JP2002509732A - p53により調節される遺伝子 - Google Patents
p53により調節される遺伝子Info
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Abstract
(57)【要約】
p53により調節されることがこれまで公知ではなかった多くの遺伝子が、p53により調節されるものとして同定される。これには、野生型p53の発現により、発現が誘導される遺伝子および発現が抑制される遺伝子の両方が含まれる。これらの遺伝子の発現のモニタリングは、細胞中のp53の状態の指標を提供するために使用される。このようなモニタリングはまた、有用な抗癌治療薬、ならびに発癌性である物質についてスクリーニングするために使用され得る。p53における欠陥は、p53により誘導される遺伝子を細胞に供給することによってバイパスされ得る。p53における欠陥はまた、p53により抑制される遺伝子にアンチセンス構築物を供給することによってバイパスされ得る。
Description
【0001】 (発明の技術分野) 本発明は、遺伝子調節の領域、特に腫瘍形成に関与する遺伝子の調節の領域に
関する。
関する。
【0002】 (発明の背景) p53は、ヒト腫瘍抑制遺伝子およびそのタンパク質産物の名称である。多く
の細胞または組織型からの全てのヒト癌のうちの約55%は、p53遺伝子の両
方の対立遺伝子において変異を被る。このような変異を遺伝した人々は、その生
涯の間に癌を発症する。
の細胞または組織型からの全てのヒト癌のうちの約55%は、p53遺伝子の両
方の対立遺伝子において変異を被る。このような変異を遺伝した人々は、その生
涯の間に癌を発症する。
【0003】 p53タンパク質は、転写因子であり、これは、多数の遺伝子の発現を調節す
る。細胞における高レベルの活性な野生型p53タンパク質は、これらの遺伝子
を高度に転写させる。これらの「p53により調節される遺伝子またはp53誘
導性遺伝子」のうちのいくつかの機能の解明は、p53タンパク質がどのように
ヒトを癌から保護しているかという術策についての情報を与える。
る。細胞における高レベルの活性な野生型p53タンパク質は、これらの遺伝子
を高度に転写させる。これらの「p53により調節される遺伝子またはp53誘
導性遺伝子」のうちのいくつかの機能の解明は、p53タンパク質がどのように
ヒトを癌から保護しているかという術策についての情報を与える。
【0004】 癌の増殖を阻止するために、p53誘導性遺伝子を活性化し、そしてp53抑
制性遺伝子を抑制することによって、癌におけるp53変異の効果を回避する機
会を本発明者らが有し得るように、p53誘導性遺伝子およびそれらの機能を発
見する必要性が、当該分野にはある。従って、このようなp53により調節され
る遺伝子の解明は、有用かつ有益な情報を提供する。
制性遺伝子を抑制することによって、癌におけるp53変異の効果を回避する機
会を本発明者らが有し得るように、p53誘導性遺伝子およびそれらの機能を発
見する必要性が、当該分野にはある。従って、このようなp53により調節され
る遺伝子の解明は、有用かつ有益な情報を提供する。
【0005】 (発明の要旨) 1つの実施態様では、癌を診断するか、または新生物形成性である疑いのある
サンプル中のp53の状態を決定する方法が提供される。第1の組織の第1のサ
ンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレベルは、第2の組織の第
2のサンプル中の転写物または翻訳産物の発現のレベルと比較される。第1の組
織は新生物形成性である疑いがあり、そして第2の組織は正常ヒト組織である。
第1および第2の組織は同じ組織型の組織である。この転写物は、図1に示され
る遺伝子番号1〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜10
0からなる群から選択される遺伝子の転写物である。第1のサンプル中での発現
が、第2のサンプル中での発現と同じかまたはそれより低いことが見出された場
合、第1のサンプルは、新生物形成性であるとするか、または変異体p53を有
するとして分類される。
サンプル中のp53の状態を決定する方法が提供される。第1の組織の第1のサ
ンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレベルは、第2の組織の第
2のサンプル中の転写物または翻訳産物の発現のレベルと比較される。第1の組
織は新生物形成性である疑いがあり、そして第2の組織は正常ヒト組織である。
第1および第2の組織は同じ組織型の組織である。この転写物は、図1に示され
る遺伝子番号1〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜10
0からなる群から選択される遺伝子の転写物である。第1のサンプル中での発現
が、第2のサンプル中での発現と同じかまたはそれより低いことが見出された場
合、第1のサンプルは、新生物形成性であるとするか、または変異体p53を有
するとして分類される。
【0006】 別の実施態様によれば、癌を診断するか、または新生物形成性である疑いのあ
るサンプル中のp53の状態を決定する方法が提供される。第1の組織の第1の
サンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレベルは、第2の組織の
第2のサンプル中の転写物または翻訳産物の発現のレベルと比較される。第1の
組織は新生物形成性である疑いがあり、そして第2の組織は正常ヒト組織である
。第1および第2の組織は同じ組織型の組織である。この転写物は、図2に示さ
れる遺伝子番号7〜24、および26〜100からなる群から選択される遺伝子
の転写物である。第1のサンプル中での発現が、第2のサンプル中での発現と同
じかまたはそれより高いことが見出された場合、第1のサンプルは、新生物形成
性であるとするか、または変異体p53を有するとして分類される。
るサンプル中のp53の状態を決定する方法が提供される。第1の組織の第1の
サンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレベルは、第2の組織の
第2のサンプル中の転写物または翻訳産物の発現のレベルと比較される。第1の
組織は新生物形成性である疑いがあり、そして第2の組織は正常ヒト組織である
。第1および第2の組織は同じ組織型の組織である。この転写物は、図2に示さ
れる遺伝子番号7〜24、および26〜100からなる群から選択される遺伝子
の転写物である。第1のサンプル中での発現が、第2のサンプル中での発現と同
じかまたはそれより高いことが見出された場合、第1のサンプルは、新生物形成
性であるとするか、または変異体p53を有するとして分類される。
【0007】 本発明の別の局面は、癌を診断するか、または新生物形成性である疑いのある
サンプル中のp53の状態を決定する方法である。第1の組織の第1のサンプル
中の少なくとも1個のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレベルは、第2
の組織の第2のサンプル中の転写物または翻訳産物の発現のレベルと比較される
。第1の組織は新生物形成性である疑いがあり、そして第2の組織は正常ヒト組
織である。第1および第2の組織は同じ組織型の組織である。第1の群のRNA
転写物は、図1に示される遺伝子番号1〜8、10、12、14〜58、60〜
68、および70〜100からなる群から選択される遺伝子の転写物からなる。
第2の群のRNA転写物は、図2に示される遺伝子番号7〜24、および25〜
100からなる群から選択される遺伝子の転写物からなる。第1のサンプル中で
の少なくとも1個の第1の群のRNA転写物または翻訳産物の発現が、第2のサ
ンプル中での発現と同じかまたはそれより低いことが見出され、そして第1のサ
ンプル中での少なくとも1個の第2の群のRNA転写物またはその翻訳産物の発
現が、第2のサンプル中での発現と同じかまたはそれより高いことが見出された
場合、第1のサンプルは、新生物形成性であるとするか、または変異体p53を
有するとして分類される。
サンプル中のp53の状態を決定する方法である。第1の組織の第1のサンプル
中の少なくとも1個のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレベルは、第2
の組織の第2のサンプル中の転写物または翻訳産物の発現のレベルと比較される
。第1の組織は新生物形成性である疑いがあり、そして第2の組織は正常ヒト組
織である。第1および第2の組織は同じ組織型の組織である。第1の群のRNA
転写物は、図1に示される遺伝子番号1〜8、10、12、14〜58、60〜
68、および70〜100からなる群から選択される遺伝子の転写物からなる。
第2の群のRNA転写物は、図2に示される遺伝子番号7〜24、および25〜
100からなる群から選択される遺伝子の転写物からなる。第1のサンプル中で
の少なくとも1個の第1の群のRNA転写物または翻訳産物の発現が、第2のサ
ンプル中での発現と同じかまたはそれより低いことが見出され、そして第1のサ
ンプル中での少なくとも1個の第2の群のRNA転写物またはその翻訳産物の発
現が、第2のサンプル中での発現と同じかまたはそれより高いことが見出された
場合、第1のサンプルは、新生物形成性であるとするか、または変異体p53を
有するとして分類される。
【0008】 本発明の別の局面によれば、物質の発癌性を評価する方法が提供される。試験
物質をヒト細胞と接触させる。この物質と接触させた後のヒト細胞における少な
くとも1個の転写物またはその翻訳産物の発現のレベルを決定する。転写物は、
図1の1〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番
号付けられた遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番
号付けられた遺伝子からなる群から選択される遺伝子の転写物である。図1にお
いて同定される遺伝子の発現のレベルを減少させる物質、または図2において同
定される遺伝子の発現のレベルを増大させる物質は、潜在的な発癌物質であると
して同定される。
物質をヒト細胞と接触させる。この物質と接触させた後のヒト細胞における少な
くとも1個の転写物またはその翻訳産物の発現のレベルを決定する。転写物は、
図1の1〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番
号付けられた遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番
