JP2002514081A - ヒト・リゾホスホリパーゼ - Google Patents

ヒト・リゾホスホリパーゼ

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ヒト・リゾホスホリパーゼ(NHLP)及びNHLPを同定しコードするポリヌクレオチドを提供する。また本発明は、発現ベクター、宿主細胞、抗体、アゴニスト、及びアンタゴニストを提供する。また本発明は、NHLPの発現に関連する疾患の治療又は予防方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 ヒト・リゾホスホリパーゼ技術分野 本発明は、ヒト・リゾホスホリパーゼの核酸及びアミノ酸配列及び細胞増殖、 炎症、及び免疫反応に関連する疾患の診断、予防、及び治療におけるこれらの配 列の使用に関するものである。 また、本出願は、1997年4月29日出願の係属中の米国特許出願第08/ 844,120号の一部継続出願である。背景技術 リゾホスホリパーゼ(LPL)は、種々のアイソフォームで生ずる、幅広く分 布する酵素である。これらのアイソフォームは、分子量、代謝される基質、及び 活性に必要な最適pHが様々に異なり、また細胞内脂質の活性を調節する。約1 5〜30kDの小形のアイソフォームは加水分解酵素として機能し、60kDを 越える大形のアイソフォームはアシル基転移酵素及び加水分解酵素の2つの機能 を果たす。LPLは、リゾホスファチジルコリンを加水分解して飽和脂肪酸及び グリセロ−3−ホスホコリンを作り出し、またLPLは、アシルカルニチン、ア ラキドン酸、及びホスファチジン酸のような脂質因子によって調節される。 Sugimoto,H.等(1996;J.Biol.Chem.271:7705-7711)はラットの肝臓から単量 体の24kDのLPLを単離した。この単量体LPLは、リゾホスファチジルコ リン、リゾホスファチジルエタノールアミン、リゾホスファチジルイノシトール 、リゾホスファチジルセリン、及び1−オレイオール−2−アセチル−sn−グ リセロ−3−ホスファチジルコリンをpH6〜8.0で加水分解した。1−パル ミトイル−グリセロー3−ホスホコリンのLPLによる加水分解を測定するアッ セイにおいて、基質依存性曲線はS字形となり、酵素はpH5.5〜9.0で活 性であ った。またこの活性はCa2+、Mg2+、又はEDTAの影響を受けなかった。Km 及びVmaxは、それぞれ0.17mM及び1.55μM/分/mgと計算された 。 このLPLのcDNAが単離され、類推されたアミノ酸配列は、保存されたG XSXGモチーフを有し、シュードモナス−フルオレッセンス(Pseudomonas fl uorescence )及びスピルリナ−プラテンシス(Spirulina platensis)由来のエ ステル分解酵素に対する類似性を示した。LPLをコードする転写物は、脾臓、 心臓、脳、肺、胃、精巣、及び肝臓から単離された。実験の結果から、HL−6 0(骨髄性白血病)細胞系をDMSO処理することによって、顆粒球分化が誘導 され、24kDのLPLの産生量が3倍増加し、またこのことはアラキドン酸の 放出とも関連を有していることが分かった。 ヒトの組織におけるLPLの役割について様々な研究調査がなされてきた。リ ゾホスファチジルコリンは、細胞膜の中に形成されるか、或いはその細胞膜の中 に入ってくると溶解する。Selle,H.等(1993;Eur.J.Biochem.212:411-416)は、 赤血球膜におけるリゾホスファチジルコリンの加水分解におけるLPLの役割を 特性化した。Endresen,M.J.等((1993)Scand.J.Clin.Invest.53:733-739)は、 子癇前の女性の血清への遊離脂肪酸の放出量の上昇は、LPLによるリゾホスフ ァチジルコリンの加水分解に起因することを報告した。腎臓の研究において、L PLが、シクロスポリンAの細胞毒性及び細胞溶解性効果からNA+、K+−AT Pアーゼを保護することが分かった(Anderson,R.等(1994)Toxicol.Appl.Phar macol.125:176-183.)。 ヒト・リゾホスホリパーゼ及びそれをコードするポリヌクレオチドの発見は、 細胞増殖、炎症、及び免疫反応に関連する疾患の診断、予防、及び治療において 役立つ新たな物質を提供することにより、当分野にお ける必要性を満たすものである。発明の要約 本発明は、配列番号:1又は配列番号:3のアミノ酸配列を含む実質的に精製 されたポリペプチドを提供する。更に配列番号:3は配列番号:1の有意な延長 (extension)である。 また本発明は、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片のアミノ酸配列と90%以上のアミノ酸配列同一性を有する実質 的に精製された変異体を提供する。また本発明は、配列番号:1、配列番号:3 、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の断片の配列を含むポリペプチドをコ ードする単離され精製されたポリヌクレオチドを提供する。また本発明は、配列 番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の断片のアミ ノ酸配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチドと90%以上のポリ ヌクレオチド配列同一性を有する単離され精製されたポリヌクレオチド変異体を 含む。 また本発明は、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片のアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチ ドと厳密な条件の下でハイブリダイズする単離され精製されたポリヌクレオチド や、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の断 片のアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチドに相補的な 単離され精製されたポリヌクレオチドを提供する。 また本発明は、配列番号:2、配列番号:4、配列番号:2の断片、又は配列 番号:4の断片のポリヌクレオチド配列を含む単離され精製されたポリヌクレオ チド、及び配列番号:2、配列番号:4、配列番号:2の断片、又は配列番号: 4の断片のポリヌクレオチド配列を含むポリ ヌクレオチドと90%以上のポリヌクレオチド配列同一性を有する単離され精製 されたポリヌクレオチド変異体を提供する。また本発明は、配列番号:2、配列 番号:4、配列番号:2の断片、又は配列番号:4の断片のポリヌクレオチド配 列を含むポリヌクレオチドに相補的な配列を有する単離され精製されたポリヌク レオチドを提供する。 更に本発明は、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片の配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの少な くとも断片を含む発現ベクターを提供する。別の態様では、この発現ベクターは 宿主細胞内に含められる。 また本発明は、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片のアミノ酸配列を含むポリペプチドの製造方法であって、(a) 前記ポリペプチドの発現に適した条件の下で、配列番号:1、配列番号:3、配 列番号:1の断片、又は配列番号:3の断片のアミノ酸配列を含むポリペプチド をコードするポリヌクレオチドの少なくとも断片を含む発現ベクターを含む宿主 細胞を培養する過程と、(b)前記宿主細胞の培地から前記ポリペプチドを回収 する過程とを含むことを特徴とする配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1 の断片、又は配列番号:3の断片のアミノ酸配列を含むポリペプチドの製造方法 を提供する。 また本発明は、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片の配列を有する実質的に精製されたポリペプチドを、適切な医薬 用担体と共に含む医薬品組成物を提供する。 更に本発明は、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片の配列を含むポリペプチドに結合する精製された抗体及び前記ポ リペプチドの精製されたアゴニスト及び精製されたアンタゴニストを包含する。 また本発明は、細胞増殖の障害の治療又は予防方法であって、そのような治療 が必要な患者に、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片のアミノ酸配列を有するポリペプチドのアンタゴニストを有効な 量投与する過程を含む細胞増殖の障害の治療又は予防方法を提供する。 また本発明は、炎症の治療又は予防方法であって、そのような治療が必要な患 者に、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の 断片のアミノ酸配列を有するポリペプチドのアンタゴニストを有効な量投与する 過程を含む炎症の治療又は予防方法を提供する。 また本発明は、免疫反応の障害の治療又は予防方法であって、そのような治療 が必要な患者に、配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列 番号:3の断片のアミノ酸配列を有するポリペプチドのアンタゴニストを有効な 量投与する過程を含む免疫反応の障害の治療又は予防方法を提供する。 また本発明は、生物学的サンプルにおける配列番号:1、配列番号:3、配列 番号:1の断片、又は配列番号:3の断片のアミノ酸配列を有するポリペプチド をコードするポリヌクレオチドの検出方法であって、(a)配列番号:1、配列 番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の断片のアミノ酸配列を含む ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの相補配列と、前記生物学的サンプ ルの核酸材料の少なくとも1つとをハイブリダイズさせ、ハイブリダイゼーショ ン複合体を形成する過程と、(b)前記ハイブリダイゼーション複合体を検出す る過程とを含むことを特徴とし、前記ハイブリダイゼーション複合体の存在が、 前記生物学的サンプルにおける配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断 片、又は配列番号:3の断片のアミノ酸配列を含むポリペプチド をコードするポリヌクレオチドの存在と相関性を有することを特徴とする生物学 的サンプルにおける配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配 列番号:3の断片のアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオ チドの検出方法を提供する。或る態様では、前記生物学的サンプルの核酸を、ハ イブリダイゼーション過程の前にPCR法により増幅する。図面の簡単な説明 第1A図及び第IB図はNHLPのアミノ酸配列(配列番号:1)及び核酸配 列(配列番号:2)を示す。 第2A図、第2B図、第2C図、及び第2D図は、NHLPの延長されたアミ ノ酸配列(配列番号:3)及び延長された核酸配列(配列番号:4)を示す。この 配列アライメントは、MacDNASIS PROTMソフトウェア(Hitachi Software Engine ering Co.,Ltd.,San Bruno,CA)を用いて作成した。 第3A図及び第3B図は、NHLP(配列番号:1及び配列番号:3)及びラ ットLPL(GI 1552244;配列番号:5)の間のアミノ酸配列アライメントを示 す。配列アライメントは、LASERGENETMソフトウェア(DNASTAR Inc,Madison WI )のマルチシーケンスアライメントプログラムを用いて作成した。発明の実施の形態 本発明のタンパク質、核酸配列、及び方法について説明する前に、本発明は、 ここに開示した特定の方法論、プロトコル、細胞系、ベクター、及び試薬に限定 されず、その実施形態を変えて実施できることを理解されたい。また、ここで用 いられる用語法は、特定の実施例のみを説明する目的で用いられたものであり、 請求の範囲のみによって限定される本発明の範囲を限定することを意図したもの ではないということも理解さ れたい。 本明細書及び請求の範囲において、単数を表す「1つの(或る)」及び「その 」と形容されたものは、前後関係でそうでないことが明らかである場合以外は、 複数の意味も含んでいることに注意しなければならない。従って、例えば「或る 宿主細胞」なる表記が表すものには、複数のそのような宿主細胞が含まれ、「或 る抗体」なる表記は、1またはそれ以上の抗体及び当業者に周知のその等価物等 も表している。 本明細書における全ての科学技術専門用語は、別の意味で定義されていない場 合には、本発明の属する技術分野の専門家に一般に理解されるのと同じ意味を有 する。ここに説明したものと類似のまたは等価な方法や材料を本発明の実施や試 験において用いることができるが、好適な方法、装置、及び材料はここに説明さ れている。本明細書に記載された全ての文献は、本発明の関連において用いられ 得る文献で報告された細胞系、ベクター、及び方法論を説明し開示する目的で引 用されたものであり、この引用により本明細書と一体にされる。この引用の記載 は、本発明には許容されない、従来発明によって先行開示されたそのような開示 内容に先行することを許すものと解釈されるべきものではない。 定義 本明細書において、「NHLP」は、任意の種、特にウシ、ヒツジ、ブタ、マ ウス、ウマ、及び好ましくはヒトを含む哺乳類から得られる、天然の、合成の、 半合成の、又は組換え体を起源とする実質的に精製されたNHLPのアミノ酸配 列である。 本明細書において、用語「アゴニスト」は、NHLPに結合したとき、NHL Pの効果の持続期間を長くする、つまり延長するような分子である。アゴニスト には、NHLPに結合し、その効果を変調するタンパク 質、核酸、糖質や、任意の他の分子が含まれ得る。 本明細書において「アレル」或いは「アレル配列」とは、NHLPをコードす る遺伝子の対立形である。アレルは核酸配列における少なくとも一ヶ所の変化に よって生じ、変異したmRNA或いはポリペプチドを生成するが、そのmRNA 或いはポリペプチドの構造或いは機能は、変わる場合もあれば変わらない場合も ある。遺伝子によっては、アレル形が存在しないもの、1つ存在するもの、或い は多数存在するものがある。一般にアレルを生じる変異はアミノ酸の自然な欠失 、付加並びに置換に起因する。このタイプの変化はそれぞれ単独で、或いは他の 変化と同時に、与えられた配列内で1又は2回以上生じ得る。 本明細書において、NHLPをコードする「変異」核酸配列は、欠失、挿入並 びに異なるヌクレオチドによる置換を含み、結果的に同一のNHLP、または機 能的に等価のNHLPポリペプチドをコードするポリヌクレオチドとなるもので ある。この定義には、MHLPをコードするポリヌクレオチド配列の正常な染色 体上の遺伝子座以外の位置における、不適切な、つまり予期しないアレルへのハ イブリダイゼーション、及びNHLPをコードするポリヌクレオチドの特定のオ リゴヌクレオチドプローブを利用して容易に検出可能な又は検出が困難な多形性 が含まれている。コードされたタンパク質も同様に変異され得、サイレント変化 を生ずるアミノ酸残基の欠失、挿入並びに置換を含み、結果的に機能的に等価な NHLPとなる。意図的な(deliberate)アミノ酸置換は、NHLPの生物学的 活性が保持される限りにおいて、残基の極性、電荷、溶解度、疎水性、親水性並 びにまた両親媒性についての類似性に基づいてなされ得る。例えば負に荷電した アミノ酸にはアスパラギン酸及びグルタミン酸が含まれ、正に荷電したアミノ酸 にはリジン及びアルギニンが含まれ、近い親水性値を持つ荷電していない極性頭 基を有するアミノ酸 には、ロイシン、イソロイシン、バリン、グリシン、アラニン、アスパラギン、 グルタミン、セリン、スレオニン、フェニルアラニン並びにチロシンが含まれる 。 本明細書において「アミノ酸配列」は、オリゴペプチド、ペプチド、ポリペプ チド、又はタンパク質の配列及びその断片であり、自然発生又は合成の分子であ る。NHLPの断片は、好ましくは約5〜約15のアミノ酸からなる長さを有し 、NHLPの生物学的活性又は免疫学的活性を保持しているものである。ここで 「アミノ酸配列」は、自然発生タンパク質分子のアミノ酸配列を指すものとして 説明されているが、「アミノ酸配列」や類似の用語、例えば「ポリペプチド」又 は「タンパク質」は、アミノ酸配列を、説明されるタンパク質分子に関連する完 全で元のままのアミノ酸配列に限定する意味で用いられてるのではない。 本明細書において「増幅」は、核酸配列の更なる複製物を生成することであり 、通常は当業者に周知のポリメラーゼ連鎖反応(PCR)技術を用いて行われる(D ieffenbach,C.W.及びG.S.Dveksler(1995)PCR Primer.a Laboratory Manual,Col d Spring Harbor Press,Plainview,NY)。 本明細書において、用語「アンタゴニスト」は、NHLPに結合したとき、N HLPの生物学的又は免疫学的活性の作用の大きさを低下または持続時間を短く する分子である。アンタゴニストには、NHLPの作用を低下させるタンパク質 、核酸、糖質や、任意の他の分子が含まれ得る。 本明細書において、用語「抗体」は、そのままの抗体分子及び、例えば抗原決 定基と結合し得るFa、F(ab')2、及びFvのようなその断片である。NHLPポリ ペプチドに結合する抗体は、そのままのポリペプチド、或いは免疫化する抗原と しての目的の小型のペプチドを含む断片を用い て調製することができる。