JP2002521048A - 前立腺由来ets因子 - Google Patents

前立腺由来ets因子

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JP2002521048A
JP2002521048A JP2000562386A JP2000562386A JP2002521048A JP 2002521048 A JP2002521048 A JP 2002521048A JP 2000562386 A JP2000562386 A JP 2000562386A JP 2000562386 A JP2000562386 A JP 2000562386A JP 2002521048 A JP2002521048 A JP 2002521048A
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polypeptide
cells
seq
polynucleotide
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トウア アロン リバーマン,
ジョルグ ピーター オエトゲン,
チャールズ エイ. クンシュ,
グレゴリー エイ. エンドレス,
クレイグ エイ. ローゼン,
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Human Genome Sciences Inc
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Beth lsrael Deaconess Medical Center
Human Genome Sciences Inc
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、前立腺由来Ets因子と呼ばれる新規なヒトタンパク質、およびこのタンパク質をコードする単離されたポリヌクレオチドに関する。このヒトタンパク質を産生するためのベクター、宿主細胞、抗体および組換え方法も提供される。本発明はさらに、この新規ヒトタンパク質に関連する障害の診断および処置に有用な診断方法および治療方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の分野) 本発明は、Etsファミリーのメンバーであるポリペプチドをコードする新規
なヒト遺伝子に関する。より詳細には、本発明は、前立腺由来Ets因子すなわ
ち「PDEF」と命名される新規なヒトポリペプチドをコードするポリヌクレオ
チドに関する。本発明はまた、PDEFポリペプチド、ならびにベクター、宿主
細胞、PDEFポリペプチドに対する抗体、およびPDEFポリペプチドを産生
するための組換え方法に関する。生殖系に関連する障害を検出するための診断方
法、およびこのような障害を処置するための治療方法もまた、提供される。本発
明はさらに、PDEF活性のアゴニストおよびアンタゴニストを同定するための
スクリーニング方法に関する。
【0002】 (発明の背景) 上皮細胞の分化は、成長因子、サイトカイン、細胞間相互作用、および遺伝子
の調節領域に結合することによって、発生段階特異的および系統特異的な遺伝子
発現を調節および協調する異なるセットの転写因子の、組み合わせの作用によっ
て調節される。
【0003】 上皮細胞特異的遺伝子の調節領域の分析は、転写因子の結合部位として機能す
る反復DNAモチーフの存在を明らかにする。例えば、多くの上皮細胞特異的遺
伝子は、転写因子(例えば、Ets因子、SP1、TTF−1、LEF−1、レ
チノイン酸レセプター、AP−1、AP−2、LFB3,KDF−1、Oct−
6、およびskn−1a)に結合するモチーフを含む。しかし、これらの転写因
子のうち、上皮細胞において単独で発現されるものはほとんどなく、このことは
、これらの異なる転写因子は、互いに強調し、特定の上皮遺伝子の選択的な段階
特異的および細胞特異的発現を生じるか、未知の上皮特異的転写因子がこれらの
因子と相互作用して、上皮特異的遺伝子の発現を起こすことのいずれかを示唆す
る。
【0004】 Ets転写因子遺伝子ファミリーは、20を超えるメンバーを含み、これらの
メンバーは、異常に発現された場合に細胞を形質転換することが示されている。
全てのEts因子は、高度に保存されたDNA結合ドメインであるEtsドメイ
ンを共有し、これは、Ets刺激された遺伝子のプロモーター領域内の配列「A
/GGAA/T」である、コア結合モチーフを認識する。このモチーフの保存に
も関わらず、わずかな可変性が隣接ヌクレオチドの位置内に存在する。Ets因
子は、Etsファミリーの特定のメンバーに対するユニークなさらなる相同性ド
メインに基づくサブクラスにグループ化され得るが、DNA結合ドメインの外側
では、Etsファミリーメンバー間に相同性はほとんど存在しない。
【0005】 Ets因子は、転写エンハンサーまたは転写リプレッサーとして作用して、厳
密に調節される遺伝子(例えば、組織発生、分化、血管形成、細胞周期制御、お
よび細胞分化に関与する)の転写制御において重要な役割を果たす。しかし、上
皮細胞におけるEts因子の役割については、比較的知られていない。
【0006】 従って、このような調節の妨害が、癌(特に生殖系の)を含む、過剰増殖性障
害に関与し得るために、上皮細胞特異的遺伝子発現を調節するポリペプチドの必
要性が存在する。さらに、このような障害の検出、予防、および/または矯正に
おいて役割を果たし得る、このようなヒトポリペプチドを同定および特徴付けす
る必要性が存在する。
【0007】 (発明の要旨) 本発明は、PDEFの新規ポリヌクレオチドおよびそのコードされるポリヌク
レオチドに関する。さらに、本発明は、このポリペプチドおよびポリヌクレオチ
ドを生成するための、ベクター、宿主細胞、抗体、および組換え方法に関する。
このポリペプチドに関連する障害を検出するための診断方法、このような障害を
処置するための治療方法もまた、提供される。本発明はさらに、PDEFの結合
パートナーを同定するためのスクリーニング方法に関する。
【0008】 (詳細な説明) (定義) 以下の定義は、本明細書全体を通して使用される特定の用語の理解を容易にす
るために提供される。
【0009】 本発明において、「単離された」とは、その元の環境(例えば、それが天然に
存在する場合は天然の環境)から取り出された物質をいい、したがって、その天
然の状態から「人間の手によって」変更されている。例えば、単離されたポリヌ
クレオチドは、ベクターまたは物質の組成物の一部であり得るか、あるいは細胞
内に含まれ得、そしてなお「単離され」ている。なぜなら、ベクター、物質の組
成物、または特定の細胞は、ポリヌクレオチドの元の環境ではないからである。
【0010】 本明細書で使用される場合、PDEF「ポリヌクレオチド」とは、配列番号1
に含まれる核酸配列を有する分子、またはATCCに寄託されたクローン内に含
まれるcDNAをいう。例えば、PDEFポリヌクレオチドは、5’および3’
非翻訳配列、コード領域、領域を含む全長cDNA配列のヌクレオチド配列、な
らびにこの核酸配列のフラグメント、エピトープ、ドメイン、および改変体を含
み得る。さらに、本明細書で使用される場合、PDEF「ポリペプチド」とは、
広く定義される場合、ポリヌクレオチドから生じた翻訳されたアミノ酸配列を有
する分子をいう。
【0011】 本発明では、配列番号1として同定された全長PDEF配列は、公知のEts
メンバー(HGSクローンID:HBZSD43RA(サブトラクトされた前立
腺ライブラリーBPH、LIB2由来))に相同な配列についてのヒトEST(
発現配列タグ)cDNAデータベースを検索することによって生成された。ヌク
レオチド配列同一性を有するいくつかのESTは、新規なEts様タンパク質を
コードすると予測された。これらのESTは、ヒト前立腺癌cDNAライブラリ
ーから調製されたcDNAクローンから生じた。配列番号1についての配列の全
てまたはほとんどを含む代表的cDNAクローンを、1998年7月27日にア
メリカンタイプカルチャーコレクション(「ATCC」)に寄託し、ATCC寄
託番号203072を与えられた。ATCCは、10801 Universi
ty Boulevard, Manassas, Virginia 201
10−2209, USAに位置する。ATCC寄託は、特許手続の目的のため
の微生物の寄託の国際承認に係るブダペスト条約の条項によって行われた。
【0012】 PDEF「ポリヌクレオチド」はまた、ストリンジェントなハイブリダイゼー
ション条件下で、配列番号1に含まれる配列、その相補体、または寄託されたク
ローン内に含まれるcDNAにハイブリダイズし得るポリヌクレオチドを含む。
「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」とは、50%ホルムアミド
、5×SSC(750mM NaCl、75mMクエン酸ナトリウム)、50m
Mリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハルト溶液、10%硫酸デキスト
ラン、および20μg/ml変性剪断サケ精子DNAを含む溶液中での42℃で
の一晩インキュベーション、次いで0.1×SSC中で約65℃にてフィルター
を洗浄することをいう。
【0013】 より低いストリンジェンシーのハイブリダイゼーション条件でPDEFポリヌ
クレオチドにハイブリダイズする核酸分子もまた意図される。ハイブリダイゼー
ションのストリンジェンシーおよびシグナル検出の変化は、主として、ホルムア
ミド濃度(より低い百分率のホルムアミドが、低下したストリンジェンシーを生
じる);塩条件、または温度の操作によって行われる。例えば、より低いストリ
ンジェンシー条件は、6×SSPE(20×SSPE=3M NaCl;0.2
M NaH2PO4;0.02M EDTA、pH7.4)、0.5% SDS、
30%ホルムアミド、100μg/mlサケ精子ブロッキングDNAを含む溶液
中、37℃で一晩のインキュベーション;次いで1×SSPE、0.1% SD
Sを用いた50℃での洗浄を含む。さらに、さらにより低いストリンジェンシー
を達成するために、ストリンジェントなハイブリダイゼーション後に行われる洗
浄は、より高い塩濃度(例えば、5×SSC)で行われ得る。
【0014】 上記の条件における変化が、ハイブリダイゼーション実験においてバックグラ
ウンドを抑制するために使用される代替的なブロッキング試薬の包含および/ま
たは置換によって達成され得ることに留意すること。代表的なブロッキング試薬
としては、デンハルト試薬、BLOTTO、ヘパリン、変性サケ精子DNA、お
よび市販の製品処方物が挙げられる。特異的ブロッキング試薬の包含は、適合性
の問題に起因して、上記のハイブリダイゼーション条件の改変を必要とし得る。
【0015】 もちろん、ポリA+配列(例えば、配列表に示されるcDNAの任意の3’末
端ポリA+領域(tract))に、またはT(もしくはU)残基の相補的スト
レッチにのみハイブリダイズするポリヌクレオチドは、このようなポリヌクレオ
チドが、ポリ(A)ストレッチまたはその相補体(例えば、事実上任意の二本鎖
cDNAクローン)を含む任意の核酸分子にハイブリダイズするので、「ポリヌ
クレオチド」の定義に包含されない。
【0016】 PDEFポリヌクレオチドは、任意のポリリボヌクレオチドまたはポリデオキ
シリボヌクレオチドから構成され得、これは、非改変RNAもしくは非改変DN
Aまたは改変RNAもしくは改変DNAであり得る。例えば、PDEFポリヌク
レオチドは、一本鎖および二本鎖DNA、一本鎖および二本鎖領域の混合物であ
るDNA、一本鎖および二本鎖RNA、ならびに一本鎖および二本鎖領域の混合
物であるRNA、一本鎖、またはより代表的には二本鎖もしくは一本鎖および二
本鎖領域の混合物であり得るDNAおよびRNAを含むハイブリッド分子から構
成され得る。さらに、PDEFポリヌクレオチドは、RNAもしくはDNAまた
はRNAおよびDNAの両方を含む三本鎖領域から構成され得る。PDEFポリ
ヌクレオチドはまた、安定性のために、または他の理由のために改変された1つ
以上の改変された塩基またはDNAもしくはRNA骨格を含み得る。「改変され
た」塩基としては、例えば、トリチル化された塩基およびイノシンのような普通
でない塩基が挙げられる。種々の改変が、DNAおよびRNAに対して行われ得
;したがって、「ポリヌクレオチド」は、化学的、酵素的、または代謝的に改変
された形態を含む。
【0017】 PDEFポリペプチドは、ペプチド結合または改変されたペプチド結合、すな
わち、ペプチドアイソスター(isostere)によって互いに連結したアミ
ノ酸から構成され得、そして遺伝子がコードする20個のアミノ酸以外のアミノ
酸を含み得る。PDEFポリペプチドは、翻訳後プロセシングのような天然のプ
ロセスによって、または当該技術分野で周知の化学的改変技術によってのいずれ
かで、改変され得る。このような改変は、基本テキスト、およびより詳細な研究
論文、ならびに多くの研究文献に十分記載される。改変は、ペプチド骨格、アミ
ノ酸側鎖、およびアミノ末端またはカルボキシル末端を含むPDEFポリペプチ
ドのどこでも生じ得る。同じ型の改変が、所定のPDEFポリペプチド中のいく
つかの部位で同じまたは種々の程度で存在し得ることが理解される。また、所定
のPDEFポリペプチドは多くの型の改変を含み得る。PDEFポリペプチドは
、例えば、ユビキチン化の結果として分枝状であり得、そしてポリペプチドは、
分枝を含むかまたは含まない、環状であり得る。環状、分枝状および分枝した環
状PDEFポリペプチドは、天然の翻訳後プロセスから生じ得るか、または合成
方法によって作製され得る。改変としては、アセチル化、アシル化、ADP−リ
ボシル化、アミデート化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオ
チドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、
ホスファチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、
脱メチル化、共有結合架橋の形成、システインの形成、ピログルタミン酸の形成
、ホルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、水酸
化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、ペグ化(pegylatio
n)、タンパク質分解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノ
イル化、硫酸化、アルギニル化のようなタンパク質へのアミノ酸のトランスファ
ーRNA媒介付加、およびユビキチン化が挙げられる。(例えば、PROTEI
NS−STRUCTURE AND MOLECULAR PROPERTIE
S, 第2版, T.E. Creighton, W.H. Freeman
and Company, New York (1993);POSTTR
ANSLATIONAL COVALENT MODIFICATION OF
PROTEINS, B.C. Johnson編, Academic P
ress, New York, 1−12頁 (1983);Seifter
ら, Meth Enzymol 182:626−646 (1990);R
attanら, Ann NY Acad Sci 663:48−62 (1
992)を参照のこと)。
【0018】 「配列番号1」とは、PDEFポリヌクレオチド配列をいうが、「配列番号2
」とは、PDEFポリペプチド配列をいう。
【0019】 「生物学的活性を有する」PDEFポリペプチドとは、特定の生物学的アッセ
イで測定した場合、用量依存性を伴うかまたは伴わずに、PDEFポリペプチド
の活性と類似であるが、必ずしも同一ではない活性を示すポリペプチドをいう。
用量依存性が存在する場合、PDEFポリペプチドの用量依存性と同一である必
要はないが、むしろPDEFポリペプチドと比較した場合に、所定の活性におけ
る用量依存性に実質的に類似する(すなわち、候補ポリペプチドは、PDEFポ
リペプチドと比較して、より大きな活性を示すか、または約1/25以上、そし
て好ましくは約1/10以上の活性、そして最も好ましくは約1/3以上の活性
を示す)。
【0020】 (PDEFポリヌクレオチドおよびPDEFポリペプチド) 全長PDEFは、ヒト前立腺cDNA(CLONTECH)から単離された。
このクローンは、配列番号2として同定される全体のコード領域を含む。寄託さ
れたクローンは、全1894ヌクレオチドを有するcDNAを含み、これは、3
35アミノ酸残基の推定オープンリーディングフレームをコードする(図1を参
照のこと)。このオープンリーディングフレームは、ヌクレオチド416位に位
置するN末端メチオニンで始まり、そしてヌクレオチド1420位のすぐ後の終
止コドンで終結する。PDEFタンパク質の推定分子量は、37.5kDaであ
るはずである。
【0021】 引き続くノーザン分析もまた、前立腺上皮、およびより少ない程度で、唾液腺
、気管、卵巣および乳房組織において、生殖系特異的発現と一致するパターンで
の、PDEF発現を示した。発現は、前立腺上皮細胞においける富化された発現
と一致するアンドロゲン感受性に関与する組織において最大である。約2.0k
bの単一の主な転写物が観察される。この主要な2.0kb転写物の発現は、前
立腺上皮において最大であり、そして卵巣、気管および胃組織においてより少な
い程度である(実施例3を参照のこと)。
【0022】 BLAST分析を使用して、配列番号2は、Etsファミリーのメンバーに相
同であることが見出された。特に、配列番号2は、ETS−4(図2)(配列番
号3)(Genebank登録番号gi|157196)に対するDrosop
hila melangastor mRNAの転写産物に相同なドメインを含
む。これらのドメインとしては、以下の保存されたドメインを含む:(a)配列
番号2のおよそアミノ酸142〜211に位置する推定指示ドメイン;および(
b)配列番号2のおよそアミノ酸248〜331に位置する推定Etsドメイン
。PDEFのこれらのポリペプチドフラグメントを含むポリヌクレオチドは、特
に本発明に意図される。ETS−4は、Drosophila melanga
storの生殖系列の発生において、転写因子として重要であると考えられるた
め、ETS−4とPDEFとの間の相同性は、PDEFがまた、上皮特異的遺伝
子発現を調節し得ることを示唆する。この指示ドメインは、Etsファミリーの
いくつかのメンバーで見出されている。
【0023】 さらに、このドメインの機能は明らかではないが、HLHドメインに対するそ
の弱い相同性は、このドメインが二量体化において役割を果たし得ることを示唆
する。他の報告は、遺伝子のトランス活性化におけるこの特定のドメインの掛か
り合いを示した。
【0024】 最近、Ets関連タンパク質であるEts因子telが、実際にこの特定のド
メインを介して二量体化し得ることを示されている(Golub,T.R.、B
arker,G.F.、Lovett,M.およびGilliand,D.G.
、Cell 77:307〜316(1994)。このtel特定のドメインが
種々の白血球の異なるタイプにおける種々の染色体転座に関係していることは、
形質転換におけるこの特定のドメインの役割を示唆する。従って、PDEFにお
いて同定されるこの特定のドメインは、二量体化および遺伝子のトランス活性化
において役割を果たしそうである。
【0025】 配列番号1として同定されるPDEFヌクレオチド配列は、寄託されたクロー
ンから得られる部分的に相同な(「重複する」)配列から、そしてさらなる関連
するDNAクローンから得られた部分的に相同な(「重複する」)配列から、ア
センブルされた。重複する配列はアセンブルされて、高く縮重している単一の連
続する配列(通常各ヌクレオチド位置で3〜5重複する配列)となり、配列番号
1として同定される最終的配列を生じる。
【0026】 従って、配列番号1および翻訳された配列番号2は十分に正確であり、そして
他に、当該分野で周知であり、そして以下にさらに記載される種々の用途に適切
である。例えば、配列番号1は、配列番号1または寄託されたクローンに含まれ
るcDNAに含まれる核酸配列を検出する核酸ハイブリダイゼーションプローブ
を設計するのに有用である。これらのプローブはまた、生物学的サンプル中の核
酸分子にもハイブリダイズし、それにより本発明の種々の法医学的方法および診
断方法を可能にする。同様に、配列番号2から同定されるポリペプチドは、PD
EFに特異的に結合する抗体を生成するために使用され得る。
【0027】 それにも関わらず、配列決定反応により生成されるDNA配列は、配列決定エ
ラーを含み得る。このエラーは、誤同定されたヌクレオチドまたは生成されたD
NA配列中のヌクレオチドの挿入もしくは欠失として存在する。誤って挿入また
は欠失されたヌクレオチドは、推定アミノ酸配列の読み取り枠においてフレーム
シフトを生じる。これらの場合において、生成されるDNA配列は実際のDNA
配列に対して99.9%を超えて同一であり得る(例えば、1000塩基を超え
るオープンリーディングフレームにおいて1つの挿入または欠失)としても、こ
の推定アミノ酸配列は、実際のアミノ酸配列と異なる。
【0028】 従って、ヌクレオチド配列またはアミノ酸配列において正確さを必要とする適
用のために、本発明は、配列番号1として同定される生成されるヌクレオチド配
列および配列番号2として同定される推定された翻訳されるアミノ酸配列だけで
なく、ATCCに寄託されたPDEFのヒトcDNAを含むプラスミドDNAの
サンプルもまた提供する。寄託されたPDEFクローンのヌクレオチド配列は、
公知の方法に従って寄託されたクローンを配列決定することにより、容易に決定
され得る。次いで、推定されたPDEFアミノ酸配列は、このような寄託物から
確認され得る。さらに、この寄託されたクローンによりコードされるタンパク質
のアミノ酸配列もまた、ペプチド配列決定か、または寄託されたヒトPDEF
cDNAを含む適切な宿主細胞においてそのタンパク質を発現させ、そのタンパ
ク質を収集し、そしてその配列を決定することにより、直接決定され得る。
【0029】 本発明はまた、配列番号1、配列番号2、または寄託されたクローンに対応す
るPDEF遺伝子に関する。PDEF遺伝子は、公知の方法に従って、本明細書
中に開示される配列情報を使用して単離され得る。このような方法は、開示され
た配列からプローブまたはプライマーを調製する工程、およびゲノム材料の適切
な供給源からPDEF遺伝子を同定または増幅する工程を包含する。
【0030】 また、本発明において、PDEFの種ホモログも提供される。種ホモログは、
本明細書中に提供される配列から適切なプローブまたはプライマーを作製するこ
と、ならびに所望のホモログについて適切な核酸供給源をスクリーニングするこ
とによって、単離および同定され得る。
【0031】 PDEFポリペプチドは、任意の適切な様式で調製され得る。このようなポリ
ペプチドは、単離された天然に存在するポリペプチド、組換え生成されたポリペ
プチド、合成生成されたポリペプチド、またはこれらの方法の組合せにより生成
されたポリペプチドを含む。このようなポリペプチドを調製するための手段は、
当該分野で十分理解されている。
【0032】 PDEFポリペプチドは、好ましくは、単離された形態で提供され、そして好
ましくは実質的に精製される。組換え生成されたバージョンのPDEFポリペプ
チド(分泌されたポリペプチドを含む)は、SmithおよびJohnson、
Gene67:31〜40(1998)に記載される1工程方法によって、実質
的に精製され得る。PDEFポリペプチドまた、天然の供給源または組換え供給
源から、当該分野で周知の方法においてPDEFタンパク質に対して惹起された
本発明の抗体を使用して精製され得る。
【0033】 (ポリヌクレオチド改変体およびポリぺプチド改変体) 「改変体」とは、PDEFポリヌクレオチドまたはPDEFポリぺプチドとは
異なるが、それらの本質的な特性を保持するポリヌクレオチドまたはポリぺプチ
ドをいう。一般に、改変体は、全体的に密接に類似し、そして、多くの領域にお
いて、PDEFポリヌクレオチドまたはPDEFポリぺプチドに同一である。
【0034】 本発明の参照ヌクレオチド配列に、少なくとも、例えば、95%「同一」であ
るヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドによって、このポリヌクレオチド
のヌクレオチド配列が、このポリヌクレオチド配列がPDEFポリぺプチドをコ
ードする参照ヌクレオチド配列の各100ヌクレオチドあたり5つまでの点変異
を含み得ることを除いて、参照配列に対して同一であることを意図する。換言す
れば、参照ヌクレオチド配列に対して少なくとも95%同一のヌクレオチド配列
を有するポリヌクレオチドを得るために、参照配列のヌクレオチドの5%までが
欠失され得るかまたは別のヌクレオチドで置換され得るか、あるいは参照配列中
の総ヌクレオチドの5%までの数のヌクレオチドが参照配列中に挿入され得る。
照会(query)配列は、配列番号1に示される配列全体、ORF(オープン
リーディングフレーム)、または本明細書中で記載されるように特定される任意
のフラグメントであり得る。
【0035】 実際問題として、任意の特定の核酸分子またはポリぺプチドが、本発明のヌク
レオチド配列に対して少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、ま
たは99%同一であるか否かは、公知のコンピュータープログラムを使用して従
来のように決定され得る。照会配列(本発明の配列)と対象配列との間の最も良
好な全体的な適合性(全体的な配列整列とも呼ばれる)を決定するための好まし
い方法は、Brutlagら(Comp.App.Biosci.(1990)
6:237−245)のアルゴリズムに基づくFASTDBコンピュータープロ
グラムを使用して決定され得る。配列整列において、照会配列および対象配列は
、両方ともにDNA配列である。RNA配列は、UをTに変換することによって
比較され得る。この全体的な配列整列の結果は、同一性パーセントで示される。
同一性パーセントを算定するためにDNA配列のFASTDB整列において使用
される好ましいパラメーターは:Matrix=Unitary、k−tupl
e=4、Mismatch Penalty=1、Joining Penal
ty=30、Randomization Group Length=0、C
utoff Score=1、Gap Penalty=5、Gap Size
Penalty 0.05、Window Size=500または対象ヌク
レオチド配列の長さ(どちらかより短い方)である。
【0036】 対象配列が、5’欠失または3’欠失のために(内部欠失のためではなく)照
会配列より短い場合、手動の補正が結果に対してなされなけらばならない。これ
は、同一性パーセントを計算する場合に、FASTDBプログラムが対象配列の
5’短縮および3’短縮を考慮しないからである。5’末端または3’末端で短
縮された対象配列について、照会配列に対して、同一性パーセントは、一致/整
列されない対象配列の5’および3’である照会配列の塩基の数を照会配列の総
塩基のパーセントとして計算することによって補正される。ヌクレオチドが一致
/整列されるか否かは、FASTDB配列整列の結果によって決定される。次い
で、このパーセントは、特定のパラメーターを用いて上記のFASTDBプログ
ラムによって算定された同一性パーセントから差し引かれ、最終的な同一性パー
セントのスコアに到達する。この補正されたスコアが、本発明の目的に使用され
るものである。FASTDB整列によって示される場合、照会配列と一致/整列
されていない、対象配列の5’塩基および3’塩基の外側の塩基のみが、同一性
パーセントのスコアを手動で調整する目的で算定される。
【0037】 例えば、90塩基の対象配列が、同一性パーセントを決定するために100塩
基の照会配列に対して整列される。欠失は、対象配列の5’末端で生じ、従って
、FASTDB整列は、5’末端の最初の10塩基の一致/整列を示さない。こ
の10個の不対塩基は、この配列の10%((一致しない5’末端および3’末
端の塩基数)/(照会配列中の全塩基数))を提示し、その結果10%が、FA
STDBプログラムによって計算される同一性パーセントスコアから減算される
。残りの90塩基が、完全に一致した場合、最終的な同一性パーセントは、90
%である。別の例において、90塩基の対象配列が、100塩基の照会配列と比
較される。この時、欠失は内部欠失であり、その結果照会配列と一致/整列され
ない対象配列の5’および3’上の塩基は存在しない。この場合において、FA
STDBによって計算される同一性パーセントは、手動補正されない。再度、照
会配列と一致/整列されない対象配列の5’および3’の塩基のみが、手動補正
される。他の手動補正は、本発明の目的のためになされない。
【0038】 本発明の照会アミノ酸配列に、少なくとも、例えば、95%「同一」であるア
ミノ酸配列を有するポリぺプチドにより、対象ポリペプチドのアミノ酸配列は、
対象ポリペプチドのアミノ酸配列が、照会アミノ酸配列の各100個のアミノ酸
あたり5つまでのアミノ酸の変更を含み得ることを除いて、照会配列に同一であ
ることが意図される。換言すれば、照会アミノ酸配列に少なくとも95%同一で
あるアミノ酸配列を有するポリぺプチドを得るために、対象配列におけるアミノ
酸残基の5%までが、挿入、欠失(indel)され得るかまたは別のアミノ酸
で置換され得る。参照配列のこれらの変更は、参照アミノ酸配列のアミノ末端も
しくはカルボキシ末端部位で生じ得るか、またはそれらの末端部位の間のどこに
でも生じ得、参照配列中の残基間で個々にか、または参照配列内の1つ以上の連
続する群でのいずれかで、散在する。
【0039】 実際問題として、任意の特定のポリぺプチドが、例えば、配列番号2に示され
るアミノ酸配列に対して、または寄託されたDNAクローンによってコードされ
るアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、95%、96%、97%、98%
、または99%同一であるか否かは、従来のように、公知のコンピュータープロ
グラムを使用して決定され得る。照会配列(本発明の配列)と対象配列との間で
の最良の全体的な一致(全体的配列整列とも呼ばれる)を決定するための好まし
い方法は、Brutlagら(Comp.App.Biosci.(1990)
6:237−245)のアルゴリズムに基づくFASTDBコンピュータープロ
グラムを使用して決定され得る。配列整列において、照会配列および対象配列は
、両方ともヌクレオチド配列であるかまたは両方ともアミノ酸配列であるかのい
ずれかである。上記の全体的配列整列の結果は、同一性パーセントで示される。
FASTDBアミノ酸整列に用いられる好ましいパラメーターは:Matrix
=PAM 0、k−tuple=2、Mismatch Penalty=1、
Joining Penalty=20、Randomization Gro
up Length=0、Cutoff Score=1、Window Si
ze=配列の長さ、Gap Penalty=5、Gap Size Pena
lty=0.05、Window Size=500または対象アミノ酸配列の
長さ(どちらかより短い方)である。
【0040】 対象配列が、N末端欠失またはC末端欠失により(内部の欠失のためではなく
)照会配列よりも短い場合、手動の補正が結果に対してなされなけらばならない
。これは、FASTDBプログラムが、全体的な同一性パーセントを算定する場
合に、対象配列のN末端短縮およびC末端短縮を考慮しないからである。N末端
およびC末端で短縮された対象配列について、照会配列に対して、同一性パーセ
ントが、対応する対象残基と一致/整列しない対象配列のN末端およびC末端で
ある照会配列の残基の数を照会配列の総塩基のパーセントとして計算することに
よって補正される。残基が一致/整列されているか否かは、FASTDB配列整
列の結果によって決定される。次いで、このパーセントが、上記のFASTDB
プログラムによって特定のパラメーターを使用して計算された同一性パーセント
から差し引かれ、最終的な同一性パーセントのスコアに到達する。この最終的な
同一性パーセントのスコアが、本発明の目的で使用されるものである。照会配列
と一致/整列していない対象配列のN末端およびC末端側の残基のみが、同一性
パーセントのスコアを手動で調整する目的で考慮される。すなわち、対象配列の
最も遠いN末端残基およびC末端残基の外側の照会残基位置のみである。
【0041】 例えば、90アミノ酸残基の対象配列が、同一性パーセントを決定するために
100残基の照会配列と整列される。欠失が対象配列のN末端で生じ、そしてそ
れゆえFASTDB整列は、N末端の最初の10残基の一致/整列を示さない。
10個の不対合残基は、配列の10%((一致していないN末端およびC末端の
残基の数)/(照会配列中の残基の総数))を表し、その結果FASTDBプロ
グラムによって計算される同一性パーセントのスコアから10%が差し引かれる
。残りの90残基が完全に一致した場合、最終的な同一性パーセントは90%で
ある。別の例において、90残基の対象配列が、100残基の照会配列と比較さ
れる。この時、欠失は、内部欠失であり、そのため照会配列と一致/整列しない
対象配列のN末端またはC末端の残基は存在しない。この場合、FASTDBに
よって算定される同一性パーセントは、手動で補正されない。再び、FASTD
B整列において示される場合、照会配列と一致/整列しない対象配列のN末端お
よびC末端の外側の残基位置のみが手動で補正される。他の手動の補正は、本発
明の目的のためにはなされない。
【0042】 PDEF改変体は、コード領域、非コード領域、またはその両方における変更
を含み得る。特に好ましいものは、サイレントな置換、付加、または欠失を生成
するが、コードされるポリぺプチドの特性または活性を変更しない変更を含むポ
リヌクレオチド改変体である。遺伝コードの縮重に起因するサイレントな置換に
よって生成されるヌクレオチド改変体が、好ましい。さらに、任意の組合せにお
いて5〜10、1〜5、もしくは1〜2アミノ酸が置換、欠失、または付加され
る改変体もまた、好ましい。PDEFポリヌクレオチド改変体は、多様な理由(
例えば、特定の宿主についてのコドン発現を至適化する(ヒトmRNAにおける
コドンを、E.coliのような細菌宿主によって好ましいコドンに変化する)
)ために、生成され得る。
【0043】 天然に存在するPDEF改変体は、「対立遺伝子改変体」と呼ばれ、そして生
物の染色体上の所定の遺伝子座を占有する遺伝子のいくつかの代替の形態のうち
の1つをいう。(Genes II、Lewin,B.,編、John Wil
ey&Sons,New York(1985))。これらの対立遺伝子改変体
は、ポリヌクレオチドレベルおよび/またはポリぺプチドレベルのいずれかで変
化し得る。あるいは、天然に存在しない改変体は、変異誘発技術によってかまた
は直接的な合成によって生成され得る。
【0044】 タンパク質工学および組換えDNA技術の公知の方法を使用して、改変体は、
PDEFポリぺプチドの特徴を改善または変化するために作製され得る。例えば
、1つ以上のアミノ酸は、生物学的機能の実質的な欠損を伴わずに、タンパク質
のN末端またはC末端から欠失され得る。Ronら、J.Biol.Chem.
