JP2002523018A - デルタ関連ポリペプチド - Google Patents

デルタ関連ポリペプチド

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JP2002523018A
JP2002523018A JP2000562508A JP2000562508A JP2002523018A JP 2002523018 A JP2002523018 A JP 2002523018A JP 2000562508 A JP2000562508 A JP 2000562508A JP 2000562508 A JP2000562508 A JP 2000562508A JP 2002523018 A JP2002523018 A JP 2002523018A
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シユーター,ジヨン・アール
スターク,ケビン・エル
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Abstract

(57)【要約】 哺乳動物膜表面結合リガンドのデルタファミリーのポリペプチドメンバーをコードする核酸配列を開示する。特に、染色体のマッピングおよび分析用にこのような配列を使用して対応するDNA分子の組換え発現によりポリペプチドを大量に産生させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の分野 本発明は、「デルタ」として公知の細胞発達周期タンパク質ファミリーの新規
の哺乳動物ポリペプチドメンバー、対応する核酸、ならびに核酸分子およびポリ
ペプチドの作製法および使用法に関する。
【0002】 発明の背景 Notch遺伝子ファミリーは、細胞運命の決定を調節する膜貫通レセプター
をコードする(Fleming et al.、Trends in Cell
Biology、7、437〜441、1997の総説を参照のこと)。現在
、ヒトにおけるこのファミリーには4つの公知のメンバー(Notch1、No
tch2、Notch3、およびNotch4)が存在する(参考として、El
lisen et al.、Cell、66、649〜661、1991;Ka
tsanis et al.、Genomics、35、101〜108、19
96、Joutel et al.、The Lancet、350、1511
〜1515、1997、およびUyttendaele et al.、Dev
elopment、122、2251〜2259、1996をそれぞれ参照のこ
と)。Notchシグナリングの公知の作用の多くが下等生物(蠕虫およびハエ
)の分化において報告されてるが、現在、これらのレセプターが哺乳動物の胚形
成の間に果たされる役割について注目されている(Lewis、Current
Opinion in Neurobiology、6、3〜10、1996
)。しかし、現在のところ、生体の哺乳動物の生物学におけるこれらのレセプタ
ーの機能については比較的知られていない。
【0003】 Notchレセプターの活性化は、デルタおよびJagged遺伝子ファミリ
ーに属するリガンドによって達成することができる。これらの遺伝子産物はまた
、膜貫通ドメインを含み、リガンドのレセプターとの相互作用は、おそらく、細
胞と細胞の接触を介して起こる。おそらく、最も十分に文献に記載されているデ
ルタ−Notchシグナリングは、ショウジョウバエの神経前駆細胞の産生にお
いて起こっている。デルタ−Notchシグナリングにより神経細胞が過剰に産
生されるので、このシグナリング経路は、側面特異化として公知のプロセスにお
ける前駆体の分化を阻害すると考えられる。Lewis、上記を参照のこと。こ
のようなプロセスは、定められた細胞増殖をある特定の細胞運命に与える一方で
、近辺の細胞をその指令から回避させる。
【0004】 マウスで2つのデルタリガンド(すなわち、デルタ様1(「D111」ともい
う)およびデルタ様3(「D113ともいう」))が報告されている。これらの
遺伝子は、神経外胚葉および前体節中胚葉で最初に発現し、神経系および筋骨格
系の形成で機能すると考えられる(Dunwoodie et al.、Dev
elopment、124、3065〜3076、1997を参照のこと)。
【0005】 (発明の要旨) 本発明は、リガンドのデルタファミリーのメンバーと考えることができるマウ
スおよびヒト由来のポリペプチドをコードする新規の核酸の発見および単離に基
づく。
【0006】 以前に、脊椎動物Notchリガンドが2つのクラス(デルタおよびSerr
ate)に分類されている(Nye and Kopan、Current B
iology、5(9)、966〜969、1995を参照のこと)。両ファミ
リーのポリペプチドメンバーは、シグナル配列、アミノ末端デルタ−Serra
te−Lag(DSL)ドメイン、一連のEGF様反復、およびシグナル膜貫通
(疎水性)ドメインを含む。Serrateファミリーメンバーはまた、細胞外
部分中のシステインの豊富な領域およびEGF様反復のいくつかを中断するイン
サートを含む。デルタクラスに特徴的な本発明に関する全長ポリペプチドは、シ
グナル配列、DSLドメイン、FGF様反復、および膜貫通ドメインを含むが、
いくつかのEGF様反復または細胞外のシステイン豊富な領域を中断するインサ
ートを含まない。さらに、本発明のマウスポリペプチドのアミノ酸配列は、マウ
スD111および類似のD111のアミノ酸配列に約50%同一で、8つのEG
F様反復を含む。従って、本発明のポリペプチドは、デルタファミリーのメンバ
ーであると考えることができる。
【0007】 デルタファミリーの他のメンバーの公知の作用と合わせて、血管内皮内の新規
に発見されたマウス遺伝子の高度に特異的な発現パターンは、内皮細胞の生物学
の調節における本発明のポリペプチドの役割を示す。
【0008】 非ヒト種におけるNotch−デルタシグナリングに関する研究により、この
ようなレセプター−リガンド相互作用が脊椎動物の神経発生の中心であり、網膜
および中枢神経系の前駆細胞の発達に影響を与えることが示されている(Nye
et al.、Current BiologyおよびLewis、Curr
ent Opinion in Neurobiology、上記)。他の研究
では、Notchシグナリングはまた線維芽細胞成長因子誘導性血管新生の調製
に関与することが示唆されている(Zimrin et al.、Journa
l of Biological Chemistry、271、51、324
99〜32502、1996)。さらに、皮質下梗塞および白質脳症を有する大
脳常染色体優性動脈症(CADASIL)(成人の虚血性脳卒中を引き起こす常
染色体優性障害)は、Notch3遺伝子の変異欠損であることが究明されてい
る(Joutel et al.、Lancet、上記)。
【0009】 このような情報に基づいて、Notchの挙動に関する現在の理解では、No
tchはおそらくデルタなどのリガンドとの相互作用によって次の分化状態に細
胞を進行させる能力を調節していると考えられている。従って、デルタポリペプ
チドは、細胞発達の重要な役割を果たしていると考えられる。さらに、Notc
h−デルタシグナリングおよびデルタ遺伝子における異常により1つまたは複数
の疾患または障害を起こし得る可能性について、更なる調査および研究により多
くの根拠が示唆されている。
【0010】 上記を考慮して、本明細書中に記載の全長DNA配列またはその部分配列を、
染色体同定および遺伝子マッピング(おそらく、EST)に使用することができ
、これは、本発明の有用性である。このような適用では、遺伝子が遺伝病または
遺伝障害に関連する染色体の公知の領域内にあるかどうか、および遺伝子自体が
異常であるかどうかを決定することが重要な目的であろう。このような研究を、
マウスおよびヒトの配列を用いて行うことができる。例えば、マウス遺伝子およ
びその生物学に関する情報は、マウスの遺伝子に関連する異常がヒトにも当ては
まる場合、ヒト遺伝子の理解に有用であり得る。
【0011】 本発明の分子用の他の潜在的な使用を以下にさらに記載するが、これには、対
応する(おそらく、Notchファミリーの)レセプターを同定するためのポリ
ペプチドの使用が含まれる。特に、本発明に照らして、本発明のポリペプチドの
生物活性の更なる解明に基づけば、本発明の核酸およびポリペプチド分子のさら
に他の使用は、時がたてば明白になるであろう。
【0012】 本発明はまた、以下にさらに記載の上記のポリペプチドの生物活性フラグメン
トおよびアナログ、このようなフラグメントおよびアナログをコードするDNA
分子、ならびにこのようなポリペプチドの誘導体を含む。
【0013】 さらに、本発明は、異種宿主細胞における上記の核酸分子の組換え発現用のベ
クターならびにこのような発現ベクターを(例えば、トランスフェクションまた
は形質転換によって)含むように改変された宿主細胞を含む。
【0014】 さらに、本発明は、宿主細胞中のDNA分子によってコードされる上記のポリ
ペプチド、フラグメント、またはアナログを発現する工程および得られた発現産
物を回収する工程を含む、上記のポリペプチド、フラグメント、およびアナログ
の組換え作製法を含む。
【0015】 本発明のさらなる態様として、本発明のポリペプチドは、ポリペプチドに結合
および/またはポリペプチドで活性化されるレセプターの同定用の方法および系
に使用することができる。このようなレセプターは、例えば、自然に起こる状態
で結合した膜である本発明のポリペプチドと接触するか近位になる隣接細胞の表
面上に見出すことができる。
【0016】 図面の簡単な説明 図1(A−B)は、本発明のマウスポリペプチドをコードするDNA配列を示
す図である。マウスポリペプチドの膜貫通領域をコードする部分に下線を引いて
いる。
【0017】 図2は、推定シグナルペプチド領域(アミノ酸1〜22、1〜23、1〜24
、1〜25、1〜26、または1〜27)、推定細胞外ドメイン(アミノ酸23
〜532、24〜532、25〜532、26〜532、27〜532、または
28〜532)、膜貫通領域(アミノ酸533〜553)、および細胞内/細胞
質部分(アミノ酸配列554〜686)を含む、図1A〜図1BのDNA分子に
よってコードされるマウスポリペプチドのアミノ酸配列を示す図である。膜貫通
領域に下線を引いている。
【0018】 図3(A−B)は、本発明のヒトポリペプチドをコードするDNA配列を示す
図である。ポリペプチドの膜貫通領域をコードする部分に下線を引いている。
【0019】 図4は、推定シグナルペプチド領域(アミノ酸1〜23、1〜24、1〜25
、1〜26、1〜27、または1〜28)、推定細胞外ドメイン(アミノ酸24
〜531、25〜531、26〜531、27〜531、28〜531、または
29〜531)、膜貫通領域(アミノ酸532〜552)、および細胞内/細胞
質部分(アミノ酸配列553〜685)を含む、図3A〜図3BのDNA分子に
よってコードされるヒトポリペプチドのアミノ酸配列を示す図である。膜貫通領
域に下線を引いている。
【0020】 図5(A−P)は、「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリ
ダイゼーションによって分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチ
ドのメッセンジャーRNA(mRNA)の発現パターンを示す図である。
【0021】 図6(A−P)は、「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリ
ダイゼーションによって分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチ
ドのmRNAの発現パターンを示す図である。
【0022】 図7(A−D)は、「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリ
ダイゼーションによって分析した、受精後10日と半日目(図Aおよび図B)お
よび11日と半日目(図Cおよび図D)のマウス胚におけるマウスポリペプチド
のmRNAの発現パターンを示す図である。
【0023】 発明の詳細な説明 示したように、本発明によってヒトデルタファミリーの新規のメンバーおよび
そのマウス対応物が得られる。この発見は、マウス白色脂肪組織から単離したポ
リメラーゼ連鎖反応(PCR)フラグメントの同定に起因する。以下の実施例で
さらに例示するように、PCRフラグメントは、本発明のマウスポリペプチドを
コードする全長核酸配列(配列番号1)およびその推定アミノ酸配列(配列番号
2)の同定が可能であった。次いで、マウス配列から調製したプローブを使用し
て、ヒト脳cDNAライブラリーをスクリーニングして対応ヒトポリペプチド(
配列番号4)をコードする全長核酸配列(配列番号3)を単離および同定した。
【0024】 疎水性分析を用いると、マウスポリペプチドのリーダー(「シグナル」)配列
は、アミノ酸1〜22、1〜23、1〜24、1〜25、1〜26、1〜27、
または1〜28を含むようである。「成熟」ポリペプチドの第1のアミノ酸は、
23(Q)、24(R)、25(A)、26(A)、27(G)、または28(
S)のようである。膜貫通ドメインの最初は、533位(V)に位置するようで