動物(例えばマウス、ラット、又はウサギ)を免疫す るのに用いられるポリペプチドまたはペプチドは、RNAの翻訳に由来するもの 、又は化学的合成物を起源とするものであり得、必要ならば担体タンパク質と結 合することができる。ペプチドに化学的に結合する、一般に用いられる担体には 、ウシ血清アルブミン及びサイログロブリン、及びキーホールリンペットヘモシ アニン(KLH)が含まれる。次にこの結合したペプチドを用いて動物(例えば マウス、ラット、またはウサギ)を免疫する。 本明細書において、用語「抗原決定基」は、特定の抗体と接触する分子の断片 (即ちエピトープ)である。タンパク質またはタンパク質の断片を用いてホスト の動物を免疫すると、このタンパク質の種々の領域が、抗原決定基(該タンパク 質上の所定の領域または三次元構造)に特異的に結合する抗体の産生を誘発し得 る。抗原決定基は、抗体への結合について、そのままの抗原(即ち免疫反応を引 き出すために用いられる免疫原)と競合し得る。 本明細書において、用語「アンチセンス」は、特定の核酸配列に対して相補的 な核酸配列を含む任意の組成物である。「アンチセンス鎖」は、「センス」鎖に 対して相補的な核酸鎖の意味で用いられる。アンチセンス分子は、相補鎖の合成 が可能なウイルスプロモータに、目的の遺伝子を逆方向に結合することによる合 成を含む任意の方法で作り出すことができる。相補的ヌクレオチドは、ひとたび 細胞内に導入されると、この細胞によって作られた天然の配列と結合して二重鎖 を形成し、次にこれらの二重鎖は更なる転写や翻訳を阻害する。「ネガティブ」 なる表現はアンチセンス鎖の意味で用いられ、「ポジティブ」はセンス鎖の意味 で用いられることがある。 本明細書において、用語「生物学的に活性」は、自然発生の分子の構 造的機能、調節機能、又は生化学的機能を有するタンパク質である。同様に「免 疫学的に活性」は、天然の、組換え体の、又は合成のNHLP、若しくはその任 意のオリゴペプチドが適当な動物や細胞における特定の免疫応答を誘発し、特定 の抗体に結合する能力である。 本明細書において、用語「相補的」または「相補性」は、許容的な塩及び温度 の条件の下での塩基対によるポリヌクレオチド同士の自然の結合をさす。例えば 、配列「A−G−T」は相補的配列「T−C−A」に結合する。2つの二本鎖分 子間の相補性は、核酸の幾つかのみが結合している「部分的」なものであるか、 若しくは一本鎖分子間に完全な相補性が存在する場合は完全に相補的であり得る 。核酸鎖同士の相補性の程度は、核酸鎖同士のハイブリダイゼーションの効率及 び強度に有意な影響を与える。このことは、核酸鎖同士の結合によって左右され る増幅反応において特に重要である。 本明細書において「所定のポリヌクレオチド配列を含む組成物」とは、広く所 定のポリヌクレオチド配列を含む任意の物質をさす。この組成物は、乾燥した製 剤又は水溶液を含み得る。NHLP(配列番号:1)をコードするポリヌクレオ チド配列又はその断片(例えば配列番号:2又はその断片)を含む組成物は、ハ イブリダイゼーションプローブとして用いることができる。このプローブは凍結 乾燥した形態で保存することができ、糖質のような安定化剤と結合させることが できる。ハイブリダイゼーションにおいて、このプローブは、塩(例えばNaC l)、界面活性剤(例えばSDS)及び他の物質(例えばデンハート液、乾燥ミ ルク、サケの精子DNA等)に展開することができる。 本明細書において「コンセンサス配列」は、不要な塩基を分離するために再度 シークエンシングされた核酸配列か、XL-PCRTM(Perkin Elmer,Norwalk,CT)を用 いて5’方向及び/または3’方向に延長されて、 再度シークエンシングされた核酸配列か、GELVIEWTMFragment Assembly system (GCG,Madison WI)を用いて2以上のインサイト社クローンの重複した配列を元 に組み合わせて構成された核酸配列か、若しくは延長と組み合わせの双方によっ て形成された核酸配列の何れかである。 本明細書において、「ポリヌクレオチドの発現と相関性を有する」なる表現は 、ノーザン解析ハイブリダイゼーションアッセイにより、配列番号:2に類似な リボ核酸の存在が検出されることが、サンプル内のNHLPをコードするmRN Aの存在を表しており、従って該タンパク質をコードする遺伝子からの転写物の 発現と相関性を有しているということを表している。 本明細書において「欠失」は、1または2以上のヌクレオチド若しくはアミノ 酸残基が欠ける、ヌクレオチド配列またはアミノ酸配列における変化である。 本明細書において、用語「誘導体」は、NHLP、NHLPをコードするポリ ヌクレオチド配列、又はNHLPをコードするポリヌクレオチド配列に相補的な ポリヌクレオチド配列を化学的に修飾したものを意味する。ポリヌクレオチド配 列の化学的修飾の例には、水素からアルキル基、アシル基、又はアミノ基への置 換がある。誘導体ポリヌクレオチドは、未修飾の分子の生物学的又は免疫学的機 能の少なくとも一つを保持しているポリペプチドをコードする。誘導体ポリペプ チドは、グリコシル化、ポリエチレングリコール化(PEGylation)、又は任意の 類似のプロセスによって修飾された、元のポリペプチドの生物学的又は免疫学的 機能の少なくとも一つを保持するポリペプチドである。 本明細書において、用語「相同性」は、相補性の程度である。部分的な相同性 と、完全な相同性(即ち同一性)の場合があり得る。部分的に 相補的な配列は、同一の配列が標的の核酸とハイブリダイズするのを少なくとも 部分的に阻害するものであり、これを機能的な用語「実質的に相同な」を用いて 表す。完全に相補的な配列と標的配列とのハイブリダイゼーションの阻害は、低 い厳密性の条件の下で、ハイブリダイゼーションアッセイ(サザンブロット法ま たはノーザンブロット法、溶液ハイブリダイゼーション等)を用いて検定するこ とができる。実質的に相同な配列またはプローブは、低い厳密性の条件の下で標 的の配列と、完全に相同な配列またはプローブとの結合(即ちハイブリッド形成 )について競合し、それを阻害する。これは、低い厳密性の条件が、非特異的な 結合を許容するようなものであると言うのではない。低い厳密性の条件では、2 つの配列の相互の結合が特異的(即ち選択的)相互作用であることが必要である 。非特異的結合が存在しないことは、部分的な程度の相補性(即ち約30%未満 の同一性)を有していない第2の標的配列を用いることにより試験できる。非特 異的結合が存在しない場合、プローブは第2の非相補的標的配列とハイブリダイ ズしない。 「パーセント同一性」又は「%同一性」なる表記は、2以上のアミノ酸又は核 酸配列を比較したときに認められた配列類似性のパーセンテージを指す。パーセ ント同一性は、例えばMegAlignプログラム(DNASTAR,Inc.,Madison WI)を用い て電子的に決定できる。このMegAlignプログラムは、例えばClustalメソッドの ような異なるメソッドに従って2以上の配列の間のアライメントを作成できる( 例えばHiggins,D.G.及びP.M.Sharp(1988)Gene 73:237-244を参照)。Clustalアル ゴリズムでは、全ての対の距離を調べることによって配列をクラスタ(集団)に 分類する。このクラスタは、対単位でアライメントをとられ、次にグループ単位 でアライメントをとられる。2つのアミノ酸配列、例えば配列Aと配列Bとの間 のパーセント類似性を、配列Aの長さを分 母とし、配列Aの長さから配列Aのギャップ残基の数を引き、更に配列Bのギャ ップ残基の数を引き、配列AとBとの一致した残基の数の合計にしたものを分子 として、それに100を乗ずることによって計算する。2つのアミノ酸配列の間 の相同性が小さいか、全くないギャップ部分は、求められた相同性のパーセンテ ージには含まれない。核酸配列間のパーセント同一性も、他の周知の方法、例え ばJotun Hein法(例えば、Hein,J.(1990)Methods Enzymol.183:626-645参照)に よってカウント、つまり計算することができる。配列間の同一性は、例えばハイ ブリダイゼーション条件を変える方法のような、他の周知の方法によっても決定 することができる。 「ヒト人工染色体」(HAC)は10K〜10MのサイズのDNA配列を含み 得、安定した分裂染色体分離及び維持に必要な全ての要素を含む直鎖状の小染色 体である(例えば、Harrington,J.J.等(1997)Nat Genet.15:345-355参照)。 本明細書において、用語「ヒト化抗体」は、元の結合能力をそのまま保持しつ つ、ヒトの抗体により近づけるために非抗体結合領域においてアミノ酸を置換し た抗体分子である。 本明細書において、用語「ハイブリダイゼーション(ハイブリッド形成)」は 、核酸の鎖が塩基対合を介して相補鎖と結合する過程である。 本明細書において、用語「ハイブリダイゼーション複合体」は、相補的な塩基 間での水素結合の形成によって、2つの核酸配列で形成された複合体である。ハ イブリダイゼーション複合体は、溶液中で形成されるか(例えばC0t又はR0t 解析)、或いは核酸は溶液中に存在する一方の核酸と、固定支持体(例えばin s ituハイブリダイゼーションのために細胞が固定されるメンブラン、フィルタ、 ピン、またはスライドガラス)に固定化された他方の核酸との間で形成され得る 。 本明細書において「挿入」或いは「付加」は、自然発生の分子と比較して、そ れぞれ1または2以上のヌクレオチド、アミノ酸残基が加わるような、ヌクレオ チド配列或いはアミノ酸配列の変化を指す。 「免疫反応」は、炎症、外傷、免疫不全、又は感染症や遺伝病等に関連する状 態をさすことがある。このような状態は、種々の因子、例えばサイトカイン、ケ モカイン、及び他のシグナリング分子の発現によって特徴づけられ得、細胞の及 び全身の防御系に影響を与え得る。 「マイクロアレイ」とは、基板上に、合成された個々のポリヌクレオチド又は オリゴヌクレオチドを配列したものである。基板には例えば紙、ナイロン又は他 のタイプのメンブラン、濾紙、チップ、スライドガラス、又は他の任意の適切な 固形支持体が用いられる。 本明細書において、マイクロアレイに関して用いられる用語「エレメント」又 は「アレイエレメント」は、基板表面上に配置されたハイブリッド形成可能なポ リヌクレオチドを指す。 本明細書において、用語「変調」は、NHLPの活性の変化又は変質である。 変調は、タンパク質活性の上昇や低下、結合特性の変化、又はNHLPの生物学 的、機能的、免疫学的特性の他の変化であり得る。 本明細書において「核酸」又は「核酸配列」は、オリゴヌクレオチド、ヌクレ オチド、又はポリヌクレオチド、及びその断片や、一本鎖か二本鎖の、センス鎖 又はアンチセンス鎖であるゲノム起源又は合成起源のDNA又はRNAや、ペプ チド核酸(PNA)や、任意のDNA様又はRNA様材料を指す。同様に、本明 細書において「断片」は、長さが約60ヌクレオチド以上の、最も好ましくは長 さが約100ヌクレオチド以上、1000ヌクレオチド以上、若しくは1000 0ヌクレオチド以上の核酸配列を指す。 本明細書において、用語「機能的に関連する」或いは「機能的にリン クする」とは、機能的に関連する核酸配列群を指す。プロモーターとコーディン グ配列とは、そのプロモーターがコーディング配列によってコードされるポリペ プチドの転写を調節する場合、機能的に関連又は機能的にリンクしている。機能 的に関連する或いは機能的にリンクする核酸配列同士は近接しており、且つ読み 枠内に存在し得るが、例えばリプレッサー遺伝子のようなある種の遺伝子配列は 、コードされるポリペプチドと近接した形でリンクしていないにも関わらず、ポ リペプチドの発現を制御するオペレーター配列に結合している。 本明細書において「オリゴヌクレオチド」は、PCR増幅又はハイブリダイゼ ーションアッセイ、若しくはマイクロアレイで用いることができる核酸配列であ って、長さが約6ヌクレオチド以上、最大60ヌクレオチド程度、好適には15 〜30ヌクレオチド、より好適には20〜25ヌクレオチドであるものを指す。 本明細書において、オリゴヌクレオチドは、当分野において一般に定義されてい る用語「アンブリマー」、「プライマー」、「オリゴマー」、及び「プローブ」 と実質的に等価である。 本明細書において「ペプチド核酸」(PNA)は、末端がリジンであるアミノ 酸残基のペプチドバックボーンに結合した5ヌクレオチド以上の長さのオリゴヌ クレオチドを含むアンチセンス分子又は抗遺伝子剤を意味する。末端のリジンが この物質に安定性を与えている。PNAをポリエチレングリコール化した(pegyl ated)細胞におけるPNAの寿命を延ばすことができる。このような細胞では、 PNAが相補的な一本鎖DNAやRNAに優先的に結合して、転写物の伸長を止 める。(例えば、Nielsen,P.E.等(1993)Anticancer Drug Des.8:53-63参照)。 本明細書において、用語「サンプル」は、その最も広い意味で用いられる。N HLPをコードする核酸またはその断片、またはNHLP自体 を含む疑いのある生物学的サンプルは、体液;細胞、染色体、細胞小器官、又は 細胞から単離された膜からの抽出物:細胞;溶液中の、または固体支持体に結合 したゲノムのDNA、RNA、又はcDNA;組織;組織の写真;その他を含み 得る。 本明細書において、用語「特異的結合」または「特異的に結合する」は、抗体 及びタンパク質またはペプチドの相互作用が、タンパク質上の特定の構造(即ち 抗原決定基またはエピトープ)の存在に左右されることを意味している。つまり 、この抗体はタンパク質全体ではなく、特定のタンパク質構造を認識して結合す る。例えば、抗体がエピトープ「A」に対して特異的である場合、標識した「A 」及びその抗体を含む反応において、エピトープA(つまり結合していない、無 標識のA)を含むタンパク質が存在すると、抗体に結合した標識Aの量が低下す る。 本明細書において、「厳密な条件」又は「厳密性条件」は、ポリヌクレオチド 配列と本発明のポリヌクレオチド配列との間でハイブリッド形成が可能な条件を 指す。適切な厳密性条件は、例えばプレハイブリダイゼーション及びハイブリダ イゼーション溶液中の塩又はホルムアミドの濃度や、ハイブリダイゼーション温 度によって定義され得、これは周知である。詳述すると、塩の濃度を低くするか 、ホルムアミドの濃度を高くするか、或いはハイブリダイゼーション温度を高め ることによって、厳密性を高めることができる。 例えば、高い厳密性条件のハイブリダイゼーションは、約37〜42℃の温度 と約50%のホルムアミド濃度で生ずる。低い厳密性条件のハイブリダイゼーシ ョンは、約30〜35℃の温度と約35〜25%のホルムアミド濃度で生ずる。 詳述すると、高い厳密性条件の下でのハイブリダイゼーションは、42℃の温度 の下、50%のホルムアミド、5X SSPE、0.3%SDS、及び200μ g/mlの同じ長さに切り揃え た変性したサケ精子において生じ得る。上述の低い厳密性条件のハイブリダイゼ ーションは、35℃の温度と35%のホルムアミド濃度で生ずる。特定の厳密性 レベルに対応する温度範囲は、対象となる核酸のプリン塩基とピリミジン塩基の 比を形成し、それに従って温度を調節することによって更に狭くなり得る。上述 の範囲及び条件の変化はよく知られている。 本明細書において、用語「実質的に精製」は、天然の環境から取り除かれ、単 離又は分離されて、天然にはそれが結合して存在する他の構成要素から60%以 上、好ましくは75%以上、最も好ましくは90%以上遊離した核酸配列又はア ミノ酸配列である。 本明細書において「置換」は、それぞれ1または2以上のヌクレオチド或いは アミノ酸を、異なるヌクレオチド或いはアミノ酸に置換することによって生ずる 変化である。 本明細書の定義では、「形質転換」は、外来DNAが入り込みレシピエント細 胞を変化させるプロセスを意味する。このプロセスは、よく知られた種々の方法 を用いた天然または人工の条件の下で生じ得る。形質転換は、外来核酸配列を原 核細胞または真核細胞の宿主細胞に導入するための任意の既知の方法に基づいて いる。この方法は形質転換される宿主細胞によって選択され、以下のものに限定 されないが、ウイルス感染、電気穿孔法、リポフェクション、及び微粒子銃を用 いる方法が含まれ得る。このように「形質転換された」細胞は、その中で挿入さ れたDNAが自律的に複製するプラスミドとして、或いは宿主の染色体の一部と して複製が可能な安定的に形質転換された細胞を含む。またこのような細胞は、 限られた時間だけ挿入されたDNA又はRNAを発現する一時的に形質転換され た細胞も含む。 本明細書においてNHLPの「変異体」は、1又は2箇所以上のアミ ノ酸が変異したアミノ酸配列である。この変異体は「保存的」変化を含むもので あり得、この保存的変化においては、例えばロイシンをイソロイシンで置き換え る場合のように置換されるアミノ酸が類似な構造的及び化学的特性を有する。稀 に、変異体が「非保存的」に変化する場合もあり、この非保存的変化では例えば グリシンがトリプトファンで置換される。類似した小変化には、アミノ酸の欠失 か挿入、若しくはその両方も含まれる。例えばDNASTARソフトウエアのような良 く知られたコンピュータプログラムを用いて、生物学的或いは免疫学的活性を損 なわずに置換、挿入、又は除去できるアミノ酸が何れかということ、及びそのよ うなアミノ酸がいくつかということを決定することができる。 発明 本発明は、新規なヒトリゾホスホリパーゼ(NHLP)の発見、NHLPをコ ードするポリヌクレオチド、及び細胞増殖、炎症、免疫反応の障害の診断、治療 、又は予防のためのこれらの物質の使用に基づくものである。 本発明のNHLPをコードする核酸は、腎臓cDNAライブラリー(KIDNNOT1 9)を起源とするインサイト社クローンNo.2676650において、アミノ酸配列アラ イメントのコンピュータ検索を用いて初めに同定された。コンセンサス配列の配 列番号:2は、以下の重複及び/又は延長された核酸配列、即ちインサイト社ク ローンNo.264813(HNT2AGT01を起源)、2676650(KIDNNOT19を起源)及び2730214( OVARTUT04を起源)から構成されたものである。