JP2003523190A - 新規化合物 - Google Patents

新規化合物

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JP2003523190A
JP2003523190A JP2001560234A JP2001560234A JP2003523190A JP 2003523190 A JP2003523190 A JP 2003523190A JP 2001560234 A JP2001560234 A JP 2001560234A JP 2001560234 A JP2001560234 A JP 2001560234A JP 2003523190 A JP2003523190 A JP 2003523190A
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カレン・エス・カブニック
ポール・アール・マードック
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ランドール・エフ・スミス
シャン・ザホイン
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    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
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Abstract

(57)【要約】 表1に示すポリペプチドおよびポリヌクレオチドおよび組換え技術によるかかるポリペプチドの生成法を開示する。また、診断アッセイにおいて、表1に示す遺伝子のポリペプチドおよびポリヌクレオチドを利用する方法を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の範囲) 本発明は、新規に同定されたポリペプチドおよびかかるポリペプチドをコード
しているポリヌクレオチド、治療に有用であるかもしれないアゴニスト、アンタ
ゴニストであってもよい化合物を分析および同定するためのそれらの使用、およ
びかかるポリペプチドおよびプリヌクレオチドの生成に関する。また、本発明の
ポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、タンパク質を細胞外に分泌されるか、
または膜結合させるシグナル配列を有するタンパク質に関する。(本明細書中、
包括的に分泌タンパク質または分泌ポリペプチドと称されることも多い)
【0002】 (発明の背景) 薬剤発見の方法は、現在、根本的な改革が起こっており、例えば、「機能的ゲ
ノミック」、すなわち、ハイスループットなゲノムまたは遺伝子を基礎とした生
物学が取り入れられている。治療上の標的として遺伝子および遺伝子生成物を同
定するための手段としてのこの方法は、「ポジショナルクローニング」を基礎と
する初期の方法に急速に取って代わっている。生物学的機能または遺伝的疾患で
ある表現型を同定し、これによりその遺伝子地図の位置に基づいて、原因遺伝子
を探知しうる。 機能的ゲノミックはハイスループットなDNA配列決定法に、および現在利用
できる多くの分子生物学のデータベースから得られる利益となる可能性のある遺
伝子配列を同定するための生物情報学の種々の手段に著しく依存している。薬剤
発見を目的として、さらなる遺伝子およびそれらに関連するポリペプチド/タン
パク質を同定し、特徴付けを続けていく必要がある。
【0003】 自然に、血液、リンパ液および別の体液中に分泌されているか、または細胞膜
中に分泌されているタンパク質およびポリペプチドは、主に、医薬研究および開
発に利益がある。この利益となる理由は、その作用部位(体液および細胞膜)内
にタンパク質治療薬を導くことが相対的に容易なことである。細胞外空間へのタ
ンパク質分泌の自然な経路は真核生物においては小胞体、原核生物においては内
膜である (Palade, 1975, Science, 189, 347; Milstein, Brownlee, Harriso
n, and Mathews, 1972, Nature New Biol., 239, 117; Blobel, and Dobberst
ein, 1975, J. Cell. Biol., 67, 835)。一方で、細胞の外部からサイトゾルへ
タンパク質を輸送するための自然な経路が知られていない(ただし、飲作用、細
胞内への蛇毒トキシン侵入の機構は除く)。それゆえ、タンパク質治療薬を細胞
中に導くことは極めて困難である。 分泌および膜結合タンパク質は、すべてのペプチドホルモンおよびそれらの受
容体(インシュリン、成長ホルモン、ケモカイン、サイトカイン、神経ペプチド
、インテグリン、カリクレイン、ラミン、メラニン、ナトリウム排泄増加ホルモ
ン、ニューロプシン、ニューロトロピン、下垂体ホルモンを包含するが、これに
限定されるものではない)、乳癌および結腸癌遺伝子生成物、レプチン、肥満遺
伝子タンパク質およびそのレセプター、血清アルブミン、スーパーオキシド・ジ
スムターゼ、スプライソソームタンパク質、Gタンパク質結合受容体とも呼ばれ
る7TM(膜貫通型)タンパク質、イムノグロブリン、種々のセリンプロテアー
ゼファミリー(血液凝固カスケードのタンパク質、消化酵素を包含するが、限定
するものではない)、デオキシリボヌクレアーゼIなどを包含するが限定するも
のではない。
【0004】 FDAまたは外国の機関により認可された分泌または膜結合タンパク質に基づ
く治療はインシュリン、グルカゴン、成長ホルモン、絨毛性ゴナドトロピン、卵
胞刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、カルシトニン、副腎皮質刺激ホルモン(A
CTH)、バソプレシン、インターロイキン、イムノグロブリン、ラクトフェリ
ン(種々の会社により発売される種々の製品)、ヒト組織プラスミノーゲン活性
化因子(ジェネンテックによるアルテプラーゼ)、ヒアルロニダーゼ(ワイス・
エアストによるワイダーゼ)、ドルナーゼα(ジェネンテックによるパルモザイ
ム)、キモジアクション(ノールによるキモパパイン)、アルグルセラーゼ(ジ
ェンザイムによるセレデース)、ストレプトキナーゼ(ファルマシアによるカビ
キナーゼ)(アストラによるストレプターゼ)、などを包含するが限定するもの
ではない。これは、分泌および膜結合タンパク質は治療目的として確立され、証
明されている歴史を持つことを示す。さらには、明らかに機能障害または疾患(
例えば、糖尿病、乳がん、前立腺癌、大腸癌および別の悪性腫瘍、高血圧および
低血圧、肥満、過食症、拒食症、発育異常、喘息、躁鬱病、痴呆、譫妄、精神薄
弱、ハンチントン病、トゥレット症候群、精神分裂病、増殖、精神的または性的
発達障害、および発作をもたらすものを含む、血液カスケード系の機能障害を包
含するが、限定するものではない)を予防し、改善するか、または治す役割を果
たすことができる分泌および膜結合タンパク質の認識および特徴づけを必要とす
る。シグナル配列を含む本発明のタンパク質は、現在、完全に理解されていない
タンパク質輸送機構をさらに明らかにするために有用であり、すなわち、研究手
段として用いることができる。
【0005】 (発明の要約) 本発明は、組換え物質を含め、表1に示す遺伝子の個々のポリペプチドおよび
ポリヌクレオチドおよびそれらの産生方法に関する。かかるポリペプチドおよび
ポリヌクレオチドは特定の疾患(表3および5に示す疾患(以下、「本発明の疾
患」として言及する)を包含するが、限定するものではない)の治療法に関して
興味あるものである。さらなる態様において、本発明は、本発明により提供され
る物質を用いたアゴニストおよびアンタゴニスト(例えば、阻害剤)の同定方法
、および同定した化合物で、表1に示す遺伝子のポリペプチドおよび/またはポ
リヌクレオチドの不均衡に伴う症状の治療法に関する。また、さらなる態様にお
いて、本発明は、表1に示す遺伝子の不適当な活性またはレベルに伴う症状を検
出する診断アッセイに関する。本発明の別の態様は、配列表に示すいずれかのヌ
クレオチド配列を含むポリヌクレオチド、およびヌクレオチド配列によりコード
されているポリペプチドを含むポリペプチドに関する。別の態様において、本発
明は、配列表に示すいずれかのポリペプチド配列を含むポリペプチドおよび組換
え物質およびそれらの産生方法に関する。本発明の別の態様は、かかるポリペプ
チドおよびポリヌクレオチドの使用法に関する。かかる使用は、本発明の遺伝子
の異常発現、生成、機能および/または代謝に起因する疾患、異常および障害(
以下、単に、疾患として言及する)の治療を包含し、かかる疾患は、各々の添付
した配列を開示されている別のタンパク質との相同性から、当業者にあきらかで
ある。また、別の態様において、本発明は、本発明により提供される物質を用い
たアゴニストおよびアンタゴニストを同定する方法、および同定した化合物の不
均衡に伴う症状を治療する方法に関する。さらに、本発明の別の態様は、本発明
の分泌タンパク質の不適当な活性またはレベルに伴う疾患を検出するための診断
アッセイに関する。
【0006】 (発明の開示) 第1の態様において、本発明は表1に示す遺伝子のポリペプチドに関する。か