号付けられた遺伝子からなる群から選択される遺伝子の転写物である。図1にお
いて同定される遺伝子の発現のレベルを減少させる物質、または図2において同
定される遺伝子の発現のレベルを増大させる物質は、潜在的な発癌物質であると
して同定される。
【0009】 本発明の別の局面は、患者における癌を処置する方法に関する。ポリヌクレオ
チドが、患者の癌細胞に投与される。このポリヌクレオチドは、図1において1
〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けら
れた遺伝子からなる群から選択される遺伝子のコード配列を含む。患者の癌細胞
は、変異体p53遺伝子を保有する。投与の結果として、この遺伝子は、癌の細
胞において発現される。
チドが、患者の癌細胞に投与される。このポリヌクレオチドは、図1において1
〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けら
れた遺伝子からなる群から選択される遺伝子のコード配列を含む。患者の癌細胞
は、変異体p53遺伝子を保有する。投与の結果として、この遺伝子は、癌の細
胞において発現される。
【0010】 本発明のなお別の局面は、患者における癌の処置の方法に関する。図2におい
て7〜24、および26〜100と番号付けられた遺伝子からなる群から選択さ
れる遺伝子のコード配列の少なくとも12個のヌクレオチドを含むアンチセンス
構築物は、患者の癌細胞に投与される。このコード配列は、その発現を制御する
プロモーターに対して3’から5’の向きにある。癌細胞は、変異体p53遺伝
子を保有する。投与の結果として、アンチセンスRNAが、この癌細胞において
発現される。
て7〜24、および26〜100と番号付けられた遺伝子からなる群から選択さ
れる遺伝子のコード配列の少なくとも12個のヌクレオチドを含むアンチセンス
構築物は、患者の癌細胞に投与される。このコード配列は、その発現を制御する
プロモーターに対して3’から5’の向きにある。癌細胞は、変異体p53遺伝
子を保有する。投与の結果として、アンチセンスRNAが、この癌細胞において
発現される。
【0011】 本発明のなお別の局面によれば、癌の処置において有用な薬物をスクリーニン
グする方法が提供される。p53変異を有する細胞を試験物質と接触させる。転
写物またはその翻訳産物の発現をモニターする。転写物は、図1において1〜8
、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けられた
遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番号付けられた
遺伝子からなる群から選択される遺伝子の転写物である。試験物質は、それが図
1に示す遺伝子の発現を増大させるか、または図2に示す遺伝子の発現を減少さ
せる場合に、癌の処置のための潜在的な薬物として同定される。
グする方法が提供される。p53変異を有する細胞を試験物質と接触させる。転
写物またはその翻訳産物の発現をモニターする。転写物は、図1において1〜8
、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けられた
遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番号付けられた
遺伝子からなる群から選択される遺伝子の転写物である。試験物質は、それが図
1に示す遺伝子の発現を増大させるか、または図2に示す遺伝子の発現を減少さ
せる場合に、癌の処置のための潜在的な薬物として同定される。
【0012】 本発明の別の局面は、癌の処置において有用な薬物をスクリーニングする方法
である。MDM2を過剰発現する腫瘍細胞を、試験物質と接触させる。転写物ま
たはその翻訳産物の発現をモニターする。転写物は、図1において1〜8、10
、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けられた遺伝子
、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番号付けられた遺伝子
からなる群から選択される遺伝子の転写物である。試験物質は、それが図1に示
される遺伝子の発現を増大させるか、または図2に示される遺伝子の発現を減少
させる場合に、癌を処置するための潜在的な薬物として同定される。
である。MDM2を過剰発現する腫瘍細胞を、試験物質と接触させる。転写物ま
たはその翻訳産物の発現をモニターする。転写物は、図1において1〜8、10
、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けられた遺伝子
、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番号付けられた遺伝子
からなる群から選択される遺伝子の転写物である。試験物質は、それが図1に示
される遺伝子の発現を増大させるか、または図2に示される遺伝子の発現を減少
させる場合に、癌を処置するための潜在的な薬物として同定される。
【0013】 本発明のなお別の局面は、p53により調節される遺伝子のセットにハイブリ
ダイズする少なくとも2個のヌクレオチドプローブのセットを提供する。この遺
伝子は、図1において1〜8、10、12、14〜58、60〜68および70
〜100と番号付けられる遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26
〜100と番号付けられる遺伝子からなる群から選択される。
ダイズする少なくとも2個のヌクレオチドプローブのセットを提供する。この遺
伝子は、図1において1〜8、10、12、14〜58、60〜68および70
〜100と番号付けられる遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26
〜100と番号付けられる遺伝子からなる群から選択される。
【0014】 本発明のこれらおよび他の実施態様は、当該分野に対して、癌の診断、処置、
および薬物発見のための方法を提供する。さらに、本発明は、便利でかつ迅速な
発癌性試験を提供する。
および薬物発見のための方法を提供する。さらに、本発明は、便利でかつ迅速な
発癌性試験を提供する。
【0015】 (詳細な説明) 本発明の発見は、p53が宿主全体の遺伝子を調節し、これらのmRNAおよ
びタンパク質産物の発現を増加および減少させるということである。これらの遺
伝子は、以前には、p53により調節されるとして同定されていなかった。いく
つかの場合において、遺伝子の生物学的機能は未知である。しかし、今回確立さ
れたp53による調節は、遺伝子が細胞周期の進行および停止に関与することを
示す。
びタンパク質産物の発現を増加および減少させるということである。これらの遺
伝子は、以前には、p53により調節されるとして同定されていなかった。いく
つかの場合において、遺伝子の生物学的機能は未知である。しかし、今回確立さ
れたp53による調節は、遺伝子が細胞周期の進行および停止に関与することを
示す。
【0016】 6800個のヒト遺伝子のサンプリングを、これらの発現に対するp53発現
の効果について試験した。このような大量のスクリーニングにより、これまでp
53により調節されることが知られていなかった多くの遺伝子の同定が可能にな
る。
の効果について試験した。このような大量のスクリーニングにより、これまでp
53により調節されることが知られていなかった多くの遺伝子の同定が可能にな
る。
【0017】 p53対立遺伝子の遺伝子状態(変異型または野生型)は、腫瘍性状態と十分
に関連することが示されている。従って、診断を、細胞のp53対立遺伝子の状
態に基づいて提供し得る。RNA転写物の発現またはその翻訳産物のレベルを、
当該分野で公知な任意の技術を用いて決定し得る。関連遺伝子に特異的なオリゴ
ヌクレオドプローブを、当該分野で公知であるように、ハイブリダイゼーション
実験において使用し得る。ノーザンブロット、スロットブロット、ドットブロッ
ト、およびオリゴヌクレオチドアレイに対するハイブリダイゼーションを含むが
これらに限定されない、特定のRNAレベルを決定するための任意のハイブリダ
イゼーション形式が、使用され得る。ハイブリダイゼーションの特異性を、ハイ
ブリダイゼーション条件のストリンジェンシーの程度を変化させることによって
評価し得る。さらに、完全に一致するオリゴヌクレオチドプローブに対するミス
マッチの比較を使用して、結合の特異性を決定し得る。特定の翻訳産物(タンパ
ク質)発現レベルを評価するために、そのタンパク質に特異的な抗体を容易に使
用し得る。再び、サンドウィッチアッセイ、ELISA、免疫沈降、およびウエ
スタンブロットを含む、特定のタンパク質レベルを測定するための当該分野で公
知の任意の形式を使用し得る。モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、単鎖
抗体、および抗体フラグメントのいずれかを、このようなアッセイにおいて使用
し得る。免疫学的反応の特異性を、競合抗体またはタンパク質を使用して、なら
びに免疫反応条件を変化させることによって、評価し得る。発現産物レベルのモ
ニタリングは、特定の発現産物の量を決定する工程を含む。決定される量は、絶
対量である必要はないが、異なる条件下(例えば、試験化合物の存在下および非
存在下)で決定される相対量であり得る。
に関連することが示されている。従って、診断を、細胞のp53対立遺伝子の状
態に基づいて提供し得る。RNA転写物の発現またはその翻訳産物のレベルを、
当該分野で公知な任意の技術を用いて決定し得る。関連遺伝子に特異的なオリゴ
ヌクレオドプローブを、当該分野で公知であるように、ハイブリダイゼーション
実験において使用し得る。ノーザンブロット、スロットブロット、ドットブロッ
ト、およびオリゴヌクレオチドアレイに対するハイブリダイゼーションを含むが
これらに限定されない、特定のRNAレベルを決定するための任意のハイブリダ
イゼーション形式が、使用され得る。ハイブリダイゼーションの特異性を、ハイ
ブリダイゼーション条件のストリンジェンシーの程度を変化させることによって
評価し得る。さらに、完全に一致するオリゴヌクレオチドプローブに対するミス
マッチの比較を使用して、結合の特異性を決定し得る。特定の翻訳産物(タンパ
ク質)発現レベルを評価するために、そのタンパク質に特異的な抗体を容易に使
用し得る。再び、サンドウィッチアッセイ、ELISA、免疫沈降、およびウエ
スタンブロットを含む、特定のタンパク質レベルを測定するための当該分野で公
知の任意の形式を使用し得る。モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、単鎖
