、特異的な、そして無毒性薬剤を用いて血液
供給を抑制する手段によって、悪性腫瘍の増殖を制御することが容易になる。例
えば、組織の間質間隙(interstitial space)に深く高濃度で広範囲に分布して
いる別の標的(例、腫瘍細胞上)とは対照的に、内皮細胞の表面上に特異的に発
現している血管形成レセプターを阻害するのに有利である。より重要なのは、効
果的な、そして無毒性の抗血管新生薬の有効性(availability)によって、腫瘍
の転移性増殖、及び関節リウマチ等の各種疾患(これらには限定されない)を制
御するために必要とされる長期の、又は生涯に亘る治療方法が提供できることで
ある。[0021] Inhibiting neovascularization by inhibiting the function of KDR can create novel therapeutics with potential success. This approach is also advantageous because it offers the potential to inhibit endothelial proliferation with high specificity, in contrast to the commonly used less specific treatments currently used. Also, in contrast to commonly used means of directly attacking tumor cells with drugs that have low specificity and are often cytotoxic, they are cytostatic, specific, and The use of non-toxic drugs to suppress the blood supply facilitates the control of malignant tumor growth. For example, specifically expressed on the surface of endothelial cells, as opposed to another target (eg, on tumor cells) that is deeply distributed at high concentrations in the interstitial space of the tissue It is advantageous to inhibit certain angiogenic receptors. More importantly, due to the availability of effective and non-toxic anti-angiogenic drugs, it is necessary to control the metastatic growth of tumors and various diseases such as, but not limited to, rheumatoid arthritis It is possible to provide a long-term or life-long treatment method.
【0022】 本発明者らの研究によって、FLK−1及びKDRに対する中和抗体は種特異
性であり、従って交叉反応しないことが示されている。ある抗KDR抗体は、F
LK−1とVEGFとの結合に対して影響を与えないことが示されており、また
、ある抗FLK−1抗体は、KDRとVEGFとの結合に対して影響を与えない
ことが示されている。従って、現在あるマウス腫瘍モデルにおいて、この様な抗
KDR抗体及び他の拮抗剤を抗血管新生効果について試験する試みは無益であろ
う。Our studies have shown that neutralizing antibodies to FLK-1 and KDR are species-specific and therefore do not cross-react. One anti-KDR antibody is F
It has been shown that it has no effect on the binding between LK-1 and VEGF, and that certain anti-FLK-1 antibodies have no effect on the binding between KDR and VEGF. I have. Attempts to test such anti-KDR antibodies and other antagonists for anti-angiogenic effects in existing mouse tumor models would therefore be useless.
【0023】 本発明がなされるまでは満足すべき動物モデルがなかったため、ヒト抗原特異
性抗体、また腫瘍血管新生等のヒト血管新生における可能性のある他の阻害剤に
ついて試験することは困難であった。通常、各種抗ガン治療剤を試験する際、ヒ
ト腫瘍細胞株を免疫不全のヌードマウスに注射し、そのマウスを、腫瘍増殖期間
の後に抗ガン治療剤で処理する。レセプターKDRの阻害等の抗血管新生アプロ
ーチは、標的組織が宿主の(例えば、マウスの)脈管構造であって、ヒト腫瘍細
胞ではないため、ユニークである。例えば上記の様に、KDR特異性マウスモノ
クローナル抗体の多くは、この様なモデルにおいては機能し得ない。Since there were no satisfactory animal models until the present invention was made, it is difficult to test for human antigen-specific antibodies and other inhibitors of human angiogenesis, such as tumor angiogenesis. there were. Typically, when testing various anti-cancer therapeutics, a human tumor cell line is injected into immunodeficient nude mice, and the mice are treated with the anti-cancer therapeutic after a period of tumor growth. Anti-angiogenic approaches, such as inhibition of the receptor KDR, are unique because the target tissue is the host (eg, mouse) vasculature and not human tumor cells. For example, as noted above, many KDR-specific mouse monoclonal antibodies cannot function in such models.
【0024】 マウス脈管構造を有するマウス腫瘍モデルにおいて、ヒト特異性拮抗剤を試験
する上でのこの問題を回避するための可能なアプローチとして、以下のものが挙
げられる。(1)KDRと高い相同性を示すFLK−1レセプターを有するマウ
ス以外の哺乳類における腫瘍モデルを探索する。(2)キメラヒト皮膚/SCI
Dマウス異種移植モデル(P.C.ブルックスら、J.Clin.Invest
.96:1815−1822(1992))を探索する。しかし、これらのアプ
ローチは充分ではない。マウス腫瘍モデルを用いる利点は明らかに存在する。数
多くの同系間及び異種間の腫瘍増殖マウスモデルが開発されており、また、これ
らモデルにおけるFLK−1の関連性については確立されている(B.ミラウア
ーら、Cancer Research 56:1615−1620(1996
))。他のモデルの代用(アプローチ(1))では、主な問題点として以下のこ
とが挙げられる。(a)抗KDR抗体が霊長類を含む他の種における相同性レセ
プターと交叉反応する保証が無い。(b)一貫性及び再現性を確立するのに時間
がかかり、また、マウス以外の腫瘍モデルで達成することは恐らく難しい。(c
)満足できるマウス以外の腫瘍モデルは一般的では無く、また容易に入手できな
い。[0024] Possible approaches to avoid this problem in testing human specific antagonists in a mouse tumor model with mouse vasculature include the following. (1) Search for tumor models in mammals other than mice that have the FLK-1 receptor showing high homology to KDR. (2) Chimeric human skin / SCI
D mouse xenograft model (PC Brooks et al., J. Clin. Invest.
. 96: 1815-1822 (1992)). However, these approaches are not enough. The advantages of using a mouse tumor model are clearly present. Numerous syngeneic and xenogeneic mouse models of tumor growth have been developed, and the relevance of FLK-1 in these models has been established (B. Milauer et al., Cancer Research 56: 1615-1620 (1996).
)). Substitution of other models (approach (1)) has the following main problems. (A) There is no guarantee that anti-KDR antibodies will cross-react with homologous receptors in other species, including primates. (B) It takes time to establish consistency and reproducibility and is probably difficult to achieve in tumor models other than mice. (C
) Satisfactory non-mouse tumor models are not common and are not readily available.
【0025】 アプローチ(2)に関しては、キメラヒト皮膚/SCIDマウス異種移植モデ
ルは、技術的に時間を要し、また定量化が難しい(P.C.ブルックスら、J,
Clin.Invest.96:1815−1822(1995))。加えて、
SCIDマウスの費用、そのメンテナンス、及び実験を行うのに必要な労力に関
して更なる出費がある。さらに、マウスでのヒト皮膚移植片の生存期間には限度
があり処理時間が制限されるため、限られた情報しか得られない。また、皮膚移
植片の成長(age)に連れて、特にその移植片が腫瘍を有する場合、マウス脈管 構造による皮膚移植片の血管新生が増加する問題がある。With respect to approach (2), the chimeric human skin / SCID mouse xenograft model is technically time consuming and difficult to quantify (PC Brooks et al., J.
Clin. Invest. 96: 1815-1822 (1995)). in addition,
There is additional expense regarding the cost of SCID mice, their maintenance, and the effort required to perform the experiments. Furthermore, limited information is available because the survival time of human skin grafts in mice is limited and processing time is limited. In addition, there is a problem that the vascularization of the skin graft due to the mouse vasculature increases as the skin graft grows, particularly when the graft has a tumor.
【0026】 すなわち、ヒトの治療に可能性のある治療用分子をインビボで試験するために
、ネイティブレセプター(例、FLK−1)に代わってヒトレセプター相同体(
例、KDR)を発現するトランスジェニック動物モデルが必要である。また、獣
医学で可能性のある治療用分子をインビボで試験するために、他の種に由来する
相同遺伝子を発現するトランスジェニック動物モデルも必要である。本発明の目
的は、種特異性レセプターチロシンキナーゼの役割をインビボで試験するための
動物モデルを提供することである。この戦略(strategy)によって、病的血管新
生時の各内皮細胞特異性レセプターチロシンキナーゼの役割を理解するうえでの
ユニークなアプローチが提供され、また、治療用標的分子の同定が容易になる。
本発明の他の目的は、可能性のある治療用試薬の有効性及び特異性、特に種感受
性試薬又は種特異性試薬を試験するためのトランスジェニック動物モデルを提供
することである。Thus, in order to test potential therapeutic molecules for human therapy in vivo, human receptor homologs (eg, FLK-1) can be substituted for native receptors (eg, FLK-1).
For example, a transgenic animal model expressing KDR) is needed. There is also a need for transgenic animal models that express homologous genes from other species in order to test potential veterinary therapeutic molecules in vivo. It is an object of the present invention to provide an animal model for testing the role of species-specific receptor tyrosine kinase in vivo. This strategy provides a unique approach to understanding the role of each endothelial cell-specific receptor tyrosine kinase during pathological angiogenesis and facilitates the identification of therapeutic target molecules.
It is another object of the present invention to provide a transgenic animal model for testing the efficacy and specificity of potential therapeutic reagents, particularly species-sensitive or species-specific reagents.
