JP2003523204A - 蛍光共鳴エネルギー移動を用いる細胞融合アッセイ - Google Patents

蛍光共鳴エネルギー移動を用いる細胞融合アッセイ

Info

Publication number
JP2003523204A
JP2003523204A JP2001560366A JP2001560366A JP2003523204A JP 2003523204 A JP2003523204 A JP 2003523204A JP 2001560366 A JP2001560366 A JP 2001560366A JP 2001560366 A JP2001560366 A JP 2001560366A JP 2003523204 A JP2003523204 A JP 2003523204A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cells
cell
fusion
lactamase
substance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001560366A
Other languages
English (en)
Inventor
サリバン,キヤスリーン・エイ
ベニンカーサ,ダイアナ
カシーリ,マーガレツト・エイ
ミトナウル,リンドン・ジエイ
シヤオ,リン−リン
トタ,マイケル・アール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merck and Co Inc
Original Assignee
Merck and Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Merck and Co Inc filed Critical Merck and Co Inc
Publication of JP2003523204A publication Critical patent/JP2003523204A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5044Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics involving specific cell types
    • G01N33/5047Cells of the immune system
    • G01N33/505Cells of the immune system involving T-cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/34Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/502Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing non-proliferative effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5044Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics involving specific cell types
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/536Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase
    • G01N33/542Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase with steric inhibition or signal modification, e.g. fluorescent quenching
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/914Hydrolases (3)
    • G01N2333/978Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5)
    • G01N2333/986Hydrolases (3) acting on carbon to nitrogen bonds other than peptide bonds (3.5) acting on amide bonds in cyclic amides (3.5.2), e.g. beta-lactamase (penicillinase, 3.5.2.6), creatinine amidohydrolase (creatininase, EC 3.5.2.10), N-methylhydantoinase (3.5.2.6)
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2500/00Screening for compounds of potential therapeutic value
    • G01N2500/20Screening for compounds of potential therapeutic value cell-free systems

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Abstract

(57)【要約】 とりわけ融合がウイルス性タンパク質並びにCD4およびケモカインレセプタのごとき細胞性タンパク質の相互作用により媒介される場合の、2つの型の細胞の融合のインヒビターを同定する方法を開示する。方法はウイルス性疾患の処置および予防に有用な物質を同定するのに適している。とりわけ好ましい方法はHIV−1感染のインヒビターの同定に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (関連出願の相互参照) 適用されない。
【0002】 (連邦政府により支援された研究開発についての記載) 適用されない。
【0003】 (添付のマイクロフィッシュの参照) 適用されない。
【0004】 (発明の分野) 本発明は蛍光共鳴エネルギー移動を用いて細胞の融合を検定する方法を示す。
かかる方法はかかる融合を阻止できる物質の同定に有用である。とりわけ、かか
る方法は特定のウイルス、例えばHIV−1とその標的細胞との融合を阻止でき
る物質を同定するのに有用である。
【0005】 (発明の背景) ケモカインはGタンパク質共役レセプタを介して作用し、種々の生物学的過程
、例えば免疫細胞の炎症、脈管形成、造血および器官形成の部位への動員を制御
する、約70ないし100個のアミノ酸の単一のポリペプチド鎖を有するタンパ
ク質の大きなファミリーである。「ケモカイン」なる名称は「ケモアトラクタン
ト(化学誘因物質)」および「サイトカイン」なる用語から派生し、ファミリー
のたいていのメンバーが白血球化学誘因物質およびサイトカイン様活性を有する
という観察に由来する。ケモカインの主要な機能は免疫および炎症中の白血球輸
送の過程のレギュレーターであると考えられている。サイトカインファミリーの
50以上のメンバーが既知である(Wolpe & Cerami,FASEB
J.3:2565−2573(1989);Baggioliniら、Adv
.Immunol.55:97−179(1994);Locati & Mu
rphy、Ann.Rev.Med.50:425−440(1999);Lu
ster、New Eng.J.Med.338:436−445(1998)
)。
【0006】 ケモカインは保存システイン残基の数およびスペーシングに基づいてサブファ
ミリーに分類されている。CCおよびCXCサブファミリーは4個のシステイン
を有し、始めの2つは隣接している(CCサブファミリー)か、または単一のア
ミノ酸により分けられている(CXCサブファミリー)のいずれかである。これ
らのサブファミリーの双方は複数のメンバーを有し、広範なケモカインレセプタ
との相互作用により生物学的役割を果たす。加えて、さらに2つのケモカインフ
ァミリーがある:アミノ酸の介在のないCファミリーおよび3個のアミノ酸が介
在するCXXXCファミリーである。
【0007】 少なくとも15個の型のケモカインレセプタがあり、各々の型のレセプタは一
般に特定のケモカインのサブファミリーに結合することができる。レセプタの名
称はサブファミリーに限定的な結合特性を反映している。従って、CXCケモカ
インに結合するレセプタはCXCRとして既知であり;CCケモカインに結合す
るこれらのレセプタはCCRとして既知である。一般にサブファミリー特異的な
名称は特定のレセプタの発見順序を反映する数が後に続く。従って、CXCR4
は4番目に発見され、ケモカインのCXCサブファミリーに特異的であった。ケ
モカインレセプタはロドプシン様7−膜貫通(7−TM)、Gタンパク質結合レ
セプタ(GPCR)の大きなクラスに属している。これらは一般にGi型タンパ
ク質に結合する(Murphy、Ann.Rev.Immunol.12:59
3−633(1994);Murphy、Cytokine Growth F
actor Rev.7:47−64(1996);Yoshieら、J.Le
ukocyte Biol.62:634−644(1997))。
【0008】 特定のケモカインがインビトロでHIV−1ウイルス感染を抑制し得るという
発見に伴ない、ケモカイン研究において重要な開発が為された。ウイルスエンベ
ロープ糖タンパク質(Env)と特定のケモカインレセプタとの相互作用の遮断
によりこの効果を決定した。HIV−1全ての株の1次レセプタは、T細胞およ
び特定のその他の細胞に見出される膜タンパク質であるCD4であるが、株特異
的ケモカインレセプタもまたコレセプタとして必要である。Env、CD4およ
びケモカインレセプタの相互作用により、ウイルスおよび標的細胞膜の融合に至
る(Fengら、Science 272:872−877(1966);Co
cchiら、Science 270:1811−1815(1995);Be
rger、AIDS 11(Supple.A):S3−16(1997);R
uckerら、J.Viol.71:8999−9007(1997);Wya
tt & Sodroski、Science 280:1884−1888(
1998))。
【0009】 最も広範に使用されているHIV−1のケモカインコレセプタはCCR5およ
びCXCR4である。実際に全ての1次HIV−1単離体はCXCR4、CCR
5のいずれかまたは双方共に用いる(Shangら、Nature 383:7
68(1996);Connorら、J.Exp.Med.185:621−6
28(1997);Bjorndalら、J.Viol.71:7478−74
87(1997);Scarlattiら、Nature Med.3:125
9−1265(1997);Bazanら、J.Viol.72:4485−4
491(1998))。興味深いが、未だ完全には説明されていない、HIV−
1単離体に対する指向性がある。CCR5特異的株は初期感染および臨床潜伏期
間に関係し、一方CXCR4特異的株は免疫系崩壊およびAIDSを含む感染の
後期段階に関係する。前者の株はインビトロで1次マクロファージに感染でき、
後者の株はR細胞系に感染できる。この細胞指向性は、2つの標的細胞型におけ
るケモカインレセプタ発現の異なるパターンに依るものと理解される;マクロフ
ァージはCCR5を発現するが、T細胞はCXCR4を発現する。一般に、HI
V−1単離体のEnvの特定のケモカインレセプタを認識する能力、およびCD
4+標的細胞におけるこれらのケモカインレセプタの発現パターンによりHIV
−1指向性を説明できる。実際に、指向性はCCR5(R5指向性ウイルス)、
CXCR4(X4指向性ウイルス)、またはCCR5およびCXCR4(R5X
4)の双方の使用に基づいて再決定された。有用ではあるが、この簡便化された
概念は時折混乱を招くことがある。例えば、マクロファージはCCR5に加えて
CXCR4を発現する。マクロファージのX4指向性ウイルスに対する遮断は侵
入後に生じる。CCR5およびCXCR4はインビボで利用される主要なコレセ
プタであるが、多くのその他のケモカインレセプタおよび関連するオーファンレ
セプタ、例えばCX3CR1、CCR8、CCR2、CCR3、STRL33/
BONZO、Gpr1、GPR15およびAPJなどもまたインビトロでHIV
−1コレセプタ活性を有する(Berger、AIDS 11(Supple.
