JP2003012548A - 医薬組成物 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2mR
NAエキソン5との結合の阻害しうる阻害剤;神経細胞
死抑制剤;及びプレセニリン−2mRNAエキソン5欠
損スプライシングバリアントの産生に起因する疾患の治
療又は予防に有用な医薬組成物を提供すること。 【解決手段】HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2
mRNAエキソン5との結合を阻害する化合物を含有し
た、HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝子と
の結合の阻害剤;該阻害剤を含有した神経細胞死抑制
剤;該阻害剤又は該神経細胞死抑制剤を含有した医薬組
成物;プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプラ
イシングバリアントの産生に起因する脳障害の治療又は
予防用の薬剤の製造のための、該阻害剤若しくは該神経
細胞死抑制剤の使用。
NAエキソン5との結合の阻害しうる阻害剤;神経細胞
死抑制剤;及びプレセニリン−2mRNAエキソン5欠
損スプライシングバリアントの産生に起因する疾患の治
療又は予防に有用な医薬組成物を提供すること。 【解決手段】HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2
mRNAエキソン5との結合を阻害する化合物を含有し
た、HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝子と
の結合の阻害剤;該阻害剤を含有した神経細胞死抑制
剤;該阻害剤又は該神経細胞死抑制剤を含有した医薬組
成物;プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプラ
イシングバリアントの産生に起因する脳障害の治療又は
予防用の薬剤の製造のための、該阻害剤若しくは該神経
細胞死抑制剤の使用。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、HMG−Iタンパ
ク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との結合を
阻害しうる阻害剤、神経細胞死を抑制することができる
神経細胞死抑制剤、プレセニリン−2mRNAエキソン
5欠損型スプライシングバリアントの産生に起因する疾
患の治療又は予防に有用な医薬組成物に関する。
ク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との結合を
阻害しうる阻害剤、神経細胞死を抑制することができる
神経細胞死抑制剤、プレセニリン−2mRNAエキソン
5欠損型スプライシングバリアントの産生に起因する疾
患の治療又は予防に有用な医薬組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】神経変性疾患の1つであるアルツハイマ
ー病(AD)は、90%を超えるAD患者の疾患が孤発
性アルツハイマー病(sAD)に分類される。sAD患
者の大脳皮質及び海馬CA1領域のそれぞれのアポトー
シス性錐体細胞に、プレセニリン−2のバリアントがコ
ードする異常タンパク質(PS2V)が存在することが
知られている [サトウ(Sato, N.)ら, J. Biol. Chem.,
276, 2108-2114 (2001)]。
ー病(AD)は、90%を超えるAD患者の疾患が孤発
性アルツハイマー病(sAD)に分類される。sAD患
者の大脳皮質及び海馬CA1領域のそれぞれのアポトー
シス性錐体細胞に、プレセニリン−2のバリアントがコ
ードする異常タンパク質(PS2V)が存在することが
知られている [サトウ(Sato, N.)ら, J. Biol. Chem.,
276, 2108-2114 (2001)]。
【0003】PS2Vは、ヒト神経芽細胞腫SK−N−
SH培養細胞において低酸素刺激により誘導され、酸化
ストレス及びSK−N−SH細胞での新たなタンパク質
合成に依存することが示されている [サトウ(Sato, N.)
ら, J. Neurochem., 72, 2498-2505 (1999)]。
SH培養細胞において低酸素刺激により誘導され、酸化
ストレス及びSK−N−SH細胞での新たなタンパク質
合成に依存することが示されている [サトウ(Sato, N.)
ら, J. Neurochem., 72, 2498-2505 (1999)]。
【0004】前記PS2Vにより、小胞体(ER)スト
レス応答性分子シャペロンであるグルコース調節タンパ
ク質(GRP78)が減少し、PS2V発現細胞におい
てβ−アミロイドタンパク質の産生が増加することが知
られている [サトウ(Sato, N.)ら, J. Biol. Chem., 27
6, 2108-2114 (2001)]。
レス応答性分子シャペロンであるグルコース調節タンパ
ク質(GRP78)が減少し、PS2V発現細胞におい
てβ−アミロイドタンパク質の産生が増加することが知
られている [サトウ(Sato, N.)ら, J. Biol. Chem., 27
6, 2108-2114 (2001)]。
【0005】しかしながら、PS2VがsADにおける
ニューロン死の重要な因子の1つである可能性は示唆さ
れているものの、PS2Vの生成、疾患発症におけるメ
カニズムの詳細が十分に知られていないのが現状であ
る。また、前記PS2Vの生成に起因する疾患の有効な
治療法が求められているのが現状である。
ニューロン死の重要な因子の1つである可能性は示唆さ
れているものの、PS2Vの生成、疾患発症におけるメ
カニズムの詳細が十分に知られていないのが現状であ
る。また、前記PS2Vの生成に起因する疾患の有効な
治療法が求められているのが現状である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、HMG−I
タンパク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との
結合を阻害しうる阻害剤、HMG−Iタンパク質とプレ
セニリン−2mRNAエキソン5との結合を阻害し、プ
レセニリン−2エキソン5欠損型スプライシング異常を
抑制し、それにより神経細胞死を抑制することができる
神経細胞死抑制剤、神経細胞死を抑制することができ、
プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライシン
グバリアントの産生に起因する疾患、特に脳障害の治療
又は予防に有用な医薬組成物を提供することを目的とす
る。
タンパク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との
結合を阻害しうる阻害剤、HMG−Iタンパク質とプレ
セニリン−2mRNAエキソン5との結合を阻害し、プ
レセニリン−2エキソン5欠損型スプライシング異常を
抑制し、それにより神経細胞死を抑制することができる
神経細胞死抑制剤、神経細胞死を抑制することができ、
プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライシン
グバリアントの産生に起因する疾患、特に脳障害の治療
又は予防に有用な医薬組成物を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、
〔1〕 HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2mR
NAエキソン5との結合を阻害する化合物を有効成分と
して含有してなる、HMG−Iタンパク質とプレセニリ
ン−2mRNAとの間の結合の阻害剤、〔2〕 前記
〔1〕記載の阻害剤を有効成分として含有してなる神経
細胞死抑制剤、〔3〕 前記〔1〕記載の阻害剤又は前
記〔2〕記載の神経細胞死抑制剤を有効成分として含有
してなる医薬組成物、並びに〔4〕 プレセニリン−2
mRNAエキソン5欠損スプライシングバリアントの産
生に起因する脳障害の治療又は予防用の薬剤の製造のた
めの、前記〔1〕記載の阻害剤若しくは前記〔2〕記載
の神経細胞死抑制剤の使用、に関する。
〔1〕 HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2mR
NAエキソン5との結合を阻害する化合物を有効成分と
して含有してなる、HMG−Iタンパク質とプレセニリ
ン−2mRNAとの間の結合の阻害剤、〔2〕 前記
〔1〕記載の阻害剤を有効成分として含有してなる神経
細胞死抑制剤、〔3〕 前記〔1〕記載の阻害剤又は前
記〔2〕記載の神経細胞死抑制剤を有効成分として含有
してなる医薬組成物、並びに〔4〕 プレセニリン−2
mRNAエキソン5欠損スプライシングバリアントの産
生に起因する脳障害の治療又は予防用の薬剤の製造のた
めの、前記〔1〕記載の阻害剤若しくは前記〔2〕記載
の神経細胞死抑制剤の使用、に関する。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の阻害剤は、HMG−Iタ
ンパク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との間
の結合を阻害する化合物を有効成分として含有すること
に1つの特徴がある。本発明の阻害剤は、前記化合物を
含有しているため、HMG−Iタンパク質とプレセニリ
ン−2mRNAとの間の結合を阻害することができると
いう優れた効果を発揮する。また、本発明の阻害剤によ
れば、前記プレセニリン−2mRNAのスプライシング
異常、特にプレセニリン−2エキソン5欠損型スプライ
シング異常を抑制することができるという優れた効果を
発揮する。さらに、本発明の阻害剤は、プレセニリン−
2エキソン5欠損型スプライシング異常を抑制できるた
め、さらに神経細胞死を抑制することができるという優
れた効果を発揮する。
ンパク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との間
の結合を阻害する化合物を有効成分として含有すること
に1つの特徴がある。本発明の阻害剤は、前記化合物を
含有しているため、HMG−Iタンパク質とプレセニリ
ン−2mRNAとの間の結合を阻害することができると
いう優れた効果を発揮する。また、本発明の阻害剤によ
れば、前記プレセニリン−2mRNAのスプライシング
異常、特にプレセニリン−2エキソン5欠損型スプライ
シング異常を抑制することができるという優れた効果を
発揮する。さらに、本発明の阻害剤は、プレセニリン−
2エキソン5欠損型スプライシング異常を抑制できるた
め、さらに神経細胞死を抑制することができるという優
れた効果を発揮する。
【0009】プレセニリン−2遺伝子は、アルツハイマ
ー病における原因遺伝子の1つとして考えられている遺
伝子である。前記プレセニリン−2遺伝子にコードされ
るタンパク質は、小胞体ゴルジ体に存在する膜タンパク
質であって、アミロイド代謝又は沈着に関係するタンパ
ク質である。前記プレセニリン−2遺伝子は、12のエ
キソンから構成され、このうち、10のエキソンがタン
パク質をコードする [例えば、レビ−ラハド(Levy-Laha
d)ら, Genomics, 34, 198-204, (1996);レビ−ラハド
ら, Science, 269, 973-977 (1995); ロゲフ(Rogaev)
ら, Nature, 376, 775-778 (1995) 等を参照のこと] 。
ー病における原因遺伝子の1つとして考えられている遺
伝子である。前記プレセニリン−2遺伝子にコードされ
るタンパク質は、小胞体ゴルジ体に存在する膜タンパク
質であって、アミロイド代謝又は沈着に関係するタンパ
ク質である。前記プレセニリン−2遺伝子は、12のエ
キソンから構成され、このうち、10のエキソンがタン
パク質をコードする [例えば、レビ−ラハド(Levy-Laha
d)ら, Genomics, 34, 198-204, (1996);レビ−ラハド
ら, Science, 269, 973-977 (1995); ロゲフ(Rogaev)
ら, Nature, 376, 775-778 (1995) 等を参照のこと] 。
【0010】なお、本明細書において、「プレセニリン
−2遺伝子」とは、プレセニリン−2タンパク質をコー
ドするmRNA、DNA(例えば、ゲノムDNA、cD
NA)のいずれをも含むことを意味する。なお、プレセ
ニリン−2遺伝子の塩基配列及びアミノ酸配列は、例え
ば、ジーンバンク(GenBank)のアクセッション
番号:XM002127、XM002128、XP00
2127等に記載されている。
−2遺伝子」とは、プレセニリン−2タンパク質をコー
ドするmRNA、DNA(例えば、ゲノムDNA、cD
NA)のいずれをも含むことを意味する。なお、プレセ
ニリン−2遺伝子の塩基配列及びアミノ酸配列は、例え
ば、ジーンバンク(GenBank)のアクセッション
番号:XM002127、XM002128、XP00
2127等に記載されている。
【0011】本発明で用いられる「HMG−Iタンパク
質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との間の結合
を阻害する化合物」は、例えば、特定部位において、該
結合を特異的に拮抗し、それにより、該結合を完全に阻
害する化合物又は特定部位において、該結合を特異的に
拮抗し、それにより、該結合の結合強度を減少させる化
合物のいずれでもよい。
質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との間の結合
を阻害する化合物」は、例えば、特定部位において、該
結合を特異的に拮抗し、それにより、該結合を完全に阻
害する化合物又は特定部位において、該結合を特異的に
拮抗し、それにより、該結合の結合強度を減少させる化
合物のいずれでもよい。
【0012】前記「特定部位」としては、具体的には、
例えば、配列番号:1に示される塩基配列からなる領
域、配列番号:2に示される塩基配列からなる領域、
配列番号:1に示される塩基配列と配列番号:2に示
される塩基配列とを含有した領域;前記〜それぞ
れに対応するDNA上における連続した配列からなる領
域等が挙げられる。
例えば、配列番号:1に示される塩基配列からなる領
域、配列番号:2に示される塩基配列からなる領域、
配列番号:1に示される塩基配列と配列番号:2に示
される塩基配列とを含有した領域;前記〜それぞ
れに対応するDNA上における連続した配列からなる領
域等が挙げられる。
【0013】また、本発明においては、前記「特定部
位」には、(i)HMG−Iタンパク質のアミノ酸配列
において、HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺
伝子との間の結合に関与する連続した配列からなる領
域;(ii)HMG−Iタンパク質中に存在するアミノ酸
残基であって、かつHMG−Iタンパク質とプレセニリ
ン−2遺伝子との間の結合に関与する複数のアミノ酸残
基から形成される空間的な領域をも含まれる。
位」には、(i)HMG−Iタンパク質のアミノ酸配列
において、HMG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺
伝子との間の結合に関与する連続した配列からなる領
域;(ii)HMG−Iタンパク質中に存在するアミノ酸
残基であって、かつHMG−Iタンパク質とプレセニリ
ン−2遺伝子との間の結合に関与する複数のアミノ酸残
基から形成される空間的な領域をも含まれる。
【0014】前記「結合に関与するアミノ酸残基」とし
ては、例えば、他のアミノ酸残基に置換された場合、得
られたタンパク質のプレセニリン−2遺伝子への結合能
を消失させる残基等が挙げられる。
ては、例えば、他のアミノ酸残基に置換された場合、得
られたタンパク質のプレセニリン−2遺伝子への結合能
を消失させる残基等が挙げられる。
【0015】前記配列番号:1に示される塩基配列及び
配列番号:2に示される塩基配列は、プレセニリン−2
遺伝子のmRNAに存在する配列であり、HMG−Iタ
ンパク質との結合に重要であることが、本発明者らによ
り見出された塩基配列であり、本発明は、かかる本発明
者らの知見に基づく。
配列番号:2に示される塩基配列は、プレセニリン−2
遺伝子のmRNAに存在する配列であり、HMG−Iタ
ンパク質との結合に重要であることが、本発明者らによ
り見出された塩基配列であり、本発明は、かかる本発明
者らの知見に基づく。
【0016】本発明においては、前記配列番号:1又は
2は、前記配列番号:1又は2において、少なくとも1
残基の変異を有する配列であって、かつHMG−Iタン
パク質との結合能を呈する配列及びそれに対応するDN
A配列であってもよく、前記配列番号:1若しくは配列
番号:2の塩基配列と少なくとも90%、好ましくは9
5%以上の配列同一性を有する配列であって、かつHM
G−Iタンパク質との結合能を呈する配列であってもよ
い。
2は、前記配列番号:1又は2において、少なくとも1
残基の変異を有する配列であって、かつHMG−Iタン
パク質との結合能を呈する配列及びそれに対応するDN
A配列であってもよく、前記配列番号:1若しくは配列
番号:2の塩基配列と少なくとも90%、好ましくは9
5%以上の配列同一性を有する配列であって、かつHM
G−Iタンパク質との結合能を呈する配列であってもよ
い。
【0017】前記化合物は、低分子化合物であっても、
高分子化合物であってもよい。前記化合物としては、例
えば、RNA、DNA等の核酸;有機合成化合物等が挙
げられる。前記核酸は、1本鎖でも2本鎖であってもよ
く、直鎖状であっても環状であってもよい。
高分子化合物であってもよい。前記化合物としては、例
えば、RNA、DNA等の核酸;有機合成化合物等が挙
げられる。前記核酸は、1本鎖でも2本鎖であってもよ
く、直鎖状であっても環状であってもよい。
【0018】前記化合物としては、例えば、HMG−I
タンパク質中に存在するアミノ酸配列であって、かつH
MG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝子との結合
に関与するアミノ酸配列からなる領域をブロックする化
合物(例えば、核酸、核酸アナログ等);HMG−Iタ
ンパク質中に存在するアミノ酸残基であって、かつHM
G−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝子との結合に
関与する複数のアミノ酸残基から形成される空間的な領
域をブロックする化合物(例えば、該空間的な領域に適
合する有機合成化合物等);プレセニリン−2mRNA
エキソン5中に存在する塩基配列からなる領域であっ
て、かつHMG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝
子とが会合する領域をブロックする化合物(例えば、核
酸、核酸アナログ等)等が挙げられる。
タンパク質中に存在するアミノ酸配列であって、かつH
MG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝子との結合
に関与するアミノ酸配列からなる領域をブロックする化
合物(例えば、核酸、核酸アナログ等);HMG−Iタ
ンパク質中に存在するアミノ酸残基であって、かつHM
G−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝子との結合に
関与する複数のアミノ酸残基から形成される空間的な領
域をブロックする化合物(例えば、該空間的な領域に適
合する有機合成化合物等);プレセニリン−2mRNA
エキソン5中に存在する塩基配列からなる領域であっ
て、かつHMG−Iタンパク質とプレセニリン−2遺伝
子とが会合する領域をブロックする化合物(例えば、核
酸、核酸アナログ等)等が挙げられる。
【0019】また、本発明においては、前記配列番号:
1に示される塩基配列及び/又は配列番号:2に示され
る塩基配列を介して、HMG−Iタンパク質とプレセニ
リン−2遺伝子とが結合することを阻害しうる化合物も
本発明の範囲に含まれる。
1に示される塩基配列及び/又は配列番号:2に示され
る塩基配列を介して、HMG−Iタンパク質とプレセニ
リン−2遺伝子とが結合することを阻害しうる化合物も
本発明の範囲に含まれる。
【0020】なお、本明細書において、「配列同一性」
とは、配列番号:1又は2に示される塩基配列からなる
核酸分子と比較対象の核酸分子との間の対応残基の同一
性をいう。前記「配列同一性」には、2’−O−メチル
誘導体、脱アミノ誘導体(例えば、イノシン等)、アデ
ノシン誘導体(例えば、イソペンテニルアデニン、トレ
オニノカルボニルアデニン等)、含硫誘導体(4−チオ
ウリジン、2−チオピリミジン誘導体)等の修飾塩基等
を介して、配列番号:1又は2に示される塩基配列の残
基に類似する場合をも含むことを意図する。前記「配列
同一性」は、比較対象の塩基配列の領域にわたって、最
適な状態にアラインメントされた2つの塩基配列を比較
することにより決定されうる。配列同一性の数値(パー
センテージ)は、両方の配列に存在する同一の核酸塩基
を決定して、適合部位の数を決定し、ついで、比較対象
の配列領域内の塩基の総数で、前記適合部位の数を割、
得られた数値に100をかけることにより、算出されう
る。最適なアラインメント及びホモロジーを得るための
アルゴリズムとしては、例えば、スミス(Smith) らの局
所ホモロジーアルゴリズム[Add. APL. Math., 2, 482
(1981)]、ニードルマン(Needleman) らのホモロジーア
ラインメントアルゴリズム[J. Mol. Biol, 48,443 (197
0)]、パールソン(Pearson) らの相同性検索法[Proc. Na
tl. Acad. Sci. USA, 85, 2444 (1988)] 等が挙げられ
る。より具体的には、ダイナミックプログラミング法、
ギャップペナルテイ法、Smith-Watermanアルゴリズム、
Good-Kanehisa アルゴリズム、BLAST アルゴリズム、FA
STA アルゴリズム等が挙げられる。
とは、配列番号:1又は2に示される塩基配列からなる
核酸分子と比較対象の核酸分子との間の対応残基の同一
性をいう。前記「配列同一性」には、2’−O−メチル
誘導体、脱アミノ誘導体(例えば、イノシン等)、アデ
ノシン誘導体(例えば、イソペンテニルアデニン、トレ
オニノカルボニルアデニン等)、含硫誘導体(4−チオ
ウリジン、2−チオピリミジン誘導体)等の修飾塩基等
を介して、配列番号:1又は2に示される塩基配列の残
基に類似する場合をも含むことを意図する。前記「配列
同一性」は、比較対象の塩基配列の領域にわたって、最
適な状態にアラインメントされた2つの塩基配列を比較
することにより決定されうる。配列同一性の数値(パー
センテージ)は、両方の配列に存在する同一の核酸塩基
を決定して、適合部位の数を決定し、ついで、比較対象
の配列領域内の塩基の総数で、前記適合部位の数を割、
得られた数値に100をかけることにより、算出されう
る。最適なアラインメント及びホモロジーを得るための
アルゴリズムとしては、例えば、スミス(Smith) らの局
所ホモロジーアルゴリズム[Add. APL. Math., 2, 482
(1981)]、ニードルマン(Needleman) らのホモロジーア
ラインメントアルゴリズム[J. Mol. Biol, 48,443 (197
0)]、パールソン(Pearson) らの相同性検索法[Proc. Na
tl. Acad. Sci. USA, 85, 2444 (1988)] 等が挙げられ
る。より具体的には、ダイナミックプログラミング法、
ギャップペナルテイ法、Smith-Watermanアルゴリズム、
Good-Kanehisa アルゴリズム、BLAST アルゴリズム、FA
STA アルゴリズム等が挙げられる。
【0021】前記化合物としては、具体的には、(A)
配列番号:1に示される塩基配列及び/又は配列番号:
2に示される塩基配列を含有し、かつHMG−Iタンパ