268:2984−2988(1993)の著者らは、3個、8個、または27
個のアミノ末端のアミノ酸残基を欠失した後であってさえもヘパリン結合活性を
有する改変体KGFタンパク質を報告した。同様に、インターフェロンγは、こ
のタンパク質のカルボキシ末端から8〜10個のアミノ酸残基を欠失した後、1
0倍までのより高い活性を示している(Dobeliら、J.Biotechn
ology 7:199−216(1988))。
【0045】 さらに、豊富な証拠は、改変体が、天然に存在するタンパク質の生物学的活性
に類似する活性をしばしば保持することを実証する。例えば、Gayleおよび
共同研究者ら(J.Biol.Chem. 268:22105−22111(
1993))は、ヒトサイトカインIL−1aの広範囲にわたる変異分析を行っ
た。彼らは、ランダムな変異誘発を使用して、分子の全長にわたって改変体当た
り平均2.5アミノ酸の変化になる、3,500個を超える個々のIL−1a変
異体を作製した。複数の変異が、全ての可能なアミノ酸の位置で試験された。こ
の研究者らは、「分子の大部分は、結合活性または生物学的活性のいずれかに対
してほとんど影響を伴わないで変更され得る」ことを見出した。(要約を参照の
こと)。実際、試験された3,500個を超えるヌクレオチド配列のうち、わず
か23個の独特なアミノ酸配列が、野生型と活性が有意に異なるタンパク質を生
成した。
【0046】 さらに、ポリぺプチドのN末端またはC末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失
が、1つ以上の生物学的機能の改変または欠失を生じたとしても、他の生物学的
活性はなお保持され得る。例えば、そのタンパク質を認識する抗体を誘導および
/または結合する欠失改変体の能力は、そのタンパク質の残基の過半数未満が、
N末端またはC末端から除去される場合に保持されるようである。タンパク質の
N末端またはC末端残基を欠損する特定のポリぺプチドが、このような免疫原性
活性を保持するか否かは、本明細書中に記載され、そしてそうでなければ当該分
野において公知の慣用の方法によって容易に決定され得る。
【0047】 従って、本発明はさらに、実質的な生物学的活性を示すPDEFポリぺプチド
改変体を含む。このような改変体としては、活性に対する効果をほとんど有さな
いように、当該分野において公知の一般的な法則に従って選択される、欠失、挿
入、逆位、反復、および置換が挙げられる。例えば、表現型的にサイレントなア
ミノ酸置換を作製する方法に関する指針は、Bowie,J.U.ら、Scie
nce 247:1306−1310(1990)において提供され、ここで、
その著者らは、変化に対するアミノ酸配列の許容性を研究するための2つの主要
なストラテジーがあることを指摘する。
【0048】 第1のストラテジーは、進化の過程の間の天然の選別によるアミノ酸置換の許
容性を利用する。異なる種におけるアミノ酸配列を比較することによって、保存
されるアミノ酸が同定され得る。これらの保存されるアミノ酸は、タンパク質の
機能について重要であるようである。対照的に、置換が天然の選別によって許容
されたアミノ酸の位置は、これらの位置がタンパク質の機能に重要ではないこと
を示す。従って、アミノ酸置換を寛容する位置は改変され得るが、タンパク質の
生物学的活性をなおも維持する。
【0049】 第2のストラテジーは、タンパク質機能に重要な領域を同定するために、クロ
ーン化された遺伝子の特定の位置でアミノ酸変化を導入するように遺伝子工学を
使用する。例えば、部位特異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発(
分子中の各残基で1つずつのアラニン変異の導入)が、使用され得る。(Cun
ninghamおよびWells,Science 244:1081−108
5(1989))。次いで、得られた変異体分子は生物学的活性について試験さ
れ得る。
【0050】 その著者らが言及するように、これらの2つのストラテジーは、タンパク質が
アミノ酸置換に驚くほど許容性であることを明らかにした。この著者らはさらに
、どのアミノ酸変化が、タンパク質中の特定のアミノ酸位置で許容されるようで
あるかを示す。例えば、最も埋もれている(タンパク質の三次構造内の)アミノ
酸残基は、非極性側鎖を必要とするが、表面側鎖の特徴は、一般にほとんど保存
されない。さらに、許容される保存的なアミノ酸置換は、脂肪族または疎水性ア
ミノ酸のAla、Val、Leu、およびIleの置換;ヒドロキシル残基のS
erおよびThrの置換;酸性残基のAspおよびGluの置換;アミド残基の
AsnおよびGlnの置換、塩基性残基のLys、Arg、およびHisの置換
;芳香族残基のPhe、Tyr、およびTrpの置換、ならびに小さなサイズの
アミノ酸のAla、Ser、Thr、Met、およびGlyの置換を含む。
【0051】 保存的なアミノ酸置換以外に、PDEF改変体は、(i)1つ以上の非保存的
なアミノ酸残基での置換(ここでは置換されるアミノ酸残基は、遺伝コードによ
ってコードされるアミノ酸残基であってもよく、もしくはそうでなくてもよい)
、または(ii)置換基を有する1つ以上のアミノ酸残基での置換、または(i
ii)別の化合物(例えば、そのポリぺプチドの安定性および/もしくは可溶性
を増加するための化合物(例えば、ポリエチレングリコール))との成熟ポリぺ
プチドの融合、または(iv)さらなるアミノ酸(例えば、IgG Fc融合領
域ペプチド、またはリーダー配列もしくは分泌配列、または精製を容易にする配
列)とのそのポリぺプチドへの融合を含む。このような改変体ポリぺプチドは、
本明細書中の教示から、当業者の範囲内であるとが考えられる。
【0052】 例えば、他の荷電されたアミノ酸または中性のアミノ酸を用いての荷電された
アミノ酸のアミノ酸置換を含むPDEFポリぺプチド改変体は、改善された特徴
(例えば、より少ない凝集性)を有するタンパク質を生成し得る。薬学的処方物
の凝集は、凝集体の免疫原性活性に起因して、活性を減少し、かつクリアランス
を増加する。(Pinckardら、Clin.Exp.Immunol.2:
331−340(1967);Robbinsら、Diabetes 36:8
38−845(1987);Clelandら、Crit.Rev.Thera
peutic Drug Carrier Systems 10:307−3
77(1993))。
【0053】 (ポリヌクレオチドフラグメントおよびポリぺプチドフラグメント) 本発明において、「ポリヌクレオチドフラグメント」とは、寄託されたクロー
ンに含まれるかまたは配列番号1において示される、核酸配列を有する短いポリ
ヌクレオチドをいう。この短いヌクレオチドフラグメントは、好ましくは、少な
くとも約15ヌクレオチド、およびより好ましくは少なくとも約20ヌクレオチ
ド、なおより好ましくは少なくとも約30ヌクレオチド、およびさらにより好ま
しくは少なくとも約40ヌクレオチドの長さである。「少なくとも20ヌクレオ
チドの長さ」のフラグメントは、例えば、寄託されたクローンに含まれるcDN
A配列または配列番号1において示されるヌクレオチド配列からの、20個以上
連続した塩基を含むことが意図される。これらのヌクレオチドフラグメントは、
本明細書中で考察されるように、診断プローブおよびプライマーとして有用であ
る。もちろん、より大きなフラグメント(例えば、50、150、500、60
0、2000ヌクレオチド)は好ましい。
【0054】 さらに、PDEFポリヌクレオチドフラグメントの代表的な例は、例えば、配
列番号1または寄託されたクローンにおいて含まれるcDNAの、ヌクレオチド
番号の約1〜50、51〜100、101〜150、151〜200、201〜
250、251〜300、301〜350、351〜400、401〜450、
451〜500、501〜550、551〜600、651〜700、701〜
750、751〜800、800〜850、851〜900、901〜950、
951〜1000、1001〜1050、1051〜1100、1101〜11
50、1151〜1200、1201〜1250、1251〜1300、130
1〜1350、1351〜1400、1401〜1450、1451〜1500
、1501〜1550、1551〜1600、1601〜1650、1651〜
1700、1701〜1750、1751〜1800、1801〜1850また
は1851〜1894からの配列を有するフラグメントを含む。この状況におい
て、「約」は、具体的に列挙される範囲、いずれかの末端もしくは両方の末端で
、いくつか(5、4、3、2、もしくは1個)のヌクレオチドだけより大きなま
たはより小さな範囲を含む。好ましくは、これらのフラグメントは、生物学的活
性を有するポリぺプチドをコードする。より好ましくは、これらのポリヌクレオ
チドは、本明細書において考察されるようにプローブまたはプライマーとして使
用され得る。
【0055】 本発明において、「ポリぺプチドフラグメント」とは、配列番号2に含まれる
かまたは寄託されたクローンに含まれるcDNAによってコードされる、短いア
ミノ酸配列をいう。タンパク質フラグメントは、「自立構造(free−sta
nding)」であり得るか、またはそのフラグメントが部分または領域を形成
するより大きなポリぺプチド内に、最も好ましくは単一の連続領域として、含ま
れ得る。本発明のポリぺプチドフラグメントの代表的な例は、例えば、コード領
域のアミノ酸番号の約1〜20、21〜40、41〜60、61〜80、81〜
100、102〜120、121〜140、141〜160、161〜180、
181〜200、201〜220、221〜240、241〜260、261〜
280、281〜300、301〜320、または321〜336から最後のフ
ラグメントを含む。さらに、ポリぺプチドフラグメントは、約20、30、40
、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、
または150アミノ酸の長さであり得る。この状況において、「約」は、具体的
に列挙される範囲、いずれかの末端または両方の末端で、いくつかの(5、4、
3、2、または1個)アミノ酸だけより大きなまたはより小さな範囲を含む。
【0056】 好ましいポリぺプチドフラグメントは、アミノ末端もしくはカルボキシ末端、
またはその両方から、連続した一連の欠失された残基を有する、PDEFタンパ
ク質を含む。例えば、1〜60個の範囲の任意の数のアミノ酸が、PDEFポリ
ペプチドのアミノ末端から欠失され得る。同様に、1〜30個の範囲の任意数の
アミノ酸が、PDEFタンパク質のカルボキシ末端から欠失され得る。さらに、
上述のアミノ末端およびカルボキシ末端の欠失の任意の組み合わせが好ましい。
同様に、これらのPDEFポリぺプチドフラグメントをコードするポリヌクレオ
チドフラグメントもまた、好ましい。
【0057】 特に、PDEFポリペプチドのN末端欠失は、一般式m−335によって記載
され得る。ここで、mは2〜321の整数であり、mは配列番号2において同定
されるアミノ酸残基の位置に対応する。好ましくは、配列番号2として示される
本発明のPDEFポリペプチドのN末端欠失は、配列番号2の以下の残基のアミ
ノ酸配列を含むポリペプチドを含む:
【0058】
【化1】
【0059】 さらに、PDEFポリペプチドのC末端欠失もまた、一般式1−nによって記
載され得る。ここで、nは15〜335の整数であり、nは配列番号2において
同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。好ましくは、配列番号2として示さ
れる本発明のPDEFポリペプチドのC末端欠失は、配列番号2の以下の残基の
アミノ酸配列を含むポリペプチドを含む:
【0060】
【化2】
【0061】 本発明はまた、アミノ末端およびカルボキシ末端の両方から欠失された1つ以
上のアミノ酸を有するポリペプチドを提供する。これは、一般的に配列番号2の
m〜n残基(ここでnおよびmは上記で記載された整数である)を有することが
記載され得る。例えば、上記に列挙された任意のN末端欠失またはC末端欠失は
、N末端またはC末端欠失されたPDEFポリペプチドを産生するために組み合
わせられ得る。
【0062】 また、構造的なまたは機能的なドメインにより特徴付けられるPDEFのポリ
ペプチドおよびポリヌクレオチドフラグメントが好ましい。本発明の好ましい実
施態様は、αヘリックス領域およびαヘリックス形成領域(「α領域」)、βシ
ート領域およびβシート形成領域(「β領域」)、ターン領域およびターン形成
領域(「ターン領域」)、コイル領域およびコイル形成領域(「コイル領域」)
、親水性領域、疎水性領域、α両親媒性領域、β両親媒性領域、可撓性領域、表
面形成領域、基質結合領域および高抗原性指標領域を含むフラグメントを含む。
図において示すように、このような好ましい領域は、Garnier−Robs
onのα領域、β領域、ターン領域およびコイル領域、Chou−Fasman
のα領域、β領域、およびターン領域、Kyte−Doolittleの親水性
領域、および疎水性領域、Eisenbergのα両親媒性領域およびβ両親媒
性領域、Karplus−Schulz可撓性領域、Emini表面形成領域な
らびにJameson−Wolf高抗原性指標領域を含む。保存されたドメイン
にはいる配列番号2のポリペプチドフラグメントは、本発明により特に意図され
、図に示される。さらに、これらのドメインをコードするポリヌクレオチドフラ
グメントもまた、意図される。
【0063】 他の好ましいフラグメントは、生物学的に活性なPDEFフラグメントである
。生物学的に活性なフラグメントは、同じ活性を表すが、PDEFポリペプチド
の活性と同一である必要はないフラグメントである。このフラグメントの生物学
的な活性は、所望の活性の改善、または望ましくない活性の低下を含み得る。
【0064】 しかし、EST配列のような多数のポリヌクレオチド配列は、公的に入手可能
であり、そして配列データベースを通じてアクセス可能である。これらの配列の
いくつかは、配列番号1に関し、そして本発明の構想の前に公的に利用可能であ
ったかもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発
明の範囲から特に除外される。あらゆる関連する配列を列挙することは煩わしい
。従って、好ましくは、一般式a〜bにより記載されたヌクレオチド配列を含む
1つ以上のポリヌクレオチドが本発明から除外される。ここでaは、配列番号1
の1〜1878の間の任意の整数であり、bは、15〜1894の整数であり、
aおよびbの両方は、配列番号1に示されるヌクレオチド残基の位置と対応し、
そしてbは、+14以上である。
【0065】 (エピトープおよび抗体) 本発明において、「エピトープ」とは、動物、特にヒトにおいて抗原性活性ま
たは免疫原性活性を有するPDEFポリペプチドフラグメントをいう。本発明の
好ましい実施態様は、エピトープおよびこのフラグメントをコードするポリヌク
レオチドを含むPDEFポリペプチドフラグメントに関する。抗体が結合し得る
タンパク質分子の領域は、「抗原性エピトープ」として定義される。対照的に、
「免疫原性エピトープ」は、抗体応答を誘発するタンパク質の一部分として定義
される。(例えば、Geysenら、Proc.Natl.Acad.Sci.
USA 81:3998−4002(1983)を参照のこと)。
【0066】 エピトープとして機能するフラグメントは、任意の従来の手段により作製され
得る。(例えば、米国特許番号第4,631,211号にさらに記載されるHo
ughten、R.A.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 8
2:5131〜5135(1985)を参照のこと)。
【0067】 本発明において、抗原性エピトープは、好ましくは、少なくとも7個、より好
ましくは少なくとも9個、そして最も好ましくは約15〜約30個の間のアミノ
酸の配列を含む。抗原性エピトープは、このエピトープに特異的に結合する抗体
(モノクローナル抗体を含む)を惹起するために有用である(例えば、Wils
onら、Cell 37:767−778(1984);Sutcliffe,
J.G.ら、Science 219:660−666(1983)を参照のこ
と。)。
【0068】 同様に、免疫原性エピトープは、当該分野で周知の方法に従って抗体を誘導す
るために用いられ得る。(例えば、Sutcliffeら(前出);Wilso
nら(前出);Chow,M.ら、Proc.Natl.Acad.Sci.U
SA 82:910−914;およびBittle,F.J.ら、J.Gen.
Virol.66:2347−2354(1985)を参照のこと)。好ましい
免疫原性エピトープは、可溶性タンパク質を含む。免疫原性エピトープは、キャ
リアタンパク質(例えば、アルブミン)とともに動物系(例えば、ウサギまたは
マウス)に対して、あるいは十分に長い場合では(少なくとも約25アミノ酸)
、キャリアを用いずに提示され得る。しかし、8〜10程度のわずかなアミノ酸
を含む免疫原性エピトープが、変性されたポリペプチドの直鎖エピトープに(非
常に少なくとも)結合し得る抗体を惹起するのに十分であることが示された(例
えば、ウエスタンブロッティングにおいて)。
【0069】 DNAstar分析を用いて、配列番号2は、以下のアミノ酸で抗原性を見出
された:Asp21〜Glu29、Leu38〜Ser46、Ser46〜Gl
y54、Leu66〜Ala74、Ala75〜Arg83、Glu84〜Gl
n92、Val130〜Cys138、Asp146〜Asn154、Gln1
65〜Lys173、Leu178〜Met186、Arg192〜Asp20
0、Met215〜Gly222、Ser229〜Asp237、Glu239
〜Gln247、Ser234〜Ser242、Leu272〜Lys280、
Phe279〜Val287、Gly292〜Met300、Asn301〜I
le309、Ile317〜Gln325。従って、これらの領域は、配列番号
1によってコードされるタンパク質に対する抗体を産生するためのエピトープと
して用いられ得る。
【0070】 本明細書中で使用される場合、用語「抗体」(Ab)または「モノクローナル
抗体」(Mab)は、インタクトな分子ならびにタンパク質に特異的に結合し得
る抗体フラグメント(例えば、FabおよびF(ab’)2フラグメント)を含
むことを意味する。FabおよびF(ab’)2フラグメントは、インタクトな
抗体のFcフラグメントを欠落し、循環からより迅速に除去され、そしてインタ
クトな抗体より少ない非特異的な組織への結合を有し得る(Wahlら、J.N
ucl.Med.24:316−325(1983))。従って、これらのフラ
グメント、および、FABの産物または他の免疫グロブリン発現ライブラリーが
、好ましい。さらに、本発明の抗体は、キメラ抗体、単鎖抗体、およびヒト化抗
体を含む。
【0071】 (融合タンパク質) 任意のPDEFポリペプチドは、融合タンパク質を生成するために使用され得
る。例えば、PDEFポリペプチドは、第2のタンパク質に融合される場合、抗
原性タグとして使用され得る。PDEFポリペプチドに対して惹起される抗体は
、PDEFに結合することによって、この第2のタンパク質を間接的に検出する
ために使用され得る。さらに、分泌されるタンパク質は、細胞位置を輸送シグナ
ルに基づいて標的化するので、PDEFポリペプチドは、他のタンパク質に一旦
融合されると標的化分子として使用され得る。
【0072】 PDEFポリペプチドと融合され得るドメインの例は、異種シグナル配列のみ
ならず、また他の異種機能性領域をも含む。その融合は、必ずしも直接的である
必要はないが、リンカー配列を介して起こり得る。
【0073】 さらに、融合タンパク質はまた、PDEFポリペプチドの特徴を改良するため
に操作され得る。例えば、さらなるアミノ酸、特に荷電アミノ酸の領域が、宿主
細胞からの精製または続く取り扱いおよび貯蔵の間の安定性および持続性を改良
するためにPDEFポリペプチドのN末端に付加され得る。また、ペプチド部分
は、精製を容易にするためにPDEFポリペプチドに付加され得る。このような
領域は、PDEFポリペプチドの最終調製の前に除去され得る。ポリペプチドの
取り扱いを容易にするためのペプチド部分の付加は、当該分野でよく知られ、そ
して慣用技術である。
【0074】 さらに、PDEFポリペプチド(フラグメント、そして特にエピトープを含む
)は、免疫グロブリン(IgG)の定常ドメインの一部と組み合わせられ得、キ
メラポリぺプチドを生じる。これらの融合タンパク質は精製を容易にし、そして
インビボにおいて増加した半減期を示す。1つの報告された例は、ヒトCD4ポ
リペプチドの最初の2つのドメイン、および哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖ま
たは軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質を記載している
(EP A 394,827;Trauneckerら、Nature 331
:84〜86(1988))。ジスルフィド連結二量体構造(IgGに起因する
)を有する融合タンパク質はまた、単量体分泌タンパク質またはタンパク質フラ
グメント単独よりも、他の分子を結合しそして中和するのに、より効率的であり
得る(Fountoulakisら、J.Biochem.270:3958〜
3964(1995))。
【0075】 同様に、EP−A−O 464 533(カナダ国対応特許第2045869
号)は、別のヒトタンパク質またはその部分とともに免疫グロブリン分子の定常
領域の種々の部分を含む融合タンパク質を開示する。多くの場合、融合タンパク
質のFc部分は、治療および診断において有益であり、従って、例えば、改良さ
れた薬物動態学的な特性を生じ得る(EP−A 0232 262)。あるいは
、融合タンパク質が発現され、検出され、そして精製された後に、Fc部分を欠
失させることが望ましい。例えば、融合タンパク質が免疫化のための抗原として
使用される場合、Fc部分は、治療および診断を妨害し得る。例えば、薬物の発
見において、hIL−5のようなヒトタンパク質は、hIL−5のアンタゴニス
トを同定するための高処理能力スクリーニングアッセイの目的のためにFc部分
と融合されてきた(D.Bennettら、J.Molecular Reco
gnition 8:52〜58(1995);K.Johansonら、J.
Biol.Chem.270:9459〜9471(1995)を参照のこと)
【0076】 さらに、PDEFポリペプチドは、マーカー配列(例えば、PDEFの精製を
容易にするペプチド)に融合され得る。好ましい実施態様において、マーカーア
ミノ酸配列は、とりわけヘキサヒスチジンペプチド(例えば、pQEベクター(
QIAGEN,Inc.,9259 Eton Avenue,Chatswo
rth,CA,91311)において提供されるタグ)であり、これらの多くの
マーカーアミノ酸配列が市販されている。例えば、Gentzら、Proc.N
atl.Acad.Sci.USA 86:821〜824(1989)に記載
されるように、ヘキサヒスチジンは、融合タンパク質の都合の良い精製を提供す
る。精製のために有用な別のペプチドタグである「HA」タグは、インフルエン
ザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピトープに対応する(Wilsonら、Ce
ll 37:767(1984))。
【0077】 従って、任意のこれら上記の融合物は、PDEFポリヌクレオチドまたはポリ
ペプチドを使用して操作され得る。
【0078】 (ベクター、宿主細胞、およびタンパク質産生) 本発明はまた、PDEFポリヌクレオチドを含むベクター、宿主細胞、および
組換え技術によるポリペプチドの産生に関する。例えば、このベクターは、ファ
ージベクター、プラスミドベクター、ウイルスベクター、またはレトロウイルス
ベクターであり得る。レトロウイルスベクターは、複製コンピテント、または複
製欠損であり得る。後者の場合、一般的にウイルス増殖は、相補性(compl
ementing)宿主細胞にのみ生じる。
【0079】 PDEFポリヌクレオチドは、宿主における増殖のために選択マーカーを含む
ベクターに連結され得る。一般に、プラスミドベクターは、リン酸カルシウム沈
澱物のような沈澱物、または荷電脂質との複合体において導入される。ベクター
がウイルスである場合、ウィルスベクターは、適切なパッケージング細胞株を使
用してインビトロでパッケージングされ得、次いで宿主細胞に形質導入され得る
【0080】 PDEFポリヌクレオチド挿入物は、適切なプロモーター(いくつか挙げれば
、例えば、ファージλPLプロモーター、E.coli lacプロモーター、
trpプロモーター、phoAプロモーターおよびtacプロモーター、SV4
0初期プロモーターおよびSV40後期プロモーター、ならびにレトロウイルス
LTRのプロモーター)に作動可能に連結されるべきである。他の適切なプロモ
ーターは当業者に公知である。発現構築物はさらに、転写開始、転写終結のため
の部位、および転写領域において、翻訳のためのリボソーム結合部位を含む。構
築物によって発現される転写物のコード部分は、好ましくは、始めに翻訳開始コ
ドン、および翻訳されるポリペプチドの末端に適切に配置される終結コドン(U
AA、UGAまたはUAG)を含む。
【0081】 示されるように、発現ベクターは、好ましくは少なくとも1つの選択マーカー
を含む。このようなマーカーは、真核細胞培養のためのジヒドロ葉酸レダクター
ゼ、G418、またはネオマイシン耐性、ならびにE.coliおよび他の細菌
において培養するためのテトラサイクリン耐性遺伝子、カナマイシン耐性遺伝子
またはアンピシリン耐性遺伝子を含む。適切な宿主の代表的な例は、細菌細胞(
例えば、E.coli、StreptomycesおよびSalmonella
typhimurium細胞);酵母細胞のような真菌細胞;Drosoph
ila S2およびSpodoptera Sf9細胞のような昆虫細胞;CH
O細胞、COS細胞、293細胞、およびBowesメラノーマ細胞のような動
物細胞;ならびに植物細胞を含むが、これらに限定されない。上記の宿主細胞に
ついての適切な培養培地および条件は、当該分野で公知である。
【0082】 細菌における使用のために好ましいベクターの中には、pQE70、pQE6
0およびpQE−9(QIAGEN,Inc.から入手可能);pBluesc
riptベクター、Phagescriptベクター、pNH8A、pNH16
a、pNH18A、pNH46A(Stratagene Cloning S
ystems,Inc.から入手可能);ならびにptrc99a、pKK22
3−3、pKK233−3、pDR540、pRIT5(Pharmacia
Biotech,Inc.から入手可能)を含む。好ましい真核生物ベクターの
中には、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびpSG(
Stratageneから入手可能);ならびにpSVK3、pBPV、pMS
GおよびpSVL(Pharmaciaから入手可能)がある。他の適切なベク
ターは当業者に容易に明らかである。
【0083】 宿主細胞への構築物の導入は、リン酸カルシウムトランスフェクション、DE
AE−デキストラン媒介トランスフェクション、カチオン性脂質媒介トランスフ
ェクション、エレクトロポレーション、形質導入、感染、または他の方法によっ
てもたらされ得る。このような方法は、Davisら、Basic Metho
ds In Molecular Biology (1986)のような多く
の標準的な研究室マニュアルに記載される。PDEFポリペプチドは、実際、組
換えベクターを欠損する宿主細胞によって発現され得ることが特に意図される。
【0084】 PDEFポリペプチドは、硫酸アンモニウム沈澱またはエタノール沈澱、酸抽
出、陰イオンまたは陽イオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロースクロマ
トグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグ
ラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィーおよびレクチンクロマト
グラフィーを含む周知の方法によって組換え細胞培養物から回収され得、そして
精製され得る。最も好ましくは、高速液体クロマトグラフィー(「HPLC」)
が精製のために使用される。
【0085】 PDEFポリペプチドはまた、以下から回収され得る:直接単離されるかまた
は培養されるかにかかわらず、体液、組織および細胞を含む天然の供給源から精
製される産物;化学的合成手順の産物;ならびに、例えば、細菌細胞、酵母細胞
、高等植物細胞、昆虫細胞、および哺乳動物細胞を含む、原核生物宿主または真
核生物宿主から組換え技術によって産生された産物。組換え産生手順において使
用される宿主に依存して、PDEFポリペプチドは、グリコシル化されてもよく
、またはグリコシル化されていなくてもよい。さらに、PDEFポリペプチドは
また、宿主媒介プロセスの結果として、いくつかの場合において、最初の改変さ
れたメチオニン残基を含み得る。従って、一般に、翻訳開始コドンによってコー
ドされるN末端メチオニンが、すべての真核生物細胞における翻訳後の任意のタ
ンパク質から高い効率で除去されることが、当該分野において周知である。ほと
んどのタンパク質においてN末端メチオニンはまた、ほとんどの原核生物におい
て効率的に除去されるが、いくつかのタンパク質については、この原核生物除去
プロセスは、非効率的であり、N末端メチオニンが共有結合するアミノ酸の性質
に依存する。
【0086】 (PDEFポリヌクレオチドの使用) 本明細書中で同定されるPDEFポリヌクレオチドは、多数の方法において試
薬として使用され得る。以下の説明は例示的であるとみなされるべきであり、そ
して公知の技術を利用する。
【0087】 実際の配列データ(反復多型性)に基づく染色体マーキング試薬が現在ほとん
ど利用可能ではないため、新しい染色体マーカーを同定する必要性が存在するま
まである。この遺伝子は6p21.3にマッピングされる。従って、PDEFポ
リペプチドは、染色体6p21.3についてのマーカーとして、連鎖分析におい
て使用され得る。
【0088】 簡単に言うと、配列は、配列番号1に示される配列からPCRプライマー(好
ましくは15〜25bp)を調製することによって染色体にマッピングされ得る
。プライマーが、ゲノムDNA中の1つより多くの予測されたエキソンにまたが
らないように、プライマーは、コンピューター分析を使用して選択され得る。次
いで、これらのプライマーは、個々のヒト染色体を含む体細胞ハイブリッドのP
CRスクリーニングに使用される。配列番号1に対応するヒトPDEF遺伝子を
含むハイブリッドのみが、増幅したフラグメントを産生する。
【0089】 同様に、体細胞ハイブリッドは、特定の染色体に対してポリヌクレオチドをP
CRマッピングする迅速な方法を提供する。単一のサーマルサイクラーを使用し
て、1日あたり3つ以上のクローンが割り当てられ得る。さらに、PDEFポリ
ヌクレオチドの下位局在化(sublocalization)は、特定の染色
体フラグメントのパネルで達成され得る。使用され得る他の遺伝子マッピングス
トラテジーは、インサイチュハイブリダイゼーション、標識フローソート(la
beled flow sorted)染色体でのプレスクリーニング、および
染色体特異的cDNAライブラリーを構築するためのハイブリダイゼーションに
よる前選択を含む。
【0090】 PDEFポリヌクレオチドの正確な染色体位置はまた、中期染色体スプレッド
の蛍光インサイチュハイブリダイゼーション(FISH)を使用して達成され得
る。この技術は、500または600塩基ほどの短さのポリヌクレオチドを使用
する;しかし2,000〜4,000bpのポリヌクレオチドが好ましい。この
技術の総説としては、Vermaら、「Human Chromosomes:
a Manual of Basic Techniques」,Pergam
on Press,New York(1988)を参照のこと。
【0091】 染色体マッピングについては、PDEFポリヌクレオチドは、個々に(単一染
色体またはその染色体上の単一部位をマークするために)またはパネルで(複数
部位および/または複数染色体をマークするために)使用され得る。好ましいポ
リヌクレオチドは、cDNAの非コード領域に対応する。なぜなら、コード配列
は、遺伝子ファミリー内で保存される傾向がより高く、従って、染色体マッピン
グの間に交差ハイブリダイゼーションの機会が増加するからである。
【0092】 一旦、ポリヌクレオチドが正確な染色体位置にマップされると、ポリヌクレオ
チドの物理的位置は、連鎖分析において使用され得る。連鎖分析は、染色体位置
と特定の疾患の提示との間の同時遺伝(coinheritance)を確立す
る(疾患マッピングデータは、例えば、V.McKusick,Mendeli
an Inheritance in Man(Johns Hopkins
University Welch Medical Libraryを通して
オンラインで利用可能である)において見出される)。1メガベースマッピング
解像度および20kbあたり1遺伝子と仮定すると、疾患と関連する染色体領域
に正確に位置決めされるcDNAは、50〜500の潜在的な原因遺伝子の1つ
であり得る。
【0093】 従って、一旦、同時遺伝が確立されると、罹患個体と非罹患個体との間でのP
DEFポリヌクレオチドおよび対応する遺伝子における差異が試験され得る。ま
ず、染色体中の可視的構造変化(例えば、欠失または転座)は染色体スプレッド
において、またはPCRによって試験される。構造的変化が存在しない場合、点
変異の存在が確認される。何人かのまたは全ての罹患された個体で観察されたが
、正常な個体では観察されなかった変異は、この変異がこの疾患を引き起こし得
ることを示す。しかし、いくつかの正常な個体由来のPDEFポリペプチドおよ
び対応する遺伝子の完全な配列決定は、変異を多型性と区別するために要求され
る。新しい多型性が同定される場合、この多型ポリペプチドはさらなる連鎖分析
のために使用され得る。
【0094】 さらに、非罹患個体と比較した罹患個体の遺伝子の増加または減少した発現が
、PDEFポリヌクレオチドを使用して評価され得る。任意のこれらの変化(変
化した発現、染色体再配置、または変異)は、診断マーカーまたは予後マーカー
として使用され得る。
【0095】 前記に加えて、PDEFポリヌクレオチドは、三重らせん形成またはアンチセ
ンスDNAもしくはRNAを通して遺伝子発現を制御するために使用され得る。
両方の方法は、DNAまたはRNAへのポリヌクレオチドの結合に依存する。こ
れらの技術に関して、好ましいポリヌクレオチドは通常、20〜40塩基長であ
り、そして転写に関与する遺伝子領域(三重らせん−Leeら、Nucl.Ac
ids Res.6:3073(1979);Cooneyら、Science
241:456(1988);およびDervanら、Science 25
1:1360(1991)を参照のこと)またはmRNA自体(アンチセンス−
Okano,J.Neurochem.56:560(1991);Oligo
deoxy−nucleotides as Antisense Inhib
itors of Gene Expression,CRC Press,B
oca Raton,FL(1988))のいずれかに相補的である。三重らせ
ん形成は、最適にはDNAからのRNA転写の遮断を生じるが、アンチセンスR
NAハイブリダイゼーションは、ポリペプチドへのmRNA分子の翻訳を阻止す
る。両方の技術は、モデル系において効果的であり、そして本明細書に開示され
る情報は、疾患を処置するための試みにおいて、アンチセンスまたは三重らせん
ポリヌクレオチドを設計するために使用され得る。
【0096】 PDEFポリヌクレオチドはまた、遺伝子治療において有用である。遺伝子治
療の1つの目標は、遺伝子欠損を修正する試みにおいて、欠損遺伝子を有する生
物へ正常遺伝子を挿入することである。PDEFは、高度に正確な様式でこのよ
うな遺伝子欠損を標的とする手段を提供する。別の目標は、宿主ゲノム中には存
在しなかった新しい遺伝子を挿入することであり、それによって宿主細胞中に新
しい形質を生成する。なお別の目標は、PDEFのドミナントネガティブ変異体
を作製し、疾患におけるPDEF機能を阻害することである。
【0097】 PDEFポリヌクレオチドはまた、微小な生物学的サンプルから個体を同定す
るために有用である。例えば、米国軍は、その職員を同定するために制限フラグ
メント長多型(RFLP)の使用を考慮している。この技術において、個体のゲ
ノムDNAは1つ以上の制限酵素で消化され、そして職員を同定するための独特
なバンドを生じるためのサザンブロットについてプローブされる。この方法は、
「認識票(Dog tag)」(これは、失われたり、交換されたり、または盗
まれたりすることにより、ポジティブな同定を困難にし得る)の現在の限界を受
けない。PDEFポリヌクレオチドは、RFLPのためのさらなるDNAマーカ
ーとして使用され得る。
【0098】 PDEFポリヌクレオチドはまた、個体のゲノムの選択された部分の実際の塩
基ごとのDNA配列を決定することによって、RFLPの代替として使用され得
る。これらの配列は、このような選択されたDNA(これは、次いで配列決定さ
れ得る)を増幅しそして単離するためのPCRプライマーを調製するために使用
され得る。各々の個体が独特のDNA配列のセットを有するので、この技術を使
用して、個体が同定され得る。一旦、独特のIDデータベースが個体に対して確
立されると、個体が生存していようとまたは死亡していようと、その個体のポジ
ティブ同定が、極めて小さな組織サンプルから行われ得る。
【0099】 法医学生物学もまた、本明細書に開示されるようなDNAに基づく同定技術を
使用することから利益を得る。組織(例えば、髪または皮膚)、または体液(例
えば、血液、唾液、精液など)のような非常にわずかな生物学的サンプルから採
取されたDNA配列は、PCRを使用して増幅され得る。ある先行技術において
、DQaクラスII HLA遺伝子のような多型遺伝子座から増幅された遺伝子
配列は、個体を同定するために法医学生物学において使用される。(Erlic
h, H.,PCR Technology,Freeman and Co.