A):S3−16;Ruckerら、J.Viol.71:8999−9007
(1997))。
【0010】 HIV−1感染の病原性およびAIDSの進行におけるCCR5の役割が明確
に示されている。HIV−1感染したヒトでは一般の集団よりも約20倍低い頻
度で、トランケートされた不活性レセプタ(CCR5 d32)に至る32個の
塩基対の欠失を伴なう変異アレルがホモ接合形態で見出されており、これは実質
的な保護効果を示している(Liuら、Cell 86:357−377(19
96);Deanら、Science 273:1856−1862(1996
))。ケモカインまたはそのレセプタのその他の多形性はHIV−1病原性に対
する抵抗性の種々のレベルと関連することが解っている。特記すべきことはSD
F−1 mRNAの3‘非翻訳領域の多形性である。SDF−1はCXCR4の
ケモカインリガンドである(Winklerら、Science 279:38
9−393(1998))。分子疫学的研究に加えて、多くのインビトロでの証
拠がケモカインレセプタがHIV−1病原性において役割を果たすことを強く示
唆している。例えばCCR5リガンドMIP−1α、MIP−1β、およびRA
NTESは特定の培養細胞においてHIV−1複製を抑制できる(Coccjo
ら、Science 270:1811−1815(1995))。さらに、低
分子量ビシクラム化合物、AMD3100はSCID−huマウスにおいてHI
V−1複製を阻止する(Datemaら、Antimicrob.Agents
Chemother.40:750−754(1996))。AMD3100
はCXCR4コレセプタとのウイルス相互作用を遮断することにより作用する(
Scholsら、J.Exp.Med.186:1383−1388(1997
))。
【0011】 ケモカインレセプタがHIV−1病原性に関与するので、HIV−1 Env
タンパク質およびケモカインレセプタの相互作用を阻止できる物質を同定するこ
とは非常に興味深いことである。しかしながら、今のところかかるインヒビター
を同定する満足できる方法が欠如している。
【0012】 Nussbaumら、J.Virol.68:5411−5422(1994
)およびFengら、Science 272:872−877(1996)は
第1の細胞がHIVエンベロープタンパク質およびバクテリオファージT7RN
Aポリメラーゼをコードするワクシナウイルスで感染させた系を開示した。第2
の細胞はCD4、ケモカインレセプタ、およびT7プロモーター調節下の大腸菌
LacZ遺伝子を発現した。2つの細胞の融合時に、第1の細胞からのT7 R
NAポリメラーゼは第2の細胞からのLacZリポーター遺伝子を転写し、リポ
ーター遺伝子産物の活性を測定した。リポーターからの読み出しを抑制する能力
によりHIV融合のインヒビターを同定した。この系には多くの不利な点がある
:一般に、リポーターからの読み出しを生じる前に時間が過ぎるにはずである;
ワクシナウイルスの使用にはクラス2のバイオセーフティー条件が必要である;
ウイルス集合および複製を遮断する物質、例えばアラCまたはリファマイシンを
使用しなければならない;並びにアッセイはT7プロモーターの転写活性に依存
するので、かかるインヒビターが融合に影響するかどうかには関係なく、一般に
転写のインヒビターを同定する。
【0013】 蛍光に基づくいくつかのアッセイが開発されている。Weissら、AIDS 10:241−246(1996)はリンパ球(懸濁液中で成長する細胞)を
細胞内蛍光染料で標識し、融合を生じる条件下で標識したリンパ球を未標識付着
細胞と混合した。走査顕微鏡視野により融合の発生を蛍光付着細胞の存在に関し
てモニター観察した。このアッセイは蛍光共鳴エネルギー移動を利用せず、使用
する2つの細胞型が形態学的に区別されなければならないという欠点がある。ま
た、アッセイは定量には困難である。
【0014】 融合すべき2つの細胞が2つの異なる蛍光色素で、重複した発光および励起ス
ペクトルを有する色素で標識された類似のアッセイが開発された(Littwi
nら、J.Viol.70:6437−6441(1996)(Littwin
);国際特許出願WO96/41020)。第1の発光スペクトルが第2の吸収
スペクトルと重複するように第1および第2の色素を選択する。2つの細胞間で
融合がない場合、2つの色素が物理的に互いに近接する可能性があまりないので
、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)がほとんど観察されない。しかしながら
2つの細胞が融合する条件下で混合する場合、2つの色素は融合膜内で極めて接
近し、従って2つの色素間でFRETを生じることができる。融合のインヒビタ
ーの存在下2つの細胞を混合する場合、FRETはほとんどまたは全く観察され
ない。FRETを低減または防御できるこれらの化合物に関して化合物の収集物
をスクリーニングすることにより、融合のインヒビターである化合物を同定する
。Litwinおよび国際特許出願WO96/41020に記載されたアッセイ
は異なる色素が各細胞の膜に組み込まれなければならないので、2つの物理的に
異なる色素を使用する必要がある。またLitwinおよび国際特許出願WO9
6/41020は融合過程におけるケモカインレセプタの重要性を開示していな
い。従って、Litwinおよび国際特許出願WO96/41020に記載され
た方法の成功は、CD4および適当なケモカインレセプタを同時発現する細胞型
の偶然の選別に依存する。加えて、このアッセイでは2つの異なる細胞型を各々
別個の蛍光色素で別個に標識する必要がある。
【0015】 FRETに基づくシグナル伝達を研究するための非常に感受性の良いアッセイ
がZlokarnikら、Science 279:84−88(1998)(
Zlokarnik)および米国特許第5741657号にも開示されている。
Zlokarnikおよび米国特許第5741657号に開示されているアッセ
イは、リガンド−レセプタ相互作用により活性化される細胞内シグナル発生経路
の結果として生じる転写活性化の研究のために設計される。アッセイでは誘導プ
ロモーターの調節下βラクタマーゼをコードするプラスミドを用いる。このプラ
スミドは、アゴニストを同定するの望ましいレセプタをコードするプラスミドと
一緒に細胞にトランスフェクトされる。βラクタマーゼの誘導プロモーターは、
アゴニストがレセプタに結合するときに生じる少なくとも1つの細胞内シグナル
に応答するように選択される。従って、アゴニストのレセプタへのかかる結合の
後、トランスフェクトされた細胞におけるβラクタマーゼレベルが増加する。β
ラクタマーゼのこの増加は、βラクタマーゼの基質である細胞透過性色素で細胞
を処理することにより測定できる。色素は2つの蛍光部分を含有する。無傷の色
素では、2つの蛍光部分は十分に互いに接近していて、両者間でFRETを生じ
ることができる。βラクタマーゼにより色素を2つの部分に切断した後、2つの
蛍光部分は異なる部分に位置し、従って別個に拡散することができる。これは蛍
光部分間の距離増加させ、両者間で生じ得るFRETの量を低下させる。アッセ
イで測定するのはこのFRETの低下である。Zlokarnikはこのアッセ
イを用いてMムスカリンレセプタのインヒビターを同定した。Zlokarn
ikは一般の膜融合並びにとりわけHIV−1および標的細胞の相互作用を研究
するためのこのアッセイの使用を開示しなかった。
【0016】 (発明の概要) 本発明は、その一方は酵素βラクタマーゼを含有し、他方はβラクタマーゼの
蛍光基質を含有する、2つの型の細胞の融合のインヒビターを同定する方法を示
す。基質は、βラクタマーゼにより切断できるリンカーにより連結された2つの
部分を含んでなる化合物である。各々の部分は独立した蛍光であり、一方の部分
の発光スペクトルは他方の部分の吸収スペクトルと重複する。基質の分子の立体
配置は、リンカーが無傷である場合、2つの蛍光部分間で蛍光吸収エネルギー移
動(FRET)を生じ得るようにする。リンカーがβラクタマーゼにより切断さ
れている場合、2つの部分はもはや物理的に連結されておらず、従って別個に拡
散できる。これによりFRETは完全に無くなるか、または非常に低減されるか
のいずれかになる。
【0017】 2つの細胞間の融合が存在しないとき、2つの細胞の細胞質が別個である場合
、蛍光基質のリンカーが無傷であるのでFRETが観察されない。融合後、2つ
の細胞質が混合された場合、一方の細胞からのβラクタマーゼが他方の細胞から
の基質を切断し、FRETを低減するかまたは完全に無くする。従って、FRE
Tの測定を、2つの型の細胞間で生じた融合の量の測定として提供できる。
【0018】 方法の説明では、2つの細胞型は付着細胞および懸濁細胞である。懸濁細胞は
βラクタマーゼを含有するが、付着細胞は含有しない。2つの細胞間で融合を生
じるのに適した条件および時間で懸濁細胞を付着細胞のローンの上に積層する。
適当な時間の後、いずれかの融合していない懸濁細胞を洗い流し、融合した懸濁
および付着細胞のローン、並びにいずれかの融合していない付着細胞を残す。次
いで融合した懸濁および付着細胞並びにいずれかの融合していない付着細胞の細
胞質に基質が侵入するような時間および条件下でβラクタマーゼの基質にこのロ
ーンを暴露する。融合を生じていた場合、融合した懸濁および付着細胞の細胞質
は懸濁細胞からのβラクタマーゼを含有する。βラクタマーゼは基質のリンカー
を切断し、基質からのFRETを完全に無くするかまたは低減させる。融合が生
じていなかった場合、βラクタマーゼが懸濁細胞により分配されていないので、
基質のリンカーは切断されず、FRETは生じる。
【0019】 この方法を用いて2つの細胞型の細胞質膜の特定のタンパク質の存在に依存す
る融合をモニター観察できる。特定の実施形態では、この方法を用いて一方の細
胞の細胞質膜のHIV−1 Envタンパク質並びに他方の細胞の細胞質膜のC
D4およびケモカインレセプタにより媒介される融合のインヒビターを同定する
。この実施形態では、HIV−1感染中に生じる融合過程のモデルとして2つの
細胞を提供する。従って、本発明を用いて同定されるインヒビターはHIV−1
感染およびAIDSの影響を防御または改善する薬物として有用であると期待さ
れる。
【0020】 (図面の簡単な説明) 図1は、第1の細胞の細胞質膜のウイルスタンパク質および第2の細胞の細胞
質膜の2つの細胞表面タンパク質により媒介される本発明の一般的な特徴を示す
【0021】 図2は無傷のCCF2(点線)およびβラクタマーゼによりフルオレセインが
切断された後のCCF2(実線)の発行スペクトルを示す。
【0022】 図3はCXCR4の天然のリガンドであるSDF−1による、CD4、CXC
R4、およびHIV−1 Envタンパク質gp143により媒介される融合の
用量依存的阻止を示すグラフである。
【0023】 図4は可溶性CD4による、CD4、CXCR4、およびHIV−1 Env
タンパク質gp143により媒介される融合の用量依存的阻止を示すグラフであ
る。
【0024】 図5A−Dは発現ベクターpV1JneoのDNA配列(配列番号1)を示す
【0025】 (発明の詳細な説明) 本発明は蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)の測定により2つの細胞型の融
合をモニター観察する方法を提供する。FRETは分子内ロングレンジ双極子間
カップリングの手段によりエネルギーが励起供与蛍光試薬から受容蛍光試薬にエ
ネルギーが移動する過程である。FRETは典型的には約10Åないし100Å
の距離を越えて生じ、供与試薬の発光スペクトルおよび受容試薬の吸収スペクト
ルが十分に重複し、供与体の収量および受容体の吸収係数が十分に高いことが必
要とされる。理想的には、供与体の蛍光収量は高く(好ましくは100%に近い
)、受容体は供与体の発光波長と一致する波長で大きな吸光係数を有する。加え
て、供与および受容蛍光試薬の遷移双極子は互いに相対して適切に配向しなけれ
ばならない。FRETの概説および生物学的な系におけるその適用にはCleg
g、Current Opinions in Biotechnology
6:103−110(1995)を参照のこと。
【0026】 最も一般的な実施形態では、本発明は一方の細胞型のみがβラクタマーゼを発
現し、基質がβラクタマーゼにより切断されやすいリンカーにより連結されてい
る2つの蛍光部分を含んでなる化合物である、βラクタマーゼの蛍光基質からF
RETが測定され、2つの蛍光部分を一方の発光スペクトルが他方の吸収スペク
トルと重複するように選択する、FRETの測定により2つの細胞型の融合をモ
ニター観察する方法を提供する。2つの細胞型が融合していない場合、FRET
は基質の2つの蛍光部分間に生じる。2つの細胞型が融合している場合、蛍光基
質はβラクタマーゼにより切断され、2つの蛍光部分が分離され、FRETが低
減または全く無くなる。このようにFRETの量の測定により融合を生じている
量が提示される。
【0027】 従って、本発明は蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)の測定により2つの細
