JP2003199588A - 新規ユビキチン特異プロテアーゼ - Google Patents
新規ユビキチン特異プロテアーゼInfo
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Abstract
Pおよびこれに由来するポリペプチドまたはペプチド、
これらをコードするポリヌクレオチド、該ポリペプチド
またはペプチドに対する抗体、新規USPの生理活性の
阻害剤、拮抗剤、賦活剤、これらを利用した医薬組成
物、並びに遺伝子工学手法による該ポリペプチドまたは
ペプチドの製造法、上記阻害剤、拮抗剤、賦活剤の同定
方法、新規USPが関連する疾病の診断のための方法お
よびキットを提供する。 【解決手段】 特定ののアミノ酸配列からなるポリペプ
チド、当該ポリペプチドに由来するポリペプチドおよび
ペプチド、これらポリペプチドおよびペプチドをコード
するポリヌクレオチドまたはその相補鎖。
Description
有する新規なプロテアーゼ(以下、USPと略称するこ
ともある)およびそれをコードする遺伝子に関するもの
である。さらに詳しくは、新規USPのアミノ酸配列の
全部または一部を有するポリペプチドまたはペプチド、
該ポリペプチドまたは該ペプチドをコードするポリヌク
レオチドまたはその相補鎖であるポリヌクレオチド、該
ポリヌクレオチドを含有する組換えベクター、該組換え
ベクターを含む形質転換体、該ポリペプチドまたは該ペ
プチドに対する抗体、該ポリペプチドまたは該ポリヌク
レオチドと相互作用を有する化合物、該ポリペプチドの
拮抗剤、これらの1種以上を含む医薬組成物、該ポリペ
プチドまたは該ペプチドの製造方法、該ポリペプチドま
たは該ペプチドまたは該ポリヌクレオチドと相互作用を
有する化合物の同定方法、該ポリペプチドまたは該ペプ
チドまたは該ポリヌクレオチドの測定方法、並びに該同
定方法または該測定方法に使用する試薬キットに関す
る。
ある)は76個のアミノ酸残基からなるペプチド鎖であ
り、そのアミノ酸配列は酵母からヒトまで高度に保存さ
れている。Ubの生体内での役割は様々であり、発癌
(非特許文献1〜4)、細胞周期(非特許文献5〜
7)、ウイルス感染(非特許文献8)、および神経変性
疾患(非特許文献9〜11)等の多くの生体反応に関与
している。
ソームでの蛋白分解におけるシグナルとしての働きであ
る。ユビキチン活性化酵素(E1)、ユビキチン結合酵
素(E2)およびユビキチンリガーゼ(E3)といった
一連のユビキチン化酵素によって、Ubは標的蛋白質に
イソペプチド結合し、ポリユビキチン鎖を形成する。そ
のポリユビキチン鎖が分解シグナルとしてプロテアソー
ムに認識されることにより、ユビキチン化された蛋白質
は分解される。
が解離する脱ユビキチン化反応を触媒する脱ユビキチン
化酵素(DUB)の存在が報告されている。DUBは、
その構造から大きく2つのファミリーに分類されている
(非特許文献12〜14)。1つはユビキチンC末端ヒ
ドロラーゼ(Ubiquitin C−termina
l hydrolase)(UCH)と呼ばれるもの
で、分子量20kDaから30kDaのものが多く、異
種間で一次構造が保存されている。UCHは主にUbの
C末端に低分子が結合している場合にUbを解離する。
もう一つはユビキチン特異プロテアーゼ(Ubiqui
tin specific protease)(US
P、UBP、あるいはUCH_タイプII)と呼ばれる
もので、その分子量は40kDaから150kDaと様
々であり、異種間でのアミノ酸配列の共通性が少ない。
USPはその活性ドメインとしてシステイン(Cys)
ドメイン(Cys box)、ヒスチジン(His)ド
メイン(His box)およびアスパラギン酸(As
p)ドメインを持ち、Cysドメイン内に存在するシス
テイン残基を活性部位とするシステインプロテアーゼで
ある。また、USPのN末端側配列が基質認識に関与す
るという報告(非特許文献15)がある。USPはUb
のC末端に高分子が結合している場合にUbを解離す
る。
けることができる。その1は、リボゾーム蛋白融合ユビ
キチンやペプチド結合型ポリユビキチン鎖といった前駆
体UbからUbを生成する機能である。これにはUSP
の1つであるUb−CEP52等が関与している。その
2は、イソペプチド結合をしたユビキチン化蛋白質から
Ubを解離する機能であり、蛋白質のユビキチン化を抑
制することにより蛋白質の分解を抑制する。その3は、
プロテアソームにより分解された後のイソペプチド結合
型ポリユビキチン鎖を解体する機能であり、例えば、U
SP5として知られているイソペプチダーゼTがこの機
能を有している(非特許文献16)。
チンシステムの機能の1つは、生体内で生じた異常蛋白
質の除去、および転写因子やシグナル伝達因子等の分解
による量的調節等であり(非特許文献17)、USPの
機能障害はこのシステムの異常をきたす。USPの異常
と発癌や神経変性疾患との関連が示唆されている(非特
許文献17〜19)。例えば、アルツハイマー病やパー
キンソン病で観察される蛋白質凝集体の多くが抗ユビキ
チン抗体に反応することが報告されている(非特許文献
17)。また、USPは染色体構造の維持にも関与して
おり、ユビキチン化されたヒストンの脱ユビキチン化が
染色体凝集に重要であることが知られているし(非特許
文献20)、USPファミリーの1つであるUSP16
がH2Aを脱ユビキチン化することが報告されている
(非特許文献21)。さらに、ユビキチン経路が筋萎縮
症と関連していることについても報告されている(非特
許文献22)。
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Pが存在しており、それぞれ異なる基質特異性や生理機
能を有していると考えられる。従って、USPの異常に
起因する疾患、例えば発癌や神経変性疾患等の解明、並
びにそれらの防止、治療および診断を可能とする上で
は、数多くの新たなUSPを発見し利用することが必要
である。
新規なUSPを見いだし、生体内における該USPの制
御を可能にすることである。より具体的には、新規な特
性をもつUSPを提供することであり、それに伴い有用
性がある新規USP由来のポリペプチドまたはペプチ
ド、これらをコードするポリヌクレオチド、および該ポ
リペプチドまたは該ペプチドに対する抗体を提供するこ
とである。さらに、新規USPの発現および/またはそ
の生理活性の阻害剤、拮抗剤または促進剤等の同定を行
うことであり、同定された化合物を提供することであ
る。また、上記ポリペプチドまたは上記ペプチド、上記
ポリヌクレオチド、上記抗体、および上記化合物を利用
した医薬組成物、並びに上記ポリペプチドまたは上記ペ
プチドまたは上記ポリヌクレオチドの測定方法を提供す
ることである。さらにまた、上記ポリヌクレオチドを用
いた遺伝子工学手法による新規USP由来のポリペプチ
ドまたはペプチドの製造法を提供することである。
発明者らは鋭意努力し、新規特性を有するUSP遺伝子
およびその蛋白質を得ることに成功した。より具体的に
は、かずさDNA研究所ヒト長鎖cDNA解析情報デー
タベースから、新規プロテアーゼ候補遺伝子としてcD
NAクローンを抽出し、大腸菌を用いた遺伝子発現系で
発現させて該遺伝子がコードする蛋白質を得た。さら
に、得られた蛋白質が脱ユビキチン化活性を示すこと、
またN末端側第1番目から第521番目の連続する52
1個のアミノ酸残基を欠失した当該蛋白質は脱ユビキチ
ン化活性を示さないことを確認し、本発明を完成した。
選ばれるポリペプチド; 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドを含有するポリペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドと少なくとも約70%のアミノ酸配列上の相
同性を有し、かつ脱ユビキチン化活性を有するポリペプ
チド、 および 前記からのいずれか1のポリペプチドにおいてア
ミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、置換、付
加、または挿入といった変異を有し、かつ脱ユビキチン
化活性を有するポリペプチド、(2)下記の群より選ば
れるポリペプチドであって、脱ユビキチン化活性を有す
るポリペプチド; 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドを含有するポリペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドと少なくとも約70%のアミノ酸配列上の相
同性を有するポリペプチド、および 前記からのいずれか1のポリペプチドにおいてア
ミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、置換、付
加、または挿入といった変異を有するポリペプチド、
(3)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列の少な
くとも約5個の連続するアミノ酸配列を有するペプチ
ド、(4)下記の群より選ばれるポリペプチド; (a)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチド、 (b)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチドと少なくとも約70%
のアミノ酸配列上の相同性を有し、かつ前記(1)また
は前記(2)のポリペプチドの脱ユビキチン化活性を阻
害するポリペプチド、および (c)前記(a)または前記(b)のポリペプチドにお
いて、アミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、
置換、付加、または挿入といった変異を有し、かつ前記
(1)または前記(2)のポリペプチドの脱ユビキチン
化活性を阻害するポリペプチド、(5)下記の群より選
ばれるポリペプチドであって、前記(1)または前記
(2)のポリペプチドの脱ユビキチン化活性を阻害する
ポリペプチド; (a)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチド、 (b)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチドと少なくとも約70%
のアミノ酸配列上の相同性を有するポリペプチド、およ
び (c)前記(a)または前記(b)のポリペプチドにお
いて、アミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、
置換、付加、または挿入といった変異を有するポリペプ
チド、(6)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列
からなるポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基
から第521番目のアミノ酸残基までの521個の連続
するアミノ酸残基からなるポリペプチドのアミノ酸配列
の少なくとも約5個の連続するアミノ酸配列を有し、か
つ前記(1)または前記(2)のポリペプチドの脱ユビ
キチン化活性を阻害するペプチド、(7)前記(1)若
しくは前記(2)のポリペプチド、または前記(3)の
ペプチドをコードするポリヌクレオチドまたはその相補
鎖、(8)配列表の配列番号2に記載の塩基配列からな
るポリヌクレオチドまたはその相補鎖、(9)配列表の
配列番号2に記載の塩基配列からなるポリヌクレオチド
またはその相補鎖の少なくとも約15個の連続する塩基
配列からなるポリヌクレオチド、(10)前記(7)か
ら前記(9)のいずれかのポリヌクレオチドまたはその
相補鎖とストリンジェントな条件下でハイブリダイゼー
ションするポリヌクレオチド、(11)前記(4)若し
くは前記(5)のポリペプチド、または前記(6)のペ
プチドをコードするポリヌクレオチドまたはその相補
鎖、(12)配列表の配列番号4に記載の塩基配列から
なるポリヌクレオチドまたはその相補鎖、(13)前記
(7)から前記(12)のいずれかのポリヌクレオチド
を含有する組換えベクター、(14)組換えベクターが
発現組換えベクターである前記(13)の組換えベクタ
ー、(15)前記(13)または前記(14)の組換え
ベクターを導入されてなる形質転換体、(16)前記
(1)、前記(2)、前記(4)若しくは前記(5)の
ポリペプチド、または前記(3)若しくは前記(6)の
ペプチドの製造方法であって、前記(14)の組換えベ
クターを導入されてなる形質転換体を培養する工程、ま
たは前記(13)若しくは前記(14)の組換えベクタ
ーを利用した無細胞蛋白質合成手段を含む方法、(1
7)前記(1)、前記(2)、前記(4)若しくは前記
(5)のポリペプチド、または前記(3)若しくは前記
(6)のペプチドを免疫学的に認識する抗体、(18)
脱ユビキチン化活性を阻害する前記(17)の抗体、
(19)前記(1)若しくは前記(2)のポリペプチド
と相互作用してその生理活性を阻害する若しくは増強す
る化合物、および/または前記(7)若しくは前記
(8)のポリヌクレオチドと相互作用してその発現を阻
害する若しくは促進する化合物の同定方法であって、前
記(1)、前記(2)、前記(4)若しくは前記(5)
のポリペプチド、前記(3)若しくは前記(6)のペプ
チド、前記(7)から前記(12)のいずれかのポリヌ
クレオチド、前記(13)若しくは前記(14)の組換
えベクター、前記(15)の形質転換体、および前記
(17)若しくは前記(18)の抗体のうちの少なくと
もいずれか1つを用いることを特徴とする方法、(2
0)前記(1)若しくは前記(2)のポリペプチドと相
互作用してその生理活性を阻害する若しくは増強する化
合物、および/または前記(7)若しくは前記(8)の
ポリヌクレオチドと相互作用してその発現を阻害する若
しくは促進する化合物の同定方法であって、化合物と該
ポリペプチドまたは該ポリヌクレオチドとの相互作用を
可能にする条件下で、該ポリペプチドまたは該ポリヌク
レオチドと化合物とを接触させ、次いで、化合物と該ポ
リペプチドまたは該ポリヌクレオチドとの相互作用によ
り生じるシグナルの存在若しくは不存在または変化を検
出することにより、化合物が該ポリペプチドまたはポリ
ヌクレオチドと相互作用して、該ポリペプチドの生理活
性または該ポリヌクレオチドの発現を阻害または促進す
るかどうかを決定する方法、(21)前記(19)また
は前記(20)の方法で同定された化合物、(22)前
記(1)若しくは前記(2)のポリペプチドと相互作用
して脱ユビキチン化活性を阻害する若しくは増強する化
合物、または前記(7)若しくは前記(8)のポリヌク
レオチドと相互作用してその発現を阻害する若しくは促
進する化合物、(23)前記(4)若しくは前記(5)
のポリペプチドおよび/または前記(6)のペプチドか
らなる、前記(1)若しくは前記(2)のポリペプチド
の拮抗剤、(24)前記(1)、前記(2)、前記
(4)または前記(5)のポリペプチド、前記(3)ま
たは前記(6)のペプチド、前記(7)から前記(1
2)のいずれかのポリヌクレオチド、前記(13)また
は前記(14)の組換えベクター、前記(15)の形質
転換体、前記(17)または前記(18)の抗体、前記
(21)または前記(22)の化合物、および前記(2
3)の拮抗剤のうちの少なくともいずれか1つを含有す
ることを特徴とする医薬組成物、(25)前記(1)、
前記(2)、前記(4)または前記(5)のポリペプチ
ド、前記(3)または前記(6)のペプチド、前記
(7)から前記(12)のいずれかのポリヌクレオチ
ド、前記(13)または前記(14)の組換えベクタ
ー、前記(15)の形質転換体、前記(17)または前
記(18)の抗体、前記(21)または前記(22)の
化合物、および前記(23)の拮抗剤のうちの少なくと
もいずれか1つを含有することを特徴とする神経変性疾
患の防止剤および/または治療剤、(26)前記神経変
性疾患がアルツハイマー病および/またはパーキンソン
病である前記(25)の神経変性疾患の防止剤および/
または治療剤、(27)前記(1)、前記(2)、前記
(4)または前記(5)のポリペプチド、前記(3)ま
たは前記(6)のペプチド、前記(7)から前記(1
2)のいずれかのポリヌクレオチド、前記(13)また
は前記(14)の組換えベクター、前記(15)の形質
転換体、前記(17)または前記(18)の抗体、前記
(21)または前記(22)の化合物、および前記(2
3)の拮抗剤のうちの少なくともいずれか1つを含有す
ることを特徴とする筋萎縮症の防止剤および/または治
療剤、(28)前記(1)、前記(2)、前記(4)ま
たは前記(5)のポリペプチド、または前記(7)、前
記(8)、前記(11)若しくは前記(12)のポリヌ
クレオチドを定量的あるいは定性的に測定する方法、
(29)前記(1)、前記(2)、前記(4)または前
記(5)のポリペプチド、前記(3)または前記(6)
のペプチド、前記(7)から前記(12)のいずれかの
ポリヌクレオチド、前記(13)または前記(14)の
組換えベクター、前記(15)の形質転換体、前記(1
7)または前記(18)の抗体、および前記(23)の
拮抗剤のうちの少なくともいずれか1つを含んでなる試
薬キット、からなる。
供するヒトUSPは、ヒト脳由来長鎖cDNAライブラ
リーから、プロテアーゼモチーフを有する遺伝子として
選出したcDNAクローンbf04274がコードする
蛋白質である。当該USPは、上記遺伝子を組み込んだ
発現プラスミドを導入した大腸菌で発現させて得た。当
該USPは既知USPとそのアミノ酸配列において、相
同性の高いCysドメインおよびHisドメインを保有
することを除いて、殆ど相同性を有さない新規USPで
ある。当該USP遺伝子は7744塩基からなり(配列
表の配列番号2)、そのオープンリーディングフレーム
(open reading frame)(ORF)
全長は4671塩基、該遺伝子の遺伝子産物は1556
アミノ酸残基からなる(配列番号1)。以下、この遺伝
子を新規USP遺伝子、該遺伝子の遺伝子産物を新規U
SPと呼ぶ。新規USP遺伝子のC末端側5618塩基
および新規USPのC末端側977アミノ酸残基は、そ
れぞれKIAA1057(GenBankアクセッショ
ン番号:AB028980)の遺伝子およびその遺伝子
産物と共通である。
工基質と共に発現させたとき、該人工基質に作用して脱
ユビキチン化活性を示した。一方、新規USPのN末端
から521アミノ酸残基欠失させたもの(KIAA10
57−1)と人工基質とをインビトロまたは遺伝子共発
現系において反応させたときには、脱ユビキチン化活性
は観察されなかった。KIAA1057−1はKIAA
1057を含むものである。KIAA1057は、その
塩基配列、コードするアミノ酸配列、およびUSPの特
徴であるCysドメインおよびHisドメインを有する
ことが既に公開されていた(非特許文献23)。しか
し、KIAA1057として公開されているアミノ酸配
列を含むKIAA1057−1は脱ユビキチン化活性を
示さなかった。すなわち、本発明において新規USPを
単離・同定することにより、初めて新規USPが脱ユビ
キチン化活性を有することを確認でき、酵素活性を有す
る蛋白質を取得できた。さらに、新規USPには基質選
択性があり、人工基質を用いた検討において、アルギニ
ンを介して蛋白質に結合したUbに選択的に作用するこ
とを明らかにした。既知USPの中で、このようなUb
に選択的に作用するものは知られていない。また、KI
AA1057cDNAが脳、骨格筋、および心臓等で、
特に骨格筋で強く発現していることが公開されているこ
とから、新規USP遺伝子も脳および骨格筋等で同様に
発現していると考えられる。
係るポリペプチドは、新規USP遺伝子の遺伝子産物で
あり、該遺伝子を大腸菌等の細胞で発現させて得られた
ポリペプチドである。ここで、ポリペプチドとは、ペプ
チド結合または修飾されたペプチド結合により互いに結
合している2個またはそれ以上のアミノ酸を含む任意の
ペプチドのうち、蛋白質等の長鎖ペプチドを意味し、オ
リゴペプチドおよびオリゴマーとも称する短鎖ペプチド
を単にペプチドという。本明細書においてはアミノ酸を
3文字表記または1文字表記することもある。
列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポリペ
プチドである。別の1態様は、配列番号1に記載のアミ
ノ酸配列からなるポリペプチドを含有するポリペプチド
である。
記載のアミノ酸配列からなるポリペプチドと、アミノ酸
配列上で約70%以上、好ましくは約80%以上、より
好ましくは約90%以上、さらに好ましくは約95%以
上の相同性を有するポリペプチドである。より好ましく
は、配列表の配列番号1に記載のポリペプチドと同等の
活性、例えば脱ユビキチン化活性を有するポリペプチド
である。脱ユビキチン化活性は、例えば後述する実施例
に示したように、ヒトユビキチンのC末端にグルタチオ
ン_S−トランスフェラーゼ(GST)をアルギニン、
イソロイシン、メチオニン、またはプロリンを介して結
合させたものを基質として用い、該基質からユビキチン
を解離させ得るか否かを、ユビキチン解離後のGSTを
抗GST抗体によるイムノブロッティング法等の公知の
方法で検出することにより測定できる。さらに好ましく
は、アルギニンを介してUbが結合した基質に選択的に
作用して脱ユビキチン化活性を示すポリペプチドであ
る。アミノ酸配列の相同性を決定する技術は、自体公知
であり、例えばアミノ酸配列を直接決定する方法、cD
NAの塩基配列を決定後これにコードされるアミノ酸配
列を推定する方法等が利用できる。なお、ヒト以外の動