ある。膜貫通ドメインの最後は、553位(V)に位置するようである。生物活
性に必要とされる最小単位は、成熟ポリペプチドの細胞外ドメインであり、特に
、23(Q)、24(R)、25(A)、26(A)、27(G)、または28
(S)〜アミノ酸532(A)である。従って、本発明によるマウスポリペプチ
ドは、アミノ(N)末端メチオニン残基を含むか含まない(−1)、以下のアミ
ノ酸配列を有する任意のポリペプチドを含む。
【0025】 (a)1〜686(配列番号2)、 (b)23〜532(配列番号5)、 (c)24〜532(配列番号6)、 (d)25〜532(配列番号7)、 (e)26〜532(配列番号8)、 (f)27〜532(配列番号9)、 (g)28〜532(配列番号10)、 (h)23〜553(配列番号11)、 (i)24〜553(配列番号12)、 (j)25〜553(配列番号13)、 (k)26〜553(配列番号14)、 (l)27〜553(配列番号15)、 (m)28〜553(配列番号16)、 (n)23〜686(配列番号17)、 (o)24〜686(配列番号18)、 (p)25〜686(配列番号19)、 (q)26〜686(配列番号20)、 (r)27〜686(配列番号21)および、 (s)28〜686(配列番号22)。
【0026】 ヒトポリペプチドのリーダー(「シグナル」)配列は、アミノ酸1〜23、1
〜24、1〜25、1〜26、1〜27、または1〜28を含むようである。「
成熟」ポリペプチドの第1のアミノ酸は、24(A)、25(A)、26(G)
、27(S)、または28(G)、または29(V)のようである。膜貫通ドメ
インの最初は、532位(V)に位置するようである。膜貫通ドメインの最後は
、552位(V)に位置するようである。必要とされる最小単位は、「成熟」ポ
リペプチドの細胞外ドメインであり、特に、24(A)、25(A)、26(G
)、27(S)、または28(G)、または29(V)〜アミノ酸531(A)
である。従って、本発明によるヒトポリペプチドは、アミノ(N)末端メチオニ
ン残基を含むか含まない(−1)、以下のアミノ酸配列を有する任意のポリペプ
チドを含む。
【0027】 (a)1〜685(配列番号4)、 (b)24〜531(配列番号23)、 (c)25〜531(配列番号24)、 (d)26〜531(配列番号25)、 (e)27〜531(配列番号26)、 (f)28〜531(配列番号27)、 (g)29〜531(配列番号28)、 (h)24〜552(配列番号29)、 (i)25〜552(配列番号30)、 (j)26〜552(配列番号31)、 (k)27〜552(配列番号32)、 (l)28〜552(配列番号33)、 (m)29〜552(配列番号34)、 (n)24〜685(配列番号35)、 (o)25〜685(配列番号36)、 (p)26〜685(配列番号37)、 (q)27〜685(配列番号38)、 (r)28〜685(配列番号39)および、 (s)29〜685(配列番号40)。
【0028】 マウスにおける組織分布分析(以下の実施例5)は、ポリペプチドをコードす
る核酸の存在は完全に遍在し、遺伝子発現は肺で最も高く、次いで、心臓、腎臓
、骨格筋、および脳であり、脾臓および精巣ではより少ないことを示す。
【0029】 本発明によれば、本発明の天然の(ヒトおよびマウス)ポリペプチド(その対
立遺伝子変異形を含む)の一次構造コンホメーション(すなわち、アミノ酸残基
の連続配列)の一部または全ておよび1つまたは複数の生物学的性質(例えば、
免疫学的性質および生物活性)および物理学的性質(例えば、分子量)を有する
精製および単離産物が得られる。本明細書中で使用される用語「精製された」お
よび「単離された」は、本発明のポリペプチドが意図する目的に有用であるよう
に所望しない物質を実質的に含まないことを意味する。例えば、ポリペプチドは
、他のヒト(またはマウス)タンパク質または病原因子を実質的に含まない組換
えポリペプチドを有することができる。これらのポリペプチドはまた、哺乳動物
細胞の産物または化学合成法の産物の存在もしくはゲノムもしくはcDNAクロ
ーニングまたは遺伝子合成によって得られた外因性DNA配列の原核生物もしく
は真核生物宿主発現(例えば、培養における細菌、酵母、高等植物、昆虫、およ
び哺乳動物細胞による)の産物の存在によって特徴づけられる。典型的な酵母(
例えば、Saccharomyces cerevisiae)、昆虫、または
原核生物(例えば、E.coli)宿主細胞における発現産物は、いかなる哺乳
動物タンパク質との関連も無い。脊椎動物(例えば、COSまたはCHOおよび
鳥類などの非ヒト哺乳動物)細胞における発現産物は、いかなるヒト(または)
マウスタンパク質とも関係が無い。使用した宿主および他の因子に依存して、本
発明のポリペプチドを、哺乳動物または他の真核生物の炭水化物でグリコシル化
するか非グリコシル化することができる。グリコシル化部位を得られたポリペプ
チドに含有するように核酸を改変することができる。グリコシル化ポリペプチド
を部分的または完全に脱グリコシル化するように選択することができる。ポリペ
プチドはまた、最初のメチオニンアミノ酸残基(成熟ポリペプチドの最初のアミ
ノ酸残基に関する−1位)を含んでも良い。
【0030】 ポリペプチドの天然の対立遺伝子形態に加えて、本発明はまた、ポリペプチド
アナログなどの他の産物を含む。例えば、cDNAおよびゲノム遺伝子の改変を
、周知の部位特異的変異誘発技術によって容易に行うことができ、それを使用し
て1つまたは複数の残基(例えば、置換、末端および中間への付加、および欠失
)の同定または位置付けに関して特定された本明細書中の一次コンホメーション
と異なるアナログを作製することができる。このような産物は、少なくとも1つ
の天然のポリペプチドの生物学的性質を共有するが、他とは異なり得る。例とし
て、本発明で考案された産物には、例えば欠失(すなわち、フラグメントまたは
部分配列)によって短縮された産物、加水分解に対してより安定な(従って、天
然の産物より明確でより長い持続効果を有しうる)産物、1つまたは複数の潜在
的なグリコシル化部位を欠くように改変されている(それにより、酵母産生産物
の活性がより高くなり得る)産物、例えばアラニン残基またはセリン残基によっ
て欠失または置換された1つまたは複数のシステイン残基を有し、微生物系由来
の活性形態において潜在的により容易に単離される産物、またはフェニルアラニ
ンによって置換された1つまたは複数のチロシン残基を有する産物、または改変
したリジン組成物を有する産物(誘導体化の目的で調製された産物など)が含ま
れる。酸性度、電荷、疎水性、極性、サイズ、または当業者に公知の任意の他の
特徴に関して保存的にアミノ酸置換したポリペプチドが含まれる。以下により詳
細に示すように、このような変更がタンパク質の全体的な折りたたみまたは活性
を保存する限り、選択したアミノ酸において変更することができる。アミノ末端
メチオニン残基などの小さなアミノ末端の延長、約20〜25残基までの小さな
リンカーペプチド、またはポリヒスチジン領域などの精製を促進する小さな範囲
、抗原エピトープもしくは結合ドメインもまた、存在し得る。一般的に、For
d et al.、Protein Expression and Puri
fication、2、95〜107、1991を参照のこと。
【0031】 ヒトまたはマウスの上記(a)のポリペプチドの水溶性形態を、膜貫通領域お
よび細胞内領域(これに関しては、上記(b)を参照のこと)の除去によって調
製することもできる。
【0032】 本明細書中で特に目的とされるのは、ヒトポリペプチド(配列番号4)ならび
にそのフラグメント、アナログ、および誘導体、ならびにこのようなポリペプチ
ドをコードするDNA分子である。しかし、認められるように、マウス対応物(
配列番号2)もまた同一または類似の目的で有用であり得る。
【0033】 ポリペプチドアナログ 上記の特定の配列のポリペプチドおよびそのフラグメントに加えて、生物学的
に等価であるかまたは1つまたは複数の生物学的性質を共有するこのようなポリ
ペプチドのアナログもまた本発明の一部として意図される。「生物学的に等価な
」とは、本明細書中に記載のポリペプチドと同一の性質を有することを意味する
。好ましくは、このようなアナログは、配列番号4(または配列番号2)のポリ
ペプチドに対して惹起する抗体と交叉反応する。
【0034】 本発明のポリペプチドに適用される、用語「アナログ」は、全長ポリペプチド
配列番号4(配列番号2)のアミノ酸の直鎖由来の1つまたは複数のアミノ酸置
換、欠失、および/または添加を示し、かつ実質的に生物学的に等価でもあるか
または1つまたは複数の生物学的性質も共有する分子を意味することが特に意図
される。
【0035】 本発明による特に好ましいポリペプチドアナログは、配列番号4(または配列
番号2)のポリペプチドまたはその80%以上および最も好ましくは90%以上
または95%以上の相同性(すなわち、アミノ酸残基の同一性)を有するもので
ある。
【0036】 2つのそれぞれの配列の至適なアラインメントを作製するために、2つのポリ
ペプチドのアミノ酸の類似性を比較するために一般的に使用されている標準的な
方法によって配列同一性%を決定することができる。例示のために、BLAST
、BLAST2、またはFASTAなどのコンピュータアルゴリズムを使用して
、同一性%を決定すべき2つのポリペプチドを、それぞれのアミノ酸の至適な適
合によって整列させる(「適合範囲」には、一方もしくは両方の配列の全長また
は一方または両方の配列の決定前部分を含み得る)。各コンピュータアルゴリズ
ムにより、「デフォルト」オープニングペナルティーおよび「デフォルト」ギャ
ップペナルティーならびにPAM250(FASTA)またはBLSUM62(
BLASTAアルゴリズム)などのスコア行列が得られる。本発明の目的のため
に好ましいアルゴリズムは、BLAST2である。
【0037】 コンピュータアルゴリズムと共に標準的なスコア行列を使用することができる
(Dayhoff et al.、Atlas of Protein Seq
uence and Structure、5、増補第3版、1978を参照の
こと)。次いで、同一性%を、以下のように、FASTAに含まれるアルゴリズ
ムを使用して同定することができる。
【0038】 同一な適合の総数×100/[適合範囲内でより長い長さ]+[2つの配列を
配列させるためにより長い配列に組込まれたギャップの数] 図4(または図2)の「野生型」配列に少なくとも80%同一である本発明に
よるアナログポリペプチドは、典型的には、野生型と比較して1つまたは複数の
アミノ酸置換、欠失、および/または挿入を有する。通常、置換されても、ポリ
ペプチドの正味の電荷、極性、または疎水性の全体にほとんど影響を与えないか
全く影響を与えないように保存される。保存的置換の例を、以下に示す。
【0039】 表1保存的アミノ酸置換 塩基性 アルギニン リジン ヒスチジン 酸性 グルタミン酸 アスパラギン酸 極性 グルタミン アスパラギン 疎水性 ロイシン イソロイシン バリン 芳香族 フェニルアラニン トリプトファン チロシン 小さなもの グリシン アラニン セリン トレオニン メチオニン。
【0040】 野生型の天然の(すなわち「ネイティブ」)アミノ酸配列内の特定のアミノ酸
残基の置換(または除去)を行う場合、任意の実質的程度に所望の生物学的性質
に悪影響を与えないような比較的保存的な置換が好ましい。従って、例えば、レ
セプター特異性またはヘパリン結合に関与することが公知であるかそのように考
えられる残基または領域は、これらの部位の変更がこれらの性質を減少させる場
合、一般的に避けるべきである。
【0041】 一般に、本発明のポリペプチドフラグメントおよびアナログは、配列番号4(
または配列番号2)のペプチドが有用である同一の目的で有用である。
【0042】 核酸 本発明の別の態様により、ポリペプチドをコードする本明細書中に記載のDN
A配列は、原核生物および真核生物の宿主細胞(培養によって増殖させた細菌細
胞、酵母細胞、昆虫細胞、および哺乳動物細胞を含む)を形質転換およびトラン
スフェクトした新規で有用なDNAベクターの作製およびポリペプチドおよび関
連する産物の発現が可能なこのような宿主細胞の増殖培養法に有用である。
【0043】 (a)図1A〜図1B(配列番号1)および図3A〜図3B(配列番号3)の
DNA配列に加えて、(b)同一のポリペプチドをコードする天然のその対立遺
伝子変異形、(c)任意のこのようなDNA配列に選択的にハイブリッド形成す
るDNA分子、および(d)遺伝暗号の縮重がなければ、(a)、(b)、また
は(c)のDNA分子とハイブリッド形成するDNA分子も本発明の一部として
意図される。
【0044】 上記のDNA分子の相補配列またはその部分配列を使用して、組換え発現(ま
たは下記の改変)での使用のための配列番号1および配列番号3の核酸分子およ
び天然のその対立遺伝子変異形を単離するためにcDNAまたはゲノムライブラ
リーをスクリーニングすることができる。あるいは、同一のポリペプチドをコー
ドする核酸分子を、当業者に周知の方法(Engels et al.、Ang
ew.Chem.Intl.編、28、716〜734、1989に記載の方法
など)を用いた化学合成によって調製することができる。このような方法には、
特に、核酸合成用のリン酸トリエステル法、亜リン酸アミダイド法、およびH−
リン酸法が含まれる。好ましい方法には、標準的な亜リン酸アミダイド化学を用