胞間で生じる融合の量を決定する方法であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む物質であり、
一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカー
が無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができる
が、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (c)第1および第2の細胞間の融合が存在しない場合に第2の細胞の基質か
らFRETの量を測定するステップ; (d)融合を生じるような条件下で第1および第2の細胞を接触させるステッ
プ; (e)融合を生じた後、基質からのFRETの量を測定するステップ; を含み、 ここでステップ(c)で測定されたFRETの量がステップ(e)で測定された
FRETの量と異なり、より多い場合、次に融合を生じ、差異が大きいほど融合
の量が多いことを示している。
【0028】 本発明はさらに第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法を
包含し; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
るが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)前記物質の存在下および不在下で工程(c)のFRETの量を測定する
ステップ; を含み、ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い
場合、前記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである。
【0029】 またβラクタマーゼの蛍光基質を含有する第2の細胞を用いるよりもむしろ融
合を生じた後、融合した第1および第2の細胞に基質を添加する方法で本発明を
実施することもできる。本発明のかかる見解はとりわけ第1の細胞が懸濁培養物
中で成長する細胞であり(本明細書では「懸濁細胞」と称する)、第2の細胞は
組織培養プレート上単層で付着細胞として成長する細胞である(本明細書では「
付着細胞」と称する)場合に適している。
【0030】 従って、本発明は第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法
を包含し; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
1の細胞が懸濁細胞であるステップ; (b)βラクタマーゼを発現しない第2の細胞を提供するステップであって、
第2の細胞が付着細胞であるステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)融合していない第1の細胞を洗い流すステップ; (e)基質が融合した細胞の細胞質および融合していない付着細胞の細胞質に
取りこまれるような条件および十分な時間で、ステップ(d)後の細胞をβラク
タマーゼの蛍光基質に曝露するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼ
により切断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合
物であり、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し
、リンカーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じるこ
とができるが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (f)融合した細胞中の基質からFRETの量を測定するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである。
【0031】 特定の実施形態では、融合は細胞の細胞質膜中または膜上で見出されるタンパ
ク質により媒介される。「媒介される」とはタンパク質の不在下では著明な程度
に融合を生じないことを意味する。タンパク質は(a)通常のウイルス感染の進
行中にウイルスタンパク質がウイルスとその標的細胞との融合を通常媒介する細
胞の1つの型の細胞質膜中または膜上のウイルスタンパク質;(b)ウイルスに
よる標的細胞の天然の感染の進行中にウイルスタンパク質により認識される標的
細胞からのタンパク質または複数のタンパク質でよい。これらの実施形態では、
本発明の方法はウイルス疾患を処置または防御できる物質である、融合のインヒ
ビターを同定するのに有用である。
【0032】 図1は本発明の実施形態の図式的な説明であり、ここで融合は第1の細胞の細
胞質膜のHIV−1エンベロープ糖タンパク質(gp143)および第2の細胞
の細胞質膜のCD4およびCXCR4タンパク質の存在により媒介される。蛍光
基質CCF2(本明細書にて記載)は第1の細胞に存在し、一方βラクタマーゼ
酵素は第2の細胞に存在する。融合細胞のCCF2の受容対蛍光部分上の「X」
はFRETが完全に無くなったかまたは低減したことを示している。
【0033】 本発明は第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法を包含し
; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
1の細胞が、CD4およびケモカインレセプタをも発現するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
るが、リンカーが切断されている場合には生じず、第2の細胞が融合を媒介する
ウイルスタンパク質をも発現するステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)前記物質の存在下または不在下でステップ(c)のFRETの量を測定
するステップ; を含み、ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い
場合、前記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである。
【0034】 本発明は第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法を包含し
; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
1の細胞が融合を媒介するウイルス性タンパク質をも発現するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
るが、リンカーが切断されている場合には生じず、第2の細胞がCD4およびケ
モカインレセプタをも発現するステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)前記物質の存在下または不在下でステップ(c)のFRETの量を測定
するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである。
【0035】 本発明は第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法を包含し
; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
1の細胞がCD4およびケモカインレセプタをも発現する懸濁細胞であるステッ
プ; (b)βラクタマーゼを発現しない第2の細胞を提供するステップであって、
第2の細胞が第1および第2の細胞の融合を媒介するウイルス性タンパク質を発
現する付着細胞であるステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、当該物
質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)融合していない第1の細胞を洗い流すステップ; (e)基質が融合した細胞の細胞質および融合していない付着細胞の細胞質に
取りこまれるような条件および十分な時間で、融合細胞をβラクタマーゼの蛍光
基質に曝露するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切断され
やすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり、一方
の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカーが無
傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができるが、
リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (f)融合した細胞中または融合していない付着細胞中の基質からFRETの
量を測定するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである。
【0036】 本発明の特定の実施形態では融合を媒介するタンパク質またはポリペプチド(
例えばCD4、Env、ケモカインレセプタ)は天然に(すなわちヒトの介入な
しに)細胞により発現される。別の実施形態では、融合を媒介するタンパク質ま
たはポリペプチドは細胞において組換え的に発現される。組換え発現は当業者に
既知のトランスフェクション方法により達成できる。融合を媒介するタンパク質
またはポリペプチドをコードする発現ベクターで一過性にまたは安定してトラン
スフェクトされている細胞で本発明の方法を実施できる。トランスフェクション
とは当業者に既知のいかなる方法をも包含することを意味する。例えばトランス
フェクションにはリン酸カルシウムまたは塩化カルシウム媒介のトランスフェク
ション、インフェクション、リポフェクション、レトロウイルス構築物での感染
、およびエレクトロポレーションなどが含まれる。一過性にトランスフェクトさ
れている細胞を用いる場合、トランスフェクションの後72時間以内に、好まし
くは約24時間以内にかかる細胞を融合するのがしばしば好ましい。
【0037】 特定の実施形態では、Envタンパク質の過剰発現に随伴するいずれかの潜在
する毒性問題を打破するために、誘導プロモーターの調節下HIV−1Envタ
ンパク質を発現するのが望ましい。適する誘導プロモータは当業者に既知である
【0038】 特定の実施形態では、ケモカインレセプタはヒトケモカインレセプタである。
種々のケモカインレセプタを本発明で用いることができる。表1.663頁およ
び添付のBergerら、Ann.Rev.Immunol.17:657−7
00(1999)の文献は適切な多くのケモカインレセプタを列挙する。これら
には:CCR5、CXCR4、CX3CR1、CCR8、CCR2B、CCR9
、CCR3、STRL33/BONZO、GPR15/BOBおよびAPJなど
がある。ロイコトリエンB4レセプタであるBLTRは、オーファンレセプタC
hem R23を有するので(Smsonら、Eur.J.Immunol.2
8:1689−1700(1998))、HIV−1コレセプタ活性を有すると
報告されている(Owmanら、Proc.Natl.Acad.Sci.Ch
em.USA 95:9530−9534(1998))。従ってこれらのレセ
プタもまた適している。
【0039】 本発明の使用に適する融合を媒介するタンパク質は通常ヒトタンパク質である
が、同様に別の種のタンパク質の使用も適している。例えば、ネズミCXCR4
は特定のHIV−1株のコレセプタとして機能でき、従ってこれらの株のインヒ
ビターを同定する方法に使用するのに適している。しかしながら、ネズミCCR
5はコレセプタとして機能せず、従って適していない。
【0040】 融合のインヒビターを同定する前記の方法を、明確に説明するために、「1つ
の」物質が融合のインヒビターであるかどうかを試験するように明示的に指示す
るが、物質コレクション(例えばコンビナトリアルライブラリー、ファージディ
スプレイライブラリー、天然生成物のコレクション、または最適化プログラムに
導かれた医薬品化学のの生成物)のいずれかのメンバーが融合のインヒビターで
あるかどうかを決定するために、かかる方法をかかるコレクションの試験に適用
できることは当業者には明白であろう。従って、物質のコレクションの使用、ま
たはかかるコレクションのサブセット、またはかかるコレクションの個々のメン
バーは前記の方法における物質として本発明の範囲内である。
【0041】 本発明の方法は一般に「1つの」第1の細胞および「1つの」第2の細胞を利
用すると記載されている。明確に説明するために単一の物質を使用する。細胞を
組織培養で成長させ、次いで該方法で使用するので、通常複数の、しばしば数千
または数百万もの第1細胞および第2細胞を用いて該方法を実施することは当業
者に理解されよう。