ク質と結合するRNA分子が挙げられる。前記(A)の
RNA分子によれば、前記(i)又は(ii)のいずれか
の領域をブロックすることができる。
配列番号:1に示される塩基配列及び/又は配列番号:
2に示される塩基配列を含有し、かつHMG−Iタンパ
ク質と結合するRNA分子が挙げられる。前記(A)の
RNA分子によれば、前記(i)又は(ii)のいずれか
の領域をブロックすることができる。
【0022】前記(A)のRNA分子としては、具体的
には、例えば、(a)配列番号:3、4、5、6若しく
は7のいずれかに示される塩基配列を含有し、かつHM
G−Iタンパク質と結合しうるRNA分子等が挙げられ
る。
には、例えば、(a)配列番号:3、4、5、6若しく
は7のいずれかに示される塩基配列を含有し、かつHM
G−Iタンパク質と結合しうるRNA分子等が挙げられ
る。
【0023】また、配列番号:1に示される塩基配列を
含有した核酸、配列番号:2に示される塩基配列を含有
した核酸、及び配列番号:1に示される塩基配列と配列
番号:2に示される塩基配列とを含有した核酸からなる
群より選ばれた1種とHMG−Iとの間の結合親和性と
同等の結合親和性を呈するものであれば、前記(A)の
RNA分子から得られる核酸誘導体も本発明の範囲に含
まれる。
含有した核酸、配列番号:2に示される塩基配列を含有
した核酸、及び配列番号:1に示される塩基配列と配列
番号:2に示される塩基配列とを含有した核酸からなる
群より選ばれた1種とHMG−Iとの間の結合親和性と
同等の結合親和性を呈するものであれば、前記(A)の
RNA分子から得られる核酸誘導体も本発明の範囲に含
まれる。
【0024】すなわち、本発明においては、前記配列番
号:1又は2は、前記配列番号:1又は2において、少
なくとも1残基の変異を有する配列であって、かつHM
G−Iタンパク質との結合能を呈する配列及びそれに対
応するDNA配列であってもよく、前記配列番号:1又
は2は、前記配列番号:1若しくは配列番号:2の塩基
配列と少なくとも90%、好ましくは95%以上の配列
同一性を有する配列であって、かつHMG−Iタンパク
質との結合能を呈する配列及びそれに対応するDNA配
列であってもよく、かかる配列を有する核酸も本発明の
範囲に含まれる。
号:1又は2は、前記配列番号:1又は2において、少
なくとも1残基の変異を有する配列であって、かつHM
G−Iタンパク質との結合能を呈する配列及びそれに対
応するDNA配列であってもよく、前記配列番号:1又
は2は、前記配列番号:1若しくは配列番号:2の塩基
配列と少なくとも90%、好ましくは95%以上の配列
同一性を有する配列であって、かつHMG−Iタンパク
質との結合能を呈する配列及びそれに対応するDNA配
列であってもよく、かかる配列を有する核酸も本発明の
範囲に含まれる。
【0025】前記結合親和性は、HMG−Iタンパク質
との結合を、サウスウエスタン解析、ゲルシフトアッセ
イ、共鳴プラズモン相互作用解析等の、タンパク質−核
酸間相互作用の解析に使用される慣用の手法により評価
されうる。
との結合を、サウスウエスタン解析、ゲルシフトアッセ
イ、共鳴プラズモン相互作用解析等の、タンパク質−核
酸間相互作用の解析に使用される慣用の手法により評価
されうる。
【0026】具体的には、核酸誘導体としては、例え
ば、(B)配列番号:1に示される塩基配列に対応する
DNA配列及び/又は配列番号:2に示される塩基配列
に対応するDNA配列を含有し、かつHMG−Iタンパ
ク質と結合するDNA分子、(C)前記(A)のRNA
分子又は(B)のDNA分子のいずれかに相補的なアン
チセンス分子、(D)前記(A)のRNA分子又は
(B)のDNA分子のいずれかのアナログであって、か
つHMG−Iタンパク質と結合するアナログ分子、
(E)前記(C)のアンチセンス分子のアナログ分子、
等が挙げられる。
ば、(B)配列番号:1に示される塩基配列に対応する
DNA配列及び/又は配列番号:2に示される塩基配列
に対応するDNA配列を含有し、かつHMG−Iタンパ
ク質と結合するDNA分子、(C)前記(A)のRNA
分子又は(B)のDNA分子のいずれかに相補的なアン
チセンス分子、(D)前記(A)のRNA分子又は
(B)のDNA分子のいずれかのアナログであって、か
つHMG−Iタンパク質と結合するアナログ分子、
(E)前記(C)のアンチセンス分子のアナログ分子、
等が挙げられる。
【0027】前記(B)のDNA分子によれば、プレセ
ニリン−2mRNAエキソン5中における領域であっ
て、HMG−Iタンパク質とプレセニン−2遺伝子とが
会合する領域をブロックすることが期待される。ここ
で、前記(B)において、「配列番号:1に示される塩
基配列に対応するDNA配列」又は「配列番号:2に示
される塩基配列に対応するDNA配列」とは、配列番
号:1又は配列番号:2に示される配列の逆転写産物の
相補鎖を意味する。前記(B)のDNA分子としては、
具体的には、例えば、(b)配列番号:3、4、5、6
若しくは7のいずれかに示される塩基配列に対応するD
NA配列を含有し、かつHMG−Iタンパク質と結合し
うるDNA分子が挙げられる。
ニリン−2mRNAエキソン5中における領域であっ
て、HMG−Iタンパク質とプレセニン−2遺伝子とが
会合する領域をブロックすることが期待される。ここ
で、前記(B)において、「配列番号:1に示される塩
基配列に対応するDNA配列」又は「配列番号:2に示
される塩基配列に対応するDNA配列」とは、配列番
号:1又は配列番号:2に示される配列の逆転写産物の
相補鎖を意味する。前記(B)のDNA分子としては、
具体的には、例えば、(b)配列番号:3、4、5、6
若しくは7のいずれかに示される塩基配列に対応するD
NA配列を含有し、かつHMG−Iタンパク質と結合し
うるDNA分子が挙げられる。
【0028】前記(C)において、前記(A)のRNA
分子に相補的な分子(アンチセンス分子)によれば、プ
レセニリン−2mRNAエキソン5中における領域であ
って、HMG−Iタンパク質とプレセニン−2遺伝子と
が会合する領域をブロックすることが期待される。一
方、前記(B)のDNA分子に相補的なアンチセンス分
子によれば、前記(i)又は(ii)の領域をブロックす
ることが期待される。前記(C)に示されるアンチセン
ス分子としては、前記(a)のRNA分子又は(b)の
DNA分子のいずれかに相補的なアンチセンス分子が挙
げられる。
分子に相補的な分子(アンチセンス分子)によれば、プ
レセニリン−2mRNAエキソン5中における領域であ
って、HMG−Iタンパク質とプレセニン−2遺伝子と
が会合する領域をブロックすることが期待される。一
方、前記(B)のDNA分子に相補的なアンチセンス分
子によれば、前記(i)又は(ii)の領域をブロックす
ることが期待される。前記(C)に示されるアンチセン
ス分子としては、前記(a)のRNA分子又は(b)の
DNA分子のいずれかに相補的なアンチセンス分子が挙
げられる。
【0029】前記(D)において、アナログ分子として
は、前記(A)のRNA分子又は(B)のDNA分子に
おいて、リン酸ジエステル結合における酸素原子がイオ
ウ原子で置換されたチオリン酸ジエステル結合を有する
オリゴヌクレオチド(S−オリゴ)、又は、リン酸ジエ
ステル結合を電荷をもたないメチルホスフェート基で置
換されたオリゴヌクレオチド等の生体内でオリゴヌクレ
オチドが分解を受けにくくするために改変されたオリゴ
ヌクレオチド等が挙げられる。また、前記アナログ分子
は、いわゆるペプチド核酸といわれる核酸であってもよ
い。前記アナログ分子としては、具体的には、配列番
号:27に示される塩基配列を有する2’−O−メチル
オリゴRNA、該配列番号:27に示される塩基配列を
有する4−チオウリジン含有RNA、該配列番号:27
に示される塩基配列を有する2−チオピリミジン含有R
NA等が挙げられる。これらのアナログ分子は、例え
ば、生体内における安定性に優れる点が特に有利であ
る。
は、前記(A)のRNA分子又は(B)のDNA分子に
おいて、リン酸ジエステル結合における酸素原子がイオ
ウ原子で置換されたチオリン酸ジエステル結合を有する
オリゴヌクレオチド(S−オリゴ)、又は、リン酸ジエ
ステル結合を電荷をもたないメチルホスフェート基で置
換されたオリゴヌクレオチド等の生体内でオリゴヌクレ
オチドが分解を受けにくくするために改変されたオリゴ
ヌクレオチド等が挙げられる。また、前記アナログ分子
は、いわゆるペプチド核酸といわれる核酸であってもよ
い。前記アナログ分子としては、具体的には、配列番
号:27に示される塩基配列を有する2’−O−メチル
オリゴRNA、該配列番号:27に示される塩基配列を
有する4−チオウリジン含有RNA、該配列番号:27
に示される塩基配列を有する2−チオピリミジン含有R
NA等が挙げられる。これらのアナログ分子は、例え
ば、生体内における安定性に優れる点が特に有利であ
る。
【0030】前記(D)において、前記(A)のRNA
分子のアナログであって、かつHMG−Iタンパク質と
結合するアナログ分子によれば、前記(i)又は(ii)
の領域をブロックすることが期待される。また、前記
(B)のDNA分子のアナログであって、かつHMG−
Iタンパク質と結合するアナログ分子によれば、プレセ
ニリン−2mRNAエキソン5中における領域であっ
て、HMG−Iタンパク質とプレセニン−2遺伝子とが
会合する領域をブロックすることが期待される。前記
(D)に示されるアナログ分子としては、具体的には、
例えば、前記(a)のRNA分子又は(b)のDNA分
子のいずれかのアナログであって、かつHMG−Iタン
パク質と結合するアナログ分子が挙げられる。
分子のアナログであって、かつHMG−Iタンパク質と
結合するアナログ分子によれば、前記(i)又は(ii)
の領域をブロックすることが期待される。また、前記
(B)のDNA分子のアナログであって、かつHMG−
Iタンパク質と結合するアナログ分子によれば、プレセ
ニリン−2mRNAエキソン5中における領域であっ
て、HMG−Iタンパク質とプレセニン−2遺伝子とが
会合する領域をブロックすることが期待される。前記
(D)に示されるアナログ分子としては、具体的には、
例えば、前記(a)のRNA分子又は(b)のDNA分
子のいずれかのアナログであって、かつHMG−Iタン
パク質と結合するアナログ分子が挙げられる。
【0031】前記(E)において、アナログ分子として
は、前記(C)のアンチセンス分子において、リン酸ジ
エステル結合における酸素原子がイオウ原子で置換され
たチオリン酸ジエステル結合を有するオリゴヌクレオチ
ド(S−オリゴ);リン酸ジエステル結合を電荷をもた
ないメチルホスフェート基で置換されたオリゴヌクレオ
チド等の生体内でオリゴヌクレオチドが分解を受けにく
くするために改変したオリゴヌクレオチド等が挙げられ
る。また、前記アナログ分子の場合、いわゆるペプチド
核酸といわれる核酸であってもよい。具体的には、
(e)前記(c)のアンチセンス分子のアナログ分子が
挙げられる。
は、前記(C)のアンチセンス分子において、リン酸ジ
エステル結合における酸素原子がイオウ原子で置換され
たチオリン酸ジエステル結合を有するオリゴヌクレオチ
ド(S−オリゴ);リン酸ジエステル結合を電荷をもた
ないメチルホスフェート基で置換されたオリゴヌクレオ
チド等の生体内でオリゴヌクレオチドが分解を受けにく
くするために改変したオリゴヌクレオチド等が挙げられ
る。また、前記アナログ分子の場合、いわゆるペプチド
核酸といわれる核酸であってもよい。具体的には、
(e)前記(c)のアンチセンス分子のアナログ分子が
挙げられる。
【0032】本発明の阻害剤に用いられる化合物は、核
酸又は核酸誘導体を用いる場合、慣用の遺伝子組換え技
術、核酸合成法、部位特異的変異導入法により得られう
る。例えば、核酸又は核酸誘導体は、遺伝子工学で一般
的に用いられる核酸合成法に従い、例えば、DNA合成
装置を用いて直接合成してもよく、これらの核酸又は核
酸誘導体(特に、変異体)を含む核酸又はその一部を合
成した後、PCR法又はクローニングベクター等を用い
て核酸を増幅してもよい。さらに、DNA分子の場合、
これらの方法により得られたDNA分子を、制限酵素等
により切断し、ついで、DNAリガーゼ等を用いて適切
なベクター等に連結し、得られた組換えベクターを適切
な宿主に導入して、得られた形質転換体から核酸を製造
してもよい。また、さらに細胞内でより安定な核酸誘導
体を得るために、前記核酸の塩基、糖、リン酸部分を化
学修飾を施してもよい。
酸又は核酸誘導体を用いる場合、慣用の遺伝子組換え技
術、核酸合成法、部位特異的変異導入法により得られう
る。例えば、核酸又は核酸誘導体は、遺伝子工学で一般
的に用いられる核酸合成法に従い、例えば、DNA合成
装置を用いて直接合成してもよく、これらの核酸又は核
酸誘導体(特に、変異体)を含む核酸又はその一部を合
成した後、PCR法又はクローニングベクター等を用い
て核酸を増幅してもよい。さらに、DNA分子の場合、
これらの方法により得られたDNA分子を、制限酵素等
により切断し、ついで、DNAリガーゼ等を用いて適切
なベクター等に連結し、得られた組換えベクターを適切
な宿主に導入して、得られた形質転換体から核酸を製造
してもよい。また、さらに細胞内でより安定な核酸誘導
体を得るために、前記核酸の塩基、糖、リン酸部分を化
学修飾を施してもよい。
【0033】前記部位特異的変異導入法としては、例え
ば、ギャップド・デュプレックス(gapped duplex) 法
[例えば、Nucleic Acids Research, 12, 9441-9456(198
4) 等を参照のこと] 、クンケル(Kunkel)法 [例えば、P
roc. Natl. Acad. Sci. USA,82,488-492(1985)等を参照
のこと] 、変異導入用プライマーを用いたPCRによる
方法等が挙げられる。
ば、ギャップド・デュプレックス(gapped duplex) 法
[例えば、Nucleic Acids Research, 12, 9441-9456(198
4) 等を参照のこと] 、クンケル(Kunkel)法 [例えば、P
roc. Natl. Acad. Sci. USA,82,488-492(1985)等を参照
のこと] 、変異導入用プライマーを用いたPCRによる
方法等が挙げられる。
【0034】前記核酸合成法としては、リン酸トリエス
テル法、ホスホルアミダイト法、H−ホスホネート法等
が挙げられる。
テル法、ホスホルアミダイト法、H−ホスホネート法等
が挙げられる。
【0035】本発明の阻害剤の薬理評価は、例えば、被
検物質(薬理評価対象物)の存在下において、前記
(A)の核酸、より具体的には、配列番号:4に示され
る塩基配列を有する核酸とHMG−Iタンパク質との結
合を検出すること又は該結合の結合強度(例えば、結合
親和性等)を測定することにより行なわれうる。
検物質(薬理評価対象物)の存在下において、前記
(A)の核酸、より具体的には、配列番号:4に示され
る塩基配列を有する核酸とHMG−Iタンパク質との結
合を検出すること又は該結合の結合強度(例えば、結合
親和性等)を測定することにより行なわれうる。
【0036】すなわち、被検物質の存在下に、前記
(A)の核酸、より具体的には、配列番号:4に示され
る塩基配列を有する核酸とHMG−Iタンパク質とを接
触させる工程を行ない、I)被検物質の存在下におい
て、該核酸と該HMG−Iタンパク質との結合が検出さ
れない場合、又はII)被検物質の存在下における該核酸
と該HMG−Iタンパク質との結合の結合強度aが、被
検物質の非存在下における該核酸と該HMG−Iタンパ
ク質との結合の結合強度bよりも小さい場合、該被検物
質が、プレセニリン−2mRNAエキソン5とHMG−
Iタンパク質との間の結合に対する阻害剤であることの
指標となる。また、前記被検物質について、結合親和性
を調べる。前記結合及び結合強度(例えば、結合親和性
等)は、例えば、前記サウスウエスタン解析、ゲルシフ
トアッセイ、共鳴プラズモン相互作用解析等の、タンパ
ク質−核酸間相互作用の解析に使用される慣用の手法に
より評価できる。
(A)の核酸、より具体的には、配列番号:4に示され
る塩基配列を有する核酸とHMG−Iタンパク質とを接
触させる工程を行ない、I)被検物質の存在下におい
て、該核酸と該HMG−Iタンパク質との結合が検出さ
れない場合、又はII)被検物質の存在下における該核酸
と該HMG−Iタンパク質との結合の結合強度aが、被
検物質の非存在下における該核酸と該HMG−Iタンパ
ク質との結合の結合強度bよりも小さい場合、該被検物
質が、プレセニリン−2mRNAエキソン5とHMG−
Iタンパク質との間の結合に対する阻害剤であることの
指標となる。また、前記被検物質について、結合親和性
を調べる。前記結合及び結合強度(例えば、結合親和性
等)は、例えば、前記サウスウエスタン解析、ゲルシフ
トアッセイ、共鳴プラズモン相互作用解析等の、タンパ
ク質−核酸間相互作用の解析に使用される慣用の手法に
より評価できる。
【0037】具体的には、前記結合及び結合強度(例え
ば、結合親和性等)は、被検物質の存在下において、例
えば、適切な支持体上に前記(A)の核酸、より具体的
には、配列番号:4に示される塩基配列を有する核酸又
はHMG−Iタンパク質を固定化されたマトリックスを
用い、該マトリックスに固定した物質に対応する物質を
接触させ、質量の変化、蛍光の変化等を指標として、例
えば、前記共鳴プラズモン相互作用解析等により測定す
ることができる。
ば、結合親和性等)は、被検物質の存在下において、例
えば、適切な支持体上に前記(A)の核酸、より具体的
には、配列番号:4に示される塩基配列を有する核酸又
はHMG−Iタンパク質を固定化されたマトリックスを
用い、該マトリックスに固定した物質に対応する物質を
接触させ、質量の変化、蛍光の変化等を指標として、例
えば、前記共鳴プラズモン相互作用解析等により測定す
ることができる。
【0038】なお、前記HMG−Iタンパク質は、例え
ば、適切な細胞を、通常の酸素条件下に培養し、つい
で、低酸素条件下に培養し、それにより細胞内で発現さ
せうる。
ば、適切な細胞を、通常の酸素条件下に培養し、つい
で、低酸素条件下に培養し、それにより細胞内で発現さ
せうる。
【0039】通常の酸素条件としては、用いる細胞に応
じて適宜設定できるが、例えば、SK−N−SH細胞の
場合、5%CO2 下、37℃での培養等の条件等が挙げ
られる。低酸素条件としては、例えば、低酸素圧(8t
orr)の条件が挙げられる。具体的には、例えば、低
酸素圧(8torr)の加湿雰囲気下に維持した低酸素
チャンバーを備えたインキュベーターを用い、37℃で
低酸素条件下に21時間、培養物を維持することによ
り、細胞に低酸素刺激を与えることができる。
じて適宜設定できるが、例えば、SK−N−SH細胞の
場合、5%CO2 下、37℃での培養等の条件等が挙げ
られる。低酸素条件としては、例えば、低酸素圧(8t
orr)の条件が挙げられる。具体的には、例えば、低
酸素圧(8torr)の加湿雰囲気下に維持した低酸素
チャンバーを備えたインキュベーターを用い、37℃で
低酸素条件下に21時間、培養物を維持することによ
り、細胞に低酸素刺激を与えることができる。
【0040】前記細胞としては、例えば、神経細胞、グ
リア細胞、星状細胞等の中枢神経系細胞、線維芽細胞等
が挙げられ、より具体的には、例えば、SK−N−SH
細胞(ATCC HTB−11)等が挙げられる。
リア細胞、星状細胞等の中枢神経系細胞、線維芽細胞等
が挙げられ、より具体的には、例えば、SK−N−SH
細胞(ATCC HTB−11)等が挙げられる。
【0041】また、必要により、慣用のタンパク質精製
手法〔塩析、イオン交換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、吸着カラムクロマトグラフ
ィー等〕により精製してもよい。
手法〔塩析、イオン交換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、吸着カラムクロマトグラフ
ィー等〕により精製してもよい。
【0042】本発明の阻害剤においては、有効成分が核
酸又は核酸誘導体である場合、使用目的に応じて、核酸
又は核酸誘導体を、適宜、細胞への導入に適したベクタ
ーリポソーム、金属粒子、正電荷ポリマー等に保持せし
めてもよい。
酸又は核酸誘導体である場合、使用目的に応じて、核酸
又は核酸誘導体を、適宜、細胞への導入に適したベクタ
ーリポソーム、金属粒子、正電荷ポリマー等に保持せし
めてもよい。
【0043】前記ベクターとしては、例えば、無毒化し
たヘルペスウイルスベクター、アデノウイルスベクタ
ー、アデノ随伴ウイルスベクター、無毒化したレトロウ
イルスベクター等が挙げられる。
たヘルペスウイルスベクター、アデノウイルスベクタ
ー、アデノ随伴ウイルスベクター、無毒化したレトロウ
イルスベクター等が挙げられる。
【0044】前記リポソームとしては、HVJ−リポソ
ーム、正電荷リポソーム等が挙げられる。
ーム、正電荷リポソーム等が挙げられる。
【0045】本発明の阻害剤における有効成分量は、使
用目的等に応じて、結合阻害作用を発揮する範囲で適宜
設定されうる。例えば、有効成分が、0.01〜100
mg好ましくは、3〜100mgであることが望まし
い。
用目的等に応じて、結合阻害作用を発揮する範囲で適宜
設定されうる。例えば、有効成分が、0.01〜100
mg好ましくは、3〜100mgであることが望まし
い。
【0046】本発明の阻害剤は、プレセニリン−2エキ
ソン5欠損型スプライシング異常を抑制し、それによ
り、神経細胞死を抑制することができるため、該阻害剤
により、神経細胞死抑制剤が提供されうる。かかる神経
細胞死抑制剤も本発明の範囲に含まれる。
ソン5欠損型スプライシング異常を抑制し、それによ
り、神経細胞死を抑制することができるため、該阻害剤
により、神経細胞死抑制剤が提供されうる。かかる神経
細胞死抑制剤も本発明の範囲に含まれる。
【0047】本発明の神経細胞死抑制剤は、前記阻害剤
を有効成分として含有することを1つの大きな特徴とす
る。したがって、神経細胞死を抑制することができると
いう優れた効果を発揮する。
を有効成分として含有することを1つの大きな特徴とす
る。したがって、神経細胞死を抑制することができると
いう優れた効果を発揮する。
【0048】本発明の神経細胞死抑制剤における有効成
分の含有量は、投与対象の個体の体重、年齢、投与目的
により適宜設定することができる。
分の含有量は、投与対象の個体の体重、年齢、投与目的
により適宜設定することができる。
【0049】また、本発明の神経細胞死抑制剤において
は、投与量は、投与目的(例えば、疾患の種類)、投与
対象の個体の年齢及び体重、有効成分の種類等により適
宜選択される。前記投与量は、例えば、RNA分子を含
有する場合、例えば、有効成分が、0.01〜100m
g、好ましくは、3〜100mgであることが望まし
い。
は、投与量は、投与目的(例えば、疾患の種類)、投与
対象の個体の年齢及び体重、有効成分の種類等により適
宜選択される。前記投与量は、例えば、RNA分子を含
有する場合、例えば、有効成分が、0.01〜100m
g、好ましくは、3〜100mgであることが望まし
い。
【0050】本発明の神経細胞死抑制剤の投与方法とし
ては、直接体内に導入するin vivo法等が挙げら
れる。
ては、直接体内に導入するin vivo法等が挙げら
れる。
【0051】前記in vivo法により投与する場
合、投与形態は、投与目的(例えば、疾患の種類)、投
与対象の個体の年齢及び体重、有効成分の種類等により
適宜選択され、例えば、静脈注射、鼻粘膜吸入等が挙げ
られる。
合、投与形態は、投与目的(例えば、疾患の種類)、投
与対象の個体の年齢及び体重、有効成分の種類等により
適宜選択され、例えば、静脈注射、鼻粘膜吸入等が挙げ
られる。
【0052】例えば、核酸又は核酸誘導体を含有した阻
害剤を有効成分として神経細胞死抑制剤を血液内投与す
る場合、一般には1日あたり、有効成分量として、0.
01〜100mg、好ましくは3〜100mgであるこ
とが望ましい。
害剤を有効成分として神経細胞死抑制剤を血液内投与す
る場合、一般には1日あたり、有効成分量として、0.