抗体、および抗体フラグメントのいずれかを、このようなアッセイにおいて使用
し得る。免疫学的反応の特異性を、競合抗体またはタンパク質を使用して、なら
びに免疫反応条件を変化させることによって、評価し得る。発現産物レベルのモ
ニタリングは、特定の発現産物の量を決定する工程を含む。決定される量は、絶
対量である必要はないが、異なる条件下(例えば、試験化合物の存在下および非
存在下)で決定される相対量であり得る。
【0018】 本発明によるプローブは、標識されてもまたは標識されなくてもよく、別の基
板または溶液中で束縛され得、合成的に作製され得るかまたは天然から単離され
得る。プローブは、核酸(RNAまたはDNAのいずれか)であり得、これらは
、天然に存在するヌクレオチド塩基または改変された塩基を含む。このプローブ
は、正常なヌクレオチド結合またはペプチド結合を含み得る。オリゴヌクレオチ
ドプローブは、ハイブリダイゼーションの、意味のある特異性を提供する任意の
長さであり得る。従って、プローブは、10ヌクレオチドほどの小ささであり得
、そして好ましくはそれらは12〜30ヌクレオチド長の間である。しかし、オ
リゴヌクレオチドプローブは、30〜100ヌクレオチド、100〜500ヌク
レオチドまたは500〜2000ヌクレオチドの範囲において、有意により長い
ものであり得る。プローブを、可溶性または不溶性のいずれかであるポリマーに
付着し得る。プローブを、フィルター、シート、チップ、スライド、およびビー
ズのような固体基板に付着し得るか、または結合し得る。
板または溶液中で束縛され得、合成的に作製され得るかまたは天然から単離され
得る。プローブは、核酸(RNAまたはDNAのいずれか)であり得、これらは
、天然に存在するヌクレオチド塩基または改変された塩基を含む。このプローブ
は、正常なヌクレオチド結合またはペプチド結合を含み得る。オリゴヌクレオチ
ドプローブは、ハイブリダイゼーションの、意味のある特異性を提供する任意の
長さであり得る。従って、プローブは、10ヌクレオチドほどの小ささであり得
、そして好ましくはそれらは12〜30ヌクレオチド長の間である。しかし、オ
リゴヌクレオチドプローブは、30〜100ヌクレオチド、100〜500ヌク
レオチドまたは500〜2000ヌクレオチドの範囲において、有意により長い
ものであり得る。プローブを、可溶性または不溶性のいずれかであるポリマーに
付着し得る。プローブを、フィルター、シート、チップ、スライド、およびビー
ズのような固体基板に付着し得るか、または結合し得る。
【0019】 高密度アレイは、転写性のRNAプロセシングおよび分解レベルで発現制御を
モニタリングするために、特に有用である。遺伝子発現モニタリングにおける高
密度アレイの製造および応用は、以前に、例えば、WO97/10365、WO
92/10588、1996年12月23日に出願された米国出願第08/72
2,376号;1995年9月15日に出願された同第08/529,115号
;1993年12月15日に出願された同第08/168,904号;1990
年12月6日に出願された同第07/624,114号、1990年6月7日に
出願された同第07/362,901号に開示されており、これら全ては、全て
の目的のために本明細書中で参考として援用される。高密度アレイを使用するい
くつかの実施態様において、高密度オリゴヌクレオチドアレイを、米国特許第5
,445,934号に開示されるVery Large Scale Immo
bilized Polymer Synthesis(VLSIPS)(これ
は、本明細書中で全ての目的のために参考として援用される)のような方法を用
いて合成する。各ヌクレオチドは、基板上で既知の位置を占める。核酸標的サン
プルを、オリゴヌクレオチドの高密度アレイとハイブリダイズさせ、次いで、こ
のアレイの各プローブにハイブリダイズされた標的核酸の量を定量する。1つの
好ましい定量方法は、共焦点顕微鏡および蛍光標識を用いる方法である。Gen
eChip(登録商標)システム(Affymetrix,Santa Cla
ra,CA)は、ハイブリダイゼーションの定量のために特に適切である;しか
し、任意の類似のシステムまたは他の有効に等価な検出方法を使用し得ることが
、当業者に明らかである。
モニタリングするために、特に有用である。遺伝子発現モニタリングにおける高
密度アレイの製造および応用は、以前に、例えば、WO97/10365、WO
92/10588、1996年12月23日に出願された米国出願第08/72
2,376号;1995年9月15日に出願された同第08/529,115号
;1993年12月15日に出願された同第08/168,904号;1990
年12月6日に出願された同第07/624,114号、1990年6月7日に
出願された同第07/362,901号に開示されており、これら全ては、全て
の目的のために本明細書中で参考として援用される。高密度アレイを使用するい
くつかの実施態様において、高密度オリゴヌクレオチドアレイを、米国特許第5
,445,934号に開示されるVery Large Scale Immo
bilized Polymer Synthesis(VLSIPS)(これ
は、本明細書中で全ての目的のために参考として援用される)のような方法を用
いて合成する。各ヌクレオチドは、基板上で既知の位置を占める。核酸標的サン
プルを、オリゴヌクレオチドの高密度アレイとハイブリダイズさせ、次いで、こ
のアレイの各プローブにハイブリダイズされた標的核酸の量を定量する。1つの
好ましい定量方法は、共焦点顕微鏡および蛍光標識を用いる方法である。Gen
eChip(登録商標)システム(Affymetrix,Santa Cla
ra,CA)は、ハイブリダイゼーションの定量のために特に適切である;しか
し、任意の類似のシステムまたは他の有効に等価な検出方法を使用し得ることが
、当業者に明らかである。
【0020】 本発明に従って試験され得る組織サンプルは、患者(ヒト、他の家畜、または
獣医学的動物(verterinary animal))由来の任意のサンプ
ルである。マウス、ヒト、ウマ、ウシ、イヌ、およびネコのような脊椎動物が好
ましいが、p53の状態が決定され得る任意の生物を、使用し得る。サンプルの
形態は、特定のタンパク質またはmRNA分子の量を決定するために当該分野で
慣用的に用いられる任意の形態であり得る。このサンプルを、固定化または非固
定化、均質化、溶解、凍結保存などをなし得る。一致する組織サンプルをコント
ロールとして用いることが、最も望ましい。従って、例えば、結腸直腸癌を疑わ
れる組織を、正常な結腸直腸上皮組織と比較する。
獣医学的動物(verterinary animal))由来の任意のサンプ
ルである。マウス、ヒト、ウマ、ウシ、イヌ、およびネコのような脊椎動物が好
ましいが、p53の状態が決定され得る任意の生物を、使用し得る。サンプルの
形態は、特定のタンパク質またはmRNA分子の量を決定するために当該分野で
慣用的に用いられる任意の形態であり得る。このサンプルを、固定化または非固
定化、均質化、溶解、凍結保存などをなし得る。一致する組織サンプルをコント
ロールとして用いることが、最も望ましい。従って、例えば、結腸直腸癌を疑わ
れる組織を、正常な結腸直腸上皮組織と比較する。
【0021】 以下の図1および2は、それぞれ、p53によって誘導される遺伝子、および
p53によって提示される遺伝子を示す。項目見出しの「SAGE」においてチ
ェックにより同定される遺伝子は、以前にp53により調節されると同定された
と考えられる遺伝子である。チェックされていない遺伝子は、以前にp53によ
り調節される遺伝子として知られていなかったと考えられる。図1において1〜
8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けられ
た遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番号付けられ
た遺伝子は、このように、以前に、p53により調節される遺伝子として知られ
ていなかったと考えられる。
p53によって提示される遺伝子を示す。項目見出しの「SAGE」においてチ
ェックにより同定される遺伝子は、以前にp53により調節されると同定された
と考えられる遺伝子である。チェックされていない遺伝子は、以前にp53によ
り調節される遺伝子として知られていなかったと考えられる。図1において1〜
8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜100と番号付けられ
た遺伝子、ならびに図2において7〜24、および26〜100と番号付けられ
た遺伝子は、このように、以前に、p53により調節される遺伝子として知られ
ていなかったと考えられる。
【0022】 p53により調節されると同定された任意の単一の遺伝子の発現をアッセイす
ることは診断およびアッセイに有用であり得るが、観察される全体的な細胞効果
を確認するために、より大きなセットを使用することが望ましくあり得る。この
点において、調節のカテゴリーの1つまたは両方の少なくとも2、5、10、2
0、30、32、50、70、または77の遺伝子についてアッセイすることが
望ましくあり得る。これは、誘導された遺伝子および抑制された遺伝子の両方を
使用して、遺伝子調節のこのような全体的なスナップショットを得るために有用
であり得る。
ることは診断およびアッセイに有用であり得るが、観察される全体的な細胞効果
を確認するために、より大きなセットを使用することが望ましくあり得る。この
点において、調節のカテゴリーの1つまたは両方の少なくとも2、5、10、2
0、30、32、50、70、または77の遺伝子についてアッセイすることが
望ましくあり得る。これは、誘導された遺伝子および抑制された遺伝子の両方を
使用して、遺伝子調節のこのような全体的なスナップショットを得るために有用
であり得る。
【0023】 特に好ましい実施態様において、RNA転写物のためのオリゴヌクレオチドプ
ローブを、固体支持体に付着する。このような支持体は、好ましくは、核酸分子
を所定の位置で基板に付着させるアレイである。1つの特定の実施態様において
、核酸分子を基板上で合成する。別の実施態様において、この核酸分子を、合成
または単離の後にこの固体支持体に適用する。
ローブを、固体支持体に付着する。このような支持体は、好ましくは、核酸分子
を所定の位置で基板に付着させるアレイである。1つの特定の実施態様において
、核酸分子を基板上で合成する。別の実施態様において、この核酸分子を、合成
または単離の後にこの固体支持体に適用する。
【0024】 mRNAのための試験サンプルは、代表的には、組織サンプルから収集され、