【0042】 本発明の特定の実施形態では、使用した細胞は天然にはケモカインレセプタを
発現しない。代わりに、細胞表面上でケモカインレセプタを発現させるために、
ケモカインレセプタをコードするDNAを細胞にトランスフェクトする。ケモカ
インレセプタをコードするDNAを当業者に既知の方法により入手することがで
きる。例えば、適当なプライマー対を用いてポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を
用いてcDNAライブラリーからケモカインレセプタをコードするcDNAフラ
グメントを単離することができる。かかるプライマー対を入手が望まれるケモカ
インレセプタの既知のDNA配列に基づいて選別することができる。例えば、R
andolphら、Science 286:2159−2162(1999)
の2162頁では、ネズミTH1細胞からPCRによりCCR7をコードするc
DNAをクローニングするための以下のプライマーの使用について開示している
: 5’−GAGACTCGAGAGAGCACCATGGACCCAGG−3’(
配列番号2)および 5‘−GAGAGAATTCCTACGGGGAGAAGGTTGTGG−3’ (配列番号3)。
【0043】 類似の方法で、当業者はヒトケモカインレセプタをコードするDNAを得るた
めに、(そこからcDNAライブラリーを作成するための適当な組織を選別する
ための)公開されたケモカインレセプタ配列、および公開されたヒトケモカイン
レセプタ発現の研究を使用することができる。以下の文献はこの観点から有用で
ある: ・ゲンバンクアクセッション番号AF005058(ヒトCXCR4) ・ゲンバンクアクセッション番号D49919(ヒトCCR2) ・Katoら、Genes Immun.1:97−104(1999)および
ゲンバンクアクセッション番号AB023887(ヒトCCR3) ・Katoら、Genes Immun.1:97−104(1999)および
ゲンバンクアクセッション番号AB023888(ヒトCCR4) ・Katoら、Genes Immun.1:97−104(1999)および
ゲンバンクアクセッション番号AB023889(ヒトCCR4) ・Mumidiら、J.Biol.Chem.272:30662−30671
(1997)およびゲンバンクアクセッション番号HSCCR5AB2(ヒトC
CR5) ・Babaら、J.Biol.Chem.272:14893−14898(1
997)およびゲンバンクアクセッション番号HSU45984(ヒトCCR6
) ・Tiffanyら、J.Exp.Med.186:165−170(1997
)およびゲンバンクアクセッション番号HSU45983(ヒトCCR8) ・Zaballosら、J.Immunol.162:5671−5675(1
999)およびゲンバンクアクセッション番号HSA132337(ヒトCCR
9) ・Boniniら、DNA Cell Biol.16:1249−1256(
1997)およびゲンバンクアクセッション番号HSU9488(ヒトCCR1
0) 種々の耐熱性酵素、非限定例としてはAmpliTaq、AmpliTaq
GoldまたはVentポリメラーゼなどを用いてPCR反応を実施できる。A
mpliTaqに関しては、10mM Tris−HCl、pH8.3、2.0
mM MgCl2、各dNTP 200μM、50mM KCl、各プライマー
0.2μM、DNA鋳型 10ng、AmpliTaq 0.05単位/μl
中で反応を実施できる。反応物を95℃で3分間加熱し、適当なサイクリングパ
ラメーター、非限定例としては95℃で20秒間、62℃で20秒間、72℃で
3分間などを用いて35回循環させる。これらの条件に加えて、種々の適当なP
CRプロトコルをPCR Primer,A Laboratory Manu
al,C.W.DieffenbachおよびG.S.Dveksler編、C
old Spring Harbor Laboratory Press(1
995);またはPCR Protocols:A Guide to Met
hods and Application、Michaelら編、Acade
mic Press(1990)に見出すことができる。
【0044】 望ましいケモカインレセプタが実際に得られたことを確認するために、本明細
書に記載する方法により得られたクローンをシークエンシングするのが望ましい
。cDNAクローンを適当なクローニングベクターまたは発現ベクター、例えば
哺乳動物発現ベクターpcDNA3.1(Invitrogen、サンディエゴ
、カリフォルニア州)または当業界で既知のもしくは本明細書に記載のその他の
発現ベクターにサブクローニングできる。
【0045】 前記のPCR法の別法として、ケモカインレセプタをコードするcDNAクロ
ーンをプローブとして望ましいケモカインレセプタに特異的なオリゴヌクレオチ
ドを用いてcDNAライブラリーから単離でき、オリゴヌクレオチドプローブで
cDNAライブラリーをスクリーニングする方法は当該分野で既知である。かか
る方法はSambrookら、Molecular Cloning:A La
boratory Manual;Cold Spring Harbor L
aboratory,Cold Spring Harbor,New Yor
k;Clover D.M.(編)、DNA Cloning:A Pract
ical Approach,MRL Press,Ltd.,Oxford,
U.K.I,II巻に記載されている。特定のケモカインレセプタに特異的であ
り、cDNAライブラリーをスクリーニングするために用いることができるオリ
ゴヌクレオチドをケモカインレセプタの既知のDNA配列に基づいて容易に設計
でき、当業者に既知の方法により合成できる。
【0046】 類似の方法では、CD4およびウイルスタンパク質を本発明を用いて細胞の表
面に組換え的に発現できる。公開された配列を用いてCD4およびウイルスタン
パク質を単離し、ケモカインレセプタに関してはPCRまたはオリゴヌクレオチ
ドヌクレオチドハイブリダイゼーションにより適当な発現ベクターにクローニン
グできる。ヒトCD4をコードするcDNAの配列はMaddonら、Cell
42:93−104(1985)に開示されている。HIV−1 BH8株か
らのEnv遺伝子の配列はRatnerら、Nature 313:277−2
84(1985)に開示されている。HIV−1 SF2株からのEnv遺伝子
の配列はSanchez−Pescadorら、Science 227:48
4−492(1985)に開示されている。HIV−1 JR−FL株からのE
nv遺伝子の配列はO’Brienら、Nature 348:69−73(1
990)に開示されている。HIV−1 SF162株からのEnv遺伝子の配
列はCheng−Mayerら、J.Virol.64:4390−4398(
1990)に開示されている。HIV−1 JR−FL株からのEnvタンパク
質の発現、およびHela細胞においてEnvタンパク質を発現させるためのベ
クターでのHeLa細胞のトランスフェクションは国際特許出願WO96/41
020に記載されている。
【0047】 特定の実施形態では、前記の方法のウイルスタンパク質はHIV−1 Env
タンパク質である。関連するHIV−1 Envタンパク質の多くはHIV−1
の異なる株に由来し、本発明の使用に適している。特定の実施形態では、HIV
−1 Envタンパク質は:M指向性株JR−FL、JR−CSF、BaL、S
F162、YU2;ADA;T指向性株LAI、IIIB、MN、SF2、NL
4−3、SF33、NDKおよびデュアルトロピック株、例えば89.6、69
.6P、DH123;からなる群から選択されるHIV−1の株に由来するEn
vタンパク質である。また、ウイルスタンパク質はHIV−2株(例えばROD
、GUN、UC1、ST)からおよび/またはSIV株(例えばSIVmac2
51,SIVagm,SIVmac239)に由来してもよい。
【0048】 HIVの毒性の1次フィールド単離体からのEnv遺伝子は本発明で使用する
のに適している。ウイルスからのEnv遺伝子のcDNAコピーを調製し、次い
で適当な発現ベクターに遺伝子をサブクローニングすることによりこれを達成す
る。これらのウイルスを利用するために、多くのHIV株のEnv遺伝子配列は
現在ゲンバンクで公に入手可能であり、HIVの1次フィールド単離体はQua
lity Biological Inc.,7581 Lindbergh
Drive,Gaithersburg,Maryland 20879と契約
しているアレルギーおよび感染性疾患研究所(National Instit
ute of Allergy and Infectious Diseas
es(NIAID))から入手可能である。かかる株はまた世界保健機構(WH
O)[HIV単離および特徴づけのためのネットワーク、ワクチン開発ユニット
、研究所事務所、AIDSに関するグローバルプログラム、CH−1211 G
eneva 27,Switzerland]からも入手可能である。
【0049】 また別に、HIV Env遺伝子を、HIV患者に由来するConA処置によ
り活性化した感染PBMCからクローニングすることができる。ウイルスゲノム
を入手するための好ましい方法は、望ましいEnv遺伝子をフランキングする特
異的オリゴマーを用いて感染細胞ゲノムからPCR増幅することによる。ウイル
スゲノムを入手するための第2の方法は、感染細胞の上澄からウイルスRNAを
精製し、続くPCRでこの物質からcDNAを調製することによる。
【0050】 STE溶液(10mM NaCl、10mM EDTA、10mM Tris
−HCl、pH8.0)での溶解により感染細胞ペレットからゲノムDNAを精
製し、これにプロテイナーゼKおよびSDSを加え、各々最終濃度0.1mg/
mlおよび0.5%にする。この混合物を56℃で一晩インキュベートし、フェ
ノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)の0.5容量
で抽出する。次いで最終濃度0.3Mになるように酢酸ナトリウム、および冷エ
タノール2容量を添加してして水相を沈殿させる。溶液からDNAをペレット化
した後、DNAを0.1X TE溶液に再懸濁する(1X TE=10mM T
ris−HCl、pH8.0、1mM EDTA)。この点でSDSをRNアー
ゼA 2単位と共に加えて0.1%にし、37℃で30分間インキュベートする
。この溶液をフェノール/クロロホルム/イソアミルアルコールで抽出し、次い
で前記のようにエタノールで沈殿させる。DNAを0.1X TEに再懸濁し、
260nmでその紫外吸収を測定することにより定量する。PCRで使用するま
でサンプルを−20℃で保存する。
【0051】 Perkin−Elmer Cetusキット、並びに以下のgp160のセ
ンスおよびアンチセンスオリゴマー:5’GA AAG AGC AGA AG
A CAG TGG CAA TGA−3’(配列番号4)および5’−GGG
CTT TGC TAA ATG GGT GGC AAG TGG CCC
GGG C ATG TGG−3’(配列番号5)を各々用いる方法を用いて
PCRを実施する。これらのオリゴマーは得られたDNAフラグメントの3’末
端でSrfI部位を付け加える。PCR誘導されたセグメントを適当なベクター
にクローニングする。
【0052】 本発明の好ましい実施形態では、HIV−1 Envタンパク質をコードする
DNAでトランスフェクトした細胞を使用して、細胞の表面にEnvタンパク質
を発現される。HIV−1 Envはgp160前駆体の切断により生じる、2
つの非共有結合的に会合したサブユニットからなる。一方のサブユニット、gp
120は多量にグリコシル化されており、細胞膜の外側で見出される。gp12
0は前駆体のN末端部分から誘導され、CD4の結合部位を含有する。他方のサ
ブユニット、gp41は細胞膜に広がり、前駆体のC末端部分から誘導される。
gp41のアミノ末端部分は疎水性融合ペプチドを含有し、これは細胞膜および
HIV−1膜の融合に関与する。Envはビリオンまたは感染細胞の表面上で三
量体として見出される。三量体はgp41により媒介される非共有結合相互作用
により結合している。HIV−1 Envタンパク質の構造および生物学の詳細
にわたる知識により、以下に記載するこのタンパク質の多くの変種の使用が可能
になる。
【0053】 HIV−1 Envタンパク質の元来の野生型形態に加えて、ケモカインレセ
プタ、およびCD4、組換え的に生成した、これらのタンパク質の変異または変
種形態を本発明の方法に使用することができる。これらの変異体および変種は野
生型とは幾分異なるアミノ酸配列を有するが、膜融合を媒介する能力は保持して
いる。かかる変異体および変種を当業界で既知の方法により作ることができる。
例えばAusubelら、Current Protocols in Mol
ecular Biology,第1巻、第8章(1989)および補遺(Jo
hn Wiley&Sons,Inc.);Oxender&Fox,編、Pr
otein Engineering(1987)(A.Liss,Inc.)
