JP2003516164A - T1レセプター様リガンドiiおよびこれの使用 - Google Patents

T1レセプター様リガンドiiおよびこれの使用

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、新規なT1Rレセプター(T1R)様リガンドIIタンパク質に関する。詳細には、T1R様リガンドIIタンパク質をコードする単離された核酸分子が提供される。T1R様リガンドIIポリペプチドがまた、これを発現する組み換えベクターおよび宿主細胞がそうであるように、提供される。本発明はさらにT1R様リガンドIIを含む薬学的組成物および処方物に関連する。また、治療および診断の目的で、T1R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体またはアゴニスト/アンタゴニストを用いる方法が提供される。診断キットもさらに提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の背景) (発明の分野) 本発明は、新規のT1レセプター(T1R)様リガンドIIタンパク質に関す
る。特に、単離されたT1R様リガンドIIタンパク質をコードする核酸分子が
提供される。T1R様リガンドIIポリペプチドはまた提供され、同じもの発現
のための組換えベクターおよび宿主細胞も提供される。本発明は、さらにT1R
様リガンドIIを含む薬学的組成物および処方物に関連する。また、T1R様リ
ガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体またはアゴニスト/アンタゴ
ニストを、治療また診断目的に、使用する方法が提供される。診断キットもまた
提供される。
【0002】 (関連技術) (インターロイキン−1) インターロイキン(IL−1αおよびIL−1β)は、他のサイトカインまた
小メディエイタ分子に呼応して、ほとんど全ての型の細胞に影響を与える「多機
能な」サイトカインである(Dinarello,C.A.、Blood 87
:2095−2147(1996年3月))。IL−1遺伝子ファミリーには、
以下の3つのメンバーがある:IL−1α、IL−1βおよびIL−1レセプタ
ーアンタゴニスト(IL−1Ra)。IL−1αおよびIL−1βは、アゴニス
トであり、IL−1Raは特異なレセプターアンタゴニストである。IL−1α
およびIL−1βは、リーダー配列なしの前駆体として合成される。それぞれの
前駆体の分子量は。31kDである。17kDの「成熟」形態への、IL−1α
またはIL−1βのプロセシングは、特定の細胞性(cellular)プロテ
アーゼを必要とする。対照的に、IL−1Raはシグナルペプチドを伴って発達
し、迅速に細胞外に輸送され、分泌IL−1Ra(sIL−1Ra)と呼ばれて
いる。
【0003】 (IL−1レセプターおよびリガンド) IL−1経路のレセプターとリガンドは、よく規定されている(総説としては
、Dinarello,C.A.、FASEB J.8:1314〜1325(
1994);J.E.ら、Interleukin−1 signal tra
nsduction:Advances in Cell and Molec
ular Biology of Membranes and Organe
lles,Vol.3,JAI Press,Inc.,Greenwich,
C.T.(1994),pp.197−222)。3つのリガンド, IL−1
α、IL−1β、およびIL−1レセプターアンタゴニスト(IL−1Ra)は
、IL−1レセプターの以下の3つの形態に結合する:80kDタイプI IL
−1レセプター(IL−1R1)(Sims,J.E.ら、Science 2
41:585−589(1988))、68kDaタイプII IL−1レセプ
ター(IL−IRH)(McMahan、C.J.ら、EMBO.J.10:2
821〜2832(1991))、および可溶性形態であるタイあプII IL
−1R(sIL−1RII)(Colotta、F.ら、Science 26
1:472〜475(1993))。
【0004】 IL−1リガンドとレセプターの相互作用は、損傷や感染に対するIL−1媒
介宿主応答の刺激および調節において基礎的な役割を担う。IL−IRIを発現
し、そしてIL−1αまたはIL−1βで処理された細胞は、以下を含むいくつ
かの方法で応答する:核でのrel関連性転写因子NF−κβの局在化の刺激(
総説については、Thanos、D.およびManiatis、T.、Cell
80:529−532(1996)を参照のこと),表皮増殖因子レセプター
(EGFR)のトレオニン残基669(Thr−669)をリン酸化するミトゲ
ン−活性化プロテインキナーゼスーパーファミリーのプロテインキナーゼの活性
化(Guy,G.R.ら、J.Biol.Chem.267:1846−185
2(1992);Bird,T.A.ら、J. Biol. Chem. 26
8:22861−22870(1991);Bird,T.A.ら、J.Bio
l.chem.269:31836−31844 (1994))、およびIL
−8遺伝子の転写の刺激(Mukaida,N.ら,J.Biol.Chem.
265:21128−21133(1990))。
【0005】 (IL−1RI−様ファミリー) 様々な系からの多くのタンパク質がIL1−RIの細胞質ドメインに対して相
同性を示している。これの広範なIL−1RI様ファミリーは、哺乳動物タンパ
ク質,Drosophilaタンパク質、および植物(タバコ)タンパク質を含
む(Gay,N.J.およびKeith,F.J.、Nature 351:3
55−356(1991);Hashimoto, C.ら、Cell 52:
269−279 (1988); Schneider、D.S.ら、Gene
s&Dev.5:797−807 (1991);Edon, E.ら、Dev
elopment 120:885−899 (1994);Mitchan,
J.L.ら、J.Biol.Chem 271:5777−5782 (Mar
ch 8, 1996))。
【0006】 哺乳動物IL−IRI様レセプターファミリーのメンバーとしては、マウスタ
ンパク質MyD88(Lord, K.A. etal., Oncogene
5:1095−1097 (1990))およびヒト遺伝子であるrsc7S
6(Nomura, N.ら、DNA Res.1:27−35 (1994)
)が挙げられる。別のマウスレセプターのメンバーTI/ST2は、BALB/
c−3T3細胞 で発現する新規の一次応答遺伝子として以前に特徴づけられた
(Klemenz, R. et al.,Proc.Natl.Acad.S
ci.USA 86:5708〜5712(1989);Tominaga、S
.FEBS Lett.258:301−304(1989);Tominag
a、Sら、FEBS Lett.318:83〜87(1993))。膜貫通タ
ンパク質mulL−1R AcP(Greenfeder、S.A.ら、J.B
iol.Chem.270:13757−13765(1995))は、タイプ
I IL−1RおよびタイプII IL−1Rの両方に対して相同性を有してい
る。IL−1R AcPは、近年、IL−1βに対するIL−1RIの親和性を
増大していることが示され、そしてIL−1応答に関連し得る。
【0007】 (T1レセプター) T1/ST2レセプター(以後、「T1レセプター」とする)は、IL−1レ
セプターファミリー(Berger、G.、EMBO J.13:1176(1
994))のメンバーとして、異なる種において、様々な相同性を有する。ラッ
トにおいて、これはFit−1と呼ばれ、エストロゲン誘導性(estroge
n−inducible)であり、マウスのIL−1RIおよびIIにそれぞれ
、26%〜29%のアミノ酸相同性を有するc−fos依存的な膜貫通タンパク
質である。マウスにおいて、Fit−1タンパク質はST1と呼ばれ、そしてヒ
トにおいてはこれはT1と呼ばれる。2つIL−1レセプターおよびFi1−1
/ST2/T1遺伝子の構成は、これらが共通祖先に由来することを示している
(Sims、J.E.ら、Cytokine、7:483(1995))。Fi
t−1は、2つの形態で存在している:IL−1RIのドメインに類似している
細胞質ゾルドメイン(cytosolic domain)を有する膜形態(F
it−1M)、およびFit−1S(これは分泌され、そしてFit−Mの細胞
外ドメインを含む)。
【0008】 多くの方法において、これらFit−1タンパク質の2つの形態は、膜結合お
よび可溶性IL−1RIの形態に類似している。IL−1sRIが、細胞結合形
態のタンパク質分解性切断に由来することが示されてきた(Sims、J.E.
ら、Cytokine 7:483(1995))。一方、Fit−1遺伝子は
、2つのプロモーターの制御下にあり、これは、レセプターの膜形態また可溶形
態のいずれかについてコードする2つのアイソフォームを生み出す。2つのRN
A転写物が、遺伝子の3’末端の選択的RNAスプライシングにより、生み出さ
れる。IL−1βが、Fit−1に弱く結合して、そしてシグナルを移入しない
(Reikerstorger、A.ら、J.Biol.Chem.270:1
7645(1995))が、細胞質ゾルFit−1に融合した細胞外のマウスI
L−1RIから構成されるキメラレセプターは、IL−1シグナルを移入する(
Reikerstorger、A.ら、J.Biol.Chem.270:17
645(1995))。Fit−1の細胞質ゾル性部分は、IL−1RIのGT
Pアーゼ様配列と整列する(Hopp,T.P.、Protein Sci.
4:1851(1995))(以下を参照)。
【0009】 (様々な疾患状態におけるIL−1産生) 増大したIL−1産生が、以下に罹患する患者および激しい運動後の健康な被
験体の中で報告されている:様々なウイルス性、細菌性、真菌性、および寄生虫
性の感染症;脈管内の凝固;高用量IL−2療法;固化した腫瘍(solid
tumors);白血病;アルツハイマー疾患;HIV−l感染;自己免疫障害
;外傷(外科);血液透析;虚血性の疾患(心筋梗塞);非感染性の肝炎;ぜん
息;UV照射;閉鎖性頭部外傷;膵臓炎;歯周炎;対宿主性移植片病;移植拒絶
反応。アルツハイマー疾患の患者における、増大したIL−1βの産生およびア
ミロイド前駆体タンパク質の放出におけるIL−1の潜在的な役割との関連性が
ある(Vasilakos,J.P.ら、FEBS Lett.354:289
(1994))。しかし,ほとんどの条件において,IL−1は単なる増大し
た産生を提示する唯一のサイトカインでなく、従って、任意の特定疾患の病原関
連するIL−1検出の特異性は、欠如している.様々な疾患状態において,IL
−1αではなく、IL−1βが、循環において検出される。
【0010】 (治療におけるIL−1) IL−1が多くの重要な生物学的な活性を提示すること見出されてきたが、こ
れはまた、治療用量に近いある用量において毒性であることも見出されてきた (Dinarello,C.A.,Blood 87:2095−2147(M
arch 15, 1996))。一般に、IL−1のいずれのアイソフォーム
における急性の毒力は、皮下注射の場合と比較すると静脈注射後の方がより大き
い。皮下注射は、有意な局所的な疼痛、紅斑、腫脹と関連性がある(Kitam
ura、T.、&Takaku、F.、Exp.Med 7:170(1989
);Laughlin、M.J.、Ann.Hematol.67:267(1
993))。100 ng/kg以上の用量で静脈内にIL−1を受けた患者は
、有意な低血圧を経験する。4〜32ng/kgのIL−1βを静脈内に受けた
患者は、最も高い用量レベルにおいて、唯一の低血圧のエピソードが生じた(L
aughlin,M.J.,Ann.Hematol.67:267(1993
))。
【0011】 正常な骨髄貯蔵(normal marrow reserves)がある患
者における、IL−1関連する骨髄刺激(myelostimulation)
とは対照的に、5日用量(30〜100 ng/kg)のIL−1 aで処置し
た再生不良性貧血の患者は、末梢血球算定また骨髄細胞性(bone marr
ow cellularity )における増加は見られなかった(Walsh
,C.E.,etal.,Br.J.Haematol 80:106(199
2))。IL−1は、様々な化学療法のレジメント(regiment)を経験
してきた患者に、好中球減少および血小板減少の絶望を減少させるために投与さ
れてきた。
【0012】 40ng/kgのIL−1αを、0日〜13日で用いた、骨髄細胞または肝細
胞の日常的な治療で、よりはやい好中球減少の回復(メジアン;12日、P<.
001)が生じた(Weisdorf,D.,etal.,Blood 84:
2044(1994))。処置の14日後、骨髄は有意に、投じられた骨髄系の
前駆細胞(committed myeloid progenitor ce
lls)を伴って富化された。パージした(purged)またはパージしない
(nonpurged)骨髄を移植した時点で開始して5日間に亘り、50 n
g/kg/dのIL−1βを受けたAMLの患者において、同様の結果が報告さ
れている(Nemunaitis, J.ら、Blood 83:3473(1
994))。IL−1αまたはIL−1βのいずれかの低用量をヒト注射するこ
とにより、この分子の性質が確かになる。
【0013】 (可溶性のIL−1レセプターを用いた疾患の改善) マウスIL−1sRIのマウスに対する投与は、異所性(heterotop
ic)心臓同種移植片の生存を増加させ、そして同種異系細胞に対する異所性の
リンパ節の応答を減少させた(Fanslow,W.C.ら、Science
248:739(1990))。免疫誘導性関節炎(antigen−indu
ced arthritis)のラットモデルにおいて、マウスIL−1 sR
Iの局所的な点滴注入は、関節の腫脹および組織破壊を減少させた(Dower
,S.K.ら、Therapeutic Immunol.1:113(199
4))。このようなデータは、正常な対側性の(contralateral)
関節に投与されたIL−1sRIの量は、全身に作用することを示唆する実験的
な自己免疫脳炎(autoimmune encephalitit)のモデル
のおいて、IL−1sRIはこの疾患の重篤度を減少した(Jacobs,C.
A.,etal.,J.Immunol.146:2983(1991))。
【0014】 (発明の要旨) 本発明は、図1のアミノ酸配列(配列番号2)を有するヒトT1レセプター(
T1R)様リガンドIIポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む、単
離された核酸分子を提供する。T1R様リガンドIIは、約229アミノ酸残基
からなるポリペプチド(これは、N末端のメチオニン、約26アミノ酸残基のリ
ーダー配列、約168残基の細胞外成熟ドメイン、約23残基の膜貫通ドメイン
、および約12アミノ酸残基の細胞内ドメインを含み、そして推定分子量は26
kDaである)をコードする、オープンリーディングフレームを含む。推定され
る成熟T1R様リガンドIIタンパク質の203残基の配列は、配列番号2で示
される(アミノ酸残基1〜203)。
【0015】 本発明はまた、1996年7月12日にATCC寄託番号97655として寄
託されたcDNAによりコードされたアミノ酸を含むT1R様リガンドIIをコ
ードする、単離された核酸分子を提供する。好ましくは、この核酸分子は、上記
の寄託されたcDNAにコードされた成熟したポリペプチドをコードする。
【0016】 従って、本発明の一つの局面は、以下からなる群より選択されたヌクレオチド
配列を含むポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子を提供する:(a)配
列番号2の完全なアミノ酸配列を含むT1R様リガンドIIポリペプチドをコー
ドする、ヌクレオチド配列;(b)配列番号2の完全なアミノ酸配列T1R様リ
ガンドIIポリペプチドをコードするが、N末端のメチオニン残基がない、ヌク
レオチド配列;(c)配列番号2において、約1〜約203の位置のアミノ酸配
列を含む、成熟T1R様リガンドIIポリペプチドをコードする、ヌクレオチド
配列;(d)ATCC寄託番号97655に含まれるcDNAによりコードされ
た、完全なアミノ酸配列を含む、T1R様リガンドIIポリペプチドをコードす
る、ヌクレオチド配列;(e)ATCC寄託番号97655に含まれるcDNA
によりコードされた、アミノ酸配列を含む成熟T1R様リガンドIIポリペプチ
ドをコードするヌクレオチド配列;(f)上記の(a)、(b)、(c)、(d
)、および(e)のヌクレオチド配列のうち任意のものに、相補的なヌクレオチ
ド配列。
【0017】 さらなる本発明の実施形態は、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e
)または(f)のうち任意のヌクレオチド配列に対して、少なくとも90%同一
であるヌクレオチド配列、およびより好ましくは、少なくとも95%、96%、
97%、98%、または99%同一である、ヌクレオチド配列を有するポリヌク
レオチド、または、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)または(f
)のポリヌクレオチドに、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で
ハイブリダイズする、ポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を包含する。
このハイブリダイズするポリヌクレオチドは、ストリジェントなハイブリダイゼ
ーション条件下で、A残基だけからなる、またはT残基だけかなる、ヌクレオチ
ド配列を有するポリヌクレオチドにはハイブリダイズしない。本発明のさらなる
核酸の実施形態は、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)または(f
)のアミノ酸配列を持つT1R様リガンドIIポリペプチドのエピトープ含有部
位のアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子に関
する。
【0018】 本発明はまた、本発明の単離された核酸分子を含む、組換えベクター、この組
換えベクターを含む宿主細胞、およびT1R様リガンドIIポリペプチドまたは
それらのフラグメントの組換え技術による産生に関する。
【0019】 本発明はさらに、以下からなる群より選択されたアミノ酸配列を含む単離され
たT1R様リガンドIIポリペプチドを提供する:(a)完全な229アミノ酸
配列(配列番号2に示されたリーダー配列を含む)を有する、T1R様リガンド
IIポリペプチドのアミノ酸配列;(b)完全な229アミノ酸配列(配列番号
2に示したリーダー配列を含むが、N末端のメチオニン残基はない)を有する、
T1R様リガンドIIポリペプチドの、アミノ酸配列;(c)配列番号2におけ
る、1〜203の位置のアミノ酸配列を含む、成熟T1R様リガンドIIポリペ
プチド(リーダー配列なし)の、アミノ酸配列;(d)ATCC寄託番号976
55に含まれるcDNAクローンにコードされた完全なアミノ酸配列(リーダー
配列を含む)を含む、T1R様リガンドIIポリペプチドのアミノ酸配列;およ
び(e)ATCC寄託番号97655に含まれるcDNAクローンによりコード
されたアミノ酸配列を含む、成熟T1R様リガンドIIポリペプチドのアミノ酸
配列。本発明のポリペプチドはまた、少なくとも、90%同一なアミノ酸配列、
および、好ましくは、上記の配列に対して95%、96%、97%、98%、ま
たは99%同一なアミノ酸配列を含むポリペプチドを有するポリペプチドである
【0020】 本発明のこの局面のさらなる実施形態は、(a)、(b)、(c)、(d)、
または(e)に記載されたアミノ酸配列を有するT1R様リガンドIIポリペプ
チドのエピトープ含有部位のアミノ酸配列を有する、ペプチドまたはポリヌクレ
オチドに関する。本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドのエピトープ含有
部位のアミノ酸配列を含むペプチドまたはポリペプチドは、このようなポリペプ
チドの部分を、少なくとも6または7、好ましくは少なくとも9、およびより好
ましくは少なくと約30アミノ酸〜約50アミノ酸として含むが、上に記載した
本発明のポリペプチドの完全なアミノ配列の長さ以下の、任意の長さのエピトー
プ含有ポリペプチドはまた、本発明に含まれる。別の実施形態において、本発明
は、上の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)に記載したアミノ酸配列を有
するT1R様リガンドIIポリペプチドに特異的に結合する、単離した抗体を含
む。
【0021】 本発明はまた、上に記載のポリペプチドのフラグメントに関する。本発明し配
列従った好ましいポリペプチドフラグメントは、以下を含むポリペプチドを包含
する:成熟ポリペプチド(配列番号2における、約1〜約203のアミノ酸残基
)、細胞外ドメイン(配列番号2における、約1〜約168のアミノ酸残基)、
膜貫通ドメイン(配列番号2における、約169〜約191のアミノ酸残基)、
細胞内ドメイン(配列番号2における、約192〜約203のアミノ酸残基)、
または膜貫通ドメインの全てまたは部分削った細胞外および細胞内ドメイン。
【0022】 さらに、本発明は、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッフリング、エキソ
ンシャッフリング、および/またはコドンシャッフリングの技術を通して、生成
可能である、T1R様リガンドIIの融合ポリペプチドを提供する。
【0023】 本発明はさらに、本発明のポリヌクレオチドにコードされるポリペプチド配列
を含むタンパク質を提供する。このタンパク質は、単量体また多量体の形態で存
在し得る。これらのタンパク質および、これらのタンパク質を含有する組成物(
好ましくは、薬学的組成物)の調製はまた、提供される。
【0024】 別の実施形態において、本発明は、本発明のポリペプチドおよびタンパク質を
発現する、トランスジェニック動物を提供する。
【0025】 さらなる別の実施形態において、染色体同定を可能にする染色体アッセイを提
供する。本発明の核酸は、ヒト個体の染色体の特定位置を、特異的に標的化し、
そしてそれにハイブリダイズする。一旦、配列が、正確な染色体位置に対してマ
ッピングされた場合、染色体上における、この配列の物理的な部分を、遺伝地図
データと関連づけ得る。
【0026】 別の実施形態、本発明は、T1R様リガンドIIのアンチセンスおよびリボザ
イムアンタゴニストを提供する。
【0027】 本発明のT1R様リガンドIIの生物学的活性は、T1RリガンドおよびIL
−1の生物学的活性と類似し得ると考えられている。「正常な」T1R様リガン
ドII遺伝子発現レベル、すなわちT1RリガンドまたはIL−1に関連する疾
患に罹患していない個体から採取した組織および体液における発現レベルに対し
て、有意に、T1R様リガンドIIの、より高いまたはより低いレベルが、T1
RリガンドまたはIL−1関連疾患に罹患する個体から採取した組織または体液
(例えば、血清、血漿、尿素、滑液および髄液(spinal fluid))
において検出し得る。従って、本発明に従うT1R様リガンドII遺伝子発現の
発現検出は、診断マーカーであある。従って、本発明は、T1R様リガンドII
の発現レベルを検出するために使用する診断キットを提供する。
【0028】 本発明はまた、本明細書中に記載したアミノ酸配列を有するT1R様リガンド
IIポリペプチドに特異的結合する抗体を産生または単離するための、方法を提
供する。このような抗体は、本明細書中で記載したように、診断的または治療的
に有用でありる。
【0029】 本発明はさらに、体内におけるT1R様リガンドII活性のレベルが増大した
また減少したレベルを必要とする個体の処置のための方法に関し、ここでこの方
法は、T1R様リガンドIIポリペプチドまたはそのインヒビターを含有する組
成物を、そのような個体に対して投与する工程を包含する。
【0030】 このように、T1R様リガンドIIの薬学的組成物が提供され得る。T1R様
リガンドIIの組成物はまた提供され、T1R様リガンドIIポリヌクレオチド
、ポリペプチド、抗体、アゴニスト、アンタゴニスト、および/または、それら
のフラグメントおよびそれらの改変体の治療用量を投与する方法も同様に提供す
る。
【0031】 最後に、本発明は、T1R様リガンドIIコードするポリヌクレオチド、抗体
、アゴニスト、アンタゴニスト、および/または、それらのフラグメントおよび
改変体を、遺伝子治療において使用する方法を提供する。
【0032】 (発明の詳細な説明) 本発明は、図1に示すアミノ酸配列(配列番号2)(これは、クローンしたc
DNAを配列決定することにより同定された)を有するT1R様リガンドIIを
コードするポリヌクレオチドを包含する分離された核酸分子を提供する。本発明
のT1R様リガンドIIタンパク質は、T1Rリガンドと配列相同性を有する(
配列番号3)。
【0033】 図1の核酸配列(配列番号1)は、アメリカンタイプカルチャーコレクション
特許デポジトリー10801 University Boulevard,M
anassas,VA 20110−2209に、1996年7月12日に寄託
し、受託番号97655を割り当てられた。寄託されたクローンは、pBlue
script SK(−)プラスミド(Stratagene,LaJulla
,CA)に含まれる。
【0034】 (核酸分子) 別に指示がない限り、本明細書でDNA分子を配列決定することによって決定
されたヌクレオチド配列のすべては、自動化DNAシークエンサー(例えば、A
pplied Biosystems,Inc.からのModel 373)を
使用して決定し、そして本明細書で決定されたDNA分子によってコードされる
ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質の全てのアミノ酸配列は、上記のよう
に決定されたDNA配列の翻訳によって予想された。従って、当該分野で公知の
ように、この自動化アプローチによって決定された任意のDNA配列について、
本明細書で決定された任意のヌクレオチド配列は、いくらかの誤差を含み得る。
自動化によって決定されたヌクレオチド配列は、代表的には、配列決定されたD
NA分子の実際のヌクレオチド配列に対して、少なくとも約90%同一、より代
表的には少なくとも約95%から少なくとも約99.9%同一である。
【0035】 実際の配列は、当該分野で周知の手動DNA配列決定法を含む他のアプローチ
によって、より正確に決定され得る。同様に当該分野で公知のように、実際の配
列と比較しての、決定されたヌクレオチド配列における単一の挿入または欠失は
、決定されたヌクレオチド配列によってコードされる推定アミノ酸配列が、その
ような挿入または欠失の点で開始して配列決定されたDNA分子によって実際に
コードされるアミノ酸配列とは完全に異なるように、ヌクレオチド配列の翻訳に
おけるフレームシフトを引き起こす。
【0036】 別に指示がない限り、本明細書に示される各「ヌクレオチド配列」は、デオキ
シリボヌクレオチドの配列(省略されたA,G,CおよびT)として表される。
しかし、核酸分子またはポリヌクレオチドの「ヌクレオチド配列」により、DN
A分子またはポリヌクレオチド(デオキシリボヌクレオチドの配列)ならびにR
NA分子またはポリヌクレオチド(リボヌクレオチド(A、G、CおよびU)の
対応する配列)が意図され、ここでは、特定のデオキシヌクレオチド配列中の各
チミジンデオキシヌクレオチド(T)が、リボヌクレオチドウリジン(U)によ
って置換されている。例えば、省略されたデオキシリボヌクレオチドを用いて示
された配列番号1に配列を有するRNA分子の参照は、配列番号1における各デ
オキシヌクレオチドA、GまたはCが対応するリボヌクレオチドA,Gに置きか
えられ、そして各デオキシヌクレオチドTがリボヌクレオチドUに置きかえられ
た配列を有するRNA分子を示すことを意図する。
【0037】 「単離された」核酸分子は、天然の環境から取り出された核酸分子、DNAま
たはRNAを意図する。例えば、ベクターに含まれる組換えDNA分子は、本発
明の目的のために単離されたと見なされる。単離されたDNA分子のさらなる例
には、異種宿主細胞において維持される組換えDNA分子あるいは溶液中の精製
された(部分的または実質的に)DNA分子が含まれる。単離されたRNA分子
には、本発明のDNA分子のインビボまたはインビトロのRNA転写物が含まれ
る。本発明に従う単離された核酸分子は、合成的に産生されたこのような分子を
さらに含む。
【0038】 本明細書において提供される情報を用いて(例えば図1における核酸配列(配
列番号1))、T1R様リガンドIIポリペプチドをコードする本発明の核酸分
子を、標準クローニングおよびスクリーニングの工程(例えば初めの材料として
mRNAを用いてcDNAをクローニングする工程)を用いて入手し得る。本発
明に描かれる、図1に記載される核酸分子(配列番号1)は、9週令のヒト胚組
織由来のcDNAライブラリーにおいて発見された。さらに、この遺伝子はまた
、以下のヒト細胞型由来のcDNAライブラリーにおいて見出された:前立腺ア
ネルギーT細胞、TF274基質、WI38、Soares breastおよ
びSoares placenta。
【0039】 T1R様リガンドIIcDNAは、開始コドンが配列番号1に示される核酸配
列の位置55〜57にある、約229アミノ酸残基のタンパク質をコードするオ
ープンリーディングフレームを含む;約26アミノ酸残基かつ推定分子量が約2
6kDaの推定されるリーダー配列。成熟T1R様リガンドIIタンパク質のア
ミノ酸配列は、配列番号2のアミノ酸残基1から残基203に示される。成熟T
1R様リガンドIIタンパク質は、3つの主な構造的ドメインを有する。これら
は、細胞外ドメイン(配列番号2においてアミノ酸残基約1から約168由来)
;膜貫通ドメイン(配列番号2においてアミノ酸残基約169から約191由来
);細胞内ドメイン(配列番号2においてアミノ酸残基約192から約203由
来)を含む。配列番号2における本発明のT1R様リガンドIIタンパク質は、
T1Rリガンド(これは、Genbank登録番号U41804において利用可
能である)に約56%同一性であり、約75%の類似性である。
【0040】 示されるように、本発明はまた、本発明のT1R様リガンドIIタンパク質の
成熟形態を提供する。シグナル仮説に従うと、哺乳動物細胞によって分泌される
タンパク質は、一旦粗面小胞体を横切る成長中のタンパク質鎖の移出が開始され
ると成熟タンパク質から切断される、シグナルまたは分泌リーダー配列を有する
。ほとんどの哺乳動物細胞および昆虫細胞でさえ、分泌タンパク質を同じ特異性
で切断する。しかし、いくつかの場合には、分泌されたタンパク質の切断は完全
に均一ではなく、このことによりそのタンパク質に関して2つ以上の成熟種を生
じる。さらに、分泌されたタンパク質の切断特異性は、完全なタンパク質の一次
構造によって最終的に決定されること、すなわち、そのポリペプチドのアミノ酸
配列に固有であることが長い間公知であった。それゆえ、本発明は、ATCC受
託番号97655として同定され、そして配列番号2に示される宿主に含まれる
cDNAクローンによってコードされるアミノ酸配列を有する成熟T1R様リガ
ンドIIポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を提供する。ATCC受託
番号97655として同定される宿主に含まれるcDNAクローンによってコー
ドされるアミノ酸配列を有する成熟T1R様リガンドIIタンパク質は、寄託さ
れた宿主中のベクターに含まれるクローンのヒトDNA配列によってコードされ
る完全オープンリーディングフレームの哺乳動物細胞(例えば、以下に記載のC
OS細胞)における発現によって産生されるT1R様リガンドIIタンパク質の
成熟形態を意味する。以下に示されるように、ATCC受託番号97655に含
まれるcDNAクローンによってコードされるアミノ酸配列を有する成熟T1R
様リガンドIIは、配列番号2に示される推定「成熟」T1R様リガンドIIタ
ンパク質(約1から約203までのアミノ酸)とは、コンピューター分析に基づ
いて推定される切断部位の精度に依存して、異なるかもしれないし、異ならない
かもしれない。
【0041】 タンパク質が、分泌リーダーおよびそのリーダー配列に対する切断点を有する
か否かを予測するための方法が、利用可能である。なぜなら、成熟タンパク質の
シグナル配列およびN末端におけるあるアミノ酸残基(特に切断部位を直接取り
囲む残基)に存在する分泌タンパク質についての多くの特異的切断が公知である
からである。例えば、McGeoch(Virus Res.3:271〜28
6(1985))の方法は、完全な(切断されていない)タンパク質の短いN末
端荷電領域および置換された非荷電領域由来の情報を用いる。von Hein
je(Nucleic Acids Res.14:4683〜4690(19
86))の方法は、切断部位を取り巻く残基(典型的な残基−13から+2であ
り、ここで+1は、成熟タンパク質のアミノ酸末端を示す)由来の情報を用いる
。これらの方法の各々についての、公知の哺乳動物分泌タンパク質の切断点を予
測することの精度は、75〜80%の範囲にある(von Heinje、前出
)。しかし、これらの2つの方法は、所定のタンパク質について、同じ推定切断
点(単数または複数)を常に生じるとは限らない。
【0042】 当業者が理解するように、上記で議論されたような配列決定誤差の可能性、お
よび異なる公知のタンパク質におけるリーダーについての切断部位の可変性のた
めに、寄託されたcDNAによってコードされる実際のT1R様リガンドIIは
、約229アミノ酸を含むが、215〜245アミノ酸の範囲のどこかであり得
;そしてこのタンパク質の推定リーダー配列は、約26アミノ酸であるが、約1
5〜約30アミノ酸の範囲のどこかであり得る。さらに例えば、配列番号2にお
けるT1R様リガンドIIタンパク質の細胞外ドメイン、細胞内ドメインおよび
膜貫通ドメインの正確な位置は、ドメインを規定するのに用いられる基準に依存
して、わずかに変り得る(例えば、正確なアミノ酸位置は、配列番号2に示した
ように比較され得る約1から約5残基異なり得る)。
【0043】 示されるように、本発明の核酸分子は、RNAの形態(例えば、mRNA)、
またはDNAの形態(例えば、クローニングにより、または合成的に産生して得
られるcDNAおよびゲノムcDNAを含む)であり得る。DNAは、二本鎖ま
たは一本鎖であり得る。一本鎖DNAまたはRNAは、コード鎖(センス鎖とし
ても知られる)であり得るか、またはそれは非コード鎖(アンチセンス鎖ともい
われる)であり得る。
【0044】 本発明の単離された核酸分子は、図1(配列番号1)に示される核酸配列の位
置55〜57に開始コドンを有するオープンリーディングフレーム(ORF)を
含むDNA分子および、開始コドンが図1(配列番号1)に示される核酸配列の
位置55〜57にあるORFの全てまたは一部が実質的に異なる配列を包含する
DNA分子をさらに含むが、ここで本発明の単離された核酸分子は、遺伝子コー
ドの縮重によるが、T1R様リガンドIIタンパク質またはそれらのフラグメン
トをなおコードする。当然、遺伝子コードは、当該分野で周知である。従って、
上記のような縮重改変体を生成することは当業者には慣用的である。
【0045】 別の局面において、本発明は、ATCC受託番号97655として1996年
7月12日に寄託されたプラスミドに含まれるcDNAクローンによってコード
されるアミノ酸配列を有するT1R様リガンドIIタンパク質をコードする単離
された核酸分子を提供する。好ましくはこの核酸分子は、上記に記載される寄託
されたcDNAクローンによってコードされる成熟ポリペプチドをコードする。
【0046】 本発明はまた、配列番号1に示されるヌクレオチド配列または上記の寄託され
たクローンに含まれるT1R様リガンドIIのcDNAのヌクレオチド配列を有
する単離された核酸分子、あるいは上記の配列の1つに相補的な配列を有する単
離された核酸分子を提供する。このような単離された分子、特にDNA分子は、
染色体とのインサイチュハイブリダイゼーションによる遺伝子マッピングのため
の、およびヒト組織におけるT1R様リガンドII遺伝子の発現を、例えば、ノ
ーザンブロット分析により検出するためのプローブとして有用である。本明細書
に詳細に記載したように、ある組織においての変化したT1R様リガンドII遺
伝子発現は、ある疾患の指標に成り得る。
【0047】 本発明はさらに、本明細書中に記載される単離された核酸分子のフラグメント
に関する。例えば、寄託されたcDNA ATCC受託番号97655、受託さ
れたcDNAによってコードされるポリペプチド配列をコードする核酸配列、図
1に示されるポリペプチド配列をコードするヌクレオチド配列(配列番号2)、
図1に示されるヌクレオチド配列(配列番号1)またはそれらに対する相補鎖を
有する単離された核酸分子のフラグメントによって、少なくとも約15nt、そ
してより好ましくは、少なくとも約20nt、なおより好ましくは少なくとも約
30nt、そしてましてや少なくとも約40、50、100、150、200、
250、300、、325、350、375、400、450、500、550
、600または650nt長のフラグメントが好ましく意図される。これらのフ
ラグメントは、本明細書で議論される診断用プローブおよびプライマーを含むが
、これに限定されない、多くの利便性を有する。当然、より大きいフラグメント
である、例えば700〜1244nt長のフラグメントもまた、寄託されたcD
NA ATCC登録番号97655、または図1に示されるヌクレオチド配列(
配列番号1)のほとんど(全てでないとしても)に対応するフラグメントもまた
、本発明に従って有用である。例えば、少なくとも20nt長のフラグメントに
より、例えば、寄託されたcDNAのヌクレオチド配列、または図1に示される
ヌクレオチド配列(配列番号1)からの20以上の連続する塩基を含むフラグメ
ントが意図される。
【0048】 遺伝子が寄託され、そして図1に示されるヌクレオチド配列(配列番号1)が
提供されるので、このようなDNAフラグメントを産生することは、当業者には
慣用的なことである。例えば、制限エンドヌクレアーゼ切断または超音波による
剪断は、種々の大きさのフラグメントを生じるのに、簡便に用いられ得る。ある
いは、そのようなフラグメントを、合成的に生じ得る。
【0049】 例えば、本発明のT1R様リガンドIIポリヌクレオチドフラグメントの代表
例としては、例えば、以下のおおよそのヌクレオチド数の配列を有するフラグメ
ントまたは以下のおおよそのヌクレオチド数の配列から構成されるフラグメント
挙げられる:配列番号1の1〜50、51〜100、101〜150、151〜
200、201〜250、251〜300、301〜350、351〜400、
401〜450、451〜500、501〜550、551〜600、600〜
650、651〜700、701〜750、751〜800、800〜850、
851〜900、901〜950、951〜1000、1001〜1050、1
051〜1100、1101〜1150および/または1151〜1210、ま
たはそれら対する相補鎖、または寄託されたプラスミドに含まれたcDNA。こ
の文脈において「約(おおよそ)」は、特に記載された範囲、いずれかの末端も
しくは両方の末端において、これより数個(5、4、3、2、または1)のヌク
レオチドだけ大きいかまたは小さな範囲を含む。
【0050】 本発明の好ましい核酸フラグメントは、以下をコードする核酸分子を含む:T
1R様リガンドII細胞外ドメインを含むポリペプチド(配列番号2における約
1から約168のアミノ酸残基);T1R様リガンドII膜貫通ドメインを含む
ポリペプチド(配列番号2における約169から約191のアミノ酸残基);T
1R様リガンドII細胞内ドメインを含むポリペプチド(配列番号2における約
192から約203のアミノ酸残基);およびT1R様リガンドIIの膜貫通ド
メインがすべてまたは一部欠損したもの有するT1R様リガンドII細胞外ドメ
インおよび細胞内ドメインを含むポリペプチド。さらに好ましい本発明の核酸フ
ラグメントは、T1R様リガンドIIタンパク質のエピトープ保有位置をコード
する核酸分子を含む。特に分離された核酸分子は、配列番号2における以下のア
ミノ酸残基を有す(これは本発明者らが、T1R様リガンドIIタンパク質の疎
水性領域であることを決定したものである):配列番号2における約17から約
26のアミノ酸残基を含むポリペプチド;配列番号2における約56から約72
のアミノ酸残基を含むポリペプチド;配列番号2における約103から約120
のアミノ酸残基を含むポリペプチド;配列番号2における約136から約149
のアミノ酸残基を含むポリペプチド;および配列番号2における約155から約
171のアミノ酸残基を含むポリペプチド。他のこのようなT1R様リガンドI
Iタンパク質のエピトープ保有位置を決定する方法は、本明細書に詳細に記載さ
れる。
【0051】 好ましくは、本発明のポリペプチドフラグメントは、T1R様リガンドII機
能活性を示すポリペプチドをコードする。T1R様リガンドII「機能活性」を
示すポリペプチドによって、1つ以上の公知の機能活性(これは、全長(完全な
)T1R様リガンドIIタンパク質または可溶性T1R様リガンドIIタンパク
質に関連する)を示すポリペプチドを示し得るポリペプチドを意味する。このよ
うな機能活性は、生物学的活性(例えば、インビボまたはインビトロにおける造
血制御能力(例えば、刺激))、抗原性(抗T1R様リガンドII抗体に結合す
る(またはT1R様リガンドIIポリペプチドと結合について競合する)能力、
免疫原性(T1R様リガンドIIポリペプチドに結合する抗体を産生する能力)
、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドとマルチマーを形成する能力およ
びT1R様リガンドIIポリペプチドについてのレセプターまたはリガンドに結
合する能力を含むがこれらに限定されない。
【0052】 T1R様リガンドIIポリペプチド、ならびにそのフラグメント、改変体、誘
導体、およびアナログの機能的活性は、種々の方法によりアッセイされ得る。
【0053】 例えば、抗T1R様リガンドII抗体と結合するか、または抗T1R様リガン
ドII抗体との結合に関して全長T1R様リガンドIIポリペプチドと競合する
能力をアッセイする、1つの実施形態において、当該分野において公知の種々の
イムノアッセイが使用され得る。このようなアッセイとしては、放射免疫アッセ
イ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」免疫アッセイ
、イムノラジオメトリックアッセイ、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセイ、イ
ンサイチュ免疫アッセイ(例えば、金コロイド、酵素または放射性同位体標識を
用いる)、ウェスタンブロット、沈降反応、凝集アッセイ(例えば、ゲル凝集ア
ッセイ、血球凝集アッセイ)、補体結合アッセイ、免疫蛍光アッセイ、プロテイ
ンAアッセイ、および免疫電気泳動アッセイなどのような技術を用いる競合およ
び非競合アッセイ系が挙げられるが、これらに限定されない。1つの実施形態で
は、抗体結合が、一次抗体上の標識を検出することによって検出される。別の実
施形態では、この一次抗体は、この一次抗体に対する二次抗体または試薬の結合
を検出することによって検出される。さらなる実施形態では、この二次抗体が標
識される。多くの手段が、免疫アッセイにおける結合の検出について当該分野で
公知であり、そして本発明の範囲内である。
【0054】 別の実施形態では、T1R様リガンドIIポリペプチドリガンドが同定される
場合、または本発明のポリペプチドフラグメント、改変体、または誘導体がマル
チマー化する能力が評価される場合、結合が、例えば、還元および非還元ゲルク
ロマトグラフィー、タンパク質アフィニティークロマトグラフィー、ならびにア
フィニティーブロッティングのような当該分野で周知の手段によって、アッセイ
され得る。一般には、Phizicky、E.ら、Microbiol.Rev
.59:94−123(1995)を参照のこと。別の実施形態では、その基質
へのT1R様リガンドII結合の生理学的相関(シグナル伝達)がアッセイされ
得る。
【0055】 さらに、本明細書中に記載のアッセイさもなければ当該分野で公知の他のアッ
セイは、T1R様リガンドIIポリペプチドならびにそのフラグメント、改変体
、誘導体、およびアナログが、(例えば、(例えば、刺激してかまたは阻害して
)インビトロまたはインビボでの造血を調節するために)T1R様リガンドII
に関連した生物学的活性を惹起する能力を測定するために、慣用的に適用され得
る。例えば、当該分野で公知の技術(例えば、チミジン取り込みについてのアッ
セイすることなど)は、造血細胞の増殖を阻害する本発明の組成物の能力に関し
てアッセイするために、適用され得るか、または慣用的に改変され得る。
【0056】 他の方法は、当業者に公知であり、そして本発明の範囲内である。
【0057】 さらに、本発明は、以下に関連したcDNAクローン(HPVAA83R(配
列番号11))から決定されている配列番号1の広い部分に関連したヌクレオチ
ド配列を有する核酸分子を同定している。
【0058】 以下の公開ESTは、以下の広い部分に関連する:配列番号1:GenBan
k登録番号AA013099(配列番号12)、GenBank登録番号AA2
51084(配列番号13)、GenBank登録番号R58562(配列番号
14)、GenBank登録番号N28878(配列番号15)、GenBan
k登録番号AA019348(配列番号16)、GenBank登録番号N49
615(配列番号17)、GenBank登録番号AA112675(配列番号
18)、GenBank登録番号AA082161(配列番号19)、GenB
ank登録番号RH03613(配列番号20)、GenBank登録番号R5
4717(配列番号21)、GenBank登録番号H27167(配列番号2
2)、GenBank登録番号AA188741(配列番号23)、GenBa
nk登録番号AA094735(配列番号24)、およびGenBank登録番
号AA285143(配列番号25)。
【0059】 別の局面において、本発明は、上記の本発明の核酸分子(例えば、ATCC寄
託番号97655中に含まれるcDNAクローン)中のポリヌクレオチドの一部
に、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズするポ
リヌクレオチドを含む単離された核酸分子を提供する。「ストリンジェントなハ
イブリダイゼーション条件」とは、50%ホルムアミド、5×SSC(750m
M NaCl、75mMクエン酸三ナトリウム)、50mMリン酸ナトリウム(
pH7.6)、5×デンハルト溶液、10%硫酸デキストラン、および20μg
/ml変性剪断サケ精子DNAを含む溶液中での42℃での一晩インキュベーシ
ョン、続いて0.1×SSC中で約65℃にてフィルターを洗浄することを意味
する。ポリヌクレオチドの「部分(一部)」とハイブリダイズするポリヌクレオ
チドとは、少なくとも参照ポリヌクレオチドの約15ヌクレオチド(nt)、お
よびより好ましくは少なくとも約20nt、さらにより好ましくは少なくとも約
30nt、およびさらにより好ましくは少なくとも約30〜70ntに対してハ
イブリダイズするポリヌクレオチド(DNAまたはRNAのいずれか)を意味す
る。これらは、上記または本明細書中でさらに詳細に議論されるような診断プロ
ーブまたはプライマーとして有用である。
【0060】 当然のことながら、この参照ポリヌクレオチド(例えば、寄託されたcDNA
クローン)の大きい部分、例えば、100nt、150nt、200nt、25
0nt、300nt、350nt、400nt、450nt、500nt、55
0nt、600nt、もしくは650nt長の部分にか、またはこの参照ポリヌ
クレオチドの全長にもハイブリダイズするポリヌクレオチドもまた、本発明に従
うプローブとして有用であり、事実、このポリヌクレオチドは、全てではないと
しても、寄託されたcDNAのヌクレオチド配列のほとんどかまたは図1に示さ
れるようなヌクレオチド配列のほとんどに対応するポリヌクレオチドである。例
えば、「少なくとも20ヌクレオチド長」のポリヌクレオチドの部分とは、参照
ポリヌクレオチドのヌクレオチド配列(例えば、寄託されたcDNA、または配
列番号1に示されるようなヌクレオチド配列)由来の20個以上連続するヌクレ
オチドを意味する。示されるように、このような部分は、従来のDNAハイブリ
ダイゼーション技術に従うプローブとしてか、またはSambrook,J.ら
,編,Molecular Cloning,A Laboratory Ma
nual,第2版、Cold Spring Harbor Laborato
ry,Cold Spring Harbor,NY(1989)において記載
されるようなポリメラーゼ連鎖反応(PCR)による標的配列の増幅のためのプ
ライマーとしてのいずれかで、診断上有用である。
【0061】 T1R様リガンドII cDNAは、寄託されており、その決定されているヌ
クレオチド配列は、図1(配列番号1)において提供されているため、T1R様
リガンドII cDNA分子の一部にハイブリダイズするポリヌクレオチドを生
成することは、当業者にとって慣用的である。例えば、制限エンドヌクレアーゼ
切断またはT1R様リガンドII cDNAクローンの超音波処理による剪断を
用いて、剪断分子の一部にハイブリダイズするポリヌクレオチドである種々のサ
イズのDNA部分を容易に生成し得る。あるいは、このハイブリダイズする本発
明のポリヌクレオチドは、公知の技術に従って合成的に生成され得る。
【0062】 当然のことながら、ポリA配列(例えば、図1(配列番号1)に示されるT1
R様リガンドII cDNAの3’末端のポリA領域(tract))のみに、
またはT(もしくはU)残基の相補的ストレッチにのみに、ハイブリダイズする
ポリヌクレオチドは、本発明の核酸の一部にハイブリダイズするよう用いられる
本発明のポリヌクレオチドに含まれない。なぜなら、このようなポリヌクレオチ
ドは、ポリ(A)ストレッチまたはその相補体を含む任意の核酸分子(例えば、
事実上任意の二本鎖cDNAクローン)にハイブリダイズするからである。
【0063】 示されるように、T1R様リガンドIIをコードする本発明の核酸分子は、以
下を含み得るが、これらに限定されない:単独で成熟ポリペプチドのアミノ酸配
列をコードする配列;この成熟ポリペプチドのコード配列およびさらなる配列(
例えば、約26個のアミノ酸のリーダー配列(例えば、プレタンパク質配列また
はプロタンパク質配列)をコードする配列);さらなる非コード配列を伴う、さ
らなる上記のコード配列を含むかまたは含まない、この成熟ポリペプチドのコー
ド配列(さらなる非コード配列は、例えば、イントロンおよび非コード5’配列
および3’配列(例えば、スプライシングおよびポリアデニル化シグナルを含む
、転写、mRNAプロセシングにおいて役割(例えば、リボソーム結合およびm
RNAの安定性)を担う、転写される非翻訳配列を含むが、これらに限定されな
い));さらなる機能性を提供するようなさらなるアミノ酸をコードするさらな
るコード配列。従って、このポリペプチドをコードする配列は、融合されたポリ
ペプチドの精製を容易にするペプチドをコードする配列のような、マーカーアミ
ノ酸配列と融合され得る。本発明のこの局面の特定の好ましい実施形態において
、マーカー配列は、例えば、pQEベクター(Qiagen,Inc.)中に提
供されるタグのような、ヘキサヒスチジンペプチドである。中でも、これらの多
くは公然と利用可能であり、そして/または市販されている。例えば、Gent
zら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:821−824
(1989)において記載されるように、ヘキサヒスチジンは、融合タンパク質
の簡便な精製を提供する。「HA」タグは、インフルエンザ赤血球凝集素タンパ
ク質由来のエピトープに対応する、精製のために有用な別のペプチドであり、そ
れは、Wilsonら、Cell 37:767〜778(1984)によって
記載されている。他のそのような融合タンパク質は、N末端またはC末端にてF
cに融合されたT1R様リガンドIIタンパク質またはそのフラグメントを含む
【0064】 本発明はさらに、T1R様リガンドIIタンパク質の一部、アナログまたは誘
導体をコードする、本発明の核酸分子の改変体に関する。改変体は、天然に存在
し得る(例えば、天然の対立遺伝子改変体)。「対立遺伝子改変体」とは、生物
の染色体上の所定の遺伝子座を占有する遺伝子のいくつかの代替の形態の1つを
意味する。天然に存在しない改変体は、当該分野で公知の以下が挙げられるがこ
れらに限定されない変異誘発技術を用いて生成され得る:アラニンスキャニング
、PCR変異誘発、部位指向性変異誘発(例えば、Carterら、Nucl.
Acids Res.13:4331(1986);およびZollerら、N
ucl.Acids Res.10:6487(1982)を参照のこと)、カ
セット変異誘発(例えば、Wellsら、Gene 34:315(1985)
を参照のこと)、制限選択変異誘発(restriction selecti
on mutagenesis)(例えば、Wellsら、Philos.Tr
ans.R.Soc.London SerA 317:415(1986)を
参照のこと)。
【0065】 このような改変体としては、ヌクレオチド置換、欠失、または付加により生成
される改変体が挙げられる。この置換、欠失または付加は、1つ以上のヌクレオ
チドを含み得る。改変体は、コード領域、非コード領域、またはその両方におい
て改変され得る。コード領域における改変は、保存的アミノ酸または非保存的ア
ミノ酸の置換、欠失または付加を生成し得る。これらの中で特に好ましいのは、
サイレントな置換、付加および欠失である。これらは、T1R様リガンドIIま
たはその一部の特性および活性を改変しない。また、この点において特に好まし
いのは、保存的置換である。
【0066】 本発明のさらなる実施態様は、以下のヌクレオチド配列に対して、少なくとも
90%同一、そしてより好ましくは少なくとも95%、96%、97%、98%
または99%同一なヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを含む単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号2におけるアミノ酸配列を有するポリペプチ
ドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号2におけるアミノ酸配列を有
するが、アミノ末端メチオニンを欠く、ポリペプチドをコードするヌクレオチド
配列;(c)配列番号2の約1位〜331位のアミノ酸配列を有するポリペプチ
ドをコードするヌクレオチド配列;(d)ATCC寄託番号97655に含まれ
るcDNAクローンによりコードされるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコ
ードするヌクレオチド配列;(e)ATCC寄託番号97655に含まれるcD
NAクローンによりコードされるアミノ酸配列を有する成熟T1R様リガンドI
Iポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;あるいは(f)上記の(a)、
(b)、(c)、(d)、または(e)におけるヌクレオチド配列のいずれかに
対して相補的なヌクレオチド配列。
【0067】 T1R様リガンドIIポリペプチドをコードする参照ヌクレオチド配列に、例
えば、少なくとも95%「同一」なヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチド
とは、T1R様リガンドIIポリペプチドをコードする参照ヌクレオチド配列の
各100ヌクレオチドあたり5つまでのミスマッチを含み得るこのポリヌクレオ
チド配列を除く参照配列に対して同一である、このポリヌクレオチドのヌクレオ
チド配列を意味する。換言すれば、参照ヌクレオチド配列に対して少なくとも9
5%同一のヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを得るために、その参照
配列のヌクレオチドの5%までが、欠失され得るかまたは別のヌクレオチドで置
換され得、あるいは、その参照配列中の総ヌクレオチドの5%までの数のヌクレ
オチドが、その参照配列に挿入され得る。参照配列のこれらのミスマッチは、参
照ヌクレオチド配列の5’末端もしくは3’末端の位置において、またはこれら
の末端の位置の間の任意の位置で、参照配列中のヌクレオチド間で個々に、もし
くは参照配列内の1個以上連続した群の状態のいずれかで散在して生じ得る。参
照(照会(query))配列は、図1(配列番号1)に示されるようなヌクレ
オチド配列をコードする全T1R様リガンドIIであり得るか、あるいは、本明
細書に記載されるような、任意のT1R様リガンドIIポリヌクレオチドフラグ
メント(例えば、本明細書に記載されるようなT1R様リガンドIIのN末端お
よび/またはC末端の欠失のいずれかのアミノ酸配列をコードするポリヌクレオ
チド)、改変体、誘導体またはアナログであり得る。
【0068】 実際問題として、任意の特定の核酸分子が、例えば、図1(配列番号1)に示
されるコード化ヌクレオチド配列、または寄託されたcDNAクローンのヌクレ
オチド配列に対して、少なくとも90%同一、95%同一、96%同一、97%
同一、98%同一、または99%同一であるか否かは、Bestfitプログラ
ム(Wisconsin Sequence Analysis Packag
e,Unix(登録商標)用バージョン8、Genetics Compute
r Group,University Research Park,575
Science Drive,Madison,WI 53711)のような
公知のコンピュータープログラムを使用して従来通りに決定され得る。Best
fitは、2つの配列間で相同性の最も高いセグメントを見出すために、Smi
thおよびWaterman,Advances in Applied Ma
thematics 2:482−489(1981)の局所的相同性アルゴリ
ズムを使用する。特定の配列が本発明に従う参照配列に対して、例えば、95%
同一であるか否かを決定するために、Bestfitまたは任意の他の配列整列
プログラムを使用する場合、当然のことながら、同一性のパーセンテージが参照
ヌクレオチド配列の全長にわたって計算され、そして参照配列内のヌクレオチド
の総数の5%までの相同性におけるギャップが許容されるようにパラメーターを
設定する。
【0069】 特定の実施形態では、参照(照会)配列(本発明の配列)と対象配列との間の
同一性(全体的な配列整列ともいわれる)は、Brutlagら(Comp.A
pp.Biosci.6:237−245(1990))のアルゴリズムに基づ
くFASTDBコンピュータープログラムを使用して決定される。同一性パーセ
ントを算定するためにDNA配列のFASTDB整列において使用される好まし
いパラメーターは:Matrix=Unitary、k−tuple=4、Mi
smatch Penalty=1、Joining Penalty=30、
Randomization Group Length=0、Cutoff
Score=1、Gap Penalty=5、Gap Size Penal
ty 0.05、Window Size=500または対象ヌクレオチド配列
の長さ(いずれかより短い方)である。この実施形態に従って、同一性パーセン
トを計算する場合に、FASTDBプログラムが対象配列の5’および3’の短
縮を考慮しないという事実を考慮するために、対象配列が、5’または3’欠失
のために(内部欠失が理由ではなく)、照会配列より短い場合、手動の補正が結
果に対してなされる。照会配列に対して、5’末端または3’末端で短縮化され
た対象配列について、同一性パーセントは、照会配列の総塩基のパーセントとし
て、一致/整列されない対象配列の5’および3’である照会配列の塩基の数を
計算することによって補正される。ヌクレオチドが一致/整列されるか否かの決
定は、FASTDB配列整列の結果によって決定される。次いで、このパーセン
トが、特定のパラメーターを用いて上記のFASTDBプログラムによって算定
された同一性パーセントから差し引かれ、最終的な同一性パーセントのスコアに
到達する。この補正されたスコアが、本実施形態の目的に使用されるものである
。FASTDB整列によって示される場合、照会配列と一致/整列されいていな
い、対象配列の5’および3’塩基の外側の塩基のみが、同一性パーセントのス
コアを手動で調整する目的で算定される。例えば、90塩基の対象配列は、同一
性パーセントを決定するために100塩基の照会配列に整列される。欠失は、対
象配列の5’末端で生じ、従って、FASTDB整列は、5’末端の最初の10
塩基で一致/整列を示さない。10個の不対合塩基は、配列の10%(一致して
いない5’および3’末端での塩基の数/照会配列の塩基の総数)を表し、その
ため10%は、FASTDBプログラムによって算定される同一性パーセントの
スコアから差し引かれる。残りの90塩基が完全に一致する場合は、最終的な同
一性パーセントは90%である。別の例では、90塩基の対象配列が、100塩
基の照会配列と比較される。この場合、欠失は、内部欠失であり、その結果、照
会と一致/整列しない対象配列の5’または3’の塩基は存在しない。この場合
、FASTDBによって算定される同一性パーセントは手動で補正されない。再
び、照会配列と一致/整列しない対象配列の5’および3’の塩基のみが手動で
補正される。他の手動の補正は、本実施形態の目的のためにはなされない。
【0070】 本願は、例えば、本明細書中で開示される核酸配列(例えば、本明細書中で開
示されたN末端および/またはC末端の欠失を有するポリペプチドをコードする
核酸分子(例えば、配列番号2の−26〜203のアミノ酸をコードする核酸分
子))に対して、それらがT1R様リガンドII機能活性を有するポリペプチド
をコードするか否かに関わらず、少なくとも90%同一、95%同一、96%同
一、97%同一、98%同一、または99%同一である核酸分子に関する。なぜ
ならば、特定の核酸分子が、T1R様リガンドII機能活性を有するポリペプチ
ドをコードしない場合ですら、当業者はこの核酸分子を(例えば、ハイブリダイ
ゼーションプローブまたはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)プライマーとして)
使用する方法をなお知っているからである。T1R様リガンドII機能活性を有
するポリペプチドをコードしない特定の核酸分子の使用としては、特に、(1)
cDNAライブラリー中のT1R様リガンドII遺伝子またはその対立遺伝子改
変体もしくはスプライス改変体を単離すること;(2)Vermaら,Huma
n Chromosomes:A Manual of Basic Tech
niques、Pergamon Press,N.Y.(1988)に記載さ
れるような、T1R様リガンドII遺伝子の正確な染色体位置を提供するための
、分裂中期染色体スプレッド(spread)に対するインサイチュハイブリダ
イゼーション(例えば、「FISH」);および(3)特定の組織におけるT1
R様リガンドII mRNA発現を検出するためのノーザンブロット分析が挙げ
られる。
【0071】 しかし、本明細書に記載される核酸配列に対して、少なくとも90%、95%
、96%、97%、98%または99%同一な配列を有する核酸分子が好ましい
。これらは、事実、T1R様リガンドII機能的活性を有するポリペプチドをコ
ードする。「T1R様リガンドII機能的活性を有するポリペプチド」とは、例
えば、特定のイムノアッセイまたは生物学的アッセイにおいて測定されるように
、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチド(例えば、完全(全長)T1R様
リガンドII、成熟T1R様リガンドII、および可溶性T1R様リガンドII
(例えば、T1R様リガンドIIの細胞外ドメインに含まれる配列を有する))
の機能活性と、同一である必要はないが、類似している活性を示すポリペプチド
を意味する。例えば、T1R様リガンドII機能活性は、T1R様リガンドII
に結合するT1R様リガンドIIポリペプチドの能力を決定することによって慣
用的に測定され得る。T1R様リガンドII機能活性はまた、このポリペプチド
を発現している細胞において造血を誘導するポリペプチド(例えば、細胞表面上
にないかまたは発現している同種のリガンド)の能力を決定することによって測
定され得る。
【0072】 T1R様リガンドII活性は、公知のレセプター結合アッセイさらにアッセイ
され得る(Mitchan,J.L.ら,J.Biol.Chem.271:5
777−5783(1996);およびGayle,M.A.ら,J.Biol
.Chem.271:5784−5789(1996))。これらのアッセイと
しては、NF−κBゲルシフトアッセイ、インビトロでのThr−669キナー
ゼアッセイ、およびIL−8プロモーター活性アッセイが挙げられる。
【0073】 これらのアッセイを実施することは、適切なレセプターに対するcDNAを含
む発現ベクターを有する哺乳動物に導入するために最初に必要である。例えば、
T1/ST2レセプターに対するcDNAを含む発現ベクターは、使用され得る
。このcDNAは、(Klemenz,R.ら,Proc.Natl.Acad
.Sci.U.S.A.86:5708−5712(1989);Tomina
ga,S.,FEBS Lett.258:301−304;Bergers,
G.ら,EMBO J.13:1176−1188)に記載されるように得られ
得る。あるいは、T1/ST2 cDNAは、ポリメラーゼ連鎖反応を用いて増
幅され得る。適切な組織または細胞型(例えばNIH−3T3(Klemenz
ら,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85:5708−5
712(1989))由来のmRNAから調製された市販されているcDNAラ
イブラリーは、テンプレートとして使用され得る。いくつかの導入(trans
fection)方法のいずれかを用いて、適切な細胞株(例えば、COS7細
胞)は、T1/ST2発現プラスミドを導入され得る。レセプターの発現は、放
射免疫測定法(Mitcham,J.L.ら,J.Biol.Chem.271
:5777−5783(1996)を参照のこと)によって検証され得る。導入
後1〜3日で、コンフルエントな導入されたCOS7細胞を、1〜10ngのT
1R様リガンドIIタンパク質で、15分〜20時間刺激する。T1R様リガン
ドIIによる刺激持続時間は、どのアッセイを使用し、そして慣用的な実験を用
いて決定し得るかに依存して変更する。
【0074】 NF−κBアッセイを実施するために、導入された細胞からの核抽出物は、刺
激後直ちに調製される(Ostrowsk,J.ら,J.Biol.Chem.