そして以下のように直接的に使用され得るか、または処理され得る。サンプルm
RNAを、逆転写酵素を用いて逆転写して、cDNAを形成する。プロモーター
を、その5’末端、3’末端、または両末端でcDNAに連結する(5’および
3’は、DNAのコード鎖上の方向をいう)。2つのプロモーターが1つのcD
NA上で用いられる場合、それらは同一であってもまたは異なっていてもよい。
次いで、このcDNAをテンプレートとして用いてインビトロで転写して、試験
mRNAを形成する。次いで、この試験RNAを用いて、好ましくは固体支持体
上で、より好ましくはオリゴヌクレオチドアレイ上で、核酸またはプローブにハ
イブリダイズさせ得る。これらのプロセシング工程は、当該分野で周知である。
そして以下のように直接的に使用され得るか、または処理され得る。サンプルm
RNAを、逆転写酵素を用いて逆転写して、cDNAを形成する。プロモーター
を、その5’末端、3’末端、または両末端でcDNAに連結する(5’および
3’は、DNAのコード鎖上の方向をいう)。2つのプロモーターが1つのcD
NA上で用いられる場合、それらは同一であってもまたは異なっていてもよい。
次いで、このcDNAをテンプレートとして用いてインビトロで転写して、試験
mRNAを形成する。次いで、この試験RNAを用いて、好ましくは固体支持体
上で、より好ましくはオリゴヌクレオチドアレイ上で、核酸またはプローブにハ
イブリダイズさせ得る。これらのプロセシング工程は、当該分野で周知である。
【0025】 本明細書で発見された調節される遺伝子は、発癌性試験の基礎を形成し得る。
試験薬剤は、ヒト細胞に対するこれらの効果がp53の損失の効果を模倣するか
否かを見るために評価される。従って、この薬剤は本質的に、p53変異、また
はp53の損失を模倣する同一の調節経路、もしくは非遺伝的効果にある別の遺
伝子における変異を誘導する能力について評価されている。本明細書中でp53
により調節されると同定される遺伝子の調節に対して、p53損失と同一の群の
効果の少なくともいくらかを有すると見出される試験薬剤は、強力な発癌物質と
同定される。少なくとも2、5、10、20、30、32、40、50、70、
90、100、125、または145の本明細書で同定される遺伝子と同様に、
同定される任意の単一の遺伝子を使用し得る。
試験薬剤は、ヒト細胞に対するこれらの効果がp53の損失の効果を模倣するか
否かを見るために評価される。従って、この薬剤は本質的に、p53変異、また
はp53の損失を模倣する同一の調節経路、もしくは非遺伝的効果にある別の遺
伝子における変異を誘導する能力について評価されている。本明細書中でp53
により調節されると同定される遺伝子の調節に対して、p53損失と同一の群の
効果の少なくともいくらかを有すると見出される試験薬剤は、強力な発癌物質と
同定される。少なくとも2、5、10、20、30、32、40、50、70、
90、100、125、または145の本明細書で同定される遺伝子と同様に、
同定される任意の単一の遺伝子を使用し得る。
【0026】 本明細書中でp53により誘導されると同定される遺伝子を、治療的に癌細胞
に送達し得る。本明細書中でp53により抑制されると同定される遺伝子のアン
チセンス構築物を、治療的に癌細胞に送達し得る。このような治療の目標は、癌
細胞の増殖速度を遅らせることである。センス分子の発現およびそれらの翻訳産
物またはアンチセンスmRNA分子の発現は、癌細胞の増殖速度を阻害する効果
、またはアポトーシスを誘導する効果(細胞の増殖速度における極端な低減)を
有する。センス核酸分子を、好ましくは、プロモーターが、5’末端でコード鎖
に作動可能に結合され、そしてコード配列の転写を開始する構築物に送達する。
アンチセンス構築物は、プロモーターにおける転写開始の際に、遺伝子のネイテ
ィブmRNA分子由来の相補鎖であるRNA分子が転写されるように、3’末端
でコード配列に作動可能に連結されるプロモーターを含む。
に送達し得る。本明細書中でp53により抑制されると同定される遺伝子のアン
チセンス構築物を、治療的に癌細胞に送達し得る。このような治療の目標は、癌
細胞の増殖速度を遅らせることである。センス分子の発現およびそれらの翻訳産
物またはアンチセンスmRNA分子の発現は、癌細胞の増殖速度を阻害する効果
、またはアポトーシスを誘導する効果(細胞の増殖速度における極端な低減)を
有する。センス核酸分子を、好ましくは、プロモーターが、5’末端でコード鎖
に作動可能に結合され、そしてコード配列の転写を開始する構築物に送達する。
アンチセンス構築物は、プロモーターにおける転写開始の際に、遺伝子のネイテ
ィブmRNA分子由来の相補鎖であるRNA分子が転写されるように、3’末端
でコード配列に作動可能に連結されるプロモーターを含む。
【0027】 核酸分子の送達は、当該分野で公知の多くの手段によって達成され得る。遺伝
子送達ビヒクル(GDV)は、ポリヌクレオチドの、細胞、組織への、または発
現のための哺乳動物への送達に利用可能である。例えば、本発明のポリヌクレオ
チド配列は、GDVで局所的または全身的のいずれかで投与され得る。これらの
構築物は、インビボまたはエキソビボ様式でウイルスベクターまたは非ウイルス
ベクターアプローチを利用し得る。このようなコード配列の発現は、内在性哺乳
動物プロモーターまたは異種プロモーターを使用して誘導され得る。コード配列
のインビボでの発現は、構成的であるかまたは調節されるかのいずれかであり得
る。本発明は、意図したポリヌクレオチドを発現し得る遺伝子送達ビヒクルを含
む。この遺伝子送達ビヒクルは、好ましくはウイルスベクターであり、そしてよ
り好ましくは、レトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノ随伴
ウイルス(AAV)ベクター、ヘルペスウイルスベクターまたはアルファウイル
スベクターである。このウイルスベクターはまた、アストロウイルス(astr
ovirus)ベクター、コロナウイルスベクター、オルトミクソウイルスベク
ター、パポバウイルスベクター、パラミクソウイルスベクター、パルボウイルス
ベクター、ピコルナウイルスベクター、ポックスウイルス、トガウイルスベクタ
ーであり得る。一般に、Jolly,Cancer Gene Therapy
1:51−64(1994);Kimura,Human Gene The
rapy 5:845−852(1994)、Connelly,Human
Gene Therapy 6:185−193(1995)、およびKapl
itt,Nature Genetics 6:148−153(1994)を
参照のこと)。
子送達ビヒクル(GDV)は、ポリヌクレオチドの、細胞、組織への、または発
現のための哺乳動物への送達に利用可能である。例えば、本発明のポリヌクレオ
チド配列は、GDVで局所的または全身的のいずれかで投与され得る。これらの
構築物は、インビボまたはエキソビボ様式でウイルスベクターまたは非ウイルス
ベクターアプローチを利用し得る。このようなコード配列の発現は、内在性哺乳
動物プロモーターまたは異種プロモーターを使用して誘導され得る。コード配列
のインビボでの発現は、構成的であるかまたは調節されるかのいずれかであり得
る。本発明は、意図したポリヌクレオチドを発現し得る遺伝子送達ビヒクルを含
む。この遺伝子送達ビヒクルは、好ましくはウイルスベクターであり、そしてよ
り好ましくは、レトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノ随伴
ウイルス(AAV)ベクター、ヘルペスウイルスベクターまたはアルファウイル
スベクターである。このウイルスベクターはまた、アストロウイルス(astr
ovirus)ベクター、コロナウイルスベクター、オルトミクソウイルスベク
ター、パポバウイルスベクター、パラミクソウイルスベクター、パルボウイルス
ベクター、ピコルナウイルスベクター、ポックスウイルス、トガウイルスベクタ
ーであり得る。一般に、Jolly,Cancer Gene Therapy
1:51−64(1994);Kimura,Human Gene The
rapy 5:845−852(1994)、Connelly,Human
Gene Therapy 6:185−193(1995)、およびKapl
itt,Nature Genetics 6:148−153(1994)を
参照のこと)。
【0028】 本発明の遺伝子療法構築物の細胞への送達は、上記のウイルスベクターに限定
されない。以下のような他の送達方法および媒体が使用され得る:例えば、核酸
発現ベクター、殺傷されたアデノウイルスベクターに結合されているかまたは結
合されていないポリカチオン性縮合DNA(例えば、Curiel,Hum G
ene Ther 3:147−154(1992)を参照のこと)、DNAに
結合したリガンド(例えば、Wu,J.Biol.Chem.264:1698
5−16987(1989)を参照のこと)、真核生物細胞送達ビヒクル細胞(
たとえば、1994年5月9日に出願された米国特許出願番号第08/240,
030号および米国特許出願番号第08/404,796号を参照のこと)、光
重合されたヒドロゲル物質の沈着、手動遺伝子移入粒子銃(米国特許第5,14
9,655号に記載される)、電離放射線(米国特許第5,206,152号お
よびPCT特許公開第WO92/11033号に記載される)、核電荷中性化(
nucleic charge neutralization)または細胞膜
との融合。さらなるアプローチは、Philip,Mol.Cell.Biol
.14:2411−2418(1994)およびWoffendin,Proc
.Natl.Acad.Sci.91:1581−585(1994)に記載さ
れる。粒子に媒介される遺伝子移入が使用され得る(例えば、米国仮出願番号第
60/023,867号を参照のこと)。簡単に述べると、この配列は、高レベ
ル発現のための従来の制御配列を含む従来のベクターに挿入され得、次いで、ポ
リマー性DNA結合カチオン様ポリリジン、プロタミン、およびアルブミンのよ
うな合成遺伝子移入分子とインキュベートされ、アシアロオロソムコイド(Wu
およびWu,J.Biol.Chem.262:4429−4432(1987
)に記載される)、インシュリン(Hucked,Biochem.Pharm
acol.40:253−263(1990)に記載される)、ガラクトース(
Plank,Bioconjugate Chem 3:533−539(19
92)に記載される)、ラクトースまたはトランスフェリンのような細胞標的リ
ガンドに連結され得る。裸のDNAもまた使用され得る。例示的な裸のDNA導
入方法は、PCT特許出願番号第WO90/11092号および米国特許番号第
