JP2003509070A - Assay - Google Patents

Assay

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JP2003509070A
JP2003509070A JP2001523862A JP2001523862A JP2003509070A JP 2003509070 A JP2003509070 A JP 2003509070A JP 2001523862 A JP2001523862 A JP 2001523862A JP 2001523862 A JP2001523862 A JP 2001523862A JP 2003509070 A JP2003509070 A JP 2003509070A
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ワッデル,イアン・デビッド
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アストラゼネカ アクチボラグ
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、グルコキナーゼ(GLK)、制御タンパク質GLKRP、およびフルクトース−6−リン酸の間の結合相互作用を測定する、アッセイ法に関する。該方法は、グルコキナーゼを調節する化合物を同定するのに有用である。こうした化合物は、非インスリン依存糖尿病の治療に有用性を有する可能性がある。 (57) SUMMARY The present invention relates to assays that measure the binding interaction between glucokinase (GLK), the regulatory protein GLKRP, and fructose-6-phosphate. The method is useful for identifying compounds that modulate glucokinase. Such compounds may have utility in treating non-insulin dependent diabetes.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 本発明は、膵臓β細胞において、グルコキナーゼを刺激し、インスリン分泌の
閾値の減少を導く化合物を同定するのに適したアッセイ法に関する。さらに、該
化合物は、肝臓グルコース取り込みを増加させることにより、血液グルコースを
低下させることが期待される。こうした化合物は、非インスリン依存糖尿病(N
IDDM)の治療に有用性を有する可能性がある。
The present invention relates to an assay method suitable for identifying compounds that stimulate glucokinase and lead to a decreased threshold of insulin secretion in pancreatic β cells. Furthermore, the compounds are expected to lower blood glucose by increasing hepatic glucose uptake. Such compounds are known to have non-insulin dependent diabetes (N
It may have utility in the treatment of IDDM).

【0002】 膵臓β細胞および肝臓実質細胞において、主要な形質膜グルコース輸送体は、
GLUT2である。生理学的グルコース濃度下では、GLUT2は律速とはなら
ず、これらの細胞において、グルコース取り込み速度は、グルコキナーゼ(GL
K)に触媒される、グルコースのグルコース−6−リン酸(G−6−P)へのリ
ン酸化の速度により制限される効果を持つ(PilkisおよびGranner
1992、Malaisse 1993)。GLKは、グルコースに対し高い
(6−10 mM)Kmを有し、生理学的濃度のG−6−Pにより阻害されず、
そして主に、肝臓、腎臓および膵臓β細胞により発現される(Pilkisら
1994およびCaroら 1995)。
In pancreatic β cells and liver parenchymal cells, the major plasma membrane glucose transporters are
It is GLUT2. Under physiological glucose concentrations, GLUT2 is not rate limiting and in these cells the rate of glucose uptake is glucokinase (GL).
K) has the effect limited by the rate of glucose-catalyzed phosphorylation of glucose to glucose-6-phosphate (G-6-P) (Pilkis and Granner).
1992, Malaise 1993). GLK has a high (6-10 mM) Km for glucose and is not inhibited by physiological concentrations of G-6-P,
And is mainly expressed by liver, kidney and pancreatic β cells (Pilkis et al.
1994 and Caro et al. 1995).

【0003】 最近の進展により、GLKがNIDDMの発展に重要な役割を有する可能性が
あることが、示唆されている(Glasserら 1998)。まず、GLK突
然変異は、若年者の成人発症型糖尿病(MODY)(NIDDMのまれな型であ
る)のいくつかの型の原因となる主要な欠損と考えられている(Froguel
ら 1993、Bellら 1996およびShiotaら 1998)。第二
に、トランスジェニックマウスにおける酵母ヘキソキナーゼの恒常的発現は、増
加したインスリン分泌および低血糖症を引き起こすことが示されている。このデ
ータは、β細胞におけるグルコースリン酸化およびインスリン分泌速度を決定す
る際のGLKの決定的な役割を支持する新たな証拠を提供するものである。
Recent developments suggest that GLK may play an important role in the development of NIDDM (Glasser et al. 1998). First, GLK mutations are thought to be the major defects responsible for several forms of adult-onset diabetes mellitus (MODY), a rare form of NIDDM, in young people (Froguel).
1993, Bell et al. 1996 and Shiota et al. 1998). Second, constitutive expression of yeast hexokinase in transgenic mice has been shown to cause increased insulin secretion and hypoglycemia. This data provides new evidence to support the crucial role of GLK in determining glucose phosphorylation and insulin secretion rates in β cells.

【0004】 GLKは、フルクトース−6−リン酸(F−6−P)の存在下でGLKに結合
しそしてGLKを不活性化する、制御タンパク質(GLKRP)と結合する。フ
ルクトース−1−リン酸(F−1−P)および無機リン酸は、F−6−Pの結合
に干渉し、それにより、GLKRPのGLKへの結合を妨げる(図1参照)。G
LKとGLKRPとの間の相互作用に同様に干渉する化合物は、効果的にGLK
を刺激するだろうし、そしてNIDDM治療のための新規療法剤の開発の機会を
提供する可能性がある(Veiga−da−Cunheら 1996)。
GLK binds to a regulatory protein (GLKRP) that binds to GLK and inactivates it in the presence of fructose-6-phosphate (F-6-P). Fructose-1-phosphate (F-1-P) and inorganic phosphate interfere with the binding of F-6-P, thereby preventing the binding of GLKRP to GLK (see Figure 1). G
Compounds that also interfere with the interaction between LK and GLKRP are effectively GLK.
And may offer opportunities for the development of new therapeutic agents for the treatment of NIDDM (Veiga-da-Cunhe et al. 1996).

【0005】 肝細胞において、GLKは、グルコース取り込みおよび利用の律速段階として
作用する。GLKとGLKRPとの間の相互作用に干渉することによりGLKを
刺激する化合物は、肝臓グルコース取り込みを増加させることにより、血液グル
コースを低下させるであろう。膵臓β細胞において、増加したグルコース代謝は
、増加したβ細胞[ATP]/[ADP]濃度比を通じて、ATP依存K+チャ
ネルの閉鎖を、それ故、膜の脱分極および電位開口型Ca2+チャネルの開放を導
く。後に続く、β細胞Ca2+の増加は、グルコース感受性インスリン放出を誘発
する(Matschinskyら 1993)。したがって、β細胞において、
GLKとGLKRPと間の相互作用に干渉することによりGLKを刺激する化合
物は、インスリン分泌へのグルコース閾値の減少も導くであろう。どちらの効果
も、NIDDMの治療に有益であろう。
In hepatocytes, GLK acts as the rate-limiting step in glucose uptake and utilization. Compounds that stimulate GLK by interfering with the interaction between GLK and GLKRP will lower blood glucose by increasing hepatic glucose uptake. In pancreatic β-cells, increased glucose metabolism leads to ATP-dependent K + channel closure through increased β-cell [ATP] / [ADP] concentration ratios, hence membrane depolarization and voltage-gated Ca 2+ channels. Guide the release of. Subsequent increase in β-cell Ca 2+ induces glucose-sensitive insulin release (Matschinsky et al. 1993). Therefore, in β cells,
Compounds that stimulate GLK by interfering with the interaction between GLK and GLKRP will also lead to a decrease in the glucose threshold for insulin secretion. Both effects would be beneficial in the treatment of NIDDM.