266:12722012733(1991))。イムノグロブリンκ軽鎖由来
のNF−κBエンハンサーエレメントを含む二本鎖合成的オリゴヌクレオチドプ
ローブ(5’TGACAGAGGGACTTTCCGAGAGGA 3’(配列
番号10))を、[γ−32P]ATPを用いたリン酸化によって5’末端を標
識化する。核抽出物(10μg)を、室温で20分間、放射性標識プローブとイ
ンキュベートし、タンパク質−DNA複合体を、0.5×TBE、10%ポリペ
プチドアクリルアミドゲルで電気泳動することによって分離する。
【0075】 インビボのThr−669キナーゼアッセイを実施するために、トランスフェ
クト細胞の細胞質抽出物を刺激後すぐに調製する(Bird、T.A.ら、Cy
tokine 4:429−440(1992))。10μlの細胞抽出物を、
20mM HEPES緩衝液(pH7.4)、15mM MgCl、15μM
ATP、75μCi/ml[γ−32P]ATP、および750μM 基質ペ
プチド(EGFRの残基663−673)を含む20μlの反応混合物に加える
。ブランクは、ペプチドの代わりに蒸留HOと共にインキュベートされる。3
0℃で20分のインキュベート後、この反応をギ酸の添加により終了させる。反
応液を遠心分離により明澄にし、30μlの上清をホスホセルロースペーパーデ
ィスク上にスポットする。洗浄(75mMオルトリン酸で3回)および乾燥後、
ペプチドが取り込まれている数をCerenkovカウントをモニターすること
により決定する。結果を、刺激された細胞で検出される活性と比較して、刺激を
受けていない細胞で検出されるThr−669キナーゼ活性の比率として表す。
【0076】 IL−8プロモーター活性化アッセイを実施するために、COS7細胞(マル
チウェル組織培養プレート上に1×10細胞/ウェル)を、T1/ST2レセ
プター発現ベクターおよびpIL8pレセプタープラスミドを用いて同時トラン
スフェクトする(Mitcham、J.L.ら、J.Biol.Chem.27
1:5777−5783(1996))。トランスフェクト後のある日に、培地
を交換し、細胞を1ng/ml IL−1αで刺激するかまたは刺激せずに残す
。刺激から12〜16時間後、細胞を、5%(w/v)非脂肪粉乳(5%MBM
)を含む結合培地で2度洗浄し、2mlの5%MBMを用いて室温で30分間ブ
ロックした。ついで細胞を、1μg/mlの抗IL−2Rα抗体(R&D Sy
stems、Minneapolis、MN)を含む1.5ml/ウェルの5%
MBMを用いて室温で60〜90分間、穏やかに振動させながらインキュベート
する。細胞を5%MBMで一度洗浄し、そして1:100希釈の125I−ヒツ
ジ抗マウスIgGを(Sigma、St.Louis、MO)含む1ml/ウェ
ルの5%MBMと共に、室温で60分間インキュベートする。ウェルを、5%M
BMで4回、およびリン酸緩衝生理食塩水で2回洗浄する。ウェルを、1mlの
0.5M NaOHの添加により裸にし、合計計数を決定する。結果を、2連ま
たは3連ウェルを平均した総cpmとして表す。
【0077】 従って、「T1R様リガンドIIタンパク質活性を有するポリペプチド」は、
上記のアッセイの少なくとも1つにおいてT1R様リガンドIIタンパク質活性
を示すポリペプチドに関する。
【0078】 もちろん、遺伝コードの縮重に起因して、当業者は、寄託されたcDNA核酸
配列、または表1に示された核酸配列(配列番号1)もしくはこれらのフラグメ
ントに少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、もしくは99%同
一である配列を有する核酸分子の大多数が、「T1R様リガンドII機能活性を
有する」ポリペプチドをコードすることをすぐに認識する。実際、これらの任意
のヌクレオチド配列の縮重改変体は、すべて同一のポリペプチドをコードするの
で、このことは、上記に記載された比較アッセイを実行することさえなしに、当
業者には明らかである。当該分野において、縮重改変体でないこのような核酸分
子について、妥当な数がまた、T1R様リガンドII機能活性を有するポリペプ
チドをコードすることがさらに認識される。このことは、当業者が、以下にさら
に記載するように、タンパク質機能により少ない効果を与えるようであるか、ま
たは有意に効果を与えないようであるかのいずれかのアミノ酸置換(例えば、1
つの脂肪族アミノ酸の第2の脂肪族アミノ酸への置換)に十分に熟知しているか
らである。
【0079】 例えば、表現型について静かなアミノ酸置換の生成方法に関する手引きは、B
owie、J.U.ら、Science 247:1306−1310(199
0)中に提供される。ここで、著者らは、変化に対するアミノ酸配列の耐性を研
究するために2つの主なアプローチがあることを示している。第1の方法は、変
異が自然の選択により受け入れられるかまたは拒絶される、進化のプロセスによ
る。第2のアプローチは、クローン化された遺伝子の特定の位置でのアミノ酸の
変化を誘導するために遺伝子操作を用い、そして機能性を維持する配列を同定す
るために選択またはスクリーンを用いる。著者らが記載するように、これらの研
究は、タンパク質がアミノ酸置換についての驚くべき耐性を有することを明らか
にした。著者らはさらに、アミノ酸の変化が、タンパク質の特定の位置で許容さ
れるようであることを示す。例えば、最も埋没したアミノ酸残基は、非極性側鎖
を必要とし、一般的に表面側鎖のわずかな性質のみが保存される。他のこのよう
な表現型について静かな置換は、Bowie、J.U.ら、前出、および本明細
書中で列挙される参照に記載される。
【0080】 (ベクターおよび宿主細胞) 本発明はまた、本発明の単離されたDNA分子を含むベクター、組換えベクタ
ーで遺伝子操作された宿主細胞、および組み換え技術によるT1R様リガンドI
Iポリペプチドまたはこれらのフラグメントの産生に関する。
【0081】 組換え構築物は、感染、形質導入、トランスフェクション、トランスベクショ
ン(transvection)、エレクトロポレーション、および形質転換の
ような、周知の技術を用いて宿主細胞に導入され得る。ベクターは、例えば、フ
ァージ、プラスミド、ウイルス、またはレトロウイルスベクターであり得る。レ
トロウイルスベクターは、複製コンピテントであるか、または複製欠損であり得
る。後者の場合、ウイルス増殖は一般的に相補する宿主においてのみ起こり得る
【0082】 ポリヌクレオチドは、宿主中で増殖のために選択マーカーを含むベクターに結
合され得る。一般的に、プラスミドベクターは、沈澱物(例えば、リン酸カルシ
ウム沈澱物)中、または荷電した脂質を有する複合体中で導入され得る。ベクタ
ーがウイルスである場合、それは、適切なパッケージング細胞株を用いてインビ
トロでパッケージングされ得、次いで宿主細胞に形質導入され得る。
【0083】 好ましいのは、目的のポリヌクレオチドに対するシス作動制御領域を含むベク
ターである。適切なトランス作動因子は、宿主によって供給され得、補完するベ
クターによって提供され得、または宿主への導入に際してベクターそれ自体によ
って供給され得る。
【0084】 この点における好ましい特定の実施態様において、ベクターは、誘導性であり
得るか、および/または細胞型特異的であり得る特定の発現を提供する。このよ
うなベクターの中で特に好ましいものは、操作が容易な環境因子(例えば、温度
および栄養添加物)によって誘導性のベクターである。
【0085】 本発明において有用な発現ベクターには、染色体由来ベクター、エピソーム由
来ベクター、およびウイルス由来ベクター(例えば、細菌プラスミド、バクテリ
オファージ、酵母エピソーム、酵母染色体エレメント、ウイルス(例えば、バキ
ュロウイルス、パポバウイルス、ワクシニアウイルス、アデノウイルス、家禽の
ポックスウイルス、仮性狂犬病ウイルス、およびレトロウイルス)由来のベクタ
ー)、ならびにそれらの組み合わせ由来のベクター(例えば、コスミドおよびフ
ァージミド)が挙げられる。
【0086】 DNAインサートは、適切なプロモーター(少数の例を挙げれば.、例えば、
ファージλPLプロモーター、E.coli lac、trpおよびtacプロ
モーター、SV40初期および後期プロモーター、ならびにレトロウイルスLT
Rのプロモーター)に作動可能に連結されるべきである。他の適切なプロモータ
ーは、当業者に公知である。発現構築物は、転写開始領域、終結領域、および転
写される領域内に、翻訳のためのリボソーム結合部位をさらに含む。この構築物
によって発現される成熟転写物のコード部分は、翻訳されるポリペプチドの最初
の位置に翻訳を開始するAUGを、そして最後の適切な位置に終止コドンを含む
【0087】 示されるように、発現ベクターは、好ましくは少なくとも1つの選択マーカー
を含む。このようなマーカーには、真核細胞培養については、ジヒドロ葉酸レダ
クターゼまたはネオマイシン耐性遺伝子、E.coliおよび他の細菌の培養に
ついては、テトラサイクリン、またはアンピシリンの耐性遺伝子が挙げられる。
適切な宿主の代表的な例には、細菌細胞(例えば、E.coli細胞、Stre
ptomyces細胞およびSalmonella typhimurium細
胞);真菌細胞(例えば、酵母細胞);昆虫細胞(例えば、Drosophil
a S2およびSpodoptera Sf9細胞);動物細胞(例えば、CH
O細胞、COS細胞、およびBowesメラノーマ細胞);ならびに植物細胞が
挙げられる。上記の宿主細胞についての適切な培養培地および条件は、当該分野
で公知である。
【0088】 細菌における使用のために好ましいベクターの中には、Qiagenから市販
されているpQE70、pQE60、およびpQE9;Stratageneか
ら市販されているpBSベクター、Phargescriptベクター、Blu
escriptベクター、pNH8A、pNH16a、pNH18A、pNH4
6A;ならびにPharmaciaより市販されているptrc99a、pKK
233−3、pKK233−3、pDR540、pRIT5が含まれる。好まし
い真核生物ベクターには、Stratageneより市販されているpWLNE
O、pSV2CAT、pOG44、pXT1、およびpSG;ならびにPhar
maciaより市販されているpSVK3、pBPV、pMSG、およびpSV
LならびにQiagenから市販されているpA2がある。他の適切なベクター
は、当業者に容易に明らかである。
【0089】 本発明における使用のために適切な公知の細菌プロモーターの中には、E.c
oli lacIおよびlacZプロモーター、T3、T5、およびT7プロモ
ーター、gptプロモーター、λPRおよびPLプロモーター、ならびにtrp
プロモーターが含まれる。適切な真核生物プロモーターには、CMV前初期プロ
モーター、HSVチミジンキナーゼプロモーター、初期および後期SV40プロ
モーター、レトロウイルスLTRのプロモーター(例えば、ラウス肉腫ウイルス
(RSV)のプロモーター)、ならびにメタロチオネインプロモーター(例えば
、マウスメタロチオネイン−Iプロモーター)が含まれる。
【0090】 構築物の宿主細胞への導入は、リン酸カルシウムトランスフェクション、DE
AE−デキストラン媒介トランスフェクション、カチオン性脂質媒介トランスフ
ェクション、エレクトロポレーション、形質導入、感染、または他の方法によっ
て行われ得る。このような方法は、多くの標準的な実験室マニュアルに記載され
ている(例えば、Davisら、Basic Methods In Mole
cular Biology(1986))。
【0091】 本明細書中で議論されるベクター構築物を含む宿主細胞を含むことに加えて、
本発明はまた、遺伝子操作されて内因性の遺伝的物質(例えば、T1R様リガン
ドIIコード配列)を欠失または置換された、ならびに/もしくは本発明のT1
R様リガンドIIポリヌクレオチドと作動可能に連結されている遺伝物質、およ
び内因性T1R様リガンドIIポリペプチドを活性化、変化、および/または増
幅する遺伝物質(例えば、異種ポリヌクレオチド配列)を含有する脊椎動物起源
(特に、哺乳動物起源)の一次、二次、および不死化宿主細胞を包含する。例え
ば、当該分野で公知の技術を用いて、異種制御領域(例えば、プロモーターおよ
び/またはエンハンサー)および相同組換えを介してT1R様リガンドIIポリ
ヌクレオチド配列を作動可能に連結し得る(例えば、米国特許第5,641,6
70号;国際公開番号第WO96/29411号;国際出願公開番号第WO94
/12650号;Kollerら、Proc.Natl.Acad.Sci.U
SA 86:8932−8935(1989);およびZijlstraら、N
ature 342:435−438(1989)を参照のこと)。それぞれの
開示は、本明細書中で参考として援用される。
【0092】 高等真核生物による本発明のポリペプチドをコードするDNAの転写は、ベク
ター中にエンハンサー配列を挿入することによって増加し得る。エンハンサーは
、所定の細胞型においてプロモーターの転写活性を増加させるように作用する、
DNAのシス作動エレメントであり、通常約10〜300bpである。エンハン
サーの例は、SV40エンハンサー(これは、bp100〜270の複製起点の
後の側に位置する)、サイトメガロウイルス初期プロモーターエンハンサー、複
製起点の後の側に存在するポリオーマエンハンサー、およびアデノウイルスエン
ハンサーが含まれる。
【0093】 小胞体のルーメンへの、細胞膜周辺腔への、または細胞外環境への翻訳された
ポリペプチドの分泌のために、適切な分泌シグナルが、発現されたポリペプチド
に組み込まれ得る。シグナルは、ポリペプチドに対して内因性であり得るか、ま
たは異種のシグナルであり得る。
【0094】 1つの実施形態において、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドは、pelB ペクテートリアーゼシグナル配列と融合
され、グラム陰性細菌中でのこのようなポリペプチドの発現および精製に対する
効果を増大させ得る。米国特許第5,576,195号および5,846,81
8号を参照のこと。これらの内容は、本明細書中でその全体を参考として援用さ
れる。
【0095】 したがって、ポリペプチドは、修飾された形態(例えば、融合タンパク質)で
発現され得、そして分泌シグナルを含むだけではなく、また、さらなる異種の機
能的領域を含み得る。例えば、さらなるアミノ酸の領域、特に荷電したアミノ酸
が、ポリペプチドのN末端に付加されて、精製の間の、またはその後の操作およ
び保存の間の宿主細胞中での安定性および持続性を改善し得る。また、ペプチド
部分が、精製を容易にするためにポリペプチドに付加され得る。このような領域
は、ポリペプチドの最終調製に先立って除去され得る。分泌もしくは排出を生じ
るための、安定性を改善するための、および精製を容易にするための、ポリペプ
チドへのペプチド部分の付加は、とりわけ、当該分野においてよく知られた、そ
して慣用的な技術である。好ましい融合タンパク質は、タンパク質を可溶化させ
るために有用な免疫グロブリン由来の異種領域を含む。例えば、EP−A−O
464 533(カナダ国対応特許2045869)は、別のヒトタンパク質ま
たはその一部とともに、免疫グロブリン分子の定常領域の種々の部分を含む融合
タンパク質を開示する。多くの場合において、融合タンパク質におけるFc部分
は、治療および診断における使用のために完全に有利であり、従って、例えば、
改善された薬物動態学的な特性を生じる(EP−A 0232 262)。他方
、いくつかの使用については、融合タンパク質が、記載された有利な様式で発現
され、検出され、そして精製された後で、Fc部分の除去が可能であることが望
ましい。これは、Fc部分が治療および診断における使用のために障害であるこ
とがわかったときのような場合である(例えば、融合タンパク質が免疫のための
抗原として使用される場合)。薬物の探索において、例えば、ヒトタンパク質、
例えば、hIL−5は、hIL−5のアンタゴニストを同定するための高スルー
プットスクリーニングアッセイの目的のためにFc部分と融合された。Benn
ett,D.ら(1995)Journal of Molecular Re
cognition 8:52〜58およびJohanson,K.ら、(19
95)Journal of Biological Chemistry 2
70(16):9459〜9471を参照のこと。
【0096】 T1R様リガンドIIは、硫酸アンモニウムまたはエタノール沈澱、酸抽出、
アニオン交換クロマトグラフィーまたはカチオン交換クロマトグラフィー、ホス
ホセルロースクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィ
ニティークロマトグラフィー、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー、およ
びレクチンクロマトグラフィーによって、組換え細胞培養から回収および精製さ
れ得る。最も好ましくは、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)が精製に用
いられる。
【0097】 さらに、本発明のタンパク質は、当業者に公知の技術を用いて化学的に合成さ
れ得る(例えば、Creighton、1983、Proteins:Stru
ctures and Molecular Priciples、W.H.F
reeman & Co.、N.Y.、およびHunkapiller、M.ら
、Nature 310:105−111(1984)を参照のこと)。例えば
、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドのフラグメントに対応するペプチ
ドが、ペプチドシンセサイザーを用いることにより合成され得る。さらに、所望
される場合、古典的ではないアミノ酸または化学的なアミノ酸アナログが、置換
または付加としてT1R様リガンドIIポリペプチド配列中に導入され得る。古
典的でないアミノ酸としては、共通アミノ酸のD異性体、2,4−ジアミノ酪酸
、a−アミノイソ酪酸、4−アミノ酪酸、Abu、2−アミノ酪酸、g−Abu
、e−Ahx、6−アミノヘキサン酸、Aib、2−アミノイソ酪酸、3−アミ
ノプロピオン酸、オルニチン、ノルロイシン、ノルバリン、ヒドロキシプロリン
、サルコシン、シトルリン、ホモシトルリン、システイン酸、t−ブチルグリシ
ン、t−ブチルアラニン、フェニルグリシン、シクロヘキシルアラニン、b−ア
ラニン、フルオロ−アミノ酸、b−メチルアミノ酸のようなデザイナーアミノ酸
、Ca−メチルアミノ酸、Na−メチルアミノ酸、および一般的なアミノ酸アナ
ログが挙げられるがこれらに限定されない。さらに、このアミノ酸は、D(右旋
性)またはL(左旋性)であり得る。
【0098】 本発明のT1R様リガンドIIタンパク質は、翻訳後プロセスのような自然の
プロセスか、または当該分野で周知の化学的な改変技術かのいずれかによって改
変され得る。同じタイプの改変が、所定のT1R様リガンドIIポリペプチド中
の種々の部位で、同じ程度かまたは変化した程度で存在し得ることが理解される
。T1R様リガンドIIポリペプチドは、例えば、ユビキチン結合の結果として
枝分かれし得、そしてこれらは、枝分かれを伴ってかまたは伴わないで環化され
得る。環状の、枝分かれした、および枝分かれした環状のT1R様リガンドII
ポリペプチドは、翻訳後の自然のプロセスから生じ得るかまたは、合成方法によ
って生成され得る。改変としては、アセチル化、アシル化、ADP−リボシル化
、アミド化、フラビンの共有性の付着、ヘム部分の共有性の付着、ヌクレオチド
またはヌクレオチド誘導体の共有性の付着、脂質または脂質誘導体の共有性の付
着、ホスファチジルイノシトールの共有性の付着、架橋、環化、ジスルフィド結
合形成、ジメチル化、共有性の架橋形成、システインの形成、ピログルタメート
の形成、ホルミル化、γカルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、
ヒドロキシル化、ヨード化、メチル化、ミリストイル化、酸化、ペグ化、タンパ
ク質溶解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸
化、アルギニル化およびユビキチン結合のようなタンパク質に対する転移RNA
媒介のアミノ酸付加が挙げられる(例えば、PROTEINS−STRUCTU
RE AND MOLECULAR PROPERTIES、第2版、T.E.
Creighton、W.H.Freeman and Company、Ne
w York(1993);POSTTRANSLATIONAL COVAL
ENT MODIFICATION OF PROTEINS、B.C.Joh
nson編、Academic Press、New York、1−12頁(
1983);Seifterら、Meth Enzymol 182:626−
646(1990);Rattanら、Ann NY Acad Sci 66
3:48−62(1992)を参照のこと)。
【0099】 本発明はさらに、翻訳中または翻訳後に示差的に改変される(例えば、グリコ
シル化、アセチル化、リン酸化、アミド化、ヨード化、公知の保護/遮断基によ
る誘導体化、タンパク質溶解性切断、抗体分子または他の細胞性リガンドへの連
結など)T1R様リガンドIIポリペプチドを包含する。多数の化学的改変のい
ずれも公知の技術によって実施され得、臭化シアン、トリプシン、キモトリプシ
ン、パパイン、V8プロテアーゼによる特定の化学的切断、NaBH、アセチ
ル化、ホルミル化、酸化、還元、ツニカマイシン存在下での代謝的な合成;など
が挙げられるがこれらに限定されない。
【0100】 本発明により包含されるさらなる翻訳後の改変としては、例えば、N−結合ま
たはO−結合糖鎖、N末端またはC末端のプロセシング、アミノ酸骨格への化学
性部分の付着、N−結合またはO−結合炭水化物鎖の化学的な改変、および原核
宿主細胞の発現で生じるN末端メチオニン残基の付加または欠失が挙げられる。
このポリペプチドはまた、検出可能な標識(例えば、このタンパク質の検出およ
び単離を可能にする酵素標識、蛍光標識、同位体標識、またはアフィニティー標
識)で改変され得る。
【0101】 本発明によってまた、さらなる利点(例えば、このポリペプチドの溶解度、安
定性および循環時間の増加、または免疫原性の減少)を提供し得る、T1R様リ
ガンドIIのポリペプチドの化学修飾誘導体が提供される(米国特許第4,17
9,337号を参照のこと)。誘導体化のための化学部分は、水溶性ポリマー(
例えば、ポリエチレングリコール、エチレングリコール/プロピレングリコール
コポリマー、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコー
ルなど)から選択され得る。このポリペプチドは、この分子内のランダムな位置
で、またはこの分子内の所定の位置で改変され得、そして1、2、3以上の結合
した化学部分を含み得る。
【0102】 このポリマーは、任意の分子量のポリマーであり得、そして分枝状であっても
非分枝状であってもよい。ポリエチレングリコールに関しては、好ましい分子量
は、取り扱いおよび製造の容易さのために、約1kDaと約100kDaとの間
(用語「約」は、ポリエチレングリコールの調製において、いくつかの分子は示
した分子量よりも重く、いくつかは示した分子量よりも軽いことを示す)である
。所望の治療的プロフィール(例えば、所望される持続放出の持続時間、ある場
合には生物学的活性に対する効果、取り扱いの容易さ、抗原性の程度または抗原
性がないこと、および治療タンパク質またはアナログに対するポリエチレングリ
コールの他の公知の効果)に依存して、他のサイズが用いられ得る。
【0103】 ポリエチレングリコール分子(または他の化学的部分)は、このタンパク質の
機能的ドメインまたは抗原性ドメインに対する効果を考慮してタンパク質に結合
されるべきである。当業者に利用可能な多数の結合方法が存在する(例えば、本
明細書中に参考として援用される、EP 0 401 384(G−CSFにP
EGを結合する)、Malikら,Exp.Hematol.20:1028−
1035(1992)(塩化トレシルを用いたGM−CSFのペグ化(pegy
lation)を報告する)もまた参照のこと)。例えば、ポリエチレングリコ
ールは、反応性基(例えば、遊離のアミノ基またはカルボキシル基)によってア
ミノ酸残基を介して共有結合され得る。反応性基は、活性化ポリエチレングリコ
ール分子が結合し得る基である。遊離のアミノ基を有するアミノ酸残基としては
、リジン残基およびN末端アミノ酸残基が挙げられ得る;遊離のカルボキシル基
を有するアミノ酸残基としては、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基および
C末端アミノ酸残基が挙げられ得る。スルフヒドリル残基もまた、ポリエチレン
グリコール分子を結合するための反応性基として用いられ得る。治療目的のため
に好ましいのは、アミノ基での結合、例えば、N末端またはリジン基での結合で
ある。
【0104】 N末端で化学修飾されたタンパク質を具体的に所望し得る。ポリエチレングリ
コールを本発明の組成の例示として用いて、種々のポリエチレングリコール分子
から(分子量、分枝などによって)、反応混合物中でのポリエチレングリコール
分子のタンパク質(ポリペプチド)分子に対する比、行われるべきペグ化反応の
型、および選択されたN末端ペグ化タンパク質の獲得方法を選択し得る。N末端
ペグ化調製物の獲得方法(すなわち、必要な場合、この部分を他のモノペグ化部
分から分離すること)は、ペグ化タンパク質分子の集団からの、N末端ペグ化物
質の精製により行われ得る。N末端修飾で化学修飾された選択的タンパク質は、
特定のタンパク質における誘導体化に利用可能な異なる型の第1級アミノ基(リ
ジン対N末端)の示差的反応性を利用する還元的アルキル化によって達成され得
る。適切な反応条件下では、カルボニル基含有ポリマーを用いた、N末端でのタ
ンパク質の実質的に選択的な誘導体化が達成される。
【0105】 従って、本発明のポリペプチドは、天然に精製された産生物、化学合成手順の
産生物および宿主原核生物または宿主真核生物(例えば、微生物、酵母、高等植
物、昆虫および哺乳動物を含む)由来の組換え手順によって産生された産生物を
含む。組換え産生手順に使用される宿主に依存して、本発明のポリペプチドは、
グリコシル化され得る、またはグリコシル化され得ない。さらに、宿主媒介プロ
セスの結果としてのいくつかの場合、本発明のポリペプチドはまた、最初の改変
メチオニン残基を含む。
【0106】 (T1R様リガンドIIのポリペプチドおよびポリヌクレオチド) 本発明は、さらに、供託されたcDNAまたは図1(配列番号2)、あるいは
上記のポリペプチドの部分を含むポリペプチドまたはポリヌクレオチドによって
コードされるアミノ酸配列を有する単離されたT1R様リガンドIIを提供する
。用語「ポリペプチド」および用語「ポリヌクレオチド」は、同義とみなされ(
通常、認識されるので)、そして文脈が、必要とし、ペプチド結語によって結合
される少なくとも2つのアミノ酸の鎖を示す場合、各用語は、相互転換可能に使
用され得る。この単語「ポリペプチド」は、10以上のアミノ酸残基を含む鎖の
ために本明細書中で使用される。全てのオリゴヌクレオチド処方物およびポリペ
プチド処方物または本明細書中の配列は、左から右に書かれ、そしてアミノ末端
からカルボキシ末端の方向である。
【0107】 「単離された」ポリペプチドまたはタンパク質によって、天然の環境から除去
されたポリペプチドまたはタンパク質を射とされる。例えば、宿主細胞において
発現される組換え的に産生されたポリペプチドおよびタンパク質は、任意の適切
な技術(例えば、Smith and Johnson,Gene67:31−
40(1988)に記載の1工程法(one−step method)によっ
て実質的に、精製された組換えポリペプチドまたはポリペプチドである場合、本
発明の目的のために単離されたと見なされる。
【0108】 T1R様リガンドIIのいくつかのアミノ酸配列は、タンパク質の構造または
機能において有意な効果を含まなずに改変され得ることが、当該分野で認識され
る。配列におけるこのような差異が、考えられる場合、活性を決定されるタンパ
ク質における臨海領域があることえお思い出すべきである。一般に、3次構造を
形成する残基を置換する可能性はある、ただし、同様の機能を行う残基が使用さ
れる。他の例では、置換が、タンパク質の非臨海領域で起きる場合、残基の型は
、完全に重要であり得ない。
【0109】 従って、本発明は、さらに、実質的なT1R様リガンドII活性を示すT1R
様リガンドIIの変異体、または例えば、本明細書中に論じられたタンパク質部
分といったT1R様リガンドIIの領域を含むT1R様リガンドIIの変異体を
含む。このような変異体は、欠失、挿入、転置、反復および型置換(例えば、法
則として強力な親水残基を強力な疎水残基に置換するのではなく、親水残基を別
の親水残基に置換する)を含む。
【0110】 保存的な置換(substitutious)として典型的に見られるのは、
置換(replacement)別のに対して1つ、脂肪性アミノ酸 Ala、
Val、LeuおよびIle;ヒドロキシ残基 SerおよびThrの相互変換
、酸性残基 AspおよびGluの相互変換、アミド残基 AsnとGln間の
置換、塩基性残基 LysおよびArgの相互変換、そして芳香族残基Phe、
Tyr間の置換である。
【0111】 上記のように、アミノ酸変化が表現型的にサイレントであるようなものに関す
る手引きは、Bowie,J.U.ら、「Deciphering the M
essage in Protein Sequences:Toleranc
e to Amino Acid Substitutions」、Scien
ce 247:1306−1310(1990))に見出され得る。
【0112】 従って、配列番号2、または寄託されたcDNAによりコードされるポリヌク
レオチドのフラグメント、誘導体もしくはアナログは、(i)アミノ酸残基の少
なくとも1つ以上が保存アミノ酸残基もしくは非保存アミノ酸残基(好ましくは
保存アミノ酸残基、そしてより好ましくは、少なくとも1つ、しかし10未満の
保存されたアミノ酸残基)で置換されたものであっても良いし、そしてこのよう
な置換されたアミノ酸残基は、遺伝子コードによりコードされたものであっても
、もしくはそうでなくてもよく、または(ii)アミノ酸残基の1つ以上が置換
基を含むものであってもよく、または(iii)成熟ポリペプチドが、ポリペプ
チドの半減期を延長する化合物のような別の化合物(例えば、ポリエチレングリ
コール)と融合されたものでもよく、または(iv)さらなるアミノ酸が成熟ポ
リペプチド(例えば、IgG Fc融合領域ペプチドまたはリーダー配列もしく
は分泌配列、または成熟ポリペプチドもしくはプロタンパク質配列の精製に使用
される配列)と融合されたものでもよい。このようなフラグメント、誘導体およ
びアナログは、本明細書における教示から当業者の範囲内であるとみなされる。
【0113】 格別興味深いことは、荷電したアミノ酸の、別の荷電したアミノ酸、および中
性または負に荷電したアミノ酸との置換である。後者は、タンパク質において低
下した正電荷を生じて、T1R様リガンドIIレセプタータンパク質の特性を改
善する。凝集の阻止は、非常に所望される。タンパク質の凝集は、薬学的処方物
を調製する場合、活性を減じるのみでなく、問題でもあり得る。なぜなら、凝集
物は免疫原性であり得るからである(Pinckardら、Clin.Exp.
Immunol.2:331〜340(1967);Robbinsら、Dia
betes 36:838〜845(1987);Clelandら、Crit
.Rev.Therapeutic Drug Carrier System
s 10:307〜377(1993))。
【0114】 アミノ酸の置換はまた、細胞表面レセプターへの結合の選択性を変化し得る。
Ostadeら、Nature 361:266〜268(1993)は、TN
F−αの、TNFレセプターの2つの公知の型の1つのみへの選択的結合を生じ
る特定の変異を記載している。従って、本発明のT1R様リガンドIIは、天然
の変異か、またはヒトの操作のいずれかによる1つ以上のアミノ酸置換、欠失ま
たは付加を含み得る。
【0115】 示されるように、変化は好ましくはわずかな性質の変化、例えば、タンパク質
の折り畳みまたは活性に有意に影響しない保存的アミノ酸置換である(表IIを
参照のこと)。
【0116】
【表1】 もちろん、熟練者が置換するアミノ酸の数は、上記の因子を含む、多くの因子
に依存する。一般に、任意の所定のPAPAIポリペプチドのための置換の数は
、50、40、30、20、10,5または3より多い。
【0117】 本発明のT1R様リガンドIIタンパク質中の機能に必須であるアミノ酸は、
部位特異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発のような、当該分野で
公知の方法によって同定され得る(CunninghamおよびWells、S
cience 244:1081−1085(1989))。後者の手順は、分
子中の全ての残基で単一のアラニン変異を導入する。次いで、得られた変異体分
子は、生物学的活性、例えば、レセプター結合またはインビトロ増殖活性につい
て試験される。リガンド−レセプター結合のために重要な部位もまた、結晶化、
核磁気共鳴、または光親和性標識のような構造解析によって決定され得る(Sm
ithら、J.Mol.Biol.224:899−904(1992)および
de Vosら、Science 255:306−312(1992))。
【0118】 本発明のポリペプチドは、好ましくは、単離形態で提供される。「単離された
ポリペプチド」によって、そのネイティブな環境から取り出されたポリペプチド
が意図される。従って、組換え宿主細胞中で産生され、そして/またはその中に
含まれるポリペプチドは、本発明の目的のために単離されたとみなされる。組換
え宿主細胞から部分的または実質的に精製されたポリペプチドもまた、「単離さ
れたポリペプチド」として意図される。例えばT1R様リガンドIIポリペプチ
ドの組換え産生されたバージョンが、SmithおよびJohnson Gen
e 67:31〜40(1988)に記載される1工程の方法によって実質的に
精製され得る。
【0119】 本発明のポリペプチドは、以下を含む:リーダーを含む寄託されたcDNAに
よりコードされるポリペプチドを含む;リーダーを含まない寄託されたcDNA
によりコードされる成熟ポリペプチド(すなわち、成熟タンパク質);配列番号
2のアミノ酸およそ−26〜およそ203を含むか、またはこれらからなる、ポ
リペプチド;配列番号2のアミノ酸およそ−25〜およそ203を含む、ポリペ
プチド;配列番号2のアミノ酸およそ1〜およそ203を含む、ポリペプチド;
配列番号2のポリペプチド)に対して、委託されたcDNAによってコードされ
たポリペプチドに対して、少なくとも90%同一、より好ましくは、少なくとも
95%、96%、97%、98%または99%同一である、ポリペプチド。そし
て、本発明のポリペプチドは、少なくとも30アミノ酸、そしてより好ましくは
、少なくとも50アミノ酸を有するこのようなポリペプチドの一部もまた含む。
【0120】 T1R様リガンドIIポリペプチドの参照アミノ酸配列に、例えば、少なくと
も95%「同一」なアミノ酸配列を有するポリペプチドにより、そのポリペプチ
ドのポリペプチド配列が、T1R様リガンドIIの参照アミノ酸配列の各100
アミノ酸あたり5つまでのアミノ酸変化を含み得ることを除いて、その参照配列
に同一であることが意図される。換言すると、参照アミノ酸配列に少なくとも9
5%同一なアミノ酸配列を有するポリペプチドを得るために、参照配列のアミノ
酸残基の5%までが、欠失または、別のアミノ酸で置換され得るか、または参照
配列の総アミノ酸残基の5%までの数のアミノ酸が、その参照配列に挿入され得
る。参照配列のこれらの変化は、参照アミノ酸配列のアミノ末端位置またはカル
ボキシ末端位置、あるいはこれらの末端位置間のどこかで生じ得、参照配列の残
基間で個々にか、または参照配列内で1個以上連続する群としてかのいずれかで
間に散在する。
【0121】 実際的な問題として、任意の特定のポリペプチドが、例えば、(図1)配列番
号2に示されるアミノ酸配列、または寄託されたcDNAクローンまたはそのフ
ラグメントによりコードされるアミノ酸配列に、少なくとも90%、95%、9
6%、97%、98%または99%同一であるか否かは、BESTFITプログ
ラム(Wisconsin Sequence Analysis Packa
ge,Version 8 for Unix(登録商標),Genetics
Computer Group,University Reserch P
ark,575 Science Drive,Madison,WI 537
11)のような公知のコンピュータープログラムを使用して従来のように決定さ
れ得る。特定の配列が、本発明に従う参照配列に、例えば95%同一か否かを決
定するために、BESTFITまたは任意の他の配列アライメントプログラムを
使用する場合、もちろん、参照アミノ酸配列の全長に渡って同一性の百分率が算
出されるように、そして参照配列中のアミノ酸残基の合計の数の5%までの相同
性のギャップが許容されるように、パラメーターが設定される。
【0122】 特定の実施形態において、参照(問い合わせ)配列(本発明の配列)と対象配
列との間の同一性(全体的配列整列もいわれる)は、Brutlagら(Com
p.App.Biosci.6:237−245(1990))のアルゴリズム
に基づくFASTDBコンピュータープログラムを使用して決定され得る。FA
STDBアミノ酸整列に用いられる好ましいパラメーターは:Matrix=P
AM 0、k−tuple=2、Mismatch Penalty=1、Jo
ining Penalty=20、Randomization Group
Length=0、Cutoff Score=1、Window Size
=配列の長さ、Gap Penalty=5、Gap Size Penalt
y=0.05、Window Size=500または対象アミノ酸配列の長さ
(どちらかより短い方)である。この実施形態に従うと、対象配列がN末端また
はC末端欠失により(内部の欠失のためではなく)問い合わせ配列よりも短い場
合、FASTDBプログラムが、全体的な同一性パーセントを算定する場合に対
象配列のN末端短縮およびC末端短縮を考慮しないという事実を考慮して、手動
の補正が結果に対してなされる。問い合わせ配列に対する、N末端およびC末端
で短縮されている対象配列についての、同一性パーセントは、問い合わせ配列の
総塩基のパーセントとして、対応する対象残基と一致/整列しない、対象配列の
N末端およびC末端である問い合わせ配列の残基の数を計算することによって補
正される。残基が一致/整列されているか否かの決定は、FASTDB配列整列
の結果によって決定される。次いで、このパーセントは、同一性パーセントから
差し引かれ、上記のFASTDBプログラムによって特定のパラメーターを使用
して計算され、最終的な同一性パーセントのスコアに到達する。この最終的な同
一性パーセントのスコアが、この実施形態の目的で使用されるものである。問い
合わせ配列と一致/整列していない対象配列のN末端およびC末端側の残基のみ
が、同一性パーセントのスコアを手動で調整する目的のために考慮される。すな
わち、問い合わせ残基は、対象配列の最も遠いN末端およびC末端残基の外側に
のみ位置する。例えば、90アミノ酸残基の対象配列を、同一性パーセントを決
定するために100残基の問い合わせ配列と整列する。この欠失は、対象配列の
N末端で生じ、そしてそれゆえFASTDB整列は、N末端での最初の10残基
の一致/整列を示さない。この10個の不対合残基は、配列の10%(一致して
いないN末端およびC末端での残基の数/問い合わせ配列中の残基の総数)を表
し、その結果FASTDBプログラムによって計算される同一性パーセントのス
コアから10%が差し引かれる。残りの90残基が完全に一致した場合、最終的
な同一性パーセントは90%である。別の例において、90残基の対象配列を、
100残基の問い合わせ配列と比較する。この場合、欠失は、内部欠失であり、
そのため問い合わせ配列と一致/整列しない対象配列のN末端またはC末端の残
基は存在しない。この場合、FASTDBによって算定される同一性パーセント
は、手動で補正されない。再び、FASTDB整列において示されるように、問
い合わせ配列と一致/整列しない対象配列のN末端およびC末端の外の残基位置
のみが、手動で補正される。他の手動の補正は、この実施形態の目的のためには
なされない。
【0123】 本発明の別の実施形態において、本明細書中に記載のポリペプチドのフラグメ
ントが提供される。好ましいフラグメントは、以下を含む:細胞外ドメイン(配
列番号2の約1〜約168までのアミノ酸残基);膜貫通領域(配列番号2の約
169〜約191までのアミノ酸残基);細胞内領域(配列番号2の約192〜
約203までのアミノ酸残基)および欠失された膜貫通ドメインのス全てまたは
部分を有する細胞内ドメイン。
【0124】 多数のタンパク質について、1以上のアミノ酸を実質的な生物学的活性の損失
なくN末端またはC末端より欠損し得ることが当該分野において周知である。し
かし、タンパク質のN末端またはC末端からの1以上のアミノ酸の欠損がタンパ
ク質の1以上の生物学的機能の修飾または損失を生じる場合、他のT1R様レセ
プターリガンド機能活性(例えば、生物学的活性(例えば、造血制御能力)、多
量体化する能力、T1R様リガンドIIポリペプチドリガンドに結合する能力)
は、まだ保持される。例えば、短縮化T1R様リガンドII変異体のポリペプチ
ドの完全形態または成熟形態を認識する、抗体を誘導および/または結合する能
力は、完全タンパク質または成熟タンパク質の決して大多数ではない残基が、N
末端から除去される場合、一般に保持される。完全なポリペプチドのN末端残基
を欠く特定のポリペプチドが免疫学的活性を保持し得るか否かは、本明細書中に
記載される慣用的な方法および当該分野で公知の他の方法により容易に決定され
得る。多数の欠失したN末端アミノ酸残基を有するT1R様リガンドII変異体
は、いくつかの生物学的活性または免疫学的活性を保持することが予想される。
実際、6と同じくらい少ないアミノ酸残基からなるペプチドは、頻繁に、免疫応
答を惹起し得る。
【0125】 したがって、本発明はさらに、図1(すなわち、配列番号2)(位置番号19
8のLys残基までおよびこのポリペプチドをコードするポリヌクレオチド)に
示されるT1R様リガンドIIアミノ酸配列のアミノ末端から1以上の残基を欠
損したポリペプチドを提供する。
【0126】 特に、本発明はさらに、配列番号2のnから202残基のアミノ酸配列を含む
ポリペプチドを提供し、ここでnは、2〜198の整数であり、ここでnは配列
番号2で同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。好ましくは、配列番号2に
示される本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドのN末端欠失は、以下のア
ミノ酸残基から選択されるアミノ酸配列を含むか、または以下のアミノ酸残基か
ら構成される。
【0127】
【化1】 これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドはまた、本発明に含まれる
【0128】 さらに、配列番号2に示される本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドの
N末端欠失はまた、以下のアミノ酸残基から選択されるアミノ酸配列を含むか、
または以下のアミノ酸残基から構成される。
【0129】
【化2】 これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドはまた、本発明に含まれる
【0130】 上にまた記載したように、タンパク質のN末端またはC末端からの1以上のア
ミノ酸の欠損がタンパク質の1以上の生物学的機能の修飾または損失を生じる場
合、他のT1R様レセプターリガンド機能活性(例えば、生物学的活性(例えば
、造血制御能力)、多量体化する能力、T1R様リガンドIIポリペプチドリガ
ンドに結合する能力)は、まだ保持される。例えば、短縮化T1R様リガンドI
I変異体のポリペプチドの完全形態または成熟形態を認識する、抗体を誘導およ
び/または結合する能力は、完全タンパク質または成熟タンパク質の決して大多
数ではない残基が、N末端から除去される場合、一般に保持される。完全なポリ
ペプチドのN末端残基を欠く特定のポリペプチドが免疫学的活性を保持し得るか
否かは、本明細書中に記載される慣用的な方法および当該分野で公知の他の方法
により容易に決定され得る。多数の欠失したN末端アミノ酸残基を有するT1R
様リガンドII変異体は、いくつかの生物学的活性または免疫学的活性を保持す
ることが予想される。実際、6と同じくらい少ないアミノ酸残基からなるペプチ
ドは、頻繁に、免疫応答を惹起し得る。
【0131】 したがって、本発明はさらに、配列番号2(位置番号6のLeu残基までおよ
びこのポリペプチドをコードするポリヌクレオチド)に示されるT1R様リガン
ドIIアミノ酸配列のカルボキシ末端から1以上の残基を欠損したポリペプチド
を提供する。
【0132】 特に、本発明はさらに、図1(すなわち、配列番号2)の1からm残基のアミ
ノ酸配列を含むポリペプチドを提供し、ここでmは、6〜202の整数であり、
ここでmは配列番号2で同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。
【0133】 好ましくは、配列番号2に示される本発明のT1R様リガンドIIポリペプチ
ドのC末端欠失は、以下のアミノ酸残基から選択されるアミノ酸配列を含むか、
または以下のアミノ酸残基から構成される。
【0134】
【化3】 これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドはまた、本発明に含まれる
【0135】 本発明はまた、T1R様リガンドIIポリペプチドのアミノ末端およびカルボ
キシ末端の両方より1以上のアミノ酸残基を欠損したポリペプチドを提供し、こ
れは、配列番号2のn〜m残基を有するよう記載され得、ここでnおよびmは、
上に記載するように整数である。
【0136】 本願はまた、n〜mとして本明細書中で示されるT1R様リガンドIIポリペ
プチド配列に、少なくとも90%、95%、96%、97%、98%または99
%同一なポリペプチドを含むタンパク質に関する。好ましい実施形態では、本願
は、本明細書中に列挙される特定のT1R様リガンドIIのN末端欠失型および
/またはC末端欠失型のアミノ酸配列を有するポリペプチドに、少なくとも90
%、95%、96%、97%、98%または99%同一なポリペプチドを含むタ
ンパク質に関する。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた
、本発明に含まれる。
【0137】 特定の好ましい実施形態では、本発明のT1R様リガンドIIタンパク質は、
上記のような融合タンパク質を含む。ここで、融合タンパク質のT1R様リガン
ドIIポリペプチドは、n〜mとして本明細書中に示されるポリペプチドである
。好ましい実施形態では、本願は、本明細書中に列挙される特定のT1R様リガ
ンドIIのN末端欠失型および/またはC末端欠失型のアミノ酸配列を有するポ
リペプチドをコードする核酸配列に、少なくとも90%、95%、96%、97
%、98%または99%同一な核酸分子に関する。これらのポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドもまた、本発明に含まれる。
【0138】 本発明のポリぺプチドフラグメントは、以下を含むか、またあるいは以下から
なる、ポリぺプチドを含む:配列番号2に含まれるアミノ酸配列、寄託されたク
ローン内に含まれるcDNAによりコードされるアミノ酸配列、あるいは寄託さ
れたクローンに含まれるヌクレオチド配列に(例えば、ストリンジェントなハイ
ブリダイゼーション条件下で)ハイブリダイズする核酸によりコードされるアミ
ノ酸配列か、または図1A−D(配列番号1)に示されるアミノ酸配列か、また
はそれらの相補鎖。タンパク質フラグメントは、「自立構造(free−sta
nding)」であり得るか、あるいはより大きなポリぺプチド内(そのフラグ
メントが、部分または領域を、最も好ましくは単一の連続した領域として形成す
る)に含まれ得る。本発明のポリペプチドフラグメントの代表的な例としては、
例えば、以下を含むかあるいは以下からなる、フラグメントが挙げられる:配列
番号2のアミノ酸残基およそ−25〜−1、1〜50、51〜100、101〜
130、131〜169、170〜191、および/または192〜203。さ
らに、ポリぺプチドフラグメントは、少なくとも10、20、30、40、50
、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150
、175または200アミノ酸長であり得る。これらのポリペプチドをコードす
るポリヌクレオチドはまた、本発明に含まれる。
【0139】 とりわけ、特に好ましい本発明のフラグメントは、T1R様リガンドIIの構
造的特性もしくは機能的特性により特徴付けられるフラグメントである。そのよ
うなフラグメントは、完全(すなわち、成熟)T1R様リガンドII(配列番号
2)のα−へリックスおよびα−へリックス形成領域(「α領域」)、β−シー
トおよびβ−シート形成領域(「β領域」)、ターンおよびターン形成領域(「
ターン領域」)、コイルおよびコイル形成領域(「コイル領域」)、親水性領域
、疎水性領域、α両親媒性領域、β両親媒性領域、表面形成領域、および高抗原
性指標領域(すなわち、Jameson−Wolfプログラムのデフォルトパラ
メータを使用して同定されるように、1.5以上の抗原性指標を有するアミノ酸
残基を構成するポリペプチドの領域)を含むアミノ酸残基を含む。特定の好まし
い領域は、図3に開示される領域であり、そして、図1(配列番号2)に示され
るアミノ酸配列の分析によって同定される上述の型の領域を含むが、それらに限
定されず、そのような好ましい領域としては、これらのコンピュータプログラム
のデフォルトパラメーターを使用して推定されるような、Garnier−Ro
bson推定α領域、β領域、ターン領域、およびコイル領域;Chou−Fa
sman推定α領域、β領域、ターン領域およびコイル領域;Kyte−Doo
little推定親水性領域および疎水性領域;Eisenberg α両親媒
性領域およびβ両親媒性領域;Emini表面形成領域ならびにJameson
−Wolf高抗原性指標領域が挙げられる。これらのポリペプチドをコードする
ポリヌクレオチドはまた、本発明により含まれる。
【0140】 さらなる実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、T1R様リガンド
IIの機能的属性をコードする。この点における本発明の好ましい実施形態は、
T1R様リガンドIIのαへリックスおよびαへリックス形成領域(「α−領域
」)、β−シートおよびβ−シート形成領域(「β−領域」)、ターンおよびタ
ーン形成領域(「ターン−領域」)、コイルおよびコイル形成領域(「コイル−
領域」)、親水性領域、疎水性領域、α両親媒性領域、β両親媒性領域、可撓性
領域、表面形成領域および高度抗原性指標領域を含むか、あるいはこれらから構
成されるフラグメントを含む。
【0141】 図3および/または表2に示されるT1R様リガンドIIの構造的または機能
的特質を表すデータは、本明細書に記載されるように、デフォルトパラメーター
にセットされたDNASTARの種々のモジュールおよびアルゴリズムを用い
て作製された。好ましい実施形態において、表Iの欄VIII、IX、XIII
、および/またはXIVに提示されるデータは、抗原性について高い程度の可能
性を示すT1R様リガンドIIの領域を決定するために使用され得る。高い抗原
性の領域は、抗原認識が免疫応答の開始のプロセスにおいて生じ得る環境中のポ
リペプチドの表面に曝露されるようなポリペプチドの領域を提示する値を選択す
ることによって、欄VIII、IX、XIII、およびXIVにおいて提示され
るデータから決定される。
【0142】 これらの点において特定の好ましい領域は、図3に示されるが、この領域は、
表2に示されるように、図3に提示されるデータの表の表示を用いることによっ
て提示および同定され得る。図3を作製するために使用されたDNASTAR
コンピューターアルゴリズム(もともとのデフォルトパラメーターでセットされ
る)は、表の形式において図3でデータを提示するために使用された(表2を参
照のこと)。図3におけるデータの表の形式は、好ましい領域の特異的な境界を
容易に決定するために使用され得る。
【0143】 図3および表2に示される上記の好ましい領域は、図1に示されるアミノ酸配
列の分析によって同定される上記のタイプの領域を含むが、これに限定されない
。図3および表2に示される、このような好ましい領域としては、Garnie
r−Robsonのα−領域、β−領域、ターン領域、およびコイル領域、Ch
ou−Fasmanのα−領域、β−領域、およびターン領域、Kyte−Do
olittleの親水性領域およびHopp−Woodsの疎水性領域、Eis
enbergのα−両親媒性領域およびβ−両親媒性領域、Karplus−S
chulzの可撓性領域、Eminiの表面形成領域、ならびに高い抗原性指標
のJameson−Wolfの領域が挙げられる。
【0144】
【表2】 とりわけこの関連において非常に好ましいフラグメントは、いくつかの構造特
徴(例えば、上記に示されたいくつかの特徴)を持ち合わせるT1R様リガンド
IIの領域を含む。
【0145】 本発明のポリペプチドは、当業者に周知の方法を用いるSDS−PAGEゲル
またはモレキュラーシーブ(molecular sieve)ろ過カラム分子
の分子量マーカーとして使用され得る。これらのポリペプチドは、本明細書にお
いて記載されるようにT1R様リガンドII発現の検出のための診断アッセイに
おいて有用であるか、あるいはT1R様リガンドIIタンパク質機能を促進し得
るかまたは阻害し得るアゴニストおよびアンタゴニストとして有用である。さら
に、このようなポリペプチドは、本発明に従うアゴニストおよびアンタゴニスト
をまた候補とし得るT1R様リガンドIIタンパク質を「捕捉」する酵母−2−
ハイブリッド系(yeast two hybrid system)において
使用され得る。この酵母−2−ハイブリッド系は、FieldsおよびSong
,Nature 340:245−245(1989)に記載される。
【0146】 本発明は、配列番号2のアミノ酸配列を有するポリペプチドのエピトープ、あ
るいはATCC寄託番号97655に含まれるポリヌクレオチド配列によってか
、もしくは配列番号1の相補体に対してハイブリダイズするポリヌクレオチドに
よってコードされるポリペプチド配列のエピトープ、または本明細書において定
義されるようなストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下もしくはより
低いストリンジェンシーなハイブリダイゼーション条件下でのATCC寄託番号
97655に含まれるポリヌクレオチド配列によってコードされるポリペプチド
配列のエピトープを、含むかあるいはこれらからなるポリペプチドを包含する。
本発明はさらに、本発明のポリペプチド配列(例えば、配列番号2において開示
された配列など)のエピトープをコードするポリヌクレオチド配列、本発明のエ
ピトープをコードするポリヌクレオチド配列である相補鎖のポリヌクレオチド配
列、および本明細書において定義されるようなストリンジェントなハイブリダイ
ゼーション条件下もしくはより低いストリンジェンシーなハイブリダイゼーショ
ン条件下でこの相補鎖にハイブリダイズするポリヌクレオチド配列を含む。
【0147】 本明細書中で使用される用語「エピトープ」とは、動物、好ましくは哺乳動物
、そして最も好ましくはヒトにおいて抗原性活性または免疫原性活性を有するポ
リペプチドの部分をいう。好ましい実施形態において、本発明は、エピトープを
含むポリペプチドおよびこのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む
。本明細書で使用される場合、「免疫原性エピトープ」は、動物における抗体応
答を誘発するタンパク質の一部分として定義され、当該分野で公知の任意の方法
によって(例えば、本明細書において記載される抗体を生成するための方法によ
って)測定された。(例えば、Geysenら、Proc.Natl.Acad
.Sci.USA 81:3998−4002(1983)を参照のこと)。本
明細書中で使用される場合、用語「抗原性エピトープ」とは、当該分野で周知の
任意の方法によって(例えば、本明細書中に記載されたイムノアッセイによって
)測定されるような、抗体がその抗原に免疫特異的に結合し得るタンパク質の一
部として定義される。免疫特異的な結合は、非特異的な結合を除外するが、必ず
しも他の抗原との交差反応性を除外する必要はない。抗原性エピトープは、必ず
しも免疫原性を必要とはしない。
【0148】 本発明の免疫原性エピトープ保有ペプチド(すなわち、タンパク質のこれらの
一部が抗体応答を惹起する、この場合、このタンパク質全体がこの免疫原である
)は、当該分野で公知の方法によって同定される、例えば、Geysenら(1
984)、前出、固体支持体上の迅速な同時合成のための手順が、酵素結合免疫
染色アッセイにおいて反応するための十分な純度の数百個のポリペプチドを支持
することを開示する。抗体を用いるペプチド合成の相互作用は、次いで、この支
持体からそれらを除去することなく容易に検出される。この様式において、所望
のタンパク質のペプチド保有免疫原性エピトープは、当業者によって慣用的に同
定され得る。例えば、足の疾患ウイルスおよび口の疾患ウイルスのコートタンパ
ク質中の免疫学的に重要なエピトープは、このタンパク質の全213個のアミノ
酸配列を覆う可能性のある全208個のヘキサペプチドの重複セットの合成によ
る7個のアミノ酸の決定に伴ってGeysenらによって定められた。次いで、
エピトープが合成された範囲内で、全20アミノ酸がいずれの部位でも置換され
るペプチドの完全置換セット、および抗体との反応に対する特異性を与える特定
のアミノ酸抗体を、決定した。従って、本発明のエピトープ保有ペプチドのペプ
チドアナログは、慣用的にこの方法によってなされ得る。Geysen(198
7)の米国特許第4,708,781号は、さらに、所望のタンパク質のペプチ
ド保有免疫原性エピトープを同定するこの方法を記載する。
【0149】 さらになお、Geysen(1990)の米国特許第5,194,392号は
、目的の抗体の特定のパラトープ(抗体結合部位)に対して相補的である位相同
型のエピトープ(すなわち「ミモトープ(mimotope)」)である単量体
(アミノ酸または他の化合物)の配列を検出するかまたは決定する一般的な方法
を記載する。より一般的に、Geysen(1989)の米国特許第4,433
,092号は、目的の特定のレセプターのリガンド結合部位に対して相補的であ
る位相同型リガンドである単量体の配列を検出するかまたは決定する方法を記載
する。同様に、Peralkylated Oligopeptide Mix
tureにおけるHoughten,R.A.らの米国特許第5,480,97
1号は、直鎖のC〜C−アルキルの過アルキル化(peralkylate
d)オリゴペプチドならびにこのようなペプチドのセットおよびこのようなペプ
チドのライブラリー、そして、目的のアクセプター分子に優先的に結合する過ア
ルキル化オリゴペプチドの配列を決定するために、このようなオリゴペプチドの
セットおよびこのようなオリゴペプチドのライブラリーを使用するための方法を
開示する。したがって、本発明のエピトープ保有ペプチドの非ペプチドアナログ
はまた、これらの方法によって慣用的になされ得る。
【0150】 また、ペプチド保有抗原エピトープおよびポリペプチド保有抗原エピトープ(
すなわち、これらは、抗原が結合し得るタンパク質分子の領域を含む)の選択に
関しては、タンパク質配列の模倣部分が抗血清を慣用的に誘発し得る相対的に短
い合成的ペプチドが、部分的に模倣タンパク質と反応することが当該分野におい
て周知である。例えば、Sutcliffe,J.G.ら,Science 2
19:660−666(1983)を参照のこと。タンパク質反応性血清を誘発
し得るペプチドは、タンパク質の一次配列中に頻繁に提示され、単純な化学的規
則のセットによって特徴付けられ得、そして、未処理のタンパク質の免疫優性領
域に対しても、またアミノ末端もしくはカルボキシル末端に対してもいずれにも
制限されない。非常に疎水性であるペプチド、および6残基より少ない残基は、
一般に、模倣タンパク質に対して結合する抗体を惹起する効果がない;より長い
可溶性ペプチド、特にプロリン残基を含むペプチドは、通常、効果的である。S
utcliffeら、前出、661頁を参照のこと。例えば、これらのガイドラ
インに従って設計された18〜20個のペプチド(インフルエンザウイルス赤血
球凝集HA1ポリペプチドペプチド鎖の配列の75%を覆う8〜39残基を含む
)は、HA1タンパク質または未処理のウイルスと反応した抗体を惹起した;そ
してMuLVポリメラーゼ由来の12/12ペプチドおよび狂犬病糖タンパク質
由来の18/18ペプチドは、各々のタンパク質を凝結させた抗体を惹起した。
【0151】 本発明において、抗原性エピトープは、好ましくは、少なくとも4個、少なく
とも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、より好ましくは少なくとも8個、
少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少
なくとも13個、少なくとも14個、少なくとも15個、少なくとも20個、少
なくとも25個、少なくとも30個、少なくとも40個、少なくとも50個、そ
して最も好ましくは約15〜約30個の間のアミノ酸の配列を含む。好ましいポ
リペプチド(免疫原性エピトープあるいは抗原性エピトープを含む)は、少なく
とも10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、6
5、70、75、80、85、90、95、または100アミノ酸残基長である
。さらなる非排他的な好ましい抗原性エピトープは、本明細書で開示された抗原
性エピトープ、およびそれらの一部を含む。抗原性エピトープは、例えば、この
エピトープに特異的に結合する抗体(モノクローナル抗体を含む)を惹起するた
めに有用である。好ましい抗原性エピトープは、本明細書に開示された抗原性エ
ピトープ、および2つ、3つ、4つ、5つ以上のこれらの抗原性エピトープの任
意の組み合わせを含む。抗原性エピトープは、イムノアッセイの標的分子として
使用され得る。(例えば、Wilsonら、Cell 37:767−778(
1984);Sutcliffeら、Science 219:660−666
(1983)を参照のこと)。
【0152】 T1R様リガンドII特異的抗体またはそのフラグメントを生成するために使
用され得る抗原性ポリペプチドの非限定例としては、以下が挙げられる:配列番
号2における約17〜約26個のアミノ酸残基を含むポリペプチド;配列番号2
における約56〜約72個のアミノ酸残基を含むポリペプチド;配列番号2にお
ける約103〜約120個のアミノ酸残基を含むポリペプチド;配列番号2にお
ける約136〜約149個のアミノ酸残基を含むポリペプチド;および配列番号
2における約155〜約171個のアミノ酸残基を含むポリペプチド。上記に示
されるように、発明者等は、上記のポリペプチドフラグメントがT1R様IIタ
ンパク質の抗原性領域であることを決定した。
【0153】 このため、本発明の抗原性エピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、抗
体(モノクローナル抗体、この抗体は、本発明のポリペプチドに対して特異的に
結合する)を惹起するために有用である。従って、抗原エピトープ保有ペプチド
で免疫化されたドナー由来の脾臓細胞の融合によって得られた高比率のハイブリ
ドーマは、一般に、ネイティブなタンパク質と反応する抗体を分泌する。Sut
cliffeら、前出、663頁。抗原性エピトープ保有ペプチドまたはポリペ
プチドによって惹起される抗原は、模倣タンパク質を検出するのに有用であり、
そして異なるペプチドに対する抗体は、翻訳後のプロセシングを起こすタンパク
質前駆体の種々の領域の運命を追跡するために用いられ得る。このペプチドおよ
び抗ペプチド抗体は、模倣タンパク質についての種々の定性的または定量的アッ
セイにおいて(例えば、免疫沈降アッセイにおけるより大きなペプチドに結合ま
たは置換し得るさらに短いペプチド(例えば、約9個のアミノ酸)が示さている
ため、競合アッセイにおいて)使用され得る。例えば、Wilson,I.A.