更に、コンセンサス配列の配列番 号:4は、以下の重複及び/又は延長された核酸配列、即ちインサイト社クロー ンNo.2135151(ENDCNOT01を起源)、3295783(TLYJINT01を起源)、776029(COLNNO T05を起源)、1275554 (TESTTUT02を起源)、000777(U937NOT01を起源)、及び1852007(LUNGFET03を起源 )から構成されたものである。 或る実施例では、本発明は、第1A図及び第1B図に示すような配列番号:1 のアミノ酸配列、又は第2A図、第2B図、第2C図、及び第2D図に示すよう な配列番号:3のアミノ酸配列を有するポリペプチドを包含する。配列番号:1 は208個のアミノ酸からなる長さを有し、N(5番)及びN(175番)にN結合グ リコシル化可能部位を有し、R(18番)、S(49番)、S(60番)、S(88番) 、及びT(77番)にリン酸化可能部位を有し、且つG(3番)、G(29番)、G (66番)、G(85番)、G(99番)、及びG(183番)にミリストイル化可能部 位を有する。配列番号:3は230個のアミノ酸からなる長さを有し、配列番号: 1とは異なる領域に追加のリン酸化部位を有する。第3A図及び第3B図に示す ように、NHLPは、ラットLPL(GI 1552244;配列番号:5)と化学的及び 構造的相同性を有する。詳述すると、配列番号:1のNHLPとラットLPLは 82%の配列同一性を共有し、配列番号:3のNHLPは92%の配列同一性を 共有する。配列番号:2の概ね76番のヌクレオチドから概ね136番のヌクレオチ ドまでの断片は、ハイブリダイゼーションプローブとして有用である。また配列 番号:4の概ね76番のヌクレオチドから概ね136番のヌクレオチドまでの断片も 、ハイブリダイゼーションプローブとして有用である。ノーザン解析の結果から 、種々のライブラリーにおけるこのNHLPの発現が分かる。このようなライブ ラリーの40%は不死化細胞又は癌性細胞のものであり、25%以上は免疫反応 や炎症に関連するものである。特に注目すべきは、心血管、消化管、及び神経系 を起源とするライブラリーにおけるNHLPの発現である。 また本発明は、NHLPの変異体を包含する。好適なNHLP変異体 は、NHLPアミノ酸配列と約80%以上、より好適には約90%以上、最も好 適には約95%以上のアミノ酸配列同一性を有し、且つNHLPの機能又は構造 的特性の少なくとも1つを有するものである。 また本発明は、NHLPをコードするポリヌクレオチドを包含する。特定の実 施例では、本発明は、NHLPをコードする、配列番号:2又は配列番号:4の 配列を含むポリヌクレオチド配列を包含する。 また本発明は、NHLPをコードするポリヌクレオチド配列の変異体を包含す る。詳述すると、このような変異体ポリヌクレオチド配列は、NHLPをコード するポリヌクレオチド配列と約80%以上より好適には約90%以上、最も好適 には約95%以上のポリヌクレオチド配列同一性を有する。本発明の特定の態様 は、配列番号:2又は配列番号:4と約80%以上、より好適には約90%以上 、最も好適には約95%以上のポリヌクレオチド配列同一性を有する配列番号: 2又は配列番号:4の変異体を包含する。上述のポリヌクレオチド変異体の何れ もが、NHLPの機能的又は構造的特徴の少なくとも1つを有するアミノ酸配列 をコードし得る。 当業者には理解されるように、遺伝暗号の縮重の結果、任意の既知の自然発生 遺伝子のヌクレオチド配列と最小限の相同性しか有していないものも含めて、多 種のNHLPコーディングヌクレオチド配列が作り出され得る。本発明は、可能 なコドン選択に基づく組み合わせを選択することにより作り出され得る、全ての 可能な核酸配列の変異をその範囲に含んでいる。それらの組み合わせは、自然発 生のNHLPのヌクレオチド配列に適用されるような標準的なトリプレット遺伝 暗号に基づいて作り出されるものであり、このような全ての変異は、ここに具体 的に示されたものと考えられたい。 NHLP及びその変異体をコードするヌクレオチド配列は、適切に選 択された厳密性の条件の下で自然発生配列のヌクレオチド配列とハイブリッド形 成可能なものであるのが好ましいが、実質的に異なるコドンの使用頻度を有する NHLP又はその変異体をコードするヌクレオチド配列を作り出すことは有益で あり得る。コドン選択は、特定のコドンが宿主によって使用される頻度に従って 、特定の原核細胞又は真核細胞の発現宿主におけるペプチド発現の発生率を高め るように選択することができる。NHLP及びその誘導体をコードするヌクレオ チド配列を、コードされるアミノ酸配列を変えないように実質的に変更する理由 は、例えば自然発生配列から作り出される転写物より長い半減期のような、より 望ましい特性を有するRNA転写物を作り出すためである。 本発明の範囲には、NHLP又はその誘導体をコードするDNA配列又はその 一部の、完全な合成ケミストリによる作製も含まれる。作製したこの合成遺伝子 を、この出願時点において周知の試薬を用いて任意の入手可能なDNAベクター 及び細胞系に挿入することができる。更に、合成ケミストリを用いてNHLPを コードする配列又はその任意の一部分に突然変異を誘発させることができる。 また本発明の範囲に含まれるものとして、種々の厳密性の条件の下で請求項に 記載のヌクレオチド配列、特に配列番号:2、配列番号:4、配列番号:2の断 片、又は配列番号:4の断片のヌクレオチド配列とハイブリダイズし得るポリヌ クレオチド配列がある(例えばWahl,G.M.及びS.L.Berger(1987)Methods Enzymol .152:399-407;及びKimmel,A.R.(1987)Methods in Enzymol.152:507-511参照) 。 当業者が一般に利用可能な周知のDNA配列決定のための方法が、本発明の実 施において用いられ得る。この方法では酵素、例えばDNAポ Cleveland OH)、Taqポリメラーゼ(Perkin Elmer)、熱安定性T7 ポリメラーゼ(Amersham,Chicago IL)、或いはGibco BRL(Gaithersburg MD)Met hods社から市販されているELONGASE増幅システムのような校正エキソヌクレアー ゼと組換え体ポリメラーゼとの組み合わせのような酵素を使用する。この処理は 、Hamilton Micro Lab2200(Hamilton,Reno,NV)、Peltier Thermal Cycler(PTC 200;MJ Reserch,Watertown MA)並びにABI377 DNAシーケンサ(Perkin Elmer) のような装置を用いて自動化するのが好ましい。 NHLPをコードする核酸配列は、部分的なヌクレオチド配列と、プロモータ ー及び調節エレメントのような上流配列を検出するための当業者には周知の様々 な方法とを用いて伸長させることができる。例えば、用いることができる或る方 法、即ち「制限部位」PCR法では、汎用プライマーを用いて既知の座位に隣接 する未知の配列を得る(例えば、Sarkar,G.(1993)PCR Methods Applic 2:318-32 2参照)。詳述すると、まずゲノムDNAを、既知の領域に対して特異的なプラ イマー及びリンカー配列に対するプライマーの存在下で増幅する。増幅された配 列を、その同じリンカープライマー及び最初のプライマーの内部に含まれる別の 特異的プライマーを用いてPCRの2巡目にかける。PCRの各回の生成物を、 適切なRNAポリメラーゼを用いて転写させ、逆転写酵素を用いて配列決定する 。 逆PCR法を用いて、既知領域に基づく多様なプライマーを利用した配列の増 幅、または伸長を行うことができる(例えば、Triglia,T.等(1988)Nucleic Acid s Res 16:8186参照)。プライマーは、OLIGO 4.06(National Biosciences社,Pl ymouth MN)や別の適切なプログラムを用いて、長さが22〜30ヌクレオチド で、50%以上のGC含量を有し、かつ約68〜72℃の温度で標的配列にアニ ールするように設計される。この方法ではいくつかの制限酵素を用いて遺伝子の 既知領域の適 当な断片を作り出す。次にこの断片を分子内ライゲーションにより環状にし、P CR用の鋳型として使用する。 使用できる別の方法にはキャプチャPCR法があり、この方法ではヒト及び酵 母菌人工染色体DNA内の既知の配列に隣接するDNA断片をPCR増幅する( 例えば、Lagerstrom,M.等(1991)PCR Methods Applic 1:111-119参照)。この方法 では、PCR処理の前に、DNA分子の未知の部分に、複数の制限酵素による消 化及びライゲーションによって組換え二本鎖配列を配置しておいてもよい。未知 の配列を得るために用いることができる別の方法も周知である(例えば、Parker ,J.D.等(1991)Nucleic Acids Res 19:3055-3060参照)。更に、PCR、ネスト 化プライマー、PromoterFinderTMライブラリーを用いて、ゲノムDNA内歩行を 行うことができる(Clontech,Palo Alto CA)。このプロセスは、ライブラリー をスクリーニングする必要がなく、イントロン/エクソン接合部を探し出すのに 有用である。 完全長cDNAをスクリーニングするときに好適なライブラリーは、サイズ選 択された、より大きなcDNAを含むライブラリーである。またランダムプライ ミングした(rondom primed)ライブラリーは、遺伝子の5’及び上流領域を含 む配列をより多く含むという点で好適である。ランダムプライミングしたライブ ラリーは、オリゴd(T)ライブラリーで完全長cDNAが得られない場合に特 に有用である。またゲノムライブラリーは、5’及び3’非翻訳領域への配列の 伸長のために役立ち得る。 配列決定やPCRの産物のヌクレオチド配列をサイズ分析したり確認するため には、市販のキャピラリー電気泳動システムを用いることができる。詳述すると 、キャピラリーシークエンシングでは、電気泳動による分離のための流動性ポリ マー、レーザーで活性化される4つの異なる 蛍光色素(各ヌクレオチドに対して1つ)を使用し、CCDカメラにより放射線 の波長の検出を行う。出力/光強度は適切なソフトウエア(例えばPerkin elmer 製のGenotyperTM及びSequence NavigatorTM)を用いて電気信号に変換され、サ ンプルの負荷からコンピュータ解析及び電子データ表示までの全過程がコンピュ ータ制御される。キャピラリー電気泳動法は、特定のサンプル内に限られた量だ け存在するDNA小片の配列決定に特に適している。 本発明の別の実施例では、NHLP、融合タンパク質或いはその機能的等価物 をコードするポリヌクレオチド配列を、適切な宿主細胞内でのNHLPの発現を 誘導する組換えDNA分子において用いることができる。遺伝暗号固有の縮重の ために、同一か機能的に等価なアミノ酸配列を実質的にコードする他のDNA配 列も、NHLPのクローニングや発現のために用いることができる。 当業者には理解できるように、非自然発生コドンを有するNHLPコードディ ングヌクレオチド配列を作り出すことは有益であり得る。特定の原核細胞或いは 真核細胞の宿主において選好されるコドンを選択して、例えば、NHLP発現率 を増大させたり、或いは自然発生配列から生成された転写物より長い半減期のよ うな望ましい特性を有する組換えRNA転写物を生成することができる。 本発明のヌクレオチド配列は、様々な目的、例えば、以下のものに限定はしな いが遺伝子産物のクローニング、プロセシング及び/又は発現を変えるようにN HLPをコードする配列を改変するために既知の方法を用いて組換えることがで きる。無作為断片によるDNA再編成や遺伝子断片のPCR再会合及び合成オリ ゴヌクレオチドを用いて、ヌクレオチド配列を組換えることができる。例えば、 特定部位突然変異誘発のような当業者には周知の技術を用いて突然変異を誘発さ せることによって、 新しい制限部位の挿入、グリコシル化パターンの変更、コドン選好の変化、スプ ライスバリアントの生成等をもたらすことができる。 本発明の別の実施例では、未改変NHLPコーディング配列、変異NHLPコ ーディング配列、又は組換えNHLPコーディング配列を異種の配列に結合して 、融合タンパク質をコードする配列にする。例えば、NHLP活性のインヒビタ ーをペプチドライブラリーからスクリーニングする場合、市販の抗体により認識 される異なるペプチドを発現するキメラNHLPタンパク質をコードすることが 役立つ。融合タンパク質はNHLP配列と異種のタンパク質配列との間の位置に 切断部位を有するように設計することもでき、これによってNHLPを切断して 、ヘテロの部分から分けて精製することが可能となる。 本発明の別の実施例では、当業者によく知られた化学的方法(例えばCaruther s.M.H.等(1980)Nuc Acids Res Symp Ser 7:215-223;Horn,T.等(1980)Nucl.A cids Res Symp.Ser.225-232参照)を用いて、NHLPコーディング配列の全体 、或いはその一部を合成することができる。別法では、化学的方法を用いてタン パク質自体を作り出して、NHLPアミノ酸配列の全体或いはその一部を合成す ることができる。例えば、種々の固相技術(例えば、Roberge,J.Y.等(1995)Scie nce 269:202-204参照)でペプチド合成を行うことができ、合成の自動化は、例 えばABI 431Aペプチドシンセサイザ(Perkin Elmer)を用いることにより達成す ることができる。さらにNHLPのアミノ酸配列或いはその任意の部分を、その 直接の合成の際の改変することにより、及び/又は化学的方法を用いた他のタン パク質或いはその任意の部分に由来する配列との結合することによって変異体ポ リペプチドを作ることができる。 このペプチドは、分離用高速液体クロマトグラフィにより実質的に精製するこ とができる(例えば、Caruthers,M.H.等(1980)Nucl.Acids Res. Symp.Ser.215-223,及びHorn,T.等(1980)Nucl.Acids Res.Ser.225-232参照)。合 成されたペプチドの組成は、アミノ酸解析或いはシークエンシングにより確認す ることができる(例えばCreighton T.(1983)Proteins Structure And Molecul ar Principles ,WH Freeman and Co.,NY参照)。 生物学的に活性なNHLPを発現させるために、NHLPコーディングヌクレ オチド配列或いはその機能的等価物を、適切な発現ベクター、すなわち挿入され たコーディング配列の転写及び翻訳に必要な要素を含むベクターに挿入する。 NHLPコーディング配列及び適切な転写や翻訳の調節領域を含む発現ベクタ ーを作製するために当業者に周知の方法が用いられる。これらの方法には、in v itro組換えDNA技術、合成技術、並びにin vivo組換え技術、又は遺伝子組換 え技術が含まれる(例えば、Sambrook,J.等(1989)Molecular Cloning,A Labor atory Manual ,Cold Spring Harbor Press,Planview NY及びAusubel,F.M.等Curre nt Protocol in Molecular Biology ,John Wiley & Sons,New York NY,Ch.9,13 ,及び16参照)。 種々の発現ベクター/宿主系を、NHLPコーディング配列を保持し、かつ発 現するために利用することができる。このようなものには、以下のものに限定は されないが、組換えバクテリオファージ、プラスミド或いはコスミドDNA発現 ベクターで形質転換した細菌のような微生物や、酵母菌発現ベクターで形質転換 した酵母菌や、ウイルス発現ベクター(例えばバキュロウイルス)を感染させた昆 虫細胞系や、ウイルス発現ベクター(例えばカリフラワーモザイクウイルスCaMV 、タバコモザイタウイルスTMV)をトランスフェクトした、或いは細菌の発現ベ クター(例えばTi、或いはpBR322プラスミド)で形質転換した植物細胞系や、或 いは動物細胞系が含まれる。 これらの系の「調節領域」或いは「制御配列」は、転写及び翻訳を実行するた めに宿主細胞のタンパク質と相互作用するベクターの非翻訳領域、即ちエンハン サー、プロモーター及び3’非翻訳領域である。このようなエレメントの、強さ 及び特異性は様々であり得る。利用されるベクター及び宿主に応じて、構成的及 び誘導的プロモーターを含む任意の数の適切な転写及び翻訳エレメントを用いる ことができる。例えば、細 (Stratagene,LaJolla CA)のハイブリツドlacZプロモーターやpSport1TMプラス ミド(GIBCO/BRL)のような誘導的プロモーターを用いることができる。バキュロ ウイルスポリヘドリンプロモーターは昆虫細胞において用いることができる。植 物細胞のゲノムに由来するプロモーター或いはエンハンサ(例えば熱ショック遺 伝子,RUBISCO及び貯蔵タンパク質遺伝子)、若しくは植物ウイルスに由来するプ ロモーター或いはエンハンサ(例えばウイルス性プロモータ或いはリーダー配列 )を、ベクターにクローン化してもよい。哺乳動物細胞では、哺乳類遺伝子或い は哺乳類ウイルス由来のプロモーターが最適である。NHLPをコードする配列 の多数の複製を含む株細胞を作る必要がある場合には、SV40或いはEBVに基づく ベクターを適切な選択マーカーと共に用いる。 細菌系では、NHLPの用途に応じて多数の発現ベクターを選択することがで きる。例えば抗体誘発のために大量のNHLPが必要とされる場合は、容易に精 製される融合タンパク質を高レベルで発現できるベクターが望ましい。そのよう なベクターには、以下のものに限定はしない (Stratagene)(このベクターでは、NHLPをコードする配列を、アミノ末端 メチオニン及び後続のβ−ガラクトシダーゼの7残基の配列を 備えたフレーム内においてベクターに結合してハイブリッドタンパク質を生成で きる)や、pINベクター(例えば、Van Heeke,G.