【0006】 GLKの酵素活性は、GLK、ATPおよびグルコースを、図2に示されるよ
うに、インキュベーションすることにより、測定することが可能である。産物形
成速度は、G−6−Pデヒドロゲナーゼ、NADP/NADPH系にアッセイを
カップリングし、そして340 nmでの光学密度の増加を測定することにより
、決定することが可能である(Matschinskyら 1993)。
The enzymatic activity of GLK can be measured by incubating GLK, ATP and glucose, as shown in FIG. The rate of product formation can be determined by coupling the assay to the G-6-P dehydrogenase, NADP / NADPH system, and measuring the increase in optical density at 340 nm (Matschinsky et al. 1993). .

【0007】 しかし、この種のアッセイ法は、いくつかの不都合な点を有する。 第一に、化合物をスクリーニングするためのこうしたアッセイ法の使用は、酵
素活性を調節するすべての化合物を、作用機構にかかわらず同定するであろう。
例えば、アッセイは、GLKRPの非存在下で、グルコキナーゼを直接活性化す
る化合物、F−6−P結合を妨げる化合物またはF−1−P擬似体(mimet
ics)として作用する化合物を検出するであろう。さらに、分光光度計アッセ
イは、GLKとGLKRPとの間のタンパク質・タンパク質相互作用を阻害する
化合物を等しくよく検出するであろう。
However, this type of assay has some disadvantages. First, the use of such an assay to screen compounds will identify all compounds that modulate enzyme activity, regardless of mechanism of action.
For example, the assay may involve compounds that directly activate glucokinase, compounds that interfere with F-6-P binding, or F-1-P mimetics in the absence of GLKRP.
will detect compounds that act as ics). In addition, the spectrophotometric assay will detect compounds that inhibit protein-protein interactions between GLK and GLKRP equally well.

【0008】 第二に、該アッセイにより、偽陽性、すなわち、外見上、グルコキナーゼ活性
を増加させるが、実際は増加させないものが同定される可能性がある。例えば、
カップリング酵素(類)を刺激することが可能である化合物、または340 n
mで有意な吸光度を有するものは、このアッセイにおいて、グルコキナーゼ自体
を刺激することにより作用する化合物から区別されないであろう。
Second, the assay may identify false positives, ie, those that apparently increase glucokinase activity but do not. For example,
A compound capable of stimulating a coupling enzyme (s), or 340 n
Those with a significant absorbance at m would not be distinguished in this assay from compounds that act by stimulating glucokinase itself.

【0009】 したがって、GLK活性を調節する化合物の正確な作用機構に関する情報を提
供することが可能な、新規アッセイ法が必要である。特に、アッセイ法は、GL
KとGLKRPとの間の結合相互作用を妨げることにより、GLK活性を刺激す
る化合物を同定する必要がある。こうしたアッセイ法は、本発明に開示される、
GLK/GLKRP結合アッセイおよびF−6−P/GLKRP結合アッセイに
より提供される。
Therefore, there is a need for new assays that can provide information regarding the precise mechanism of action of compounds that regulate GLK activity. In particular, the assay method is GL
There is a need to identify compounds that stimulate GLK activity by interfering with the binding interaction between K and GLKRP. Such assays are disclosed in the present invention,
Provided by GLK / GLKRP binding assay and F-6-P / GLKRP binding assay.

【0010】 本発明において、我々は、GLKを調節する化合物を同定するための新規方法
を開発した。特に、我々は、GLKとGLKRPとの間の相互作用を妨げること
により、GLKを調節する化合物を同定する、アッセイ系を開発した。本明細書
中に記載されるようなアッセイ系に言及する場合はいつでも、前記アッセイ系を
利用する方法および/またはプロセスもまた意図されることを理解すべきである
In the present invention, we have developed a novel method for identifying compounds that regulate GLK. In particular, we have developed an assay system that identifies compounds that regulate GLK by interfering with the interaction between GLK and GLKRP. It should be understood that whenever reference is made to an assay system as described herein, methods and / or processes utilizing said assay system are also contemplated.

【0011】 アッセイ系は、2つの関連するアッセイ法;GLK/GLKRP結合アッセイ
およびF−6−P/GLKRP結合アッセイを含む。 GLK/GLKRP結合アッセイは、GLKとGLKRPとの間の結合相互作
用を測定するためのアッセイ法を提供する。該方法を用い、GLKとGLKRP
との間の相互作用を調節することにより、GLKを調節する化合物を同定するこ
とが可能である。
The assay system comprises two related assay methods; the GLK / GLKRP binding assay and the F-6-P / GLKRP binding assay. The GLK / GLKRP binding assay provides an assay method for measuring the binding interaction between GLK and GLKRP. GLK and GLKRP using the method
By modulating the interaction between and it is possible to identify compounds that regulate GLK.

【0012】 GLKRPおよびGLKを、所望により試験化合物の存在下で、阻害濃度のF
−6−Pとインキュベーションし、そしてGLKとGLKRPとの間の相互作用
の度合いを測定する。F−6−Pを置換するか、または別の方式でGLK/GL
KRP相互作用を減少させる化合物は、形成されるGLK/GLKRP複合体の
量の減少により、検出されるであろう。F−6−P結合を促進するか、または別
の方式でGLKRP相互作用を増進させる化合物は、形成されるGLK/GLK
RP複合体の量の増加により、検出されるであろう。(図3を参照されたい)。
[0012] GLKRP and GLK are treated with an inhibitory concentration of F, optionally in the presence of a test compound.
Incubate with -6-P and measure the degree of interaction between GLK and GLKRP. Replace F-6-P, or otherwise use GLK / GL
Compounds that reduce KRP interaction will be detected by a decrease in the amount of GLK / GLKRP complex formed. Compounds that promote F-6-P binding or otherwise enhance GLKRP interactions are formed GLK / GLK.
Increased amounts of RP complex will be detected. (See Figure 3).

【0013】 F−6−P/GLKRP結合アッセイは、GLKRPおよびF−6−Pの間の
結合相互作用を測定するためのアッセイ法を提供する。この方法を用い、化合物
の作用機構に関するさらなる情報を提供することが可能である。
The F-6-P / GLKRP binding assay provides an assay method for measuring the binding interaction between GLKRP and F-6-P. This method can be used to provide additional information regarding the mechanism of action of the compound.

【0014】 GLK/GLKRP結合アッセイで同定される化合物は、F−6−Pを置換す
ることにより、または何らかの他の方式でGLK/GLKRP相互作用を修飾す
ることにより、GLKおよびGLKRPの相互作用を調節することが可能である
。例えば、タンパク質−タンパク質相互作用は、一般的に、多数の結合部位を通
じた相互作用により起こることが知られる。したがって、GLKとGLKRPと
の間の相互作用を修飾する化合物は、いくつかの異なる結合部位の1以上への結
合により、作用する可能性がある。
The compounds identified in the GLK / GLKRP binding assay have the interaction of GLK and GLKRP by substituting F-6-P or by modifying the GLK / GLKRP interaction in some other way. It is possible to adjust. For example, protein-protein interactions are generally known to occur through interactions through multiple binding sites. Thus, compounds that modify the interaction between GLK and GLKRP may act by binding to one or more of several different binding sites.