【0027】[0027]
上記の及びその他の目的を達成するために、本発明は動物に使用する物質を試
験する方法を提供するものであって、当該方法は、異なる種に由来する外来遺伝
子若しくは機能遺伝子フラグメントを発現するが実質的に相同なネイティブ遺伝
子又は機能遺伝子フラグメントを発現しない細胞を有するヒト以外のトランスジ
ェニック動物にその物質を投与し、更にその物質の効果をそのトランスジェニッ
ク動物で評価することを含む。本発明において、この外来遺伝子及びネイティブ
遺伝子又は遺伝子フラグメントは、血管内皮細胞レセプタードメインをコードす
ることができる。To achieve the above and other objects, the present invention provides a method of testing a substance for use in an animal, the method comprising expressing a foreign gene or a functional gene fragment from a different species. Administering the substance to a transgenic non-human animal having cells that do not express a substantially homologous native gene or functional gene fragment, and further evaluating the effect of the substance on the transgenic animal. In the present invention, the foreign gene and the native gene or gene fragment can encode a vascular endothelial cell receptor domain.
【0028】 また、本発明は、異なる種に由来する外来遺伝子を発現するが、実質的に相同
なネイティブ遺伝子を発現しない細胞を有するヒト以外のトランスジェニック動
物を提供する。より具体的には、本発明は、機能性細胞外血管内皮細胞レセプタ
ードメインをコードする外来DNA配列を発現するが、実質的に相同なネイティ
ブDNA配列を発現しない細胞を有するヒト以外トランスジェニック動物を提供
する。[0028] The present invention also provides transgenic non-human animals having cells that express foreign genes from different species but do not express substantially homologous native genes. More specifically, the present invention relates to transgenic non-human animals having cells that express a foreign DNA sequence encoding a functional extracellular vascular endothelial cell receptor domain, but do not express a substantially homologous native DNA sequence. provide.
【0029】[0029]
本発明は、機能性血管内皮細胞レセプター(VECr)ドメインをコードする
外来DNA配列を発現する細胞を有するトランスジェニック動物を提供する。V
ECrドメインは、レセプターの細胞外部分等のVECrフラグメントであって
もよいし、あるいは全VECrであってもよい。外来DNA配列は、トランスジ
ェニック動物のネイティブDNA機能性VECrドメイン配列と実質的に相同で
ある。本発明のトランスジェニック動物の細胞は、この相同ネイティブDNAV
ECrドメイン配列を発現しない。The present invention provides a transgenic animal having cells that express a foreign DNA sequence encoding a functional vascular endothelial cell receptor (VECr) domain. V
The ECr domain may be a VECr fragment, such as the extracellular portion of the receptor, or may be a whole VECr. The foreign DNA sequence is substantially homologous to the native DNA functional VECr domain sequence of the transgenic animal. The cells of the transgenic animal of the present invention are prepared using the homologous native DNA V
Does not express the ECr domain sequence.
【0030】 VECr外来DNA配列は、所定の種のVECrをコードするフラグメントc
DNAあるいは完全cDNAであることができる。さらに、VECr外来DNA
配列は、そのDNA配列が異なる種のレセプターをコードし得るようなキメラレ
セプターをコードし得る。好ましい一実施態様において、レセプターの細胞外部
分は、レシピエント動物とは異なる種から得る。The VECr foreign DNA sequence is composed of a fragment c
It can be DNA or complete cDNA. In addition, VECr foreign DNA
The sequence may encode a chimeric receptor whose DNA sequence may encode a different species of receptor. In one preferred embodiment, the extracellular portion of the receptor is obtained from a different species than the recipient animal.
【0031】 本発明のトランスジェニック動物はノックイン法を用いて生成することができ
る。好ましい実施態様においては、外来DNA配列を含むターゲティングベクタ
ーを用いた相同的組換えによって、相同ネイティブDNA配列部位で外来DNA
配列を挿入し、と同時にネイティブDNA配列を不活化する。本明細書において
、「置換」及び「置換」の同義語は、相同ネイティブDNA配列部位での外来D
NA配列の挿入、及び同時に起こるネイティブDNA配列の不活化を意味する。
ネイティブDNA配列の不活化は、外来DNA配列をネイティブ遺伝子に挿入す
る際にその遺伝子のエクソンが破壊する時に起こる。次いで、外来DNA配列は
、不活化DNA配列のネイティブプロモーターの制御下に置かれる。The transgenic animal of the present invention can be produced using a knock-in method. In a preferred embodiment, the homologous recombination using a targeting vector containing a foreign DNA sequence results in
Insert the sequence while inactivating the native DNA sequence. As used herein, "substitution" and synonyms for "substitution" are defined as exogenous D at the homologous native DNA sequence site.
It refers to the insertion of the NA sequence and the concomitant inactivation of the native DNA sequence.
Inactivation of a native DNA sequence occurs when a foreign DNA sequence is inserted into a native gene and the exons of that gene are destroyed. The foreign DNA sequence is then placed under the control of the native promoter of the inactivated DNA sequence.
【0032】 本発明のトランスジェニック動物は、好ましくは、外来DNAでコードされる
VECrのドナー種とは異なる種のメンバーである。トランスジェニック動物及
びドナーのいずれもが脊椎動物であることが好ましく、両方とも哺乳類であるこ
とがより好ましい。一実施態様において、トランスジェニック動物は、マウス、
ラット、ブタ、ヤギ、ヒツジあるいはサル等、ヒト以外の哺乳類であり、ドナー
はヒトである。好ましい実施態様において、トランスジェニック動物は、通常医
用研究又は獣医学研究に用いる動物、すなわち実験動物である。実験動物になり
得るものとしては、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ブタ、ウシ、ウマ、ヤギ、
及びヒツジが挙げられるが、これらには限定されない。The transgenic animal of the present invention is preferably a member of a species different from the donor species of VECr encoded by foreign DNA. Preferably, both the transgenic animal and the donor are vertebrates, more preferably both are mammals. In one embodiment, the transgenic animal is a mouse,
Non-human mammals such as rats, pigs, goats, sheep or monkeys, and human donors. In a preferred embodiment, the transgenic animal is an animal normally used for medical or veterinary research, ie, an experimental animal. Experimental animals include mice, rats, rabbits, dogs, pigs, cows, horses, goats,
And sheep, but are not limited thereto.
【0033】 本発明のより好ましい実施態様において、ドナーDNA配列はヒトのものであ
り、トランスジェニック動物はマウスである。この好ましい実施態様において、
ヒトDNA配列は、好ましくは、マウス内皮細胞特異性プロモーター等のマウス
組織特異性調節成分の制御下に置かれる。好ましい実施態様において、ドナーヒ
トVECrDNAをプロモーター無しで構築する。このプロモーターレスVEC
rDNA構築物を、本発明のベクターを用いて、マウスVECr用プロモーター
の下流部位でマウスゲノム内の目標に向ける。In a more preferred embodiment of the invention, the donor DNA sequence is human and the transgenic animal is a mouse. In this preferred embodiment,
The human DNA sequence is preferably placed under the control of a mouse tissue-specific regulatory component, such as a mouse endothelial cell-specific promoter. In a preferred embodiment, the donor human VEC rDNA is constructed without a promoter. This promoterless VEC
The rDNA construct is directed using the vectors of the invention to a target in the mouse genome at a site downstream of the promoter for mouse VECr.
【0034】 本発明のレセプターは、いかなるVECレセプターであってもよい。VECレ
セプターの例としては、タンパク質チロシンキナーゼ血管内皮増殖因子(VEG
F)レセプター群、すなわち、KDR、FLK−1、FLT−1及びFLT−4
が挙げられるが、これらには限定されない。KDRはヒトVEGFレセプターで
あって、分子量は180kDである。FLK−1はKDRのマウス相同体である
。FLT−1は、KDR/FLK−1レセプターとは異なるが、関連するVEG
Fレセプターの一タイプである。FLK−1及びKDRのいずれもVEGF−A
、VEGF−B及びVEGF−Cに対するレセプターをコードする。FLT−1
及びFLT−4は、それぞれVEGF−A及びVEGF−Cに対するレセプター
をコードする。本発明のVECレセプターには、TIE−1及びTIE−2を含
む、TIEファミリーレセプターチロシンキナーゼも含まれる。TIE−2はア
ンジオポエチン−1リガンドに対するレセプターをコードする。[0034] The receptor of the present invention may be any VEC receptor. Examples of VEC receptors include protein tyrosine kinase vascular endothelial growth factor (VEGF)
F) Receptors, namely KDR, FLK-1, FLT-1 and FLT-4
But are not limited to these. KDR is a human VEGF receptor and has a molecular weight of 180 kD. FLK-1 is a mouse homolog of KDR. FLT-1 is different from the KDR / FLK-1 receptor but has a related VEG
One type of F receptor. Both FLK-1 and KDR were VEGF-A
, VEGF-B and VEGF-C. FLT-1
And FLT-4 encode receptors for VEGF-A and VEGF-C, respectively. VEC receptors of the present invention also include TIE family receptor tyrosine kinases, including TIE-1 and TIE-2. TIE-2 encodes a receptor for angiopoietin-1 ligand.
【0035】 本発明の好ましい実施態様において、マウスのFLK−1遺伝子は、マウスF
LK−1プロモーターの制御下、ヒトドナー由来のKDRのcDNAで置換され
る。このようにして得たマウスレシピエントは、ネイティブFLK−1及びKD
Rレセプターの両方とも発現する。これらマウスレシピエントをクロスブリーデ
ィングすることによって、ホモ接合性KDR/KDRマウスが生成する。In a preferred embodiment of the present invention, the mouse FLK-1 gene is a mouse FK-1 gene.
Under the control of the LK-1 promoter, it is replaced with KDR cDNA derived from a human donor. The mouse recipient obtained in this way contains native FLK-1 and KD
Both R receptors are expressed. Cross-bleeding these mouse recipients produces homozygous KDR / KDR mice.