かるポリペプチドは: (a)配列表に示す配列を含む、ポリヌクレオチドによりコードされている単離
したポリペプチド(本明細書中で配列表のポリヌクレオチドおよびポリペプチド
に言及する場合、配列表に言及された配列表も参照とする); (b)配列表に示すポリペプチド配列と少なくとも95%、96%、97%、9
8%、または99%の同一性を有するポリペプチド配列を含む、単離したポリペ
プチド; (c)配列表に示すポリペプチド配列を含む単離したポリペプチド; (d)配列表に示すポリペプチド配列と少なくとも95%、96%、97%、9
8%、または99%の同一性を有する単離したポリペプチド; (e)配列表に示すポリペプチド配列;および (f)配列表に示すポリペプチド配列と比較して、0.95、0.96、0.9
7、0.98、および0.99の同一性指数を有するポリペプチド配列を有する
かまたは含む単離したポリペプチド; (g)(a)ないし(f)におけるかかるポリペプチドのフラグメントおよび変
異体; を包含する。 本発明のポリペプチドは、表2に示す遺伝子ファミリーに属すると考えられて
いる。それゆえ、本発明のポリペプチドは、表3および5に示す理由から治療お
よび診断上有益である。表1に示す遺伝子のポリペプチドおよびポリヌクレオチ
ドの生物学的特性は、以下、表1に示す遺伝子のポリペプチドおよびポリヌクレ
オチドの「生物学的活性」として言及する。好ましくは、本発明のポリペプチド
は表1に示す遺伝子の少なくとも1つの生物学的活性を示す。
【0007】 また、本発明のポリペプチドは、すべての対立形式およびスプライス変種を含
む、前記したポリペプチドの変種を包含する。かかるポリペプチドは、保存的ま
たは非保存であっでもよい挿入、欠失および置換、またはその組み合わせにより
基準ポリペプチドと異なる。特に好ましい変種は、例えば、50ないし30、3
0ないし20、20ないし10、10ないし5、5ないし3、3ないし2、2な
いし1または1個のアミノ酸が挿入、置換、または欠失、またはいかなる組み合
わせの種々のものである。 本発明のポリペプチドの好ましいフラグメントは、配列表に示すアミノ酸配列
から由来の少なくとも30、50または100個の連続したアミノ酸配列を有す
るアミノ酸配列を含む単離したポリペプチド、または配列表に示すアミノ酸配列
から切り取られるかまたは欠失された少なくとも30、50または100個の連
続したアミノ酸配列を含む単離したポリペプチドを包含する。 好ましいフラグメントは、表1に示す遺伝子のポリペプチドおよびポリヌクレ
オチドの生物学的活性を介在する生物学的に活性なフラグメントであって、類似
した活性または改善された活性を有するもの、または減じた望ましくない活性を
もつものを包含する。また、動物、特にヒトにおいて、抗原性または免疫原性を
有するフラグメントであるものが好ましい。
【0008】 本発明のポリペプチドのフラグメントは、対応するポリペプチドの全長をポリ
ペプチド合成により生成するために用いてもよく、それゆえ、これらの変種は本
発明のポリペプチドの全長を生成するための中間体として用いてもよい。本発明
のポリペプチドは「成熟」タンパク質の形態をとっていてもよく、または前駆体
または融合タンパク質などのより大きなタンパク質の一部であってもよい。精製
に役立つ分泌またはリーダー配列、前配列、配列、例えば、多様なヒスチジン残
基、または組換え産生の間の安定性のための付加配列などを含有する付加アミノ
酸配列を包含するのに有利である。 本発明のポリペプチドはいかなる適当な方法、例えば、自然に存在する供給源
から、発現系(以下参照)を含む遺伝子組換え宿主細胞からの単離または、例え
ば自動ペプチド合成器、またはかかる方法の組み合わせを用いた化学合成により
調製することができる。かかるポリペプチドを調製する方法は、当該分野で周知
である。
【0009】 さらなる態様において、本発明は表1に示す遺伝子のポリヌクレオチドに関す
る。かかるポリヌクレオチドは: (a)配列表に示すポリヌクレオチド配列と少なくとも95%、96%、97%
、98%、または99%の同一性を有するポリヌクレオチド配列を含む単離した
ポリヌクレオチド; (b)配列表に示すポリヌクレオチドを含む単離したポリヌクレオチド; (c)配列表に示すポリヌクレオチドと少なくとも95%、96%、97%、9
8%、または99%の同一性を有する単離したポリヌクレオチド; (d)配列表に示す単離したポリヌクレオチド; (e)配列表に示すポリペプチド配列と少なくとも95%、96%、97%、9
8%、または99%の同一性を有するポリペプチド配列をコードしているポリヌ
クレオチド配列を含む単離したポリヌクレオチド; (f)配列表に示すポリペプチドをコードしているポリヌクレオチド配列を含む
単離したポリヌクレオチド; (g)配列表に示すポリペプチドと少なくとも95%、96%、97%、98%
、または99%の同一性を有するポリペプチド配列をコードしているポリヌクレ
オチド配列を有する単離したポリヌクレオチド; (h)配列表に示すポリペプチドをコードしている単離したポリヌクレオチド; (i)配列表に示すポリヌクレオチド配列と比較して0.95、0.96、0.
97、0.98、または0.99の同一性指標を有するポリヌクレオチド配列を
有するか、または含む単離したポリヌクレオチド配列; (j)配列表に示すポリペプチド配列と比較して0.95、0.96、0.97
、0.98、または0.99の同一性指標を有するポリペプチド配列をコードし
ているポリヌクレオチド配列を有するか、または含む単離したポリヌクレオチド
;および 前記したポリヌクレオチドのフラグメントおよび変種であるか、または前記した
ポリヌクレオチドに、その全長にわたって相補的であるポリヌクレオチドを包含
する。
【0010】 本発明のポリヌクレオチドの好ましいフラグメントは、配列表に示す配列から
、少なくとも15、30、50、または100個の連続したヌクレオチドを有す
るヌクレオチド配列を含む単離したポリヌクレオチド、または配列表に示す配列
から切り取られるか、または欠失された少なくとも30.50または100個の
連続したヌクレオチドを有する配列を含む単離したポリヌクレオチドを包含する
。 本発明の好ましいポリヌクレオチドは、スプライス変種、対立変種、および多
型体を包含し、1個以上の単一ヌクレオチド多型(SNP)を有するポリヌクレ
オチドを含む。 本発明のポリヌクレオチドは、配列表に示すアミノ酸配列を含み、例えば、5
0ないし30.30ないし20、20ないし10、10ないし5、5ないし3、
3ないし2、2ないし1または1個のアミノ酸残基が置換、欠失および付加され
るか、いずれかの組み合わせである、ポリペプチド変異体をコードしているポリ
ヌクレオチドを包含する。
【0011】 さらなる態様において、本発明は本発明のDNA配列のRNA転写物であるポ
リヌクレオチドを提供する。したがって、 (a)配列表に示すポリペプチドをコードしているDNA配列のRNA転写物を
含み; (b)配列表に示すポリペプチドをコードしているDNA配列のRNA転写物で
あり; (c)配列表に示すDNA配列のRNA転写物を含み;または (d)配列表に示すDNA配列のRNA転写物である; RNAポリヌクレオチドおよびそれらに相補的なRNAポリヌクレオチドを提供
する。
【0012】 配列表に示すポリヌクレオチド配列は表2に示すポリヌクレオチド配列とのホ
モロジーを表す。配列表に示すポリヌクレオチド配列は配列表に示すポリペプチ
ドをコードしているcDNA配列である。配列表に示すポリペプチドをコードし
ているポリヌクレオチド配列は、配列表に示す配列をコードしているポリペプチ
ドと同一であってもよく、または遺伝子コードの重複(縮重)の結果、配列表に
示す配列以外の配列であってもよく、配列表に示すポリペプチドをコードしてい
る。表2に示すポリペプチドとホモロジーおよび/または構造的に類似点を有し
、遺伝子ファミリーの別のタンパク質と関連付けられる配列表に示す配列のポリ
ペプチドを表2に示す。特に、本発明の好ましいポリペプチドおよびポリヌクレ
オチドは、それらの相同ポリペプチドおよびポリヌクレオチドと類似した生物学
的機能/特性を持つと予測される。さらに、本発明の好ましいポリペプチドおよ
びポリヌクレオチドは表1に示す遺伝子の少なくとも1つの活性を持つ。
【0013】 本発明のポリヌクレオチドを、mRNA由来のcDNAライブラリーから標準
的クローニングおよびスクリーニング法を用いて表4に示す組織から得ることが
できる(例えば、Sambrookら、Molecular Cloning: A Laboratory Manual、第2
版、Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor、N.Y.(1989)
を参照)。また、本発明のポリヌクレオチドはゲノムDNAライブラリーといっ
た自然原料から得ることができ、または周知かつ市販されている技法を用いて合
成することができる。 本発明のポリヌクレオチドを本発明のポリペプチドの組換え産生に用いる場合
、該ポリヌクレオチドはそれ自身、成熟ポリペプチドのコーディング配列、また
は読み枠中の成熟ポリペプチドのコーディング配列を別のコーディング配列、例