【0015】 F−6−P/GLKRP結合アッセイは、F−6−PをGLKRP上のその結
合部位から置換することにより、GLKおよびGLKRPの相互作用を調節する
化合物のみを同定する。
The F-6-P / GLKRP binding assay identifies only compounds that modulate the interaction of GLK and GLKRP by displacing F-6-P from its binding site on GLKRP.

【0016】 GLKRPを、試験化合物および阻害濃度のF−6−Pと、GLKの非存在下
でインキュベーションし、そしてF−6−PおよびGLKRPの間の相互作用の
度合いを測定する。F−6−PのGLKRPへの結合を置換する化合物は、形成
されるGLKRP/F−6−P複合体の量の変化により、検出することが可能で
ある。(図4および5を参照されたい)。
GLKRP is incubated with a test compound and an inhibitory concentration of F-6-P in the absence of GLK, and the degree of interaction between F-6-P and GLKRP is measured. Compounds that displace the binding of F-6-P to GLKRP can be detected by a change in the amount of GLKRP / F-6-P complex formed. (See Figures 4 and 5).

【0017】 したがって、本発明の1つの側面にしたがい、我々は、GLKRPとGLKま
たはF−6−Pのいずれかとの間の結合相互作用の測定を含む、アッセイ法を提
供する。
Accordingly, in accordance with one aspect of the present invention, we provide an assay method that includes measuring the binding interaction between GLKRP and either GLK or F-6-P.

【0018】 好ましい態様において、該アッセイ法は: (i) (a)GLKRPまたはその相同体(homologue)または断片
、および (b)GLKまたはその相同体または断片、および/または (c)阻害濃度のF−6−P を、試験化合物の存在下および非存在下で接触させ; そして (ii) (a)と(b)または(c)のいずれか1つとの間の結合相互作用を
測定し; そして (iii) 試験化合物が(ii)で測定された結合相互作用を調節するかどう
か決定する ことを含む。
In a preferred embodiment, the assay method comprises: (i) (a) GLKRP or a homologue or fragment thereof, and (b) GLK or a homologue or fragment thereof, and / or (c) an inhibitory concentration. F-6-P is contacted in the presence and absence of the test compound; and (ii) the binding interaction between (a) and (b) or (c) is measured; And (iii) comprising determining whether the test compound modulates the binding interaction measured in (ii).

【0019】 アッセイ法1 本発明のアッセイ法の特に好ましい態様は、シンチレーション近接アッセイ(
SPA)である。
Assay Method 1 A particularly preferred embodiment of the assay method of the present invention is a scintillation proximity assay (
SPA).

【0020】 SPAは、リガンドが可逆的方式で選択的に結合するであろうアクセプター分
子(酵素または受容体のような)で被覆された、蛍光微小球体(fluomic
rosphere)の使用を伴う(BosworthおよびTowers、19
89)。該技術は、容易に水性媒体中に散逸する低エネルギー放射線を放出する
同位体で標識したリガンドの使用を必要とする。アッセイ中のいかなる時点でも
、結合した標識化リガンドは、蛍光微小球体にごく近接しており、放出されたエ
ネルギーが蛍光を活性化し、そして光を生じることを可能にするであろう。対照
的に、非結合標識化リガンドの大部分は、エネルギー移動を可能にするには、蛍
光微小球体から遠すぎるであろう。結合したリガンドは光を生じるが、遊離リガ
ンドは生じず、結合および遊離リガンドを分離する必要を伴わずに、リガンド結
合の度合いを測定することが可能になる。
SPA is a fluorescent microsphere coated with an acceptor molecule (such as an enzyme or a receptor) whose ligands will selectively bind in a reversible manner.
with the use of rosphere (Bosworth and Towers, 19
89). The technique requires the use of isotopically labeled ligands that emit low energy radiation that is easily dissipated in aqueous media. At any point during the assay, the bound labeled ligand will be in close proximity to the fluorescent microspheres, allowing the energy released to activate fluorescence and produce light. In contrast, the majority of unbound labeled ligand will be too far from the fluorescent microspheres to allow energy transfer. The bound ligand produces light, but not free ligand, allowing the degree of ligand binding to be measured without the need to separate bound and free ligand.

【0021】 シンチレーション近接アッセイは、GLK/GLKRP結合アッセイおよびF
−6−P/GLKRP結合アッセイのどちらかまたは両方で用いてもよいことが
認識されるであろう。
The scintillation proximity assay is based on the GLK / GLKRP binding assay and the F
It will be appreciated that one or both of the -6-P / GLKRP binding assays may be used.

【0022】 したがって、本発明のさらなる側面において、我々は、アッセイ法1に定義さ
れるような(a)、(b)または(c)の1つが放射標識され、そしてアッセイ
法1に定義されるような(a)、(b)または(c)の別のものが蛍光微小球体
に結合されている、GLKとGLKRPとの間の相互作用を測定するためのシン
チレーション近接アッセイを提供する。
Therefore, in a further aspect of the invention, we have one of (a), (b) or (c) radiolabeled as defined in Assay 1 and defined in Assay 1. A scintillation proximity assay for measuring the interaction between GLK and GLKRP, wherein another of (a), (b) or (c) is bound to a fluorescent microsphere.

【0023】 特に好ましい態様において、放射標識リガンドは、[3H]F−6−Pである
。別の特に好ましい態様において、GLKはビオチン化され、そして蛍光微小球
体はストレプトアビジンで被覆されている。ビオチン化GLKは、図3に示され
るように、ストレプトアビジン被覆蛍光微小球体に結合する。GLK、GLKR
Pおよび[3H]F−6−Pの間の複合体形成は、蛍光微小球体からの光の放出
により、検出することが可能である。GLKとGLKRPとの間の相互作用を調
節する化合物は、蛍光微小球体からの光放出の変化により、同定することが可能
である。
In a particularly preferred embodiment, the radiolabeled ligand is [ 3 H] F-6-P. In another particularly preferred embodiment, the GLK is biotinylated and the fluorescent microspheres are coated with streptavidin. Biotinylated GLK binds to streptavidin-coated fluorescent microspheres, as shown in FIG. GLK, GLKR
Complex formation between P and [ 3 H] F-6-P can be detected by emission of light from the fluorescent microspheres. Compounds that modulate the interaction between GLK and GLKRP can be identified by changes in light emission from fluorescent microspheres.

【0024】 本発明のさらなる側面において、我々は、アッセイ法1に定義されるような(
a)または(c)の一方が放射標識され、そしてアッセイ法1に定義されるよう
な(a)または(c)の他方が蛍光微小球体に結合され、そしてアッセイ法1に
定義されるような(b)が省略されている、F−6−PおよびGLKRPの間の
相互作用を測定するためのシンチレーション近接を提供する。
In a further aspect of the invention, we define as defined in Assay 1 (
One of a) or (c) is radiolabeled and as defined in Assay 1 the other of (a) or (c) is attached to a fluorescent microsphere and as defined in Assay 1 (B) is omitted, providing scintillation proximity to measure the interaction between F-6-P and GLKRP.