5,580,859号に記載される。取り込み効率は、生分解性ラテックスビー
ズを使用して改善され得る。DNAをコートしたラテックスビーズは、ビーズに
よるエンドサイトーシスの開始の後に、効率的に細胞に輸送される。この方法は
、疎水性を増加するビーズの処理によってさらに改善され得、それによりエンド
ソームの破壊およびDNAの細胞質への放出を促進する。遺伝子送達ビヒクルと
して作用し得るリポソームは、米国特許第5,422,120号、PCT特許公
開番号第WO95/13796号、同第WO94/23697号、および同第W
O91/144445、ならびに欧州特許第524,968号に記載される。
されない。以下のような他の送達方法および媒体が使用され得る:例えば、核酸
発現ベクター、殺傷されたアデノウイルスベクターに結合されているかまたは結
合されていないポリカチオン性縮合DNA(例えば、Curiel,Hum G
ene Ther 3:147−154(1992)を参照のこと)、DNAに
結合したリガンド(例えば、Wu,J.Biol.Chem.264:1698
5−16987(1989)を参照のこと)、真核生物細胞送達ビヒクル細胞(
たとえば、1994年5月9日に出願された米国特許出願番号第08/240,
030号および米国特許出願番号第08/404,796号を参照のこと)、光
重合されたヒドロゲル物質の沈着、手動遺伝子移入粒子銃(米国特許第5,14
9,655号に記載される)、電離放射線(米国特許第5,206,152号お
よびPCT特許公開第WO92/11033号に記載される)、核電荷中性化(
nucleic charge neutralization)または細胞膜
との融合。さらなるアプローチは、Philip,Mol.Cell.Biol
.14:2411−2418(1994)およびWoffendin,Proc
.Natl.Acad.Sci.91:1581−585(1994)に記載さ
れる。粒子に媒介される遺伝子移入が使用され得る(例えば、米国仮出願番号第
60/023,867号を参照のこと)。簡単に述べると、この配列は、高レベ
ル発現のための従来の制御配列を含む従来のベクターに挿入され得、次いで、ポ
リマー性DNA結合カチオン様ポリリジン、プロタミン、およびアルブミンのよ
うな合成遺伝子移入分子とインキュベートされ、アシアロオロソムコイド(Wu
およびWu,J.Biol.Chem.262:4429−4432(1987
)に記載される)、インシュリン(Hucked,Biochem.Pharm
acol.40:253−263(1990)に記載される)、ガラクトース(
Plank,Bioconjugate Chem 3:533−539(19
92)に記載される)、ラクトースまたはトランスフェリンのような細胞標的リ
ガンドに連結され得る。裸のDNAもまた使用され得る。例示的な裸のDNA導
入方法は、PCT特許出願番号第WO90/11092号および米国特許番号第
5,580,859号に記載される。取り込み効率は、生分解性ラテックスビー
ズを使用して改善され得る。DNAをコートしたラテックスビーズは、ビーズに
よるエンドサイトーシスの開始の後に、効率的に細胞に輸送される。この方法は
、疎水性を増加するビーズの処理によってさらに改善され得、それによりエンド
ソームの破壊およびDNAの細胞質への放出を促進する。遺伝子送達ビヒクルと
して作用し得るリポソームは、米国特許第5,422,120号、PCT特許公
開番号第WO95/13796号、同第WO94/23697号、および同第W
O91/144445、ならびに欧州特許第524,968号に記載される。
【0029】 癌の処置において有用な薬物は、本明細書中に開示されるp53により調節さ
れる遺伝子を用いてスクリーニングされ得、そして同定され得る。2つの型の細
胞は、試験物質と接触され得る。この細胞は野生型p53対立遺伝子を保有し得
ないか、またはこの細胞はMDM2遺伝子産物を過剰発現し得る。MDM2は、
野生型p53を隔絶する。それゆえ、MDM2を過剰発現する細胞は、p53を
遺伝的に欠損する細胞を模倣する。本発明の1つ以上のp53により調節される
遺伝子の発現は、試験物質の存在下でモニターされる。p53により調節される
遺伝子に対するp53の調節効果の1つ以上を模倣する試験物質は、癌を処置す
るための潜在的な治療剤である。このような薬剤を、任意の数の他のアッセイで
続いて試験して、薬物としての優れた有用性を決定し得る。
れる遺伝子を用いてスクリーニングされ得、そして同定され得る。2つの型の細
胞は、試験物質と接触され得る。この細胞は野生型p53対立遺伝子を保有し得
ないか、またはこの細胞はMDM2遺伝子産物を過剰発現し得る。MDM2は、
野生型p53を隔絶する。それゆえ、MDM2を過剰発現する細胞は、p53を
遺伝的に欠損する細胞を模倣する。本発明の1つ以上のp53により調節される
遺伝子の発現は、試験物質の存在下でモニターされる。p53により調節される
遺伝子に対するp53の調節効果の1つ以上を模倣する試験物質は、癌を処置す
るための潜在的な治療剤である。このような薬剤を、任意の数の他のアッセイで
続いて試験して、薬物としての優れた有用性を決定し得る。
【0030】 少なくとも2つのオリゴヌクレオチドプローブのセットが提供される。好まし
くは、このプローブは、遺伝子に対してプローブを排他的に完全に適合する。し
かし、5%未満の不適合ヌクレオチドを有する不適合プローブが使用され得る。
このプローブは、本明細書中の図1および2に開示されるp53により調節され
る遺伝子にハイブリダイズする。特に有用な遺伝子は、図1において、1〜8、
10、12、14〜58、60〜68および70〜100と番号付けされたもの
、ならびに図2において7〜24および26〜100と番号付けされたものであ
る。全てのオリゴヌクレオチドプローブがp53により調節される遺伝子にハイ
ブリダイズすることが好ましいが、p53により調節されない他の遺伝子の存在
についてのプローブを有することも許容し得る。好ましくは、他の遺伝子につい
てのプローブは、50%未満のプローブを含み、そしてより好ましくは、25%
、15%、10%、5%、2%、または1%未満のプローブを含む。p53によ
り調節される遺伝子のセットは、少なくとも5、10、15、20、25、30
、50、75、100、または140の、本明細書中に開示されるオリゴヌクレ
オチドプローブp53により調節される遺伝子を含み得る。このプローブは、可
溶性または不溶性の、天然に存在するか合成の、ポリマーに結合され得る。この
プローブは、ゲルマトリックス中または溶液中の固体支持体に結合され得る。こ
のプローブは、単一の容器内に個々にパッケージングされ、そして含まれ得るか
、または1つ以上の混合物中で混合され得る。好ましくは、このプローブは、固
体支持体上に配列される。
くは、このプローブは、遺伝子に対してプローブを排他的に完全に適合する。し
かし、5%未満の不適合ヌクレオチドを有する不適合プローブが使用され得る。
このプローブは、本明細書中の図1および2に開示されるp53により調節され
る遺伝子にハイブリダイズする。特に有用な遺伝子は、図1において、1〜8、
10、12、14〜58、60〜68および70〜100と番号付けされたもの
、ならびに図2において7〜24および26〜100と番号付けされたものであ
る。全てのオリゴヌクレオチドプローブがp53により調節される遺伝子にハイ
ブリダイズすることが好ましいが、p53により調節されない他の遺伝子の存在
についてのプローブを有することも許容し得る。好ましくは、他の遺伝子につい
てのプローブは、50%未満のプローブを含み、そしてより好ましくは、25%
、15%、10%、5%、2%、または1%未満のプローブを含む。p53によ
り調節される遺伝子のセットは、少なくとも5、10、15、20、25、30
、50、75、100、または140の、本明細書中に開示されるオリゴヌクレ
オチドプローブp53により調節される遺伝子を含み得る。このプローブは、可
溶性または不溶性の、天然に存在するか合成の、ポリマーに結合され得る。この
プローブは、ゲルマトリックス中または溶液中の固体支持体に結合され得る。こ
のプローブは、単一の容器内に個々にパッケージングされ、そして含まれ得るか
、または1つ以上の混合物中で混合され得る。好ましくは、このプローブは、固
体支持体上に配列される。
【0031】 上記の開示は一般的に、本発明を記載する。より完全な理解は、例示の目的で
のみ本明細書中に提供され、そして本発明の範囲を限定することを意図しない、
以下の特定の実施例を参照することによって得られ得る。以下の方法は、以下に
報告される実施例で使用された。
のみ本明細書中に提供され、そして本発明の範囲を限定することを意図しない、
以下の特定の実施例を参照することによって得られ得る。以下の方法は、以下に
報告される実施例で使用された。
【0032】 (実施例) Eb−1細胞はヒト結腸癌に由来し、そしてこれらの細胞は、検出可能なp5
3タンパク質を生成または発現しないp53変異体遺伝子を有する。p53野生
型遺伝子を、メタロチオネイン(MT)プロモーターの調節下でこれらの細胞に
挿入した。亜鉛の存在下で、このプロモーターはp53遺伝子を発現するが、亜
鉛の非存在下(または低レベル)では、p53のmRNAまたはタンパク質はほ
とんどまたは全く生成されない。従って、p53のmRNAおよびタンパク質は
亜鉛誘導性であり、そしてp53により調節される遺伝子は、亜鉛の添加によっ
て同様に誘導される。p53誘導性野生型遺伝子を有しないEb−1細胞(本来
の細胞株)はEb−1と称され、そしてMT−p53誘導性遺伝子を有するEb
−1細胞はEb−1(α)と称される。
3タンパク質を生成または発現しないp53変異体遺伝子を有する。p53野生
型遺伝子を、メタロチオネイン(MT)プロモーターの調節下でこれらの細胞に
挿入した。亜鉛の存在下で、このプロモーターはp53遺伝子を発現するが、亜
鉛の非存在下(または低レベル)では、p53のmRNAまたはタンパク質はほ
とんどまたは全く生成されない。従って、p53のmRNAおよびタンパク質は
亜鉛誘導性であり、そしてp53により調節される遺伝子は、亜鉛の添加によっ
て同様に誘導される。p53誘導性野生型遺伝子を有しないEb−1細胞(本来
の細胞株)はEb−1と称され、そしてMT−p53誘導性遺伝子を有するEb
−1細胞はEb−1(α)と称される。
【0033】 Eb−1細胞およびEb−1(α)細胞を培養中で増殖させ、そして未処理の
ままか、または亜鉛に暴露させる化のいずれかを行った。亜鉛の添加の4時間後
および10時間後、これらの細胞を分析のために収集した。
ままか、または亜鉛に暴露させる化のいずれかを行った。亜鉛の添加の4時間後