(1992))。一旦、これらの特異的多型遺伝子座が増幅されると、これらは
1つ以上の制限酵素で消化される。これは、DQaクラスII HLA遺伝子に
対応するDNAでプローブされたサザンブロットについてのバンドのセットの同
定を生じる。同様に、PDEFポリヌクレオチドは、法医学的目的のための多型
マーカーとして使用され得る。
【0100】 また、特定の組織の供給源を同定し得る試薬についての必要性が存在する。例
えば、未知の起源の組織が提示される場合、法医学においてこのような必要性が
生じる。適切な試薬は、例えば、PDEF配列から調製される特定の組織に特異
的なDNAプローブまたはプライマーを含み得る。このような試薬のパネルは、
種および/または器官型によって組織を同定し得る。同様の様式で、これらの試
薬は、夾雑物について組織培養物をスクリーニングするために使用され得る。
【0101】 PDEFは、前立腺上皮で、そしてより低い程度では、唾液腺、気管、卵巣、
および乳房において発現されることが見出されるので、PDEFポリヌクレオチ
ドは、生物学的サンプル中に存在する組織または細胞型の差示的同定のためのハ
イブリダイゼーションプローブとして有用である。同様に、ポリペプチドおよび
PDEFポリペプチドに対する抗体は、組織または細胞型の差示的同定のための
免疫学的プローブを提供するために有用である。さらに、上記の組織または細胞
、特に生殖系の多くの障害について、「標準的」なPDEF遺伝子の発現レベル
(すなわち、生殖系障害を有さない個体由来の健常組織におけるPDEFの発現
レベル)に比較して、有意により高いかまたはより低いレベルのPDEF遺伝子
の発現、または、PDEFを通常発現しない組織における異常なPDEF発現が
、このような障害を有する個体から採取された特定の組織(例えば、癌性組織お
よび創傷組織)または体液(例えば、血清、血漿、尿、滑液または髄液)中で、
検出され得る。
【0102】 従って、本発明は、障害の診断方法を提供し、この方法は、(a)個体の細胞
または体液中のPDEF遺伝子の発現レベルをアッセイする工程;(b)このP
DEF遺伝子の発現レベルを標準的なPDEF遺伝子の発現レベルと比較する工
程、を包含し、これによって、標準的な発現レベルと比較して、アッセイされた
PDEF遺伝子の発現レベルの増加または減少が、生殖系または他の組織におけ
る障害を示す。
【0103】 少なくとも、PDEFポリヌクレオチドは、サザンゲルでの分子量マーカーと
して、特定の細胞型における特定のmRNAの存在に関する診断用プローブとし
て、新規なポリヌクレオチドを発見するプロセスでの公知の配列を「差し引き」
するためのプローブとして、「遺伝子チップ」または他の支持体に付着させるた
めのオリゴマーを選択および作製するため、DNA免疫技術を用いて抗DNA抗
体を惹起させるため、ならびに免疫応答を誘発する抗原として、使用され得る。
【0104】 (PDEFポリペプチドの使用) PDEFポリペプチドは、多くの方法に使用され得る。以下の記載は、例示と
してみなされるべきであり、そして公知の技術を利用する。
【0105】 PDEFポリペプチドは、抗体に基づいた技術を使用して生物学的サンプル中
のタンパク質レベルをアッセイするために使用され得る。例えば、組織における
タンパク質発現は、古典的な免疫組織学的方法を用いて研究され得る(Jalk
anen,M.ら、J.Cell.Biol.101:976−985(198
5);Jalkanen,M.ら、J.Cell.Biol.105:3087
−3096(1987))。タンパク質遺伝子発現を検出するのに有用である、
抗体に基づいた他の方法には、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)および
ラジオイムノアッセイ(RIA)のような免疫アッセイが含まれる。適切な抗体
アッセイの標識は、当該分野で公知であり、そして例えば、グルコースオキシダ
ーゼのような酵素標識、ならびにヨウ素(125I、121I)、炭素(14C
)、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、インジウム(112In)、および
テクネチウム(99mTc)のような放射性同位体、ならびにフルオレセインお
よびローダミンのような蛍光標識、ならびにビオチンが挙げられる。
【0106】 生物学的サンプル中のタンパク質レベルをアッセイすることに加えて、タンパ
ク質はまた、画像化によりインビボで検出され得る。タンパク質をインビボで画
像化するための抗体の標識またはマーカーとしては、X線ラジオグラフィー、N
MRまたはESRにより検出可能なものが挙げられる。X線ラジオグラフィーに
ついては、適切な標識は、検出可能な放射線を発するが、被験体に対して明白に
は有害ではない、バリウムまたはセシウムのような放射性同位体を含む。NMR
およびESRに適切なマーカーには、例えば重水素のような検出可能な特徴的な
スピンを有するものが含まれ、これは、関連するハイブリドーマのための栄養素
を標識することにより抗体に取り込まれ得る。
【0107】 放射性同位体(例えば、131I、112In、99mTc)、放射線不透過
性物質、または核磁気共鳴により検出可能な材料のような適切な検出可能な画像
化部分で標識された、タンパク質特異的抗体または抗体フラグメントは、哺乳動
物に(例えば、非経口的、皮下、または腹腔内に)導入される。被験体のサイズ
および用いられる画像化システムは、診断画像を生成するために必要な画像化部
分の量を決定することが当該分野で理解される。放射性同位体部分の場合には、
ヒト被験体について、注射される放射能の量は、通常、99mTcの約5〜20
ミリキュリーの範囲である。次いで、標識された抗体または抗体フラグメントは
、特定のタンパク質を含む細胞の位置に優先的に蓄積される。インビボ腫瘍画像
化は、S.W.Burchielら、「Immunopharmacokine
tics of Radiolabeled Antibodies and
Their Fragments.」(Tumor Imaging:The
Radiochemical Detection of Cancerの第1
3章、S.W.BurchielおよびB.A.Rhodes編、Masson
Publishing Inc.(1982))に記載される。
【0108】 従って、本発明は、障害の診断方法を提供し、この方法は、(a)個体の細胞
または体液中のPDEFポリペプチドの発現をアッセイする工程;(b)この遺
伝子発現レベルを標準的な遺伝子発現レベルと比較する工程を包含し、これによ
って、標準的な発現レベルと比較して、アッセイされたPDEFポリペプチドの
遺伝子発現レベルの増加または減少が、障害を示す。
【0109】 さらに、PDEFポリペプチドを用いて疾患を処置し得る。例えば、患者は、
PDEFポリペプチド(例えば、インスリン)の非存在またはレベルの減少を元
に戻すこと、異なるポリペプチド(例えば、ヘモグロビンBに対するヘモグロビ
ンS)の非存在またはレベルの減少を補充すること、ポリペプチド(例えば、ガ
ン遺伝子)の活性を阻害すること、ポリペプチドの活性を(例えば、レセプター
に結合することによって)活性化すること、遊離リガンド(例えば、炎症を低減
させる際に用いられる可溶性TNFレセプター)について膜結合レセプターと競
合させることによって膜結合レセプターの活性を減少させること、または所望の
応答(例えば、血管の増殖)をもたらすことに取り組む際に、PDEFポリペプ
チドが投与され得る。さらに、PDEF遺伝子のプロモーターおよび/またはエ
ンハンサーエレメントは、前立腺特異的障害、特に前立腺癌または腫瘍を処置す
るための遺伝子治療の適用において使用され得る。
【0110】 同様に、PDEFポリペプチドを指向する抗体もまた使用されて疾患を処置し
得る。例えば、PDEFポリペプチドを指向する抗体の投与は、このポリペプチ
ドに結合し、そしてポリペプチドの過剰産生を低減し得る。同様に、抗体の投与
は、例えば、膜に結合したポリペプチド(レセプター)へ結合することにより、
ポリペプチドを活性化し得る。
【0111】 少なくとも、PDEFポリペプチドは、当業者に周知の方法を用いるSDS−
PAGEゲルまたは分子ふるいゲル濾過カラムの分子量マーカーとして使用され
得る。PDEFポリペプチドはまた、抗体を惹起するために使用され得、次いで
、この抗体を使用して、宿主細胞の形質転換を評価する方法として、組換え細胞
からのタンパク質発現を測定する。さらに、PDEFポリペプチドを使用して、
以下の生物学的活性を試験し得る。
【0112】 (PDEFの生物学的活性) PDEFポリヌクレオチドおよびポリペプチドをアッセイに用いて、1つ以上
の生物学的活性について試験し得る。PDEFポリヌクレオチドおよびポリペプ
チドが、特定のアッセイにおいて活性を示す場合、PDEFは、生物学的活性に
関連した疾患に関与し得るようである。従って、PDEFを用いて、その関連す
る疾患を処置し得る。
【0113】 例えば、前立腺組織の発達および維持に関与するメカニズムは、ほとんど理解
されていない。二次性徴表現型の成体における正常な発達および継続する発現は
、アンドロゲン依存性であることは理解されてきたが、アンドロゲンが作用する
遺伝子または分化した組織の発達をもたらす下流の経路については、比較的ほと
んど知られていない。前立腺の発達に関して、前立腺癌の根底にある基本的なメ
カニズムもまた、不明瞭なままである。しかし、アンドロゲン調節およびその損
失は、決定的な役割を果たすことが知られている。発達している前立腺および成
熟した前立腺の両方において、前立腺特異的細胞機能の維持は、アンドロゲンに
よる連続的な刺激を必要とする;前立腺特異的癌組織において、この細胞分化の
相互作用的損失(これは、疾患の進行の間に起こる)は、大部分、前立腺細胞に
よるアンドロゲン応答性の損失と同時に起こる。これらの大部分の対立するプロ
セスのいずれかに関与する遺伝子を同定することは、関与する基本的なメカニズ
ムのより深い理解をもたらすようである。
【0114】 PDEFポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、他のEts因子でないもの
を除き、前立腺特異抗原(PSA)プロモーター転写を直接増強することによっ
て、PSA遺伝子を活性化することが示されている。PSA遺伝子は、前立腺癌
の臨床的マーカーとして、重要な診断の有用性を有する、分泌されたタンパク質
をコードする。対照的に、他のEts因子はいずれも、PSAプロモーターをさ
ほど活性化しないことが示されている。従って、PSA遺伝子がPDEFによっ
て活性化され得るという事実は、PSA遺伝子転写の正の調節因子としてのPD
EFの有用性を実証し、そしてPSAが実際に、PDEFの関連する前立腺特異
的標的となり得ることを示唆する。
【0115】 さらに、全てのEts因子に特有の特徴は、それらが他の転写因子と相互作用
する能力である。この論法に従えば、PDEFは、PSAプロモーター内の調節
エレメントに結合する因子と相互作用し得、このことは、転写制御の重要な機構
であり得る。さらに、PDEFは、アンドロゲンレセプターのDNA結合ドメイ
ンに特異的に結合し、そしてPSAプロモーターの活性化において、アンドロゲ
ンと協同する。このような協同性は、PDEFとアンドロゲンレセプターとの直
接的な物理的相互作用により駆動されることが、示されている。
【0116】 上皮細胞特異性の強力な証拠は、個々の細胞型のRT/PCR分析ならびにイ
ンサイチュハイブリダイゼーションの両方により、提供される。PDEFは、主
として前立腺の上皮細胞で、そしてより低い程度に、いくつかのさらなるホルモ
ンにより調節される腺組織で、発現される。前立腺においては、PDEF発現は
、管腔の上皮細胞(これは、前立腺癌マーカーPSAを分泌する正確な細胞であ
る)に限定される。PSA遺伝子がPDEFの明白な標的であること、およびP
DEFがアンドロゲンレセプターと相互作用し、そして共力して、アンドロゲン
の存在下でPSA遺伝子転写を誘導することが、実証されている。インサイチュ
ハイブリダイゼーション結果の矯正において(本発明の実施例3)、PDEF発
現は、刺激されていない前立腺癌細胞においてはより低く、そしてアンドロゲン
(これもまた、PSAをアップレギュレートする)によって誘導されるようにな
る。PDEFの発現パターンは、PDEFが、前立腺特異遺伝子の別個の群を調
節することを示唆する。上皮特異遺伝子の数種のみが、Ets因子により調節さ
れ、そして上皮特異的遺伝子のいずれも、前立腺特異的ではないことが、以前に
示されている。
【0117】 従って、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドの新規な活性に起因し
て、PDEFは、前立腺癌の診断のための前立腺特異腫瘍マーカーとして使用さ
れ得る。PDEFとアンドロゲンレセプターとの物理的相互作用を考慮すると、
PDEFはまた、前立腺癌の潜在的に重要な治療剤として作用し得る。
【0118】 (免疫活性) PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、免疫細胞の増殖、分化、ま
たは動員(走化性)を活性化または阻害することによって、免疫系の不全または
障害を処置する際に有用であり得る。免疫細胞は、多能性幹細胞から骨髄性細胞
(血小板、赤血球、好中球、およびマクロファージ)およびリンパ系細胞(Bリ
ンパ球およびTリンパ球)を産生する、造血と呼ばれるプロセスを介して発生す
る。これらの免疫不全または障害の病因は、遺伝性、体細胞性(例えば、癌また
はいくつかの自己免疫障害)、後天性(例えば、化学療法または毒素による)、
または感染性であり得る。さらに、PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチ
ドは、特定の免疫系疾患または障害のマーカーまたは検出因子として使用され得
る。
【0119】 PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、造血細胞の不全または障害
を処置または検出する際に有用であり得る。PDEFポリペプチドまたはポリヌ
クレオチドは、特定の(または多くの)型の造血細胞の減少に関連する障害を処
置する試みにおいて、多能性幹細胞を含む造血細胞の分化および増殖を増加させ
るために使用され得る。免疫学的不全症候群の例には以下が挙げられるが、それ
らに限定されない:血液タンパク質障害(例えば、無ガンマグロブリン血症、低
ガンマグロブリン血症)、毛細血管拡張性運動失調、分類不能型免疫不全、ディ
ジョージ症候群、HIV感染、HTLV−BLV感染、白血球接着不全症候群、
リンパ球減少症、食細胞殺菌機能不全、重症複合型免疫不全(SCID)、ヴィ
スコット‐オールドリッチ障害、貧血、血小板減少症、または血色素尿症。
【0120】 さらに、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドはまた、止血活性(出
血の停止)または血栓崩壊活性(血餅形成)を調節するために使用され得る。例
えば、止血活性または血栓崩壊活性を増加させることによって、PDEFポリヌ
クレオチドまたはポリペプチドは、血液凝固障害(例えば、無線維素原血症、因
子不全(factor deficiency))、血小板障害(例えば、血小
板減少症)、または外傷、手術、もしくは他の原因から生じる創傷を処置するた
めに使用され得る。あるいは、止血活性または血栓崩壊活性を低減し得るPDE
Fポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、心臓発作(梗塞)、発作、または瘢
痕の処置において重要な、凝固を阻害または溶解するために使用され得る。
【0121】 PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドはまた、自己免疫障害を処置ま
たは検出する際に有用であり得る。多くの自己免疫障害は、免疫細胞による、自
己の外来物質としての不適切な認識から生じる。この不適切な認識は、宿主組織
の崩壊を導く免疫応答を生じる。従って、免疫応答、特にT細胞の増殖、分化、
または走化性を阻害し得るPDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドの投与
は、自己免疫障害を予防する際の有効な治療であり得る。
【0122】 PDEFによって処置または検出され得る自己免疫障害の例には、以下が挙げ
られるがそれらに限定されない:アディソン病、溶血性貧血、抗リン脂質症候群
、慢性関節リウマチ、皮膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、糸球体腎炎、グッドパス
チャー症候群、グレーヴズ病、多発性硬化症、重症筋無力症、神経炎、眼炎、水
疱性類天疱瘡、天疱瘡、多発性内分泌腺症、紫斑、ライター病、前立腺癌、ステ
ィッフマン症候群、自己免疫性甲状腺炎、全身性エリテマトーデス、自己免疫性
肺炎、ギヤン‐バレー症候群、インスリン依存性糖尿病、および自己免疫炎症眼
病。
【0123】 同様に、喘息(特に、アレルギー性喘息)または他の呼吸器問題のようなアレ
ルギー反応および状態はまた、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドに
よって処置され得る。さらに、PDEFは、アナフィラキシー、抗原性分子に対
する過敏症、または血液型群不適合を処置するために使用され得る。
【0124】 PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドはまた、器官拒絶または対宿主
性移植片病(GVHD)を処置および/または予防するために使用され得る。器
官拒絶は、免疫応答を介する移植された組織の宿主免疫細胞崩壊によって生じる
。同様に、免疫応答はまたGVHDに関与するが、この場合において外来の移植
された免疫細胞は、宿主組織を崩壊する。免疫応答、特にT細胞の増殖、分化、
または走化性を阻害するPDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドの投与は
、器官拒絶またはGVHDを予防する際に有効な治療であり得る。
【0125】 同様に、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドはまた、炎症を調節す
るために使用され得る。例えば、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチド
は、炎症応答に関与する細胞の増殖および分化を阻害し得る。これらの分子は、
以下を含む炎症状態(慢性状態および急性状態の両方)を処置するために使用さ
れ得る:感染と関連する炎症(例えば、敗血症性ショック、敗血症、または全身
性炎症応答症候群(SIRS))、虚血性再灌流傷害、内毒素致死、関節炎、補
体媒介超急性拒絶、腎炎、サイトカインまたはケモカイン誘導肺傷害、炎症性腸
疾患、クローン病、またはサイトカイン(例えば、TNFまたはIL−1)の過
剰産生から生じる状態。
【0126】 (過剰増殖性障害) PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、新生物を含む過剰増殖性障
害を処置または検出するために使用され得る。PDEFポリペプチドまたはポリ
ヌクレオチドは、直接的相互作用または間接的相互作用を介して、障害の増殖を
阻害し得る。あるいは、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、過剰
増殖性障害を阻害し得る他の細胞を増殖し得る。
【0127】 例えば、免疫応答を増加させること、特に過剰増殖性障害の抗原性質を増加さ
せることによって、またはT細胞を増殖、分化、もしくは動員させることによっ
て、過剰増殖性障害を処置し得る。この免疫応答は、存在する免疫応答を増強さ
せることによって、または新しい免疫応答を開始させることによってのいずれか
で増加され得る。あるいは、免疫応答を低減させることもまた、化学療法剤のよ
うな過剰増殖性障害を処置する方法であり得る。
【0128】 PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドによって処置または検出され得
る過剰増殖性障害の例には、以下に位置する新生物が挙げられるがそれらに限定
されない:腹部、骨、乳房、消化器系、肝臓、膵臓、腹膜、内分泌腺(副腎、副
甲状腺、下垂体、精巣、卵巣、胸腺、甲状腺)、眼、頭部および頸部、神経(中
枢神経および末梢神経)、リンパ系、骨盤、皮膚、軟組織、脾臓、胸部、泌尿器
、および前立腺。さらに、PDEFにより処置または検出され得る、特定の型の
癌には、以下が挙げられる:非ホジキンリンパ腫、小胞中心(follicle
center)リンパ腫、卵巣癌、多発性骨髄腫、頚部癌、急性T−リンパ芽
球性白血病、子宮内膜癌、生殖細胞腫瘍、グリオーム、急性白血病、CML、お
よび黒色腫。
【0129】 同様に、他の過剰増殖性障害はまた、PDEFポリヌクレオチドまたはポリペ
プチドによって処置または検出され得る。そのような過剰増殖性障害の例には、
以下が挙げられるがそれらに限定されない:高ガンマグロブリン血症、リンパ増
殖性(lymphoproliferative)障害、パラプロテイン血症、
紫斑、サルコイドーシス、セザリー症候群、Waldenstronマクログロ
ブリン血症、ゴシェ病、組織球増殖症、および上記で列挙した器官系に位置され
る新形成以外の任意の他の過剰増殖性疾患。
【0130】 (感染性疾患) PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、感染性因子を処置または検
出するために使用され得る。例えば、免疫応答を増加させることによって、特に
B細胞および/またはT細胞の増殖および分化を増加させることによって、感染
性疾患を処置し得る。免疫応答は、存在する免疫応答を増強することによって、
または新しい免疫応答を開始させることによってのいずれかで増加され得る。あ
るいは、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドはまた、免疫応答を必ず
しも誘発させることなく、感染性因子を直接的に阻害し得る。
【0131】 ウイルスは、PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドによって処置また
は検出され得る疾患または症状を生じ得る感染性因子のうちの1つの例である。
ウイルスの例には、以下のDNAウイルス科およびRNAウイルス科が挙げられ
るがそれらに限定されない:アルボウイルス科、アデノウイルス科、アレナウイ
ルス科、アルテリウイルス科、ビルナウイルス科、ブンヤウイルス科、カルシウ
イルス科、コルチコウイルス科(Circoviridae)、コロナウイルス
科、フラビウイルス科、ヘパドナウイルス科(肝炎)、ヘルペスウイルス科(例
えば、サイトメガロウイルス、単純ヘルペス、帯状ヘルペス)、モノネガウイル
ス(Mononegavirus)(例えば、パラミクソウイルス科、麻疹ウイ
ルス、ラブドウイルス科)、オルトミクソウイルス科(例えば、インフルエンザ
)、パポバウイルス科、パルボウイルス科、ピコルナウイルス科、ポックスウイ
ルス科(例えば、天然痘またはワクシニア)、レオウイルス科(例えば、ロタウ
イルス)、レトロウイルス科(HTLV−I、HTLV−II、レンチウイルス
)、およびトガウイルス科(例えば、ルビウイルス)。これらの科に入るウイル
スは、以下を含むがそれらに限定されない種々の疾患または症状を生じ得る:関
節炎、気管支炎(bronchiollitis)、脳炎、眼感染(例えば、結
膜炎、角膜炎)、慢性疲労症候群、肝炎(A、B、C、E、慢性活動性、δ)、
髄膜炎、日和見感染(例えば、AIDS)、肺炎、バーキットリンパ腫、水痘、
出血熱、麻疹、おたふくかぜ、パラインフルエンザ、狂犬病、感冒、ポリオ、白
血病、風疹、性感染病、皮膚病(例えば、カポージいぼ)、およびウイルス血症
。PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、これらの症状または疾患の
うちのいずれかを処置または検出するために使用され得る。
【0132】 同様に、疾患または症状を生じ得、そしてPDEFポリヌクレオチドまたはポ
リペプチドによって処置または検出され得る細菌性因子または真菌性因子には、
以下のグラム陰性およびグラム陽性の細菌科および真菌が含まれるがそれらに限
定されない:Actinomycetales(例えば、Corynebact
erium、Mycobacterium、Norcardia)、Asper
gillosis、Bacillaceae(例えば、Anthrax、Clo
stridium)、Bacteroidaceae、Blastomycos
is、Bordetella、Borrelia、Brucellosis、C
andidiasis、Campylobacter、Coccidioido
mycosis、Cryptococcosis、Dermatocycose
s、Enterobacteriaceae(Klebsiella、Salm
onella、Serratia、Yersinia)、Erysipelot
hrix、Helicobacter、Legionellosis、Lept
ospirosis、Listeria、Mycoplasmatales、N
eisseriaceae(例えば、Acinetobacter、Gonor
rhea、Menigococcal)、Pasteurellacea感染(
例えば、Actinobacillus、Heamophilus、Paste
urella)、Pseudomonas、Rickettsiaceae、C
hlamydiaceae、Syphilis、およびStaphylococ
cal。これらの細菌科または真菌科は、以下を含むがそれらに限定されない疾
患または症状を生じ得る:菌血症、心内膜炎、眼感染(結膜炎、結核症、ブドウ
膜炎)、歯肉炎、日和見感染(例えば、AIDS関連感染)、爪周囲炎、人工器
官関連感染、ライター病、気道感染(例えば、百日咳または蓄膿症)、敗血症、
ライム病、ネコ引っ掻き病、赤痢、パラチフス熱、食中毒、腸チフス、肺炎、淋
病、髄膜炎、クラミジア、梅毒、ジフテリア、らい病、パラ結核、結核、狼瘡、
ボツリヌス中毒、壊疽、破傷風、膿痂疹、リウマチ熱、猩紅熱、性感染病、皮膚
病(例えば、蜂巣炎、皮膚嚢腫(dermatocycoses))、毒血症、
尿路感染症、創傷感染。PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、これ
らの症状または疾患のうちのいずれかを処置または検出するために使用され得る
【0133】 さらに、PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドによって処置または検
出され得る疾患または症状を生じる寄生虫性因子は、以下の科を含むがそれらに
限定されない:Amebiasis、Babesiosis、Coccidio
sis、Cryptosporidiosis、Dientamoebiasi
s、Dourine、Ectoparasitic、Giardiasis、H
elminthiasis、Leishmaniasis、Theileria
sis、Toxoplasmosis、Trypanosomiasis、およ
びTrichomonas。これらの寄生虫は、以下を含むがそれらに限定され
ない種々の疾患または症状を生じ得る:疥癬、ツツガムシ病、眼感染、腸疾患(
例えば、赤痢、ジアルジア鞭毛虫症)、肝臓疾患、肺疾患、日和見感染(例えば
、AIDS関連)、マラリア、妊娠合併症、およびトキソプラスマ症。PDEF
ポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、任意のそれらの症状または疾患を処置
または検出するために使用され得る。
【0134】 好ましくは、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドを使用する処置は
、有効量のPDEFポリペプチドを患者へ投与することによって、または患者か
ら細胞を取り出し、この細胞にPDEFポリヌクレオチドを供給し、そしてこの
操作した細胞をこの患者に戻すこと(エキソビボ治療)によってのいずれかであ
り得る。さらに、PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、ワクチン中
の抗原として使用され、感染性疾患に対する免疫応答を惹起し得る。
【0135】 (再生) PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、細胞を分化、増殖、および
誘引し、組織の再生を導く遺伝子の発現を改変するために使用され得る。(Sc
ience 276:59〜87(1997)を参照のこと)。組織の再生は、
先天性欠陥、外傷(創傷、熱傷、切開、または潰瘍)、年齢、疾患(例えば、骨
粗鬆症、変形性関節症(osteocarthritis)、歯周疾患、肝不全
)、手術(美容形成外科手術を含む)、線維症、再灌流傷害、または全身性サイ
トカイン損傷によって損傷を受けた組織を修復、置換、または保護するために使
用され得る。
【0136】 本発明を用いて再生され得る組織には、器官(例えば、膵臓、肝臓、腸、腎臓
、皮膚、内皮)、筋肉(平滑筋、骨格筋、または心筋)、脈管系(脈管内皮を含
む)、神経、造血組織、および骨格組織(骨、軟骨、腱、および靱帯)が挙げら
れる。好ましくは、再生は、瘢痕がないか、または瘢痕が減少して生じる。再生
にはまた、新脈管形成が挙げられ得る。
【0137】 さらにPDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、治癒するのが困難な
組織の再生を増加させ得る。例えば、増加した腱/靭帯の再生は、損傷後の回復
時間を早める。本発明のPDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドはまた、
損傷を回避する努力において予防的に使用され得る。処置され得る特定の疾患に
は、腱炎、手根管症候群、および他の腱欠損または靭帯欠損が挙げられる。非治
癒創傷の組織再生のさらなる例には、圧迫潰瘍(pressure ulcer
)、血管不全と関連する潰瘍、外科的創傷、および外傷性創傷が挙げられる。
【0138】 同様に、神経および脳組織はまた、神経細胞を増殖および分化させるためにP
DEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドを使用することによって再生され得
る。この方法を用いて処置され得る疾患には、中枢神経系疾患および末梢神経系
疾患、ニューロパシー、または機械的障害および外傷性障害(例えば、脊髄障害
、頭部外傷、脳血管疾患、および発作(stoke))が挙げられる。特に、末
梢神経傷害と関連する疾患、末梢性ニューロパシー(例えば、化学療法または他
の医学的療法から生じる)、局在化されたニューロパシー、および中枢神経系疾
患(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンティングトン病、筋萎縮
性側索硬化症、およびシャイ−ドレーガー症候群)はすべて、PDEFポリヌク
レオチドまたはポリペプチドを用いて処置され得る。
【0139】 (走化性) PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、走化性活性を有する遺伝子
の発現を変化させ得る。走化性分子は、身体中の特定の部位(例えば、炎症、感
染、または過剰増殖性の部位)に、細胞(例えば、単球、線維芽細胞、好中球、
T細胞、マスト細胞、好酸球、上皮細胞、および/または内皮細胞)を誘引また
は動員させる。次いで、動員された細胞は、特定の外傷または異常を撃退および
/または治癒し得る。
【0140】 PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、特定の細胞の走化性活性を
増大し得る。次いで、これらの走化性分子は、身体中の特定の位置に標的化され
る細胞の数を増加させることによって、炎症、感染、過剰増殖性障害、または任
意の免疫系障害を処置するために使用され得る。例えば、走化性分子は、免疫細
胞を傷害を受けた位置に誘引することによって、組織に対する創傷および他の外
傷を処置するために使用され得る。走化性分子として、PDEFはまた、創傷を
処置するために使用され得る線維芽細胞を誘引し得る。
【0141】 PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは走化性活性を阻害し得ること
もまた意図される。これらの分子はまた、障害を処置するために使用され得る。
従って、PDEFポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、走化性のインヒビタ
ーとして使用され得る。
【0142】 (結合活性) PDEFポリペプチドは、PDEFに結合するタンパク質、またはPDEFが
結合するタンパク質をスクリーニングするために使用され得る。PDEFと分子
との結合は、結合したPDEFまたは分子の活性を活性化(アゴニスト)、増大
、阻害(アンタゴニスト)、または減少させ得る。そのような分子の例は、抗体
、オリゴヌクレオチド、タンパク質(例えば、レセプター)、または低分子を含
む。
【0143】 好ましくは、分子は、PDEFの天然のリガンド(例えば、リガンドのフラグ
メント)、または天然の基質、リガンド、構造的模倣物、もしくは機能的模倣物
に密接に関連する(Coliganら、Current Protocols
in Immunology 1(2): 第5章(1991)を参照のこと)
。同様に、分子は、PDEFが結合する天然のレセプター、または少なくともP
DEFによって結合され得るレセプターのフラグメント(例えば、活性部位)に
密接に関連し得る。いずれの場合においても、分子は、公知の技術を用いて合理
的に設計され得る。
【0144】 好ましくは、これらの分子についてのスクリーニングは、PDEFを、分泌タ
ンパク質としてまたは細胞膜上でのいずれかで発現する適切な細胞を産生する工
程を包含する。好ましい細胞は、哺乳動物、酵母、Drosophila、また
はE.coli由来の細胞を含む。次いで、PDEFを発現する細胞(または、
発現されたポリペプチドを含む細胞膜)は、好ましくは、PDEFまたは分子の
いずれかの結合、刺激、または活性の阻害を観察するための分子を潜在的に含む
試験化合物と接触される。
【0145】 アッセイは、PDEFへの候補化合物の結合を簡単に試験し得、ここで結合は
、標識によって、または標識された競合物との競合に関するアッセイにおいて検
出される。さらに、アッセイは、候補化合物がPDEFへの結合によって生成さ
れるシグナルを生じるか否かを試験し得る。
【0146】 あるいは、アッセイは、細胞を含まない調製物、固体支持体に固定されたポリ
ペプチド/分子、化学ライブラリー、または天然産物の混合物を用いて実施され
得る。アッセイはまた、PDEFを含む溶液を候補化合物と混合する工程、PD
EF/分子の活性または結合を測定する工程、およびPDEF/分子の活性また
は結合を、標準と比較する工程を簡単に包含し得る。
【0147】 好ましくは、ELISAアッセイは、モノクローナル抗体またはポリクローナ
ル抗体を用いて、サンプル(例えば、生物学的サンプル)におけるPDEFのレ
ベルまたは活性を測定し得る。抗体は、PDEFへの直接的もしくは間接的な結
合のいずれか、またはPDEFとの基質についての競合によって、PDEFのレ
ベルまたは活性を測定し得る。
【0148】 これらの上記のアッセイのすべては、診断マーカーまたは予後マーカーとして
使用され得る。これらのアッセイを用いて発見される分子は、PDEF/分子を
活性化または阻害することによって、疾患を処置するか、または患者における特
定の結果(例えば、血管増殖)をもたらすために使用され得る。さらに、アッセ
イは、適切に操作された細胞または組織からのPDEFの産生を阻害または増強
し得る因子を発見し得る。
【0149】 従って、本発明は、以下の工程を含むPDEFに結合する化合物を同定する方
法を包含する:(a)候補結合化合物をPDEFとともにインキュベートする工
程;および(b)結合が生じたか否かを決定する工程。さらに、本発明は、以下
の工程を含むアゴニスト/アンタゴニストを同定する方法を包含する:(a)候
補化合物をPDEFとともにインキュベートする工程、(b)生物学的活性をア
ッセイする工程、および(b)PDEFの生物学的活性が改変されているか否か
を決定する工程。
【0150】 (他の活性) PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドはまた、上記で議論したように
、造血系統以外の胚幹細胞の分化または増殖を増加または低減させる遺伝子の発
現を変化させ得る。
【0151】 PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドはまた、身長、体重、髪の色、
眼の色、皮膚、脂肪組織の割合、色素沈着、サイズ、および形のような哺乳動物
の特徴を調節するため(例えば、美容手術)に使用され得る。同様に、PDEF
ポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、異化作用、同化作用、プロセシング、
利用、およびエネルギー貯蔵に影響を及ぼす哺乳動物代謝を調節するために使用
され得る。
【0152】 PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、バイオリズム、概日リズム
(caricadic rhythm)、うつ病(抑うつ性障害を含む)、暴力
の傾向、痛みに対する耐性、生殖能力(好ましくは、アクチビン様活性またはイ
ンヒビン様活性による)、ホルモンレベルまたは内分泌レベル、食欲、性欲、記
憶、ストレス、または他の認識の質に影響を及ぼすことによって、哺乳動物の精
神状態または身体的状態を変化させるために使用され得る。
【0153】 PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドはまた、例えば、貯蔵能力、脂
肪含量、脂質、タンパク質、炭水化物、ビタミン、ミネラル、補因子、または他
の栄養成分を増加または低減するための、食物添加剤または保存剤として使用さ
れ得る。
【0154】 PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドを使用して、cDNAアレイ転
写プロフィーリングによって、新規な標的遺伝子を同定し得る。
【0155】 PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドを使用して、PDEFを標的と
するDNA配列を同定し得る。
【0156】 PDEFポリペプチドまたはポリヌクレオチドを使用して、前立腺特異プロモ
ーターを、前立腺特異遺伝子治療のための道具として、同定し得る。例えば、P
DEFのプロモーターを、コード配列と融合させると、そのコード配列の前立腺
特異発現を与え得る。
【0157】 本発明を一般的に記載したが、本発明は、以下の実施例を参照してより容易に
理解される。この実施例は、例示の目的で提供され、そして限定を意図されない
【0158】 (実施例) (実施例1:PDEF cDNAクローンの寄託されたサンプルからの単離
) PDEFについてのcDNAを、pCI(Promega.)のEcoRIマ
ルチクローニング部位に挿入する。pCIはアンピシリン耐性遺伝子を含み、そ
してLife Technologiesから入手可能であるE.coli D
H10B株に形質転換し得る。(例えば、Gruber,C.E.ら、Focu
s 15:59−(1993)を参照のこと)。
【0159】 寄託されたサンプルからPDEFを単離するために2つのアプローチが使用さ
れ得る。第一に、30〜40ヌクレオチドを有する配列番号1の特定のポリヌク
レオチドを、報告されている配列に従って、Applied Biosyste
msのDNA合成装置を使用して合成する。オリゴヌクレオチドを、例えば、32 P−γ−ATPで、T4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて標識し、そして慣用
の方法に従って精製する。(例えば、Maniatisら、Molecular
Cloning:A Laboratory Manual、Cold Sp
ring Harbor Press、Cold Spring、NY(198
2))。プラスミド混合物を、当業者に公知の技術(例えば、ベクター供給業者
によって提供される技術または関連の刊行物もしくは特許において提供される技
術)を用いて、適切な宿主(例えば、XL−1 Blue(Stratagen
e))に形質転換する。形質転換体を1.5%寒天プレート(適切な選択薬剤、
例えば、アンピシリンを含む)に、1プレートあたり約150の形質転換体(コ
ロニー)の密度でプレートする。これらのプレートを、細菌コロニースクリーニ
ングについての慣用の方法(例えば、Sambrookら、Molecular
Cloning:A Laboratory Manual、第2版、(19
89)、Cold Spring Harbor Laboratory Pr
ess、1.93〜1.104頁)または当業者に公知の他の技術に従って、ナ
イロンメンブレンを使用してスクリーニングする。
【0160】 あるいは、配列番号1の両端(すなわち、クローンの5’NTおよび3’NT
によって囲まれる配列番号1の領域内)に由来する、17〜20ヌクレオチドの
2つのプライマーを合成し、そしてこれらを使用して、寄託されたcDNAプラ
スミドを鋳型として用いて、PDEF cDNAを増幅する。ポリメラーゼ連鎖
反応を、慣用の条件下で、例えば、0.5μgの上記cDNA鋳型との反応混合
物の25μl中で実施する。簡便な反応混合物は、1.5〜5mM MgCl2
、0.01%(w/v)ゼラチン、それぞれ20μMのdATP、dCTP、d
GTP、dTTP、25pmolの各プライマーおよび0.25ユニットのTa
qポリメラーゼである。35サイクルのPCR(94℃での変性を1分間;55
℃でのアニーリングを1分間;72℃での伸長を1分間)を、Perkin−E
lmer Cetus自動化サーマルサイクラーを用いて実施する。増幅産物を
アガロースゲル電気泳動により分析し、そして予想される分子量のDNAバンド
を切り出し、そして精製する。PCR産物を、DNA産物をサブクローニングお
よび配列決定することによって選択された配列であることを確認する。
【0161】 寄託されたクローンに存在しないかもしれないPDEF遺伝子の5’非コード
部分または3’非コード部分の同定のために、いくつかの方法が利用可能である
。これらの方法は、以下を含むがこれらに限定されない:フィルタープロービン
グ、特異的プローブを使用するクローン富化、および当該分野で周知である5’
および3’「RACE」プロトコルと類似するかまたは同一のプロトコル。例え
ば、5’RACEに類似する方法は、所望の全長転写物の5’末端の欠失を生成
するために利用可能である(Fromont−Racineら、Nucleic
Acids Res. 21(7):1683−1684(1993))。
【0162】 簡潔には、特定のRNAオリゴヌクレオチドを、全長遺伝子RNA転写物をお
そらく含むRNAの集団の5’末端に連結する。連結されたRNAオリゴヌクレ
オチドに特異的なプライマーおよび目的のPDEF遺伝子の既知の配列に特異的
なプライマーを含むプライマーセットを使用して、PDEFの全長遺伝子の5’
部分をPCR増幅する。次いで、この増幅した産物を配列決定し得、そしてこれ
を使用して全長遺伝子を生成し得る。
【0163】 この上記の方法は、ポリA+RNAを使用し得るが、所望の供給源から単離さ
れた総RNAを用いて開始する。次いで、RNA調製物を、必要ならばホスファ
ターゼで処理して、後のRNAリガーゼ工程を妨害し得る分解または損傷RNA
の5’リン酸基を排除し得る。次いで、ホスファターゼを不活化するべきであり
、そしてRNAをメッセンジャーRNAの5’末端に存在するキャップ構造を除
去するために、タバコ酸ピロホスファターゼを用いて処理するべきである。この
反応は、次いでT4 RNAリガーゼを用いてRNAオリゴヌクレオチドに連結
され得る、キャップ切断RNAの5’末端に5’リン酸基を残す。
【0164】 この改変型RNA調製物を、遺伝子特異的なオリゴヌクレオチドを用いる、第
一鎖cDNA合成のための鋳型として使用する。第一鎖合成反応物を、連結され
たRNAオリゴヌクレオチドに特異的なプライマーおよび目的の遺伝子の既知の
配列に特異的なプライマーを用いる、所望の5’末端のPCR増幅のための鋳型
として使用する。次いで、得られた生成物を配列決定し、そして分析して5’末
端配列がPDEF遺伝子に属することを確認する。
【0165】 (実施例2:PDEFゲノムクローンの単離) ヒトゲノムP1ライブラリー(Genomic Systems、Inc.)