;Ehrlich編、PCR Technology(1989)(Stock
ton Press)。
【0054】 当業者は融合の媒介において重要な役割を有さないこれらのアミノ酸のみを変
化させることによりかかる変異体および変種を生成する。かかるアミノ酸は例え
ばCD4またはケモカインレセプタ結合に重要であるEnvタンパク質のアミノ
酸である。かかる変異体および変種の生成において、当業者は、融合の媒介に重
要であるHIV−1 Envタンパク質およびケモカインレセプタの種々の領域
を決定した多くの研究を指針とするであろう。CD4結合に重要なgp120の
残基はLaskyら、Cell 50:975−985(1987);Cord
onnierら、Nature 340:571−574(1989);Cor
donnierら、J.Virol.63:4464−4468(1989);
Olshevskyら、J.Virol.64:5701−5705(1990
);Kowalskiら、Science 237:1351−1355(19
87)。ケモカインレセプタ結合に重要なgp120の残基はFengら、Sc
ience 272:872−877(1996);Choeら、Cell 8
5:1135−1148(1996);Dengら、NatureNature
381:661−666(1996);Dragicら、Nature 381
:667−673(1996);Doranzら、Cell 85:1149−
1158(1996);Alkhatibら、Science 272:195
5−1958(1996);Cocchiら、Nature Med.2:12
44−1247(1996);Bieniaszら、EMBO J:16:25
99−2609(1997);Speckら、J.Virol.71:7136
−7139(1997)(ここでは第3の可変ループ(V3)がケモカインレセ
プタ結合に重要であることが開示されている)に開示されている。
【0055】 本明細書にて具体例を示すgp143 HIV−1 Envタンパク質変種は
本発明に使用できる変種タンパク質の例である。
【0056】 とりわけ好ましい変異体および変種は、1個またはそれ以上の保存置換により
変異体および変種のアミノ酸配列が野生型配列とは異なるものである。「保存ア
ミノ酸置換」とは1個のアミノ酸残基と別の化学的に類似したアミノ酸残基との
置換を意味する。かかる保存置換の例としては:1個の疎水性残基(イソロイシ
ン、ロイシン、バリン、またはメチオニン)と別の残基との置換;1個の極性残
基と同一の電荷の別の極性残基との置換(例えばアルギニンをリジンと;グルタ
ミン酸をアスパラギン酸と)がある。
【0057】 ある状況では、ウイルスの特定の株との、ウイルス性タンパク質およびケモカ
インコレセプタにより媒介される融合はCD4とは独立して観察されている。例
えばHIV−2のCD4独立性融合に関しては、Endresら、Cell 8
7:745−756(1996);Reevesら、Virology 231
:130−134(1997);Potempaら、J.Virol.71:4
419−4424(1997);Reeves&Schulz、J.Virol
.71:1453−1465(1997)を参照されたい。SIVのCD4独立
性融合に関しては、Potempaら、J.Virol.71:4419−44
24(1997);Martinら、Science 278:1470−14
73(1997);Edingerら、Proc.Natl.Acad.Sci
.USA 94:14742−14747を参照されたい。HIV−1のCD4
独立性融合に関しては、Bandresら、J,Virol.72:2500−
2504(1998);Hesselgesserら、Curr.Birol.
7:112−121(1997);Dumonceauxら、J.Virol.
72:512−519(1998)を参照されたい。従って、本発明の方法を特
定のウイルス性タンパク質を用いて実施する場合、CD4を発現する細胞を使用
しないでこれらの方法を実施できる。
【0058】 HIV−1のインヒビターに加えて、本発明を用いて別のウイルスのインヒビ
ターを同定することができる。例えば、ポックスウイルスは感染した細胞と感染
していない細胞との融合を含む過程により細胞を感染するウイルスのファミリー
である。ミキソーマウイルスはウサギの致死全身疾患を引き起こすポックスウイ
ルスファミリーのメンバーである。齧歯類繊維芽細胞、例えばNIH3T3細胞
はミキソーマウイルスに感染されない。しかしながら、かかる齧歯類細胞をヒト
CD4およびヒトケモカインレセプタをコードするDNA、例えばCCR1、C
CR5、またはVXVR4でトランスフェクトすると、細胞はミキソーマウイル
スにより感染され得る細胞に変化する(Lalaniら、Science 28
6:1968−1971(1999))。従って、第1の細胞がミキソーマウイ
ルスで感染された細胞であるか、または細胞融合を媒介するミキソーマウイルス
タンパク質をコードするDNAでトランスフェクトされている細胞である実施形
態で本発明を実施でき、ここで第1の細胞はβラクタマーゼの蛍光基質を含有し
、ヒトケモカインレセプタを含有し、βラクタマーゼをも発現する第2の細胞と
第1の細胞とを混合する。本明細書に記載する別の実施形態と同様に、2つの細
胞の融合をβラクタマーゼの基質からのFRETの比率を測定することにより検
出する。
【0059】 細胞性タンパク質相互作用のインヒビターを同定する実施形態で本発明を用い
ることができる。例えば、細胞レセプタを第1の細胞で発現でき、この第1の細
胞はまたウイルス性タンパク質(例えばシミアンウイルス5Fタンパク質)をも
発現する。第1の細胞を第2の細胞と共にインキュベートすると、この第2の細
胞は細胞性レセプタのための適当な細胞性リガンドを発現し、細胞性レセプタお
よびそのリガンドにより媒介される相互作用により第1および第2の細胞が近接
する。これによりSV5 Fタンパク質が第1および第2の細胞の膜融合を媒介
できるようになる。本明細書に記載する別の実施形態と同様に、第1または第2
の細胞の一方がβラクタマーゼを発現し、他方の細胞がβラクタマーゼの蛍光基
質を含有する場合、βラクタマーゼの基質からのFRETの量を測定することよ
り2つの細胞の融合を検出できる。細胞レセプタおよびそのリガンド間の相互作
用のインヒビターである物質の存在下でこの実施形態を実施する場合、第1およ
び第2の細胞はインヒビターの存在のために近接されない。従って、ウイルスタ
ンパク質は融合を媒介できないであろう。インヒビターによるこの融合の欠如を
FRETの測定により検出できる。
【0060】 従って、本発明は細胞レセプタおよびそのリガンドの相互作用のインヒビター
を同定する方法を提供することであって; (a)細胞レセプタを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)細胞レセプタのリガンドを発現する第2の細胞を提供するステップ; ここで (i)第1の細胞はβラクタマーゼを発現し、第2の細胞は発現せず、第2の
細胞はβラクタマーゼの蛍光基質を含有し、ここで基質はβラクタマーゼにより
切断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含み、一方の部
分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカーが無傷で
ある場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができるが、リン
カーが切断されている場合には生じない化合物である;または (ii)第2の細胞はβラクタマーゼを発現し、第1の細胞は発現せず、第1
の胞はβラクタマーゼの蛍光基質を含有し、ここで基質はβラクタマーゼにより
切断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含み、一方の部
分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカーが無傷で
ある場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができるが、リン
カーが切断されている場合には生じない化合物である; のいずれかでありここで、第1および第2の細胞が細胞レセプタおよびそのリガ
ンドの相互作用により近接する場合のみ、第1の細胞または第2の細胞のいずれ
かが第1および第2の細胞の融合を媒介できるウイルスタンパク質を発現する; (c)物質の不在下で、細胞レセプタおよびそのリガンドの相互作用により第
1および第2の細胞が近接するような物質の存在下および不在下で第1および第
2の細胞を混合するステップ; (d)物質の存在下および不在下で、工程(c)のFRETの量を測定するス
テップ; を含み、 ここで物質の存在下のFRETの量が物質の不在下のFRETの量より多い場合
、物質は細胞レセプタおよびそのリガンドの相互作用のインヒビターである。
【0061】 特定の実施形態では、細胞レセプタ/リガンド対を:Fas/FasL;T細
胞レセプタ/MHC Iタンパク質;T細胞レセプタ/MHC IIタンパク質
;GPIIb/IIIaレセプタ/フィブリノーゲン;プレセニリン−1/AT
P;およびプレセニリン−2/APPからなる群から選択する。
【0062】 Zlokarnikら、Science 279:84−88(1998)に
記載された転写活性化のアッセイにおいて使用された蛍光基質はCCF2/AM
として既知である。CCF2/AMは本発明の好ましい実施形態で使用される。
CCF2/AMの構造は;
【0063】
【化1】 であり、 ここでAc=アセチル;Bt=ブチリル;およびAM=アセトキシメチルである
【0064】 CCF2/AMはいくつかのエステル官能基を含有する。これらのエステルに
よりCCF2/AMが膜透過性となる。この膜透過特性のためにCCF2/AM
は培地に添加した後、組織培養中で成長している細胞に取りこまれる。取り込ま
れた後、細胞内エステラーゼがエステルを切断し、その多くの負電荷のために細
胞内に捕捉されているCCF2を上昇させる。CCF2の構造は:
【0065】
【化2】 である。
【0066】 CCF2はセファロスポリン基の7位でFRET供与体として7−ヒドロキシ
クマリンを含有する。7−ヒドロキシクマリンはCCF2のpKaを5.1まで
低下させるために6−クロロ置換基を有し、従って6以上のpH値でpHとは独
立した蛍光およびクマリンおよびセファロスポリン基間でグリシンスペーサーを
作る。蛍光受容体はフルオレセインであり、これはセファロスポリン基の7位置
にチオエーテル結合を介して結合する。
【0067】 409nmでの無傷のCCF2のクマリン供与体の励起により、520nmで
ピークを有するフルオレセイン受容体からのFRET発光が上昇する。CCF2
の切断、並びにクマリンおよびフルオレセインの分離の後、クマリン供与体の励
起により、447nmでピークを有するクマリンからの蛍光発光が上昇する。図
2は無傷のCCF2およびβラクタマーゼ活性によりフルオレセインを切り離し
た後のCCF2の発光スペクトルを説明する。もちろん、前記の正確な波長で励
起し、発光を測定する必要はない。例えば、395nmで励起し、530nmお
よび460nmで発光を測定することができる。
【0068】 一般に、受容体発光に対する供与体発光の比率はFRETの量を測定する方法
で決定できる。低比率は無傷のCCF2構造、従ってほとんど融合していないこ
とを示し;高比率はCCF2がβラクタマーゼにより切断されており、従って相
対的により融合していることを示す。従って、好ましい実施形態では、発光比率
を用いてFRETを測定することにより本発明を実施する。原理的には(a)供
与体の吸収波長で刺激した後の供与体蛍光試薬の発光の低下、および/または(
b)供与体の吸収波長で刺激した後の受容体試薬の発光の増加のいずれかをモニ
ター観察することによりFRETを測定できる。実際には、FRETは発光比率
化することによりFRETが最も効果的に測定される。発光比率化することは、
供与体による発光に対する受容体による発光の比率の変化を測定することを意味
する。この比率の増加はエネルギーが供与体から受容体へ移行し、従ってFRE
Tを生じていることを意味する。共焦点レーザー顕微鏡を用いることにより測定
できる。サンプルからの発光をダイクロイックミラーで分割し、2つの検出器で
同時に2つの波長のバンド(供与体および受容体発光波長に対応する)を測定す
ることにより発光比率化するのが好ましい。また別に、各波長で(適当なフィル