いたポリマー支持合成が含まれる。通常、本発明のポリペプチドをコードするD
NA分子は、数百ヌクレオチド長である。約100ヌクレオチドより長い核酸分
子を、これらの方法によるいくつかのフラグメントとして合成することができ、
このフラグメントを互いにライゲート(連結)して全ポリペプチドをコードする
全長分子を形成することができる。
【0045】 任意に、ポリペプチドのアミノ(N)末端をコードするDNAの一部は、メチ
オニン残基をコードする「ATG」コドンを含む。
【0046】 天然の核酸と異なり、本発明によってポリペプチドアナログをコードする配列
を有する変異形核酸分子を、部位特異的変異誘発、PCR増幅、または当業者に
公知の他の適切な方法を用いて作製することができる(例えば、Sambroo
k et al.、Molecular Cloning:A Laborat
ory Manual、Cold Spring Harbor Labora
tory Press、Cold Spring Harbor、New Yo
rk、1989を参照のこと)。このような変異形には、発現用に使用された宿
主細胞のコドン選択の原因となるヌクレオチド置換を含む変異も含まれる。
【0047】 本発明はまた、「天然」のプレ/プロ領域と代替可能な別のプレ/プロ領域(
すなわち、細胞膜を介したポリペプチドの分泌を担う配列)をコードする配列な
どの「成熟」ポリペプチド(すなわち、宿主から回収したプロセシングされた発
現産物)をコードする領域の5’または3’部分に隣接する更なるアミノ酸残基
をコードし得る核酸分子を含む。更なる配列はまた、宿主細胞に依存して転写ま
たは翻訳プロモーターなどの両節配列を含む非コード配列を構成することができ
る。核酸分子は、遺伝子内に生じることが公知の種々の内部非コード配列(イン
トロン)も含むことができる。
【0048】 本発明の核酸分子(遺伝子またはcDNAのいずれか)を、標準的なライゲー
ション技術を用いて適切な発現ベクターまたは増幅ベクターに挿入することがで
きる。使用した特定の宿主中で機能的なベクターを選択する(すなわち、ベクタ
ーは、宿主細胞の機構に適合するので、ポリペプチドをコードする核酸の増幅お
よび/または発現が起こり得る)。ポリペプチド、フラグメント、またはアナロ
グを、宿主として原核生物、酵母、昆虫(バキュロウイルス系)および/もしく
は真核生物宿主細胞またはトランスジェニック非ヒト動物種において発現させる
ことができる。宿主細胞の選択は、ポリペプチド発現産物がグリコシル化され、
そして/またはリン酸化するかどうかに少なくとも一部は依存する。グリコシル
化および/またはリン酸化が望ましい場合、酵母細胞はポリペプチドをグリコシ
ル化し、昆虫細胞または哺乳動物細胞は、「天然の」グリコシル化および/また
はリン酸化に類似の様式でポリペプチドをグリコシル化および/またはリン酸化
することができるという点で、酵母、昆虫、または哺乳動物宿主細胞の使用が望
ましい。
【0049】 以下にさらに詳述するように、ポリペプチドを発現させるための任意の宿主細
胞で使用されるベクターはまた、5’フランキング配列(「プロモーター」とも
いう)および、発現すべき核酸分子(DNA)に作動可能に連結した他の発現調
節エレメント、ならびにエンハンサー、複製起点エレメント、転写終結エレメン
ト、ドナーおよびアクセプタースプライシング部位を含む完全なイントロン配列
、シグナルペプチド配列、リボゾーム結合部位エレメント、発現すべきポリペプ
チドをコードする核酸挿入用のポリリンカー領域、および選択マーカーエレメン
トを含むことができる。
【0050】 5’フランキング配列 5’フランキング配列は、天然の5’フランキング配列であり、同属由来(す
なわち、宿主と同一の種および/または株由来)、異種由来(すなわち、宿主細
胞種または株以外の種由来)、ハイブリッド(すなわち、1つ以上の起源由来の
5’フランキング配列の組み合わせ)、または合成であり得る。5’フランキン
グ配列が宿主細胞機能において機能的で、かつそれによって活性化することがで
きる場合、5’フランキング配列の供給源は、任意の単細胞の原核生物または真
核生物、任意の脊椎生物または無脊椎生物、または任意の植物であり得る。
【0051】 本発明のベクターに有用な5’フランキング配列を、当該分野で周知のいくつ
かの任意の方法によって得ることができる。典型的には、フランキング配列以外
で本明細書中で有用な5’フランキング配列は、マッピングおよび/または制限
エンドヌクレアーゼ消化によって以前に同定されているので、適切な制限エンド
ヌクレアーゼを使用して適切な組織供給源から単離することができる。いくつか
の場合、5’フランキング配列の全ヌクレオチド配列が公知であり得る。このよ
うな場合、5’フランキング配列を、上記の方法を用いて合成することができる
【0052】 5’フランキング配列の全部または一部のみが公知である場合、5’フランキ
ング配列をPCRおよび/または同一または別の種由来の適切なオリゴヌクレオ
チドおよび/または5’フランキング配列フラグメントを用いたゲノムライブラ
リーのスクリーニングによって得ることができる。5’フランキング配列が公知
でない場合、5’フランキング配列を有するDNAのフラグメントを、例えば、
コード配列またはさらに別の遺伝子を含み得るDNAの大きな断片から単離する
ことができる。適切なDNAフラグメントを単離するために1つまたは複数の慎
重に選択した酵素を用いた制限エンドヌクレアーゼ消化によって単離を行うこと
ができる。消化後、所望のフラグメントを、アガロースゲル精製または当業者に
公知の他の方法によって単離することができる。この目的を達成するための適切
な酵素の選択は、当業者に自明である。
【0053】 複製起点エレメント 複製起点エレメントは、典型的には、市販の原核生物発現ベクターの一部であ
り、宿主細胞におけるベクターの複製を援助する。いくつかの場合、ベクターの
一定のコピー数の複製は、ポリペプチドの至適な発現に重要であり得る。選択さ
れるベクターに複製起点部位が含まれていない場合、その部位を公知の配列に基
づいて化学合成し、ベクターにライゲートすることができる。
【0054】 転写終結エレメント 転写終結エレメントは、典型的には、ペプチドコード配列の3’末端に位置し
、ポリペプチドの転写を終結するように作用する。通常、原核生物細胞における
転写終結エレメントは、後ろにポリT配列を有するG−Cリッチなフラグメント
である。エレメントがライブラリーから容易にクローン化されるか、ベクターの
一部として購入した場合、上記に記載のように核酸合成法を用いて容易に合成す
ることもできる。
【0055】 選択マーカーエレメント 選択マーカー遺伝子エレメントは、選択培養培地での宿主細胞の生存および増
殖に必要なタンパク質をコードする。典型的な選択マーカー遺伝子は、(a)真
核生物宿主細胞用の抗生物質または他の毒素(例えば、アンピシリン、テトラサ
イクリン、またはカナマイシン)耐性を付与するか、(b)細胞の栄養要求欠乏
を補足するか、または(c)天然培地から利用できない重要な栄養素を供給する
タンパク質をコードする。好ましい選択マーカーは、カナマイシン耐性遺伝子、
アンピシリン耐性遺伝子、およびテトラサイクリン耐性遺伝子である。
【0056】 リボゾーム結合エレメント 一般にシャイン−ダルガルノ配列(原核生物)またはコザック配列(真核生物
)と呼ばれるリボゾーム結合エレメントは、mRNAの翻訳開始に必要である。
このエレメントは、典型的には、合成されるポリペプチドのプロモーターの3’
側およびコード配列の5’側に位置する。シャイン−ダルガルノ配列は変化する
が、典型的にはポリプリン(すなわち、高A−G含有)である。多くのシャイン
−ダルガルノ配列が同定されており、それぞれ、上記の方法を用いて容易に合成
され、原核生物ベクターにおいて使用することができる。
【0057】 シグナルペプチド配列 宿主細胞から分泌されるポリペプチドが望ましい場合、シグナル配列を使用し
て宿主細胞からポリペプチドを導くことができ、膜固着を防ぐためにポリペプチ
ドのカルボキシ(C)末端の一部を欠失させることができる。典型的には、シグ
ナル配列を、核酸配列のコード領域に位置付けるか、コード領域の5’末端に直
接位置付ける。多くのシグナル配列が同定されており、選択された宿主細胞中で
機能的なものはいずれも使用することができる。
【0058】 転写プロモーター 遺伝子の転写を、ベクター中の1つまたは複数のイントロンの存在によって促
進することができる。ポリペプチドが真核生物の宿主細胞(特に、哺乳動物宿主
細胞)において産生された場合、特にあてはまる。使用したイントロンは、特に
、使用した遺伝子が全長ゲノム配列またはそのフラグメントである場合、遺伝子
内に天然に存在し得る。(ほとんどのcDNAの場合のように)イントロンが遺
伝子内で天然に存在しない場合、イントロンを別の供給源から得ることができる
。イントロンは有効に転写されなければならないので、5’フランキング配列お
よびコード核酸配列に関するイントロンの位置は、一般的に重要である。そうい
うものとして、核酸がcDNA分子である場合、イントロンの好ましい位置は、
転写開始部位の3’およびポリA転写終結配列の5’である。好ましくは、イン
トロンは、このコード配列を妨害しないようにcDNAの一方または他方(すな
わち、5’または3’)に位置付ける。イントロンが挿入される宿主細胞に適合
する場合、任意のウイルス、原核生物、および真核生物(植物または動物)を含
む任意の供給源由来の任意のイントロンを使用することができる。
【0059】 上記の1つまたは複数のエレメントが未だ使用されるベクター中に存在しない
場合、エレメントを個別に得てベクターにライゲートすることができる。それぞ
れのエレメントを得るために使用した方法は、当業者に周知であり、上記の方法
(すなわち、DNAの合成、ライブラリースクリーニングなど)に適合可能であ
る。
【0060】 ベクターおよび宿主細胞 本発明の実施に好ましいベクターは、細菌、昆虫、および哺乳動物宿主細胞に
適合するベクターである。例として、このようなベクターには、pCRII、p
CR3、およびpcDNA3(Invitrogen Company、San
Diego、California)、pBSII(Stratagene
Company、La Jolla、California)、pET15b(
Novagen、Madison、Wisconsin)、pGEX(Phar
macia Biotech、Piscataway、New Jersey)
、およびpEGFP−N2(Clontech、Palo、Alto、Cali
fornia)が含まれる。
【0061】 ベクターを構築して、全長もしくは短縮ポリペプチドまたはそのアナログをベ
クターの適切な部位挿入した後、完成したベクターを、増幅またはポリペプチド
発現用の適切な宿主細胞に挿入することができる。
【0062】 宿主細胞は、原核生物宿主細胞(E.coliなど)または真核生物宿主細胞
(酵母、昆虫、または脊椎動物細胞)であり得る。宿主細胞は、適切な栄養条件
で培養された場合、ポリペプチドを合成し、これをその後培養培地から単離して
回収するか(宿主細胞が培地にポリペプチドを分泌した場合)、宿主細胞から直
接回収する(分泌しない場合)ことができる。宿主細胞の細胞質および/または
核に存在するポリペプチドのために、典型的には、宿主細胞を最初に機械的に破
壊するか界面活性剤で破壊して細胞内成分を緩衝化溶液に放出させる。次いで、
ポリペプチドを、この溶液から回収することができる。回収後、ポリペプチドを
分子ふるい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などの方法
を用いて精製することができる。
【0063】 ポリペプチド産生用の宿主細胞の選択は、ポリペプチドがグリコシル化される
かリン酸化されるかのいずれか(真核生物宿主細胞が好ましい場合)および宿主
細胞がその天然の3次元構造(例えば、ジスルフィド結合の適切な配向など)に
タンパク質を「折りたたむ」ことができる様式に一部依存し、その結果、生物学
的に活性なタンパク質が細胞によって調製される。宿主細胞が適切なコンホメー
ションでポリペプチドを合成しない場合でさえ、ポリペプチドを、以下に記載の
条件などの適切な科学的条件を用いた合成後に「折りたたむ」ことができる。
【0064】 適切な細胞または細胞株は、哺乳動物細胞(チャイニーズハムスター卵巣細胞
(CHO)または3T3細胞)であり得る。転写、培養、増幅、スクリーニング
および産物産生ならびに精製のための適切な哺乳動物宿主細胞の選択は、当該分
野で公知である。他の適切な哺乳動物細胞株は、サルCOS−1およびCOS−
7細胞株ならびにCV−1細胞株である。更なる例として、哺乳動物宿主細胞に
は、霊長類細胞株およびげっ歯類細胞株(形質転換細胞株を含む)が含まれる。
正常な二倍体細胞、一次組織のin vitro培養由来の細胞株、ならびに一
次移植片もまた適切である。候補細胞は、選択遺伝子において遺伝子型が不完全
であり、優先的に活性な選択遺伝子を含み得る。他の適切な哺乳動物細胞株には
、マウス神経芽細胞腫N2A細胞、HeLa、マウスL−929細胞、Swis
s由来の3T3株、Balb−cまたはNIHマウス、BHKまたはHaKハム
スター細胞株が含まれるが、これらに限定されない。
【0065】 宿主細胞として同様に有用なものは、細菌細胞である。例えば、E.coli