を、実施例1に記載される方法に従って、配列番号1に対応するcDNA配列に
ついて選択されたプライマーを用いるPCRによってスクリーニングする(Sa
mbrookもまた参照のこと)。
【0166】 (実施例3:PDEFポリペプチドの組織分布) PDEFのmRNA発現の組織分布を、とりわけ、Sambrookらによっ
て記載されるノーザンブロット分析についてのプロトコルを用いて決定する。例
えば、実施例1に記載される方法によって生成されるPDEFプローブを、Re
diPrimeTM DNA labeling system(Amersha
m Life Science)を用いて、製造者の指示に従って、P32で標識
する。標識後、プローブを、CHROMA SPIN−100TMカラム(Clo
ntech Laboratories、Inc.)を使用して、製造者のプロ
トコル番号PT1200−1に従って精製する。次いで、精製した標識プローブ
を使用して、種々のヒト組織をmRNA発現について試験する。
【0167】 種々のヒト組織(H)またはヒト免疫系組織(IM)を含む多重組織ノーザン
(MTN)ブロット(Clontech)を、ExpressHybTMハイブリ
ダイゼーション溶液(Clontech)を用いて、製造者のプロトコル番号P
T1190−1に従って、標識化プローブで試験する。ハイブリダイゼーション
および洗浄後、ブロットをマウントして、そして−70℃で一晩フィルムに曝露
し、そしてフィルムを標準的な手順に従って現像する。
【0168】 例えば、種々のヒト組織由来のポリ(A)+mRNAを、プローブとしてPD
EF cDNAを使用するノーザンブロットハイブリダイゼーションおよびドッ
トブロットハイブリダイゼーションによって分析した(図4を参照のこと)。ノ
ーザンブロットを、GAPDHプローブを用いて再びハイブリダイズして、RN
Aの定性および定量について制御した。ハイブリダイゼーションについての条件
は、以下を含んだ:異なるヒト組織由来のポリ(A)+選択されたmRNAを含
むノーザンブロットおよびドットブロット(Clonetech)を、Quic
kHyb溶液(Stratagene)中でランダムプライム標識化PDEF、
ESE−1、およびGAPDH cDNAを用いてハイブリダイズし、そして0
.2×SSC、0.2%SDSを用いて50℃で洗浄した。
【0169】 この結果は、約2.0kbの1つの顕著なPDEF転写物の存在を示す。PD
EFは、Etsファミリーのいずれかのメンバーと著しく異なる発現パターンで
、前立腺において高度にかつほとんど独占的に発現される。ヒト胎児組織におい
て,ノーザンブロットハイブリダイゼーションによって、いずれの組織において
も発現は検出されなかった。成体組織において、前立腺は、最高レベルのPDE
Fを発現した。低レベルのPDEF転写物を、卵巣、気管、および胃においての
み見出したが、他の全ての組織においては発現を検出しなかった。
【0170】 これらの結果は、PDEFが非常に制限されたセットの組織において発現され
、従って非常に特定の機能を有することを示唆する。PDEFの発現を別のEt
s因子の発現と比較するために、ノーザンブロットを、ESE−1のためのcD
NAプローブを用いて再びハイブリダイズした。胎児組織において、ESE−1
を、肺、肝臓および腎臓において発現した。成体組織において、最高レベルのE
SE−1を、小腸、前立腺、結腸、膵臓、腎臓、肝臓、および胎盤において見出
した。従って、ESE−1の発現パターンは、胃腸系、胎児肺、およびいくつか
の他の上皮細胞組織における特に高いESE−1発現を有するPDEFと著しく
異なる。
【0171】 さらに、ヒトRNAの全パネルのドットブロット分析は、PDEFの非常に制
限された発現パターンを確認し、このことは、PDEFが前立腺において高度に
発現され、より低い程度で唾液腺および気管において発現され、そして乳腺、胃
、および肺において弱く発現されることを実証した(図5を参照のこと)。RN
Aブロット(CLONETECH)を、QuickHyb溶液(Stratag
ene)中でハイブリダイズし、そして0.2×SSC、0.2%SDSを用い
て50℃で洗浄した。
【0172】 さらに、インサイチュハイブリダイゼーションを、PDEF発現が上皮細胞に
対して制限されるという仮説をさらに試験するために、ヒト前立腺の凍結切片に
対して実施した(図6を参照のこと)。インサイチュハイブリダイゼーション(
ISH)を、以下の手順で実施した:組織を、リン酸緩衝化生理食塩水、pH7
.4(PBS)中で、2〜4時間、4℃にて4%パラホルムアルデヒドで固定し
、次いで、4℃で一晩、PBS中で30%スクロースに移し、OCT化合物(M
iles Diagnostics,Elkhart,IN)中で凍結し、そし
て−70℃で保存した。ISHを、6μmの凍結切片に対して実施した。スライ
ドを、キシレンおよび格付けされたアルコール;0.2M HCl;3mcg/
mlプロテイナーゼKを有するTris/EDTA;0.2%グリシン;PBS
中の4%パラホルムアルデヒド;1/200(容量/容量)酢酸無水物を含有す
る0.1M トリエタノールアミン;および2×SSCに通した。スライドを、
以下の混合物中で、35S−標識化リボプローブを用いて50℃で一晩ハイブリ
ダイズした:0.3M NaCl、0.01M Tris pH7.6、5mM
EDTA、50%ホルムアミド、10% 硫酸デキストラン、0.1mg/m
l 酵母tRNA、および0.01M ジチオトレイトール。ハイブリダイゼー
ション後、以下を含んで洗浄した:50℃で、2×SSC/50%ホルムアミド
/10mM ジチオトレイトール;37℃で、20mcg/mlリボヌクレアー
ゼを有する4×SSC/10mM Tris/1mM EDTA;および65℃
で、2×SSC/50%ホルムアミド/10mM ジチオトレイトールならびに
2×SSC。次いで、スライドを、0.3M 酢酸アンモニウムを含有する、格
付けされたアルコールによって脱水し、乾燥し、Kodak NTB 2エマル
ジョンで被覆し、そして4℃で2週間、暗室で保存した。このエマルジョンを、
Kodak D 19発色剤を用いて発色させ、そしてスライドを、ヘマトキシ
リンを用いて対比染色した(French,C.C.、Van de Wate
r,L.、Dvorak,H.F.およびHynes,R.O.J.Cell.
Biol.109:903〜914(1989))。
【0173】 広範性の強力な発現は、前立腺の管腔上皮においてのみ留意されたが、他の細
胞型においては留意されなかった。シグナルはセンスコントロールプローブで検
出されなかった。これらの結果は、PDEFが上皮細胞において独占的に発現さ
れ、前立腺における特に強力に発現するというデータをさらに支持する。
【0174】 異なる細胞型からのPDEFの発現を、初代細胞および癌由来の細胞株の両方
を使用する、異なる細胞型由来のmRNAを用いるRT/PCRによって決定し
た。RT−PCRを、以下のプロトコルによって実施した:cDNAを、デオキ
シリボヌクレアーゼ I(Gibco BRL)処理したサンプル中で、オリゴ
dT12〜18プライミング(priming)(Gibco BRL Gra
nd Island,NY,USA)およびM−MLV逆転写酵素(Gibco
BRL)を使用して異なる細胞または組織から単離された1mgのmRNAか
ら生成した。各PCRは、最終容量25μlに対して、等量(0.1ng)のc
DNA、4ng/μlの各プライマー、0.25ユニットのTaqポリメラーゼ
(Promega,Madison,WI,USA)、150μMの各dNTP
、3mMのMgCl2、反応緩衝液および水を使用し、そして鉱油で覆った。G
APDHに対するプライマーの配列は、以下:センス:5’−CAAAGTTG
TCATGGATGACC−3’(配列番号14を参照のこと)、アンチセンス
:5’CCATGGAGAAGGCTGGGG−3’(配列番号15を参照のこ
と)であり、200bpの増幅産物を予測した。RT/PCR増幅を、Perk
in−Elmer Cetusサーマルサイクラー480を使用して、以下のよ
うに実施した:94℃で1分、56℃で1分および72℃で1分を20〜30サ
イクル、続いて72℃で15分。より少ないサイクル数を使用して、増幅シグナ
ルの線形性を確認した。この増幅産物を、2%アガロースゲル上で分析した。
【0175】 前立腺上皮癌由来の唯一の細胞であるLNCaPは、高レベルのPDEF m
RNAを発現したが、他の上皮細胞および非上皮細胞は、完全にPDEF mR
NAを欠いた。驚くべきことに、ヒト大動脈内皮細胞(臍静脈内皮細胞ではない
)もまた、低レベルのPDEFを発現した。従って、PDEFは、別々かつ独特
の発現パターンを表し、主に前立腺上皮細胞に対して制限された。LNCaP細
胞を、T培地(Gibco BRL,Formula No.97−0295D
J)、10% FCS、PEN/STREP中で増殖し、そしてこの細胞は、D
r.Z.J.Sun,Dept.of Surgery and Geneti
cs Standford University School of Me
dicineによって提供された。
【0176】 (実施例4:PDEFの染色体マッピング) オリゴヌクレオチドプライマーのセットを、配列番号1の5’末端の配列に従
って設計する。このプライマーは、好ましくは約100ヌクレオチドにわたる。
次いで、このプライマーセットを、以下のセットの条件下でポリメラーゼ連鎖反
応に使用する:95℃で30秒;56℃で1分;70℃で1分。このサイクルを
32回反復し、次いで1回、70℃で5分間のサイクルを行う。個々の染色体ま
たは染色体フラグメントを含む体細胞ハイブリッドパネル(Bios,Inc)
に加えて、ヒト、マウス、およびハムスターのDNAを鋳型として使用する。反
応物を、8%ポリアクリルアミドゲルまたは3.5%アガロースゲルのいずれか
で分析する。染色体マッピングを、特定の体細胞ハイブリッドにおける約100
bpのPCRフラグメントの存在によって決定する。
【0177】 PDEFは、種々のヒト癌におけるヘテロ接合の損失および染色体転座に関連
しているヒト第6染色体の領域に局在化した。PDEF遺伝子の正確な染色体位
置を、ヒト染色体中期スプレッドに対するシグナル−遺伝子蛍光インサイチュハ
イブリダイゼーションによって決定した。ディジテル化した画像を分析し、その
ほとんどは、第6染色体のホモログの両方に対する真のハイブリダイゼーション
のダブレットシグナルの特徴を有した。個々の染色体の詳細な分析は、PDEF
遺伝子が6p21バンド内に位置し、シグナルの大部分が6p21.3バンドに
クラスター化ことを示した。
【0178】 Ets因子は、腫瘍形成に直接関連している。このファミリーの異なるメンバ
ーは、遺伝子発現を活性化するかまたは抑制するかのいずれかなので、Etsフ
ァミリーのいくつかのメンバーは、オンコジーンとして作用するようであるが、
その他のものは、腫瘍サプレッサーとして作用するようである。正常な対応物が
PDEFを発現しない、癌細胞におけるPDEFの異常な発現が観察されている
。染色体6p21.3は、種々の型の癌に対して特に興味深い。染色体6p21
の非ランダムな構造異常性は、しばしば、ヒト腫瘍において観察され、そして非
ホジキンリンパ腫、小胞中心リンパ腫(follicle center ly
mphoma)、卵巣癌、多発性骨髄腫、頚部の癌、急性Tリンパ芽球性白血病
、子宮内膜癌、生殖細胞の腫瘍、神経膠腫、急性白血病、CML、および黒色腫
を含む多くのヒト癌に関連している。他のEts因子が種々の型の腫瘍において
転座していることが示されているので、PDEFはまた、ヒト癌における染色体
の異常性に関与し得る可能性がある。
【0179】 (実施例5:PDEFの細菌性発現) 本発明のPDEFポリペプチドをコードするPDEFポリヌクレオチドを、実
施例1に概説するように、DNA配列の5’および3’末端に対応するPCRオ
リゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅し、挿入フラグメントを合成する。
cDNA挿入物を増幅するために使用されるプライマーは、発現ベクターに増幅
産物をクローン化するために、好ましくはプライマーの5’末端にBamHIお
よびXbaIのような制限部位を含むべきである。例えば、BamHIおよびX
baIは、細菌性発現ベクターpQE−9(Qiagen,Inc.,Chat
sworth,CA)の制限酵素部位に対応する。このプラスミドベクターは、
抗生物質耐性(Ampr)、細菌の複製起点(ori)、IPTGで調節可能な
プロモーター/オペレーター(P/O)、リボソーム結合部位(RBS)、6−
ヒスチジンタグ(6−His)、および制限酵素クローニング部位をコードする
【0180】 詳細には、細菌性ベクターにPDEFタンパク質をクローン化するために、配
列番号1におけるPDEF配列の末端領域に特異的な配列の5’プライマーおよ
び3’ プライマーの両方を設計する。当然のことながら、5’プライマーが開
始するタンパク質コード配列中の点が、全長タンパク質よりも短いまたは長い完
全なPDEFタンパク質の任意の所望の部分をコードするDNAセグメントを増
幅するために変更され得ることは、当業者に明らかである。さらに、記載のプラ
イマーは、次いで、PCR方法論−細菌性ベクター内に存在する制限部位の利点
の利用によって、対応するcDNA PDEFクローン(配列番号1)を増幅す
るために使用され得、そして対応するPDEF特異的プライマーの末端に付加さ
れる。
【0181】 例えば、pQE−9ベクターをBamHIおよびXbaIで消化し、そして、
増幅されたフラグメントを細菌性RBSにおいて開始されるリーディングフレー
ムを維持してpQE−9ベクターに連結する。次いで、連結混合物を、lacI
リプレッサーを発現し、またカナマイシン耐性(Kanr)を与えるプラスミド
pREP4の多重コピーを含む、E.coli株M15/rep4(Qiage
n,Inc.)を形質転換するために使用する。形質転換体を、それらがLBプ
レート上で生育する能力によって同定し、そしてアンピシリン/カナマイシン耐
性コロニーを選択する。プラスミドDNAを単離し、そして制限分析によって確
認する。
【0182】 所望の構築物を含むクローンを、Amp(100μg/ml)およびKan(
25μg/ml)の両方を補充したLB培地における液体培養で一晩(O/N)
増殖させる。O/N培養物を、1:100〜1:250の比で大量培養に接種す
るために使用する。細胞を、0.4〜0.6の間の光学密度600(O.D.60 0 )まで増殖させる。次いで、IPTG(イソプロピル−B−D−チオガラクト
ピラノシド)を最終濃度1mMになるように加える。IPTGは、lacIリプ
レッサーを不活化し、P/Oを一掃して、遺伝子発現の増加を導く。
【0183】 細胞を、さらに3〜4時間増殖させる。次いで、細胞を遠心分離(6000×
gで20分間)によって収集する。細胞ペレットを、カオトロピック剤である6
MグアニジンHCl中に、4℃で3〜4時間攪拌することによって可溶化させる
。細胞細片を遠心分離によって取り除き、そしてポリペプチドを含む上清を、ニ
ッケル−ニトリロ−三酢酸(「Ni−NTA」)アフィニティー樹脂カラムにロ
ードする(QIAGEN,Inc.(前出)より入手可能)。6×Hisタグを
有するタンパク質は、Ni−NTA樹脂に高い親和性で結合し、そして単純な1
工程手順で精製され得る(詳細には、The QIAexpressionis
t(1995)QIAGEN,Inc.,(前出)を参照のこと)。
【0184】 手短に言えば、上清を、6Mグアニジン−HCl、pH 8のカラムにロード
し、カラムを、最初に10容量の6Mグアニジン−HCl、pH 8で洗浄し、
次いで10容量の6Mグアニジン−HCl、pH 6で洗浄し、最後にポリペプ
チドを、6Mグアニジン−HCl、pH 5で溶出する。
【0185】 次いで、精製したPDEFタンパク質を、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)
または50mM 酢酸ナトリウム、pH 6の緩衝液および200mM NaC
lに対して透析することにより再生させる。あるいは、PDEFタンパク質はN
i−NTAカラムに固定化している間に、首尾よく再折り畳みされ得る。推奨条
件は以下の通りである:プロテアーゼインヒビターを含む、500mM NaC
l、20% グリセロール、20mM Tris/HCl、pH 7.4中の6
M〜1M尿素の直線勾配を使用する再生。再生は、1.5時間以上の時間にわた
って行われるべきである。再生後、タンパク質を250mMイミダゾールの添加
によって溶出する。イミダゾールを、PBSまたは50mM 酢酸ナトリウム、
pH 6の緩衝液および200mM NaClに対する最終の透析工程によって
除去する。精製したPDEFタンパク質を、4℃で保存するか、または−80℃
で凍結する。
【0186】 上記の発現ベクターに加えて、本発明はさらに、PDEFポリヌクレオチドに
作動可能に連結されたファージオペレーターおよびプロモーターエレメントを含
み、pHE4aと呼ばれる発現ベクターを含む(ATCC受託番号209645
、1998年2月25日に寄託)。このベクターは以下を含む:1)選択マーカ
ーとしてのネオマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子、2)E.coli複
製起点、3)T5ファージプロモーター配列、4)2つのlacオペレーター配
列、5)シャイン−ダルガーノ配列、および6)ラクトースオペロンリプレッサ
ー遺伝子(laqIq)。複製起点(oriC)は、pUC19(LTI,Ga
ithersburg,MD)に由来する。プロモーター配列およびオペレータ
ー配列を合成的に作製する。
【0187】 NdeIおよびXbaI、BamHI、XhoI、またはAsp718によっ
てベクターを制限処理し、制限生成物をゲルで泳動し、そしてより大きなフラグ
メント(スタッファー(stuffer)フラグメントは約310塩基対である
べきである)を単離することによって、DNAをpHEaに挿入し得る。DNA
挿入物を、NdeI(5’プライマー)およびXbaI、BamHI、XhoI
、またはAsp718(3’プライマー)に対する制限部位を有するPCRプラ
イマーを使用して、実施例1に記載されるPCRプロトコルに従って生成する。
PCR挿入物を、ゲル精製し、そして適合する酵素で制限処理する。挿入物およ
びベクターを、標準的なプロトコールに従って連結する。
【0188】 操作されたベクターは、上記のプロトコールにおいて、細菌系でタンパク質を
発現させるために容易に置換され得る。
【0189】 (実施例6:封入体からのPDEFポリペプチドの精製) 以下の別の方法は、PDEFポリペプチドが封入体の形態で存在する場合に、
E.coli中で発現されたPDEFポリペプチドを精製するために使用され得
る。他に指定されない場合には、以下のすべての工程は4〜10℃で行われる。
【0190】 E.coli発酵の生産期の完了後、細胞培養物を4〜10℃に冷却し、そし
て15,000rpmの連続遠心分離(Heraeus Sepatech)に
よって細胞を収集する。細胞ペーストの単位重量あたりのタンパク質の予想され
る収量および必要とされる精製タンパク質の量に基づいて、細胞ペーストの適切
な量(重量による)を、100mM Tris、50mM EDTA、pH7.
4を含む緩衝溶液中に懸濁する。細胞を、高剪断ミキサーを使用して均質な懸濁
液に分散させる。
【0191】 次いで、細胞をマイクロフルイダイザー(microfluidizer)(
Microfluidics,Corp.またはAPV Gaulin,Inc
.)に2回、4000〜6000psiで溶液を通すことによって溶解させる。
次いでホモジネートを、最終濃度0.5M NaClになるようにNaCl溶液
と混合し、続いて7000×gで15分間遠心分離を行う。得られたペレットを
、0.5M NaCl、100mM Tris、50mM EDTA、pH7.