ら,Cell 37:767−778(1984)777頁を参照のこと。本発
明の抗ペプチド抗体はまた、例えば、当該分野で周知の方法を用いる吸着クロマ
トグラフィーによる模倣タンパク質の精製のために有用である。
【0154】 同様に、免疫原性のエピトープを使用して、例えば、当該分野で周知の方法に
従って抗体を誘導するために使用され得る。(例えば、Sutcliffeら(
前出);Wilsonら(前出);Chowら、Proc.Natl.Acad
.Sci.USA 82:910−914;およびBittleら、J.Gen
.Virol.66:2347−2354(1985)を参照のこと)。好まし
い免疫原性エピトープは、本明細書で開示された免疫原性エピトープ、および2
つ、3つ、4つ、5つ以上のこれらの免疫原性エピトープの任意の組み合わせを
含む。1つ以上の免疫原性エピトープを含むポリペプチドは、キャリアタンパク
質(例えば、アルブミン)とともに動物系(例えば、ウサギまたはマウス)に対
する抗体応答を惹起するために提示され得るか、または、そのポリペプチドが十
分に長い場合では(少なくとも約25アミノ酸)、このポリペプチドはキャリア
なしで提示され得る。しかし、8〜10程度のわずかなアミノ酸を含む免疫原性
エピトープが、変性されたポリペプチドの直鎖エピトープに(少なくとも)結合
し得る抗体を惹起するのに十分であることが示された(例えば、ウエスタンブロ
ッティングにおいて)。
【0155】 本発明のエピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、本発明の核酸分子を
用いて組み換え手段を含むペプチドまたはポリペプチドを生成するための任意の
従来手段によって生成され得る。(Houghten,Proc.Natl.A
cad.Sci.USA 82:5131−5135(1985)、さらに米国
特許第4,631,211号において記載される、を参照のこと)。例えば、短
いエピトープ保有アミノ酸配列は、組換え生成および組換え精製中、ならびに抗
ペプチド抗体を生成するための免疫化中にキャリアとして働く、より大きなポリ
ペプチドと融合され得る。エピトープ保有ペプチドはまた、公知の化学合成方法
を用いて合成され得る。例えば、Houghtenは、多数のペプチド(例えば
、少なくとも4週間で調製され、そして特徴付けられた(ELISA型結合研究
によって)HA1ポリペプチドの単一アミノ酸改変体のセグメントを提示する1
0〜20mgの248種の13残基ペプチド)の合成のための単純方法を記載し
ている。Houghten,R.A.,Proc.Natl.Acad.Sci
.USA 82:5131−5135(1985)。この「同時複数ペプチド合
成(Simultaneous Multiple Peptide Synr
hesis(SMPS))」プロセスは、さらにHoughtenら(1986
)の米国特許第4,631,211号に記載される。この手順において、種々の
ペプチドの固相合成のための個々のレジンは、溶媒浸透性パケット(solve
nt−permeable packet)中に含まれ、これは、固相方法に関
連した多数の同一反復工程の最適な使用を可能とする。完全な説明書手順は、同
時に行われる500〜100以上の合成を可能にする。Houghtenら、前
出、5134頁。
【0156】 本発明のエピトープ保有ポリペプチドは、当該分野で周知の方法に従って抗体
を誘導するために使用され得る。この方法としては、インビボ免疫、インビトロ
免疫、およびファージディスプレイ法が挙げられるが、それらに限定されない。
例えば、Sutcliffeら,前出;Wilsonら,前出;およびBitt
leら,J.Gen.Virol.,66:2347−2354(1985)を
参照のこと。インビボ免疫を使用する場合、動物を遊離ペプチドを用いて免疫し
得る;しかし、抗ペプチド抗体力価は、高分子キャリア(例えば、キーホールリ
ンペットヘモシアニン(hemacyanin)(KLH)または破傷風トキソ
イド)にペプチドを結合させることによりブーストされ得る。例えば、システイ
ン残基を含むペプチドは、マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミ
ドエステル(MBS)のようなリンカーを用いてキャリアに結合され得る。その
一方、他のペプチドは、より一般的な結合剤(例えば、グルタルアルデヒド)を
用いてキャリアに結合され得る。ウサギ、ラット、およびマウスのような動物は
、遊離のペプチドまたはキャリア結合ペプチドのいずれかを用いて、例えば、エ
マルジョン(約100μgのペプチドまたはキャリアタンパク質およびフロイン
トアジュバントもしくは免疫応答を刺激すると公知の任意の他のアジュバントを
含む)の腹腔内注射ならびに/または皮内注射により免疫される。いくつかのブ
ースター注射が、抗ペプチド抗体の有用な力価を提供するために、例えば、約2
週間の間隔で、必要とされ得る。この力価は、例えば、固体表面に吸着した遊離
のペプチドを用いるELISAアッセイにより検出され得る。免疫した動物由来
の血清中の抗ペプチド抗体の力価は、抗ペプチド抗体の選択(例えば、当該分野
で周知の方法に従う固体支持体上のペプチドの吸着および選択された抗体の溶出
による)により上昇し得る。
【0157】 当業者に理解されるように、上記の本発明のT1R様リガンドIIポリペプチ
ドおよびそのエピトープ保有フラグメントは、免疫グロブリン(IgG)の定常
ドメインの部分と融合され得、その結果、キメラポリペプチドを生じる。このよ
うな融合タンパク質は、精製を容易にし得、結果そしてインビボでの半減期を増
大させ得る。これは、例えば、ヒトCD4−ポリペプチドの最初の2つのドメイ
ンおよび哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖または軽鎖の定常領域の種々のドメイ
ンからなるキメラタンパク質について示されている(EP 394,827;T
rauneckerら、Nature,331:84〜86(1988))。I
gG部分に起因するジスルフィド結合二量体構造を有する融合タンパク質はまた
、単量体のT1R様リガンドIIタンパク質またはタンパク質のフラグメント単
独よりも、他の分子の結合および中和においてより効果的であり得る(Foun
toulakisら,J.Biochem.,270:3958−3964(1
995))。
【0158】 本発明は、さらに、本発明のポリヌクレオチドによってコードされるT1R様
リガンドIIポリペプチド配列を含むこのタンパク質について提供する。
【0159】 本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドは、単量体または多量体(すなわ
ち、二量体、三量体、四量体およびより高度の多量体)であり得る。従って、本
発明は、単量体および多量体の本発明のT1R様リガンドIIポリペプチド、そ
れらの調製物ならびにそれらを含む組成物(好ましくは薬学的組成物)に関する
。特定の実施形態では、本発明のポリペプチドは、単量体、二量体、三量体また
は四量体である。さらなる実施形態では、本発明の多量体は、少なくとも二量体
、少なくとも三量体、または少なくとも四量体である。
【0160】 本発明によって含まれる多量体は、ホモマーまたはヘテロマーであり得る。本
明細書中で用いられる場合、用語ホモマーとは、本発明のT1R様リガンドII
タンパク質(本明細書中に記載されるようなT1R様リガンドIIタンパク質、
フラグメント、改変体、スプライス改変体および融合タンパク質を含む)のみを
含む多量体をいう。これらのホモマーは、同一または異なるポリペプチド配列を
有するT1R様リガンドIIタンパク質を含み得る。特定の実施形態では、本発
明のホモマーは、同一のポリペプチド配列を有するT1R様リガンドIIタンパ
ク質のみを含む多量体である。別の特定の実施形態では、本発明のホモマーは、
異なるポリペプチド配列を有するT1R様リガンドIIタンパク質を含む多量体
である。特定の実施形態では、本発明の多量体は、ホモ二量体(例えば、同一ま
たは異なるポリペプチド配列を有するT1R様リガンドIIタンパク質を含む)
あるいはホモ三量体(例えば、同一および/または異なるポリペプチド配列を有
するT1R様リガンドIIタンパク質を含む)である。さらなる実施形態では、
本発明のホモマー性多量体は、少なくともホモ二量体、少なくともホモ三量体ま
たは少なくともホモ四量体である。
【0161】 本明細書中で用いられる場合、用語ヘテロマーとは、本発明のT1R様リガン
ドIIタンパク質に加えて異種タンパク質(すなわち、T1R様リガンドII遺
伝子によってコードされるポリペプチド配列に対応しないポリペプチド配列のみ
を含むタンパク質)を含む多量体をいう。特定の実施形態では、本発明の多量体
は、ヘテロ二量体、ヘテロ三量体またはヘテロ四量体である。さらなる実施形態
では、本発明のヘテロマー性多量体は、少なくともヘテロ二量体、少なくともヘ
テロ三量体または少なくともヘテロ四量体である。
【0162】 本発明の多量体は、疎水性、親水性、イオン性および/もしくは共有結合的な
結合の結果であり得、そして/または例えば、リポソーム形成によって間接連結
され得る。従って、1つの実施形態では、本発明の多量体(例えば、ホモ二量体
またはホモ三量体など)は、本発明のタンパク質が溶液中で互いに接触する場合
に形成される。別の実施形態では、本発明のへテロ多量体(例えば、ヘテロ三量
体またはヘテロ四量体など)は、本発明のタンパク質が、溶液中で本発明のポリ
ペプチドに対する抗体(本発明の融合タンパク質における異種ポリペプチド配列
に対する抗体を含む)と接触する場合に形成される。他の実施形態では、本発明
の多量体は、本発明のT1R様リガンドIIタンパク質との共有結合、および/
または本発明のT1R様リガンドIIタンパク質間での共有結合によって形成さ
れる。このような共有結合は、このタンパク質のポリペプチド配列(例えば、配
列番号2に示されたポリペプチド配列かまたは寄託されたcDNAプラスミドに
よってコードされたポリペプチドに含まれる)中に含まれる1つ以上のアミノ酸
残基を含み得る。1例では、この共有結合は、ネイティブ(すなわち、天然に存
在する)ポリペプチドにおいて相互作用するこのタンパク質のポリペプチド配列
内に存在するシステイン残基間での架橋している。別の例では、この共有結合は
、化学的操作または組換え操作の結果である。あるいは、このような共有結合は
、T1R様リガンドII融合タンパク質中の異種ポリペプチド配列において含ま
れる1以上のアミノ酸残基を含み得る。1例では、共有結合は、本発明の融合タ
ンパク質に含まれる異種配列間にある(例えば、米国特許第5,478,925
号を参照のこと)。特定の例では、この共有結合は、(本明細書中に記載される
ような)本発明のT1R様リガンドII Fc融合タンパク質に含まれる異種配
列間にある。別の特定の例では、本発明の融合タンパク質の共有結合は、共有結
合した多量体を形成し得る別のタンパク質(例えば、オステオプロテゲリン(o
seteoprotegerin)など)由来の異種ポリペプチド配列間にある
(例えば、国際公開番号WO 98/49305号(この内容はその全体が本明
細書中で参考として援用される)を参照のこと)。
【0163】 別の実施形態では、2つ以上の本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドは
、ペプチドリンカーを通して連結される。例としては、米国特許第5,073,
627号(本明細書中に参考として援用される)に記載されるそれらのペプチド
リンカーが挙げられる。ペプチドリンカーによって隔てられた本発明の複数のT
1R様リガンドIIポリペプチドを含むタンパク質は、従来の組換えDNA技術
を用いて生成され得る。
【0164】 本発明の多量体T1R様リガンドIIポリペプチドを調製するための別の方法
は、ロイシンジッパーポリペプチド配列またはイソロイシンジッパーポリペプチ
ド配列に融合されたT1R様リガンドIIポリペプチドの使用を含む。ロイシン
ジッパードメインおよびイソロイシンジッパードメインは、そのドメインが見出
されるタンパク質の多量体形成を促進するポリペプチドである。ロイシンジッパ
ーは元々、いくつかのDNA結合タンパク質において同定され(Landsch
ulzら,Science 240:1759、(1988))、そしてそれ以
来種々の異なるタンパク質において見出されている。とりわけ公知のロイシンジ
ッパーは、二量体形成または三量体形成をする、天然に存在するペプチドおよび
その誘導体である。本発明の可溶性多量体T1R様リガンドIIタンパク質を生
成するために適切なロイシンジッパードメインの例は、本明細書によって参考と
して援用される国際出願公開番号 WO 94/10308に記載されるロイシ
ンジッパードメインである。溶液中で二量体形成または三量体形成をするペプチ
ドに融合された可溶性のT1R様リガンドIIポリペプチドを含む組換え融合タ
ンパク質は、適切な宿主細胞中で発現され、そして得られる可溶性多量体T1R
様リガンドIIは、当該分野で公知の技術を用いて培養上清から回収される。
【0165】 別の例では、本発明のタンパク質は、Flag(登録商標)T1R様リガンド
II融合タンパク質中に含まれるFlag(登録商標)ポリペプチド配列間の相
互作用によって会合する。さらなる実施形態では、本発明のタンパク質の会合は
、本発明のFlag(登録商標)T1R様リガンドII融合タンパク質中に含ま
れる異種ポリペプチド配列と抗Flag(登録商標)抗体との間の相互作用によ
って会合する。
【0166】 本発明の多量体は、当該分野で公知の化学技術を用いて生成され得る。例えば
、本発明の多量体に含まれることが所望されるタンパク質は、当該分野で公知の
リンカー分子およびリンカー分子長最適化技術を用いて化学的に架橋され得る(
例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許第5,478
,925号を参照のこと)。さらに、本発明の多量体は、当該分野で公知の技術
を用いて生成されて、多量体に含まれることが所望されるこのタンパク質のポリ
ペプチドの配列内に存在するシステイン残基間の1つ以上の分子間架橋を形成し
得る(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許第5,
478,925号を参照のこと)。さらに、本発明のタンパク質は、このタンパ
ク質のポリペプチド配列のC末端またはN末端へのシステインまたはビオチンの
付加によって慣用的に改変され得、そして当該分野で公知の技術が、1つ以上の
これらの改変されたポリペプチドを含む多量体を生成するために適用され得る(
例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許第5,478
,925号を参照のこと)。さらに、当該分野で公知の技術は、本発明の多量体
中に含まれることが所望されるこのタンパク質の成分を含むリポソームを生成す
るために適用され得る(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される
、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。
【0167】 あるいは、本発明の多量体は、当該分野で公知の遺伝子操作技術を用いて生成
され得る。1つの実施形態では、本発明の多量体に含まれるポリペプチドは、本
明細書中に記載されるかさもなくば当該分野で公知の融合タンパク質技術を用い
て組換え的に生成される(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用され
る、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。特定の実施形態では、本
発明のホモ二量体をコードするポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドをコ
ードするポリヌクレオチド配列を、リンカーポリペプチドをコードする配列に連
結し、次いでさらに元々のC末端からN末端の方向とは逆方向でこのポリペプチ
ドの翻訳産物をコードする合成ポリヌクレオチド(リーダー配列を欠く)に連結
することによって生成される(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用
される、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。別の実施形態では、
本明細書中に記載されるかさもなくば当該分野で公知の組換え技術を適用して、
膜貫通ドメインを含み、そして膜再構成技術によってリポソーム中に組み込まれ
得る、本発明の組換えポリペプチドを生成する(例えば、本明細書中にその全体
が参考として援用される、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。
【0168】 「ポリペプチドおよびペプチド」におけるこの節で示した各文章の開示は、そ
の全体が、本明細書中において参考として本明細書によって援用される。
【0169】 (融合ポリペプチド) 当業者に理解されるように、そして上記で考察されるように、本発明のポリペ
プチドは、他のポリペプチド配列に融合され得る。例えば、融合タンパク質はま
た、本発明のポリペプチドの特徴を改良するために操作され得る。例えば、本発
明のポリペプチドは、免疫グロブリン(IgA、IgE、IgG、IgM)の定
常ドメインまたはそれらの一部(CH1、CH2、CH3、およびそれらの任意
の組合わせおよびそれらの一部と融合され得、キメラポリぺプチドを生じ得る。
これらの融合タンパク質は精製を容易にし、そしてインビボにおいて半減期が増
大し得る。これは、ヒトCD4ポリペプチドの最初の2つのドメイン、および哺
乳動物の免疫グロブリンの重鎖または軽鎖の定常領域の種々のドメインからなる
キメラタンパク質が示されている。例えば、EP A 394,827;Tra
uneckerら、Nature 331:84−86(1988)を参照のこ
と。上皮の障壁を横切る抗原の免疫系に対して増強された送達は、IgGまたは
FcフラグメントのようなFcRn結合パートナーへ結合された抗原(例えば、
インシュリン)について実証された(例えば、PCT公開WO96/22024
および同WO99/04813を参照のこと)。IgG部分のジスルフィド結合
に起因するジスルフィド結合二量体構造を有するIgG融合タンパク質はまた、
単量体ポリペプチドまたはそれらのフラグメント単独よりも、他の分子の結合お
よび中和においてより効果的であることが見出された。例えば、Fountou
lakisら,J.Biochem.,270:3958−3964(1995
)を参照のこと。上記のエピトープをコードする核酸はまた、エピトープタグ(
例えば、赤血球凝集素(「HA」)タグまたはフラッグ(flag)タグ)とし
て目的の遺伝子と組換えられて、発現されたポリペプチドの検出および精製を補
助し得る。例えば、Janknechtらによって記載される系は、ヒト細胞株
中で発現される非変性融合タンパク質の容易な精製を可能にする(Jankne
cht ら、1991、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88
:8972−897)。この系において、目的の遺伝子はワクシニア組換えプラ
スミドにサブクローン化され、その結果、この遺伝子のオープンリーディングフ
レームが、6つのヒスチジン残基からなるアミノ末端タグへ翻訳時に融合される
。このタグは、融合タンパク質についてのマトリクス結合ドメインとしての役割
を果たす。組換えワクシニアウイルスを用いて感染された細胞からの抽出物は、
Ni2+ニトリロ酢酸−アガロースカラム上へロードされ、そしてヒスチジンタ
グ化タンパク質は、イミダゾール含有緩衝液を用いて選択的に溶出され得る。
【0170】 本発明のさらなる融合タンパク質は、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッ
フリング、エキソンシャッフリング、および/またはコドンシャッフリング(総
称して「DNAシャッフリング」といわれる)の技術を通じて生成され得る。D
NAシャッフリングを利用して、本発明のポリペプチドの活性を調節し得、この
方法を使用して、改変された活性を有するポリペプチド、ならびにこれらのポリ
ペプチドのT1R様リガンドIIアゴニストおよびアンタゴニストを生成し得る
。一般には、米国特許第5,605,793号;同第5,811,238号;同
第5,830,721号;同第5,834,252号;および同第5,837,
458号、ならびにPattenら、Curr.Opinion Biotec
hnol.8:724−33(1997);Harayama,Trends
Biotechnol.16(2):76−82(1998);Hansson
ら、J.Mol.Biol.287:265−76(1999);ならびにLo
renzoおよびBlasco,Biotechniques 24(2):3
08−13(1998)(これらの特許および刊行物の各々が本明細書によって
その全体が参考として援用される)を参照のこと。1つの実施形態において、配
列番号1に対応するポリヌクレオチドおよびこれらのポリヌクレオチドによって
コードされるポリペプチドの改変は、DNAシャッフリングにより達成され得る
。DNAシャッフリングは、相同組換えまたは部位特異的組換えにより、ポリヌ
クレオチド配列において変化を生じるように所望されるT1R様リガンドII分
子に2つ以上のDNAセグメントをアセンブルすることを含む。別の実施形態に
おいて、本発明のポリヌクレオチドまたはそのコードされるポリペプチドは、組
換え前に、誤りがちの(error−prone)PCR、ランダムヌクレオチ
ド挿入または他の方法による、ランダム変異誘発に供されることによって改変さ
れ得る。別の実施形態において、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレ
オチドの1つ以上の成分、モチーフ、セクション、部分、ドメイン、フラグメン
トなどは、1つ以上の異種分子の、1つ以上の成分、モチーフ、セクション、部
分、ドメイン、フラグメントなどと組換えられ得る。好ましい実施形態において
、異種分子は、IL−1Rファミリーのメンバー(例えば、IL−1RI、IL
−1RII,およびsIL−1RII)である。
【0171】 (トランスジェニック動物) 本発明のポリペプチドはまた、トランスジェニック動物において発現され得る
。マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ブタ、ミニブタ、ヤギ、
ヒツジ、ウシおよびヒト以外の霊長類(例えば、ヒヒ、サルおよびチンパンジー
)を含むがこれらに限定されない任意の種の動物は、トランスジェニック動物を
作製するために用いられ得る。特定の実施形態において、本明細書に記載される
かまたはさもなければ当該分野で公知の技術が、遺伝子治療プロトコルの一部と
して、ヒトにおける本発明のポリペプチドの発現のために用いられる。
【0172】 当該分野で公知の任意の技術を、導入遺伝子(すなわち、本発明の核酸)の動
物への導入に用いて、トランスジェニック動物の創始系統(founder l
ine)を生成し得る。このような技術は、前核マイクロインジェクション(P
atersonら、Appl.Microbiol.Biotechnol.4
0:691−698(1994);Carverら、Biotechnolog
y(NY)11:1263−1270(1993);Wrightら、Biot
echnology(NY)9:830−834(1991);およびHopp
eら、米国特許第4,873,191号(1989));生殖細胞系へのレトロ
ウイルス媒介遺伝子導入(Van der Puttenら、Proc.Nat
l.Acad.Sci.USA 82:6148−6152(1985))、胚
盤胞または胚;胚性幹細胞における遺伝子標的化(Thompsonら、Cel
l 56:313−321(1989));細胞または胚のエレクトロポレーシ
ョン(Lo、Mol Cell.Biol.3:1803−1814(1983
));遺伝子銃を用いた本発明のポリヌクレオチドの導入(例えば、Ulmer
ら、Science 259:1745(1993)を参照のこと);胚性多能
性(pleuripotent)幹細胞への核酸構築物の導入および胚盤胞への
この幹細胞の移入;ならびに精子媒介遺伝子導入(Lavitranoら、Ce
ll 57:717−723(1989));などを含むがこれらに限定されな
い。このような技術の総説については、本明細書中にその全体が参考として援用
される、Gordon、「Transgenic Animals」、Intl
.Rev.Cytol.115:171−229(1989)を参照のこと。
【0173】 さらに、この節に示された各文章の内容は、その全体が本明細書において参考
として援用される。
【0174】 さらに、当該分野で公知の技術を用いて、導入遺伝子(すなわち、本発明の核
酸)を動物に導入し得る(例えば、米国特許第5,464,764号(Cape
cchiら、Positive−Negative Selection Me
thods and Vecters);米国特許第5,631,153号(C
apecchiら、Cell and Non−Human Organism
s Containing Predetermined Genomic M
odifications and Positive−Negative S
election Methods and Vectors for Mak
ing Same);米国特許第4,736,866号(Lederら、Tra
nsgenic Non−Human Animals);および米国特許第4
,873,191号(Wangnerら、Genetic Transform
ation of Zygotes)において記載されるこれらの技術;これら
の各々は、その全体が、本明細書によって参考として援用される)。
【0175】 当該分野で公知の任意の技術を用いて、本発明のポリヌクレオチドを含むトラ
ンスジェニッククローンを生成し得る(例えば、培養された、静止状態に誘導さ
れた胚細胞、胎児細胞または成体の細胞由来の除核した卵母細胞の核への核移入
(Campellら、Nature 380:64−66(1996);Wil
mutら、Nature 385:810−813(1997)これらの各々は
、その全体が本明細書において参考として援用される)。
【0176】 本発明は、その全ての細胞に導入遺伝子を有するトランスジェニック動物、お
よびいくつかの細胞(しかしその全ての細胞ではない)に導入遺伝子を有する動
物(すなわち、モザイク動物またはキメラ動物)を提供する。導入遺伝子は、単
一の導入遺伝子としてまたはコンカテマー(例えば、頭−頭(head−to−
head)タンデム型または頭−尾(head−to−tail)タンデム型)
のような複数のコピーとして組み込まれ得る。この導入遺伝子はまた、例えば、
Laskoらの教示(Laskoら、Proc.Natl.Acad.Sci.
USA 89:6232−6236(1992))に従って特定の細胞型に選択
的に導入され得、そして活性化され得る。このような細胞型特異的活性化に必要
とされる調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、そしてそれらは当業者に明
らかである。ポリヌクレオチド導入遺伝子が、内在性遺伝子の染色体部位に組み
込まれることが所望される場合、遺伝子の標的化が好ましい。手短に言えば、こ
のような技術が利用される場合、内在性遺伝子に対して相同ないくつかのヌクレ
オチド配列を含むベクターが、染色体配列との相同な組換えを介して内在性遺伝
子のヌクレオチド配列に組み込まれ、そのヌクレオチド配列の機能を破壊するこ
とを目的として設計される。導入遺伝子はまた、特定の細胞型に選択的に導入さ
れ得、従って、例えば、Guら(Guら、Science 265:103−1
06(1994))の教示に従って、導入された細胞型においてのみ内在性遺伝
子が不活化される。そのような細胞型特異的不活化に必要とされる調節配列は、
目的の特定の細胞型に依存し、そしてそれらは当業者に明らかである。この節に
示された各文章の内容は、その全体が、本明細書において参考として援用される
【0177】 一旦トランスジェニック動物が作製されると、その組換え遺伝子の発現は、標
準的な技術を利用してアッセイされ得る。最初のスクリーニングは、サザンブロ
ット分析またはPCR技術によって達成されて、導入遺伝子の組み込みが起きた
ことを動物組織の分析により確認し得る。トランスジェニック動物の組織におけ
る導入遺伝子のmRNA発現レベルはまた、動物から得た組織サンプルのノーザ
ンブロット分析、インサイチュハイブリダイゼーション分析および逆転写酵素P
CR(rt−PCR)を含むがこれらに限定されない技術を用いて評価され得る
。トランスジェニック遺伝子発現組織のサンプルはまた、導入遺伝子産物に特異
的な抗体を用いて免疫細胞化学的または免疫組織化学的に評価され得る。
【0178】 一旦、創始動物が生成されると、それらは、交配され、同系交配され、異系交
配されるかまたは交雑されて、特定の動物のコロニーを生成し得る。そのような
交配ストラテジーの例は、以下を含むがそれらに限定されない:別の系統を樹立
するための1つより多くの組み込み部位を有する創始動物の異系交配;各導入遺
伝子の相加的発現効果によって、より高いレベルで導入遺伝子を発現する複合ト
ランスジェニックを生成するための別々の系統の同系交配;発現の増強およびD
NA分析による動物のスクリーニングの必要性の排除の両方のための、所定の組
み込み部位に対してホモ接合性の動物を生成するヘテロ接合性トランスジェニッ
ク動物の交雑;複合ヘテロ接合性またはホモ接合性系統を生成するための別々の
ホモ接合系統の交雑;ならびに目的の実験モデルに適切な異なるバックグラウン
ド上に導入遺伝子を配置するための交配。
【0179】 本発明のトランスジェニックおよび「ノックアウト」動物は、T1R様リガン
ドIIポリペプチドの生物学的機能の詳述、異常なT1R様リガンドII発現に
関連する状態および/または障害の研究、ならびにこのような状態および/また
は障害を寛解させる場合に有効な化合物のスクリーニングにおいて有用な動物モ
デル系を含むが、それらに限定されない用途を有する。
【0180】 本発明のさらなる実施形態において、本発明のタンパク質を発現するために遺
伝子操作される細胞、あるいは本発明のタンパク質を発現しないように遺伝子操
作された細胞(例えば、ノックアウト)を、インビボで患者に投与する。このよ
うな細胞は、患者(すなわち、ヒトを含む動物)またはMHC適合性ドナーから
入手され得、そして線維芽細胞、骨髄細胞、血球(例えば、リンパ球)、脂肪細
胞、筋細胞、内皮細胞などを含み得るが、それらに限定されない。この細胞を、
例えば、形質導入(ウイルスベクターおよび好ましくは細胞ゲノム中に導入遺伝
子を組み込むベクターを使用する)、またはトランスフェクション手順(プラス
ミド、コスミド、YAC、裸のDNA、エレクトロポレーション、リポソームな
どの使用を含むが、これらに限定されない)によって、細胞中に本発明のポリペ
プチドのコード配列を導入するために、あるいはこのコード配列および/または
本発明のポリペプチドに結合している内因性の調節配列を破壊するために、組換
えDNA技術を使用してインビトロで遺伝子操作する。本発明のポリペプチドの
コード配列を強力な構成的プロモーターもしくは誘導性プロモーターまたはプロ
モーター/エンハンサーの制御下に配置し、本発明のポリペプチドの発現および
好ましくは分泌を達成し得る。本発明のポリペプチドを発現および好ましくは分
泌する操作した細胞を、例えば、循環中において、または腹腔内で患者中へ全身
的に導入し得る。
【0181】 あるいは、この細胞をマトリックスに組み込み得、そして身体に移植し得る(
例えば、遺伝子操作した線維芽細胞を皮膚移植片の一部として移植し得る);遺
伝子操作した内皮細胞をリンパ移植片または脈管移植片の一部として移植し得る
(例えば、Andersonら、米国特許第5,399,349号ならびにMu
lliganおよびWilson、米国特許第5,460,959号を参照のこ
と。これらの各々は、本明細書中でその全体が参考として援用される)。
【0182】 投与される細胞が非自己または非MHC適合性細胞である場合、それらを、こ
の導入細胞に対する宿主免疫応答の発生を妨害する周知の技術を使用して投与し
得る。例えば、この細胞をカプセル性の形態で導入し得、この形態は、構成成分
と即時の細胞外環境との交換を可能にしつつ、導入細胞が宿主免疫系によって認
識されることを可能にしない。
【0183】 (T1R様リガンドII抗体および抗体療法) さらに、本発明のポリペプチドは、(特異的な抗体抗原結合をアッセイするた
めの当該分野で周知のイムノアッセイによって決定されるような)本発明の、ポ
リペプチド、ポリペプチドフラグメント、または配列番号2の改変体、および/
またはエピトープに免疫特異的に結合する抗体およびT細胞抗原レセプター(T
CR)に関する。本発明の抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、
多重特異的抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体またはキメラ抗体、単鎖抗体、Fabフ
ラグメント、F(ab’)フラグメント、Fab発現ライブラリーによって産生
されるフラグメント、抗イディオタイプ(抗Id)抗体(例えば、本発明の抗体
に対する抗Id抗体を含む)、および上記のいずれかのエピトープ結合フラグメ
ントを含むが、限定されない。本明細書中で使用される場合、用語「抗体」とは
、免疫グロブリン分子および免疫グロリン分子の免疫学的に活性な部分、すなわ
ち、免疫特異的に抗原に結合する抗原結合部位を含む分子をいう。本発明の免疫
グロブリン分子は、免疫グロブリン分子の任意の型(例えば、IgG、IgE、
IgM、IgD、IgA、およびIgY)、任意のクラス(例えば、IgG1、
IgG2、IgG3、IgG4、IgA1およびIgA2)または任意のサブク
ラスであり得る。
【0184】 最も好ましくは、この抗体は、本発明のヒト抗原結合抗体フラグメントであり
、これには、Fab、Fab’およびF(ab’)2、Fd、単鎖Fvs(sc
Fv)、単鎖抗体、ジスルフィド結合Fvs(sdFv)ならびにVLまたはV
Hドメインのいずれかを含むフラグメントが挙げられるがこれらに限定されない
。単鎖抗体を含む抗原結合抗体フラグメントは、可変領域を単独で、または以下
の全体もしくは部分と組み合わせて含み得る:ヒンジ領域、CH1ドメイン、C
H2ドメインおよびCH3ドメイン。また、可変領域とヒンジ領域、CH1ドメ
イン、CH2ドメインおよびCH3ドメインとの任意の組み合わせもまた含む抗
原結合フラグメントがまた本発明に含まれる。本発明の抗体は、鳥類および哺乳
動物を含む任意の動物起源由来であり得る。好ましくは、この抗体は、ヒト、ネ
ズミ(murine)(例えば、マウスおよびラット)、ロバ、シップウサギ(
ship rabbit)、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、またはニワトリ
である。本明細書中で使用される場合、「ヒト」抗体は、ヒト免疫グロブリンの
アミノ酸配列を有する抗体を含み、そしてヒト免疫グロブリンライブラリーまた
は1つ以上のヒト免疫グロブリンについてトランスジェニックであり、そして内
因性免疫グロブリンを発現しない動物から単離された抗体(下に記載のように、
および例えば、Kucherlapatiらによる米国特許第5,939,59
8号において記載のような)を含む。
【0185】 本発明の抗体は、一重特異的、二重特異的、三重特異的またはより多くの多重
特異性の抗体であり得る。多重特異的な抗体は、本発明のポリペプチドの異なる
エピトープに対して特異的であり得るか、または本発明のポリペプチドおよび異
種のエピトープ(例えば、異種ポリペプチドもしくは固体支持体物質)、の両方
に特異的であり得る。例えば、PCT公開WO 93/17715;同WO 9
2/08802;同WO 91/00360;同WO 92/05793;Tu
ttら、J.Immunol.147:60−69(1991);米国特許第4
,474,893号、同第4,714,681号、同第4,925,648号、
同第5,573,920号、同第5,601,819号;Kostelnyら、
J.Imunol.148:1547−1553(1992)を参照のこと。
【0186】 本発明の抗体は、これらが認識または特異的に結合する、本発明のポリペプチ
ドのエピトープまたは部分に関して記載または特定化され得る。このエピトープ
またはポリペプチドの部分は、例えば、N末端およびC末端位置によって、連続
するアミノ酸残基におけるサイズによって本明細書中に記載されるように、また
は表および図に列挙されるように、特定化され得る。本発明の任意のエピトープ
またはポリペプチドに特異的に結合する抗体はまた、排除され得る。従って、本
発明は、本発明のポリペプチドを特異的に結合し、そして本発明のポリペプチド
の排除を可能にする抗体を含む。
【0187】 本発明の抗体はまた、その交差反応性について記載または特定化され得る。本
発明のポリペプチドの任意の他のアナログ、オーソログまたはホモログを結合し
ない抗体が、含まれる。本発明のポリペプチドに対して少なくとも95%、少な
くとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少な
くとも70%、少なくとも65%、少なくとも60%、少なくとも55%および
少なくとも50%の同一性(当該分野で公知の方法および本明細書中に記載され
る方法を用いて計算されるように)を有するポリペプチドを結合する抗体もまた
、本発明に含まれる。特定の実施形態において、本発明の抗体は、ヒトタンパク
質の、マウスホモログ、ラットホモログおよび/またはウサギホモログならびに
対応するそれらのエピトープと交差反応する。本発明のポリペプチドに対して9
5%未満、90%未満、85%未満、80%未満、75%未満、70%未満、6
5%未満、60%未満、55%未満および50%未満の同一性(当該分野で公知
の方法および本明細書中に記載される方法を用いて計算されるように)を有する
ポリペプチドを結合しない抗体もまた、本発明に含まれる。特定の実施形態にお
いて、上記の交差反応性は、本明細書中に開示された、任意の単一特異的な抗原
性または免疫原性ポリペプチド、あるいは2、3、4、5以上の特異的抗原性お
よび/または免疫原生ポリペプチドの組み合わせに関する。さらに、ストリンジ
ェントなハイブリダイゼーション条件下(本明細書中で記載されるような)で本
発明のポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードさ
れるポリペプチドを結合する抗体が、本発明に含まれる。本発明の抗体はまた、
本発明のポリペプチドに対するそれらの結合親和性について記載または特定化さ
れ得る。好ましい結合親和性としては、5×10−2M未満、10−2M未満、
5×10−3M未満、10−3M未満、5×10−4M未満、10−4M未満、
5×10−5M未満、10−5M未満、5×10−6M未満、10−6M未満、
5×10−7M未満、10−7M未満、5×10−8M未満、10−8M未満、
5×10−9M未満、10−9M未満、5×10−10M未満、10−10M未
満、5×10−11M未満、10−11M未満、5×10−12M未満、10 12 M未満、5×10−13M未満、10−13M未満、5×10−14M未満
、10−14M未満、5×10−15M未満または10−15M未満の解離定数
すなわちKを有する親和性が挙げられる。
【0188】 本発明はまた、競合性結合を決定するための当該分野で公知の任意の方法(例
えば、本明細書中で記載されるイムノアッセイ)によって決定されるような、本
発明のエピトープに対する抗体の結合を競合的に阻害する抗体を提供する。好ま
しい実施形態において、この抗体は、少なくとも95%、少なくとも90%、少
なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少
なくとも60%、または少なくとも50%、エピトープへの結合を競合的に阻害
する。
【0189】 本発明の抗体は、本発明のポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストと
して作用し得る。例えば、本発明は、本発明のポリペプチドとのレセプター/リ
ガンド相互作用を部分的または完全にのいずれかで破壊する抗体を含む。好まし
くは、本発明の抗体は、本明細書中で開示された抗原性エピトープ、またはその
部分を結合する。本発明は、レセプター特異的抗体およびリガンド特異的抗体の
両方の特徴を有する。本発明はまた、リガンド結合を妨害しないがレセプター活
性化を妨害するレセプター特異的抗体の特徴を有する。レセプター活性化(すな
わち、シグナル伝達)は、本明細書中に記載の技術、そうでなければ、当該分野
で公知の技術により決定され得る。例えば、レセプター活性化は、レセプターの
リン酸化(例えば、チロシンまたはセリン/トレオニン)、または免疫沈降それ
に続いてウェスタンブロット分析(例えば、本明細書中に記載されるような)に
よってその基質を検出することにより、決定され得る。特定の実施形態において
、この抗体の非存在下で、リガンド活性またはレセプター活性を、その活性の少
なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少
なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも60%、または少なくとも50
%阻害する抗体が提供される。
【0190】 本発明はまた、リガンド結合およびレセプター活性化の両方を妨げるレセプタ
ー特異的抗体、ならびにレセプターリガンド複合体を認識し、そして好ましくは
、結合していないレセプターまたは結合していないリガンドを特異的に認識しな
いレセプター特異的抗体の特徴を有する。同様に、本発明は、リガンドと結合し
、そしてレセプターへのリガンドの結合を妨げる中和抗体、およびリガントと結
合し、それによりレセプター活性化を妨げるが、リガンドがレセプターを結合す
ることを妨げない抗体を含む。さらに、本発明は、レセプターを活性化する抗体
を含む。これらの抗体は、レセプターアゴニストとして作用し得、すなわち、例
えば、レセプターの二量化を誘発することによってリガンド媒介レセプター活性
化の生物学的活性化の全てまたはサブセットのいずれかを増強するかまたは活性
化し得る。この抗体は、本明細書中に開示される本発明のペプチドの特異的生物
学的活性を含む生物学的活性についてのアゴニスト、アンタゴニストまたは逆ア
ゴニストとして特定化され得る。上記抗体アゴニストは、当該分野で公知の方法
を用いて作製され得る。例えば、PCT公開WO96/40281;米国特許第
5,811,097号;Dengら、Blood 92(6):1981−19
88(1998);Chenら、Cancer Res.58(16):366
8−3678(1998);Harropら、J.Immunol.161(4
):1786−1794(1998);Zhuら、Cancer Res:58
(15):3209−3214(1998);Yoonら、J.Immunol
.160(7):3170−3179(1998);Pratら、J.Cell
.Sci.111(Pt2):237−247(1998);Pitardら、
J.Immunol.Methods 205(2):177−190(199
7);Liautardら、Cytokine 9(4):233−241(1
997);Carlsonら、J.Biol.Chem.272(17):11
295−11301(1997);Tarymanら、Neuron 14(4
):755−762(1995);Mullerら、Structure 6(
9):1153−1167(1998);Bartunekら、Cytokin
e 8(1):14−20(1996)(これらは、全て、その全体が参考とし
て本明細書中で援用される)を参照のこと。
【0191】 本発明の抗体は、例えば、これらに限定されないが、本発明のポリペプチドを
精製し、検出し、そして標的化するために使用され得る。これらは、インビトロ
およびインビボの両方での診断方法および治療方法を含む。例えば、この抗体は
、生物学的サンプルにおける本発明のポリペプチドのレベルを定性的におよび定
量的に測定するためのイムノアッセイにおける使用を有する。例えば、Harl
owら,Antibodies:A Laboratory Manual,(
Cold Spring Harbor Laboratory Press,
第2版,1988)(本明細書中でその全体が参照として援用される)を参照の
こと。
【0192】 本明細書中でさらに詳細に議論されるように、本発明の抗体は、単独または他
の組成物との組み合わせのいずれかで使用され得る。この抗体はさらに、N末端
でもしくはC末端で異種ポリペプチドに組換え的に融合され得るか、あるいはポ
リペプチドまたは他の組成物へ化学的に結合(共有結合および非共有結合を含む
)され得る。例えば、本発明の抗体は、検出アッセイにおける標識として有用な
分子および異種ポリペプチド、薬剤、放射性核種、または毒素のようなエフェク
ター分子へ組換え的に融合または結合され得る。例えば、PCT公開WO92/
08495;WO91/14438;WO89/12624;米国特許第5,3
14,995号;および欧州特許第396,387号を参照のこと。
【0193】 本発明の抗体は、改変された(すなわち、共有結合性付着(covalent
attachment)が、抗体が抗イディオタイプ応答を産生するのを妨げ
ないような、抗体に対する任意の型の分子の共有結合性付着による)誘導体を含
む。例えば、制限されないが、抗体誘導体には、例えば、グリコシル化、アセチ
ル化、ぺグ化(pegylation)、リン酸化(phosphylatio
n)、アミド化、既知の保護基/ブロック基(blocking group)
による誘導体化、タンパク質分解性切断、細胞性リガンドまたは他のタンパク質
への連結などによって改変された抗体が挙げられる。多数の任意の化学的改変が
、特異的化学切断、アセチル化、ホルミル化、ツニカマイシンの代謝的合成など
を含むが、これらに制限されない公知の技術によって実行され得る。さらに、誘
導体は、1つ以上の非古典的アミノ酸を含み得る。
【0194】 本発明の抗体は、当該分野で公知の任意の適切な方法によって産生され得る。
目的の抗原に対するポリクローナル抗体は、当該分野で周知の種々の手順によっ
て産生され得る。例えば、本発明のポリペプチドが種々の宿主動物(ウサギ、マ
ウス、ラットなどを含むがこれらに限定されない)に投与されて、抗原に対して
特異的なポリクローナル抗体を含む血清の産生を誘導し得る。種々のアジュバン
トが、宿主種に依存して、免疫学的応答を増加させるために使用され得、そして
フロイント(完全および不完全)、水酸化アルミニウムのようなミネラルゲル(
mineral gel)、リゾレシチンのような界面活性物質、プルロニック
(pluronic)ポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油性乳剤、キーホ
ールリンペットヘモシアニン、ジニトロフェノール、ならびにBCG(カルメッ
ト−ゲラン杆菌)およびcorynebacterium parvumのよう
な潜在的に有用なヒトアジュバントを含むが、これらに限定されない。このよう
なアジュバントはまた、当該分野で周知である。
【0195】 モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ、組換え、およびファージディスプレ
イ技術、またはそれらの組み合わせの使用を含む、当該分野で公知の広範な種々
の技術を用いて調製され得る。例えば、モノクローナル抗体は、当該分野で公知
の以下に挙げられるハイブリドーマ技術を使用して産生され得、例えば、Har
lowら、Antibodies:A Laboratory Manual,
(Cold Spring Harbor Laboratory Press
,第2版、1988);Hammerlingら、Monoclonal An
tibodies and T−Cell Hybridomas 563−6
81(Elsevier,N.Y.1981)(上記の参考文献は、その全体が
参考として援用される)に教示される。本明細書中で使用される場合、用語「モ
ノクローナル抗体」とは、ハイブリドーマ技術を通して生成された抗体に限定さ
れない。用語「モノクローナル抗体」とは、任意の真核生物、原核生物、または
ファージクローンを含む単一のクローンに由来する抗体をいい、それが生成され
る方法のことではない。
【0196】 ハイブリドーマ技術を用いて特異的抗体を産生およびスクリーニングする方法
は、当該分野で慣用的かつ周知であり、そして実施例に詳細に議論される(例え
ば、実施例16)。非限定的な実施例において、マウスは、本発明のポリペプチ
ドまたはそのようなペプチドを発現する細胞を用いて免疫され得る。一旦免疫応
答が検出される(例えば、抗原に特異的な抗体がマウスの血清中に検出される)
と、マウスの脾臓を収集しそして脾細胞を単離する。次に、その脾細胞を周知の
技術によって任意の適切な骨髄腫細胞(例えば、ATCCから入手可能な細胞株
SP20由来の細胞)に融合させる。ハイブリドーマを限界希釈によって選択お
よびクローン化する。次に、ハイブリドーマクローンを、本発明のポリペプチド
に結合し得る抗体を分泌する細胞について、当該分野で公知の方法によってアッ
セイする。一般的に高いレベルの抗体を含む腹水(ascites fluid
)が、陽性ハイブリドーマクローンを用いてマウスを免疫することによって、産
生され得る。
【0197】 従って、本発明は、モノクローナル抗体および本発明の抗体を分泌するハイブ
リドーマ細胞を培養する工程を包含する方法によって産生される抗体を、生成す
る方法を提供し、ここで、好ましくは、このハイブリドーマは、骨髄腫細胞と本
発明の抗原で免疫したマウスから単離された脾細胞とを融合させ、次いで本発明
のポリペプチドと結合し得る抗体を分泌するハイブリドーマクローンについて、
融合物から生じるハイブリドーマをスクリーニングすることによって生成される
【0198】 特定のエピトープを認識する抗体フラグメントは、公知の技術によって生成さ
れ得る。例えば、本発明のFabおよびF(ab’)2フラグメントは、(Fa
bフラグメントを生成するために)パパインまたは(F(ab’)2フラグメン
トを産生するために)ペプシンのような酵素を使用して、免疫グロブリン分子の
タンパク質分解切断によって産生され得る。F(ab’)2フラグメントは、可
変領域、軽鎖定常領域および重鎖のCH1ドメインを含む。
【0199】 例えば、本発明の抗体はまた、当該分野で公知の種々のファージディスプレイ
方法を用いて産生され得る。ファージディスプレイ法において、機能的抗体ドメ
インは、それらをコードするポリヌクレオチド配列を保有するファージ粒子の表
面に提示される。特定の実施形態において、そのようなファージは、レパートリ
ーまたはコンビナトリアル抗体ライブラリー(例えば、ヒトもしくはマウス)か
ら発現される抗原結合ドメインを提示するために利用され得る。目的の抗原に結
合する抗原結合ドメインを発現するファージは、抗原を用いて選択または同定さ
れ得る(例えば、標識した抗体あるいは固体表面またはビーズに結合または捕捉
された抗原を使用する)。これらの方法において用いられるファージは、代表的
には、ファージ遺伝子IIIタンパク質またはファージ遺伝子VIIIタンパク
質のいずれかに組換え的に融合されたFab、Fvまたはジスルフィド安定化さ
れたFvの抗体ドメインを有するファージから発現されたfdおよびM13結合
ドメインを含む糸状ファージ(filamentous phage)である。
本発明の抗体を作製するために用いられ得るファージディスプレイ方法の例とし
ては、以下に開示される方法が挙げられる:Brinkmanら、J.Immu
nol.Methods 182:41−50(1995);Amesら、J.