及びS.M.Schuster(1989)J.Bio l.Chem.264:5503-5509参照)等が含まれる。またpGEXベクター(Promage、Madis on WI)も、グルタチオンS−トランスファーゼ(GST)を有する融合タンパク質 として異種ポリペプチドを発現するため用いることができる。一般に、そのよう な融合タンパク質は可溶性であり、グルタチオンアガロースビーズへ吸着させた 後、遊離グルタチオンの存在下で溶出させることにより溶解した細胞から容易に 精製できる。その系において生成されたタンパク質は、ヘパリン、トロンビン或 いはXA因子プロテアーゼ切断部位を含めて、目的のクローン化ポリペプチドを GST部分から随意に放出させることができるように設計される。 酵母菌、サッカロミセスセレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)では、α因 子、アルコールオキシダーゼ及びPGHのような構成的或いは誘導的プロモーター を含む多数のベクターを用いることができる(例えば、Ausubel等(前出)及びG rant等(1987)Methods Enzymol 153:516-544を参照)。 植物発現ベクターを用いる場合には、NHLPをコードする配列の発現は、多 数のプロモーターの何れかで促進される。例えばCaMVの35S及び19Sプロモーター のようなウイルスのプロモーターを、単独で、或いはTMV(Takamatsu,N.等(198 7)EMBO J 6:307-311)由来のオメガリーダー配列と共に用いることができる。 別法として、RUBISCOの小サブユニット、或いは熱ショックプロモーターのよう な植物プロモーターが用いてもよい(Coruzzi,G.等(1984)EMBO J 3:1671-168 0);Broglie,R.等(1984)Science 224:838-843;及びWinter,J.等(1991)Resul ts Probl.Cell Differ.17:85-105)。これらの構成は、直接のDN A形質転換或いは病原体によるトランスフェクションにより植物細胞内に導入で きる。このような技術の種々の一般に入手可能な文献に記載されている(例えば 、Hobbs,S.又はMurry,L.E.McGraw Hill Yearbook of Science and Technology( 1992)McGraw Hill NY,pp191-196を参照されたい)。 NHLPの発現のために用いることができる別の発現系は昆虫系である。その ような系の一つでは、Spodoptera frugiperda細胞或いはTrichoplusiaの幼虫に おいて外来遺伝子を発現するためのベクターとして、Autographa californica核 多角体病ウイルス(AcNPV)が用いられる。NHLPをコードする配列は、ポリ ヘドリン遺伝子のようなウイルスの非必須領域にクローニングされ、ポリヘドリ ンプロモーターの制御下に置かれ得る。NHLPコーディング配列の挿入が成功 すると、ポリヘドリン遺伝子が不活性になり、コートタンパク質膜が欠如した変 異体ウイルスが生成される。次に、この変異体ウイルスを用いて、S.frugiperda 細胞或いはTrichoplusiaの幼虫へ感染させ、その中でNHLPが発現される(例 えば、Engelhard,E.K.等(1994)Proc.Natl.Acad.Sci.91:3224-3227参照)。 哺乳類宿主細胞では、多数のウイルス性発現系を利用することができる。発現 ベクターとしてアデノウイルスが用いられる場合には、NHLPをコードする配 列は、後期プロモータ及び三連リーダー配列からなるアデノウイルス転写物/翻 訳物複合体内に結合され得る。ウイルスのゲノムの非必須E1又はE3領域へ挿入す ることにより、感染した宿主細胞でNHLPを発現できる生ウイルスになる(例 えば、Logan,J.及びShenk,T.(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.81:3655-3659参照) 。さらに、哺乳類宿主細胞内の発現を増加させるためにラウス肉腫ウイルス(RS V)エンハンサのような転写エンハンサを用いることができる。 また、ヒト人工染色体(HAC)を用いることにより、プラスミドに含められ て発現され得るものより大きいDNAの断片を供給することもできる。治療の目 的で、従来のデリバリー方法(リポソーム、ポリカチオンのアミノポリマー、又 は小胞)を用いて6〜10MのHACを構築し、供給する。 また、NHLP配列の効率的な翻訳のためには、特定の開始シグナルも必要で ある。これらのシグナルには、ATG開始コドン及び隣接する配列が含まれる。N HLP及びその開始コドン及び上流配列が適切な発現ベクター内に挿入される場 合には、翻訳制御シグナルを加える必要はない。しかしながらコーディング配列 又はその一部のみが挿入される場合には、ATG開始コドンを含む外来の翻訳制御 シグナルを与えなければならない。さらに、全インサートの転写が確実に行われ るようにするために、開始コドンは正しい読み枠に存在しなければならない。外 来転写エレメント及び開始コドンは、自然及び合成両方の様々な起源に由来する ものであり得る。発現の効率は、その細胞系に適切なエンハンサーを含めること により高めることができる(例えば、Scharf,D.等(1994)Results Probl.Cell Differ.20:125-162参照)。 さらに宿主細胞株は、挿入された配列の発現を調節したり、発現したタンパク 質を望ましい形にプロセシングする能力で選択される。このようなポリペプチド の修飾には、以下のものに限定はしないが、アセチル化、カルボキシル化、グリ コシル化、リン酸化、脂質化(lipidation)並びにアシル化が含まれる。またタ ンパク質の「プレプロ」部分を切り離す翻訳後プロセシングも、正しい挿入、折 り畳み、及び/又は機能の発揮のために重要である。(例えばCHO、HeLa、MDCK 、293、WI38等のような)異なる宿主細胞は、そのような翻訳後の活動のための 特定の細胞装置及び特徴的な機構を有しており、導入される異種タンパク質 の修飾やプロセシングが確実に行われるように選択され得る。 長期間にわたって組換えタンパク質の高収率の産生を確保するためには安定し た発現が望ましい。例えば、ウイルスの複製起源や内在性発現エレメント及び選 択マーカー遺伝子を含む発現ベクターを用いて、NHLPを安定的に発現する株 細胞を形質転換し得る。ベクターの導入の後、細胞を選択培地に切り替える前に 濃縮培地内で1〜2日間増殖させる。選択マーカーの目的は、選択のための耐性 を与え、その存在によって導入された配列をうまく発現する細胞を増殖、回収で きるようにすることである。安定的に形質転換された細胞の耐性凝集塊は、その 細胞型に適した組織培養技術を用いて増殖することができる。 形質転換された株細胞を回収するために任意の数の選択系を用いることができ る。選択系には、以下のものに限定はしないが、単純ヘルペスウイルスチミジン キナーゼ(tk)及びアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(aprt)遺伝子 が含まれ、それぞれtk及びaprt細胞において用いられる(例えば、Wigler,M.等(1 977)Cell 11:223-232及びLowy,I.等(1980)Cell 22:817-23参照)。また代謝拮 抗物質、抗生物質或いは除草剤への耐性を選択の基礎として用いることができる 。例えばdhfrはメトトレキセートに対する耐性を与え;nptはアミノ配糖体のネ オマイシン及びG-418に対する耐性を与え;als或いはpatはクロルスルフロン(c hlorsulfuron)、ホスフィノトリシンアセチルトランスフェラーゼ(phosphinot ricin acetyltransferase)に対する耐性を与える(例えば、Wigler,M.等(1980) Natl Acad Sci 77:3567;Colberre-Garapin,F.等(1981)J Mol Biol 150:1;Murr y,前出参照)。さらに選択に利用できる遺伝子として、例えば細胞がトリプト ファンの代わりにインドールを利用できるようにするtrpB、細胞がヒスチジンの 代わりにヒスチノール(histinol)を利用できるようにするhisDが文献に記載され ている(例 えば、Hartman,S.C.及びR.C.Mulligan(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.85:8047-51 参照)。形質転換体を特定するためばかりではなく、特定ベクター系による一過 性の或いは安定的なタンパク質発現の量を定量するために広く用いられる、例え ばアントシアニン、β−グルクロニダーゼ及びその基質、GUS、及びルシフェラ ーゼ及びその基質のルシフェリンのような可視マーカーを用いてもよい。緑色蛍 光タンパク質(GFP)(Clontech,Palo Alto,CA)を用いることもできる。こ れらのマーカーは、形質転換体を同定するためのみならず、特定のベクター系に よる一時的な又は安定的なタンパク質発現の定量のためにも用いることができる (例えば、Rhodes,C.A.等(1995)Methods Mol.Biol.55:121-131参照)。 マーカー遺伝子発現の存在/不存在によって目的の遺伝子の存在も示唆される が、その存在及び発現は確認すべきである。例えばNHLPをコードする配列が マーカー遺伝子配列内に挿入された場合は、NHLPをコードする配列を含む組 換え体細胞をマーカー遺伝子の機能の存在により確認できる。別法では、マーカ ー遺伝子をNHLPをコードする配列と直列に配置して、両者が単一プロモータ の制御下となるようにすることができる。誘導に応じてのマーカー遺伝子の発現 、つまり選択は、通常直列に配置された配列の発現をも同時に示すことになる。 この他当業者には周知の様々な方法により、NHLPをコードする配列を含み NHLPを発現する宿主細胞を識別できる。このような方法には、以下に限定さ れないが、DNA-DNA或いはDNA-RNAハイブリダイゼーション及び、核酸及びタンパ ク質を検出及び/又は定量するための膜ベース、溶液ベース或いはチップベース の技術を含むタンパク質バイオアッセイ或いはイムノアッセイ技術が含まれる。 NHLPをコードする配列のプローブ、一部、或いは断片を用いる DNA-DNA又はDNA-RNAハイブリダイゼーション若しくは増幅により、NHLPポリ ヌクレオチド配列の存在を検出することができる。核酸増幅に基づくアッセイで は、NHLPをコードするDNA或いはRNAを含む形質転換体を検出するために、核 酸配列に基づくオリゴヌクレオチド或いはオリゴマーを用いる。 このタンパク質に特異的なポリクローナル抗体及びモノクローナル抗体のいず れかを用いてNHLPポリペプチドの発現を検出し、測定するための種々のプロ トコルが当業者には周知である。このようなプロトコルの例には、酵素結合免疫 検定法(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)及び蛍光表示式細胞分取器法(FACS )を含まれる。NHLPポリペプチド上で2つの非干渉なエピトープに対して反 応するモノクローナル抗体を利用する二部位モノクローナルベースイムノアッセ イ(two-site,monoclonal-based immunoassay)が好適であるが、競合的結合ア ッセイも用いられる。これらアッセイの並びに他のアッセイは、他の文献に記載 されている(例えば、Hampton,R.等(1990);Serological Methods,a Laboratory M anual ,APS Press,St.Paul MN及びMaddox,D.E.等(1983),J.Exp.Med.158:1211-121 6を参照)。 多くの標識及び結合技術が当業者には周知であり、種々の核酸及びアミノ酸の アッセイにおいて用いることができる。近縁な配列を検出するための、標識され たハイブリダイゼーションプローブやPCRプローブを作成するための手段には 、オリゴ標識、ニックトランスレーション法、末端標識、或いは標識ヌクレオチ ドを用いるPCR増幅などが含まれる。別法としては、NHLPコーディング配 列、或いはその任意の部分を、mRNAプローブの作成のためのベクターにクロ ーン化する。そのようなベクターは当分野では周知で、市販されており、例えば T7、T3、或いはSP6のような適切なRNAポリメラーゼ及び標識されたヌクレオ チドを加えることにより、in vitroでRNAプローブを合成するために用いるこ とができる。これらの方法は、種々の市販のキット(Pharmacia Upjohn(Kalamaz oo,MI);Promega(Madison WI);及びU.S.Biochemical Corp.(Cleveland OH ))を用いて実行することができる。適切なリポーター分子、すなわち標識には 、放射性核種、酵素、フルオレセント(蛍光剤)、化学発光剤或いは色素剤や、 基質、補助因子、インヒビター、磁気粒子等が含まれる。 NHLPをコードするヌクレオチド配列で形質転換された宿主細胞を、コード されたタンパク質を細胞培地で発現させ、そこから回収するのに適した条件下で 培養することができる。組換え体細胞により生成されるタンパク質は、用いられ る配列及び/またはベクターに応じて、細胞内に分泌、つまり細胞内に含まれる ようにすることができる。当業者には理解されるように、NHLPをコードする ポリヌクレオチドを含む発現ベクターを、原核細胞か真核細胞の細胞膜を通して のNHLP分泌を誘導するシグナル配列を含むように設計することができる。他 の組換え体作製物では、NHLPをコードする配列を、可溶性タンパク質の精製 を容易にするポリペプチドドメインをコードするヌクレオチド配列に結合するこ とができる。そのような精製を容易にするドメインには、以下のものに限定はし ないが、固定化金属上での精製を可能にするヒスチジントリプトファンモジュー ルのような金属キレートペプチド、固定化免疫グロブリン上での精製を可能にす るプロテインAドメイン、並びにFLAGS伸長/アフィニティ精製システムにおい て用いられるドメイン(Immunex Corp.,Seattle WA)が含まれる。精製ドメイ ンとNHLPの間にXA因子或いはエンテロキナーゼ(Invitrogen,San Diego C A)に対して特異的な配列のような切断可能なリンカー配列を含めるのは精製を 促進するのに役立つ。NHLPをコードする配列とともに、6個の ヒスチジン残基、それに続くチオレドキシン及びエンテロキナーゼ切断部位をコ ードする核酸配列を含むこのような発現ベクターの1つは、融合タンパク質を発 現する。ヒスチジン残基は、IMIACに記載のような固定化金属イオンアフィニテ ィクロマトグラフィー)精製を促進する(例えば、Porath,J等(1992;Protein E xp.Purif.3:263-281参照)。またエンテロキナーゼ切断部位が融合タンパク質か らのNHLPの精製のための手段となる(例えば、Kroll,D.J.等(1993)DNA Cell Biol.12:441-453参照)。 NHLPの断片は、組換え体の生成によるばかりでなく、固層技術を用いた直 接のペプチド合成で形成することもできる(例えば、Crelghton,T.E.(1984)Prot ein:Structures and Molecular Properties,pp55-60,W.H.Freeman and Co.,New York,MY参照)。タンパク質合成は手作業で行えるが、自動化することもできる 。自動的な合成は、例えば、Applied Biosystem 431Aペプチドシンセサイザ(Pe rkin Elmer)を用いて行うことができる。NHLPの種々の断片を個別に化学的 に合成し、化学的方法を用いて結合して完全長分子を作り出してもよい。 治療 NHLPとラット由来のリゾホスホリパーゼ(GI 1552244)との間に化学的及 び構造的相同性が存在する。また、NHLPは免疫反応、癌、及び炎症に関連す るcDNAライブラリーにおいて発現される。従って、NHLPは、細胞増殖、 炎症、及び免疫反応の障害において一定の役割を果たしていると考えられる。 従って、或る実施例では、細胞増殖の障害の治療又は予防のためにNHLPの アンタゴニストを患者に投与し得る。このような障害には、以下に限定されない が、動脈硬化症、アテローム性動脈硬化症、滑液包炎、 肝硬変、肝炎、混合型結合組織疾患(MCTD)、骨髄線維症、発作性夜間血色 素尿症、真性多血症、乾癬、原発性血小板血症や、腺癌、白血病、リンパ腫、黒 色腫、骨髄腫、肉腫、奇形癌を含む癌、特に副腎、膀胱、骨、骨髄、脳、乳房、 子宮頚、胆嚢、神経節、消化管、心臓、腎臓、肝臓、肺、筋肉、卵巣、膵臓、副 甲状腺、陰茎、前立腺、唾液腺、皮膚、脾臓、精巣、胸腺、甲状腺、及び子宮の 癌が含まれ得る。或る態様では、NHLPに特異的に結合する抗体を、アンタゴ ニストとして直接的に用いたり、或いはNHLPを発現する細胞又は組織に薬物 を送達するためのターゲティング又はデリバリー機構として間接的に用いること ができる。 別の実施例では、限定されないが、上述したもののような細胞増殖の障害の治 療又は予防のために、NHLPをコードするポリヌクレオチドの相補配列を発現 するベクターを患者に投与し得る。 別の実施例では、任意のタイプの炎症、特に特定の疾患に関連する炎症の治療 又は予防のためにNHLPのアンタゴニストを患者に投与し得る。このような特 定の疾患には、以下に限定されないが、アジソン病、AIDS、成人呼吸窮迫症 候群、アレルギー、貧血症、喘息、アテローム性動脈硬化症、気管支炎、胆嚢炎 、クローン病、潰瘍性大腸炎、アトピー性皮膚炎、皮膚筋炎、糖尿病、肺気腫、 萎縮性胃炎、腎炎、痛風、グレーブス病、過好酸球増加症、過敏性腸症候群、エ リテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、心筋又は心膜の炎症、変形性関 節炎、骨粗鬆症、膵炎、腎嚢胞、多発筋炎、リウマチ性関節炎、強皮症、シェー グレン症候群、及び自己免疫性甲状腺炎が含まれる。