の種々の株(例えば、HB101、DH5α、DH10、およびMC1061)
は、バイオテクノロジーの分野での宿主細胞として周知である。B.subti
lis、Pseudomonas spp、他のBacillus spp.、
Streptomyces spp.などの種々の株もまた本方法で使用するこ
とができる。
【0066】 当業者に公知の酵母細胞の多くの株もまた、本発明で使用される宿主細胞とし
て利用可能である。
【0067】 選択された宿主細胞へのベクターの挿入(「形質転換」または「トランスフェ
クション」ともいう)を、塩化カルシウム、エレクトロポレーション、マイクロ
インジェクション、リポフェクション、またはDEAE−デキストラン法などの
公知の物質または方法を用いて行うことができる。
【0068】 宿主細胞培養 ベクターを含む宿主細胞を、当業者に周知の標準的な培地を用いて培養するこ
とができる。通常、培地は、形質転換細胞の増殖および生存に必要な全ての栄養
素が含まれる。E.coli細胞に適切な培地は、例えば、Luria Bro
th(LB)および/またはTerrific broth(TB)である。真
核細胞培養に適切な培地は、RPMI 1640、MEM、DMEMであり、こ
れらの全ては、特定の細胞株の培養に必要とされる血清および/または成長因子
を補充することができる。昆虫細胞培養に適切な培地は、必要に応じて酵母エキ
ス、ラクトアルブミン加水分解物、および/またはウシ胎児血清を添加したGr
ace培地である。
【0069】 典型的には、形質転換細胞の選択的増殖に有用な抗生物質または他の化合物を
、添加物として増殖培地に添加する。使用される化合物は、宿主細胞が形質転換
またはトランスフェクトされているプラスミドに存在する選択マーカーエレメン
トによって指向される。例えば、選択マーカーエレメントがカナマイシン耐性の
場合、培養培地に添加される化合物は、カナマイシンである。
【0070】 宿主細胞において産生されるポリペプチド量を、当該分野で公知の標準的な方
法を用いて評価することができる。このような方法には、ウェスタンブロット分
析、SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動、非変性ゲル電気泳動、HPLC
分離、免疫沈澱、および/またはDNA結合ゲルシフトアッセイなどの活性アッ
セイが含まれるが、これらに限定されない。
【0071】 発現産物の回収 溶液からの本発明のポリペプチドの精製を、種々の技術で行うことができる。
ポリペプチドをタグを含むように合成した場合、カラム基質がタグまたはポリペ
プチド(すなわち、ポリペプチドを特異的に認識するモノクローナル抗体)に直
接的に高親和性を有する場合、アフィニティーカラムに溶液を通過させる1工程
で本質的に精製することができる。例えば、ニッケルに対して高い親和性および
特異性を有するポリヒスチジン結合、すなわち、ニッケルのアフィニティーカラ
ム(Qiagen(登録商標)ニッケルカラムなど)を精製に使用することがで
きる。例えば、Current Protocols in Molecula
r Biology、第1巻、Ausubel et al.編、John W
iley and Sons,Inc.、1995を参照のこと。
【0072】 タグを付着させずリペプチドを調製し、かつ抗体が利用可能ではない場合、他
の周知の精製法を使用することができる。このような方法には、イオン交換クロ
マトグラフィー、分子ふるいクロマトグラフィー、HPLC、ゲル溶出と組み合
わせた未変性ゲル電気泳動、および等電点分離が含まれるが、これらに限定され
ない。
【0073】 ポリペプチドをペリプラズム中の封入体として形成した場合、封入体は、細胞
内膜および/または細胞外膜にしばしば結合することができ、遠心分離後のペレ
ット物質に最初に見出される。次いで、ペレット物質を、グアニジンまたは尿素
などのカオトロピック剤で処理して封入体を放出、破壊、および溶解することが
できる。その時点で可溶形態のポリペプチドをゲル電気泳動、免疫沈澱などを用
いて分析することができる。ポリペプチドの単離を所望する場合は、Marst
on et al.、Meth.Enz.、182、264〜275、1990
に記載の方法などの標準的な方法を用いて単離を行うことができる。
【0074】 ポリペプチドを部分的または完全に単離することが好ましい場合、当業者に周
知の標準的な方法を用いて精製を行うことができる。このような方法には、電気
泳動分離後の電気溶出、種々の型のクロマトグラフィー(免疫親和せ、分子ふる
い、および/またはイオン交換)および/または高速液体クロマトグラフィーが
含まれるが、これらに限定されない。いくつかの場合、完全な精製のために、こ
れらの方法の1つを超える方法を使用することが好ましいであろう。
【0075】 遺伝子治療 本発明で得られたヒトDNA分子(または対応するRNA)を、遺伝子治療に
使用することもできるが、これは生物活性および所望の効果に依存する。現在、
遺伝子治療に適切なベクター(遺伝子治療の目的で改変された純粋で薬学的に受
容可能なレトロウイルスベクターまたはアデノウイルスベクター)を、例えば肺
への送達のために投与することができる。このようなベクターは、所望の位置で
の発現用に本発明のポリペプチドをコードする核酸を組込むことができる。遺伝
子治療は、所望のタンパク質または別の所望のタンパク質の1つを超える遺伝子
を含むことができる。
【0076】 あるいは、宿主内での比較的安定な存在を促進するためにベクターを使用しな
くてもよい。例えば、本発明で得られたDNAまたは適切な転写または翻訳調節
領域の相同的組換えは、宿主ゲノムへの組込みまたは宿主ゲノムからの発現を促
進することができる。(同様に、これを、産生目的で行うことができる、例えば
、1993年12月21日に発行された米国特許第5,272,071号、19
91年7月11日に公開されたPCT公開WO91/09955)。細胞への取
り込みを促進するために、核酸を、薬学的に受容可能なキャリア(脂質溶液キャ
リア(例えば、電荷脂質)、リポソーム、またはポリペプチドキャリア(例えば
、ポリリジン)など)内に置くことができる。
【0077】 従って、本発明により、本発明のポリペプチドを発現する細胞集団が得られる
。このような細胞は、治療目的で個体への体内移植または移植に適切であり得る
。例えば、ポリペプチドを過剰発現する細胞集団を調製することができる。次い
で、個体にこのような細胞を移植することができる。このような細胞は、例えば
、肝細胞、骨髄細胞、または臍帯由来の細胞であり得る。あるいは、血液前駆細
胞、T細胞、または他の血液細胞などの循環細胞の過剰発現に使用することがで
きる。ヒト細胞を使用することができる。細胞は、組織の形態であり得る。この
ような細胞を、移植または体内移植前に培養することができる。in situ
発現を、例えば、上記の相同的組換え技術の使用などポリペプチドの発現のため
の調節機構の変更によって行うことができる。従って、内因性ポリペプチドDN
Aの発現が促進されるように改変された宿主細胞集団が得られる。
【0078】 レシピエントに導入しようとする細胞は、適切ならば、このような細胞の成長
または増殖に栄養を与える1つまたは複数の因子を用いて培養することができる
。造血因子を、造血細胞の培養に使用することができる。このような因子には、
G−CSF、EPO、MGDF、SCF、Flt−3、リガンド、インターロイ
キン(例えば、IL−1〜IL−13)、GM−CSF、LIF、および当業者
が利用可能なそのアナログおよび誘導体が含まれる。
【0079】 1つを超える所望のタンパク質を発現する細胞の移植を含む同時遺伝子治療も
存在し得る。
【0080】 遺伝子治療の投薬量について、一般に、ベクター、発現系、レシピエントの年
齢、体重、および、健康状態、ならびに当業者に明白な他の因子に依存して、1
細胞あたり1コピーと数千コピーとの間の本発明の核酸が使用される。ポリペプ
チドの細胞送達は、選択した期間(数日間、数週間、数ヶ月、または数年間)持
続することが望ましい。有効期間の最後に、形質転換細胞のレシピエントに、別
の「用量」(例えば、細胞の移植)を投与することができる。細胞を、その寿命
、所望のポリペプチドの発現期間、個体から再単離される(すなわち、血液細胞
では、白血球搬出法を使用により、細胞表面に存在するマーカーを用いて形質転
換細胞を返還することができる)能力について選択することができる。同様に、
ベクターを、例えば、含有するDNAの公知の発現期間を有するウイルスを用い
て設計することができる。
【0081】 所望の細胞またはベクターを、当業者が適用できる技術(凍結など)を用いて
保存することができる。
【0082】 従って、本発明はまた、個体へのポリペプチドの投与法を意図し、ポリペプチ
ド源は、(i)ポリペプチドを発現する細胞集団および(ii)ポリペプチドを
発現するベクターの集団から選択される。このようなベクターは、ヒト細胞に感
染することができるウイルスベクターであり得る。細胞は、組織または個々の細
胞から選択することができる。各細胞は、脂肪細胞、線維芽細胞、骨髄細胞、末
梢血前駆細胞、赤血球、T細胞を含む白血球、および神経細胞の中から選択する
ことができる。
【0083】 ポリペプチド誘導体 別のペプチド配列との融合分子を作製するために、上記のように調製した本発
明のポリペプチド(フラグメントおよびアナログを含む)を改変することができ
る。例えば、ポリペプチドを免疫原性ペプチドで「タグ化」したい場合、DNA
を構築してこのような融合産物を得ることができる。タグは、N末端またはC末
端に存在し得る。例としては、ポリペプチドの「FLAGタグ」バージョンであ
る。「タグ化」のこの型は、タグとして選択される抗体などの試薬を用いたポリ
ペプチドの結合に有用である。このような結合は、ポリペプチドの位置付けもし
くは量の検出またはポリペプチド捕獲プロセス用であり、例えば、アフィニティ
ーカラムを使用してタグを結合させ、所望のポリペプチドに結合させる。他の型
の検出標識(放射性同位元素、発光標識(例えば、蛍光または燐光性化合物)、
酵素分解性抗体、検出可能な抗体(またはその改変物)、または他の物質)を、
本発明のこのような標識化に使用することができる。
【0084】 ヒトへの治療目的で、ポリペプチド部分への1つまたは複数の他の化学物質へ
の付着によって上記のポリペプチドを誘導化するのに有利であり得る。このよう
な化学物質を、種々の水溶性ポリマーから選択することができる。ポリマーは、
結合するポリペプチドが生理学的環境などの水溶性環境に混和することができる
ように水溶性であるべきである。水溶性ポリマーを、例えば、ポリエチレングリ
コール、エチレングリコール/プロピレングリコールのコポリマー、カルボキシ
メチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
ン、ポリ−1,3−ジオキサン、ポリ−1,3,6−トリオキサン、エチレン/
マレイン酸無水物コポリマー、ポリアミノ酸(ホモポリマーまたはランダムもし
くは非ランダムコポリマーのいずれか)(融合分子に関しては以下を参照のこと
)、およびデキストランまたはポリ(n−ビニルピロリドン)ポリエチレングリ
コール、プロピレングリコールホモポリマー、ポリプロピレンオキシド/エチレ
ンオキシドコポリマー、ポリオキシエチル化ポリオール、ポリスチレンマレイン
酸塩およびポリビニルアルコールからなる群から選択することができる。ポリエ
チレングリコールプロピオンアルデヒドは、水中で安定なので製造に有利であり
得る。
【0085】 本発明による融合ポリペプチドを、ポリアミノ酸のポリペプチドへの付着によ
って調製することができる。例えば、ポリアミノ酸は、ポリペプチドの循環半減
期の増加に作用するキャリアタンパク質であり得る。誘導体がin vivo治
療での使用を意図する場合、ポリアミノ酸は、中和抗原応答または他の有害応答
を行わないものであるべきである。ポリアミノ酸を、血清アルブミン(ヒト血清
アルブミン)、抗体もしくはその一部(抗体定常部、しばしば「Fc」と呼ばれ
る)、または他のポリアミノ酸からなる群から選択することができる。ポリアミ
ノ酸の付着位置は、ポリペプチドのN末端または他の場所であり、また、ポリペ
プチドへの化学的「リンカー」部分によって連結することができる。
【0086】 ポリマーは、いかなる分子量であってもよく、かつ分岐していても分岐してい
なくても良い。ポリエチレングリコールでは、取り扱いおよび製造に容易な好ま
しい分子量は、約2キロダルトン(kDa)と約100kDa(用語「約」は、
ポリエチレングリコールの調製の際、分子は記載の分子量を超えるかいくらか低
い分子量である場合があることを示す)との間である。所望の治療プロフィール
(例えば、所望の徐放持続時間、いくらかの生物活性に対する効果、取扱いやす
さ、抗原性の程度または欠如、および治療タンパク質に対するポリエチレングリ
コールの公知の他の効果)に依存して、他のサイズを使用することができる。
【0087】 このような付着したポリマー分子数は変化し得るが、これは、当業者が機能に
対する効果を確認することができる。モノ誘導体化することができるか、同一ま
たは異なる化学部分を有するジ、トリ、テトラ、またはいくつかの誘導体の組み
合わせ(例えば、異なる分子量のポリエチレングリコールなどのポリマー)を得
ることができる。ポリペプチド分子に対するポリマー分子の比率は、反応混合物