【0036】 本発明の他の実施態様において、マウスのFLK−1遺伝子は、マウスFLK
−1プロモーターの制御下、キメラKDR/FLK−1cDNAで置換される。
キメラにおいては、KDRの細胞外及び膜貫通ドメインをコードする配列は、好
ましくはFLK−1の細胞内ドメインをコードする配列と融合するが、膜貫通ド
メインはKDR又はFLK−1から得られる。これらのクローンは、ホモ接合性
KDR/FLK−1マウスの生成に用いることができ、そのため細胞内マウスF
LK−1ドメインは、マウス細胞に対し適合性を有する。In another embodiment of the present invention, the mouse FLK-1 gene is a mouse FLK
Under the control of the -1 promoter, is replaced by the chimeric KDR / FLK-1 cDNA.
In chimeras, the sequences encoding the extracellular and transmembrane domains of KDR are preferably fused to sequences encoding the intracellular domain of FLK-1, while the transmembrane domain is derived from KDR or FLK-1. These clones can be used to generate homozygous KDR / FLK-1 mice, and therefore, intracellular mouse F
The LK-1 domain is compatible with mouse cells.
【0037】 また、本発明は、トランスジェニック動物あるいはトランスジェニック動物の
祖先の実質的に相同なネイティブ遺伝子を置換した異種の動物から得たドナー遺
伝子を含む細胞を有するトランスジェニック動物を提供するが、ここでは細胞は
もはやネイティブ遺伝子を発現しない。トランスジェニック動物は好ましくはマ
ウスであり、ドナー遺伝子は好ましくはヒトのものである。ドナー遺伝子は、動
物の遺伝子であってもよいし、このようなドナー遺伝子に実質的に類似した合成
バージョン若しくはその誘導体であってもよい。The present invention also provides a transgenic animal having cells containing a donor gene obtained from a transgenic animal or a heterologous animal in which the substantially homologous native gene of the ancestor of the transgenic animal has been replaced, Here the cells no longer express the native gene. The transgenic animal is preferably a mouse, and the donor gene is preferably a human. The donor gene may be an animal gene or a synthetic version substantially similar to such a donor gene or a derivative thereof.
【0038】有用性 本発明は、ドナーVECrDNA配列によって発現されるタンパク質と特異的
に相互作用する物質を試験する方法において、当物質を本発明のトランスジェニ
ックレシピエントに投与すること、及びそのレシピエントにおける当物質の効果
を評価することを含む方法を提供する。例えば、研究の結果、マウスVEGFが
ヒトKDRレセプターと結合し活性化することが示されているので、本発明のホ
モ接合性KDR/KDRマウスは、血管新生に影響を与える各種小分子、抗体及
び他の試薬を試験するための動物モデルとして有用である。このような試薬は血
管新生を阻害することもあれば、増進させることもある。血管新生に影響を与え
得る小分子の例としては、数ある中で、複素環分子、芳香族分子及びオリゴペプ
チドが挙げられる。血管新生に影響を与え得る抗体の例としては、当技術分野で
よく知られたものが挙げられる。 Usefulness The present invention relates to a method for testing a substance that specifically interacts with a protein expressed by a donor VEC rDNA sequence, which comprises administering the substance to the transgenic recipient of the present invention; A method comprising assessing the effect of the substance on For example, studies have shown that mouse VEGF binds and activates human KDR receptor, so that homozygous KDR / KDR mice of the present invention can be used for various small molecules, antibodies, and antibodies that affect angiogenesis. Useful as an animal model for testing other reagents. Such reagents may inhibit or enhance angiogenesis. Examples of small molecules that can affect angiogenesis include heterocyclic molecules, aromatic molecules, and oligopeptides, among others. Examples of antibodies that can affect angiogenesis include those well known in the art.
【0039】 更に本発明は、異常な血管新生を阻害することができる物質を同定する方法に
おいて、当物質を本発明のトランスジェニックKDR動物に投与すること、及び
当物質が異常な血管新生を阻害するかどうか判定することを含む方法を提供する
。また本発明は、腫瘍血管新生等の血管新生を阻害することができる物質を同定
する方法において、当物質を本発明のトランスジェニックKDR動物に投与する
こと、及び当物質が血管新生を阻害するかどうか判定することを含む方法を提供
する。また本発明は、腫瘍増殖を阻害することができる物質を同定する方法にお
いて、当物質を本発明のトランスジェニック動物に投与すること、及び当物質が
腫瘍増殖を阻害するかどうか判定することを含む方法を提供する。また本発明は
、創傷治癒を促進することができる物質を同定する方法において、当物質を本発
明のトランスジェニックKDR動物に投与すること、及び当物質が創傷治癒を促
進するかどうか判定することを含む方法を提供する。Further, the present invention relates to a method for identifying a substance capable of inhibiting abnormal angiogenesis, comprising administering the substance to the transgenic KDR animal of the present invention, wherein the substance inhibits abnormal angiogenesis. Providing a method that includes determining whether to do so. The present invention also provides a method for identifying a substance capable of inhibiting angiogenesis such as tumor angiogenesis, comprising administering the substance to the transgenic KDR animal of the present invention, and determining whether the substance inhibits angiogenesis. A method is provided that includes determining. The present invention also provides a method of identifying a substance capable of inhibiting tumor growth, comprising administering the substance to the transgenic animal of the present invention, and determining whether the substance inhibits tumor growth. Provide a way. The present invention also provides a method for identifying a substance capable of promoting wound healing, comprising administering the substance to the transgenic KDR animal of the present invention and determining whether the substance promotes wound healing. Provide methods including:
【0040】 また本発明は、ヒトあるいは獣医学で使用する物質を試験する方法において用
いる本発明のトランスジェニック動物を提供する。ヒトに使用する物質を試験す
る方法には、ヒトドナーのDNA配列を含む細胞を有するヒト以外のトランスジ
ェニック動物に当物質を投与することが含まれる。ドナー(外来)DNAは目的
とする特定遺伝子をコードし、細胞がもはやネイティブDNA配列を発現しない
ような動物又は動物の祖先の実質的に相同なネイティブDNA配列に取って代わ
る。次いで、トランスジェニック動物は、この動物における当物質の効果につい
て評価する。好ましい実施態様において、ヒト以外のトランスジェニック動物は
マウスである。更に、他の好ましい実施態様において、ドナーDNA配列はトラ
ンスジェニック動物の組織特異性調節成分の制御下にある。獣医学で使用する物
質の試験方法には、細胞がもはやネイティブDNA配列を発現しないような動物
又は動物の祖先の実質的に相同なネイティブDNA配列に取って代わったドナー
のDNA配列を含む細胞を有するトランスジェニック動物に、当物質を投与する
こと、及びこの動物における当物質の効果を評価することが含まれる。好ましい
実施態様において、トランスジェニック動物とドナーはそれぞれ異なる種に属す
る。他の好ましい実施態様において、ドナーDNA配列はトランスジェニック動
物の組織特異性調節成分の制御下にある。The present invention also provides the transgenic animal of the present invention used in a method for testing a substance used in human or veterinary medicine. Methods for testing a substance for use in humans include administering the substance to a transgenic non-human animal having cells containing the DNA sequence of a human donor. The donor (foreign) DNA encodes the particular gene of interest and replaces the substantially homologous native DNA sequence of the animal or animal ancestor such that the cell no longer expresses the native DNA sequence. The transgenic animal is then evaluated for the effect of the substance on the animal. In a preferred embodiment, the non-human transgenic animal is a mouse. Further, in another preferred embodiment, the donor DNA sequence is under the control of a tissue-specific regulatory component of the transgenic animal. Methods of testing a substance for use in veterinary medicine include cells containing the DNA sequence of a donor that has been replaced by a substantially homologous native DNA sequence of an animal or animal ancestor such that the cells no longer express the native DNA sequence. Administering the substance to a transgenic animal having the substance and evaluating the effect of the substance on the animal. In a preferred embodiment, the transgenic animal and the donor each belong to different species. In another preferred embodiment, the donor DNA sequence is under the control of a tissue-specific regulatory component of the transgenic animal.
【0041】VECレセプターをコードするDNA 全RNAは、内皮レセプター含有組織から標準的な手順によって調製する。全
RNAはcDNA合成に対して用いる。RNAを単離し、cDNAを合成するた
めの標準的方法は、分子生物学の標準マニュアル、例えば以下のものにおいて提
供されている。サンブルックら、「分子クローニング」第2版、Cold Sp
ring Harbor Laboratory Press(1987)、及
びアウスベルら、(編)「分子生物学における現在のプロトコル」、Green
e Associates/Wiley Interscience、New
York(1990)。 DNA total RNA encoding the VEC receptor is prepared from endothelial receptor containing tissue by standard procedures. Total RNA is used for cDNA synthesis. Standard methods for isolating RNA and synthesizing cDNA are provided in standard manuals for molecular biology, such as: Sunbrook et al., "Molecular Cloning," Second Edition, Cold Sp.
ring Harbor Laboratory Press (1987), and Ausberg et al., (eds.) "Current Protocols in Molecular Biology", Green.
e Associates / Wiley Interscience, New
York (1990).
【0042】 完全遺伝子あるいはレセプターのcDNAは、既知の方法で増幅することがで
きる。例えば、cDNAは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)による増幅用テン
プレートとして用いられる(サイキら、Science、239、487(19
98)又はムリスら、米国特許第4,683,195号参照)。PCR増幅用の
各オリゴヌクレオチドプライマーの配列は、それぞれマウス及びヒトVEGFレ
セプターの配列由来のものである。オリゴヌクレオチドは、当技術分野で知られ
た方法によって合成される。好適な方法として、カルーサーがScience 230 、281−285(1985)に記載した方法が挙げられる。The complete gene or the cDNA of the receptor can be amplified by known methods.
Wear. For example, cDNA is used for amplification for polymerase chain reaction (PCR).