および10時間後、これらの細胞を分析のために収集した。
【0034】 メッセンジャーRNAをこれらの細胞から抽出し、そして精製した。オリゴ−
dTプライマーを使用して、このmRNAの逆転写酵素コピーを生成し、次いで
、オリゴヌクレオチドリンカーをcDNAの末端に連結した。ここで、このリン
カーは、そこに取り込まれるT−7プロモーター配列を有する。全てのcDNA
をベクターにクローニングし、次いでこれらを使用して、T−7RNAポリメラ
ーゼおよび蛍光ビオチン化ヌクレオチドを用いてインビトロでmRNAコピーを
作製した。このRNA産物を、50ヌクレオチド長の平均サイズまで加水分解し
た。
dTプライマーを使用して、このmRNAの逆転写酵素コピーを生成し、次いで
、オリゴヌクレオチドリンカーをcDNAの末端に連結した。ここで、このリン
カーは、そこに取り込まれるT−7プロモーター配列を有する。全てのcDNA
をベクターにクローニングし、次いでこれらを使用して、T−7RNAポリメラ
ーゼおよび蛍光ビオチン化ヌクレオチドを用いてインビトロでmRNAコピーを
作製した。このRNA産物を、50ヌクレオチド長の平均サイズまで加水分解し
た。
【0035】 加水分解したRNAを、6,800の公知の遺伝子のデータベース由来のデオ
キシオリゴヌクレオチド配列(25の長さ)またはEST配列を含むチップにハ
イブリダイズさせた。各遺伝子またはEST配列について20倍の重複性が存在
し、そして各々の完全配列適合について、不適合配列が存在した(25ヌクレオ
チドの配列の中間で1つの塩基の差異)。
キシオリゴヌクレオチド配列(25の長さ)またはEST配列を含むチップにハ
イブリダイズさせた。各遺伝子またはEST配列について20倍の重複性が存在
し、そして各々の完全配列適合について、不適合配列が存在した(25ヌクレオ
チドの配列の中間で1つの塩基の差異)。
【0036】 短いハイブリダイゼーション後、20オリゴヌクレオチド配列の各セットにハ
イブリダイズした蛍光プローブの割合(量)を測定し、このチップを洗浄し、そ
してデジタル共焦点顕微鏡によって読みとって、蛍光読み出しの強度を定量した
。遺伝子発現またはmRNA濃度を、プローブ対についての蛍光読み出しにおけ
る変化によって測定する。この測定の特異性を、不適合プローブへのハイブリダ
イゼーションと比較した、完全配列に適合したプローブへのハイブリダイゼーシ
ョンの割合によって得る。
イブリダイズした蛍光プローブの割合(量)を測定し、このチップを洗浄し、そ
してデジタル共焦点顕微鏡によって読みとって、蛍光読み出しの強度を定量した
。遺伝子発現またはmRNA濃度を、プローブ対についての蛍光読み出しにおけ
る変化によって測定する。この測定の特異性を、不適合プローブへのハイブリダ
イゼーションと比較した、完全配列に適合したプローブへのハイブリダイゼーシ
ョンの割合によって得る。
【0037】 この実験のために、コントロールを実行した;Eb−1細胞を亜鉛で処理した
か、または処理しなかった。ここで、p53 cDNAは存在せず、その結果、
この細胞の亜鉛への暴露のみが可変であった。これらの細胞で試験した全ての遺
伝子または配列のうち、6つのみが、添加した亜鉛に応答してそれらの遺伝子発
現パターンを変化し、そしてこれらの6つの遺伝子の5つ(1〜5)は亜鉛およ
びカドミウム誘導性プロモーターの制御下である。この実験を、遺伝子のp53
調節のための優れたコントロールとして使用する。
か、または処理しなかった。ここで、p53 cDNAは存在せず、その結果、
この細胞の亜鉛への暴露のみが可変であった。これらの細胞で試験した全ての遺
伝子または配列のうち、6つのみが、添加した亜鉛に応答してそれらの遺伝子発
現パターンを変化し、そしてこれらの6つの遺伝子の5つ(1〜5)は亜鉛およ
びカドミウム誘導性プロモーターの制御下である。この実験を、遺伝子のp53
調節のための優れたコントロールとして使用する。
【0038】 実験のために、Eb−1(α)細胞を亜鉛で処理するかまたは未処理のままに
し、そして4時間または10時間で、この細胞を収集した。RNAを調製し、そ
して上記のように処理した。チップ上の6,800の異なるオリゴヌクレオチド
配列に対するハイブリダイゼーション(各cDNAは、このcDNAにおいて異
なる配列をカバーする20倍の配列重複性を有した)を行い、そしてこのデータ
の分析をアルゴリズムによって行った。以下の基準を使用して、p53誘導性ま
たはp53によって抑制される遺伝子を承認(accept)した:(1)誘導
した遺伝子のmRNAハイブリダイゼーションレベルの相対強度または抑制され
た遺伝子の減少は、160相対単位を超えた;このことは、最小の統計的変動を
伴う再現性レベルであることが示された;(2)プローブ対(ハイブリダイズさ
れた適合およびハイブリダイズされない不適合)の画分は、0.85以上であっ
た(20の完全適合のうち17);(3)p53による誘導またはp53による
抑制の割合は、Eb−1亜鉛誘導細胞由来の細胞性RNAを比較した場合、5倍
以上であった。従って、そのmRNAレベルが高いベースラインから5倍増加し
たかまたは5倍減少した遺伝子のみを、この分析によって報告する。
し、そして4時間または10時間で、この細胞を収集した。RNAを調製し、そ
して上記のように処理した。チップ上の6,800の異なるオリゴヌクレオチド
配列に対するハイブリダイゼーション(各cDNAは、このcDNAにおいて異
なる配列をカバーする20倍の配列重複性を有した)を行い、そしてこのデータ
の分析をアルゴリズムによって行った。以下の基準を使用して、p53誘導性ま
たはp53によって抑制される遺伝子を承認(accept)した:(1)誘導
した遺伝子のmRNAハイブリダイゼーションレベルの相対強度または抑制され
た遺伝子の減少は、160相対単位を超えた;このことは、最小の統計的変動を
伴う再現性レベルであることが示された;(2)プローブ対(ハイブリダイズさ
れた適合およびハイブリダイズされない不適合)の画分は、0.85以上であっ
た(20の完全適合のうち17);(3)p53による誘導またはp53による
抑制の割合は、Eb−1亜鉛誘導細胞由来の細胞性RNAを比較した場合、5倍
以上であった。従って、そのmRNAレベルが高いベースラインから5倍増加し
たかまたは5倍減少した遺伝子のみを、この分析によって報告する。
【0039】 チップ上で検出可能な6,800のcDNAのうち、70の遺伝子がp53に
よって誘導され、そして77の遺伝子がp53によって抑制された。再度、この
実験において優れた陽性コントロールが存在した。公知のp53誘導性遺伝子(
例えば、p21−WAF−1、IGF−BP−3、MDM−2、GAD−45)
および最近報告されたいくつかの53誘導遺伝子(PIGS)が、このチップハ
イブリダイゼーションによって検出された。同様に、この実験で検出された抑制
された遺伝子(文献で以前に報告されたMAP−4)は、Eb−1(α)細胞に
おけるp53誘導の後に抑制された。
よって誘導され、そして77の遺伝子がp53によって抑制された。再度、この
実験において優れた陽性コントロールが存在した。公知のp53誘導性遺伝子(
例えば、p21−WAF−1、IGF−BP−3、MDM−2、GAD−45)
および最近報告されたいくつかの53誘導遺伝子(PIGS)が、このチップハ
イブリダイゼーションによって検出された。同様に、この実験で検出された抑制
された遺伝子(文献で以前に報告されたMAP−4)は、Eb−1(α)細胞に
おけるp53誘導の後に抑制された。
【0040】 図1は、p53によって誘導される遺伝子を列挙し、そして図2は、p53に
よって抑制される遺伝子を列挙する。
よって抑制される遺伝子を列挙する。
【図1A】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1B】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1C】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
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n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
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n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1D】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
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n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
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n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1E】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
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n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1F】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1G】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1H】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1I】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図1J】 図1は、p53により誘導される遺伝子を示す表である。この欄の見出しは、
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
以下の通りである。「EB1」は、細胞株EB1−α、すなわち、亜鉛誘導性p
53遺伝子を含む細胞株を表す。「EB」は、細胞株EB1(検出可能なp53
タンパク質を生成も発現もできないp53変異遺伝子を有する細胞株)を表す。
「PM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、完全に一致したオリゴヌクレ
オチドの数を表し、そして「MM」は、ハイブリダイズした遺伝子について、ミ