えば、リーダーまたは分泌配列、プレ、またはプロまたはプレプロタンパク質配
列、またはほかの融合ペプチド部分をともに含んでいてもよい。例えば、融合ポ
リペプチドの精製を促進するマーカー配列をコードすることができる。本発明の
この態様の特に好ましい具体例では、マーカー配列はpQEベクター(Qiag
en、Inc.)で提供され、Gentzら、Proc Natl Acad Sci USA (1989) 86:82
1-824に記載されているようなヘキサヒスチジンペプチドであるか、またはHA
タグである。また、ポリヌクレオチドは非コーディング5’および3’配列、例
えば、転写、非翻訳配列、スプライシングおよびポリアデニル化シグナル、リボ
ソーム結合部位およびmRNAを安定化する配列などを含有していてもよい。
【0014】 配列表に示すポリヌクレオチド配列と同一であるか、または十分な同一性を有
するポリヌクレオチドはcDNAおよびゲノムDNAのハイブリダイゼーション
プローブとして、または核酸増幅反応(例えば、PCR)のプライマーとして用
いてもよい。かかるプローブおよびプライマーを用いて、全長cDNAおよび本
発明のポリペプチドをコードしているゲノムクローンを単離し、および配列表に
示す配列と高い類似性、典型的には少なくとも95%同一性を有する別の遺伝子
(ヒトのパラログおよびオルソログおよびそれ以外の種からのパラログをコード
している遺伝子を含む)のcDNAおよびゲノムクローンを単離してもよい。好
ましいプローブおよびプライマーは、一般的に、少なくとも15ヌクレオチド、
好ましくは、少なくとも30ヌクレオチドを含み、さらにたとえ少なくとも10
0ヌクレオチドでないとしても、少なくとも50もつとしてもよい。特に好まし
いプローブは30から50の間のヌクレオチドを持つ。特に好ましいプライマー
は20から25の間のヌクレオチドを持つ。
【0015】 それ以外の種のホモログを含む、本発明のポリペプチドをコードしているポリ
ヌクレオチドを、配列表に示す配列またはそのフラグメント、好ましくは少なく
とも15ヌクレオチドを有する標識されているプローブで、ストリンジェントな
条件下でライブラリーをスクリーニングする段階からなる方法、および配列表に
示すポリヌクレオチド配列を含む全長cDNAおよび遺伝子クローンを単離する
方法により得てもよい。かかるハイブリダイゼーションは当業者に周知である。
好ましいストリンジェントなハイブリダイゼーション条件は、50%ホルムアル
デヒド、5xSSC(150mM NaCl、15mMクエン酸ナトリウム)、
50mMリン酸ナトリウム(pH7.6)、5xデンハルト溶液、10%硫酸デ
キストラン、および20マイクログラム/ml変性、切断サケ精子DNAを含む
溶液中で夜通し42℃でインキュベートし、続いてそのフィルターを約65℃の
0.1xSSCで洗浄することを包含する。かくして、本発明は好ましくは少な
くとも15ヌクレオチドの配列表に示す配列を有する標識されているプローブま
たはそのフラグメントを用いて、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条
件下でライブラリーをスクリーニングすることにより得られる、好ましくは少な
くとも100のヌクレオチド配列を有する単離されているポリヌクレオチド包含
する。
【0016】 多くの場合、ポリペプチドをコードしている領域は5’末までずっと伸びてい
ないため、単離されたcDNA配列が不完全であると当業者は認識しているであ
ろう。これは逆転写酵素、すなわち、最初のストランドcDNA合成の間にmR
NA鋳型のDNAコピーを終了しない、本質的に低い「反応性」(重合反応の間
に鋳型に結合したままである酵素の能力の程度)酵素の結果である。 全長cDNAを得るか、または短いcDNAを伸ばすために利用でき、当業者
に周知のいくつかの方法、例えば、cDNA末の急速増幅法(RACE)(例え
ば、Frohmanら、Proc Nat Acad Sci USA 85、8998-9002、1988参照)に基づく方
法がある。最近の改変技術は、例えば、マラソン(Marathon)(登録商
標)技術(Clontech Laboratories Inc.)によリ実証されたもので、より長いc
DNAの検索を著しく簡潔にした。マラソン(登録商標)技術において、cDN
Aは選択された組織から抽出したmRNAおよびそれぞれの末端でくくられた「
アダプター」配列から生成される。次いで、核酸増幅法(PCR)を行い、遺伝
子特異性およびアダプター特異性オリゴヌクレオチドプライマーの組み合わせを
用いてcDNAの「欠けている」5’末を増幅する。PCR法を、さらに、「ネ
スト化した」プライマー、すなわち、増幅生成物の中でアニールして設計された
プライマー(一般的に、アダプター配列の3’をさらにアニールされたアダプタ
ー特異的プライマー、知られた遺伝子配列中の5’をさらにアニールされた遺伝
子特異的プライマー)を用いて繰り返す。次いで、この反応の生成物を、DNA
配列決定に付し、完全な配列を得るために、既存のcDNAに該生成物を直接的
に結合させるか、5’プライマーを設計するための新しい配列情報を用いて、個
々の全長PCRを行うことにより全長cDNAを構築することにより解析するこ
とができる。
【0017】 本発明の組換えポリペプチドは当該分野で周知の方法により、表現系を含む遺
伝子操作した宿主細胞から調製されてもよい。したがって、さらなる態様におい
て、本発明はポリヌクレオチドまたは本発明のポリヌクレオチドをからなる表現
系、かかる表現系で遺伝子子操作された宿主細胞および組換え技術による本発明
のポリペプチドの生成物に関する。また、無細胞翻訳系は本発明のDNA構成か
ら由来のRNAを用い、かかるタンパク質を生成するために使用することもでき
る。 組換え産生のため、宿主細胞を遺伝子操作に付し、表現系または本発明のポリ
ヌクレオチドの表現型またはその部分を組み込むことができる。ポリヌクレオチ
ドは多くの標準研究入門書、例えば、Davisら、Basic Methods in Molecular Bi
ology (1986)およびSambrookら(前掲)に記載されている方法により宿主細胞に
導入される。ポリヌクレオチドを宿主細胞に導入する好ましい方法は、例えば、
リン酸カルシウムトランスフェクション、DEAE−デキストラン媒介トランス
フェクション、トランスベクション、マイクロ−インジェクション、脂質−メデ
ィエイトトランスフェクション、エレクトロポレーション、トランスダクション
、スクレイプローディング、バリスティックイントロダクションまたはインフェ
クションを包含する。
【0018】 適当な宿主の代表例には、連鎖球菌(Streptococci)、ブドウ菌
(Staphylococci)、大腸菌(E.coli)、ストレプトマイシ
ン(Streptomyces)および枯草菌(Bacillus subti
lis)の細胞のようなバクテリアの細胞;酵母の細胞およびコウジカビの細胞
(Aspergillus)のような菌類の細胞;キイロショウジョウバエS2
(Drosophila S2)およびスポドプテラSf9(Spodopte
ra)昆虫細胞;CHO、COS、ヒーラ、C127、3T3、BHK、HEK
293およびボウズメラノーマ(Bowes melanoma)細胞のような
動物細胞;および植物細胞を包含する。 多種の表現系は、例として、染色体、エピゾームおよび、例えば、バクテリア
プラスミド由来、バクテリオファージ由来、トランスポゾン由来、酵母エピゾー
ム由来、挿入エレメント由来、酵母染色体エレメント由来、ウィルス、例えば、
SV40、ワクチニアウィルス、鶏痘ウィルス、偽狂犬病ウィルスおよびレトロ
ウィルス由来のベクターおよびその組み合わせ、例えば、プラスミドおよびバク
テリオファージ遺伝子エレメント、例えば、コスミドおよびファージミド由来の
ベクターを用いることができる。表現系は、発現を引き起こし制御する調節領域
を含有していてもよい。一般に、宿主においてポリペプチドを生成するポリヌク
レオチドを保持、増殖または発現するためのいかなる系またはベクターを用いて
もよい。適当なポリヌクレオチド配列を種々の周知かつ慣用的な手法、例えば、
Sambrookら(前掲)に示されている方法により表現系に挿入してもよい
。適当な分泌シグナルを所望のポリペプチドに組み込み、翻訳タンパク質を小胞
体内腔、細胞周辺腔または細胞外環境へ分泌させる。これらのシグナルはポリペ
プチドに固有であるか、またはそれらは異種のシグナルであってもよい。
【0019】 本発明のポリペプチドをスクリーニングアッセイを用いて発現させる場合、一
般的に、ポリペプチドが細胞表面で産生されることが好ましい。この場合、該細
胞はスクリーニングアッセイで用いる前に集めるてもよい。ポリペプチドが培地
中に分泌される場合、ポリペプチドを回収し精製するために、培地を回収するこ
とができる。細胞内で生成する場合、ポリペプチドを回収する前に、該細胞を最
初に溶解しなくてはいけない。 本発明のポリペプチドを組み換え細胞培養物から周知の方法(硫酸アンモニウ
ムまたはエタノール沈殿、酸抽出、陰イオンまたは陽イオン変換クロマトグラフ