Used as plates (Saiki et al., Science,239, 487 (19
98) or Murris et al., U.S. Patent No. 4,683,195). For PCR amplification
The sequences of the oligonucleotide primers were the mouse and human VEGF
It is derived from the scepter sequence. Oligonucleotides are known in the art.
Synthesized by the method described above. A preferred method is that Carouser uses Science. 230 , 281-285 (1985).
【0043】 また、完全遺伝子は、標準ハイブリダイゼーション技術を用いるゲノムファー
ジライブラリーからゲノムクローンを単離する標準的方法によって得ることがで
きる。Also, complete genes can be obtained by standard methods for isolating genomic clones from genomic phage libraries using standard hybridization techniques.
【0044】 VECレセプター用のタンパク質コード領域全体を単離するため、上流PCR
オリゴヌクレオチドプライマーは、5’末端で配列に対して相補的であり、好ま
しくはATG開始コドン及び開始コドン上流の少なくとも5〜10のヌクレオチ
ドを含む。下流のPCRオリゴヌクレオチドプライマーは、所望のDNA配列の
3’末端で配列に対して相補的である。所望のDNA配列は、好ましくはVEG
Fレセプターの細胞外部分全体をコードし、任意に膜貫通領域の全てあるいは一
部をコードし、及び/又は終止コドンを含む細胞内領域の全てあるいは一部をコ
ードする。上流及び下流オリゴヌクレオチドの混合物は、PCR増幅に用いる。
条件は、標準的手順に従って、各特定のプライマー対に対して最適化する。PC
R生成物は電気泳動で分析し、cDNAが各プライマー間の配列に相当する正確
なサイズを有することを確認する。To isolate the entire protein coding region for the VEC receptor, an upstream PCR
The oligonucleotide primer is complementary to the sequence at the 5 'end and preferably comprises the ATG start codon and at least 5 to 10 nucleotides upstream of the start codon. Downstream PCR oligonucleotide primers are complementary to the sequence at the 3 'end of the desired DNA sequence. The desired DNA sequence is preferably VEG
It encodes the entire extracellular portion of the F receptor, optionally encodes all or a portion of the transmembrane region, and / or encodes all or a portion of the intracellular region including a stop codon. A mixture of upstream and downstream oligonucleotides is used for PCR amplification.
Conditions are optimized for each particular primer pair according to standard procedures. PC
The R product is analyzed by electrophoresis to confirm that the cDNA has the correct size corresponding to the sequence between each primer.
【0045】 あるいは、コード領域は2以上のオーバーラップするフラグメントにおいて増
幅することができる。オーバーラップするフラグメントは、このフラグメントか
ら完全なcDNAの組立(assembly)を可能とする制限部位を含むように設計す
る。Alternatively, the coding region can be amplified in two or more overlapping fragments. Overlapping fragments are designed to contain restriction sites that allow for the assembly of a complete cDNA from this fragment.
【0046】 本発明のVECレセプターをコードするDNAは、好適な標的ベクターに挿入
し、相同的組換えによって好適なレシピエントに挿入する。レシピエントに挿入
されたDNAは、VECレセプター全体、あるいはVECレセプターのフラグメ
ントをコードすることができる。The DNA encoding the VEC receptor of the present invention is inserted into a suitable target vector and inserted into a suitable recipient by homologous recombination. The DNA inserted into the recipient can encode the entire VEC receptor or a fragment of the VEC receptor.
【0047】 本発明のVECレセプターあるいはその一部をコードする核酸分子は、標準的
な組換えDNA技術を用いて標的ベクターに挿入することができる。標準的な組
換えDNA技術は、サンブルックら、「分子クローニング」第2版、Cold
Spring Harbor Laboratory Press(1987)
、及びアウスベルら、(編)「分子生物学における現在のプロトコル」、Gre
en Publishing Associates/Wiley−Inter
science、New York(1990)に記載されている。VECレセ
プターを発現する核酸分子を含む細胞の好適なソースとして、VECが挙げられ
る。A nucleic acid molecule encoding a VEC receptor or a portion thereof of the present invention can be inserted into a target vector using standard recombinant DNA techniques. Standard recombinant DNA techniques are described in Sambrook et al., "Molecular Cloning," 2nd Edition, Cold.
Spring Harbor Laboratory Press (1987)
And Ausberg et al. (Eds.) "Current Protocols in Molecular Biology", Gre.
en Publishing Associates / Wiley-Inter
science, New York (1990). A suitable source of cells containing nucleic acid molecules that express the VEC receptor includes VEC.
【0048】 哺乳類細胞に用いる好適なベクターは知られている。このようなベクターとし
て、SV−40のよく知られた誘導体、アデノウィルス、レトロウィルス由来の
DNA配列、上記の様な機能性哺乳類ベクターの組み合わせに由来するシャトル
ベクター、機能性プラスミド及びファージDNAが挙げられる。Suitable vectors for use in mammalian cells are known. Such vectors include well-known derivatives of SV-40, DNA sequences derived from adenoviruses, retroviruses, shuttle vectors derived from combinations of functional mammalian vectors as described above, functional plasmids and phage DNA. .
【0049】[0049]
以下の実施例は、本発明の理解を助けるために記載するものであって、本発明
の趣旨はこれらの実施例によって何ら限定されない。実施例では、ベクター及び
プラスミドの作成、ポリペプチドをコードする遺伝子のベクター及びプラスミド
への挿入、あるいはプラスミドの宿主への導入に用いる従来法の詳細な説明は省
略する。このような方法は当業者には周知であり、またJ.サンブロック、E.
F.フリッシュ及びT.マニアティス(1989)「分子クローニング:実験室
マニュアル」第2版、Cold Spring Harbor Laborat
ory Pressを含む数多くの刊行物において記載されている。The following examples are described to facilitate understanding of the present invention, and the gist of the present invention is not limited by these examples. In the examples, detailed descriptions of conventional methods used for preparing vectors and plasmids, inserting genes encoding polypeptides into vectors and plasmids, or introducing plasmids into hosts are omitted. Such methods are well known to those skilled in the art and are described in Sunblock, E.C.
F. Frisch and T.W. Maniatis (1989) "Molecular Cloning: A Laboratory Manual", 2nd ed., Cold Spring Harbor Laboratory
It has been described in a number of publications, including ory Press.
【0050】マウスレシピエントへのKDR遺伝子のノックイン マウス胚性幹細胞で起こる相同的組換え段階において、FLK−1遺伝子の第
一エクソンを破壊する(「ノックアウト」)と同時に、それをKDRのcDNA
で置換する(「ノックイン」)。その結果得られたヘテロ接合性マウスは、ネイ
ティブFLK−1レセプター及びKDRレセプターの両方を発現することが予想
される。ホモ接合性KDR/KDRマウスは、F1異種交配(intercross)で得
られる。Knock-in of the KDR gene into mouse recipients In the homologous recombination step that occurs in mouse embryonic stem cells, the first exon of the FLK-1 gene is destroyed ("knock-out"), and at the same time, the KDR cDNA
("Knock-in"). The resulting heterozygous mice are expected to express both native FLK-1 and KDR receptors. Homozygous KDR / KDR mice are obtained by F1 intercross.
【0051】 実験的設計及び方法: 標的構築物の生成:以下はターゲティングベクターに必要なDNA成分(FL
K−1ゲノムフラグメント及びKDRcDNA)を得る方法に関する記述である
。また、全長KDR構築物、及びFLK−1の細胞内部分に融合するKDRの細
胞外部分から成る新規キメラcDNAの調製についても述べる。Experimental Design and Methods: Generation of Target Constructs : The following are the DNA components required for the targeting vector (FL
(K-1 genomic fragment and KDR cDNA). Also described is the preparation of a novel chimeric cDNA consisting of the full-length KDR construct and the extracellular portion of KDR fused to the intracellular portion of FLK-1.
【0052】 FLK−1ゲノムクローン及びcDNAクローン:15kbのFLK−1ゲノ
ムクローンが得られる。シグナルペプチド配列を含む200bpのcDNAフラ
グメントは、刊行物記載のFLK−1配列(W.マシューズら、Proc.Na
tl.Acad.Sci.USA 88:9026−9030(1997))に
相補的なプライマーを用い、マウス肺cDNAライブラリーからPCRによって
得た。このフラグメントは32P−dCTPで無作為に感作し(primed)、12
9/SVマウスゲノムライブラリー(Stratagene)をスクリーンする
ためのプローブとして用いた。クローン#8から精製したファージDNAはSa
lIで消化し、約15kbのフラグメントは両方の配向で(in both orientatio
ns)pBluescriptSKII(+)ベクター(Stratagene)
のSalI部位へ挿入し、プラスミドpmgFLK1.2を得た。このクローン
は、制限分析によってマウスFLK−1ゲノムDNAをコードすることが確認さ
れた(F.シャラビーら、Nature 376:62−66(1995))。
全長FLK−1cDNAは、W.マシューズらがProc.Natl.Acad
.Sci.USA 88:9026−9030(1991)に記載した方法に従
って得た。FLK-1 genomic clone and cDNA clone: A 15 kb FLK-1 genomic clone is obtained. The 200 bp cDNA fragment containing the signal peptide sequence was prepared using the published FLK-1 sequence (W. Matthews et al., Proc.
tl. Acad. Sci. USA 88: 9026-9030 (1997)), and was obtained by PCR from a mouse lung cDNA library using primers. This fragment was randomly primed with 32P-dCTP and
The 9 / SV mouse genomic library (Stratagene) was used as a probe to screen. Phage DNA purified from clone # 8 was Sa
After digestion with II, the approximately 15 kb fragment was in both orientations.
ns) pBluescript SKII (+) vector (Stratagene)
To obtain the plasmid pmgFLK1.2. This clone was confirmed to encode mouse FLK-1 genomic DNA by restriction analysis (F. Sharaby et al., Nature 376: 62-66 (1995)).