01〜100mg、好ましくは3〜100mgであるこ
とが望ましい。
【0053】また、本発明の神経細胞死抑制剤には、神
経細胞等への導入を容易にしうる物質、通常の薬理学的
に許容されうる担体、賦形剤、結合剤、安定剤、緩衝
剤、溶解補助剤、等張剤等を含有してもよい。
経細胞等への導入を容易にしうる物質、通常の薬理学的
に許容されうる担体、賦形剤、結合剤、安定剤、緩衝
剤、溶解補助剤、等張剤等を含有してもよい。
【0054】本発明の神経細胞死抑制剤の薬理評価は、
前記阻害剤における薬理評価と共に以下に示す手法によ
り行ないうる。すなわち、被検物質を導入したSK−N
−SH細胞〔被検細胞〕と導入していないSK−N−S
H細胞〔対照細胞〕とを、それぞれ低酸素条件〔低酸素
圧(8torr)の条件〕下で培養し、被検細胞におけ
る神経細胞死が、対照細胞における神経細胞死よりも抑
制される場合、前記被検物質が、神経細胞死抑制剤であ
ることの指標となる。かかる神経細胞死の抑制は、MT
T法 [モッスマン(Mossman,T.)ら, J. Immunol. Method
s, 65, 55-59(1985)] により確認できる。前記低酸素条
件として、具体的には、例えば、低酸素圧(8tor
r)の加湿雰囲気下に維持した低酸素チャンバーを備え
たインキュベーターを用い、37℃で低酸素下に21時
間、培養物を曝露することにより、細胞に低酸素刺激を
与える条件が挙げられる。
前記阻害剤における薬理評価と共に以下に示す手法によ
り行ないうる。すなわち、被検物質を導入したSK−N
−SH細胞〔被検細胞〕と導入していないSK−N−S
H細胞〔対照細胞〕とを、それぞれ低酸素条件〔低酸素
圧(8torr)の条件〕下で培養し、被検細胞におけ
る神経細胞死が、対照細胞における神経細胞死よりも抑
制される場合、前記被検物質が、神経細胞死抑制剤であ
ることの指標となる。かかる神経細胞死の抑制は、MT
T法 [モッスマン(Mossman,T.)ら, J. Immunol. Method
s, 65, 55-59(1985)] により確認できる。前記低酸素条
件として、具体的には、例えば、低酸素圧(8tor
r)の加湿雰囲気下に維持した低酸素チャンバーを備え
たインキュベーターを用い、37℃で低酸素下に21時
間、培養物を曝露することにより、細胞に低酸素刺激を
与える条件が挙げられる。
【0055】本発明の阻害剤及び神経細胞死抑制剤は、
神経細胞死を抑制することができ、プレセニリン−2m
RNAのスプライシング異常、特にプレセニリン−2エ
キソン5欠損型スプライシング異常を抑制することがで
きるため、本発明の阻害剤及び神経細胞死抑制剤によ
り、プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライ
シングバリアントの産生に起因する疾患、特に脳障害の
治療又は予防に有用な医薬組成物が提供されうる。かか
る医薬組成物も本発明に含まれる。また、本発明の阻害
剤及び神経細胞死抑制剤は、プレセニリン−2mRNA
エキソン5欠損スプライシングバリアントの産生に起因
する脳障害の治療又は予防用の薬剤の製造に使用されう
る。
神経細胞死を抑制することができ、プレセニリン−2m
RNAのスプライシング異常、特にプレセニリン−2エ
キソン5欠損型スプライシング異常を抑制することがで
きるため、本発明の阻害剤及び神経細胞死抑制剤によ
り、プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライ
シングバリアントの産生に起因する疾患、特に脳障害の
治療又は予防に有用な医薬組成物が提供されうる。かか
る医薬組成物も本発明に含まれる。また、本発明の阻害
剤及び神経細胞死抑制剤は、プレセニリン−2mRNA
エキソン5欠損スプライシングバリアントの産生に起因
する脳障害の治療又は予防用の薬剤の製造に使用されう
る。
【0056】本発明の医薬組成物は、前記阻害剤又は前
記神経細胞死抑制剤を有効成分として含有することに1
つの特徴がある。本発明の医薬組成物は、スプライシン
グ異常を抑制する作用、プレセニリン−2mRNAエキ
ソン5欠損スプライシングバリアントの産生を抑制する
作用等を有する。したがって、本発明の医薬組成物は、
プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライシン
グバリアントの産生に起因する脳障害の治療又は予防へ
の応用が期待される。
記神経細胞死抑制剤を有効成分として含有することに1
つの特徴がある。本発明の医薬組成物は、スプライシン
グ異常を抑制する作用、プレセニリン−2mRNAエキ
ソン5欠損スプライシングバリアントの産生を抑制する
作用等を有する。したがって、本発明の医薬組成物は、
プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライシン
グバリアントの産生に起因する脳障害の治療又は予防へ
の応用が期待される。
【0057】本発明の医薬組成物の適用対象となる疾患
としては、例えば、脳組織においてPS2V誘導に起因
する脳障害等が挙げられる。
としては、例えば、脳組織においてPS2V誘導に起因
する脳障害等が挙げられる。
【0058】前記脳障害としては、虚血性脳疾患、神経
変性疾患等が挙げられる。より具体的には、脳血管性痴
呆、パーキンソン症候群、アルツハイマー病等が挙げら
れる。
変性疾患等が挙げられる。より具体的には、脳血管性痴
呆、パーキンソン症候群、アルツハイマー病等が挙げら
れる。
【0059】本発明の医薬組成物の投与量は、投与目的
(例えば、疾患の種類)、投与対象の個体の年齢及び体
重、有効成分の種類等により適宜選択される。前記投与
量は、例えば、RNA分子を含有する場合、有効成分量
として、0.01〜100mg、好ましくは3〜100
mgであることが望ましい。
(例えば、疾患の種類)、投与対象の個体の年齢及び体
重、有効成分の種類等により適宜選択される。前記投与
量は、例えば、RNA分子を含有する場合、有効成分量
として、0.01〜100mg、好ましくは3〜100
mgであることが望ましい。
【0060】本発明の医薬組成物は、有効成分が患部の
細胞又は目的とする組織の細胞内に取り込まれるような
剤形であればよく、単独で、もしくは、慣用の担体と混
合して、非経口投与、局所投与で投与される。
細胞又は目的とする組織の細胞内に取り込まれるような
剤形であればよく、単独で、もしくは、慣用の担体と混
合して、非経口投与、局所投与で投与される。
【0061】投与形態は、投与目的(例えば、疾患の種
類)、投与対象の個体の年齢及び体重、有効成分の種類
等により適宜選択され、例えば、静脈注射及び鼻粘膜吸
入等が挙げられる。
類)、投与対象の個体の年齢及び体重、有効成分の種類
等により適宜選択され、例えば、静脈注射及び鼻粘膜吸
入等が挙げられる。
【0062】医薬組成物が、例えば、核酸又は核酸誘導
体を含有するものであり、血液内投与する場合、一般に
は1日あたり、有効成分量として、3〜100mgを1
日1回から数回投与することができる。
体を含有するものであり、血液内投与する場合、一般に
は1日あたり、有効成分量として、3〜100mgを1
日1回から数回投与することができる。
【0063】また、本発明の医薬組成物は、疾患部位の
周囲に遺伝子を存在し易くするために、徐放性の製剤
(ミニペレット製剤等)を調製し患部近くに埋め込むこ
とも可能であり、あるいはオスモチックポンプ等を用い
て患部に連続的に徐々に投与することもできる。
周囲に遺伝子を存在し易くするために、徐放性の製剤
(ミニペレット製剤等)を調製し患部近くに埋め込むこ
とも可能であり、あるいはオスモチックポンプ等を用い
て患部に連続的に徐々に投与することもできる。
【0064】本発明の医薬組成物は、必要に応じ、疾患
部位への導入を容易にしうる物質、各種の担体、助剤、
安定剤、潤滑剤、その他一般に使用される添加剤、例え
ば乳糖、クエン酸、酒石酸、ステアリン酸、ステアリン
酸マグネシウム、白陶土、蔗糖、コーンスターチ、タル
ク、ゼラチン、寒天、ペクチン、落下生油、オリーブ
油、カカオバター、エチレングリコール等をさらに含有
してもよい。
部位への導入を容易にしうる物質、各種の担体、助剤、
安定剤、潤滑剤、その他一般に使用される添加剤、例え
ば乳糖、クエン酸、酒石酸、ステアリン酸、ステアリン
酸マグネシウム、白陶土、蔗糖、コーンスターチ、タル
ク、ゼラチン、寒天、ペクチン、落下生油、オリーブ
油、カカオバター、エチレングリコール等をさらに含有
してもよい。
【0065】本発明の医薬組成物の薬理評価は、前記阻
害剤及び神経細胞死と同様の評価方法により行なわれう
る。また、対象となる疾患に応じて、慣用の薬理評価を
行なうこともできる。
害剤及び神経細胞死と同様の評価方法により行なわれう
る。また、対象となる疾患に応じて、慣用の薬理評価を
行なうこともできる。
【0066】本発明の阻害剤及び神経細胞死抑制剤は、
神経細胞死を抑制することができ、プレセニリン−2m
RNAのスプライシング異常、特にプレセニリン−2エ
キソン5欠損型スプライシング異常を抑制することがで
きるため、本発明の阻害剤及び神経細胞死抑制剤によ
り、プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライ
シングバリアントの産生に起因する疾患、例えば、脳障
害の治療又は予防方法が提供されうる。かかる治療又は
予防方法も本発明の範囲に含まれる。
神経細胞死を抑制することができ、プレセニリン−2m
RNAのスプライシング異常、特にプレセニリン−2エ
キソン5欠損型スプライシング異常を抑制することがで
きるため、本発明の阻害剤及び神経細胞死抑制剤によ
り、プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライ
シングバリアントの産生に起因する疾患、例えば、脳障
害の治療又は予防方法が提供されうる。かかる治療又は
予防方法も本発明の範囲に含まれる。
【0067】本発明の治療又は予防方法は、プレセニリ
ン−2mRNAエキソン5欠損スプライシングバリアン
トの産生に起因する疾患、例えば、脳障害の個体に、治
療上有効量の本発明の阻害剤又は本発明の神経細胞死抑
制剤を投与することを1つの特徴とする。本発明の治療
又は予防方法によれば、前記阻害剤又は神経細胞死抑制
剤を投与するため、プレセニリン−2mRNAエキソン
5欠損スプライシングバリアントの産生に起因する疾患
の治療又は予防が期待される。
ン−2mRNAエキソン5欠損スプライシングバリアン
トの産生に起因する疾患、例えば、脳障害の個体に、治
療上有効量の本発明の阻害剤又は本発明の神経細胞死抑
制剤を投与することを1つの特徴とする。本発明の治療
又は予防方法によれば、前記阻害剤又は神経細胞死抑制
剤を投与するため、プレセニリン−2mRNAエキソン
5欠損スプライシングバリアントの産生に起因する疾患
の治療又は予防が期待される。
【0068】「治療上有効量」とは、神経細胞死を抑制
することができ、プレセニリン−2mRNAのスプライ
シング異常、特にプレセニリン−2エキソン5欠損型ス
プライシング異常を抑制することができる量を意味す
る。
することができ、プレセニリン−2mRNAのスプライ
シング異常、特にプレセニリン−2エキソン5欠損型ス
プライシング異常を抑制することができる量を意味す
る。
【0069】個体への阻害剤又は神経細胞死抑制剤の投
与は、例えば、静脈注射及び鼻粘膜吸入等により、1日
あたり、阻害剤又は神経細胞死抑制剤の有効成分量とし
て、3〜100mgを1日1回から数回投与することに
より行なわれうる。
与は、例えば、静脈注射及び鼻粘膜吸入等により、1日
あたり、阻害剤又は神経細胞死抑制剤の有効成分量とし
て、3〜100mgを1日1回から数回投与することに
より行なわれうる。
【0070】本発明の治療又は予防方法の効果は、対象
となる疾患の病理学的特徴等の発現の抑制を指標として
評価されうる。
となる疾患の病理学的特徴等の発現の抑制を指標として
評価されうる。
【0071】
【実施例】実験例1 細胞培養、低酸素刺激及び一過性
トランスフェクション サトウらの文献 [サトウ(Sato N)ら、J. Biol. Chem.,
276, 2108-2114, (2001)] に従い、以下のように、細胞
培養及び低酸素刺激を行なった。
トランスフェクション サトウらの文献 [サトウ(Sato N)ら、J. Biol. Chem.,
276, 2108-2114, (2001)] に従い、以下のように、細胞
培養及び低酸素刺激を行なった。
【0072】ヒト神経芽細胞腫SK−N−SH細胞を、
10%ウシ胎仔血清を含有したαMEM〔ギブコ ビー
・アール・エル(GIBCO BRL)社製〕中におい
て、5%CO2 、37℃で培養した。前記細胞が17
6.6cm2 培養皿にてコンフルエントに達したとき、
培養物中の血清含有α−MEMを、無血清αMEMと交
換した。培地交換後の培養物を、さらに4時間培養し
た。
10%ウシ胎仔血清を含有したαMEM〔ギブコ ビー
・アール・エル(GIBCO BRL)社製〕中におい
て、5%CO2 、37℃で培養した。前記細胞が17
6.6cm2 培養皿にてコンフルエントに達したとき、
培養物中の血清含有α−MEMを、無血清αMEMと交
換した。培地交換後の培養物を、さらに4時間培養し
た。
【0073】HEK−293T細胞及びHeLa細胞に
ついては、それぞれ10%ウシ胎仔血清を含有したダル
ベッコ最小必須培地〔ギブコ ビー・アール・エル社
製〕中において、5%CO2 、37℃で培養した。前記
細胞のそれぞれが176.6cm2 培養皿にてコンフル
エントに達したとき、培養物中の血清含有ダルベッコ最
小必須培地を、無血清ダルベッコ最小必須培地と交換し
た。培地交換後の培養物を、さらに4時間培養した。
ついては、それぞれ10%ウシ胎仔血清を含有したダル
ベッコ最小必須培地〔ギブコ ビー・アール・エル社
製〕中において、5%CO2 、37℃で培養した。前記
細胞のそれぞれが176.6cm2 培養皿にてコンフル
エントに達したとき、培養物中の血清含有ダルベッコ最
小必須培地を、無血清ダルベッコ最小必須培地と交換し
た。培地交換後の培養物を、さらに4時間培養した。
【0074】低酸素刺激を与える場合、低酸素圧(8t
orr)の加湿雰囲気下に維持した低酸素チャンバーを
備えたインキュベーターを用い、得られた培養物を37
℃で低酸素下に21時間曝露した。
orr)の加湿雰囲気下に維持した低酸素チャンバーを
備えたインキュベーターを用い、得られた培養物を37
℃で低酸素下に21時間曝露した。
【0075】種々の構築物の一過性トランスフェクショ
ンを、リポフェクタミン2000(LepofectA
MINETM 2000)〔ギブコ ビー・アール・エル
社製〕を用いて行なった。
ンを、リポフェクタミン2000(LepofectA
MINETM 2000)〔ギブコ ビー・アール・エル
社製〕を用いて行なった。
【0076】実験例2 全RNAの調製及びRT−PC
R サトウらの文献 [サトウ(Sato N)ら、J. Neurochem., 7
2, 2498-2505, (1999)] に従い、以下のように、種々の
ストレス下の神経芽細胞腫SK−N−SH細胞、HEK
−293T細胞及びHeLa細胞それぞれ由来の全RN
Aの調製、並びにRT−PCRを行なった。
R サトウらの文献 [サトウ(Sato N)ら、J. Neurochem., 7
2, 2498-2505, (1999)] に従い、以下のように、種々の
ストレス下の神経芽細胞腫SK−N−SH細胞、HEK
−293T細胞及びHeLa細胞それぞれ由来の全RN
Aの調製、並びにRT−PCRを行なった。
【0077】RNeasyトータルRNAキット〔キア
ゲン(Qiagen)社製〕を用い、製造者の説明書に
従い、酸素正常状態、低酸素曝露又はHMG−Iの過剰
発現時におけるSK−N−SH細胞及びHEK−293
T細胞のそれぞれから全RNAを抽出、精製した。
ゲン(Qiagen)社製〕を用い、製造者の説明書に
従い、酸素正常状態、低酸素曝露又はHMG−Iの過剰
発現時におけるSK−N−SH細胞及びHEK−293
T細胞のそれぞれから全RNAを抽出、精製した。
【0078】ついで、得られた全RNAと、マウスモロ
ニー白血病ウイルス逆転写酵素〔プロメガ(Prome
ga)社製〕とを用いて、42℃で1時間逆転写反応を
行なった。ついで、得られた反応物を鋳型として、ネス
ティッドPCRを行なった。PCRのサーマルプロファ
イルは、95℃30秒−60℃30秒−72℃1分(最
終サイクルにおいては2分)を1サイクルとした30サ
イクルである。1次PCRには、プライマーps251
〔5'-attcagacctctctgcggcc-3'(配列番号:9)〕とプ
ライマーps231〔5'-aagcgggagccaaagtctgg-3'(配
列番号:10)〕とを用いた。2次PCRには、プライ
マーps252〔5'-gttcgtggtgcttccagagg-3'(配列番
号:11)〕とプライマーps233〔5'-ggaccactctg
ggaggtaca-3'(配列番号:12)〕とを用いた。
ニー白血病ウイルス逆転写酵素〔プロメガ(Prome
ga)社製〕とを用いて、42℃で1時間逆転写反応を
行なった。ついで、得られた反応物を鋳型として、ネス
ティッドPCRを行なった。PCRのサーマルプロファ
イルは、95℃30秒−60℃30秒−72℃1分(最
終サイクルにおいては2分)を1サイクルとした30サ
イクルである。1次PCRには、プライマーps251
〔5'-attcagacctctctgcggcc-3'(配列番号:9)〕とプ
ライマーps231〔5'-aagcgggagccaaagtctgg-3'(配
列番号:10)〕とを用いた。2次PCRには、プライ
マーps252〔5'-gttcgtggtgcttccagagg-3'(配列番
号:11)〕とプライマーps233〔5'-ggaccactctg
ggaggtaca-3'(配列番号:12)〕とを用いた。
【0079】得られた産物を、5%ポリアクリルアミド
ゲル上で電気泳動し、臭化エチジウム染色により可視化
した。
ゲル上で電気泳動し、臭化エチジウム染色により可視化
した。
【0080】実験例3 核抽出液の調製
核抽出液を、シュレイバー(Shreiber)らの方法の改良方
法〔ヨネダ(Yoneda, Y.)ら、Neuroscience, 90, 519-53
3 (1999)] に従い、以下のように調製した。
法〔ヨネダ(Yoneda, Y.)ら、Neuroscience, 90, 519-53
3 (1999)] に従い、以下のように調製した。
【0081】なお、使用した緩衝液及びその他の溶液
は、いずれも、使用前に、その都度、孔径220nmの
Steritop〔ミリポア(Milipore)社
製〕により濾過して滅菌した。
は、いずれも、使用前に、その都度、孔径220nmの
Steritop〔ミリポア(Milipore)社
製〕により濾過して滅菌した。
【0082】各細胞構造物のホモジナイズについては、
特に断りのないかぎり、10mMKClと1mM ED
TAと1mM EGTAと5mM ジチオトレイトール
(DTT)と1mM (p−アミジノフェニル)メタン
スルホニルフルオリド(PMSF)とを含有する10m
M HEPES−NaOH(pH7.9)50容量〔3
15μl/プレート〕中2℃で行なった。
特に断りのないかぎり、10mMKClと1mM ED
TAと1mM EGTAと5mM ジチオトレイトール
(DTT)と1mM (p−アミジノフェニル)メタン
スルホニルフルオリド(PMSF)とを含有する10m
M HEPES−NaOH(pH7.9)50容量〔3
15μl/プレート〕中2℃で行なった。
【0083】ついで、得られたホモジネートに10%
Nonidet P−40を添加して終濃度を0.6%
とした。得られた混合物を15000rpmで5分間遠
心分離した。ついで、得られたペレットを、400mM
KClと1mM EDTAと1mM EGTAと1m
M DTTと1mM PMSFとを含有した20mMT
ris−HCl(pH7.5)10容量〔0.1ml〕
中に懸濁し、30分間、氷冷した。氷冷後の懸濁物を、
15000rpmで5分間遠心分離した。得られた上清
を、pre−mRNA結合アッセイ、ゲルシフトアッセ
イ及びスーパーシフトアッセイのための核抽出液として
用いた。なお、前記核抽出液は、使用まで、−80℃で
保存した。
Nonidet P−40を添加して終濃度を0.6%
とした。得られた混合物を15000rpmで5分間遠
心分離した。ついで、得られたペレットを、400mM
KClと1mM EDTAと1mM EGTAと1m
M DTTと1mM PMSFとを含有した20mMT
ris−HCl(pH7.5)10容量〔0.1ml〕
中に懸濁し、30分間、氷冷した。氷冷後の懸濁物を、
15000rpmで5分間遠心分離した。得られた上清
を、pre−mRNA結合アッセイ、ゲルシフトアッセ
イ及びスーパーシフトアッセイのための核抽出液として
用いた。なお、前記核抽出液は、使用まで、−80℃で
保存した。
【0084】実験例4 サイトゾルフラクション及び核
フラクションの調製 核フラクションを、マナベ(Manabe)らの文献 [マナベ(M
anabe)ら, Neuroscience, 100, 453-463, (2000)] に従
い、以下のように調製した。
フラクションの調製 核フラクションを、マナベ(Manabe)らの文献 [マナベ(M
anabe)ら, Neuroscience, 100, 453-463, (2000)] に従
い、以下のように調製した。
【0085】10mM KClと1mM EDTAと1
mM EGTAと5mM DTTと1mM PMSFと
を含有した10mM HEPES−NaOH緩衝液(p
H7.9)〔315μl/プレート〕中2℃で脳構造物
をホモジナイズした。得られたホモジネートに、10%
Nonidet P−40を添加して終濃度を0.6
%とした。得られた混合物を、15000rpmで5分
間遠心分離して、ペレット〔核フラクション(NP−4
0不溶性)〕と上清〔サイトゾルフラクション(NP−
40可溶性)〕とを得た。また、前記ペレットを、1m
M EDTAと1mM EGTAとPMSFとを含有し
た50mM Tris−HCl(pH7.5)〔50μ
l〕中に懸濁し、核フラクション(NP−40不溶性)
とした。
mM EGTAと5mM DTTと1mM PMSFと
を含有した10mM HEPES−NaOH緩衝液(p