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、ヒドロキシルアパタイトツロマトグラフ
ィーおよびレクチンクロマトグラフィーを包含する)により回収し、精製するこ
とができる。最も好ましくは、高速液体クロマトグラフィーを精製に使用する。
ポリペプチドが細胞間合成、単離および/または精製の間に変性する場合、タン
パク質を再生するための周知の方法を用い、活性なコンフォメーションを再生す
ることができる。
【0020】 付随遺伝子における変異を検出するために、本発明のポリヌクレオチドを診断
試薬として用いることができる。変異形の遺伝子の検出をcDNAまたはゲノム
配列の配列表に示さるポリヌクレオチドで特徴付けし、それを機能障害と関連付
ける。遺伝子の過少発現、過剰発現または空間的または時間的に変化した発現に
起因とする疾患または疾患の感受性を診断するのに付加することができる、ある
いは限定することができる診断装置を提供する。遺伝子において変異を起こす個
体を、当該分野で周知の種々の方法によりDNAレベルで検出してもよい。 診断用核酸を対象細胞、例えば、血液、尿、唾液、組織生検または解剖材料よ
り得てもよい。ゲノムDNAを検出用に直接使用してもよく、または分析の前に
PCR、好ましくはRT−PCR、または別の増幅法により酵素的に増幅しても
よい。また、RNAまたはcDNAを同様の方法を用いてもよい。正常の遺伝子
型と比較して増幅産物の大きさの変化により、欠失および挿入を検出することが
できる。点突然変異を表1に示す遺伝子の標識されているヌクレオチド配列に増
幅したDNAをハイブリダイズさせることにより同定することができる。完全に
一致している配列を、RNAase消化または融解温度の違いにより、ミスマッ
チな二本鎖と区別することができる。また、DNA配列の違いを、変性剤の有無
によるゲル中のDNAフラグメントの電気泳動の移動度の変化か、または直接D
NA配列により検出することもできる(例えば、Myersら、Science (1985)230:1
242を参照)。また、特異的な位置での配列変化をヌクレアーゼ保護アッセイ、
例えば、RNAeおよびS1保護または化学的切断法といったアッセイ(Cotton
ら、Proc Natl Acad Sci USA (1985) 85: 4397-4401を参照)により明らかにす
ることもできる。
【0021】 ポリヌクレオチド配列または表1に示す遺伝子のそのフラグメントからなるオ
リゴヌクレオチドプローブのアレイを遺伝的変異の効率的なスクリーニングを行
うために構築することができる。かかるアレイは高密度アレイまたはグリッドで
あることが好ましい。アレイ法は周知で、一般的に適用でき、さらに遺伝子発現
、遺伝子連鎖および遺伝子可変性を包含する分子遺伝学(例えば、M. Cheeら、S
cience、274、610-613 (1996)および本明細書中の別の文献を参照)における種
々の疑問に取り組むことができる。発現の増減を当該分野でポリヌクレオチドの
定量のための周知のいかなる方法、例えば、核酸増幅、一例を挙げると、PCR
、RT−PCR、RNAe保護、ノーザンブロティングおよび別のハイブリダイ
ゼーションの方法を用いてRNAレベルで測定することができる。アッセイ法は
本発明のポリペプチドといった、タンパク質のレベルを宿主由来の試料中での検
出に用いることができ、当該業者に周知である。かかるアッセイ法にはラジオイ
ノムアッセイ、競合結合アッセイ、ウェスタンブロット分析およびELISAア
ッセイを包含する。
【0022】 かくして、別の態様において、本発明は (a)本発明のポリヌクレオチド、好ましくは配列表に示すヌクレオチド配列ま
たはフラグメントまたはそのRNA転写; (b)(a)のヌクレオチドに相補的なヌクレオチド配列; (c)本発明のポリヌクレオチド、好ましくは配列表に示すポリペプチドまたは
そのフラグメント;または (d)本発明のポリペプチド、好ましくは配列表に示すポリペプチドに対する抗
体 からなる診断キットに関する。 いかなるかかるキットにおいて、(a)、(b)、(c)または(d)が実質
的構成要素からなると認識されている。かかるキットは疾患または疾患に対する
感受性、特に別の疾患はもとより本発明の疾患の診断に用いられる。
【0023】 本発明のポリヌクレオチド配列は染色体局在化研究に役立つ。配列表に示す配
列を、個々のヒト染色体上の位置を特異的に標的とし、さらにハイブリダイズす
ることができる。本発明によると、染色体と関連した配列の地図作成はそれらの
配列を遺伝子関連疾患に相関させることにおいて重要な最初の工程である。いっ
たん、配列を正確な染色体位置にマッピングすると、染色体上の配列の物理的な
位置を遺伝地図データと対応づけることができる。かかるデータは、例えば、V.
McKusick、Mendelian Inheritance in Man(Johns Hopkins University Welch
Medical Libraryからオンラインで利用できる)で検索する。さらに、同じ染色
体領域に位置する遺伝子と疾患の関係は、連鎖分析(物理的に隣接する遺伝子の
同時配列)により同定する。遺伝子配列(遺伝子フラグメントなど)に対する正
確なヒト染色体の局在性を放射性ハイブリッド(RH)マッピング(Walter、M.
、Spillett、D.、Thomas、P.、Weissenbach、J.、およびGoodfellow、P.、(1994
) A method for constructing radiation hybrid maps of whole genomes、Natu
re Genetics 7、22-28)を用いて測定することができる。RHパネルの多くはリ
サーチジェネティックス(Research Genetics)(Huntsville、AL、USA)などのt
he GeneBridge4RHパネル(Hum Mol Genet 1996 Mar;5(3):3
39−46 A radiation hybrid map of the human genome. Gyapay G、Schmitt
K、Fizames C、Jones H、Vega-Czarny N、Spillett D、Muselet D、Prud'Homme
JF、Dib C、Auffray C、Morissette J、Weissenbach J、Goodfellow PN)で利
用できる。このパネルを用いて染色体の位置を決定するために、93PCRをR
H DNAを目的とした遺伝子から設計したプライマーを用いて行う。それぞれ
のこれらのDNAの各々は、ハムスター背景(ヒト/ハムスターハイブリッド細
胞系統)に保持されたランダムなヒト遺伝子フラグメントを含有する。これらの
PCRは93評点をもたらし、それらは関連遺伝子のPCR生成物の出現または
欠失を示す。これらの評点を、周知の位置の遺伝子配列からのPCR生成物を用
いて作り出した評点と比較した。この比較はhttp://www.genome.wi.mit.edu/で
行う。
【0024】 また、本発明のポリヌクレオチド配列は組織発現研究に有用な手段である。か
かる研究は、本発明のポリヌクレオチドの発現型の測定を可能にし、それらをコ
ードしているmRNAを測定することにより、組織においてコードしたポリペプ
チドの発現型のような徴候を示す。用いた技術は当該分野で周知であり、グリッ
ド上にアレイしたクローンにのインサイチユ−ハイブリダイゼーション技術、例
えば、cDNAマイクロアレイハイブリダイゼーション(Schenら、Science、
270、467−470、1995およびShalonら、Genome Res、6、639−
645、1996)およびPCRのようなヌクレオチド増幅技術を包含する。方
法としては、パーキンエルマー(Perkin Elmer)で入手可能なTAQMAN(商
標)技術を用いることが好ましい。これらの研究結果は有機物における該ポリペ
プチドの標準的な機能の目安を提供することができる。加えて、mRNAの標準
的な発現型と同じ遺伝子の選択方式によりコードされているmRNAの発現型(
例えば、潜在的または規定突然変異をコードしているポリペプチドの変化をもつ
もの)との比較研究は、本発明のポリペプチドの役割または疾患におけるその不
適当な発現型に貴重な見識を提供することができる。かかる不適当な発現は時間
的、空間的または単なる定量的な性質によるものとしてもよい。
【0025】 本発明のさらなる態様は抗体に関する。本発明のポリペプチドまたはそれらの
フラグメントまたはそれらを発現する細胞をイムノゲンとして用い、本発明のポ
リペプチドに対して免疫特異的である抗体を生成することができる。「免疫特異
的な」なる語は、実質的には抗体が本発明のポリペプチドに対する親和性のほう
が先行技術における別の関連したポリペプチドに対する親和性より大きいことを
意味する。 本発明のポリペプチドに対して生成された抗体をポリペプチドまたはエピトー
プベアリングフラグメントを投与することにより、または慣用方法を用いて動物
、好ましくはヒト以外の動物の細胞より得てもよい。モノクロナール抗体の調製
用に、継続した細胞株培養により産生した抗体を提供するあらゆる技術を用いる
ことができる。例には、ハイブリドーマ技術(Kohler、G.および Milstein、C.