Full-length FLK-1 cDNA is described in W.C. Matthews et al., Proc. Natl. Acad
. Sci. USA 88: 9026-9030 (1991).
【0053】 KDRcDNAクローン:全長KDRcDNAは刊行物記載の配列(B.I.
ターマン、Oncogene 6:1677−1683(1991))に相補的
なプライマーを用い、RT−PCRによって得た。RT−PCR用テンプレート
には、自然流産したヒト胎児から得たヒト胎児腎臓mRNA(Clontech
)を用いた。cDNAの5’及び3’領域をコードする2つのオーバーラップす
るフラグメントを得た後、ユニークなBamHI部位を用いて発現ベクターpc
DNA3(Invitrogen)内で組立てて、ベクターKB113を得た。
cDNAは両方の鎖で完全に配列決定された。KDR cDNA clone: The full-length KDR cDNA has the sequence described in the publication (BI.
Tarman, Oncogene 6: 1677-1683 (1991)), using primers complementary to RT-PCR. The template for RT-PCR includes human fetal kidney mRNA (Clontech) obtained from a spontaneously aborted human fetus.
) Was used. After obtaining two overlapping fragments encoding the 5 'and 3' regions of the cDNA, the expression vector pc was constructed using the unique BamHI site.
It was assembled in DNA3 (Invitrogen) to give the vector KB113.
The cDNA was completely sequenced on both strands.
【0054】 標的構築物用ベクター:ネオマイシン(pPGK neo bpA)及びチミ
ジンキナーゼ(TkpSL1190)(T.N.サトら、Nature 376
:70−74(1995))ベクターを標的ベクターの構築に用いた。 Vectors for targeting constructs : neomycin (pPGK neo bpA) and thymidine kinase (TkpSL1190) (TN Sato et al., Nature 376).
: 70-74 (1995)).
【0055】 キメラKDR/FLK−1cDNAの調製:FLK−1及びKDRcDNAは
、KDR配列のメチオニン806のコドンにあるユニークなBamHI部位を共
有する。FLK−1細胞質ドメインをコードする配列を増幅するため、5’プラ
イマーがBamHI部位のちょうど上流に位置し、また3’プライマーが終止コ
ドンのちょうど下流に位置するようにPCRプライマーを設計する。更に、3’
プライマーは、NotI部位をコードするように設計する。全長FLK−1cD
NAは、増幅用テンプレートして作用する。PCR生成物はベクターpCR2.
1(Invitrogen)にクローン化し、両方の鎖で配列決定する。FLK
−1cDNAはBamHI及びNotIで消化し、KDR発現ベクターKB11
3(上記参照)にサブクローン化し、KDR細胞質ドメインをコードする配列に
取って代わる。得られたキメラcDNAにおいて、細胞質ドメインの最初の20
のアミノ酸はヒト配列由来である。しかし、この領域では、マウスタンパク質と
ヒトタンパク質の間での違いは、わずか1つであり、それはKDR配列のアミノ
酸794におけるグリシン(KDR)とグルタミン酸(FLK−1)の違いであ
る。Preparation of chimeric KDR / FLK-1 cDNA: FLK-1 and KDR cDNA share a unique BamHI site at the codon for methionine 806 in the KDR sequence. To amplify the sequence encoding the FLK-1 cytoplasmic domain, PCR primers are designed such that the 5 'primer is located just upstream of the BamHI site and the 3' primer is located just downstream of the stop codon. Furthermore, 3 '
Primers are designed to encode a NotI site. Full length FLK-1cD
NA acts as an amplification template. The PCR product was the vector pCR2.
1 (Invitrogen) and sequenced on both strands. FLK
-1 cDNA was digested with BamHI and NotI and the KDR expression vector KB11
3 (see above) and replaces the sequence encoding the KDR cytoplasmic domain. In the resulting chimeric cDNA, the first 20 of the cytoplasmic domain
Are from the human sequence. However, in this region, there is only one difference between the mouse and human proteins, the difference between glycine (KDR) and glutamic acid (FLK-1) at amino acid 794 of the KDR sequence.
【0056】 発現構築物の検証:発現構築物は、COS7細胞への過渡的トランスフェクシ
ョンにより機能性ハイブリッドレセプター分子の発現を仲介する能力について試
験する。全長KDR発現構築物KB113を、正の対照として用いる。トランス
フェクションの48時間後、KDR又はKDR/FLK−1の発現は、125I
−VEGF結合、蛍光標示式細胞分取器(FACS)、ウェスタンブロット法及
びレセプター自己リン酸化アッセイにおいて試験する。 Validation of the expression construct: The expression construct is tested for its ability to mediate the expression of a functional hybrid receptor molecule by transient transfection into COS7 cells. The full length KDR expression construct KB113 is used as a positive control. 48 hours after transfection, expression of KDR or KDR / FLK-1 is 125I
-Test in VEGF binding, fluorescence activated cell sorter (FACS), Western blot and receptor autophosphorylation assays.
【0057】 125I−VEGF結合において、VEGF165を125Iでヨウ素化する
。24ウェルプレートにCOS7細胞をほぼコンフルエントとなるように播種す
る。以下のステップは全て4℃で行う。COS7細胞は、結合バッファー(BB
=MCDB−131/15mM HEPES/0.1%ゼラチン/1μg/ml
へパリン)で1回洗浄した後、2ng/mlの125I−VEGFを含むBB(
0.5ml)中で2時間インキュベートする。インキュベーション後、細胞をB
Bで3回洗浄し、PBSで2回洗浄し、1%のTriton X−100に溶解
した後、放射能をカウントする。In the 125I-VEGF binding, VEGF165 is iodinated with 125I. COS7 cells are seeded in a 24-well plate so that they are almost confluent. The following steps are all performed at 4 ° C. COS7 cells are treated with binding buffer (BB
= MCDB-131 / 15 mM HEPES / 0.1% gelatin / 1 μg / ml
After washing once with heparin), BB containing 2 ng / ml 125I-VEGF (
0.5 ml) for 2 hours. After incubation, the cells are
After washing three times with B, washing twice with PBS and dissolving in 1% Triton X-100, the radioactivity is counted.
【0058】 FACSにおいて、細胞は2mMEDTA含有PBSで除去し、1%BSA(
HBSS−BSA)を添加した冷ハンクス平衡塩類溶液で洗浄し、その後、同じ
バッファー(100μl)中で、1サンプル当たり細胞105個となる濃度で再
懸濁させる。細胞は、10μgの適当な抗KDRあるいは対照FLK−1特異性
モノクローナル抗体で30分間インキュベートする。洗浄後、FITC(TAG
O)と接合したヤギ抗マウス又は抗ラットIgGの1:40希釈液を添加し、氷
上で最後の30分間インキュベートする。次いで細胞を、Coulter Ep
ics Elite Cytometerで分析する。データは、抗FLK−1
モノクローナル抗体結合の対照測定値と比較して、細胞に結合する抗KDRモノ
クローナル抗体の平均蛍光強度の測定値として示す。In FACS, cells were removed with PBS containing 2 mM EDTA and 1% BSA (
Wash with cold Hanks balanced salt solution supplemented with HBSS-BSA) and then resuspend in the same buffer (100 μl) at a concentration of 105 cells per sample. Cells are incubated with 10 μg of the appropriate anti-KDR or control FLK-1 specific monoclonal antibody for 30 minutes. After washing, FITC (TAG
A 1:40 dilution of goat anti-mouse or anti-rat IgG conjugated with O) is added and incubated on ice for the last 30 minutes. The cells are then transferred to Coulter Ep
Analyze with ics Elite Cytometer. Data are for anti-FLK-1
Shown as a measure of the average fluorescence intensity of the anti-KDR monoclonal antibody binding to cells compared to a control measure of monoclonal antibody binding.
【0059】 ウェスタンブロット分析において、トランスフェクトされたCOS7細胞と対
照COS7細胞は、20mM Tris−HCl pH7.4、1%N−オクチ
ルグリコシド、137mM NaCl、10%グリセロール、10mM EDT
A、100μg/ml Pefabloc(Boehringer Mannh
eim)、100μg/mlアプロチニン及び100μg/mlロイペプチンを
含むバッファーに溶解する。低速度で遠沈した後、ライセートをSDS−PAG
Eで分離し、ニトロセルロースへ移す。KDR及びキメラKDR/FLK−1レ
セプタータンパク質は、溶解性KDR細胞外ドメインに対しImCloneで開
発したアフィニティー精製ポリクローナルウサギ抗体で検出する。ブロットは1
25I−標識ProteinA(Amersham)でインキュベートし、オー
トラジオグラフィーで検出する。In Western blot analysis, transfected COS7 cells and control COS7 cells were 20 mM Tris-HCl pH 7.4, 1% N-octyl glycoside, 137 mM NaCl, 10% glycerol, 10 mM EDT.
A, 100 μg / ml Pefabloc (Boehringer Mannh
eim), dissolved in a buffer containing 100 μg / ml aprotinin and 100 μg / ml leupeptin. After centrifugation at low speed, the lysate is transferred to SDS-PAG.
Separate with E and transfer to nitrocellulose. KDR and chimeric KDR / FLK-1 receptor proteins are detected with an affinity purified polyclonal rabbit antibody developed at ImClone against the soluble KDR extracellular domain. Blot is 1
Incubate with 25I-labeled Protein A (Amersham) and detect by autoradiography.