物種の相同遺伝子産物も当然本発明の範囲に包含され
る。
ドを基にして、脱ユビキチン化活性を指標にすることに
より、1個以上、例えば1個乃至100個、好ましくは
1個乃至30個、より好ましくは1個乃至20個、さら
に好ましくは1個乃至10個、特に好ましくは1個乃至
数個のアミノ酸の欠失、置換、付加、あるいは挿入とい
った変異を有するアミノ酸配列からなるポリペプチドも
提供される。変異を有するペプチドまたはポリペプチド
は天然に存在するものであってよく、あるいは変異を導
入したものであってもよい。欠失、置換、付加、挿入等
の変異を導入する手段は自体公知であり、例えば、部位
特異的変異導入法、遺伝子相同組換え法、プライマー伸
長法、またはポリメラーゼ連鎖増幅法(PCR)を単独
または適宜組み合わせて、例えばサムブルック等編,
「モレキュラークローニング アラボラトリーマニュア
ル」,第2版,コールド_スプリング_ハーバー_ラボ
ラトリー_プレス,1989年、村松正實編,「ラボマ
ニュアル遺伝子工学」,丸善株式会社,1988年、
エールリッヒ編,「ピーシーアール(PCR)テクノロ
ジー」,「DNA増幅の原理と応用」,ストックトンプ
レス,1989年等の成書に記載の方法に準じて、ある
いはそれらの方法を改変して実施することができ、例え
ばウルマー(Ulmer)の技術(「サイエンス(Sc
ience)」,1983年,第219巻,p.666
−)を利用することができる。
リペプチドの基本的な性質(物性、生理活性、または免
疫学的活性等)を変化させないという観点からは、例え
ば、同族アミノ酸(極性アミノ酸、非極性アミノ酸、疎
水性アミノ酸、親水性アミノ酸、陽性荷電アミノ酸、陰
性荷電アミノ酸、芳香族アミノ酸等)の間での相互置換
は容易に想定される。さらに、これらのペプチドは、そ
の構成アミノ基またはカルボキシル基等を修飾する等、
機能の著しい変更を伴わない程度に改変が可能である。
と同等の活性、例えば同等の脱ユビキチン化活性を有す
るポリペプチドが、本発明において提供できる。それら
以外にも、活性の強度または基質特異性を変更したポリ
ペプチドが提供できる。
ノ酸配列からなるポリペプチドの部分配列を有するポリ
ペプチドまたはペプチドも本発明の範囲に包含される。
当該部分配列を有するポリペプチドまたはペプチドは、
その最小単位として5個以上のアミノ酸、好ましくは8
個以上のアミノ酸、より好ましくは12個以上、さらに
好ましくは15個以上の連続するアミノ酸からなるもの
である。例えば、新規USPが有する生理活性の最小活
性単位(領域またはドメイン)からなるポリペプチドま
たはペプチドも本発明において提供される。上記部分配
列を有するポリペプチドまたはペプチドは、新規USP
または新規USPと同等の生理活性、例えば脱ユビキチ
ン化活性を有する上記ポリペプチドの活性を調節する物
質として、あるいは当該生理活性を調節する物質の同定
等に使用する試薬として有用である。
ポリペプチドまたはペプチドは、新規USPまたは新規
USPと同等の生理活性、例えば脱ユビキチン化活性を
有する上記ポリペプチドの拮抗物質として使用できる。
例えば、配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列から
なるポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から
第521番目のアミノ酸残基までの521個のアミノ酸
残基からなるポリペプチド(配列表の配列番号3)は、
この部位を欠失させると配列表の配列番号1に記載のア
ミノ酸配列からなるポリペプチドの脱ユビキチン化活性
が消失すること、またユビキチン特異プロテアーゼ(U
BP)のN末端側配列が基質認識に関与するという報告
(非特許文献15)があることから、新規USPの基質
認識に関与していると考えられる。基質認識部位を有し
ているが酵素活性部位を持たないこのようなポリペプチ
ドは、それが由来した酵素の拮抗剤として用いることが
できる。従って、配列表の配列番号3に記載のアミノ酸
配列からなるポリペプチドは、新規USPまたは新規U
SPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの拮抗
剤として、それらの生理活性、例えば脱ユビキチン化活
性の阻害に使用できる。
活性を有する上記ポリペプチドの生理活性、例えば脱ユ
ビキチン化活性を阻害するポリペプチドは、配列表の配
列番号3に記載のポリペプチドに限定されず、これらポ
リペプチドの生理活性、例えば脱ユビキチン化活性を阻
害できるポリペプチドであればよく、例えば、配列表の
配列番号3に記載のポリペプチドとアミノ酸配列上で約
70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは
約90%以上、さらに好ましくは約95%以上の相同性
を有し、かつ配列番号1に記載のアミノ酸配列からなる
ポリペプチドまたは該ポリペプチドと同等の生理活性を
有する上記ポリペプチドの生理活性、例えば脱ユビキチ
ン化活性を阻害できるポリペプチドが挙げられる。さら
に、例えば配列表の配列番号3に記載のアミノ酸配列か
らなるポリペプチドを基にして、脱ユビキチン化活性の
阻害能を指標にすることにより、1個以上、例えば1個
乃至100個、好ましくは1個乃至30個、より好まし
くは1個乃至20個、さらに好ましくは1個乃至10
個、特に好ましくは1個乃至数個のアミノ酸の欠失、置
換、付加、あるいは挿入といった変異を有するアミノ酸
配列からなるポリペプチドも提供できる。欠失、置換、
付加、あるいは挿入は上記同様の手段が使用できる。
と同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの生理活
性、例えば脱ユビキチン化活性を阻害するポリペプチド
の部分ペプチドであって、当該生理活性、例えば脱ユビ
キチン化活性を阻害するペプチドも本発明の範囲に含ま
れる。
活性を有する上記ポリペプチドの生理活性、例えば脱ユ
ビキチン化活性を阻害するポリペプチドまたはペプチド
は、脱ユビキチン化活性を測定する実験系において、脱
ユビキチン化活性の阻害を検討することにより得られ
る。該実験系としては、例えば後述する実施例に示した
ように、ヒトユビキチンのC末端にグルタチオン_S−
トランスフェラーゼ(GST)をアルギニン、イソロイ
シン、メチオニン、またはプロリンを介して結合させた
ものを基質として用い、該基質からユビキチンを解離さ
せ得るか否かを、ユビキチン解離後のGSTを抗GST
抗体によるイムノブロッティング法等の公知の方法で検
出する実験系を使用できる。
またはペプチドのうち免疫学的に認識され得るペプチド
は、例えばエピトープペプチドであれば、後述するよう
に新規USPに特異的な抗体を作製するための抗原とし
て単独でまたはキャリア(例えば、キーホールリンペッ
トヘモシアニンまたは卵白アルブミン)と結合して使用
できる。
チドまたはペプチドに、別種の蛋白質または物質、例え
ばキャリア等を結合したものも包含される。例えば、本
発明に係るポリペプチド等の検出または精製を容易にす
るために、あるいは別の機能を付加するために、そのN
末端側やC末端側に別種の蛋白質またはペプチド、例え
ばグルタチオン_S−トランスフェラーゼ(GST)、
ルシフェラーゼ、GFP、β−ガラクトシダーゼ、Ig
G等の免疫グロブリンFc断片、His−tag、My
c−tag、またはFlag−tag等が、直接的にま
たはリンカーペプチド等を介して間接的に遺伝子工学的
手法等を用いて付加されたものであってもよい。
ペプチドまたは上記ペプチドをコードするポリヌクレオ
チドおよびその相補鎖を提供する。例えば、本発明に係
るポリヌクレオチドは、配列表の配列番号1に記載のア
ミノ酸配列からなるポリペプチドをコードするポリヌク
レオチドまたはその相補鎖である。好ましくは、配列表
の配列番号2に記載の塩基配列からなるポリヌクレオチ
ドまたはその相補鎖である。さらに本発明に係る配列表
の配列番号3に記載のアミノ酸配列からなるポリペプチ
ドまたはその相補鎖、好ましくは配列表の配列番号4に
記載の塩基配列からなるポリヌクレオチドまたはその相
補鎖も本発明の範囲に含まれる。
たはその相補鎖、好ましくは配列表の配列番号2に記載
の塩基配列からなるポリヌクレオチドまたはその相補鎖
の対応する領域にストリンジェントな条件下でハイブリ
ダイズするポリヌクレオチドを提供する。ハイブリダイ
ゼーションの条件は、例えばサムブルック等編,「モレ
キュラークローニング ア ラボラトリーマニュア
ル」,第2版,コールド_スプリング_ハーバー_ラボ
ラトリー_プレス,1989年等に従うことができる。
これらのポリヌクレオチドは目的のポリヌクレオチド、
好ましくは配列表の配列番号2に記載の塩基配列からな
るポリヌクレオチドまたはその相補鎖にハイブリダイゼ
ーションするものであれば必ずしも相補的配列でなくと
も良い。
記ポリヌクレオチドの指定された塩基配列領域に対応す
る連続する10個以上のヌクレオチド、好ましくは15
個以上、より好ましくは20個以上の配列からなるポリ
ヌクレオチド若しくはオリゴヌクレオチドまたはそれら
の相補鎖を包含する。
クレオチドは、本発明に係るポリペプチド等の製造に有
用な遺伝子情報を提供するものであり、あるいは核酸に
関する試薬または標準品としても利用できる。例えば、
新規USPをコードする核酸、例えばその遺伝子または
mRNAの検出のためのプローブまたはプライマーとし
て、あるいは遺伝子発現を調節するためのアンチセンス
オリゴヌクレオチド等として利用できる。その意味で、
本発明に係るポリヌクレオチドおよびオリゴヌクレオチ
ドは翻訳領域のみでなく、非翻訳領域に対応するものも
包含する。ここで、新規USPまたは該USPと同等の
生理活性を有する上記ポリペプチドをコードするポリヌ
クレオチドの選別は、例えば公知の蛋白質発現系を利用
して発現蛋白質の確認を行い、その生理活性、例えば脱
ユビキチン化活性を指標にして行うことができる。公知
の蛋白質発現系としては、例えば、胚芽または家兎網状
赤血球等由来のリボソーム系の技術を利用した無細胞蛋
白質発現系(「ネイチャー(Nature),1957
年,第179巻,p.160−161)を例示できる。
を適当なベクターDNAに組み込むことにより、組換え
ベクターが得られる。用いるベクターDNAは、宿主の
種類および使用目的により適宜選択される。ベクターD
NAは、天然に存在するものを抽出したもののほか、増
殖に必要な部分以外のDNAの部分が一部欠落している
ものでもよい。例えば、染色体、エピソームおよびウイ
ルス由来のベクター、例えば細菌プラスミド由来、バク
テリオファージ由来、トランスポゾン由来、酵母エピソ
ーム由来、挿入エレメント由来、酵母染色体エレメント
由来、例えばバキュロウイルス、パポバウイルス、SV
40、ワクシニアウイルス、アデノウイルス、鶏痘ウイ