Immunol.Methods 184:177−186(1995);Ke
ttleboroughら、Eur.J.Immunol.24:952−95
8(1994);Persicら、Gene 187 9−18(1997);
Burtonら、Advances in Immunology 57:19
1−280(1994);PCT出願番号PCT/GB91/01134;PC
T公開WO 90/02809;WO 91/10737;WO 92/010
47;WO 92/18619;WO 93/11236;WO 95/159
82;WO 95/20401;ならびに米国特許第5,698,426号;同
第5,223,409号;同第5,403,484号;同第5,580,717
号;同第5,427,908号;同第5,750,753号;同第5,821,
047号;同第5,571,698号;同第5,427,908号;同第5,5
16,637号;同第5,780,225号;同第5,658,727号;同第
5,733,743号および同第5,969,108号(これらの各々は、本明
細書中でその全体が参考として援用される)。
【0200】 上記参考文献に記載されるように、ファージ選択後、ファージ由来の抗体をコ
ードする領域は、ヒト抗体を含む抗体の全体または任意の他の所望の抗原結合フ
ラグメントを生成するために単離されかつ用いられ得、そして例えば、本明細書
中に詳細が記載されるように、哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞、酵母および
細菌を含む任意の所望の宿主において発現され得る。例えば、Fab、Fab’
およびF(ab’)2フラグメントを組換え的に産生するための技術はまた、当
該分野で公知の方法を用いて使用され得、このような方法は、以下に開示される
:PCT公開WO 92/22324;Mullinaxら、BioTechn
iques 12(6):864−869(1992);およびSawaiら、
AJRI 34:26−34(1995);およびBetterら、Scien
ce 240:1041−1043(1998)(これらの参考文献は、その全
体が参考として援用される)。
【0201】 単鎖のFvsおよび抗体を産生するために用いられ得る技術の例としては、米
国特許第4,946,778号および同第5,258,498号;Huston
ら、Methods in Enzymology 203:46−88(19
91);Shuら、PNAS 90:7995−7999(1993);および
Skerraら、Science 240:1038−1040(1988)に
記載される技術が挙げられる。ヒトにおける抗体のインビボにおける使用および
インビトロ検出アッセイを含むいくつかの用途のために、キメラ抗体、ヒト化抗
体またはヒト抗体の使用が好ましくあり得る。キメラ抗体とは、抗体の異なる部
分が、異なる動物種に由来する分子(例えば、マウスモノクローナル抗体由来の
可変領域およびヒト免疫グロブリン定常領域を有する抗体)である。キメラ抗体
を産生するための方法は、当該分野において公知である。例えば、Morris
on,Science 229:1202(1985);Oiら、BioTec
hniques 4:214(1986);Gilliesら、(1989)J
.Immunol.Methods 125:191−202;米国特許第5,
807,715号;同第4,816,567号;および同第4,816397号
を参照のこと(これらはそれらの全体が、参考として本明細書中に援用される)
。ヒト化抗体は、非ヒト種由来の1つ以上の相補性決定領域(CDR)およびヒ
ト免疫グロブリン分子由来のフレームワーク領域を有する所望された抗原に結合
する非ヒト種抗体由来の抗体分子である。しばしば、ヒトフレームワーク領域内
のフレームワーク残基は、抗原結合を変化させるため(好ましくは改善させるた
めに)CDRドナー抗体由来の対応残基と置換される。これらフレームワークの
置換は、当該分野で周知の方法によって同定され、例えば、抗原結合に重要なフ
レームワーク残基を同定するためのCDRおよびフレームワーク残基の相互作用
のモデリング、ならびに特定の位置における異常なフレームワーク残基を同定す
るための配列比較による。(例えば、Queenら、米国特許第5,585,0
89号;Riechmannら、Nature 332:323(1988)を
参照のこと(これらはそれらの全体が参考として本明細書中に援用される)。)
抗体は、以下を含む当該分野で公知の種々の技術を用いてヒト化され得る:例え
ば、CR−移植(欧州特許第239,400号;PCT公開WO 91/099
67;米国特許第5,225,539号;同第5,530,101号および同第
5,585,089号)、ベニヤリング(veneering)またはリサーフ
ェイシング(resurfacing)(欧州特許第592,106号;同第5
19,596号;Padlan、Molecular Immunology
28(4/5):489−498(1991); Studnickaら、Pr
otein Engineering 7(6):805−814(1994)
;Roguskaら、PNAS 91:969−973(1994))、および
チェーンシャッフリング(chain shuffling)(米国特許第5,
565,332号)。
【0202】 完全なヒト抗体は、ヒト患者の治療的処置に対して特に所望される。ヒト抗体
は、ヒト免疫グロブリン配列に由来する抗体ライブラリーを用いた上記のファー
ジディスプレイ法を含む当該分野で公知の種々の方法により作製され得る。米国
特許第4,444,887号、同第4,716,111号;およびPCT公開W
O 98/46645、WO 98/50433、WO 98/24893、W
O 98/16654、WO 96/34096、WO 96/33735、お
よびWO 91/10741;(これらの各々はその全体が参考として本明細書
中に援用される)もまた参照のこと。
【0203】 ヒト抗体はまた、機能的内因性免疫グロブリンの発現は出来ないが、ヒト免疫
グロブリン遺伝子を発現し得るトランスジェニックマウスを用いて産生され得る
。例えば、ヒト重鎖免疫グロブリン遺伝子およびヒト軽鎖免疫グロブリン遺伝子
の複合体は、無作為にまたは相同組換えによってマウス胚性幹細胞に導入され得
る。あるいは、ヒト可変領域、定常領域および多様性領域(diversity
region)は、ヒト重鎖遺伝子およびヒト軽鎖遺伝子に加えて、マウスの
胚性幹細胞に導入され得る。マウス重鎖免疫グロブリン遺伝子およびマウス軽鎖
免疫グロブリン遺伝子は、相同組換えによるヒト免疫グロブリン座の導入と別々
にまたは同時に非機能的にされ得る。特に、JH領域のホモ接合性の欠失は、内
因性抗体の産生を妨げる。改変された胚性幹細胞を増殖させ、そしてキメラマウ
スを産生するために胚盤胞中に微量注入する。次いで、キメラマウスを、ヒト抗
体を発現するホモ接合性の子孫を産生するために繁殖させる。トランスジェニッ
クマウスを、選択された抗原(例えば、本発明のポリペプチドの全体または部分
)を用いて通常の様式で免疫する。抗原に対するモノクローナル抗体は、従来の
ハイブリドーマ技術を用いた免疫したトランスジェニックマウスから得られ得る
。トランスジェニックマウスに保持されたヒト免疫グロブリン導入遺伝子は、B
細胞分化の間に再構成し、そしてその後、クラススイッチングおよび体細胞変異
を受ける。従って、そのような技術の使用によって、治療的に有用なIgG抗体
、IgA抗体、IgM抗体およびIgE抗体の産生が可能である。ヒト抗体を産
生するためのこの技術の概要については、LonbergおよびHuszar、
Int.Rev.Immunol.13:65−93(1995)を参照のこと
。ヒト抗体およびヒトモノクローナル抗体を産生するためのこの技術のならびに
そのような抗体を産生するためのプロトコールの詳細な議論については、例えば
、PCT公開WO98/24893;WO92/01047;WO96/340
96;WO96/33735;欧州特許第0 598 877;米国特許第5,
413,923号;同第5,625,126号;同第5,633,425号;同
第5,569,825号;同第5,661,016号;同第5,545,806
号;同第5,814,318号;同第5,885,793号;同第5,916,
771号;および同第5,939,598号を参照のこと(これらはその全体が
本明細書中に参考として援用される)。さらに、Abgenix,Inc.(F
reemont,CA)およびGenpharm(San Jose,CA)の
ような企業は、上記の技術に類似した技術を用いて選択された抗原に対するヒト
抗体を提供することに従事し得る。
【0204】 選択されたエピトープを完全に認識するヒト抗体を、「ガイドされた(gui
ded)選択」といわれる技術を用いて産生し得る。このアプローチにおいて、
選択された非ヒトモノクローナル抗体(例えば、マウス抗体)は、同じエピトー
プを完全に認識するヒト抗体の選択を導くために使用される。(Jespers
ら、Bio/technology 12:899−903(1988))。
【0205】 さらに、本発明のポリペプチドに対する抗体は、当業者に周知の技術を用いて
本発明のポリペプチドを「模倣する」抗イディオタイプ抗体を産生するために順
々に利用され得る。(例えば、GreenspanおよびBona、FASEB
J.7(5):437−444;(1989)およびNissinoff,J
.Immunol.147(8):2429−2438(1991)を参照のこ
と。)例えば、結合し、そしてポリペプチドの多量体化(multimeriz
ation)および/またはリガンドに対する本発明のポリペプチドの結合を競
合的に阻害する抗体が、ポリペプチドの多量体化ドメインおよび/または結合ド
メインを「模倣する」抗イディオタイプを産生するために使用され得、そして結
果としてポリペプチドおよび/またはそのリガンドに結合し、そして中和する。
このような抗イディオタイプまたはそのような抗イディオタイプのFabフラグ
メントの中和は、ポリペプチドリガンドを中和するための治療的レジメンに使用
され得る。例えば、そのような抗イディオタイプ抗体は、本発明のポリペプチド
に結合するためおよび/またはそのリガンド/レセプターに結合するために使用
され得、そしてそれによってその生物学的活性がブロックされる。
【0206】 本発明はさらに、本発明の抗体およびそのフラグメントをコードするヌクレオ
チド配列を含むポリヌクレオチドを提供する。本発明はまた、ストリンジェント
な、またはより低いストリジェンシーなハイブリダイゼーション条件下で(例え
ば、本明細書中に定義されるような)抗体(好ましくは、本発明のポリペプチド
と特異的に結合する、好ましくは、配列番号2のアミノ酸配列を有するポリペプ
チドに結合する抗体)をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリ
ヌクレオチドを含む。
【0207】 ポリヌクレオチドが、当該分野で公知の任意の方法によって得られ得、そして
そのポリヌクレオチドのヌクレオチド配列が決定される。例えば、抗体のヌクレ
オチド配列が知られている場合、この抗体をコードするポリヌクレオチドは、化
学的に合成されたオリゴヌクレオチドから構築され得(例えば、Kutmeie
rら、BioTechniques 17:242(1994)に記載されるよ
うな)、これは、簡単にいうと、以下の工程を包含する:この抗体をコードする
配列の部分を含むオーバーラップするオリゴヌクレオチドの合成、これらのオリ
ゴヌクレオチドのアニーリングおよび連結、次いでPCRによる連結されたオリ
ゴヌクレオチドの増幅。
【0208】 あるいは、抗体をコードするポリヌクレオチドは、適切な供給源からの核酸か
ら生成され得る。特定の抗体をコードする核酸を含むクローンは入手不可能だが
、その抗体分子の配列が既知である場合、その免疫グロブリンをコードする核酸
は、化学的に合成され得るか、あるいは適切な供給源(例えば、抗体cDNAラ
イブラリー、または抗体を発現する任意の組織もしくは細胞(例えば、本発明の
抗体の発現のために選択されたハイブリドーマ細胞)から生成されたcDNAラ
イブラリー、またはそれから単離された核酸(好ましくはポリA+RNA))か
ら、例えば、その抗体をコードするcDNAライブラリーからのcDNAクロー
ンを同定するために、配列の3’末端および5’末端にハイブリダイズ可能な合
成プライマーを使用するPCR増幅によって、または特定の遺伝子配列に特異的
なオリゴヌクレオチドプローブを使用するクローニングによって得られ得る。P
CRによって生成された増幅された核酸は、次いで、当該分野で周知の任意の方
法を用いて、複製可能なクローニングベクターにクローニングされ得る。
【0209】 一旦、抗体のヌクレオチド配列および対応するアミノ酸配列が決定されると、
抗体のヌクレオチド配列は、ヌクレオチド配列の操作について当該分野で周知の
方法(例えば、組換えDNA技術、部位特異的変異誘発、PCRなど(例えば、
Sambrookら、1990,Molecular Cloning,A L
aboratory Manual,第2版、Cold Spring Har
bor Laboratory,Cold Spring Harbor,NY
およびAusubelら編、1998,Current Protocols
in Molecular Biology,John Wiley&Sons
,NYに記載の技術を参照のこと。これらは両方がその全体において本明細書に
参考として援用される。))を用いて操作され、例えば、アミノ酸の置換、欠失
、および/または挿入を作製するように異なるアミノ酸配列を有する抗体を生成
し得る。
【0210】 特定の実施形態において、重鎖および/または軽鎖の可変ドメインのアミノ酸
配列は、相補性決定領域(CDR)の配列の同定のために、当該分野において周
知の方法によって(例えば、配列超可変性の領域を決定するために、他の重鎖、
および軽鎖の可変領域を既知のアミノ酸配列と比較することによって)調べられ
得る。慣用的な組換えDNA技術を用いて、1つ以上のCDRが、前述のように
フレームワーク領域内に(例えば、非ヒト抗体をヒト化するために、ヒトフレー
ムワーク領域中に)挿入され得る。このフレームワーク領域は天然に存在し得る
か、またはコンセンサスフレームワーク領域であり得、そして好ましくはヒトフ
レームワーク領域であり得る(例えば、列挙したヒトフレームワーク領域につい
ては、Chothiaら、J.Mol.Biol.278:457−479(1
998)を参照のこと)。好ましくは、フレームワーク領域およびCDRの組み
合わせによって生成されたポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドに特異的
に結合する抗体をコードする。好ましくは、上記に議論されるように、1つ以上
のアミノ酸置換は、フレームワーク領域内で作製され得、そして好ましくは、そ
のアミノ酸置換は、抗体のその抗原への結合を改善する。さらに、このような方
法は、1つ以上の鎖内ジスルフィド結合が欠如した抗体分子を生成するように、
鎖内ジスルフィド結合に関与する1つ以上の可変領域のシステイン残基のアミノ
酸置換または欠失を作製するために使用され得る。ポリヌクレオチドへの他の変
更は、本発明によって、および当該分野の技術において包含される。
【0211】 さらに、適切な抗原特異性のマウス抗体分子由来の遺伝子を、適切な生物学的
活性のヒト抗体分子由来の遺伝子と共にスプライシングさせることによって、「
キメラ抗体」を産生するために開発された技術(Morrisonら、Proc
.Natl.Acad.Sci.81:851−855(1984);Neub
ergerら、Nature 312:604−608(1984);Take
daら、Nature 314:452−454(1985))が使用され得る
。本明細書中に記載されるように、キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種に
由来する分子であり、このような分子は、マウスmAbおよびヒト免疫グロブリ
ンの定常領域由来の可変領域を有する(例えば、ヒト化抗体)。
【0212】 あるいは、単鎖抗体の産生に関する記載された技術(米国特許第4,946,
778号;Bird、Science 242:423−42(1988);H
ustonら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:587
9−5883(1988);およびWardら、Nature 334:544
−54(1989))が、単鎖抗体の産生に適応され得る。単鎖抗体は、Fv領
域の重鎖フラグメントおよび軽鎖フラグメントがアミノ酸架橋を介して連結され
れることによって形成され、単鎖ポリペプチドを生じる。E.coliにおける
機能性Fvフラグメントのアセンブリのための技術もまた、使用され得る(Sk
erraら、Science 242:1038−1041(1988))。
【0213】 本発明の抗体は、抗体を合成するための当該分野で公知の任意の方法によっ
て、特に、化学合成によって、または、好ましくは、組換え発現技術によって産
生され得る。
【0214】 本発明の抗体、またはそのフラグメント、誘導体もしくはアナログ(例えば、
本発明の抗体の重鎖もしくは軽鎖または本発明の単鎖抗体)の組換え発現は、そ
の抗体をコードするポリヌクレオチドを含有する発現ベクターの構築を必要とす
る。一旦、本発明の抗体分子または抗体の重鎖もしくは軽鎖、あるいはそれらの
部分(好ましくは、重鎖または軽鎖の可変ドメインを含有する)をコードするポ
リヌクレオチドが得られると、抗体分子の産生のためのベクターは、当該分野で
周知の技術を用いる組換えDNA技術によって生成され得る。従って、抗体をコ
ードするヌクレオチド配列を含有するポリヌクレオチドの発現によってタンパク
質を調製するための方法は、本明細書に記載される。当業者に周知の方法は、抗
体をコードする配列ならびに適切な転写制御シグナルおよび翻訳制御シグナルを
含有する発現ベクターの構築のために使用され得る。これらの方法には、例えば
、インビトロの組換えDNA技術、合成技術、およびインビボの遺伝子組換えが
挙げられる。従って、本発明は、プロモーターに作動可能に連結された、本発明
の抗体分子、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または重鎖もしくは軽鎖の可変ド
メインをコードするヌクレオチド配列を含む、複製可能なベクターを提供する。
このようなベクターは、抗体分子の定常領域(例えば、PCT公開 WO86/
05807;PCT公開 WO89/01036;および米国特許第5,122
,464号を参照のこと)をコードするヌクレオチド配列を含み得、そしてこの
抗体の可変ドメインは、重鎖または軽鎖の全体の発現のためにこのようなベクタ
ーにクローニングされ得る。
【0215】 この発現ベクターは、従来技術によって宿主細胞へと移入され、そしてこのト
ランスフェクトされた細胞は、次いで、本発明の抗体を産生するために、従来技
術によって培養される。従って、本発明は、異種プロモーターに作動可能に連結
された、本発明の抗体、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または本発明の単鎖抗
体をコードするポリヌクレオチドを含む宿主細胞を含む。二重鎖抗体の発現につ
いての好ましい実施形態において、重鎖および軽鎖の両方をコードするベクター
は、本明細書中に詳述されるように、免疫グロブリン分子全体の発現のために宿
主細胞中に同時発現され得る。
【0216】 種々の宿主発現ベクター系は、本発明の抗体分子を発現させるために利用され
得る。このような宿主発現系は、目的のコード配列が産生され、かつ続いて精製
され得るビヒクルを表わすが、また、適切なヌクレオチドをコードする配列で形
質転換またはトランスフェクトされる場合に、インサイチュで本発明の抗体分子
を発現し得る細胞を表わす。これらには、以下が挙げられるが、これらに限定さ
れない:抗体をコードする配列を含む組換えバクテリオファージDNA、プラス
ミドDNAまたはコスミドDNA発現ベクターを用いて形質転換された細菌(例
えば、E.coli、B.subtilis)のような微生物;抗体をコードす
る配列を含む組換え酵母発現ベクターで形質転換された酵母(例えば、Sacc
haromyces、Pichia);抗体をコードする配列を含む組換えウイ
ルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)に感染した昆虫細胞系;組換え
ウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス、CaMV;タ
バコモザイクウイルス、TMV)に感染した植物細胞系または抗体をコードする
配列を含む組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転
換された植物細胞系;あるいは哺乳動物細胞のゲノムに由来するプロモーター(
例えば、メタロチオネインプロモーター)または哺乳動物のウイルスに由来する
プロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター;ワクシニアウイルス
7.5Kプロモーター)を含む組換え発現構築物を保有する哺乳動物細胞系(例
えば、COS、CHO、BHK、293、3T3細胞)。好ましくは、Esch
erichia coliのような細菌細胞、そしてより好ましくは、特に、組
換え抗体分子全体の発現のために真核生物細胞が、組換え抗体分子の発現のため
に使用される。例えば、ヒトサイトメガロウイルス由来の主要即時性初期(ma
jor intermediate early)遺伝子プロモーターエレメン
トのようなベクターと組み合わされた、チャイニーズハムスターの卵巣細胞(C
HO)のような哺乳動物細胞が、抗体のための効果的な発現系である(Foec
kingら、Gene 45:101(1986);Cockettら、Bio
/Technology 8:2(1990))。
【0217】 細菌系において、多くの発現ベクターが、抗体分子の発現を意図する使用に依
存して有利に選択され得る。例えば、多量のこのようなタンパク質が産生される
べき場合、抗体分子の薬学的組成物の生成のために、容易に精製される融合タン
パク質産物の高レベルの発現を指向するベクターが所望され得る。このようなベ
クターには、以下が挙げられるが、これらに限定されない:抗体をコードする配
列がlacZをコードする領域と共にベクターにインフレーム(in fram
e)で個別に連結され得、その結果、融合タンパク質が産生されるE.coli
発現ベクターpUR278(Rutherら、EMBO J.2:1791(1
983));pINベクター(Inouye&Inouye、Nucleic
Acids Res.13:3101−3109(1985);Van Hee
ke&Schuster、J.Biol.Chem.24:5503−5509
(1989))など。pGEXベクターもまた、グルタチオンS−トランスフェ
ラーゼ(GST)との融合タンパク質として、外来性ポリペプチドを発現させる
ために使用され得る。一般に、このような融合タンパク質は可溶性であり、そし
て溶解した細胞から、マトリックスグルタチオン−アガロースビーズへの吸着お
よび結合、それに続く遊離グルタチオン存在化での溶出によって容易に精製され
得る。このpGEXベクターは、トロンビンまたはXa因子プロテアーゼ切断部
位を含むように設計され、その結果、このクローニングされた標的遺伝子産物は
、GST部分から放出され得る。
【0218】 昆虫系においては、Autographa californica核多角体
病ウィルス(AcNPV)は、異種遺伝子を発現するためのベクターとして使用
される。このウィルスは、Spodoptera frugiperda細胞に
おいて増殖する。抗体をコードする配列は、このウィルスの非必須の領域(例え
ばポリヘドリン遺伝子)に個々にクローニングされ得、そしてAcNPVプロモ
ーター(例えばポリヘドリンプロモーター)の制御下に配置され得る。
【0219】 哺乳動物宿主細胞においては、多数のウィルスに基づく発現系が利用され得る
。アデノウィルスが発現ベクターとして使用される場合においては、目的の抗体
をコードする配列は、アデノウィルスの転写/翻訳制御複合体、例えば後期プロ
モーターおよび3つの部分に分かれるリーダー配列、に連結され得る。次いで、
このキメラ遺伝子は、インビトロまたはインビボでの組換えによって、アデノウ
ィルスゲノムに挿入され得る。ウィルスのゲノムの非必須領域(例えば、E1ま
たはE3領域)における挿入は、生存可能で、感染した宿主において抗体分子を
発現する能力のある組換えウィルスを生じる(例えば、Logan&Shenk
、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:355−359(1
984)を参照のこと)。特異的開始シグナルはまた、挿入された抗体をコード
する配列の効率的な翻訳のために必要とされ得る。これらのシグナルは、ATG
開始コドンおよび隣接する配列を含む。さらに、この開始コドンは、挿入部分全
体の翻訳を確実にするために、所望されるコード配列のリーディングフレーム(
reading frame)と相が同じでなければならない。これらの外因性
翻訳制御シグナルおよび開始コドンは、種々の起源、天然および合成の両方であ
り得る。発現の効率は、適切な転写エンハンサー要素、転写ターミネーター、な
どの含有によって高められ得る(Bittnerら、Methods in E
nzymol.153:51−544(1987)を参照のこと)。
【0220】 さらに、宿主細胞系統は、選択され得、これは挿入配列の発現を調節し、また
は、所望される特異的な様式で遺伝子産物を改変し、そしてプロセシングする。
タンパク質産物のこのような改変(例えばグリコシル化)およびプロセシング(
例えば切断)は、タンパク質の機能のために重要であり得る。異なる宿主細胞は
、タンパク質および遺伝子産物の、翻訳後プロセシングおよび改変のための、特
徴的で特異的な機構を有する。適切な細胞株または宿主系は、発現された異種タ
ンパク質の正確な改変およびプロセシングを確実にするように選択され得る。こ
の目的のために、遺伝子産物の、第一の転写、グリコシル化、およびリン酸化の
正確なプロセシングのための細胞機構を有する、真核生物宿主細胞が、使用され
得る。このような哺乳動物宿主細胞は、CHO、VERY、BHK、Hela、
COS、MDCK、293、3T3、WI38、そして特に、例えば、BT48
3、Hs578T、HTB2、BT20およびT47Dのような乳癌細胞株、な
らびに、例えば、CRL7030およびHs578Bstのような正常な乳腺細
胞株を含むが、これらに限定されない。
【0221】 組換えタンパク質の長期の高収率の産生のために、安定した発現が好ましい。
例えば、抗体分子を安定して発現する細胞株が操作され得る。ウイルスの複製起
点を含む発現ベクターの使用よりも、むしろ宿主細胞は、適切な発現制御エレメ
ント(例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリ
アデニル化部位など)、および選択マーカーによって制御されるDNAで形質転
換され得る。外因性DNAの導入に続いて、操作された細胞は、濃縮された培地
中で1〜2日間増殖され得、次いで選択培地に切り換えられる。組換えプラスミ
ド中の選択マーカーは、選択への耐性を与え、そして細胞がプラスミドをそれら
の染色体に安定に組み込むことを可能とし、そして増殖し、次いで細胞株にクロ
ーニングおよび増殖され得る病巣を形成する。この方法を用いて、抗体分子を発
現する細胞株を有利に操作し得る。このような操作された細胞株は、抗体分子と
直接的または間接的に相互作用する化合物のスクリーニングおよび評価において
特に有用であり得る。
【0222】 多くの選択系が使用され得、それらには、それぞれtk−細胞、hgprt−
細胞、またはaprt−細胞において使用され得る、単純ヘルペスウイルスチミ
ジンキナーゼ(Wiglerら、Cell 11:223(1977))、ヒポ
キサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalska
およびSzybalski、Proc.Natl.Acad.Sci.USA
48:202(1992))、およびアデニン ホスホリボシルトランスフェラ
ーゼ(Lowyら、Cell 22:817(1980))遺伝子が挙げられる
が、これらに限定されない。また、代謝拮抗物質耐性は、以下の遺伝子の選択の
基礎として使用され得る:メトトレキサートへの耐性を与えるdhfr(Wig
lerら、Natl.Acad.Sci.USA 77:357(1980);
O’Hareら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:15
27(1981));ミコフェノール酸への耐性を与えるgpt(Mullig
anおよびBerg、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:
2072(1981));アミノグリコシドG−418への耐性を与えるneo
(Clinical Pharmacy 12:488−505;WuおよびW
u、Biotherapy 3:87−95(1991);Tolstoshe
v、Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573−5
96(1993);Mulligan、Science 260:926−93
2(1993);ならびにMorganおよびAnderson、Ann.Re
v.Biochem.62:191−217(1993);1993年5月,T
IB TECH 11(5):155−215);ならびにハイグロマイシンへ
の耐性を与えるhygro(Santerreら、Gene 30:147(1
984))。当該分野で一般に公知である組換えDNA技術の方法は、Ausu
belら(編)、Current Protocols in Molecul
ar Biology,John Wiley&Sons,NY(1993);
Kriegler、Gene Transfer and Expressio
n,A Laboratory Manual,Stockton Press
,NY(1990);ならびにDracopoliら(編)、Current
Protocols in Human Genetics,John Wil
ey&Sons,NY(1994)の12および13章;Colberre−G
arapinら、J.Mol.Biol.150:1(1981)に記載され、
これらはその全体が本明細書において参考として援用される。
【0223】 抗体分子の発現レベルは、ベクター増幅によって増加され得る(総説について
は、BebbingtonおよびHentschel、The use of
vectors based on gene amplification
for the expression of cloned genes i
n mammalian cells in DNA cloning,第3巻
(Academic Press,New York,1987を参照のこと)
)。抗体を発現するベクター系においてマーカーが増幅できる場合、宿主細胞の
培養液中に存在するインヒビターのレベルの増加は、マーカー遺伝子のコピーの
数を増加する。この増幅された領域が抗体遺伝子と結合するため、この抗体の産
生もまた、増加する(Crouseら、Mol.Cell.Biol.3:25
7(1983))。
【0224】 その宿主細胞は、本発明の2つの発現ベクター(重鎖由来のポリペプチドをコ
ードする第1のベクターおよび軽鎖由来のポリペプチドをコードする第2のベク
ター)で同時トランスフェクトされ得る。この2つのベクターは、重鎖および軽
鎖のポリペプチドの等しい発現を可能とする同一の選択マーカーを含み得る。あ
るいは、重鎖および軽鎖のポリペプチドの両方をコードし、発現し得る単一のベ
クターが使用され得る。このような状況において、この軽鎖は、過剰の有毒な遊
離重鎖を避けるために、重鎖の前に配置されるべきである(Proudfoot
、Nature 322:52(1986);Kohler、Proc.Nat
l.Acad.Sci.USA 77:2197(1980))。重鎖および軽
鎖のコード配列は、cDNAまたはゲノムDNAを含み得る。
【0225】 一旦、本発明の抗体分子が、動物、化学合成、または組換え発現によって産生
されると、この抗体分子は、免疫グロブリン分子の精製についての当該分野で公
知の任意の方法によって(例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換ク
ロマトグラフィー、アフィニティー(特にタンパク質Aの後の特異的抗原へのア
フィニティーによる)クロマトグラフィー、およびサイジングカラムクロマトグ
ラフィー)、遠心分離、差示的溶解度によって、またはタンパク質の精製につい
ての他の任意の標準的な技術によって)精製され得る。さらに、本発明の抗体ま
たはそのフラグメントは、精製が容易になるように、本明細書に記載されている
か、そうでなければ当該分野で公知の異種ポリペプチド配列を融合し得る。
【0226】 本発明は、融合タンパク質を作製するために、本発明のポリペプチド(または
その一部、好ましくは、ポリペプチドの少なくとも10、20、30、40、5
0、60、70、80、90、もしくは100個のアミノ酸のポリペプチド)と
組換え的に融合したか、あるいは化学的に結合(共有結合および非共有結合の両
方を含む)した抗体を含む。この融合は、必ずしも直接的である必要はないが、
リンカー配列を介して起こり得る。この抗体は、本発明のポリペプチド(または
その一部、好ましくは、ポリペプチドの少なくとも10、20、30、40、5
0、60、70、80、90、もしくは100個のアミノ酸のポリペプチド)以
外の抗原に特異的であり得る。例えば、抗体を用いて、インビトロまたはインビ
ボのいずれかで、特定の細胞表面レセプターに特異的な抗体に、本発明のポリペ
プチドを、融合させるかまたは結合させることによって、本発明のポリペプチド
を特定の細胞型に標的化し得る。本発明のポリペプチドに融合されたかまたは結
合された抗体はまた、当該分野で公知の方法を使用してインビトロでのイムノア
ッセイおよび精製方法にて使用され得る。例えば、Harborら、前出および
PCT公開WO 93/21232;EP 439,095;Naramura
ら、Immunol.Lett.39:91−99(1994);米国特許第5
,474,981号;Gilliesら、PNAS 89:1428−1432
(1992);Fellら、J.Immunol.146:2446−2452
(1991)(これらは、その全体が参考として援用される)を参照のこと。
【0227】 本発明はさらに、可変領域以外の抗体のドメインに融合されたかまたは結合さ
れた本発明のポリペプチドを含む組成物を含む。例えば、本発明のポリペプチド
は、抗体のFc領域、あるいはその一部に融合または結合され得る。本発明のポ
リペプチドに融合された抗体部分は、定常領域、ヒンジ領域、CH1ドメイン、
CH2ドメイン、およびCH3ドメイン、あるいはそれらのドメイン全体または
その部分の任意の組合せを含み得る。このポリペプチドはまた、上記の抗体部分
に融合または結合し、多量体を形成し得る。例えば、本発明のポリペプチドと融
合したFc部分は、Fc部分間のジスルフィド結合を介して二量体を形成し得る
。より高次な多量体形態は、このポリペプチドをIgAおよびIgMの部分に融
合することにより作製され得る。本発明のポリペプチドを抗体部分に融合または
結合するための方法は、当該分野において公知である。例えば、米国特許第5,
336,603号;同第5,622,929号;同第5,359,046号;同
第5,349,053号;同第5,447,851号;同第5,112,946
号;EP 307,434;EP 367,166;PCT公開WO 96/0
4388;WO 91/06570;Ashkenaziら、Proc.Nat
l.Acad.Sci.USA 88:10535−10539(1991);
Zhengら、J.Immunol.154:5590−5600(1995)
;およびVilら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89;1
1337−11341(1992)(上記の参考文献は、その全体が参考として
援用される)を参照のこと。
【0228】 本明細書において、上記で議論されたように、配列番号2のポリペプチド、ポ
リペプチドフラグメント、または改変体に対応するポリペプチドは、上記の抗体
部分と融合または結合され得、このポリペプチドのインビボの半減期を増加する
か、または当該分野で公知の方法を使用するイムノアッセイにおいて使用される
。さらに、配列番号2に対応するポリペプチドは、精製を容易にするために、上
記の抗体部分に融合または結合され得る。1つの報告された実施例は、ヒトCD
4ポリペプチドの第1の2つのドメインおよび哺乳動物免疫グロブリンの重鎖も
しくは軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質を記載する。
(EP 394,827;Trauneckerら、Nature 331:8
4−86(1988))。ジスルフィド連結した二量体構造(IgGに起因する
)を有する抗体に融合または結合した本発明のポリペプチドはまた、単量体分泌
タンパク質またはタンパク質フラグメント単独よりも、他の分子との結合および
中和においてより効率的であり得る。(Fountoulakisら、J.Bi
ochem.270:3958−3964(1995))。多くの場合において
、融合タンパク質のFc部分は、治療および診断において有利であり、従って、
例えば、改良された薬物動態学的な特性を生じ得る。(EP A 232,26
2)。あるいは、融合タンパク質が発現、検出、および精製された後のFc部分
の欠損は、好ましい。例えば、この融合タンパク質が免疫化のための抗原として
使用される場合、このFc部分は、治療および診断を妨げ得る。薬物の開発にお
いて、例えば、ヒトタンパク質(例えばhIL−5)は、hIL−5のアンタゴ
ニストを同定するためのハイスループットスクリーニングアッセイの目的のため
に、Fcタンパク質と融合された。(Bennettら、J.Molecula
r Recognition 8:52−58(1995);Johanson
ら、J.Biol.Chem.270:9459−9471(1995)を参照
のこと)。
【0229】 さらに、本発明の抗体またはそのフラグメントは、精製を容易にするペプチド
のような、マーカー配列と融合され得る。好ましい実施形態において、このマー
カーアミノ酸配列は、とりわけ、pQEベクター(QIAGEN、Inc.,9
259 Eton Avenue,Chatsworth,CA,91311)
において提供されるタグのようなヘキサ−ヒスチジンペプチドであり、それらの
多くは市販されている。例えば、Gentzら、Proc.Natl.Acad
.Sci.USA 86:821−824(1989)に記載されるように、ヘ
キサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の簡便な精製を提供する。精製に有用な他
のペプチドタグとしては、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピト
ープに対応する「HA」タグ(Wilsonら、Cell 37:767(19
84))および「flag」タグが挙げられるが、これらに限定されない。
【0230】 本発明はさらに、診断剤、または治療剤に結合する抗体またはそのフラグメン
トを含む。この抗体は、例えば、臨床試験の手順の一部(例えば、所定の治療レ
ジメの有効性を決定するための)として、腫瘍の発生または進行をモニターする
ために診断的に使用され得る。検出は、抗体を検出可能な物質にカップリングす
ることによって容易にされ得る。検出可能な物質の例としては、種々の酵素、補
欠分子族、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、放射性物質、種々の陽電子射出
断層撮影法を使用する陽電子射出金属、および非放射性常磁性金属イオンが挙げ
られる。この検出可能な物質は、当該分野で公知の技術を用いる、この抗体(ま
たはそのフラグメント)と直接的にか、または媒介物(例えば、当該分野で公知
のリンカーなど)を介する間接的にかのいずれかで、カップリングされ得るかま
たは決尾具され得る。本発明に従う診断薬として使用するための抗体に結合され
得る金属イオンとしては、例えば、米国特許第4,741,900号を参照のこ
と。適切な酵素の例としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファ
ターゼ、β−ガラクトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げられ
;適切な補欠分子族複合体の例としては、ストレプトアビジン/ビオチンおよび
アビジン/ビオチンが挙げられ;適切な蛍光物質の例としては、ウンベリフェロ
ン、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、ジクロ
ロトリアジニルアミンフルオレセイン、ダンシルクロライドまたはフィコエリト
リンが挙げられ;発光物質の例としては、ルミノールが挙げられ;生物発光物質
の例としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、およびエクオリンが挙げられ;
適切な放射性物質の例としては、125I、131I、または、99mTcが挙
げられる。
【0231】 さらに、抗体またはそのフラグメントは、細胞毒(例えば、細胞増殖抑制剤ま
たは細胞破壊剤)、治療剤または放射性金属イオン(例えば、α−エミッタ(例
えば、213Bi))のような治療的な部分と結合され得る。細胞毒または細胞
毒性の薬剤は、細胞に有害な任意の薬剤を含む。例としては、パクリタキセル、
サイトカラシンB、グラミシジンD、エチジウムブロミド、エメチン、マイトマ
イシン、エトポシド、テノポシド(tenoposide)、ビンクリスチン、
ビンブラスチン、コルヒチン、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシ
アントラシンジオン、ミトキサントロン、ミトラマイシン、アクチノマイシンD
、1−デヒドロテストステロン、グルココルチコイド、プロカイン、テトラカイ
ン、リドカイン、プロプラノロール、およびプロマイシンならびにそれらのアナ
ログまたはホモログが挙げられる。治療剤としては、代謝拮抗物質(例えば、メ
トトレキサート、6−メルカプトプリン、6−チオグアニン、シタラビン、5−
フルオロウラシルデカルバジン)、アルキル化剤(例えば、メクロレタミン、チ
オエパ(tioepa)クロラムブシル、メルファラン、カルムスチン(BSN
U)およびロムスチン(CCNU)、シクロトスファミド(cyclothos
phamide)、ブスルファン、ジブロモマンニトール、ストレプトゾトシン
(streptozotocin)、マイトマイシンC、およびシス−ジクロロ
ジアミン白金(II)(DDP)シスプラチン)、アントラサイクリン(ant
hracycline)(例えば、ダウノルビシン(以前はダウノマイシン)、
およびドキソルビシン)、抗生物質(例えば、ダクチノマイシン(以前は、アク
チノマイシン)、ブレオマイシン、ミトラマイシン、およびアントラマイシン(
anthramycin)(AMC))、ならびに抗有糸分裂剤(例えば、ビン
クリスチンおよびビンブラスチン)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0232】 本発明の結合体は、所定の生物学的応答の改変のために使用され得、この治療
剤または薬物部分は、古典的な化学治療剤に制限されると解釈されるべきではな
い。例えば、この薬物部分は、所望の生物学的活性を保有するタンパク質または
ポリペプチドであり得る。このようなタンパク質には、例えば、アブリン、リシ
ンA、シュードモナス外毒素、またはジフテリア毒素のような毒素;腫瘍壊死因
子、α−インターフェロン、β−インターフェロン、神経成長因子、血小板由来
増殖因子、組織プラスミノーゲン活性化因子、アポトーシスの試薬(例えば、T
NF−α、TNF−β、AIM I(国際公開番号WO97/33899を参照
のこと)、AIM II(国際公開番号WO97/34911を参照のこと)、
Fasリガンド(Takahashiら,Int.Immunol.,6:15
67−1574(1994))、VEGI(国際公開番号WO99/23105
)、血栓剤または抗血管形成剤(例えば、アンジオスタチン(angiosta
tin)またはエンドスタチン(endostatin))のようなタンパク質
;あるいは、生物学的応答改変剤(例えば、リンホカイン、インターロイキン−
1(「IL−1」)、インターロイキン−2(「IL−2」)、インターロイキ
ン−6(「IL−6」)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(「GM−C
SF」)、顆粒球コロニー刺激因子(「G−CSF」)、または他の増殖因子な
どが挙げられ得る。
【0233】 抗体はまた、標的抗原のイムノアッセイまたは精製に特に有用な固体支持体に
付着され得る。このような固体支持体には、ガラス、セルロース、ポリアクリル
アミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリビニルクロリドまたはポリプロピレンが
挙げられるが、これらに限定されない。
【0234】 このような治療部分を抗体に結合する技術は周知であり、例えば、Arnon
ら、「Monoclonal Antibodies For Immunot
argeting Of Drugs In Cancer Therapy」
Monoclonal Antibodies And Cancer The
rapy、Reisfeldら(編)、243−56頁(Alan R.Lis
s,Inc.1985);Hellstromら、「Antibodies F
or Drug Delivery」Controlled Drug Del
ivery(第2版)、Robinsonら(編)、623−53頁(Marc
el Dekker,Inc.1987);Thorpe、「Antibody
Carriers Of Cytotoxic Agents In Can
cer Therapy:A Review」Monoclonal Anti
bodies’84:Biological And Clinical Ap
plications、Pincheraら(編)、475−506頁(198
5);「Analysis,Results,And Future Pros
pective Of The Therapeutic Use Of Ra
diolabeled Antibody In Cnacer Therap
y」Monoclonal Antibodies For Cancer D
etection And Therapy、Baldwinら(編)、303
−16頁(Academic Press 1985)およびThorpeら、
「The Preparation And Cytotoxic Prope
rties Of Antibody−Toxin Conjugates」、
Immunol.Rev.62:119−58(1982)を参照のこと。
【0235】 あるいは、抗体は2次抗体に結合され、米国特許第4,676,980号(こ
れは、その全体が本明細書に参考として援用される)におけるSegalによる
記載のような抗体異種結合体(heteroconjugate)を形成し得る
【0236】 単独、あるいは細胞毒性因子および/またはサイトカインと組み合わせて投与
される、抗体に結合する治療部分を有するかまたは有さない抗体が、治療薬とし
て使用され得る。
【0237】 本発明の抗体は、細胞株の免疫表現型および生物学的サンプルに対して用いら
れ得る。本発明の遺伝子の翻訳産物は、細胞特異的なマーカーとしてか、あるい
は特定の細胞型の分化および/または変異の種々の段階で差別的に発現される細
胞のより特異的なマーカーとして有用であり得る。特定のエピトープ、またはエ
ピトープの組合せに対して指向されるモノクローナル抗体は、マーカーを発現す
る細胞集団のスクリーニングを可能とする。モノクローナル抗体を用いる種々の
技術を使用して、マーカー(単数または複数)を発現している細胞集団をスクリ
ーニングし得、そして種々の技術としては、抗体コート化磁気ビーズを用いる磁
気分離、固体マトリクス(すなわち、プレート)に接着する抗体を用いる「パニ
ング(panning)」、およびフローサイトメトリー(例えば、米国特許第
5,985,660号;およびMorrisonら,Cell,96:737−
749(1999)を参照のこと)が挙げられる。
【0238】 これらの技術は、特定の細胞集団のスクリーニングを可能にする(例えば、血
液の悪性疾患(すなわち、急性白血病患者の最小残留疾患(MRD))、および
対宿主性移植片病(GVHD)を防ぐための移植における「非自己」細胞を見出
し得る)。あるいは、これらの技術は、ヒト臍帯血中に見出され得るような、増
殖および/または分化の能力を有する造血幹細胞および前駆体細胞のスクリーニ
ングを可能にする。
【0239】 本発明の抗体は、当該分野において公知の任意の方法により、免疫特異的結合
についてアッセイされ得る。用いられ得る免疫アッセイとしては、以下のような
技術を用いる競合アッセイおよび非競合アッセイが挙げられるが、以下に限定さ
れない:少しだけ名称を挙げるとすれば、ウエスタンブロット、ラジオイムノア
ッセイ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」免疫アッ
セイ、免疫沈降アッセイ、沈降反応、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセイ、凝
集アッセイ、補体結合アッセイ、免疫放射定量アッセイ、蛍光免疫アッセイ、プ
ロテインA免疫アッセイのような技術を用いる競合アッセイ系および非競合アッ
セイ系が挙げられるが、これらに限定されない。このようなアッセイは慣用的で
あり、そして当該分野において周知である(例えば、その全体が本明細書中に参
考として援用される、Ausubelら編,1994,Current Pro
tocols in Molecular Biology,第1巻、John
Wiley&Sons,Inc.,New Yorkを参照のこと)。例示的
な免疫アッセイが、本明細書中に簡潔に記載される(しかし、これらを限定する
ことを目的とする意図はない)。
【0240】 免疫沈降プロトコルは、一般に、タンパク質ホスファターゼインヒビターおよ
び/またはプロテアーゼインヒビター(例えば、EDTA、PMSF、アプロチ
ニン、バナジン酸ナトリウム)を補充したRIPA緩衝液(1% NP−40ま
たはTriton X−100、1% デオキシコール酸ナトリウム、0.1%
SDS、0.15M NaCl、0.01M リン酸ナトリウム(pH7.2
)、1% Trasylol)のような溶解緩衝液中で、細胞の集団を溶解する
工程、目的の抗体を細胞溶解物に添加する工程、一定時間(例えば、1〜4時間
)4℃にてインキュベートする工程、プロテインAセファロースビーズおよび/
またはプロテインGセファロースビーズを細胞溶解物に添加する工程、約1時間
以上4℃にてインキュベートする工程、溶解緩衝液中でビーズを洗浄する工程、
およびSDS/サンプル緩衝液中でビーズを再懸濁する工程を包含する。目的の
抗体が特定の抗原を免疫沈降する能力は、例えば、ウエスタンブロット分析によ
り、アッセイされ得る。当業者は、抗体の抗原への結合を増加するように、そし
てバックグラウンドを減少させるように改変され得るパラメータ(例えば、セフ
ァロースビーズを用いて細胞溶解物を事前にきれいにする工程)に関して、認識
し得る。免疫沈降プロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Aus
ubelら編,1994、Current Protocols in Mol
ecular Biology,第1巻、John Wiley&Sons、I
nc.,New York,10.16.1を参照のこと。
【0241】 ウエスタンブロット分析は、一般に、タンパク質サンプルを調製する工程、ポ
リアクリルアミドゲル(例えば、抗原の分子量に応じた8%〜20% SDS−
PAGE)中でのそのタンパク質サンプルの電気泳動、そのタンパク質サンプル
をそのポリアクリルアミドゲルからニトロセルロース、PVDFまたはナイロン
のような膜に転写する工程、ブロッキング溶液(例えば、3% BSAまたは脱
脂粉乳を有するPBS)中でその膜をブロックする工程、洗浄緩衝液(例えば、
PBS−Tween 20)中でその膜を洗浄する工程、ブロッキング緩衝液中
で希釈された一次抗体(目的の抗体)を用いてその膜をブロックする工程、洗浄
緩衝液中でその膜を洗浄する工程、ブロッキング緩衝液中で希釈された酵素基質
(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ)あるい
は放射性分子(例えば、32Pまたは125I)に結合体化された二次抗体(一
次抗体を認識する、例えば、抗ヒト抗体)を用いて、その膜をブロックする工程
、洗浄緩衝液中でその膜を洗浄する工程、ならびにその抗原の存在を検出する工
程を包含する。当業者は、検出されるシグナルを増加させるように、そしてバッ
クグラウンドノイズを減少させるように改変され得るパラメータに関して、認識
し得る。ウエスタンブロットプロトコルに関するさらなる考察については、例え
ば、Ausubelら編,1994,Current Protocols i
n Molecular Biology,第1巻、John Wiley&S
ons,Inc.,New York,10.8.1を参照のこと。
【0242】 ELISAは、抗原を調製する工程、96ウェルマイクロタイタープレートの
ウェルをその抗原を用いてコーティングする工程、酵素基質(例えば、西洋ワサ
ビペルオキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ)のような検出可能な化合物
に結合体化された目的の抗体をそのウェルに添加し、そして一定時間インキュベ
ートする工程、およびその抗原の存在を検出する工程を包含する。ELISAに
おいて、目的の抗体は、検出可能な化合物に結合している必要はない;その代わ
り、検出可能な化合物に結合体化された第二の抗体(目的の抗体を認識する)が
、ウェルに添加され得る。さらに、ウェルを抗原でコーティングする代わりに、
抗体がウェルにコーティングされ得る。この場合、検出可能な化合物に結合体化
された第二の抗体が、コーティングされたウェルへの目的の抗原の添加に続いて
、添加され得る。当業者は、検出されるシグナルを増加させるように改変され得
るパラメータ、および当該分野において公知のELISAの他のバリエーション
に関して、認識し得る。ELISAに関するさらなる考察については、例えば、
Ausubelら編,1994,Current Protocols in
Molecular Biology,第1巻、John Wiley&Son
s,Inc.,New York,11.2.1を参照のこと。
【0243】 抗体の抗原に対する結合親和性および抗体−抗原相互作用のオフレート(of
f−rate)が、競合結合アッセイにより決定され得る。競合結合アッセイの
一つの例は、ラジオイムノアッセイであり、ラジオイムノアッセイは、標識した
抗原(例えば、3Hまたは125I)と、漸増量の非標識抗原の存在下での目的
の抗体とのインキュベーション、および標識した抗原に結合した抗体の検出を含
む。目的の抗体の、特定の抗原に対する親和性、および結合オフレートは、スキ
ャッチャードプロット分析によるデータから決定され得る。第二の抗体との競合
はまた、ラジオイムノアッセイを用いて決定され得る。この場合、抗原は、漸増
量の非標識第二抗体の存在下で、標識した化合物(例えば、3Hまたは125I
)に結合した目的の抗体とともにインキュベートされる。
【0244】 本発明はさらに、抗体を基礎とした治療に関し、この治療は、本発明の抗体を
、1つ以上の開示された疾患、障害、または状態を処置するために、動物、好ま
しくは哺乳動物、そして最も好ましくはヒトの患者に投与する工程を含む。本発
明の治療化合物としては、本発明の抗体(本明細書中に記載するような、それら
のフラグメント、アナログおよび誘導体を含む)ならびに本発明の抗体(本明細
書中に記載するような、それらのフラグメント、アナログおよび誘導体ならびに
抗イディオタイプ抗体を含む)をコードする核酸が挙げられるがこれらに限定さ
れない。本発明の抗体は、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活
性に関連した疾患、障害または状態(本明細書中に記載する任意の1つ以上の疾
患、障害、または状態を含むがこれらに限定されない)を処置するために使用さ
れ得る。本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性に関連した疾患
、障害または状態の処置および/または予防は、それらの疾患、障害または状態
に関連した症状を緩和する工程を含むがこれに限定されない。本発明の抗体は、
当該分野で公知であるか、または本明細書中に記載されるように、薬学的に受容
可能な組成物中に提供され得る。
【0245】 本発明の抗体が治療的に使用され得る方法の1つの要約は、身体内で局所的に
または全身的に、あるいは(例えば、補体(CDC)によるか、またはエフェク
ター細胞(ADCC)により媒介されるような)抗体の直接的細胞傷害性により
、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドを結合する工程を含む。これら
のアプローチのいくつかは、より詳細に以下に記載される。本明細書中で提供さ
れる教示を与えられれば、当業者は、過度の実験なしに、診断上の目的、モニタ
リングの目的あるいは治療上の目的のために、本発明の抗体を使用する方法がわ
かる。
【0246】 本発明の抗体は、例えば、抗体と相互作用するエフェクター細胞の数または活
性を増加させるために役立つ、他のモノクローナル抗体またはキメラ抗体、ある
いはリンホカインまたは造血増殖因子(例えば、IL−2、IL−3およびIL
−7など)と組み合わせて有利に利用され得る。
【0247】 本発明の抗体は、単独で、または他の型の処置(例えば、放射線療法、化学療
法、ホルモン治療、免疫治療および抗腫瘍剤)との組み合わせで投与され得る。
一般的に、(抗体の場合には)患者の種と同じ種である種起源または種反応性の
生成物の投与が好ましい。従って、好ましい実施形態においては、ヒトの抗体、
フラグメント誘導体、アナログ、または核酸が、治療または予防のために、ヒト
の患者に投与される。
【0248】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド(それらのフラグメントを含む
)に関するイムノアッセイ、およびそれらに関連した障害の治療の両方のために
、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチドに対する、高親和性および/ま
たは強力な、インビボでの阻害抗体および/または中和抗体、それらのフラグメ
ント、またはその領域を使用することが好ましい。このような抗体、フラグメン
ト、または領域は、好ましくは、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド
(それらのフラグメントを含む)に対して親和性を有する。好ましい結合親和性
としては、5×10−2M、10−2M、5×10−3M、10−3M、5×1
−4M、10−4M、5×10−5M、10−5M、5×10−6M、10 M、5×10−7M、10−7M、5×10−8M、10−8M、5×10 M、10−9M、5×10−10M、10−10M、5×10−11M、10 −11 M、5×10−12M、10−12M、5×10−13M、10−13
、5×10−14M、10−14M、5×10−15M、および10−15Mよ
り小さい解離定数すなわちKdを有する結合親和性が挙げられる。
【0249】 特定の実施形態において、抗体またはその機能的誘導体をコードする配列を含
む核酸は、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性に関連した疾
患または障害を処置、阻害または予防するために、遺伝子治療の目的で投与され
る。遺伝子治療とは、発現したか、または発現可能な核酸の、被験体への投与に
より行われる治療をいう。本発明のこの実施形態において、核酸は、それらのコ
ードされたタンパク質を産生し、そのタンパク質は治療効果を媒介する。
【0250】 (遺伝子治療) 当該分野で利用可能な遺伝子治療のための任意の方法は、本発明に従って使用
され得る。例示的な方法が以下に記載される。
【0251】 遺伝子治療の方法の一般的な概説については、Goldspielら,Cli
nical Pharmacy 12:488−505(1993);Wuおよ
びWu,Biotherapy 3:87−95(1991);Tolstos
hev,Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573
−596(1993);Mulligan,Science 260:926−
932(1993);ならびにMorganおよびAnderson,Ann.
Rev.Biochem.62:191−217(1993);May,TIB
TECH 11(5):155−215(1993)を参照のこと。使用され得
る、組換えDNA技術分野において一般的に公知である方法は、Ausubel
ら(編),Current Protocols in Molecular
Biology,John Wiley & Sons,NY(1993);お
よびKriegler,Gene Transfer and Express
ion,A Laboratory Manual,Stockton Pre
ss,NY(1990)に記載される。
【0252】 好ましい局面において、化合物はT1R様リガンドIIポリペプチド、抗体、
アンタゴニスト、アゴニスト、またはそのフラグメントもしくはその改変体をコ
ードする核酸配列を含有し、上記核酸配列は、適切な宿主において、T1R様リ
ガンドIIポリペプチド、抗体、またはそのフラグメントもしくはその改変体を
発現する発現ベクターの一部である。特に、このような核酸配列は、このコード
領域に作動可能に連結したプロモーターを有し、上記プロモーターは誘導性であ
るかまたは構成性であり、そして必要に応じて組織特異的である。別の特定の実
施形態においては、このコード配列および任意の他の所望の配列がゲノム中の所
望の部位での相同組換えを促進する領域に隣接した核酸分子が使用され、それに
よりこのコード核酸の染色体内の発現を提供する(KollerおよびSmit
hies,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−
8935(1989);Zijlstraら,Nature 342:435−
438(1989))。特定の実施形態において、発現した抗体分子は単鎖抗体
であるか;あるいはこの核酸配列は、この抗体の重鎖および軽鎖の両方をコード
する配列またはそのフラグメントを含む。
【0253】 核酸の患者への送達は、直接的(この場合、患者は核酸または核酸保有ベクタ
ーに直接的に曝露される)か、または間接的(この場合、細胞は最初にインビト
ロで核酸で形質転換され、次いで患者に移植される)のいずれかであり得る。こ
れらの2つのアプローチは、インビボ遺伝子治療として、またはエキソビボ遺伝
子治療としてそれぞれ公知である。
【0254】 特定の実施形態において、核酸配列はインビボで直接的に投与され、そこで核
酸配列は発現されて、コードされた産物を産生する。これは、当該分野で公知の
多数の方法のいずれかにより(例えば、それらを適切な核酸発現ベクターの一部
として構築し、そしてそれを細胞内になるように投与することによってか(例え
ば、欠損性もしくは弱毒化したレトロウイルスまたは他のウイルスベクター(米
国特許第4,980,286号を参照のこと)を用いた感染により)、あるいは
、裸のDNAの直接注射により、あるいは、微粒子ボンバードメント(例えば、
遺伝子銃;Biolistic、Dupont)の使用により、あるいは脂質も
しくは細胞表面のレセプターでコーティングするか、またはトランスフェクトす
る試薬(リポソーム、微粒子、もしくはマイクロカプセル中へのカプセル化)に
よってか、あるいは、それらを核に進入することが公知であるペプチドと結合さ
せて投与することによってか、レセプター媒介のエンドサイトーシスを受けるリ
ガンドとそれを結合させて投与することなどにより(例えば、WuおよびWu,
J.Biol.Chem.262:4429−4432(1987)を参照のこ
と)(レセプターを特異的に発現する細胞型を標的にするために用いられ得る)
達成され得る。別の実施形態において、核酸−リガンド複合体が形成され得、こ
こで、このリガンドはエンドソームを破壊するフソジェニック(fusogen
ic)ウイルス性ペプチドを含み、核酸がリソソーム分解を回避するようにする
。さらに別の実施形態において、核酸は、特異的なレセプターを標的とすること
により、細胞特異的な取り込みおよび発現についてインビボで標的とされ得る(
例えば、PCT公開第WO92/06180号;同第WO92/22635号;
同第WO92/20316号;同第WO93/14188号、同第WO93/2
0221号を参照のこと)。あるいは、核酸は、細胞内に導入され得、そして相
同組換えにより、発現のために宿主細胞DNA中に組み込まれ得る(Kolle
rおよびSmithies,Proc.Natl.Acad.Sci.USA
86:8932−8935(1989);Zijlstraら,Nature
342:435−438(1989))。
【0255】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドをコードする核酸配列を含む
ウイルスベクターが使用される。例えば、レトロウイルスベクターが用いられ得
る(Millerら,Meth.Enzymol.217:581−599(1
993)を参照のこと)。これらのレトロウイルスベクターは、ウイルス性ゲノ
ムの正確なパッケージングおよび宿主細胞DNAへの正確な組込みのために必要
な構成要素を含む。遺伝子治療において使用されるこのポリペプチドをコードす
る核酸配列は、一つ以上のベクター中にクローン化され、これは、患者内への遺
伝子の送達を容易にする。レトロウイルスベクターに関するさらなる詳細は、B
oesenら,Biotherapy 6:291−302(1994)(これ
は、幹細胞を化学療法に対してより耐性にするために、mdrI遺伝子を造血性
幹細胞に送達するための、レトロウイルスベクターの使用を記載する)に見出さ
れ得る。遺伝子治療におけるレトロウイルスベクターの使用を説明する他の参考
文献は、以下である。:Clowesら,J.Clin.Invest.93:
644−651(1994);Kiemら,Blood 83:1467−14
73(1994);SalmonsおよびGunzberg,Human Ge
ne Therapy 4:129−141(1993);ならびにGross
manおよびWilson,Curr.Opin.in Genetics a
nd Devel.3:110−114(1993)。
【0256】 アデノウイルスは、遺伝子治療において使用され得る他のウイルスベクターで
ある。アデノウイルスは、特に、気道上皮へ遺伝子を送達するための魅力的なビ
ヒクルである。アデノウイルスは、自然に気道上皮に感染し、そこで軽い疾患を
起こす。アデノウイルスに基づく送達系の他の標的は、肝臓、中枢神経系、内皮
細胞、および筋肉である。アデノウイルスは、非分裂細胞に感染し得るという利
点を有する。KozarskyおよびWilson,Current Opin
ion in Genetics and Development 3:49
9−503(1993)は、アデノウイルスに基づく遺伝子治療の概説を示す。
Boutら,Human Gene Therapy 5:3−10(1994
)は、アカゲザルの気道上皮に遺伝子を導入するためのアデノウイルスベクター
の使用を実証した。遺伝子治療におけるアデノウイルスの使用の他の例は、Ro
senfeldら,Science 252:431−434(1991);R
osenfeldら,Cell 68:143−155(1992);Mast
rangeliら,J.Clin.Invest.91:225−234(19
93);PCT公開第WO94/12649号;およびWangら,Gene
Therapy 2:775−783(1995)に見出され得る。好ましい実
施形態において、アデノウイルスベクターが使用される。
【0257】 アデノ随伴ウイルス(AAV)はまた、遺伝子治療における使用について提案
されてきた(Walshら,Proc.Soc.Exp.Biol.Med.2
04:289−300(1993);米国特許第5,436,146号)。
【0258】 遺伝子治療への別のアプローチは、エレクトロポレーション、リポフェクショ
ン、リン酸カルシウム媒介トランスフェクション、またはウイルス感染のような
方法により、組織培養中の細胞へ遺伝子を導入する工程を含む。通常、導入の方
法は、選択マーカーの細胞への導入を含む。次いで、細胞は、導入された遺伝子
を取り込みそして発現している細胞を単離するために選沢下に置かれる。それら
の細胞は次いで、患者に送達される。
【0259】 この実施形態においては、得られた組換え細胞のインビボ投与の前に、核酸が
細胞に導入される。このような導入は、当該分野において公知の任意の方法によ
り実施され得、それらの方法としては以下が挙げられるがこれらに限定されない
:トランスフェクション、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション
、核酸配列を含むウイルスベクターまたはバクテリオファージベクターでの感染
、細胞融合、染色体媒介の遺伝子導入、マイクロセル(microcell)媒
介の遺伝子導入、スフェロプラスト融合など。外来遺伝子の細胞への導入につい
ては、当該分野において多数の技術が公知であり(例えば、Loefflerお
よびBehr,Meth.Enzymol.217:599−618(1993
);Cohenら,Meth.Enzymol.217:618−644(19
93);Cline,Pharmac.Ther.29:69−92m(198
5)を参照のこと)、そしてレシピエント細胞の必要な発生的および生理学的機
能が破壊されない場合、本発明に従って使用され得る。この技術は、核酸の細胞
への安定した導入を提供するはずであり、その結果、核酸は、細胞により発現可
能であり、そして好ましくは、遺伝性であり、そしてその細胞の子孫により発現
可能である。CD34+細胞が特に好ましい。
【0260】 得られた組換え細胞は、当該分野において公知の様々な方法により、患者へ送
達され得る。組換え血球(例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞)は、好まし
くは、静脈内に投与される。使用が考えられる細胞の量は、所望の効果、患者の
状態などに依存し、そして当業者により決定され得る。
【0261】 遺伝子治療の目的のために核酸が導入され得る細胞は、任意の所望の入手可能
な細胞型を包含し、そして以下を含むがそれらに限定されない:上皮細胞、内皮
細胞、ケラチノサイト、線維芽細胞、筋肉細胞、肝細胞;Tリンパ球、Bリンパ
球、単球、マクロファージ、好中球、好酸球、巨核球、顆粒球のような血球;種
々の幹細胞または前駆細胞、特に、造血幹細胞または造血前駆細胞(例えば、骨
髄、臍帯血、末梢血、胎児の肝臓などから得られるような細胞)。
【0262】 好ましい実施形態において、遺伝子治療に使用される細胞は、患者に対して自
己である。
【0263】 遺伝子治療において組換え細胞が使用される実施形態において、抗体をコード
する核酸配列は、細胞またはそれらの子孫により核酸配列が発現可能であるよう
に細胞に導入され、次いで組換え細胞は、治療的効果のためにインビボで投与さ
れる。特定の実施形態において、幹細胞または前駆細胞が用いられる。インビト
ロで単離され得、そしてインビトロで保存され得る任意の幹細胞および/または
前駆細胞は、本発明のこの実施形態に従って潜在的に使用され得る(例えば、P
CT公開番号 WO94/08598:StempleおよびAnderson
,Cell 71:973−985(1992);Rheinwald,Met
h.Cell Bio.21A:229(1980);ならびにPittelk
owおよびScott,Mayo Clinic Proc.61:771(1
986)を参照のこと)。
【0264】 特定の実施形態において、遺伝子治療の目的で導入される核酸は、コード領域
に作動可能に連結された誘導性プロモーターを含有し、その結果、核酸の発現は
、適切な転写誘導因子の存在または非存在を制御することにより制御可能である
【0265】 (アンチセンスおよびリボザイム(アンタゴニスト)) 特定の実施形態において、本発明に従うアンタゴニストは、T1R様リガンド
IIに含まれる配列またはその相補鎖に対応する核酸および/またはATCC寄
託番号97655の寄託されたプラスミドに含まれるヌクレオチド配列に対応す
る核酸である。1つの実施形態において、アンチセンス配列は、生物体により内
部で生成され、別の実施形態において、アンチセンス配列は別々に投与される(
例えば、O’Connor,Neurochem.56:560(1991)お
よびOligodeoxynucleotides as Antisense
Inhibitors of Gene Expression,CRC P
ress,Boca Raton,FL(1988)を参照のこと)。アンチセ
ンス技術を使用して、アンチセンスDNAもしくはRNAを通してか、または3
重らせんの形成を通して遺伝子発現を制御し得る。アンチセンス技術は、例えば
、Okano,Neurochem.56:560(1991);Oligod
eoxynucleotides as Antisense Inhibit
ors of Gene Expression,CRC Press,Boc
a Raton,FL(1988)に考察される。3重らせん形成は、例えば、
Leeら、Nucleic Acids Research 6:3073(1
979);Cooneyら、Science、241:456(1988);お
よびDervanら、Science、251:1300(1991)において
考察される。これらの方法は、相補的なDNAまたはRNAへのポリヌクレオチ
ドの結合に基づく。
【0266】 例えば、本発明の成熟ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの5’コー
ド部分を使用して、約10〜40塩基対長のアンチセンスRNAオリゴヌクレオ
チドを設計し得る。DNAオリゴヌクレオチドは、転写に関与する遺伝子の領域
に相補的であるように設計され、それにより転写およびレセプターの産生を阻害
する。アンチセンスRNAオリゴヌクレオチドは、インビボでmRNAにハイブ
リダイズし、そしてmRNA分子のレセプターポリペプチドへの翻訳をブロック
する。
【0267】 1つの実施形態において、本発明のT1R様リガンドIIアンチセンス核酸は
、外来の配列からの転写により細胞内で産生される。例えば、ベクターまたはそ
の一部が転写され、本発明のアンチセンス核酸(RNA)を産生する。このよう
なベクターは、T1R様リガンドIIアンチセンス核酸をコードする配列を含む
。このようなベクターは、それが転写されて所望のアンチセンスRNAを産生し
得る限り、エピソームを保持し得るか、または染色体に組込まれ得る。このよう
なベクターは、当該分野において標準的な組換えDNA技術方法により構築され
得る。ベクターは、脊椎動物細胞において複製および発現のために使用される、
当該分野で公知のプラスミド、ウイルスなどであり得る。T1R様リガンドII
をコードする配列またはそのフラグメントの発現は、脊椎動物、好ましくはヒト
細胞において作用する、当該分野で公知の任意のプロモーターにより得る。この
ようなプロモーターは、誘導性または構成性であり得る。このようなプロモータ
ーは、SV40初期プロモーター領域(BernoistおよびChambon
、Nature、29:304−310(1981))、ラウス肉腫ウイルスの
3’長末端反復に含まれるプロモーター(Yamamotoら、Cell、22
:787−797(1980))、ヘルペスチミジンプロモーター(Wagne
rら、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.78:1441−
1445(1981))、メタロチオネイン遺伝子の調節配列(Brinste
rら、Nature、296:39−42(1982))などが挙げられるが、
これらに限定されない。
【0268】 本発明のアンチセンス核酸は、少なくともT1R様リガンドII遺伝子のRN
A転写物の一部に相補的な配列を含む。しかし、完全に相補的であることは好ま
しいが、必要ではない。本明細書中で言及される「少なくともRNAの一部に相
補的な」配列は、RNAとハイブリダイズし得るに十分な相補性を有し、安定な
二重鎖を形成する配列を意味し;従って、本発明の二本鎖T1R様リガンドII
アンチセンス核酸の場合において、二重鎖DNAの一本鎖が試験され得るか、ま
たは三重鎖形成がアッセイされ得る。ハイブリダイズする能力は、相補性の程度
およびアンチセンス核酸の長さの両方に依存する。一般的に、ハイブリダイズす
る核酸が長いほど、T1R様リガンドIIRNA配列とのより多くの塩基ミスマ
ッチを含み得、これは、安定な二重鎖(または三重鎖の場合もあり得る)を含み
得、そしてなお形成し得る。当業者は、ハイブリダイズ複合体の融点を決定する
ために標準的な手順を使用することによりミスマッチの許容の程度を確認し得る
【0269】 メッセージの5’末端に相補的であるオリゴヌクレオチド(例えば、AUG開
始コドンまででかつAUG開始コドンを含む5’非翻訳配列)は、翻訳の阻害の
際に最も効率的に働くべきである。しかし、mRNAの3’非翻訳配列に相補的
な配列は、同様にmRNAの翻訳を阻害する際に有効であることが示された。一
般的に、Wagner,R.、Nature 372:333−335(199
4)を参照のこと。従って、図1に示されるT1R様リガンドII配列の5’−
または3’−の非翻訳非コード領域のいずれかに相補的なオリゴヌクレオチドは
、内因性mRNAの翻訳を阻害するアンチセンスアプローチに使用され得る。m
RNAの5’非翻訳領域に相補的なオリゴヌクレオチドは、AUG開始コドンの
相補物を含むべきである。mRNAコード領域に相補的なアンチセンスオリゴヌ
クレオチドは、翻訳のあまり効率的でないインヒビターであるが、本発明に従っ
て使用され得る。T1R様リガンドIImRNAの5’−領域、3’−領域また
はコード領域にハイブリダイズするように設計されるか否かにかかわらず、アン
チセンス核酸は、少なくとも6ヌクレオチド長であるべきであり、そして好まし
くは6〜約50ヌクレオチド長にわたるオリゴヌクレオチドである。特定の局面
において、このオリゴヌクレオチドは、少なくとも10ヌクレオチド、少なくと
も17ヌクレオチド、少なくとも25ヌクレオチドまたは少なくとも50ヌクレ
オチドである。
【0270】 本発明のポリヌクレオチドは、一本鎖または二本鎖のDNAもしくはRNAま
たはそのキメラ混合物または誘導体または修飾バージョンであり得る。オリゴヌ
クレオチドは、塩基部分、糖部分、またはリン酸骨格で修飾されて、例えば、分
子の安定性、ハイブリダイゼーションなどを改善し得る。オリゴヌクレオチドは
、ペプチドのような他の付加された基(例えば、インビボで宿主細胞レセプター
を標的化するために)または細胞膜を横切る輸送を容易にするための薬剤(例え
ば、Letsingerら、Proc.Natl.Acad,Sci.U.S.