【0060】 レセプターリン酸化アッセイにおいて、対照及びトランスフェクトしたCOS
7細胞は、0.5%CSを含むDMEM中で24時間飢餓させ、その後、室温で
20ng/mlのVEGFで10分間刺激する。リガンド刺激後、細胞は1mM
のオルトバナジウム酸ナトリウムを含む冷却PBSで洗浄し、20mM Tri
s−HCl pH7.4、1%N−オクチルグリコシド、137mM NaCl
、10%グリセロール、10mM EDTA、0.1mMオルトバナジウム酸ナ
トリウム、10mM NaF、100mMピロリン酸ナトリウム、100μg/
ml Pefabloc(Boehringer Mannheim)、100
μg/mlアプロチニン及び100μg/mlロイペプチンを含むバッファーに
溶解する。14,000×gで10分間遠沈を行い、その後レセプターを、ウサ
ギ抗KDR抗体と結合したProtein A Sepharoseビーズを用
いて清澄化したライセートから免疫沈降させる。ビーズを洗浄し、SDS負荷バ
ッファーと混合し、ウェスタンブロット分析に付す。刺激レセプターのリンタン
パク質パターンは、抗ホスホチロシンモノクローナル抗体(UBI)を用いて検
出し、化学発光(chemiluminescence)によって現像する(ECL;Amers ham)。In the receptor phosphorylation assay, control and transfected COS
Seven cells are starved for 24 hours in DMEM containing 0.5% CS, and then stimulated with 20 ng / ml VEGF for 10 minutes at room temperature. After ligand stimulation, cells are 1 mM
Washed with cold PBS containing sodium orthovanadate in 20 mM Tri
s-HCl pH 7.4, 1% N-octyl glycoside, 137 mM NaCl
Glycerol, 10% EDTA, 0.1 mM sodium orthovanadate, 10 mM NaF, 100 mM sodium pyrophosphate, 100 μg /
ml Pefabloc (Boehringer Mannheim), 100
Dissolve in a buffer containing μg / ml aprotinin and 100 μg / ml leupeptin. Spin down at 14,000 xg for 10 minutes, then immunoprecipitate the receptor from the clarified lysate using Protein A Sepharose beads conjugated to rabbit anti-KDR antibody. The beads are washed, mixed with SDS loading buffer and subjected to Western blot analysis. The phosphoprotein pattern of the stimulatory receptor is detected using an anti-phosphotyrosine monoclonal antibody (UBI) and developed by chemiluminescence (ECL; Amers ham).
【0061】 制限消化、ライゲーション、PCR及びサザンブロット法等の全てのルーチン
的な分子生物学的手続は、標準的なものである(J.サンブロック、E.F.フ
リッシュ及びT.マニアティス、編者「分子クローニング、実験室マニュアル」
第2版、Cold Spring Harbor Laboratory Pr
ess、ニューヨーク州コールドスプリングハーバー(1989))。All routine molecular biology procedures such as restriction digestion, ligation, PCR and Southern blotting are standard (J. Sunbrock, EF Frisch and T. Maniatis, Editor: "Molecular Cloning, Laboratory Manual"
Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Pr
ess, Cold Spring Harbor, NY (1989)).
【0062】 標的ベクターを組立てる:FLK−1座を標的として2つのKDRレセプター
形(全長KDR及びキメラKDR/FLK−1)の相同的組換えを指向するター
ゲティングベクターは、以下の様に組立てる。Construction of the Target Vector : A targeting vector targeting the FLK-1 locus and directing homologous recombination of two KDR receptor forms (full length KDR and chimeric KDR / FLK-1) is constructed as follows.
【0063】 マウス胚の幹(ES)細胞におけるFLK−1遺伝子破壊、及びFLK−1調
節成分の制御下でのKDRあるいはキメラレセプター発現の戦略については、図
1にその概略を示す。図1及び以下の検討における標的構築物のcDNAをKD
Rと称するが、これはKDR又はレセプターのキメラ体のいずれかを示す。この
戦略の大半はシャラビーらが用いた戦略に基づいており、FLK−1遺伝子の標
的破壊に用いる(Nature 376:62−66(1995))。FIG. 1 outlines the strategy for disrupting the FLK-1 gene in mouse embryonic stem (ES) cells and expressing KDR or chimeric receptor under the control of FLK-1 regulatory components. The cDNA of the target construct in FIG.
Designated as R, this indicates either KDR or receptor chimera. Most of this strategy is based on the strategy used by Sharaby et al. And is used for targeted disruption of the FLK-1 gene (Nature 376: 62-66 (1995)).
【0064】 上流FLK−1ゲノムDNAフラグメント及びKDRcDNAは、本研究用に
設計したクローニングベクター内で組立てる。組立ベクターはpCRIIバック
ボーンプラスミド(Invitrogen)から成るが、そのNsiI及びXb
aI部位間の複数クローニング部位(MCS)は、必要とされる制限部位を次の
順序(NotI、BamHI、NsiI、SmaI、KpnI、EcoRV及び
NotI)で含有する合成MCSによって置換されている。組立ベクターの正確
な構造は、SmaIを用いる(この酵素は親pCRIIプラスミドには存在しな
いため)消化、及び配列決定によって確認する。第一のコーディングエクソン(
図1)の上流BamHI部位からPstI部位に延在する1.8kbのゲノムF
LK−1フラグメントを組立ベクターのBamHI及びNsiI部位にクローン
化すると同時に、適合(compatible)PstI及びNsiI部位の不活化を行う
。KDRcDNA及びウシ成長ホルモンポリアデニル化シグナル(pA)は、K
pnI及びPvuIを用いてKB113発現プラスミドから切除し、組立ベクタ
ーのKpnI及びEcoRV部位にクローン化する(PvuIIとEcoRVは
適合性があり、これらはブラントカット(blunt-cutting)酵素である)。The upstream FLK-1 genomic DNA fragment and KDR cDNA are assembled in a cloning vector designed for this study. The assembly vector consists of the pCRII backbone plasmid (Invitrogen) but its NsiI and Xb
The multiple cloning site (MCS) between the aI sites has been replaced by a synthetic MCS containing the required restriction sites in the following order (NotI, BamHI, NsiI, SmaI, KpnI, EcoRV and NotI). The correct structure of the assembled vector is confirmed by digestion with SmaI (since this enzyme is not present in the parental pCRII plasmid) and sequencing. The first coding exon (
1.8 kb genome F extending from the upstream BamHI site to the PstI site in FIG. 1)
The LK-1 fragment is cloned into the BamHI and NsiI sites of the assembly vector, while inactivating compatible PstI and NsiI sites. KDR cDNA and bovine growth hormone polyadenylation signal (pA)
The plasmid is excised from the KB113 expression plasmid with pnI and PvuI and cloned into the KpnI and EcoRV sites of the assembly vector (PvuII and EcoRV are compatible, they are blunt-cutting enzymes).
【0065】 上流FLK−1ゲノム配列を含む組立ベクター由来のNotIフラグメント及
びKDRcDNAをpPGKネオbpAのユニークなNotI部位に挿入し、挿
入DNAの配向が図1で示したものとマッチするようなクローンを選択する。第
一のコーディングエクソンからは下流にあるSmaI部位から更に下流のSal
I部位へ延在する5.7kbのゲノムFLK−1DNAフラグメントを、消化H
indIII部位をDNAポリメラーゼIのクレノウフラグメントで満たすこと
によって、pPGKネオbpAのHindIII及びSalI部位にクローン化
する。最後に、チミジンキナーゼ発現カセットを含む平滑化した(blunted)2 kbのHindIIIフラグメントを、pPGKネオbpAの平滑化したユニー
クなSacII部位へクローン化する。The NotI fragment and the KDR cDNA derived from the assembly vector containing the upstream FLK-1 genomic sequence were inserted into the unique NotI site of pPGK neobpA, and clones whose orientation of the inserted DNA matched those shown in FIG. select. Sal further downstream from the SmaI site downstream from the first coding exon
The 5.7 kb genomic FLK-1 DNA fragment extending to the I site was digested with H
It is cloned into the HindIII and SalI sites of pPGK neobpA by filling the indIII site with the Klenow fragment of DNA polymerase I. Finally, the blunted 2 kb HindIII fragment containing the thymidine kinase expression cassette is cloned into the blunted unique SacII site of pPGK neobpA.
【0066】 最終ターゲティングベクターの正確な組立は、隣接DNAフラグメントに位置
するプライマーを用いたPCR及び、制限消化剤によって確認する。The correct assembly of the final targeting vector is confirmed by PCR using primers located on adjacent DNA fragments and by restriction digestion.
【0067】 ノックインKDR遺伝子を有するマウスの生成:FLK−1遺伝子の少なくと
も1つの対立遺伝子が不活化されており、またKDRあるいはKDR/FLK−
1キメラmRNAの発現がネイティブFLK−1調節成分の制御下にあるような
ES細胞の株を生成する方法を以下に記載する。 Generation of mice with knock-in KDR gene : at least one allele of the FLK-1 gene has been inactivated and KDR or KDR / FLK-
Described below is a method of generating an ES cell line in which the expression of one chimeric mRNA is under the control of a native FLK-1 regulatory component.
【0068】 標的ベクターを、HEPES緩衝生理食塩水中で、ECM600エレクトロポ
レーター(Gentronics)を用い、160V、静電容量50μF及び抵
抗360Ωの条件下、129/svES(A.ネイジーら、Proc.Natl
.Acad.Sci.USA 90:8424−8428(1993))細胞に
電気穿孔する。電気穿孔後、2×104の細胞をフィーダーSTO線維芽細胞を
含む100mm皿で培養する(S.L.マンサワーら、Proc.Natl.A
cad.Sci.USA 87:7688−7692(1990))。電気穿孔
48時間後、ガンシクロビル及びG418を用いて細胞を選択し、各コロニーを
分離する。The target vector was prepared by using an ECM600 electroporator (Gentronics) in HEPES-buffered saline at 160 V, a capacitance of 50 μF, and a resistance of 360 Ω under the conditions of 129 / svES (A. Nazy et al., Proc.