H7.9)〔315μl/プレート〕中2℃で脳構造物
をホモジナイズした。得られたホモジネートに、10%
Nonidet P−40を添加して終濃度を0.6
%とした。得られた混合物を、15000rpmで5分
間遠心分離して、ペレット〔核フラクション(NP−4
0不溶性)〕と上清〔サイトゾルフラクション(NP−
40可溶性)〕とを得た。また、前記ペレットを、1m
M EDTAと1mM EGTAとPMSFとを含有し
た50mM Tris−HCl(pH7.5)〔50μ
l〕中に懸濁し、核フラクション(NP−40不溶性)
とした。
【0086】実験例5 DNA構築物の調製
図23に示す各オリゴヌクレオチドを慣用の方法により
合成した。24マー又は60マーの塩基長を有する2種
の相補的なオリゴヌクレオチドを用いてアニーリングを
行ない、No.1〜No.11(配列番号:13〜2
3)の各二本鎖DNA断片を得た。なお、図中、各オリ
ゴヌクレオチドにおいて、PS2のエキソン5の各断片
を下線を付し、太字で示す。
合成した。24マー又は60マーの塩基長を有する2種
の相補的なオリゴヌクレオチドを用いてアニーリングを
行ない、No.1〜No.11(配列番号:13〜2
3)の各二本鎖DNA断片を得た。なお、図中、各オリ
ゴヌクレオチドにおいて、PS2のエキソン5の各断片
を下線を付し、太字で示す。
【0087】得られた二本鎖DNA断片を、pcDNA
ベクターにそれぞれ組み込み、DNA構築物を得た。D
NAシークエンサー373A型〔アプライドバイオシス
テム(Applied biosystem)社製〕を
用いて、前記二本鎖DNA断片のそれぞれについて配列
解析を行なった。
ベクターにそれぞれ組み込み、DNA構築物を得た。D
NAシークエンサー373A型〔アプライドバイオシス
テム(Applied biosystem)社製〕を
用いて、前記二本鎖DNA断片のそれぞれについて配列
解析を行なった。
【0088】実験例6 pre−mRNAプローブの調
製 実験例5で得られたDNA構築物を、EcoRIを用い
て直鎖状にし、それにより鋳型DNAを得た。ついで、
前記鋳型DNAを、[α−35S]標識UTP(62.5
μCi)又は[α−32P]標識UTP(50μCi)と
0.25mMUTPと0.5mM ATPと0.5mM
CTPと0.5mM GTPとT7RNAポリメラー
ゼ用緩衝液と20UのT7 RNAポリメラーゼ〔プロ
メガ(Promega)社製〕と40単位のRNアーゼ
インヒビター(東洋紡社製)とを含有した転写用緩衝液
中37℃で1時間インキュベートすることにより、イン
ビトロ転写を行ない、pre−mRNAプローブ(RN
AプローブNo1〜11)を得た。
製 実験例5で得られたDNA構築物を、EcoRIを用い
て直鎖状にし、それにより鋳型DNAを得た。ついで、
前記鋳型DNAを、[α−35S]標識UTP(62.5
μCi)又は[α−32P]標識UTP(50μCi)と
0.25mMUTPと0.5mM ATPと0.5mM
CTPと0.5mM GTPとT7RNAポリメラー
ゼ用緩衝液と20UのT7 RNAポリメラーゼ〔プロ
メガ(Promega)社製〕と40単位のRNアーゼ
インヒビター(東洋紡社製)とを含有した転写用緩衝液
中37℃で1時間インキュベートすることにより、イン
ビトロ転写を行ない、pre−mRNAプローブ(RN
AプローブNo1〜11)を得た。
【0089】実験例7 pre−mRNA結合アッセイ
タンパク質量5μg相当量の核抽出液を、10μgのt
RNAと各35S−標識RNAプローブ(1μg)ととも
に、インキュベーション緩衝液〔60mM KClと4
mM MgCl2 と1mM EDTAと1mM EGT
Aと1mM DTTと10%グリセロールと1mM P
MSFとを含有した12mM HEPES−NaOH緩
衝液(pH7.9)〕中25℃で30分間インキュベー
トした(全容量25μl)。
RNAと各35S−標識RNAプローブ(1μg)ととも
に、インキュベーション緩衝液〔60mM KClと4
mM MgCl2 と1mM EDTAと1mM EGT
Aと1mM DTTと10%グリセロールと1mM P
MSFとを含有した12mM HEPES−NaOH緩
衝液(pH7.9)〕中25℃で30分間インキュベー
トした(全容量25μl)。
【0090】ついで、得られた反応物に、UV照射器
(254nm、60W)下、15分間室温で紫外線(U
V)照射した。その後、UV照射後の反応物に10μg
のRNアーゼAを添加し、25℃で30分間インキュベ
ーションして、前記反応物中のプローブを消化した。
(254nm、60W)下、15分間室温で紫外線(U
V)照射した。その後、UV照射後の反応物に10μg
のRNアーゼAを添加し、25℃で30分間インキュベ
ーションして、前記反応物中のプローブを消化した。
【0091】得られた産物を、10% グリセロールと
2% SDSと0.01% ブロモフェノールブルーと
5% 2−メルカプトエタノールとを含有した10mM
Tris−HCl緩衝液(pH6.8)と体積比1:
4で混合して、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)処理
を行なった。SDS処理した溶液を、0.1%のSDS
を含有する10〜20%グラジェントポリアクリルアミ
ドゲル又は15%ポリアクリルアミドゲル上、15mA
/プレートの一定電流で2時間、室温での電気泳動に供
した。電気泳動後のゲルを固定し、乾燥し、イメージン
グプレートに曝した。
2% SDSと0.01% ブロモフェノールブルーと
5% 2−メルカプトエタノールとを含有した10mM
Tris−HCl緩衝液(pH6.8)と体積比1:
4で混合して、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)処理
を行なった。SDS処理した溶液を、0.1%のSDS
を含有する10〜20%グラジェントポリアクリルアミ
ドゲル又は15%ポリアクリルアミドゲル上、15mA
/プレートの一定電流で2時間、室温での電気泳動に供
した。電気泳動後のゲルを固定し、乾燥し、イメージン
グプレートに曝した。
【0092】実験例8 ノーザンブロットアッセイ
ノーザンブロットアッセイを、前記サトウらの文献 [サ
トウ(Sato N)ら、J. Biol. Chem., 276, 2108-2114, (2
001)] に記載の方法に従って、下記のように行なった。
すなわち、全RNAの20μg相当量を、ホルムアルデ
ヒド−ホルムアミドゲルを用いて電気泳動し、得られた
ゲルをナイロンフィルターにブロットした。ついで、前
記ナイロンフィルターに転写されたRNAと標識ヒトH
MG−IcDNAとをハイブリダイズさせた。なお、前
記標識ヒトHMG−I cDNAを、Random−L
abelingキット(宝酒造社製)を用いて標識して
作製した。
トウ(Sato N)ら、J. Biol. Chem., 276, 2108-2114, (2
001)] に記載の方法に従って、下記のように行なった。
すなわち、全RNAの20μg相当量を、ホルムアルデ
ヒド−ホルムアミドゲルを用いて電気泳動し、得られた
ゲルをナイロンフィルターにブロットした。ついで、前
記ナイロンフィルターに転写されたRNAと標識ヒトH
MG−IcDNAとをハイブリダイズさせた。なお、前
記標識ヒトHMG−I cDNAを、Random−L
abelingキット(宝酒造社製)を用いて標識して
作製した。
【0093】実験例9 イムノブロットアッセイ
イムノブロットアッセイを、前記マナベ(Manabe)らの文
献 [マナベ(Manabe)ら, Neuroscience, 100, 453-463,
(2000)] の記載に従って、下記のように行なった。すな
わち、核抽出液、全ライセート、サイトゾルフラクショ
ン及び核フラクションについて、タンパク質量を測定し
た。ついで、核抽出液、全ライセート、サイトゾルフラ
クション及び核フラクションの各アリコートと、緩衝液
〔10mM Tris−HCl、10% グリセロー
ル、2% ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、0.0
1% ブロモフェノールブルー、5% メルカプトエタ
ノール、(pH6.8)〕とを体積比1:4で混合し
た。得られた混合液を100℃で10分間煮沸した。一
定量の各アリコート(核抽出液においては25μgタン
パク質相当量、全ライセートとサイトゾルフラクション
と核フラクションとにおいては50μgタンパク質相当
量)を、0.1% SDSを含有した15% ポリアク
リルアミドゲル上、15mA/プレートの一定電流で2
時間、室温で電気泳動した。電気泳動後のゲルを、10
0% メタノールにより活性化させたポリビニリデンジ
フルオリド(PVDF)膜にブロットした。ブロット後
のPVDF膜を、5% スキムミルクを含有した0.0
5% Tween−20含有PBSでブロックした。つ
いで、PVDF膜を、1%スキムミルクを含有した0.
05% Tween−20含有PBSに希釈した抗HM
G−I/Y抗体と反応させた。アルカリホスファターゼ
結合抗ヤギイムノグロブリンG(IgG)抗体と反応さ
せた。免疫反応性を、100mM NaClと5mM
MgCl2 と66.7% 4−ニトロブルーテトラゾリ
ウムクロリド(NTB)と33.3% X−ホスフェー
ト/5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホスフェ
ート(BCIP)とを含有した100mM Tris−
HCl緩衝液(pH9.5)中で可視化した。
献 [マナベ(Manabe)ら, Neuroscience, 100, 453-463,
(2000)] の記載に従って、下記のように行なった。すな
わち、核抽出液、全ライセート、サイトゾルフラクショ
ン及び核フラクションについて、タンパク質量を測定し
た。ついで、核抽出液、全ライセート、サイトゾルフラ
クション及び核フラクションの各アリコートと、緩衝液
〔10mM Tris−HCl、10% グリセロー
ル、2% ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、0.0
1% ブロモフェノールブルー、5% メルカプトエタ
ノール、(pH6.8)〕とを体積比1:4で混合し
た。得られた混合液を100℃で10分間煮沸した。一
定量の各アリコート(核抽出液においては25μgタン
パク質相当量、全ライセートとサイトゾルフラクション
と核フラクションとにおいては50μgタンパク質相当
量)を、0.1% SDSを含有した15% ポリアク
リルアミドゲル上、15mA/プレートの一定電流で2
時間、室温で電気泳動した。電気泳動後のゲルを、10
0% メタノールにより活性化させたポリビニリデンジ
フルオリド(PVDF)膜にブロットした。ブロット後
のPVDF膜を、5% スキムミルクを含有した0.0
5% Tween−20含有PBSでブロックした。つ
いで、PVDF膜を、1%スキムミルクを含有した0.
05% Tween−20含有PBSに希釈した抗HM
G−I/Y抗体と反応させた。アルカリホスファターゼ
結合抗ヤギイムノグロブリンG(IgG)抗体と反応さ
せた。免疫反応性を、100mM NaClと5mM
MgCl2 と66.7% 4−ニトロブルーテトラゾリ
ウムクロリド(NTB)と33.3% X−ホスフェー
ト/5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホスフェ
ート(BCIP)とを含有した100mM Tris−
HCl緩衝液(pH9.5)中で可視化した。
【0094】実験例10 免疫沈降
免疫沈降を、前記サトウらの文献 [サトウ(Sato N)ら、
J. Biol. Chem., 276,2108-2114, (2001)] に記載の条
件に従って、下記のように行なった。
J. Biol. Chem., 276,2108-2114, (2001)] に記載の条
件に従って、下記のように行なった。
【0095】酸素正常状態のSK−N−SH細胞由来の
核抽出液又は低酸素曝露したSK−N−SH細胞由来の
核抽出液を、抗HMG−I抗体(サンタクルツバイオテ
クノロジー社製)とともに4℃で8時間インキュベート
した。得られた産物をプロテイン−Gアガロース〔ファ
ルマシアバイオテク(Pharmacia Biote
ch)社製〕と混合し、4℃で1時間維持した。得られ
た混合物を、3000rpmで5分間遠心分離し、得ら
れた沈殿物をPBSに懸濁した。さらに、得られた懸濁
物を、3000rpmで5分間遠心分離した。得られた
沈殿物を、Mili−Q水に懸濁した。この懸濁液を、
SDS処理し、得られた溶液を、SDS−PAGEに供
した。得られたゲルについて、U1(70K)snRN
Pに対する抗体を用い、イムノブロットアッセイを行な
った。
核抽出液又は低酸素曝露したSK−N−SH細胞由来の
核抽出液を、抗HMG−I抗体(サンタクルツバイオテ
クノロジー社製)とともに4℃で8時間インキュベート
した。得られた産物をプロテイン−Gアガロース〔ファ
ルマシアバイオテク(Pharmacia Biote
ch)社製〕と混合し、4℃で1時間維持した。得られ
た混合物を、3000rpmで5分間遠心分離し、得ら
れた沈殿物をPBSに懸濁した。さらに、得られた懸濁
物を、3000rpmで5分間遠心分離した。得られた
沈殿物を、Mili−Q水に懸濁した。この懸濁液を、
SDS処理し、得られた溶液を、SDS−PAGEに供
した。得られたゲルについて、U1(70K)snRN
Pに対する抗体を用い、イムノブロットアッセイを行な
った。
【0096】また、前記抗HMG−I抗体の代わりに、
抗U1(70K)snRNP抗体(サンタクルツバイオ
テクノロジー社製)を用いて免疫沈降を行ない、前記U
1(70K)snRNPに対する抗体の代わりに、HM
G−I/Yに対する抗体〔抗HMG−I/Y抗体;サン
タクルツバイオテクノロジー社製〕を用いてイムノブロ
ットアッセイを行なった。
抗U1(70K)snRNP抗体(サンタクルツバイオ
テクノロジー社製)を用いて免疫沈降を行ない、前記U
1(70K)snRNPに対する抗体の代わりに、HM
G−I/Yに対する抗体〔抗HMG−I/Y抗体;サン
タクルツバイオテクノロジー社製〕を用いてイムノブロ
ットアッセイを行なった。
【0097】実験例11 免疫細胞化学
免疫細胞化学的検査をSK−N−SH細胞で行なった。
すなわち、SK−N−SH細胞を酸素正常状態に維持す
るか、あるいは、該細胞を低酸素条件下に21時間曝露
した。ついで、得られた細胞を、4%パラホルムアルデ
ヒド中に室温で2時間固定し、0.3% Triton
−X100中で少なくとも5分間透過させた。固定及び
透過させた細胞をPBSで3回洗浄した。洗浄細胞を、
抗HMG−I/Y抗体及び抗SC35抗体〔シグマ(S
igma)社製〕と4℃で12時間免疫反応させた。細
胞をPBSで3回洗浄し、FITC結合抗ヤギIgG抗
体及びCy3結合抗マウスIgG抗体とともに室温で2
時間インキュベートした。免疫反応性タンパク質を、コ
ンピューターに接続した顕微鏡下で488nm励起フィ
ルターを用いて観察した。
すなわち、SK−N−SH細胞を酸素正常状態に維持す
るか、あるいは、該細胞を低酸素条件下に21時間曝露
した。ついで、得られた細胞を、4%パラホルムアルデ
ヒド中に室温で2時間固定し、0.3% Triton
−X100中で少なくとも5分間透過させた。固定及び
透過させた細胞をPBSで3回洗浄した。洗浄細胞を、
抗HMG−I/Y抗体及び抗SC35抗体〔シグマ(S
igma)社製〕と4℃で12時間免疫反応させた。細
胞をPBSで3回洗浄し、FITC結合抗ヤギIgG抗
体及びCy3結合抗マウスIgG抗体とともに室温で2
時間インキュベートした。免疫反応性タンパク質を、コ
ンピューターに接続した顕微鏡下で488nm励起フィ
ルターを用いて観察した。
【0098】実験例12 免疫組織化学
免疫組織化学法を、前記サトウらの文献 [サトウ(Sato
N)ら、J. Biol. Chem., 276, 2108-2114, (2001)] に記
載の改良イムノペルオキシダーゼ法を用いて行なった。
すなわち、対照又はsADの脳切片を室温で2時間固定
し、ついで、HMG−I/Y免疫組織化学の処理を行な
った。抗HMG−I/Y抗体又は抗SSMAG抗体を
1:1000の希釈律で使用した。ビオチニル化抗ヤギ
抗体又はビオチニル化抗ウサギIgG〔ベクタスタチン
エライト(VectastainElite)社製〕を
二次抗体として使用した。免疫反応性を、50mM T
ris(pH7.6)中0.05%DAB及び0.01
%過酸化水素で可視化した。
N)ら、J. Biol. Chem., 276, 2108-2114, (2001)] に記
載の改良イムノペルオキシダーゼ法を用いて行なった。
すなわち、対照又はsADの脳切片を室温で2時間固定
し、ついで、HMG−I/Y免疫組織化学の処理を行な
った。抗HMG−I/Y抗体又は抗SSMAG抗体を
1:1000の希釈律で使用した。ビオチニル化抗ヤギ
抗体又はビオチニル化抗ウサギIgG〔ベクタスタチン
エライト(VectastainElite)社製〕を
二次抗体として使用した。免疫反応性を、50mM T
ris(pH7.6)中0.05%DAB及び0.01
%過酸化水素で可視化した。
【0099】実験例13 スーパーシフトアッセイ
5μgタンパク質相当量の核抽出物を、1μgの抗HM
G−I/Y抗体(サンタクルツバイオテクノロジー社
製)又は0.5〜2.0μgの抗U1(70K)snR
NP抗体(サンタクルツバイオテクノロジー社製)とと
もに4℃で8時間インキュベートし、前処理を行なっ
た。得られた前処理産物を、インキュベーション緩衝液
〔組成:60mM KClと4mM MgCl2 と1m
M EDTAと1mM EGTAと1mM DTTと1
0%グリセロールと1mM PMSFとを含有した12
mM HEPES−NaOH緩衝液(pH7.9)〕中
2μg若しくは10μgのtRNAとともにインキュベ
ートした。ついで、32P標識RNAプローブ〔1μg、
図4に示されるNo.5プローブ〕を添加して、25℃
で30分間インキュベーションした(全容量50μ
l)。
G−I/Y抗体(サンタクルツバイオテクノロジー社
製)又は0.5〜2.0μgの抗U1(70K)snR
NP抗体(サンタクルツバイオテクノロジー社製)とと
もに4℃で8時間インキュベートし、前処理を行なっ
た。得られた前処理産物を、インキュベーション緩衝液
〔組成:60mM KClと4mM MgCl2 と1m
M EDTAと1mM EGTAと1mM DTTと1
0%グリセロールと1mM PMSFとを含有した12
mM HEPES−NaOH緩衝液(pH7.9)〕中
2μg若しくは10μgのtRNAとともにインキュベ
ートした。ついで、32P標識RNAプローブ〔1μg、
図4に示されるNo.5プローブ〕を添加して、25℃
で30分間インキュベーションした(全容量50μ
l)。
【0100】得られた反応物を、50mM Trisと
0.38Mグリシンと2mM EDTAとを含有した緩
衝液(pH8.5)中、4%ポリアクリルアミドゲル
上、11V/cmの一定電圧で1.5時間、4℃で電気
泳動することにより、結合プローブと遊離プローブとを
分離した。電気泳動後のゲルを固定し、乾燥し、ついで
X線フィルムに曝した。
0.38Mグリシンと2mM EDTAとを含有した緩
衝液(pH8.5)中、4%ポリアクリルアミドゲル
上、11V/cmの一定電圧で1.5時間、4℃で電気
泳動することにより、結合プローブと遊離プローブとを
分離した。電気泳動後のゲルを固定し、乾燥し、ついで
X線フィルムに曝した。
【0101】実施例1 孤発性アルツハイマー病患者脳
及び培養細胞中におけるPS2Vの発現 (1)孤発性アルツハイマー病患者の脳におけるPS2
Vの発現 孤発性アルツハイマー病(sAD)脳由来の全RNA又
は年齢がマッチした対照脳由来の全RNAを、RT−P
CRでアッセイした。
及び培養細胞中におけるPS2Vの発現 (1)孤発性アルツハイマー病患者の脳におけるPS2
Vの発現 孤発性アルツハイマー病(sAD)脳由来の全RNA又
は年齢がマッチした対照脳由来の全RNAを、RT−P
CRでアッセイした。
【0102】sAD脳及び対照脳のそれぞれから、アン
ウォー(Anwar R.)ら [アンウォー(Anwar R.)ら, J. Neu
rochem., 66, 1774-1777 (1996)]記載の方法に従い、m
RNAを単離した。
ウォー(Anwar R.)ら [アンウォー(Anwar R.)ら, J. Neu
rochem., 66, 1774-1777 (1996)]記載の方法に従い、m
RNAを単離した。
【0103】ついで、得られたmRNAと、マウスモロ
ニー白血病ウイルス逆転写酵素〔プロメガ(Prome
ga)社製〕とを用いて、逆転写反応を行なった。PC
Rにおけるサーマルプロファイルは、変性:95℃、2
分/95℃、30秒、アニーリング:60℃、30秒、
伸長:72℃、1分を1サイクルとする30サイクルで
ある。また、1次プライマーとして、前記プライマーp
s251とps231とを用い、2次プライマーとし
て、プライマーps252とps233とを用いた。
ニー白血病ウイルス逆転写酵素〔プロメガ(Prome
ga)社製〕とを用いて、逆転写反応を行なった。PC
Rにおけるサーマルプロファイルは、変性:95℃、2
分/95℃、30秒、アニーリング:60℃、30秒、
伸長:72℃、1分を1サイクルとする30サイクルで
ある。また、1次プライマーとして、前記プライマーp
s251とps231とを用い、2次プライマーとし
て、プライマーps252とps233とを用いた。
【0104】得られた反応物を5%ポリアクリルアミド
ゲル上で電気泳動した。増幅産物を臭化エチジウム染色
により可視化した。その結果を図1に示す。
ゲル上で電気泳動した。増幅産物を臭化エチジウム染色
により可視化した。その結果を図1に示す。
【0105】図1の左パネルのレーン1と、サトウ(Sat
o)らの文献 [サトウ(Sato)ら、J. Neurochem., 72, 249
8-2505 (1999)]とに示されるように、対照脳において
は、全長PS2が主要なRT−PCR産物として検出さ
れることがわかる。一方、図1の左パネルのレーン2に
示されるように、sAD脳においては、全長PS2に加
え、より短鎖の産物が検出されることがわかる。ダイレ
クトシークエンシングの結果、前記短鎖の産物は、PS
2遺伝子のエキソン5が欠失したバリアント(以下、P