ルス、仮性狂犬病ウイルスおよびレトロウイルス等のウ
イルス由来のベクター、並びにそれらを組み合わせたベ
クター、例えばプラスミドおよびバクテリオファージの
遺伝学的エレメント由来のベクター、例えばコスミドお
よびファージミド等が挙げられる。また、目的により発
現ベクターやクローニングベクター等を用いることがで
きる。
製そして制御に関する情報を担持した遺伝子配列、例え
ばプロモーター、リボソーム結合部位、ターミネータ
ー、シグナル配列、エンハンサー等、とを構成要素と
し、これらを自体公知の方法により組み合わせて作製さ
れる。前記ベクターDNAに本発明に係るポリヌクレオ
チドを組み込む方法は、自体公知の方法を適用できる。
例えば、適当な制限酵素を選択、処理してDNAを特定
部位で切断し、次いで同様に処理したベクターとして用
いるDNAと混合し、リガーゼによって再結合する方法
が用いられる。あるいは、目的のポリヌクレオチドに適
当なリンカーをライゲーションし、これを目的に適した
ベクターのマルチクローニングサイトへ挿入することに
よっても、所望の組換えベクターが得られる。
み込まれたベクターDNAを、自体公知の宿主に自体公
知の方法で導入することにより形質転換体が得られる。
宿主としては、大腸菌、酵母、枯草菌、昆虫細胞、また
は動物細胞等が例示できる。遺伝子の導入を行う場合、
より好ましい系としては遺伝子の安定性を考慮するなら
ば染色体内へのインテグレート法が挙げられるが、簡便
には核外遺伝子を利用した自律複製系を使用できる。ベ
クターDNAの宿主細胞への導入は、例えば、サムブル
ック等編,「モレキュラークローニング ア ラボラト
リーマニュアル」,第2版,コールド_スプリング_ハ
ーバー_ラボラトリー_プレス,1989年等に記載さ
れている標準的な方法により行うことができる。具体的
には、リン酸カルシウムトランスフェクション、DEA
E−デキストラン媒介トランスフェクション、マイクロ
インジェクション、陽イオン脂質媒介トランスフェクシ
ョン、エレクトロポレーション、形質導入、スクレープ
負荷(scrape loading)、バリスティッ
ク導入(ballistic introductio
n)、および感染等が挙げられる。
Aとして発現ベクターを使用すれば、本発明に係るポリ
ペプチドまたはペプチドを提供可能である。上記ポリヌ
クレオチドが組み込まれた発現ベクターDNAを導入し
た形質転換体は、各宿主の培養条件に最適な条件を選択
して培養される。培養は、形質転換体により発現される
本発明に係るポリペプチドまたはペプチドの作用、例え
ば少なくとも脱ユビキチン化活性等、あるいは宿主中で
産生されたまたは宿主外に産生された該ポリペプチドま
たは該ペプチドの量を指標にして行ってもよいが、培地
中の形質転換体量を指標にして継代培養またはバッチ培
養を行ってもよい。
発明に係るポリペプチドまたはペプチドは、上記ベクタ
ーまたは形質転換体を利用して上記のように遺伝子工学
的技術で製造可能である。また、通常のペプチド化学に
おいて知られる方法でも製造できる。例えば、「ペプチ
ド合成」,丸善株式会社,1975年や「ペプチド シ
ンテシス(Peptide Synthesis)」,
インターサイエンス(Interscience),ニ
ューヨーク(New York),1996年に記載の
方法が例示できるが、無論既知の方法が広く利用可能で
ある。
の精製および回収は、その生理活性、例えば少なくとも
脱ユビキチン化活性を指標にして、分子篩、イオンカラ
ムクロマトグラフィー、アフィニティクロマトグラフィ
ー等を組み合わせるか、溶解度差に基づく硫安、アルコ
ール等の分画手段によって精製回収できる。好ましく
は、回収しようとするポリペプチドまたはペプチドのア
ミノ酸配列の情報に基づき、これらに特異的なポリクロ
ーナル抗体またはモノクロ−ナル抗体を作製し、該抗体
を用いて特異的に吸着回収する方法を使用する。
上記ペプチドを抗原として用いて作製する。抗原は、上
記ポリペプチドまたは上記ペプチド、あるいはそれらの
断片でもよく、少なくとも8個、好ましくは少なくとも
10個、より好ましくは少なくとも12個、さらに好ま
しくは15個以上のアミノ酸で構成される。新規USP
に特異的な抗体を作製するためには、USPファミリー
間の保存領域以外の新規USPに固有なアミノ酸配列か
らなる領域を用いることが好ましい。抗原として用いる
ポリペプチドまたはペプチドのアミノ酸配列は、必ずし
もポリペプチドまたはペプチド、例えば配列表の配列番
号1若しくは配列番号3に記載のアミノ酸配列または該
配列中の連続するアミノ酸配列からなる部分配列と相同
である必要はなく、蛋白質の立体構造上の外部への露出
部位が好ましく、露出部位のアミノ酸配列が一次構造上
で不連続であっても、該露出部位について連続的なアミ
ノ酸配列であればよい。抗体は、免疫学的に新規USP
またはその由来物からなるペプチドまたはポリペプチド
を、結合または認識する限り特に限定されない。この結
合または認識の有無は、公知の抗原抗体結合反応によっ
て決定される。
作製法を利用できる。例えば、本発明に係るポリペプチ
ドまたはペプチドを、アジュバントの存在下または非存
在下に、単独でまたは担体に結合して動物に投与し、体
液性応答および/または細胞性応答等の免疫誘導を行う
ことにより得られる。担体は、それ自体が宿主に対して
有害な作用を及ぼさずかつ抗原性を増強せしめるもので
あれば特に限定されず、例えばセルロース、重合アミノ
酸、アルブミン、キーホールリンペットヘモシアニン
(KLH)等が例示される。アジュバントとしては、フ
ロイント完全アジュバント(FCA)、フロイント不完
全アジュバント(FIA)、Ribi(MPL)、Ri
bi(TDM)、Ribi(MPL+TDM)、百日咳
ワクチン(Bordetella pertussis
vaccine)、ムラミルジペプチド(MDP)、
アルミニウムアジュバント(ALUM)、およびこれら
の組み合わせが例示される。免疫される動物は、マウ
ス、ラット、ウサギ、ヤギ、ウマ等が好適に用いられ
る。
された動物の血清から自体公知の抗体回収法によって取
得される。好ましい手段として免疫アフィニティクロマ
トグラフィー法により得られる。
上記の免疫手段が施された動物から抗体産生細胞(例え
ば、脾臓またはリンパ節由来のリンパ球)を回収し、自
体公知の永久増殖性細胞(例えば、P3−X63−Ag
8株等のミエローマ株)への形質転換手段を導入するこ
とによって行われる。例えば、抗体産生細胞と永久増殖
性細胞とを自体公知の方法で融合させてハイブリドーマ
を作製してこれをクローン化し、上記ポリペプチドまた
は上記ペプチドを特異的に認識する抗体を産生するハイ
ブリドーマを選別し、該ハイブリドーマの培養液から抗
体を回収する。
上記ペプチドを認識して結合するポリクローナル抗体ま
たはモノクローナル抗体は、上記ポリペプチドまたは上
記ペプチドの、精製用抗体、試薬、または標識マーカー
等として利用できる。例えば、上記ポリペプチドまたは
上記ペプチドを認識して結合するポリクローナル抗体ま
たはモノクローナル抗体のうち、直接本発明に係る新規
USPに結合してその脱ユビキチン化活性を阻害する抗
体は、USPの異常に起因する各種疾患の解明、防止お
よび/または治療に有用である。
チドまたはペプチド、本発明に係るポリヌクレオチドま
たはその相補鎖、該ポリヌクレオチドまたはその相補鎖
を組み込んだベクター、該ベクターを導入してなる形質
転換体、これらを用いる蛋白質発現系、並びに該ポリペ
プチドまたは該ペプチドを免疫学的に認識する抗体は、
単独または複数を組み合わせることによって、新規US
Pまたは該USPと同等の生理活性を有する上記ポリペ
プチドの活性阻害剤または活性増強剤の同定に有効な方
法を提供する。また、これらは、新規USPまたは該U
SPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの発現阻害剤または発現促進剤
の同定に有効な方法を提供する。該方法は、自体公知の
医薬品スクリーニングシステムを利用して構築可能であ
る。本発明の同定方法によれば、例えば、新規USPま
たは該USPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチ
ドの立体構造に基づくドラッグデザインによる拮抗剤の
選別、蛋白質合成系を利用した遺伝子レベルでの発現調
整剤の選別、抗体を利用した抗体認識物質の選別等が可
能である。
ペプチドを用いて、被検化合物とこれらポリペプチドま
たはペプチドとの間の相互作用を可能にする条件を選択
し、該条件下でこれらポリペプチドまたはペプチドと該
化合物とを接触させて、その相互作用により生じるシグ
ナルの存在若しくは不存在または変化を検出することに
より、新規USPまたは該USPと同等の生理活性を有
する上記ポリペプチドの生理活性、例えば脱ユビキチン
化活性を増強する化合物または阻害する化合物を同定可
能である。
生理活性を有する上記ポリペプチドをコードするポリヌ
クレオチドと被検化合物との間の相互作用を可能にする
条件を選択し、該条件下で該ポリヌクレオチドと該化合
物とを接触させて、その相互作用により生じるシグナル
の存在若しくは不存在または変化を検出することによ
り、該ポリヌクレオチドに結合する化合物を同定可能で
ある
いて、被検化合物または上記同定された化合物とを適当
な条件下で接触させ、本発明に係る新規USPまたは該
USPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの発
現の有無または変化を検出することにより、これらポリ
ペプチドの発現を阻害する化合物または促進する化合物
を同定可能である。これらポリペプチドの発現の有無ま
たは変化の検出は、簡便には、発現されるポリペプチド
の生理活性、例えば脱ユビキチン化活性を指標にして実
施できる。脱ユビキチン化活性の測定は、例えば人工基
質Ub−R−GSTの分解により生じるGSTの測定に
より可能である。このような同定方法においては、これ
らポリペプチドの生理活性、例えば脱ユビキチン化活性
を阻害する化合物または増強する化合物も同定できる。
あるいは、新規USPの発現の有無または変化を検出す
るために、検出のためのシグナルまたはマーカーを使用
する自体公知の系を導入し、このシグナルまたはマーカ
ーの存在若しくは不存在または変化を検出してもよい。
ここでシグナルとは、そのもの自体がその物理的または
化学的性質により直接検出され得るものを指し、マーカ
ーとはそのものの物理的または生物学的性質を指標とし
て間接的に検出され得るものを指す。シグナルとしては
ルシフェラーゼやグリーン蛍光蛋白質(GFP)等、マ
ーカーとしては、レポーター遺伝子、例えばクロラムフ
ェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)遺伝
子等、または検出用のタグ、例えば6×Hisタグ等、