4を使用して再度洗浄する。
【0192】 得られた洗浄した封入体を、1.5M 塩酸グアニジン(GuHCl)で2〜
4時間可溶化する。7000×gで15分間の遠心分離の後、ペレットを廃棄し
、そしてポリペプチドを含む上清を4℃で一晩インキュベートしてさらなるGu
HCl抽出を可能にする。
【0193】 不溶性粒子を除去するための高速遠心分離(30,000×g)に続き、Gu
HCl可溶化タンパク質を、GuHCl抽出物と、50mM ナトリウム、pH
4.5、150mM NaCl、2mM EDTAを含む20容量の緩衝液とを
、激しい攪拌で迅速に混合することによって、再折畳みさせる。再折畳みした希
釈タンパク質溶液を、さらなる精製工程の前の12時間、混合しないで4℃で保
つ。
【0194】 再折畳みされたポリペプチド溶液を清澄化するために、予め準備した、40m
M酢酸ナトリウム、pH6.0で平衡化した適切な表面積を有する0.16μm
メンブレンフィルターを備える接触濾過ユニット(tangential fi
ltration unit)(例えば、Filtron)を、使用する。濾過
したサンプルを、カチオン交換樹脂(例えば、Poros HS−50,Per
septive Biosystems)上にロードする。カラムを40mM
酢酸ナトリウム、pH6.0で洗浄し、そして同じ緩衝液中の250mM、50
0mM、1000mM、および1500mM NaClを用いて、段階的な様式
で溶出する。溶出液の280nmにおける吸光度を継続的にモニターする。画分
を収集し、そしてSDS−PAGEによってさらに分析する。
【0195】 次いでPDEFポリペプチドを含む画分をプールし、そして4容量の水と混合
する。次いで希釈されたサンプルを、あらかじめ準備した強アニオン(Poro
s HQ−50,Perseptive Biosystems)および弱アニ
オン(Poros CM−20,Perseptive Biosystems
)交換樹脂の直列カラムのセットにロードする。カラムを40mM 酢酸ナトリ
ウム、pH6.0で平衡化する。両方のカラムを、40mM 酢酸ナトリウム、
pH6.0、200mM NaClで洗浄する。次いでCM−20カラムを10
カラム容量の直線的勾配(0.2M NaCl、50mM 酢酸ナトリウム、p
H6.0から1.0M NaCl、50mM 酢酸ナトリウム、pH6.5の範
囲)を用いて溶出させる。画分を、溶出液の定常A280モニタリング下で収集す
る。次いで、(例えば、16%SDS−PAGEによって決定した)ポリペプチ
ドを含む画分をプールする。
【0196】 得られたPDEFポリペプチドは、上記の再折畳み工程および精製工程の後に
95%より高い純度を示すべきである。5μgの精製タンパク質がロードされる
場合、いかなる主たる夾雑バンドも、クマシーブルー染色した16%SDS−P
AGEゲルから観察されるべきではない。精製PDEFタンパク質はまた、エン
ドトキシン/LPS夾雑物について試験され得、そして代表的には、LPS含量
はLALアッセイに従って、0.1ng/ml未満である。
【0197】 (実施例7:バキュロウイルス発現系におけるPDEFのクローニングおよび
発現) この実施例では、PDEFを発現するために、プラスミドシャトルベクターp
A2を使用してPDEFポリヌクレオチドをバキュロウイルスに挿入する。この
発現ベクターは、Autographa californica核多核体病ウ
イルス(AcMNPV)の強力なポリヘドリンプロモーター、続いてBamHI
、XbaI、およびAsp718のような便利な制限部位を含む。シミアンウイ
ルス40(「SV40」)のポリアデニル化部位を、効率的なポリアデニル化の
ために使用する。組換えウイルスの容易な選択のために、プラスミドは、同方向
にある弱いDrosophilaプロモーターの制御下でE.coli由来のβ
−ガラクトシダーゼ遺伝子、続いてポリヘドリン遺伝子のポリアデニル化シグナ
ルを含む。挿入された遺伝子は両方の側で、クローン化したPDEFポリヌクレ
オチドを発現する生存可能なウイルスを生成するために、野生型ウイルスDNA
との細胞媒介性の相同組換えのためのウイルス配列と隣接する。
【0198】 他の多くのバキュロウイルスベクター(例えば、pAc373、pVL941
、およびpAcIM1)は、当業者が容易に理解するように、構築物が転写、翻
訳、分泌など(必要とされる場合、シグナルペプチドおよびインフレームなAU
Gを含む)のために適切に配置されたシグナルを提供する限りにおいて、上記の
ベクターの代わりに使用され得る。このようなベクターは、例えば、Lucko
wら、Virology 170:31−39(1989)に記載される。
【0199】 具体的には、寄託されたクローンに含まれるPDEF cDNA配列(これは
、AUG開始コドンを含む)を、実施例1に記載されるPCRプロトコルを使用
して増幅させる。あるいは、ベクターは、Summersら(「A Manua
l of Methods for Baculovirus Vectors
and Insect Cell Culture Procedures」
、Texas Agricultural Experimental Sta
tion Bulletin No.1555(1987))に記載される標準
的な方法を用いて、バキュロウイルスリーダー配列を含むように改変され得る(
pA2 GP)。
【0200】 より詳細には,AUG開始コドンを含む寄託されたクローンにおいて全長PD
EFタンパク質をコードするcDNA配列(配列番号1に示される)は、その遺
伝子の5’配列または3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマー
を使用して増幅される。
【0201】 増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」BIO
101 Inc.,La Jolla,Ca)を使用して、1%アガロースゲル
から単離する。次いでフラグメントを適切な制限酵素で消化し、そして再び1%
アガロースゲルで精製する。
【0202】 プラスミドを対応する制限酵素で消化し、そして必要に応じて、当該分野で公
知の慣用の手順を用いて、仔ウシ腸ホスファターゼを用いて脱リン酸化し得る。
次いでDNAを、市販のキット(「Geneclean」BIO 101 In
c.,La Jolla,Ca)を使用して、1%アガロースゲルから単離する
【0203】 フラグメントおよび脱リン酸化したプラスミドを、T4 DNAリガーゼを用
いて互いに連結する。E.coli HB101または他の適切なE.coli
宿主(例えば、XL−1 Blue(Stratagene Cloning
Systems,La Jolla,Ca))細胞を、連結混合液で形質転換し
、そして培養プレート上に拡げる。プラスミドを含む細菌を、個々のコロニー由
来のDNAを消化し、そして消化産物をゲル電気泳動によって分析することによ
り同定する。クローン化したフラグメントの配列をDNA配列決定によって確認
する。
【0204】 このポリヌクレオチドを含む5μgのプラスミドを、Felgnerら、Pr
oc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7413−7417(19
87)によって記載されたリポフェクション法を使用して、1.0μgの市販の
線状化バキュロウイルスDNA(「BaculoGoldTM baculovi
rus DNA」,Pharmingen,San Diego,CA)と共に
同時トランスフェクトする。1μgのBaculoGoldTMウイルスDNAお
よび5μgのプラスミドを、50μlの無血清グレース培地(Life Tec
hnologies Inc.,Gaithersburg,MD)を含むマイ
クロタイタープレートの滅菌したウェル中で混合する。その後、10μlのリポ
フェクチンおよび90μlグレース培地を加え、混合し、そして室温で15分間
インキュベートする。次いで、トランスフェクション混合液を、無血清グレース
培地1mlを加えた35mm組織培養プレートに播種したSf9昆虫細胞(AT
CC CRL 1711)に滴下して加える。次いで、プレートを27℃で5時
間インキュベートする。次いで、トランスフェクション溶液をプレートから除去
し、そして10%ウシ胎仔血清を補充した1mlのグレース昆虫培地を添加する
。次いで培養を27℃で4日間継続する。
【0205】 4日後上清を収集し、SummersおよびSmith(前出)によって記載
されたようにプラークアッセイを行う。「Blue Gal」(Life Te
chnologies Inc.,Gaithersburg)を含むアガロー
スゲルを、gal発現クローン(青色に着色したプラークを生ずる)の容易な同
定および単離を可能にするために使用する(この型の「プラークアッセイ」の詳
細な説明はまた、Life Technologies Inc.,Gaith
ersburg,(9−10頁)によって配布される、昆虫細胞培養およびバキ
ュロウイルス学のための使用者ガイドの中に見出され得る)。適切なインキュベ
ーションの後、青色に着色したプラークをマイクロピペッター(例えば、Epp
endorf)のチップで拾う。次いで、組換えウイルスを含む寒天を、200
μlのグレース培地を含む微小遠心分離チューブ中で再懸濁させ、そして組換え
バキュロウイルスを含む懸濁液を、35mmディッシュに播種したSf9細胞に
感染させるために使用する。4日後、これらの培養ディッシュの上清を収集し、
次いで4℃で貯蔵する。
【0206】 ポリペプチドの発現を確認するために、10%熱非働化FBSを補充したグレ
ース培地中でSf9細胞を増殖させる。細胞を、約2の感染多重度(「MOI」
)でポリヌクレオチドを含む組換えバキュロウイルスに感染させる。放射性標識
したタンパク質を所望する場合には、6時間後に培地を除去し、そしてメチオニ
ンおよびシステインを含まないSF900 II培地(Life Techno
logies Inc.,Rockville,MDから入手可能)に置き換え
る。42時間後、5μCiの35S−メチオニンおよび5μCiの35S−システイ
ン(Amershamから入手可能)を添加する。細胞をさらに16時間インキ
ュベートし、次いで遠心分離によって採集する。上清中のタンパク質および細胞
内タンパク質を、SDS−PAGE、次いで(放射性標識した場合)オートラジ
オグラフィーによって分析する。
【0207】 精製タンパク質のアミノ末端のアミノ酸配列の微量配列決定法を使用して、産
生されたPDEFタンパク質のアミノ末端配列を決定し得る。
【0208】 (実施例8:哺乳動物細胞におけるPDEFの発現) PDEFポリペプチドを、哺乳動物細胞中で発現させ得る。代表的な哺乳動物
発現ベクターは、mRNAの転写の開始を仲介するプロモーターエレメント、タ
ンパク質コード配列、および転写の終結および転写物のポリアデニル化に必要な
シグナルを含む。さらなるエレメントは、エンハンサー、コザック配列、および
、RNAスプライシングのドナーおよびアクセプター部位に隣接する介在配列を
含む。非常に効率的な転写は、SV40由来の初期および後期プロモーター、レ
トロウイルス(例えばRSV、HTLVI、HIVI)由来の長末端反復(LT
R)、およびサイトメガロウイルス(CMV)の初期プロモーターを用いて達成
される。しかし、細胞内エレメント(例えば、ヒトアクチンプロモーター)もま
た、使用され得る。
【0209】 本発明を実施する際の使用に適切な発現ベクターは、例えば、pSVLおよび
pMSG(Pharmacia,Uppsala,Sweden)、pRSVc
at(ATCC 37152)、pSV2dhfr(ATCC 37146)、
pBC12MI(ATCC 67109)、pCMVSport2.0、ならび
にpCMVSport3.0のようなベクターを含む。使用され得る哺乳動物宿
主細胞は、ヒトHela細胞、293細胞、H9細胞およびJurkat細胞、
マウスNIH3T3細胞およびC127細胞、Cos1細胞、Cos7細胞およ
びCV1細胞、ウズラQC1−3細胞、マウスL細胞、ならびにチャイニーズハ
ムスター卵巣(CHO)細胞を含む。
【0210】 あるいは、PDEFポリペプチドは、染色体に組み込まれたPDEFポリヌク
レオチドを含む、安定な細胞株中で発現され得る。DHFR、GPT、ネオマイ
シン、ハイグロマイシンのような選択マーカーを用いる同時トランスフェクショ
ンは、トランスフェクトされた細胞の同定および単離を可能にする。
【0211】 トランスフェクトされたPDEF遺伝子はまた、大量のコードされたタンパク
質を発現するために増幅され得る。DHFR(ジヒドロ葉酸レダクターゼ)マー
カーは、目的の遺伝子の数百または数千ものコピーを有する細胞株の開発に有用
である(例えば、Alt,F.W.ら、J.Biol.Chem.253:13
57−1370(1978);Hamlin,J.L.およびMa,C.、Bi
ochem.et Biophys.Acta、1097:107−143(1
990):Page,M.J.およびSyndenham,M.A.、Biot
echnology 9:64−68(1991)を参照のこと)。別の有用な
選択マーカーは、酵素グルタミンシンターゼ(GS)である(Murphyら、
Biochem J.227:277−279(1991);Bebbingt
onら、Bio/Technology 10:169−175(1992))
。これらのマーカーを使用して、哺乳動物細胞を選択培地中で増殖させ、そして
最も高い耐性を有する細胞を選択する。これらの細胞株は、染色体に組み込まれ
た、増幅された遺伝子を含む。チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞およ
びNSO細胞は、タンパク質の産生のためにしばしば使用される。
【0212】 プラスミドpSV2−DHFR(ATCC受託番号37146)の誘導体であ
る、発現ベクターpC4(ATCC受託番号209646)およびpC6(AT
CC受託番号209647)は、ラウス肉腫ウイルス(Cullenら、Mol
ecular and Cellular Biology,438−447(
1985年3月))の強力なプロモーター(LTR)およびCMVエンハンサー
(Boshartら、Cell 41:521−530(1985))のフラグ
メントを含む。例えば、BamHI、XbaIおよびAsp718の制限酵素切
断部位を有するマルチクローニングサイトは、PDEFのクローニングを容易に
する。ベクターはまた、3’イントロン、ラットプレプロインシュリン遺伝子の
ポリアデニル化および終結シグナル、ならびにSV40初期プロモーターの制御
下にあるマウスDHFR遺伝子を含む。
【0213】 具体的には、プラスミドpC6を、適切な制限酵素によって消化し、次いで当
該分野で公知の手順よって、仔ウシ腸ホスファターゼ(phosphate)を
使用して脱リン酸化する。次いで、ベクターを1%アガロースゲルから単離する
【0214】 PDEFポリヌクレオチドは、実施例1に概説するプロトコルに従って増幅さ
れる。PDEFは天然に分泌されないので、ベクターはシグナルペプチドを必要
としない。あるいは、天然に存在するシグナル配列が使用されない場合には、ベ
クターは異種シグナル配列を含むように改変され得る(例えば、WO96/34
891を参照のこと)。
【0215】 増幅フラグメントを、市販のキット(「Geneclean」、BIO 10
1 Inc.,La Jolla,Ca.)を使用して1%アガロースゲルから
単離する。次いで、フラグメントを適切な制限酵素で消化し、そして再び1%ア
ガロースゲル上で精製する。
【0216】 次いで、増幅フラグメントを同じ制限酵素で消化し、そして1%アガロースゲ
ルで精製する。次いで、単離されたフラグメントおよび脱リン酸化したベクター
を、T4 DNAリガーゼで連結する。次いで、E.coli HB101また
はXL−1 Blue細胞を形質転換し、そしてプラスミドpC6に挿入された
フラグメントを含む細菌を、例えば、制限酵素分析を用いて同定する。
【0217】 活性なDHFR遺伝子を欠失するチャイニーズハムスター卵巣細胞を、トラン
スフェクションに使用する。5μgの発現プラスミドpC6を、リポフェクチン
を用いて、0.5μgのプラスミドpSVneoと共に同時トランスフェクトす
る(Felgnerら、前出)。プラスミドpSV2−neoは、優性選択マー
カーである、G418を含む抗生物質の群に対する耐性を付与する酵素をコード
するTn5由来のneo遺伝子を含む。細胞を、1mg/mlのG418を補充
したαマイナスMEMに播種する。2日後、細胞をトリプシン処理し、そして1
0、25、または50ng/mlのメトトレキサートおよび1mg/mlのG4
18を補充したαマイナスMEM中のハイブリドーマクローニングプレート(G
reiner,Germany)中に播種する。約10〜14日後、単一のクロ
ーンをトリプシン処理し、次いでメトトレキサートの異なる濃度(50nM、1
00nM、200nM、400nM、800nM)を使用して、6ウェルのペト
リ皿または10mlのフラスコに播種する。次いで、メトトレキサートの最高濃
度で増殖するクローンを、さらに高い濃度(1μM、2μM、5μM、10mM
、20mM)のメトトレキサートを含む新たな6ウェルプレートに移す。同じ手
順を、100〜200μMの濃度で増殖するクローンが得られるまで繰り返す。
PDEFの発現を、例えば、SDS−PAGEおよびウエスタンブロットによっ
て、または逆相HPLC分析によって分析する。
【0218】 (実施例9:N末端および/またはC末端欠失変異体の構築) 以下の一般的な方法を使用して、N末端またはC末端欠失PDEF欠失変異体
をクローン化し得る。一般に、約15〜25ヌクレオチドの2つのオリゴヌクレ
オチドプライマーは、配列番号1のポリヌクレオチドの所望の5’および3’位
置に由来する。プライマーの5’および3’の位置を、所望のPDEFポリヌク
レオチドフラグメントに基づいて決定する。開始コドンおよび終止コドンを、必
要ならば、ポリヌクレオチドフラグメントによってコードされるPDEFポリぺ
プチドフラグメントを発現するように、5’および3’プライマーにそれぞれ加
える。好ましいPDEFポリヌクレオチドフラグメントは、本明細書中の「ポリ
ヌクレオチドフラグメントおよびポリぺプチドフラグメント」の節において上記
に開示される、N末端およびC末端の欠失変異体をコードするフラグメントであ
る。
【0219】 所望のベクター中でPDEFポリヌクレオチドフラグメントのクローニングを
容易にするための制限部位を含む、さらなるヌクレオチドもまた、5’および3
’プライマー配列に加え得る。PDEFポリヌクレオチドフラグメントを、適切
なPCRオリゴヌクレオチドプライマーならびに本明細書中で議論される条件も
しくは当該分野に公知の条件を使用して、ゲノムDNAからまたは寄託されたc
DNAクローンから増幅する。本発明のPDEFポリヌクレオチドフラグメント
によってコードされるPDEFポリペプチドフラグメントは、同様の一般的な様
式で、完全長のポリぺプチドとして発現され得、そして精製され得るが、特定の
フラグメントと完全長のポリぺプチドとの間の化学的特徴および物理的特徴の相
違に起因して、慣用的な改変が必要とされ得る。
【0220】 本発明を限定しない例示的な手段としては、PDEFポリペプチドフラグメン
ト(P−248〜V−332)をコードするポリヌクレオチドを、以下のように
増幅し、そしてクローン化する:配列番号2中のアミノ酸248を表すPの開始
コドンで始まるポリぺプチドフラグメントのN末端部分をコードするポリヌクレ
オチド配列を用いて、インフレームで制限部位に続いて開始コドンを含む5’プ
ライマーを生成する。配列番号2中のアミノ酸332を示すVで終了するPDE
FポリぺプチドフラグメントのC末端部分をコードするポリヌクレオチド配列を
用いて、インフレームで制限酵素部位に続いて終止コドンを含む相補的な3’プ
ライマーを生成する。
【0221】 増幅したポリヌクレオチドフラグメントおよび発現ベクターを、プライマー中
の部位を認識する制限酵素で消化する。次いで、消化したポリヌクレオチドを共
に連結する。PDEFポリヌクレオチドフラグメントを、好ましくは、プロモー
ターから下流に、PDEFポリペプチドフラグメントコード領域を配置する様式
で、制限処理された発現ベクターに挿入する。連結混合物を、標準的な手順を用
いて、および本明細書の実施例に記載されるようにコンピテントE.coli細
胞中に形質転換する。プラスミドDNAを耐性コロニーから単離し、そしてクロ
ーン化されたDNAの同一性を制限分析、PCRおよびDNA配列決定によって
確認する。
【0222】 (実施例10:PDEFのタンパク質融合) PDEFポリぺプチドは、好ましくは、他のタンパク質に融合される。これら
の融合タンパク質は、種々の適用のために使用され得る。例えば、PDEFポリ
ぺプチドの、Hisタグ、HAタグ、プロテインA、IgGドメイン、およびマ
ルトース結合タンパク質への融合は、精製を容易にする(実施例5を参照のこと
;EP A 394,827もまた参照のこと;Trauneckerら、Na
ture 331:84−86(1988))。同様に、IgG−1、IgG−
3、およびアルブミンへの融合は、インビボでの半減期を延長させる。PDEF
ポリぺプチドに融合した核局在化シグナルは、タンパク質を特定の細胞局在に標
的化し得る。一方、共有結合ヘテロダイマーまたはホモダイマーは、融合タンパ
ク質の活性を増大または減少させ得る。融合タンパク質はまた、1つより多い機
能を有するキメラ分子を作製し得る。最後に、融合タンパク質は、非融合タンパ
ク質と比較して、融合タンパク質の可溶性および/または安定性を増大させ得る
。上記の融合タンパク質の全ての型は、ポリぺプチドのIgG分子への融合を概
説する以下のプロトコール、または実施例5に記載されるプロトコールを改変す
ることによって作製され得る。
【0223】 手短に言えば、IgG分子のヒトFc部分は、以下に記載の配列の5’および
3’末端にわたるプライマーを使用してPCR増幅され得る。これらのプライマ
ーはまた、発現ベクター(好ましくは、哺乳動物発現ベクター)へのクローニン
グを容易にする都合の良い制限酵素部位を有するべきである。
【0224】 例えば、pC4(受託番号第209646号)が使用される場合、ヒトFc部
分は、BamHIクローニング部位に連結され得る。3’BamHI部位が破壊
されるべきであることに注意のこと。次に、ヒトFc部分を含有するベクターが
、BamHIによって再び制限され、ベクターを線状化し、そして実施例1に記
載するPCRプロトコールによって単離されたPDEFのポリヌクレオチドが、
このBamHI部位に連結される。このポリヌクレオチドは、終止コドンなしに
クローン化されるか、そうでなければ、融合タンパク質は産生されないことに注
意すること。
【0225】 分泌タンパク質が作製されるべき場合、このベクターは、異種シグナル配列を
含むように改変され得る(例えば、WO 96/34891を参照のこと)。 ヒト IgGのFc領域:
【0226】
【化3】 (実施例11:抗体の産生) 本発明の抗体は、種々の方法によって調製され得る。(Current Pr
otocols,第2章を参照のこと。)例えば、PDEFを発現する細胞は、
ポリクローナル抗体を含む血清の産生を誘導するために動物に投与される。好ま
しい方法で、PDEFタンパク質の調製物が調製され、そして精製されて、天然
の夾雑物を実質的に含まないようにする。次いで、このような調製物は、動物に
導入されて、より大きな比活性のポリクローナル抗血清を生成する。
【0227】 最も好ましい方法において、本発明の抗体は、モノクローナル抗体(または、
そのタンパク質結合フラグメント)である。このようなモノクローナル抗体は、
ハイブリドーマ技術を使用して調製され得る(Koehlerら、Nature
256:495(1975);Koehlerら、Eur.J.Immuno
l.6:511(1976);Koehlerら、Eur.J.Immunol
.6:292(1976);Hammerlingら:Monoclonal
Antibodies and T−Cell Hybridomas,Els
evier,N.Y.、563−681頁(1981))。一般に、このような
手順は、動物(好ましくは、マウス)をPDEFポリぺプチドで免疫すること、
またはより好ましくは、分泌PDEFポリぺプチド発現細胞で免疫することを含
む。このような細胞は、任意の適切な組織培養培地において培養され得る;しか
し、10%ウシ胎仔血清(約56℃で非働化した)を補充し、そして約10g/
lの非必須アミノ酸、約1,000U/mlのペニシリン、および約100μg
/mlのストレプトマイシンを補充したEarle改変Eagle培地において
細胞を培養することが好ましい。
【0228】 このようなマウスの脾細胞は抽出され、そして適切なミエローマ細胞株と融合
される。任意の適切なミエローマ細胞株は、本発明に従って用いられ得る;しか
し、ATCCから入手可能な親ミエローマ細胞株(SP2O)を用いることが好
ましい。融合後、得られるハイブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に
維持し、次いでWandsら(Gastroenterology 80:22
5−232(1981))に記載されるように限界希釈によってクローニングす
る。次いで、このような選択によって得られるハイブリドーマ細胞は、PDEF
ポリぺプチドに結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッセイさ
れる。
【0229】 あるいは、PDEFポリぺプチドに結合し得るさらなる抗体を、抗イディオタ
イプ抗体を使用して2段階工程の手順において生成し得る。このような方法は、
抗体それ自体が抗原であり、従って第二の抗体に結合する抗体を得ることが可能
であるという事実を利用する。この方法に従って、タンパク質特異的抗体を使用
して、動物(好ましくは、マウス)を免疫する。次いで、このような動物の脾細
胞を使用して、ハイブリドーマ細胞を産生する。そして、ハイブリドーマ細胞は
、PDEFタンパク質特異的抗体に結合する能力がPDEFによってブロックさ
れ得る抗体を産生するクローンを同定するためにスクリーニングされる。このよ
うな抗体は、PDEFタンパク質特異的抗体に対する抗イディオタイプ抗体を含
み、そして動物を免疫してさらなるPDEFタンパク質特異的抗体の形成を誘導
するために使用され得る。
【0230】 FabおよびF(ab’)2ならびに本発明の抗体の他のフラグメントは、本
明細書中で開示される方法に従って使用され得ることが理解される。このような
フラグメントは、代表的には、パパイン(Fabフラグメントを産生するため)
またはペプシン(F(ab’)2フラグメントを産生するため)のような酵素を
使用して、タンパク質分解性切断によって産生される。あるいは、分泌されたP
DEFタンパク質結合フラグメントは、組換えDNA技術の適用により、または
合成化学により産生され得る。
【0231】 ヒトにおける抗体のインビボ使用のために、「ヒト化」キメラモノクローナル
抗体を使用することが好ましくあり得る。このような抗体は、上記のモノクロー
ナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞に由来する遺伝的構築物を使用すること
によって産生され得る。キメラ抗体を産生するための方法は当該分野で公知であ
る(総説については、Morrison,Science 229:1202(
1985);Oiら、BioTechniques 4:214(1986);
Cabillyら、米国特許第4,816,567号;Taniguchiら、
EP 171496;Morrisonら、EP 173494;Neuber
gerら、WO 8601533;Robinsonら、WO 8702671
;Boulianneら、Nature 312:643(1984);Neu
bergerら、Nature 314:268(1985)を参照のこと)。
【0232】 (実施例12:高処理能力スクリーニングアッセイのためのPDEFタンパク
質の産生) 以下のプロトコルは、試験されるべきPDEFポリぺプチド、または遺伝子プ
ロモーターへのPDEFの結合により産生されるタンパク質を含有する上清を産
生する。次いで、この上清は、実施例14〜21に記載されるスクリーニングア
ッセイにおいて使用され得る。
【0233】 第一に、ポリ−D−リジン(644 587 Boehringer−Man
nheim)ストック溶液(PBS中に1mg/ml)を、PBS(カルシウム
もマグネシウムも含まない17−516F Biowhittaker)中で1
:20に希釈して、作業溶液50μg/mlにする。200μlのこの溶液を、
各ウェル(24ウェルプレート)に添加し、そして室温で20分間インキュベー
トする。溶液を各ウェルにわたって分配させることを確実にする(注:12チャ
ンネルピペッターは、1つおきのチャンネルにチップをつけて使用され得る)。
ポリ−D−リジン溶液を吸引除去し、そして1ml PBS(リン酸緩衝化生理
食塩水)でリンスする。PBSは、細胞をプレートする直前までウェル中に残す
べきであり、そしてプレートは2週間前までに予めポリリジンでコーティングし
得る。
【0234】 293T細胞(P+20を過ぎて細胞を保有しない)を、2×105細胞/ウ
ェルで、0.5mlのDMEM(Dulbecco改変Eagle培地)(4.
5G/LのグルコースおよびL−グルタミン(12−604F Biowhit
taker)を含む)/10%熱非働化FBS(14−503F Biowhi
ttaker)/1×Penstrep(17−602E Biowhitta
ker)中にプレートする。細胞を一晩増殖させる。
【0235】 翌日、滅菌溶液容器(basin)中で、300μlリポフェクトアミン(1
8324−012 Gibco/BRL)および5ml Optimem I(
31985070 Gibco/BRL)/96ウェルプレートを、一緒に混合
する。小容量のマルチチャンネルピペッターを用いて、実施例8〜10に記載す
る方法によって産生されたポリヌクレオチド挿入物を含有する約2μgの発現ベ
クターを、適切に標識された96ウェルの丸底プレート中にアリコートする。マ
ルチチャンネルピペッターを用いて、50μlのリポフェクトアミン/Opti
mem I混合物を各ウェルに添加する。ピペットで緩やかに吸い上げたり下げ
たりして混合する。室温で15〜45分間インキュベートする。約20分後、マ
ルチチャンネルピペッターを使用して150μlのOptimem Iを各ウェ
ルに添加する。コントロールとして、挿入物を欠失するベクターDNAの1つの
プレートは、トランスフェクションの各セットでトランスフェクトされるべきで
ある。
【0236】 好ましくは、トランスフェクションは、以下の作業をタッグチームを組んで(
tag−teaming)行うべきである。タッグチームを組むことによって、
作業時間は半減され、そして細胞にはPBS上であまり多くの時間を過ごさせな
い。まず、Aさんは、培地を細胞の4つの24ウェルプレートから吸引除去し、
次いでBさんが0.5〜1mlのPBSで各ウェルをリンスする。次いで、Aさ
んは、PBSリンスを吸引除去し、そしてBさんは、チャンネル1つおきにチッ
プのついた12チャンネルピペッターを使用して、200μlのDNA/リポフ
ェクトアミン/Optimem I複合体を、まず奇数のウェルに、次いで偶数
のウェルにと、24ウェルプレート上の各列に添加する。37℃で6時間インキ
ュベートする。
【0237】 細胞をインキュベートする間に、1×ペンストレップ(penstrep)を
有するDMEM中の1%BSAか、または2mMグルタミンおよび1×ペンスト
レップを含むHGS CHO−5培地(116.6mg/LのCaCl2(無水
物);0.00130mg/L CuSO4−5H2O;0.050mg/LのF
e(NO33−9H2O;0.417mg/LのFeSO4−7H2O;311.
80mg/LのKCl;28.64mg/LのMgCl2;48.84mg/L
のMgSO4;6995.50mg/LのNaCl;2400.0mg/LのN
aHCO3;62.50mg/LのNaH2PO4−H2O;71.02mg/Lの
Na2HPO4;0.4320mg/LのZnSO4−7H2O;0.002mg/
Lのアラキドン酸;1.022mg/Lのコレステロール;0.070mg/L
のDL−α−酢酸トコフェロール;0.0520mg/Lのリノール酸;0.0
10mg/Lのリノレン酸;0.010mg/Lのミリスチン酸;0.010m
g/Lのオレイン酸;0.010mg/Lのパルミトオレイン酸(palmit
ric acid);0.010mg/Lのパルミチン酸;100mg/LのP
luronic F−68;0.010mg/Lのステアリン酸;2.20mg
/LのTween80;4551mg/LのD−グルコース;130.85mg
/mlのL−アラニン;147.50mg/mlのL−アルギニン−HCl;7
.50mg/mlのL−アスパラギン−H2O;6.65mg/mlのL−アス
パラギン酸;29.56mg/mlのL−シスチン2HCl−H2O;31.2
9mg/mlのL−シスチン−2HCl;7.35mg/mlのL−グルタミン
酸;365.0mg/mlのL−グルタミン;18.75mg/mlのグリシン
;52.48mg/mlのL−ヒスチジン−HCl−H2O;106.97mg
/mlのL−イソロイシン;111.45mg/mlのL−ロイシン;163.