或る態様では、NHLPに 特異的に結合する抗体を、アンタゴニストとして直接的に用いたり、或いはNH LPを発現する細胞又は組織に薬物を送達するためのターゲティング又はデリバ リー機構として間接的に用いることができる。 別の実施例では、限定されないが、上述したものを含む疾患に関連する炎症の 治療又は予防のために、NHLPをコードするポリヌクレオチドの相補配列を発 現するベクターを患者に投与し得る。 更に別の実施例では、免疫反応の障害の治療又は予防のために、NHLPのア ンタゴニストを患者に投与し得る。このような免疫反応の障害には、以下に限定 されないが、AIDS、アジソン病、成人呼吸窮迫症候群、アレルギー、強直性 脊椎炎、アミロイド症、貧血症、喘息、アテローム性動脈硬化症、自己免疫性溶 血性貧血、自己免疫性甲状腺炎、気管支炎、胆嚢炎、接触性皮膚炎、クローン病 、アトピー性皮膚炎、皮膚筋炎、糖尿病、肺気腫、結節性紅斑、萎縮性胃炎、腎 炎、グッドパスチャー症候群、痛風、グレーブス病、橋本甲状腺炎、過好酸球増 加症、過敏性腸症候群、エリテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、心筋 又は心膜の炎症、変形性関節炎、骨粗鬆症、膵炎、多発筋炎、リウマチ性関節炎 、強皮症、シェーグレン症候群、全身アナフィラキシー、全身性エリテマトーデ ス、全身性硬化症、潰瘍性大腸炎、ウェルナー症候群、及び癌と血液透析と体外 循環との合併症;ウイルス、細菌、真菌、寄生虫、原虫、及び蠕虫の感染症;及 び外傷が含まれ得る。或る態様では、NHLPに特異的に結合する抗体を、アン タゴニストとして直接的に用いたり、或いはNHLPを発現する細胞又は組織に 薬物を送達するためのターゲティング又はデリバリー機構として間接的に用いる ことができる。 別の実施例では、限定されないが、上述したものを含む免疫反応の障害の治療 又は予防のために、NHLPをコードするポリヌクレオチドの相補配列を発現す るベクターを患者に投与し得る。 別の実施例では、本発明のタンパク質、アンタゴニスト、抗体、アゴニスト、 相補配列、又はベクターの何れかを、他の適切な治療薬と組み 合わせて投与し得る。当業者であれば、併用療法において用いるための適切な薬 剤を従来の医薬上の原理に基づいて選択することができよう。複数の治療薬を組 み合わせることにより、上述した種々の疾患の治療又は予防に効果のある相乗作 用を与え得る。この方法を用いることにより、より少ない用量の各薬剤で、同じ 治療効果を達成することができ、従って副作用の可能性を低下させることができ る。 NHLPのアンタゴニストは、周知の方法により製造することができる。詳述 すると、精製されたNHLPを用いて、抗体を作り出したり、或いはNHLPに 特異的に結合するものを同定するべく薬物のライブラリーをスクリーニングする ことができる。NHLPの抗体も周知の方法を用いて製造することができる。こ のような抗体には、以下に限定されないが、ポリクローナル抗体、モノクローナ ル抗体、キメラ抗体、及び一本鎖抗体、Fabフラグメント、及びFab発現ラ イブラリーによって生成されるフラグメントが含まれる。中和抗体(即ち二量体 形成を阻害するもの)は治療の用途に特に好適である。 抗体を産生するため、NHLP或いは免疫学的特性を保持するその任意の一部 、断片或いはオリゴペプチドを注射することによって、ヤギ、ウサギ、ラット、 マウス等を含む種々の宿主を免疫することができる。宿主の種に応じて、種々の アジュバントを免疫学的反応を高めるために用いることができる。そのようなア ジュバントには、以下のものに限定はしないが、フロイントのアジュバント、水 酸化アルミニウムのような無機質ゲルアジュバント、リゾレシチンのような界面 活性物質アジュバント、プルロニックポリオールアジュバント、ポリアニオンア ジュバント、ペプチドアジュバント、油性乳剤アジュバント、キーホールリンペ ットヘモシニアンアジュバント並びにジニトロフェノールアジュバントが含まれ る。BCG(カルメット‐ゲラン杆菌)及びコリネバクテリウ ム−パルヴム(Corynebacterium parvum)は有用なヒトアジュバントである。 好ましくは、NHLPに対する特異的抗体を誘発するために用いられるペプチ ドは、5個以上のアミノ酸、より好ましくは10個以上のアミノ酸からなるアミ ノ酸配列を有し得る。また好ましくは、これらの配列は、自然タンパク質のアミ ノ酸配列の一部と同一であり、小形の自然発生の分子の全アミノ酸配列を含んで いてもよい。NHLPアミノ酸の短いストレッチを、キーホールリンペットヘモ シアニン及びキメラ分子に対して産生された抗体のような他のタンパク質の配列 に融合してもよい。 NHLPのモノクローナル抗体は、培地内の連続株細胞によって抗体分子を産 生する任意の技術を用いて調製できる。このような技術には、以下のものに限定 はしないが、ハイブリドーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術、及びEBV −ハイブリドーマ技術が含まれる(例えば、Kohler,G.等(1975)Nature 256:495- 497;Kozbor,D.等(1983)Immunol Methods 81:31-42;Cote,R.J.等(1983)Proc.Na tl.Acad.Sci.80:2026-2030;Cole,S.P.等(1984)Mol.Cell Biol.62:109-120参照 )。 さらに、適切な抗原特異性並びに生物活性を有する分子を得るための「キメラ 抗体」の産生、即ちヒト抗体遺伝子へのマウス抗体遺伝子の結合のために開発さ れた技術が用いられる(例えば、Morrison,S.L.等(1984)Proc.Natl.Acad.Sci. 81:6851-6855;Neuberger,M.S.等(1984)Nature 312:604-608;Takeda,S.等(1985) Nature 314:452-454参照)。別法として、一本鎖抗体の生成のための周知技術を 適用して、NHLP特異的一本鎖抗体を作り出すことができる。近縁な特異性を 有するが、イディオタイプの構成が異なる抗体は、無作為の免疫グロブリン組み 合わせライブラリーからの鎖再編成(chain shuming)により生成することがで きる(例えば、Burton D.R.(1991)Proc.Natl.Acad.Sci. 88:11120-3参照)。 また抗体は、リンパ球集団でのin vivo産生を誘導することにより、或いは文 献(例えば、Orlandi,R.等(1989),Proc.Natl.Acad.Sci.86:3833-3837;及びWint er,G.等1991,Nature 349:293-299参照)に開示されているような高度に特異的な 結合試薬のパネルや組換え免疫グロブリンライブラリーをスクリーニングするこ とによっても生成することができる。 NHLPに対する特異結合部位を含む抗体フラグメントも生成することができ る。このようなフラグメントには例えば、限定はしないが、抗体分子のペプシン による消化で生成することができるF(ab')2フラグメントや、F(ab')2フラグメン トのジスルフィド架橋を減らすことにより生成することができるFabフラグメン トが含まれる。別法として、所望の特異性を有するモノクローナルFabフラグメ ントを迅速かつ容易に同定できるように、Fab発現ライブラリーを作製してもよ い(例えばHuse,W.D.等(1989)Science 256:1275-1281参照)。 所望の特異性を有する抗体を同定するための選別のために種々のイムノアッセ イを用いることができる。確立された特異性を有するモノクローナル抗体或いは ポリクローナル抗体のいずれかを用いる競合的結合アッセイ或いは免疫放射線測 定法の種々のプロトコルが当分野ではよく知られている。このようなイムノアッ セイでは、NHLPとその特異的抗体との複合体の形成、並びに複合体形成の測 定が行われる。特定のNHLPタンパク質上の2つの互いに非干渉なエピトープ に対して反応するモノクローナル抗体を用いる二部位モノクローナルベースイム ノアッセイが好適であるが、競合的結合アッセイも用いられる(Maddox,前出) 。 本発明の別の実施例では、NHLPをコードするポリヌクレオチド、またはそ の任意の断片やアンチセンス配列を、治療目的で用いることが できる。或る態様では、このタンパク質の合成を阻害することが望ましいような 状況において、NHLPをコードするポリヌクレオチドに対するアンチセンスを 用いることができる。詳述すると、NHLPをコードするポリヌクレオチドに対 するアンチセンス配列で細胞を形質転換することができる。従って、アンチセン ス配列を用いて、NHLP関連の組織損傷を予防したり、遺伝子機能の調節を達 成することができる。このような技術は現在周知となっており、センス又はアン チセンスオリゴマー、若しくはより大きな断片を、NHLPコーディング配列の コード領域や調節領域の種々の位置から設計することができる。 レトロウイルス、アデノウイルス、ヘルペス或いはワクシニアウイルスに由来 する発現ベクター、或いは種々の細菌性プラスミドに由来する発現ベクターは、 標的の器官、組織、または細胞群へのヌクレオチド配列の送達のために用いられ る。当業者によく知られた方法を用いて、NHLPをコードする配列のアンチセ ンスを発現する組換えベクターを作り出すことができる(例えば、Sambrook等( 上記)及びAusubel等(上記)参照)。 所望のNHLP断片を高レベルで発現する発現ベクターを細胞または組織にト ランスフェクトすることにより、NHLPをコードする遺伝子の機能を停止させ ることができる。このような作製物は、翻訳不可能なセンス配列或いはアンチセ ンス配列で細胞に導入するために用いることができいる。このようなベクターは 、DNAへ組み込まれない場合ですら、全ての複製物が内在性ヌクレアーゼによ り分解されるまで、RNA分子を転写し続ける。このような一過性の発現は、非 複製ベクターでも1ヶ月以上、適当な複製エレメントがベクター系の一部である 場合には更に長い期間継続し得る。 上述のように、NHLPをコードする配列の制御領域、即ちプロモー タ、エンハンサ或いはイントロンに対するアンチセンス分子、DNA、RNAま たはPNAを設計することにより遺伝子発現を改変することができる。転写開始 部位、例えばリーダー配列の+10〜−10領域の間に由来するオリゴヌクレオ チドが好適である。また、転写産物がリボソームへの結合するのを防止すること によりmRNAの翻訳を阻止するアンチセンス分子も設計される。同様に、「三 重らせん」塩基対合法を用いて阻害を達成することができる。三重らせん対合は 、二重らせんが十分にほどけないことでポリメラーゼ、転写因子、或いは調節分 子が結合できないようにする。三重らせんDNAを用いた最近の治療法の進歩は 、文献に記載されてきた(例えばHuber,B.E.及びB.I.Carr,Molecular and Immun ologic Approaches ,Futura Publishing Co,MtKisco NY,pp.163-177のGee,J.E. 等(1994)参照)。 リボザイムはRNAの特異的切断を触媒することができる酵素性RNA分子で ある。リボザイムの作用機序では、相補的標的RNAへのリボザイム分子の配列 特異的ハイブリダイゼーションが行われ、その後エンドヌクレアーゼによる切断 (endonucleolytic cleavage)がなされる。発明の範囲内には、NHLPのエン ドヌクレアーゼによる切断を特異的かつ効果的に触媒し得る人工合成のハンマー ヘッド型リボザイム分子も含まれている。 任意のRNA標的可能部分内の特異的なリボザイム切断部位を、初めに、配列 GUA、GUU並びにGUCが後続するリボザイム切断部位に対する標的分子を調べるこ とによって同定する。一度同定されると、切断部位を含む標的遺伝子の領域に対 応する15〜20個のリボヌクレオチドの間の短いRNA配列を、そのオリゴヌ クレオチドの機能を停止させる2次構造の特徴について評価することが可能とな る。候補の標的部分の適切性も、リボヌタレアーゼ保護アッセイを用いて相補的 なオリゴヌ クレオチドとのハイブリッド形成に対する接触性をアッセイすることにより評価 することができる。 本発明の相補的リボ核酸分子及びリボザイムは、RNA分子を合成するのため の当分野で周知の方法により調製することができる。これらの技術には、固相ホ スホラミダイト(phosphoramidite)化学合成のようなオリゴヌクレオチドの化 学的合成技術が含まれる。この他、RNA分子を、NHLPをコードするDNA 配列のin vivo及びin vitro転写により生成することができる。このようなDN A配列は、T7或いはSP6のような適切なRNAポリメラーゼプロモーターを 有する多種のベクターに組み込むことができる。更に別の方法として、構成的に 或いは誘導的にアンチセンスRNAを合成するアンチセンスcDNA作成物を、 株細胞、細胞或いは組織内に導入することができる。 RNA分子は、その細胞内安定性を高め及び半減期を長くするために修飾する ことができる。可能な修飾には、限定はしないが、その分子の5’末端か3’末 端、或いはその両方へのフランキング配列の付加や、分子のバックボーン内にお いてホスホジエステラーゼ結合ではなくホスホロチオネート(phosphorothioate )或いは2’O−メチルを使用することが含まれる。このコンセプトは、PNA 生成固有のものであり、内在性エンドヌクレアーゼにより容易に認識されないア デニン、グアニン、シチジン、チミン、及びウリジンの、アセチル−、メチル− 、チオ−形態、及び類似の改変形態とともに、イノシン、キュエオシン(queosin e)、及びワイブトシン(Wybutosine)のような従来あまり用いられなかった塩基 を含めることによって、これら全ての分子に拡張することができる。 細胞或いは組織内にベクターを導入するための方法には、上述の方法が含まれ 、これらの方法は、in vivoin vitro、及びex vivoの使用に対しても同様に適 切なものである。ex vivo治療法の場合には、患者から採 取された幹細胞にベクターを導入し、自家移植用のクローンとして増殖して同じ 患者に戻す方法がある。またトランスフェクションによるデリバリー、リポソー ムによるデリバリーは、当分野でよく知られている。 上述の治療法の任意のものは、例えばイヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ウサギ、サル 、及び最も好ましくはヒトのような哺乳類を含む、任意の適切な被験体に適用す ることができる。 本発明の更に別の実施例は、上述の治療効果のいずれかを発揮させるべく、薬 学的に許容される担体とともに医薬品組成物を投与することに関連する。このよ うな医薬品組成物は、NHLP、NHLPに対する抗体、NHLPの擬似物、ア ゴニスト、アンタゴニスト、又はインヒビターからなるものであり得る。この医 薬品組成物は、単体で、或いは例えば安定剤のような1種以上の他の薬剤と組み 合わせて、任意の無菌の生体適合性製薬用担体に含めて投与される。このような 担体には、限定はしないが、生理食塩水、緩衝食塩水、ブドウ糖或いは水が含ま れる。これらの分子は、患者に対して、単体で、或いは他の薬品やホルモンと結 合して、賦形剤或いは製薬学的に許容される担体と混合される他の医薬品組成物 に含めて投与され得る。本発明の或る実施例では、医薬上に許容される担体とは 、製薬学的に不活性なものである。 本発明で用いられる医薬品組成物の投与経路には、以下の経路に限定されない が、経口投与、静脈内投与、筋肉内投与、動脈内投与、髄内投与、くも膜下内投 与、心室内投与、経皮投与、皮下投与、腹腔内投与、鼻腔内投与、経腸投与、局 所投与、舌下投与、或いは直腸内投与が含まれ得る。 活性成分に加えて、これらの薬品組成物は、薬学的に用いられ得る調合物内へ の活性化合物の処理を容易にする賦形剤及び補助剤を含む適切な製薬学的に許容 される担体を含み得る。調合或いは投与に関する技術 の詳細は、“Remington's Pharmaceutical Sciences”(Maack Publishing Co,Ea ston PA)の最新版において見ることができる。 経口投与用の医薬品組成物は、当分野でよく知られる製薬学的に許容される担 体を用いて適切な剤形に製剤される。このような担体により、薬品組成物は、治 療を受ける患者による経口及び鼻腔摂取のための、錠剤、丸剤、カプセル剤、液 体剤、ゲル剤、シロップ剤、スラリー剤、懸濁液或いは類似の製剤として処方さ れる。 経口投与するための製剤は、活性化合物と固形の賦形剤とを結合することによ って得ることができるが、所望に応じて、必要なら適切な補助剤を添加した後、 得られた混合物を粉砕し、顆粒の混合物を処理して、錠剤或いは糖衣剤核を得る ことができる。適切な賦形剤は、ラクトース、スクロース、マンニトール或いは ソルビトールを含む砂糖のような糖質或いはタンパク質充填剤、とうもろこし、 小麦、米、じゃがいも等からのでんぷん、メチルセルロース、ヒドロキシプロピ ルメチルセルロース或いはカルボキシルメチルセルロースナトリウムのようなセ ルロース、アラビアゴム或いはトラガカントのようなゴム、並びにゼラチン或い はコラーゲンのようなタンパク質である。必要ならば、架橋結合したポリビニル ピロリドン、寒天、アルギン酸ナトリウムのようなアルギン酸或いはアルギン酸 ナトリウムや、その塩のような、崩壊剤或いは可溶化剤が加えられる。 糖衣剤核は、濃縮砂糖溶液のような適切な錠皮を与えられるが、溶液はアラビ アゴム、タルク、ポリビニルピロリドン、カルボポルゲル剤、ポリエチレングリ コール並びにまた二酸化チタン、ラッカー溶液及び適切な有機溶剤或いは溶剤混 合物が含み得る。錠剤の識別のため、すなわち活性化合物の量、すなわち投与量 を特徴付けるために染料或いは色素が錠剤或いは糖衣錠皮に加えられてもよい。 