、Nature(1975)256:495−497)、トリオマ(trioma)技
術、ヒトB−細胞ハイブリドーマ技術(Kozborら、Immunology Today(1983
)4:72)および EBV−ハイブリドーマ技術(Coleら、Monoclonal Antibo
dies and Cancer Therapy、77−96、Alan R. Liss、Inc.、1985)を包
含する。
【0026】 単鎖抗体の生成法、例えば、米国特許第4946778号に記載されているも
のは本発明のポリペプチドに対する単鎖抗体生成にも適応することができる。ま
た、トランスジェニックマウスまたは別の哺乳類を含む別の生物をヒト化抗体を
発現するために用いてもよい。 前記した抗体を使用し、単離、またはポリペプチドを発現するクローンを同定
またはアフィニティ−クロマトグラフィーによりポリペプチドを精製してもよい
。本発明のポリペプチドに対する抗体を使用し、とりわけ、本発明の疾患を治療
することもできる。
【0027】 また、本発明のポリペプチドおよびポリヌクレオチドをワクチンとして用いて
よい。したがって、さらなる態様において、本発明は、哺乳類における本発明の
ポリペプチドを哺乳類に接種することを含む免疫反応誘導方法に関し、抗体およ
び/またはT細胞免疫反応(例えば、サイトカイニン生成T細胞またはキラーT
細胞を包含する)の生成、および疾患がすでに個体内で確立していようとなかろ
うと疾患から前記した動物を保護することに適している。本発明の疾患から前記
した動物を保護する抗体を生成するかかる免疫反応を誘発するために、ポリヌク
レオチドの発現を導き、インビボでのポリヌクレオチドをコードするベクターを
介在して本発明のポリペプチドを輸送することからなる方法により、哺乳類にお
ける免疫反応を誘導してもよい。ベクターを投与する1つの方法は被覆した小片
として所望の細胞の中にベクターを促進させることよるかまたは別のやり方であ
る。かかる核酸ベクターはDNA、RNA、修飾核酸、またはDNA/RNAハ
イブリッドを含んでいてもよい。ワクチン用に、ポリペプチドまたは核酸ベクタ
ーをワクチン処方(化合物)として通常提供される。さらに、該処方は適当な担
体を含む。ポリペプチドは胃で分解されるため、非経口投与(例えば、皮下、筋
肉内の、静脈、または皮膚内注射)が好ましい。非経口投与用に適当な処方は、
製剤を血液と等張にする水溶性および非水溶性の滅菌注射溶液(抗酸化剤、緩衝
剤、静菌剤、および溶質を含んでいてもよい)および水溶液および非水溶液の滅
菌懸濁液(懸濁化剤または増粘剤を含んでいてもよい)を包含する。該処方には
単位投与または多重投与容器、例えば、密封したアンプルおよびガラス瓶があり
、ならびに使用前に、即時に滅菌溶液担体の添加を必要とするフリーズドライ条
件下で保存することができる。また、該ワクチン処方は該処方の免疫原性診断用
のアジュバントシステム、例えば、当該分野で周知の水中油システムおよび別の
システムを包含していてもよい。該投与はワクチンの特異的な活性に依存してお
り、ルーチン実験により容易に証明することができる。
【0028】 本発明のポリペプチドは1つ以上の病状、特に前記した本発明の疾患に関連が
ある1つ以上の生物学的機能を有する。それゆえ、ポリペプチドの機能またはレ
ベルを刺激または阻害する化合物の同定に有用である。それゆえ、さらなる態様
において、本発明はポリペプチドの機能またはレベルを刺激または阻害するもの
を同定する化合物をスクリーニングする方法を提供する。かかる方法は前記した
本発明のかかる疾患の治療および予防を目的として使用してもよいアゴニストま
たはアンタゴニストを同定する。化合物を種々の要素、例えば、細胞、無細胞調
製、ケミカルライブラリー、化合物の集合、および自然生成混合物から同定して
もよい。このように同定されたアゴニストまたはアンタゴニストは自然または修
飾基質、リガンド、受容体、酵素など、場合によってはポリペプチド、その構造
または機能的模倣(Coliganら、Current Protocols in Immunology1(2):5
章(1991)を参照)または小分子であってもよい。かかる小分子は、好まし
くは分子量が2000ダルトン以下、より好ましくは300と1000ダルトン
の間、さらに最も好ましくは400と700ダルトンの間である。これらの小分
子は有機分子であることが好ましい。
【0029】 該スクリーニング法は、候補化合物とポリペプチド、または細胞またはポリペ
プチドを有する膜、またはその融合タンパク質との結合を候補化合物に直接的ま
たは非直接的に関与した標識を用いて測定してもよい。代わりに、該スクリーニ
ング法は候補化合物と標識されている競合相手(例えば、アゴニストまたはアン
タゴニスト)に対してポリペプチドとの競合結合の測定または検出(定性的また
は定量的に)を含んでいてもよい。さらに、これらのスクリーニング法は、候補
化合物が結果としてポリペプチドの活性剤または阻害剤により生成されたシグナ
ルかどうかをポリペプチドを有する細胞に適当な検出系を用いて試験してもよい
。活性化剤の阻害剤を周知のアゴニストの存在下で一般的にアッセイし、該候補
化合物の存在下によるアゴニストによる活性化剤の効果を観測する。さらに、該
スクリーニング法は候補化合物と本発明のポリペプチドを含む溶液を混合する工
程、および混合物を形成し、混合物において表1に示す遺伝子の活性を測定し、
表1に示す遺伝子の混合物と非候補化合物を含むコントロール混合物との活性を
比較する工程を含んでいてもよい。
【0030】 本発明のポリペプチドを慣用的な低性能のスクリーニング法およびハイスルー
プットスクリーニング(HTS)法で使用してもよい。かかるHTS法には既知
の96−ウェルの使用および、より最近では、384−ウェルマイクロタイター
(micotiter)プレートのみならず、新生の方法、例えば、Schullekらにより、A
nal Biochem.、246、20−29、(1997)に記載されているナノウェル
(nanowell)法を包含する。
【0031】 融合タンパク質、例えば、前記したFcポーションおよび表1に示す遺伝子の
ポリペプチド由来のポリペプチドをハイスループットなスクリーニングアッセイ
に用い、本発明のポリペプチド用のアンタゴニストを同定することができる(D.