公知のものが利用できる。これらのシグナルまたはマー
カーを組み込んだベクターを作製し、該ベクターを宿主
細胞に導入して形質転換体を作製すればよい。これらの
シグナルまたはマーカーの検出方法は、当業者には周知
のものである。
じて、新規USPと基質とを例えば大腸菌で共遺伝子発
現させて該USPの脱ユビキチン化活性を測定する実験
系において、ここに被検化合物を加えることにより、該
USPの発現または生理活性を阻害する、促進する、ま
たは増強する化合物を同定できる。この実験系は、同定
方法の1つを説明するものであり、本発明に係る化合物
の同定方法はこれに限定されない。
物は、新規USPまたは該USPと同等の生理活性を有
する上記ポリペプチドの活性、例えば脱ユビキチン化活
性の阻害剤、拮抗剤、または増強剤の候補化合物として
利用可能である。また、遺伝子レベルでの新規USPま
たは該USPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチ
ドの発現に関する阻害剤または促進剤の候補化合物とし
ても利用可能である。これらの候補化合物は、新規US
Pまたは該USPと同等の生理活性を有する上記ポリペ
プチドの発現や生理活性、例えば脱ユビキチン化活性の
増加、減少または欠失等に起因する各種病的症状の防止
効果および/または治療効果を期待できる。後述するよ
うに、USPと神経変性疾患や筋萎縮症との関連が報告
されていることから(非特許文献22)、これらの疾患
の防止剤および/または治療剤として使用できる。
合物は、生物学的有用性と毒性のバランスを考慮してさ
らに選別することにより、医薬組成物として調製可能で
ある。また本発明に係る新規USPおよびその由来物か
らなるポリペプチドまたはペプチド、本発明に係るポリ
ヌクレオチドまたはその相補鎖、該ポリヌクレオチドま
たはその相補鎖を含むベクター、並びに新規USPおよ
びその由来物からなるポリペプチドまたはペプチドを免
疫学的に認識する抗体は、それ自体を新規USPまたは
該USPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの
発現や生理活性、例えば脱ユビキチン化活性の増加、減
少または欠失等に起因する各種病的症状の防止および/
または治療に使用できる。すなわち本発明は、これらを
単独または複数組み合わせて使用することにより、これ
らのうち少なくとも1つを含有する医薬組成物を提供す
る。なお、製剤化に当たっては、自体公知のポリペプチ
ド、ペプチド、蛋白質、ポリヌクレオチド、抗体等各対
象に応じた製剤化手段を導入すればよい。
同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの発現および
/またはその生理活性の減少や欠失等に起因する異常な
症状の治療には、1つの方法として当該USP自体また
は当該USPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチ
ドの生理活性を増強する化合物(増強剤)および/また
は当該USPをコードする遺伝子の発現を促進する治療
上有効量の化合物(促進剤)を医薬上許容される担体と
ともに投与し、そのことにより異常な症状を改善するこ
とを特徴とする方法が挙げられる。あるいは、遺伝子治
療を用いて、対象中の細胞内で新規USPまたは該US
Pと同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの活性を
生成なさしめてもよい。上記ポリヌクレオチドを利用し
た遺伝子治療は、公知の方法が利用できるが、例えば、
上記のごとく本発明に係るポリヌクレオチドを組み入れ
た複製欠損レトロウイルスベクターを作製して遺伝子治
療に利用すればよい。また、例えば、蛋白質をコードし
ているDNAまたはRNAを用いて、例えばレトロウイ
ルスプラスミドベクターを用いることによりエクスビボ
(ex vivo)において対象由来の細胞を処理し、
次いで、細胞を対象に導入することもできる。
同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの発現および
/またはその生理活性が過剰な場合、有効量の上記阻害
剤化合物を医薬上許容される担体とともに対象に投与し
て新規USPまたは該USPと同等の生理活性を有する
上記ポリペプチドの生理活性を阻害し、そのことにより
異常な症状を改善することもできる。例えば新規USP
の部分ポリペプチドまたはペプチドであって新規USP
の生理活性、例えば脱ユビキチン化活性を阻害するもの
を、新規USPの拮抗剤として使用できる。具体的に
は、例えば配列表の配列番号3に記載のポリペプチドを
医薬上許容される担体とともに対象に投与することによ
り、新規USPの生理活性を阻害できる。あるいは、新
規USPの部分ポリペプチドまたはペプチドであって新
規USPの生理活性、例えば脱ユビキチン化活性を阻害
するもの、例えば配列番号3に記載のポリペプチドを、
該ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを用いて
遺伝子治療により、上記のように対象中の細胞内で生成
なさしめてもよい。これにより新規USPまたは新規U
SPと同等の生理活性を有する上記ポリペプチドの発現
および/またはその生理活性の過剰に起因する疾患を防
止および/または治療できる。該拮抗剤は、上記医薬組
成物の一成分として使用することもできる。
新規USPまたは該USPと同等の生理活性を有する上
記ポリペプチドをコードしている遺伝子の発現を阻害し
てもよい。細胞内で生成させた、あるいは別個に投与さ
れた当該遺伝子のアンチセンス配列を使用して当該遺伝
子の発現を阻害できる。これらのオリゴヌクレオチド
は、上記本発明に係るポリヌクレオチドを基にして設計
し合成できる。当該オリゴヌクレオチドはそれ自体投与
することができ、あるいは関連オリゴマーをインビボで
発現させることもできる。
であってもよい。全身投与の好ましい一態様は、注射、
例えば静脈注射が挙げられる。皮下、筋肉内または腹腔
内のような他の注射経路を用いることもできる。投与の
別の態様は、腸溶処方またはカプセル処方がうまく処方
されるならば、経口投与も可能である。さらに、胆汁酸
塩、フシジン酸、または他の界面活性剤のような浸透剤
を用いる経粘膜または経皮投与を用いることもできる。
局所的な投与のときは、膏薬、パスタ、ゲル等の形態を
利用できる。
由来物からなるポリペプチドまたはペプチド、これらを
コードするポリヌクレオチドまたはその相補鎖、該ポリ
ヌクレオチドまたはその相補鎖を含むベクター、新規U
SPおよびその由来物からなるポリペプチドまたはペプ
チドを免疫学的に認識する抗体、上記化合物、上記拮抗
剤、および上記医薬組成物の有効性、投与経路、処方の
性質、対象の症状の性質、および担当医師の判断によ
る。具体的には、適当な用量は、例えば対象の体重1k
gあたり0.1乃至100μgの範囲である。しかしな
がら、当該分野においてよく知られた最適化のための一
般的な常套的実験を用いてこれらの用量の変更を行うこ
とができる。
白質、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、抗体、
化合物等各対象の物性に応じた公知の製剤化手段を導入
すればよい。具体的には、例えば散剤、丸剤、錠剤、カ
プセル製剤、水溶液製剤、エタノール溶液製剤、リポソ
ーム製剤、脂肪乳剤、シクロデキストリン等の包接体等
の製剤化方法が利用できる。
クトース、グルコース、シュークロース、マンニトール
等の賦形剤、澱粉、アルギン酸ソーダ等の崩壊剤、マグ
ネシウムステアレート、タルク等の滑沢剤、ポリビニル
アルコール、ヒドロキシプロピルセルロース、ゼラチン
等の結合剤、脂肪酸エステル等の界面活性剤、グリセリ
ン等の可塑剤等を用いて製造できる。錠剤やカプセルを
製造するには、固体の製薬担体が用いられる。
ール、フラクトース等の糖類、PEG等のグリコール
類、油類を使用して製造できる。
液、または塩水とグルコース溶液の混合物からなる担体
を用いて調製可能である。
媒(クロロホルム等)に溶解した溶液に、当該物質を溶
媒(エタノール等)に溶解した溶液を加えた後、溶媒を
留去し、これにリン酸緩衝液を加え、振とう、超音波処
理および遠心処理した後、上清をろ過処理して回収する
ことにより行い得る。
(大豆油、ゴマ油、オリーブ油等の植物油、MCT
等)、乳化剤(リン脂質等)等を混合、加熱して溶液と
した後に、必要量の水を加え、乳化機(ホモジナイザ
ー、例えば高圧噴射型や超音波型等)を用いて、乳化・
均質化処理して行い得る。また、これを凍結乾燥化する
ことも可能である。なお、脂肪乳剤化するとき、乳化助
剤を添加してもよく、乳化助剤としては、例えばグリセ
リンや糖類(例えばブドウ糖、ソルビトール、果糖等)
が例示される。
物質を溶媒(エタノール等)に溶解した溶液に、シクロ
デキストリンを水等に加温溶解した溶液を加えた後、冷
却して析出した沈殿をろ過し、滅菌乾燥することにより
行い得る。この際、使用されるシクロデキストリンは、
当該物質の大きさに応じて、空隙直径の異なるシクロデ
キストリン(α、β、γ型)を適宜選択すればよい。
たは欠失等の機能障害は、USPが係るユビキチンシス
テムの異常をきたし、ひいては病的症状を引き起こす。
例えば、USPの異常と発癌や神経変性疾患との関連が
示唆されている(非特許文献17〜19)。USPは染
色体構造の維持にも関与しており、ユビキチン化された
ヒストンの脱ユビキチン化が染色体凝集に重要であるこ
とが知られている (非特許文献20)し、USPファ
ミリーの1つであるUSP16がH2Aを脱ユビキチン
化することが報告されている(非特許文献21)。ま
た、アルツハイマー病やパーキンソン病で観察される蛋
白質凝集体の多くが抗ユビキチン抗体に反応することか
らも(非特許文献17)、神経変性疾患とUSPの機能
異常の関係が示唆される。また、ユビキチン経路が筋萎
縮症と関連していることについても報告されている(非
特許文献22)。上記本発明に係るUSPは、脳および
骨格筋、殊に骨格筋での発現が比較的高く、当該USP
が神経変性疾患や筋萎縮症と関連している可能性が高
い。従って、本発明は、USPの関与する生体機能の解
明、例えば発癌プロセスの解明、神経変性疾患、例えば
アルツハイマー病やパーキンソン病等の解明、および筋
萎縮症の解明、並びにそれらの防止剤および/または治
療剤の開発、およびそれらの診断手段として用いる測定
法の開発を可能とするものであり、非常に有用である。
明に係る新規USPおよびその由来物からなるポリペプ
チドまたはペプチド、本発明に係るポリヌクレオチドお
よびその相補鎖、並びに当該USPおよびその由来物か
らなるポリペプチドまたはペプチドを免疫学的に認識す
る抗体は、診断マーカーや試薬等として、本発明に係る
新規USPおよびその由来物であるポリペプチド、また