S2Vという)であることが示される。
o)らの文献 [サトウ(Sato)ら、J. Neurochem., 72, 249
8-2505 (1999)]とに示されるように、対照脳において
は、全長PS2が主要なRT−PCR産物として検出さ
れることがわかる。一方、図1の左パネルのレーン2に
示されるように、sAD脳においては、全長PS2に加
え、より短鎖の産物が検出されることがわかる。ダイレ
クトシークエンシングの結果、前記短鎖の産物は、PS
2遺伝子のエキソン5が欠失したバリアント(以下、P
S2Vという)であることが示される。
【0106】(2)培養細胞におけるPS2Vの発現
sADのモデルのように、培養細胞において、PS2V
の生成を効率よく再現するために、前記と同様の実験に
よりあらゆる種類のストレス下における種々の細胞株由
来の全RNAについて、PS2Vの発現を測定した。そ
の結果を図1の右パネルに示す。
の生成を効率よく再現するために、前記と同様の実験に
よりあらゆる種類のストレス下における種々の細胞株由
来の全RNAについて、PS2Vの発現を測定した。そ
の結果を図1の右パネルに示す。
【0107】図1の右パネルのレーン1〜3に示される
ように、酸素正常状態に曝露した種々の細胞株、すなわ
ちHeLa細胞、HEK−293T細胞及びSK−N−
SH細胞において、全長PS2のみが検出されることが
わかる。また、図1の右パネルのレーン4及び5に示さ
れるように、同様の結果が低酸素条件に曝露したHeL
a細胞及びHEK−293T細胞において見られる。
ように、酸素正常状態に曝露した種々の細胞株、すなわ
ちHeLa細胞、HEK−293T細胞及びSK−N−
SH細胞において、全長PS2のみが検出されることが
わかる。また、図1の右パネルのレーン4及び5に示さ
れるように、同様の結果が低酸素条件に曝露したHeL
a細胞及びHEK−293T細胞において見られる。
【0108】しかしながら、低酸素条件に曝露したSK
−N−SH細胞〔図1、右パネルのレーン6;サトウ(S
ato)ら、J. Neurochem., 72, 2498-2505 (1999) 〕並び
にsAD脳においては、PS2と、ダイレクトシークエ
ンシングによりPS2Vであることが確認された短鎖の
産物とが検出されることがわかる。
−N−SH細胞〔図1、右パネルのレーン6;サトウ(S
ato)ら、J. Neurochem., 72, 2498-2505 (1999) 〕並び
にsAD脳においては、PS2と、ダイレクトシークエ
ンシングによりPS2Vであることが確認された短鎖の
産物とが検出されることがわかる。
【0109】一方、検出可能なPS2Vは、他のストレ
スであるツニカマイシン(図1、右パネルのレーン
7)、β−アミロイド(図1、右パネルのレーン8)及
び過酸化水素 [サトウ(Sato)ら、J. Neurochem., 72, 2
498-2505 (1999)]においては観察されなかった。
スであるツニカマイシン(図1、右パネルのレーン
7)、β−アミロイド(図1、右パネルのレーン8)及
び過酸化水素 [サトウ(Sato)ら、J. Neurochem., 72, 2
498-2505 (1999)]においては観察されなかった。
【0110】ついで、PS2Vタンパク質に対する抗体
(抗SSMAG抗体)を用いて、免疫組織化学的染色法
により、PS2Vの局在を調べた。結果を図2に示す。
(抗SSMAG抗体)を用いて、免疫組織化学的染色法
により、PS2Vの局在を調べた。結果を図2に示す。
【0111】図2及びサトウらの文献 [サトウ(Sato N)
ら、J. Biol. Chem., 276, 2108-2114, (2001)] に示さ
れるように、PS2Vに対する免疫反応性が、sAD脳
組織の海馬CA1領域の錐体細胞層及び側頭皮質の錐体
細胞層に観察される。したがって、sAD脳組織の海馬
CA1領域の錐体細胞層及び側頭皮質の錐体細胞層にお
いて、PS2Vが局在することがわかる。
ら、J. Biol. Chem., 276, 2108-2114, (2001)] に示さ
れるように、PS2Vに対する免疫反応性が、sAD脳
組織の海馬CA1領域の錐体細胞層及び側頭皮質の錐体
細胞層に観察される。したがって、sAD脳組織の海馬
CA1領域の錐体細胞層及び側頭皮質の錐体細胞層にお
いて、PS2Vが局在することがわかる。
【0112】実施例2 低酸素曝露細胞におけるPS2
pre−mRNA結合因子の検出 低酸素曝露細胞におけるPS2 pre−mRNA結合
因子を検出するため、図4に示す種々の35S−標識pr
e−mRNAプローブ(RNAプローブ)を調製した。
図3に示されるストラテジーにより、図4に示す種々の
プローブを用いる独自のpre−mRNA結合アッセイ
を構築した。結果を図5に示す。
pre−mRNA結合因子の検出 低酸素曝露細胞におけるPS2 pre−mRNA結合
因子を検出するため、図4に示す種々の35S−標識pr
e−mRNAプローブ(RNAプローブ)を調製した。
図3に示されるストラテジーにより、図4に示す種々の
プローブを用いる独自のpre−mRNA結合アッセイ
を構築した。結果を図5に示す。
【0113】その結果、No.0の35S−標識プローブ
を用いたpre−mRNA結合アッセイにより、図5、
レーン1に示されるように、酸素正常状態の神経芽細胞
腫SK−N−SH細胞由来の核抽出液においては、黒矢
印で示した分子量(約20kDa)の位置にシグナルが
検出されず、低酸素条件に21時間曝露した神経芽細胞
腫SK−N−SH細胞由来の核抽出液においては、図
5、レーン2に示されるように、黒矢印で示した分子量
(約20kDa)の位置にシグナルが検出された。した
がって、低酸素曝露神経芽細胞腫SK−N−SH細胞由
来の核抽出液において、PS2 pre−mRNA結合
活性を呈する因子が存在することがわかる。pre−m
RNA結合アッセイに使用する前における核抽出液の加
熱により、PS2 pre−mRNA結合活性がほぼ完
全に消失するため、この結合活性がタンパク質由来であ
り、核酸、脂質等の他の因子由来ではないという可能性
が高い。
を用いたpre−mRNA結合アッセイにより、図5、
レーン1に示されるように、酸素正常状態の神経芽細胞
腫SK−N−SH細胞由来の核抽出液においては、黒矢
印で示した分子量(約20kDa)の位置にシグナルが
検出されず、低酸素条件に21時間曝露した神経芽細胞
腫SK−N−SH細胞由来の核抽出液においては、図
5、レーン2に示されるように、黒矢印で示した分子量
(約20kDa)の位置にシグナルが検出された。した
がって、低酸素曝露神経芽細胞腫SK−N−SH細胞由
来の核抽出液において、PS2 pre−mRNA結合
活性を呈する因子が存在することがわかる。pre−m
RNA結合アッセイに使用する前における核抽出液の加
熱により、PS2 pre−mRNA結合活性がほぼ完
全に消失するため、この結合活性がタンパク質由来であ
り、核酸、脂質等の他の因子由来ではないという可能性
が高い。
【0114】また、図5のレーン3〜12に示されるよ
うに、低酸素条件に曝露されたSK−N−SH細胞由来
の核抽出液中に見出されたPS2 pre−mRNA結
合活性を呈する因子は、PS2エキソン5の3’部位に
結合することがわかる。
うに、低酸素条件に曝露されたSK−N−SH細胞由来
の核抽出液中に見出されたPS2 pre−mRNA結
合活性を呈する因子は、PS2エキソン5の3’部位に
結合することがわかる。
【0115】さらに、低酸素条件に曝露されたSK−N
−SH細胞由来の核抽出液中に見出された前記因子とN
o.0プローブとの結合に対する非標識のNo.1〜5
の各プローブの影響を、pre−mRNA結合アッセイ
により調べた。結果を図6に示す。
−SH細胞由来の核抽出液中に見出された前記因子とN
o.0プローブとの結合に対する非標識のNo.1〜5
の各プローブの影響を、pre−mRNA結合アッセイ
により調べた。結果を図6に示す。
【0116】図6に示されるように、低酸素曝露SK−
N−SH細胞由来の核抽出液中に見出された前記因子と
No.0プローブとの結合は、No.5の35S−非標識
プローブの添加により阻害されるが、他の非標識プロー
ブ(No.1〜4)では阻害されないことがわかる。
N−SH細胞由来の核抽出液中に見出された前記因子と
No.0プローブとの結合は、No.5の35S−非標識
プローブの添加により阻害されるが、他の非標識プロー
ブ(No.1〜4)では阻害されないことがわかる。
【0117】さらに、刺激後の異なる時点で得た核抽出
液におけるNo.5プローブに対する結合活性の誘導に
おける酸素正常状態及び低酸素の影響を調べた。その結
果、酸素正常状態曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出
液においては、使用した条件下のNo.5プローブにつ
いて顕著な結合活性は認められなかった。しかしなが
ら、刺激後16〜21時間の間の核抽出液では低酸素に
よる結合活性の増強が認められ、少なくとも24時間持
続することが示された。
液におけるNo.5プローブに対する結合活性の誘導に
おける酸素正常状態及び低酸素の影響を調べた。その結
果、酸素正常状態曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出
液においては、使用した条件下のNo.5プローブにつ
いて顕著な結合活性は認められなかった。しかしなが
ら、刺激後16〜21時間の間の核抽出液では低酸素に
よる結合活性の増強が認められ、少なくとも24時間持
続することが示された。
【0118】本実施例における全ての実験は、別の細胞
培養物を用いて、少なくとも4回繰り返され、同様の結
果が得られた。したがって、低酸素により誘導される結
合活性は、No.5プローブに特異的であることが示唆
される。
培養物を用いて、少なくとも4回繰り返され、同様の結
果が得られた。したがって、低酸素により誘導される結
合活性は、No.5プローブに特異的であることが示唆
される。
【0119】実施例3 ヒトPS2エキソン5結合タン
パク質の精製及び同定 実施例2におけるNo.5プローブへの結合活性を有す
る因子を精製するため、被検フラクションを、pre−
mRNA結合性反応物に加え、No.5のプローブに対
する結合活性の増加を測定することによりアッセイし
た。
パク質の精製及び同定 実施例2におけるNo.5プローブへの結合活性を有す
る因子を精製するため、被検フラクションを、pre−
mRNA結合性反応物に加え、No.5のプローブに対
する結合活性の増加を測定することによりアッセイし
た。
【0120】精製手順の概略を図7に示す。図7に示さ
れた(I)〜(V)の各フラクションを、銀染色(図
8)及びRNA結合アッセイ(図9)によりアッセイし
た。
れた(I)〜(V)の各フラクションを、銀染色(図
8)及びRNA結合アッセイ(図9)によりアッセイし
た。
【0121】実施例1と同様に低酸素条件に曝露したS
K−N−SH細胞由来の核抽出液(図9、レーン1)
を、60%飽和硫酸アンモニウムで分画し、上清とし
て、No.5 RNAプローブへの結合活性を有するフ
ラクション〔フラクション(II)、図7(II)〕を得
た。なお、前記フラクション(II)の銀染色の結果を図
8、レーン2に示し、RNA結合アッセイの結果を図
9、レーン2に示す。
K−N−SH細胞由来の核抽出液(図9、レーン1)
を、60%飽和硫酸アンモニウムで分画し、上清とし
て、No.5 RNAプローブへの結合活性を有するフ
ラクション〔フラクション(II)、図7(II)〕を得
た。なお、前記フラクション(II)の銀染色の結果を図
8、レーン2に示し、RNA結合アッセイの結果を図
9、レーン2に示す。
【0122】前記フラクション(II)を、それぞれ5L
の50mM Tris−HCl緩衝液(pH7.5)
中、4℃で4時間、2回透析し、それにより、硫酸アン
モニウムを除去した。得られた透析物を、DEAEカラ
ム〔ファルマシアバイオテク(Pharmacia B
iotech)社製〕による陰イオン交換クロマトグラ
フィーに供し、その後、カラムを10mlの50mM
Tris−HCl緩衝液(pH7.5)で洗浄した。つ
いで、1M NaClを含有した50mM Tris−
HCl緩衝液(pH7.5)10mlを用いて溶出を行
ない、No.5RNAプローブへの強い結合活性を有す
るフラクション〔フラクション(III) 、図7(III) 〕を
得た。なお、前記フラクション(III) について、銀染色
の結果を図8、レーン3に示し、RNA結合アッセイの
結果を図9、レーン3に示す。
の50mM Tris−HCl緩衝液(pH7.5)
中、4℃で4時間、2回透析し、それにより、硫酸アン
モニウムを除去した。得られた透析物を、DEAEカラ
ム〔ファルマシアバイオテク(Pharmacia B
iotech)社製〕による陰イオン交換クロマトグラ
フィーに供し、その後、カラムを10mlの50mM
Tris−HCl緩衝液(pH7.5)で洗浄した。つ
いで、1M NaClを含有した50mM Tris−
HCl緩衝液(pH7.5)10mlを用いて溶出を行
ない、No.5RNAプローブへの強い結合活性を有す
るフラクション〔フラクション(III) 、図7(III) 〕を
得た。なお、前記フラクション(III) について、銀染色
の結果を図8、レーン3に示し、RNA結合アッセイの
結果を図9、レーン3に示す。
【0123】前記フラクション(III) を、5Lの50m
M Tris−HCl緩衝液(pH7.5)に対して、
4℃で4時間、2回透析した。ついで、得られた透析物
を、5’−アミノ−2’−O−メチルオリゴRNA(5'
-aucuucuugguggugcucuacaaguaccgcugcuacaaggugaggccc
u -3' 配列番号:24)結合CNBr活性化セファロー
ス4B〔ファルマシアバイオテク(Pharmacia
Biotech)社製〕アフィニティーカラムに供し
た。前記アフィニティーカラムを、前記インキュベーシ
ョン緩衝液10mlで洗浄し、1M NaClを含有し
たインキュベーション緩衝液15mlを用いて溶出し
て、No.5 RNAプローブへの結合活性を有するフ
ラクション〔フラクション(IV)、図7(IV)〕を得た
(図9、レーン4)。フラクション(IV)について、銀
染色の結果を図8、レーン4に示し、RNA結合アッセ
イの結果を図9、レーン4に示す。
M Tris−HCl緩衝液(pH7.5)に対して、
4℃で4時間、2回透析した。ついで、得られた透析物
を、5’−アミノ−2’−O−メチルオリゴRNA(5'
-aucuucuugguggugcucuacaaguaccgcugcuacaaggugaggccc
u -3' 配列番号:24)結合CNBr活性化セファロー
ス4B〔ファルマシアバイオテク(Pharmacia
Biotech)社製〕アフィニティーカラムに供し
た。前記アフィニティーカラムを、前記インキュベーシ
ョン緩衝液10mlで洗浄し、1M NaClを含有し
たインキュベーション緩衝液15mlを用いて溶出し
て、No.5 RNAプローブへの結合活性を有するフ
ラクション〔フラクション(IV)、図7(IV)〕を得た
(図9、レーン4)。フラクション(IV)について、銀
染色の結果を図8、レーン4に示し、RNA結合アッセ
イの結果を図9、レーン4に示す。
【0124】銀染色の結果より、図8、レーン4に示す
ように、完全には精製されていないことがわかった。
ように、完全には精製されていないことがわかった。
【0125】ついで、前記フラクション(IV)を、5L
のMili−Q水に対して、4℃で4時間、2回透析し
た。得られた透析物を完全に凍結乾燥した後、0.1%
TFAを含有したMili−Q水に再溶解した。
のMili−Q水に対して、4℃で4時間、2回透析し
た。得られた透析物を完全に凍結乾燥した後、0.1%
TFAを含有したMili−Q水に再溶解した。
【0126】得られた溶液を、Waters 5C18
−MS(4.6mm×150mm)カラムを用いた逆相
クロマトグラフィーに供した。すなわち、0.1%TF
Aを含有したMili−Q水でカラムを洗浄した。その
後、0〜100%のリニアグラジェントアセトニトリル
の0.1% TFA含有Mili−Q水溶液25ml、
続いて0.1% TFA含有100%アセトニトリル5
mlを用いて溶出を行なった。
−MS(4.6mm×150mm)カラムを用いた逆相
クロマトグラフィーに供した。すなわち、0.1%TF
Aを含有したMili−Q水でカラムを洗浄した。その
後、0〜100%のリニアグラジェントアセトニトリル
の0.1% TFA含有Mili−Q水溶液25ml、
続いて0.1% TFA含有100%アセトニトリル5
mlを用いて溶出を行なった。
【0127】その結果、20〜25%アセトニトリルで
溶出された単一ピークのフラクション〔フラクション
(V)、図7(V)〕を得た。かかるフラクションは、
SDS−PAGE後の銀染色により、図8、レーン5に
示されるように、黒矢印で示した分子量の位置において
単一のバンドを示した。しかしながら、最終フラクショ
ンの結合活性は、先のステップ〔図7(IV)〕のものと
比較して劇的に低下した。結合反応溶液におけるアセト
ニトリルの最終濃度を30%とすることにより、もとの
フラクション中のプローブNo.5に対する結合活性が
ほぼ完全に消失したため、最終フラクションの結合活性
の減少は、逆相クロマトグラフィー用溶離緩衝液に含ま
れるアセトニトリルに依存することがわかる。
溶出された単一ピークのフラクション〔フラクション
(V)、図7(V)〕を得た。かかるフラクションは、
SDS−PAGE後の銀染色により、図8、レーン5に
示されるように、黒矢印で示した分子量の位置において
単一のバンドを示した。しかしながら、最終フラクショ
ンの結合活性は、先のステップ〔図7(IV)〕のものと
比較して劇的に低下した。結合反応溶液におけるアセト
ニトリルの最終濃度を30%とすることにより、もとの
フラクション中のプローブNo.5に対する結合活性が
ほぼ完全に消失したため、最終フラクションの結合活性
の減少は、逆相クロマトグラフィー用溶離緩衝液に含ま
れるアセトニトリルに依存することがわかる。
【0128】得られたフラクションを、0.1% SD
Sを含有した12%ポリアクリルアミドゲルで、15m
A/プレートの一定電流にて2時間、室温で電気泳動し
て分離した。その後、分離されたタンパク質バンドを含
むゲル断片を切り出し、トリプシンを用いてゲル内消化
を行なった。溶出したペプチド断片を、TSKゲルOD
S−80Ts QAカラム(2.0mm×250mm、
東ソー社製)を用いたHPLCにより分離した。つい
で、分離されたペプチド断片を、自動タンパク質シーク
エンサー(HP G1005A Protein Se
quencingSystem)により解析した。得ら
れたペプチド配列情報をデータベースの検索に使用し
た。
Sを含有した12%ポリアクリルアミドゲルで、15m
A/プレートの一定電流にて2時間、室温で電気泳動し
て分離した。その後、分離されたタンパク質バンドを含
むゲル断片を切り出し、トリプシンを用いてゲル内消化
を行なった。溶出したペプチド断片を、TSKゲルOD
S−80Ts QAカラム(2.0mm×250mm、
東ソー社製)を用いたHPLCにより分離した。つい
で、分離されたペプチド断片を、自動タンパク質シーク
エンサー(HP G1005A Protein Se
quencingSystem)により解析した。得ら
れたペプチド配列情報をデータベースの検索に使用し
た。
【0129】最終フラクション中の単一バンドについて
ペプチド配列解析を行ない、17個のアミノ酸配列を得
た。得られたペプチド配列を、配列データベースの既知
のタンパク質と比較した結果、低酸素曝露SK−N−S
H細胞由来の核抽出液中のPS2 pre−mRNA結
合性タンパク質は、HMG−Iに完全にマッチした(ジ
ーンバンクアクセッション番号P17096)。
ペプチド配列解析を行ない、17個のアミノ酸配列を得
た。得られたペプチド配列を、配列データベースの既知
のタンパク質と比較した結果、低酸素曝露SK−N−S
H細胞由来の核抽出液中のPS2 pre−mRNA結
合性タンパク質は、HMG−Iに完全にマッチした(ジ
ーンバンクアクセッション番号P17096)。
【0130】実施例4 HMG−Iの結合活性の評価
実施例3の結果に基づき、HMG−Iが、実際に結合活
性を有する物質であることを確認するため、HMG−I
タンパク質に対する抗体と、低酸素曝露SK−N−SH
細胞由来の核抽出液又は酸素正常状態のSK−N−SH
細胞由来の核抽出液とを用いて、実験例13に従い、下
記のように、スーパーシフトアッセイを行なった。
性を有する物質であることを確認するため、HMG−I
タンパク質に対する抗体と、低酸素曝露SK−N−SH
細胞由来の核抽出液又は酸素正常状態のSK−N−SH
細胞由来の核抽出液とを用いて、実験例13に従い、下
記のように、スーパーシフトアッセイを行なった。
【0131】すなわち、5μgタンパク質相当量の核抽
出液を、0.5〜2.0μgの抗HMG−I/Y抗体
〔サンタクルツバイオテクノロジー(Santa Cr
uzBiotechnology)社製〕とともに、4
℃で8時間インキュベートし、前処理を行なった。前処
理した核抽出液を、インキュベーション緩衝液中10μ
gのtRNAとともにインキュベートし、ついで、得ら
れた産物に、全容量50μlの32P標識RNAプローブ
〔1μg、図4に示されるNo.5プローブ〕を添加し
て、25℃で30分間インキュベーションした。結合プ
ローブと遊離プローブとを、50mM Trisと0.
38Mグリシンと2mM EDTAとを含有した緩衝液
(pH8.5)中、4%ポリアクリルアミドゲル上、1
1V/cmの一定電圧で1.5時間、4℃で電気泳動す
ることにより分離した。ゲルを固定し、乾燥した。つい
で、乾燥ゲルを、X線フィルムに曝して、オートラジオ
グラフィーを行なった。
出液を、0.5〜2.0μgの抗HMG−I/Y抗体
〔サンタクルツバイオテクノロジー(Santa Cr
uzBiotechnology)社製〕とともに、4
℃で8時間インキュベートし、前処理を行なった。前処
理した核抽出液を、インキュベーション緩衝液中10μ
gのtRNAとともにインキュベートし、ついで、得ら
れた産物に、全容量50μlの32P標識RNAプローブ
〔1μg、図4に示されるNo.5プローブ〕を添加し
て、25℃で30分間インキュベーションした。結合プ
ローブと遊離プローブとを、50mM Trisと0.