【0025】 F−6−PおよびGLKRPの間の相互作用を測定するためのシンチレーショ
ン近接アッセイの好ましい態様において、放射標識リガンドは[3H]F−6−
Pである。特に好ましい態様において、アッセイ法1に定義されるような(a)
はFLAGタグで標識され、そして蛍光微小球体は抗FLAG抗体で被覆されて
いる。
In a preferred embodiment of the scintillation proximity assay for measuring the interaction between F-6-P and GLKRP, the radiolabeled ligand is [ 3 H] F-6-.
P. In a particularly preferred embodiment, (a) as defined in Assay Method 1.
Are labeled with FLAG tags, and fluorescent microspheres are coated with anti-FLAG antibody.

【0026】 さらなる特に好ましい態様において、アッセイ法1に定義されるような(a)
はビオチン化され、そして蛍光微小球体はストレプトアビジンで被覆されている
In a further particularly preferred embodiment, (a) as defined in Assay Method 1.
Are biotinylated and the fluorescent microspheres are coated with streptavidin.

【0027】 F−6−PのGLKRPへの結合は、蛍光微小球体からの光の放出により、検
出することが可能である。F−6−PをGLKRP上のその結合部位から置換す
る化合物は、蛍光微小球体からの光放出の変化により、同定することが可能であ
る。
The binding of F-6-P to GLKRP can be detected by the emission of light from the fluorescent microspheres. Compounds that displace F-6-P from its binding site on GLKRP can be identified by changes in light emission from fluorescent microspheres.

【0028】 該アッセイで試験してもよい化合物には、一般に「小分子」として知られる単
純な有機分子、例えば2000ダルトン未満の分子量を有するものが含まれる。
該アッセイはまた、合成ペプチドライブラリーおよびペプチドファージライブラ
リーを含む、ペプチドライブラリーのような化合物ライブラリーをスクリーニン
グするのに用いてもよい。他の適切な分子には、抗体、ヌクレオチド配列および
GLKを刺激するいかなる他の分子も含まれる。
Compounds that may be tested in the assay include simple organic molecules commonly known as "small molecules," such as those having a molecular weight of less than 2000 daltons.
The assay may also be used to screen compound libraries, such as peptide libraries, including synthetic peptide libraries and peptide phage libraries. Other suitable molecules include antibodies, nucleotide sequences and any other molecule that stimulates GLK.

【0029】 活性の調節は、活性化または阻害いずれかを含む。したがって、GLKを調節
する化合物は、GLKを刺激するかまたは阻害する化合物である。用語「GLK
の調節因子」および「GLK調節因子」はまた、本明細書において、GLKを刺
激するかまたは阻害する化合物を指すよう用いられる。本発明の化合物は、NI
DDMの治療において有用性を有し、一般的に、これはGLKの刺激により生じ
るであろう。
Modulation of activity includes either activation or inhibition. Thus, a compound that regulates GLK is a compound that stimulates or inhibits GLK. The term "GLK
"Regulator of" and "GLK modulator" are also used herein to refer to compounds that stimulate or inhibit GLK. The compounds of the present invention are NI
It has utility in the treatment of DDM, and generally this will be caused by stimulation of GLK.

【0030】 F−6−Pの阻害濃度は、GLK酵素反応速度を減少させるものである。速度
が、85%より多くまで減少することが好ましい。この減少は、典型的には25
μM(ラットGLKRPと共に用いた際)および10μM(ヒトGLKRPと共
に用いた際)のF−6−P濃度を用いて達成される。
The inhibitory concentration of F-6-P reduces the GLK enzyme reaction rate. It is preferred that the speed be reduced by more than 85%. This reduction is typically 25
Achieved using F-6-P concentrations of μM (when used with rat GLKRP) and 10 μM (when used with human GLKRP).

【0031】 好ましい態様において、アッセイ法1の工程(i)はグルコースの存在下で行
われる。グルコースのいかなる好適な濃度、例えば1、2、5、10、50また
は100 mMを用いてもよい。特に好ましい態様において、グルコース濃度は
5 mMである。
In a preferred embodiment, step (i) of assay method 1 is performed in the presence of glucose. Any suitable concentration of glucose may be used, eg 1, 2, 5, 10, 50 or 100 mM. In a particularly preferred embodiment, the glucose concentration is 5 mM.

【0032】 本発明のアッセイの特別の利点は、これらが使用に非常に好適であることであ
る。該アッセイは、96ウェルマイクロタイタープレートで行うことが可能であ
り、多数の化合物を、同時に試験することが可能になる。
A particular advantage of the assays of the invention is that they are very suitable for use. The assay can be performed in 96 well microtiter plates, allowing large numbers of compounds to be tested simultaneously.

【0033】 好ましくは、本発明のアッセイで用いられるGLKおよびGLKRPは、ヒト
タンパク質である。 相同体により、我々は、GLKタンパク質配列またはGLKRPタンパク質配
列と類似のアミノ酸配列を持つタンパク質を意味する(Tanizawaら 1
991およびBonthron, D.T.ら 1994にそれぞれ示されるよ
うな)。相同体は、同一種由来のタンパク質、すなわち相同タンパク質ファミリ
ーメンバーであってもよい。あるいは、相同体は、NIDDMの動物モデルを提
供するのに有用な、ラットまたはマウスのような異なる種由来の類似タンパク質
であってもよい。好適な相同体には、Tanizawaら 1991およびBo
nthron, D.T.ら 1994にそれぞれ示される、GLKまたはGL
KRP配列と70%以上の配列類似性を共有するものが含まれる。好ましい配列
類似性には、75%および80%同一性が含まれ、他の好ましい配列類似性には
、85%および90%同一性が含まれ、さらに好ましい配列類似性には、95%
同一性が含まれる。
Preferably, the GLK and GLKRP used in the assay of the present invention are human proteins. By homologue we mean a protein having an amino acid sequence similar to the GLK protein sequence or the GLKRP protein sequence (Tanizawa et al. 1
991 and Bonthron, D.M. T. Et al., 1994). A homologue may be a protein from the same species, ie a homologous protein family member. Alternatively, the homologue may be a similar protein from a different species, such as rat or mouse, useful in providing an animal model for NIDDM. Suitable homologues include Tanizawa et al. 1991 and Bo.
nthron, D.N. T. Et al., 1994, respectively, GLK or GL
Those that share 70% or more sequence similarity with the KRP sequence are included. Preferred sequence similarities include 75% and 80% identity, other preferred sequence similarities include 85% and 90% identity, and more preferred sequence similarity is 95%.
Includes identity.

【0034】 本明細書に用いられる断片には、GLKおよびGLKRP配列の6以上の連続
するアミノ酸配列を含むペプチドが含まれる(Tanizawaら 1991お
よびBonthron, D.T.ら 1994にそれぞれ示される)。好まし
くは、該断片は、由来する全長分子と同一のまたは本質的に同一の生物学的活性
を持つ。該断片は、例えば、由来する全長分子の1%以上または5%以上または
10%以上または50%以上または90%以上に相当してもよい。
Fragments as used herein include peptides comprising 6 or more contiguous amino acid sequences of the GLK and GLKRP sequences (shown in Tanizawa et al. 1991 and Bonthron, DT et al. 1994, respectively). Preferably, the fragment has the same or essentially the same biological activity as the full length molecule from which it is derived. The fragment may correspond, for example, to 1% or more or 5% or more or 10% or more or 50% or more or 90% or more of the full length molecule from which it is derived.