はこれらをコードするポリヌクレオチドを定量的にまた
は定性的に測定する方法に使用できる。また本発明は、
これらのうちの1種またはそれ以上を充填した、1個ま
たはそれ以上の容器を含んでなる試薬キットも提供す
る。当該試薬キットは、上記同定方法および上記測定方
法に使用できる。製剤化にあたっては、自体公知のポリ
ペプチドまたはペプチド、蛋白質、ポリヌクレオチド、
または抗体等それぞれに応じた製剤化手段を導入すれば
よい。上記測定方法によれば、新規USPの発現や活性
の増加、減少または欠失等が関連する各種病的症状診断
が可能になる。
からなるペプチドまたはポリペプチドの発現または生理
活性の異常に起因する疾患の診断手段は、例えば当該U
SPをコードしている核酸との相互作用や反応性を利用
して、相応する核酸の存在量を決定すること、および/
または当該USPについて個体中の生体内分布を決定す
ること、および/または当該USPの存在、個体由来の
試料中の存在量を決定することによって行われる。詳し
くは、新規USPを診断マーカーとして検定するのであ
る。試料中の当該USPの検出またはその存在量の決定
に用いることができる測定法は当業者に周知である。こ
のような測定法には、ラジオイムノアッセイ、競争結合
アッセイ、ウェスタンブロット分析、およびELISA
アッセイ等がある。また、本発明に係る新規USPをコ
ードするポリヌクレオチドの検出法および定量法として
は、例えば増幅、PCR、RTPCR、RNアーゼ保
護、ノーザンブロッティング、およびその他のハイブリ
ダイゼーション法を用いてRNAレベルで測定すること
ができる。
例えば血液、尿、唾液、髄液、組織生検または剖検材料
等を挙げることができる。また、測定される核酸は、上
記各試料から自体公知の核酸調製法により得られる。核
酸は、ゲノムDNAを検出に直接使用してもよく、ある
いは分析前にPCRまたはその他の増幅法を用いること
により酵素的に増幅してもよい。RNAまたはcDNA
を同様に用いてもよい。正常遺伝子型との比較におい
て、増幅生成物のサイズ変化により欠失および挿入を検
出することができる。増幅DNAを標識した上記USP
をコードするDNAにハイブリダイゼーションさせるこ
とにより点突然変異を同定することができる。
該USPをコードするDNAの変異、減少、または増加
を検出することにより、当該USPの異常に起因する疾
患、例えば、癌あるいは神経変性疾患等、例えばアルツ
ハイマー病やパーキンソン病等の診断が可能になる。
説明するが、本発明は下記の実施例に限定されない。
に係るUSP遺伝子は、かずさDNA研究所のヒト長鎖
cDNA解析情報データベースから、バイオインフォー
マティクス(bioinformatics)により、
新規プロテアーゼ候補遺伝子として抽出した。本遺伝子
の3´末端領域の塩基配列はcDNAクローンKIAA
1057(GenBankアクセッション番号:AB0
28980)と共通の配列であった。cDNAクローン
KIAA1057は、977個のアミノ酸をコードする
領域を含む5618bpを含有するクローンであり、U
SPに特徴的なモチーフであるCysドメイン(Cys
−box)(G−[LIVMFY]−x(1,3)−
[AGC]−[NASM]−x−C−[FYW]−[L
IVMFC]−[NST]−[SACV]−x−[LI
VMS]−Q)とHisドメイン(His−box)
(Y−x−L−x−[SAG]−[LIVMFT]−x
(2)−H−x−G−x(4,5)−G−H−Y)およ
びアスパラギン酸(Asp)ドメインを有する。本発明
に係る遺伝子は、Cysドメイン内において既知の当該
ドメイン配列と一致していないアミノ酸残基が1つ存在
する。
ORF内の5′末端領域が欠失してクローニングされて
いると推定されたため、KIAA1057の塩基配列を
基に、さらに上記データベースを検索した。その結果、
KIAA1057の塩基配列を含むcDNAクローンb
f04274を見い出した。
DNAである。その塩基配列の第389位〜第391位
に存在する最初のATGは、その直前にコザックのコン
センサス配列を持つことから、翻訳開始コドンと予測さ
れた。すなわち、bf04274は、1556個のアミ
ノ酸残基からなるポリペプチドをコードする翻訳領域
(CDS)をその塩基配列の第389位〜第5059位
に含む。bf04274の塩基配列を配列表の配列番号
2に、bf04274がコードするアミノ酸配列を配列
番号1に記載した。KIAA1057はbf04274
の塩基配列のうち第2124位から第7741位までの
塩基配列に相当し、KIAA1057の推定アミノ酸配
列は、bf04274がコードするアミノ酸配列の第5
80番目から第1556番目のアミノ酸配列に相当す
る。Cys−boxおよびHis−boxは、bf04
274がコードするアミノ酸配列の第626番目〜第6
41番目および第890番目〜第907番目のアミノ酸
配列に存在する。
定した新規USPをコードするcDNAクローンbf0
4274発現プラスミドをゲイトウェイTM_クローニ
ング_テクノロジー(Life Technologi
es社)を用いて作製した。まず、bf04274クロ
ーン(pBC SK+のHindIII−SacI部位
に挿入)を鋳型として、アドバンテージ−HF2_PC
Rキット(Clontech社)あるいはExpand
_high−fidelity_PCR_system
(Roche社)を用いて推定CDS領域(配列番号2
に記載の塩基配列の第389位〜第5059位)を2段
階PCRで増幅した後、BPクロナーゼエンザイム(B
P clonase enzyme)を用いた組換え反
応によりエントリーベクター(pDONR201)に挿
入し、pDONR−bf04274を作製した。なお、
プライマーは、1段階目のPCR用にbf04274−
AttB(配列番号5)とPrDONR1057(−)
(配列番号6)とを、2段階目のPCR用にAttB1
アダプター プライマー(配列番号7)と上記Pr−
DONR1057(−)とを使用した。次に、pDON
R−bf04274とN−末端His−タグ付加蛋白質
(N−terminal His−tagged pr
otein)発現用ベクターであるpDEST17とを
用いて、LRクロナーゼエンザイムによる組換え反応に
よりHis−タグ付加bf04274発現プラスミド
(pHis−04274)を作製した。発現プラスミド
は、NaClにより発現誘導が可能なE.coli B
L21−SI(Life Technologies
社)に導入した。CDSの塩基配列が正しく挿入されて
いることは、シーケンスを行なって確認した。シーケン
ス反応はビッグダイ_ターミネーター_サイクル_シー
ケンシング_FS_レディ_リアクション_キット(B
igDye Terminator Cycle Se
quencing FS Ready Reactio
n Kit(PE biosystems社)を用い、
泳動および解析はABI PRISM310を用いて実
施した。
菌でbf04274の発現誘導を行った。LBON/A
mp培地(50mg/mlのアンピシリンを含み、Na
Clを含まないLB培地)に1/10量の大腸菌前培養
液を接種し、37℃にてOD 600が約1.0前後にな
るまで培養後、NaClを終濃度0.3Mになるように
添加した。さらに約4〜5時間培養後、菌体を回収し
た。菌体をリン酸緩衝生理食塩水(PBS)に懸濁した
後に超音波処理し、遠心処理により上清を回収して抽出
液とした。該抽出液を10%SDS−PAGEにより分
離後、抗His−タグ抗体(Penta−HisTM抗
体、QIAGEN社)を用いてイムノブロッティングを
行った。その結果、推定アミノ酸配列から予測される分
子量と同じ分子量の蛋白質(186.8kDa)を検出
した。発現蛋白質はその多くが不溶性画分に認められ、
可溶性画分への分布は少量であった。なお、検出にはE
CLウエスタンブロッティング検出キット(weste
rn blotting detection ki
t)(Amersham pharmacia bio
tech社)を使用した。
bf04274がコードする蛋白質について、基質との
共発現系で、その脱ユビキチン化活性を検討した。この
実験系は、酵素発現用プラスミドが有するpBR322
系のoriとコンパティビリティを示すp15Aのor
iを有する基質発現用プラスミドを使用することによ
り、酵素と基質を同一菌体内で共発現させるものである
(「アーチーブス オブ バイオケミストリー アンド
バイオフィジックス(Archieves Of B
iochemistry AndBiophysic
s)」,2000年,第379巻,p.198−)。
を構築した。基質は、ヒトユビキチンのC末端にグルタ
チオン_S−トランスフェラーゼ(GST)を結合させ
た人工基質Ub−GSTを用いた。pTV118N/U
b−GSTを鋳型としてUb−GSTコード領域をPC
Rにより増幅させた後、ゲートウェイTM_クローニン
グ_テクノロジーを用いて大腸菌発現用ベクター、pD
EST14に挿入し、pDEST14Ub−GSTを作
製した。次に、pDEST14Ub−GSTからT7プ
ロモーターおよびUb−GSTコード領域を含む領域を
SphIおよびHindIII処理により切り出し、p
15A由来のoriを持つpACYC184(ニッポン
ジーン社)のSphI−HindIII間に組み込み、
pACUb−M−GSTを作製した。これを共発現用U
b−M−GST発現プラスミドとした。次に、pACU
b−M−GSTをSalIおよびHindIIIで処理
し、T7プロモーターおよびUb−GSTコード領域を
含む領域をpBluescriptII SK(−)
(Stratagene社)のSalI−HindII
I間に組み込み、pBSUbGSTを作製した。さら
に、pBSUbGSTを鋳型として、クイックチェンジ
サイト−ディレクティド_ミュータジェネシス_キッ
ト(QuikChange Site−Directe
d Mutagenesis Kit)(Strata
gene社)を用いてGSTのN末端のアミノ酸に対応
するコドンをATG(メチオニン:M)から、CCG
(プロリン:P)、ATC(イソロイシン:I)、また
はCGT(アルギニン:R)に変換したpBSUb−P
−GST、pBSUb−I−GST、またはpBSUb
−R−GSTを作製した。コドンの変換は、シーケンシ
ングにより確認した。以下、Ub−M−GST、Ub−
R−GST、Ub−P−GST、およびUb−I−GS
Tを総称するときは、Ub−X−GSTという。次に、
各pBSUb−X−GSTをHindIIIおよびSp
hIで処理し、T7プロモーターおよびUb−X−GS
Tコード領域を含む領域をpACYC184のHind
III−SphI間に組み込み、各共発現用Ub−X−
GST発現プラスミド、pACUb−X−GSTを作製
した。作製した4種類のpACUb−X−GSTはE.