. Acad. Sci. USA 90: 8424-8428 (1993)). After electroporation, 2 × 104 cells are cultured in 100 mm dishes containing feeder STO fibroblasts (SL Mansour et al., Proc. Natl. A.
cad. Sci. ScL USA 87: 7688-7792 (1990)). 48 hours after electroporation, cells are selected using ganciclovir and G418, and each colony is separated.
【0069】 二重選択ESクローン由来のゲノムDNAを調製し、サザンブロット法で相同
的組換えについて試験する。ゲノムDNAをNcoI又はXhoIを用いて消化
する。標的座(図1参照)の下流にあるFLK−1PstI−XhoIフラグメ
ントからプローブを生成し、32Pで標識する。このプローブは、野生型座の6
.5kbのNcoIフラグメント(F.シャラビーら、Nature 376:
62−66(1995))、及びKDRとネオcDNAの挿入によって得られる
標的座のかなり大きいフラグメントを検出することが予想される。同様に、この
プローブは、KDRcDNAのちょうど下流にある新規XhoI部位の挿入によ
って生成する約3.8kbのXhoIフラグメントを検出する。[0069] Genomic DNA from the double selection ES clone is prepared and tested for homologous recombination by Southern blot. Genomic DNA is digested with NcoI or XhoI. Probes are generated from the FLK-1PstI-XhoI fragment downstream of the target locus (see FIG. 1) and are labeled with 32P. This probe was used for the 6
. A 5 kb NcoI fragment (F. Sharaby et al., Nature 376:
62-66 (1995)), and the detection of rather large fragments of the target locus obtained by insertion of KDR and neocDNA. Similarly, this probe detects an approximately 3.8 kb XhoI fragment generated by insertion of a new XhoI site just downstream of the KDR cDNA.
【0070】 続いて標的ES細胞を用いて、FLK−1プロモーターの制御下でキメラKD
R/FLK−1又は全長KDRレセプターを発現するマウスを得る。最初に、従
来のノックアウト法を用いて、ヘテロ接合性生殖細胞系キメラ(KDR/FLK
−1)/FLK−1あるいは全長KDR/FLK−1マウスを生成することがで
きる。ヘテロ接合性マウスの内皮におけるKDRの発現は、KDR特異性ポリク
ローナル及びモノクローナル抗体を用いる免疫細胞化学、及びKDR特異性プラ
イマーを用いるRT−PCRによって確認する。次いでこのマウスを交叉繁殖さ
せ、ホモ接合性全長KDR/KDRマウス、又はホモ接合性キメラ(KDR/F
LK−1)/(KDR/FLK−1)マウスを生成する。Subsequently, using the target ES cells, the chimeric KD was obtained under the control of the FLK-1 promoter.
Mice expressing R / FLK-1 or full length KDR receptor are obtained. First, a heterozygous germline chimera (KDR / FLK
-1) / FLK-1 or full length KDR / FLK-1 mice can be generated. Expression of KDR on the endothelium of heterozygous mice is confirmed by immunocytochemistry using KDR-specific polyclonal and monoclonal antibodies, and RT-PCR using KDR-specific primers. The mice were then cross-bred and homozygous full length KDR / KDR mice or homozygous chimeras (KDR / F
LK-1) / (KDR / FLK-1) mice are generated.
【0071】 これらマウスをRAG−/−等の免疫不全マウス系と交叉繁殖させ、その子孫
を各種マウス及びヒト腫瘍細胞株の移植用レシピエントとして用いることができ
る。次いで、KDR−VEGF結合を阻害するモノクローナル抗体の投与、又は
他のKDR指向剤の投与の有効性を判定することができる。These mice can be cross-propagated with immunodeficient mouse lines such as RAG − / − and their progeny can be used as recipients for transplantation of various mouse and human tumor cell lines. The efficacy of administering a monoclonal antibody that inhibits KDR-VEGF binding, or administering another KDR-directing agent, can then be determined.
【0072】ノックインVECレセプターを有するトランスジェニック動物モデルとその使用 以下のアッセイは、治療介入(intervention)用標的分子を同定するために用
いることができる。また、以下に記載する血管新生モデルは、得られた治療用試
薬をその有効性及び特異性について試験するために用いることができる。 Transgenic Animal Models with Knock-In VEC Receptors and Their Use The following assays can be used to identify target molecules for therapeutic intervention. Also, the angiogenesis model described below can be used to test the resulting therapeutic reagents for their efficacy and specificity.
【0073】 a.腫瘍血管新生 上記のノックインVECr遺伝子を有するマウスをRAG−1(−/−)マウ
スと交叉させ、得られた子孫を腫瘍細胞株の移植用に用いる。各種ヒト腫瘍細胞
株をこの免疫無防備状態ノックインマウスに注射し、治療用抗体、標的分子及び
他のヒト種特異性試薬の効果について評価する。A. Tumor angiogenesis The mouse having the above knock-in VECr gene is crossed with a RAG-1 (-/-) mouse, and the obtained progeny is used for transplantation of a tumor cell line. Various human tumor cell lines are injected into the immunocompromised knock-in mice and the effects of therapeutic antibodies, target molecules and other human species-specific reagents are evaluated.
【0074】 b.眼球新血管新生 レセプターチロシンキナーゼの各ノックイン形の局所的誘発性発現については
、VEGF及びFGF等の各種血管新生促進因子によって誘発される眼球新血管
新生の際に、ノックインVECr遺伝子を有するマウスにおいて試験する。これ
らモデルは網膜症等の眼球病態(ocular conditions)の研究において有用であ る。B. Ocular Neovascularization Locally inducible expression of each knock-in form of the receptor tyrosine kinase was tested in mice with a knock-in VECr gene during ocular neovascularization induced by various angiogenic factors such as VEGF and FGF. I do. These models are useful in studying ocular conditions such as retinopathy.
【0075】 c.急性及び慢性炎症モデル 上記のノックインVECr遺伝子を有するマウスは、各種誘発性炎症における
治療剤の効果を研究するために用いる。炎症が誘発されたこれらノックインマウ
スは、関節リウマチ等の各種急性及び/又は慢性炎症性状態の治療について研究
するうえで特に有用である。C. Acute and chronic inflammation models Mice with the above knock-in VECr gene are used to study the effects of therapeutic agents on various induced inflammations. These knock-in mice in which inflammation has been induced are particularly useful for studying the treatment of various acute and / or chronic inflammatory conditions such as rheumatoid arthritis.
【0076】 d.乾癬モデル 乾癬性皮膚は、微小血管の透過性亢進及び血管増殖(angioproliferation)に
よって特徴付けられる。乾癬性皮膚の増殖性表皮は、極めて大量の血管内皮細胞
増殖因子を発現する。従って、上記のノックインVECr遺伝子を有するマウス
は、血管内皮細胞増殖因子の増加によってしばしば特徴付けられる乾癬について
の治療剤を研究するうえで有用である。D. Psoriasis model Psoriatic skin is characterized by microvascular hyperpermeability and angioproliferation. The proliferative epidermis of psoriatic skin expresses very large amounts of vascular endothelial cell growth factor. Thus, mice with the above-described knock-in VECr gene are useful in studying therapeutics for psoriasis often characterized by increased vascular endothelial cell growth factor.
【0077】 e.水疱性疾患 血管内皮細胞増殖因子は、多形性紅斑及び類天疱瘡等の水疱性疾患の際に表皮
ケラチノサイトによって強く発現される。これら病態は増加した微小血管の透過
性及び血管新生によって特徴付けられる。血管の透過性亢進による紅斑の発生は
、太陽に過剰に曝露した後によく起こる特徴でもある。これら各種病態に対し効
果のある各種治療用化合物を試験するうえで、上記のノックインVECr遺伝子
を有するマウスは有用である。E. Bullous disease Vascular endothelial cell growth factor is strongly expressed by epidermal keratinocytes during bullous diseases such as erythema multiforme and pemphigus pemphigoid. These conditions are characterized by increased microvascular permeability and angiogenesis. The development of erythema due to vascular hyperpermeability is also a common feature after overexposure to the sun. Mice having the above-mentioned knock-in VECr gene are useful for testing various therapeutic compounds that are effective against these various disease states.
【0078】 f.創傷治癒 創傷治癒における血管新生の役割はよく知られている。特に、創傷治癒におけ
るVEGF発現の増加は既に報告されている。発現レセプターは創傷治癒に関連
するため、その発現レセプターに関する作動薬及び拮抗薬の効果を試験するうえ
で、上記のノックインVECr遺伝子を有するマウスは有用である。このような
効果によって創傷治癒プロセスの理解が深まるであろうし、またこのプロセスの
治療的介入も可能となるであろう。F. Wound healing The role of angiogenesis in wound healing is well known. In particular, increased VEGF expression in wound healing has already been reported. Since the expression receptor is involved in wound healing, mice having the above-described knock-in VECr gene are useful for testing the effects of agonists and antagonists on the expression receptor. Such effects will enhance the understanding of the wound healing process and will also allow for therapeutic intervention in this process.