のその濃度の変化に従って変化する。一般に、至適な比率(過剰な未反応ポリペ
プチドまたはポリマーが存在しないという点での反応効率に関して)は、所望の
誘導体化の程度(例えば、モノ、ジ、トリなど)、選択した分子量、ポリマーの
分岐の有無、および反応条件などの因子によって決定される。
【0088】 ポリペプチドの機能的ドメインまたは抗原ドメインに対する効果を考慮して、
化学物質はポリペプチドに付着されるべきである。当業者に利用可能な多数の付
着法が存在する(例えば、欧州特許第0 401 384号(PEGとG−CS
Fとのカップリング)およびMalik et al.、Experiment
al Hematology、20、1028〜1035、1992(トレシル
クロリドを用いたGM−CSFのペグ化の報告)を参照のこと)。例示のために
、ポリエチレングリコールを、遊離のアミノ基またはカルボキシル基などの反応
基を介してアミノ酸残基により共有結合することができる。反応基は、活性化ポ
リエチレングリコール分子(または他の化学部分)に結合することができるもの
である。遊離アミノ基を有するアミノ酸残基には、リジン残基およびN末端アミ
ノ酸残基が含まれ得る。遊離カルボキシル基を有するアミノ酸残基には、アスパ
ラギン酸残基、グルタミン酸残基、およびC末端アミノ酸残基が含まれ得る。ス
ルフヒドリル基もまた、ポリエチレングリコール分子(または他の化学的部分)
の付着用の反応基として使用することができる。好ましい治療薬製造プロセスは
、N末端などでのリジン基へのアミノ基の付着である。レセプター結合を望む場
合、レセプター結合に重要な残基での付着は避けるべきである。
【0089】 特に、N末端化学修飾誘導体を所望することができる。例示としてポリエチレ
ングリコールを使用して、種々のポリエチレングリコール分子(分子量分岐など
による)、反応混合物中でのポリペプチド分子に対するポリエチレングリコール
分子の比率、行われるペグ化の型、および選択されたN末端ペグ化ポリペプチド
の獲得法から選択することができる。N末端ペグ化調製物の獲得法(すなわち、
必要ならば、他のモノペグ化部分からのこの部分の分離)は、ペグ化ポリペプチ
ド分子集団からのN末端ペグ化物質の精製であり得る。選択的なN末端化学修飾
を、特定のタンパク質における誘導体化に利用可能な異なる型の一次アミノ基の
異なる反応性を利用する還元アルキル化によって行うことができる。1996年
4月25日に発行されたPCT出願WO96/11953を参照のこと。適切な
還元条件下で、ポリマーを含むカルボニル基を用いたN末端でのポリペプチドの
実質的に選択的な誘導体化を行う。例えば、リジン残基のε−アミノ基とポリペ
プチドのN末端残基のα−アミノ基との間のpKa差が有利になるpHで反応を
行うことによってポリペプチドのN末端を選択的にペグ化することができる。こ
のような選択的誘導体化によって、ポリペプチドへのポリマーの付着を調節する
。ポリマーとの複合は、ポリペプチドのN末端で優勢に起こり、リジン側鎖アミ
ノ基などの他の反応基の有意な改変は起こらない。還元アルキル化を用いると、
ポリマーは上記の型であり、ポリペプチドへのカップリングのための1つの反応
性アルデヒドを有するはずである。1つの反応性アルデヒドを含むポリエチレン
グリコールプロピオンアルデヒドを使用することができる。
【0090】 一般に、N末端を化学修飾した誘導体は、治療薬の製造に容易な他の形態の化
学修飾より好ましい。産物の特徴づけとしての同種の産物を確認するN末端化学
修飾を、ジ、トリ、または他の多誘導体化法と比較して単純化する。商業製造に
容易なN末端を化学修飾した産物の調製用の上記の還元アルキル化の使用が好ま
しい。
【0091】 本発明の化学修飾した誘導体を、動脈内、腹膜内、筋肉内、皮下、静脈内、経
口、経鼻、肺、局所、または他の投与経路用にさらに処方することができ、これ
は、ポリペプチドの生物活性および所望の治療効果にさらに依存する。生物活性
タンパク質の化学修飾により、一定の環境下で更なる利点(治療タンパク質の安
定性および循環時間の増加ならびに免疫原性の減少)が得られることが見出され
た。例えば、1979年12月18日発行のDavis et al.に付与さ
れた米国特許第4,179,337号、Abuchowski et al.、
「Enzyme as Drugs」、Holcerberg and Rob
erts編、367〜383、1981を参照のこと。タンパク質精製および融
合タンパク質を記載した総説は、Francis、Focus on Grow
th Factors、3、4〜10、Mediscript、Mountvi
ew Court、Friern Barnet Lane、London、E
ngland、1992である。好ましくは、最終製品調製の治療用途のために
、誘導体の化学物質は薬学的に受容可能である。
【0092】 治療組成物 本発明の別の態様は、ヒトへの使用のための薬学的組成物および薬物の製造方
法における配列番号4のポリペプチドならびにそのアナログおよび誘導体を含む
。このような組成物は、注射による投与、経口、肺、鼻、経皮、または他の投与
形態であり得る。一般に、薬学的に受容可能な希釈剤、防腐剤、可溶化剤、乳化
剤、アジュバント、および/またはキャリアと共に有効量の本発明のポリペプチ
ドまたは誘導体産物が含まれる薬学的組成物が本発明の範囲内である。「有効量
」は、測定することができる生物学的効果を得るのに十分な量を意味する。この
ような組成物には、種々の緩衝成分(例えば、Tris−HCl、酢酸塩、リン
酸塩)、pH、およびイオン強度の希釈剤、界面活性剤および可溶化剤(例えば
、Tween 80、Polysorbate 80)、抗酸化剤(例えば、ア
スコルビン酸、メタ亜硫酸水素酸ナトリウム)、防腐剤(例えば、チメルソール
、ベンジルアルコール)、および充填剤(例えば、ラクトース、マンニトール)
などの添加物、ポリ乳酸、ポリグリコール酸などの高分子化合物の特定の調製物
またはリポソームへの物質の組込みが含まれる。例えば、1996年10月3日
に発行されたCollins et al.のPCT出願WO96/29989
を参照のこと。ヒアルロン酸もまた使用することができ、これは、循環における
徐放持続時間を促進する効果を有し得る。このような組成物は、本発明のタンパ
ク質および誘導体の物理的状態、安定性、in vivo放出速度、およびin
vivoクリアランス速度に影響を与え得る。例えば、Remington’
s Pharmaceutical Science、第18版、Mack P
ublishing Co.、Easton、Pennsylvania、14
35〜1712、1990を参照のこと。組成物を、液体形態または凍結乾燥形
態などの乾燥粉末として調製することができる。移植可能な徐放性処方物も経皮
処方物として含まれる。
【0093】 誘導体化ポリペプチドの上記の経口投薬形態もまた意図される。誘導体の経口
送達が有効となるようにタンパク質を化学修飾することができる。一般に、本発
明の目的として意図される化学修飾は、ポリペプチド分子への少なくとも1つの
部分の付着であり、この部分は、(a)タンパク質分解の阻害および(b)胃ま
たは腸からの血流への取り込みを可能にする。タンパク質全体の安定性の増加お
よび体内での循環時間の増加もまた所望される。1995年8月17日に公開さ
れたPCT出願WO95/21629(Habberfield、「Oral
Delivery of Chemically Modified Prot
eins」)および1996年11月12日に発行のHabberfied e
t al.に付与される米国特許第5,574,018号(「Conjugat
es of Vitamin B12 and Proteins」)を参照の
こと。
【0094】 このようなポリペプチドおよび誘導体の肺への送達もまた本明細書中で意図さ
れる。ポリペプチドまたはポリペプチドのアナログもしくは誘導体を、吸入によ
って哺乳動物の肺に送達させて、血流に繋がる肺上皮を経由して移動させる。例
として、1994年9月15日に公開されたPCT出願WO94/20069、
Niven et al.、「Pulmonary Administrati
on of Granulocyte Colony Stimulating
Factor」を参照のこと。
【0095】 ポリペプチド(またはアナログもしくは誘導体)の経鼻送達もまた可能である
。経鼻送達により、鼻への治療産物の投与後、肺に産物を沈着させることなく血
流へのポリペプチド(または誘導体)の通過が可能になる。経鼻送達用の処方物
には、デキストランまたはシクロデキストランなどの吸収促進剤が含まれる。他
の粘膜輸送を介した送達もまた意図される。
【0096】 所望ならば、徐放性処方物または調製物中の本発明のポリペプチドを、全身投
与することもできる。徐放性調製物の適切な例には、形成加工した物質(例えば
、フィルムまたはマイクロカプセル)の形態の半透性ポリマー基質が含まれる。
徐放性基質には、ポリエステル、ヒドロゲル、ポリ乳酸塩、(1973年11月
20日発行の米国特許第3,773,919号)、L−グルタミン酸およびγ−
エチル−L−グルタミン(Sidman et al.、Biopolymer
s、22、547〜556、1983)、ポリ(2−ヒドロキシエチル−メタク
リレート)(Langer et al.、J.Biomed.Mater.R
es.、15、167〜277、1981、およびLanger、Chem.T
ech.、12、98〜105、1082)、エチレンビニルアセテート(La
nger et al.、上記)、またはポリ−D(−)−3−ヒドロキシ酪酸
が含まれる。徐放性組成物には、リポソームも含まれ、これは、当該分野で公知
の任意のいくつかの方法によって調製することができる。例えば、Epstei
n et al.、Proceeding of the National
Academy of Science USA、82、3688〜3692、
1985およびHwang et al.、Proceeding of th
e National Academy of Science USA、77
、4030〜4034、1980を参照のこと 典型的には、ポリペプチドは、高度に精製された形態であり、組成物は、通常
、滅菌濾過膜などによる濾過などによって予め滅菌する。
【0097】 in vivoで有効なポリペプチドの量は、適用の性質に依存する。当業者
は、所望の治療効果の投与および観察によって有効投薬量を確認することができ
る。本発明の範囲で特に有効な用量は、治療する特定の障害または病状ならびに
レシピエントの年齢および身体全体の健康に依存し、これは、標準的な臨床手順
によって決定することができる。可能な場合、最初にバイオアッセイ系としてi
n vitroでの薬学的組成物の用量反応曲線を決定し、その後ヒトでの試験
前にin vivoでの有用な動物モデル系において用量反応曲線を決定するこ
とが望ましい。当業者は、治療範囲、治療する障害の型、および他の適用因子を
考慮して、副作用の無い適切な投与を確認することができる。典型的には、実施
者は、投薬量が所望の効果に達するまでポリペプチド組成物を投与する。組成物
を、期間中に、単回用量、2回またはそれ以上の用量(同量のポリペプチドを含
んでも含まなくても良い)としてまたは連続して投与することができる。
【0098】 診断物質および方法。本発明の核酸産物を、検出可能なマーカー(放射性標識
およびビオチンなどの非放射性標識)で標識化し、これをハイブリッド形成プロ
セスに使用して染色体地図中の遺伝子の位置および/または任意の関連遺伝子フ
ァミリーの遺伝子の位置を位置付けることができる。これらを、DNAレベルで
の遺伝子障害の同定ならびに隣接する遺伝子およびその障害の同定用の遺伝子マ
ーカーとして使用することもできる。このような核酸配列を、生物学的サンプル
由来のmRNAレベルの検出または測定に使用することができる。本発明では、
このような標識化物質を含むキットが意図される。
【0099】 本発明で得られたポリペプチドおよび/または核酸を、キットの一部または製
品として実施することができる。例としては、充填物質および1つまたは複数の
本発明で得られた組成物の調製物を含む製品である。このような充填物質は標識
を含み、これは、ポリペプチドまたは核酸調製物が生物学的サンプル中のポリペ
プチドの量および生物学的サンプル中の欠損量の検出および/または定量に有用
であることを示す。そういうものとして、キットは、任意に、このような試験を
行うための物質(DNAもしくはRNAハイブリッド形成分析または血液におけ
るPCR分析に有用な試薬、尿素、または組織サンプルなど)を含む。
【0100】 本発明の更なる態様は、ポリクローナル抗体または、好ましくは、本発明のポ
リペプチドに選択的に結合するモノクローナル抗体などの結合分子である。Ko
hler and Milstein、European Journal o
f Immunology、6、511〜519、1976に最初に記載された
ハイブリドーマ技術は、多くの特定の抗原に対して高レベルのモノクローナル抗
体を分泌するハイブリッド細胞株を産生するために広く適用されている。組換え
抗体もまた調製することができる。Huse et al.、Science、
246、1275、1989を参照のこと。このような組換え抗体を、親和性を
増加または変更するための相補性決定領域の改変、またはこのような抗体の「ヒ