Bennettら、J Mol Recognition8:52−58(1995);および K. Johan
sonら、J Biol Chem、270(16):9459−9471(1995)。 また、該ポリヌクレオチド、ポリペプチドおよび本発明のポリペプチドに対す
る抗体を用い、細胞におけるmRNAおよびポリペプチドの産生に対する化合物
の付加の効果を検出するためのスクリーニング法を形成してもよい。例えば、当
該分野で周知の慣用法によりモノクロナールおよびポリクロナール抗体を用いて
、分泌されたポリペプチドまたは細胞結合レベルを測定するためにELISAア
ッセイを構築してもよい。これは、適宜操作された細胞または組織からのポリペ
プチドの産生を阻害または促進する作用物(それぞれ、アンタゴニストまたはア
ゴニストとも呼ばれる)を発見するために用いることができる。
【0032】 当該分野で周知の通常の受容体結合方法を通して、本発明のポリペプチドを膜
結合または溶性受容体を同定するために用いてもよい。これらは、限定するもの
ではないが、ラジオアイソトープ(例えば、125I)で標識されているポリペ
プチドにおけるリガンド結合および架橋アッセイ、化学修飾(例えば、ビオチン
化)、または検出あるいは精製に適したペプチド配列の融合、および推定受容体
の原料(細胞、細胞膜、細胞懸濁液、組織抽出液、体液)の培養を包含する。別
の方法は表面プラズモン現象および分光法などの生物物理学的な技術を包含する
。これらのスクリーニング法を用いて、その受容体とポリペプチドとの結合を競
合するポリペプチドのアゴニストおよびアンタゴニストを同定してもよい。かか
るアッセイを誘導するための通常方法は当該分野でよく理解されている。
【0033】 本発明のポリペプチドのアンタゴニストの例は、抗体または、場合によっては
、ポリペプチドのリガンド、基質、受容体、酵素など、例えば、場合によっては
リガンド、受容体、酵素のフラグメントであってもよい物質に密接に関与してい
るオリゴヌクレオチドまたはタンパク質;または本発明のポリペプチドに結合す
るが反応を引き出さない、そのために、ポリペプチドの活性が妨げられる小分子
を包含する。
【0034】 スクリーニング法はトランスジェニック技術の使用および表1に示す遺伝子を
含んでいてもよい。トランスジェニック動物を構築する技術は十分に確立されて
いる。例えば、表1に示す遺伝子を、受精卵母細胞の雄の前核へのマイクロイン
ジェクション、プレまたはポスト着床胚へのレトロウィルス輸送、または、エレ
クトロポレーションによるなどの、遺伝的に修飾された肺幹細胞の宿主胚盤胞へ
の注入により導入してもよい。特に有用なトランスジェニック動物は「ノックイ
ン]動物であり、その動物のゲノム中で動物遺伝子がヒト等価物と置き換えられ
ている。ノックイントランスジェニック動物は、該化合物が標的とするヒトに特
異的である場合、標的確認用の薬剤の発見過程において有用である。別の有用な
トランスジェニック動物は、いわゆる「ノックアウト」動物であり、本発明およ
び細胞における内因性のDNA配列によりコードされているポリペプチドの動物
オルトログの発現を一部分または完全に無効にされている。該遺伝子ノックアウ
トは特異的細胞または組織を標的とし、技術の限界の結末としてある特定の細胞
または組織だけに起こり、またはすべての、または実質的にすべての動物細胞に
起こるとしてもよい。トランスジェニック動物技術は全動物エクスプレッション
クローニングシステムを提供し、大量の本発明のポリペプチドを生じるために導
入された遺伝子を発現する。
【0035】 前記した方法に用いるスクリーニングキットは本発明のさらなる態様を形成す
る。かかるスクリーニングキットは: (a)本発明のポリペプチド; (b)本発明のポリペプチドを発現する組み替え細胞; (c)本発明のポリペプチドを発現する細胞膜;または (d)本発明のポリペプチドに対する抗体; を含み、ポリペプチドは好ましくは配列表に示すものである。 かかるキットにおいて、(a)、(b)、(c)または(d)が実質的な成分
殻なると認識されている。
【0036】 (用語解説) 次の定義を本明細書中で頻繁に用いられている特定の用語の理解を深めるため
に提供する。 本明細書で用いられる「抗体」はポリクロナールおよびモノクロナール抗体、
キメラ、単鎖および人間化した抗体およびFabまたは別のイムノグロブリン発
現ライブラリーの生成物を含むFabフラグメントを包含する。 「単離された」は自然な状態から「ヒトの力で」変えたこと、例えば、もし自
然で起これば、本来の環境から変化または取り除くか、または両方おこるを意味
する。本明細書で使用した場合、例えば、自然に生体生物に存在するポリヌクレ
オチドまたはポリペプチドは「単離された」でないが、自然の状態で共存する物
質から切り離された同じポリヌクレオチドあるいはポリペプチドは「単離された
」である。さらには、たとえ生体または非生体である前記した生物にまだ存在し
ていても、トランスフォーメーション、遺伝子操作によりまたは別の組換え法に
より生物に導入したポリヌクレオチドまたはポリペプチドは「単離された」であ
る。
【0037】 「分泌タンパク質活性または分泌ポリペプチド活性」または「分泌タンパク質
または分泌ポリペプチドの生物学的活性」は、類似活性または改良活性あるいは
低下した望ましくない副作用の活性を含む前記した分泌タンパク質の代謝または
生理的機能に言及する。また、前記した分泌タンパク質の抗原性および免疫原性
活性を包含する。 「分泌タンパク質遺伝子」はいかなる付属ヌクレオチド配列またはその対立遺
伝子変種および/またはそれらの補体からなるポリヌクレオチドに言及する。
【0038】 「ポリヌクレオチド」は、一般的に、非修飾または修飾RNAまたはDNAと
してである、いかなるポリリボヌクレオチド(RNA)またはポリデオキシヌク
レオチド(DNA)に言及する。「ポリヌクレオチド」は、限定するものではな
いが、1本および2本鎖DNA、および1本および2本鎖領域の混合物であるD
NA、1本および2本鎖RNA、および1本および2本鎖領域の混合物であるR
NA、1本鎖または、より一般的に、2本鎖または1本および2本鎖領域の混合
物としてよいDNAおよびRNAを含む混成分子を包含する。加えて、「ポリヌ
クレオチド」はRNAまたはDNAまたはRNAおよびDNAをからなる3本鎖
領域に言及する。「ポリヌクレオチド」なる語は、1以上の修飾塩基を含むDN
AまたはRNAおよび安定性のため、または別の理由のために修飾炭素鎖を持つ
DNAまたはRNAを包含する。「修飾」塩基は、例えば、トリチル基およびイ
ノシンといった特有の塩基を包含する。種々の修飾をDNAおよびRNAに行い
、すなわち、「ポリヌクレオチド」はポリヌクレオチドの化学的、酵素的または
代謝的修飾形態、典型的に自然に見つかるような、およびウィルスおよび細胞に
特有なDNAおよびRNAの化学形態を包含する。「ポリヌクレオチド」は相対
的に短いポリヌクレオチドを包含し、しばしばオリゴヌクレオチドとして言及す
る。
【0039】 「ポリペプチド」はペプチド結合または修飾ペプチド結合により互いに結合し
た2以上のアミノ酸、例えば、ペプチド同配体をからなるいかなるポリペプチド
に言及する。「ポリペプチド」は、通例ペプチド、オリゴペプチドまたはオリゴ
マーとして言及されている短連鎖、および一般的に、タンパク質として言及され
ている長連鎖のどちらにも言及する。ポリペプチドは20遺伝子にコードされた
アミノ酸以外のアミノ酸を含むことができる。「ポリペプチド」は自然過程、例
えば、ポストトランスレイショナルプロセッシングまたは当該分野で周知の化学
的修飾方法により修飾されたアミノ酸配列を包含する。かかる修飾は基礎的なテ
キストおよびより詳細な専門書に、さらに膨大な研究文献によく記載されている
。修飾はポリペプチドにおいて、いかなる部分(ペプチド主鎖、アミノ酸側鎖お
よびアミノまたはカルボキシ末端を含む)で起こりうる。同じ型の修飾が、任意
のポリペプチドにおいて、同じまたは種々の程度で数個所あることを認識されて
いる。また、任意のポリペプチドは多種の修飾を含有していてもよい。 ポリペ
プチドは、枝分かれの有無で、ユビキチン化の結果として枝分かれであってもよ
く、環状であってもよい。環状、枝分かれおよび枝分かれ環状ポリペプチドは自
然過程のポスト翻訳として生じるかまたは合成方法により作ってもよい。修飾は
アセチル化、アシル化、ADP−リボシル化、アミド化、ビオチニル化、フラビ
ンの共有結合、ヘム基の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共
有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスホチジルイノシトールの共有結
合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有架橋形成、システイ
ン形成、ピログルタミン酸形成、フォルミル化、ガンマ−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、タンパク質分解過程、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレ
ノイル化、硫酸化、アルギニル化といったタンパク質への付加アミノ酸を仲介す
る転移RNA、およびユビキチン化を包含する(例えば、Proteins - Structure
and Molecular Properties、第2版、T.E.Creighton、W. H. Freeman and Comp
any、New York、1993;Wold、F.、Post-translational Protein Modificati
ons: Perspectives and Prospects、1−12、in Post-translational Covalen
t Modification of Proteins、B. C. Johnson、 Ed.、Academic Press、New Yor
k、1983;Seifterら、"Analysis for protein modifications and nonprote