【0035】 本発明の方法において、GLK/GLKRP結合相互作用およびF−6−P/
GLKRP結合相互作用を測定するのに用いてもよい、いくつかの代替法がある
ことが予期されるであろう。こうした方法には、平衡結合混合物の迅速ろ過、酵
素連結免疫吸着アッセイ(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)およ
び蛍光共鳴エネルギー移動アッセイ(FRET)が含まれる。FRETに関する
さらなる情報に関しては、国際特許出願WO 94/28166(Zeneca
)を参照されたい。潜在的な薬剤候補を同定する方法は、Bevanら、199
5に概説されている。
In the method of the present invention, the GLK / GLKRP binding interaction and F-6-P /
It would be expected that there are several alternative methods that may be used to measure GLKRP binding interactions. Such methods include rapid filtration of equilibrium binding mixtures, enzyme linked immunosorbent assays (ELISA), radioimmunoassays (RIA) and fluorescence resonance energy transfer assays (FRET). For more information on FRET, see International Patent Application WO 94/28166 (Zeneca).
). Methods for identifying potential drug candidates are described by Bevan et al., 199.
5 is outlined.

【0036】 化合物が同定されたら、医薬化学技術を適用し、その特性をさらに精錬する、
例えば有効性を増進するおよび/または副作用を減少することが可能である。し
たがって、本発明のさらなる側面において、我々は、アッセイ法1の(a)と(
b)または(c)のいずれか一方との間の相互作用を調節する化合物を提供する
Once the compound is identified, medicinal chemistry techniques are applied to further refine its properties,
For example, it is possible to increase efficacy and / or reduce side effects. Therefore, in a further aspect of the invention, we have determined that in assay 1 (a) and (
Provided are compounds that modulate the interaction with either b) or (c).

【0037】 本発明のさらなる側面において、我々は、療法による、ヒトまたは動物の体の
NIDDMの治療法に使用するためのGLKの新規調節因子または薬学的に許容
しうるその塩を提供する。
In a further aspect of the invention we provide a novel modulator of GLK or a pharmaceutically acceptable salt thereof for use in the treatment of NIDDM in the human or animal body by therapy.

【0038】 本発明のさらなる側面において、我々は、GLKの新規調節因子または薬学的
に許容しうるその塩を、薬学的に許容しうる希釈剤またはキャリアーと一緒に含
む、薬剤組成物を提供する。
In a further aspect of the invention we provide a pharmaceutical composition comprising a novel modulator of GLK or a pharmaceutically acceptable salt thereof together with a pharmaceutically acceptable diluent or carrier. .

【0039】 該組成物は、経口使用に適した型、例えば錠剤、カプセル、水性または油性溶
液、懸濁物または乳剤;局所使用に適した型、例えばクリーム、軟膏、ゲルまた
は水性または油性溶液または懸濁物;経鼻使用に適した型、例えば嗅剤、鼻スプ
レーまたは点鼻剤;膣または直腸使用に適した型、例えば座薬;吸入による投与
に適した型、例えば乾燥粉末のような細かく分割された粉末、微結晶型または液
体エアロゾル;舌下または頬側使用に適した型、例えば錠剤またはカプセル;ま
たは非経口使用(静脈内、皮下、筋内、血管内または注入を含む)に適した型、
例えば無菌水性または油性溶液または懸濁物であってもよい。一般的に、上述の
組成物は、慣用的賦形剤を用い、慣用的方式で調製することが可能である。
The composition may be in a form suitable for oral use, eg tablets, capsules, aqueous or oily solutions, suspensions or emulsions; suitable for topical use, eg creams, ointments, gels or aqueous or oily solutions or Suspensions; forms suitable for nasal use, such as olfactory, nasal sprays or nasal drops; forms suitable for vaginal or rectal use, such as suppositories; Separated powders, microcrystalline forms or liquid aerosols; forms suitable for sublingual or buccal use, eg tablets or capsules; or suitable for parenteral use (including intravenous, subcutaneous, intramuscular, intravascular or infusion) Type,
It may be, for example, a sterile aqueous or oily solution or suspension. In general, the compositions described above can be prepared in a conventional manner with conventional excipients.

【0040】 本発明はまた、NIDDM、またはGLKにより単独でまたは部分的に仲介さ
れる医学的異常を治療する方法であって、こうした治療を必要とする温血動物に
、上に定義されるようなGLK調節因子の有効量を投与することを含む方法も含
む。
The present invention is also a method of treating a medical condition mediated alone or in part by NIDDM or GLK, as defined above in a warm-blooded animal in need of such treatment. Also included are methods that include administering an effective amount of a different GLK modulator.

【0041】 本発明はまた、NIDDMの治療において使用するための医薬品生産における
、GLK調節因子の使用もまた提供する。 療法または予防目的のためのGLK調節因子の用量サイズは、当然、医学の公
知の原理にしたがい、NIDDMの性質および重症度、患者の年齢および性別、
および投与経路に応じ、異なるであろう。
The present invention also provides the use of GLK modulators in the manufacture of a medicament for use in treating NIDDM. The dose size of the GLK modulator for therapeutic or prophylactic purposes will, of course, be in accordance with known principles of medicine, depending on the nature and severity of NIDDM, the age and sex of the patient,
And will depend on the route of administration.

【0042】 療法または予防目的のため、新規GLK調節因子を用いる際、該因子は、一般
的に、必要であれば個々の用量で与えられ、例えば体重1 kgあたり0.5
mgから75 mgの範囲の一日用量が投与されるように、投与されるであろう
。一般的に、非経口経路が使用される際、より低い用量が投与されるであろう。
したがって、静脈内投与には、一般的に、例えば体重1 kgあたり0.5 m
gから30 mgの範囲の用量が用いられるであろう。同様に、吸入による投与
には、例えば体重1 kgあたり0.5 mgから25 mgの範囲の用量が用
いられるであろう。
When using a novel GLK modulator for therapeutic or prophylactic purposes, the factor is generally given in individual doses, if necessary, eg 0.5 per kg body weight.
It will be administered as a daily dose in the range of mg to 75 mg is administered. Generally, lower doses will be administered when the parenteral route is used.
Thus, for intravenous administration, for example, 0.5 m / kg body weight is generally used.
A dose in the range g to 30 mg will be used. Similarly, for administration by inhalation, a dose in the range, for example, 0.5 mg to 25 mg per kg body weight will be used.

【0043】 本発明はここで、例示されるが、以下の実施例および図への言及により、限定
されないであろう。参考文献
The present invention will now be illustrated, but will not be limited by reference to the following examples and figures. References

【0044】[0044]

【化1】 [Chemical 1]

【0045】[0045]

【実施例】【Example】

実施例1 組換えGLKおよびGLKRPの産生 mRNAの調製 ヒト肝臓総mRNAは、Sambrook J, Fritsch EF &
Maniatis T, 1989に記載されるように、4 M イソチオシ
アン酸グアニジン、2.5 mM クエン酸、0.5% ザルコシル、100
mM β−メルカプトエタノール中でポリトロンホモジナイズした後、135,
000g(最大)で、5.7 M CsCl、25 mM 酢酸ナトリウムを通
じて遠心分離することにより、調製した。
Example 1 Preparation of recombinant GLK and GLKRP production mRNA Human liver total mRNA was obtained from Sambrook J, Fritsch EF &.
Maniatis T, 1989, 4 M guanidine isothiocyanate, 2.5 mM citric acid, 0.5% sarcosyl, 100.
After polytron homogenization in mM β-mercaptoethanol, 135,
Prepared by centrifugation through 5.7 M CsCl, 25 mM sodium acetate at 000 g (max).