ト化」、および治診断目的でのキットへの組込みなどによってさらに改変するこ
とができる。診断キットを使用して、個体中の本発明のポリペプチドの位置およ
び/または量を決定することができる。ポリペプチドが種々の変化の程度で結合
容量または結合能力が減少しているレセプターを個体が有するかどうかを診断キ
ットを使用して決定することもできる。このような抗体を、ポリペプチドの免疫
原性部分を用いて調製することができる。このような選択性結合分子自体をポリ
ペプチドに変化させることができ、薬学的用途のために処方することができる。
【0101】 このようなポリペプチドおよび/または核酸を、組織分布アッセイ(例えば、
以下の実施例で得られるもの)またはポリペプチドの発現パターンを決定するた
めの他のアッセイに使用することができる。
【0102】 本発明のポリペプチドの生物学的機能を、マウスなどの非ヒト動物における対
応遺伝子の発現を破壊して、この遺伝子の発現レベルを有意に減少させるか完全
に消滅させる(いわゆる「ノックアウト」動物)ことによってin vivoで
研究することができる。このような動物を、例えば、1996年9月17日発行
の米国特許第5,557,032号に記載の技術および方法の使用によって調製
することができる。さらに、またはあるいは、過剰発現の効果を評価するために
ポリペプチドの遺伝子を過剰発現させたマウス(「トランスジェニック」動物)
を調製することができる。このようなトランスジェニック動物の適切な調製法は
、1996年2月6日発行の米国特許第5,489,743号および1994年
12月8日公開のPCT出願WO94/28122に記載されている。有用なト
ランスジェニック動物は、ポリペプチドの発現に関連する検出可能な表現型を示
す。
【0103】 本発明のポリペプチドの別の潜在的な用途は、ポリペプチドに結合するかポリ
ペプチドによって活性化されるレセプターの同定アッセイおよび同定法での使用
である。これを、例えば、表面上で本発明のポリペプチド(「リガンド」)を発
現する組換え宿主細胞(細菌、酵母など)と、レセプターに結合するかレセプタ
ーで活性化することができる条件下で同定されるレセプターとの接触およびこの
ような任意の結合または活性化の発生の検出によって行うことができる。このよ
うな「リガンド−レセプター」相互作用は、本発明の膜結合ポリペプチドが隣接
した細胞のレセプターとの接触によって相互作用すると考えられているので、細
胞−細胞間で起こり得る。従って、アッセイは、別の宿主細胞の表面上での「リ
ガンド」と「レセプター」との組換え発現を含み、その後、リガンド−レセプタ
ー結合またはレセプター活性化が起こるかどうかを決定するために近づけるかま
たは直接接触させる。次いで、結合または活性化を、リガンドまたはレセプター
のいずれかに付着している分析で検出可能なレベルの変化の測定またはレセプタ
ーの自己リン酸化の測定(後者は活性化の際リン酸化される場合)などの標準的
な手段によって検出する。
【0104】 あるいは、組換え発現し、宿主から回収された細胞外ドメイン(シグナルペプ
チド領域を含むか含まない)からなる、本発明のポリペプチドの「可溶性」ポリ
ペプチドバージョンを使用してアッセイを行うことができる。可溶性ポリペプチ
ドを、単独または誘導体化形態(例えば、上記(および以下に例示の)「Fc融
合」産物)で使用することができる。次いで、可溶性ポリペプチドまたは誘導体
を、同定されるべきレセプターに結合している基質に近づけるか接触させ、上記
と同一の様式で結合または活性を検出する。逆の手順(すなわち、適切な基質に
結合されている同定すべきレセプターおよびそれに接触されている非結合の可溶
性ポリペプチドまたは誘導体を用いる)を行うこともできる。
【0105】 本発明の精製ポリペプチドはまた、ポリペプチドのin vivoでの機能お
よび活性に影響を与える新規の薬物の合理的な設計手段としての構造的研究に有
用である。例えば、組換えタンパク質を使用して、X線結晶学、NMR、または
関連タンパク質の公開された構造からのモデリングによってタンパク質構造を誘
導することができる。構造の知識は、ポリペプチドがどのように結合しているか
についての理解を深め、これにより、何を望むかに依存して、ポリペプチドの活
性を阻害するか模倣することができる化合物を設計または発見することができる
【0106】 特定の実施形態の説明 本発明は、例示の目的で以下の実施例に関してさらに詳述するが、これは、本
発明の限定を意図しない。
【0107】 実施例1 cDNAライブラリーの構築 正常な白色脂肪組織を、CD−1マウスから回収し、全mRNAを、製造者の
指示に従ってRNeasy Maxi(登録商標)キット(Qiagen、Sa
nta Clara、California)を用いて単離した。ポリA配列を
含むRNAの比率を、DNase工程の省略以外は指示に従って実質的に単離し
た(Oligotex kit、Qiagen、Santa Clara、Ca
lifornia)。
【0108】 Super Script(登録商標)Plasmid System(Gi
bco BRL、Gaithersburg、Maryland)によりこのm
RNAを用いて、cDNAライブラリーを構築した。NotI制限部位を含むカ
スタムランダムオリゴヌクレオチドプライマーを第1の標準的な合成工程用に置
換し、PCR Clean upキット(Qiagen、Santa Clar
a、California)を使用して第2の標準合成工程およびSalIアダ
プターライゲーション工程の産物を精製する以外は製造者のプロトコールに従っ
た。cDNAをアガロースゲル電気泳動(Maniatis、Molecula
r Cloning、CSH Press、1991)を用いてサイズ分画し、
200〜800塩基対の産物を切り出した。次いで、これらのフラグメントを、
酵素XhoIおよびNotIで予め消化したシャトルベクターpYYA−41L
にライゲートした。ベクターpYYA−41Lを、1998年2月13日にAm
erican Type Culture Collection、Manas
sas、Virginiaに寄託し、受諾番号209636を得た。
【0109】 ベクターpYYA−41Lは、E.coliおよびS.cerevisiae
の選択用にそれぞれアンピシリン耐性遺伝子およびTrp1遺伝子を含む。さら
に、ベクターは、シグナルペプチド配列が欠失されている酵母アミラーゼ遺伝子
の上流に酵母プロモーターを含む。ベクターを、XhoI−NotI制限部位へ
の機能的シグナル配列の挿入により酵母細胞壁の外側へアミラーゼ遺伝子産物が
分泌されるように構築する。ライゲートしたベクターを、E.coli(DH1
0b、Gibco BRL、Gaithersburg、Maryland)へ
の形質転換によって増幅し、Qiagenプラスミド精製キット(Qiagen
、Santa Clara、California)を用いて単離した。
【0110】 得られたDNAを使用し、酢酸リチウムを使用してYPH499酵母を形質転
換した。参考として、Gietz et al.、Nucleic Acid
Research、20、1425、1992を参照のこと。次いで、形質転換
酵母細胞を、デンプンアズールを含み、トリプトファンを欠く寒天(Sigma
、St.Louis、Missouri)にプレートした。30℃でのインキュ
ベーション後、アズールプレートの明澄部分に包囲された(アミラーゼ遺伝子の
分泌を示す)酵母コロニーを取り出した。個々の酵母コロニーを、プレートへの
再画線および液体培地での培養によって単離し、次いで、ベクターDNAをQi
agenプラスミド精製キット(Qiagen、Santa Clara、Ca
lifornia)を用いて単離した。ベクターインサートのDNA配列を、ベ
クター特異的プライマーを用いたPCR増幅(Perkin Elmer、Su
nnyvale、California)、増幅DNAの精製(Qiagen、
Santa Clara、California)、および自動化DNA配列決
定(Perkin elmer/Applied Biosystems、Fo
ster City、California)によって決定した。
【0111】 得られたDNA配列および推定タンパク質配列を、ヌクレオチド配列およびタ
ンパク質配列を含む利用可能な公的データベースで検索した。402塩基対から
なる1つの配列(配列番号41)は、以前に単離したデルタ遺伝子ファミリーの
メンバーに有意な相同性を示した。
【0112】 実施例2 マウス遺伝子のクローニング 800塩基対より長いマウス脂肪細胞cDNAを、Marathon(登録商
標)cDNA増幅キット(Clonthech、Palo Alto、Cali
fornia)および製造者のプロトコールを用いてアダプタープライマーにラ
イゲートした。最終cDNA産物を、非ライゲーションアダプタープライマーか
ら精製し(PCR Clean−upキット、Qiagen、Chatswor
th、California)、次いで、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を用
いたその後のcDNA末端の迅速な増幅(RACE)反応用のテンプレートとし
て使用した。
【0113】 3’RACE反応のために、Advantage(登録商標)PCRキット成
分(Clonthch、Palo Alto、California)および以
下のプライマーを用いたcDNAテンプレートによってPCRを行った: TGCTGTGGGTAAGATTTGGCGAACA(配列番号42)および
CCATCCTAATACGACTCACTATAGGGC(配列番号43)。
【0114】 変性(94℃で1分間)後、増幅の手順を以下のように行った:94℃で5秒
間および72℃で4分間を5サイクル、94℃で5秒間および70℃で4分間を
5サイクル、および94℃で5秒間および68℃で4分間を25サイクル。全反
応を、Perkin Elmer 2400 PCRマシン(Sunnyval
e、California)を用いて行った。
【0115】 反応混合物を、1%アガロースゲルで電気泳動して、約3kbに移動した1本
のバンドを切り出し、Genelute(登録商標)カラム(Supelco、
Bellefonte)によって精製し、その後、pCR−Bluntプラスミ
ド(Invitrogen、Carlsbad、California)にライ
ゲートした。次いで、細菌宿主細胞を、このプラスミドで形質転換して一晩増殖
させる。プラスミドDNAを、Qiagen miniprepプロトコールを
用いて細菌宿主細胞から単離し、EcoRIおよびNotIで消化して、インサ
ートの存在およびサイズを確認した。約3キロベース(配列番号44)のインサ
ートを含むクローンを配列決定し、マウスポリペプチドをコードする新規のcD
NAを含むことが見出された。このDNA配列を使用して、5’RACE反応用
のプライマーを設計した。
【0116】 5’RACE反応のために、Advantage(登録商標)PCRキット成
分(Clonthch、Palo Alto、California)および以
下のプライマーを用いたcDNAテンプレートによってPCRを行った: GGTGAGTCCGCACAGGTCAAGGTAC(配列番号45)および
CCATCCTAATACGACTCACTATAGGGC(配列番号43)。
【0117】 最初の変性(94℃で1分間)後、増幅の手順を以下のように行った:94℃
で5秒間および72℃で4分間を5サイクル、94℃で5秒間および70℃で4
分間を5サイクル、および94℃で5秒間および68℃で4分間を25サイクル
【0118】 反応混合物を、1%アガロースゲルで電気泳動して、約1.5キロベースに移
動した1本のバンドを切り出し、上記のように精製し、以下のオリゴヌクレオチ
ドを用いたAdvantage(登録商標)PCRキット成分を用いて再増幅し
た: GACAGGGGTTGCTGGCACACTTGTT(配列番号46)および
CCATCCTAATACGACTCACTATAGGGC(配列番号43)。
【0119】 変性(94℃で1分間)後、テンプレートを、94℃で10秒間ならびに72
℃で2分間および30秒間を35サイクルで増幅した。
【0120】 反応混合物を、1%アガロースゲルで電気泳動して、約1.7kbに移動した
1本のバンドを切り出し、Genelute(登録商標)カラムによって精製し
、その後、pCR2.1プラスミド(Invitrogen、Carlsbad
、California)にライゲートした。次いで、細菌宿主細胞を、このプ
ラスミドで形質転換して一晩増殖させる。プラスミドDNAを、Qiagen
miniprepプロトコールを用いて細菌宿主細胞から単離し、EcoRIで
消化して、インサートの存在およびサイズを確認した。約1.5キロベースのイ
ンサートを含む3つのクローンを配列決定し、982塩基対からなる5’マウス
cDNA配列(配列番号47)をさらに含むことが見出された。
【0121】 この5’RACEクローン配列(配列番号47)を、3’RACEクローン(
配列番号44)に融合して全長マウスcDNAオープンリーディングフレーム配
列(図1A〜1Bおよび配列番号1)を得た。
【0122】 配列番号1(上記)の全長マウスcDNAクローンを作製するために、Adv
antage(登録商標)PCRキット成分および以下のオリゴヌクレオチドを
用いて、RACE反応由来のマウス白色脂肪テンプレートに対してPCRを行っ