coliBL21−SIに導入し、塩化カルシウム法に
よりコンピテントセル化した。
するE.coli BL21−SIコンピテントセル
に、実施例2で作製したプラスミドpHis−0427
4を遺伝子導入した。このとき、一部のコンピテントセ
ルには、pHis−04274の代わりに、陽性コント
ロールとして既知ユビキチン特異プロテアーゼ15(以
下、USP15と略称する)cDNA(KIAA052
9クローン)を鋳型として実施例2に記載の方法で作製
したHis−タグ付加USP15発現プラスミド(pH
is−USP15)、または陰性コントロールとしてH
is−タグ付加ルシフェラーゼ(Luc)発現プラスミ
ド(pHis−Luc)をそれぞれ遺伝子導入した。該
遺伝子導入されたコンピテントセルを、50mg/ml
アンピシリンおよび34mg/mlクロラムフェニコー
ルを含むLBON(NaClを含まないLB培地)プレ
ート上にて培養し、各種共発現株を選択して得た。な
お、pHis−USP15の作製において、KIAA0
529はUSP15のN末端3アミノ酸残基(MAE)
が欠失していたため、ベイカーらの方法に従い(「ゲノ
ミクス(Genomics)」,1999年,第59
巻,p.264−)、この3アミノ酸残基に対応するコ
ドンをプライマー内に設計し、完全なCDSとした。ま
た、pHis−Lucは、pGL3−Lucベクター
(Promega社)を鋳型として、実施例2と同様に
ゲートウェイTM_クローニング_テクノロジーを用い
て作製した。
シリンおよび34mg/mlクロラムフェニコールを含
むLBON培地中でOD600が約0.5〜1.2にな
るまで37℃にて培養後、NaClを終濃度0.3Mに
なるように添加した。さらに約4または5時間培養後、
菌体を回収した。該菌体を培養液の1/10量の50m
M Tris−HCl,pH7.6/5mM エチレン
ジアミン四酢酸(EDTA)/1mM ジチオスレイト
ール(DTT)に懸濁後、超音波処理により破壊し、遠
心処理により上清を回収して大腸菌抽出液を調製した。
該抽出液を15%SDS−PAGEにより分離し、1次
抗体として抗GST抗体(Amersham phar
macia biotech社)、2次抗体としてホー
スラディシュ_パーオキシダーゼ(HRP)標識抗ヤギ
抗体(Alpha diagnostic inter
national社)を用いてイムノブロッティングを
行い、Ub−X−GSTおよび遊離したGSTを検出し
た。なお、検出はECLウエスタンブロッティング検出
キットを使用した。
pHis−04274とUb−R−GSTとを共発現さ
せた大腸菌から調製した抽出液では、Ub−R−GST
以外に、Ub−R−GSTからUbが加水分解されて生
じたGSTが検出された。しかし、Ub−M−GST、
Ub−P−GST、またはUb−I−GSTとの共発現
系では、GSTが検出されなかった。一方、陽性コント
ロールであるUSP15を、bf04274の代わりに
基質と共発現させたときには上記4種類の基質のいずれ
に対しても脱ユビキチン化活性が認められたが、陰性コ
ントロールであるルシフェラーゼでは認められなかっ
た。
4により発現された蛋白質は、Ubがアルギニン(R)
残基を介して蛋白質に結合している人工基質に対して基
質選択性を示した。既知USPについて同様に基質選択
性を検討したが、Ub−R−GSTに対する基質選択性
を示すものは、本発明に係る新規USPのみであった。
Ub−GSTは、Ubが蛋白質(GST)とペプチド結
合していることから、前駆体Ubモデルと考えられる。
bf−04274がコードする蛋白質は、Ub−GST
を基質としてUbを解離するため、生体内において前駆
体UbからのUb生成に関与している可能性がある。
酵素活性部位の特定)USPはシステインプロテアーゼ
の1つであり、Cys−box内に存在するシステイン
残基が活性部位であると考えられている。そこで、bf
04274がコードする蛋白質の推定活性残基である第
634番目のシステイン(C)をセリン(S)に置換し
た変異体(bf04274C634S)を作製した。ま
ず、第634番目のシステインをクイックチェンジ_サ
イト−ディレクティド_ミュータジェネシス_キットを
用いてセリンに置換した。使用したプライマーは、第6
34番目のシステインのコドンであるTGTがセリンの
コドンであるTCTに置換するように設計した(配列番
号8)。変異の導入をシーケンシングにて確認し、Hi
s−タグ付加bf04274C634S発現プラスミ
ド、pHis−04274Mutを得た。シーケンス反
応はCy5_サーモシーケナーゼ_ダイ_サーミネータ
ー_キット(ThermoSequenase Dye
Therminator Kit)を用い、泳動およ
び解析はロング_リード_タワー(Long Read
Tower)(いずれもAmersham phar
macia biotech社)を用いて実施した。
たは実施例3で作製したpHis−04274、pHi
s−USP15、あるいはpHis−Lucをそれぞ
れ、実施例3と同様にpACUb−R−GSTと共に大
腸菌で共発現させた。その結果、図2に示すように、b
f04274を発現させたときに認められたUb−R−
GSTに対する脱ユビキチン化活性が、bf04274
C634Sにおいては消失していることが判明した。す
なわち、bf04274がコードする蛋白質は、第63
4番目のシステイン残基を活性部位とするシステインプ
ロテアーゼであることが確認された。
子産物の脱ユビキチン化活性の検討)bf04274の
N末端側を521アミノ酸残基(配列番号3)欠失させ
たポリペプチドをコードするKIAA1057−1を含
むプラスミドを実施例2と同様の方法で作製し、実施例
3と同様の方法で基質と共に大腸菌で共発現させてその
脱ユビキチン化活性を検討した。その結果、KIAA1
057−1は、USPファミリーの特徴であるCys−
BoxおよびHis−Boxを保有しているが、4種類
の人工基質それぞれとの共発現系において、脱ユビキチ
ン化活性を示さなかった(図3)。以上の結果から、b
f04274がコードする蛋白質のN末端側には、文献
(非特許文献15)に記載されたUSPと同様に、基質
の認識に関与する部位が存在すると考えられる。
解析情報データベースから、バイオインフォーマティク
ス(bioinformatics)により、新規プロ
テアーゼ候補遺伝子としてbf04274を抽出し、本
遺伝子の遺伝子産物がユビキチン化蛋白質を脱ユビキチ
ン化するユビキチン特異プロテアーゼ(USP)の1つ
であることを見い出した。さらに、本発明に係るUSP
は、N末端から521アミノ酸残基を欠失させると脱ユ
ビキチン化活性が消失することを見い出した。本発明
は、USPの関与する生体機能の解明、例えば、発癌プ
ロセスの解明、筋萎縮症、および神経変性疾患、例えば
アルツハイマー病やパーキンソン病等の解明、並びにそ
れらの防止、治療、および診断を可能にするものであ
り、非常に有用である。
オリゴヌクレオチド。 配列番号6:プライマーとして用いるために設計された
オリゴヌクレオチド。 配列番号7:プライマーとして用いるために設計された
オリゴヌクレオチド。 配列番号8:プライマーとして用いるために設計された
オリゴヌクレオチド。
f04274と人工基質(Ub−R−GST、Ub−M
−GST、Ub−I−GST、またはUb−P−GS
T)とを共に大腸菌で発現させた共発現系で認められた
ことを示す図である。図中、USP15およびルシフェ
ラーゼは、それぞれ脱ユビキチン化活性の陽性コントロ
ールおよび陰性コントロールである。レーン左側の数値
は分子量を示す。
N末端から第634番目のシステイン(C)残基をセリ
ン(S)残基に置換すると(bf0427
4 C634S)、その脱ユビキチン化活性が消失したこ
とを示す図である。図中、USP15およびルシフェラ
ーゼは、それぞれ脱ユビキチン化活性の陽性コントロー
ルおよび陰性コントロールである。レーン左側の数値は
分子量を示す。
残基を欠失させたKIAA1057−1の脱ユビキチン
化活性が、KIAA1057−1と人工基質(Ub−R
−GST、Ub−M−GST、Ub−I−GST、また
はUb−P−GST)とを共に大腸菌で発現させた共発
現系で認められたことを示す図である。図中、USP1
5およびルシフェラーゼは、それぞれ脱ユビキチン化活
性の陽性コントロールおよび陰性コントロールである。
レーン左側の数値は分子量を示す。
Claims (29)
- 【請求項1】 下記の群より選ばれるポリペプチド; 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドを含有するポリペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドと少なくとも約70%のアミノ酸配列上の相
同性を有し、かつ脱ユビキチン化活性を有するポリペプ
チド、および 前記からのいずれか1のポリペプチドにおいてア
ミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、置換、付
加、または挿入といった変異を有し、かつ脱ユビキチン
化活性を有するポリペプチド。 - 【請求項2】 下記の群より選ばれるポリペプチドであ
って、脱ユビキチン化活性を有するポリペプチド; 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドを含有するポリペプチド、 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からなるポ
リペプチドと少なくとも約70%のアミノ酸配列上の相
同性を有するポリペプチド、および 前記からのいずれか1のポリペプチドにおいてア
ミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、置換、付