in cofactors"、Meth Enzymol、182、626−646、1990、および Ra
ttanら、"Protein synthesis:Post-translational Modifications and Aging"
、Ann NY Acad Sci、663、48−62、1992を参照)。
【0040】 ポリペプチド配列の「フラグメント」は基準配列より短いが原則的に基準ポリ
ペプチドのような同じ生物学的機能または活性を保持するポリヌクレオチド配列
に言及する。ポリヌクレオチド配列の「フラグメント」は配列表に示す基準配列
より短いポリヌクレオチド配列に言及する。 「変種」は基準ポリヌクレオチドまたはポリペプチドと異なるが、本質的特性
を保持しているポリヌクレオチドまたはポリペプチドに言及する。ポリヌクレオ
チドの典型的変種はヌクレオチド配列の点で基準ポリヌクレオチドと異なる。変
種のヌクレオチド配列の変化は基準ポリヌクレオチドによりコードされたポリペ
プチドのアミノ酸配列を変えているかどうかわからない。ヌクレオチド変化は、
下記した基準配列によりコードされたポリペプチドにおいてアミノ酸の置換、付
加、欠失、融合および切断が生じうる。ポリペプチドの典型的変種はアミノ酸配
列の点で基準ポリペプチドと異なる。一般的に、変化は基準ポリペプチドおよび
変種の配列が全体的に酷似および、多くの領域において、同一であるものに限定
される。変種および基準ポリペプチドは、アミノ酸配列において1つ以上の置換
、挿入、欠失いかなる組み合わせにより異なる。置換または挿入アミノ酸残基を
遺伝子コードによりコードしているかどうかわからない。典型的同類置換はGl
y、Ala;Val、Ile、Leu;Asp、Glu;Asn、Gln;Se
r、Thr;Lys、Arg;およびPheおよびTyrを含む。ポリヌクレオ
チドまたはポリペプチドの変種は対立遺伝子といった自然に起こる、または自然
に起こることが知られていない変種であってもよい。ポリヌクレオチドおよびポ
リペプチドの非自然発生的変種を突然変異生成技術または直接合成により作って
もよい。また、変種として含むものは1つ以上のポスト翻訳修飾を有するポリペ
プチド、例えばグリコシル化、リン酸化、メチル化、ADPリボシル化およびそ
のようなものである。具体例としてはN末アミノ酸のメチル化、セリンおよびス
レオニンのリン酸化およびC末グリシンの修飾を包含する。
【0041】 「対立遺伝子」は遺伝子にいて任意の座で起こる遺伝子の2つのうち1つ以上
の選択形式に言及する。 「多型」は、ヌクレオチド配列(および、もし該当すれば、コードされたポリ
ペプチド配列)における全体中の任意の位置での変異に言及する。 「単一ヌクレオチド多型」(SNP)は、全体中の遺伝子における単一ヌクレ
オチドの位置でのヌクレオチド変化の発生に言及する。SNPは遺伝子内でまた
は遺伝子間領域内で起こりうる。SNPsを対立遺伝子特異的増幅(ASA)を
用いてアッセイすることができる。過程に少なくとも3つのプライマーが必要で
ある。一般的プライマーをアッセイされる多型を逆に補足するものを用いる。こ
の一般的プライマーは、最後の3’塩基は多型を形成するの2つ(またはそれ以
上)の対立遺伝子のうち1つを一致させるのに不安定であることを除いて、多型
基から50および1500bpsの間である。別の2(つまたはそれ以上)のプ
ライマーは互いに一致している。さらに、2つ(またはそれ以上)のPCR反応
をDNA試料で実施し、一般的なプライマーおよび対立遺伝子特異的プライマー
の1つをそれぞれ用いる。
【0042】 本明細書で用いられる「スプライス変種」は同じゲノムDNA配列から最初に
転写されたが選択的RNAスプライシングを受けるRNA分子から生成したcD
NA分子に言及する。選択的RNAスプライシングはプライマリーRNA転写が
スプライシングを受ける場合起こり、一般的にイントロンの除去のため、異なる
アミノ酸配列をコードしているそれぞれのmRNA1分子以上の生成物を結果と
して生じる。スプライス変種なる語は前記したcDNA分子によりコードされて
いるタンパク質にも言及する。 「同一性」は配列を比較することにより測定した、2つ以上のポリペプチド配
列または2つ以上のポリヌクレオチド配列間の関係を示す。一般的に、同一性は
それぞれ比較した配列長を超える完全なヌクレオチド、ヌクレオチドまたはアミ
ノ酸、2つのポリヌクレオチドまたは2つのポリペプチド配列の一致したアミノ
酸に言及する。
【0043】 「%同一性」−配列に完全な位置がない場合、「%同一性」を記載することが
できる。一般的に、比較した二つの配列をアラインし、配列間の最大相関をうる
。これはいずれにせよ1つまたは両方の配列の挿入「ギャップ」を含み、アライ
メントの程度を高める。%同一性は比較する各々の配列の全長にわたって測定(
すなわちグローバルアライメント)(特に、同一またはとても類似した長さの配
列に適当である)または定義した長さより短い配列で測定してよい(すなわちロ
ーカルアライメント)(等しくない長さの配列により適当である)。 「類似性」はさらに、2つのポリペプチド配列間の関係のより高度な指標であ
る。一般的に、「類似性」は、残基と残基における2つのポリペプチド鎖のアミ
ノ酸間の類似性を意味し、残基対間の完全な一致だけでなく、比較したそれぞれ
の配列から1つ(同一性に至っては)、完全な一致が見られない場合、変化した
残基において、1残基が別のものに置換されているかどうかを考慮に入れる。こ
の可能性には2つの配列の「%類似性」が測定できる対応した「指標」がある。
【0044】 2つ以上の配列の同一性および類似性を比較する方法は当該分野で周知である
。したがって、例えば、Wisconsin Sequence Analysis Package、version 9.1 (
Devereux Jら、Nucleic Acids Res、12、387−395、1984、availab
le from Genetics Computer Group、Madison、Wisconsin、USA)で利用できるプ
ログラム、例えば、プログラムBESTFITおよびGAPを2つのポリヌクレ
オチド間の%同一性および2つのポリペプチド配列間の%同一性および%類似性
を測定するのに用いてもよい。BESTFITはSmith and Waterman (J Mol Bi
ol、147、195−197、1981、Advances in Applied Mathematics、
2、482−489、1981)の「ローカルホモロジー」アルゴリズムを用い
、2つの配列間の類似性の最もよい単一領域を見つける。BESTFITは、異
なる長さの2つのポリヌクレオチドまたは2つのポリペプチド配列を比較するの
により適しており、より短い配列がより長い部分に相当すると想定するプログラ
ムである。相対的に、GAPはNeddlemanおよびWunsch (J Mol Biol、48、4
43−453、1970)のアルゴリズムに基づき、2つの配列を合わせ、「最
大の類似性」を見つける。GAPは、おおよそ同じ長さの配列を比較するのによ
り適し、アライメントを全長にわたって予測する。好ましくは、パラメーター「
Gap Weight」および「Length Weight」がそれぞれのプ
ログラムで用られ、それぞれポリヌクレオチド配列には50および3、ポリペプ
チド配列には12および4である。好ましくは、%同一性および類似性を測定す
る場合、比較する2つの配列を好ましくはアラインする。 配列間の同一性および/または類似性を測定する別のプログラムもまた当該分
野周知であり、例えば、BLASTファミリーのプログラム(Altschul S Fら、
J Mol Biol、215、403−410、1990、Altschul S Fら、Nucleic Ac
ids Res.、25:389−3402、1997、the National Center for Biot
echnology Information (NCBI)で利用でき、Bethesda、Maryland、USAおよびNCB
Iのホームページwww.ncbi.nlm.nih.govで利用できる)およびFASTA(Pearson W
R、Methods in Enzymology、183、63−99、1990;Pearson W Rおよ
びLipmand J、Proc Nat Acad Sci USA、85、2444−2448、1988、
the Wisconsin Sequence Analysis Packageの一環として利用できる)である。
【0045】 好ましくは、BLOSUM62アミノ酸置換マトリックス(Henikoff Sおよび
Henikoff J G、Proc. Nat. Acad Sci. USA、89、10915−10919、1
992)を、ヌクレオチド配列を比較する前にアミノ酸配列に翻訳する場合を含
む、ポリペプチド配列比較に用いる。 好ましくは、プログラムBESTFITを用いて、照会ポリヌクレオチドまた
はポリペプチド配列の%同一性を基準ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列
について測定し、好ましくはアラインされた照会および基準配列およびプログラ
ムのパラメーターは前記した規定値を示す。
【0046】 「同一性指標」は配列類似性の測定であり、候補配列(ポリヌクレオチドまた
はポリペプチド)および基準配列を比較するために用いてもよい。したがって、
一例として、候補ポリヌクレオチド配列が、例えば、基準ポリヌクレオチド配列
と比較して0.95の同一性指標を持ち、基準配列と同一であるが、候補ポリヌ
クレオチド配列が基準配列の100ヌクレオチドあたり平均して5つの相違を含
む場合を除く。かかる相違を転移およびトランスバージョン、または挿入を含む
、少なくとも1つのヌクレオチド欠失、置換からなるグループから選択する。こ
れらの相違は基準ポリヌクレオチド配列の5’または3’末端の位置またはこれ
らの末端の位置間のどこでも起こりうり、基準配列または基準配列中の1以上の
連続グループにおいてヌクレオチドの中で個別に散らばせる。すなわち、ポリヌ
クレオチド配列を得ることは基準ポリヌクレオチド配列と比較して0.95の同
一性指標を持ち、基準配列で100ヌクレオチドごとに平均して5つを欠失、置