ターを用いることにより)単一の検出器で発光を連続的にサンプリングすること
ができる。いずれの場合も、FRET測定のこれらのおよびその他の方法は当業
界で既知である。
【0069】 本発明の方法の発光比率化の使用により、以前の方法で正確な定量を妨害する
多くの変動要素、例えば細胞サイズ、細胞数、プローブ濃度および高度などが排
除される。本発明の方法は蛍光顕微鏡またはプレートリーダーにより容易にモニ
ター観察される。加えて、読み出しは遺伝子転写に依存せず、従って転写インヒ
ビターの選択による偏りを避けることができる。読み出しは即座に行われるので
、たいていの転写を基盤とするアッセイで必要とされるような細胞溶解は必要で
ない。本発明を96ウェルマイクロタイタープレートまたはさらに高密度のウェ
ルプレートでの使用に容易に適応させることができ、高速大量処理スクリーニン
グプログラムでのその使用が可能になる。
【0070】 本発明は蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)の測定により2つの細胞間で生
じる融合の量を決定する方法を提供し; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼにより切断されやすい
リンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含み、一方の部分の発光スペク
トルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカーが無傷である場合にFR
ETを生じることができるが、リンカーが切断されている場合には生じない化合
物である、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する第2の細胞を提供するステップ
; (c)第1および第2の細胞間の融合が存在しない場合に第2の細胞の基質か
らの供与体/受容体発光比率を測定するステップ; (d)融合を生じるような条件下で第1および第2の細胞を接触させるステッ
プ; (e)融合を生じた後、基質からの供与体/受容体発光比率を測定するステッ
プ; を含み ここで工程(c)で測定された供与体/受容体発光比率に対する工程(e)で測
定された供与体/受容体発光比率の比率は生じた融合の量を表し、比率が大きけ
れば融合の量が多いことを示している。
【0071】 本発明はまた第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法をも
提供し; (a)第1の細胞が懸濁細胞である、βラクタマーゼを発現する第1の細胞を
提供するステップ; (b)第2の細胞が付着細胞である、βラクタマーゼを発現しない第2の細胞
を提供するステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
在下、第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
質の存在下、第1および第2の細胞の部分を接触させ、その物質の不在下、第1
および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)いずれかの融合していない第1の細胞を洗い流すステップ; (e)βラクタマーゼにより切断されやすいリンカーにより連結されている2
つの蛍光部分を含み、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクト
ルと重複し、リンカーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)
を生じることができるが、リンカーが切断されている場合には生じない化合物で
ある、βラクタマーゼの蛍光基質に、基質が融合した細胞の細胞質およびいずれ
かの融合していない付着細胞の細胞質に取りこまれるような条件および十分な時
間で、融合した細胞を暴露するステップ; (f)融合した細胞の基質から供与体/受容体発光比率を測定するステップ;
を含み、 ここで供与体/受容体発光比率が物質の不在下よりも物質の存在下で小さい場合
、物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである。
【0072】 CCF2は本発明の特定の好ましい実施形態の実例であることを意味する。本
発明はまた別の蛍光基質ででも実施できる。
【0073】 本発明の使用に適したβラクラマーゼの蛍光基質の一般式は:
【0074】
【化3】 式中: XおよびYの一方は蛍光供与基または該蛍光供与基のエステル誘導体であり、他
方は蛍光供与体または該蛍光供与基のエステル誘導体であり;ここで該蛍光供与
基および該蛍光受容基間で蛍光共鳴エネルギー移動を生じることができ; R’はH、低級アルキルおよび(CHOHからなる群から選択され、ここ
でnは0または1ないし5の整数であり; R”はH、生理学的に許容される金属およびアンモニウムカチオン、−CHR OCO(CH)nCH、−CHROCOC(CH、−アシルチオメ
チル、−アシロキシ−アルファ−ベンジル、−デルタ−ブチロールアクトニル、
−メトキシカルボニルオキシメチル、−フェニル、−メチルスルフィニルメチル
、−ベータ−モルホリノエチル、−ジアルキルアミノエチル、−アシロキシアル
キル、−ジアルキルアミノカルボニルオキシメチルおよび−アルキルからなる群
から選択され、ここでRはHおよび低級アルキルからなる群から選択され、こ
こでnは0または1ないし5の整数であり;AはS、O、SO、SOおよびC
からなる群から選択され;並びにZ’およびZ”は蛍光供与および受容基の
リンカーである。
【0075】 好ましくはZ’は直接結合−(CHCONR(CH−、−(C
NRCO(CH−、−(CHNRCONR(CH−、−(CHNRCSNR(CH−、−(CHCO
NR(CHCONR(CH−、−(CH−、−(CHNRCO(CHS(CH−、−(CHS(CH −、−(CHO(CH−、−(CHNR(CH−、
−(CHSCONR(CH−、−(CHCO(CH−、
【0076】
【化4】 からなる群から選択され、ここでRはHおよび低級アルキルからなる群から選
択され;Rは水素および低級アルキルからなる群から選択され;n、mおよび
pの各々は0および1ないし4の整数からなる群から別個に選択される。
【0077】 好ましくは、Y、−O(CH−、−S(CH−、−NR(CH −、−N (CH−、−OCONR(CH−、−O C(CH−、−SCSNR(CH−、−SCSO(CH −、および
【0078】
【化5】 のヘテロ原子への直接結合からなる群から選択され、ここでRはHおよび低級
アルキルからなる群から選択され;nおよびmの各々は0および1ないし4の整
数からなる群から別個に選択される。
【0079】 本明細書に記載するβラクタマーゼ基質に適した蛍光部分および本明細書にて
開示するβラクタマーゼ基質を作る方法は米国特許第5741657号に開示さ
れており、その開示は出展明示により本明細書の一部とする。
【0080】 βラクタマーゼにより切断される蛍光基質のリンカーはセファロスポリンであ
るのが好ましい。これはセファロスポリンの3’置換基に化学的に結合できるい
ずれかの分子(例えば蛍光部分)がβラクタマーゼによりセファロスポリンのβ
ラクタム環の切断時に放出されるためである(Alberchtら、J.Med
.Chem.34:669−675(1991))。従って3’置換基に結合し
た蛍光部分は切断時に放出され、基質の残りの部分に結合したままである別の蛍
光部分から拡散される。
【0081】 種々のβラクタマーゼが当業界で既知であり、本発明の方法における使用に適
している。とりわけよく研究されているβラクタマーゼの形態は大腸菌のAmp 遺伝子産物であるTEM−1 βラクタマーゼである(Sutcliffe、
Proc.Natl.Acad.Sci.USA 75:3737−3741(
1978))。1つの配列が削除され、細胞質で蓄積されるTEM−1の変種が
Kadonagaら、J.Biol.Chem.259:2149−2154(
1984)に開示されている。
【0082】 βラクタマーゼは種々の細菌により生成され、多くのβラクタマーゼはよく研
究されている。例えば黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aur
eus)はPC1 βラクタマーゼを生成し;バシラス・セレウス(Bacil
lus cereus)はβラクタマーゼIとして既知のβラクタマーゼを生成
し;および大腸菌(Escherichia coli)はRTEM βラクタ
マーゼを生成する(Christensenら、Biochem J.266:
853−861(1990))。本発明で使用するのに適した特定のβラクラマ
ーゼに必要なのは、基質の2つの蛍光部分が切断後にお互いから拡散できるよう
な方法で蛍光基質を切断できることのみである。これは容易に試験でき、従って
特定のβラクタマーゼの適性を容易に決定できる。
【0083】 種々の適当なβラクタマーゼのアミノ酸配列はAmbler、Phil.Tr
ans.R.Soc.Lond.(Ser.B)289:321−331(19
80)に開示されている。当業者はこれらのβラクタマーゼをコードする合成D
NA配列を容易に合成することができる。また別に、これらのβラクタマーゼを
天然の供給源からクロンーン化できる。βラクタマーゼをコードするDNA配列
を適当な発弁ベクターに配置し、本発明の方法で使用するための細胞にトランス
フェクトすることができる。本発明の方法で使用できる特定のβラクタマーゼを
コードするDNA配列は米国特許第5741657号の配列番号1で示されてお
り、対応するアミノ酸配列は米国特許第5741657号の配列番号2で示され
ている。このDNA(pTG2del1)を含有するプラスミドはKadona
gaら、J.Biol.Chem.259:2149−2154(1984)に
記載されている。
【0084】 Mooreら、Anal.Biochem.247:203−209(199
7)は真核細胞により細胞内で保持されるRTEM1βラクタマーゼの形態を操
作する方法について記載している。RTEM1βラクタマーゼの天然のシグナル
配列をコードするDNAを除去し、メチオニンコドンで置換する。PCRにより
真核細胞で最適な翻訳効率を提供する配列をこのメチオニンのすぐ上流に配置す
る。この修飾βラクタマーゼコーディング配列を次いで発現ベクターpRc−C
MV(Invitrogen、サンディエゴ、カリフォルニア州)にクローニン
グする。これによりヒト媒介初期サイトメガロウイルスプロモーターの調節下い
コーディング配列が配置され、ウシ成長ホルモンポリアデニル化配列が提供され
る。この構築物はpCMV−BLとして既知であり、哺乳動物細胞の細胞質で活
性なβラクタマーゼの発現を指示できる。
【0085】 種々の発現ベクターを用いて、本発明で使用するためのβラクタマーゼ、HI
V−1 Envタンパク質タンパク質、ケモカインレセプタ、およびCD4をコ
ードするDNAを組換え的に発現することができる。適当な、市販により入手可
能な発現ベクターには、非限定例としてはpMC1neo(Stratagen
e)、pSG5(Stratagene)、pcDNAIおよびpcDNAIa
mp、pcDNA3、pcDNA3.1、pCR3.1(Invitrogen
、サンディエゴ、カリフォルニア州)、EBO−pSV2−neo(ATCC3
7593)、pdBPV−MMTneo(342−12)(ATCC37224
)、pRSVgpt(ATCC37199)、pRSVneo(ATCC371
98)pCI.neo(Promega)、pTRE(Clontech、パロ
アルト、カリフォルニア州)、pV1Jneo、pIRESneo(Clont
ech、パロアルト、カリフォルニア州)、pCEP4(Invitrogen
、サンディエゴ、カリフォルニア州)、pSC11、およびpSV2−dhfr
(ATCC37146)などがある。ベクターの選択はβラクタマーゼ、HIV
−1 Envタンパク質タンパク質、ケモカインレセプタ、およびCD4を発現
するのが望ましい細胞型、並びに望ましい発現レベル等に依存する。
【0086】 発現ベクターを用いて遺伝子を一過性に発現または安定して移動させることが
できる。遺伝子を一過性に発現または安定した細胞への移動は当業界で既知であ
る。例えばAusubelら、「DNAの哺乳動物細胞への導入」Curren
t Protocols in Molecular Biology、セクシ
ョン9.5.1−9.5.6(John Wiley & Sons,Inc.