38Mグリシンと2mM EDTAとを含有した緩衝液
(pH8.5)中、4%ポリアクリルアミドゲル上、1
1V/cmの一定電圧で1.5時間、4℃で電気泳動す
ることにより分離した。ゲルを固定し、乾燥した。つい
で、乾燥ゲルを、X線フィルムに曝して、オートラジオ
グラフィーを行なった。
【0132】その結果、低酸素曝露SK−N−SH細胞
由来の核抽出液を用いた場合、図10、右パネルのレー
ン1及び2に示すように、酸素正常状態のSK−N−S
H細胞由来の核抽出液を用いた場合よりも強い結合活性
が見られた。また、この結合活性の増加は、図10、右
パネルのレーン3〜5に示すように、抗HMG−I/Y
抗体での前処理により、抗体濃度依存的にスーパーシフ
トされることがわかる。しかしながら、図10、左パネ
ルに示すように、対照実験としての酸素正常状態のSK
−N−SH細胞由来の核抽出液では、HMG−I/Y抗
体の添加による顕著な効果は観察されなかった。
由来の核抽出液を用いた場合、図10、右パネルのレー
ン1及び2に示すように、酸素正常状態のSK−N−S
H細胞由来の核抽出液を用いた場合よりも強い結合活性
が見られた。また、この結合活性の増加は、図10、右
パネルのレーン3〜5に示すように、抗HMG−I/Y
抗体での前処理により、抗体濃度依存的にスーパーシフ
トされることがわかる。しかしながら、図10、左パネ
ルに示すように、対照実験としての酸素正常状態のSK
−N−SH細胞由来の核抽出液では、HMG−I/Y抗
体の添加による顕著な効果は観察されなかった。
【0133】これらの結果により、プローブNo.5に
対する結合活性を有する低酸素曝露SK−N−SH細胞
由来物質は、HMG−Iであることが示される。
対する結合活性を有する低酸素曝露SK−N−SH細胞
由来物質は、HMG−Iであることが示される。
【0134】また、HMG−Iタンパク質の低酸素曝露
細胞におけるプローブNo.5に対する結合活性は、p
re−mRNA結合アッセイではUV照射に依存しない
ことが示される。
細胞におけるプローブNo.5に対する結合活性は、p
re−mRNA結合アッセイではUV照射に依存しない
ことが示される。
【0135】実施例5 PS2 pre−mRNA結合
部位の決定 本発明者らは、図4のプローブNo.5のPS2エキソ
ン5の3’末端における2回繰り返した類似配列(反復
配列)に着目し、HMG−Iタンパク質がこれらの反復
配列に結合することを予想した。そこで、プローブN
o.5の誘導体として、図11に示した6種のRNAプ
ローブ(プローブNo.6〜11)を調製し、得られた
プローブを用いて、前記実験例7に従い、pre−mR
NA結合アッセイを行なった。その結果を図12に示
す。なお、前記反復配列は、図11のプローブNo.5
中における下線部の配列であり、それぞれ配列番号:1
及び2に示される。
部位の決定 本発明者らは、図4のプローブNo.5のPS2エキソ
ン5の3’末端における2回繰り返した類似配列(反復
配列)に着目し、HMG−Iタンパク質がこれらの反復
配列に結合することを予想した。そこで、プローブN
o.5の誘導体として、図11に示した6種のRNAプ
ローブ(プローブNo.6〜11)を調製し、得られた
プローブを用いて、前記実験例7に従い、pre−mR
NA結合アッセイを行なった。その結果を図12に示
す。なお、前記反復配列は、図11のプローブNo.5
中における下線部の配列であり、それぞれ配列番号:1
及び2に示される。
【0136】図12のレーン1に示すように、プローブ
No.5に対する結合活性は、酸素正常状態曝露SK−
N−SH細胞由来の核抽出液において検出できなかっ
た。一方、プローブNo.5に対する結合活性は、図5
及び図6と同様、図12のレーン2に示すように、低酸
素曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液を用いること
により、黒矢印で示した分子量の位置において強く増加
することがわかる。
No.5に対する結合活性は、酸素正常状態曝露SK−
N−SH細胞由来の核抽出液において検出できなかっ
た。一方、プローブNo.5に対する結合活性は、図5
及び図6と同様、図12のレーン2に示すように、低酸
素曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液を用いること
により、黒矢印で示した分子量の位置において強く増加
することがわかる。
【0137】しかしながら、低酸素曝露によるこの結合
活性の増大は、図12のレーン3に示すように、配列番
号:1及び2の配列を欠いたプローブ(図11のプロー
ブNo.6)を使用することにより消失した。一方、低
酸素曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液において、
配列番号:1及び2のそれぞれを直接結合させた配列を
含むプローブNo.7(図11)を使用することによ
り、結合が強く上昇した(図12、レーン4)。また、
配列番号:1及び2の配列において、それぞれのCをA
に置換された配列を含むプローブNo.8(図11)を
用いた場合、図12のレーン5に示すように、ほとんど
の部分で完全に結合活性が消失した。さらに、配列番
号:1又は2のいずれか一方を結合アッセイに使用し、
結合活性を観察すると(図12、レーン6及び8)、両
配列を有するプローブNo.10に対する結合活性が最
も強かった(図12、レーン7)。これらの結果は、配
列番号:1又は2のいずれか又は両方が、PS2 pr
e−mRNAに対するHMG−Iタンパク質の結合活性
に必要であることを意味する。
活性の増大は、図12のレーン3に示すように、配列番
号:1及び2の配列を欠いたプローブ(図11のプロー
ブNo.6)を使用することにより消失した。一方、低
酸素曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液において、
配列番号:1及び2のそれぞれを直接結合させた配列を
含むプローブNo.7(図11)を使用することによ
り、結合が強く上昇した(図12、レーン4)。また、
配列番号:1及び2の配列において、それぞれのCをA
に置換された配列を含むプローブNo.8(図11)を
用いた場合、図12のレーン5に示すように、ほとんど
の部分で完全に結合活性が消失した。さらに、配列番
号:1又は2のいずれか一方を結合アッセイに使用し、
結合活性を観察すると(図12、レーン6及び8)、両
配列を有するプローブNo.10に対する結合活性が最
も強かった(図12、レーン7)。これらの結果は、配
列番号:1又は2のいずれか又は両方が、PS2 pr
e−mRNAに対するHMG−Iタンパク質の結合活性
に必要であることを意味する。
【0138】図12は、配列番号:1又は2のいずれか
又は両方が、PS2 pre−mRNAに対するHMG
−Iの結合活性に必要であることを示す。前記配列番
号:1及び配列番号:2の配列をデータベースの他の遺
伝子と比較するために相同性を調べたところ、前記配列
番号:1及び2は、これまでのところ、PS2のエキソ
ン5に特有の配列であることが示される。
又は両方が、PS2 pre−mRNAに対するHMG
−Iの結合活性に必要であることを示す。前記配列番
号:1及び配列番号:2の配列をデータベースの他の遺
伝子と比較するために相同性を調べたところ、前記配列
番号:1及び2は、これまでのところ、PS2のエキソ
ン5に特有の配列であることが示される。
【0139】以上の結果は、HMG−I/Yタンパク質
が一本鎖RNAに結合することを示し、HMG−Iタン
パク質が、 gcucuacaag (配列番号:1)及び/又はgc
ugcuacaag (配列番号:2)を含有した配列からなる部
位を認識し、結合することを示す。
が一本鎖RNAに結合することを示し、HMG−Iタン
パク質が、 gcucuacaag (配列番号:1)及び/又はgc
ugcuacaag (配列番号:2)を含有した配列からなる部
位を認識し、結合することを示す。
【0140】実施例6 HMG−I mRNA及び免疫
反応性HMG−Iタンパク質の発現に対する低酸素の影
響 結合活性の増加がHMG−Iの発現の増加に依存するか
否かを調べるため、HMG−IのmRNA及びタンパク
質の発現レベルについて、酸素正常状態の場合と低酸素
曝露した場合とを比較した。
反応性HMG−Iタンパク質の発現に対する低酸素の影
響 結合活性の増加がHMG−Iの発現の増加に依存するか
否かを調べるため、HMG−IのmRNA及びタンパク
質の発現レベルについて、酸素正常状態の場合と低酸素
曝露した場合とを比較した。
【0141】図13の上部左パネルに示されるように、
ノーザンブロット解析により、HMG−IのmRNAレ
ベルは、神経芽細胞腫SK−N−SH細胞においてPS
2Vを発現する条件である低酸素曝露により劇的に増加
することがわかる。しかしながら、PS2Vを誘導しな
い低酸素曝露HEK−293T細胞を用いた場合(図1
3、上部中央パネル)又はPS2Vを誘導しないツニカ
マイシン処理SK−N−SH細胞を用いた場合(図1
3、上部中央パネル)では、ストレス下での顕著な増加
は見られないことがわかる。
ノーザンブロット解析により、HMG−IのmRNAレ
ベルは、神経芽細胞腫SK−N−SH細胞においてPS
2Vを発現する条件である低酸素曝露により劇的に増加
することがわかる。しかしながら、PS2Vを誘導しな
い低酸素曝露HEK−293T細胞を用いた場合(図1
3、上部中央パネル)又はPS2Vを誘導しないツニカ
マイシン処理SK−N−SH細胞を用いた場合(図1
3、上部中央パネル)では、ストレス下での顕著な増加
は見られないことがわかる。
【0142】その結果、図14、左パネルにおける上側
の矢印に示されるように、抗HMG−I/Y抗体を用い
たイムノブロット解析により、免疫反応性HMG−Iタ
ンパク質は、低酸素曝露SK−N−SH細胞核抽出液に
おいて、酸素正常状態条件下の細胞の場合よりも多く発
現することがわかる。しかしながら、図14の左パネル
における下側の矢印に示されるように、免疫反応性HM
GYタンパク質は、SK−N−SH細胞由来の核抽出液
において低酸素ストレスによる影響を受けないことがわ
かる。図14の右パネルに示されるように、低酸素曝露
HEK−293T細胞では、抗HMG−I/Y抗体によ
る顕著な免疫反応性が見られないことがわかる。
の矢印に示されるように、抗HMG−I/Y抗体を用い
たイムノブロット解析により、免疫反応性HMG−Iタ
ンパク質は、低酸素曝露SK−N−SH細胞核抽出液に
おいて、酸素正常状態条件下の細胞の場合よりも多く発
現することがわかる。しかしながら、図14の左パネル
における下側の矢印に示されるように、免疫反応性HM
GYタンパク質は、SK−N−SH細胞由来の核抽出液
において低酸素ストレスによる影響を受けないことがわ
かる。図14の右パネルに示されるように、低酸素曝露
HEK−293T細胞では、抗HMG−I/Y抗体によ
る顕著な免疫反応性が見られないことがわかる。
【0143】低酸素曝露HEK−293T細胞及びツニ
カマイシン処理SK−N−SH細胞を用いる実験により
示された結果は、低酸素により初期事象としてHMG−
I/Y mRNAの定常状態の細胞レベルが増加し、そ
れに伴ってHMG−I/Yタンパク質が増加するという
先の報告 [ジー(Ji, Y. S.) ら、Circ. Res., 83, 295-
304, (1998)]と矛盾する。この明白な矛盾は、各細胞株
の相違を反映しているのかもしれない。
カマイシン処理SK−N−SH細胞を用いる実験により
示された結果は、低酸素により初期事象としてHMG−
I/Y mRNAの定常状態の細胞レベルが増加し、そ
れに伴ってHMG−I/Yタンパク質が増加するという
先の報告 [ジー(Ji, Y. S.) ら、Circ. Res., 83, 295-
304, (1998)]と矛盾する。この明白な矛盾は、各細胞株
の相違を反映しているのかもしれない。
【0144】実施例7 HMG−Iタンパク質の細胞レ
ベルでの局在 細胞下の局在を調べるため、SK−N−SH細胞培養物
を低酸素条件に21時間曝露し、抗HMG−I/Y抗体
と抗SC35抗体とを用いて免疫蛍光顕微鏡によりHM
G−Iタンパク質を検出した。なお、前記抗SC35抗
体は、スプライシングの必須因子であるSC35タンパ
ク質に対する抗体である。本実施例においては、前記抗
SC35抗体を、スプライシング因子存在点であるスペ
ックルのマーカーとして使用して、免疫細胞化学的検査
を行なった。
ベルでの局在 細胞下の局在を調べるため、SK−N−SH細胞培養物
を低酸素条件に21時間曝露し、抗HMG−I/Y抗体
と抗SC35抗体とを用いて免疫蛍光顕微鏡によりHM
G−Iタンパク質を検出した。なお、前記抗SC35抗
体は、スプライシングの必須因子であるSC35タンパ
ク質に対する抗体である。本実施例においては、前記抗
SC35抗体を、スプライシング因子存在点であるスペ
ックルのマーカーとして使用して、免疫細胞化学的検査
を行なった。
【0145】免疫細胞化学的検査を行なった結果、酸素
正常状態下の細胞では、図15の酸素正常状態の図に示
されるように、HMG−Iタンパク質は、主に核に局在
し、弱く、散在的な免疫反応が、核スペックルのみに存
在する免疫反応性SC35タンパク質と共−局在するこ
となく細胞質において得られることがわかる。
正常状態下の細胞では、図15の酸素正常状態の図に示
されるように、HMG−Iタンパク質は、主に核に局在
し、弱く、散在的な免疫反応が、核スペックルのみに存
在する免疫反応性SC35タンパク質と共−局在するこ
となく細胞質において得られることがわかる。
【0146】しかしながら、SC35が共−局在する核
スペックルにおいて、より強い免疫反応性が得られ、細
胞質の免疫反応性は、低酸素曝露SK−N−SH細胞に
おいて、酸素正常状態の細胞よりも低下した。したがっ
て、HMG−Iタンパク質がSK−N−SH細胞におい
て低酸素刺激により誘導されるだけでなく、細胞質から
核に蓄積され、HMG−Iの発現とPS2Vの誘導との
間に相関関係があると考えられる。
スペックルにおいて、より強い免疫反応性が得られ、細
胞質の免疫反応性は、低酸素曝露SK−N−SH細胞に
おいて、酸素正常状態の細胞よりも低下した。したがっ
て、HMG−Iタンパク質がSK−N−SH細胞におい
て低酸素刺激により誘導されるだけでなく、細胞質から
核に蓄積され、HMG−Iの発現とPS2Vの誘導との
間に相関関係があると考えられる。
【0147】実施例8 イン・ビボにおけるPS2遺伝
子のエキソン5スキッピングへのHMG−I及びHMG
Yの一過性トランスフェクションの効果 前記サトウ(Sato)らの文献 [サトウ(Sato)ら、J. Neuro
chem., 72, 2498-2505(1999)]に記載の方法に従い、孤
発性アルツハイマー病の脳及び低酸素曝露SK−N−S
H細胞のそれぞれから、エキソン5を欠損した選択的ス
プライシング型のPS2遺伝子を得た。
子のエキソン5スキッピングへのHMG−I及びHMG
Yの一過性トランスフェクションの効果 前記サトウ(Sato)らの文献 [サトウ(Sato)ら、J. Neuro
chem., 72, 2498-2505(1999)]に記載の方法に従い、孤
発性アルツハイマー病の脳及び低酸素曝露SK−N−S
H細胞のそれぞれから、エキソン5を欠損した選択的ス
プライシング型のPS2遺伝子を得た。
【0148】PS2遺伝子のエキソン5欠損を伴う選択
的スプライシングがHMG−I/Yにより起こるか否か
を調べるため、SK−N−SH培養細胞及びHEK−2
93T培養細胞におけるPS2Vの誘導に対するHMG
−Iの一過性発現の効果を調べた。イムノブロット解析
の結果を図16に示し、RT−PCRの結果を図17に
示す。
的スプライシングがHMG−I/Yにより起こるか否か
を調べるため、SK−N−SH培養細胞及びHEK−2
93T培養細胞におけるPS2Vの誘導に対するHMG
−Iの一過性発現の効果を調べた。イムノブロット解析
の結果を図16に示し、RT−PCRの結果を図17に
示す。
【0149】図16に示すように、HMG−Iトランス
フェクトSK−N−SH細胞由来の核抽出液及びHMG
−IトランスフェクトHEK−293T細胞由来の核抽
出液のそれぞれにおいて、これらのmockトランスフ
ェクト細胞由来の核抽出液よりも、より強い免疫反応性
HMG−Iタンパク質の発現が見出された。さらに、図
17のレーン1に示すように、mockトランスフェク
トSK−N−SH細胞由来の全RNAのRT−PCRア
ッセイにおいて、全長PS2遺伝子が対応する分子量の
位置において主要転写産物(図17中、PS2)として
検出されることがわかる。対照的に、HMG−Iトラン
スフェクト細胞由来の全RNAを用いた場合、RT−P
CRアッセイにより、図17のレーン2及びレーン3に
示されるように、全長PS2である主転写産物(図17
中、PS2)だけでなく、HMG−I量依存的に、より
短鎖のRT−PCR産物(図17中、PS2V)も検出
されることがわかる。
フェクトSK−N−SH細胞由来の核抽出液及びHMG
−IトランスフェクトHEK−293T細胞由来の核抽
出液のそれぞれにおいて、これらのmockトランスフ
ェクト細胞由来の核抽出液よりも、より強い免疫反応性
HMG−Iタンパク質の発現が見出された。さらに、図
17のレーン1に示すように、mockトランスフェク
トSK−N−SH細胞由来の全RNAのRT−PCRア
ッセイにおいて、全長PS2遺伝子が対応する分子量の
位置において主要転写産物(図17中、PS2)として
検出されることがわかる。対照的に、HMG−Iトラン
スフェクト細胞由来の全RNAを用いた場合、RT−P
CRアッセイにより、図17のレーン2及びレーン3に
示されるように、全長PS2である主転写産物(図17
中、PS2)だけでなく、HMG−I量依存的に、より
短鎖のRT−PCR産物(図17中、PS2V)も検出
されることがわかる。
【0150】異常RT−PCR産物は、ダイレクトシー
クエンス解析により、エキソン5を欠くPS2のオルタ
ナティブスプライシング産物であることが示される。そ
れに対し、図17のレーン4及びレーン5に示すよう
に、HMG−Yの一過性トランスフェクションにより、
PS2Vの弱い誘導が、SK−N−SH細胞において見
られるが、HMGYタンパク質は、SK−N−SH細胞
由来核抽出液において低酸素により誘導されない。さら
に、図17に示すように、PS2Vが低酸素により誘導
されない細胞株(図2)であるHEK−293T細胞に
おいて、HMG−Iの過剰発現によりPS2Vが検出さ
れる。
クエンス解析により、エキソン5を欠くPS2のオルタ
ナティブスプライシング産物であることが示される。そ
れに対し、図17のレーン4及びレーン5に示すよう
に、HMG−Yの一過性トランスフェクションにより、
PS2Vの弱い誘導が、SK−N−SH細胞において見
られるが、HMGYタンパク質は、SK−N−SH細胞
由来核抽出液において低酸素により誘導されない。さら
に、図17に示すように、PS2Vが低酸素により誘導
されない細胞株(図2)であるHEK−293T細胞に
おいて、HMG−Iの過剰発現によりPS2Vが検出さ
れる。
【0151】スプライシングの必須因子の1つであるU
1(70K)snRNPは、通常、5’スプライシング
部位に結合することが知られている。したがって、HM
G−Iは、U1snRNPのpre−mRNAへの結合
を阻害しうることが予想される。そこで、SK−N−S
H細胞由来の核抽出液におけるU1(70K)snRN
Pのpre−mRNAへの結合活性に対するHMG−I
の効果を調べた。
1(70K)snRNPは、通常、5’スプライシング
部位に結合することが知られている。したがって、HM
G−Iは、U1snRNPのpre−mRNAへの結合
を阻害しうることが予想される。そこで、SK−N−S
H細胞由来の核抽出液におけるU1(70K)snRN
Pのpre−mRNAへの結合活性に対するHMG−I
の効果を調べた。
【0152】U1(70K)snRNPに対する抗体
〔抗U1(70K)snRNP抗体(サンタクルツバイ
オテクノロジー社製)〕を用い、実験例13に従い、下
記のように、スーパーシフトアッセイを行なった。
〔抗U1(70K)snRNP抗体(サンタクルツバイ
オテクノロジー社製)〕を用い、実験例13に従い、下
記のように、スーパーシフトアッセイを行なった。
【0153】すなわち、5μgタンパク質相当量の核抽
出物を、1μgの抗HMG−I/Y抗体(サンタクルツ
バイオテクノロジー社製)とともに4℃で8時間インキ
ュベートし、前処理を行なった。得られた前処理産物
を、インキュベーション緩衝液〔組成:60mM KC
lと4mM MgCl2 と1mM EDTAと1mME
GTAと1mM DTTと10%グリセロールと1mM
PMSFとを含有した12mM HEPES−NaO
H緩衝液(pH7.9)〕中2μgのtRNAとともに
インキュベートした。ついで、32P標識RNAプローブ
〔1μg、図4に示されるNo.5プローブ〕を添加し
て、25℃で30分間インキュベーションした(全容量
50μl)。得られた反応物を、50mM Trisと
0.38Mグリシンと2mM EDTAとを含有した緩
衝液(pH8.5)中、4%ポリアクリルアミドゲル
上、11V/cmの一定電圧で1.5時間、4℃で電気
泳動することにより、結合プローブと遊離プローブとを
分離した。電気泳動後のゲルを固定し、乾燥し、ついで
X線フィルムに曝した。その結果を図18に示す。
出物を、1μgの抗HMG−I/Y抗体(サンタクルツ
バイオテクノロジー社製)とともに4℃で8時間インキ
ュベートし、前処理を行なった。得られた前処理産物
を、インキュベーション緩衝液〔組成:60mM KC
lと4mM MgCl2 と1mM EDTAと1mME
GTAと1mM DTTと10%グリセロールと1mM
PMSFとを含有した12mM HEPES−NaO
H緩衝液(pH7.9)〕中2μgのtRNAとともに
インキュベートした。ついで、32P標識RNAプローブ
〔1μg、図4に示されるNo.5プローブ〕を添加し
て、25℃で30分間インキュベーションした(全容量
50μl)。得られた反応物を、50mM Trisと
0.38Mグリシンと2mM EDTAとを含有した緩
衝液(pH8.5)中、4%ポリアクリルアミドゲル
上、11V/cmの一定電圧で1.5時間、4℃で電気
泳動することにより、結合プローブと遊離プローブとを
分離した。電気泳動後のゲルを固定し、乾燥し、ついで
X線フィルムに曝した。その結果を図18に示す。
【0154】図18の左パネルに示すように、Mock
トランスフェクトSK−N−SH細胞由来の核抽出液に
おけるプローブNo.12に対する結合活性は、抗U1
(70K)snRNP抗体による前処理によって抗体濃
度依存的にスーパーシフトすることがわかる。また、図
18の左パネルのレーン1、右パネルのレーン1に示す
ように、HMG−IトランスフェクトSK−N−SH細
胞由来の核抽出液では、Mockトランスフェクト細胞
由来の核抽出液よりも強い結合活性が見られる。しかし
ながら、これらの結合活性は、図18、レーン2〜4、
右パネルに示されるように、HMG−Iトランスフェク
トSK−N−SH細胞核抽出液では、抗U1(70K)
snRNP抗体の添加による影響を受けないことがわか
る。すなわち、これらの結果により、HMG−Iは、p
re−mRNAに対するU1(70K)snRNPの結
合活性を阻害することが示される。
トランスフェクトSK−N−SH細胞由来の核抽出液に
おけるプローブNo.12に対する結合活性は、抗U1
(70K)snRNP抗体による前処理によって抗体濃
度依存的にスーパーシフトすることがわかる。また、図
18の左パネルのレーン1、右パネルのレーン1に示す
ように、HMG−IトランスフェクトSK−N−SH細
胞由来の核抽出液では、Mockトランスフェクト細胞
由来の核抽出液よりも強い結合活性が見られる。しかし
ながら、これらの結合活性は、図18、レーン2〜4、
右パネルに示されるように、HMG−Iトランスフェク
トSK−N−SH細胞核抽出液では、抗U1(70K)
snRNP抗体の添加による影響を受けないことがわか
る。すなわち、これらの結果により、HMG−Iは、p
re−mRNAに対するU1(70K)snRNPの結
合活性を阻害することが示される。
【0155】さらに、HMG−Iによるpre−mRN
Aに対するU1(70K)snRNPの結合活性の阻害
を調べた結果を図19に示す。
Aに対するU1(70K)snRNPの結合活性の阻害
を調べた結果を図19に示す。
【0156】図19に示されるように、HMG−Iは、
低酸素曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液において
は、U1(70K)snRNPと直接結合するが、酸素
正常状態曝露細胞由来の核抽出液においては、U1(7
0K)snRNPと結合しないことがわかる。
低酸素曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液において
は、U1(70K)snRNPと直接結合するが、酸素
正常状態曝露細胞由来の核抽出液においては、U1(7
0K)snRNPと結合しないことがわかる。
【0157】SK−N−SH細胞でのHMG−I一過性
トランスフェクションは、PS2Vの発現を誘導した
(図17)。さらに、低酸素曝露によりPS2Vが発現
されない細胞株であるHEK−293T細胞(図2)で
のHMG−Iの過剰発現により、検出可能なPS2Vが
観察された(図17)。したがって、PS2Vは、細胞
でHMG−I過剰発現させるだけで誘導されるといえ
る。低酸素刺激よりもHMG−I発現の増加がPS2V
の誘導に必要であることが示唆される。
トランスフェクションは、PS2Vの発現を誘導した
(図17)。さらに、低酸素曝露によりPS2Vが発現
されない細胞株であるHEK−293T細胞(図2)で