75mg/mlのL−リジンHCl;32.34mg/mlのL−メチオニン;
68.48mg/mlのL−フェニルアラニン;40.0mg/mlのL−プロ
リン;26.25mg/mlのL−セリン;101.05mg/mlのL−スレ
オニン;19.22mg/mlのL−トリプトファン;91.79mg/mlの
L−チロシン(Tryrosine)−2Na−2H2O;99.65mg/m
lのL−バリン;0.0035mg/Lのビオチン;3.24mg/LのD−C
aパントテン酸;11.78mg/Lの塩化コリン;4.65mg/Lの葉酸;
15.60mg/Lのi−イノシトール;3.02mg/Lのナイアシンアミド
;3.00mg/LのピリドキサールHCl;0.031mg/Lのピリドキシ
ンHCl;0.319mg/Lのリボフラビン;3.17mg/LのチアミンH
Cl;0.365mg/Lのチミジン;および0.680mg/LのビタミンB 12 ;25mMのHEPES緩衝剤;2.39mg/LのNaヒポキサンチン;0
.105mg/Lのリポ酸;0.081mg/Lのプトレシンナトリウム−2H
Cl;55.0mg/Lのピルビン酸ナトリウム;0.0067mg/Lの亜セ
レン酸ナトリウム;20μMのエタノールアミン;0.122mg/Lのクエン
酸第二鉄;41.70mg/Lのリノール酸と複合体化したメチル−B−シクロ
デキストリン;33.33mg/Lのオレイン酸と複合体化したメチル−B−シ
クロデキストリン;ならびに10mg/Lのレチナールと複合体化したメチル−
B−シクロデキストリン、浸透圧を327mOsmに調製する)のいずれかの適
切な培地を調製する。(10%BSAストック溶液のために、1L DMEM中
にBSA(81−068−3 Bayer)100gを溶解した)。培地を濾過
し、そして50μlを内毒素アッセイのために15mlポリスチレンコニカル中
に収集する。
【0238】 トランスフェクション反応を、好ましくはタッグチームを組んでインキュベー
ション時間の終わりに終結させる。Aさんは、トランスフェクション培地を吸引
除去し、その間Bさんは、1.5mlの適切な培地を各ウェルに添加する。使用
された培地に依存して45時間または72時間、37℃でインキュベートする:
1%BSAは45時間、またはCHO−5は72時間。
【0239】 4日目に、300μlのマルチチャンネルピペッターを使用して、600μl
を1mlの深底ウェルプレート1枚にアリコートし、そして残りの上清を2ml
の深底ウェルにアリコートする。次いで、各ウェルからの上清を実施例14〜2
1に記載するアッセイにおいて使用し得る。
【0240】 活性が、上清を使用して以下に記載する任意のアッセイにおいて得られる場合
、この活性は、PDEFポリぺプチドから直接に(例えば、分泌タンパク質およ
び/または可溶性タンパク質として)か、または他のタンパク質の発現を誘導す
るPDEFによって(このタンパク質は、次いで上清中に分泌される)のいずれ
かに由来することが特に理解される。従って、本発明はさらに、特定のアッセイ
における活性によって特徴づけられる上清中のタンパク質を同定する方法を提供
する。
【0241】 (実施例13:GASレポーター構築物の構築) 細胞の分化および増殖に関与する1つのシグナル伝達経路は、Jak−STA
T経路と呼ばれる。Jak−STAT経路において活性化されたタンパク質は、
多くの遺伝子のプロモーターに位置する、γ活性化部位「GAS」エレメントま
たはインターフェロン感受性応答エレメント(「ISRE」)に結合する。これ
らのエレメントに対するタンパク質の結合は、関連する遺伝子の発現を変化させ
る。
【0242】 GASエレメントおよびISREエレメントは、転写のシグナルトランスデュ
ーサーおよびアクチベーター、すなわち「STAT」と呼ばれるクラスの転写因
子によって認識される。STATファミリーには6つのメンバーが存在する。S
tat1およびStat3は、Stat2と同様に(IFNαに対する応答が広
範であるように)、多くの細胞型において存在する。Stat4は、より限定さ
れており、そして多くの細胞型には存在しないが、IL−12での処理後のTヘ
ルパークラスI細胞に見出されている。Stat5は、元々は乳房成長因子と呼
ばれたが、骨髄細胞を含む他の細胞においてより高い濃度で見出されている。そ
れは、多くのサイトカインによって組織培養細胞において活性化され得る。
【0243】 STATは活性化されて、Janus Kinase(「Jak」)ファミリ
ーとして知られる1セットのキナーゼによるチロシンリン酸化に際して細胞質か
ら核へ移動する。Jakは、可溶性のチロシンキナーゼの独特のファミリーの代
表であり、そしてTyk2、Jak1、Jak2、およびJak3を含む。これ
らのキナーゼは、有意な配列類似性を示し、そして一般には休止細胞において触
媒的に不活性である。
【0244】 Jaksは、以下の表によって要約されるように広範なレセプターによって活
性化される。(SchidlerおよびDarnell,Ann.Rev.Bi
ochem.64:621−51(1995)による総説から改変)。Jakを
活性化し得るサイトカインレセプターファミリーは、2つの群に分けられる:(
a)クラス1は、IL−2、IL−3、IL−4、IL−6、IL−7、IL−
9、IL−11、IL−12、IL−15、Epo、PRL、GH、G−CSF
、GM−CSF、LIF、CNTF、およびトロンボポエチンに対するレセプタ
ーを含み;そして(b)クラス2は、IFN−a(α)、IFN−g(γ)、お
よびIL−10を含む。クラス1レセプターは、保存されたシステインモチーフ
(4つの保存されたシステインおよび1つのトリプトファンのセット)、および
WSXWSモチーフ(Trp−Ser−Xxx−Trp−Ser(配列番号5)
をコードする膜近接領域)を共有する。
【0245】 従って、リガンドのレセプターへの結合の際に、Jakは活性化され、これは
次いでSTATを活性化し、次いで、これは、移動し、そしてGASエレメント
に結合する。この全プロセスは、Jak−STATシグナル伝達経路に包含され
る。
【0246】 従って、GASまたはISREエレメントの結合によって反映されるJaks
−STAT経路の活性化は、細胞の増殖および分化に関与するタンパク質を示す
ために使用され得る。例えば、増殖因子・成長因子およびサイトカインは、Ja
k−STAT経路を活性化することが知られている。(以下の表を参照のこと)
。従って、レポーター分子に連結したGASエレメントを使用することにより、
Jak−STAT経路のアクチベーターが同定され得る。
【0247】
【化4】 実施例14〜15に記載される生物学的アッセイにおいて使用されるプロモー
ターエレメントを含む合成GASを構築するために、PCRに基づいたストラテ
ジーを用いてGAS−SV40プロモーター配列を生成する。5’プライマーは
、IRF1プロモーターにおいて見出され、そして一定の範囲のサイトカインで
の誘導の際にSTATに結合することが以前に実証されたGAS結合部位の4つ
の直列のコピーを含むが(Rothmanら、Immunity 1:457−
468(1994))、他のGASエレメントまたはISREエレメントを代わ
りに使用し得る。5’プライマーはまた、SV40初期プロモーター配列に対し
て相補的な18bpの配列も含み、そしてXhoI部位に隣接する。5’プライ
マーの配列は以下である:
【0248】
【化5】 下流プライマーはSV40プロモーターに対して相補的であり、そしてHin
d III部位に隣接する:5’:GCGGCAAGCTTTTTGCAAAG
CCTAGGC:3’(配列番号7)。
【0249】 PCR増幅を、Clontechから入手したβ−gal:プロモータープラ
スミド中に存在するSV40プロモーターのテンプレートを用いて実施する。得
られたPCRフラグメントをXhoI/Hind IIIを用いて消化し、そし
てBLSK2−(Stratagene)にサブクローニングする。正方向およ
び逆方向のプライマーを用いる配列決定により、挿入物が以下の配列を含むこと
を確認する:
【0250】
【化6】 このGASプロモーターエレメントがSV40プロモーターに結合されると、
次に、GAS:SEAP2レポーター構築物を操作する。ここで、レポーター分
子は、分泌アルカリホスファターゼ、すなわち「SEAP」である。しかし、明
らかに、この実施例または他の実施例のいずれにおいても、任意のレポーター分
子が、SEAPの代わりとなり得る。SEAPの代わりに使用され得る周知のレ
ポーター分子としては、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(C
AT)、ルシフェラーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、グ
リーン蛍光タンパク質(GFP)、または抗体により検出可能な任意のタンパク
質が挙げられる。
【0251】 上記の配列により確認された合成GAS−SV40プロモーターエレメントを
、GAS−SEAPベクターを作製するために、HindIIIおよびXhoI
を用いて、増幅したGAS:SV40プロモーターエレメントでSV40プロモ
ーターを有効に置換し、Clontechから入手したpSEAP−プロモータ
ーベクターにサブクローニングする。しかし、このベクターはネオマイシン耐性
遺伝子を含まず、それゆえ、哺乳動物の発現系には好ましくない。
【0252】 従って、GAS−SEAPレポーターを発現する哺乳動物の安定な細胞株を作
製するために、GAS−SEAPカセットを、SalIおよびNotIを用いて
GAS−SEAPベクターから取り出し、そしてGAS−SEAP/Neoベク
ターを作製するために、マルチクローニング部位におけるこれらの制限部位を用
いて、ネオマイシン耐性遺伝子を含む骨格(バックボーン)ベクター(例えば、
pGFP−1(Clontech))に挿入する。一旦、このベクターを哺乳動
物細胞にトランスフェクトすれば、次いでこのベクターは、実施例14〜15に
記載されるようにGAS結合についてのレポーター分子として使用され得る。
【0253】 他の構築物を、上記の記載を使用し、そしてGASを異なるプロモーター配列
で置換して、作製し得る。例えば、NFK−BおよびEGRプロモーター配列を
含むレポーター分子の構築を、実施例16および17に記載する。しかし、多く
の他のプロモーターをこれらの実施例に記載のプロトコルを使用して置換し得る
。例えば、SRE、IL−2、NFAT、またはオステオカルシンのプロモータ
ーを単独で、または組み合わせて(例えば、GAS/NF−KB/EGR、GA
S/NF−KB、Il−2/NFAT、またはNF−KB/GAS)置換し得る
。同様に、他の細胞株(例えば、HELA(上皮細胞)、HUVEC(内皮細胞
)、Reh(B細胞)、Saos−2(骨芽細胞)、HUVAC(大動脈細胞)
、または心筋細胞)を、レポーター構築物の活性を試験するために使用し得る。
【0254】 (実施例14:T細胞の活性についての高処理能力スクリーニングアッセイ) 以下のプロトコルを、PDEF上清がT細胞を増殖させるか、および/または
分化させるか否かを同定することによりT細胞の活性を評価するために使用する
。T細胞の活性を、実施例13で作製したGAS/SEAP/Neo構築物を用
いて評価する。従って、SEAP活性を増加させる因子は、Jak−STATシ
グナル伝達経路を活性化する能力を示す。このアッセイに使用したT細胞は、J
urkat T細胞(ATCC受託番号TIB−152)であるが、Molt−
3細胞(ATCC受託番号CRL−1552)およびMolt−4細胞(ATC
C受託番号CRL−1582)細胞もまた使用し得る。
【0255】 Jurkat T細胞は、リンパ芽球性CD4+ Th1ヘルパー細胞である
。安定な細胞株を作製するために、およそ200万のJurkat細胞をDMR
IE−C(Life Technologies)を用いて、GAS−SEAP
/neoベクターでトランスフェクト(以下に記載のトランスフェクション手順
)する。トランスフェクトした細胞を、およそ20,000細胞/ウェルの密度
で播種し、そして1mg/mlのジェネティシン(genticin)に対して
耐性であるトランスフェクト体を選択する。耐性コロニーを増殖させ、次いで、
漸増する濃度のインターフェロンγに対するそれらの応答について試験する。選
択したクローンの用量応答を示す。
【0256】 詳細には、以下のプロトコルにより、200μlの細胞を含む75のウェルに
ついて十分な細胞を得る。従って、複数の96ウェルプレートについて十分な細
胞を産生するために、これをスケールアップするか、または複数で実施するかの
いずれかを行う。Jurkat細胞をRPMI+10%血清および1%のPen
−Strep中で維持する。T25フラスコ中で2.5mlのOPTI−MEM
(Life Technologies)と10μgのプラスミドDNAとを組
み合わせる。50μlのDMRIE−Cを含む2.5mlのOPTI−MEMを
添加し、そして、室温で15〜45分間インキュベートする。
【0257】 インキュベート時間の間、細胞濃度をカウントし、必要な細胞数(トランスフ
ェクションあたり107個)をスピンダウンし、そして最終濃度が107細胞/m
lとなるようにOPTI−MEM中で再懸濁する。次いで、OPTI−MEM中
の1×107個の細胞1mlをT25フラスコに加え、そして37℃で6時間イ
ンキュベートする。インキュベーションの後、10mlのRPMI+15%の血
清を添加する。
【0258】 Jurkat:GAS−SEAP安定レポーター株をRPMI+10%血清、
1mg/mlジェネティシン、および1%のPen−Strep中で維持する。
これらの細胞を実施例12に記載されるプロトコルにより産生されるようなPD
EFポリペプチドまたはPDEF誘導ポリペプチドを含む上清で処理する。
【0259】 上清での処理日に細胞を洗浄すべきであり、そして1mlあたり500,00
0個の密度となるように新鮮なRPMI+10%血清中に再懸濁するべきである
。必要な細胞の正確な数は、スクリーニングされる上清の数に依存する。1枚の
96ウェルプレートについて、およそ1000万個の細胞(10枚のプレートに
ついて1億個の細胞)を必要とする。
【0260】 細胞を、96ウェルのディッシュに分与するために、12チャンネルのピペッ
トを用いて、三角のリザーバーボートに細胞を移す。200μlの細胞を、12
チャンネルのピペットを用いて、それぞれのウェルに移す(従って、ウェル当た
り100,000個の細胞を添加する)。
【0261】 全てのプレートに播種した後、50μlの上清を、12チャンネルピペットを
用いて、上清を含む96ウェルプレートから各ウェルに直接的に移す。さらに、
外来性のインターフェロンγの用量(0.1、1.0、10ng)を、ウェルH
9、ウェルH10、およびウェルH11に添加し、アッセイについてのさらなる
陽性コントロールとして供する。
【0262】 上清で処理したJurkat細胞を含む96ウェルディッシュをインキュベー
ターに48時間置く(注:この時間は48〜72時間の間で変更可能である)。
次いで、各ウェルから35μlのサンプルを12チャンネルのピペットを用いて
、不透明な96ウェルプレートに移す。不透明なプレートを(セロファンのカバ
ーを用いて)覆うべきであり、そして実施例18に従うSEAPアッセイを行う
まで、−20℃で保存するべきである。残存する処理した細胞を含むプレートを
4℃に置き、そして、所望するならば、特定のウェル上でのアッセイを繰り返す
ための物質の供給源として使用する。
【0263】 陽性コントロールとして、Jurkat T細胞を活性化することが公知であ
る100ユニット/mlのインターフェロンγを使用し得る。代表的には、30
倍を超える誘導が、陽性コントロールのウェルにおいて観察される。
【0264】 (実施例15:骨髄性の活性を同定する高処理能力スクリーニングアッセイ) 以下のプロトコルを、PDEFが、骨髄性細胞を増殖および/または分化させ
るか否かを同定することによりPDEFの骨髄性の活性を評価するために使用す
る。骨髄性細胞の活性を実施例13において産生されたGAS/SEAP/Ne
o構築物を用いて評価する。従って、SEAP活性を増加させる因子は、Jak
−STATシグナル伝達経路を活性化させる能力を示す。このアッセイに使用し
た骨髄性細胞は、U937(前単球(pre−monocyte)細胞株である
)が、TF−1、HL60、またはKG1も使用し得る。
【0265】 U937細胞を、実施例13において産生されたGAS/SEAP/Neo構
築物で、一過性にトランスフェクトするために、DEAE−Dextran法(
Kharbandaら、1994,Cell Growth & Differ
entiation,5:259−265)を用いる。最初に、2×10e7
のU937細胞を回収し、そしてPBSで洗浄する。U937細胞を、通常、1
00単位/mlのペニシリンおよび100mg/mlのストレプトマイシンを補
充した10%熱非働化ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMI 1640培地中
で増殖させる。
【0266】 次に、0.5mg/ml DEAE−Dextran、8μgのGAS−SE
AP2プラスミドDNA、140mM NaCl、5mM KCl、375μM
Na2HPO4・7H2O、1mM MgCl2、および675μM CaCl2
を含む1mlの20mM Tris−HCl(pH 7.4)緩衝液に細胞を懸
濁する。37℃で45分間インキュベートする。
【0267】 10% FBSを含むRPMI 1640培地で細胞を洗浄し、次いで、10
mlの完全培地に再懸濁し、そして37℃で36時間インキュベートする。
【0268】 GAS−SEAP/U937安定細胞を、400μg/mlのG418中で細
胞を増殖させることにより得る。G418を含まない培地を使用して、慣用的に
増殖させるが、1〜2ヶ月毎に細胞を二継代の間、400μg/ml G418
中で再増殖させるべきである。
【0269】 これらの細胞を1×108個の細胞(これは10枚の96ウェルプレートアッ
セイのために十分である)を回収することにより試験し、そしてPBSで洗浄す
る。上記の200mlの増殖培地中に、5×105細胞/mlの最終密度で細胞
を懸濁する。96ウェルプレートにおいてウェルあたり200μlの細胞(すな
わち、1×105細胞/ウェル)をプレートする。
【0270】 実施例12に記載されるプロトコルにより調製された上清を50μl添加する
。37℃で48〜72時間インキュベートする。陽性コントロールとして、U9
37細胞を活性化させることが公知である、100単位/mlのインターフェロ
ンγを使用し得る。代表的には、30倍を超える誘導が、陽性コントロールウェ
ルにおいて観察される。実施例18に記載のプロトコルに従って上清をSEAP
アッセイする。
【0271】 (実施例16:ニューロン活性を同定する高処理能力スクリーニングアッセイ
) 細胞が分化および増殖を経る場合、一群の遺伝子が多くの異なるシグナル伝達
経路を介して活性化される。これらの遺伝子の1つであるEGR1(初期増殖応
答遺伝子1)は、活性化時に種々の組織および細胞型において誘導される。EG
R1のプロモーターはこのような誘導を担う。レポーター分子に結合したEGR
1プロモーターを使用して、PDEFによる細胞の活性化を評価し得る。
【0272】 詳細には、以下のプロトコルをPC12細胞株におけるニューロン活性を評価
するために使用する。PC12細胞(ラット褐色細胞腫(phenochrom
ocytoma))は、多くのマイトジェン(例えば、TPA(テトラデカノイ
ルホルボールアセテート)、NGF(神経成長因子)、およびEGF(上皮増殖
因子))での活性化により増殖および/または分化することが公知である。この
処理の間にEGR1遺伝子発現を活性化する。従って、SEAPレポーターに結
合したEGRプロモーターを含む構築物でPC12細胞を安定にトランスフェク
トすることにより、PDEFによるPC12細胞の活性化を評価し得る。
【0273】 EGR/SEAPレポーター構築物を以下のプロトコルにより組み立て得る。
EGR−1プロモーター配列(−633〜+1)(Sakamoto Kら、O
ncogene 6:867−871(1991))を以下のプライマーを用い
て、ヒトゲノムDNAからPCR増幅し得る:
【0274】
【化7】 次いで、実施例13において作製したGAS:SEAP/Neoベクターを使
用して、EGR1増幅産物をこのベクターに挿入し得る。制限酵素XhoI/H
indIIIを使用してGAS:SEAP/Neoベクターを直線化し、GAS
/SV40スタッファー(stuffer)を取り除く。これらと同じ酵素を用
いて、EGR1増幅産物を制限処理する。ベクターとEGR1プロモーターとを
連結する。
【0275】 細胞培養のための96ウェルプレートを調製するために、コーティング溶液(
コラーゲンI型(Upstate Biotech Inc. カタログ番号0
8−115)の、30%エタノール(滅菌濾過)での1:30希釈)を、1つの
10cmプレートあたり2ml、または96ウェルプレートの1ウェルあたり5
0ml添加し、そして2時間風乾させる。
【0276】 PCI2細胞を、予めコートした10cm組織培養ディッシュ上で、ペニシリ
ン(100ユニット/ml)およびストレプトマイシン(100μg/ml)を
補充した、10%ウマ血清(JRH BIOSCIENCES、カタログ番号1
2449−78P)、5%熱不活化ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMI−1
640培地(Bio Whittaker)中で慣用的に増殖させる。1つから
4つへの分割を3〜4日毎に行う。細胞を掻き取ることによりプレートから取り
出し、そして15回より多く上下にピペッティングして再懸濁する。
【0277】 EGR/SEAP/Neo構築物を、実施例12に記載のリポフェクタミン(
Lipofectamine)プロトコルを使用して、PCI2にトランスフェ
クトする。EGR−SEAP/PCI2の安定な細胞を、300μg/mlのG
418中で細胞を増殖させることにより得る。G418を含まない培地を慣用的
増殖のために使用するが、1〜2ヶ月毎に、細胞を2継代の間、300μg/m
lのG418中で再増殖させるべきである。
【0278】 ニューロン活性をアッセイするために、およそ70〜80%コンフルエントで
ある細胞を有する10cmプレートを、古い培地を除去することによりスクリー
ニングする。細胞をPBS(リン酸緩衝化生理食塩水)を用いて1回洗浄する。
次いで、細胞を低血清培地(抗生物質とともに1%ウマ血清および0.5% F
BSを含むRPMI−1640)中で一晩、飢餓させる。
【0279】 翌朝、培地を除去し、そしてPBSで細胞を洗浄する。プレートから細胞を掻
き取り、細胞を2mlの低血清培地中でよく懸濁する。細胞数をカウントし、そ
してより低血清の培地に添加し、5×105細胞/mlの最終細胞密度に到達さ
せる。
【0280】 200μlの細胞懸濁液を96ウェルプレートの各ウェルに添加する(1×1
5細胞/ウェルに等しい)。実施例12により産生された50μlの上清を、
37℃で48〜72時間加える。陽性コントロールとして、EGRを通してPC
I2細胞を活性化することが公知の増殖因子(例えば、50ng/μlの神経増
殖因子(NGF))を使用し得る。代表的には、50倍を超えるSEAP誘導が
陽性コントロールウェルにおいて見られる。SEAPは実施例18に従って、上
清をアッセイする。
【0281】 (実施例17:T細胞の活性についての高処理能力スクリーニングアッセイ) NF−κB(核因子κB)は、広範な種々の薬剤(炎症性サイトカインである
IL−1およびTNF、CD30およびCD40、リンホトキシン−αおよびリ
ンホトキシン−βを含む)により、LPSまたはトロンビンへの曝露により、な
らびに特定のウイルス遺伝子産物の発現により活性化される転写因子である。転
写因子として、NF−κBは免疫細胞の活性化に関与する遺伝子の発現、アポト
ーシスの制御(NF−κBは、アポトーシスから細胞を保護すると思われる)、
B細胞およびT細胞の発生、抗ウイルス応答および抗菌応答、ならびに複数のス
トレス応答を調節する。
【0282】 刺激されない条件において、NF−κBは、I−κB(インヒビターκB)を
有する細胞質に保持される。しかし、刺激の際に、I−κBはリン酸化され、そ
して分解(degrade)され、NF−κBの核への往復(shuttle)
を引き起こし、これにより標的遺伝子の転写を活性化する。NF−κBにより活
性化される標的遺伝子としては、IL−2、IL−6、GM−CSF、ICAM
−1およびクラス1MHCが挙げられる。
【0283】 その中心的な役割および一定の範囲の刺激に応答する能力に起因して、NF−
κBプロモーターエレメントを利用するレポーター構築物を、実施例12におい
て産生された上清をスクリーニングするために使用する。NF−κBのアクチベ
ーターまたはインヒビターは、疾患の処置の際に有用である。例えば、NF−κ
Bのインヒビターを、急性または慢性的なNF−κBの活性化に関連するこれら
の疾患(例えば、慢性関節リウマチ)を処置するために使用し得る。
【0284】 NF−κBプロモーターエレメントを含むベクターを構築するために、PCR
に基づいたストラテジーを用いる。上流のプライマーは、NF−κB結合部位(
GGGGACTTTCCC)(配列番号11)の4つの直列コピー、SV40初
期プロモーター配列の5’末端に対して相補的な18bpの配列を含み、そして
XhoI部位に隣接する:
【0285】
【化8】 下流プライマーは、SV40プロモーターの3’末端に対して相補的であり、
そしてHindIII部位に隣接する: 5’:GCGGCAAGCTTTTTGCAAAGCCTAGGC:3’(配列
番号7)。
【0286】 PCR増幅を、Clontechから入手したpB−gal:プロモータープ
ラスミドに存在するSV40プロモーターのテンプレートを使用して実行する。
得られたPCRフラグメントをXhoIおよびHindIIIで消化し、そして
BLSK2−(Stratagene)にサブクローニングする。T7プライマ
ーおよびT3プライマーを用いる配列決定により、挿入物が以下の配列を含むこ
とを確認する:
【0287】
【化9】 次に、XhoIおよびHindIIIを使用して、pSEAP2−プロモータ
ープラスミド(Clontech)に存在するSV40最小プロモーターエレメ
ントをこのNF−κB/SV40フラグメントと置換する。しかし、このベクタ
ーはネオマイシン耐性遺伝子を含まず、従って哺乳動物の発現系には好ましくな
い。
【0288】 安定な哺乳動物細胞株を作製するために、NF−κB/SV40/SEAPカ
セットを制限酵素SalIおよびNotIを使用して上記のNF−κB/SEA
Pベクターから取り出し、そしてネオマイシン耐性を含むベクターに挿入する。
特に、SalIおよびNotIでpGFP−1(Clontech)を制限処理
した後に、NF−κB/SV40/SEAPカセットをpGFP−1に挿入し、
GFP遺伝子を置換した。
【0289】 一旦、NF−κB/SV40/SEAP/Neoベクターを作製した後は、実
施例14に記載のプロトコルに従って、安定なJurkat T細胞を作製し、
そして維持する。同様に、これらの安定なJurkat T細胞を含む上清をア
ッセイするための方法がまた、実施例14に記載される。陽性コントロールとし
て、外因性のTNFα(0.1、1、10ng)をウェルH9、H10、および
H11に添加し、代表的には、5〜10倍の活性化が観察される。
【0290】 (実施例18:SEAP活性についてのアッセイ) 実施例14〜17に記載されるアッセイのためのレポーター分子として、SE
AP活性を、以下の一般的な手順に従ってTropix Phospho−li
ght Kit(カタログ番号BP−400)を用いてアッセイする。Trop
ix Phospho−light Kitは、以下で使用される希釈緩衝液、
アッセイ緩衝液、および反応緩衝液を供給する。
【0291】 ディスペンサーに2.5×希釈緩衝液を満たし、そして15μlの2.5×希
釈緩衝液を35μlの上清を含むオプティプレート(Optiplate)に分
与する。プラスチックシーラーでプレートをシールし、そして65℃で30分間
インキュベートする。一様でない加温を避けるためにオプティプレートを離して
おく。
【0292】 サンプルを室温まで15分間冷却する。ディスペンサーを空にし、そしてアッ
セイ緩衝液で満たす。50μlのアッセイ緩衝液を添加し、そして室温で5分間
インキュベートする。ディスペンサーを空にし、そして反応緩衝液で満たす(以
下の表を参照のこと)。50μlの反応緩衝液を添加し、そして室温で20分間
インキュベートする。化学発光シグナルの強度は時間依存的であり、そしてルミ
ノメーターで5つのプレートを読み取るために約10分間を費やすので、各回で
5つのプレートを処理し、そして10分後に2つ目のセットを開始するべきであ
る。
【0293】 ルミノメーターにおける相対的な光の単位(light unit)を読み取
る。ブランクとしてH12をセットし、そして結果を印字する。化学発光の増加
は、レポーター活性を示す。
【0294】
【化10】 (実施例19:低分子の濃度および膜透過性における変化を同定する高処理能
力スクリーニングアッセイ) レセプターへのリガンドの結合が、カルシウム、カリウム、ナトリウムのよう
な低分子およびpHの細胞内レベルを変化させ、ならびに膜電位を変化させるこ
とは公知である。これらの変化を特定細胞のレセプターに結合する上清の同定を
行うアッセイで測定し得る。以下のプロトコルは、カルシウムについてのアッセ
イを記載するが、このプロトコルは、カリウム、ナトリウム、pH、膜電位、ま
たは蛍光プローブにより検出可能な任意の他の低分子における変化を検出するよ
うに容易に改変され得る。
【0295】 以下のアッセイは、蛍光定量画像化プレートリーダー(「FLIPR」)を使
用して低分子と結合する蛍光分子(Molecular Probes)におけ
る変化を測定する。明らかに、低分子を検出する任意の蛍光分子が、本明細書で
用いられるカルシウム蛍光分子であるfluo−3の代わりに使用され得る。
【0296】 接着細胞については、細胞を10,000〜20,000細胞/ウェルで、底
が清澄なCo−star黒色96ウェルプレートに播種する。プレートをCO2
インキュベーター内で20時間インキュベートする。接着細胞をBiotek洗
浄器内で200μlのHBSS(ハンクス平衡塩類溶液)で二回洗浄し、最後の
洗浄後、100μlの緩衝液を残す。
【0297】 1mg/ml fluo−3のストック溶液を10%プルロン酸(pluro
nic acid)DMSO中に作製する。細胞にfluo−3をロードするた
め、12μg/ml fluo−3(50μl)を各ウェルに添加する。このプ
レートをCO2インキュベーター中、37℃で60分間インキュベートする。プ
レートをBiotek洗浄器で、HBSSを用いて4回洗浄し、100μlの緩
衝液を残す。
【0298】 非接着細胞については、細胞を培養培地からスピンダウンする。細胞を、50
mlの円錐チューブ内でHBSSを用いて2〜5×106細胞/mlに再懸濁す
る。細胞懸濁液1mlにつき、10%プルロン酸DMSO中の1mg/mlのf
luo−3溶液4μlを加える。次いで、チューブを37℃の水浴中に30〜6
0分間置く。細胞をHBSSで二回洗浄し、1×106細胞/mlに再懸濁し、
そしてマイクロプレートに100μl/ウェルずつ分配する。プレートを100
0rpmで5分間遠心分離する。次いで、プレートをDenley Cell
Wash中で200μlで一回洗浄した後、吸引工程により最終容量を100μ
lにする。
【0299】 非細胞ベースのアッセイについては、各ウェルは、fluo−3のような蛍光
分子を含有する。上清をウェルに添加し、そして蛍光変化を検出する。
【0300】 細胞内カルシウムの蛍光を測定するため、FLIPRを以下のパラメーターに
ついて設定する:(1)システムゲインは、300〜800mW;(2)曝露時
間は、0.4秒間;(3)カメラF/ストップは、F/2;(4)励起は488
nm;(5)放射は530nm;および(6)サンプル添加は50μl。530
nmにおける放射の増加は、細胞内Ca++濃度の増加を生じる、分子(PDEF
またはPDEFによって誘導される分子のいずれか)によって生じる細胞外シグ
ナル伝達事象を示す。 (実施例20:チロシンキナーゼ活性を同定する高処理能力スクリーニングアッ
セイ) プロテインチロシンキナーゼ(PTK)は、多様な群の膜貫通キナーゼおよび
細胞質キナーゼを表す。レセプタープロテインチロシンキナーゼ(RPTK)群
内に、PDGF、FGF、EGF、NGF、HGFおよびインスリンレセプター
サブファミリーを含む、一定の範囲のマイトジェン因子および代謝性増殖因子の
レセプターがある。さらに、対応するリガンドが未知である大きなRPTKファ
ミリーが存在する。RPTKのリガンドは、主として分泌される低分子量タンパ
ク質を含むが、膜結合型タンパク質および細胞外マトリックスタンパク質も含む
【0301】 リガンドによるRPTKの活性化は、リガンド媒介レセプター二量体化に関与
し、レセプターサブユニットのリン酸基転移および細胞質チロシンキナーゼの活
性化を生じる。細胞質チロシンキナーゼとしては、srcファミリー(例えば、
src、yes、lck、lyn、fyn)のレセプター関連チロシンキナーゼ
、ならびにJakファミリーのような非レセプター結合型および細胞質ゾルプロ
テインチロシンキナーゼが挙げられる。これらのメンバーは、サイトカインスー
パーファミリー(例えば、インターロイキン、インターフェロン、GM−CSF
およびレプチン)のレセプターによって誘発されるシグナル伝達を媒介する。
【0302】 チロシンキナーゼ活性を刺激し得る公知の因子は広範であるため、PDEFま
たはPDEFによって誘導される分子が、チロシンキナーゼシグナル伝達経路を
活性化し得るか否かの同定は興味深い。従って、以下のプロトコルを設計して、
チロシンキナーゼシグナル伝達経路を活性化し得るそのような分子を同定する。
【0303】 標的細胞(例えば、初代ケラチノサイト)を約25,000細胞/ウェルの密
度で、Nalge Nunc(Naperville,IL)から購入した96
ウェルLoprodyne Silent Screen Plateに播種す
る。プレートを100%エタノールで2回、30分間リンスして滅菌し、水でリ
ンスし、そして一晩乾燥させる。いくつかのプレートを、100mlの細胞培養
グレードI型コラーゲン(50mg/ml)、ゼラチン(2%)またはポリリジ
ン(50mg/ml)(これらは全て、Sigma Chemicals(St
.Louis,MO)から購入し得る)で、またはBecton Dickin
son(Bedford,MA)から購入した10%マトリゲル(Matrig
el)、あるいは仔ウシ血清で2時間コーティングし、PBSでリンスし、そし
て4℃で保存する。増殖培地に5,000細胞/ウェルを播種し、製造業者のA
lamar Biosciences,Inc.(Sacramento,CA
)が記載するように、alamarBlueを使用して48時間後に細胞数を間
接的に定量することにより、これらのプレート上の細胞増殖をアッセイする。B
ecton Dickinson(Bedford,MA)のFalconプレ
ートカバー#3071を使用し、Loprodyne Silent Scre
en Plateを被覆する。Falcon Microtest III細胞
培養プレートはまた、いくつかの増殖実験において使用され得る。
【0304】 抽出物を調製するため、A431細胞をLoprodyneプレートのナイロ
ン膜上に播種し(20,000/200ml/ウェル)、そして完全培地内で一
晩培養する。細胞を無血清基本培地中で24時間インキュベートして静止させる
。EGF(60ng/ml)または実施例12で生成した上清50μlで5〜2
0分間処理した後、培地を除去し、100mlの抽出緩衝液(20mM HEP
ES pH7.5、0.15M NaCl、1%Triton X−100、0
.1%SDS、2mM Na3VO4、2mM Na427およびBoeher
inger Mannheim(Indianapolis,IN)から入手し
たプロテアーゼインヒビターの混合物(#1836170))を各ウェルに添加
し、そしてプレートを回転振盪器上にて4℃で5分間振盪する。次いで、プレー
トを真空トランスファーマニホルド(vacuum transfer man
ifold)に置き、そしてハウスバキュームを使用して抽出物を各ウェルの底
の0.45mm膜を通して濾過する。抽出物をバキュームマニホルドの底の96
ウェル捕獲/アッセイプレートに回収し、そして直ちに氷上に置く。遠心分離に
より明澄化した抽出物を得るため、界面活性剤で5分間可溶化した後、各ウェル
の含有物を取り出し、そして4℃、16,000×gで15分間遠心分離する。
【0305】 濾過抽出物をチロシンキナーゼ活性のレベルについて試験する。チロシンキナ
ーゼ活性を検出する多数の方法が公知であるが、本明細書においては1つの方法
を記載する。
【0306】 一般的に、特定の基質(ビオチン化ペプチド)上のチロシン残基をリン酸化す
る能力を決定することにより、上清のチロシンキナーゼ活性を評価する。この目
的に使用され得るビオチン化ペプチドとしては、PSK1(細胞分裂キナーゼc
dc2−p34のアミノ酸6〜20に対応)およびPSK2(ガストリンのアミ
ノ酸1〜17に対応)が挙げられる。両ペプチドは、一連のチロシンキナーゼの
基質であり、そしてBoehringer Mannheimから入手可能であ
る。
【0307】 以下の成分を順に添加することにより、チロシンキナーゼ反応を設定する。ま
ず、5μMビオチン化ペプチド10μlを添加し、次いでATP/Mg2+(5m
M ATP/50mM MgCl2)10μl、次いで5×アッセイ緩衝液(4
0mM塩酸イミダゾール、pH7.3、40mM β−グリセロリン酸塩、1m
M EGTA、100mM MgCl2、5mM MnCl2、0.5mg/ml
BSA)10μl、次いでバナジン酸ナトリウム(1mM)5μl、最後に水
5μlを加える。成分を穏やかに混合し、そして反応混合物を30℃で2分間プ
レインキュベートする。コントロール酵素または濾過上清10μlを加えること
によって反応を開始させる。
【0308】 次いで、120mM EDTA10μlを添加することによりチロシンキナー
ゼアッセイ反応を停止させ、反応物を氷上に置く。
【0309】 反応混合物の50μlのアリコートをマイクロタイタープレート(MTP)モ
ジュールに移し、37℃で20分間インキュベートすることにより、チロシンキ
ナーゼ活性を決定する。これにより、ストレプトアビジン(streptava
din)コーティング96ウェルプレートをビオチン化ペプチドと会合させる。
MTPモジュールを300μl/ウェルのPBSで4回洗浄する。次に、西洋ワ
サビペルオキシダーゼに結合した抗ホスホチロシン(phospotyrosi
ne)抗体(抗P−Tyr−POD(0.5u/ml))75μlを、各ウェル
に添加し、そして37℃で1時間インキュベートする。ウェルを上記のように洗
浄する。
【0310】 次に、ペルオキシダーゼ基質溶液(Boehringer Mannheim
)100μlを加え、室温で少なくとも5分間(最長30分間)インキュベート
する。ELISAリーダーを使用することにより、405nmでのサンプルの吸
光度を測定する。結合したペルオキシダーゼ活性のレベルを、ELISAリーダ
ーを使用して定量し、これはチロシンキナーゼ活性のレベルを反映する。
【0311】 (実施例21:リン酸化活性を同定する高処理能力スクリーニングアッセイ) 実施例20に記載のプロテインチロシンキナーゼ活性のアッセイに可能性のあ
る代替物および/または補完物(compliment)として、主要な細胞内
シグナル伝達中間体の活性化(リン酸化)を検出するアッセイもまた使用し得る
。例えば、下記のように、一つの特定のアッセイは、Erk−1およびErk−
2キナーゼのチロシンリン酸化を検出し得る。しかし、Raf、JNK、p38
MAP、Mapキナーゼキナーゼ(MEK)、MEKキナーゼ、Src、筋肉
特異的キナーゼ(MuSK)、IRAK、TecおよびJanusのような他の
分子、ならびに他の任意のホスホセリン、ホスホチロシンまたはホスホトレオニ
ン分子のリン酸化を、以下のアッセイにおいてこれらの分子をErk−1または
Erk−2について置換することにより検出し得る。
【0312】 詳細には、96ウェルELISAプレートのウェルをプロテインG(1μg/
ml)0.1mlにより室温(RT)で2時間コーティングしてアッセイプレー
トを作製する。次いでプレートをPBSでリンスし、そして3%BSA/PBS
によりRTで1時間ブロックする。次いでプロテインGプレートをErk−1お
よびErk−2に対する2つの市販のモノクローナル抗体(100ng/ウェル
)(Santa Cruz Biotechnology)で処理(RTで1時
間)する。(他の分子を検出するために、上記の任意の分子を検出するモノクロ
ーナル抗体を置換することにより、この工程を容易に改変し得る)。PBSで3
〜5回リンスした後、使用時まで、プレートを4℃で保存する。
【0313】 A431細胞を20,000/ウェルで96ウェルLoprodyneフィル
タープレートに播種し、そして増殖培地中で一晩培養する。次いで、細胞を基本
培地(DMEM)中で48時間飢餓させた後、次いでEGF(6ng/ウェル)
または実施例12で得た上清50μlで5〜20分間処理する。次いで、細胞を
可溶化し、そして抽出物をアッセイプレート内に直接濾過する。
【0314】 抽出物を用いてRTで1時間インキュベートした後、ウェルを再度リンスする
。陽性コントロールとして、市販のMAPキナーゼ調製物(10ng/ウェル)
をA431抽出物の代わりに使用する。次いで、プレートを、Erk−1および
Erk−2キナーゼのリン酸化エピトープを特異的に認識する市販のポリクロー
ナル(ウサギ)抗体(1μg/ml)で処理する(RTで1時間)。この抗体を
標準的な手順によりビオチン化する。次いで、結合したポリクローナル抗体をW
allac DELFIA装置内でユーロピウムストレプトアビジンおよびユー
ロピウム蛍光増強剤と共に連続的にインキュベートする(時間分解性蛍光)こと
によって定量する。バックグラウンドを超える蛍光シグナルの増加は、PDEF
またはPDEFによって誘導される分子によるリン酸化を示す。
【0315】 (実施例22:PDEF遺伝子における変化の決定方法) 目的の表現型(例えば、疾患)を提示する家族全員または個々の患者から単離
されたRNAを単離する。次いでcDNAをこれらのRNAサンプルから当該分
野で公知のプロトコルを使用して生成する(Sambrookを参照のこと)。
次いでこのcDNAを、配列番号1における目的の領域を取り囲むプライマーを
用いるPCRのテンプレートとして使用する。示唆されるPCR条件は、Sid
ransky,D.ら、Science 252:706(1991)に記載の
緩衝溶液を使用し、95℃で30秒間;52〜58℃で60〜120秒間;およ
び70℃で60〜120秒間の35サイクルからなる。
【0316】 次いで、PCR産物を、SequiTherm Polymerase(Ep
icentre Technologies)を用いて、5’末端にT4ポリヌ
クレオチドキナーゼで標識したプライマーを使用して配列決定する。PDEFの
選択したエキソンのイントロン−エキソン境界をまた決定し、そしてゲノムPC
R産物を分析してその結果を確認する。次いでPDEFについて疑わしい変異を
有するPCR産物をクローン化および配列決定し、直接配列決定の結果を確認す
る。
【0317】 PDEFのPCR産物を、Holton,T.A.およびGraham,M.