スマッチのオリゴヌクレオチドの数を表す。「比」は、EB1−αの、EB1に
対する強度の比である。「登録番号」は、GenBank登録番号をいう。「E
ST?」がチェックされた場合は、核酸配列の機能が決定されていないことを示
す。「SAGE?」がチェックされた場合は、SAGE技術を用いる分析によっ
てまた、この遺伝子がp53により調節されることが検出されたことを示す。h
ttp://welchlink.welch.jhu.edu/〜molge
n−g/P53−SAGE.HTMを参照のこと。
【図2A】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2B】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2C】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2D】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2E】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2F】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2G】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2H】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2I】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
【図2J】 図2は、p53により抑制される遺伝子を示す表である。欄の見出しは、図1
と同じである。
と同じである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 33/50 C12N 15/00 ZNAA (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,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW (72)発明者 レビン, アーノルド ジェイ. アメリカ合衆国 ニュージャージー 08540, プリンストン, フィッツラン ドルフ ロード 138 (72)発明者 マーフィー, モーリーン イー. アメリカ合衆国 ペンシルベニア 19422, ブルー ベル, バークデール アベニ ュー 183 (72)発明者 マック, デイビッド エイチ. アメリカ合衆国 カリフォルニア 94025, メンロ パーク, モンテレー アベニ ュー 2076 (72)発明者 ギッシュ, カート シー. アメリカ合衆国 カリフォルニア 94086, サニーベール, ヘレン アベニュー 953, アパートメント 7 (72)発明者 トム, エドワード ヤット ワー アメリカ合衆国 カリフォリニア 95831, サクラメント, シェルウッド ウェイ 864
Claims (66)
- 【請求項1】 癌を診断する方法、または新生物形成性であると予想される
サンプル中のp53の状態を決定する方法であって、以下の工程: 第1の組織の第1のサンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレ
ベルを、第2の組織の第2のサンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発
現のレベルと比較する工程であって、ここで、該第1の組織が新生物形成性であ
ると予想され、そして該第2の組織が正常ヒト組織であり、ここで、該第1およ
び第2の組織が同じ組織型のものであり、そしてここで、該転写物が図1に示さ
れる遺伝子番号1〜8、10、12、14〜58、60〜68、および70〜1
00からなる群から選択される遺伝子の転写物である、工程; 該第1のサンプル中での発現が、該第2のサンプル中と同じかまたはそれより
低いことが見出された場合、該第1のサンプルを新生物形成性であるとするか、
または変異体p53を有するとして分類する工程、 を包含する、方法。 - 【請求項2】 癌を診断する方法、または新生物形成性であると予想される
サンプル中のp53の状態を決定する方法であって、以下の工程: 第1の組織の第1のサンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発現のレ
ベルを、第2の組織の第2のサンプル中のRNA転写物またはその翻訳産物の発
現のレベルと比較する工程であって、ここで、該第1の組織が新生物形成性であ
ると予想され、そして該第2の組織が正常ヒト組織であり、ここで、該第1およ
び第2の組織が同じ組織型のものであり、そしてここで、該転写物が図2に示さ
れる遺伝子番号7〜24、および26〜100からなる群から選択される遺伝子
の転写物である、工程; 該第1のサンプル中での発現が、該第2のサンプル中と同じかまたはそれより
高いことが見出された場合、該第1のサンプルが新生物形成性であるとするか、
または変異体p53を有するとして分類する工程、 を包含する、方法。 - 【請求項3】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも2個が比較される、
請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも2個が比較される、
請求項2に記載の方法。 - 【請求項5】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも5個が比較される、
請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも5個が比較される、
請求項2に記載の方法。 - 【請求項7】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも10個が比較される
、請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも10個が比較される
、請求項2に記載の方法。 - 【請求項9】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも20個が比較される
、請求項1に記載の方法。 - 【請求項10】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも20個が比較され
る、請求項2に記載の方法。 - 【請求項11】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも32個が比較され
る、請求項1に記載の方法。 - 【請求項12】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも32個が比較され
る、請求項2に記載の方法。 - 【請求項13】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも50個が比較され
る、請求項1に記載の方法。 - 【請求項14】 前記転写物または翻訳産物の少なくとも50個が比較され
る、請求項2に記載の方法。 - 【請求項15】 前記転写物または翻訳産物の70個が比較される、請求項
1に記載の方法。 - 【請求項16】 前記転写物または翻訳産物の77個が比較される、請求項
2に記載の方法。 - 【請求項17】 癌を診断する方法、または新生物形成性であると予想され
るサンプル中のp53の状態を決定する方法であって、以下の工程: 第1の組織の第1のサンプル中の少なくとも1個のRNA転写物またはその翻
訳産物の発現のレベルを、第2の組織の第2のサンプル中のRNA転写物または
その翻訳産物の発現のレベルと比較する工程であって、ここで、該第1の組織が
新生物形成性であると予想され、そして第2の組織が正常ヒト組織であり、ここ
で、該第1および第2の組織が同じ組織型のものであり、そしてここで、RNA
転写物の第1の群が、図1に示されるように1〜8、10、12、14〜58、
60〜68、および70〜100と番号付けられた遺伝子の群から選択される遺
伝子の転写物からなり、そしてここで、RNA転写物の第2の群が、図2に示さ
れるように7〜24、および25〜100と番号付けられた遺伝子からなる群か
ら選択される遺伝子の転写物からなる、工程; 該第1のサンプル中でのRNA転写物または翻訳産物の第1の群の少なくとも
1個の発現が、該第2のサンプル中と同じかまたはそれより低いことが見出され
、そして転写物または翻訳産物の該第2の群の少なくとも1個の発現が、該第1
のサンプル中で該第2のサンプル中と同じかまたはそれよりも高いことが見出さ
れた場合、該第1のサンプルを新生物形成性であるとするか、または変異体p5
3を有するとして分類する工程、 を包含する、方法。 - 【請求項18】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも2個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項19】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも5個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項20】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも10個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項21】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも20個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項22】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも30個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項23】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも50個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項24】 転写物または翻訳産物の各群における前記転写物または翻
訳産物の少なくとも70個が比較される、請求項17に記載の方法。 - 【請求項25】 前記RNA転写物の発現のレベルを、所定の位置における