のHMG−Iの過剰発現により、検出可能なPS2Vが
観察された(図17)。したがって、PS2Vは、細胞
でHMG−I過剰発現させるだけで誘導されるといえ
る。低酸素刺激よりもHMG−I発現の増加がPS2V
の誘導に必要であることが示唆される。
【0158】U1(70K)snRNPは、スプライシ
ングの必須因子であり、5’スプライシング部位を認識
し、該5’スプライシング部位に結合する。U1(70
K)snRNP認識配列及びHMG−I認識配列は、N
o.5プローブ上で互いに近接している。U1(70
K)snRNPのPS2mRNAへの結合活性は、HM
G−IトランスフェクトSK−N−SH由来の核抽出液
においてインビトロで阻害された(図18)。
ングの必須因子であり、5’スプライシング部位を認識
し、該5’スプライシング部位に結合する。U1(70
K)snRNP認識配列及びHMG−I認識配列は、N
o.5プローブ上で互いに近接している。U1(70
K)snRNPのPS2mRNAへの結合活性は、HM
G−IトランスフェクトSK−N−SH由来の核抽出液
においてインビトロで阻害された(図18)。
【0159】さらに、HMG−Iタンパク質は、低酸素
曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液においてU1
(70K)snRNPと結合した(図19)。本実施例
で観察されたHMG−Iと及びU1(70K)snRN
Pの会合は、SF2/ASFとU1(70K)snRN
Pとの結合を阻害した後、その結果としてU1(70
K)snRNPのpre−mRNAへの結合活性を抑制
すると思われる。
曝露SK−N−SH細胞由来の核抽出液においてU1
(70K)snRNPと結合した(図19)。本実施例
で観察されたHMG−Iと及びU1(70K)snRN
Pの会合は、SF2/ASFとU1(70K)snRN
Pとの結合を阻害した後、その結果としてU1(70
K)snRNPのpre−mRNAへの結合活性を抑制
すると思われる。
【0160】また、HMG−Iが、pre−mRNA又
は図20に示すような他のスプライシング因子へのU1
(70K)snRNPの結合を阻害することによって、
U1(70K)snRNPのPS2 pre−mRNA
に対する作用を抑制する可能性が示される。
は図20に示すような他のスプライシング因子へのU1
(70K)snRNPの結合を阻害することによって、
U1(70K)snRNPのPS2 pre−mRNA
に対する作用を抑制する可能性が示される。
【0161】実施例9 sAD脳におけるHMG−I/
Yタンパク質の発現 本当にHMG−Iタンパク質が、PS2のエキソン5を
欠く選択的スプライシングを誘導するならば、対照脳よ
りもsAD脳においてより強いHMG−Iの発現が観察
されるはずであることが考えられる。そこで、イムノブ
ロットアッセイにより、対照脳におけるHMG−Iの発
現レベルをsAD脳における場合と比較した。その結果
を図21に示す。
Yタンパク質の発現 本当にHMG−Iタンパク質が、PS2のエキソン5を
欠く選択的スプライシングを誘導するならば、対照脳よ
りもsAD脳においてより強いHMG−Iの発現が観察
されるはずであることが考えられる。そこで、イムノブ
ロットアッセイにより、対照脳におけるHMG−Iの発
現レベルをsAD脳における場合と比較した。その結果
を図21に示す。
【0162】図21の左パネル及び右パネルに示すよう
に、HMG−Iタンパク質及びYタンパク質はともに、
年齢がマッチした対照と比べると増加しており、3名の
異なるsAD患者の海馬由来の全ライセート及び核フラ
クションにおいて発現することがわかる。しかしなが
ら、図21の中央図に示されるように、海馬のサイトゾ
ルフラクションでは、sAD患者と対照との間に顕著な
差はみられないことがわかる。
に、HMG−Iタンパク質及びYタンパク質はともに、
年齢がマッチした対照と比べると増加しており、3名の
異なるsAD患者の海馬由来の全ライセート及び核フラ
クションにおいて発現することがわかる。しかしなが
ら、図21の中央図に示されるように、海馬のサイトゾ
ルフラクションでは、sAD患者と対照との間に顕著な
差はみられないことがわかる。
【0163】海馬のHMG−I/Y発現領域を特定する
ため、抗HMG−I/Y抗体を用いて免疫組織化学解析
を行なった。その結果を図22に示す。図22に示すよ
うに、sAD脳の海馬CA1領域の錐体細胞層におい
て、対照よりも強い免疫反応性の発現が認められる。
ため、抗HMG−I/Y抗体を用いて免疫組織化学解析
を行なった。その結果を図22に示す。図22に示すよ
うに、sAD脳の海馬CA1領域の錐体細胞層におい
て、対照よりも強い免疫反応性の発現が認められる。
【0164】免疫組織化学的解析において、免疫反応性
HMG−I/Yタンパク質は、対照脳の海馬由来の核フ
ラクションにおいて検出されたが(図21)、対照脳の
海馬CA1領域ではHMG−I/Yタンパク質は、ほと
んど検出されなかった(図22)。これは、HMG−I
/Yが対照の海馬の多孔層から分子層にわたって発現し
たためであり、sAD脳との比較において違いはなかっ
た。
HMG−I/Yタンパク質は、対照脳の海馬由来の核フ
ラクションにおいて検出されたが(図21)、対照脳の
海馬CA1領域ではHMG−I/Yタンパク質は、ほと
んど検出されなかった(図22)。これは、HMG−I
/Yが対照の海馬の多孔層から分子層にわたって発現し
たためであり、sAD脳との比較において違いはなかっ
た。
【0165】sADの海馬核フラクションでは、HMG
−Iタンパク質及びYタンパク質の両方について対照よ
りも強い発現が観察されたが、サイトゾルフラクション
では観察されなかった(図21)。また、免疫組織学的
検査により、HMG−I/Yタンパク質は、sAD脳の
海馬CA1領域の錐体細胞において検出された(図2
2)。これらの結果は、HMG−I/Yタンパク質が、
PS2 pre−mRNAに結合し、sADの脳及び細
胞株においてPS遺伝子のエキソン5を欠くスプライシ
ングバリアントを実際に誘導する可能性を示す。
−Iタンパク質及びYタンパク質の両方について対照よ
りも強い発現が観察されたが、サイトゾルフラクション
では観察されなかった(図21)。また、免疫組織学的
検査により、HMG−I/Yタンパク質は、sAD脳の
海馬CA1領域の錐体細胞において検出された(図2
2)。これらの結果は、HMG−I/Yタンパク質が、
PS2 pre−mRNAに結合し、sADの脳及び細
胞株においてPS遺伝子のエキソン5を欠くスプライシ
ングバリアントを実際に誘導する可能性を示す。
【0166】実施例10
前記サトウらの文献に従い、神経芽細胞種SK−N−S
H細胞の全RNAの調製及びRT−PCRを行ない、配
列番号:27に示される塩基配列を有する2’−O−メ
チルオリゴRNAによるプレセニリン−2mRNAエキ
ソン5欠損スプライシングバリアントの産生抑制効果に
ついて、以下のように検討した。
H細胞の全RNAの調製及びRT−PCRを行ない、配
列番号:27に示される塩基配列を有する2’−O−メ
チルオリゴRNAによるプレセニリン−2mRNAエキ
ソン5欠損スプライシングバリアントの産生抑制効果に
ついて、以下のように検討した。
【0167】神経芽細胞種SK−N−SH細胞を10%
ウシ胎仔血清を含有したダルベッコ最小必須培地〔ギブ
コ ビー・アール・エル社製〕8mlに播種し、各5、
10、15μgの2’−O−メチルオリゴRNA(配列
番号:27)(それぞれ15、20、45μl)を、リ
ポフェクチンによりトランスフェクションした。
ウシ胎仔血清を含有したダルベッコ最小必須培地〔ギブ
コ ビー・アール・エル社製〕8mlに播種し、各5、
10、15μgの2’−O−メチルオリゴRNA(配列
番号:27)(それぞれ15、20、45μl)を、リ
ポフェクチンによりトランスフェクションした。
【0168】前記細胞を5 %CO2 、37℃条件下にて
16時間培養した。培養12時間後に培地を交換した。
その後、得られた細胞を低酸素チャンバー(酸素圧8t
orr)中において、さらに21時間培養した。
16時間培養した。培養12時間後に培地を交換した。
その後、得られた細胞を低酸素チャンバー(酸素圧8t
orr)中において、さらに21時間培養した。
【0169】ついで、前記と同様に、RNeasyトー
タルRNAキット〔キアゲン(Qiagen)社製〕を
用い、全RNAを抽出、精製した。
タルRNAキット〔キアゲン(Qiagen)社製〕を
用い、全RNAを抽出、精製した。
【0170】得られた全RNAと、マウスモロニー白血
病ウイルス逆転写酵素〔プロメガ(Promega)社
製〕とを用いて、42℃で1時間逆転写反応を行なっ
た。得られた反応物を鋳型として、1次PCRを行な
い、さらに得られたPCR産物を鋳型として2次PCR
を行なった。
病ウイルス逆転写酵素〔プロメガ(Promega)社
製〕とを用いて、42℃で1時間逆転写反応を行なっ
た。得られた反応物を鋳型として、1次PCRを行な
い、さらに得られたPCR産物を鋳型として2次PCR
を行なった。
【0171】PCRのサーマルプロファイルは、95℃
30秒−60℃30秒−72℃1分(最終サイクルにお
いては72℃2分)を1サイクルとした30サイクルで
ある。1次PCRには、プライマーps251(配列番
号:9)とプライマーps231(配列番号:10)と
を用いた。2次PCRには、プライマーps252(配
列番号:11)とプライマーps233(配列番号:1
2)とを用いた。
30秒−60℃30秒−72℃1分(最終サイクルにお
いては72℃2分)を1サイクルとした30サイクルで
ある。1次PCRには、プライマーps251(配列番
号:9)とプライマーps231(配列番号:10)と
を用いた。2次PCRには、プライマーps252(配
列番号:11)とプライマーps233(配列番号:1
2)とを用いた。
【0172】得られた産物を、5%ポリアクリルアミド
ゲル(TBE)を用いて電気泳動し、臭化エチジウム染
色により可視化した。
ゲル(TBE)を用いて電気泳動し、臭化エチジウム染
色により可視化した。
【0173】なお、対照として、2’−O−メチルオリ
ゴRNAを導入しない神経芽細胞種SK−N−SH細胞
由来のRNAを用いた。結果を第25図に示す。
ゴRNAを導入しない神経芽細胞種SK−N−SH細胞
由来のRNAを用いた。結果を第25図に示す。
【0174】第25図に示されるように、2’−O−メ
チルオリゴRNAを導入ない場合に比べ、導入した場
合、プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライ
シングバリアント(図中、PS2V)の産生が抑制され
ることがわかった。
チルオリゴRNAを導入ない場合に比べ、導入した場
合、プレセニリン−2mRNAエキソン5欠損スプライ
シングバリアント(図中、PS2V)の産生が抑制され
ることがわかった。
【0175】実施例11
本発明の医薬組成物〔前記配列番号:24に示される配
列に存在するHMG−Iタンパク質結合領域のみを含む
配列からなる2’−O−メチルオリゴRNA(配列番
号:27)〕を導入したSK−N−SH細胞〔被検細
胞〕と導入していないSK−N−SH細胞〔対照細胞〕
とを、それぞれ低酸素圧(8torr)の加湿雰囲気下
に維持した低酸素チャンバーを備えたインキュベーター
を用い、37℃で低酸素下に21時間、培養し、MTT
法 [モッスマン(Mossman,T.)ら, J. Immunol. Methods,
65, 55-59(1985)] により、細胞死を調べる。
列に存在するHMG−Iタンパク質結合領域のみを含む
配列からなる2’−O−メチルオリゴRNA(配列番
号:27)〕を導入したSK−N−SH細胞〔被検細
胞〕と導入していないSK−N−SH細胞〔対照細胞〕
とを、それぞれ低酸素圧(8torr)の加湿雰囲気下
に維持した低酸素チャンバーを備えたインキュベーター
を用い、37℃で低酸素下に21時間、培養し、MTT
法 [モッスマン(Mossman,T.)ら, J. Immunol. Methods,
65, 55-59(1985)] により、細胞死を調べる。
【0176】被検細胞における神経細胞死が、対照細胞
における神経細胞死よりも抑制されることにより、神経
細胞死抑制効果を有することがわかる。
における神経細胞死よりも抑制されることにより、神経
細胞死抑制効果を有することがわかる。
【0177】配列表フリーテキスト
配列番号:1は、結合領域の配列を示す。
【0178】配列番号:2は、結合領域の配列を示す。
【0179】配列番号:3は、RNAプローブNo.5
の配列を示す。
の配列を示す。
【0180】配列番号:4は、RNAプローブNo.7
の配列を示す。
の配列を示す。
【0181】配列番号:5は、RNAプローブNo.9
の配列を示す。
の配列を示す。
【0182】配列番号:6は、RNAプローブNo.1
0の配列を示す。
0の配列を示す。
【0183】配列番号:7は、RNAプローブNo.1
1の配列を示す。
1の配列を示す。
【0184】配列番号:8は、RNAプローブNo.8
の配列を示す。
の配列を示す。
【0185】配列番号:9は、プライマーps251の
配列を示す。
配列を示す。
【0186】配列番号:10は、プライマーps231
の配列を示す。
の配列を示す。
【0187】配列番号:11は、プライマーps252
の配列を示す。
の配列を示す。
【0188】配列番号:12は、プライマーps233
の配列を示す。
の配列を示す。
【0189】配列番号:13は、DNAプローブNo.
1の配列を示す。
1の配列を示す。
【0190】配列番号:14は、DNAプローブNo.
2の配列を示す。
2の配列を示す。
【0191】配列番号:15は、DNAプローブNo.
3の配列を示す。
3の配列を示す。
【0192】配列番号:16は、DNAプローブNo.
4の配列を示す。
4の配列を示す。
【0193】配列番号:17は、DNAプローブNo.
5の配列を示す。
5の配列を示す。
【0194】配列番号:18は、DNAプローブNo.
6の配列を示す。
6の配列を示す。
【0195】配列番号:19は、DNAプローブNo.
7の配列を示す。
7の配列を示す。
【0196】配列番号:20は、DNAプローブNo.
8の配列を示す。
8の配列を示す。
【0197】配列番号:21は、DNAプローブNo.
9の配列を示す。
9の配列を示す。
【0198】配列番号:22は、DNAプローブNo.
10の配列を示す。
10の配列を示す。
【0199】配列番号:23は、DNAプローブNo.
11の配列を示す。
11の配列を示す。
【0200】配列番号:24は、アフィニティカラムの
リガンドとして用いた5’−アミノ−2’−O−メチル
オリゴRNAの配列を示す。
リガンドとして用いた5’−アミノ−2’−O−メチル
オリゴRNAの配列を示す。
【0201】配列番号:25は、RNAプローブNo.
6の配列を示す。
6の配列を示す。
【0202】配列番号:26は、RNAプローブNo.
12の配列を示す。
12の配列を示す。
【0203】配列番号:27は、配列番号:24中に存
在するHMG−Iタンパク質結合領域の配列に対応する
2’−O−メチルオリゴRNAの配列を示す。
在するHMG−Iタンパク質結合領域の配列に対応する
2’−O−メチルオリゴRNAの配列を示す。
【0204】
【発明の効果】本発明の阻害剤によれば、HMG−Iタ
ンパク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との結
合を阻害することができ、それにより、スプライシング
異常に起因する疾患、特に該神経変性疾患を治療及び/
又は予防することが可能になるという優れた効果を奏す
る。また、本発明の神経細胞死抑制剤によれば、プレセ
ニリン−2エキソン5欠損型スプライシング異常を抑制
し、それにより神経細胞死を抑制することができるとい
う優れた効果を奏する。さらに本発明の医薬組成物によ
れば、神経細胞死を抑制することでき、プレセニリン−
2mRNAエキソン5欠損スプライシングバリアントの
産生に起因する疾患、特に脳障害の治療又は予防に有用
である。
ンパク質とプレセニリン−2mRNAエキソン5との結
合を阻害することができ、それにより、スプライシング
異常に起因する疾患、特に該神経変性疾患を治療及び/
又は予防することが可能になるという優れた効果を奏す
る。また、本発明の神経細胞死抑制剤によれば、プレセ
ニリン−2エキソン5欠損型スプライシング異常を抑制
し、それにより神経細胞死を抑制することができるとい
う優れた効果を奏する。さらに本発明の医薬組成物によ
れば、神経細胞死を抑制することでき、プレセニリン−
2mRNAエキソン5欠損スプライシングバリアントの
産生に起因する疾患、特に脳障害の治療又は予防に有用
である。
【0205】
【配列表】
SEQUENCE LISTING
<110> Japan Science and Technology Corporation
<110> Taisho Pharmaceutical Co., Ltd.
<120> Pharmaceutical composition
<130> M-13-003
<160> 27
<170> PatentIn Ver. 2.1
<210> 1
<211> 10
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for binding region.
<400> 1
gcucuacaag 10
【0206】
<210> 2
<211> 11
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for binding region.
<400> 2
gcugcuacaa g 11
【0207】
<210> 3
<211> 42
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 5
.
<400> 3
ugguggugcu cuacaaguac cgcugcuaca aggugaggcc cu 42
【0208】
<210> 4
<211> 21
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 7
.
<400> 4
gcucuacaag gcugcuacaa g 21
【0209】
<210> 5
<211> 19
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 9
.
<400> 5
ugguggugcu cuacaagua 19
【0210】
<210> 6
<211> 25
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 1
0.
<400> 6
gcucuacaag uaccgcugcu acaag 25
【0211】
<210> 7
<211> 23
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 1
1.
<400> 7
ccgcugcuac aaggugaggc ccu 23
【0212】
<210> 8
<211> 25
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 8
.
<400> 8
gcucuaaaag uaccgcugcu aaaag 25
【0213】
<210> 9
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA primer ps25
1.
<400> 9
attcagacct ctctgcggcc 20
【0214】
<210> 10
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA primer ps23
1.
<400> 10
aagcgggagc caaagtctgg 20
【0215】
<210> 11
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA primer ps25
2.
<400> 11
gttcgtggtg cttccagagg 20
【0216】
<210> 12
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA primer ps23
3.
<400> 12
ggaccactct gggaggtaca 20
【0217】
<210> 13
<211> 60
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 1
.
<400> 13
tctggatcct gccttctccc tcagcatcta cacgacattc actgaggaca cgaattcaga 60
【0218】
<210> 14
<211> 60
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 2
.
<400> 14
tctggatcct gaggacacac cctcggtggg ccagcgcctc ctcaactccg tgaattcaga 60
【0219】
<210> 15
<211> 60
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 3
.
<400> 15
tctggatccc aactccgtgc tgaacaccct catcatgatc agcgtcatcg tgaattcaga 60
【0220】
<210> 16
<211> 60
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 4
.
<400> 16
ctcggatcct gatcagcgtc atcgtggtta tgaccatctt cttggtggtg cgaattcgag 60
【0221】
<210> 17
<211> 60
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 5
.
<400> 17
tctggatcct ggtggtgctc tacaagtacc gctgctacaa ggtgaggccc tgaattcaga 60
【0222】
<210> 18
<211> 24
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 6
.
<400> 18
gatccgacca tcttcttggt ggtg 24
【0223】
<210> 19
<211> 27
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 7
.
<400> 19
gatccgctct acaaggctgc tacaagg 27
【0224】
<210> 20
<211> 31
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 8
.
<400> 20
gatccgctct aaaagtaccg ctgctaaaag g 31
【0225】
<210> 21
<211> 37
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 9
.
<400> 21
tctggatcct ggtggtgctc tacaagtaga attcaga 37
【0226】
<210> 22
<211> 43
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 1
0.
<400> 22
tctggatccg ctctacaagt accgctgcta caaggaattc aga 43
【0227】
<210> 23
<211> 41
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for DNA probe No. 1
1.
<400> 23
tctggatccc cgctgctaca aggtgaggcc ctgaattcag a 41
【0228】
<210> 24
<211> 49
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for 5'-amino-2'-O-m
ethyl oligo RNA which is used as ligand for affinity column.
<400> 24
aucuucuugg uggugcucua caaguaccgc ugcuacaagg ugaggcccu 49
【0229】
<210> 25
<211> 18
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 6
.
<400> 25
gaccaucuuc uugguggu 18
【0230】
<210> 26
<211> 72
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for RNA probe No. 1
2.
<400> 26
ugguggugcu cuacaaguac cgcugcuaca aggugaggcc cuggcccugc ccuccagcca 60
cgcuucucuc cg 72
【0231】
<210> 27
<211> 25
<212> RNA
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> Description of Artificial Sequence: a sequence for 2'-O-methyl oli
go RNA corresponding to a sequence of HMG-I protein binding region which
is present in SEQ ID NO: 24.