A.86:6553−6556(1989);Lemaitreら、Proc.
Natl.Acad.Sci.U.S.A.84.648−652(1987)
;PCT公開番号WO88/09810(1988年12月15日公開)を参照
のこと)、または血液脳関門(例えば、PCT公開番号WO89/10134(
1988年4月25日公開)を参照のこと)、ハイブリダイゼーションによって
誘発される切断剤(例えば、Krolら、BioTechniques 6:9
58−976(1988)を参照のこと)または挿入(intercalati
ng)薬剤(例えば、Zon,Pharm.Res.5:539−549(19
88)を参照のこと)を含み得る。この目的のために、オリゴヌクレオチドは、
別の分子(例えば、ペプチド、ハイブリダイゼーションによって誘発される架橋
剤、輸送剤、ハイブリダイゼーションによって誘発される切断剤など)と結合体
化され得る。
【0271】 アンチセンスオリゴヌクレオチドは、以下を含む群から選択されるがこれらに
限定されない、少なくとも1つの修飾塩基部分を含み得る:5−フルオロウラシ
ル、5−ブロモウラシル、5−クロロウラシル、5−ヨードウラシル、ヒポキサ
ンチン、キサンチン、4−アセチルシトシン、5−(カルボキシヒドロキシメチ
ル)ウラシル、5−カルボキシメチルアミノメチル−2−チオウリジン、5−カ
ルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシル、β−D−ガラクトシ
ルキューオシン、イノシン、N6−イソペンテニルアデニン、1−メチルグアニ
ン、1−メチルイノシン、2,2−ジメチルグアニン、2−メチルアデニン、2
−メチルグアニン、3−メチルシトシン、5−メチルシトシン、N6−アデニン
、7−メチルグアニン、5−メチルアミノメチルウラシル、5−メトキシアミノ
メチル−2−チオウラシル、β−D−マンノシルキューオシン、5’−メトキシ
カルボキシメチルウラシル、5−メトキシウラシル、2−メチルチオ−N6−イ
ソペンテニルアデニン、ウラシル−5−オキシ酢酸(v)、ワイブトキソシン(
wybutoxosine)、プソイドウラシル、キューオシン、2−チオシト
シン、5−メチル−2−チオウラシル、2−チオウラシル、4−チオウラシル、
5−メチルウラシル、ウラシル−5−オキシ酢酸メチルエステル、ウラシル−5
−オキシ酢酸(v)、5−メチル−2−チオウラシル、3−(3−アミノ−3−
N−2−カルボキシプロピル)ウラシル、(acp3)w、および2,6−ジア
ミノプリン。
【0272】 アンチセンスオリゴヌクレオチドはまた、アラビノース、2−フルオロアラビ
ノース、キシルロース、およびヘキソースから選択されるがこれらに限定されな
い、少なくとも1つの修飾された糖部分を含む。
【0273】 なお別の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ホスホロチ
オエート、ホスホロジチオエート、ホスホラミドチオエート、ホスホラミデート
、ホスホルジアミデート、メチルホスホネート、アルキルホスホトリエステル、
およびホルムアセタールまたはそれらのアナログを含む群から選択されるがこれ
らに限定されない、少なくとも1つの修飾されたリン酸骨格を含む。
【0274】 なお別の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、α−アノマ
ー性オリゴヌクレオチドである。α−アノマー性オリゴヌクレオチドは、相補的
RNAと特異的二本鎖ハイブリッドを形成し、ここで、通常のβユニットとは反
対に、その鎖は互いに平行に走る(Gautierら、Nucl.Acids
Res.15:6625−6641(1987))。そのオリゴヌクレオチドは
、2’−0−メチルリボヌクレオチド(Inoueら、Nucl.Acids.
Res.15:6131−6148(1987))またはキメラRNA−DNA
アナログ(Inoueら、FEBS Lett.215:327−330(19
87))である。
【0275】 本発明のポリヌクレオチドは、当該分野で公知の標準的な方法によって(例え
ば、自動DNAシンセサイザー(例えば、Biosearch,Applied
Biosystemsなどから市販されているようなもの)の使用によって)
合成され得る。例として、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドは、Stei
nら(Nucl.Acids Res.16:3209(1988))の方法に
よって合成され得、メチルホスホネートオリゴヌクレオチドは、制御されたポア
のガラスポリマー支持体(Sarinら、Proc.Natl.Acad.Sc
i.U.S.A.85:7448−7451(1988))などの使用によって
調製され得る。
【0276】 T1R様リガンドIIコード領域配列に相補的なアンチセンスヌクレオチドが
使用され得るが、転写された非翻訳領域に相補的なものが最も好ましい。
【0277】 本発明に従う潜在的なアンタゴニストはまた、触媒RNA、すなわちリボザイ
ムを含む(例えば、PCT国際公開WO 90/11364;Sarverら、
Science 247:1222−1225(1990)を参照のこと)。部
位特異的な認識配列でmRNAを切断するリボザイムはT1R様リガンドII
mRNAを破壊するために使用され得るが、ハンマーヘッド型リボザイムの使用
が好ましい。ハンマーヘッド型リボザイムは、標的mRNAと相補的な塩基対を
形成する隣接境域によって指示される位置においてmRNAを切断する。唯一の
要件は、標的mRNAが以下の2つの塩基配列を有することである:5’−UG
−3’。ハンマーヘッド型リボザイムの構築および作製は、当該分野において周
知であり、そしてHaseloffおよびGerlach、Nature 33
4:585−591(1988)においてより十分に記載される。T1R様リガ
ンドII(図1(配列番号1))のヌクレオチド配列中において、多数の潜在的
なハンマーヘッド型リボザイム切断部位が存在する。好ましくは、リボザイムは
、切断認識部位がT1R様リガンドII mRNAの5’末端の近傍に位置する
ように;すなわち、効率を増大させ、そして非機能的なRNA転写物の細胞内蓄
積を最小化するように操作される。
【0278】 アンチセンスアプローチにおけるのと同様に、本発明のリボザイムは、修飾さ
れたオリゴヌクレオチドから構成され得(例えば、安定性の改善、標的化などの
ために)、そしてインビボでT1R様リガンドIIを発現する細胞に送達される
べきである。リボザイムをコードするDNA構築物は、DNAをコードするアン
チセンスの導入についての上記と同様の様式で細胞に導入され得る。送達の好ま
しい方法は、強力な構成的プロモーター(例えば、polIIIプロモーターま
たはpolIIプロモーター)の制御下でリボザイムを「コードする」DNA構
築物を使用して、その結果、トランスフェクトされた細胞は、内因性のT1R様
リガンドIIメッセージを破壊し、そして翻訳を妨害するのに十分な量のリボザ
イムを産生することを包含する。このようなリボザイムは、アンチセンス分子と
は違って触媒性であり、より低い細胞内濃度が効率のために必要である。
【0279】 内因性遺伝子発現はまた、T1R様リガンドII遺伝子および/またはそのプ
ロモーターを、標的化された相同組換えを用いて、不活性化または「ノックアウ
トする」ことによって減少され得る(例えば、Smithiesら、Natur
e 317:230−234(1985);ThomasおよびCapecch
i、Cell 51:503−512(1987);Thompsonら、Ce
ll 5:313−321(1989)(これらの各々は、その全体が参考とし
て本明細書中で援用される)を参照のこと)。例えば、内因性ポリヌクレオチド
配列(その遺伝子のコード領域または調節領域のいずれか)に相同なDNAと隣
接する、本発明の変異体、非機能的ポリヌクレオチド(または完全に関連しない
DNA配列)が、選択マーカーおよび/またはネガティブ選択マーカーとともに
、またはこれらの選択マーカーなしで使用され、インビボで本発明のポリペプチ
ドを発現する細胞をトランスフェクトし得る。別の実施形態において、当該分野
において公知の技術が使用されて、目的の遺伝子を含むがその遺伝子を発現しな
い、細胞中でノックアウトを生成する。標的化された相同組換えを介するDNA
構築物の挿入は、標的遺伝子の不活性化を生じる。このようなアプローチは、研
究分野および農業分野において特に適しており、ここでは胚性幹細胞への改変が
不活性な標的された遺伝子を有する動物子孫を生成するために使用され得る(例
えば、ThomasおよびCapecchi 1987ならびにThompso
n 1989、前出を参照のこと)。しかし、このアプローチは、組換えDNA
構築物が、当業者に明らかである適切なウイルスベクターを使用して、インビボ
で必要とされる部位に直接的に投与されるかまたは標的化されるならば、ヒトに
おける使用に慣用的に適合され得る。この段落に引用される文書のそれぞれの内
容は、その全体が参考として本明細書中で援用される。
【0280】 他の実施形態において、本発明に従うアンタゴニストは、T1R様リガンドI
Iの可溶形態(例えば、図2(配列番号2)に示されたT1R様リガンドIIの
フラグメントであり、これは全長レセプターの細胞外領域からのリガンド結合ド
メインを含む)を含む。T1R様リガンドIIのこのような可溶形態(これは、
天然に存在し得、または合成性であり得る)は、T1R様リガンドII媒介シグ
ナルを、レセプターの細胞表面結合形態と拮抗することにより、T1R様リガン
ドIIに対する結合について遮断する(antagonize)。本発明のアン
タゴニストはまた、T1R様リガンドIIFc融合タンパク質を包含する。
【0281】 本発明に従う抗体はまた、本発明のT1R様リガンドIIレセプター免疫源を
用いる任意の種々の標準的方法によって調製され得る。このようなT1R様リガ
ンドIIレセプター免疫原は、図1(配列番号2)に示したT1R様リガンドI
Iタンパク質(これは、リーダー配列を含んでも含まなくてもよい)、およびレ
セプターのポリペプチドフラグメント(T1R様リガンドIIにおける、リガン
ド結合ドメイン、細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン、細胞内ドメインまたは、そ
れらの任意の組み合わせからなる)が挙げられる。
【0282】 本発明に従う、ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体のアゴニストま
たはアンタゴニストは、本明細書中に開示される方法および/または当該分野で
公知の方法(例えば、TartagliaおよびGoeddel、J.Biol
.Chem.267(7):4304−4307(1992);Tartagl
iaら、Cell 73:213−216(1993)、ならびにPCT出願W
O 94/09137(これらの3つの適用の各々の内容は、その全体が参考と
して本明細書中に援用される)に記載される方法)に従って惹起され得、そして
好ましくは、配列番号2のアミノ酸配列を有する本発明のポリペプチドに特異的
である。
【0283】 (T1R様リガンドII関連疾患の診断) T1R様リガンドII関連疾患について、「標準的な」T1R様リガンドII
遺伝子発現レベル(すなわち、このような障害を有していない個体から採取した
組織または体液中のT1R様リガンドII遺伝子発現レベル)に対して,実質的
に変化した(増加した、または減少した)T1R様リガンドII遺伝子の発現レ
ベルは、このような障害を有する個体から採取した組織または他の細胞または体
液(例えば、血清、血漿、尿素、滑液また髄液)の中で、検出し得ると考えられ
ている。従って、本発明は、T1R様リガンドII関連障害の診断の間、有用な
診断的な方法を提供し、この方法は、個体由来の組織、または他の細胞または体
液中のT1R様リガンドIIをコードする遺伝子の発現レベルを測定する工程、
および測定した遺伝子発現レベルを標準的なT1R様リガンドII遺伝子発現レ
ベルと比較し、これにより、標準と比較した遺伝子発現レベルにおける増加また
は減少がT1R様リガンドII関連障害を表示する工程を含む。
【0284】 T1R様リガンドII関連障害は、以下を含むがこれらに限定されないと考え
られている:白血病、リンパ腫、動脈硬化、自己免疫疾患、炎症性疾患、アルツ
ハイマー疾患、眼の疾患、アポトーシス、子宮内成長遅延(intrauter
ine growth retardation)、子かん前症、天疱瘡、およ
び乾癬。
【0285】 個体により、哺乳動物個体、好ましくはヒト個体が意図される。「T1R様リ
ガンドIIをコードしている遺伝子の発現レベルを測定する工程」で、直接的(
例えば、絶対的なタンパク質レベルまたはmRNAのレベルを決定また推定する
ことにより)または相対的(第二の生物学的サンプル中の、T1R様リガンドI
Iタンパク質レベルまたはmRNAレベルに対して比較することにより)のいず
れかで、第一の生物学的サンプル中における、T1R様リガンドIIタンパク質
のレベルまたは、T1R様リガンドIIタンパク質をコードするmRNAのレベ
ルを、定性的または定量的に、測定もしくは推定する工程を意図する。好ましく
は、第一の生物学的サンプル中のT1R様リガンドIIタンパク質レベルまたは
mRNAレベルが測定または推測され、そして標準的なT1R様リガンドIIタ
ンパク質レベルまたは、mRNAレベルに対して比較されるが、この標準は、障
害を有しない個体から得た第2の生物学的サンプルから得られるか、または障害
を有しない個体群からレベルの平均を出すことにより決定される。当該分野で理
解されるように、一旦標準的T1R様リガンドIIタンパク質レベル、またはR
NAレベルが既知になると、これを比較目的で標準として繰返し使用し得る。
【0286】 「生物学的サンプル」により、T1R様リガンドIIタンパク質またはmRN
Aを含む、個体、体液、細胞株、組織培養物、または他の供給源由来の、任意の
生物学的サンプルを意図する。指摘されるように、生物学的サンプルは、分泌さ
れた成熟T1R様リガンドIIまたはT1R様リガンドIIタンパク質を発現し
ている組織供給源を含む体液(例えば、血清、血漿、尿素、滑液および髄液)を
包含する。組織生検材料および体液を哺乳動物から得る方法は、当該分野で周知
である。生物学的サンプルがmRNAを含む場合、組織生検材料は好ましい供給
源である。
【0287】 総ての細胞中RNAは、一工程(single−step)グアニジニウム−
チオシアネート−フェニル−クロロホルム法(ChomczynskiおよびS
acchi、Anal.Biochem.162:156−159(1987)
)のような任意の適切な技術を使用して、生物学的サンプルから単離され得る。
T1R様リガンドIIをコードするmRNAレベルは、次いで、任意の適切な方
法を用いてアッセイされる。これらには、ノーザンブロット分析、S1ヌクレア
ーゼマッピング、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、ポリメラーゼ連鎖反応を組
合せて用いる逆転転写(RT−PCR)、およびリガーゼ連鎖反応を組合せて用
いる逆転写(RT−LCR)が挙げられる。
【0288】 ノーザンブロット分析は、Haradaら、Cell 63:303−312
(1990)に記載されるように行われ得る。手短には、総RNAは、上記の
ように生物学的サンプルから調製される。ノーザンブロットのために、RNAは
、適切な緩衝液(例えば、グリオキサール/ジメチルスルホキシド/リン酸ナト
リウム緩衝液)において変性され、アガロースゲル電気泳動に供され、そしてニ
トロセルロースフィルター上に移される。RNAがUVリンカーによってフィル
ターに連結された後、フィルターは、ホルムアミド、SSC、デンハルト溶液、
変性サケ精子、SDS、およびリン酸ナトリウム緩衝液を含む溶液中でプレハイ
ブリダイズされる。任意の適切な方法(例えば、32PマルチプライムDNA標
識システム(Amersham))に従って標識された、T1R様リガンドII
タンパク質cDNAは、プローブとして使用される。一晩のハイブリダイゼーシ
ョンの後、フィルターは、洗浄され、そしてx線フィルムに曝される。本発明に
従ってプローブとして使用するためのcDNAは、上記のセクションに記載され
、そして好ましくは少なくとも15bp長である。
【0289】 S1マッピングは、Fujitaら、Cell 49:357−367(19
87)に記載されるように行われ得る。S1マッピングにおいて使用するための
プローブDNAを調製するために、上記cDNAのセンス鎖は、標識アンチセン
スDNAを合成するためにテンプレートとして使用される。次いで、アンチセン
スDNAは、適切な制限エンドヌクレアーゼを用いて消化されて、所望の長さの
さらなるDNAプローブが作製され得る。このようなアンチセンスプローブは、
標的mRNA(すなわち、T1R様リガンドIIタンパク質をコードするmRN
A)に対応する保護されたバンドを可視化するために有用である。ノーザンブロ
ット分析は上記のように行われ得る。
【0290】 好ましくは、T1R様リガンドIIタンパク質をコードするmRNAのレベル
は、Makinoら、Technique 2:295−301(1990)に
記載されるRT−PCR法を用いてアッセイされる。この方法によって、ポリア
クリルアミドゲルバンドにおける「アンプリコン」の放射能は、標的mRNAの
初期濃度に正比例する。手短には、この方法は、生物学的サンプルから単離され
た総RNAをRTプライマーおよび適切な緩衝液を含有する反応混合物中に添加
することを含む。プライマーアニーリングのためのインキュベーションの後、混
合物は、RT緩衝液、dNTP、DTT、RNaseインヒビターおよび逆転写
酵素を補充され得る。RNAの逆転写を達成するためのインキュベーションの後
、次いで、RT産物を、標識プライマーを用いるPCRに供する。あるいは、プ
ライマーを標識しないで、PCR反応混合物に標識dNTPが含まれ得る。PC
R増幅は、従来技術に従ってDNAサーマルサイクラーにおいて行われ得る。増
幅を達成するための適切な回数の後、PCR反応混合物は、ポリアクリルアミド
ゲル上に電気泳動される。ゲルを乾燥させた後、適切なバンド(T1R様リガン
ドIIタンパク質をコードするmRNAに対応する)の放射能が、イメージング
アナライザーを用いて定量される。RTおよびPCR反応成分ならびに条件、試
薬およびゲル濃度、ならびに標識方法は、当該分野で周知である。RT−PCR
法における改変は、当業者に明らかである。
【0291】 逆転写された標的mRNAを増幅するオリゴヌクレオチドプライマーの任意の
セットが使用され得、そして上記のセクションに記載されるように設計され得る
【0292】 生物学的サンプル中のT1R様リガンドIIレベルをアッセイすることは、任
意の当該分野で公知の方法を用いて起こり得る。生物学的サンプル中のT1R様
リガンドIIレベルをアッセイするために好ましいのは、抗体ベース技術である
。例えば、組織におけるT1R様リガンドII発現は、古典的な免疫組織学的方
法で研究され得る。これらにおいて、特異的認識は、一次抗体(ポリクローナル
またはモノクローナル)によって提供されるが、二次検出系は、蛍光、酵素、ま
たは他の結合した二次抗体を利用し得る。結果として、病理学的調査のための組
織切片の免疫組織学的染色が得られる。組織は、例えば、ウエスタンブロットま
たはドット/スロットアッセイ用のT1R様リガンドIIの遊離のために、例え
ば、尿素および中性界面活性剤を用いて抽出され得る(Jalkanen,M.
ら、J.Cell.biol.101:976−985(1985);Jalk
anen,M.ら、J.Cell.Biol.105:3087−3096(1
987))。この技術において、これは、カチオン性固相の使用に基づき、T1
R様リガンドIIの定量は、標準として単離されたT1R様リガンドIIを用い
て達成され得る。この技術はまた、体液に適用され得る。これらのサンプルを用
いて、T1R様リガンドIIのモル濃度は、異なる体液(例えば、血清、血漿、
尿、滑液、髄液など)についてのT1R様リガンドII含量の標準値を設定する
ことを補助する。次いで、T1R様リガンドII量の正常な出現は、健常な個体
からの値を用いて設定され得る。これは、試験被験体から得られるものと比較さ
れ得る。
【0293】 T1R様リガンドII遺伝子発現を検出するための有用な他の抗体ベース法は
、免疫アッセイ(例えば、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)およびラジ
オイムノアッセイ(RIA))を含む。例えば、T1R様リガンドII特異的モ
ノクローナル抗体は、T1R様リガンドIIを検出および定量するための免疫吸
着剤および酵素標識プローブの両方として使用され得る。サンプル中に存在する
T1R様リガンドIIの量は、直線回帰コンピューターアルゴリズムを用いて標
準調製物中に存在する量と比較して計算され得る。腫瘍の抗原を検出するための
、このようなELISAについては、Iacobelliら、Breast C
ancer Research and Treatment 11:19−3
0(1988)に記載されている。別のELISAアッセイにおいて、2つの個
々の特異的なモノクローナル抗体が、体液中のT1R様リガンドIIを検出する
ために使用され得る。このアッセイにおいて、一方の抗体は免疫吸着剤として、
そして他方の抗体は酵素標識プローブとして使用される。
【0294】 上記の技術は、本質的に「1工程」または「2工程」アッセイとして行われ得
る。「1工程」アッセイは、T1R様リガンドIIと固定化抗体とを接触させる
工程および、洗浄せずに、その混合物と標識抗体とを接触させる工程を含む。「
2工程」アッセイは、混合物と標識抗体とを接触させる前に洗浄する工程を含む
。他の従来の方法もまた、適切に使用され得る。通常、支持体上にアッセイ系の
1つの成分を固定化することが望ましく、それによって、系の他の成分が、その
成分との接触にもたらされ、そしてサンプルから容易に除去される。
【0295】 適切な酵素標識は、例えば、オキシダーゼ群由来のものを含み、これらは、基
質と反応することによって過酸化水素の産生を触媒する。グルコースオキシダー
ゼは、それが良好な安定を有し、そしてその基質(グルコース)が容易に入手可
能であるので特に好ましい。オキシダーゼ標識の活性は、酵素標識抗体/基質反
応によって形成される過酸化水素の濃度を測定することによってアッセイされ得
る。酵素の他に、他の適切な標識としては、放射性同位体(例えば、ヨウ素( 25 I、121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(H)、
インジウム(112In)、およびテクネチウム(99mTc))、および蛍光
標識(例えば、蛍光およびローダミン、およびビオチン)を含む。
【0296】 生物学的サンプル中の本発明のポリペプチドのレベルをアッセイすることに加
えて、T1R様リガンドIIはまた、画像化によりインビボで検出され得る。T
1R様リガンドIIのインビボ画像化のための抗体の標識またはマーカーは、X
線撮影法、NMR、またはESRにより検出可能なものを含む。X線撮影法のた
めに適切な標識は、放射性同位体(例えば、バリウムまたはセシウム)を含み、
これは検出可能な放射線を放射するが、被験体に対して明らかに有害ではない。
NMRおよびESRのための適切なマーカーは、検出可能な特徴的なスピンを有
するマーカー(例えば、重水素)を含み、これは、関連するハイブリドーマのた
めの栄養分を標識することにより抗体中に取り込まれ得る。
【0297】 適当な検出可能である画像化部分(imageing moeties)(例
えば、放射性同位体(例えば、131I、112In、99mTc)、放射線不
透過性物質、または核磁気共鳴により検出される物質)により標識されたAT1
R様リガンドII特異的抗体または抗体フラグメントは、疾患について調べるた
めに哺乳動物に導入される(例えば、非経口的、皮下的、腹腔内的に)。これは
、被験体のサイズおよび使用される画像化システムが、診断画像を生成するため
に必要な画像化部分の量を決定すると、当該分野で理解される。放射性同位体部
分の場合、ヒト被験体について、注入される放射能の量は、通常は99mTcの
約5〜20ミリキュリーの範囲である。標識化された抗体または抗体フラグメン
トは、従って、T1R様リガンドIIを含む細胞の位置に優先的に蓄積する。イ
ンビボでの腫瘍の画像化は、S.W.Burchielら、「Immunoph
armacokinetics of Radiolabeled Antib
odies and Their Fragments」(Tumor Ima
ging、第13章:The Radiochemical Detectio
n of Cancer,Burchiel、S.W.およびRhodes、B
.A.編、Masson Publishing Inc.(1982)におい
て、記載される。 本発明の使用のためのT1R様リガンドII特異的抗体は、
インタクト(intact)なT1R様リガンドIIまたはこれらの抗体ポリペ
プチドフラグメント(これらはキャリアタンパク質(例えば、アルブミン)と一
緒に、または十分に長い場合(少なくとも25アミノ酸残基)は、キャリアなし
で、動物系(例えば、ウサギまたはマウス)に提示される)に対して惹起される
【0298】 本明細書中で使用される場合、用語「抗体」(Ab)または「モノクローナル
抗体」(Mab)は、特異的にT1R様リガンドIIに結合し得るインタクトな
分子ならびに抗体フラグメント(例えば、FabおよびF(ab’)フラグメ
ントのような)を含むことを意味する。FabおよびF(ab’)フラグメン
トはインタクトな抗体が有しているFcフラグメントを欠いており、循環から迅
速に除去され、また、インタクトな抗体のより少ない非特異的組織結合を持ち得
ることを意味する(Wahlら、J.Nucl.Med.24:316−325
(1983))。従って、これらの部分が好ましい。
【0299】 本発明の抗体は、任意の様々な方法により調製され得る。例えば、T1R様リ
ガンドIIまたはこれらの抗原性フラグメントを発現する細胞が、ポリクローナ
ル抗体を含む血清の産生を誘導するために動物に投与され得る。好ましい方法に
おいて、T1R様リガンドIIタンパク質の調製は、上に記載のように、調製さ
れ、そして精製されて、実質的に天然の夾雑物を無くする。このような調製は、
従って、より大きい比活性のポリクローナル抗血清を産生するために、動物に対
して誘導される。
【0300】 最も好ましい方法において、本発明の抗体はモノクローナル抗体(または、そ
れらのT1R様リガンドII結合フラグメント)である。このようなモノクロー
ナル抗体は、ハイブリドーマ技術を用いて調製され得る(Colligan、C
urrent Protocols in Immunology、Wiley
Interscience、New York(1990−1996);Ha
rlowおよびLane、Antibodies:A Laboratory
Manual、Cold Spring Harbor Press,Cold
Spring Harbor,N.Y.(1988),6〜9章、Curren
t Protocols in Molecular Biology、Aus
ubel、前出、11章、これら全体が本明細書中で参考として援用される)。
一般には、このような手順は、T1R様リガンドII抗原または、より好ましく
は、T1R様リガンドII発現細胞を用いて動物(好ましくは、マウス)を免疫
する工程を包含する。適切な細胞は、それらが抗T1R様リガンドII抗体に結
合する能力により、認識され得る。これらの細胞は、任意の適切な組織培養培地
で培養され得る;しかし、10%ウシ胎仔血清(56℃で非働化した)を補充し
、そして約10μg/lの非必須アミノ酸、約1000U/mlのペニシリン、
および約100μg/mlのストレプトマイシンを補充した、Earle改変イ
ーグル培地にて細胞を培養することが好ましい。このようなマウスのこれらの脾
細胞は抽出されて、そして適切な骨髄腫細胞株と融合される。任意の適切な骨髄
腫細胞株は、本発明に関して用いられ得る;しかしながら、American
Type Culture Collection(ATCC)(Rockvi
lle、Maryland、USA)から入手可能な、親(parent)骨髄
種細胞株(SPO)を用いることが好ましい。融合後、結果として生じたハイ
ブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に維持し、次いで、上に記載(G
astroenterology 80:225−232(1981);Har
lowおよびLane、前出、7章)の限界希釈によりクローン化する。このよ
うな選択を通して得られたハイブリドーマ細胞は、次いで、アッセイされ、T1
R様リガンドII抗原に結合が可能な抗体を分泌するクローンが同定される。
【0301】 あるいは、T1R様リガンドII抗原に結合し得るさらなる抗体は、抗イディ
オタイプ抗体の使用を通して、二段階工程の手順において産生され得る。このよ
うな方法は、抗体それ自体が抗原であり、そして、それゆえに第二の抗体に結合
する抗体を得ることが可能であるという事実を使用する。この方法に従って、T
1R様リガンドII特異的抗体を使用して、動物、好ましくはマウスを免疫する
。このような動物の脾細胞は、従って、ハイブリドーマ細胞の産生に使用され、
そしてこのハイブリドーマ細胞は、T1R様リガンドII特異的抗体に結合する
能力がT1R様リガンドII抗原でブロックされ得る抗体を産生するクローンを
同定するためにスクリーニングされる。このような抗体は、T1R様リガンドI
I特異的抗体についての抗イディオタイプ抗体を含み、そして、この抗体は動物
を免疫し、そしてさらなるT1R様リガンドII特異的抗体の形成を誘導するた
めに使用し得る。
【0302】 FabおよびF(ab’)ならびに本発明の抗体の他のフラグメントが、本
明細書中で開示された方法に従って使用され得ることを十分理解される。代表的
には、このようなフラグメントが、パパイン(Fabフラグメント産生のため)
またはペプシン(F(ab’)フラグメント産生のため)酵素を用いたタンパ
ク質分解性切断(proteolytic cleavage)により産生され
る。あるいは、T1R様リガンドIIフラグメントは、組換えDNA技術の適用
を通して、または合成化学を通して、産生され得る インビボでの画像化を使用して、T1R様リガンドIIの増強したレベルを、
ヒトの診断のために検出する場合、「ヒト化」キメラモノクローナル抗体を使用
することが好ましくあり得る。このような抗体は、上記のモノクローナル抗体を
産生するハイブリドーマ細胞に由来する遺伝的構築物を使用することにより産生
され得る。キメラ抗体を産生するための方法は当該分野で公知である。総説につ
いては、Morrison,Science 229:1202(1985);
Oiら、BioTechniques 4:214(1986);Cabill
yら、米国特許第4,816,567号;Taniguchiら、EP 171
496;Morrisonら、EP 173494;Neubergerら、W
O 8601533;Robinsonら、WO 8702671;Bouli
anneら、Nature 312:643(1984);Neuberger
ら、Nature 314:268(1985)を参照のこと。
【0303】 本発明のT1R様リガンドII特異的抗体についての、さらに適切な標識は本
明細書中で提供される。適切な酵素標識の例は、以下を含む:リンゴ酸デヒドロ
ゲナーゼ、ブドウ球菌ヌクレアーゼ、デルタ−5−ステロイドイソメラーゼ、酵
母アルコールデヒドロゲナーゼ、α−グリセリンリン酸デヒドロゲナーゼ(al
pha−glycerol phosphate dehydrogenase
)、トリオースホスフェートイソメラーゼ、ペルオキシダーゼ、アルカリホスフ
ァターゼ、アスパラギナーゼ、グルコースオキシダーゼ、βガラクトシダーゼ、
リボヌクレアーゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、グルコース6‐リン酸デヒドロゲ
ナーゼ、グルコアミラーゼおよびアセチルコリンエステラーゼ。
【0304】 適切な放射性同位体標識は、H、111In、125I、131I、32
35S、14C、51Cr、57To、58Co、59Fe、75Se、15 Eu、90Y、67Cu、217Ci、211At、212Pb、47Sc、 109 Pdなどが挙げられる。ここでインビボの画像化で使用する場合、111 Inが好ましい同位体である。なぜならば、肝臓による125Iおよび131
で標識化したモノクローナル抗体の脱ハロゲン化(dehalogenatio
n)問題を回避するからである。さらに、この放射性ヌクレオチド(radio
nucleotide)は、画像化のためのより好ましいγ放射エネルギーを持
つ(Perkinsら、Eur.J.Nucl.Med 10:296−301
(1985);Carasquilloら、J.Nucl.Med.28:28
1−287(1987))。例えば、1−(イソチオシアナトベンジル)−DP
TAを用いたモノクローナル抗体へ結合した111Inは、非腫瘍性組織、特に
肝臓、における取込はほとんど見られず、それゆえ腫瘍位置についての特異性を
増強する(Estebanら、J.Nucl.Med.28:861−870(
1987))。
【0305】 適切な非放射性同位元素標識の例として、157Gd、55Mn、162Dy
52Tr、および56Feが挙げられる。
【0306】 適切な蛍光性標識の例は、152Eu標識、フルオレセイン標識、イソチオシ
アネート標識、ローダミン標識、フィコエリトリン標識、フィコシアニン標識、
アロフィコシアニン(allophycocyanin)標識、o−フタアルデ
ヒド(o−phthaldeyde)標識およびフルオレサミン標識。
【0307】 適切な毒素標識の例は、ジフテリア毒素、リシン、およびコレラ毒素を含む。
【0308】 化学発光標識の例は、ルミナール(luminal)標識、イソルミナール(
isoluminal)標識、芳香族アクリジニウムエステル(aromati
c acridinium ester)標識、イミダゾール標識、アクリジニ
ウム塩(acridinium)標識、ショウ酸エステル標識、ルシフェリン標
識、ルシフェラーゼ標識、エクオリン標識およびを含む。
【0309】 核磁気共鳴対比剤(contrasting agent)の例は、Gd、M
nおよびFeのような重金属核が挙げられる。
【0310】 上に記載した標識を抗体に結合させる代表的な技術は、Kennedyら(C
lin.Chim.Acta 70:1−31(1976))およびSchur
sらに(Clin.Chim.Acta81:1−40(1977))より提供
される。後者に述べられた結合技術は、グルタルアルデヒド法、過ヨウ素酸塩法
、ジマレイミド(dimaleimide)法、m−マレイミドベンジル−N−
ヒドロキシ−スクシンイミドエステル(m−maleimidobenzyl−
N−hydroxy−succinimide)法、これらの全ての方法は、本
明細書中で参考として援用される。
【0311】 (染色体アッセイ) 本発明の核酸分子はまた、染色体同定に有用である。この配列は、個々のヒト
染色体上の特定の位置に特異的に標的化され、そしてその位置とハイブリダイズ
し得る。さらに、染色体における特定の部位を同定することへの必要性が現在存
在する。実際の配列データ(反復多型性)に基づく染色体マーキング試薬は現在
、染色体位置をマークするのにはほとんど利用可能ではない。本発明に従う染色
体へのDNAのマッピングは、それらの配列を、疾患に関連した遺伝子と相関づ
けることにおいて重要な第一段階である。
【0312】 この点における特定の実施形態において、本明細書中で開示されたcDNAを
使用して、T1R様リガンドII遺伝子のゲノムDNAをクローニングする。 これは、一般的に市販されている、種々の周知の技術およびライブラリーを用い
て達成され得る。この目的のための周知の技術を用いて、インサイチュ染色体マ
ッピングのためにゲノムDNAが用られる。典型的には、染色体マッピングのた
めの慣用的手順に従って、良好なインサイチュハイブリダイゼーションシグナル
を与えるゲノムプローブを同定するために、いくつかの試行錯誤が必要とされ得
る。
【0313】 さらに、いくつかの場合、配列は、このcDNAからPCRプライマー(好ま
しくは15〜25bp)を調製することによって染色体へマッピングされ得る。
この配列の3’非翻訳領域のコンピューター分析を用いて、ゲノムDNAにおい
て1つより多くのエキソンにまたがらないプライマーを迅速に選択し、従って増
幅プロセスを複雑にする。次いで、これらのプライマーは、個々のヒト染色体を
含む体細胞ハイブリッドのPCRスクリーニングに使用される。このプライマー
に対応するヒト遺伝子を含むこれらのハイブリッドのみが、増幅された部位を産
生する。
【0314】 体細胞ハイブリッドのPCRマッピングは特定のDNAを特定の染色体に対応
させるための迅速な手順である。同様のオリゴヌクレオチドプライマーを用いる
本発明を使用し、準局在化(sublocalization)は、特定の染色
体由来部分のパネルまたは同類の手法における大きいゲノムクローンのプールで
達成され得る。その染色体にマッピングするために同様に用いられ得る他のマッ
ピングストラテジーは、インサイチュハイブリダイゼーション、標識フローソー
ト(labeled flow−sorted)染色体でのプレスクリーニング
、および染色体特異的cDNAライブラリーを構築するためのハイブリダイゼー
ションによる前選択を含む。
【0315】 中期染色体展開物へのcDNAクローンの蛍光インサイチュハイブリダイゼー
ション(「FISH」)を用いて、1つの工程で正確な染色体位置を提供し得る
。この技術は、50または60bp程度の短さのcDNA由来のプローブととも
に使用される。この技術の総説については、Vermaら、Human Chr
omosomes:A Manual Of Basic Technique
s、Pergamon Press、New York(1988)を参照のこ
と。
【0316】 一旦、配列が正確な染色体位置にマッピングされると、染色体上の配列の物理
的な位置は、遺伝地図データと相関づけられ得る。このようなデータは、例えば
、V.McKusick,Mendelian Inheritance in
Man(Johns Hopkins University,Welch
Medical Libraryからオンラインで入手可能である)に見出され
る。次いで、同じ染色体領域にマッピングされた遺伝子と疾患との間の関係が、
連鎖解析(物理的に隣接した遺伝子の同時遺伝)によって同定される。
【0317】 次に、罹患個体と非罹患個体との間でのcDNAまたはゲノム配列における差
異を決定することが必要である。変異がいくつかまたは全ての罹患個体において
認められるが、いずれの正常個体にも認められない場合、その変異は、疾患の原
因因子である可能性が高い。
【0318】 物理的マッピングおよび遺伝子マッピング技術の現在の解像度であれば、疾患
と関連する染色体領域に正確に位置決めされるcDNAは、50〜500の潜在
的な原因遺伝子の1つであり得る(これは、1メガベースマッピング解像度およ
び20kbあたり1遺伝子と仮定する)。
【0319】 (薬学的組成物および治療的投与) 本発明はまた、薬学的組成物を提供する。このような組成物は、治療有効量の
化合物、および薬学的に受容可能なキャリアを含む。特定の実施形態において、
用語「薬学的に受容可能な」とは、動物における、そしてさらに特にヒトにおけ
る使用のために、連邦規制当局もしくは州政府により承認されたか、または米国
薬局方もしくは他の一般に認められた薬局方に列挙されたことを意味する。用語
「キャリア」とは、治療剤とともに投与される、希釈剤、アジュバンド、賦形剤
、またはビヒクルをいう。このような薬学的キャリアは、水および油(石油起源
、動物起源、植物起源、または合成起源の油(例えば、ピーナッツ油、大豆油、
鉱油、ごま油など)を含む)のような滅菌した液体であり得る。水は、薬学的組
成物が静脈内に投与される場合に、好ましいキャリアである。生理食塩水溶液、
ならびにデキストロースおよびグリセロールの水溶液はまた、特に注射可能な溶
液に対して、液体キャリアとして使用され得る。適切な薬学的賦形剤としては、
デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、イネ、小麦
粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセ
ロール、滑石、塩化ナトリウム、乾燥した脱脂乳、グリセロール、プロピレン、
グリコール、水、エタノールなどが挙げられる。
【0320】 組成物はまた、所望される場合、少量の湿潤剤もしくは乳化剤、またはpH緩
衝剤を含み得る。これらの組成物は、液剤、懸濁剤、乳剤、錠剤、丸剤、カプセ
ル剤、散剤、持続放出処方物などの形態を取り得る。この組成物は、従来の結合
剤およびトリグリセリドのようなキャリアとともに、坐剤として処方され得る。
経口処方物は、薬学的等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン
酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウムなどの
ような標準的なキャリアを含み得る。適切な薬学的キャリアの例は、E.W.M
artinによる「Remington’s Pharmaceutical
Sciences」に記載される。このような組成物は、治療有効量の化合物を
、好ましくは精製された形態で、適切な量のキャリアとともに含んで、患者への
適切な投与のための形態を提供する。処方物は、投与の様式に適するべきである
【0321】 好ましい実施形態において、組成物は、慣用手順に従って、ヒトへの静脈内投
与のために採用された薬学的組成物として、処方される。代表的には、静脈内投
与のための組成物は、滅菌等張水性緩衝液の溶液である。必要な場合、組成物は
また、可溶化剤および注射の部位での痛みを緩和するリグノカインのような局部
麻酔を含み得る。一般的には、成分は、別々にかまたは単位投薬形態と一緒に混
合されてのどちらかで、例えば、一定量の活性薬剤を示すアンプルまたは小袋(
sachette)のような気密容器中の乾燥した凍結粉末または水を含まない
濃縮物として供給される。組成物が注入により投与されるべき場合には、組成物
は、滅菌した薬学的等級の水または生理食塩水を含む注入ボトルに分配され得る
。組成物が注射により投与される場合、成分が投与の前に混合され得るように、
注射用滅菌水または生理食塩水のアンプルが提供され得る。
【0322】 本発明の化合物は、中性のまたは塩の形態として処方され得る。薬学的に受容
可能な塩としては、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸などに由来する塩の
ようなアニオンとともに形成される塩、およびナトリウム、カリウム、アンモニ
ウム、カルシウム、水酸化第2鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、2
−エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカインなどに由来する塩のような
カチオンとともに形成される塩が挙げられる。
【0323】 本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性と関連する疾患または
障害の処置、抑制および予防において効果的である本発明の化合物の量は、標準
的な臨床技術により決定され得る。さらに、インビトロアッセイを使用して、必
要に応じて、最適な投薬量の範囲を同定するのを補助し得る。処方物において使
用されるべき正確な用量はまた、投与の経路、および疾患または障害の重篤さに
依存し、そして開業医の判断および各患者の状況に従って決定されるべきである
。有効用量は、インビトロまたは動物モデル試験系から得られた用量反応曲線か
ら外挿され得る。
【0324】 種々の送達系が公知であり、そして本発明の化合物を投与するために用いられ
得る(例えば、リポソーム、微粒子、マイクロカプセル中でのカプセル化、この
化合物の発現が可能な組み換え細胞、レセプター媒介エンドサイトーシス(例え
ば、WuおよびWu,J.Biol.Chem.262:4429−4432(
1987)を参照のこと)、レトロウイルスまたは他のベクターの一部としての
核酸の構築など)。導入方法としては、皮内、筋内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻
腔内、硬膜外、および経口経路が挙げられるがそれらに限定されない。化合物ま
たは組成物は、任意の好都合な経路により(例えば、注入またはボーラス注射に
より、上皮または粘膜皮膚内層(例えば、口腔粘膜、直腸粘膜および腸粘膜など
)を通しての吸収により)投与され得、そして他の生物学的に活性な薬剤と一緒
に投与され得る。投与は、全身的または局所的であり得る。さらに、本発明の薬
学的化合物または組成物を、任意の適切な経路(脳室内注射および鞘内注射を包
含する;脳室内注射は、例えば、Ommayaリザーバのようなリザーバに取り
付けられた脳室内カテーテルにより容易にされ得る)により中枢神経系に導入す
ることが望まれ得る。例えば、吸入器または噴霧器の使用、およびエアゾール化
剤を用いた処方により、肺投与もまた使用され得る。
【0325】 特定の実施形態において、本発明の薬学的化合物または組成物を、処置の必要
な領域に局所的に投与することが望まれ得る;これは、制限する目的ではないが
、例えば、手術中の局部注入、局所適用(例えば、手術後の創傷包帯との組み合
わせて)により、注射により、カテーテルにより、坐剤により、またはインプラ
ント(このインプラントは、シアラスティック(sialastic)膜のよう
な膜または繊維を含む、多孔性、非多孔性、またはゼラチン様材料である)によ
り達成され得る。好ましくは、抗体を含む本発明のタンパク質を投与する場合、
タンパク質が吸収されない材料を使用するために注意が払われなければならない
【0326】 別の実施形態において、化合物または組成物は、小胞、特に、リポソーム中へ
送達され得る(Langer,Science 249:1527−1533(
1990);Treatら,Liposomes in the Therap
y of Infectious Disease and Cancer,L
opez−BeresteinおよびFidler(編),Liss,New
York,353〜365頁(1989);Lopez−Berestein,
同書317〜327頁を参照のこと;広く同書を参照のこと)。
【0327】 さらに別の実施形態において、化合物または組成物は、制御された放出系にお
いて送達され得る。1つの実施形態において、ポンプが用いられ得る(Lang
er(前出);Sefton,CRC Crit.Ref.Biomed.En
g.14:201(1987);Buchwaldら,Surgery 88:
507(1980);Saudekら,N.Engl.J.Med.321:5
74(1989)を参照のこと)。別の実施形態において、ポリマー材料が用い
られ得る(Medical Applications of Control
led Release,LangerおよびWise(編),CRC Pre
s.,Boca Raton,Florida(1974);Controll
ed Drug Bioavailability,Drug Product
Design and Performance,SmolenおよびBal
l(編),Wiley,New York(1984);RangerおよびP
eppas,J.Macromol.Sci.Rev.Macromol.Ch
em.23:61(1983)を参照のこと;Levyら,Science 2
28:190(1985);Duringら,Ann.Neurol.25:3
51(1989);Howardら,J.Neurosurg.71:105(
1989)もまた参照のこと)。さらに別の実施形態において、制御された放出
系は、治療標的、即ち、脳に近接して配置され得、それにより、全身用量の一部
のみを必要とする(例えば、Goodson,Medical Applica
tions of Controlled Release(前出),第2巻,
115〜138頁(1984)を参照のこと)。
【0328】 他の制御された徐放系は、Langerにより総説において議論される(Sc
ience 249:1527−1533(1990))。
【0329】 本発明のT1R様リガンドII組成物はまた、持続性徐放系によって適切に投
与される。持続性徐放組成物の適切な例としては、適切な重合体材料(例えば、
形作られた物品(例えば、フィルムまたはマイクロカプセル)の形態の半透過ポ
リマーマトリックス、適切な疎水性材料(例えば、受容可能な油中の乳濁液)ま
たはイオン交換樹脂、および溶けにくい誘導体(例えば、溶けにくい塩)が挙げ
られる。
【0330】 持続性徐放マトリックスとしては、ポリラクチド(polylactide)
(米国特許第3,773,919号;EP58,481)、L−グルタミン酸と
γ−エチル−L−グルタメートのコポリマー(Sidmanら、Biopoly
mers 22:547−556(1983))、ポリ(2−ヒドロキシエチル
メタクリラート)(Langerら、J.Biomed.Mater.Res.
15:167−277(1981)、およびLanger、Chem.Tech
.12:98−105(1982))、エチレンビニルアセテート(R.Lang
erら、同書)またはポリ−D−(−)−3−ヒドロキシ酪酸(EP 133,
988)が挙げられる。
【0331】 持続性徐放組成物としてはまた、本発明のリポソームに包括された組成物が挙
げられる(一般的に、Langer,Science 249:1527−15
33(1990);Treatら,Liposomes in the The
rapy of Infectious Disease and Cance
r,Lopez−BeresteinおよびFidler(編),Liss,N
ew York,317〜327頁および353〜365頁(1989)を参照
のこと)。T1R様リガンドIIポリペプチドを含むリポソームは、それ自体で
公知の方法によって調製され得る:DE 3,218,121;Epstein
ら、Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)82:3688−36
92(1985);Hwangら、Proc.Natl.Acad.Sci.(
USA)77:4030−4034(1980);EP 52,322;EP
36,676;EP 88,046;EP 143,949;EP 142,6
41;日本国特許出願83−118008;米国特許第4,485,045号お
よび同第4,544,545号ならびにEP 102,324。本来、リポソー
ムは、小さな(約200〜800オングストローム)の単層型であり、この中で
、脂質含量は、約30mol%コレステロールより大きく、選択された部分は、
最適なT1R様リガンドIIポリペプチド治療のために調節されている。
【0332】 本発明の化合物がポリペプチド、抗体、アンタゴニスト、アゴニスト、タンパ
ク質あるいはそれらのフラグメントまたは改変体をコードする核酸である、具体
的な実施形態において、その核酸は、それを適切な核酸発現ベクターの一部とし
て構成し、そしてそれが細胞内になるように投与することにより(例えば、レト
ロウイルスベクターの使用により(米国特許第4,980,286号を参照のこ
と)、または直接注射により、または微粒子ボンバードメント(例えば、遺伝子
銃;Biolistic,Dupont)の使用により、または脂質もしくは細
胞表面レセプターもしくはトランスフェクト剤でコーティングすることにより、
または核に入ることが公知であるホメオボックス様ペプチドと結合させて投与す
ること(例えば、Joliotら,Proc.Natl.Acad.Sci.U
SA 88:1864−1868(1991)を参照のこと)などにより、その
コードされたタンパク質の発現を促進するようにインビボで投与され得る。ある
いは、核酸は、細胞内に導入され得、そして、発現のために相同組換えにより宿
主細胞DNA内に組み込まれ得る。
【0333】 本発明のT1R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、アン
タゴニスト、アゴニストあるいはそれらのフラグメントまたは改変体は、以下を
含むがこれらに限定されない当該分野において公知の任意の方法を用いて投与さ
れ得る:送達部位での直接針注射、静脈注射、局所投与、カテーテル注入、微粒
子銃注射器、粒子加速器、ゲルフォーム(gelfoam)のスポンジ貯蔵物、
他の市販の貯蔵材料、浸透圧ポンプ、経口または座薬(suppositori
al)の固体の薬学的処方物、手術の間のデカンティング(decanting
)または全身適用、エアロゾル送達。このような方法は、当該分野において公知
である。本発明のT1R様リガンドII分子は、本明細書中でより詳細に記載さ
れる、薬学的組成物の一部分として投与され得る。本発明のT1R様リガンドI
I分子を投与する方法は、当該分野において公知であり、そして本明細書中でよ
り詳細に記載される。
【0334】 本発明の薬学的組成物は、例えば、非経口、皮下、静脈内、筋肉内、腹腔内、
経皮、または頬経路によって投与され得る。あるいは、または併用的に、投与は
経口であり得る。投与される用量は、レシピエントの年齢、健康および体重、あ
る場合は、併用処置の種類、処置の頻度、および所望の効果の性質に依存する。
【0335】 本発明の範囲内の組成物は、全ての組成物を含み、ここで、T1R様リガンド
IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、アゴニスト、アンタゴニストある
いはそれらの改変体またはフラグメントは、その意図される目的を達成するのに
有効な量で含まれる。個々の必要性は変化するが、各成分の有効量の最適な範囲
の決定は、当該分野の技術内である。有効な用量は、個々のT1R様リガンドI
Iポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、アゴニスト、アンタゴニスト、ある
いはそれらのフラグメントまたは改変体、組み合わされた治療薬(本明細書を参
照)の存在および性質、患者および患者の臨床状態の関数であり、そして約10
ng/kg体重〜約100mg/kg体重で変化し得る。好ましい用量は、0.