経口投与可能な製剤は、ゼラチンからなるプッシュフィットカプセル及びゼラ チンからなる柔らかい、密封されたカプセル、並びにグリセロール或いはソルビ トールのような錠皮を含む。プッシュフィットカプセルは、ラクトース或いはで んぷんのような充填剤或いは結合剤、タルク或いはステアリン酸マグネシウムの ような潤滑剤、並びに付加的には安定剤と混合された活性処方組成物を含み得る 。柔らかいカプセルでは、活性化合物は、安定剤があるなしにかかわらず、脂肪 油、液体パラフィン、液体ポリエチレングリコールのような適切な液体に溶解或 いは懸濁される。 非経口投与用の製剤は、水溶性の活性化合物の水溶液を含む。注射用として、 本発明の薬品組成物を水溶液、好適にはハンクの溶液、リンゲル溶液或いは生理 緩衝食塩水のような生理学的に適合性の緩衝液に入れて製剤することができる。 水性の注入懸濁剤は、カルボキシルメチルセルロースナトリウム、ソルビトール 或いはデキストランのような懸濁剤の粘性を高める物質を含み得る。更に、活性 成分の懸濁液は、適切な油性注入懸濁剤として調製される。適切な親油性の溶媒 或いは媒介物は、胡麻油のような脂肪油や、オレイン酸エチル、トリグリセリド 或いはリポソームのような合成脂肪酸エステルを含む。また懸濁剤は、所望に応 じて、それにより溶解度を増加し、非常に濃縮された溶液の調製ができるように なる適切な安定剤或いは薬剤を含んでもよい。 局所的投与または経鼻粘膜投与用には、浸透される特定の障壁に対して適切な 浸透剤を用いて調合が行われる。このような浸透剤は、一般に周知である。 本発明の薬品組成物は周知の方法、例えば従来の混合処理、溶解処理、顆粒化 処理、糖衣形成処理、研和処理、乳化処理、封入処理(entrapping)処理或いは凍 結乾燥処理により製造される。 この医薬品組成物は塩類として提供されることもあり、限定はしないが、塩酸 、硫酸、酢酸、乳酸、酒石酸、リンゴ酸、コハク酸等を含む、多くの酸とともに 形成することができる。塩は、対応する遊離塩基形態である水性或いはプロトニ ック溶剤において、より可溶性が高くなる傾向がある。他の場合には、好適な製 剤は、1mM〜50mMのヒスチジン、0.1%〜2%のショ糖、使用前に緩衝 剤と結合させたpH範囲4.5〜5.5にある2%〜7%のマンニトールにおけ る凍結乾燥粉末である。 医薬上に許容される担体で製剤された本発明の化合物を含む組成物は、調製さ れた後、適切な容器内に入れて、さらに提示した疾病状態の治療のためにラベル 付けすることができる。NHLPの投与の場合、このようなラベルには、投与の 量、頻度、方法が表示される。 本発明において使用するために適切な医薬品組成物は、活性成分を所望の目的 を達成するための有効量含む組成物である。有効量の決定は、当業者の能力の範 囲内で十分行うことができる。 任意の化合物について、治療的有効量は、初めに、新生物細胞、或いは通常マ ウス、ウサギ、イヌ、ブタのような動物モデルの何れかの細胞培地のアッセイか ら推定される。次いで、このような情報を用いて、ヒトにおける有効量や投与経 路を決定することができる。 治療的有効量とは、症状や状態を改善するタンパク質、その抗体、アンタゴニ スト、またはインヒビターの量である。そのような化合物の毒性及び治療的有効 性は、例えばLD50(個体群の50%の致死投与量)及びED50(個体群の 50%における治療的有効量、50%有効量)を決定するための、細胞培地或い は実験動物における標準的な製薬学的方法により決定することができる。毒性と 治療有効性との間の投与量比は治療指数であり、LD50/ED50の比として 表すことができる。 大きな治療指数を示す医薬品組成物が好ましい。これらの細胞培地のアッセイ及 び付加的な動物研究から得られるデータは、ヒトへの使用に対する投与量の範囲 を決める際に用いることができる。そのような化合物の投与量は、毒性がほとん ど或いは全くなく、ED50を達成する循環濃度の範囲内にあることが望ましい 。投与量は、用いられる剤形、患者の感受性並びに投与経路に応じてこの範囲内 で変わってくる。 正確な投与量は治療されるべき患者を考慮して個々の医師により選択される。 投与量及び投薬量は、十分なレベルの活性成分を与え、かつ所定の効果を維持す るために調節される。考慮すべき付加的な要因は、疾患状態の重症度、または患 者の年齢、体重並びに性別、食事、投与の時間及び頻度、併用する薬剤、反応感 受性、並びに治療への耐性/反応を含む。長期的に作用する薬品組成物は3〜4 日毎に、1週間毎に、或いは半減期及び特定の処方のクリアランス速度に応じて 2週間に1度投与してもよい。 通常の投与量は0.1〜100,000μgの範囲にあって、全投与量は最大 約1gであり、投与経路に応じて変わってくる。特定の投与量或いは送達の方法 に関する手引きは、当分野の実施者が通常入手できる文献において見出すことが できる。当業者なれば、ヌクレオチドに対しては、タンパク質やインヒビター用 の剤形とは異なる剤形を採用するであろう。同様に、ポリヌクレオチドまたはポ リペプチドの送達方式は、特定の細胞、状態、位置等によって決まってくる。 診断 別の実施例において、NHLPに特異的な抗体は、NHLPの発現を特徴とす る状態や疾病の診断や、NHLPで治療を受けている患者のモニタリングのため のアッセイにおいて役立つ。診断目的で有用な抗体は、 上述の治療用のものと同じように調製することができる。NHLPの診断的測定 法には、ヒトの体液、細胞或いは組織の抽出物においてNHLPを検出するため に抗体或いは標識を利用する方法が含まれる。本発明のポリペプチド及び抗体は 、修飾したものでも、修飾なしでも用いることができ、共有結合、或いは非共有 結合かのいずれかでリポーター分子と結合することにより標識することができる 。種々のリポーター分子が周知となっており、その幾つかについては上記した。 例えばELISA(酵素結合免疫測定法)、RIA(ラジオイムノアッセイ)並びにFA CS(蛍光表示式細胞分取器法)を含む、NHLPを測定するための種々のプロト コルが当分野では周知であり、これによってNHLP発現の変化や異常を診断す るための基礎が得られる。NHLPの発現の正常値、つまり標準値は、哺乳類、 好ましくはヒトの正常被験者から得られる体液或いは細胞抽出物とNHLPに対 する抗体とを、複合体形成に適した条件の下で結合することによって得ることが できる。標準の複合体形成量は、種々の方法、好ましくは測光手段を用いること により定量することができる。被験者、対照標準、及び生検組織からの患部組織 サンプルにおいて発現されたNHLPの量を、標準値と比較する。標準値と被験 者の値との偏差で、疾病診断のパラメータが確立される。 本発明の別の実施例では、NHLPをコードするポリヌクレオチドを、診断目 的で用いることができる。使用できるポリヌクレオチドには、オリゴヌクレオチ ド配列、アンチセンスRNA及びDNA分子、及びペプチド核酸(PNA)が含 まれる。このポリヌクレオチドは、NHLPの発現が疾病と相関性を有する生検 組織における遺伝子発現を検出し、定量するために用いられる。診断的測定は、 NHLPが存在、不存在、及び過剰発現の何れの状態にあるかを区別したり、治 療的介入の際にNHLPレベルの調節をモニタリングするのに役立つ。 或る態様では、NHLPまたは近縁な分子をコードする、ゲノム配列を含むポ リヌクレオチド配列を検出できるハイブリダイゼーションプローブ或いはPCR プローブを用いて、NHLPをコードする核酸配列を同定することができる。そ して、そのプローブの特異性、即ち、そのプローブが非常に高度な保存領域(例 えば5’調節領域における10個の独特のヌクレオチド)と、保存的である度合 いの低い領域(例えば特に3’領域におけるシステイン残基の間の領域)の何れ に由来するのかということ、及びハイブリダイゼーション或いは増幅の(高い、 中程度の或いは低い)厳密性によって、そのプローブが自然発生NHLPのみを 同定するものであるか、或いはアレル配列や近縁な配列も同定するものであるか ということが決まってくる。 プローブは、近縁なインヒビターをコードする配列を検出するためにも用いる ことができ、好ましくは、これらのNHLPをコードする任意の配列から得られ るヌクレオチドを少なくとも50%含むべきである。本発明のハイブリダイゼー ションプローブは、配列番号:2又は配列番号:4のヌクレオチド配列か、自然 発生NHLPのイントロン、プロモータ、及びエンハンサーエレメントを含むゲ ノムの配列に由来するものであり得る。 NHLPをコードするDNAに対して特異的なハイブリダイゼーションプロー ブの作製のための他の手段には、NHLPやNHLP誘導体をコードする核酸配 列を、mRNAプローブ生成のためのベクターにクローン化する方法がある。こ のようなベクターは周知で市販されており、適切なRNAポリメラーゼや適切な 放射性標識ヌクレオチドを付加することにより、in vitroでのRNAプローブを 合成のために用いることができる。ハイブリダイゼーションプローブは種々のリ ポータ分子により標識することができ、この標識には、32Pや35Sのような放射 性核種、 アビジン/ビオチン結合系によりプローブに結合するアルカリホスファターゼの ような酵素標識等が含まれる。 NHLPをコードするポリヌクレオチド配列を、NHLPの発現に関連する疾 患の診断のために用いることができる。このような疾患の例には、以下に限定さ れないが、動脈硬化症、アテローム性動脈硬化症、滑液包炎、肝硬変、肝炎、混 合型結合組織疾患(MCTD)、骨髄線維症、発作性夜間血色素尿症、真性多血 症、乾癬、原発性血小板血症や、腺癌、白血病、黒色腫、骨髄腫、肉腫、及び奇 形癌のような癌、特に副腎、膀胱、骨、骨髄、脳、乳房、子宮頚、胆嚢、神経節 、消化管、心臓、腎臓、肝臓、肺、筋肉、卵巣、膵臓、副甲状腺、陰茎、前立腺 、唾液腺、皮膚、脾臓、精巣、胸腺、甲状腺、及び子宮の癌のような細胞増殖の 障害;任意のタイプの炎症、特に、アジソン病、AIDS、成人呼吸窮迫症候群 、アレルギー、貧血症、喘息、アテローム性動脈硬化症、気管支炎、胆嚢炎、ク ローン病、潰瘍性大腸炎、アトピー性皮膚炎、皮膚筋炎、糖尿病、肺気腫、萎縮 性胃炎、腎炎、痛風、グレーブス病、過好酸球増加症、過敏性腸症候群、エリテ マトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、心筋又は心膜の炎症、変形性関節炎 、骨粗鬆症、膵炎、腎嚢胞、多発筋炎、リウマチ性関節炎、強皮症、シェーグレ ン症候群、及び自己免疫性甲状腺炎のような特定の疾患に関連する炎症;及びA IDS、アジソン病、成人呼吸窮迫症候群、アレルギー、強直性脊椎炎、アミロ イド症、貧血症、喘息、アテローム性動脈硬化症、自己免疫性溶血性貧血、自己 免疫性甲状腺炎、気管支炎、胆嚢炎、接触性皮膚炎、クローン病、アトピー性皮 膚炎、皮膚筋炎、糖尿病、肺気腫、結節性紅斑、萎縮性胃炎、腎炎、グッドパス チャー症候群、痛風、グレーブス病、橋本甲状腺炎、過好酸球増加症、過敏性腸 症候群、エリテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、心筋又は心膜の炎症 、変形性関節炎、骨粗鬆症、膵炎、多発性 筋炎、リウマチ性関節炎、強皮症、シェーグレン症候群、全身アナフィラキシー 、全身性エリテマトーデス、全身性硬化症、潰瘍性大腸炎、ウェルナー症候群、 及び癌と血液透析と体外循環の合併症のような免疫反応の障害;ウイルス、細菌 、真菌、寄生虫、原虫、及び蠕虫の感染症;及び外傷が含まれる。NHLPをコ ードするポリヌクレオチド配列は、NHLP発現の変化を検出するための生検組 織や体液を試験するための、サザンブロット法或いはノーザンブロット法、ドッ トブロット法或いは他の膜ベース技術、PCR技術、ディップスティック試験法 (試験紙法)、ピン或いはチップ技術及びELISAアッセイにおいて用いることが できる。このような定性的或いは定量的試験方法は当分野ではよく知られている 。 特定の態様では、関連する疾患、特に上述してもののような疾患の存在を検出 するアッセイにおいて、NHLPをコードするヌクレオチド配列が有用であり得 る。NHLPをコードするヌクレオチド配列を標準的な方法で標識し、ハイブリ ダイゼーション複合体の形成に適した条件の下で患者の体液や組織サンプルに加 える。適切なインキュベーション時間の経過後、このサンプルを洗浄しシグナル を定量して、標準値を比較する。生検サンプルまたは抽出サンプルにおけるシグ ナルの量が、比較できる対照サンプルのシグナル量と有意に異なっている場合、 このヌクレオチド配列はサンプルのヌクレオチド配列とハイブリダイズしており 、サンプルにおけるNHLPをコードするヌクレオチド配列のレベルの変化が存 在することは、関連疾患の存在を示している。このようなアッセイは、動物実験 、臨床試験、または個々の患者の治療のモニタリングにおける特定の治療措置の 効果を評価するために用いることもできる。 NHLPの発現が関係する疾病の診断の基礎を得るために、正常な、或いは標 準の発現プロフィールを確立する。この標準プロフィールは、 動物或いはヒト何れかの正常な被験者から得られる体液或いは細胞抽出物を、ハ イブリダイゼーション或いは増幅に適切な条件下で、NHLPをコードする配列 又はその一部分と結合することにより確立される。標準のハイブリッド形成量は 、既知の量の実質的に精製されたNHLPが用いられる同一の実験で得られる値 と、正常被験者に対して得られる値とを比較することにより定量することができ る。正常なサンプルから得られた標準値は、疾病の症状を示す患者からのサンプ ルから得られる値と比較することができる。標準値と被験者値との偏差を用いて 疾病の存在を確認する。 ひとたび疾患が確認され、治療プロトコルが開始されると、患者での発現レベ ルが正常な患者において観察されるレベルに近づき始めたか否かを評価するため に、このようなアッセイが定期的に繰り返される。継続的なアッセイから得られ る結果を用いて、数日間或いは数ヶ月の期間にわたる治療効果を知ることができ る。 癌については、患者の生検組織において転写物が比較的少ない量存在すること が疾病の発生の素因を示し、つまり実際の臨床的症状が現れる前に疾病を検出す る手段となり得る。この型の一層確定的な診断により、医療従事者が予防的処置 を講じたり、より早期に積極的な治療を開始することが可能となり、疾病の発生 や更なる進行を予防することができるようになり得る。 NHLPをコードするオリゴヌクレオチドの別の診断目的の使用では、PCR を使用することがある。このようなオリゴマーは一般には化学的に合成するが、 酵素を用いて作製したり、或いは組換え体を起源として作り出すこともできる。 オリゴマーは、特定の遺伝子或いは状態を識別するために最適な条件下で用いら れる2つのヌクレオチド配列、即ちセンス方向(5’→3’)のヌクレオチド及 びアンチセンス方向(3’← 5’)のヌクレオチドからなる。同一の2つのオリゴマー、入れ子オリゴマーの 組、或いはオリゴマーの縮重プールでさえ、近縁なDNAまたはRNA配列の検 出や定量のためのより厳密性の低い条件の下であっても用いることができる。 さらにNHLPの発現を定量するための方法には、放射性標識(radiolabelin g)或いはビオチン標識ヌクレオチドの利用、コントロールの核酸の同時増幅(c oamplification)の利用、並びに実験結果を補完して引かれた標準的なグラフ曲 線の利用も含まれる(例えば、Melby,P.C.等1993J.Immunol Methods,159:235-44 ;Duplaa,C.等(1993)Anal.Biochem.229-236参照)。多数のサンプルの定量は、EL ISA形式の連続アッセイを実行することにより一層迅速に行うことができる。こ のアッセイでは目的のオリゴマーが様々な希釈溶液中に存在し、分光光度計を用 いる分析或いは比色分析反応により迅速に定量することができる。 別の実施例では、ここに開示する任意のポリヌクレオチド配列を起源とするオ リゴヌクレオチドをマイクロアレイにおける標的として用い得る。マイクロアレ イを用いることにより、多くの遺伝子の発現レベルを同時にモニタし(転写物イ メージを生成する)、また遺伝子の変異体、変異及び多形性を同定することがで きる。この情報は、遺伝子の機能の決定や、疾病の遺伝的な基礎の理解、疾病の 診断、及び治療薬の開発や活性のモニタリングにおいて役立つ。 マイクロアレイは、周知の方法を用いて準備され、利用され、解析される(例 えば、Brennan,T.M.等(1995)米国特許第5,474,796号;Schena,M.等.(1996)Proc. Natl.Acad.Sci.93:10614-10619;Baldeschweiler等(1995)PCT出願WO95/251116; Shlon,D等(1995)PCT出願WO95/35505;Heller,R.A.等.(1997)Proc.Natl.Acad.Sc i.94:2150- 55;及びHeller,M.J.等(1997)米国特許第5,605,662号参照)。 本発明の別の実施例では、NHLPをコードする核酸配列を用いて、自然発生 のゲノム配列マッピングのためのハイブリダイゼーションプローブを作り出すこ ともできる。この配列を、特定の染色体、染色体の特定の領域、又は人工染色体 作成物にマッピングすることができる。前記人工染色体作成物には、例えばヒト 人工染色体(HAC)、酵母菌人工染色体(YAC)、細菌人工染色体(BAC )、細菌性P1作成物又は一本鎖染色体cDNAライブラリーがある(例えば、 Price,C.M.(1993)Blood Rev.7:127-134,及びTrask,B.J.(1991)Trends Genet.7: 149-154参照)。 蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH)は、他の染色体マッピング技術 及び遺伝子地図データと関係を有し得る(例えば、Meyers,R.A.(ed.)Molecular Biology and Biotechnology ,VCH Publishers New York,NY,pp.965-968におけるH einz-Ulrich等を参照)。