)を参照されたい。
【0087】 本発明で用いられるβラクタマーゼの蛍光基質は一般に、融合すべき細胞が存
在する培地またはバッファー中、約50nMから約50μM、好ましくは約50
0nMから約5μMの最終濃度で、および最も好ましくは約1μMの濃度で用い
られる。一般に、細胞に負荷した後、基質の細胞内濃度が約50ないし100μ
Mであるようにこの濃度を調整する。
【0088】 慣用される組織培養培地および/またはバッファー、例えば修飾ダルベッコ培
地、RPMI 1640(10mM HEPES含有または不含)、ハンクス平
衡塩類溶液、ダルベッコ修飾イーグル培地、リン鎖緩衝生理食塩水(PBS)に
存在する細胞で本発明を実施できる。その細胞内形態の基質がポリアニオンであ
る場合、非特異的アニオン輸送のインヒビター、例えばプロベネシドを2.5m
Mで添加して細胞内での基質の保持を促すことができる。
【0089】 当業者はウイルスにより媒介される細胞の融合が報告されている多くの文献を
指標として、融合を生じるのに適した条件を容易に決定できる。とりわけ、科学
文献にはHIV−1 Env媒介融合の研究に関する報告が多くある。当業者は
本発明の実施に適した条件の選別においてかかる報告を指標とできる。
【0090】 本発明の方法は高速大量処理に適している。従って、多ウェルマイクロタイタ
ープレートで方法を実施するのに有利である。かかるプレートの例としては:C
ostar Special Optics プレート;Costar ブラッ
ククリアボトムプレート(カタログ番号3603または3904)がある。
【0091】 多くの異なる細胞を本発明で用いることができる。本発明で用いられる細胞の
2つの型は完全に異なっている必要はない。2つの細胞型が、融合を媒介する異
なるタンパク質を発現することで十分である。例えば細胞の単一のラインで開始
し、HIV−1 Envタンパク質およびβラクタマーゼを細胞の第1の部分に
トランスフェクトし、CD4およびケモカインレセプタを細胞の第2の部分にト
ランスフェクトすることにより、2つの細胞型の要件を有するであろう。もちろ
ん本発明を完全に区別される2つの細胞型で実施することができる。本明細書で
記載する実施形態に関しては、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞およ
びジャーカット細胞を使用するような場合である。融合を媒介できるタンパク質
を天然に発現する細胞、例えばジャーカット細胞を使用することができる。また
βラクタマーゼでトランスフェクトされているヒト1次リンパ球を用いてエンベ
ロープ発現細胞と融合することもできる。これによりこの方法の利用性が拡張さ
れ、インビボ誘導細胞の研究が含まれる(すなわち本発明は細胞系の使用に限定
されない)。
【0092】 使用できる細胞には、非限定例としては哺乳動物細胞、例えばヒト、ウシ、ブ
タ、サルおよび齧歯類起源の細胞系などがある。適当な哺乳動物種に由来する細
胞系は市販により入手可能であり、非限定例としてはL細胞L−M(TK)(
ATCC CCL 1.3)、L細胞L−M(ATCC CCL 1.2)、2
93(ATCC CRL 1573)、Raji(ATCC CCL 86)、
CV−1(ATCC CCL 70)、COS−1(ATCC CRL 165
0)、COS−7(ATCC CRL 1651)、CHO−K1(ATCC
CCL 61)などのチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、3T3(A
TCC CCL 92)、NIH/3T3(ATCC CRL 1658)、H
eLa(ATCC CCL 2)、C127I(ATCC CRL 1616)
、BS−C−1(ATCC CCL 26)、MRC−5(ATCC CCL
171)、CPAE(ATCC CCL 209)、Saos−2(ATCC
HTB−85)、Arpe−19ヒト網膜色素上皮(ATCC CRL−230
2)、ジャーカット細胞、GH3細胞、およびベビーハムスター腎(BHK)細
胞などがある。とりわけ好ましい細胞はT細胞である。とりわけ好ましいT細胞
はジャーカット細胞(ATCC TIB−152)および修飾ジャーカットT細
胞系JK.CMV−blaM.S1.C1(Aurora Bioscienc
es、サンディエゴ、カリフォルニア州)である。
【0093】 ジャーカット細胞は天然にCD4およびCXCR4を発現し、従って本発明で
の使用にとりわけ適している。また特に適しているのは293T細胞である。2
93T細胞はSVラージT抗原を発現するので高レベルの一過性発現に一般に使
用される。その使用の実例はPearら、Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA 90:8392−8396(1993)に見出すことができる。
【0094】 本発明で使用できる別の細胞には:Koyanagiら、Science 2
36:819−822(1987)に記載されるHIV−1のM指向性JR−F
L株に由来するEnvタンパク質を安定して発現するHeLa細胞系;Luss
oら、J.Virol.69:3712−3720(1995)に記載されるP
M1 Tリンパ芽球細胞系などがある。
【0095】 好ましい実施形態では、細胞はヒト細胞である。ヒト以外の細胞を用いて本発
明を実施する場合、一般には内因性CD4およびケモカインレセプタに依存する
よりむしろ、ヒトCD4およびヒトケモカインレセプタを発現するようにヒト以
外の細胞をトランスフェクトするのが好ましい。昆虫細胞系、例えばドロソフィ
ラ・シュナイダーS2細胞(ATCC CRL−1963)、SF9、(ATC
C CRL−1711)およびSF21(Invitrogen、サンディエゴ
、カリフォルニア州)もまた適している。
【0096】 本発明は従来技術の方法よりもいくつかの利点を提供する: ・本発明は融合をモニター観察するために遺伝子転写の活性化に依存しない; ・融合細胞におけるβラクタマーゼ活性の読み出しは非常に速く、1時間ほどの
短い時間で記録できる(通常は約2ないし3時間); ・βラクタマーゼ活性の決定は感受性が高く、容易に定量される; ・2つの異なる蛍光色素を使用する必要はなく;1つの蛍光色素を使用する。
【0097】 さらに好ましい実施形態で、安定した細胞系を生じるために、操作されたHI
Vエンベロープ構築物gp143の使用により、エンベロープタンパク質の高レ
ベル発現が提供され、アッセイの信頼性および再現性の双方が増す。
【0098】 国際特許出願WO96/41020に記載されるアッセイは2つの異なる色素
の使用が必要とされ、その各々は2つの細胞型の細胞膜に組み込まれることがで
きなければならない。アッセイの成功は同一の脂質膜内で色素間でFRETを生
じ得るように互いに適当に短い距離で近接して並置されている2つの色素に依存
する。対照的に、本発明は1つの色素のみを必要とし、ここで1つの色素は細胞
の細胞質に本来存在する。
【0099】 本発明は前記の方法により同定されたウイルス(例えばHIV−1)感染のイ
ンヒビターを含んでなる医薬用組成物を包含する。インヒビターは一般に医薬用
組成物を形成するための医薬上許容される担体と組み合わせる。かかる担体およ
びインヒビターおよび担体を含有する医薬用組成物の製剤方法はRemingt
on’ Pharmaceutical Scienceに見出すことができる
。有効な投与に適した医薬上許容される組成物を形成するために、かかる組成物
は治療上有効量のインヒビターを含有する。
【0100】 治療用または予防用組成物をウイルス感染を処置または防御するのに十分な量
で投与する。例えば個体の症状、体重、性別、および年齢などの種々の因子に従
って有効量は変化し得る。その他の因子には投与様式がある。熟練した内科医は
適量を決定できる。
【0101】 組成物を適当な用量で単独で使用できる。また別に、別の物質との同時投与ま
たは連続投与も望ましい。
【0102】 投与用の慣用されるベヒクル中広範な治療用投与形態で組成物を投与できる。
例えば、錠剤、カプセル(各々持効性および徐放性製剤を含む)、丸剤、粉末、
顆粒、エリキシル、チンキ、溶液、懸濁液、シロップおよび乳液のような経口投
与形態で、または注射により組成物を投与できる。同様に、静脈内(ボーラスお
よび注入の双方)、腹腔内、皮下、密閉したもしくはしない局所、または筋肉内
形態でも組成物を投与でき、全て医薬品業界の通常の業者に既知の形態を用いる
【0103】 有利には、組成物を1日1回で投与でき、または1日量を1日2、3、4もし
くはそれ以上の回数で分割して投与することができる。さらに、適当な鼻腔内用
ベヒクルの局所使用により鼻腔内用形態で、または通常の当業者に既知の経皮パ
ッチの形態を用いて経皮経路により組成物を投与できる。もちろん経皮分配系の
形態で投与するためには、投与量を投与計画中断続的よりもむしろ連続的にする
【0104】 組成物を利用する投与計画は、型、種、年齢、体重、性別および患者の医学的
症状;処置すべき症状の重篤度;投与経路;患者の肝および心臓血管機能;並び
に用いるその特定の組成物などの種々の因子に従って選択される。通常の内科医
は症状の進行を防御、対抗または阻止するのに必要な有効量の組成物を容易に決
定し、および処方を書くことができる。毒性がなく効果を生じる範囲内で組成物
の濃度を達成するのに最適な精密性には、標的部位への組成物の利用性の動態に
基づく投与計画が必要である。これは組成物の分配、平衡および排泄を考慮に入
れる。
【0105】 本発明をよりよく説明するために以下の非限定的な実施例を提示する。
【0106】 実施例1 本発明のCHO細胞/ジャーカット細胞の実施形態 本発明の特定の実施形態はHIV Envタンパク質を発現するようにトラン
スフェクトしたチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞(付着細胞系)およ
びβラクタマーゼを発現するようにトランスフェクトしたジャーカットT細胞(
懸濁細胞系)を利用する。この実施形態の特定の変法ではT指向性Envのトラ
ンケート体(gp143(HXB2))を発現するCHO細胞系を96ウェル、
ブラック、クリアボトムマクロタイタープレートに配置し、37℃で一晩インキ
ュベートした。細胞を付着させた、βラクタマーゼを発現するジャーカット細胞
(そしてこれは天然にCXCR4およびCD4を発現する)をCHO細胞に加え
、37℃で十分な時間インキュベートし、融合を生じさせた。洗浄により非融合
細胞を除去し、蛍光発生βラクタマーゼ基質CCF2/AMを残りの細胞に加え
た。室温で1時間インキュベートした後、蛍光プレートリーダーの蛍光により細
胞融合を測定した。受容体色素(フルオレセイン)の発光に対する供与体色素(