【0046】 ポリA+ mRNAは、FastTrackTM mRNA単離キット(Inv
itrogen)を用いて、直接調製した。 GLKおよびGLKRP cDNA配列のPCR増幅 ヒトGLKおよびGLKRP cDNAは、Sambrook, Frits
ch & Maniatis, 1989に記載される確立された技術を用い、
ヒト肝臓mRNAから、PCRにより得た。PCRプライマーは、Taniza
waら 1991およびBonthron, D.T.ら 1994に示される
GLKおよびGLKRP cDNA配列にしたがって設計した。
PolyA + mRNA is available in the FastTrack mRNA Isolation Kit (Inv.
It was prepared directly using itrogen). PCR Amplification of GLK and GLKRP cDNA Sequences Human GLK and GLKRP cDNA are available from Sambrook, Frits.
ch. & Maniatis, 1989 using the established techniques
Obtained by PCR from human liver mRNA. PCR primers are Taniza
wa et al. 1991 and Bonthron, D .; T. Designed according to the GLK and GLKRP cDNA sequences shown in et al.

【0047】 Bluescript IIベクター中のクローニング GLKおよびGLKRP cDNAは、Yanisch−Perron Cら
(1985)に使用されるものと類似の組換えクローニングベクター系であり、
バクテリオファージT3およびT7プロモーター配列が隣接し、多数の独自の制
限部位(unique restriction site)を含むポリリンカーDNA断片を持つ、c
olEIに基づくレプリコン;繊維状ファージ複製起点およびアンピシリン薬剤
耐性マーカー遺伝子、を含むpBluescript II(Shortら 1
998)を用いて、大腸菌中にクローニングした。
Cloning GLK and GLKRP cDNA in Bluescript II vector is a recombinant cloning vector system similar to that used in Yanisch-Perron C et al. (1985),
Flanked by bacteriophage T3 and T7 promoter sequences and carrying a polylinker DNA fragment containing multiple unique restriction sites, c
pBluescript II (Short et al. 1) containing the olEI-based replicon; the filamentous phage origin of replication and the ampicillin drug resistance marker gene.
998) and cloned into E. coli.

【0048】 形質転換 大腸菌形質転換は、一般的に、エレクトロポレーションによって行った。株D
H5αまたはBL21(DE3)の400 ml培養を、0.5のOD 600
まで、L−ブロス中で増殖させ、そして2,000gでの遠心分離により採取し
た。細胞を2回、氷冷脱イオン水中で洗浄し、1 mlの10% グリセロール
中に再懸濁し、そして分取して−70℃で保存した。連結混合物は、Milli
pore VシリーズTM膜(0.0025 mm孔サイズ)を用いて脱塩した。
40μlの細胞を、1μlの連結混合物またはプラスミドDNAと、0.2 c
mのエレクトロポレーションキュベット中で、氷上で10分間、インキュベーシ
ョンし、そしてその後、Gene PulserTM装置(BioRad)を用い
て、0.5 kVcm-1、250μF、250 1/2で、パルス処理した。形
質転換体は、10μg/mlのテトラサイクリンまたは100μg/mlのアン
ピシリンを補ったL−寒天上で選択した。
Transformation E. coli transformation was generally performed by electroporation. Share D
A 400 ml culture of H5α or BL21 (DE3) was given an OD 600 of 0.5.
Until grown in L-broth and harvested by centrifugation at 2,000 g. Cells were washed twice in ice cold deionized water, resuspended in 1 ml 10% glycerol and aliquoted and stored at -70 ° C. The ligation mixture is Milli
Desalted using pore V series membrane (0.0025 mm pore size).
40 μl cells with 1 μl ligation mixture or plasmid DNA, 0.2 c
m electroporation cuvette, incubated for 10 min on ice, and then pulsed with a Gene Pulser instrument (BioRad) at 0.5 kVcm −1 , 250 μF, 250 1/2. Transformants were selected on L-agar supplemented with 10 μg / ml tetracycline or 100 μg / ml ampicillin.

【0049】 発現 GLKは、大腸菌BL21細胞において、ベクターpTB375NBSEから
発現され、N末端メチオニンのすぐ隣に6−Hisタグを含む組換えタンパク質
を生じた。あるいは、別の適切なベクターはpET21(+)DNA、Nova
gen、カタログ番号697703である。6−Hisタグを用い、Qiage
nから購入したニッケル−ニトリロ三酢酸アガロース(カタログ番号30250
)を充填したカラム上での組換えタンパク質の精製を可能にした。
Expression GLK was expressed in E. coli BL21 cells from the vector pTB375NBSE, yielding a recombinant protein containing a 6-His tag immediately adjacent to the N-terminal methionine. Alternatively, another suitable vector is pET21 (+) DNA, Nova
gen, catalog number 697703. Using 6-His tag, Qiage
Nickel-nitrilotriacetate agarose purchased from N. (Cat. No. 30250
) Allowed the purification of the recombinant protein on a column.

【0050】 GLKRPは、大腸菌BL21細胞において、ベクターpFLAG CTC(
IBI Kodak)から発現され、C末端FLAGタグを含む組換えタンパク
質を生じた。該タンパク質は、最初にDEAEセファロースイオン交換により、
その後、Sigma−Aldrichから購入したM2抗FLAG免疫アフィニ
ティーカラム(カタログ番号A1205)上での最終精製にFLAGタグを利用
することにより、精製した。
GLKRP is the vector pFLAG CTC (in E. coli BL21 cells.
IBI Kodak) resulted in a recombinant protein containing a C-terminal FLAG tag. The protein was first isolated by DEAE Sepharose ion exchange,
It was then purified by utilizing the FLAG tag for final purification on a M2 anti-FLAG immunoaffinity column (catalog number A1205) purchased from Sigma-Aldrich.

【0051】 実施例2 GLKのビオチン化 GLKは、Sigma−Aldrichから購入したビオチンアミドカプロエ
ート N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(ビオチン−NHS)(カタログ
番号B2643)との反応により、ビオチン化した。簡潔には、標的タンパク質
(GLK)の未結合アミノ基を、明示されたモル比で、ビオチン−NHSと反応
させ、安定なアミド結合を形成し、共有結合ビオチンを含む産物を生じる。過剰
の非コンジュゲート化ビオチン−NHSは、透析により、産物から除去する。具
体的には、7.5 mgのGLKを、4 mlの25 mM HEPES pH
7.3、0.15 M KCl、1 mM ジチオスレイトール、1 mM E
DTA、1 mM MgCl2(緩衝液A)中の0.31 mgのビオチン−N
HSに添加した。この反応混合物を、さらに22 mgのビオチン−NHSを含
む、100 mlの緩衝液Aに対して透析した。4時間後、過剰なビオチン−N
HSは、緩衝液Aに対する徹底的な透析により、除去された。
Example 2 Biotinylation of GLK GLK was biotinylated by reaction with biotinamide caproate N-hydroxysuccinimide ester (biotin-NHS) (catalog number B2643) purchased from Sigma-Aldrich. Briefly, the unbound amino groups of the target protein (GLK) are reacted with biotin-NHS in the stated molar ratio to form a stable amide bond, yielding a product containing covalently bound biotin. Excess unconjugated biotin-NHS is removed from the product by dialysis. Specifically, 7.5 mg of GLK was added to 4 ml of 25 mM HEPES pH.
7.3, 0.15 M KCl, 1 mM dithiothreitol, 1 mM E
DTA, 0.31 mg biotin-N in 1 mM MgCl 2 (buffer A)
Added to HS. The reaction mixture was dialyzed against 100 ml Buffer A containing an additional 22 mg biotin-NHS. Excess biotin-N after 4 hours
HS was removed by exhaustive dialysis against buffer A.