1〜10mg/kg体重を含む。
【0336】 非経口投与のための(例えば、画像処理のための検出可能に標識された形態で
の、あるいは治療のための遊離形態または組み合わされた形態での)T1R様リ
ガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、アゴニスト、アンタゴニス
ト、あるいはそれらのフラグメントまたは改変体の調製物としては、無菌の水溶
性溶液または非水系溶液、懸濁液、および乳濁液が挙げられる。非水溶媒の例は
、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、植物油(例えば、オリーブ
油)および注射可能な有機エステル(例えば、オレイン酸エチル)である。水溶
性キャリアとしては、水、アルコール/水溶液、乳濁液または懸濁液(生理的食
塩水および緩衝化培地、非経口ビヒクル(塩化ナトリウム溶液、リンガーブドウ
糖、ブドウ糖および塩化ナトリウムを含む)、乳化リンガー溶液、または不揮発
油を含む)が挙げられる。静脈ビヒクルとしては、流体および栄養素補給器(例
えば、リンガーブドウ糖に基づくもの)などが挙げられる。防腐剤および他の添
加物(例えば、抗菌剤、抗酸化剤、キレート化剤、および不活性なガスなど)が
また、存在し得る。例えば、一般的に、Remington’s Pharma
ceutical Science、第16版、Mack Publishin
g Co.、Easton、PA、1980を参照のこと。
【0337】 一般的提案として、1用量あたりで非経口投与されるT1R様リガンドIIの
総薬学的有効量は、患者の体重の約0.01ng/kg/日〜10μg/kg/
日の範囲であるが、上記のように、これは治療的自由裁量に供される。より好ま
しくは、この用量は、少なくとも1.0ng/kg/日、そして最も好ましくは
ヒトについて、約1.0ng/kg/日と100ng/kg/日との間である。
連続的に与えられる場合、T1R様リガンドIIは、代表的には、約0.01n
g/kg/時間〜約100ng/kg/時間の用量速度で、1日あたり1〜4回
の注射、または例えば、ミニポンプを用いる連続的皮下注入のいずれかにより投
与される。静脈内バック溶液もまた用いられ得る。
【0338】 抗体について、患者に投与される用量は、代表的に、患者の体重の0.1mg
/kg〜100mg/kgである。好ましくは、患者に投与される用量は、患者
の体重の0.1mg/kgと20mg/kgとの間、より好ましくは、患者の体
重の1mg/kg〜10mg/kgである。通常、ヒト抗体は、異種ポリペプチ
ドに対する免疫応答に起因して、他の種由来の抗体より長い半減期をヒトの体内
で有する。従って、ヒト抗体のより少ない用量およびより頻度の少ない投与が、
しばしば可能である。さらに、本発明の抗体の投与の用量および頻度は、例えば
、脂質化(lipidation)のような改変によって、抗体の取り込みおよ
び組織浸透(例えば、脳への)を増強することによって減少され得る。
【0339】 免疫系に影響を与えるT1R様リガンドIIポリペプチド処置の過程は、特定
の最小限の日数(マウスの場合、7日)より長く続ける場合、最適らしい。変化
を観察するために必要とされる処置および起こるべき応答のための処置に続く間
欠期の長さは、所望の効果に依存して変化するようである。
【0340】 非経口の投与のために、1つの実施形態において、T1R様リガンドIIポリ
ペプチドは、通常、所望の程度の純度でそれを混合することによって、一回の注
射可能な形態(溶液、懸濁液または乳濁液)で、薬学的に受容可能なキャリア(
すなわち、利用される投与量および濃度でレシピエントに非毒性であり、そして
その処方物の他の成分と適合可能であるもの)と共に処方される。例えば、処方
物は,好ましくは、酸化剤またはポリペプチドにとって有害であることが知られ
ている他の化合物を含まない。
【0341】 用語「非経口的」とは本明細書中において使用される場合、静脈内、筋肉内、
腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射および注入を含む投与の様式をいう。
【0342】 通常、処方物は、T1R様リガンドIIポリペプチドと液体キャリアまたは細
かく分割された固体キャリア、あるいは両方とを均一かつ密接に接触することに
よって調製される。次いで、必要ならば、生成物は所望の処方物へと形作られる
。好ましくは、キャリアは、非経口キャリア、より好ましくは、レシピエントの
血液と等張な溶液である。このようなキャリアビヒクルの例としては、水、生理
的食塩水、リンガー溶液およびブドウ糖溶液が挙げられる。不揮発油のような非
水系ビヒクルおよびリポソームのようなオレイン酸エチルはまた、本明細書中で
使用される。
【0343】 キャリアは、少量の添加物(等張性および化学的安定性を増強する物質)を適
切に含む。このような物質は、利用される投与量および濃度でレシピエントに有
毒でなく、そして以下が挙げられる:緩衝液(例えば、リン酸塩、クエン酸塩、
コハク酸塩、酢酸、および他の有機酸またはその塩);酸化防止剤(例えば、ア
スコルビン酸);低分子量(約10残基未満)のポリペプチド(例えば、ポリア
ルギニンまたはトリペプチド);タンパク質(例えば、血清アルブミン、ゼラチ
ンまたは免疫グロブリン);親水性ポリマー(例えば、ポリビニルピロリドン)
;アミノ酸(例えば、グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸またはアルギニ
ン);単糖類、二糖類および他の糖質(セルロースまたはその誘導体、グルコー
ス、マンノースまたはデキストリンを含む);キレート化剤(例えば、EDTA
);糖アルコール(例えば、マンニトールまたはソルビトール);対イオン(例
えば、ナトリウム);および/または非イオン界面活性剤(例えば、ポリソルベ
ート、ポロクサマー(poloxamer)またはPEG)。
【0344】 T1R様リガンドIIは、代表的に、子のようなビヒクル中で、約0.001
ng/ml〜500ng/ml、好ましくは、0.1〜10ng/mlの濃度で
、約3〜8のpHで処方される。前述の賦形剤、キャリアまたは安定剤の特定の
使用は、T1R様リガンドII塩の処方を生じることが理解される。
【0345】 治療的投与のために使用されるべきT1R様リガンドIIは、無菌でなくては
ならない。無菌性は、滅菌濾過膜(例えば、0.2ミクロン膜)を通じる濾過に
よって容易に達成される。治療的T1R様リガンドII組成物は、通常、滅菌ア
クセスポートを有する容器(例えば、静脈内溶液バッグ)または皮下組織の注射
針によって穿刺可能なストッパーを有するバイアルの中に置かれる。
【0346】 T1R様リガンドIIは、本来、一回または複数用量の容器(例えば、密封さ
れたアンプルまたはバイアル)中に、水溶液として、または再構成のための凍結
乾燥された処方物として貯蔵される。凍結乾燥された処方物の例として、10m
lのバイアルは、5mlの滅菌濾過した1%(w/v)のT1R様リガンドII
水溶液によって充填され、そして得られた混合物は、凍結乾燥される。この注入
溶液は、静菌性注射用蒸留水を用いて凍結乾燥したT1R様リガンドIIを再構
成することによって調製される。
【0347】 例えば、満足する結果が、一回投与されるか、または分割した用量で1日に1
〜4回投与される、おおよそ0.05〜5000ng/kg/日、好ましくは、
0.1〜1000ng/kg/日、より好ましくは、10〜100ng/kg/
日での投与量でT1R様リガンドII活性を有するポリペプチドの経口投与によ
って得られる。非経口投与(例えば、静脈内点滴または注射)の際、おおよそ0
.01〜500ng/kg/日、好ましくは、0.05〜100ng/kg/日
、より好ましくは、0.1〜50ng/kg/日での投与量が用いられ得る。従
って、患者への適切な毎日の投与量は、2.5ng〜250μg経口、好ましく
は、おおよそ5ng〜50μg経口、より好ましくは、50ng〜12.5μg
経口であり、あるいは、おおよそ0.5ng〜25μg静脈内、好ましくは、お
およそ2.5ng〜500μg静脈内、そしてより好ましくは、5ng〜2.5
μg静脈内である。
【0348】 本発明の組成物は、単独でか、または他の治療薬剤と組み合わせて投与され得
る。本発明の組成物と組み合わされて投与され得る治療薬剤としては、IL−1
,IL−1RまたはT1R様リガンドIIファミリーの他のメンバー、化学療法
薬剤、抗ウイルス剤、抗生物質、ステロイドならびに非ステロイド抗炎症性の従
来の免疫療法薬剤、サイトカイン、ケモカインおよび/または増殖因子が挙げら
れるが、これらに限定されない。組み合わせは、同時にか(例えば、混合物とし
て、別々だが同時にか、あるいは連続して)か、または連続してかのいずれかで
投与され得る。これは、組み合わされた薬剤が一緒に治療混合物として投与され
る提示を含み、そして組み合わされた薬剤が別々に、しかし同時に投与される手
順(例えば、同じ個体の別の静脈を介して)もまた含む。「組み合わされた」投
与は、さらに、初めに与えられる1つの化合物または薬剤、続いて第2の化合物
または薬剤の、別個の投与を含む。
【0349】 本発明はまた、本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリヌクレオチド(
および/もしくはそれらのアゴニストまたはアンタゴニスト)を他の提案された
造血剤または従来の造血剤を混合することを包含する。従って、例えば、本発明
のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド(および/もしくはそれらのア
ゴニストまたはアンタゴニスト)は、単独で赤血球新生刺激効果を示す化合物(
例えば、エリトロポイエチン、テストステロン、前駆体細胞刺激薬、インスリン
様増殖因子、プロスタグランジン、セロトニン、サイクリックAMP、プロラク
チンおよびトリヨードチゾニン(triiodothyzonine))と混合
され得る。本発明の化合物と、通常、再生不良性貧血を処置するために使用され
る化合物(例えば、メテノロン、スタノゾロール、およびナンドロロン);鉄欠
乏性貧血を処置するために使用される化合物(例えば、鉄調製物);悪性貧血を
処置するために使用される化合物(例えば、ビタミンB12および/または葉酸
);ならびに溶血性貧血を処置するために使用される化合物(例えば、副腎皮質
ステロイド(例えば、コルチコイド))との組合せも包含される。例えば、Re
segottiら、Panminerva Medica、23:243−24
8(1981);Kurtz、FEBS Letters 14a:105−1
08(1982);McGonigleら、Kidney Int.25:43
7−444(1984);およびPavlovic−Kantera、Expt
.Hematol.、8(補遺8)283−291(1980)(これらの各々
の内容は、本明細書によって、その全体が参考として援用される)を参照のこと
【0350】 エリスロポエチンとの効果または相乗作用を増強する化合物はまた、本明細書
中でアジュバントとして有用であり、そして以下が挙げられるが、これらに限定
されない:アドレナリン様アゴニスト、甲状腺ホルモン、アンドロゲン、肝臓エ
リスロポエチン剤、エリトロトロピン(erythrotropin)およびエ
リトロゲニン(erythrogenin)。例えば、Dunn、「Curre
nt Concepts in Erythropoiesis」、John
Wiley and Sons(Chichester、England、19
83);Kalmani、Kidney Int.、22:383−391(1
982);Shahidi、New Eng.J.Med.、289:72−8
0(1973);Urabeら、J.Exp.Med.、149:1314−1
325(1979);Billatら、Expt.Hematol.、10:1
33−140(1982);Naughtonら、Acta Haemat、6
9:171−179(1983);Cognoteら、要約 364、Prod
eedings 7th Intl.Cong.of Endocrinolo
gy(Quebec City、Quebec、July 1−7,1984)
;およびRothmanら、1982、J.Surg.Oncol.、20:1
05−108(1982)を参照のこと。造血を刺激するための方法は、本発明
のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド(および/またはそれらのアゴ
ニストまたはアンタゴニスト)を含む薬学的組成物の造血的に有効な量(すなわ
ち、血球の形成に影響を与える量)を、患者に投与することを包含する。本発明
のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドおよび/もしくはそれらのアゴ
ニストまたはアンタゴニストは、任意の技術(非経口、舌下、全身、肺内および
鼻内を含むが、これらに限定されない)ならびに本明細書中でさらに議論される
技術によって患者に投与される。薬学的組成物は、必要に応じて、以下からなる
群の1以上のメンバーを含む:エリスロポエチン、テストステロン、前駆体細胞
刺激薬、インスリン様増殖因子、プロスタグランジン、セロトニン、サイクリッ
クAMP、プロラクチン、トリヨードチゾニン(triiodothyzoni
ne)、メテノロン、スタノロゾールおよびナンドドロン、鉄調製物、ビタミン
12、葉酸、副腎皮質ステロイド。
【0351】 さらなる好ましい実施形態において、本明細書中の組成物は、造血増殖因子と
組み合わせて投与される。本発明の組成物と共に投与され得る造血増殖因子とし
ては、LEUKINE(SARGRAMOSTIMTM)およびNEUPOGE
N(FILGRASTIMTM)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0352】 1つの実施形態において、本発明の組成物は、IL1様ファミリーおよびIL
1R様ファミリーの他のメンバーと組み合わせて投与される。本発明の組成物と
共に投与され得る分子としては、IL−1α、IL−1β、IL−1RおよびI
L1−Raが挙げられるが、これらに限定されない。
【0353】 本発明の組成物と組み合わせて投与され得る従来の非特異的な免疫抑制剤とし
ては、ステロイド、シクロスポリン、スウロスポリンアナログ、シクロホスファ
ミドメチルプレドニゾン、プレドニゾン、アザチオプリン、FK−506、15
−デオキシスペルグアリン(deoxyspergualin)、およびT細胞
に応答する機能を抑制することによって作用する他の免疫抑制剤が挙げられるが
、これらに限定されない。
【0354】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗ウイルス剤と組み合わせて
投与される。本発明の組成物と共に投与され得る抗ウイルス剤としては、アシク
ロビル、リバビリン、アマンタジンおよびレマンチジン(remantidin
e)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0355】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗生剤と組み合わせて投与さ
れる。本発明の組成物と共に投与され得る抗生剤としては、以下が挙げられるが
、これらに限定されない:アモキシリン、アミノ配糖体、β−ラクタム(糖ペプ
チド)、β−ラクタマーゼ、クリンダマイシン(Clindamycin)、ク
ロラムフェニコール、セファロスポリン、シプロフロキサシン、シプロフロキサ
シン、エリスロマイシン、フルオロキノロン類、マクロライド系抗生物質、メト
ロニダゾル、ペニシリン、キノロン類、リファンピン、ストレプトマイシン、ス
ルホンアミド、テトラサイクリン、トリメトプリム、トリメトプリム−スルファ
ントキサゾール(sulfamthoxazole)およびバンコマイシン。
【0356】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、単独でかまたは抗炎症剤と組
み合わせて投与される。本発明の組成物とともに投与され得る抗炎症剤としては
、グルココルチコイドおよび非ステロイド抗炎症剤、アミノアリールカルボン酸
誘導体、アリール酢酸誘導体、アリール酪酸誘導体、アリールカルボン酸、アリ
ールプロピオン酸誘導体、ピラゾール類、ピラゾロン類、サリチル酸誘導体、チ
アジンカルボキサミド類、e−アセトアミドカプロン酸、S−アデノシルメチオ
ニン、3−アミノ−4−ヒドロキシ酪酸、アミキセトリン(amixetrin
e)、ベンダザック、ベンジダミン、ブコローム、ジフェンピラミド、ジタゾー
ル、エモルファゾン、グアイアズレン、ナブメトン、ニメスリド、オルゴテイン
、オキサセプロール、パラニリン(paranyline)、ペリソキサール、
ピフオキシム、プロカゾン、プロキサゾール、およびテニダプが挙げられるが、
これらに限定されない。
【0357】 別の実施形態において、本発明の組成物は、化学療法剤と組み合わせて投与さ
れる。本発明の組成物とともに投与され得る化学療法剤としては、抗生物質誘導
体(例えば、ドキソルビシン、ブレオマイシン、ダウノルビシン、およびダクチ
ノマイシン);抗エストロゲン(例えば、タモキシフェン);抗代謝物(例えば
、フルオロウラシル、5−FU、メトトレキサート、フロクスウリジン、インタ
ーフェロンα−2b、グルタミン酸、プリカマイシン(plicamycin)
、メルカプトプリン、および6−チオグアニン);細胞傷害剤(例えば、カルム
スチン、BCNU、ロムスチン、CCNU、シトシンアラビノシド、シクロホス
ファミド、エストラムスチン、ヒドロキシウレア、プロカルバジン、マイトマイ
シン、ブスルファン、シス−プラチン、および硫酸ビンクリスチン);ホルモン
(例えば、メドロキシプロゲステロン、エストラムスチンリン酸ナトリウム、エ
チニルエストラジオール、エストラジオール、酢酸メゲストロール、メチルテス
トステロン、ジエチルスチルベストロールジホスフェート、クロロトリアニセン
、およびテストラクトン);ナイトロジェンマスタード誘導体(例えば、メファ
レン(mephalen)、クロランブシル(chlorambucil)、メ
クロレタミン(ナイトロジェンマスタード)およびチオテパ);ステロイド類お
よび組み合わせ(例えば、ベタメタゾンリン酸ナトリウム);ならびにその他(
例えば、ジカルバジン(dicarbazine)、アスパラギナーゼ、ミトー
テン、硫酸ビンクリスチン、硫酸ビンブラスチン、およびエトポシド)が挙げら
れるが、これらに限定されない。
【0358】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、サイトカインと組み合わせて
投与される。本発明の組成物とともに投与され得るサイトカインとしては、IL
2、IL3、IL4、IL5、IL6、IL7、IL10、IL12、IL13
、IL15、抗CD40、CD40L、IFN−γおよびTNF−αが挙げられ
るが、これらに限定されない。
【0359】 1つの実施形態において、本発明の組成物は、1つ以上のケモカインと組合せ
て投与される。特定の実施形態において、本発明の組成物は、以下からなる群よ
り選択されるα(CxC)ケモカインまたはγ−インターフェロン誘導タンパク
質−10(γIP−10)、インタロイキン−8(IL−8)、血小板第4因子
(PF4)、好中球活性化因子(NAP−2)、GRO−α、GRO−β、GR
O−γ、好中球活性化ペプチド(ENA−78)、顆粒球化学誘導タンパク質−
2(GCP−2)および間質細胞由来因子−1(SDF−1、すなわち前B細胞
刺激因子(PBSF)(pre−B−cell stimulatory fa
ctor))からなる群より選択されるαケモカインをコードする核酸;および
/またはβ(CC)ケモカインもしくは以下からなる群より選択されるβケモカ
インをコードする核酸:RANTES(活性化の際にレギュレートされ、正常な
T発現され、そして分泌される)、マクロファージ炎症タンパク質−1α(MI
P−1α)、マクロファージ炎症タンパク質−1β(MIP−1β)、単球走化
タンパク質−1(MCP−1)、単球走化タンパク質−2(MCP−2)、単球
走化タンパク質−3(MCP−3)、単吸走化タンパク質−4(MCP−4)、
マクロファージ炎症タンパク質−1γ(MIP−1γ)、マクロファージ炎症タ
ンパク質−3α(MIP−3α)、マクロファージ炎症タンパク質−3β(MI
P−3β)、マクロファージ炎症タンパク質−4(MIP−4/DC−CK−1
/PARC)、エオタキシン(eotaxin)、ExodusおよびI−30
9;および/またはγ(C)ケモカイン、リンホタクチン(lymphotac
tin)と組合せて投与される。
【0360】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗原性タンパク質と組み合わ
せて投与される。本発明の組成物とともに投与され得る抗原性タンパク質として
は以下が挙げられるがこれらに限定されない:欧州特許番号EP−399816
に記載の、神経膠腫由来増殖因子(GDGF);欧州特許番号EP−68211
0に記載の血小板由来因子−A(PDGF−A);欧州特許番号EP−2823
17に記載の、血小板由来因子−B(PDGF−B);国際公開番号92/06
194に記載の血小板増殖因子(P1GF);Hauserら、Growth
Factors,4:259〜268(1993)に記載の血小板増殖因子−2
(PIGF−2);国際公開番号WO90/13649に記載の血管内皮増殖因
子(VEGF);欧州特許番号EP−506477に記載の血管内皮増殖因子−
A(VEGF−A);国際公開番号WO96/39515に記載の血管内皮増殖
因子−2;国際公開番号WO96/26736に記載の血管内皮増殖因子B−1
86(VEGF−B186);国際公開番号WO98/02543に記載の血管
内皮増殖因子−D(VEGF−D);国際公開番号WO98/07832に記載
の血管内皮増殖因子−D(VEGF−D)、およびドイツ特許番号DE1963
9601に記載の血管内皮増殖因子−E(VEGF−E)。上記の参考文献は、
本明細書において参考として援用されている。
【0361】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、線維芽細胞増殖因子と組み合
わせて投与される。本発明の組成物とともに投与され得る線維芽細胞増殖因子と
しては、FGF−1、FGF−2、FGF−3、FGF−4、FGF−5、FG
F−6、FGF−7、FGF−8、FGF−9、FGF−10、FGF−11、
FGF−12、FGF−13、FGF−14、およびFGF−15が挙げられる
が、これらに限定されない。
【0362】 さらに、本発明の組成物は、単独で、または放射線療法を含むがこれに限定さ
れない、他の治療レジメンと組み合わせて投与され得る。このような併用療法は
、連続してまたは同時に投与され得る。
【0363】 (診断キット) 本発明はまた、本発明の薬学的組成物の1つ以上の成分で充填された1つ以上
の容器を備える薬学的パックまたはキットを提供する。必要に応じて、このよう
な容器と関連する注記が、薬学的製品または生物学的製品の製造、使用または販
売を管理する政府機関によって指示される。この注意書きは、ヒト投与のための
製造、使用、または販売の機関による承認を反映している。
【0364】 目的のポリペプチドに特異的に結合する標識化抗体、ならびにその誘導体およ
びそのアナログは、診断目的のために使用されて、本発明のポリペプチドの異常
な発現および/または活性に関連する疾患および/または障害を検出、診断また
はモニターし得る。本発明は、目的のポリペプチドの異常な発現の検出について
提供し、これは、(a)目的のポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用し
て、個体の細胞または体液中の目的のポリペプチドの発現をアッセイする工程、
および(b)この遺伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現のレベルを比較する工
程、を包含し、これによって、その標準的な発現レベルと比較されるアッセイさ
れたポリペプチド遺伝子発現レベルの増加または減少が、異常な発現を示す。
【0365】 本発明は、障害を診断するための診断アッセイを提供し、このアッセイは、(
a)目的のポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用して、個体の細胞また
は体液中の目的のポリペプチドの発現をアッセイする工程、および(b)この遺
伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現のレベルを比較する工程、を包含し、これ
によって、その標準的な発現レベルと比較されるアッセイされたポリペプチド遺
伝子発現レベルの増加または減少が、特定の障害を示す。癌に関して、個体由来
の生検組織における比較的高い量の転写物の存在は、疾患の発生のための素因を
示し得るか、または実際の臨床症状の出現前に疾患を検出するための手段を提供
し得る。この型のより決定的な診断は、保健専門家に予防手段を使用させること
、または早期の積極的な処置を可能にし得、これにより、癌の発生またはさらな
る進行を予防する。
【0366】 本発明の抗体を使用して、当業者に公知の古典的な免疫組織学的方法を使用し
て生物学的サンプル中のタンパク質レベルをアッセイし得る(例えば、Jalk
anenら、J.Cell.Biol.101:976−985(1985);
Jalkanenら、J.Cell.Biol.105:3087−3096(
1987)を参照のこと)。タンパク質遺伝子発現を検出するために有用な、抗
体に基づく他の方法としては、イムノアッセイ(例えば、酵素結合イムノソルベ
ント検定法(ELISA)および放射免疫測定法(RIA))が挙げられる。適
切な抗体アッセイ標識は、当該分野において公知であり、そして酵素標識(例え
ば、グルコースオキシダーゼ);放射性同位体(例えば、ヨウ素(125I、 21 I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(H)、インジウム
112In)、およびテクネチウム(99Tc);発光標識(例えば、ルミノ
ール);ならびに蛍光標識(例えば、フルオレセインおよびローダミン)、なら
びにビオチンが挙げられる。
【0367】 本発明の1つの局面は、動物、好ましくは哺乳動物、そして最も好ましくはヒ
トにおける、目的のポリペプチドの異常な発現と関連する疾患または障害の検出
および診断である。1つの実施形態において、診断は、a)目的のポリペプチド
に特異的に結合する有効量の標識化分子を被験体に(例えば、非経口的に、皮下
に、または腹腔内に)投与する工程;b)このポリペプチドが発現する被験体内
の部位でこの標識化分子が優先的に濃縮することを可能にするために(および結
合していない標識化分子がバックグラウンドレベルまで除去されるために)投与
後、時間間隔を待つ工程;c)バックグラウンドレベルを決定する工程;および
d)この被験体中の標識化分子を検出する工程、を包含し、その結果、このバッ
クグラウンドレベルを越える標識化分子の検出は、この被験体が目的のポリペプ
チドの異常な発現と関連する特定の疾患または障害を有することを示す。バック
グラウンドレベルは、特定の系について以前に決定された標準的な値と、検出さ
れた標識化分子の量を比較する工程を包含する種々の方法により決定され得る。
【0368】 被験体の大きさおよび使用される画像化システムが、診断の画像を産生するた
めに必要である画像化部分の量を決定するということは、当該分野において理解
される。放射性同位体部分の場合、ヒト被験体について、注入される放射能の量
は、通常、約5〜20ミリキュリーの範囲の99mTcである。次いで、標識化
抗体または標識化抗体フラグメントは、特定のタンパク質を含む細胞の位置で優
先的に蓄積する。インビボでの腫瘍の画像化は、S.W.Burchielら、
「Immunopharmacokinetics of Radiolabe
led Antibodies and Their Fragments」(
Tumor Imaging、第13章:The Radiochemical
Detection of Cancer,S.W.Burchielおよび
B.A.Rhodes編、Masson Publishing Inc.(1
982)において、記載される。
【0369】 使用する標識の型および投与の様式を含む、いくつかの変動に依存して、標識
化分子が被験体中の部位に優先的に濃縮することを可能にするため、および結合
していない標識化分子がバックグラウンドレベルまで除去されるための投与後の
時間間隔は、6〜48時間もしくは6〜24時間または6〜12時間である。別
の実施形態において、投与後の時間間隔は、5〜20日間または5〜10日間で
ある。
【0370】 1つの実施形態において、疾患および障害をモニターすることは、疾患または
障害(disease)を診断するための方法を繰り返すことによって実施され
る(例えば、最初の診断から1ヶ月後、最初の診断から6ヶ月後、最初の診断か
ら1年後、など)。
【0371】 標識化分子の存在は、インビボスキャニングについての当該分野で公知の方法
を使用して患者中で検出され得る。これらの方法は、使用される標識の型に依存
する。当業者は、特定の標識を決定するための適切な方法を決定することができ
る。本発明の診断方法において使用され得る方法およびデバイスは、コンピュー
タ連動断層撮影法(CT)、体全体のスキャン(例えば、陽子(positio
n)放射断層撮影法(PET))、磁気共鳴画像法(MRI)、および超音波診
断法を含むが、これらに限定されない。
【0372】 特定の実施形態において、分子を放射性同位体で標識し、そして放射応答外科
的機器(radiation responsive surgical in
strument)(Thurstonら、米国特許第5,441,050号)
を使用して患者中で検出する。別の実施形態において、分子を蛍光化合物で標識
し、そして蛍光応答スキャニング機器を使用して患者中で検出する。別の実施形
態において、分子を陽電子射出金属で標識し、そして陽電子射出断層撮影法を使
用して患者中で検出する。さらに別の実施形態において、分子を常磁性標識で標
識し、そして磁気共鳴画像法(MRI)を使用して患者中で検出する。
【0373】 本発明は、上記の方法において使用され得るキットを提供する。1つの実施形
態において、キットは、1つ以上の容器において、本発明の抗体、好ましくは精
製した抗体を備える。特定の実施形態において、本発明のキットは、エピトープ
を含む実質的に単離されたポリペプチドを備える。このエピトープは、キット中
に含まれる抗体と特異的に免疫反応する。好ましくは、本発明のキットは、目的
のポリペプチドと反応しないコントロール抗体をさらに備える。別の特定の実施
形態において、本発明のキットは、目的のポリペプチドへの抗体の結合を検出す
るための手段を備える(例えば、この抗体は、検出可能な基質(例えば、蛍光化
合物、酵素基質、放射性化合物もしくは発光化合物)に結合体化され得るか、ま
たは一次抗体を認識する二次抗体が、検出可能な基質と結合体化され得る)。
【0374】 本発明の別の特定の実施形態において、キットは、増殖性および/または癌性
のポリヌクレオチドおよびポリペプチドに対して特異的な抗体を含む血清のスク
リーニングに使用するための診断キットである。このようなキットは、目的のポ
リペプチドと反応しないコントロール抗体を備え得る。このようなキットは、エ
ピトープを含む実質的に単離されたポリペプチド抗原を備え得る。このエピトー
プは、少なくとも1つの抗ポリペプチド抗原抗体と特異的に免疫反応する。さら
に、このようなキットは、抗原に対する上記の抗体の結合を検出するための手段
を備える(例えば、抗体は、蛍光化合物(例えば、フローサイトメトリーにより
検出され得るフルオレセインまはたローダミン)と結合体化され得る)。特定の
実施形態において、キットは、組換え的に産生されたポリペプチド抗原または化
学的に合成されたポリペプチド抗原を備え得る。キットのポリペプチド抗原はま
た、固体支持体に付着され得る。
【0375】 より特定の実施形態において、上記のキットの検出手段は、上記のポリペプチ
ド抗原が付着された固体支持体を備える。このようなキットはまた、非付着レポ
ーター標識化抗ヒト抗体を備え得る。この実施形態において、ポリペプチド抗原
への抗体の結合は、上記のレポーター標識化抗体の結合によって検出され得る。
【0376】 さらなる実施形態において、本発明は、本発明のポリペプチドの抗原を含む血
清をスクリーニングする際に使用するための、診断キットを含む。この診断キッ
トは、ポリペプチド抗原またはポリヌクレオチド抗原と特異的に免疫反応する実
質的に単離された抗体、およびこの抗体へのこのポリヌクレオチド抗原またはポ
リペプチド抗原の結合を検出するための手段を備える。1つの実施形態において
、抗体は、固体支持体に付着される。特定の実施形態において、抗体は、モノク
ロナール抗体であり得る。キットのこの検出手段は、二次標識化モノクロナール
抗体を含み得る。あるいは、またはさらに、この検出手段は、標識化競合抗原を
含み得る。
【0377】 1つの診断構成において、試験血清を、本発明の方法により得られる表面結合
抗原を有する固相試薬と反応させる。特定の抗原抗体とこの試薬との結合、およ
び洗浄することによる結合していない血清成分の除去の後、この試薬をレポータ
ー標識化抗ヒト抗体と反応させて、固体支持体上に、結合した抗抗原抗体の量に
比例して、この試薬にレポーターを結合させる。この試薬を再び洗浄して、結合
していない標識化抗体を除去し、そしてこの試薬と会合するレポーターの量を決
定する。代表的に、レポーターは酵素であり、この酵素は、適切な蛍光性基質、
発光性基質または比色用基質(Sigma,St.Louis,MO)の存在下
で固相をインキュベートすることにより検出される。
【0378】 上記のアッセイにおける固体表面試薬は、タンパク質材料を固体支持体材料(
例えば、高分子ビーズ、ディップスティック、96ウェルプレートまたは濾過材
料)に付着させるための公知の技術により調製される。これらの付着方法として
は、一般的に、支持体へのタンパク質の非特異的な吸着または固体支持体上の化
学的に活性な基(例えば、活性化カルボキシル基、ヒドロキシル基、またはアル
デヒド基)とのタンパク質の共有結合(covalent attachmen
t)(代表的には、遊離アミン基を介する)が挙げられる。あるいは、ストレプ
トアビジンでコートされたプレートが、ビオチン化された抗原と共に使用され得
る。
【0379】 従って、本発明は、この診断方法を行うためのアッセイ系またはキットを提供
する。このキットは、一般的に、表面結合された組換え抗原を有する支持体、お
よび表面結合された抗抗原抗体を検出するための、レポーター標識された抗ヒト
抗体を備える。
【0380】 (T1R様リガンドII障害の処置) 本発明は、本発明の化合物または薬学的組成物の有効量の被験体への投与によ
る、処置、阻害および予防の方法を提供する。好ましい局面において、この化合
物は、実質的に精製される(例えば、その効果を制限するかまたは望ましくない
副作用を生じる物質を実質的に含まない)。被験体は好ましくはウシ、ブタ、ウ
マ、ニワトリ、ネコ、イヌなどのような動物を含むがこれに限定されない動物で
あり、好ましくは哺乳動物であり、そして最も好ましくはヒトである。
【0381】 本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドは、インターロイキンI(IL−
1)およびT1Rリガンドと生物学的活性を共有すると、本発明者らは考えてい
る。従って、T1R様リガンドIIポリペプチド、抗体、アンタゴニスト、アゴ
ニスト、タンパク質またはそのフラグメントもしくは改変体は、個体の細胞、組
織、または身体に外因性に適用され、治療効果を生じ得る。詳細には、T1R様
リガンドIIタンパク質活性の標準レベルの低下によって生じる障害は、本発明
のT1R様リガンドIIポリペプチドまたはアゴニストの有効量を投与すること
によって処置され得る。好ましくは、T1R様リガンドIIタンパク質活性を増
大するのに有効な量の本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドまたはアゴニ
ストを含む薬学的組成物が投与される。このような治療が有効である障害は、上
記および本明細書において考察されている。
【0382】 実施例18に示されるように、T1R様リガンドIIは、CD34+細胞の増
殖を刺激する。従って、T1R様リガンドIIは、他の造血幹細胞および造血幹
細胞に起源する細胞を刺激すると期待される。
【0383】 造血幹細胞は、造血組織または血液形成組織において見出される発生的に多能
性の幹細胞である。この細胞は、系等特異的因子と複数の増殖因子との間の相乗
作用を通じて、成熟血球に成熟する能力を有している。造血細胞を含む組織は、
例えば、骨髄、脾臓および胸腺を含む種々の身体位置で見出される。造血のプロ
セスにおいて、前駆細胞の異なる集団がより原始的で未分化の幹細胞かた生じる
。引き続く発達は最終的に、前駆細胞から、成熟したクラスの血球(例えば、顆
粒球、単球、好酸球、巨核球、および肥満細胞)の分化を生じる。
【0384】 当業者は、T1R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、ア
ンタゴニスト、アゴニスト、またはそのフラグメントもしくは改変体の有効量が
、このような投与が指示されるいずれの状態についても経験的に決定され得るこ
とを理解する。T1R様リガンドII活性を有するポリペプチド、あるいはこの
ような活性を調節する抗体、アゴニスト、アンタゴニスト、またはそのフラグメ
ントもしくは改変体は、1つ以上の薬学的に受容可能なキャリア、希釈剤、およ
び/または賦形剤を組み合わせて、薬学的組成物中で投与され得る。ヒト患者に
っ投与される場合、本発明の薬学的組成物の毎日の総使用量が信頼できる医学的
判断の範囲内で担当医によって決定されることが理解される。任意の特定の患者
についての特定の治療上の有効量は、以下を含む種々の因子に依存する:達成さ
れるべき反応の型および程度;特定の組成物および他の因子(用いられる場合)
;患者の年齢、体重、健康状態、性別および食事;組成物の投与時間、投与経路
、および排泄速度;処置の期間;特定の組成物と組み合わせて、または同時に用
いられる薬物(例えば、化学療法剤);および医療分野で周知の同様の因子。
【0385】 治療で用いるべきT1R様リガンドII組成物はまた、個々の患者の臨床状態
(特にT1R様リガンドII単独での処置の副作用)、T1R様リガンドII組
成物の送達部位、投与方法、投与のスケジュール、および医師に公知の他の因子
を考慮して優良医学基準を用いて同時に処方および投与される。従って、本明細
書における目的のためのT1R様リガンドIIポリペプチドの「有効量」は、こ
のような考慮によって決定される。この組成物は、所望の場合、少量の湿潤剤も
しくは乳化剤、またはpH緩衝剤を含み得る。これらの組成物は、液剤、懸濁剤
、乳剤(エマルジョン)、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、持続放出処方物など
の形態を取り得る。
【0386】 本発明のT1R様リガンドIIポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、効果
的な量または不十分な量のT1R様リガンドIIによって、(直接または間接的
に)媒介される任意の障害についての処置を開発するのに有用であり得る。T1
R様リガンドIIポリペプチドは、このような障害に罹患している患者(例えば
、哺乳動物、好ましくはヒト)に投与され得る。あるいは、遺伝子治療アプロー
チは、このような障害を処置するために適用され得る。T1R様リガンドIIヌ
クレオチド配列の本明細書における開示により、T1R様リガンドII遺伝子の
欠損の検出、および正常なT1R様リガンドIIコード遺伝子でのその置換が可
能になる。欠損遺伝子は、インビトロ診断アッセイにおいて、およびこの遺伝子
の欠損が疑われる患者由来のT1R様リガンドII遺伝子の配列と、本明細書に
開示されたT1R様リガンドIIヌクレオチド配列の比較によって、検出され得
る。
【0387】 別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、異なる細胞型において、T1R
様リガンドIIリガンド相互作用を阻害することから生じる生物学的効果を研究
するための検索ツールとして用いられる。T1R様リガンドIIポリペプチドは
また、T1R様リガンドIIまたはT1R様リガンドIIリガンドもしくはその
相互作用を検出するためのインビトロアッセイにおいて使用され得る。
【0388】 T1R様リガンドII−ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはT1
R様リガンドIIのアゴニストもしくはアンタゴニストは、免疫細胞の増殖、分
化、もしくは動員(走化性)を活性化または阻害することにより、免疫系の疾患
、障害および/または状態を、処置、予防、および/または診断するのに有用で
あり得る。免疫細胞は、造血と呼ばれるプロセスを介して発達し、多能性幹細胞
から骨髄性細胞(血小板、赤血球、好中球およびマクロファージ)およびリンパ
系細胞(Bリンパ球およびTリンパ球)を生成する。これら免疫疾患、障害およ
び/または障害の病因は、遺伝的、身体的(somatic)(例えば、癌また
はいくつかの自己免疫性障害)、後天的(例えば、化学療法もしくは毒素による
)または感染的であり得る。さらに、T1R様リガンドII−ポリヌクレオチド
もしくはポリペプチド、またはT1R様リガンドIIのアゴニストもしくはアン
タゴニストは、特定の免疫系の疾患または障害のマーカーまたは検出物質(de
tector)として使用され得る。T1R様リガンドIIは、造血起点の細胞
(例えば、骨髄細胞(血小板、赤血球、好中球、およびマクロファージ)および
リンパ系細胞(BおよびTリンパ細胞))の増殖および/または分化を刺激する
と考えられている。以下に示されるように、T1R様リガンドIIポリペプチド
は、CD34+細胞の増殖を刺激するために使用され得る。
【0389】 本発明によって、T1R様リガンドIIタンパク質活性の増強レベルによって
生じる障害は、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドの有効量のアンタゴ
ニストを投与することによって処置され得る。従って、本発明のT1R様リガン
ドIIポリペプチドと結合する、抗体フラグメントまたは抗体(好ましくは、モ
ノクローナル)は、細胞外ドメインのような可溶性T1R様リガンドIIタンパ
ク質(これは、T1R様リガンドIIレセプターと結合するインタクトなタンパ
ク質と競合する)である場合、T1R様リガンドII障害を処置するのに有用で
ある。このような抗体および/または可溶性T1R様リガンドIIタンパク質は
、好ましくは、薬学的に受容可能な組成物中で提供される。
【0390】 本明細書中に記載される抗体は、他のモノクローナル抗体もしくはキメラ抗体
、またはリンホカインもしくは造血増殖因子などと組合せて有利に利用され得、
これにより、この抗体と相互作用する効果細胞の数または活性を増加させるのに
役立つ。
【0391】 T1R様リガンドII−ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはT1
R様リガンドIIのアゴニストもしくはアンタゴニストは、造血細胞の欠損もし
くは障害を処置もしくは検出するのに有用であり得る。T1R様リガンドII−
ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはT1R様リガンドIIのアゴニ
ストもしくはアンタゴニストは、造血細胞(多能性幹細胞を含む)の分化および
増殖を増加させるために使用され得、特定(多数)の型の造血細胞の減少と関係
する障害を処置するのに有効である。免疫欠損症候群の例としては、血液タンパ
ク質の疾患、障害および/または状態(例えば、無ガンマグロブリン血症、低ガ
ンマグロブリン血症)、毛細血管拡張性運動失調、分類不能型免疫不全、ディ・
ジョージ症候群、HIV感染、HTLV−BLV感染、白血球接着不全症候群、
リンパ球減少、食細胞殺細菌機能不全、重症複合型免疫不全(SCID)、ヴィ
スコット−オールドリッチ障害、貧血、血小板減少、またはヘモグロビン尿症が
挙げられるが、それらに限定されない。
【0392】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプ
チドならびに/あるいはそのアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、この
ような増加(すなわち、造血素治療)の必要な個体において、血液細胞の濃度を
増加させるために使用され得る。本発明の組成物を投与することによって緩和さ
れ得る状態としては、好中球減少症、貧血、および血小板減少が挙げられるが、
これらに限定されない。
【0393】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプ
チド(ならびに/あるいはそのアゴニストまたはアンタゴニスト)は、エリトロ
ポイエチン治療において使用され、この治療は、血液の酸素保持能力を補充する
ことに関する。本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド(ならび
に/あるいはそのアゴニストまたはアンタゴニスト)は、例えば以下のような、
一般に輸血を必要とする患者における疾患または状態を処置または予防するため
に使用され得る:外傷犠牲者、手術患者、透析患者および様々な血液成分障害疾
患(例えば、血友病、嚢胞性線維症、妊娠、月経障害、未熟児の早期貧血、脊髄
損傷、加齢、様々な腫瘍性疾患状態など)を有する患者。血液の酸素運搬能力の
補充を必要とし、本発明の範囲内である患者の状態の例には、以下が挙げられる
が、これらに限定されない:低いまたは不完全な赤血球細胞産生により特徴付け
られる血液障害の処置、慢性腎不全に関連する貧血、網状赤血球応答の刺激、鉄
動態効果(例えば、血漿鉄交換効果および骨髄移行時間効果)の発生、赤血球の
質量変化、ヘモグロビンC合成の刺激、脊椎動物における増加したレベルのヘマ
クリット。本発明はまた、個体(例えば、低酸素環境の状態に遭遇している個体
)の酸素運搬能力を増強するための処置を提供する。
【0394】 本明細書中にさらに記載されるように、本発明のポリペプチド、ポリヌクレオ
チド、アゴニスト、またはアンタゴニストを使用して、他のサイトカインと組み
合わせて使用した場合または単独で使用した場合のいずれかで、造血細胞および
骨髄細胞の増殖および分化を刺激し得る。
【0395】 本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドならびに/あるいはそ
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストはまた、造血細胞の増加および分化
を阻害するために使用され得、従って、化学治療法の間に、化学療法剤から骨髄
幹細胞を保護するために利用され得る。この抗増殖効果は、化学療法剤の高度な
用量の投与を可能にし、従って、より効果的な化学療法治療を可能にし得る。
【0396】 本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドならびに/あるいはそ
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、未熟な造血前駆細胞、例えば顆
粒球、マクロファージまたは単核細胞の分化を一時的に防ぐことによって、それ
らを拡大するために用いられ得る。これらの骨髄細胞は、インビトロで培養され
得る。このように、T1R様リガンドIIポリペプチド、ポリヌクレオチド、ま
たはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニストは、骨髄移植および/または遺
伝子治療の目的でインビトロにおいて造血幹細胞のモジュレータとして有用であ
り得る。幹細胞は、まれであり、遺伝子療法のために遺伝子を導入するに最も有
用であるので、T1R様リガンドIIは、幹細胞の富化された集団を単離するた
めに使用され得る。分裂している細胞を迅速に殺傷する5−Fuのような細胞毒
の存在下で、細胞を培養することによって、幹細胞は富化され得る。一方、幹細
胞は、T1R様リガンドIIによって保護される。これらの幹細胞は、骨髄移植
患者に戻され得るかまたは次に遺伝子治療のための所望の遺伝子のトランスフェ
クションのために用いられ得る。さらに、T1R様リガンドIIは、動物の骨髄
から末梢血液への幹細胞の放出を生じる動物に注射され得る。これらの幹細胞は
、遺伝子治療のための自家骨髄移植または操作の目的で単離され得る。患者が化
学療法または放射線療法の処置を終えた後、単離された幹細胞は患者に戻され得
る。
【0397】 T1R様リガンドIIはまた、小胞輸送において役割を有し得、従って、異常
な小胞輸送の障害(内分泌障害、分泌障害、炎症障害、および胃腸障害を含む)
、ならびに特に、分泌組織および胃腸組織を含む癌の発達に関連し得る。
【0398】 従って、1実施形態において、T1R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリ
ペプチド、抗体、あんたゴニストおよび/またはフラグメントあるいはそれらの
改変体が、異常な小胞輸送と関連する障害を処置するために被験体に投与され得
る。このような障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:グ
ルコース−ガラクトース吸収不良症候群、高コレステロール血症、尿崩症、高血
糖症および低血糖症、甲状腺腫、クッシング病;胃腸障害(潰瘍性大腸炎、胃潰
瘍、十二指腸潰瘍);およびアレルギーを含む、異常な小胞輸送に関連する他の
状態(枯草熱;変形性関節症;およびChediak−Higashi症候群)
【0399】 癌細胞は、過剰な量のホルモンまたは他の生物学的に活性なペプチドを分泌す
る。従って、別の実施形態において、T1R様リガンドIIのポリヌクレオチド
、ポリペプチド、抗体、アゴニスト、アンタゴニストおよび/またはフラグメン
トあるいはそれらの改変体が、癌を処置または予防するために被験体に投与され
得、この癌には、以下が挙げられるが、これらに限定されない:腺、組織、およ
び分泌もしくは吸収に関する器官(前立腺、膵臓、肺、舌、脳、乳房、膀胱、副
腎、甲状腺、肝臓、子宮、腎臓、精巣)ならびに胃腸管の器官(小腸、結腸、直
腸、および胃)の癌。特に、T1R様リガンドIIに対して特異的な抗体は、直
接的に、アンタゴニストとして、または間接的に、T1R様リガンドIIを発現
する細胞もしくは組織に薬学的薬剤を提供するための標的機構もしくは送達機構
として使用され得る。
【0400】 本発明のさらに好ましい実施形態としては、以下の適用において、T1R様リ
ガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、およびその機能的アゴニストの使
用が挙げられるが、これらに限定されない。
【0401】 1つ以上の抗体(例えば、IgG、IgA、IgMおよびIgE)の量の増加
を産生するための免疫系をブーストするための、より高い親和性抗体の産生(例
えば、IgG、IgA、IgMおよびIgE)を誘導するための、そして/また
は免疫応答を増加させるための、動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ハム
スター、モルモット、ブタ、ミニブタ(micro−pig)、ニワトリ、ラク
ダ、ヤギ、ウマ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、ヒト以外の霊長類、およびヒト(
最も好ましくはヒト)への投与。
【0402】 機能性内因性抗体分子を産生し得るか、またはそうでなければ弱められた内因
性免疫系を有し得るが、別の動物から再構成されたかまたは部分的に再構成され
た免疫系によってヒト免疫グロブリン分子を産生し得る動物(上記に列挙された
動物を含むが、これらに限定されず、またトランスジェニック動物を含む)への
投与(例えば、公開PCT出願番号WO98/248983、WO/96340
96、WO/9633735、およびWO/9110741を参照のこと)。
【0403】 特定の抗原に対する免疫応答性を高めるワクチンアジュバント。特定の実施形
態において、ワクチンアジュバントは、本明細書中に記載されたポリペプチドで
ある。別の特定の実施形態において、ワクチンアジュバントは、本明細書中に記
載されたポリヌクレオチドである(すなわち、ポリヌクレオチドが遺伝子ワクチ
ンアジュバントである)。本明細書中に議論されるように、ポリヌクレオチドは
、リポソーム送達、組換えベクター送達、裸のDNAの注入、および遺伝子銃(
gene gun)送達を含むが、これらには限定されない、当該分野で公知の
技術を使用して投与され得る。
【0404】 腫瘍特異的免疫応答を高めるためのアジュバント。
【0405】 抗ウイルス免疫応答を高めるためのアジュバント。アジュバントとして本発明
の組成物を使用して高められ得る抗ウイルス免疫応答は、本明細書中に記載され
るかまたはそうでなければ当該分野で公知のウイルスおよびウイルス関連疾患ま
たは症状を含むが、これらに限定されない。特定の実施形態では、本発明の組成
物は、以下からなる群から選択されるウイルス、疾患、または症状に対する免疫
応答を高めるためのアジュバントとして使用される:AIDS、髄膜炎、デング
熱、EBV、および肝炎(例えば、B型肝炎)。別の特定の実施形態では、本発
明の組成物は、以下からなる群から選択されるウイルス、疾患、または症状に対
する免疫応答を高めるためのアジュバントとして使用される:HIV/AIDS
、RSウイルス、デング熱、ロタウイルス、インフルエンザA型、インフルエン
ザB型、パラインフルエンザ、麻疹、サイトメガロウイルス、狂犬病、アルゼン
チン出血熱(Junin)、チングニヤ(Chikungunya)、リフトバ
レー熱、単純ヘルペス、および黄熱病。別の特定の実施形態では、本発明の組成
物は、HIV gp120抗原に対する免疫応答を高めるためのアジュバントと
して使用される。
【0406】 抗細菌免疫応答または抗真菌免疫応答を高めるためのアジュバント。アジュバ
ントとして本発明の組成物を使用して高められ得る抗細菌免疫応答または抗真菌
免疫応答は、本明細書中に記載されるかまたはそうでなければ当該分野で公知の
細菌または真菌および細菌関連疾患または症状あるいは真菌関連疾患または症状
を含む。特定の実施形態において、本発明の組成物は、以下からなる群から選択
される細菌または真菌、疾患または症状に対する免疫応答を高めるためのアジュ
バントとして使用される:破傷風、ジフテリア、ボツリヌス中毒、および髄膜炎
B型。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、以下からなる群から選
択される細菌または真菌、疾患または症状に対する免疫応答を高めるためのアジ
ュバントとして使用される:Vibrio cholerae、Mycobac
terium leprae、Salmonella typhi、Salmo
nella paratyphi、Meisseria meningitid
is、Streptococcus pneumoniae、B群strept
ococcus、Shigella spp.、Enterotoxigeni
c Escherichia coli、Enterohemorrhagic
E.coli、Borrelia burgdorferi、およびPlas
modium(マラリア)。
【0407】 抗寄生生物免疫応答を高めるためのアジュバント。アジュバントとして本発明
の組成物を使用して高められ得る抗寄生生物免疫応答は、本明細書中に記載され
るかまたはそうでなければ当該分野で公知の寄生生物および寄生生物関連疾患ま
たは症状を含む。特定の実施形態において、本発明の組成物は、寄生生物に対す
る免疫応答を高めるためのアジュバントとして使用される。別の特定の実施形態
において、本発明の組成物は、Plasmodium(マラリア)に対する免疫
応答を高めるためのアジュバントとして使用される。
【0408】 病原体に対するB細胞応答の刺激剤として。
【0409】 免疫抑制治療を受ける前に個体の免疫状態を高める試薬として。
【0410】 より高い親和性の抗体を誘導するための試薬として。
【0411】 血清免疫グロブリン濃度を増加するための試薬として。
【0412】 免疫無防備状態の個体の回復を促進するための試薬として。
【0413】 老齢の集団間の免疫応答性をブーストするための試薬として。
【0414】 骨髄移植および/または他の移植の前、その間、またはその後の免疫系エンハ
ンサーとして(例えば、同種器官移植または異種器官移植)。移植に関して本発
明の組成物は、移植の前に、移植と同時に、そして/または移植の後に投与され
得る。特定の実施形態において、本発明の組成物は、移植の後、T細胞集団の回
復の開始の前に投与される。別の特定の実施形態では、本発明の組成物は、移植
の後、T細胞集団の回復の開始の後で、しかしB細胞集団の完全な回復の前に最
初に投与される。
【0415】 免疫不全の個体の免疫応答をブーストするための薬剤として。本発明のポリヌ
クレオチドまたはポリペプチド、および/またはそのアゴニストを投与すること
により回復されるかまたは処置され得るB細胞免疫不全としては、以下が挙げら
れるがこれらに限定されない:重篤な複合型免疫欠損(SCID)−X連鎖、S
CID−常染色体、アデノシンデアミナーゼ欠損(ADA欠損)、X連鎖無ガン
マグロブリン血症(XLA)、Bruton’s病、先天性無ガンマグロブリン
血症、X連鎖乳児無ガンマグロブリン血症、後天性無ガンマグロブリン血症、成
人発症無ガンマグロブリン血症、後期発症無ガンマグロブリン血症、異常ガンマ
グロブリン血症、低ガンマグロブリン血症、一過性乳児低ガンマグロブリン血症
、非特異的低ガンマグロブリン血症、無ガンマグロブリン血症、分類不能型免疫
不全(CVI)(後天性)、ヴィスコット−オールドリッチ症候群(WAS)、
過剰IgMを伴うX連鎖免疫欠損、過剰IgMを伴う非X連鎖免疫欠損、選択的
IgA欠損、IgGサブクラス欠損(IgA欠損を伴うかまたは伴わない)、正
常なIgまたは上昇したIgを伴う抗体欠損、胸腺腫を伴う免疫欠損、Ig重鎖
欠失、κ鎖欠損、B細胞リンパ球増殖性障害(BLPD)、選択的IgM免疫欠
損、退縮無ガンマグロブリン血症(Swiss型)、網様発育不全、新生児好中
球減少症、重篤な先天性白血球減少症、免疫欠損を伴う胸腺リンパ形成不全症−
発育不全症または形成異常症、毛細血管拡張性運動失調、短肢(short l
imbed)小人症、X連鎖リンパ球増殖症候群(XLP)、Igを伴うネゼロ
フ症候群複合免疫欠損、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ欠損(PNP)、M
HCクラスII欠失(不全リンパ球症候群)および重症複合型免疫不全。特定の
実施形態において、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あるいはそ
のアゴニストは、選択的IgA欠損を処置または回復させるのに投与される。別
の特定の実施形態において、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あ
るいはそのアゴニストは、毛細管拡張性運動失調を処置または回復させるために
投与される。別の特定の実施形態において、本発明のポリペプチドまたはポリヌ
クレオチド、あるいはそのアゴニストは、分類不能型免疫不全を処置または回復
させるために投与される。別の特定の実施形態において、本発明のポリペプチド
またはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニストは、X連結無ガンマグロブリ
ン血症を処置または回復さえるために投与される。別の特定の実施形態において
、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニストは、
重症複合型免疫不全(SCID)を処置または回復させるために投与される。別
の特定の実施形態において、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あ
るいはそのアゴニストは、ヴィスコット−オールドリッチ症候群を処置または回
復させるために投与される。別の特定の実施形態において、本発明のポリペプチ
ドまたはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニストは、重症複合型免疫不全(
SCID)を処置または回復させるために投与される。別の特定の実施形態にお
いて、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニスト
は、過剰IgMを伴うX連鎖免疫欠損を処置または回復させるために投与される
。本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニストを投
与することによって回復または処置され得る、T細胞免疫欠損としては、以下が
挙げられるがこれらに限定されない:例えば、ディジョージ奇形、胸腺発育不全
、第3および第4咽頭嚢症候群、22q11.2欠損、慢性粘膜皮膚カンジダ症
、ナチュラルキラー細胞欠損(NK)、特発性CD4+ Tリンパ球減少、顕著
なT細胞欠損を伴う免疫欠損(不特定)、および細胞媒介免疫の不特定の免疫欠
損。本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニストを
投与することによって回復または処置され得る、貧食細胞障害関連免疫欠損とし
ては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:高IgE症候群(HIE)
、白血球接着不全1型、慢性肉芽腫症、好中性G6PD損傷、Chediak−
Higashi症候群、膵性欠損症候群、およびミエロペルオキシダーゼ欠損。
本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、あるいはそのアゴニストを投与
することによって回復または処置され得る、補体障害関連免疫欠損は、lq欠損
、C1−C9欠損、およびC2欠損。
【0416】 B細胞および/またはT細胞の機能の後天的欠損を有する個体間で免疫応答性
をブーストするための薬剤として。本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオ
チド、またはそのアンタゴニストを投与することによって寛解または処置され得
る、B細胞機能の後天的欠損を生じる状態としては、HIV感染、AIDS、骨
髄移植、およびB細胞慢性リンパ球性白血病(CLL)が挙げられるが、これら
に限定されない。
【0417】 一時的な免疫不全を有する個体間で免疫応答性をブーストするための薬剤とし
て。本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、またはそのアンタゴニス
トを投与することによって寛解または処置され得る、一時的な免疫不全を生じる
状態としては、ウイルス感染(例えば、インフルエンザ)からの回復、栄養失調
に関連する状態、感染性単核細胞症からの回復、またはストレスに関連する状態
、麻疹からの回復、輸血からの回復、手術からの回復が挙げられるが、これらに
限定されない。
【0418】 単球、樹状細胞および/またはB細胞による抗原提示のレギュレーターとして
。1つの実施形態において、ポリペプチド(溶解形態、膜結合形態または膜貫通
形態)またはポリヌクレオチドは、インビトロまたはインビボで抗原提示を増強
するかまたは抗原提示をアンタゴナイズする。さらに、関連する実施形態におい
て、この抗原提示の増強またはアンタゴナイズは、抗腫瘍処置としてかまたは免
疫系を調節するために有用であり得る。
【0419】 個体の免疫系を、TH1細胞性応答とは反対に、体液性応答(すなわち、TH
2)の発生に指向するための薬剤として。
【0420】 腫瘍増殖を誘導し、従って、腫瘍を抗腫瘍性薬剤に対してより感受性にするた
めの手段として。例えば、多発性骨髄腫は、緩慢な細胞分裂(dividing
)の疾患であり、従って、実質的に全ての抗腫瘍性レジメンに対して不応性であ
る。これらの細胞は、より迅速に増殖させた場合、これらの感受性プロフィール
は、おそらく変化するであろう。
【0421】 細胞成長の特定の活性化剤またはインヒビターが結合し得る、B細胞、単球細
胞、および/またはT細胞特異的結合タンパク質。この結果は、正常、疾患、ま
たは腫瘍細胞集団上の活性化剤またはインヒビターに注目すべきである。
【0422】 AIDS、慢性リンパ球障害および/または分類不能性免疫不全症(Comm
on Variable Immunodificiency)のような病理に
おけるB細胞の産生の刺激因子として。
【0423】 手術、外傷または遺伝的欠陥後のリンパ組織の生成および/または再生のため
の治療として。
【0424】 SCID患者の間で観察されるような免疫不全を生じる遺伝性の障害のための
遺伝子ベースの治療として。
【0425】 T1R−様リガンドII媒介応答を阻害または増強するための抗体を生成する
ための抗原として。
【0426】 単球に影響を及ぼす寄生生物疾患(リーシュマニア属(Leshmania)
)に対して防御するために単球/マクロファージを活性化する手段として。
【0427】 移植前の骨髄サンプルの前処理として。このような処理は、B細胞提示および