加、または挿入といった変異を有するポリペプチド。 - 【請求項3】 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配
列の少なくとも約5個の連続するアミノ酸配列を有する
ペプチド。 - 【請求項4】 下記の群より選ばれるポリペプチド; (a)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチド、 (b)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチドと少なくとも約70%
のアミノ酸配列上の相同性を有し、かつ請求項1または
請求項2に記載のポリペプチドの脱ユビキチン化活性を
阻害するポリペプチド、および (c)前記(a)または前記(b)のポリペプチドにお
いて、アミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、
置換、付加、または挿入といった変異を有し、かつ請求
項1または請求項2に記載のポリペプチドの脱ユビキチ
ン化活性を阻害するポリペプチド。 - 【請求項5】 下記の群より選ばれるポリペプチドであ
って、請求項1または請求項2に記載のポリペプチドの
脱ユビキチン化活性を阻害するポリペプチド; (a)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチド、 (b)配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列からな
るポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残基から第
521番目のアミノ酸残基までの521個の連続するア
ミノ酸残基からなるポリペプチドと少なくとも約70%
のアミノ酸配列上の相同性を有するポリペプチド、およ
び (c)前記(a)または前記(b)のポリペプチドにお
いて、アミノ酸配列中1個乃至数個のアミノ酸の欠失、
置換、付加、または挿入といった変異を有するポリペプ
チド。 - 【請求項6】 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配
列からなるポリペプチドのN末端第1番目のアミノ酸残
基から第521番目のアミノ酸残基までの521個の連
続するアミノ酸残基からなるポリペプチドのアミノ酸配
列の少なくとも約5個の連続するアミノ酸配列を有し、
かつ請求項1または請求項2に記載のポリペプチドの脱
ユビキチン化活性を阻害するペプチド。 - 【請求項7】 請求項1若しくは請求項2に記載のポリ
ペプチド、または請求項3に記載のペプチドをコードす
るポリヌクレオチドまたはその相補鎖。 - 【請求項8】 配列表の配列番号2に記載の塩基配列か
らなるポリヌクレオチドまたはその相補鎖。 - 【請求項9】 配列表の配列番号2に記載の塩基配列か
らなるポリヌクレオチドまたはその相補鎖の少なくとも
約15個の連続する塩基配列からなるポリヌクレオチ
ド。 - 【請求項10】 請求項7から請求項9のいずれか1項
に記載のポリヌクレオチドまたはその相補鎖とストリン
ジェントな条件下でハイブリダイゼーションするポリヌ
クレオチド。 - 【請求項11】 請求項4若しくは請求項5に記載のポ
リペプチド、または請求項6に記載のペプチドをコード
するポリヌクレオチドまたはその相補鎖。 - 【請求項12】 配列表の配列番号4に記載の塩基配列
からなるポリヌクレオチドまたはその相補鎖。 - 【請求項13】 請求項7から請求項12のいずれか1
項に記載のポリヌクレオチドを含有する組換えベクタ
ー。 - 【請求項14】 組換えベクターが発現組換えベクター
である請求項13に記載の組換えベクター。 - 【請求項15】 請求項13または請求項14に記載の
組換えベクターを導入されてなる形質転換体。 - 【請求項16】 請求項1、請求項2、請求項4若しく
は請求項5に記載のポリペプチド、または請求項3若し
くは請求項6に記載のペプチドの製造方法であって、請
求項14に記載の組換えベクターを導入されてなる形質
転換体を培養する工程、または請求項13若しくは請求
項14に記載の組換えベクターを利用した無細胞蛋白質
合成手段を含む方法。 - 【請求項17】 請求項1、請求項2、請求項4若しく
は請求項5に記載のポリペプチド、または請求項3若し
くは請求項6に記載のペプチドを免疫学的に認識する抗
体。 - 【請求項18】 脱ユビキチン化活性を阻害する請求項
17に記載の抗体。 - 【請求項19】 請求項1若しくは請求項2に記載のポ
リペプチドと相互作用してその生理活性を阻害する若し
くは増強する化合物、および/または請求項7若しくは
請求項8に記載のポリヌクレオチドと相互作用してその
発現を阻害する若しくは促進する化合物の同定方法であ
って、請求項1、請求項2、請求項4若しくは請求項5
に記載のポリペプチド、請求項3若しくは請求項6に記
載のペプチド、請求項7から請求項12のいずれか1項
に記載のポリヌクレオチド、請求項13若しくは請求項
14に記載の組換えベクター、請求項15に記載の形質
転換体、および請求項17若しくは請求項18に記載の
抗体のうちの少なくともいずれか1つを用いることを特
徴とする方法。 - 【請求項20】 請求項1若しくは請求項2に記載のポ
リペプチドと相互作用してその生理活性を阻害する若し
くは増強する化合物、および/または請求項7若しくは
請求項8に記載のポリヌクレオチドと相互作用してその
発現を阻害する若しくは促進する化合物の同定方法であ
って、化合物と該ポリペプチドまたは該ポリヌクレオチ
ドとの相互作用を可能にする条件下で、該ポリペプチド
または該ポリヌクレオチドと化合物とを接触させ、次い
で、化合物と該ポリペプチドまたは該ポリヌクレオチド
との相互作用により生じるシグナルの存在若しくは不存
在または変化を検出することにより、化合物が該ポリペ
プチドまたはポリヌクレオチドと相互作用して、該ポリ
ペプチドの生理活性または該ポリヌクレオチドの発現を
阻害または促進するかどうかを決定する方法。 - 【請求項21】 請求項19または請求項20に記載の
方法で同定された化合物。 - 【請求項22】 請求項1若しくは請求項2に記載のポ
リペプチドと相互作用して脱ユビキチン化活性を阻害す
る若しくは増強する化合物、または請求項7若しくは請
求項8に記載のポリヌクレオチドと相互作用してその発
現を阻害する若しくは促進する化合物。 - 【請求項23】 請求項4若しくは請求項5に記載のポ
リペプチドおよび/または請求項6に記載のペプチドか
らなる、請求項1若しくは請求項2に記載のポリペプチ
ドの拮抗剤。 - 【請求項24】 請求項1、請求項2、請求項4または
請求項5に記載のポリペプチド、請求項3または請求項
6に記載のペプチド、請求項7から請求項12のいずれ
か1項に記載のポリヌクレオチド、請求項13または請
求項14に記載の組換えベクター、請求項15に記載の
形質転換体、請求項17または請求項18に記載の抗
体、請求項21または請求項22に記載の化合物、およ
び請求項23に記載の拮抗剤のうちの少なくともいずれ
か1つを含有することを特徴とする医薬組成物。 - 【請求項25】 請求項1、請求項2、請求項4または
請求項5に記載のポリペプチド、請求項3または請求項
6に記載のペプチド、請求項7から請求項12のいずれ
か1項に記載のポリヌクレオチド、請求項13または請
求項14に記載の組換えベクター、請求項15に記載の
形質転換体、請求項17または請求項18に記載の抗
体、請求項21または請求項22に記載の化合物、およ
び請求項23に記載の拮抗剤のうちの少なくともいずれ
か1つを含有することを特徴とする神経変性疾患の防止
剤および/または治療剤。 - 【請求項26】 前記神経変性疾患がアルツハイマー病
および/またはパーキンソン病である請求項25に記載
の神経変性疾患の防止剤および/または治療剤。 - 【請求項27】 請求項1、請求項2、請求項4または
請求項5に記載のポリペプチド、請求項3または請求項
6に記載のペプチド、請求項7から請求項12のいずれ
か1項に記載のポリヌクレオチド、請求項13または請
求項14に記載の組換えベクター、請求項15に記載の
形質転換体、請求項17または請求項18に記載の抗
体、請求項21または請求項22に記載の化合物、およ
び請求項23に記載の拮抗剤のうちの少なくともいずれ
か1つを含有することを特徴とする筋萎縮症の防止剤お
よび/または治療剤。 - 【請求項28】 請求項1、請求項2、請求項4若しく
は請求項5に記載のポリペプチド、または請求項7、請
求項8、請求項11若しくは請求項12に記載のポリヌ
クレオチドを定量的あるいは定性的に測定する方法。 - 【請求項29】 請求項1、請求項2、請求項4または
請求項5に記載のポリペプチド、請求項3または請求項
6に記載のペプチド、請求項7から請求項12のいずれ
か1項に記載のポリヌクレオチド、請求項13または請
求項14に記載の組換えベクター、請求項15に記載の
形質転換体、請求項17または請求項18に記載の抗
体、および請求項23に記載の拮抗剤のうちの少なくと
もいずれか1つを含んでなる試薬キット。
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Patent Citations (1)
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WO2001053312A1 (en) * | 1999-12-23 | 2001-07-26 | Hyseq, Inc. | Novel nucleic acids and polypeptides |
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