遺伝子地図データの例は、種々の科学誌や、Online Me ndelian Inheritance in Man(OMIM)に見ることができる。物理的染色体地図上 でのNHLPをコードする配列の位置と、特定の疾病(または特定の疾病の素因 )との相関関係を助けとして、ある遺伝病が関係するDNAの領域の限界決定が できる。本発明のヌクレオチド配列を用いて、正常者とキャリアまたは患者との 遺伝子配列の違いを検出することができる。 染色体調製物のin situハイブリダイゼーション及び確定された染色体マーカ ーを用いる連鎖解析のような物理的地図作成技術は、遺伝子地図を延長するため に大変重要である。多くの場合、特定のヒト染色体の数或いは腕が未知であって も、マウスのような別の哺乳類種の染色体上の遺伝子配置から、関連するマーカ ーがわかる。新しい配列は、物理的マッピングにより染色体のアーム、或いはそ の一部へ割当てることがで きる。これは位置クローニング或いは他の遺伝子発見技術を用いて疾患遺伝子を 調査する研究者に貴重な情報を提供する。ひとたび毛細血管拡張性運動失調(AT )のような疾患或いは症候群が、特定のゲノム領域へ、例えばATならば11q22-23 (例えばGatti,R.A.等(1988)Nature 336:577-580参照)へ、遺伝子連鎖によっ て粗い局所化がなされれば、その領域にマッピングされる任意の配列は、さらな る研究のための関連する遺伝子、或いは調節遺伝子ということになる。本発明の ヌクレオチド配列は、正常者とキャリアまたは患者との間の、転座、逆位等によ る染色体位置の違いを検出するために用いることもできる。 本発明の別の実施例では、NHLPや、その触媒作用性または免疫原性フラグ メント或いはオリゴペプチドを、種々の薬物スクリーニング技術において治療用 化合物のスクリーニングのために用いることができる。そのような試験において 用いられるフラグメントは、溶液に遊離した形態か、固体支持体へ付着したもの か、細胞表面へ付着したものか、或いは細胞内に存在するものであり得る。NH LPと試験される薬剤との結合複合体形成が測定され得る。 別の薬物スクリーニング技術が、NHLPポリペプチドへの適切な結合親和性 を有する化合物の高スループットスクリーニングのために用いることができる( 例えば、Geysen等(1984)PCT出願WO84/03564参照)。この方法をNHLPに適用す る場合には、多数の異なる小形ペプチドの試験用化合物を、プラスチックピン或 いは他の表面のような固体基質上で合成する。ポリペプチド試験用化合物をNH LP又はその断片と反応させ、洗浄する。次いで結合NHLPを当分野で周知の 方法により検出する。また、前述の薬物スクリーニング技術において使用するた めに、精製NHLPをプレート上に直接コーティングすることもできる。この他 、ペプチドを捕捉し固体支持体上にペプチドを固定するために非中和 抗体を用いることができる。 別の実施例では、NHLPに結合し得る中和抗体が、NHLPとの結合につい て試験化合物と特異的に競合する競合的薬物スクリーニングアッセイを使用する ことができる。このように、抗体を用いて、1または2以上のNHLPと共通の エピトープを有する任意のペプチドの存在を検出することができる。 更に別の実施例では、ここに開示するNHLPをコードするヌクレオチド配列 は、その新技術が、以下に限らないが、例えばトリプレット遺伝暗号及び特異的 塩基対合相互作用のような特性を含む、現在周知のヌクレオチド配列の特性に基 づく技術であれば、まだ開発されていない分子生物学的技術においても用いるこ とができる。 以下に示す本発明の実施例は、単なる例示であって、本発明をこの実施例に限 定しようとするものではない。実施例 実施例として、インサイト社クローンNo.2676650が単離された起源であるKIDN NOT19 cDNAライブラリーの調製及び配列決定について説明する。但し、LIFE SEQTMデータベースにおけるライブラリーのcDNAの調製及び配列決定方法は 時間の経過と共に変わってきており、特定の時期に使用可能であったキット、プ ラスミド、及び機器の使用に関連する調製及び配列決定法は漸次変更され、その 変更が解析されてきている。 1 KIDNNOT19 cDNAライブラリーの作製 KIDNNOT19 cDNAライブラリーは、年齢65歳の白人男性から腎尿管切除術 及び診査開腹の際に切除された非腫瘍性腎臓組織から単離された7.5ngのポリA RNAを用いて作製した。関連腫瘍組織につい ての病理は、グレード1明細胞型の腎細胞癌を呈しており、これは左腎の上側極 にふ入り集塊を形成していた。上層の腎臓被膜には併発していなかった。5箇所 の顕微鏡検査的には類似した付随小節も認められた。肺門リンパ節と同様に、腎 静脈、動脈、及び尿管には併発していなかった。副腎には顕著な異常は認められ なかった。更にこの患者は腹部の痛みを訴えていた。患者の既往歴には、良性高 血圧症、脳血管障害、臍帯ヘルニア、腹部の悪性黒色腫、網膜裂孔、及び良性大 腸新生物が含まれていた。また従前に患者が受けていた外科手術は、臍帯ヘルニ ア修復、回旋腱板修復、眼瞼形成術、及び精管切除術であった。患者には、ベラ パミル塩酸塩、Zestril(リシノプリル)、アスピリン、及びニンニク錠が投薬 されていた。家族歴には、父親の前立腺癌;母親の心筋梗塞、脳血管障害、及び アテローム性動脈硬化性冠動脈疾患:及び兄弟の筋梗塞及びアテローム性動脈硬 化性冠動脈疾患が含まれていた。 冷凍組織を、Brinkmann Homogenizer Polytron PT-3000(Brinkmann Instrume nts,Westbury.NY)を用いて、フェノール及びグアニジンイソチオシアネートの 単一組成溶液であるTrizol試薬(Trizol(Cat.#10296-028;LIFE TECHNOLOGIESTM )10mlに対して組織1g)においてホモジナイズし溶解した。氷冷しながら短時間 インキュベートした後、クロロホルムを添加し(1:5v/v)、溶解産物を遠心分離 にかけた。上層のクロロホルム層を新たな試験管に取り出して、イソプロパノー ルでRNAを抽出し、DEPC処理した水に再懸濁して、37℃で25分間DNアーゼ処 理した。KIDNNOT19 cDNAライブラリーの調製では、RNAを0.3Mの酢酸ナト リウム及び2.5倍量のエタノールを用いて沈殿させ、Qiagen Oligotexkit(QIAGE N,Inc.,Chatsworth,CA)を用いて単離し、これをKIDNNOT19 cDNAライブラ リーの作製に用いた。 このmRNAは、SuperScript Plasmid System for cDNA Synthesis and Plas mid Cloning(Cat.#18248-013,Gibco/BRL)の推奨プロトコルに従って取り扱っ た。CONUTUT01 cDNAはSepharose CL4Bカラム(Cat.#275105-01,Pharmacia )で分画化し、400bpを越えるcDNAをpSportIにリゲートした。次にこ のプラスミドpSportIをDH5aTMコンピテント細胞(Cat.#18258-012,Gi bco/B RL )に入れて形質転換させた。 2 cDNAクローンの単離及び配列決定 プラスミドDNAは細胞から放出され、REAL Prep 96 Plasmid Kit(Catalog #26173,QIAGEN,Inc.)を用いて精製した。推奨プロトコルを用いたが、以下の点 を変更した。(1)25mg/Lのカルベニシリン及び0.4%のグリセロールと共 に1mlの滅菌Terrific Broth(Catalog#22711,Life TechnologiesTM,Gaithersbu rg,MD)において細菌を培養した。(2)植菌の後、培地を19時間インキュベ ートし、インキュベーションの終わりに、細胞を0.3mlの溶解バッファに溶解 した。(3)イソプロパノール沈殿の後、プラスミドDNAペレットを0.1ml の蒸留水に再懸濁した。プロトコルの最終ステップの後、サンプルを96穴ブロ ックに移し4℃で保管した。 このcDNAの配列決定は、Peltier Thermal Cyclers(PTC200 from MJ Rese arch,Watertown,MA)及びApplied Biosystems 377 DNA Sequencing Systemsと組 み合わせてHamilton Micro Lab 2200(Hamilton,Reno,NV)を用いてSangerらの 方法(1975,J.Mol.Biol.94:441f)により行い、読み枠を決定した。 3 cDNAクローン及びそれらの類推されるタンパク質の相同性検索 配列表のヌクレオチド配列及び、それらから類推されるアミノ酸配列を問い合 わせ配列として用いて、例えばGenBank、SwissProt、BLOCKS、 及びPima IIのようなデータベースを検索した。これらのデータベースには既に 同定された配列が注釈付きで含められており、BLAST(Basic Local Alignment T oolを表す)を用いて相同性(類似性)を有する領域をこのデータベースのなか から検索した(Altschul S.F.(1993)J.Mol.Evol.36:290-300;Altschul.S.F.等(1 993)J.Mol.Biol.215:403-410)。 BLASTはヌクレオチド及びアミノ酸配列の両方のアライメントを生成して配列 類似性を決定する。そのアライメントの局所性のために、BLASTは厳密な一致、 すなわち原核生物(細菌)や真核生物(動物、菌類、又は植物)を起源とするホ モログを求める際に特に有効である。一次配列パターンや二次構造ギャップペナ ルティを処理する際には、本明細書に一体に引用されたSmith等(1992,Protein Engineering 5:35-51)に記載のもののような他のアルゴリズムを用いることが できる。本明細書に開示された配列の長さは少なくとも49ヌクレオチドであり、 不必要な塩基は12%以下である(ここで、NはA、C、G、又はT以外と記録さ れたものである)。 BLAST法は、本明細書に一体に引用されたKarlin等(前出)に詳細に記載され ているように、問い合わせ配列とデータベースの配列の一致を検索する。BLAST は発見したあらゆる配列の一致の統計的有意性を評価して、ユーザが選択した有 意性の閾値を満たす一致のみを報告する。本出願での閾値は、ヌクレオチドで1 0-25、ペプチドで10-14に設定した。 インサイト社のヌクレオチド配列を、霊長類(pri)、げっ歯類(rod)、及び 他の哺乳類配列(mam)のGenBankデータベースで検索した。次に同じクローンか ら類推されたアミノ酸配列を、GenBankの機能性タンパク質データベース、哺乳 類(mamp)、脊椎動物(vrtp)、及び真核生物(eukp)で、相同性について検索 した。 更に、保存的タンパク質モチーフをコードする遺伝子配列を同定するために、 例えばBlock 2 Bioanalysis Program(Incyte,Palo Alto,CA)のような適切な解 析プログラムを用いてcDNAライブラリーから同定された配列を解析し得る。 このモチーフ解析プログラムは、Swiss-Protデータベース及びPROSITEに含めら れた配列情報に基づいており、ゲノムの配列又はcDNAの配列から翻訳された 特性化されていないタンパク質の機能を決定するメソッドである(例えばBalroc h,A.等(1997)Nucleic Acids Res.25:217-221;及びAttwood,T.K.等(1997)J.Che m.Inf.Comput.Sci.37:417-424を参照されたい)。PROSITEは、多岐したタンパク 質における共通の機能的又は構造的ドメインを同定するために用いられ得る。こ のメソッドは、重量マトリックスに基づいている。次にこのメソッドによって同 定されたモチーフを、配列の一致の機会の分布の測定値を得るために、SWISS-PR OTデータベースに対して較正する。 この他、隠れマルコフモデル(Hidden Markov models)(HMM)を、それぞ れが共通の生物学的機能を有することが知られているタンパク質のデータセット として定義されるタンパク質ドメインを発見するために用いることができる(例 えばPearson,W.R.及びD.J.Lipman(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.85:2444-2448;及 びSmith,T.F.及びM.S.Waterman(1981)J.Mol.Biol.147:195-197を参照)。HMM は、初めに音声認識パターンを検定するために開発されたが、現在では生物学的 なコンテキストにおいて、タンパク質及び核酸配列を解析すると共に、タンパク 質構造をモデル化するために用いられている(例えばKrogh,A.等(1994)J.Mol.Bio l.235:1501-1531;及びCollin,M.等(1993)Protein Sci.2:305-314.を参照)。 HMMは形式的確率的基礎を有しており、アミノ酸又はヌクレオチドに対する位 置特異的スコアを使用する。 このアルゴリズムは、そのモチーフ解析能力を高めるために、新たに同定された 配列からの情報を継続的に組み込んでいる。 4 ノーザン法による解析 ノーザン解析は、標識されたヌクレオチド配列と特定の細胞型または組織に由 来するRNAが結合したメンブランとのハイブリッド形成を伴う、遺伝子の転写 物の存在を検出するために用いられる実験技術である(例えばSambrook、前出,c h.7;及びAusubel,F.M.等、前出,ch.4及び16参照)。 BLASTを用いる類似のコンピュータ技術で、GenBankまたはLIFESEQTMデータベ ース(Incyte,PaloAlto CA)のようなデータベースにおける同一のまたは近縁な 分子を検索した。この解析は、多くの膜ベースのハイブリダイゼーションより非 常に短時間で行うことができる。更に、コンピュータ検索の感度を変更して、あ る一致が正確な一致か、相同的であるかの分類を決定することができる。 検索の基準値は、積スコアであり、これは以下の式で定義されるものである。 (配列の一致(%)×最大BLASTスコア(%))/100 この積スコアでは、2つの配列間の類似性の程度、及び配列の長さの一致の双方 が考慮されている。例えば、積スコアが40の場合は、一致は誤差が1〜2%の 範囲で正確であり、スコアが70の場合は正確に一致している。相同な分子は、 通常積スコアとして15〜40を示すものを選択することにより同定されるが、 スコアの低いものは近縁関係にある分子として同定される。 検索の結果は、完全長配列、又はその部分が存在するライブラリー、配列の存 在量(abundance)、及びパーセント存在量(percent abundance)のリストとし て報告される。存在量は、特定の転写物の検 出回数を直接反映し、パーセント存在量は、存在量をライブラリー内で検出され た配列の総数で除したものである。 5 NHLPをコードするポリヌクレオチドの延長 インサイト社クローンNo.2676650及び2135151を用いて、部分的ヌクレオチド 配列を完全長まで伸長させるための、或いはゲノムライブラリーから5’または 3’配列を得るためのオリゴヌクレオチドプライマーを設計することができる。 一方のプライマーはアンチセンス方向(XLR)の延長を開始するために合成さ れ、他方のプライマーはセンス方向(XLF)に配列を延長するために合成され る。これらのプライマーにより、周知のNHLP配列を「外側に」延長し、対象 の制御領域の新しい未知のヌクレオチド配列を含むアンプリコンを生成できるよ うにな Plymouth MN)、或いは他の適切なプログラムを用いて、長さが22〜30ヌク レオチドで50%以上のGC含量を有し、かつ約68〜72℃の温度で標的配列 にアニールするように設計することができる。アピン構造及びプライマー−プラ イマー二量体化を生じるような任意のヌクレオチドのストレッチの延長は回避さ れる。 選択されたヒトcDNAライブラリー(Gibco/BRL)を用いて配列を延長した 。2以上の延長が必要な場合は、既知領域をさらに延長するために追加のプライ マーの組が設計される。 XL-PCRキット(Perkin Elmer)の説明書の指示に従って、酵素と反応混合物と を完全に混合することにより、高い忠実度の増幅が得られる。40pmolの各プラ イマーと、推奨された濃度のキットの他の全ての成分とから増幅を開始する場合 、PCRはPeltier Thermal Cycler(PTC200;M.J.Reserch,Watertown MA)を用 いて、以下のパラメータで実行される。 ステップ1 94℃で1分間(初期変性) ステップ2 65℃で1分間 ステップ3 68℃で6分間 ステップ4 94℃で15秒間 ステップ5 65℃で1分間 ステップ6 68℃で7分間 ステップ7 ステップ4〜6をさらに15サイクル反復 ステップ8 94℃で15秒間 ステップ9 65℃で1分間 ステップ10 68℃で7分15秒間 ステップ11 ステップ8〜10を12サイクル反復 ステップ12 72℃で8分間 ステップ13 4℃(その温度を保持) 反応混合物の5〜10μlのアリコットを、低濃度(約0.6〜0.8%)ア ガロースミニゲル上での電気泳動で解析して、反応物が配列を延長することに成 功したか否かを決定する。最も大きな生成物或いはバンドを選択して、ゲルから 切り出した。さらなる精製には、QIAQuickTM(QIAGEN Inc.,Chatsworth,CA)の ような市販のゲル抽出法を用いる。DNA回収の後、クレノウ酵素を用いて一本 鎖ヌクレオチドの延び出しを切り取り、再結合及びクローニングを容易にする平 滑末端を作った。 エタノール沈殿の後、生成物を13μlのリゲーション緩衝液内に再溶解し、 1μlのT4−DNAリガーゼ(15単位)及び1μlのT4ポリヌクレオチド キナーゼを加えて、その混合物を室温で2〜3時間、或いは16℃で一昼夜イン キュベートする。