W.,Nucleic Acids Research,19:1156(19
91)に記載のようにTテール(T−tailed)ベクターにクローン化し、
そしてT7ポリメラーゼ(United States Biochemica
l)で配列決定する。罹患個体を、非罹患個体には存在しないPDEFにおける
変異により同定する。
【0318】 ゲノム再配置もまた、PDEF遺伝子における改変を決定する方法として観察
する。実施例2に従って単離したゲノムクローンを、ジゴキシゲニンデオキシ−
ウリジン5’−三リン酸(Boehringer Manheim)を用いてニ
ックトランスレーションし、そしてJohnson,Cg.ら、Methods
Cell Biol. 35:73−99(1991)に記載のようにFIS
Hを行う。PDEFのゲノムの遺伝子座への特異的ハイブリダイゼーションのた
めに、大過剰のヒトcot−1 DNAを用いて標識プローブとのハイブリダイ
ゼーションを行う。
【0319】 染色体を、4,6−ジアミノ−2−フェニリドール(phenylidole
)およびヨウ化プロピジウムで対比染色し、CバンドおよびRバンドの組み合わ
せを生成する。正確なマッピングのための整列イメージを、三重バンドフィルタ
ーセット(Chroma Technology,Brattleboro,V
T)と冷却電荷結合素子カメラ(Photometrics,Tucson,A
Z)および可変励起波長フィルター(Johnson,Cv.ら、Genet.
Anal.Tech.Appl.,8:75(1991))とを組み合わせて用
いて得る。ISee Graphical Program System (
Inovision Corporation,Durham,NC.)を使用
して、画像収集、分析および染色体部分長測定を行う。PDEF(プローブによ
りハイブリダイズされた)のゲノム領域の染色体変化を、挿入、欠失および転座
として同定する。これらPDEFの変化を関連疾患の診断マーカーとして使用す
る。
【0320】 (実施例23:生物学的サンプル中のPDEFの異常レベルを検出する方法) PDEFのポリペプチドは生物学的サンプル中で検出され得、そしてPDEF
レベルの上昇または低下が検出される場合、このポリペプチドは、特定表現型の
マーカーである。検出方法は数多くあり、従って当業者は以下のアッセイをそれ
らの特定の必要性に適合するように改変し得ることが理解される。
【0321】 例えば、抗体サンドイッチELISAを使用し、サンプル中、好ましくは、生
物学的サンプル中のPDEFを検出する。マイクロタイタープレートのウェルを
、PDEFに対する特異的抗体を最終濃度0.2〜10μg/mlで用いてコー
ティングする。この抗体は、モノクローナルまたはポリクローナルのいずれかで
あって、実施例11に記載の方法により産生される。ウェルに対するPDEFの
非特異的結合が減少するように、このウェルをブロックする。
【0322】 次に、コーティングしたウェルを、PDEF含有サンプルと共にRTで2時間
を超えてインキュベートする。好ましくは、サンプルの系列希釈を使用して結果
を確認すべきである。次に、プレートを脱イオン水または蒸留水で三回洗浄し、
非結合PDEFを除去する。
【0323】 次に、特異的抗体−アルカリホスファターゼ結合体50μlを25〜400n
gの濃度で加え、室温で2時間インキュベートする。プレートを再び脱イオン水
または蒸留水で三回洗浄し、未結合の結合体を除去する。
【0324】 4−メチルウンベリフェリルリン酸(MUP)またはp−ニトロフェニルリン
酸(NPP)基質溶液75μlを各ウェルに添加し、そして室温で1時間インキ
ュベートする。反応物をマイクロタイタープレートリーダーにより測定する。コ
ントロールサンプルの系列希釈を使用して標準曲線を作成し、そしてX軸(対数
スケール)にPDEFポリペプチド濃度を、そしてY軸(直線スケール)に蛍光
または吸光度をプロットする。標準曲線を用いてサンプル中のPDEF濃度を補
間する。
【0325】 (実施例24:ポリペプチドの処方) PDEF組成物を、個々の患者の臨床状態(特に、PDEFポリペプチド単独
処置の副作用)、送達部位、投与方法、投与計画および当業者に公知の他の因子
を考慮に入れ、医療実施基準(good medical practice)
を遵守する方式で処方および投薬する。従って、本明細書において目的とする「
有効量」は、このような考慮を行って決定される。
【0326】 一般的提案として、用量当り、非経口的に投与されるPDEFの総薬学的有効
量は、患者体重の、約1μg/kg/日〜10mg/kg/日の範囲にあるが、
上記のようにこれは治療的裁量に委ねられる。さらに好ましくは、このホルモン
について、この用量は、少なくとも0.01mg/kg/日、最も好ましくはヒ
トに対して約0.01mg/kg/日と約1mg/kg/日との間である。連続
投与する場合、代表的には、PDEFを約1μg/kg/時間〜約50μg/k
g/時間の投薬速度で1日に1〜4回の注射かまたは連続皮下注入(例えばミニ
ポンプを用いる)のいずれかにより投与する。静脈内用バッグ溶液もまた使用し
得る。変化を観察するために必要な処置期間および応答が生じる処置後の間隔は
、所望の効果に応じて変化するようである。
【0327】 PDEFを含む薬学的組成物を、経口的、直腸内、非経口的、槽内(intr
acistemally)、膣内、腹腔内、局所的(粉剤、軟膏、ゲル、点滴剤
、または経皮パッチによるなど)、口内あるいは経口または鼻腔スプレーとして
投与する。「薬学的に受容可能なキャリア」とは、非毒性の固体、半固体または
液体の充填剤、希釈剤、被包材または任意の型の製剤補助剤をいう。本明細書で
用いる用語「非経口的」とは、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨内、皮下および関
節内の注射および注入を含む投与の様式をいう。
【0328】 PDEFはまた、徐放性システムにより適切に投与される。徐放性組成物の適
切な例は、例えば、フィルムまたはマイクロカプセルの成形品の形態の半透過性
ポリマーマトリックスを包含する。徐放性マトリックスとしては、ポリラクチド
(米国特許第3,773,919号、EP58,481)、L−グルタミン酸お
よびγ−エチル−L−グルタメートのコポリマー(Sidman, U.ら、B
iopolymers 22:547−556(1983))、ポリ(2−ヒド
ロキシエチルメタクリレート)(R.Langerら、J.Biomed.Ma
ter.Res.15:167−277(1981)、およびR.Langer
,Chem.Tech.12:98−105(1982))、エチレンビニルア
セテート(R.Langerら)またはポリ−D−(−)−3−ヒドロキシ酪酸
(EP133,988)が挙げられる。徐放性組成物はまた、リポソームに封入
されたPDEFポリペプチドを包含する。PDEFを含有するリポソームは、そ
れ自体が公知である方法により調製される:DE3,218,121;Epst
einら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 82:3688−
3692(1985);Hwangら、Proc.Natl.Acad.Sci
.USA 77:4030−4034(1980);EP52,322;EP3
6,676;EP88,046;EP143,949;EP142,641;日
本国特許出願第83−118008号;米国特許第4,485,045号および
第4,544,545号ならびにEP第102,324号。通常、リポソームは
、小さな(約200〜800Å)ユニラメラ型であり、そこでは、脂質含有量は
、約30モル%コレステロールよりも多く、選択された割合が、最適分泌ポリペ
プチド治療のために調整される。
【0329】 非経口投与のために、1つの実施態様において、一般に、PDEFは、それを
所望の程度の純度で、薬学的に受容可能なキャリア、すなわち用いる投薬量およ
び濃度でレシピエントに対して毒性がなく、かつ処方物の他の成分と適合するも
のと、単位投薬量の注射可能な形態(溶液、懸濁液または乳濁液)で混合するこ
とにより処方される。例えば、この処方物は、好ましくは、酸化剤、およびポリ
ペプチドに対して有害であることが知られている他の化合物を含まない。
【0330】 一般に、PDEFを液体キャリアまたは微細分割固体キャリアあるいはその両
方と均一および緊密に接触させて処方物を調製する。次に、必要であれば、生成
物を所望の処方物に成形する。好ましくは、キャリアは、非経口的キャリア、よ
り好ましくはレシピエントの血液と等張である溶液である。このようなキャリア
ビヒクルの例としては、水、生理食塩水、リンゲル溶液およびデキストロース溶
液が挙げられる。不揮発性油およびオレイン酸エチルのような非水性ビヒクルも
また、リポソームと同様に本明細書において有用である。
【0331】 キャリアは、等張性および化学安定性を高める物質のような微量の添加剤を適
切に含有する。このような物質は、用いる投薬量および濃度でレシピエントに対
して毒性がなく、そしてこのような物質としては、リン酸塩、クエン酸塩、コハ
ク酸塩、酢酸および他の有機酸またはその塩類のような緩衝剤;アスコルビン酸
のような抗酸化剤;低分子量(約10残基より少ない)ポリペプチド(例えば、
ポリアルギニンまたはトリペプチド);血清アルブミン、ゼラチンまたは免疫グ
ロブリンのようなタンパク質;ポリビニルピロリドンのような親水性ポリマー;
グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸またはアルギニンのようなアミノ酸;
セルロースまたはその誘導体、ブドウ糖、マンノースまたはデキストリンを含む
、単糖類、二糖類、および他の炭水化物;EDTAのようなキレート剤;マンニ
トールまたはソルビトールのような糖アルコール;ナトリウムのような対イオン
;および/またはポリソルベート、ポロキサマーもしくはPEGのような非イオ
ン性界面活性剤が挙げられる。
【0332】 PDEFは、代表的には約0.1mg/ml〜100mg/ml、好ましくは
1〜10mg/mlの濃度で、約3〜8のpHで、このようなビヒクル中に処方
される。前記の特定の賦形剤、キャリアまたは安定化剤を使用することにより、
ポリペプチド塩が形成されることが理解される。
【0333】 治療的投与に用いられるPDEFは無菌状態であり得る。滅菌濾過膜(例えば
0.2ミクロンメンブレン)で濾過することにより無菌状態は容易に達成される
。一般に、治療用ポリペプチド組成物は、滅菌アクセスポートを有する容器、例
えば、皮下用注射針で穿刺可能なストッパー付の静脈内用溶液バッグまたはバイ
アルに配置される。
【0334】 PDEFポリペプチドは、通常、単位用量または複数用量容器、例えば、密封
アンプルまたはバイアルに、水溶液または再構成するための凍結乾燥処方物とし
て貯蔵される。凍結乾燥処方物の例として、10mlのバイアルに、滅菌濾過し
た1%(w/v)PDEFポリペプチド水溶液5mlを充填し、そして得られる
混合物を凍結乾燥する。凍結乾燥したPDEFポリペプチドを注射用静菌水を用
いて再構成して注入溶液を調製する。
【0335】 本発明はまた、本発明の薬学的組成物の1つ以上の成分を満たした一つ以上の
容器を備える薬学的パックまたはキットを提供する。医薬品または生物学的製品
の製造、使用または販売を規制する政府機関が定めた形式の通知が、このような
容器に付属し得、この通知は、ヒトへの投与に対する製造、使用または販売に関
する政府機関による承認を表す。さらに、PDEFを他の治療用化合物と組み合
わせて使用し得る。
【0336】 (実施例25:PDEFのレベル低下を処置する方法) 本発明は、身体におけるPDEF活性のレベル低下を必要とした個体を処置す
るための方法に関し、この方法は、そのような個体に治療学的有効量のPDEF
アンタゴニストを含む組成物を投与する工程を包含する。本発明における使用の
ための好ましいアンタゴニストは、PDEF特異的抗体である。
【0337】 さらに、個体におけるPDEFの標準または正常発現レベルの低下により引き
起こされる状態は、PDEF(好ましくは可溶性(soluable)形態の)
を投与することにより処置し得ることが理解される。従って、本発明はまた、P
DEFポリペプチドのレベルの増加が必要な個体の処置方法を提供する。この方
法は、このような個体に、このような個体でPDEFの活性レベルを増加させる
量のPDEFを含む薬学的組成物を投与する工程を包含する。
【0338】 例えば、PDEFポリペプチドのレベルが低下した患者は、ポリペプチドを、
1日用量0.1〜100μg/kgで6日続けて服用する。好ましくは、ポリペ
プチドは可溶性(soluable)形態である。投与および処方に基づく投薬
計画の正確な詳細は、実施例24に提供されている。
【0339】 (実施例26:PDEFのレベル上昇を処置する方法) 本発明はまた、身体におけるPDEF活性のレベル増加を必要とした個体を処
置するための方法に関し、この方法は、そのような個体に治療学的有効量のPD
EFまたはそのアゴニストを含む組成物を投与する工程を包含する。
【0340】 アンチセンス技術を使用してPDEFの産生を阻害する。この技術は、ガンの
ような様々な病因に起因するPDEFポリペプチド(好ましくは可溶性(sol
uable)形態の)のレべルを低下させる方法の1つの例である。
【0341】 例えば、PDEFのレベルが異常に上昇したと診断された患者に、アンチセン
スポリヌクレオチドを、0.5、1.0、1.5、2.0および3.0mg/k
g/日で静脈内に21日間投与する。この処置に対して十分な耐性があれば、7
日間の休薬期間後に、この処置を繰り返す。アンチセンスポリヌクレオチド処方
は、実施例24に提供されている。
【0342】 (実施例27:遺伝子治療を使用する処置方法−エキソビボ) 遺伝子治療の1つの方法は、PDEFポリペプチドを発現し得る線維芽細胞を
患者に移植する方法である。一般に、線維芽細胞は、皮膚生検により被験者から
得られる。得られた組織を組織培養培地中に配置し、そして小片に分割する。組
織の小塊を組織培養フラスコの湿潤表面に置き、ほぼ10片を各フラスコに置く
。このフラスコを倒置し、しっかりと閉めた後、室温で一晩放置する。室温で2
4時間後、フラスコを反転させ、組織塊をフラスコの底に固定させたままにし、
そして新鮮培地(例えば、10%FBS、ペニシリンおよびストレプトマイシン
を含有するHamのF12培地)を添加する。次に、フラスコを37℃で約1週
間インキュベートする。
【0343】 この時点で、新鮮培地を添加し、次いで数日ごとに取り換える。さらに二週間
培養した後に単層の線維芽細胞が出現する。単層をトリプシン処理し、そしてさ
らに大きなフラスコにスケールアップする。
【0344】 Moloneyマウス肉腫ウイルスの長末端反復が隣接するpMV−7(Ki
rschmeier,P.T.ら、DNA,7:219−25(1988))を
EcoRIおよびHindIIIで消化した後、仔ウシ腸ホスファターゼで処理
する。線状ベクターをアガロースゲルで分画し、そしてガラスビーズを使用して
精製する。
【0345】 PDEFをコードするcDNAを、実施例1に記載のそれぞれ5’および3’
末端配列に対応するPCRプライマーを使用して増幅し得る。好ましくは、5’
プライマーはEcoRI部位を含み、そして3’プライマーはHindIII部
位を含む。等量の、Moloneyマウス肉腫ウイルス線状骨格および増幅した
EcoRIおよびHindIIIフラグメントを、T4 DNAリガーゼの存在
下で一緒に加える。得られた混合物を二つのフラグメントを連結するのに適した
条件下で維持する。次に、連結混合物を使用し、細菌HB101を形質転換する
。次に、ベクターが正確に挿入されたPDEFを含むことを確認するために、そ
れを、カナマイシンを含む寒天上にプレーティングする。
【0346】 アンフォトロピックpA317またはGP+am12パッケージング細胞を、
10%仔ウシ血清(CS)、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含むDul
becco改変Eagles培地(DMEM)中、組織培養でコンフルエントな
密度まで増殖させる。次に、PDEF遺伝子を含むMSVベクターを培地に加え
、そしてパッケージング細胞にベクターを形質導入する。このとき、パッケージ
ング細胞はPDEF遺伝子を含む感染性ウイルス粒子を産生する(ここで、パッ
ケージング細胞をプロデューサー細胞という)。
【0347】 形質導入されたプロデューサー細胞に新鮮培地を添加し、次いで培地を10c
mプレートのコンフルエントなプロデューサー細胞から採取する。感染性ウイル
ス粒子を含む使用済み培地をミリポアーフィルターを通して濾過し、はがれたプ
ロデューサー細胞を除去した後、この培地を使用して、線維芽細胞を感染させる
。線維芽細胞のサブコンフルエントなプレートから培地を除去し、そしてプロデ
ューサー細胞からの培地で速やかに置き換える。この培地を除去し、そして新鮮
培地と置き換える。ウイルスの力価が高ければ、実質的にすべての線維芽細胞が
感染され、選択は必要ではない。力価が非常に低ければ、neoまたはhisの
ような選択マーカーを有するレトロウイルスベクターを使用することが必要であ
る。一旦、線維芽細胞が効率的に感染したなら、線維芽細胞を分析し、PDEF
タンパク質が産生されているか否かを決定する。
【0348】 次に、操作された線維芽細胞を、単独で、またはサイトデックス3マイクロキ
ャリアビーズ上でコンフルエントに増殖させた後のいずれかで宿主に移植する。
【0349】 (実施例28:遺伝子治療を使用する処置方法−インビボ) 本発明の別の局面は、障害、疾患、および状態を処置するためにインビボ遺伝
子治療方法を使用することである。遺伝子治療法は、PDEFポリペプチドの発
現を増大または減少させるために、裸の核酸(DNA、RNA、およびアンチセ
ンスDNAまたはRNA)PDEF配列の動物への導入に関する。このPDEF
ポリヌクレオチドは、プロモーターまたは標的組織によるPDEFポリペプチド
の発現に必要な任意の他の遺伝子エレメントに作動可能に連結され得る。このよ
うな遺伝子治療および送達の技術および方法は、当該分野で公知であり、例えば
、WO90/11092、WO98/11779;米国特許第5,693,62
2号、同第5,705,151号、同第5,580,859号;Tabata
Hら、(1997) Cardiovasc. Res. 35(3):470
−479, Chao Jら、(1997) Pharmacol. Res.
35(6):517−522, Wolff J.A.(1997) Neu
romuscul.Disord.7(5):314−318, Schwar
tz B.ら(1996) Gene Ther. 3(5):405−411
, Tsurumi Y.ら、(1996)Circulation 94(1
2):3281−3290(本明細書中に参考として援用される)を参照のこと
【0350】 PDEFポリヌクレオチド構築物は、注射可能な物質を動物の細胞に送達する
任意の方法(例えば、組織(心臓、筋肉、皮膚、肺、肝臓、腸など)の間隙空間
への注射)によって送達され得る。PDEFポリヌクレオチド構築物は、薬学的
に受容可能な液体または水性キャリア中で送達され得る。
【0351】 用語「裸の」ポリヌクレオチド、DNA、またはRNAは、細胞への侵入を補
助、促進または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクル(ウイルス配列
、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈澱剤などを含む
)も含まない配列をいう。しかし、PDEFポリヌクレオチドはまた、当業者に
周知の方法によって調製され得るリポソーム処方物(例えば、Felgner
P.L.ら (1995) Ann. NY Acad. Sci. 772:
126−139およびAbdallah Bら、(1995)Biol. Ce
ll 85(1):1−7で教示されたもの)中で送達され得る。
【0352】 遺伝子治療方法において使用されたPDEFポリヌクレオチドベクター構築物
は、好ましくは、宿主ゲノムに組み込まれず、複製を可能にする配列を含まない
構築物である。当業者に公知の任意の強力なプロモーターは、DNAの発現を駆
動するために用いられ得る。他の遺伝子治療技術とは異なり、裸の核酸配列を標
的細胞に導入する1つの主要な利点は、細胞におけるポリヌクレオチド合成の一
過性の性質である。研究によって、非複製DNA配列が細胞に導入されて、6ヶ
月までの間の期間、所望のポリペプチドの産生を提供し得ることが示された。
【0353】 PDEFポリヌクレオチド構築物は、動物内の組織(筋肉、皮膚、脳、肺、肝
臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、胆嚢、胃
、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織を包含する)
の間隙空間に送達され得る。組織の間隙空間は、細胞間液、器官組織の細網線維
間のムコ多糖マトリクス、血管もしくは室の壁における弾性線維、線維性組織の
コラーゲン線維、または筋肉細胞を覆う結合組織もしくは骨の裂孔中の同じマト
リクスを包含する。これは、同様に、循環の血漿およびリンパチャンネルのリン
パ液により占められた空間である。筋肉組織の間隙空間への送達は、以下に記載
の理由のために好ましい。それらは、これらの細胞を含む組織への注射によって
、好都合に送達され得る。それらは、好ましくは、分化した持続性の非分裂細胞
に送達され、その細胞において発現されるが、送達および発現は、非分化細胞ま
たは完全には分化していない細胞(例えば、血液の幹細胞または皮膚線維芽細胞
)において達成され得る。インビボ筋肉細胞は、ポリヌクレオチドを取り込み、
そして発現する能力において、特に適格である。
【0354】 裸のPDEFポリヌクレオチド注射のために、DNAまたはRNAの有効投薬
量は、約0.05g/kg体重から約50mg/kg体重の範囲にある。好まし
くは、投薬量は、約0.005mg/kgから約20mg/kgであり、そして
より好ましくは、約0.05mg/kgから約5mg/kgである。もちろん、
当業者が認識するように、この投薬量は、注射の組織部位に従って変化する。核
酸配列の適切かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に決定され得、そして処
置される状態および投与経路に依存し得る。好ましい投与経路は、組織の間隙空
間への非経口注射経路によってである。しかし、他の非経口経路もまた用いられ
得、これには、例えば、特に肺または気管支組織、咽喉または鼻の粘膜への送達
のためのエアロゾル処方物の吸入が挙げられる。さらに、裸のPDEFポリヌク
レオチド構築物が、血管形成術の間にこの手順において用いられるカテーテルに
よって動脈に送達され得る。
【0355】 インビボでの筋肉における注入PDEFポリヌクレオチドの用量応答効果を、
以下のようにして決定する。PDEFポリペプチドをコードするmRNAの生成
のための適切なPDEF鋳型DNAを、標準的な組換えDNA方法論に従って調
製する。鋳型DNA(これは環状または直鎖状のいずれかであり得る)を裸のD
NAとして使用するか、またはリポソームと複合体化するかのいずれかである。
次いで、マウスの四頭筋に、多様な量の鋳型DNAを注射する。
【0356】 5〜6週齢の雌および雄のBalb/Cマウスに、0.3mlの2.5%Av
ertinを腹腔内注射することにより麻酔する。1.5cmの切開を大腿前部
で行い、そして四頭筋を直接可視化する。PDEF鋳型DNAを、0.1mlの
キャリアに入れて、1cc注射器で27ゲージ針を通して1分間にわたって、筋
肉の遠位挿入部位から膝に約0.5cmで、そして約0.2cmの深さで注射す
る。縫合を、将来的な局在化のための注射部位にわたって行い、そして皮膚をス
テンレス鋼クリップで閉じる。
【0357】 適切なインキュベーション時間(例えば、7日)後、筋肉抽出物を、四頭全体
を切り出すことによって調製する。個々の四頭筋の5枚毎の15μm切片を、P
DEFタンパク質発現について組織化学的に染色する。PDEFタンパク質発現
についての時間経過は、異なるマウスからの四頭筋を異なる時間で採取すること
以外は、同様な様式で行い得る。注射後の筋肉中のPDEF DNAの持続性を
、注射マウスおよびコントロールマウスからの全細胞性DNAおよびHIRT上
清を調製した後、サザンブロット分析によって決定し得る。マウスにおける上記
実験の結果は、裸のPDEF DNAを用いて、ヒトおよび他の動物において適
切な投薬量および他の処置パラメーターを推定するために使用され得る。
【0358】 (実施例29:アンドロゲン刺激の間のPDEF発現) アンドロゲン刺激に対する前立腺上皮細胞の感受性をを考慮すると、前立腺上
皮細胞におけるPDEFの高い発現に加えて、PDEFがアンドロゲン応答に関
与し得るかどうかを知ることは興味深い。ヒト前立腺癌細胞(LNCaP)を、
アンドロゲン刺激の前に任意のステロイドを欠く特殊な増殖培地において飢餓さ
せた。アンドロゲンの添加は、異なる前立腺マーカー遺伝子(例えば、PSA)
の、アップレギュレーションおよびダウンレギュレーションの種々の段階を通し
て24時間よりも長い期間にわたって進行する遺伝子発現のプログラムを開始し
た。
【0359】 LNCaP細胞のアンドロゲン誘導の間、PDEF発現を評価するために、飢
餓させたLNCaP細胞由来のmRNAおよびアンドロゲンでの誘導後の異なる
時点でのLNCaP細胞由来のmRNAを用いて、RT/PCRを行なった。R
NAの質を評価するため、および相対的な発現レベルを大まかに比較するために
、各RNAサンプルを、GAPDH発現についてRT/PCRにより分析した。
RT/PCRについての条件は、以下を含む:cDNAを、デオキシリボヌクレ
アーゼI(Gibco BRL)で処理したサンプルにおいて、オリゴdT12
−18プライミング(Gibco BRL Grand Island、NY.