【0079】 g.動静脈奇形 動静脈奇形(AVM)は異常な脈管構造からなる先天性障害で、毛細血管成分
が無く、また、自然出血を起こす傾向があるため臨床的に重要である。内皮細胞
特異性レセプターチロシンキナーゼであるTIEは、AVM及び周囲の脳脈管構
造で増加することが示されてきた。更に、VEGFmRNAのアップレギュレー
ションがAVMに隣接する脳実質細胞内で観察され、また、VEGFタンパク質
がAVM内皮と同様にこの組織でも検出された。これに対し、正常な脳において
はTIEあるいはVEGFは殆ど、あるいは全く発現しない。AVMにおけるV
EGF及びTIEの顕著なアップレギュレーションは、AVMの低増殖及び維持
に寄与する進行中の血管新生を意味する。従って、上記のノックインVECr遺
伝子を有するマウスを、これら先天性障害の治療剤の効果を研究するために用い
ることができる。G. Arteriovenous Malformation Arteriovenous malformation (AVM) is a congenital disorder composed of abnormal vasculature, which is clinically important because it lacks capillary components and tends to cause spontaneous bleeding. TIE, an endothelial cell-specific receptor tyrosine kinase, has been shown to increase in AVMs and the surrounding cerebral vasculature. In addition, VEGF mRNA up-regulation was observed in brain parenchymal cells adjacent to AVM, and VEGF protein was detected in this tissue as well as AVM endothelium. In contrast, little or no TIE or VEGF is expressed in normal brain. V in AVM
Significant up-regulation of EGF and TIE implies ongoing angiogenesis that contributes to AVM hypoproliferation and maintenance. Therefore, mice having the above-mentioned knock-in VECr gene can be used to study the effects of therapeutic agents for these congenital disorders.
【図1】 図1は、KDRcDNAをFLK−1座へノックインするためのターゲット戦
略を示す。この概要は、シャラビーらのFLK−1ノックアウトターゲット戦略
(Nature、vol.376、July 6、1995)の改変である。黒
い長方形は、上流FLK−1ゲノム領域を含むNotIフラグメントを示す。K
DRcDNAとポリアデニル化シグナルを、中間ベクター内で組立てる。サザン
ブロット法に関連するオリジナルゲノムFLK−1DNAと制限フラグメントの
おおよその長さを示す。制限酵素:B、BamHI;H、HindIII;N、
NcoI;Nt、NotI;P、PstI;S、SmaI;SI、SalI;X
、XhoI。FIG. 1 shows a targeting strategy for knocking in KDR cDNA into the FLK-1 locus. This overview is a modification of the FLK-1 knockout targeting strategy of Sharabee et al. (Nature, vol. 376, July 6, 1995). The black rectangle indicates the NotI fragment containing the upstream FLK-1 genomic region. K
The DR cDNA and polyadenylation signal are assembled in an intermediate vector. Shown is the approximate length of the original genomic FLK-1 DNA and restriction fragments relevant to Southern blotting. Restriction enzymes: B, BamHI; H, HindIII; N,
NcoI; Nt, NotI; P, PstI; S, SmaI; SI, SalI; X
, XhoI.
【図2】 図2は、KDR/FLK1−1キメラcDNAをFLK−1座へノックインす
るためのターゲット戦略を示す。この概要は、シャラビーらのFLK−1ノック
アウトターゲット戦略(Nature、vol.376、July 6、199
5)の改変である。膜貫通領域(TM)を含むKDR/FLK−1キメラcDN
Aとポリアデニル化シグナルを、中間ベクター内で組立てる。サザンブロット法
に関連するオリジナルゲノムFLK−1DNAと制限フラグメントのおおよその
長さを示す。制限酵素:B、BamHI;H、HindIII;N、NcoI;
Nt、NotI;P、PstI;S、SmaI;SI、SalI;X、XhoI
。FIG. 2 shows a targeting strategy for knocking in a KDR / FLK1-1 chimeric cDNA into the FLK-1 locus. This overview is based on the FLAK-1 knockout targeting strategy of Sharaby et al. (Nature, vol. 376, July 6, 199).
This is a modification of 5). KDR / FLK-1 chimeric cDN containing transmembrane region (TM)
A and the polyadenylation signal are assembled in an intermediate vector. Shown is the approximate length of the original genomic FLK-1 DNA and restriction fragments relevant to Southern blotting. Restriction enzymes: B, BamHI; H, HindIII; N, NcoI;
Nt, NotI; P, PstI; S, SmaI; SI, SalI; X, XhoI
.
───────────────────────────────────────────────────── 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) G01N 33/15 G01N 33/50 Z 33/50 C12N 15/00 A (72)発明者 ピートウスキー,ブロニスロー アメリカ合衆国 10034 ニューヨーク州, ニューヨーク,ウエスト 215ス ストリ ート 583,アパートメント 2エフ (72)発明者 ボーレン,ピーター アメリカ合衆国 10028 ニューヨーク州, ニューヨーク,イースト 80ス ストリー ト 178 (72)発明者 サトウ,トーマス アメリカ合衆国 75019 テキサス州,カ ッペル,ブラッドフォード ドライブ 1306──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01N 33/15 G01N 33/50 Z 33/50 C12N 15/00 A United States 10034 New York, New York, West 215 Street 583, Apartment 2F (72) Inventor Boren, Peter United States 10028 New York, New York, East 80 Street 178 (72) Inventor Sato, Thomas United States 75019 Texas Drive, Bradford Drive, Kappel, Oregon 1306
Claims (21)
NA配列を発現するが実質的に相同なネイティブDNA配列を発現しない細胞を
有するヒト以外のトランスジェニック動物。1. Exogenous D encoding a functional vascular endothelial cell receptor domain
A non-human transgenic animal having cells that express the NA sequence but do not express the substantially homologous native DNA sequence.
のトランスジェニック動物。2. The transgenic animal according to claim 1, wherein the transgenic animal is an experimental animal.
ック動物。3. The transgenic animal according to claim 2, wherein the experimental animal is a mouse.
る、請求項1に記載のトランスジェニック動物。4. The transgenic animal according to claim 1, wherein the foreign vascular endothelial cell receptor DNA sequence is chimeric.
項4に記載のトランスジェニック動物。5. The transgenic animal according to claim 4, wherein the chimeric DNA sequence is a FLK-1 / KDR gene.
ランスジェニック動物。6. The transgenic animal according to claim 1, wherein the foreign DNA sequence is mammalian.
ンスジェニックマウス。7. The transgenic mouse according to claim 3, wherein the foreign DNA sequence is human.
分の制御下にある、請求項7に記載のトランスジェニックマウス。8. The transgenic mouse of claim 7, wherein the foreign DNA sequence that is human is under the control of a mouse tissue-specific regulatory component.
ロモーターの制御下にある、請求項8に記載のトランスジェニックマウス。9. The transgenic mouse according to claim 8, wherein the human foreign DNA sequence is under the control of a mouse endothelial cell-specific promoter.
ある、請求項9に記載のトランスジェニックマウス。10. The transgenic mouse according to claim 9, wherein the promoter is FLK-1 or TIE-2 promoter.
0に記載のトランスジェニックマウス。11. The method according to claim 1, wherein the promoter is FLK-1 promoter.
The transgenic mouse according to 0.
7に記載のトランスジェニックマウス。12. The transgenic mouse according to claim 7, wherein the native DNA sequence is a FLK-1 gene.
請求項12に記載のトランスジェニックマウス。13. The human foreign DNA sequence is a KDR gene.
The transgenic mouse according to claim 12.
ある、請求項7に記載のトランスジェニックマウス。14. The transgenic mouse according to claim 7, wherein the foreign DNA sequence is an extracellular human KDR gene fragment.
なネイティブ遺伝子を発現しない細胞を有するヒト以外のトランスジェニック動
物。15. A non-human transgenic animal having cells that express foreign genes from different species but do not express substantially homologous native genes.
パク質と相互作用する物質を試験する方法において、当該物質を請求項1に記載
のトランスジェニック動物に投与すること、及び当該動物において前記物質の効
果を評価することを含む方法。16. A method for testing a substance that interacts with a protein expressed by a foreign DNA sequence according to claim 1, wherein the substance is administered to the transgenic animal according to claim 1, and the animal. And estimating the effect of said substance in the method.
いて、当該物質を請求項1に記載のトランスジェニック動物に投与すること、及
び当該物質が血管新生を阻害するかどうかを判定することを含む方法。17. A method for identifying a substance capable of inhibiting angiogenesis, comprising administering the substance to the transgenic animal according to claim 1 and determining whether the substance inhibits angiogenesis. A method that includes doing.
いて、当該物質を請求項1に記載のトランスジェニック動物に投与すること、及
び当該物質が腫瘍増殖を阻害するかどうかを判定することを含む方法。18. A method for identifying a substance capable of inhibiting tumor growth, comprising administering the substance to the transgenic animal according to claim 1, and determining whether the substance inhibits tumor growth. A method that includes doing.
、異なる種に由来する外来遺伝子若しくは機能性遺伝子フラグメントを発現する
が、実質的に相同なネイティブ遺伝子若しくは機能性遺伝子フラグメントを発現
しない細胞を有するヒト以外のトランスジェニック動物に投与すること、及び当
該動物において前記物質の効果を評価することを含む方法。19. A method for testing a substance for use in an animal, the method comprising the step of converting the substance expressing a foreign gene or a functional gene fragment derived from a different species, but substantially homologous to a native gene or a functional gene fragment. A method comprising administering to a non-human transgenic animal having non-expressing cells, and evaluating the effect of said substance in said animal.
項19に記載の方法。20. The method of claim 19, wherein the non-human transgenic animal is a mouse.
調節成分の制御下にある、請求項19に記載の方法。21. The method of claim 19, wherein the donor DNA sequence is under the control of a tissue-specific regulatory component of the transgenic animal.
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