コンピテントな大腸菌細胞(40μlの適切な溶媒内にある) を、3μlのリゲーション混合物を用いて形質転換し、80μlのSOC培地( Sembrook等、上記)で培 養する。37℃で1時間のインキュベーションの後、全ての形質転換混合物を、 2xCarbを含むLuria Bertani(LB)寒天(Sembrook等、上記)上にのせる。後日 、いくつかのコロニーを各プレートから無作為に選択し、適切な市販の無菌の9 6穴マイクロタイタープレートの個々のウェル内に入れられた150μlの液状 LB/2xCarb培地で培養する。さらに後日、5μlの各一昼夜の培養物を非無菌9 6穴プレート内に移し、水で1:10に希釈した後、それぞれ5μlのサンプル をPCRアレイに移す。 PCR増幅のため、4単位のrTthDNAポリメラーゼを含む18μlの濃 縮PCR反応混合物(3.3x)、ベクタープライマー、並びに延長反応に用い られる遺伝子特異的プライマーの一方或いは両方を各ウェルに加える。増幅は以 下の条件に従って行う。 ステップ1 94℃で60秒間 ステップ2 94℃で20秒間 ステップ3 55℃で30秒間 ステップ4 72℃で90秒間 ステップ5 ステップ2〜4をさらに29サイクル反復 ステップ6 72℃で180秒間 ステップ7 4℃(そのまま保持) PCR反応物のアリコットを、分子量マーカーと共にアガロースゲル上で移動 させる。PCR生成物のサイズを元の部分的なcDNAと比較して、適切なクロ ーンを選択し、プラスミドに結合して、配列決定を行う。 上述の手順を用いて5’調節配列を得るため、5’延長のために設計されたオ リゴヌクレオチドを得るため、及び適切なゲノムライブラリーを得るために、同 様に配列番号:2及び配列番号:4のヌクレオチド配 列を用いることができる。 6 個別のハイブリダイゼーションプローブの標識及び使用 配列番号:2及び配列番号:4の配列に基づくハイブリダイゼーションプロー ブを用いて、cDNA、mRNA並びにゲノムDNAをスクリーニングする。約 20の塩基対からなるオリゴヌクレオチドの標識について特に記すが、大きなc DNAフラグメントの場合でも概ね同じ手順を用いる。オリゴヌクレオチドをOL IGO4.06(National Bioscience)のような最新式のソフトウェアを用いてデザイ ンし、50pmolの各オリゴマーと、250mCiの[γ‐32P]アデノシン三 リン酸(Amersham,Chicago,IL)及びT4ポリヌクレオチドキナーゼ 識されたオリゴヌクレオチドを、SephadexG-25超精細樹脂カラム(Pharmacia & Upjohn,Kalamazoo,MI)を用いて精製する。毎分107カウントのセンス及びアン チセンスオリゴヌクレオチドのそれぞれを含む部分を、エンドヌクレアーゼAseI ,Bgl II,EcoRI,Pst I,Xba1或いはPvuII(DuPont NEN,Boston,MA)の1つを 用いて切断したヒトゲノムDNAの典型的な膜ベースのハイブリダイゼーション 解析において用いる。 各消化物からのDNAを、0.7%アガロースゲル上で分画化して、ナイロン 膜(Nytran Plus,Schleicher & Schuell,Durham NH)にトランスファーする。ハ イブリダイゼーションは40℃で16時間かけて行う。非特異的シグナルを取り 除くため、ブロットを、0.1xクエン酸ナトリウム食塩水及び0.5%ドデシ ル硫酸ナトリウムまで段階的に厳密性が増す条件下で、室温にて順次洗浄する。 XOMAT ARTMフィルム(Kodak,Rochester,NY)を、Phosphoimager cassette(Mole cular Dynamics,Sunnyvale,CA)においてブロットに数時間露光した後、ハ イブリダイゼーションパターンを視覚的に比較する。 7 マイクロアレイ マイクロアレイ用のオリゴヌクレオチドを作るために、ここに開示したヌクレ オチド配列を、ヌクレオチド配列の3’末端からコンピュータアルゴリズムを用 いて調べる。このアルゴリズムは、その遺伝子に独特な、ハイブリダイゼーショ ンに適した範囲内のGC含量を有し、且つハイブリダイゼーションを妨げるよう な推定される2次構造が存在しない、決まった長さの各オリゴマーを同定する。 このアルゴリズムは、長さ20ヌクレオチドの20個の配列特異的オリゴヌクレ オチド(20-mers)を同定する。癌について、各配列のうち1個のヌクレオチド だけが変化している点を除いて一致しているオリゴヌクレオチドの組が作り出さ れる。このプロセスはマイクロアレイにおける各遺伝子について反復され、20 個の20-mersの二重の組が、光照射化学プロセスを用いてシリコンチップの表面 上で合成され配列される(Chee,M.等,PCT/WO95/11995、この引用により本明細 書と一体にされたものとする)。 別形態では、化学結合プロシージャ及びインクジェット装置を用いて、基板の 表面上でオリゴマーを合成する(Baldeschweiler,J.D.等,前出)。ドットブロ ット法(スロットブロット法)に類似したアレイを用いて、真空システム、熱、 UV、機械的又は化学的結合プロシージャを利用して、エレメントを基板の表面 に配置し結合させる。通常アレイは、手を用いることにより、又は市販の材料及 び機械を用いることによって製造され得、適切な数の要素を備えている。ハイブ リダイゼーションの後、マイクロアレイを洗浄してハイブリダイズしていないプ ローブを取り除き、スキャナーを用いて蛍光のレベル及びパターンを求める。ス キャンされた画像を調べて、マイクロアレイ上の各オリゴヌクレオチド配列の 相補性の程度及び相対的な量を求める。 完全長cDNA、発現された配列タグ(EST)、またはその断片は、マイク ロアレイのエレメントを含み得る。ハイブリダイゼーションに適した断片は、例 えばLASERGENETMのようなよく知られたソフトウェアを用いて選択することがで きる。本発明のヌクレオチド配列の一つに対応する、又は本発明で用いるcDN Aライブラリーからランダムに選択された完全長cDNA、EST、又はその断 片は、例えばスライドガラスのような適切な基質の上に配置される。cDNAは 、例えばUV架橋の後、熱及び化学処理を施し、その後乾燥することによってス ライドガラス上に固定される(例えば、Schena,M等(1995)Science 270:467-470 ;及びShalon,D等(1996)Genome Res.6:639-645参照)。蛍光プローブが調製され て、基質上のエレメントとのハイブリダイゼーションのために用いられる。この 基質は、上述の手順で解析される。 8 相補的ポリヌクレオチド NHLPをコードする配列或いはその任意の一部分に対して相補的な配列は、 自然発生のNHLPの発現を低下又は阻害するために用られる。約15〜約30 塩基対からなるアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用について特に記すが、よ り小さな或いはより大きなcDNAフラグメントの場合でも概ね同じ方法を用い ることができる。Oligo4.06ソフトウェア及びNHLP(配列番号:1)のコー ディング配列を用いて、適切なオリゴヌクレオチドを設計することができる。転 写を抑制するためには、最も独特な5’配列から相補的なオリゴヌクレオチドを 設計し、これを用いてプロモーターが結合するのを阻害する。翻訳を阻害するた めには、相補的なオリゴヌクレオチドを設計して、リボソームがNHLPをコー ドする転写物に結合するのを阻害する。 9 NHLPの発現 NHLPの発現は、cDNAを適切なベクター内にサブクローニングし、その ベクターを宿主細胞にトランスフェクトすることによって行われる。このベクタ ーは、適切なプロモーター、例えばクローニング部位の上流で、目的のcDNA と機能的に関連するβガラクトシダーゼを含む(例えば、Sambrook,前出,pp.40 4-433;及びRosenberg,M等(1983)Methods Enzymol.101:123-138参照)。 単離されたトランスフェクト菌株を、イソプロピル-1-チオ‐β-D-ガラクトシ ド(IPTG)を用いて標準的な方法で誘導し、初めのβガラクトシダーゼの7残基 、約5〜15残基のリンカー、及び完全長NHLPからなる融合タンパク質を作 り出す。このシグナル配列は菌培地へのNHLPの分泌を誘導し、この培地は後 の活性のアッセイにおいて直接用いることができる。 10 NHLP活性の確認 NHLPの活性を、Sugimoto(前出)及びSugimoto,H.及びS.Yamashita(1994 ;J.Biol Chem.263:6252-8)に記載のような同位体アッセイを用いて試験する。 このアッセイは、20mMのTris-HCl、pH8.0、0.4mMの1−[14C]パルミトイル− グリセロ−3−ホスホコリン(750dpm/nmol)及び大腸菌発現系(前出)から単 離された酵素を含む0.1mlの反応混合物において37℃で60分間かけて行う。切断 された生成物を定量することによって、NHLPの活性を確認する。 11 NHLP特異的抗体の産生 標準的なプロトコルを用いたウサギの免疫化及び抗体の産生には、PAGE電 気泳動法(Harrigton,M.G.(1990)Methods Enzymol.185:488-495)を用いて実質 的に精製されたNHLPを用いる。NHLPアミノ酸配列をDNAStarソフトウエ ア(DNASTAR社)を用いて解析して免疫抗原性の高い領域を決定し、対応するオ リゴペプチドを当業 者には周知の手段により合成して、当業者に周知の方法で抗体を産生するために 用いる。C末端付近の、或いは隣接する親水性領域内のエピトープのような、適 切なエピトープを選択するための解析法は、既存の論文に記載されている(Ausu bel等、上記、ch.11)。 通常、約15残基の長さを有するオリゴペプチドを、Applied Biosystemsのペ プチドシンセサイザModel 431Aを用いてfmoc法のケミストリにより合成し、 M−マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(MBS: Ausubel等、上記)を用いた反応によりキーホールリンペットヘモシニアン(K LH、Sigma,St.Louis,MO)に結合する。フロイントの完全アジュバントにお いてオリゴペプチド−KLH複合体を用いてウサギを免疫する。得られた抗血清 の抗ペプチド活性を検査するには、例えばペプチドをプラスチックに結合し、1 %BSAを用いてブロックし、ウサギ抗血清と反応させて洗浄し、さらに放射性ヨ ウ素標識されたヤギ抗ウサギIgGと反応させる。 12 特異的抗体を用いる自然発生NHLPの精製 自然発生NHLP或いは組換えNHLPは、NHLPに特異的な抗体を用いる イムノアフィニティークロマトグラフィにより精製することができる。イムノア フィニティーカラムは、CNBr-activated Sepharose(Pharmacia & Upjohn)のよ うな活性化クロマトグラフレジンとNHLP抗体とを共有結合させることにより 構築される。結合後、そのレジンを使用説明書の指示に従って、ブロックし洗浄 する。 NHLPを含む培地をイムノアフィニティーカラムに通し、そのカラムをNH LPを優先的に吸着できる条件下で(例えば界面活性剤の存在下において高イオ ン強度バッファで)洗浄する。このカラムを、抗体/NHLP結合を切るような 条件下(例えばpH2〜3のバッファ、或いは高濃度の尿素またはチオシアン酸 塩イオンのようなカオトロピックイ オン)で溶出させ、NHLPを回収する。 13 NHLPと相互作用する分子の同定 NHLP又は生物学的に活性なその断片を、125Iボルトンハンター試薬(例 えば、Bolton等(1973)Biochem.J.133:529-38参照)で標識する。マルチウェルプ レートに予め配列しておいた候補の分子を、標識したNHLPとともにインキュ ベートし、洗浄して、標識NHLP複合体を有する任意のウェルをアッセイする 。異なる濃度のNHLPを用いて得られたデータを用いて、候補の分子とNHL Pの会合、親和性、数の数値を計算する。 上記のすべての刊行物及び特許明細書は、本明細書と一体に参照されたい。本 発明の記載した方法及びシステムの種々の改変は、本発明の範囲及び精神から逸 脱しないことは当業者には明らかであろう。本発明は特に好適な実施例に関連し て記載されているが、本発明の請求の範囲は、そのような特定の実施例に不当に 制限されるべきではないことを理解されたい。実際には、本発明を実施するため に記載された方法の種々の改変は、分子生物学或いは関連する分野の専門家には 明らかなように、請求の範囲内に含まれるものである。
───────────────────────────────────────────────────── 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) A61P 3/10 A61P 7/02 7/02 7/06 7/06 9/04 9/04 9/10 101 9/10 101 11/00 11/00 11/06 11/06 13/12 13/12 19/00 19/00 19/02 19/02 19/06 19/06 19/10 19/10 21/04 21/04 25/00 25/00 27/00 27/00 35/00 35/00 37/04 37/04 37/08 37/08 C07K 16/40 C07K 16/40 C12N 1/15 C12N 1/15 1/19 1/19 1/21 1/21 9/16 D 5/10 C12Q 1/68 A 9/16 C12N 15/00 C12Q 1/68 5/00 A (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,ML,MR, NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AT ,AU,BR,CA,CH,CN,DE,DK,ES, FI,GB,IL,JP,KZ,MX,NO,NZ,R U,SE,SG,US (72)発明者 マリー、リン・イー アメリカ合衆国カリフォルニア州94028・ ポルトラバレー・ロストランコスロード 1124

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の断 片のアミノ酸配列を含む実質的に精製されたポリペプチド。 2.請求項1の配列と90%以上のアミノ酸配列同一性を有する実質的に精製さ れた変異体。 3.請求項1のポリペプチドをコードする単離され精製されたポリヌクレオチド 。 4.請求項3のポリヌクレオチドと90%以上のポリヌクレオチド配列同一性を 有する単離され精製されたポリヌクレオチド変異体。 5.請求項3のポリヌクレオチドと厳密な条件の下でハイブリダイズする単離さ れ精製されたポリヌクレオチド。 6.請求項3のポリヌクレオチドに相補的な単離され精製されたポリヌクレオチ ド。 7.配列番号:2、配列番号:4、配列番号:2の断片、又は配列番号:4の断 片のポリヌクレオチド配列を含む単離され精製されたポリヌクレオチド。 8.請求項7のポリヌクレオチドと90%以上のポリヌクレオチド配列同一性を 有する単離され精製されたポリヌクレオチド変異体。 9.請求項7のポリヌクレオチドに相補的な配列を有する単離され精製されたポ リヌクレオチド。 10.請求項3のポリヌクレオチドの少なくとも断片を含む発現ベクター。 11.請求項10の発現ベクターを含む宿主細胞。 12.配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号:3の 断片の配列を含むポリペプチドの製造方法であって、 (a)前記ポリペプチドの発現に適した条件の下で請求項11の宿主 細胞を培養する過程と、 (b)前記宿主細胞の培地から前記ポリペプチドを回収する過程とを含むこと を特徴とする配列番号:1、配列番号:3、配列番号:1の断片、又は配列番号 :3の断片を含むポリペプチドの製造方法。 13.請求項1のポリペプチドを、適切な医薬用担体と共に含む医薬品組成物。 14.請求項1のポリペプチドに特異的に結合する精製された抗体。 15.請求項1のポリペプチドの精製されたアゴニスト。 16.請求項1のポリペプチドの精製されたアンタゴニスト。 17.細胞増殖の障害の治療又は予防方法であって、 そのような治療が必要な患者に、請求項16のアンタゴニストを有効な量投与 する過程を含む細胞増殖の障害の治療又は予防方法。 18.炎症の治療又は予防方法であって、 そのような治療が必要な患者に、請求項16のアンタゴニストを有効な量投与 する過程を含む炎症の治療又は予防方法。 19.免疫反応の障害の治療又は予防方法であって、 そのような治療が必要な患者に、請求項16のアンタゴニストを有効な量投与 する過程を含む免疫反応の障害の治療又は予防方法。 20.生物学的サンプルにおける配列番号:1又は配列番号:3のアミノ酸配列 を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの検出方法であって、 (a)請求項6のポリヌクレオチドと、前記生物学的サンプルの核酸の少なく とも1つとをハイブリダイズさせ、ハイブリダイゼーション複合体を形成する過 程と、 (b)前記ハイブリダイゼーション複合体を検出する過程とを含むことを特徴 とし、 前記ハイブリダイゼーション複合体の存在が、前記生物学的サンプルにおける 前記ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの存在と相関性を有することを 特徴とする生物学的サンプルにおける配列番号:1又は配列番号:3のアミノ酸 配列を含むポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの検出方法。 21.前記ハイブリダイゼーションを行う過程の前に、前記生物学的サンプルの 核酸をPCR法により増幅することを特徴とする請求項20に記載の方法。
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