USA)およびM−MLV逆転写酵素(Gibco BRL)を用いて、異なる
細胞または組織から単離された1μgのmRNAから生成した。各PCRは、等
量の(0.1ng)のcDNA、4ng/μlの各プライマー、0.25ユニッ
トのTaqポリメラーゼ(Promega、Madison、WI.USA)、
150μMの各dNTP、3mMのMgCl2、反応緩衝液、および水を使用し
(終容積25μl)、そしてミネラルオイルを用いてカバーした。GAPDHに
ついてのプライマーの配列は、以下であり:センス:5’−CAAAGTTGT
CATGGATGACC−3’(SEQ ID NO:14)、アンチセンス:
5’−CCATGGAGAAGGCTGGGG−3’(SEQ ID NO:1
5)、200bpの推定増幅産物を生じた。RT/PCR増幅を、Perkin
−Elmer Cetusサーマルサイクラー480を用いて、以下のように行
なった:94℃にて1分間、56℃にて1分間、および72℃にて1分間の20
〜30サイクル、次いで、72℃にて15分間。より少ない数のサイクルを使用
して、増幅シグナルの直線性を確かめた。増幅産物を、2%のアガロースゲル上
で分析した。
【0360】 PCR増幅の各時点からの等量のcDNAを用いて、非常に類似したレベルの
GAPDH増幅産物が、異なる数の増幅サイクルを使用した場合でさえ、全ての
サンプルについて得られた。PDEF発現を、刺激していないLNCaP細胞に
おいて、既に検出した。しかし、刺激の12時間後、増強されたPDEFの発現
が明瞭であった。これらの結果は、PDEFの発現が、刺激の12時間後の前立
腺癌細胞のアンドロゲン刺激の間に上方調節されることを示唆する。
【0361】 別のEts因子ESE−1の発現が、同様に誘導され得るかどうかを決定する
ために、ESE−1特異的プライマーを用いるRT/PCRを行なった。PDE
Fと対照的に、ESE−1の発現は、アンドロゲン刺激の間、有意に変化しなか
った。このことは、PDEFが、アンドロゲン刺激の間、特異的に上方調節され
ることを示す。
【0362】 (実施例30:他のEts因子と異なり、PDEFはPSA遺伝子の転写を特
異的に増強する) PDEFが、転写のリプレッサーとして作用するのか、またはエンハンサーと
して作用するのかの評価において、そして前立腺に特異的な前立腺特異的抗原(
PSA)遺伝子がPDEFについての標的である可能性を評価するために、真核
生物発現ベクター中に挿入した全長PDEF(pCI/PDEF)を、PDEF
ネガティブCV−1細胞中に、PSAプロモーターの制御下のルシフェラーゼ遺
伝子を含むpGL2レポーター遺伝子構築物とともに同時トランスフェクトした
。PSAは、ヒト前立腺癌についての診断マーカーとしてのその使用のための有
意な臨床的に価値のある分泌タンパク質をコードする。さらに、種々の他のEt
s因子をコードする発現ベクターを、PDEFに対するそれらの活性と比較する
ために同時トランスフェクトした。
【0363】 3×105のCV−1細胞の同時トランスフェクションを、2μgのレポータ
ー遺伝子構築物DNAおよび3μgの発現ベクターDNAとともに、上記のよう
に12.5μlのリポフェクタミン(Gibco−BRL)を用いて行なった。
細胞を、トランスフェクションの16時間後に回収するか、またはチャコールス
トリップ(charcoal stripped)FCSを含むアンドロゲンを
含まない培地において24時間飢餓させ、次いで、24時間アンドロゲンととも
にインキュベートし、そしてルシフェラーゼ活性についてアッセイした。各構築
物について、トランスフェクションを別個に2連で行ない、そして2つの異なる
プラスミド調製物を用いて3〜4回反復し同様の結果を得た。トランスフェクシ
ョン効率の決定のための第二のプラスミドの同時トランスフェクションは、省略
した。なぜなら、この技術を用いる潜在的な人工産物が報告されており、そして
多くの通常使用されるウイルスプロモーターは、Ets因子の潜在的結合部位を
含むからである。
【0364】 pCI/PDEFを用いる同時トランスフェクションは、親のpCIベクター
と比較して、約7倍のPSAプロモーターの転写刺激を生じた(図7を参照のこ
と)。対照的に、他のEts因子は、PSAプロモーター活性に対して有意な効
果を全く有さず、ESE−1のようなEts因子は、PSAプロモーターを増強
するよりもむしろ抑制するようであった。従って、PSA遺伝子は、PDEFに
より活性化され得、このことは、転写のポジティブなレギュレーターとしてのP
DEFの有用性を実証し、PSAが、確かに、PDEFに関連する前立腺特異的
な標的であり得ることを意味する。同時トランスフェクションについての条件は
また以下を含む:3×105のCV−1細胞の同時トランスフェクションを、3
μgのレポーター遺伝子構築物DNAおよび1μgの発現ベクターDNAを用い
て、12.5μlのリポフェクタミン(Gibco−BRL)を使用して実施し
た。細胞を、無血清DMEMを用いて洗浄した。1.6mlの無血清DMEMを
ウェルごとに加えた。リポソームを、室温にて15分間、200μlの無血清D
MEM中で、DNAとともにインキュベートし、次いで4時間37℃にて細胞と
ともにインキュベートした。20%のウシ胎仔血清(FCS)を含有する2ml
のDMEMを添加し、トランスフェクションの16時間後に細胞を採取し、そし
て上記のようにルシフェラーゼ活性についてアッセイした。各構築物についての
トランスフェクションを別個に2連で実施し、そして少なくとも2つの異なるプ
ラスミド調製物を用いて2〜5回反復し同様の結果を得た(Oettgen,P
、Akbarali,Y、Boltax,J、Best,J、Kunsch,C
およびLibermann,Ta(1996)Mol.Cell.Biol.1
6:5091−5106)。
【0365】 (実施例31:PDEFはアンドロゲンレセプターと相互作用し、そしてPS
A遺伝子の転写を相乗的に増強する) Ets部位に加えて、種々の他の調節エレメントが、PSA遺伝子のアンドロ
ゲン誘導性に重要であることが見出されているアンドロゲンレセプター結合部位
を含むPSAプロモーターに存在する。全てのEts因子の特徴的な機能は、他
の転写因子と相互作用するそれらの能力であり、これは、PSAプロモーター内
の調節エレメントに結合する因子とPDEFの相互作用が、転写制御の重要な機
構であり得ることを示唆する。
【0366】 PDEFがアンドロゲンレセプターと相互作用する可能性を調査するために、
GST(グルタチオン−S−トランスフェラーゼ)低下(pull down)
実験を行なった。全長PDEF遺伝子の異なるドメインを、GSTコード領域に
融合し、そして融合タンパク質として細菌において発現させた(図8参照のこと
)。PDEFをインビトロにおいて転写し、そして網状赤血球溶解物におけるタ
ンパク質に翻訳し、予想された分子量のタンパク質が主要な産物として明らかに
された(図9を参照のこと)。微量のさらなるより速い移動度(低分子量)のタ
ンパク質が、部分的タンパク質分解、内部翻訳開始、または早発性翻訳終結のい
ずれかに起因して存在した。インビトロ翻訳のためのプラスミド構築物は、TA
クローニングベクター(pCR2(Invitrogen))中のT7プロモー
ターの下流に完全なオープンリーディングフレームをコードする全長PDEF
cDNAの挿入により構築した。組み合わせたインビトロ転写/インビトロ翻訳
反応を行なった(Promega)。アフィニティー精製したGST−アンドロ
ゲンレセプターフラグメントをインビトロ翻訳した35S−メチオニン標識した
PDEFとともにインキュベートし、洗浄し、そしてSDS−PAGE(Sod
ium Dodecyl−Sulfate Poly−Acrylamide
Gel Electrophoresis)により分析した(図10参照のこと
)。
【0367】 インビトロ翻訳のための条件を以下に挙げる:完全なオープンリーディングフ
レームをコードする全長PDEF cDNAを、開始メチオニンの上流のT7プ
ロモーターを含むTAクローニングベクター(Invitrogen)に挿入し
た。組み合わせたインビトロ転写/インビトロ翻訳反応を、(35S)−メチオニ
ン(NEN)または非標識メチオニンのいずれかの存在下で、製造者により推奨
される通りに、TNT網状赤血球溶解キット(Promega)およびT7RN
Aポリメラーゼを、1μgのプラスミドとともに使用して行なった。標識された
インビトロ翻訳産物の一部を、10%ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルア
ミドゲル(SDS−PAGE)上にて分析した。
【0368】 PDEFは、DNA結合ドメインを含む任意のGST−アンドロゲンレセプタ
ー融合タンパク質により特異的に減少されたが、GST単独または他のアンドロ
ゲンレセプターのドメインによって減少されなかった。
【0369】 PDEFとアンドロゲンレセプターとの間の物理的相互作用が、機能的な相互
作用と相関するか否かを評価するために、PDEFおよびアンドロゲンレセプタ
ー発現ベクターを、PSAプロモータールシフェラーゼ構築物とともに同時トラ
ンスフェクトし、そして細胞をアンドロゲンDHT(ジヒドロ−テストステロン
)の非存在下または存在下のいずれかで培養した。トランスフェクションの条件
は以下を含む:3×105のCV−1細胞のトランスフェクションを、3μgの
レポーター遺伝子構築物DNAおよび1μgの発現ベクターDNAを記載のよう
に12.5mlのリポフェクタミン(Gibco−BRL)を用いて行なった。
細胞を、トランスフェクションの16時間後に回収するか、または10%チャコ
ールストリップFCSを含むアンドロゲンを含まない培地において24時間飢餓
させ、次いで、24時間アンドロゲンとともにインキュベートし、そしてルシフ
ェラーゼ活性についてアッセイした。各構築物について、トランスフェクション
を別個に2連で行ない、そして2つの異なるプラスミド調製物を用いて3〜4回
反復し同様の結果を得た。トランスフェクション効率の決定のための第二のプラ
スミドの同時トランスフェクションは、省略した。なぜなら、この技術を用いる
潜在的な人工産物が報告されており、そして多くの通常使用されるウイルスプロ
モーターは、Ets因子の潜在的な結合部位を含むからである。PSA/ルシフ
ェラーゼ構築物(pGL2/PSA−628)を、ルシフェラーゼpGL2ベク
ター(Promega)を用いて融合タンパク質として構築した(Sun,Z,
Pan,J,およびBalk,S.P.Nucl.Acids Res.15:
3318−3325(1997))(図11を参照のこと)。
【0370】 アンドロゲンの非存在下でのPDEFは、PSAプロモーター活性を約4倍増
強した。同様に、アンドロゲンの存在下でのアンドロゲンレセプターは、PSA
プロモーターを約5倍増強した。PDEF、アンドロゲンレセプターおよびアン
ドロゲンの存在下において、PSAプロモーターのトランス活性化の相乗効果が
観察され、このことは、PDEFおよびアンドロゲンレセプターが、PSAプロ
モーターの調節において協力することを示す。
【0371】 (実施例32:ヒト腫瘍におけるPDEFの差示的発現) ヒト癌細胞株および原発性癌組織におけるPDEFの発現レベルを評価するた
めに、癌細胞株および原発性癌組織由来のmRNAを単離した。RT/PCR分
析は、上皮起源の種々の癌におけるPDEFの高い差示的発現パターンを明らか
にした。同様の量のcDNAを各反応に使用したことを確認するために、GAP
DH特異的プライマーでのRT/PCRを、本発明の実施例3に記載の方法に従
って行なった。7つの肺癌細胞株の3つがPDEFを発現したが、頸部癌細胞株
の間ではA−431のみPDEFを発現したが、HeLa細胞またはC−33A
細胞はPDEFを発現しなかった。
【0372】 原発性腫瘍の間で、同様の結果の差示的発現が観察された。3つの結腸癌の1
つ、2つの乳癌、2つの前立腺癌、1つの子宮内膜癌および3つのウィルムス腫
瘍の2つが、PDEF転写物を発現したが、肝臓癌、膵臓癌、および卵巣癌は、
PDEF発現の証拠が見られなかった。これらの結果は、種々の腫瘍が、高レベ
ルのPDEFを発現するが、これらまたは他の腫瘍の特定の部分においてPDE
Fは発現されないことを示唆する。
【0373】 PDEF発現を評価するために使用した原発性腫瘍の型および細胞株は以下を
含む:SCC−4(舌の扁平上皮癌(squamous carcinoma)
)、SCC−9(舌の扁平上皮癌)、SCC−13(表皮扁平上皮癌)、SCC
−15(舌の扁平上皮癌)、SCC−40(軟口蓋扁平上皮癌)、HaCaT(
突発性不朽化(spontaneously immortalized)皮膚
ケラチノサイト、p53変異体)、HeLa(頸部癌)、A431(外陰部癌)
、C−33A(頸部癌)、SK−MES−1(扁平上皮肺癌(squamous
lung carcinoma))、ChaGo K−1(未分化の気管支原
生癌)、Calu 1(類表皮肺癌、グレードIII)、H157(大細胞肺癌
)、Calu6(肺腺癌)、A549(肺腺癌)、H249(小細胞肺癌)、I
GR3(黒色腫)、U−373 Mg(星状細胞腫、グレードIII)、340
(神経膠芽細胞腫)、Cl229(神経膠芽細胞腫)、A172(神経膠芽細胞
腫)、T47(神経膠腫)、U−706T(巨細胞神経膠芽細胞腫)、U−34
3 Mg(神経膠芽細胞腫)、U−Cl2:6(神経膠芽細胞腫)、U−124
2 Mg(神経膠芽細胞腫)、およびU−563 Mg(神経膠芽細胞腫)。(
例えば、Libermann,T.A.およびD.Baltimore、「A
Pre−B−Cell−Specific Enhancer Element
in the Immunoglobulin Heavy−Chain E
nhancer」Mol.Cell.Biol.13(10):5957−69
(1993);Libermann,T.A.,Friesel,R.,Jay
e,M.,Lyall,R.M.,Westermark,B.,Drohan
,W.,Schmidt,A.,Maciag,T.およびSchlessin
ger,J.「An Angiogenic Growth Factor i
s Expressed in Human Glioma Cells」Em
bo J.、6:1627−1632(1987);Oettgen,P.,A
kbarali,Y.,Boltax,J.,Best,J.,Kunsch,
C.およびLibermann,T.A.「Characterization
of NERF,a Novel Transcription Facto
r Related to Ets Factor ELF−1」Mol.Ce
ll.Biol.、16:5091−5106(1996);Rheinwal
d,J.G.およびM.A.Beckett「Tumorigenic Ker
atinocyte Lines Requiring Anchorage
and Fibroblast Support Cultures from
Human Squamous Cell Carcinomas」Canc
er Res.、41(5):1657−63(1981))。
【0374】 本発明は、前記の説明および実施例において詳細に記載される場合以外にも実
施され得ることは明らかである。本発明の多数の改変および変更が、上記の教示
を考慮して可能であり、従って添付の特許請求の範囲内である。
【0375】 発明の背景、詳細な説明および実施例において引用された各文書の全開示(特
許、特許出願、学術文献、要約、実験マニュアル、書籍または他の開示を含む)
は、これによって、本明細書中に参考として援用される。さらに、配列表は、本
明細書中で参考として援用される。
【0376】
【表1】
【0377】
【表2】
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1A〜Bは、PDEFのヌクレオチド配列(配列番号1)および推定アミノ
酸配列(配列番号2)を示す。指示ドメインおよびEtsドメインに対する保存
領域を、それぞれ、一重下線および二重下線で示す。
【図2】 図2は、Megalign(DNA Star suit of progr
ams)分析によって決定された、PDEFタンパク質のアミノ酸配列とDro
sophila melangastor ETS−4(配列番号3)(Gen
ebank登録番号gi|157196)の翻訳産物との間の同一性の領域を示
す。2つのポリペプチド間の同一アミノ酸に斜線を付けて示し、一方保存的アミ
ノ酸を四角で囲む。斜線および/または四角で囲まれたアミノ酸の領域を調べる
ことによって、当業者は、この2つのポリペプチド間の保存されたドメインを容
易に同定し得る。
【図3】 図3は、PDEFアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターンおよびコイルの
領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指数および表面
可能性を示す。「抗原性指数またはJameson−Wolf」グラフにおいて
、正のピークは、PDEFタンパク質の高度に抗原性の領域(すなわち、本発明
のエピトープ保有ペプチドから得られ得る領域)の位置を示す。これらのグラフ
によって定義されたドメインは、本発明によって意図される。図3にグラフとし
て要約されたデータの表による提示は、103〜106頁に見出される。
【図4A】 図4A〜Cは、ノーザンハイブリダイゼーションによる異なるヒト胎児組織お
よび成体組織におけるPDEF発現の組織分布を示す。ブロットは、示された組
織(本発明の実施例3を参照のこと)由来のポリ(A)+mRNAを使用して、
ストリンジェント条件下で、PDEF(上パネル)、ESE−1(中パネル)お
よびGADPH cDNA(下パネル)のプローブを用いて、連続的にプローブ
した。当業者は、ブロットに対するバンドの強度および位置を、各組織内のPD
EF mRNAの量および大きさの両方の指示として、容易に関連付ける。
【図4B】 図4A〜Cは、ノーザンハイブリダイゼーションによる異なるヒト胎児組織お
よび成体組織におけるPDEF発現の組織分布を示す。ブロットは、示された組
織(本発明の実施例3を参照のこと)由来のポリ(A)+mRNAを使用して、
ストリンジェント条件下で、PDEF(上パネル)、ESE−1(中パネル)お
よびGADPH cDNA(下パネル)のプローブを用いて、連続的にプローブ
した。当業者は、ブロットに対するバンドの強度および位置を、各組織内のPD
EF mRNAの量および大きさの両方の指示として、容易に関連付ける。
【図4C】 図4A〜Cは、ノーザンハイブリダイゼーションによる異なるヒト胎児組織お
よび成体組織におけるPDEF発現の組織分布を示す。ブロットは、示された組
織(本発明の実施例3を参照のこと)由来のポリ(A)+mRNAを使用して、
ストリンジェント条件下で、PDEF(上パネル)、ESE−1(中パネル)お
よびGADPH cDNA(下パネル)のプローブを用いて、連続的にプローブ
した。当業者は、ブロットに対するバンドの強度および位置を、各組織内のPD
EF mRNAの量および大きさの両方の指示として、容易に関連付ける。
【図5A】 図5A〜Bは、ドットプロットハイブリダイゼーションによる異なるヒト胎児
組織および成体組織由来のポリ(A)+mRNA内のPDEF発現の組織分布を
示す。ブロットは、本発明の実施例3に記載の条件下でPDEFでプローブした
。当業者は、ドットの強度を、各組織内のPDEF mRNAの量の指示として
、容易に関連付ける。
【図5B】 図5A〜Bは、ドットプロットハイブリダイゼーションによる異なるヒト胎児
組織および成体組織由来のポリ(A)+mRNA内のPDEF発現の組織分布を
示す。ブロットは、本発明の実施例3に記載の条件下でPDEFでプローブした
。当業者は、ドットの強度を、各組織内のPDEF mRNAの量の指示として
、容易に関連付ける。
【図6】 図6A〜Dは、インサイチュハイブリダイゼーション研究を示す。明視野(A
,C)および対応する偏光蛍光(B,D)の顕微鏡写真を対にする。正常肺にお
ける前立腺上皮の強い標識化が、PDEF mRNAに対するアンチセンスプロ
ーブを用いて見られる(A,B)。コントロールのセンスプローブ(C,D)を
用いては、標識化は見られない。
【図7】 図7は、発現されたPDEFポリペプチドの存在下でのPSAプロモーターの
転写誘導のレベルを示す。示されたデータは、1つの代表的なトランスフェクシ
ョンからの3連の測定の平均である。
【図8】 図8は、構築されたGST/PDEF融合タンパク質を示す。
【図9】 図9は、全長PDEFポリペプチドおよび短縮化(Δ194)PDEFポリペ
プチドに加えて、プログラムされていない網状赤血球溶解物(「−」で示される
)のインビトロ翻訳産物を示す。翻訳産物を、SDS−PAGEによって分離し
、そしてオートラジオグラフィーによって可視化した。
【図10】 図10は、「GST−プルダウン」実験によって決定されたように、PDEF
がアンドロゲンレセプターと物理的に相互作用することを示す。
【図11】 図11は、PDEFおよびアンドロゲンレセプターがPSAプロモーター活性
化において協調することを示す。CV−1細胞を、PDEFおよびアンドロゲン
レセプターの発現ベクターまたは親のpCI発現ベクター、ならびにPSAプロ
モーターを含むルシフェラーゼ構築物で同時トランスフェクトした。溶解物中の
ルシフェラーゼ活性を、本発明の実施例において記載されたように、アンドロゲ
ン(DHT)の存在下または非存在下で48時間後に測定した。示されるデータ
は、1つの代表的なトランスフェクション由来の2連の測定の平均である。
【手続補正書】
【提出日】平成13年2月22日(2001.2.22)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0375
【補正方法】変更
【補正内容】
【0375】 発明の背景、詳細な説明および実施例において引用された各文書の全開示(特
許、特許出願、学術文献、要約、実験マニュアル、書籍または他の開示を含む)
は、これによって、本明細書中に参考として援用される。さらに、配列表は、本
明細書中で参考として援用される。
【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Libermann, Towia A. Oettgen, Joerg P. Kunsch, Charles A. Endress, Gregory A. Rosen, Craig A. <120> Prostate Derived Ets Factor <130> 1488.1090000 <140> 09/126,945 <141> 1998-07-31 <160> 15 <170> PatentIn Ver. 2.0 <210> 1 <211> 1894 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 1 gtctgacttc ctcccagcac attcctgcac tctgccgtgt ccacactgcc ccacagaccc 60 agtcctccaa gcctgctgcc agctccctgc aagcccctca ggttgggcct tgccacggtg 120 ccagcaggca gccctgggct gggggtaggg gactccctac aggcacgcag ccctgagacc 180 tcagagggcc accccttgag ggtggccagg cccccagtgg ccaacctgag tgctgcctct 240 gccaccagcc ctgctggccc ctggttccgc tggcccccca gatgcctggc tgagacacgc 300 cagtggcctc agctgcccac acctcttccc ggcccctgaa gttggcactg cagcagacag 360 ctccctgggc accaggcagc taacagacac agccgccagc ccaaacagca gcggcatggg 420 cagcgccagc ccgggtctga gcagcgtatc ccccagccac ctcctgctgc cccccgacac 480 ggtgtcgcgg acaggcttgg agaaggcggc agcgggggca gtgggtctcg agagacggga 540 ctggagtccc agtccacccg ccacgcccga gcagggcctg tccgccttct acctctccta 600 ctttgacatg ctgtaccctg aggacagcag ctgggcagcc aaggcccctg gggccagcag 660 tcgggaggag ccacctgagg agcctgagca gtgcccggtc attgacagcc aagccccagc 720 gggcagcctg gacttggtgc ccggcgggct gaccttggag gagcactcgc tggagcaggt 780 gcagtccatg gtggtgggcg aagtgctcaa ggacatcgag acggcctgca agctgctcaa 840 catcaccgca gatcccatgg actggagccc cagcaatgtg cagaagtggc tcctgtggac 900 agagcaccaa taccggctgc cccccatggg caaggccttc caggagctgg cgggcaagga 960 gctgtgcgcc atgtcggagg agcagttccg ccagcgctcg cccctgggtg gggatgtgct 1020 gcacgcccac ctggacatct ggaagtcagc ggcctggatg aaagagcgga cttcacctgg 1080 ggcgattcac tactgtgcct cgaccagtga ggagagctgg accgacagcg aggtggactc 1140 atcatgctcc gggcagccca tccacctgtg gcagttcctc aaggagttgc tactcaagcc 1200 ccacagctat ggccgcttca ttaggtggct caacaaggag aagggcatct tcaaaattga 1260 ggactcagcc caggtggccc ggctgtgggg catccgcaag aaccgtcccg ccatgaacta 1320 cgacaagctg agccgctcca tccgccagta ttacaagaag ggcatcatcc ggaagccaga 1380 catctcccag cgcctcgtct accagttcgt gcaccccatc tgagtgcctg gcccagggcc 1440 tgaaacccgc cctcaggggc ctctctcctg cctgccctgc ctcagccagg ccctgagatg 1500 ggggaaaacg ggcagtctgc tctgctgctc tgaccttcca gagcccaagg tcagggaggg 1560 gcaaccaact gccccagggg gatatgggtc ctctggggcc ttcgggacca tggggcaggg 1620 gtgcttcctc ctcaggccca gctgctcccc tggaggacag agggagacag ggctgctccc 1680 caacacctgc ctctgacccc agcatttcca gagcagagcc tacagaaggg cagtgactcg 1740 acaaaggcca caggcagtcc aggcctctct ctgctccatc cccctgcctc ccattctgca 1800 ccacacctgg catggtgcag ggagacatct gcacccctga gttgggcagc caggagtgcc 1860 cccgggaatg gataataaag atactagaga actg 1894 <210> 2 <211> 335 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Met Gly Ser Ala Ser Pro Gly Leu Ser Ser Val Ser Pro Ser His Leu 1 5 10 15 Leu Leu Pro Pro Asp Thr Val Ser Arg Thr Gly Leu Glu Lys Ala Ala 20 25 30 Ala Gly Ala Val Gly Leu Glu Arg Arg Asp Trp Ser Pro Ser Pro Pro 35 40 45 Ala Thr Pro Glu Gln Gly Leu Ser Ala Phe Tyr Leu Ser Tyr Phe Asp 50 55 60 Met Leu Tyr Pro Glu Asp Ser Ser Trp Ala Ala Lys Ala Pro Gly Ala 65 70 75 80 Ser Ser Arg Glu Glu Pro Pro Glu Glu Pro Glu Gln Cys Pro Val Ile 85 90 95 Asp Ser Gln Ala Pro Ala Gly Ser Leu Asp Leu Val Pro Gly Gly Leu 100 105 110 Thr Leu Glu Glu His Ser Leu Glu Gln Val Gln Ser Met Val Val Gly 115 120 125 Glu Val Leu Lys Asp Ile Glu Thr Ala Cys Lys Leu Leu Asn Ile Thr 130 135 140 Ala Asp Pro Met Asp Trp Ser Pro Ser Asn Val Gln Lys Trp Leu Leu 145 150 155 160 Trp Thr Glu His Gln Tyr Arg Leu Pro Pro Met Gly Lys Ala Phe Gln 165 170 175 Glu Leu Ala Gly Lys Glu Leu Cys Ala Met Ser Glu Glu Gln Phe Arg 180 185 190 Gln Arg Ser Pro Leu Gly Gly Asp Val Leu His Ala His Leu Asp Ile 195 200 205 Trp Lys Ser Ala Ala Trp Met Lys Glu Arg Thr Ser Pro Gly Ala Ile 210 215 220 His Tyr Cys Ala Ser Thr Ser Glu Glu Ser Trp Thr Asp Ser Glu Val 225 230 235 240 Asp Ser Ser Cys Ser Gly Gln Pro Ile His Leu Trp Gln Phe Leu Lys 245 250 255 Glu Leu Leu Leu Lys Pro His Ser Tyr Gly Arg Phe Ile Arg Trp Leu 260 265 270 Asn Lys Glu Lys Gly Ile Phe Lys Ile Glu Asp Ser Ala Gln Val Ala 275 280 285 Arg Leu Trp Gly Ile Arg Lys Asn Arg Pro Ala Met Asn Tyr Asp Lys 290 295 300 Leu Ser Arg Ser Ile Arg Gln Tyr Tyr Lys Lys Gly Ile Ile Arg Lys 305 310 315 320 Pro Asp Ile Ser Gln Arg Leu Val Tyr Gln Phe Val His Pro Ile 325 330 335 <210> 3 <211> 114 <212> PRT <213> Drosophila melanogaster <400> 3 Thr Asn Ala Ser Asn Gly Gly Thr Ala Thr Val Lys Arg Pro Asn Gly 1 5 10 15 Gly Arg Thr Gly Gly Gly Gly Ser His Ile His Leu Trp Gln Phe Leu 20 25 30 Lys Glu Leu Leu Ala Ser Pro Gln Val Asn Gly Thr Ala Ile Arg Trp 35 40 45 Ile Asp Arg Ser Lys Gly Ile Phe Lys Ile Glu Asp Ser Val Arg Val 50 55 60 Ala Lys Leu Trp Gly Arg Arg Lys Asn Arg Pro Ala Met Asn Tyr Asp 65 70 75 80 Lys Leu Ser Arg Ser Ile Arg Gln Tyr Tyr Lys Lys Gly Ile Met Lys 85 90 95 Lys Thr Glu Arg Ser Gln Arg Leu Val Tyr Gln Phe Cys His Pro Tyr 100 105 110 Ser Gln <210> 4 <211> 733 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 4 gggatccgga gcccaaatct tctgacaaaa ctcacacatg cccaccgtgc ccagcacctg 60 aattcgaggg tgcaccgtca gtcttcctct tccccccaaa acccaaggac accctcatga 120 tctcccggac tcctgaggtc acatgcgtgg tggtggacgt aagccacgaa gaccctgagg 180 tcaagttcaa ctggtacgtg gacggcgtgg aggtgcataa tgccaagaca aagccgcggg 240 aggagcagta caacagcacg taccgtgtgg tcagcgtcct caccgtcctg caccaggact 300 ggctgaatgg caaggagtac aagtgcaagg tctccaacaa agccctccca acccccatcg 360 agaaaaccat ctccaaagcc aaagggcagc cccgagaacc acaggtgtac accctgcccc 420 catcccggga tgagctgacc aagaaccagg tcagcctgac ctgcctggtc aaaggcttct 480 atccaagcga catcgccgtg gagtgggaga gcaatgggca gccggagaac aactacaaga 540 ccacgcctcc cgtgctggac tccgacggct ccttcttcct ctacagcaag ctcaccgtgg 600 acaagagcag gtggcagcag gggaacgtct tctcatgctc cgtgatgcat gaggctctgc 660 acaaccacta cacgcagaag agcctctccc tgtctccggg taaatgagtg cgacggccgc 720 gactctagag gat 733 <210> 5 <211> 5 <212> PRT <213> Homo sapiens <220> <221> UNSURE <222> (3) <223> May be any amino acid <400> 5 Trp Ser Xaa Trp Ser 1 5 <210> 6 <211> 86 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: DNA primer <400> 6 gcgcctcgag atttccccga aatctagatt tccccgaaat gatttccccg aaatgatttc 60 cccgaaatat ctgccatctc aattag 86 <210> 7 <211> 27 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: DNA primer <400> 7 gcggcaagct ttttgcaaag cctaggc 27 <210> 8 <211> 271 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: PCR fragment <400> 8 ctcgagattt ccccgaaatc tagatttccc cgaaatgatt tccccgaaat gatttccccg 60 aaatatctgc catctcaatt agtcagcaac catagtcccg cccctaactc cgcccatccc 120 gcccctaact ccgcccagtt ccgcccattc tccgccccat ggctgactaa ttttttttat 180 ttatgcagag gccgaggccg cctcggcctc tgagctattc cagaagtagt gaggaggctt 240 ttttggaggc ctaggctttt gcaaaaagct t 271 <210> 9 <211> 32 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 9 gcgctcgagg gatgacagcg atagaacccc gg 32 <210> 10 <211> 31 <212> DNA <213> Homo sapiens <400> 10 gcgaagcttc gcgactcccc ggatccgcct c 31 <210> 11 <211> 12 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: DNA primer <400> 11 ggggactttc cc 12 <210> 12 <211> 73 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: DNA Primer <400> 12 gcggcctcga ggggactttc ccggggactt tccggggact ttccgggact ttccatcctg 60 ccatctcaat tag 73 <210> 13 <211> 256 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: PCR fragment <400> 13 ctcgagggga ctttcccggg gactttccgg ggactttccg ggactttcca tctgccatct 60 caattagtca gcaaccatag tcccgcccct aactccgccc atcccgcccc taactccgcc 120 cagttccgcc cattctccgc cccatggctg actaattttt tttatttatg cagaggccga 180 ggccgcctcg gcctctgagc tattccagaa gtagtgagga ggcttttttg gaggcctagg 240 cttttgcaaa aagctt 256 <210> 14 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: DNA Primer <400> 14 caaagttgtc atggatgacc 20 <210> 15 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence: DNA Primer <400> 15 ccatggagaa ggctgggg 18
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 3/06 A61P 7/02 4H045 3/10 7/04 7/00 9/00 7/02 11/00 7/04 13/08 9/00 17/00 11/00 19/02 13/08 25/00 17/00 29/00 101 19/02 31/00 25/00 31/04 29/00 101 31/06 31/00 31/10 31/04 31/12 31/06 31/14 31/10 31/16 31/12 31/18 31/14 33/00 31/16 33/02 31/18 33/04 33/00 33/06 33/02 35/00 33/04 35/02 33/06 37/02 35/00 37/04 35/02 37/08 37/02 43/00 105 37/04 C07K 14/47 37/08 16/18 43/00 105 C12N 1/15 C07K 14/47 1/19 16/18 1/21 C12N 1/15 C12P 21/02 C 1/19 21/08 1/21 G01N 33/15 Z 5/10 33/50 P C12P 21/02 Z 21/08 33/53 D G01N 33/15 33/68 33/50 C12N 15/00 ZNAA A61K 37/24 33/53 37/02 33/68 C12N 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,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 (71)出願人 9410 Key West Avenue, Rockville, Marylan d 20850, United State s of America (72)発明者 リバーマン, トウア アロン アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02467, ニュートン, ビーコン スト リート 86 (72)発明者 オエトゲン, ジョルグ ピーター アメリカ合衆国 マサチューセッツ 02146, ブルックリン, リンデン ス トリート 13 (72)発明者 クンシュ, チャールズ エイ. アメリカ合衆国 ジョージア 30092, ノークロス, スパルディング ホロウ 4083 (72)発明者 エンドレス, グレゴリー エイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20850, ポトマック, クラゲット ファーム ドライブ 9729 (72)発明者 ローゼン, クレイグ エイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20882, レイトンズビル, ローリング ヒル ロード 22400 Fターム(参考) 2G045 AA40 BB20 BB60 CA17 CA25 CA26 CB01 CB02 CB03 CB09 CB17 CB26 DA12 DA13 DA14 DA20 DA36 DA80 FA19 FA29 FB01 FB02 FB03 FB05 FB06 FB09 FB16 4B024 AA01 AA11 BA44 CA01 HA04 HA17 4B064 AG01 AG27 CA10 CA19 DA01 DA13 4B065 AA93Y AB01 AC14 BA02 CA24 CA25 CA44 CA46 4C084 AA02 AA06 AA07 AA13 BA01 BA08 BA22 BA23 CA30 CA53 DB01 NA14 ZA01 ZA02 ZA33 ZA34 ZA36 ZA51 ZA61 ZA66 ZA81 ZA89 ZA96 ZB07 ZB08 ZB09 ZB11 ZB13 ZB15 ZB26 ZB27 ZB31 ZB33 ZB35 ZB37 ZB38 ZC03 ZC33 ZC35 ZC55 4H045 AA10 AA11 BA10 CA44 DA76 EA26 EA28 EA50 FA74

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単離された核酸分子であって、以下: (a)配列番号1のポリヌクレオチドフラグメント、またはATCC寄託番号
    203072に含まれるcDNA配列のポリヌクレオチドフラグメント; (b)配列番号2のポリペプチドフラグメントまたはATCC寄託番号203
    072に含まれるcDNA配列によってコードされるポリペプチドフラグメント
    をコードする、ポリヌクレオチドフラグメント; (c)配列番号2のポリペプチドドメインまたはATCC寄託番号20307
    2に含まれるcDNA配列によってコードされるポリペプチドドメインをコード
    する、ポリヌクレオチド; (d)配列番号2のポリペプチドエピトープまたはATCC寄託番号2030
    72に含まれるcDNA配列によってコードされるポリペプチドエピトープをコ
    ードする、ポリヌクレオチド; (e)生物学的活性を有する、配列番号2のポリペプチドまたはATCC寄託
    番号203072に含まれるcDNA配列によってコードされるポリペプチドを
    コードする、ポリヌクレオチド、; (f)配列番号1の改変体であるポリヌクレオチド; (g)配列番号1の対立遺伝子改変体であるポリヌクレオチド; (h)配列番号2の種相同体をコードするポリヌクレオチド; (i)(a)〜(h)において特定されるポリヌクレオチドのいずれか1つに
    ストリンジェント条件下でハイブリダイズし得るポリヌクレオチドであって、こ
    こで、該ポリヌクレオチドは、A残基のみまたはT残基のみのヌクレオチド配列
    を有する核酸分子に、ストリンジェント条件下でハイブリダイズしない、ポリヌ
    クレオチド、 からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を有
    するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子。
  2. 【請求項2】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、タンパク質をコード
    するヌクレオチド配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  3. 【請求項3】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、配列番号2として同
    定される配列をコードするヌクレオチド配列、またはATCC寄託番号2030
    72に含まれるコード配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  4. 【請求項4】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、配列番号1の全体の
    ヌクレオチド配列、またはATCC寄託番号203072に含まれるcDNA配
    列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  5. 【請求項5】 前記ヌクレオチド配列が、C末端またはN末端のいずれかか
    らの連続するヌクレオチド欠失を含む、請求項2に記載の単離された核酸分子。
  6. 【請求項6】前記ヌクレオチド配列が、C末端またはN末端のいずれかから
    の連続するヌクレオチド欠失を含む、請求項3に記載の単離された核酸分子。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の単離された核酸分子を含む、組換えベクタ
    ー。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の単離された核酸分子を含む、組換え宿主細
    胞を作製する方法。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の方法によって産生される、組換え宿主細胞
  10. 【請求項10】 ベクター配列を含む、請求項9に記載の組換え宿主細胞。
  11. 【請求項11】 単離されたポリペプチドであって、以下: (a)配列番号2、またはATCC寄託番号203072に含まれるコードさ
    れた配列の、ポリペプチドフラグメント; (b)生物学的活性を有する、配列番号2、またはATCC寄託番号2030
    72に含まれるコードされた配列の、ポリペプチドフラグメント; (c)配列番号2、またはATCC寄託番号203072に含まれるコードさ
    れた配列の、ポリペプチドドメイン; (d)配列番号2、またはATCC寄託番号203072に含まれるコードさ
    れた配列の、ポリペプチドエピトープ; (e)分泌タンパク質の成熟形態; (f)全長の分泌タンパク質; (g)配列番号2の改変体; (h)配列番号2の対立遺伝子改変体;あるいは (i)配列番号2の種相同体、 からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含む、
    単離されたポリペプチド。
  12. 【請求項12】 前記全長タンパク質が、C末端またはN末端のいずれかか
    らの連続するアミノ酸欠失を含む、請求項11に記載の単離されたポリペプチド
  13. 【請求項13】 請求項11に記載の単離されたポリペプチドに特異的に結
    合する、単離された抗体。
  14. 【請求項14】 請求項11に記載の単離されたポリペプチドを発現する、
    組換え宿主細胞。
  15. 【請求項15】 単離されたポリペプチドを作製する方法であって、以下: (a)該ポリペプチドが発現されるような条件下で、請求項14に記載の組換
    え宿主細胞を培養する工程;および (b)該ポリペプチドを回収する工程、 を包含する、方法。
  16. 【請求項16】 請求項15に記載の方法によって産生される、ポリペプチ
    ド。
  17. 【請求項17】 医学的状態を予防、処置、または緩和する方法であって、
    請求項11に記載のポリペプチドまたは請求項1に記載のポリヌクレオチドの治
    療有効量を、哺乳動物被験体に投与する工程を包含する、方法。
  18. 【請求項18】 タンパク質の発現または活性に関連する被験体における病
    理学的状態、または病理学的状態に対する感受性を診断する方法であって、以下
    : (a)請求項1に記載のポリヌクレオチドにおいて変異の存在または非存在を
    決定する工程;および (b)該変異の存在または非存在に基づいて病理学的状態、または病理学的状
    態に対する感受性を診断する工程、 を包含する、方法。
  19. 【請求項19】 タンパク質の発現または活性に関連する、被験体における
    病理学的状態または病理学的状態に対する感受性を診断する方法であって、以下
    : (a)生物学的サンプルにおいて請求項11に記載のポリペプチドの発現の存
    在または量を決定する工程、および (b)該ポリペプチドの発現の存在または量に基づいて病理学的状態、または
    病理学的状態に対する感受性を診断する工程、 を包含する、方法。
  20. 【請求項20】 請求項11に記載のポリペプチドに対する結合パートナー
    を同定する方法であって、以下: (a)請求項11に記載のポリペプチドを結合パートナーと接触させる工程;
    および (b)該結合パートナーが該ポリペプチドの活性をもたらすか否かを決定する
    工程、 を包含する、方法。
  21. 【請求項21】 配列番号2のcDNA配列に対応する、遺伝子。
  22. 【請求項22】 生物学的アッセイにおいて活性を同定する方法であって、
    ここで該方法が、以下: (a)細胞において配列番号1を発現させる工程; (b)その上清を単離する工程; (c)生物学的アッセイにおいて活性を検出する工程;および (d)該活性を有する該上清においてタンパク質を同定する工程、 を包含する、方法。
  23. 【請求項23】 請求項22に記載の方法によって産生される、産物。
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