/またはT細胞提示を増加し、従って回復を加速する。
【0428】 T1R様リガンドIIによって誘発される分泌サイトカインを調節する手段と
して。
【0429】 インビボまたはインビトロにおいてIgE濃度を調節する手段として。さらに
、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドまたはT1R様リガンドIIポリ
ヌクレオチド、および/またはそのアゴニストは、IgE媒介アレルギー応答を
処置または予防するために使用され得る。このようなアレルギー反応としては、
ぜん息、鼻炎および湿疹が挙げられるが、これらに限定されない。
【0430】 上記の適用の全ては、獣医学的医療に適用され得る。
【0431】 T1R様リガンドIIアンタゴニストとしては、例えば、結合および/または
阻害性の抗体、アンチセンス核酸、リボザイムまたはT1R様リガンドIIの可
溶性形態が挙げられる。これらは、上記のリガンドの活性の多くを無効にし、そ
して以下のような臨床的または実用的な適用を見い出すことが予測される。
【0432】 外来因子または自己に対する種々の局面の免疫応答をブロックする手段として
。例としては、狼瘡および関節炎のような自己免疫障害、ならびに皮膚アレルギ
ー、炎症、腸疾患、損傷および病原体に対する免疫応答が挙げられる。
【0433】 自己免疫疾患(例えば、特発性血小板減少性紫斑病、全身性エリテマトーデス
およびMS)に関連するB細胞増殖および/またはIg分泌を妨げるための治療
として。
【0434】 対宿主性移植片病または移植片拒絶のインヒビターとして。
【0435】 ALL、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫、慢性リンパ球性白血病、プラスマ
細胞腫、多発性骨髄腫、バーキットリンパ腫およびEBV変換性(EBV−tr
ansformed)疾患のようなB細胞および/またはT細胞の悪性疾患のた
めの治療。
【0436】 未定量有意性の単一クローン性高ガンマグロブリン血症(monoclona
lgammopathy of undetermined signific
ance)(MGUS)、ヴァルデンストレーム疾患、関連する特発性単一クロ
ーン性高ガンマグロブリン血症、およびプラスマ細胞腫のような疾患における、
慢性の高ガンマグロブリン血症事象のための治療。
【0437】 ラージB細胞リンパ腫の細胞増殖を減少するための治療。
【0438】 慢性骨髄性白血病に関連するB細胞およびIgの関与を減少する手段。
【0439】 免疫抑制剤。
【0440】 本発明のT1R様リガンドIIポリペプチド、ポリヌクレオチドまたはアンタ
ゴニストは、インビボまやはインビトロにおけるIgEを調節するのに使用され
る。本発明のT1R様リガンドIIポリペプチド、ポリヌクレオチドまたはアン
タゴニストの投与は、ぜん息、鼻炎および湿疹を含むがこれらに限定されない、
IgE媒介アレルギー反応を処置または予防するために使用され得る。
【0441】 上記で引用される適用は、広範な種々の宿主において使用されている。そのよ
うな宿主としては、ヒト、ネズミ、ウサギ、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、
マウス、ラット、ハムスター、ブタ、ミニブタ(micro pig)、ニワト
リ、ヤギ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類、およびヒトが挙げられる
が、これらに限定されない。特定の実施形態において、宿主は、マウス、ウサギ
、ヤギ、モルモット、ニワトリ、ラット、ハムスター、ブタ、ヒツジ、イヌまた
はネコである。好ましい実施形態において、宿主は、哺乳動物である。最も好ま
しい実施形態において、宿主は、ヒトである。
【0442】 アゴニストおよびアンタゴニストは、薬学的に受容可能なキャリア(例えば、
上記のような)とともに組成物において使用される。
【0443】 アンタゴニストは、特定の自己免疫疾患および慢性炎症疾患および感染性疾患
における、マクロファージおよびその前駆体、ならびに好中球、好塩基球、Bリ
ンパ球およびいくつかのT細胞サブセット(例えば、活性化T細胞およびCD8
細胞傷害性T細胞ならびにナチュラルキラー細胞)の、ポリペプチド走化性およ
び活性化を阻害するために使用され得る。自己免疫疾患の例としては、多発性硬
化症およびインスリン依存性糖尿病が挙げられる。アンタゴニストはまた、単核
食細胞の補充および活性化を妨げることによって、珪肺症、サルコイドーシス、
特発性肺線維症を含む、感染性疾患を処置するために使用され得る。これらはま
た、好酸球の産生および遊走を妨げることによって、特発性好酸球増多症候群を
処置するために使用され得る。内毒性のショックはまた、マクロファージの遊走
および本発明のポリペプチドの産生の防止によって、アンタゴニストよって処置
され得る。アンタゴニストはまた、例えば、動脈壁における単球浸潤を妨げるこ
とによって、アテローム性動脈硬化症を処置するために使用され得る。アンタゴ
ニストは、ヒスタミン媒介アレルギー反応、ならびに後期アレルギー反応、慢性
じんま疹、およびケモカイン誘導化肥満細胞、および好塩基球の脱顆粒およびヒ
スタミンの放出の阻害によるアトピー性皮膚炎を含む免疫学的な疾患の処置に使
用され得る。アレルギー性喘息、鼻炎および湿疹といったIgE媒介アレルギー
反応はまた、処置され得る。アンタゴニストはまた、創傷領域への単球の誘引の
防止によって慢性炎症および急性炎症の処置に使用され得る。慢性炎症肺疾患お
よび急性炎症肺疾患は、肺における単核食細胞の壊死に関連するので、それらは
また、正常肺マクロファージ集団の制御に使用され得る。アンタゴニストはまた
、患者の接合部における滑液への単球の誘引を防止することによってリウマチ性
動脈炎の治療に使用され得る。単球の流入および活性化は、脱顆粒動脈症および
炎症動脈症の両方の病原において有意な役割を担っている。アンタゴニストは、
主に、IL−1およびTNFに起因する有毒なカスケードの干渉に使用される。
これは、タンパク質の炎症サイトカインの生合成を妨げる。このように、アンタ
ゴニストは、炎症の防止に使用され得る。アンタゴニストはまた、アンタゴニス
トによって誘導されるピロスタングランジン独立発熱の防止に使用され得る。ア
ンタゴニストはまた、例えば、再生不良性貧血、および脊髄形成異常症候群とい
った骨髄の症例の処置に使用され得る。アンタゴニストはまた、肺における好酸
球累積の防止によって喘息およびアレルギーの処置に使用され得る。アンタゴニ
ストはまた、喘息性肺の顕著な特徴である上皮下底膜線維症(subepith
elial basement membrane fibrosis)の処置
に使用され得る。アンタゴニストはまた、リンパ腫(例えば、本明細書中で挙げ
られるリンパ腫に限らず、1つ以上の広範なリンパ腫)の処置に使用され得る。
【0444】 さらに、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドII
ポリペプチドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガン
ドIIのアンタゴニストをまた使用して、止血性活性(出血を止めること)また
は血栓崩壊活性(血餅形成)を調節し得る。例えば、止血活性または血栓崩壊活
性を増大させることにより、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドもしくはポ
リペプチド、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストを使用し、血液
凝固の疾患(例えば、無線維素原血症、因子欠損症)、血液血小板の疾患(例え
ば、血小板減少症)、あるいは外傷、手術または他の原因から生じる創傷を処置
または予防し得る。あるいは、止血活性または血栓崩壊活性を減少させ得るT1
R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体および/またはアゴニ
ストもしくはアンタゴニストを使用し、凝血を阻害または溶解し得る。心臓発作
(梗塞)、発作(stroke)または瘢痕の処置または予防において、これら
の分子は重要であり得る。
【0445】 自己免疫障害の処置、処置または検出において、T1R様リガンドIIポリヌ
クレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプチドあるいはT1R様リガンド
IIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIのアンタゴニストはまた、有用で
あり得る。多くの自己免疫障害は、免疫細胞によって外来性物質として不適切に
自己認識することから生じる。この不適切な認識は、宿主組織の破壊をもたらす
免疫応答を引き起こす。従って、免疫応答、特にT細胞の増殖、分化または走化
性を阻害し得る本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドの投与は、自己免
疫障害の防止において効果的な治療であり得る。
【0446】 本発明の組成物によって処置、予防および/または検出され得る自己免疫疾患
および障害の例としては、以下の1つ以上が挙げられるがこれらに限定されない
:自己免疫溶血性貧血、自己免疫新生児血小板減少症、特発性血小板減少性紫斑
病、自己免疫性血球減少症、溶血性貧血、抗リン脂質症候群、皮膚炎、アレルギ
ー性脳脊髄炎、心筋炎、再発性多発性軟骨炎、リウマチ性心疾患、糸球体腎炎(
例えば、IgAネフロパシー)、多発性硬化症、神経炎、ブドウ膜炎眼炎、多発
性内分泌腺症、紫斑(例えば、ヘノッホ−シェーンライン(Henloch−S
coenlein)紫斑病)、ライター病、Stiff−Man症候群、自己免
疫肺炎症、自閉症、ギヤン−バレー症候群、インシュリン依存性糖尿病(mel
litis)、および自己免疫炎症性眼、 本発明の組成物によって処置、予防および/または検出され得るさらなる自己
免疫疾患および障害の例としては、以下の1つ以上が挙げられるがこれらに限定
されない:自己免疫甲状腺炎、甲状腺機能低下症(すなわち、橋本甲状腺炎)(
しばしば、例えば、細胞媒介およびヒトの甲状腺細胞傷害によって特徴付けられ
る)、全身性エリテマトーデス(しばしば、例えば、巡回的および局所的発生し
た免疫複合体によって特徴付けられる)、グッドパスチャー症候群(しばしば、
例えば、抗基底膜抗体によって特徴付けられる)、天疱瘡(しばしば、例えば、
表皮性棘融解性抗体によって特徴付けられる)、レセプター自己免疫(例えば、
(a)グレーヴズ病(しばしば、例えば、TSHレセプター抗体によって特徴付
けられる)、(b)重症筋無力症(しばしば、例えば、アセチルコリンレセプタ
ー抗体によって特徴付けられる)、および(c)インシュリン耐性など(しばし
ば、例えば、インシュリンレセプター抗体によって特徴付けられる))、自己免
疫溶血性貧血(しばしば、例えば、抗体感受性RBCの食細胞よって特徴付けら
れる)、自己免疫血小板減少性紫斑病(しばしば、例えば、抗体感受性血小板の
食細胞よって特徴付けられる)。
【0447】 本発明の組成物によって処置、予防または検出され得る、さらなる、自己免疫
障害としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:慢性関節リウマチ(
例えば、関節における免疫複合体によってしばしば特徴付けられる)、抗コラー
ゲン抗体を伴う強皮症(schleroderma)(例えば、核小体抗体およ
び他の核抗体によってしばしば特徴付けられる)、混合結合組織病(例えば、可
溶性核抗原(例えば、リボ核タンパク質)に対する抗体によってしばしば特徴付
けられる)、多発性筋炎(例えば、非ヒストンANAによってしばしば特徴付け
られる)、悪性貧血(例えば、抗壁細胞、ミクロソーム、および内因子抗体によ
ってしばしば特徴付けられる)、特発性アジソン病(例えば、体液および細胞媒
介性副腎細胞傷害性によってしばしば特徴付けられる)、不妊症(例えば、抗精
子抗体によってしばしば特徴付けられる)、糸球体腎炎(例えば、糸球体基底膜
抗体または免疫複合体によってしばしば特徴付けられる)、水疱性類天疱瘡(例
えば、基底膜中のIgGおよび補体によってしばしば特徴付けられる)、シェー
グレン症候群(例えば、多重組織抗体、および/または特定の非ヒストンANA
(SS−B)によってしばしば特徴付けられる)、糖尿病(例えば、細胞媒介性
および体液性島細胞抗体によってしばしば特徴付けられる)、ならびにアドレナ
リン作動性薬剤抵抗性(喘息または嚢胞性線維症を伴うアドレナリン作動性薬剤
抵抗性を含む)(例えば、βアドレナリンレセプター抗体によってしばしば特徴
付けられる)。
【0448】 本発明の組成物を用いて処置、予防、または検出され得る、さらなる自己免疫
性障害(これらはあり得る)としては、以下が挙げられるが、これらに限定され
ない:慢性活性肝炎(例えば、平滑筋抗体によってしばしば特徴付けられる)、
原発性胆汁性肝硬変(例えば、ミトコンドリア抗体によってしばしば特徴付けら
れる)、他の内分泌腺不全(例えば、いくつかの場合は、特定の組織抗体によっ
てしばしば特徴付けられる)、白斑(例えば、メラノサイト抗体によってしばし
ば特徴付けられる)、脈管炎(例えば、脈管壁におけるIgおよび補体ならびに
/または低血清補体によってしばしば特徴付けられる)、MI後(例えば、心筋
抗体によってしばしば特徴付けられる)、心臓切開症候群(例えば、心筋抗体に
よってしばしば特徴付けられる)、じんま疹(例えば、IgEに対するIgG抗
体およびIgM抗体によってしばしば特徴付けられる)、アトピー性皮膚炎(例
えば、IgEに対するIgG抗体およびIgM抗体によってしばしば特徴付けら
れる)、喘息(例えば、IgEに対するIgG抗体およびIgM抗体によってし
ばしば特徴付けられる)、ならびに多くの他の炎症性障害、肉芽種性障害、変性
障害、および萎縮性障害。
【0449】 好ましい実施形態においては、自己免疫性疾患および障害ならびに/または上
記に列挙された疾患および障害に関連する状態は、例えば、T1R様リガンドI
Iを用いて、処置、予防、および/または診断される。
【0450】 同様に、アレルギー反応および状態(例えば、喘息(特にアレルギー性喘息)
または他の呼吸障害)はまた、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT
1R様リガンドIIポリペプチドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストま
たはT1R様リガンドIIのアンタゴニストを用いて、処置、予防および/また
は診断され得る。さらに、これらの分子は、アナフィラキシー、抗原性分子に対
する過敏性、または血液型不適合を処置、予防および/または診断するために用
いられ得る。
【0451】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプ
チドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIの
アンタゴニストをまた使用して、器官拒絶または対宿主性移植片病(GVHD)
を処置、および/または予防し得る。器官拒絶は、免疫応答を介して宿主免疫細
胞による移植組織の破壊によって起こる。同様に、免疫応答はGVHDにもまた
関与しているが、この場合、外来性の移植免疫細胞が宿主組織を破壊する。免疫
応答、特にT細胞の増殖、分化または走化性を阻害する、T1R様リガンドII
ポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプチドあるいはT1R様リ
ガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIのアンタゴニストの投与は
、器官拒絶またはGVHDの防止において効果的な治療であり得る。
【0452】 同様に、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドII
ポリペプチドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガン
ドIIのアンタゴニストをもまた使用し、炎症を調節し得る。例えば、T1R様
リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプチドあるい
はT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIのアンタゴニ
ストは、炎症応答に関与する細胞の増殖および分化を阻害し得る。これらの分子
を使用して、慢性前立腺炎、肉芽腫性前立腺炎およびマラコプラキア、感染に関
連する炎症(例えば、敗血症性ショック、敗血症、または全身炎症応答症候群(
SIRS))、虚血再灌流傷害に関連する炎症、内毒素致死に関連する炎症、関
節炎に関連する炎症、補体媒介性超急性拒絶に関連する炎症、腎炎に関連する炎
症、サイトカインまたはケモカインが誘導する肺傷害に関連する炎症、炎症性腸
疾患に関連する炎症、クローン病に関連する炎症またはサイトカイン(例えば、
TNFまたはIL−1)の過剰生成から生じる炎症を含む、慢性および急性の両
方の状態の炎症状態を処置し得る。
【0453】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプ
チドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIの
アンタゴニストによって処置および/または検出され得る細胞生存の増大あるい
はアポトーシスの阻害に関連する疾患には、癌(例えば、濾胞性リンパ腫、p5
3変異を有する癌腫、およびホルモン依存性腫瘍、これらは以下:結腸癌、心臓
腫瘍、膵臓癌、黒色腫、網膜芽細胞腫、神経膠芽細胞腫、肺癌、腸の癌、精巣癌
、胃癌、神経芽細胞腫、粘液腫、筋腫、リンパ腫、内皮腫、骨芽細胞腫、骨巨細
胞腫、骨肉腫、軟骨肉腫、腺腫、乳癌、前立腺癌、カポージ肉腫および卵巣癌を
含むが、これらに限定されない);自己免疫性の疾患、障害および/または状態
(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、
ベーチェット病(Behcet’s disease)、クローン病、多発性筋
炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマ
チ)およびウイルス感染(例えば、ヘルペスウイルス、ポックスウイルスおよび
アデノウイルス)、炎症、対宿主性移植片病、急性移植片拒絶、ならびに慢性移
植片拒絶、が挙げられる。好ましい実施形態において、本発明のポリヌクレオチ
ドもしくはポリペプチド、および/またはアンタゴニストは、特に上記に列挙さ
れる、癌の増殖、進行、および/または転移(metasis)を阻害するため
に使用される。
【0454】 従って、好ましい実施形態において、T1R様リガンドIIポリヌクレオチド
またはT1R様リガンドIIポリペプチドあるいはそのアゴニストまたはそのア
ンタゴニストを、使用して、例えば、リンパ性白血病(例えば、MLL、および
慢性リンパ性白血病(CLL)あるいは濾胞性リンパ腫を含む)といった本明細
書中に記載されるが、これに限定されない自己免疫疾患ならび/あるいはガンの
増殖、進行および/または転移の阻害を処置、予防および/または診断をする。
別の実施形態において、本発明のT1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたは
T1R様リガンドIIポリペプチドが使用され、ガン細胞またはガン組織(例え
ば、癌(例えば、CLLおよびBLL)に関連するB細胞系列、リンパ性白血病
またはリンパ腫)を活性化、分化または増殖し、その結果、癌治療(化学療法ま
たは放射線治療)に対して細胞をより脆弱にする。
【0455】 さらに、別の実施形態において、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまた
はT1R様リガンドIIポリペプチド、および/または本発明のアンタゴニスト
を使用して、特に上記に、および以後の段落で挙げられた、癌の増殖、進行およ
び/または転移を阻害する。
【0456】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプ
チドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIの
アンタゴニストによって処置および/または検出され得る細胞生存の増大に関連
するさらなる疾患または状態には、悪性疾患の進行および/または転移ならびに
以下のような関連する障害が挙げられるが、これらに限定されない:白血病(急
性白血病(例えば、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性、前骨
髄球性、骨髄単球性、単球性および赤白血病を含む)を含む)ならびに慢性白血
病(例えば、慢性骨髄性(顆粒球性)白血病および慢性リンパ球性白血病))、
真性赤血球増加症、リンパ腫(例えば、ホジキン病および非ホジキン病)、多発
性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、H鎖病、ならびに固形
腫瘍(肉腫および癌腫(例えば、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨
原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫(endotheliosarcoma
)、リンパ管肉腫、リンパ管内皮腫、骨膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋
肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌腫、膵臓癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、
基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様
癌、気管支原生癌、腎細胞癌、肝細胞癌腫、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎生
期癌、ウィルムス腫瘍、頸部癌、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌
、神経膠腫、神経膠星状細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、脳室上衣細胞腫、松
果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏突起神経膠腫、髄膜腫(menangio
ma)、黒色腫、神経芽細胞腫、および網膜芽細胞腫)を含むが、これらに限定
されない)。
【0457】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポリペプ
チドあるいはT1R様リガンドIIのアゴニストまたはT1R様リガンドIIの
アンタゴニストによって処置および/または検出され得るアポトーシスの増大に
関連する疾患には、以下が挙げられる:AIDS;神経変性疾患、障害および/
または状態(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症
、色素性網膜炎、小脳変性および脳腫瘍または以前に関連した疾患);自己免疫
性の疾患、障害および/または状態(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候
群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s dis
ease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連
糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマチ)、脊髄形成異常症候群(例えば、再生不
良性貧血)、対宿主性移植片病、虚血性傷害(心筋梗塞、発作および再灌流傷害
によって生じるようなもの)、肝臓傷害(例えば、肝炎関連肝臓傷害、虚血/再
灌流傷害、胆汁うっ滞(cholestosis)(胆管傷害)および肝臓癌)
;毒物誘導性肝臓疾患(アルコールによって引き起こされるようなもの)、敗血
症性ショック、悪液質ならびに食欲不振。従って、好ましい実施形態において、
本発明のT1R様リガンドIIポリヌクレオチドまたはT1R様リガンドIIポ
リペプチドを使用して、上記される疾患および障害および/またはそのような障
害に関連する医学的な状態の処置、予防および/または診断する。
【0458】 本発明は、哺乳動物における癌の検出のために有用である。特に、本発明は、
以下を含むがこれらに限定されない、病理学的細胞増殖新形成の診断の間に有用
である:急性骨髄性白血病(急性単球性白血病、急性骨髄芽球性白血病、急性前
骨髄球性白血病、急性骨髄単球性白血病、急性赤白血病、急性巨核球性白血病、
および急性未分化白血病などを含む);および慢性骨髄性白血病(慢性骨髄単球
性白血病、慢性顆粒球性白血病などを含む)。好ましい哺乳動物としては、有尾
猿(monkey)、無尾猿(ape)、ネコ、イヌ、ウシ、ブタ、ウマ、ウサ
ギおよびヒトが挙げられる。特に好ましいのは、ヒトである。
【0459】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチドもしくはT1R様リガンドIIポリペ
プチド、および/またはそのアゴニストもしくはアンタゴニストは、感染因子を
処置するために用いられ得る。例えば、免疫応答を上昇させることによって、特
にB細胞および/またはT細胞の増殖および分化を増加させることによって、感
染性疾患が処置、予防および/または診断され得る。免疫応答は、既存の免疫応
答を上昇させるか、または新たな免疫応答を開始させるかのいずれかにより上昇
され得る。あるいは、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、および
/またはアゴニストもしくはアンタゴニストはまた、必ずしも免疫応答を誘発す
ることなく、感染因子を直接阻害し得る。
【0460】 ウイルスは、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、
および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストにより処置され得る疾患また
は症状を引き起こし得る感染因子の一例である。ウイルスの例としては、以下の
DNAおよびRNAのウイルスおよびウイルス科が挙げられるがこれらに限定さ
れない:アルボウイルス、アデノウイルス科、アレナウイルス科、アルテリウイ
ルス、ビルナウイルス科、ブンヤウイルス科、カルシウイルス科、サルコウイル
ス科(Circoviridae)、コロナウイルス科、デング熱、EBV、H
IV、フラビウイルス科、ヘパドナウイルス科(肝炎)、ヘルペスウイルス科(
例えば、サイトメガロウイルス、単純ヘルペス、ヘルペス帯状疱疹)、モノネガ
ウイルス(Mononegavirus)(例えば、パラミクソウイルス科、麻
疹ウイルス、ラブドウイルス科)、オルソミクソウイルス科(例えば、インフル
エンザA、インフルエンザB、およびパラインフルエンザ)、パピローマウイル
ス、パポバウイルス科、パルボウイルス科、ピコルナウイルス科、ポックスウイ
ルス科(例えば、痘瘡またはワクシニア)、レオウイルス科(例えば、ロタウイ
ルス)、レトロウイルス科(HTLV−I、HTLV−II、レンチウイルス)
、およびトガウイルス科(例えば、ルビウイルス属)。これらの科内に入るウイ
ルスは、以下を含むがこれらに限定されない種々の疾患または症状を引き起こし
得る:関節炎、細気管支炎(bronchiollitis)、呼吸性シンシチ
ウムウイルス、脳炎、眼性感染症(例えば、結膜炎、角膜炎)、慢性疲労症候群
、肝炎(A型、B型、C型、E型、慢性活動性、デルタ)、日本脳炎B型、アル
ゼンチン出血熱、チングニア、リフトバレー熱、黄熱病、髄膜炎、日和見感染症
(例えば、AIDS)、肺炎、バーキットリンパ腫、水痘、出血熱、麻疹、流行
性耳下腺炎、パラインフルエンザ、狂犬病、感冒、ポリオ、白血病、風疹、性感
染症、皮膚病(例えば、カポージ、いぼ)、およびウイルス血症。本発明のポリ
ペプチドもしくはポリヌクレオチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニスト
を用いて、任意のこれらの症状または疾患が処置、予防および/または診断され
得る。特定の実施形態において、T1R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリ
ペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、以下の処置、予防およ
び/または診断に使用される:髄膜炎、デング熱、EBV、および/または肝炎
(例えば、B型肝炎)。さらなる具体的な実施形態において、T1R様リガンド
IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニス
トは、1以上の他の市販の肝炎ワクチンに非応答性の患者を処置するために使用
される。さらに具体的な実施形態において、T1R様リガンドIIポリヌクレオ
チド、ポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、AIDSを
処置するために使用される。
【0461】 同様に、疾患または症状を引き起こし得、かつ本発明のポリヌクレオチドもし
くはポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストによって処置され
得る、細菌性因子あるいは真菌性因子は、以下のグラム陰性細菌およびグラム陽
性細菌ならびに細菌科および真菌を含むがこれらに限定されない:Actino
mycetales(例えば、Corynebacterium、Mycoba
cterium、Norcardia)、Cryptococcus neof
ormans、Aspergillosis、Bacillaceae(例えば
、Anthrax、Clostridium)、Bacteroidaceae
、Blastomycosis、Bordetella、Borrelia(例
えば、Borrelia burgdorferi)、Brucellosis
、Candidiasis、Campylobacter、Coccidioi
domycosis、Cryptococcosis、Dermatocyco
ses、E.coli(例えば、腸毒素E.coliおよび腸出血性E.col
i)、Enterobacteriaceae(Klebsiella、Sal
monella(例えば、Salmonella typhi、およびSalm
onella paratyphi)、Serratia、Yersinia)
、Erysipelothrix、Helicobacter、Legione
llosis、Leptospirosis、Listeria、Mycopl
asmatales、Mycobacterium leprae、Vibri
o cholerae、Neisseriaceae(例えば、Acineto
bacter、Gonorrhea、Menigococcal)、Meiss
eria meningitidis、Pasteurellaceaの感染症
(例えば、Actinobacillus、Heamophilus(例えば、
HeamophilusインフルエンザB型)、Pasteurella)、P
seudomonas、Rickettsiaceae、Chlamydiac
eae、Syphilis、Shigella spp.、Staphyloc
occal、Meningiococcal、Pneumococcalならび
にStreptococcal(例えば、Streptococcus pne
umoniaeおよびB群Streptococcus)。これらの細菌科また
は真菌科は、以下を含むがこれらに限定されない疾患または症状を引き起こし得
る:菌血症、心内膜炎、眼感染症(結膜炎、結核、ブドウ膜炎)、歯肉炎、日和
見感染症(例えば、AIDSに関連した感染症)、爪周囲炎、プロテーゼ関連感
染症、ライター病、気道感染症(例えば、百日咳または蓄膿症)、敗血症、ライ
ム病、ネコ引っ掻き病、赤痢、パラチフス熱、食中毒、腸チフス、肺炎、淋病、
髄膜炎(例えば、髄膜炎A型およびB型)、クラミジア、梅毒、ジフテリア、ラ
イ病、パラ結核、結核、狼瘡、ボツリヌス中毒、壊疽、破傷風、膿痂疹、リウマ
チ熱、猩紅熱、性感染病、皮膚病(例えば、蜂巣炎、皮膚真菌症(dermat
ocycoses))、毒血症、尿路感染症、創傷感染症。本発明のポリペプチ
ドもしくはポリヌクレオチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストを用い
て、任意のこれらの症状もしくは疾患を処置または検出し得る。特定の実施形態
において、TIR様リガンドIIのポリヌクレオチド、ポリペプチド、またはそ
のアゴニストは、以下を処置するために使用される:破傷風、ジフテリア、ボツ
リヅム、および/またはB型髄膜炎。
【0462】 さらに、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、あるいはそのアゴニ
ストにより処置または検出され得る、寄生生物性因子が引き起こす疾患または症
状としては、以下のファミリーまたはクラスが挙げられるが、これらに限定され
ない:アメーバ症、バベシア症、コクシジウム症、クリプトスポリジウム症、二
核アメーバ症(Dientamoebiasis)、交疫、外部寄生生物性、ジ
アルジア鞭毛虫症、蠕虫症、リーシュマニア症、タイレリア症、トキソプラスマ
症、トリパノソーマ症、およびトリコモナス(Trichomonas)症、な
らびに胞子虫症(Sporozoan)(例えば、Plasmodium vi
rax、Plasmodium falciparium、Plasmodiu
m malariaeおよびPlasmodium ovale)。これらの寄
生生物は、以下を含むがこれらに限定されない、種々の疾患または症状を引き起
こし得る:疥癬、ツツガムシ病、眼性感染症、腸疾患(例えば、赤痢、ジアルジ
ア鞭毛虫症)、肝臓疾患、肺疾患、日和見感染症(例えば、AIDS関連)、マ
ラリア、妊娠合併症、およびトキソプラスマ症。本発明のポリヌクレオチドもし
くはポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、任意の
これらの症状または疾患を処置または検出し得る。特定の実施形態において、T
1R様リガンドIIポリヌクレオチド、ポリペプチド、またはそのアゴニストは
、マラリアを処置するために使用される。
【0463】 別の実施形態において、本発明は、本発明のポリペプチドを含む組成物(例え
ば、異種ポリペプチド、異種核酸、毒素またはプロドラッグを会合したポリペプ
チドまたは抗T1R様リガンドII抗体を含む組成物)を、標的細胞(例えば、
T1R様リガンドIIレセプターを発現する細胞またはT1R様リガンドIIの
細胞表面結合形態を発現する細胞のような)に送達する方法を提供する。本発明
のT1R様リガンドIIポリペプチドまたは抗T1R様リガンドII抗体は、異
種ポリペプチド、異種核酸、毒素またはプロドラッグと、疎水性、親水性、イオ
ン性および/または共有結合性の相互作用を介して会合し得る。
【0464】 1つの実施形態において、本発明は、異種ポリペプチドまたは核酸に会合した
本発明のポリペプチド(例えば、ポリペプチドまたは抗T1R様リガンドII抗
体)を投与することによる、本発明の組成物の細胞への特異的な送達のための方
法を提供する。1つの例において、本発明は、治療タンパク質をその標的化した
細胞中へ送達するための方法を提供する。別の例において、本発明は、一本鎖核
酸(例えば、アンチセンスまたはリボザイム)あるいは二本鎖核酸(例えば、細
胞のゲノムに組み込まれ得るかまたはエピソームにて複製し得、そして転写され
得る、DNA)を、その標的化した細胞に送達するための方法を提供する。
【0465】 別の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会合
した本発明のポリペプチド(例えば、T1R様リガンドIIポリペプチドまたは
抗T1R様リガンドII抗体)を投与することによる、細胞の特異的破壊(例え
ば、腫瘍細胞の破壊)のための方法を提供する。
【0466】 特定の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会
合した抗T1R様リガンドII抗体および/または可溶性T1R様リガンドII
を投与することによる、B細胞系統(例えば、B細胞関連白血病またはリンパ腫
)の細胞の特異的破壊のための方法を提供する。
【0467】 特定の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会
合した抗T1R様リガンドII抗体および/または可溶性T1R様リガンドII
を投与することによる、T細胞系統(例えば、T細胞関連白血病またはリンパ腫
)の細胞の特異的破壊のための方法を提供する。
【0468】 別の特定の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグ
と会合した抗T1R様リガンドII抗体および/または可溶性T1R様リガンド
IIを投与することによる、単球系統(例えば、単球性白血病またはリンパ腫)
の細胞の特異的破壊のための方法を提供する。
【0469】 「毒素」とは、内因性の細胞傷害性エフェクター系、放射性同位体、ホロ毒素
(holotoxin)、改変型毒素、毒素の触媒サブユニット、または規定の
条件下で細胞死を引き起こす細胞中もしくは細胞表面には通常存在しない任意の
分子もしくは酵素を、結合および活性化する化合物を意味する。本発明の方法に
従って使用され得る毒素としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない
:当該分野で公知の放射性同位体、固有または誘導性の内因性の細胞傷害性エフ
ェクター系を結合する化合物(例えば、抗体(またはその一部を含む補体固定)
、チミジンキナーゼ、エンドヌクレアーゼ、RNAse、α毒素、リシン、アブ
リン、Pseudomonas内毒素A、ジフテリア毒素、サポリン、モモルジ
ン(momordin)、ゲロニン(gelonin)、ヨウシュヤマゴボウ抗
ウイルスタンパク質、α−サルシン(sarcin)およびコレラ毒素。「細胞
傷害性プロドラッグ」とは、通常細胞内に存在する酵素によって、細胞傷害性化
合物へと変換される非毒性の化合物を意味する。本発明の方法に従って使用され
得る細胞傷害性プロドラッグとしては、安息香酸マスタードアルキル化剤のグル
タミル誘導体、エトポシドまたはマイトマイシンCのリン酸誘導体、シトシンア
ラビノシド、ダウノルビシン、およびドキソルビシンのフェノキシアセトアミド
誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
【0470】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、あるいはそのアゴニストによ
って処置され得るさらなる状態、疾患または症状は、骨髄炎である。
【0471】 好ましくは、T1R様リガンドIIのポリヌクレオチドもしくはポリペプチド
、またはアゴニストを使用する処置は、患者に有効量のポリペプチドを投与する
ことによってか、または患者から細胞を取り出して、ポリヌクレオチドをこの細
胞に供給し、そして操作した細胞を患者に戻す(エキソビボ治療)ことによって
かの、いずれかによるものであり得る。さらに、本明細書中でさらに議論するよ
うに、このポリペプチドまたはポリヌクレオチドを、ワクチン中のアジュバント
として用い、感染性疾患に対する免疫応答を惹起し得る。
【0472】 本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、アゴニストまたはアンタゴニスト
を使用して、移植前の器官を維持し得るか、または初代組織の細胞培養を支持す
るために使用し得る。本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、アゴニストま
たはアンタゴニストをまた使用して、中胚葉期限の組織を初期胚において分化す
るのを誘導する。
【0473】 本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、アゴニストまたはアンタゴニスト
をまた使用して、先に議論されるように造血系統に加えて、胚性幹細胞の分化も
しくは増殖を増加または減少し得る。
【0474】 TH1細胞応答とは反対に、個体の免疫系を、体液性応答(すなわち、TH2
)の発生に指向するための薬剤として。
【0475】 (T1R様リガンドIIの予期された多面発現性の生物学的効果) 本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドは、以下の表3に示されるような
多くの効果を含む、多面発現性の生物学的効果を有することが予測される。類似
の生物学的効果は、IL−1について示されている(特に、以下に関連する効果
:膵臓内分泌組織(Mandrup−Poulsen,T.ら、Cytokin
e 5:185(1993))、甲状腺(Rasmussen,A.K.,Au
toimmunity 16:141(1993))、視床下部−下垂体−副腎
軸(Fantuzzi,G.およびGhezzi,P.,Mediator I
nflamm.2:263(1993);Rivier,C.,Ann.NY
Acad.Sci.697:97(1993);Rivier,C.,およびR
ivest,S.,Ciba.Found.Symp.172:204(199
3))、熱(Coceani,f.,「Fever:Basic Mechan
isms and Management」、New York,NY,Rav
en(1991)59頁)、骨代謝(Takakis,D.N.,J.Peri
dontol 64:416(1993))、慢性関節リウマチの病状における
軟骨の破壊(Arend,W.P.およびDayer,J.M.,Arthri
tis Rheum 33:305(1990);Krane,S.M.ら、A
nn.NY Acad.Sci.580:340(1990))、子宮着床(L
ewis,M.P.ら、Placenta 15:13(1994))および除
脂肪体重の減少(Roubenoff,R.ら、J.Clin.Invest.
93:2379(1994))。
【0476】 表3.T1R様リガンドIIの可能性のある生物学的効果
【0477】
【表3】 使用したアッセイ:膵臓内分泌組織(Mandrup−Poulsen,T.ら
、Cytokine 5:185(1993))、甲状腺(Rasmussen
,A.K.,Autoimmunity 16:141(1993))、視床下
部−下垂体−副腎軸(Fantuzzi,G.およびGhezzi,P.,Me
diator Inflamm.2:263(1993);Rivier,C.
,Ann.NY Acad.Sci.697:97(1993);Rivier
,C.,およびRivest,S.,Ciba.Found.Symp.172
:204(1993))、熱(Coceani,f.,「Fever:Basi
c Mechanisms and Management」、New Yor
k,NY,Raven(1991)59頁)、骨代謝(Takakis,D.N
.,J.Peridontol 64:416(1993))、慢性関節リウマ
チの病状における軟骨の破壊(Arend,W.P.およびDayer,J.M
.,Arthritis Rheum 33:305(1990);Krane
,S.M.ら、Ann.NY Acad.Sci.580:340(1990)
)、子宮着床(Lewis,M.P.ら、Placenta 15:13(19
94))および除脂肪体重の減少(Roubenoff,R.ら、J.Clin
.Invest.93:2379(1994))。
【0478】 本発明を一般に記載してきたが、同じことが、本発明は、以下の実施例を参照
してより容易に理解される。これらの実施例は、例示目的で提供され、限定する
ものとして意図されない。
【0479】 (実施例) (実施例1:E.coliにおけるT1R様リガンドの発現および精製) 寄託cDNAクローンにおけるT1R様リガンドIIの成熟細胞外可溶性部分
をコードするDNA配列を、T1R様リガンドIIのアミノ末端配列に特異的な
PCRオリゴヌクレオチドプライマーおよびこの遺伝子の3’側のベクター配列
に特異的なPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅する。クローニ
ングを容易にするための制限部位を含むさらなるヌクレオチドが、それぞれ、こ
の5’および3’配列に付加されている。
【0480】 当業者は、全長の成熟T1R様リガンドIIタンパク質(配列番号2のアミノ
酸およそ1〜およそ203)が、適切な5’および3’オリゴヌクレオチドプラ
イマーを使用して、E.coliにおいて発現され得ることを理解する。
【0481】 寄託クローンにおける全長T1R様リガンドIIの細胞外ドメインをコードす
るcDNA配列を、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌ
クレオチドプライマーを使用して増幅する。この5’プライマーは、配列5’C
GCCCATGGCCGGCTTCACACCTTCC3’(配列番号4)を含
み、これは、下線を付したNcoI部位、およびシグナルペプチドの直後で開始
する、図1(配列番号1)におけるT1R様リガンドIIタンパク質コード配列
の17ヌクレオチド(ヌクレオチド131〜147)を含む。
【0482】 3’プライマーは、配列5’CGCAAGCTTTCATCTATCAAAG
TTGCTTTC3’(配列番号5)を有し、これは、HindII部位、およ
びそれに続く、終止コドン、ならびに図1(配列番号1)におけるT1R様リガ
ンドIIタンパク質コード配列のヌクレオチド619〜636に対して逆方向か
つ相補的な18ヌクレオチドを含む。
【0483】 これらの制限部位は、細菌発現ベクターpQE60における制限酵素部位に都
合よく、このベクターは、これらの実施例において、M15/rep4宿主細胞
における細菌発現に使用される(Oiagen,Inc.,Chatswort
h,CA,91311)。pQE60は、アンピシリン抗生物質耐性(「Amp 」)をコードし、そして細菌複製起点(「ori」)、IPTG誘導性プロモ
ーター、リボソーム結合部位(「RBS」)、6−Hisタグおよび制限酵素部
位を含む。
【0484】 増幅したT1R様リガンドII DNAおよびベクターpQE60の両方を、
NcoIおよびHindIIIで消化し、次いで、これらの消化したDNAを、
共に連結する。制限処理したpQE60ベクターへのT1R様リガンドII D
NAの挿入は、このベクターのIPTG誘導性プロモーターの下流にかつ作動可
能に連結するように、かつT1R様リガンドIIの翻訳のために適切に位置され
る開始AUGとインフレームに、T1R様リガンドIIコード領域を配置する。
【0485】 この連結混合物を、標準的な手順を使用してコンピテントE.coli細胞に
形質転換する。このような手順は、Sambrookら、Molecular
Cloning:A Laboratory Manual、第2版;Cold
Spring Harbor Laboratory Press,Cold
Spring Harbor,N.Y.(1989)に記載される。プラスミ
ドpREP4(これは、lacリプレッサーを発現しかつカナマイシン耐性(「
Kan」)を付与する)の複数のコピーを含むE.coli株M15/rep
14を、本明細書中に記載した例示的実施例を行うにおいて使用する。この株(
これは、T1R様リガンドIIの発現に適切な多くの株のうちのほんの1つであ
る)は、Qiagenから市販されている。
【0486】 形質転換体を、アンピシリンおよびカナマイシンの存在下でLBプレート上で
増殖する能力によって同定する。プラスミドDNAを、耐性コロニーから単離し
、そしてこのクローニングしたDNAの正体を、制限分析によって確かめた。
【0487】 所望の構築物を含むクローンを、アンピシリン(100μg/ml)およびカ
ナマイシン(25μg/ml)の両方を補充したLB培地中での液体培養で、一
晩(「O/N」)増殖させる。
【0488】 このO/N培養物を使用して、約1:100〜1:250の希釈度で、大量培
養物に播種する。これらの細胞を、0.4〜0.6の間の600nmでの吸光度
(「OD600」)までに増殖させる。次いで、イソプロピル−B−D−チオガ
ラクトピラノシド(「IPTG」)を、1mMの最終濃度で添加し、lacIリ
プレッサーの不活性化による、lacリプレッサー感受性プロモーターからの転
写を誘導する。その後、細胞を、3〜4時間さらにインキュベートした。次いで
、細胞を、遠心分離によって回収し、そして標準的な方法によって破壊する。封
入体を、慣用的な収集技術を使用して、この破壊した細胞から精製し、そしてタ
ンパク質を、この封入体から8M尿素に可溶化する。この可溶化されたタンパク
質を含む8M尿素溶液を、2×リン酸緩衝化生理食塩水(「PBS」)中のPD
−10カラムに通過させ、これによって、尿素を除去し、緩衝液を交換し、そし
てこのタンパク質をフォールディングさせる。このタンパク質を、さらなるクロ
マトグラフィー工程によって精製し、内毒素を除去する。次いで、このタンパク
質を、滅菌濾過する。この滅菌濾過したタンパク質調製物を、2×PBS中で保
存する。
【0489】 ポリアクリルアミドゲル電気泳動の標準的方法によるこの調製物の分析は、こ
の調製物が、約26kDaの予測された分子量を有する、約95%のモノマーT
1R様リガンドIIを含むことを示す。
【0490】 (実施例2:バキュロウイルス発現系におけるT1R様リガンドIIのクロー
ニングおよび発現) 寄託クローンにおける全長T1R様リガンドIIをコードするcDNA配列を
、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライ
マーを使用して増幅する。
【0491】 5’プライマーは、配列5’CGCGGATCCGCCATCATGGGCG
ACAAGATCTGG3’(配列番号6)を有し、これは、下線を付したBa
mHI制限酵素部位、およびそれに続く、図1(配列番号1)におけるT1R様
リガンドIIタンパク質の配列の18ヌクレオチド(ヌクレオチド55〜72)
を含む。本明細書中に記載のように、発現ベクターに挿入した場合に、このT1
R様リガンドIIをコードする増幅フラグメントの5’末端は、効果的なシグナ
ルペプチドを提供する。Kozak,M.,J.Mol.Biol.196:9
47−950(1987)によって記載されるような、真核生物細胞における翻
訳開始のための効果的なシグナルは、この構築物のこのベクター部分に適切に配
置される。
【0492】 3’プライマーは、配列5’CGCGGTACCTCACAATGTTACG
TACTCTAG3’(配列番号7)を有し、これは、下線を付したAsp71
8制限部位、およびそれに続く、終止コドン、ならびに図1(配列番号1)に示
されるT1R様リガンドIIコード配列のヌクレオチド754〜771に対して
逆方向かつ相補的な18ヌクレオチドを含む。
【0493】 寄託クローンにおける全長T1R様リガンドIIの細胞外ドメインをコードす
るcDNA配列を、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌ
クレオチドプライマーを使用して増幅する。
【0494】 5’プライマーは、配列5’CGCGGATCCGCCATCATGGGCG
ACAAGATCTGG3’(配列番号6)を有し、これは、下線を付したBa
mHI制限酵素部位、およびそれに続く、図1(配列番号1)に示されるT1R
様リガンドIIタンパク質をコードする配列の18ヌクレオチド(ヌクレオチド
55〜72)を含む。本明細書中に記載のように、発現ベクターに挿入した場合
に、このT1R様リガンドIIをコードする増幅フラグメントの5’末端は、効
果的なシグナルペプチドを提供する。Kozak,M.,J.Mol.Biol
.196:947−950(1987)によって記載されるような、真核生物細
胞における翻訳開始のための効果的なシグナルは、この構築物のこのベクター部
分に適切に配置される。
【0495】 3’プライマーは、配列5’CGCGGTACCTCATCTATCAAAG
TTGCTTTC3’(配列番号8)を有し、これは、下線を付したAsp71
8制限部位、およびそれに続く、終止コドン、ならびに図1(配列番号1)に示
されるT1R様リガンドIIコード配列のヌクレオチド619〜636に対して
相補的かつ逆方向の18ヌクレオチドを含む。
【0496】 増幅したフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」、BIO
101 Inc.,La Jolla,Ca)を使用して、1%アガロースゲル
から単離する。次いで、このフラグメントを、BamHIおよびAsp718で
消化し、そして再度、1%アガロースゲル上で精製する。このフラグメントを、
本明細書中でF2と称する。
【0497】 ベクターpA2を使用して、バキュロウイルス発現系において全長T1R様リ
ガンドIIおよびT1R様リガンドIIの細胞外ドメインを発現させる。これは
、Summersら、A Manual of Methods for Ba
culovirus Vectors and Insect Cell Cu
lture Procedures,Texas Agricultural
Expreimental Station Bulletin No.155
5(1987)に記載のような、標準的方法を使用する。このpA2ベクターは
、シグナルペプチドコード領域を含まない。従って、T1R様リガンドIIシグ
ナルペプチドに依存する(配列番号1のヌクレオチド55〜132;配列番号2
のアミノ酸−26〜−1)。
【0498】 T1R様リガンドIIシグナルペプチドが、T1R様リガンドIIタンパク質
の有効な発現を引き起こさない場合、pA2−GPベクターは、pA2ベクター
の代わりに使用され得る。AcMNPV gp67のシグナルペプチド(N末端
メチオニンを含む)は、BamHI部位のちょうど上流に位置する。当業者は、
pA2−GP発現ベクターが使用される場合、使用される5’オリゴヌクレオチ
ドは、T1R様リガンドIIシグナルペプチドをコードする配列を含むべきでは
ないことを理解する。代わりに、5’オリゴヌクレオチドは、ヌクレオチド13
1で始まるべきである。
【0499】 pA2とpA2−GP発現ベクターの両方は、Autographa cal
ifornica核多角体病(polyhedrin)ウイルス(AcMNPV
)の強力な多角体病プロモーター、続いて都合の良い制限酵素部位(例えば、B
amHIおよびAsp718)を含む。シミアンウイルス40(「SV40」)
のポリアデニル化部位は、有効なポリアデニル化のために使用される。組換えウ
イルスの容易な選択のために、E.coli由来のβ−ガラクトシダーゼ遺伝子
が、ポリヘドリン(polyhedrin)プロモーターと同じ配向で挿入され
、続いてポリヘドリン遺伝子のポリアデニル化シグナルが挿入される。ホリヘド
リン配列は、クローン化されたポリヌクレオチドを発現する生存可能なウイルス
を生成するために、野生型ウイルスDNAとの細胞媒介性の相同組換えのための
ウイルス配列と両方の側で隣接する。
【0500】 他の多くのバキュロウイルスベクター(例えば、pAc373、pVL941
、およびpAcIM1)は、当業者が容易に理解するように、構築物が転写、翻
訳、輸送などのために適切に配置されたシグナル(例えば、必要とされる場合、
インフレームなAUGおよびシグナルペプチドを含む)を提供する限りにおいて
、pA2またはpA2−GPのベクターの代わりに使用され得る。このようなベ
クターは、特に、Luckowら、Virology 170:31−39(1
989)に記載される。
【0501】 このプラスミドを制限酵素BamHIおよびAsp718で消化し、次いで、
当該分野において公知の慣用的手な順を使用して、仔ウシ腸ホスファターゼを用
いて脱リン酸化する。次いで、市販のキット(「Geneclean」BIO
101 Inc.,La Jolla Ca.)を使用してDNAを1%アガロ
ースゲルから単離する。このベクターDNAを、本明細書中で「V1」と称する
【0502】 フラグメントF2および脱リン酸したプラスミドV2を、T4 DNAリガー
ゼを用いて互いに連結する。E.coli HB101細胞を、連結混合物で形
質転換し、そして培養プレート上に拡げる。PCR法を使用してヒトT1R様リ
ガンドII遺伝子を有するプラスミドを含む細菌を、BamHIおよびAsp7
18と用いて個々のコロニーからDNAを消化し、次いでゲル電気泳動法によっ
て消化産物を分析することによって、同定する。クローン化されたフラグメント
の配列は、DNA配列決定によって確認される。このプラスミドは、本明細書中
でpBacT1R様リガンドIIと称する。
【0503】 5μgのプラスミドpBacT1R様リガンドIIを、 Felgnerら、
Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7413−7417
(1987)によって記載されたリポフェクチン法を使用して、1.0μgの市
販の線状化バキュロウイルスDNA(「BaculoGoldTM bacul
ovirus DNA」,Pharmingen,San Diego,CA.
)とともに同時トランスフェクトする。1μgのBaculoGoldTMウイ
ルスDNAおよび5μgのプラスミドpBacT1R様リガンドIIを、50μ
lの無血清グレース培地(Life Technologies Inc.,G
aithersburg)を含む、マイクロタイタープレートの滅菌したウェル
中で混合する。その後、10μlのリポフェクチンおよび90μlグレース培地
を加え、混合し、そして室温で15分間インキュベートする。次いで、トランス
フェクション混合物を、無血清グレース培地1mlを加えた35mm組織培養プ
レートに播種したSf9昆虫細胞(ATCC CRL 1711)に滴下して加
える。このプレートを前後に揺らして新たに添加した溶液を混合する。次いで、
このプレートを27℃で5時間インキュベートする。5時間後、トランスフェク
ション溶液をそのプレートから除去し、そして10%ウシ胎仔血清を補充した1
mlのグレース昆虫培地を添加する。このプレートをインキュベーターに戻し、
そして培養を27℃で4日間継続する。
【0504】 4日後、上清を収集し、そして上記のSummersおよびSmithによっ
て記載されたようにプラークアッセイを行う。「Blue Gal」(Life
Technologies Inc.,Gaithersburg)を含むア
ガロースゲルを、gal発現クローン(青色に着色したプラークを生ずる)の容
易な同定および単離を可能にするために使用する(この型の「プラークアッセイ
」の詳細な説明はまた、Life Technologies Inc.,Ga
ithersburgによって配布される、昆虫細胞培養およびバキュロウイル
ス学のための使用者ガイドの中の9−10頁に見出され得る)。
【0505】 連続希釈後4日目に、ウイルスを細胞に添加する。適切なインキュベーション
の後、青色に染色したプラークを、Eppendorfのチップで拾う。次いで
、組換えウイルスを含む寒天を、200μlのグレース培地を含むEppend
orfチューブ中で再懸濁させる。寒天を短時間の遠心分離によって除去し、そ
して組換えバキュロウイルスを含む上清を使用して、35mmディッシュに播種
したSf9細胞を感染させる。4日後、これらの培養ディッシュの上清を採集し
、次いでこれらを4℃で貯蔵する。適切に挿入されたT1R様リガンドIIを含
むクローンを、制限マッピングおよび配列決定を含むDNA分析によって同定す
る。これを、本明細書中でV−T1R様リガンドIIと称する。
【0506】 10%熱非働化FBSを補充したグレース培地中で、Sf9細胞を増殖させる
。この細胞を、約2(約1〜約3)の感染効率(「MOI」)で、このポリヌク
レオチドを含む組換えバキュロウイルスV−T1R様リガンドIIで感染させる
。6時間後に培地を除去し、そしてメチオニンおよびシステインを含まないSF
900 II培地(Life Technologies Inc.,Gait
hersburgから入手可能)に置き換える。42時間後、5μCiの35
−メチオニンおよび5μCiの35S−システイン(Amershamから入手
可能)を添加する。この細胞をさらに16時間インキュベートし、次いで遠心分
離によって採集し、溶解し、そして標識したタンパク質を、SDS−PAGEお
よびオートラジオグラフィーによって可視化する。
【0507】 (実施例3:哺乳動物細胞におけるクローニングおよび発現) 哺乳動物細胞におけるT1R様リガンドIIタンパク質遺伝子配列の一過性発
現のために使用されるベクターのほとんどは、複製のSV40起点を保有するべ
きである。これは、ウイルスDNA合成の開始のために必要とされるT抗原を発
現する細胞(例えば、COS細胞)において高コピー数までベクターの複製を可
能にする。任意の他の哺乳動物細胞はまた、この目的のために使用され得る。
【0508】 代表的な哺乳動物発現ベクターは、mRNAの転写の開始を媒介するプロモー
ターエレメント、タンパク質コード配列、および転写の終結および転写物のポリ
アデニル化に必要なシグナルを含む。さらなるエレメントは、エンハンサー、コ
ザック(Kozak)配列、ならびに、RNAスプライシングのためのドナー部
位およびアクセプター部位に隣接する介在配列を含む。非常に効率的な転写は、
SV40由来の初期および後期プロモーター、レトロウイルス(例えばRSV、
HTLVI、HIVI)由来の長末端反復(LTR)、およびサイトメガロウイ
ルス(CMV)の初期プロモーターを用いて達成され得る。しかし、細胞内シグ
ナル(例えば、ヒトアクチンプロモーター)もまた、使用され得る。本発明を実
施する際の使用に適切な発現ベクターは、例えば、pSVLおよびpMSG(P
harmacia,Uppsala,Sweden)、pRSVcat(ATC
C 37152)、pSV2dhfr(ATCC 37146)、およびpBC
12MI(ATCC 67109)のようなベクターを含む。使用され得る哺乳
動物宿主細胞としては、ヒトのHela細胞、283細胞、H9細胞およびジャ
ーカット細胞、マウスのNIH3T3細胞およびC127細胞、Cos 1細胞
、Cos 7細胞およびCV1細胞、アフリカミドリザル細胞、ウズラのQC1
−3細胞、マウスのL細胞、およびチャイニーズハムスター卵巣細胞が挙げられ
る。
【0509】 あるいは、この遺伝子は、染色体に組み込まれた遺伝子を含む、安定な細胞株
中で発現され得る。dhfr、gpt、ネオマイシン、またはハイグロマイシン
のような選択可能マーカーを用いる同時トランスフェクションは、トランスフェ
クトされた細胞の同定および単離を可能にする。
【0510】 トランスフェクトされた遺伝子はまた、大量のコードされたタンパク質を発現
するために増幅され得る。DHFR(ジヒドロ葉酸レダクターゼ)マーカーは、
目的の遺伝子の数百または数千さえものコピーを有する細胞株の開発に有用なマ
ーカーである。別の有用な選択マーカーは、酵素グルタミンシンターゼ(GS)
である(Murphyら、Biochem J.227:277−279(19
91);Bebbingtonら、Bio/Technology、10:16
9−175(1992))。これらのマーカーを使用して、哺乳動物細胞を選択
培地中で増殖させ、そしてもっとも高い耐性を有する細胞を選択する。これらの
細胞株は、染色体に組み込まれた、増幅した遺伝子を含む。チャイニーズハムス
ター卵巣(CHO)細胞は、タンパク質の産生のためにしばしば使用される。
【0511】 発現ベクターpC1およびpC4は、ラウス肉腫ウイルス(Cullenら、
Molecular and Cellular Biology、438−4
47(1985年3月))の強力なプロモーター(LTR)、およびCMV−エ
ンハンサー(Boshartら、Cell 41:521−530 (1985
))のフラグメントを含む。例えば、BamHI、XbaI、およびAsp71
8の制限酵素切断部位を有するマルチプルクローニング部位は、目的の遺伝子の
クローニングを容易にする。このベクターはまた、3’イントロン、ラットプレ
プロインスリン遺伝子のポリアデニル化シグナルおよび終止シグナルを含む。
【0512】 (実施例3(a):COS細胞におけるクローニングおよび発現) 発現プラスミドを、T1R様リガンドIIをコードするcDNAを、発現ベク
ターpcDNAI/Amp(これは、Invitrogen,Inc.より入手
可能)にクローニングすることによって、作製する。
【0513】 発現ベクターpcDNA/ampは、(Dower,Colotta,F.ら
、Immunol Today 15;562(1994)E.coliおよび
ほかの原核細胞生物において増殖に有効な複製のE.coli起点;(Gree
feder,S.A.ら、J.Biol.Chem.270:13757(19
95))プラスミドを含む原核生物細胞の選択に対するアンピシリン耐性遺伝子
;(Polan,M.L.ら、Am.J.Obstet.Gynecol.17
0:1000(1994))真核生物細胞における増殖のための複製のSV40
起点;(Carinci,Mora,M.ら、Prog.Clin.Biol.