【0052】 実施例3 GLK/GLKRPシンチレーション近接アッセイ 組換えヒトGLKおよびGLKRPを用い、「混合および測定」96ウェルS
PA(シンチレーション近接アッセイ)を開発した。(該アッセイの概略図は、
図3に示される)。図3に示されるように、GLK(ビオチン化)およびGLK
RPは、阻害濃度の放射標識[3H]F−6−P(Amersham Cust
om Synthesis TRQ8689)の存在下で、ストレプトアビジン
連結SPAビーズ(Amersham)とインキュベーションされ、シグナルを
示す。F−6−Pを置換するか、または別の方式でGLK/GLKRP結合相互
作用を乱す化合物は、このシグナルを失わせるであろう。
Example 3 GLK / GLKRP Scintillation Proximity Assay "Mix and measure" 96 well S using recombinant human GLK and GLKRP.
PA (Scintillation Proximity Assay) was developed. (A schematic of the assay is
(Shown in Figure 3). As shown in FIG. 3, GLK (biotinylated) and GLK
RP is an inhibitory concentration of radiolabeled [3H] F-6-P (Amersham Cust).
om Synthesis TRQ8689) in the presence of Streptavidin-linked SPA beads (Amersham) and shows signal. A compound that replaces F-6-P or otherwise disrupts the GLK / GLKRP binding interaction will abolish this signal.

【0053】 結合アッセイは、室温で2時間行った。反応混合物は、50 mM Tris
−HCl(pH 7.5)、2 mM ATP、5 mM MgCl2、0.5
mM DTT、組換えビオチン化GLK(0.1μg)、組換えGLKRP(
0.1μg)、0.05 mCi[3H]F−6−P(Amersham)を含
み、100μlの最終体積を生じた。インキュベーション後、GLK/GLKR
P複合体形成の度合いは、0.1 mg/ウェルのアビジン連結SPAビーズ(
Amersham)を添加し、そしてPackard TopCount NX
T上でシンチレーション計測することにより、決定した。
The binding assay was performed at room temperature for 2 hours. The reaction mixture was 50 mM Tris.
-HCl (pH 7.5), 2 mM ATP, 5 mM MgCl 2, 0.5
mM DTT, recombinant biotinylated GLK (0.1 μg), recombinant GLKRP (
0.1 μg), 0.05 mCi [3H] F-6-P (Amersham), resulting in a final volume of 100 μl. After incubation, GLK / GLKR
The degree of P complex formation was 0.1 mg / well of avidin-linked SPA beads (
Amersham) and add Packard TopCount NX
Determined by scintillation counting on T.

【0054】 実施例4 F−6−P/GLKRPシンチレーション近接アッセイ 組換えヒトGLKRPを用い、「混合および測定」96ウェルシンチレーショ
ン近接アッセイを開発した。(該アッセイの概略図は、図4に示される)。FL
AGタグ化GLKRPは、阻害濃度の放射標識[3H]F−6−Pの存在下で、
プロテインA被覆SPAビーズ(Amersham)および抗FLAG抗体とイ
ンキュベーションする。図4に示されるように、シグナルが生成される。F−6
−Pを置換する化合物は、このシグナルを失わせるであろう。このアッセイおよ
びGLK/GLKRP結合アッセイを組み合わせると、F−6−Pを置換するこ
とにより、GLK/GLKRP結合相互作用を乱す化合物を、観察者が同定する
ことが可能になるであろう。
Example 4 F-6-P / GLKRP Scintillation Proximity Assay A "mix and measure" 96-well scintillation proximity assay was developed using recombinant human GLKRP. (A schematic of the assay is shown in Figure 4). FL
AG-tagged GLKRP was prepared in the presence of an inhibitory concentration of radiolabeled [3H] F-6-P,
Incubate with Protein A coated SPA beads (Amersham) and anti-FLAG antibody. As shown in Figure 4, a signal is generated. F-6
Compounds that replace -P will abolish this signal. This assay, combined with the GLK / GLKRP binding assay, would allow the observer to identify compounds that disrupt the GLK / GLKRP binding interaction by substituting F-6-P.

【0055】 結合アッセイは、室温で2時間行った。反応混合物は、50 mM Tris
−HCl(pH 7.5)、2 mM ATP、5 mM MgCl2、0.5
mM DTT、組換えFLAGタグ化GLKRP(0.1μg)、抗Flag
M2抗体(0.2μg)(IBI Kodak)、0.05 mCi[3H]
F−6−P(Amersham)を含み、100μlの最終体積を生じた。イン
キュベーション後、F−6−P/GLKRP複合体形成の度合いは、0.1 m
g/ウェルのプロテインA連結SPAビーズ(Amersham)を添加し、そ
してPackard TopCount NXT上でシンチレーション計測する
ことにより、決定した。
The binding assay was performed at room temperature for 2 hours. The reaction mixture was 50 mM Tris.
-HCl (pH 7.5), 2 mM ATP, 5 mM MgCl 2, 0.5
mM DTT, recombinant FLAG-tagged GLKRP (0.1 μg), anti-Flag
M2 antibody (0.2 μg) (IBI Kodak), 0.05 mCi [3H]
F-6-P (Amersham) was included resulting in a final volume of 100 μl. After the incubation, the degree of F-6-P / GLKRP complex formation was 0.1 m.
Determined by adding g / well of Protein A-coupled SPA beads (Amersham) and scintillation counting on a Packard TopCount NXT.

【0056】 実施例5 ヒト抗GLKRP抗体の産生 精製組換えヒトFLAGタグ化GLKRPタンパク質を、フロイントのアジュ
バント(Freund、1956)と組み合わせて用い、ニュージーランドホワ
イト(New Zealand white)ウサギ中で、抗体を産生した。抗
体を産生するための方法は、当該技術分野に公知であり、そしてHarlowお
よびLane 1988に記載される。
Example 5 Production of Human Anti-GLKRP Antibody Purified recombinant human FLAG-tagged GLKRP protein was used in combination with Freund's adjuvant (Freund, 1956) to produce antibodies in New Zealand white rabbits. did. Methods for producing antibodies are known in the art and are described in Harlow and Lane 1988.