<400> 27
gcucuacaag uaccgcugcu acaag 25
【図1】図1は、sADの脳及び培養細胞株におけるP
S2Vの発現を示す図である。左パネルは、代表的なs
AD脳又は年齢がマッチした対照脳由来の増幅産物をポ
リアクリルアミドゲル上で分離し、臭化エチジウム染色
により可視化した結果である。右パネルは、正常酸素状
態、低酸素曝露、ツニカマイシン(TM)、β−アミロ
イドの各ストレス下の種々の細胞由来の全RNAをRT
−PCRに供し、得られたPCR産物をポリアクリルア
ミドゲル上で分離し、臭化エチジウム染色により可視化
した結果である。図中、黒矢印は、PS2(上部)及び
PS2V(下部)に対応する分子量点を示す。これらの
実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回繰り
返し、同様の結果を得たものである。
S2Vの発現を示す図である。左パネルは、代表的なs
AD脳又は年齢がマッチした対照脳由来の増幅産物をポ
リアクリルアミドゲル上で分離し、臭化エチジウム染色
により可視化した結果である。右パネルは、正常酸素状
態、低酸素曝露、ツニカマイシン(TM)、β−アミロ
イドの各ストレス下の種々の細胞由来の全RNAをRT
−PCRに供し、得られたPCR産物をポリアクリルア
ミドゲル上で分離し、臭化エチジウム染色により可視化
した結果である。図中、黒矢印は、PS2(上部)及び
PS2V(下部)に対応する分子量点を示す。これらの
実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回繰り
返し、同様の結果を得たものである。
【図2】図2は、sAD脳及び対照脳のそれぞれにおけ
るPS2Vの免疫組織化学検出を行なった結果を示す図
である。厚さ10μmの対照及びsADの脳切片を作製
し、続いて抗SSMAG抗体を用いるPS2Vの免疫組
織化学的検出をおこなった。これらの結果は、少なくと
も3種の異なる対照及びADの脳を解析し、同様の結果
を得たものである。
るPS2Vの免疫組織化学検出を行なった結果を示す図
である。厚さ10μmの対照及びsADの脳切片を作製
し、続いて抗SSMAG抗体を用いるPS2Vの免疫組
織化学的検出をおこなった。これらの結果は、少なくと
も3種の異なる対照及びADの脳を解析し、同様の結果
を得たものである。
【図3】図3は、pre−mRNA結合実験法の概略を
示す図である。SK−N−SH細胞を、酸素正常状態又
は低酸素刺激の21時間後に回収した後、核抽出液を調
製し、続いてPS2 pre−mRNA断片の各プロー
ブと結合反応させる。反応液に紫外(UV)光を照射し
た後、RNアーゼAを用いてプローブを消化し、続いて
SDS処理を行なう。SDS処理した試料を、SDS−
PAGEアッセイにより分離した後、Bas用イメージ
ングプレートを用いて結合陽性バンドを検出する。
示す図である。SK−N−SH細胞を、酸素正常状態又
は低酸素刺激の21時間後に回収した後、核抽出液を調
製し、続いてPS2 pre−mRNA断片の各プロー
ブと結合反応させる。反応液に紫外(UV)光を照射し
た後、RNアーゼAを用いてプローブを消化し、続いて
SDS処理を行なう。SDS処理した試料を、SDS−
PAGEアッセイにより分離した後、Bas用イメージ
ングプレートを用いて結合陽性バンドを検出する。
【図4】図4は、PS2 pre−mRNAプローブの
概略図である。図中、結合実験法のためのPS2 pr
e−mRNA断片の6種のプローブを概略的に示す。枠
で囲んだ領域及び下線部は、それぞれエキソン及びイン
トロンを表す。全てのプローブは、インビトロ転写によ
り標識される。
概略図である。図中、結合実験法のためのPS2 pr
e−mRNA断片の6種のプローブを概略的に示す。枠
で囲んだ領域及び下線部は、それぞれエキソン及びイン
トロンを表す。全てのプローブは、インビトロ転写によ
り標識される。
【図5】図5は、pre−mRNA結合実験法の結果を
示す図である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態又は
低酸素に曝露した後、刺激の21時間後に回収した。各
放射性標識プローブを用いるpre−mRNA結合実験
法により、回収した細胞由来の核抽出液を解析した。次
いで、濃度勾配(10〜20%)ポリアクリルアミドゲ
ル上でSDS−PAGEに供した後、Bas用イメージ
ングプレートに曝した。これらの実験は、別個の細胞培
養物を用いて少なくとも4回繰り返し、同様の結果を得
たものである。
示す図である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態又は
低酸素に曝露した後、刺激の21時間後に回収した。各
放射性標識プローブを用いるpre−mRNA結合実験
法により、回収した細胞由来の核抽出液を解析した。次
いで、濃度勾配(10〜20%)ポリアクリルアミドゲ
ル上でSDS−PAGEに供した後、Bas用イメージ
ングプレートに曝した。これらの実験は、別個の細胞培
養物を用いて少なくとも4回繰り返し、同様の結果を得
たものである。
【図6】図6は、pre−mRNA結合実験法の結果を
示す図である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態又は
低酸素に曝露した後、刺激の21時間後に回収した。核
抽出液を各35S−非標識コールドプローブとともに結合
条件下で前インキュベートした。前インキュベートした
反応液を用いるpre−mRNA結合実験法を、各35S
−標識ホットプローブの添加により開始し、次いで、1
5%ポリアクリルアミドゲル上でSDS−PAGEに供
した後、Bas用イメージングプレートに曝した。これ
らの実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回
繰り返し、同様の結果を得たものである。
示す図である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態又は
低酸素に曝露した後、刺激の21時間後に回収した。核
抽出液を各35S−非標識コールドプローブとともに結合
条件下で前インキュベートした。前インキュベートした
反応液を用いるpre−mRNA結合実験法を、各35S
−標識ホットプローブの添加により開始し、次いで、1
5%ポリアクリルアミドゲル上でSDS−PAGEに供
した後、Bas用イメージングプレートに曝した。これ
らの実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回
繰り返し、同様の結果を得たものである。
【図7】図7は、低酸素ストレス下のヒト神経芽細胞腫
SK−N−SH細胞核抽出液由来のNo.5プローブ結
合活性を有するフラクションの精製プロフィールを示
す。精製方法はイタリック体で示す。個々のフラクショ
ンをローマ数字で示す。
SK−N−SH細胞核抽出液由来のNo.5プローブ結
合活性を有するフラクションの精製プロフィールを示
す。精製方法はイタリック体で示す。個々のフラクショ
ンをローマ数字で示す。
【図8】図8は、図7に示される各精製段階におけるタ
ンパク質(25μl/フラクション)を15%SDS−
PAGE及び銀染色により解析した結果を示す図であ
る。図中、Mは、分子量(kDa)マーカーを示す。
ンパク質(25μl/フラクション)を15%SDS−
PAGE及び銀染色により解析した結果を示す図であ
る。図中、Mは、分子量(kDa)マーカーを示す。
【図9】図9は、35S−標識No.5プローブと各精製
段階におけるフラクション(15μl/フラクション)
との結合活性を示す図である。
段階におけるフラクション(15μl/フラクション)
との結合活性を示す図である。
【図10】図10は、HMG−I/Yタンパク質に対す
る抗体を用いたスーパーシフトアッセイの結果を示す図
である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態(左図)又
は低酸素(右図)の刺激の21時間後に回収した。放射
能標識したNo.5プローブと反応させる前に、HMG
−I/Yタンパク質に対する抗体の存在下又は非存在下
で、通常のバッファー中で核抽出液をインキュベートし
た。次いで、試料をゲル遅延電気泳動及びオートラジオ
グラフィーに供した。これらの実験は、別個の細胞培養
物を用いて少なくとも4回繰り返し、同様の結果を得
た。
る抗体を用いたスーパーシフトアッセイの結果を示す図
である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態(左図)又
は低酸素(右図)の刺激の21時間後に回収した。放射
能標識したNo.5プローブと反応させる前に、HMG
−I/Yタンパク質に対する抗体の存在下又は非存在下
で、通常のバッファー中で核抽出液をインキュベートし
た。次いで、試料をゲル遅延電気泳動及びオートラジオ
グラフィーに供した。これらの実験は、別個の細胞培養
物を用いて少なくとも4回繰り返し、同様の結果を得
た。
【図11】図11は、PS2 pre−mRNAの7種
類の構造を示す図である。図中、エキソンを大文字で示
し、イントロンを小文字で示す。2個の類似配列を太字
で示し、下線を付す。
類の構造を示す図である。図中、エキソンを大文字で示
し、イントロンを小文字で示す。2個の類似配列を太字
で示し、下線を付す。
【図12】図12は、HMG−Iタンパク質のPS2
pre−mRNAにおける結合部位を調べた結果を示す
図である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態又は低酸
素に曝露した後、刺激の21時間後に回収する。各放射
能標識プローブを用いるpre−mRNA結合実験法に
より、回収した細胞由来の核抽出液を解析する。次い
で、SDS−PAGEに供した後、Bas用イメージン
グプレートに曝す。図中、黒矢印は、対応する分子量点
を示す。これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて少
なくとも4回繰り返し、同様の結果を得たものである。
pre−mRNAにおける結合部位を調べた結果を示す
図である。SK−N−SH細胞を酸素正常状態又は低酸
素に曝露した後、刺激の21時間後に回収する。各放射
能標識プローブを用いるpre−mRNA結合実験法に
より、回収した細胞由来の核抽出液を解析する。次い
で、SDS−PAGEに供した後、Bas用イメージン
グプレートに曝す。図中、黒矢印は、対応する分子量点
を示す。これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて少
なくとも4回繰り返し、同様の結果を得たものである。
【図13】図13は、培養細胞におけるHMG−I m
RNA(図中、HMGI mRNA)及び該mRNAに
対応するタンパク質の発現に対する種々のストレスの影
響をノーザンブロット解析により調べた結果を示す図で
ある。左パネル及び中央パネルは、酸素正常状態又は低
酸素に曝露した後、曝露の21時間後に回収した細胞株
について解析した結果を示す。右パネルは、ツニカマイ
シン処理し、24時間後に回収したSK−N−SH細胞
について解析した結果を示す。全RNAをホルムアルデ
ヒド−ホルムアミドゲル電気泳動し、放射能標識したH
MG−I cDNAプローブを用いたノーザンブロット
アッセイに供す。図中、分子量点を黒矢印で示す。
RNA(図中、HMGI mRNA)及び該mRNAに
対応するタンパク質の発現に対する種々のストレスの影
響をノーザンブロット解析により調べた結果を示す図で
ある。左パネル及び中央パネルは、酸素正常状態又は低
酸素に曝露した後、曝露の21時間後に回収した細胞株
について解析した結果を示す。右パネルは、ツニカマイ
シン処理し、24時間後に回収したSK−N−SH細胞
について解析した結果を示す。全RNAをホルムアルデ
ヒド−ホルムアミドゲル電気泳動し、放射能標識したH
MG−I cDNAプローブを用いたノーザンブロット
アッセイに供す。図中、分子量点を黒矢印で示す。
【図14】図14は、培養細胞におけるHMG−I m
RNA及び該mRNAに対応するタンパク質の発現に対
する種々のストレスの影響をウエスタンブロット解析に
より調べた結果を示す図である。各細胞株を、酸素正常
状態又は低酸素に曝露した後、刺激の21時間後に回収
する。得られた核抽出液をSDS−PAGE及びHMG
−I/Yタンパク質に対する抗体を用いてイムノブロッ
トアッセイに供す。図中、黒矢印は、HMG−I(上
部、図中、「HMGI」)及びHMG−Y(下部、図
中、「HMGY」)タンパク質の対応する分子量点を示
す。
RNA及び該mRNAに対応するタンパク質の発現に対
する種々のストレスの影響をウエスタンブロット解析に
より調べた結果を示す図である。各細胞株を、酸素正常
状態又は低酸素に曝露した後、刺激の21時間後に回収
する。得られた核抽出液をSDS−PAGE及びHMG
−I/Yタンパク質に対する抗体を用いてイムノブロッ
トアッセイに供す。図中、黒矢印は、HMG−I(上
部、図中、「HMGI」)及びHMG−Y(下部、図
中、「HMGY」)タンパク質の対応する分子量点を示
す。
【図15】図15は、SK−N−SH細胞における免疫
反応性HMG−Iタンパク質の細胞下局在に対する低酸
素の影響を示す図である。SK−N−SH細胞を酸素正
常状態又は低酸素に21時間曝露する。細胞を、一次免
疫反応のために抗HMG−I/Y(図中、「HMGI/
Y」)抗体及び抗SC35抗体で免疫染色した後、FI
TC結合二次抗体及びCy3結合二次抗体で染色する。
これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも
4回繰り返し、同様の結果を得たものである。
反応性HMG−Iタンパク質の細胞下局在に対する低酸
素の影響を示す図である。SK−N−SH細胞を酸素正
常状態又は低酸素に21時間曝露する。細胞を、一次免
疫反応のために抗HMG−I/Y(図中、「HMGI/
Y」)抗体及び抗SC35抗体で免疫染色した後、FI
TC結合二次抗体及びCy3結合二次抗体で染色する。
これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも
4回繰り返し、同様の結果を得たものである。
【図16】図16は、培養細胞におけるPS2遺伝子の
エキソン5スキッピングに対するHMG−I又はHMG
−Yの一過性発現の効果を調べた結果を示す図である。
各細胞株にmock又はHMG−Iのトランスフェクシ
ョンを行った後、トランスフェクションの24時間後に
回収した。核抽出液をSDS−PAGE、及びHMG−
I/Yに対する抗体を用いてイムノブロットアッセイに
供した。黒矢印は、HMG−Iタンパク質(図中、「H
MGI」)の対応する分子量点を示す。これらの実験
は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回繰り返
し、同様の結果を得たものである。
エキソン5スキッピングに対するHMG−I又はHMG
−Yの一過性発現の効果を調べた結果を示す図である。
各細胞株にmock又はHMG−Iのトランスフェクシ
ョンを行った後、トランスフェクションの24時間後に
回収した。核抽出液をSDS−PAGE、及びHMG−
I/Yに対する抗体を用いてイムノブロットアッセイに
供した。黒矢印は、HMG−Iタンパク質(図中、「H
MGI」)の対応する分子量点を示す。これらの実験
は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回繰り返
し、同様の結果を得たものである。
【図17】図17は、培養細胞におけるPS2遺伝子の
エキソン5スキッピングに対するHMG−I又はHMG
−Yの一過性発現の効果を調べた結果を示す図である。
各細胞株に、異なる量のmock、HMG−I(図中、
「HMGI」)又はHMG−Y(図中、「HMGY」)
のトランスフェクションを行った後、トランスフェクシ
ョンの24時間後に回収した。回収した細胞由来の全R
NAを、文献 [サトウ(Sato)ら、J. Neurochem., 72, 2
498-2505 (1999)]の方法によりRT−PCRに供した。
増幅産物をポリアクリルアミドゲル上で分離し、臭化エ
チジウム染色により可視化した。黒矢印は、PS2(上
部)及びPS2V(下部)の対応する分子量点を示す。
これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも
4回繰り返し、同様の結果を得たものである。
エキソン5スキッピングに対するHMG−I又はHMG
−Yの一過性発現の効果を調べた結果を示す図である。
各細胞株に、異なる量のmock、HMG−I(図中、
「HMGI」)又はHMG−Y(図中、「HMGY」)
のトランスフェクションを行った後、トランスフェクシ
ョンの24時間後に回収した。回収した細胞由来の全R
NAを、文献 [サトウ(Sato)ら、J. Neurochem., 72, 2
498-2505 (1999)]の方法によりRT−PCRに供した。
増幅産物をポリアクリルアミドゲル上で分離し、臭化エ
チジウム染色により可視化した。黒矢印は、PS2(上
部)及びPS2V(下部)の対応する分子量点を示す。
これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて少なくとも
4回繰り返し、同様の結果を得たものである。
【図18】図18は、U1(70K)snRNPのPS
2 pre−mRNAへの結合に対するHMG−I(図
中、「HMGI」)の効果を調べた結果を示す図であ
る。回収した細胞由来の核抽出液を、上部パネルに示し
たNo.12のプローブ(32P標識)と反応させる前
に、HMG−I/Yタンパク質に対する抗体の存在下又
は非存在下で、通常のバッファー中でインキュベートし
た。次いで、試料をゲル遅延電気泳動及びオートラジオ
グラフィーに供した。図中、黒矢印は、遊離、結合及び
スーパーシフトしたプローブを示す。また、図中Ab
は、抗U1 snRNP抗体を示す。これらの実験は、
別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回繰り返し、同
様の結果を得たものである。
2 pre−mRNAへの結合に対するHMG−I(図
中、「HMGI」)の効果を調べた結果を示す図であ
る。回収した細胞由来の核抽出液を、上部パネルに示し
たNo.12のプローブ(32P標識)と反応させる前
に、HMG−I/Yタンパク質に対する抗体の存在下又
は非存在下で、通常のバッファー中でインキュベートし
た。次いで、試料をゲル遅延電気泳動及びオートラジオ
グラフィーに供した。図中、黒矢印は、遊離、結合及び
スーパーシフトしたプローブを示す。また、図中Ab
は、抗U1 snRNP抗体を示す。これらの実験は、
別個の細胞培養物を用いて少なくとも4回繰り返し、同
様の結果を得たものである。
【図19】図19は、HMG−I/YとU1(70K)
snRNPとの相互作用を示す図である。上部パネル
は、抗U1(70K)snRNP抗体を用いてイムノブ
ロットアッセイを行なった結果を示す。酸素正常状態又
は低酸素に曝露したSK−N−SH細胞を刺激の24時
間後に回収した後、核抽出液を調製した。核抽出液を抗
HMG−I/Y抗体(図中、「抗HMGI/Y抗体」)
により免疫沈降させた後、抗U1(70K)snRNP
抗体を用いてイムノブロットアッセイを行なった。下部
パネルは、抗HMG−I/Y抗体を用いてイムノブロッ
トアッセイを行なった結果を示す。核抽出液を抗U1
(70K)snRNP抗体により免疫沈降させた後、抗
HMG−I/Y抗体を用いてイムノブロットアッセイを
行なった。これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて
少なくとも3回繰り返し、同様の結果を得たものであ
る。
snRNPとの相互作用を示す図である。上部パネル
は、抗U1(70K)snRNP抗体を用いてイムノブ
ロットアッセイを行なった結果を示す。酸素正常状態又
は低酸素に曝露したSK−N−SH細胞を刺激の24時
間後に回収した後、核抽出液を調製した。核抽出液を抗
HMG−I/Y抗体(図中、「抗HMGI/Y抗体」)
により免疫沈降させた後、抗U1(70K)snRNP
抗体を用いてイムノブロットアッセイを行なった。下部
パネルは、抗HMG−I/Y抗体を用いてイムノブロッ
トアッセイを行なった結果を示す。核抽出液を抗U1
(70K)snRNP抗体により免疫沈降させた後、抗
HMG−I/Y抗体を用いてイムノブロットアッセイを
行なった。これらの実験は、別個の細胞培養物を用いて
少なくとも3回繰り返し、同様の結果を得たものであ
る。
【図20】図20は、PS2 pre−mRNA上の異
常スプライシング機構の仮説の概略図である。
常スプライシング機構の仮説の概略図である。
【図21】図21は、sAD脳におけるHMG−I/Y
タンパク質の発現をウエスタンブロット解析により調べ
た結果を示す図である。全ライセート、サイトゾルフラ
クション及び核フラクションを、3例の異なるsAD脳
及び年齢がマッチした対照の海馬から調製した。これら
のフラクションをSDS−PAGE、及びHMG−I/
Yタンパク質に対する抗体を用いるイムノブロットアッ
セイに供した。黒矢印は、HMG−I(上部、図中、
「HMGI」)及びHMG−Y(下部、図中、「HMG
Y」)タンパク質の対応する分子量点を示す。
タンパク質の発現をウエスタンブロット解析により調べ
た結果を示す図である。全ライセート、サイトゾルフラ
クション及び核フラクションを、3例の異なるsAD脳
及び年齢がマッチした対照の海馬から調製した。これら
のフラクションをSDS−PAGE、及びHMG−I/
Yタンパク質に対する抗体を用いるイムノブロットアッ
セイに供した。黒矢印は、HMG−I(上部、図中、
「HMGI」)及びHMG−Y(下部、図中、「HMG
Y」)タンパク質の対応する分子量点を示す。
【図22】図22は、sAD脳におけるHMG−I/Y
タンパク質の発現を免疫組織化学により調べた結果を示
す図である。少なくとも3種の異なる対照及びADの脳
を解析し、常に同様の結果を得たものである。厚さ10
μmの対照及びsADの脳切片を作製し、続いて免疫反
応性HMG−I/Yの免疫組織化学的検出をおこなっ
た。少なくとも3種の異なる対照及びADの脳を解析
し、常に同様の結果を得たものである。
タンパク質の発現を免疫組織化学により調べた結果を示
す図である。少なくとも3種の異なる対照及びADの脳
を解析し、常に同様の結果を得たものである。厚さ10
μmの対照及びsADの脳切片を作製し、続いて免疫反
応性HMG−I/Yの免疫組織化学的検出をおこなっ
た。少なくとも3種の異なる対照及びADの脳を解析
し、常に同様の結果を得たものである。
【図23】図23は、合成された各オリゴヌクレオチド
を示す図である。慣用の方法によりした。24マー又は
60マーの塩基長を有する2種の相補的なオリゴヌクレ
オチドを用いてアニーリングを行ない、No.1〜N
o.11の各二本鎖DNAを得た。なお、図中、各オリ
ゴヌクレオチドにおいて、PS2のエキソン5の各断片
を下線を付し、太字で示す。
を示す図である。慣用の方法によりした。24マー又は
60マーの塩基長を有する2種の相補的なオリゴヌクレ
オチドを用いてアニーリングを行ない、No.1〜N
o.11の各二本鎖DNAを得た。なお、図中、各オリ
ゴヌクレオチドにおいて、PS2のエキソン5の各断片
を下線を付し、太字で示す。
【図24】図24は、2’−O−メチルオリゴRNAに
よるプレセニリン−2遺伝子エキソン5欠損スプライシ
ングバリアントの産生抑制効果を調べた結果を示す図で
ある。
よるプレセニリン−2遺伝子エキソン5欠損スプライシ
ングバリアントの産生抑制効果を調べた結果を示す図で
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)
A61P 25/00 A61P 25/00
25/16 25/16
25/28 25/28
43/00 105 43/00 105
111 111
C12N 15/09 C12N 15/00 A
(72)発明者 池田 陽子
東京都豊島区高田3丁目24番1号 大正製
薬株式会社内
(72)発明者 片山 泰一
大阪府池田市鉢塚3丁目5−11
(72)発明者 眞部 孝幸
大阪府茨木市郡5丁目14−12 キャピタル
グレース502
(72)発明者 今泉 和則
奈良県生駒市高山町8916−5,B−304
Fターム(参考) 4B024 AA01 AA20 CA01 CA11 CA20
HA17 HA20
4C084 AA13 AA17 NA14 ZA02 ZA15
ZA16 ZA36 ZB21 ZC41
4C086 AA01 AA02 EA16 MA01 MA04
NA14 ZA02 ZA15 ZA16 ZA36
ZB21 ZC41
Claims (12)
- 【請求項1】 HMG−Iタンパク質とプレセニリン−
2mRNAエキソン5との結合を阻害する化合物を有効
成分として含有してなる、HMG−Iタンパク質とプレ
セニリン−2遺伝子との間の結合の阻害剤。 - 【請求項2】 該化合物が、(A)配列番号:1に示さ
れる塩基配列及び/又は配列番号:2に示される塩基配
列を含有し、かつHMG−Iタンパク質と結合するRN
A分子、(B)配列番号:1に示される塩基配列に対応
するDNA配列及び/又は配列番号:2に示される塩基
配列に対応するDNA配列を含有し、かつHMG−Iタ
ンパク質と結合するDNA分子、(C)前記(A)のR
NA分子又は(B)のDNA分子のいずれかに相補的な
アンチセンス分子、(D)前記(A)のRNA分子又は
(B)のDNA分子のいずれかのアナログであって、か
つHMG−Iタンパク質と結合するアナログ分子、及び
(E)前記(C)のアンチセンス分子のアナログ分子、
からなる群より選択された1種である、請求項1記載の
阻害剤。 - 【請求項3】 該化合物が、(a)配列番号:3、4、
5、6若しくは7のいずれかに示される塩基配列を含有
し、かつHMG−Iタンパク質と結合しうるRNA分
子、(b)配列番号:3、4、5、6若しくは7のいず
れかに示される塩基配列に対応するDNA配列を含有
し、かつHMG−Iタンパク質と結合しうるDNA分
子、(c)前記(a)のRNA分子又は(b)のDNA
分子のいずれかに相補的なアンチセンス分子、(d)前
記(a)のRNA分子又は(b)のDNA分子のいずれ
かのアナログであって、かつHMG−Iタンパク質と結
合するアナログ分子、及び(e)前記(c)のアンチセ
ンス分子のアナログ分子、からなる群より選択された1
種である、請求項2記載の阻害剤。 - 【請求項4】 該化合物が、配列番号:27に示される
塩基配列を有する2’−O−メチルオリゴRNA分子で
ある、請求項1又は2記載の阻害剤。 - 【請求項5】 請求項1〜4いずれか1項に記載の阻害
剤を有効成分として含有してなる神経細胞死抑制剤。 - 【請求項6】 請求項1〜4いずれか1項に記載の阻害
剤又は請求項5記載の神経細胞死抑制剤を有効成分とし
て含有してなる医薬組成物。 - 【請求項7】 スプライシング異常を抑制する作用を有
する、請求項6記載の医薬組成物。 - 【請求項8】 プレセニリン−2mRNAエキソン5欠
損スプライシングバリアントの産生を抑制する作用を有
する、請求項6又は7記載の医薬組成物。 - 【請求項9】 プレセニリン−2mRNAエキソン5欠
損スプライシングバリアントの産生に起因する脳障害を
治療又は予防しうる、請求項6〜8いずれか1項に記載
の医薬組成物。 - 【請求項10】 該脳障害が、虚血性脳疾患又は神経変
性疾患である、請求項9記載の医薬組成物。 - 【請求項11】 該脳障害が、脳血管性痴呆、パーキン
ソン症候群及びアルツハイマー病からなる群より選ばれ
た疾患である、請求項10記載の医薬組成物。 - 【請求項12】 プレセニリン−2mRNAエキソン5
欠損スプライシングバリアントの産生に起因する脳障害
の治療又は予防用の薬剤の製造のための、請求項1〜4
いずれか1項に記載の阻害剤若しくは請求項5記載の神
経細胞死抑制剤の使用。
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