基板に付着した核酸分子のアレイを使用して決定する、請求項1に記載の方法。 - 【請求項26】 前記RNA転写物の発現のレベルを、所定の位置における
基板に付着した核酸分子のアレイを使用して決定する、請求項2に記載の方法。 - 【請求項27】 前記RNA転写物の発現のレベルを、所定の位置における
基板に付着した核酸分子のアレイを使用して決定する、請求項17に記載の方法
。 - 【請求項28】 請求項1に記載の方法であって、前記RNA転写物の発現
のレベルを、以下の工程: サンプルmRNAを前記サンプルから収集する工程; 該サンプルmRNAを逆転写してDNAを形成する工程; プロモーターを該DNAに連結する工程; インビトロで該DNAを鋳型として使用して転写し、試験mRNAを形成する
工程; 該試験RNAを核酸分子のアレイにハイブリダイズする工程 を包含する方法によって決定する、方法。 - 【請求項29】 請求項2に記載の方法であって、前記RNA転写物の発現
のレベルを、以下の工程: サンプルmRNAを前記サンプルから収集する工程; 該サンプルmRNAを逆転写してDNAを形成する工程; プロモーターを該DNAに連結する工程; インビトロで該DNAを鋳型として使用して転写し、試験mRNAを形成する
工程; 該試験RNAを核酸分子のアレイにハイブリダイズする工程 を包含する方法によって決定する、方法。 - 【請求項30】 請求項17に記載の方法であって、前記RNA転写物の発
現のレベルを、以下の工程: サンプルmRNAを前記サンプルから収集する工程; 該サンプルmRNAを逆転写してDNAを形成する工程; プロモーターを該DNAに連結する工程; インビトロで該DNAを鋳型として使用して転写し、試験mRNAを形成する
工程; 該試験RNAを核酸分子のアレイにハイブリダイズする工程 を包含する方法によって決定する、方法。 - 【請求項31】 薬剤の発癌性を評価する方法であって、以下の工程: 試験薬剤をヒト細胞と接触させる工程; 該薬剤と接触させた後の該ヒト細胞における少なくとも1つの転写物またはそ
の翻訳産物の発現のレベルを決定する工程; を包含し、ここで、該転写物が、図1の1〜8、10、12、14〜58、60
〜68、および70〜100と番号付けられた遺伝子ならびに図2の7〜24、
および26〜100と番号付けられた遺伝子からなる群から選択される遺伝子の
転写物であり、ここで、図1において同定される遺伝子の発現のレベルを減少さ
せる薬剤、または図2において同定される遺伝子の発現のレベルを増大させる薬
剤が、潜在的な発癌物質である、方法。 - 【請求項32】 少なくとも2個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベ
ルを決定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項33】 少なくとも5個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベ
ルを決定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項34】 少なくとも10個の前記転写物または翻訳産物の発現のレ
ベルを決定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項35】 少なくとも20個の前記転写物または翻訳産物の発現のレ
ベルを決定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項36】 少なくとも50個の前記転写物または翻訳産物の発現のレ
ベルを決定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項37】 70個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベルを決定
することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項38】 90個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベルを決定
することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項39】 100個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベルを決
定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項40】 125個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベルを決
定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項41】 145個の前記転写物または翻訳産物の発現のレベルを決
定することを行う、請求項31に記載の方法。 - 【請求項42】 患者における癌の処置の方法であって、以下の工程: 患者の癌細胞に、図1において1〜8、10、12、14〜58、60〜68
、および70〜100と番号付けられた遺伝子からなる群から選択される遺伝子
のコード配列を含むポリヌクレオチドを投与する工程、 を包含し、ここで該患者の該癌細胞が変異体p53遺伝子を保有し、それにより
該遺伝子が該癌の細胞において発現される、方法。 - 【請求項43】 患者における癌の処置の方法であって、以下の工程: 患者の癌細胞に、図2において7〜24、および26〜100と番号付けられ
た遺伝子からなる群から選択される遺伝子のコード配列の少なくとも12個のヌ
クレオチドを含むアンチセンス構築物を投与する工程、 を包含し、ここで該コード配列が該コード配列の発現を制御するプロモーターに
対して3’から5’の向きにあり、ここで該癌が変異体p53遺伝子を保有し、
それによりアンチセンスRNAが該癌の細胞において発現される、方法。 - 【請求項44】 癌の処置において有用な薬物をスクリーニングする方法で
あって、以下: p53変異を有する細胞を試験物質と接触させる工程; 転写物またはその翻訳産物の発現をモニターする工程、 を包含し、ここで、該転写物が、図1において1〜8、10、12、14〜58
、60〜68、および70〜100と番号付けられた遺伝子ならびに図2におい
て7〜24、および26〜100と番号付けられた遺伝子からなる群から選択さ
れる遺伝子の転写物であり、ここで、試験物質は、該試験物質が図1に示す遺伝
子の発現を増大させるか、または図2に示す遺伝子の発現を減少させる場合に、
癌の処置のための潜在的な薬物として同定される、 方法。 - 【請求項45】 癌の処置において有用な薬物をスクリーニングする方法で
あって、以下の工程: MDM2を過剰発現する腫瘍細胞を、試験物質と接触させる工程; 転写物またはその翻訳産物の発現をモニターする工程、 を包含し、ここで、該転写物が、図1において1〜8、10、12、14〜58
、60〜68、および70〜100と番号付けられた遺伝子ならびに図2におい
て7〜24、および26〜100と番号付けられた遺伝子からなる群から選択さ
れる遺伝子の転写物であり、ここで、試験物質が、該試験物質が図1に示される
遺伝子の発現を増大させるか、または図2に示される遺伝子の発現を減少させる
場合に、癌を処置するための潜在的な薬物として同定される、 方法。 - 【請求項46】 p53により調節される遺伝子のセットにハイブリダイズ
する少なくとも2個のオリゴヌクレオチドプローブのセットであって、ここで、
該遺伝子が図1において1〜8、10、12、14〜58、60〜68および7
0〜100と番号付けられる遺伝子、ならびに図2において7〜24、および2
6〜100と番号付けられる遺伝子からなる群から選択される、セット。 - 【請求項47】 5個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46に
記載のセット。 - 【請求項48】 10個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項49】 15個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項50】 20個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項51】 25個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項52】 30個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項53】 50個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項54】 75個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項46
に記載のセット。 - 【請求項55】 100個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項4
6に記載のセット。 - 【請求項56】 140個のオリゴヌクレオチドプローブを含む、請求項4
6に記載のセット。 - 【請求項57】 前記プローブがポリマーに付着している、請求項46に記
載のセット。 - 【請求項58】 前記プローブが固体支持体に付着している、請求項46に
記載のセット。 - 【請求項59】 図1において1〜8、10、12、14〜58、60〜6
8、および70〜100と番号付けられた遺伝子、ならびに図2において7〜2
4、および26〜100と番号付けられた遺伝子の各々にハイブリダイズするプ
ローブを含む、請求項46に記載のセット。 - 【請求項60】 前記プローブがゲルマトリックス中にある、請求項46に
記載のセット。 - 【請求項61】 前記プローブが溶液中にある、請求項46に記載のセット
。 - 【請求項62】 前記プローブが単一の容器に個々にパッケージングされて
いる、請求項46に記載のセット。 - 【請求項63】 前記プローブが固体支持体上に配列されている、請求項4
6に記載のセット。 - 【請求項64】 発現のレベルを決定するために、イムノアッセイを行う、
請求項1に記載の方法。 - 【請求項65】 発現のレベルを決定するために、イムノアッセイを行う、
請求項2に記載の方法。 - 【請求項66】 発現のレベルを決定するために、イムノアッセイを行う、
請求項17に記載の方法。
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