【0057】 GLKRPタンパク質抗体またはその断片を用い、糖尿病を含む特定の病理学
的異常で起こるGLKRPによるGLKの不適切に増進した阻害を減少させるこ
とが可能である。
GLKRP protein antibodies or fragments thereof can be used to reduce inappropriately enhanced inhibition of GLK by GLKRP that occurs in certain pathological abnormalities including diabetes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 図1は、形質膜グルコース輸送体GLUT2による細胞内へのグ
ルコースの取り込み、およびグルコキナーゼ(GLK)によるグルコース−6−
リン酸(G−6−P)へのその変換を示す。酵素活性は、グルコキナーゼ制御タ
ンパク質(GLKRP)により、下方制御される。 GLKとGLKRPとの間の結合相互作用は、フルクトース−6−リン酸(F
−6−P)により増進され、減少したグルコキナーゼ活性および減少したグルコ
ース代謝を生じる。 フルクトース−6−リン酸は、フルクトース−1−リン酸(F−1−P)によ
り、GLKRP上のその結合部位から置換され、GLKおよびGLKRPの解離
を導き、そして増加したグルコキナーゼ活性およびグルコース代謝の刺激を生じ
る。
FIG. 1 shows intracellular glucose uptake by the plasma membrane glucose transporter GLUT2, and glucose-6-by glucokinase (GLK).
Figure 7 shows its conversion to phosphoric acid (G-6-P). Enzyme activity is downregulated by the glucokinase regulatory protein (GLKRP). The binding interaction between GLK and GLKRP is due to fructose-6-phosphate (F
-6-P) results in decreased glucokinase activity and decreased glucose metabolism. Fructose-6-phosphate is displaced from its binding site on GLKRP by fructose-1-phosphate (F-1-P), leading to dissociation of GLK and GLKRP, and increased glucokinase activity and glucose metabolism. Cause irritation.

【図2】 図2は、グルコースが、ATPの存在下で、グルコキナーゼによ
り、G−6−Pにリン酸化される反応経路を示す。該反応をG−6−Pデヒドロ
ゲナーゼにカップリングすれば、340 nmでの光学密度の変化として検出さ
れるNADPからNADPHへの還元を測定することにより、反応速度を決定す
ることが可能である。
FIG. 2 shows a reaction pathway in which glucose is phosphorylated to G-6-P by glucokinase in the presence of ATP. When the reaction is coupled to G-6-P dehydrogenase, it is possible to determine the reaction rate by measuring the reduction of NADP to NADPH, which is detected as a change in optical density at 340 nm.

【図3】 図3は、GLK/GLKRP結合アッセイの好ましい態様を示す
。図は、ビオチン化GLK、GLKRPおよび[3H]F−6−Pの間の結合複
合体の形成に対する、ストレプトアビジン被覆蛍光微小球体からの光の放出を例
示する。
FIG. 3 shows a preferred embodiment of the GLK / GLKRP binding assay. The figure illustrates the emission of light from streptavidin-coated fluorescent microspheres upon formation of a binding complex between biotinylated GLK, GLKRP and [ 3 H] F-6-P.

【図4】 図4は、F−6−P/GLKRP結合アッセイの好ましい態様を
示す。図は、FLAGタグ化GLKRPおよび[3H]F−6−Pの間の結合複
合体の形成に対する、プロテインAおよび抗FLAG抗体で被覆した蛍光微小球
体からの光放出を例示する。
FIG. 4 shows a preferred embodiment of the F-6-P / GLKRP binding assay. The figure illustrates light emission from fluorescent microspheres coated with Protein A and anti-FLAG antibody on formation of a binding complex between FLAG-tagged GLKRP and [ 3 H] F-6-P.

【図5】 図5は、本発明のGLK/GLKRPシンチレーション近接アッ
セイを用いて得られた、F−6−PによるF−1−Pの置換を示す、滴定曲線で
ある。
FIG. 5 is a titration curve showing displacement of F-1-P by F-6-P, obtained using the GLK / GLKRP scintillation proximity assay of the present invention.

───────────────────────────────────────────────────── 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) // C12N 15/09 C12N 15/00 A (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,BZ,C A,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN, MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN, YU,ZA,ZW─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // C12N 15/09 C12N 15/00 A (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE) , DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML) , MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, BZ, CA, CH, CN, CR, C , CZ, DE, DK, DM, DZ, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG , SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZA, ZW

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 GLKRPおよびGLKまたはF−6−Pのいずれかの間
の結合相互作用の測定を含む、アッセイ法。
1. An assay method comprising measuring the binding interaction between GLKRP and either GLK or F-6-P.
【請求項2】 請求項1記載のアッセイ法であって: (i) (a)GLKRPまたはその相同体または断片、および (b)GLKまたはその相同体または断片、および/または (c)阻害濃度のF−6−P を、試験化合物の存在下および非存在下で接触させ; そして (ii) (a)と(b)または(c)のいずれか一方との間の結合相互作用を
測定し; そして (iii) 試験化合物が(ii)で測定された結合相互作用を調節するかどう
か決定する ことを含む方法。
2. The assay method according to claim 1, wherein: (i) (a) GLKRP or a homologue or fragment thereof, and (b) GLK or a homologue or fragment thereof, and / or (c) an inhibitory concentration. F-6-P are contacted in the presence and absence of the test compound; and (ii) the binding interaction between (a) and either (b) or (c) is measured. And (iii) determining whether the test compound modulates the binding interaction measured in (ii).
【請求項3】 (a)、(b)または(c)のいずれか1つが放射標識さ
れ、そして(a)、(b)または(c)の別のものが蛍光微小球体に結合されて
いる、請求項2に記載の方法。
3. Any one of (a), (b) or (c) is radiolabeled and another of (a), (b) or (c) is attached to a fluorescent microsphere. The method according to claim 2.
【請求項4】 (c)が[3H]F−6−Pである、請求項3に記載の方
法。
4. The method of claim 3, wherein (c) is [ 3 H] F-6-P.
【請求項5】 (b)がビオチン化され、そして蛍光微小球体がストレプ
トアビジンで被覆されている、請求項3または請求項4に記載の方法。
5. The method according to claim 3 or 4, wherein (b) is biotinylated and the fluorescent microspheres are coated with streptavidin.
【請求項6】 (b)が省略されている、請求項2から5のいずれか1つ
に記載の方法。
6. The method according to claim 2, wherein (b) is omitted.
【請求項7】 (a)がFLAGタグで標識され、(b)が省略され、そ
して蛍光微小球体が抗FLAG抗体で被覆されている、請求項3に記載の方法。
7. The method of claim 3, wherein (a) is labeled with a FLAG tag, (b) is omitted and the fluorescent microspheres are coated with anti-FLAG antibody.
【請求項8】 (a)がビオチン化され、(b)が省略され、そして蛍光
微小球体がストレプトアビジンで被覆されている、請求項3に記載の方法。
8. The method of claim 3, wherein (a) is biotinylated, (b) is omitted, and the fluorescent microspheres are coated with streptavidin.
【請求項9】 工程(i)がグルコースの存在下で行われる、請求項2か
ら8のいずれか1つに記載の方法。
9. The method according to any one of claims 2 to 8, wherein step (i) is performed in the presence of glucose.
【請求項10】 請求項2の方法において、(a)と(b)または(c)
のいずれか一方との間の相互作用を調節する化合物。
10. The method according to claim 2, wherein (a) and (b) or (c).
A compound that regulates the interaction with either one of.
【請求項11】 NIDDMの治療において使用するための医薬品生産に
おける、請求項10に記載の化合物の使用。
11. Use of a compound according to claim 10 in the manufacture of a medicament for use in the treatment of NIDDM.
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