た: AGCCACCATGACGCCTGCGTCCCG(配列番号48)および TCTATTATACCTCTGTGGCAATCAC(配列番号49)。
【0123】 変性(94℃で1分間)後、テンプレートを、94℃で10秒間の加熱、55
℃で10秒間、ならびに72℃で2分間および30秒間を10サイクル、その後
94℃で10秒間の加熱、62℃で10秒間、および72℃で2分間および30
秒間を25サイクルで増幅した。
【0124】 反応混合物を、1%アガロースゲルで電気泳動して、約2.2kbに移動した
1本のバンドを切り出し、Genelute(登録商標)カラムによって精製し
、pCR2.1プラスミド(Invitrogen、Carlsbad、Cal
ifornia)にライゲートした。細菌宿主細胞を、このプラスミドで形質転
換して一晩増殖させる。次いで、プラスミドDNAを、Qiagen mini
prepプロトコールを用いて細菌宿主細胞から単離し、EcoRIで消化して
、インサートの存在およびサイズを確認した。約2.2キロベースのインサート
を含む3つのクローンを配列決定し、完全なcDNA分子(配列番号1、図1A
〜1B)を含むことが示された。このcDNA分子は、図2の推定アミノ酸配列
(配列番号2)を有するマウスポリペプチド(以後「D114」と呼ぶ)をコー
ドする。
【0125】 実施例3 ヒト遺伝子の同定 マウスDNA配列(配列番号1)を、GenBankデータベース(Wisc
onsin Package Version 9.1、Genetics C
omputer Group、Madison、Wisconsin)によって
検索して、ヒト脳cDNAライブラリー由来の409塩基対配列(配列番号50
)がマウスポリペプチドに対して81.37%の配列が同一であることが見出さ
れた。以下のオリゴヌクレオチドを、配列番号50と配列番号1との間の高相同
性領域から設計した: AAGAAGGAGCTGGAAGTGGACTGTG(配列番号51)および
ATCAAACACACAGACTGGTACATGG(配列番号52)。
【0126】 これらのオリゴヌクレオチドを使用し、Advantage(登録商標)PC
Rキット成分(Clontech、Palo Alto、California
)を使用してMarathonヒト脳cDNAライブラリー(Clontech
、Palo Alto、California)を増幅した。最初の変性(94
℃で1分間)後、増幅の手順を以下のように行った:94℃で5秒間ならびに7
2℃で2分間および30秒間を5サイクル、94℃で5秒間および70℃で2分
間および30秒間を5サイクル、および94℃で5秒間および68℃で2分間お
よび30秒間を5サイクル。
【0127】 反応混合物を、1%アガロースゲルで電気泳動して、約245塩基対に移動し
た1本のバンドを切り出し、Genelute(登録商標)カラムによって精製
し、同一の反応条件で再増幅した。
【0128】 得られた245塩基対の産物を、PCR Clean−upキット(Qiag
en、Chatsworth、California)で精製し、RediPr
ime(登録商標)ランダムプライム反応キット(Amersham、Arli
ngton Heights、Illinois)を用いて、α−32P−DC
TP(RediVue、Amersham、Arlington Height
s、Illinois)で標識した。組込まれていない放射能を、サイズ排除ク
ロマトグラフィー(5Prime−3Prime、Boulder、Color
ado)によって排除した。次いで、ヒト脂肪細胞5’伸長+cDNAλ gt
10ライブラリー(Clontech、Palo Alto、Californ
ia)を、このα−32P−DCTP標識プローブを用いてヒト遺伝子について
スクリーニングした。72枚の濾紙を100mlのRapidHyb(登録商標
)緩衝液(Amersham、Arlington Heights、Illi
nois)中、標識cDNAプローブと65℃で約16分間ハイブリッド形成し
た。次いで、濾紙を、0.2%SDSを含む2×SSC(0.3M塩化ナトリウ
ム/0.3Mクエン酸ナトリウム)中、室温で約30分間2回洗浄し、その後0
.2%SDSを含む2×SSC中、65℃で30分間2回洗浄した。濾紙を、オ
ートラジオグラフィーカセットに置き、Hyperfilm(Amersham
、Arlington Heights、Illinois)に−80℃で一晩
暴露した。フィルムを現像し、プローブとハイブリッド形成して1つのクローン
を同定した。
【0129】 このファージクローンを、標準的な方法を用いてプラーク精製し、Wizar
d Lambda Prep DNA Purification Syste
m(Promega、Madison、Wisconsin)を用いて単離し、
配列決定した。配列(破裂番号53)は、このクローンがヒトポリペプチドの約
215塩基対の5’非翻訳領域および1980塩基対のコード領域を含むことを
示した。クローンはまた、コード領域の最後の85塩基対を欠いていた。
【0130】 ヒト遺伝子の残りの3’末端を増幅するために、以下に示したオリゴヌクレオ
チドプライマーを、終止コドンの配列番号50の下流のクローンおよび上記のヒ
トファージクローン配列(配列番号53)から設計した: ACCTGATTCCTGCCGCCCAGCT(配列番号54)および GATGTCCCAGGTAGGCTCCTGC(配列番号55)。
【0131】 これらのオリゴヌクレオチドを使用し、pfuポリメラーゼ(Stratag
ene、La Jolla、California)を使用してMaratho
nヒト肺cDNAライブラリー(Clontech、Palo Alto、Ca
lifornia)を増幅した。94℃で1分間の変性後、増幅を、94℃で1
5秒間、68℃で15秒間、および74℃で1分間を30サイクルで行った。
【0132】 反応混合物を、1%アガロースゲルで電気泳動して、約300塩基対に移動し
た1本のバンドを切り出し、Genelute(登録商標)カラムによって精製
し、その後、pCR−Bluntプラスミド(Invitrogen、Carl
sbad、California)にライゲートした。次いで、細菌宿主細胞を
、このプラスミドで形質転換して一晩増殖させた。プラスミドDNAを、Qia
gen miniprepプロトコールを用いて細菌宿主細胞から単離し、Ec
oRIおよびSpeIで消化して、インサートの存在およびサイズを確認した。
約300塩基対のインサートを含む3つのクローンを配列決定し、配列番号50
および配列番号53と比較した。1つのクローンを選択し、このクローンの3倍
をカバーする配列が配列番号56の配列を有することが明らかとなった。
【0133】 配列(配列番号56)および配列番号53の配列を、Sequencerソフ
トウェア(Gene Codes、Ann Arbor、Michigan)を
用いて全長ヒトオープンリーディングフレーム配列(図3A〜図3B、配列番号
3)に融合した。このDNA配列は、図4の推定アミノ酸配列(配列番号4)を
有するヒトポリペプチドをコードする。
【0134】 実施例4 マウス遺伝子の発現 マウスポリペプチドの遺伝子発現パターンを評価するために、GeneAmp
EZ rTth RNA PCRキット(Perkin−Elmer、Nor
walk、Connecticut)および以下のオリゴヌクレオチドプライマ
ーを用いて種々のマウス組織由来の10ngのmRNAに対してRT−PCRを
行った: AACCTGGACGGCAGATG(配列番号57)および AGATTTGGCGAACAGACGA(配列番号58)。
【0135】 60℃で30分間の第1のcDNA鎖合成および94℃で2分間の変性後、増
幅を、94℃で15秒間その後66℃で1分間を30サイクルで行った。反応を
、Perkin Elmer 2400 PCRマシンで行った。次いで、反応
混合物を、PCR Clean−upキット(Qiagen、Chatswor
th、California)で精製し、各アリコートを1%アガロースゲルで
泳動したところ、ほとんどの組織で予想した275塩基対のフラグメントが認め
られた。最も高いレベルの発現は肺で認められ、次いで白色および褐色脂肪組織
で認められた。より低い発現レベルでマウスポリペプチドを発現した他の組織は
、副腎、脾臓、脳、眼、腎臓、および肝臓であった。この実験レベルでは、皮膚
および骨格筋はネガティブであった。
【0136】 これらの同一のオリゴヌクレオチドプライマーを使用し、プローブとしてPC
R Coreキット(Boehringer Mannheim、Indian
apolis、Indiana)を用いて配列番号41のクローン由来の領域を
増幅した。最初の変性工程(94℃で1分間)の後、増幅手順は、94℃で15
分間その後66℃で1分間で30サイクルからなる。反応混合物のアリコートを
1%アガロースゲルで電気泳動し、約275塩基対に移動した1本バンドが認め
られた。反応混合物の残りを、PCR Clean−upキット(Qiagen
、Chatsworth、California)で精製し、RediPrim
e(登録商標)ランダムプライム反応キット(Amersham、Arling
ton Heights、Illinois)を用いて、α−32P−DCTP
(RediVue(登録商標)、Amersham、Arlington He
ights、Illinois)で標識した。組込まれていない放射能を、サイ
ズ排除クロマトグラフィー(5Prime−3Prime、Boulder、C
olorado)によって排除した。
【0137】 このマウスプローブを使用して、10mlのRapidHyb(登録商標)緩
衝液(Amersham、Arlington Heights、Illino
is)中の種々のマウス組織(Clontech、Palo Alto、Cal
ifornia)由来のレーンあたり2μgのポリA+RNAを含むノーザンブ
ロットをスクリーニングした。スクリーニングを、65℃の温度で約1時間行っ
た。次いで、濾紙を、0.2%SDSを含む2×SSC中、室温で約30分間2
回洗浄し、その後0.2%SDSを含む2×SSC中、65℃で30分間2回洗
浄した。次いで、ブロットを、Phosphor Cassette(Mole
cular Dynamics、Sunnyvale、California)
に一晩暴露し、Molecular Dynamics Storm 820シ
ステムで現像した。
【0138】 マウス遺伝子発現レベルを示すノーザンブロット分析は、肺で最も高く、次い
で、心臓、腎臓、骨格筋、および脳であった。転写物は、脾臓および精巣ではわ
ずかに検出され、GAPDHへのハイブリッド形成により、これらのレーンでほ
とんどRNAは認められなかった。
【0139】 実施例5 マウス遺伝子のin situハイブリッド形成 正常な胚(E10.5〜E18.5)および成体マウス組織のパネルを、4%
パラホルムアミドで固定し、パラフィンで包埋して5μmの切片にした。in
situハイブリッド形成の前に、組織を0.2M HClで透過化処理をした
後、Proteinase Kで消化し、トリエタノールアミンおよび無水酢酸
でアセチル化した。切片を、マウス配列の1〜2058ヌクレオチドに相当する
2058塩基対の33P標識リボプローブと55℃で一晩ハイブリッド形成し、
次いで、55℃の0.1×SSC中での高ストリンジェンシーに供した。スライ
ドを、Kodak NTB2乳濁液(Eastman Kodak、Roche
ster、New York)に浸漬し、4℃で2〜3週間暴露し、現像し、ヘ
マトキシリン/エオシンで対比染色した。切片を、標準的(明視野)および暗視
野照明法で試験して組織形態およびハイブリッド形成シグナルを同時に評価した
。ヘマトキシリン/エオシンで分染した核および細胞質を、明視野照明下で細胞
形態を視覚化し目的の遺伝子を発現する細胞型を同定した。乳濁液オートラジオ
グラフィーにより、暗視野照明化でハイブリッド形成シグナル(ハイブリッド形
成放射性標識プローブ由来)を顕微鏡で評価し、現像された銀粒子が暗いバック
グラウンド上の明るい点として認められた。
【0140】 この様式で試験される組織には、以下が含まれる:GI(食道、胃、十二指腸
、空腸、回腸、近位および遠位の結腸)、脳(1つの矢状切片、2つの冠状切片
)、肝臓、肺、心臓、脾臓、胸腺、リンパ節、腎臓、副腎、膀胱、膵臓、唾液腺
、雄および雌の生殖器(雌の卵巣、卵管、および子宮ならびに雄の精巣、精巣上
体、前立腺、精嚢、および輸精管)、BATおよびWAT(皮下、腎臓周囲、卵
巣周囲または上衣)、骨(大腿骨)、皮膚、乳房、および骨格筋。
【0141】 成体マウス由来組織についての結果を図5および図6に示す。マウス胚につい
ての結果を図7に示す。写真の各々の対について、明視野照明法を上のパネルに
示し、暗視野照明法を下のパネルに示す。図5Aおよび図5B:肺。図5Cおよ
び図5D:肝臓。図5Eおよび図5F:脳。図5Gおよび図5H:脈絡叢。図5
Iおよび図5J:腎臓。図5Kおよび図5L:副腎。図5Mおよび図5N:脾臓
。図5Oおよび図5P:胸腺。図6Aおよび図6B:白色脂肪組織。図6Cおよ
び図6D:褐色脂肪組織。図6Eおよび図6F:骨格筋。図6Gおよび図6H:
皮膚。図6Iおよび図6J:十二指腸。図6Kおよび図6L:膵臓。図6Mおよ
び図6N:卵巣。図6Oおよび図6P:精巣。図7Aおよび図7B:マウス胚。
図7Cおよび図7D:E11.5マウス胚。(「E10.5」および「E11.