換または挿入、または上記に記載されたようなそのいかなるくみ合わせであると
してもよい。同じことは例えば0.96、0.97、0.98および0.99と
いった同一性指標の別の値に準用する。
【0047】 同様に、ポリペプチドでは、候補ポリペプチド配列が例えば、基準ポリペプチ
ド配列と比較して0.95の同一性指標を持ち、基準配列と同一であるが、ポリ
ペプチド配列が基準配列の100アミノ酸あたり平均して5つの相違を含む場合
を除く。かかる相違を保存および非保存置換、または挿入を含む、少なくとも1
アミノ酸の喪失、置換からなるグループから選択する。これらの相違は基準ポリ
ペプチド配列のアミノ−またはカルボキシ−末端の位置またはこれらの末端の位
置間のどこでも起こりうり、基準配列または基準配列中の1以上の連続グループ
においてアミノ酸の中で個別に散らばせる。すなわち、ポリペプチド配列を得る
ことは基準ポリペプチド配列と比較した0.95の同一性指標を持ち、基準配列
で100ポリペプチドごとに平均して5つが欠失、置換または挿入、または上記
に記載されたようなそのいかなるくみ合わせであるとしてもよい。同じことは例
えば0.96、0.97、0.98および0.99といった同一性指標の別の値
に準用する。
【0048】 ヌクレオチドまたはアミノ酸配列相違と同一性指標間の関係を以下の式:
【図1】 [式中: nはヌクレオチドまたはアミノ酸相違の数であり、 xは配列表に示す配列におけるヌクレオチドまたはアミノ酸の総数であり、 Iは同一性指標であり、 ・は掛け算の演算意の記号であり、さらに xからxおよびIを引く前にそれらのいかなる非整数解を最も近い整数値
で切り捨てる] で示される。 「ホモログ」は当該分野で用いられる一般的な用語であり、基準配列と配列上
の高い割合の関連性を有するヌクレオチドまたはポリペプチド配列を示す。かか
る関連性を、上記に記載されたような2配列間の同一性および/または類似性の
程度を測定することにより定量化することができる。この一般的な用語に含まれ
ることは「オルトログ」または「パラログ]といった用語である。「オルトログ
」はポリヌクレオチドまたはポリペプチドに言及し、それらは機能的に別の種に
おけるポリヌクレオチドまたはポリペプチドと等価である。「パラログ」は機能
的に類似した同じ種のポリヌクレオチドまたはポリペプチドに言及する。
【0049】 「融合タンパク質」は、無関係であることが多い、2つの融合した遺伝子また
はそのフラグメントによりコードされたタンパク質に言及する。1例を挙げると
、EP−A−0 464 533−Aは融合タンパク質を開示し、別のヒトタンパ
ク質またはその一部とともにイムノグロブリン分子の定常領域の種々の部分を含
む。多くの場合では、イムノグロブリンFc領域を融合タンパク質の一部分とし
て用いることは、結果として治療および診断に使用について有用であり、例えば
改良された薬物動体学的目的となる[例えば、EP−A0232 262を参照
]。一方、何らかの用途で融合タンパク質が発現、検出および精製された後に、
該Fc部分を削除できることが望ましい。 限定するものではないが、特許および特許出願を含む、本明細書で引用したす
べての刊行物および言及を、個々の刊行物および言及を特異的および個別に明示
し、出典を明示することにより組み入れるようにそれら全てを言及することで本
明細書に組み入れる。また、本明細書が優先権をクレームするいくつかの特許出
願を、刊行物および言及を上記で記載されたようにその全体を本明細書で言及す
ることで組み込む。
【0050】
【表1】
【0051】
【表2】
【0052】
【表3】
【0053】
【表4】
【0054】
【表5】
【0055】
【表6】
【0056】
【表7】
【0057】
【表8】
【0058】
【表9】
【0059】
【表10】
【0060】
【表11】
【0061】
【表12】
【0062】
【表13】
【0063】
【表14】
【0064】
【表15】
【0065】 表4.SybrManまたはTaqManを用いて検出した、定量的な、組織
特異的mRNA発現 定量的な、組織特異的、遺伝子のmRNA発現をSYBR−Green Qu
antitative PCR(Applied Biosystems、Foster City、CA)またはT
aqMan PCR (Perkin Elmer、see LieらCurrent Opinion in Biotechnology 9:43-
48、1998;Gibsonら、Genome Methods 6:995-1001、1996)および種々のヒト組織
から精製したヒトDNAを用いて測定した。それぞれの遺伝子の配列表に示され
た最初の核酸配列用いて、遺伝子特異的PCRプライマーを設計した。結果をそれ
ぞれの組織から1ngmRNAプールを検出したそれぞれ特異的な遺伝子のmRNAの複製
数を示す。2つの複製mRNA測定をそれぞれの組織RNAで作成した。
【0066】 SybrManの結果:
【表16】
【0067】 表4(続き) TaqMan結果:
【表17】
【0068】 表5 特異的組織におけるmRNA発現に基づく疾患
【表18】
【配列表】
───────────────────────────────────────────────────── 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 5/10 C12N 15/00 ZNAA C12P 21/02 5/00 A (31)優先権主張番号 60/198,583 (32)優先日 平成12年4月18日(2000.4.18) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/237,963 (32)優先日 平成12年10月4日(2000.10.4) (33)優先権主張国 米国(US) (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,AL,AU,BA, BB,BG,BR,BZ,CA,CN,CZ,DZ,E E,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN ,IS,JP,KP,KR,LC,LK,LR,LT, LV,MA,MG,MK,MN,MX,MZ,NO,N Z,PL,RO,SG,SI,SK,SL,TR,TT ,TZ,UA,US,UZ,VN,YU,ZA (71)出願人 スミスクライン ビーチャム パブリック リミテッド カンパニー SmithKline Beecham p.l.c. イギリス国 ティダブリュ8 9ジーエ ス,ミドルセックス,ブレントフォード, グレート ウェスト ロード 980 (72)発明者 パンカジュ・アガーワル アメリカ合衆国19406ペンシルベニア州キ ング・オブ・プルシア、ウエスト・デカル ブ・パイク251番 (72)発明者 カレン・エス・カブニック アメリカ合衆国19444ペンシルベニア州ラ ファイエット・ヒル、プレジデンシャル・ ドライブ4138番 (72)発明者 ポール・アール・マードック イギリス、シーエム19・5エイダブリュ ー、エセックス、ハーロウ、サード・アベ ニュー、ニュー・フロンティアーズ・サイ エンス・パーク・サウス (72)発明者 サフィア・ケイ・リズビ アメリカ合衆国19143ペンシルベニア州フ ィラデルフィア、パイン・ストリート4617 番 (72)発明者 ランドール・エフ・スミス アメリカ合衆国19444ペンシルベニア州ラ ファイエット・ヒル、プレジデンシャル・ ドライブ4138番 (72)発明者 シャン・ザホイン アメリカ合衆国07024ニュージャージー州 フォート・リー、リッジウェイ2413番 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 BA80 CA04 GA11 4B064 AG01 CA19 CC24 DA01 DA13 4B065 AA93Y AB01 AC14 CA24 CA44 CA46 4H045 AA10 AA20 CA40 EA20 EA50 FA74

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)表1に示す配列からなるポリヌクレオチドによりコー
    ドされている単離されたポリペプチド; (b)表1に示すポリペプチド配列からなる単離されたポリペプチド; (c)表1に示す遺伝子のポリペプチド配列 からなる群から選択される単離されたポリペプチド。
  2. 【請求項2】 (a)表1に示すポリヌクレオチド配列からなる単離された
    ポリヌクレオチド; (b)表1に示す遺伝子の単離されたポリヌクレオチド; (c)表1に示すポリペプチド配列をコードしているポリヌクレオチド配列から
    なる単離されたポリヌクレオチド; (d)表1に示すポリペプチドをコードしている単離されたポリヌクレオチド; (e)(a)ないし(d)のポリヌクレオチドのRNA等価物であるポリヌクレ
    オチド; からなる群から選択される単離されたポリヌクレオチドまたは前記した単離され
    たポリヌクレオチドに相補的なポリヌクレオチド配列。
  3. 【請求項3】 発現ベクターが適合可能な宿主細胞中に含まれる場合に、請
    求項1記載のポリペプチドを生成することができるポリヌクレオチドを含む発現
    ベクター。
  4. 【請求項4】 適当な培養条件下で、組換え宿主細胞がポリペプチドを生成
    するように請求項1記載のポリペプチドを生成することができるポリヌクレオチ
    ドからなる発現ベクターを細胞中に導入する工程を含む組換え宿主細胞を生成す
    る方法。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の方法により産生される組換え宿主細胞。
  6. 【請求項6】 ポリペプチドを発現する請求項5記載の組換え宿主細胞の膜
  7. 【請求項7】 ポリペプチドの生成に十分な条件下で、請求項5記載の宿主
    細胞を培養し、該培養物から該ポリペプチドを回収することを含むポリペプチド
    を生成する方法。
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