Res.349:205(1990))CMVプロモーター、ポリリンカー、S
V40イントロンおよびポリアデニル化シグナル(これらは、cDNAがCMV
プロモーターの発現制御下で配置され得、そしてポリリンカーに置ける制限部位
によってSV40イントロンおよびポリアデニル化シグナルに作動可能に連結さ
れ得るように配置される)を含む。
【0514】 完全T1R様リガンドII前駆体をコードするDNAフラグメントおよびその
3’末端にインフレームで融合されたHAタグを、ベクターのポリリンカー領域
中にクローン化し、その結果、組換えタンパク質発現を、CMVプロモーターに
よって指向する。このHAタグは、Wilsonら、Cell 37:767(
1984)によって記載されたインフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエ
ピトープに対応する。標的タンパク質に対するHAタグの融合は、HAエピトー
プを認識する抗体を用いる組換えタンパク質の容易な検出および回収を可能にす
る。
【0515】 プラスミド構築のストラテジーは、以下のとおりである。
【0516】 寄託されたクローンのT1R様リガンドIIcDNAを、E.coliでのT
1R様リガンドIIの発現のための発現ベクターの構築に関して、上記に記載さ
れるような都合よい制限部位を含有するプライマーを使用して増幅する。発現T
1R様リガンドIIの検出、精製および特徴付けを容易にするために、このプラ
イマーのうちの1つは、上記のように、赤血球凝集素タグ(「HAタグ」)を含
む。
【0517】 当業者は、全長T1R様リガンドIIタンパク質(配列番号2のアミノ酸約−
26〜約203)は、適切な5’および3’オリゴヌクレオチドプライマーを用
いてCOS細胞に発現され得ることを理解する。
【0518】 寄託されたクローンの全長T1R様リガンドIIの細胞外ドメインをコードす
るDNA配列は、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌク
レオチドプライマーを用いて増幅される。5’プライマーは以下の配列:
【0519】
【化4】 (配列番号6)を有し、下線部のBamHI部位、および図1(配列番号1)に
記載されるT1R様リガンドIIコード配列の18ヌクレオチドを含む。
【0520】 3’プライマーは以下の配列:
【0521】
【化5】 (配列番号9)を有し、下線部のXba I部位、終止コドン、HAタグ、およ
び図1(配列番号1)に記載されるT1R様リガンドIIコード配列のヌクレオ
チド619−639に逆方向および相補的な18ヌクレオチドを含む。
【0522】 PCR増幅したDNAフラグメントおよびベクターpcDNAI/Ampを、
BamHIおよびXbaIを用いて消化し、次いで連結する。この連結混合物を
、E.coli SURE株(Stratagene Cloning Sys
tems、11099 North Torrey Pines Road、L
a Jolla、CA 92037より入手可能)に形質転換し、そして形質転
換した培養物をアンピシリン培地プレート上にプレーティングし、次に、インキ
ュベートして、アンピシリン耐性コロニーを増殖させる。プラスミドDNAを耐
性コロニーから単離し、そしてT1R様リガンドIIコードフラグメントの存在
について制限分析およびゲルサイズ決定によって試験する。
【0523】 組換えT1R様リガンドIIの発現のために、上記のように、例えば、Sam
brookら、Molecular Cloning:A Laborator
y Manual、Cold Spring Laboratory Pres
s、Cold Spring Harbor、New York(1989)に
記載されるように、DEAE−DEXTRANを使用して、COS細胞を発現ベ
クターでトランスフェクトする。細胞をベクターによるT1R様リガンドIIの
発現のための条件下でインキュベートする。
【0524】 T1R様リガンドII−HA融合タンパク質の発現を、放射能標識および免疫
沈降(例えば、Harlowら、Antibodies:A Laborato
ry Manual,第2版;Cold Spring Harbor Lab
oratory Press、Cold Spring Harbor、New
York(1988)に記載される方法を使用する)によって検出する。この
目的のために、トランスフェクションの2日後、この細胞を35S−システイン
を含有する培地中で8時間インキュベーションすることによって標識する。この
細胞および培地を収集し、そして細胞を洗浄し、そして界面活性剤含有RIPA
緩衝液(上記に引用されるWilsonらに記載されるように、150mM N
aCl、1% NP−40、0.1% SDS、1% NP−40、0.5%
DOC、50mM TRIS、pH 7.5)を用いて溶解する。タンパク質を
細胞溶解物、および培養培地から、HA特異的モノクローナル抗体を使用して沈
殿する。次に、沈殿したタンパク質をSDS−PAGEゲルおよびオートラジオ
グラフィーによって分析する。予想されたサイズの発現産物が細胞溶解物中に見
出される。この予想されたサイズの発現産物は、ネガティブコントロール中では
見られない。
【0525】 (実施例3(b):CHO細胞におけるクローニングおよび発現) ベクターpC4をT1R様リガンドIIタンパク質の発現のために使用する。
プラスミドpC4は、プラスミドpSV2−dhfr(ATCC受託番号371
46)の誘導体である。両方のプラスミドが、SV40初期プロモーターの制御
下のマウスDHFR遺伝子を含む。これらのプラスミドでトランスフェクトされ
た、ジヒドロ葉酸活性を欠くチャイニーズハムスター卵巣細胞または他の細胞を
、化学治療剤メトトレキサートを補充した選択培地(αマイナスMEM、Lif
e Technologies,Gaithersburg)において細胞を増
殖することによって選択し得る。メトトレキサート(MTX)耐性の細胞中のD
HFR遺伝子の増幅が、十分に証明されている(例えば、Alt,F.W.、K
ellems,R.M.、Bertino,J.R.およびBertino,J
.R.、1978、J.Biol.Chem.253:1357−1370;H
amlin,J.L.およびMa,C.、1990、Biochem.et B
iophys.Acta.1097:107−143;Page,M.J.およ
びSydenham,M.A.、1991、Biotechnology 9巻
:64−68を参照のこと)。漸増濃度のMTX中の細胞増殖は、DHFR遺伝
子の増幅の結果として、標的酵素であるDHFRの過剰産生による薬物の耐性を
もたらす。第2の遺伝子が、DHFR遺伝子と連結している場合、その遺伝子は
、通常、同時に増幅され、そして過剰発現される。1,000コピーを超える増
幅した遺伝子のコピーを保有する細胞株を開発することは、技術水準である。引
き続いて、メトトレキサートが取り除かれた場合、細胞株は、染色体に組み込ま
れた増幅された遺伝子を含有する。
【0526】 プラスミドpC4は、目的の遺伝子の発現のために、ラウス肉腫ウイルスの長
末端反復配列(LTR)の強力なプロモーター(Cullenら、Molecu
lar and Cellular biology 1985年3月:438
−447)およびヒトサイトメガロウイルス(CMV)の前初期遺伝子のエンハ
ンサーより単離されたフラグメント(Boshartら、Cell 41:52
1〜530、1985)を含有する。プロモーターの下流は、遺伝子の組み込み
を可能とする以下の単一の制限酵素切断部位である:BamHI、Pvullお
よびNrul。これらのクローニング部位の後に、このプラスミドは、3つの読
み取り枠全ての翻訳終止コドンを含み、続いて、ラットプレプロインシュリン遺
伝子の3’イントロンおよびポリアデニル化部位を含む。他の高効率プロモータ
ーもまた、発現のために使用され得る(例えば、ヒトβ−アクチンプロモーター
、SV40初期プロモーターまたは後期プロモーター、あるいは他のレトロウイ
ルス(例えば、HIVおよびHTLVI)由来の長末端反復)。mRNAのポリ
アデニル化のために、例えば、ヒト成長ホルモンまたはグロビン遺伝子由来の他
のシグナルもまた同様に使用され得る。
【0527】 染色体中に組み込まれた目的の遺伝子を保有する安定な細胞株もまた、gpt
、G418またはハイグロマイシンのような選択可能マーカーを用いる同時トラ
ンスフェクションの際に選択され得る。最初は、1つより多い選択可能マーカー
(例えば、G418およびメトトレキサート)を使用することが有利である。
【0528】 プラスミドpC4を制限酵素BamHIを用いて消化し、次いで、当該分野に
おいて公知の手順によって、仔ウシ腸ホスファターゼを使用して脱リン酸化する
。次いで、このベクターを1%アガロースゲルより単離する。
【0529】 T1R様リガンドIIタンパク質をコードするDNA配列を、T1R様リガン
ドIIタンパク質のアミノ末端配列および遺伝子のベクター配列3’に特異的な
PCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅する。クローニングを容易
にするための制限部位を含むさらなるヌクレオチドを、それぞれ、5’および3
’配列に加える。
【0530】 寄託されたクローンにおいて全長T1R様リガンドIIをコードするcDNA
配列を、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチド
プライマーを用いて増幅する。5’プライマーは、配列
【0531】
【化6】 (配列番号6)を有し、下線部のBamHI部位、続いて、図1(配列番号1)
のT1R様リガンドIIの配列の18ヌクレオチド(ヌクレオチド55〜72)
を含む。本明細書中に記載されるように、発現ベクターへ挿入されると、T1R
様リガンドIIをコードする増幅したフラグメントの5’末端は、有効なシグナ
ルペプチドを提供する。真核生物細胞における翻訳の開始のための有効なシグナ
ルは、Kozak,M.、J.Mol.Biol.196:947−950(1
987)に記載されるように、構築物のベクター部分に適切に位置する。
【0532】 3’プライマーは、配列
【0533】
【化7】 (配列番号7)を有し、下線部のAsp718制限酵素部位、続いて、終止コド
ンおよび図1(配列番号1)に記載されるT1R様リガンドIIコード配列のヌ
クレオチド754−771に逆方向および相補的な18ヌクレオチドを含む。こ
の制限部位は、CHO発現ベクターPC−4のおいて制限酵素部位に近い。
【0534】 寄託されたクローンにおいて全長T1R様リガンドIIの細胞外ドメインをコ
ードするcDNA配列を、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオ
リゴヌクレオチドプライマーを用いて増幅する。
【0535】 5’プライマーは、配列
【0536】
【化8】 (配列番号6)を有し、下線部のBamHI部位、および図1(配列番号1)の
T1R様リガンドIIコード配列の18ヌクレオチド(ヌクレオチド55〜72
)を含む。本明細書中に記載されるように、発現ベクターへ挿入されると、T1
R様リガンドIIをコードする増幅したフラグメントの5’末端は、有効なシグ
ナルペプチドを提供する。真核生物細胞における翻訳の開始のための有効なシグ
ナルは、Kozak,M.、J.Mol.Biol.196:947−950(
1987)に記載されるように、構築物のベクター部分に適切に位置する。
【0537】 3’プライマーは、配列
【0538】
【化9】 (配列番号8)を有し、下線部のAsp718制限酵素部位、続いて、終止コド
ンおよび図1(配列番号1)に記載されるT1R様リガンドIIコード配列のヌ
クレオチド619−636に逆方向および相補的な18ヌクレオチドを含む。
【0539】 増幅されたT1R様リガンドIIタンパク質DNAを、BamHIおよびAs
p718で消化する。ベクターpC4を、BamHIで消化し、次いで、消化し
たDNAを一緒に連結する。次いで、単離したフラグメントおよび脱リン酸化し
たベクターをT4 DNAリガーゼで連結する。T1R様リガンドIIタンパク
質DNAのBamHI制限されたベクターへの挿入は、T1R様リガンドIIタ
ンパク質コード領域をベクタープロモーターの下流に配置し、そしてベクタープ
ロモーターに作動可能に連結する。次いで、E.coli HB101細胞を形
質転換し、そして制限酵素BamHIを用いて正しい配向に挿入したプライマー
pC4を含む細菌を同定する。この連結混合物を、例えば、Sambrookら
、MOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANU
AL、第2版;Cold Spring Harbor Press、Cold
Spring Harbor、N.Y.(1989)に記載されるような標準
的手順を用いて、成分E.coli細胞へと形質転換する。この形質転換した培
養物を、アンピシリン培地プレート上にプレーティングし、次いでアンピシリン
耐性コロニーを増殖させるためにインキュベートする。プラスミドDNAを耐性
コロニーから単離し、そしてT1R様リガンドIIコードフラグメントの存在に
ついて制限分析およびゲルサイズ決定によって試験する。
【0540】 (実施例3(c):CHO−DHFR細胞のトランスフェクション) 活性なDHFR酵素を欠失するチャイニーズハムスター卵巣細胞を、トランス
フェクションのために使用する。5μgの発現プラスミドpC4を、リポフェク
チング方法(Felgnerら、前出)を用いて、0.5μgのプラスミドpS
Vneoとともに同時トランスフェクトする。このプラスミドpSV2−neo
は優性選択マーカー(G418を含む一群の抗生物質への耐性を与える酵素をコ
ードするTn5由来のneo遺伝子)を含む。細胞を、1mg/mlのG418
を補充したαマイナスMEMに播種する。2日後、この細胞をトリプシン処理し
、ハイブリドーマクローニングプレート(Greiner, Germany)
に播種し、10〜14日培養する。この期間の後、単一のクローンをトリプシン
処理し、次いで異なる濃度のメトトレキサート(25nM、50nM、100n
M、200nM、400nM)を使用して、6ウェルペトリ皿に播種する。次い
で、最高濃度のメトトレキサートで増殖したクローンを、さらにより高濃度のメ
トトレキサート(500nM、1μM、2μM、5μM)を含む新たな6ウェル
プレートに移す。同じ手順を、100μMの濃度でクローンが増殖するまで繰り
返す。
【0541】 所望の遺伝子産物の発現を、ウエスタンブロット分析およびSDS−PAGE
によって分析する。T1R様リガンドII融合タンパク質の発現を、放射能標識
および免疫沈澱反応によって、例えば、Harlowら、Antibodies
:A Laboratory Manual、第2版;Cold Spring
Harber Laboratory Press、Cold Spring
Harbor、New York(1998)に記載される方法を用いて検出
する。この終わりに、トランスフェクションの2日後、細胞を35S−システイ
ンを含む培地中で8時間インキュベーションすることによって標識する。この細
胞および培地を収集し、そして細胞を洗浄して、そしてWilsonら(上記)
によって記載されるように、海面活性剤を含むRIPA緩衝液:150mM N
aCl、1% NP−40、0.1% SDS、1% NP−40、0.5%
DOC、50mM TRIS、pH7.5に溶解させる。タンパク質を細胞溶解
産物から、および培養培地から、HA特異的モノクローナル抗体を用いて沈殿さ
せる。次いで、沈殿したタンパク質を、SDS−PAGEゲルおよびオートラジ
オグラフィによって分析する。予期されるサイズの発現産物は、細胞溶解産物に
おいて見い出され、これは、ネガティブコントロールにおいては見い出されない
【0542】 (実施例4:T1R様リガンドII遺伝子発現の組織分布) ノーザンブロット分析を行って、とりわけSambrookら(上記)によっ
て記載される方法を用いて、ヒト組織におけるT1R様リガンドII遺伝子の発
現レベルを調べた。全T1R様リガンドIIヌクレオチド配列(配列番号1)を
含むcDNAプローブを、rediprimeTM DNA標識システム(Am
ersham Life Science)を製造者の説明書に従って用いて Pで標識する。標識後、プローブを、CHROMA SPIN−100TM
ラム(Clontech Laboratories,Inc.)を製造者のプ
ロトコル番号PT1200−1に従って用いて精製する。次いで、精製した標識
プローブを用いて、種々のヒト組織をT1R様リガンドII遺伝子の発現につい
て調べる。
【0543】 種々のヒト組織(H)またはヒト免疫系組織(IM)を含む複数組織のノーザ
ン(MTN)ブロットを、Clontechから入手し、そしてExpress
HybTMハイブリダイゼーション溶液(Clontech)を製造者のプロト
コル番号PT1190−1に従って用いて標識プローブを用いて調べる。ハイブ
リダイゼーションおよび洗浄後、ブロットをマウントし、そして−70℃にて一
晩フィルムに曝し、そしてフィルムを標準的な手順に従って現像する。
【0544】 本発明は、前述の説明および実施例において特に記載される以外に実施され得
ることが明らかである。
【0545】 本発明の多くの改変およびバリエーションが、上の教示を考慮して可能であり
、従って、添付される特許請求の範囲の範囲内にある。
【0546】 本明細書中に引用される全ての特許、特許出願、および出版物の開示は、本明
細書によって全体が参考として援用される。 (実施例5:内因性T1R様リガンドII遺伝子を用いる遺伝子治療) 本発明に従う遺伝子治療の方法は、例えば、1997年6月24日に発行され
た米国特許第5,641,670号;1996年9月26日に公開された国際公
開第WO 96/29411号;1994年8月4日に公開された国際公開第W
O 94/12650号;Kollerら,Proc.Natl.Acad.S
ci.USA 86:8932−8935(1989);およびZijlstr
aら,Nature 342:435−438(1989)に記載されるように
、相同組換えによって、内因性T1R様リガンドII配列をプロモーターに作動
可能に連結する工程を包含する。この方法は、標的細胞に存在するが、細胞には
発現しない、または所望より低いレベルで発現する遺伝子の活性化を包含する。
プロモーターおよび標的配列を含むポリヌクレオチド構築物を作製し、これは、
プロモーターに隣接する内因性T1R様リガンドIIの5’非コード配列に相同
である。標的配列は、T1R様リガンドIIの5’末端に十分近く、そのため、
プロモーターは、相同組換え時に内因性配列に作動可能に連結する。プロモータ
ーおよび標的配列を、PCRを用いて増幅する。好ましくは、増幅したプロモー
ターは、5’および3’末端に異なる制限酵素部位を含む。好ましくは、第1の
標的配列の3’末端は、増幅されたプロモーターの5’末端と同じ制限酵素部位
を含み、そして第2の標的配列の5’末端は、増幅したプロモーターの3’末端
と同じ制限酵素部位を含む。
【0547】 増幅したプロモーターおよび増幅した標的配列を、適切な制限酵素で消化し、
そして引き続いて子ウシの腸ホスファターゼで処理する。消化したプロモーター
および消化した標的配列を、T4DNAリガーゼの存在下で一緒に添加した。得
られた混合物を、この2つのフラグメントの連結のために適切な条件下で保持す
る。この構築物を、アガロースゲル上でサイズ分画し、次いでフェノール抽出お
よびエタノール沈殿によって精製する。
【0548】 この実施例において、ポリヌクレオチド構築物を、エレクトロポレーションに
よって裸のポリヌクレオチドとして投与する。しかし、ポリヌクレオチド構築物
をまた、トランスフェクション促進剤(例えば、リポソーム)ウイルス配列、ウ
イルス粒子、沈殿剤などと共に投与し得る。このような送達方法は、当該分野に
おいて公知である。
【0549】 一旦細胞をトランスフェクトすると、相同な組換えが起こり、これは、内因性
T1R様リガンドII配列に作動可能に連結しているプロモーターを生じる。こ
れは、細胞に内因性T1R様リガンドIIの発現を引き起こす。発現を、免疫学
的染色、または当該分野において公知の任意の他の方法によって検出し得る。
【0550】 繊維芽細胞を、皮膚生検によって被験体から得る。得られた組織を、DMEM
+10%ウシ胎仔血清中におく。対数増殖期または初期安定期の繊維芽細胞を、
トリプシン処理し、そして栄養培地でプラスチック表面からリンスする。細胞懸
濁液のアリコートをカウンティングのために除去し、そして残りの細胞を遠心分
離に供する。上清を吸引し、そしてペレットをエレクトロポレーション緩衝液(
20mM HEPES pH7.3、137mM NaCl、5mM KCl、
0.7mM Na2HPO4、6mM ブドウ糖)5mlに再懸濁させる。細胞
を再び遠心分離し、上清を吸引し、そして細胞を1mg/mlのアセチル化ウシ
血清アルブミンを含むエレクトロポレーション緩衝液中に再懸濁させる。最終の
細胞懸濁液は、約3×106細胞/mlを含む。エレクトロポレーションは、再
懸濁後すぐに行われるべきである。
【0551】 プラスミドDNAを、標準的技術に従って調製する。例えば、T1R様リガン
ドII遺伝子座をに対する標的のためのプラスミドを構築するために、プラスミ
ドpUC18(MBI Fermentas、Amherst、NY)をHin
dIIIで消化する。CMVプロモーターを、PCRによって、5’末端上のX
baI部位および3’末端上のBamHI部位で増幅する。2つのT1R様リガ
ンドII非コード配列を、PCRによって増幅し:1つのT1R様リガンドII
非コード配列(T1R様リガンドIIフラグメント1)を、5’末端のHind
iIII部位および3’末端のXba部位で増幅し:もう一方のT1R様リガン
ドII非コード配列(T1R様リガンドIIフラグメント2)を、5’末端のB
amHI部位および3’末端のHindIII部位で増幅する。CMVプロモー
ターおよびT1R様リガンドIIフラグメントを適切な酵素(CMVプロモータ
ー−XbaIおよびBamHI;T1R様リガンドIIフラグメント1−Xba
I;T1R様リガンドIIフラグメント2−BamHI)で消化し、そして共に
連結する。得られた連結産物をHindIIIで消化し、そしてHindIII
で消化したpUC18プラスミドと連結する。
【0552】 プラスミドDNAを0.4cmの電極ギャップで、滅菌キュベットに加える(
Bio−Rad)。最終のDNA濃度は、通常、少なくとも120μg/mlで
ある。次いで、細胞懸濁液0.5ml(約1.5×10細胞を含む)を、キュ
ベットに添加し、そしてこの細胞懸濁液とDNAの溶液を穏やかに混合する。エ
レクトロポレーションを、Gene−Pulser装置(Bio−Rad)を用
いて行う。容量および電圧を、それぞれ、960μFおよび250〜300Vに
設定する。電圧が上がると、細胞の生存は減少するが、導入されたDNAをその
ゲノムに安定して取り込む生存細胞の割合は劇的に増加する。これらのパラメー
ターを考慮して、おおよそ14〜20ミリ秒のパルス時間が観察されるべきであ
る。
【0553】 エレクトロポレートされた細胞を室温で約5分間保持し、次いでキュベットの
中身を滅菌移動ピペットで穏やかに除去する。細胞を10cm皿内の予め温めら
れた培養液(15%子ウシ血清を含むDMEM)10mlに直接添加し、そして
37℃でインキュベートする。翌日、培地を吸引し、そして新鮮な培地10ml
と交換し、そしてさらに16〜24時間インキュベートする。
【0554】 次いで、操作された繊維芽細胞を、単独でか、またはcytodex3マイク
ロキャリアビーズ上にコンフルエントまで増殖させた後かのいずれかで、宿主に
注入する。ここで、繊維芽細胞はタンパク質産物を産生する。次いで、繊維芽細
胞を、上記のように、患者に導入し得る。
【0555】 (実施例6:T1R様リガンドIIのタンパク質融合物) 本発明のT1R様リガンドIIポリぺプチドは、必要に応じて他のタンパク質
に動作可能に融合される。これらの融合タンパク質は、種々の適用のために使用
され得る。例えば、T1R様リガンドIIポリぺプチドの、Hisタグ、HAタ
グ、プロテインA、IgGドメイン、およびマルトース結合タンパク質への融合
は、精製を容易にする(EP A 394,827;Trauneckerら、
Nature 331:84−86(1988)を参照のこと)。同様に、Ig
G−1、IgG−3、およびアルブミンへの融合は、インビボでの半減期を増大
させる。T1R様リガンドIIポリぺプチドに融合した核局在化シグナルは、タ
ンパク質を特定の細胞内局在に標的化し得る。一方、共有結合ヘテロダイマーま
たはホモダイマーは、融合タンパク質の活性を増大または減少し得る。融合タン
パク質はまた、1つより多い機能を有するキメラ分子を作製し得る。最後に、融
合タンパク質は、非融合タンパク質と比較して、融合タンパク質の可溶性および
/または安定性を増大させ得る。上記の融合タンパク質の全ての型は、当該分野
で公知の技術を使用するか、またはポリぺプチドのIgG分子への融合を概説す
る以下のプロトコルを使用するかまたは慣用的に改変することによって作製され
得る。
【0556】 簡単には、IgG分子のヒトFc部分は、本明細書中に記載される配列の5’
および3’末端にわたるプライマーを使用してPCR増幅され得る。これらのプ
ライマーはまた、好ましくは、発現ベクター(好ましくは、哺乳動物発現ベクタ
ー)へのクローニングを容易にする都合の良い制限酵素部位を含む。
【0557】 例えば、pC4(受託番号第209646号)発現ベクターが使用される場合
、ヒトFc部分は、BamHIクローニング部位に連結され得る。3’BamH
I部位が破壊されることに注意のこと。次いで、ヒトFc部分を含むベクターが
、BamHIで再制限され、ベクターを線状化し、そして実施例1に記載するP
CRプロトコルによって単離されたT1R様リガンドIIポリヌクレオチドが、
このBamHI部位に連結される。このポリヌクレオチドが、終止コドンなしに
クローン化され、そうでなければ、融合タンパク質は産生されないことに注意す
ること。
【0558】 天然に存在するシグナル配列が分泌タンパク質を産生するために使用される場
合、pC4は、第二のシグナルペプチドを必要としない。あるいは、天然に存在
するシグナル配列が使用されない場合、このベクターは、異種シグナル配列を含
むように改変され得る(例えば、WO 96/34891を参照のこと)。
【0559】
【化10】 (実施例7:scFvsのライブラリーからの本発明のポリぺプチドに対する
抗体フラグメントの単離) ヒトPBLから単離した天然に存在するV遺伝子を、本発明のポリペプチドに
対する反応性を含む抗体フラグメントの大きなライブラリーに構築する。このポ
リペプチドには、ドナーが曝露されていてもよいし、曝露されていなくてもよい
(例えば、米国特許第5,885,793号(その全体が参考として本明細書中
に援用される)を参照のこと)。
【0560】 (ライブラリーのレスキュー) WO 92/01047号に記載のように、ヒトPBLのRNAからscFv
sのライブラリーを構築する。抗体フラグメントを提示するファージをレスキュ
ーするため、ファージミドを保有する約10 E.coliを用いて、50m
lの2×TY(1%グルコースおよび100μg/mlのアンピシリンを含有す
る)(2×TY−AMP−GLU)に播種し、そして振盪しながら0.8のO.
D.まで増殖させる。この培養物の5mlを用いて50mlの2×TY−AMP
−GLUに播種し、2×10TUのΔ遺伝子3ヘルパーファージ(M13Δ遺
伝子III、WO92/01047号を参照のこと)を添加し、そして培養物を
振盪なしで37℃で45分間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃で4
5分間インキュベートする。この培養物を10分間4000r.p.m.で遠心
分離し、そしてペレットを2リットルの2×TY(100μg/mlアンピシリ
ンおよび50μg/mlカナマイシンを含有する)中に再懸濁し、そして一晩増
殖させる。ファージをWO92/01047号に記載のように調製する。
【0561】 M13Δ遺伝子IIIを以下のように調製する:M13Δ遺伝子IIIヘルパ
ーファージは、遺伝子IIIタンパク質をコードしない。それゆえ、抗体フラグ
メントを提示するファージ(ファージミド)は、抗原へのより大きい結合アビデ
ィティーを有する。ファージ形態形成の間、野生型遺伝子IIIタンパク質を供
給するpUC19誘導体を保有する細胞においてヘルパーファージを増殖させる
ことにより、感染性M13Δ遺伝子III粒子を作製する。培養物を振盪なしで
37℃で1時間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃でさらに1時間イ
ンキュベートする。細胞をペレット(pellet)(IEC−Centra
8,400revs/分で10分間)し、100μg/mlのアンピシリンおよ
び25μg/mlのカナマイシンを含有する2×TYブロス(2×TY−AMP
−KAN)300ml中に再懸濁し、そして37℃で振盪しながら一晩増殖させ
た。ファージ粒子を、2回のPEG沈殿(Sambrookら、1990)によ
り培養培地から精製および濃縮し、2ml PBSに再懸濁し、そして0.45
μmのフィルター(Minisart NML;Sartorius)を通過さ
せ、約1013形質導入単位/ml(アンピシリン耐性クローン)の最終濃度を
得る。
【0562】 (ライブラリーのパニング) Immunotubes(Nunc)を、本発明のポリぺプチドの100mg
/mlまたは10mg/mlのいずれかの4mlを用いてPBS中で一晩被膜す
る。チューブを2%Marvel−PBSを用いて37℃で2時間ブロックし、
次いでPBS中で3回洗浄する。約1013TUのファージをそのチューブに適
用し、そして、回転盤で上下に傾けながら室温で30分間インキュベートし、次
いでさらに1.5時間静置しておく。チューブをPBS0.1%Tween−2
0で10回、そしてPBSで10回洗浄する。1mlの100mMトリエチルア
ミンを添加し、そして回転盤上で15分間上下に回転させることによりファージ
を溶出し、その後この溶液を0.5mlの1.0M Tris−HCl,pH7
.4で直ちに中和する。次いで、溶出したファージを細菌とともに37℃で30
分間インキュベートすることにより、ファージを用いて、10mlの対数増殖中
期のE.coli TG1に感染させる。次いで、そのE.coliを1%グル
コースおよび100μg/mlアンピシリンを含有するTYEプレート上にプレ
ーティングする。次いで、得られる細菌ライブラリーを、上記のようにΔ遺伝子
IIIヘルパーファージでレスキューし、引き続く回の選択のためのファージを
調製する。次いで、このプロセスを、アフィニティー精製の全4回について反復
し、3回目および4回目にはチューブ洗浄をPBS、0.1%Tween−20
で20回、そしてPBSで20回に増加する。
【0563】 (結合剤の特徴付け) 第3回目および4回目の選択から溶出したファージを用いて、E.coli
HB 2151を感染させ、そして可溶性scFvをアッセイのために単一コロ
ニーから生成する(Marksら、1991)。50mM炭酸水素塩、pH9.
6中の本発明のポリぺプチドの10pg/mlのいずれかで被膜したマイクロタ
イタープレートを用いてELISAを行う。ELISAに陽性なクローンをPC
Rフィンガープリンティング(例えば、WO92/01047号を参照のこと)
、次いで配列決定することによりさらに特徴付ける。
【0564】 (実施例8:抗体の産生) (ハイブリドーマ技術) 本発明の抗体は、種々の方法によって調製され得る。(Current Pr
otocols,第2章を参照のこと)。このような方法の1つの例として、T
1R様リガンドIIポリペプチドを発現する細胞は、ポリクローナル抗体を含む
血清の産生を誘導するために動物に投与される。好ましい方法において、T1R
様リガンドIIポリペプチドの調製物が調製され、そして精製されて、天然の夾
雑物を実質的に含まないようにされる。次いで、より大きな比活性のポリクロー
ナル抗血清を生成するために、このような調製物は、動物に導入される。
【0565】 T1R様リガンドIIポリペプチドに対して特異的なモノクローナル抗体は、
ハイブリドーマ技術を使用して調製される(Kohlerら、Nature 2
56:495(1975);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6
:511(1976);Koehlerら、Eur.J.Immunol.6:
292(1976);Hammerlingら:Monoclonal Ant
ibodies and T−Cell Hybridomas,Elsevi
er,N.Y.、563−681頁(1981))。一般に、動物(好ましくは
、マウス)をT1R様リガンドIIポリぺプチドで免疫するか、またはより好ま
しくは、分泌T1R様リガンドIIポリぺプチド発現細胞で免疫する。このよう
なポリペプチド発現細胞を、任意の適切な組織培養培地(好ましくは、10%ウ
シ胎仔血清(約56℃で不活性化した)を補充し、そして約10g/lの非必須
アミノ酸、約1,000U/mlのペニシリン、および約100μg/mlのス
トレプトマイシンを補充したEarle改変イーグル培地)において培養する。
【0566】 このようなマウスの脾細胞を抽出し、そして適切なミエローマ細胞株と融合す
る。任意の適切なミエローマ細胞株は、本発明に従って用いられ得る;しかし、
ATCCから入手可能な親ミエローマ細胞株(SP2O)を用いることが好まし
い。融合後、得られるハイブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に維持
し、次いでWandsら(Gastroenterology 80:225−
232(1981))により記載されるように限界希釈によってクローニングす
る。次いで、このような選択を介して得られるハイブリドーマ細胞を、本発明の
ポリぺプチドに結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッセイす
る。
【0567】 あるいは、T1R様リガンドIIポリぺプチドに結合し得るさらなる抗体を、
抗イディオタイプ抗体を使用して2段階工程の手順において生成し得る。このよ
うな方法は、抗体それ自体が抗原であり、それゆえ第二の抗体に結合する抗体を
得ることが可能であるという事実を使用する。この方法に従って、タンパク質特
異的抗体を使用して、動物(好ましくは、マウス)を免疫する。次いで、このよ
うな動物の脾細胞を使用して、ハイブリドーマ細胞を産生する。そして、このハ
イブリドーマ細胞を、抗体のタンパク質特異的抗体に結合する能力がT1R様リ
ガンドIIポリぺプチドによってブロックされ得る抗体を産生するクローンを同
定するためにスクリーニングする。このような抗体は、T1R様リガンドII抗
体に対する抗イディオタイプ抗体を含み、そして動物を免疫してさらなるT1R
様リガンドIIタンパク質特異的抗体の形成を誘導するために使用され得る。
【0568】 ヒトにおける抗体のインビボ使用のために、抗体を「ヒト化」する。このよう
な抗体を、上記のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞に由来する
遺伝的構築物を使用することによって産生し得る。キメラ抗体およびヒト化抗体
を産生するための方法は当該分野で公知であり、本明細書中に記載される(総説
については、Morrison,Science 229:1202(1985
);Oiら、BioTechniques 4:214(1986);Cabi
llyら、米国特許第4,816,567号;Taniguchiら、EP 1
71496;Morrisonら、EP 173494;Neubergerら
、WO 8601533;Robinsonら、WO 8702671;Bou
lianneら、Nature 312:643(1984);Neuberg
erら、Nature 314:268(1985)を参照のこと)。
【0569】 (実施例9:T1R様リガンドII遺伝子における変化の決定方法) 目的の表現型(例えば、疾患)を提示する家族全員または個々の患者からRN
Aを単離する。次いで、cDNAをこれらのRNAサンプルから当該分野で公知
のプロトコルを使用して生成する(Sambrookを参照のこと)。次いで、
このcDNAを、配列番号1における目的の領域を取り囲むプライマーを用いる
PCRのためのテンプレートとして使用する。示唆されるPCR条件は、Sid
ransky,D.ら、Science 252:706(1991)に記載の
緩衝溶液を使用する、95℃で30秒間;52〜58℃で60〜120秒間;お
よび70℃で60〜120秒間の35サイクルから構成される。
【0570】 次いで、PCR産物を、SequiTherm Polymeraseを用い
、それらの5’末端にT4ポリヌクレオチドキナーゼで標識したプライマーを使
用して配列決定する。(Epicentre Technologies)。T
1R様リガンドIIの選択したエキソンのイントロン−エキソン境界もまた決定
し、そしてゲノムPCR産物を分析してその結果を確認する。次いで、疑わしい
変異を有するPCR産物をクローン化し、そして配列決定し、直接配列決定の結
果を確認する。
【0571】 T1R様リガンドIIのPCR産物を、Holton,T.AおよびGrah
am,M.W.、Nucleic Acids Research,19:11
56(1991)に記載のようにTテールベクターにクローン化し、T7ポリメ
ラーゼ(United States Biochemical)で配列決定す
る。罹患した個体を、罹患していない個体には存在しないT1R様リガンドII
における変異により同定する。
【0572】 ゲノム再配置もまた、T1R様リガンドII遺伝子における変化を決定する方
法として観察される。当該分野で公知の技術を使用して単離したゲノムクローン
を、ジゴキシゲニンデオキシ−ウリジン5’−三リン酸(Boehringer
Manheim)を用いてニックトランスレーションし、そしてJohnso
n,Cg.ら、Methods Cell Biol.35:73−99(19
91)に記載のようにFISHを行う。T1R様リガンドIIゲノムの遺伝子座
への特異的ハイブリダイゼーションのために、大過剰のヒトcot−1 DNA
を用いて標識プローブとのハイブリダイゼーションを行う。
【0573】 染色体を、4,6−ジアミノ−2−フェニリドールおよびヨウ化プロピジウム
で対比染色し、CバンドおよびRバンドの組み合わせを生成する。正確なマッピ
ングのための整列イメージを、三重バンドフィルターセット(Chroma T
echnology,Brattleboro,VT)と冷却電荷結合素子カメ
ラ(Photometrics,Tucson,AZ)および可変励起波長フィ
ルターとを組み合わせて用いて得る。(Johnsonら、Genet.Ana
l.Tech.Appl.,8:75(1991))。ISee Graphi
cal Program Systemを使用して、イメージ収集、分析および
染色体部分長測定を行う。(Inovision Corporation,
Durham,NC)。T1R様リガンドIIのゲノム領域の染色体変化(プロ
ーブによりハイブリダイズされる)を、挿入、欠失および転座として同定する。
これらのT1R様リガンドII変化を関連疾患の診断マーカーとして使用する。
【0574】 (実施例10:生物学的サンプル中のT1R様リガンドIIの異常レベルを検
出する方法) T1R様リガンドIIポリペプチドは生物学的サンプル中で検出され得、そし
てT1R様リガンドIIの上昇または低下が検出される場合、このポリペプチド
は、特定の表現型についてのマーカーである。検出方法は数多くあり、そしてそ
れ故、当業者は以下のアッセイをそれらの特定の必要性に適合するように改変し
得ることが理解される。
【0575】 例えば、抗体サンドイッチELISAを使用して、サンプル中、好ましくは、
生物学的サンプル中のT1R様リガンドIIを検出する。マイクロタイタープレ
ートのウェルを、最終濃度0.2〜10μg/mlにおけるT1R様リガンドI
Iに対して特異的な抗体でコーティングする。この抗体は、モノクローナルまた
はポリクローナルのいずれかであって、そして当該分野で公知の技術を使用して
産生される。ウェルに対するT1R様リガンドIIの非特異的結合が減少するよ
うに、このウェルをブロックする。
【0576】 次に、コーティングしたウェルを、T1R様リガンドII含有サンプルを用い
て室温で2時間を超えてインキュベートする。好ましくは、サンプルの段階希釈
を使用して結果を確認すべきである。次に、プレートを脱イオン水または蒸留水
で3回洗浄し、非結合T1R様リガンドIIを除去する。
【0577】 次に、特異的抗体−アルカリホスファターゼ結合体50μlを25〜400n
gの濃度で加え、そして室温で2時間インキュベートする。プレートを再び脱イ
オン水または蒸留水で3回洗浄し、未結合の結合体を除去する。
【0578】 4−メチルウンベリフェリルリン酸(MUP)またはp−ニトロフェニルリン
酸(NPP)基質溶液75μlを各ウェルに添加し、そして室温で1時間インキ
ュベートして基質と蛍光とを切断する。蛍光をマイクロタイタープレートリーダ
ーにより測定する。コントロールサンプルの段階希釈からの実験結果を使用して
標準曲線を作成し、そしてX軸(対数スケール)にポリペプチド濃度を、そして
Y軸(直線スケール)に蛍光または吸光度をプロットする。次いで、このサンプ
ルの測定された蛍光に基づいた標準曲線を用いてサンプル中のT1R様リガンド
IIポリペプチド濃度を補間する。
【0579】 (実施例11:アンタゴニストを使用してT1R様リガンドIIのレベル上昇
を処置する方法) 本発明は、体内におけるT1R様リガンドIIの生物学的活性のレベルを増大
させる必要のある個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量の
T1R様リガンドIIアゴニストを含む組成物をそのような個体に投与する工程
を包含する。本発明における使用のために好ましいアンタゴニストは、T1R様
リガンドII特異的抗体およびアンチセンスポリヌクレオチドである。
【0580】 アンチセンス技術を使用してT1R様リガンドIIの産生を阻害する。この技
術は、癌のような様々な病因に起因するT1R様リガンドIIポリペプチド、好
ましくは可溶および/または分泌形態のポリペプチドのレベルを低下させる方法
の1つの例である。
【0581】 例えば、T1R様リガンドIIのレベルが異常に上昇したと診断された患者に
、アンチセンスポリヌクレオチドを、0.5、1.0、1.5、2.0および3
.0mg/kg/日で静脈内に21日間投与する。この処置に対して十分な耐性
があれば、7日間の休薬期間後に、この処置を繰り返す。
【0582】 例えば、T1R様リガンドIIポリペプチドのレベルが増加した患者は、ポリ
ペプチドを、1日用量0.1〜100μg/kgで6日続けて服用する。好まし
くは、ポリペプチドは可溶および/または分泌形態である。
【0583】 (実施例12:T1R様リガンドIIのレベル低下を処置する方法) 本発明は、体内におけるT1R様リガンドIIの生物学的活性のレベルを増大
させる必要のある個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量の
T1R様リガンドIIアゴニストを含む組成物をそのような個体に投与する工程
を包含する。本発明における使用のために好ましいアンタゴニストは、T1R様
リガンドII特異的抗体である。
【0584】 例えば、T1R様リガンドIIポリペプチドのレベルが低下した患者は、ポリ
ペプチドを、1日用量0.1〜100μg/kgで6日続けて服用する。好まし
くは、ポリペプチドは可溶および/または分泌形態である。
【0585】 (実施例13:遺伝子治療を使用する処置方法−エキソビボ) 遺伝子治療の1つの方法は、可溶性および/または成熟T1R様リガンドII
ポリペプチドを発現し得る線維芽細胞を患者に移植する方法である。一般に、線
維芽細胞は、皮膚生検により被験者から得られる。得られた組織を組織培養培地
中に配置し、小片に分割する。組織の小塊を組織培養フラスコの湿潤表面に置き
、約10片を各フラスコに置く。このフラスコを倒置し、しっかりと閉め、そし
て室温で一晩放置する。室温で24時間後、フラスコを反転させ、組織塊をフラ
スコの底に固定させたままにし、そして新鮮培地(例えば、10%FBS、ペニ
シリンおよびストレプトマイシンを含有するHamのF12培地)を添加する。
次に、フラスコを37℃で約1週間インキュベートする。
【0586】 この時点で、新鮮培地を添加し、次いで数日ごとに取り換える。さらに二週間
培養した後、単層の線維芽細胞が出現する。単層をトリプシン処理し、そしてさ
らに大きなフラスコにスケールアップする。
【0587】 Moloneyマウス肉腫ウイルスの長末端反復が隣接するpMV−7(Ki
rschmeier,P.T.ら、DNA,7:219−25(1988))を
EcoRIおよびHindIIIで消化した後、仔ウシ腸ホスファターゼで処理
する。線状ベクターをアガロースゲルで分画し、そしてガラスビーズを使用して
精製する。
【0588】 T1R様リガンドIIをコードするcDNAを、それぞれ5’および3’末端
配列に対応するPCRプライマーを使用して増幅し得る。好ましくは、5’プラ
イマーはEcoRI部位を含み、そして3’プライマーはHindIII部位を
含む。等量の、Moloneyマウス肉腫ウイルス線状骨格および増幅したEc
oRIおよびHindIIIフラグメントを、T4 DNAリガーゼの存在下で
一緒に加える。得られた混合物を二つのフラグメントの連結に適切な条件下で維
持する。次に、連結混合物を使用し、E.coli HB101を形質転換する
。次に、それを、カナマイシン含有寒天上にプレーティングし、ベクターが適切
に挿入されたT1R様リガンドIIを有することを確認する。
【0589】 アンフォトロピックpA317またはGP+am12パッケージング細胞を、
10%仔ウシ血清(CS)、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含むDul
becco改変Eagles培地(DMEM)中、組織培養でコンフルエントな
密度まで増殖させる。次に、T1R様リガンドII遺伝子を含むMSVベクター
を培地に加え、そしてパッケージング細胞にベクターを形質導入する。このとき
、パッケージング細胞はT1R様リガンドII遺伝子を含む感染性ウイルス粒子
を産生する(ここで、パッケージング細胞をプロデューサー細胞という)。
【0590】 形質導入されたプロデューサー細胞に新鮮培地を添加し、次いで培地を10c
mプレートのコンフルエントなプロデューサー細胞から採取する。感染性ウイル
ス粒子を含む使用済み培地を、ミリポアーフィルターを通して濾過して、はがれ
たプロデューサー細胞を除去し、次いでこの培地を使用して、線維芽細胞を感染
させる。線維芽細胞のサブコンフルエントなプレートから培地を除去し、そして
プロデューサー細胞からの培地で速やかに置き換える。この培地を除去し、そし
て新鮮培地と置き換える。ウイルスの力価が高ければ、実質的にすべての線維芽
細胞が感染され、選択は必要ではない。力価が非常に低ければ、neoまたはh
isのような選択マーカーを有するレトロウイルスベクターを使用することが必
要である。一旦、線維芽細胞が効率的に感染すると、線維芽細胞を分析し、T1
R様リガンドIIタンパク質が産生されているか否かを決定する。
【0591】 次に、操作された線維芽細胞を、単独で、またはサイトデックス3マイクロキ
ャリアビーズ上でコンフルエントに増殖させた後のいずれかで、宿主に移植する
【0592】 (実施例14:遺伝子治療を使用する処置方法−インビボ) 本発明の別の局面は、障害、疾患、および状態を処置するためにインビボ遺伝
子治療方法を使用することである。この遺伝子治療法は、T1R様リガンドII
ポリペプチドの発現を増大または減少させるための、動物への裸の核酸(DNA
、RNA、およびアンチセンスDNAまたはRNA)T1R様リガンドII配列
の導入に関する。T1R様リガンドIIポリヌクレオチドは、プロモーター、ま
たは標的組織によるT1R様リガンドIIポリペプチドの発現に必要な任意の他
の遺伝子エレメントに、作動可能に連結され得る。このような遺伝子治療および
送達の技術および方法は、当該分野で公知であり、例えば、WO90/1109
2、WO98/11779;米国特許第5693622号、同第5705151
号、同第5580859号;Tabata H.ら、Cardiovasc.R
es.35:470−479(1997);Chao J.ら、Pharmac
ol.Res.35:517−522(1997);Wolff J.A.,N
euromuscul.Disord.7:314−318(1997)、Sc
hwartz B.ら、Gene Ther.3:405−411(1996)
;Tsurumi Y.ら、Circulation 94:3281−329
0(1996)(本明細書中に参考として援用される)を参照のこと。
【0593】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチド構築物は、注入可能な物質を動物の細
胞に送達する任意の方法(例えば、組織(心臓、筋肉、皮膚、肺、肝臓、腸など
)の間隙空間への注入)によって送達され得る。T1R様リガンドIIポリヌク
レオチド構築物は、薬学的に受容可能な液体または水性キャリア中で送達され得
る。
【0594】 用語「裸の」ポリヌクレオチド、DNAまたはRNAは、細胞への侵入を補助
、促進、または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクル(ウイルス配列
、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈澱剤などを含む
)も含まない配列をいう。しかし、T1R様リガンドIIポリヌクレオチドはま
た、当業者に周知の方法によって調製され得るリポソーム処方物(例えば、Fe
lgner P.L.ら(1995)Ann.NY Acad.Sci.772
:126−139およびAbdallah B.ら(1995)Biol.Ce
ll 85(1):1−7で教示されたもの)中で送達され得る。
【0595】 この遺伝子治療方法において使用されるT1R様リガンドIIポリヌクレオチ
ドベクター構築物は、好ましくは、宿主ゲノムに組み込まれず、複製を可能にす
る配列も含まない構築物である。当業者に公知の任意の強力なプロモーターが、
DNAの発現を駆動するために用いられ得る。他の遺伝子治療技術とは異なり、
裸の核酸配列を標的細胞に導入する1つの主要な利点は、その細胞におけるポリ
ヌクレオチド合成の一過性の性質である。研究によって、非複製DNA配列が細
胞に導入されて、6ヶ月までの期間、所望のポリペプチドの産生を提供し得るこ
とが示された。
【0596】 T1R様リガンドIIポリヌクレオチド構築物は、動物内の組織(筋肉、皮膚
、脳、肺、肝臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎
臓、胆嚢、胃、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織
を包含する)の間隙空間に送達され得る。組織の間隙空間は、細胞間液、器官組
織の細網線維間のムコ多糖マトリクス、血管または室の壁における弾性線維、線
維性組織のコラーゲン線維、あるいは筋肉細胞を囲む結合組織内の同じマトリク
ス(that same matrix)または骨の裂孔中の結合組織内の同じ
マトリクス(that same matrix)を含む。これは、同様に、循
環の血漿およびリンパチャンネルのリンパ液により占められた空間である。筋肉
組織の間隙空間への送達は、以下に考察する理由のために好ましい。それらは、
これらの細胞を含む組織への注入によって、好都合に送達され得る。それらは、
好ましくは、分化した持続性の非分裂細胞に送達され、そしてその細胞において
発現されるが、送達および発現は、非分化細胞または完全には分化していない細
胞(例えば、血液の幹細胞または皮膚線維芽細胞)において達成され得る。イン
ビボで、筋肉細胞は、ポリヌクレオチドを取り込み、そして発現するそれらの能
力において、特に適格である。
【0597】 裸のT1R様リガンドIIポリヌクレオチド注入のために、DNAまたはRN
Aの有効投薬量は、約0.05g/kg体重から約50mg/kg体重の範囲に
ある。好ましくは、この投薬量は、約0.005mg/kgから約20mg/k
gであり、そしてより好ましくは、約0.05mg/kgから約5mg/kgで
ある。もちろん、当業者が認識するように、この投薬量は、注入の組織部位に従
って変化する。核酸配列の適切かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に決定
され得、そして処置される状態および投与経路に依存し得る。好ましい投与経路
は、組織の間隙空間への非経口注入経路によってである。しかし、他の非経口経
路(例えば、特に肺もしくは気管支組織、咽喉、または鼻の粘膜への送達のため
のエアロゾル処方物の吸入)もまた用いられ得る。さらに、裸のT1R様リガン
ドIIポリヌクレオチド構築物が、血管形成術の間に、この手順において用いら
れるカテーテルによって動脈に送達され得る。
【0598】 インビボで筋肉に注入されたT1R様リガンドIIポリヌクレオチドの用量応
答効果を、以下のようにして決定する。T1R様リガンドIIポリペプチドをコ
ードするmRNAの生成のための適切なT1R様リガンドII鋳型DNAを、標
準的な組換えDNA方法論に従って調製する。鋳型DNA(これは環状または線
状のいずれかであり得る)を裸のDNAとして使用するか、またはリポソームと
複合体化するかのいずれかである。次いで、マウスの四頭筋に、種々の量の鋳型
DNAを注入する。
【0599】 5〜6週齢の雌性および雄性のBalb/Cマウスに、0.3mlの2.5%
Avertinを腹腔内注射することにより麻酔する。1.5cmの切開を大腿
前部で行い、そして四頭筋を直接可視化する。T1R様リガンドII鋳型DNA
を、0.1mlのキャリアに入れて、1cc注射器で27ゲージ針を通して1分
間にわたって、筋肉の遠位挿入部位から約0.5cmのところで膝に、約0.2
cmの深さで注入する。縫合を、将来の位置決定のために注入部位の上で行い、
そしてその皮膚をステンレス鋼クリップで閉じる。
【0600】 適切なインキュベーション時間(例えば、7日)後、筋肉抽出物を、四頭全体
を切り出すことによって調製する。個々の四頭筋の5枚毎の15μm切片を、T
1R様リガンドIIタンパク質発現について組織化学的に染色する。T1R様リ
ガンドIIタンパク質発現についてのタイムコースを、異なるマウスからの四頭
を異なる時間で採取すること以外は、同様な様式で行い得る。注入後の筋肉中の
T1R様リガンドIIDNAの持続性を、注入したマウスおよびコントロールマ
ウスからの全細胞性DNAおよびHIRT上清を調製した後、サザンブロット分
析によって決定し得る。マウスにおける上記実験の結果を、裸のT1R様リガン
ドIIDNAを用いて、ヒトおよび他の動物において適切な投薬量および他の処
置パラメーターを外挿するために使用し得る。
【0601】 (実施例15:造血前駆細胞および/または分化に対するT1R様リガンドI
Iの効果についてのバイオアッセイ) マウスの骨髄細胞を標的細胞として使用して、造血前駆細胞および/または分
化に対する本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドの効果を試験する。手短
に言えば、まず、分別されていない骨髄細胞を、無血清のIMDMで2回洗浄す
る。このIMDMは、10%(V/V)BIT(ウシ血清アルブミン、インスリ
ンおよびトランスフェリン剤(Stem Cell Technologies
、Vancouver、Canadaより入手))を補充する。次いで、この洗
浄した細胞を、同じ増殖培地に再懸濁し、そしてサイトカインおよびT1R様リ
ガンドIIの存在または非存在下の0.2mlの上記の培地における96ウェル
組織培養プレート(5×10細胞/ウェル)にプレーティングする。幹細胞因
子(SCF)およびIL−3を、細胞増殖の陽性メディエータとして含める。細
胞を、低酸素環境(5%CO、7%Oおよび88%N)の組織培養インキ
ュベーターにおいて、6日間増殖させる。6日目に、0.5μCiのトリチウム
化チミジンを各々のウェルに添加し、そしてインキュベーションを、さらに16
〜18時間続け、この時点で、細胞を収集する。細胞性DNAに取り込まれた放
射能のレベルを、シンチレーション分光測定法によって決定し、そしてこれは、
細胞増殖数を反映する。
【0602】 本実施例において記載される研究は、本発明のT1R様リガンドIIポリペプ
チドの活性を試験する。しかし、当業者は、例示された研究を容易に改変して、
T1R様リガンドIIポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)、T1R様リガ
ンドIIのアゴニストおよび/またはT1R様リガンドIIのアンタゴニストの
活性を試験し得る。潜在的なアゴニストは、このアッセイにおいて、SCFおよ
び/またはIL3の存在下において造血細胞の増殖を阻害し、そして/あるいは
サイトカインおよびT1R様リガンドIIの存在下において細胞増殖の阻害を増
大することが期待される。潜在的なアンタゴニストは、このアッセイにおいて、
サイトカインおよびT1R様リガンドIIの存在下において細胞増殖の阻害を減
少することが期待される。
【0603】 (実施例16:IL−3およびSCFで刺激された、造血前駆細胞の増殖およ
び分化に対するT1R様リガンドIIの効果についてのバイオアッセイ) 本発明のT1R様リガンドIIポリペプチドが、特定の造血系統を阻害するか
否かを決定するために、まず、マウスの骨髄細胞を、無血清のIMDMで2回洗
浄する。このIMDMは、10%(V/V)BIT(ウシ血清アルブミン、イン
スリンおよびトランスフェリン剤(Stem Cell Technologi
es、Vancouver、Canadaより入手))を補充する。次いで、こ
の洗浄した細胞を、同じ増殖培地に再懸濁し、そしてT1R様リガンドIIを含
むかまたは含まない、IL−3(1ng/ml)およびSCF(5ng/ml)
の存在下の0.2mlの上記の培地における96ウェル組織培養プレート(5×
10細胞/ウェル)にプレーティングする。細胞を、低酸素環境(5%CO 、7%Oおよび88%N)の組織培養インキュベーターにおいて増殖させ、
そして7日後に、種々のモノクローナル抗体およびFACScanを用いた染色
によって、分化抗原の発現について分析する。
【0604】 本実施例において記載される研究は、本発明のT1R様リガンドIIポリペプ
チドの活性を試験する。しかし、当業者は、例示された研究を容易に改変して、
T1R様リガンドIIポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)、T1R様リガ
ンドIIのアゴニストおよび/またはT1R様リガンドIIのアンタゴニストの
活性を試験し得る。このアッセイにおいて試験される潜在的なアゴニストは、サ
イトカインの存在下において細胞増殖を阻害し、そして/あるいはサイトカイン
およびT1R様リガンドIIの存在下において細胞増殖の阻害を増大することが
期待される。このアッセイにおいて試験される潜在的なアンタゴニストは、サイ
トカインおよびT1R様リガンドIIの存在下において細胞増殖の阻害を減少す
ることが期待される。
【0605】 (実施例17:IL−3およびSCFで刺激された、lin−集団(lin−
population)の骨髄細胞の増殖および分化に対するT1R様リガンド
IIの効果) 原始造血前駆体に豊富なマウスの骨髄細胞の集団を、ネガティブ選択手順を使
用して獲得し得る。ここでは、大半の系統の方向付けられた細胞(commit
ted cell)を、モノクローナル抗体(抗cd11b、CD4、CD8、
CD45RおよびGr−1抗原)のパネルおよび磁気ビーズを使用して除去する
。得られた集団の細胞(系統涸渇細胞(lineage depleted c
ell))を、IL−3(5ng/ml)およびSCF(100ng/ml)で
補充した増殖培地中に、(一連の濃度における)本発明のT1R様リガンドII
ポリペプチドの存在または非存在下でプレーティングする(5×10細胞/ウ
ェル)。加湿インキュベーター(5% CO、7% Oおよび88% N 環境)における37℃でのインキュベーションの7日後に細胞を収集し、そして
HPP−CFCおよび未成熟な前駆体について分析する。さらに、細胞を、FA
CScanによって特定の分化抗原の発現について分析する。コロニーデータを
、コロニーの平均数+/−SDとして表し、そして各々の集団の細胞について6
つのディッシュにおいて行われたアッセイから得る。
【0606】 (実施例18:T1R様リガンドIIは、骨髄CD34+細胞の増殖を刺激す
る) 本アッセイは、ヒトCD34+が造血増殖因子の存在下において増殖する能力
に基づき、そして哺乳動物細胞において発現された単離されたT1R様リガンド
IIポリペプチドがCD34+細胞の増殖を刺激する能力を評価した。
【0607】 大半の成熟前駆体のみが、単一のシグナルに応答することが以前に示されてい
る。さらに未成熟な前駆体は、応答に少なくとも2つのシグナルを必要とする。
従って、広範な前駆細胞の造血活性に対するT1レセプター様リガンドIIポリ
ペプチドの効果を試験するために、アッセイは、他の造血増殖因子の存在または
非存在下においてT1R様リガンドIIを含んだ。単離された細胞を、試験した
上清と組み合わせて幹細胞因子(SCF)の存在下で5日間培養した。SCF単
独は、骨髄(BM)細胞の増殖に対して非常に限定された効果を有し、このよう
な条件において、「生存」因子としてのみ作用する。しかし、これらの細胞(す
なわち、IL−3)に対して刺激効果を示す任意の因子と組み合わせると、SC
Fは、共同効果を引き起こす。従って、この試験したポリペプチドが、造血前駆
体に対して刺激効果を有する場合、このような活性は、容易に検出され得る。正
常なBM細胞が、低レベルの細胞周期を進行しつつある細胞(cycling
cell)を有するため、本発明のポリペプチドまたはそのアゴニストもしくは
アンタゴニストのなんらかの阻害効果は、検出されないかもしれないようである
。従って、前駆体に対する阻害効果についてのアッセイを、好ましくは、SCF
+IL−3でのインビトロ刺激にまず供される細胞において試験し、次いで、こ
のような誘導された増殖の阻害について評価されている化合物と接触させる。
【0608】 手短に言えば、CD34+細胞を、当該分野で公知の方法を使用して単離した
。細胞を融解し、そして培地(L−グルタミンを含むQBSF60無血清培地(
500ml)、Quality Biological,inc.Gaithe
rsburg、MD、Cat番号160−204−101)に再懸濁した。20
0×gでの数回の穏やかな遠心分離工程の後、この細胞を1時間静止させた。次
いで、この細胞数を、2.5×10細胞/mlに調整した。この間、100μ
lの滅菌水を、96ウェルプレートの周縁のウェルに添加した。このアッセイに
おいてT1レセプター様リガンドIIを用いて試験されたサイトカインは、50
ng/mlでrhSCF(R&D Systems、Minneapolis、
MN、Cat番号255−SC)単独、ならびに30ng/mlでrhSCFお
よびrhIL−3(R&D Systems、Minneapolis、MN、
Cat番号203−ML)の組み合わせであった。1時間後、10μlの調製サ
イトカイン、50μlのSID(1:2希釈の上清=50μl)および20μl
の希釈細胞を培地に添加し、この培地は、ウェルにすでに存在して、最終総容量
は100μlであった。次いで、このプレートを、37℃/5%COインキュ
ベーターに5日間静置した。
【0609】 アッセイを収集する18時間前に、0.5μCi/ウェルの[3H]チミジン
を、10μl容量で各々のウェルに添加し、増殖速度を決定した。この実験を、
Tomtec Harvester96を用いて、細胞を各々の96ウェルプレ
ートからフィルターマット(filtermat)に収集することによって終了
した。収集後、このフィルターマットを乾燥させ、整え、そして1つのOmni
Filterプレートおよび1つのOmniFilter TrayからなるO
mniFilterアセンブリに置いた。60μlのMicroscintを、
各々のウェルに添加し、そしてプレートを、TopSeal−Aプレスオンシー
リングフィルム(press−on sealing film)で密閉した。
バーコード15ステッカーを、計数のために第一のプレートに添付した。次いで
、この密閉したプレートをロードし、そして放射能のレベルを、Packard
Top Countを介して決定し、そしてこの印刷されたデータを、分析の
ために収集した。放射能のレベルは、細胞増殖量を反映した。
【0610】 図4は、哺乳動物細胞において発現された単離されたT1R様リガンドIIポ
リペプチドを用いた、1つのこのようなアッセイの結果を示す。値を平均化し、
そして標準偏差をMicrosoft 98 Excelを用いて算出した。ヒ
ットを、SID Lite上清およびコントロールについての平均値のすべてを
平均化し、そして1SDをこの値に加算することによって決定する。平均値がこ
の値を超える任意のSID Lite上清を、ヒットとみなす。
【0611】 上記の実施例に記載される研究は、本発明のT1R様リガンドIIポリペプチ
ドの活性を試験する。しかし、当業者は、例示された研究を容易に改変して、T
1R様リガンドIIポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)、その抗体、アゴ
ニストおよび/またはアンタゴニスト、ならびにフラグメントおよび改変体の活
性を試験し得る。非限定的な例として、このアッセイにおいて試験される潜在的
なアンタゴニストは、サイトカインの存在下において細胞増殖を阻害し、そして
/またはサイトカインおよびT1R様リガンドIIの存在下において細胞増殖の
阻害を増大することが期待される。このアッセイにおいて試験される潜在的なア
ゴニストは、サイトカインおよびT1R様リガンドIIの存在下において細胞増
殖の阻害を減少することが期待される。
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、T1R様リガンドIIタンパク質のヌクレオチド配列(配列番号1)
およびATCC寄託番号97655に含まれるcDNAクローンを配列決定する
ことによって同定される推定アミノ酸配列(配列番号2)を示す。そのタンパク
質は、約26アミノ酸残基のリーダー配列(最初の下線配列)を有し、約168
アミノ酸残基の細胞外成熟ドメイン(最初および2番目の下線配列の間の配列)
を有し、約23アミノ酸残基の膜貫通ドメイン(2番目の下線配列)を有し、約
12アミノ酸残基の細胞内ドメイン(残りの配列)を有する。
【図2】 図2は、T1R様リガンドIIのアミノ酸配列とGenBank登録番号U4
1804のタンパク質配列(配列番号3)との間の類似性領域を示し、全体とし
て56%の同一性を示す。
【図3】 図3は、T1R様リガンドIIのアミノ酸配列の分析を示す。α領域、β領域
、ターン領域およびコイル領域;親水性領域および疎水性領域;両親媒性領域;
可撓性領域;抗原性指標および表面確率が示される。
【図4】 図4は、CD34+骨髄増殖アッセイにおける上清を含まれるT1R様リガン
ドIIの効果を示す。
───────────────────────────────────────────────────── 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 5/06 C12N 5/00 E (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,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,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 ニ, ジアン アメリカ合衆国 メリーランド 20853, ロックビル, マナーフィールド ロー ド 5502 (72)発明者 ゲンツ, レイナー エル. アメリカ合衆国 メリーランド 20850, ロックビル, マウント プロスペクト ドライブ 13608 (72)発明者 ルーベン, スティーブン エム. アメリカ合衆国 メリーランド 20832, オルネイ, ヘリテイジ ヒルズ ドラ イブ 18528 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 BA80 CA04 DA02 DA06 EA02 EA04 GA14 HA12 4B065 AA26X AA90X AA91X AA93X AA93Y AB01 AC14 BA03 BD39 CA24 CA44 CA46 4C084 AA13 AA17 ZB212 4H045 AA10 AA30 BA10 BA41 CA40 DA76 DA86 EA20 EA22 EA24 EA50 FA74

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 造血起源の細胞の増殖および/または分化を刺激する方法で
    あって、該細胞を、T1R様リガンドIIまたはそのアゴニストと接触させる工
    程を包含する、方法。
  2. 【請求項2】 前記細胞が、以下:骨髄細胞およびリンパ系細胞からなる群
    より選択される、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の方法であって、さらに以下:サイトカイン
    、造血性増殖因子、抗ウイルス剤、抗生物質、抗炎症性薬剤、化学療法剤、ケモ
    カイン、脈管形成タンパク質、および線維芽細胞増殖因子からなる群より選択さ
    れる化合物、を投与する工程を包含する、方法。
  4. 【請求項4】 前記接触がインビトロで生じる、請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記接触がインビボで生じる、請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 造血起源の細胞の増殖および/または分化を阻害する方法で
    あって、該細胞を、T1R様リガンドIIまたはそのアンタゴニストと接触させ
    る工程を包含する、方法。
  7. 【請求項7】 前記細胞が、以下:骨髄細胞およびリンパ系細胞からなる群
    より選択される、請求項6に記載の方法。
  8. 【請求項8】 請求項6に記載の方法であって、さらに以下:サイトカイン
    、造血性増殖因子、抗ウイルス剤、抗生物質、抗炎症性薬剤、化学療法剤、ケモ
    カイン、脈管形成タンパク質、および線維芽細胞増殖因子からなる群より選択さ
    れる化合物、を投与する工程を包含する、方法。
  9. 【請求項9】 前記接触がインビトロで生じる、請求項6に記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記接触がインビボで生じる、請求項6に記載の方法。
  11. 【請求項11】 障害の診断中に有用な方法であって、以下: (a)個体の細胞または体液中のT1R様リガンドII遺伝子発現レベルを測
    定する方法;および (b)該個体のT1R様リガンドII遺伝子発現レベルと、標準的T1R様リ
    ガンドII遺伝子発現レベルを比較し、それによって該標準を上回るT1R様リ
    ガンドII遺伝子発現レベルの増大または減少が、T1RリガンドII関連障害
    を示す、工程、 を包含する、方法。
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