5」は、胚の発育日数を示す。「H」および「L」は、心臓および肺をそれぞれ
示す。) これらの写真が示すように、胚および成体のマウス由来の組織切片はいずれも
、プローブはバックグラウンドシグナルがほとんど無いか全く無く明確なシグナ
ルを示した。試験した胚の全ての段階および全ての成体組織で、シグナルは、血
管または毛細管における内皮型形態の細胞で制限された。心臓でのシグナルは、
微小血管系に限局された(図7を参照のこと)。
【0142】 実施例6 Fc融合誘導体の調製 本発明のポリペプチドの「Fc」融合誘導体(例として、マウス種を使用する
)およびポリアミノ酸を、以下のように調製することができる。
【0143】 マウスDelta4のほとんどの細胞外領域(配列番号1のヌクレオチド1〜
1587および図1A〜1B)を、5’末端にSpeI部位および3’末端にN
otI部位を添加するために以下のオリゴを用いて増幅する: GAACTAGTCCACCATGACGCCTGCGTCCCG(配列番号5
9)および TCGCGGCCGCGGGGAAGCTGGGTGGCAA(配列番号60)
【0144】 94℃で1分間の最初の変性後、増幅を、94℃で15秒間、58℃で15秒
間、および74℃で1分間を30サイクルで行った。反応混合物を、1%アガロ
ースゲルで電気泳動して、約1600塩基対に移動した1本のバンドを切り出し
、Genelute(登録商標)カラムによって精製した。このフラグメントを
、SpeIおよびNotIで消化し、PCR Clean−upキット(Qia
gen、Chatsworth、California)で精製し、SpeIお
よびNotIで消化したヒトIgGのFc領域を含むプラスミドにライゲートし
た。NotI部位は、マウスポリペプチドの細胞外領域の正常なアミノ酸配列の
530位、531位、および532位の「WVA」に換えて3つのアラニン残基
を移入し、マウスポリペプチド配列とFc配列との間にインフレームでライゲー
ションする。次いで、細菌宿主細胞を、このプラスミドで形質転換し、一晩増殖
させる。プラスミドDNAを、Qiagen miniprepプロトコールを
用いて宿主細胞から単離し、次いで、SpeIおよびNotIで消化してインサ
ートの存在およびサイズを確認する。約1.6kbのインサートを含む1つのク
ローンを配列決定し、以下をコードすることが示された:ヒトIgG Fc領域
をインフレームで有するマウスポリペプチドの細胞外領域のアミノ酸残基1〜5
29(アミノ酸配列の533位で始まるFc部分を有するそれぞれDNAおよび
アミノ酸配列である配列番号61および配列番号62)。
【0145】 生検 上記のように、デルタ−Notchシグナリングは、細胞発達、より詳細には
、より特徴づけられた細胞への内皮細胞の分化を調節することが公知である。実
施例4および実施例5に示した研究により、特に、ポリペプチドは、胚および成
体段階の両方で血管内皮に発現するので、器官発達に限定されないが成体の生態
と同様の役割を有することが明らかである。特に、血管新生の場合、デルタ−N
otchシグナリングは、血管内への内皮の発達に影響を及ぼすと予想されるで
あろう。血管の発達が腫瘍成長の支持に重要であるので、ポリペプチドと血管新
生との関連により、その効果に適切なアゴニスト(刺激剤)およびアンタゴニス
ト(阻害剤)の同定および/または発生のためのプログラムに使用する「標的」
を得ることができる。
【0146】 影響され得る他の内皮細胞生物学の特定の例として、内皮細胞の増殖、移動、
走化性、血管の浸透性の変化(おそらく炎症に関連する)、他の因子(例えば、
メタロプロテイナーゼ、成長因子、および血管新生阻害剤)による内皮細胞産生
の刺激、およびアポトーシスが含まれる。
【0147】 上記の本発明は、以下の添付の特許請求の範囲で規定される。
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1A】 本発明のマウスポリペプチドをコードするDNA配列を示す図である。。
【図1B】 本発明のマウスポリペプチドをコードするDNA配列を示す図である。マウス
ポリペプチドの膜貫通領域をコードする部分に下線を引いている。
【図2】 推定シグナルペプチド領域(アミノ酸1〜22、1〜23、1〜24、1〜2
5、1〜26、または1〜27)、推定細胞外ドメイン(アミノ酸23〜532
、24〜532、25〜532、26〜532、27〜532、または28〜5
32)、膜貫通領域(アミノ酸533〜553)、および細胞内/細胞質部分(
アミノ酸配列554〜686)を含む、図1A〜図1BのDNA分子によってコ
ードされるマウスポリペプチドのアミノ酸配列を示す図である。膜貫通領域に下
線を引いている。
【図3A】 本発明のヒトポリペプチドをコードするDNA配列を示す図である。
【図3B】 本発明のヒトポリペプチドをコードするDNA配列を示す図である。ポリペプ
チドの膜貫通領域をコードする部分に下線を引いている。
【図4】 推定シグナルペプチド領域(アミノ酸1〜23、1〜24、1〜25、1〜2
6、1〜27、または1〜28)、推定細胞外ドメイン(アミノ酸24〜531
、25〜531、26〜531、27〜531、28〜531、または29〜5
31)、膜貫通領域(アミノ酸532〜552)、および細胞内/細胞質部分(
アミノ酸配列553〜685)を含む、図3A〜図3BのDNA分子によってコ
ードされるヒトポリペプチドのアミノ酸配列を示す図である。膜貫通領域に下線
を引いている。
【図5A】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(肺)である。
【図5B】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(肺)である。
【図5C】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(肝臓)である。。
【図5D】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(肝臓)である。
【図5E】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(脳)である。
【図5F】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(脳)である。
【図5G】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(脈絡叢)である。
【図5H】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(脈絡叢)である。
【図5I】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(腎臓)である。
【図5J】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(腎臓)である。
【図5K】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(副腎)である。
【図5L】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(副腎)である。
【図5M】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(脾臓)である。
【図5N】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(脾臓)である。
【図5O】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(胸腺)である。
【図5P】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのメッセンジャー
RNA(mRNA)の発現パターンを示す図(胸腺)である。
【図6A】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(白色脂肪組織)である。
【図6B】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(白色脂肪組織)である。
【図6C】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(褐色脂肪組織)である。
【図6D】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(褐色脂肪組織)である。
【図6E】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(骨格筋)である。
【図6F】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(骨格筋)である。
【図6G】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(皮膚)である。
【図6H】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(皮膚)である。
【図6I】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(十二指腸)である。
【図6J】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(十二指腸)である。
【図6K】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(膵臓)である。
【図6L】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(膵臓)である。
【図6M】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(卵巣)である。
【図6N】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(卵巣)である。
【図6O】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(精巣)である。
【図6P】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、種々の成体マウスにおけるマウスポリペプチドのmRNAの発現
パターンを示す図(精巣)である。
【図7A】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、受精後10日と半日目のマウス胚におけるマウスポリペプチドの
mRNAの発現パターンを示す図である。
【図7B】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、受精後10日と半日目のマウス胚におけるマウスポリペプチドの
mRNAの発現パターンを示す図である。
【図7C】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、受精後11日と半日目のマウス胚におけるマウスポリペプチドの
mRNAの発現パターンを示す図である。
【図7D】 「P標識リボプローブ」を用いたin situハイブリダイゼーションによ
って分析した、受精後11日と半日目のマウス胚におけるマウスポリペプチドの
mRNAの発現パターンを示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07K 17/10 C07K 19/00 19/00 C12N 1/15 C12N 1/15 1/19 1/19 1/21 1/21 C12P 21/02 C 5/10 G01N 33/53 D C12P 21/02 33/577 B G01N 33/53 C12P 21/08 33/577 C12R 1:91) // C12P 21/08 (C12P 21/02 C (C12N 5/10 C12R 1:91) C12R 1:91) C12N 15/00 ZNAA (C12P 21/02 5/00 A C12R 1:91) (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,UZ,VN,YU,ZA,Z W (72)発明者 スターク,ケビン・エル アメリカ合衆国、カリフオルニア・91362、 サウザンド・オークス、エマーソン・スト リート・777 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 BA01 BA42 BA63 CA04 DA02 DA06 EA04 GA11 HA01 4B064 AG00 AG27 CA06 CA10 CA19 CC24 DA01 4B065 AA72X AA90X AA99Y AB01 AC14 BA01 CA24 CA25 CA44 CA46 4H045 AA10 AA11 AA20 BA10 BA41 BA53 BA57 CA40 DA01 DA75 EA20 FA74

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)配列番号2、配列番号5、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列
    番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号13、配列番号
    14、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号1
    9、配列番号20、配列番号21、または配列番号22のポリペプチド、 (b)配列番号4、配列番号23、配列番号24、配列番号25、配列番号2
    6、配列番号27、配列番号28、配列番号29、配列番号30、配列番号31
    、配列番号32、配列番号33、配列番号34、配列番号35、配列番号36、
    配列番号37、配列番号38、配列番号39、または配列番号40のポリペプチ
    ド、 (c)前記の任意のポリペプチドフラグメント、 (d)少なくとも80%のアミノ酸配列が同一である、前記の任意のポリペプ
    チドアナログ、 (e)N末端メチオニン残基も有する、前記の任意のポリペプチド からなる群から選択される、アミノ酸配列を含む精製哺乳動物ポリペプチド。
  2. 【請求項2】 N末端メチオニン残基を有するか有さない配列番号26のア
    ミノ酸配列を含むヒトポリペプチドである、請求項1に記載のポリペプチド。
  3. 【請求項3】 (a)、(b)、(c)、(d)、または(e)のいずれか
    のアミノ酸配列と90%またはそれ以上同一である、請求項1に記載のペプチド
    アナログ。
  4. 【請求項4】 組換え発現によって作製された、請求項1、請求項2、また
    は請求項3に記載のポリペプチド。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のポリペプチドの生物学的に活性な誘導体。
  6. 【請求項6】 前記ポリペプチドが合成水溶性ポリマー、検出可能な標識分
    子、またはポリアミノ酸に結合されている、請求項5に記載のポリペプチド誘導
    体。
  7. 【請求項7】 前記合成水溶性ポリマーがポリエチレングリコールまたはデ
    キストランである、請求項6に記載のポリペプチド誘導体。
  8. 【請求項8】 Fc融合産物である、請求項6に記載のポリペプチド誘導体
  9. 【請求項9】 (a)配列番号1または配列番号3のDNA分子、 (b)同一のポリペプチドをコードする(a)のDNA分子の対立遺伝子変異
    形、 (c)(a)または(b)のDNA分子と選択的にハイブリッド形成するDN
    A分子、および (d)遺伝暗号の縮重がなければ、(a)、(b)、または(c)のDNA分
    子とハイブリッド形成するDNA分子からなる群から選択される、請求項1に記
    載のポリペプチドをコードする単離DNA分子。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載のDNA分子を含む、生物学的に機能的な
    ウイルスベクターまたはプラスミドベクター。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載のベクターを含む、原核生物宿主細胞ま
    たは真核生物宿主細胞。
  12. 【請求項12】 配列番号2もしくは配列番号4またはそのフラグメントも
    しくは天然の変異を有する内因性ポリペプチドの発現が促進されるように改変さ
    れた、宿主細胞。
  13. 【請求項13】 単離ヒト宿主細胞である、請求項12に記載の宿主細胞。
  14. 【請求項14】 前記ポリペプチドが発現するように前記ポリペプチドをコ
    ードするDNA分子を含む宿主細胞を適切な栄養条件で培養し、大量のポリペプ
    チドを作製し、任意に、前記ポリペプチドを含む組成物を調製する工程を包含す
    る、請求項1に記載のポリペプチドの作製法。
  15. 【請求項15】 請求項1に記載のポリペプチドに対する抗体。
  16. 【請求項16】 モノクローナルである、請求項15に記載の抗体。
  17. 【請求項17】 結合および任意の結合の存在の検出を可能にする条件下で
    同定されるレセプターを有するポリペプチドを含む、請求項1に記載のポリペプ
    チドに結合するレセプターの同定法。
  18. 【請求項18】 任意の細胞において請求項3に記載のDNAを発現するこ
    とができるトランスジェニック非ヒト哺乳動物。
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