7−ヒドロキシクマリン)の発光の比率を測定した。
【0107】 CCF2/AMは膜透過性であるCCF2のエステル形態である。一度細胞内
で、細胞内エステラーゼがCCF2/AMのエステル官能基を加水分解すると、
高レベルの負電荷のために細胞に捕捉されて残っているポリアニオン性CCF2
が放出される。CCF2はセファロスポリンβラクタム環に結合した2つの蛍光
体、7−ヒドロキシクマリンおよびフルオレセインを含有する。無傷の基質では
、395nmでのクマリン基の励起により、フルオレセイン基への蛍光共鳴エネ
ルギー移動(FRET)を生じるに至り、530nmでフルオレセインの緑色蛍
光の発光を引き起こす。CCF2がβラクタマーゼにより切断されている場合、
FRETは崩壊されている。その場合、クマリンの励起により460nmで発光
に至り、青色蛍光が上昇する。青色蛍光はジャーカット細胞およびCHO細胞の
細胞質のプーリングによるものであり、融合細胞すなわちシンシチウムの形成を
示し、これによりCHO細胞からのβラクタマーゼ基質CCF2を、ジャーカッ
ト細胞からのβラクタマーゼに暴露することになる。緑色蛍光の持続はCHO細
胞が融合しておらず、CHO細胞細胞質のCCF2がβラクタマーゼに暴露され
ていないことを示している。緑色発光(530nm)に対する青色発光(460
nm)の比率を観察することにより融合を測定する。高比率はより多く融合して
いることを示し;低比率はあまり融合していないことを示す。
【0108】 本発明のこのCHO細胞/ジャーカット細胞の実施形態の詳細なプロトコルは
以下のとおりである: 1.gp143/HXB2を発現するCHO細胞を、各ウェルあたり200μ
lの培地中、各ウェルあたり5x10セルで96ウェルブラック、クリアボト
ムプレート(Costarカタログ番号3603)に配置した。培地は10%
ウシ胎児血清、G418(1mg/ml)、1mg/ml ペニシリン/ストレ
プトマイシン(Gibcoカタログ番号15140−122)、グルタミン(2
mM)、およびHT(ATCC 71−X)を補充したイスコフ修飾ダルベッコ
培地(Gibcoカタログ番号12440−046)であった。
【0109】 2.細胞を37℃で一晩インキュベートした。
【0110】 3.ウェルあたり100μlのイスコフ修飾ダルベッコ培地(Gibcoカタ
ログ番号12440−046)で細胞を1回洗浄した。
【0111】 4.βラクタマーゼを発現するジャーカットT細胞を血清不含培地(イスコフ
修飾ダルベッコ培地(Gibcoカタログ番号12440−046))中1.6
x10セル/mlに希釈し、およびこの希釈物(80000セル)100μl
をCHO細胞を含有する各ウェルに加えた。
【0112】 5.CHO細胞およびジャーカット細胞を37℃で2時間インキュベートした
【0113】 6.ウェルあたり100μlの血清不含培地(イスコフ修飾ダルベッコ培地(
Gibcoカタログ番号12440−046))でCHO細胞およびジャーカッ
ト細胞を2回洗浄した。
【0114】 7.各ウェルに100μlの血清不含培地(イスコフ修飾ダルベッコ培地(G
ibcoカタログ番号12440−046))を加えた。
【0115】 8.11% ESSバッファー中6倍濃縮したCCF2/AM(2μM)20
μlを各ウェルに加えた。
【0116】 9.CCF2/AMを負荷された融合細胞を穏やかに揺らしながら室温で1時
間インキュベートした。
【0117】 10.Cytofluor II蛍光プレートリーダー(PerSeptiv
e Biosystems)で2スキャン/サイクルでプレートを読んだ。39
5nmまたは405nmでの発光および460nmでの発光で1回スキャンを行
い、395nmまたは405nmでの励起および530nmでの励起で別のスキ
ャンを行った。
【0118】 前記した本発明のCHO細胞/ジャーカット細胞の実施形態は、融合がCXC
R4の天然リガンドであるSDF−1(Pepro Tech Inc.、ロッ
キーヒル、ニュージャージー州)により13.4±2.6nMのIC50で用量
依存的に阻止されることを示すことにより確認されている(図3)。また可溶性
CD4(NEN Life Science Products,Inc.、ボ
ストン、マサチューセッツ州)により、および3.3nMのIC50で、および
HIVエンベロープ糖タンパク質に対するモノクローナル抗体(組換えCHO細
胞にから生成されたIgG1 b12と称する組換えMab)により融合が阻止
される。
【0119】 実施例2 本発明の293T細胞/ジャーカット細胞の実施形態 6ウェルポリDリジン・マイクロタイタープレートでアッセイを実施した。G
ibco/BRL LIPOFECTAMINE PLUS(登録商標)キット
を用いて、ウェルあたり2μgのpVIJneo/gp143HXB2で293
T細胞(ウェルあたり0.7x10セル;全面成長の約70%)を一過性にト
ランスフェクトし、24時間後、構造的にβラクタマーゼを発現するジャーカッ
ト細胞ウェルあたり2x10で37℃で1時間積層した。非付着ジャーカット
細胞を組織培養培地で3ないし4回洗浄し、293T細胞および残りのジャーカ
ット細胞を37℃で3ないし4時間融合させた。次いで細胞にCCF2/AM(
ウェルあたり2μM、最終濃度)を負荷した。対照としてこの実験を擬似トラン
スフェクトした293細胞で繰り返し、従ってgp143を発現しなかった。結
果を蛍光顕微鏡で可視化し、写真により記録した。これは擬似トランスフェクト
した対照細胞が緑色蛍光を発したことを示し、これは無傷のCCF2、従って融
合の欠如を示している。対照的に、pVIJneo/gp143HXB2でトラ
ンスフェクトし、従ってgp143を発現した293T細胞は青色蛍光を発し、
シンシチウム形成を示した。これはCCF2が293T細胞に融合したジャーカ
ット細胞からのβラクタマーゼにより切断されていることを示した。
【0120】 293T細胞を10% 熱不活性化ウシ胎児血清(GibcoBRLカタログ
番号10438−026)、2mM グルタミン(GibcoBRLカタログ番
号25030−081)、0.1mM 非必須アミノ酸(GibcoBRLカタ
ログ番号11140−050)および1mg/ml ペニシリン/ストレプトマ
イシン(GibcoBRLカタログ番号15140−122)を補充した、高グ
ルコース培地であるDMEM中で保持した。
【0121】 ジャーカットβラクタマーゼ細胞を25mM HEPES(GibcoBRL
カタログ番号22400−071)、10% 熱不活性化ウシ胎児血清(Gib
coBRLカタログ番号10438−026)、2mM グルタミン(Gibc
oBRLカタログ番号25030−081)、0.1mM 非必須アミノ酸(G
ibcoBRLカタログ番号11140−050)、1mM ピルビン酸ナトリ
ウム(GibcoBRLカタログ番号11360−070)、55μM 2−メ
ルカプトエタノール(GibcoBRLカタログ番号21985−023)およ
び800μg/ml G418(GibcoBRLカタログ番号10131−0
27)を含有するRPMI 1640中で保持した。
【0122】 前記したアッセイを96ウェル様式でも実施した。トランスフェクションの2
4時間前に293T細胞(30000セル/ウェル)をCostar Spec
ial Opticsプレート(カタログ番号3614)に播種した。LIPO
FECTAMINE PLUS(登録商標)(Gibco)を使用し、製造者の
プロトコルに従って、細胞を0.2μg DNAでトランスフェクトした。24
時間後、細胞を培地(10% 熱不活性化ウシ胎児血清を補充したDMEM)1
00μlで2回洗浄し、80000個のジャーカット細胞(同一培地中)で37
℃で1時間積層した。非付着ジャーカット細胞を洗い流し(培地100μlで3
回すすぐ)、培地100μlを加え、37℃で4時間細胞を融合させた。可視化
し、融合を測定するために、次いで細胞にβラクタマーゼ基質であるCCF2/
AMを負荷した。既存の培地を100μl/ウェルの血清不含培地(25mM
HEPES含有イスコフ修飾ダルベッコ培地)で置換した。6倍の添加バッファ
ー20μlを加えて最終濃度を2μM CCF2/AM、および2.5mM プ
ロベネシドにした。細胞を穏やかに揺らしながら室温で1時間インキュベートし
た。100W水銀ランプを装備し、ロングパズ・ディクロイックミラー(425
nm、急に始まる)を装着したZeiss Axiovert 100 Mic
roscope(Carl Zeiss,Inc.)を利用して、405±10
nm励起フィルターおよび435nmロングパス発光フィルターを利用して蛍光
顕微鏡により結果を記録した。擬似トランスフェクトした293T細胞はジャー
カット細胞と融合できず、従ってβラクタマーゼを欠き、緑色の蛍光を発する。
HXB2 Env発現細胞はジャーカット細胞と融合し、βラクタマーゼの発現
の結果である青色のシンシチウムの発現により可視化された。CytoFluo
r4000蛍光プレートリーダー(PerSeptive Biosystem
s)で融合を定量化し、全ての測定値はウェルの底部から記録した。395/2
0nmでの励起の後、460/40nmでの発光を記録することにより青色チャ
ネルの蛍光を測定した。395/20nmでの励起の後、530/25nmでの
発光を記録することにより緑色チャネルの蛍光を測定した。同一培地およびCC
F2を含有するが、細胞を欠くウェルからの類似の発光データを記録することに
より双方のチャネルのバックグラウンドを得、これを双方のチャネルに関して減
じた。530発光(緑色チャネル)値で460発光(青色チャネル)値を割るこ
とにより融合比率を生じた。典型的な結果により擬似トランスフェクト細胞に関
して0.58±0.03対、gp143/HXB2を発現する細胞に関して1.
54±0.003の融合比率で2.6倍のウィンドウが示された。
【0123】 実施例3 Env発現ベクターpVIJneo/gp143HXB2の構築 発現ベクターpV1Jは国際特許出願WO94/21797に記載されている
。pV1JneoはpV1Jからアンピシリン遺伝子(amp)を除去し、そ
れをネオマイシン抵抗性遺伝子と置換することによりpV1Jから誘導した。S
spIおよびEam11051I制限酵素で消化することによりpV1JのpU
Cバックボーンからamp遺伝子を除去した。残りのプラスミドをアガロース
ゲル電気泳動により精製し、T4 DNAポリメラーゼでブラント末端化し、次
いで子牛腸管アルカリ性ホスファターゼと反応させた。トランスポゾン903か
ら誘導され、pUC4Kプラスミド(Pharmacia)内に含まれる、市販
により入手可能なkan遺伝子をPstI制限酵素を用いて切除し、アガロー
スゲル電気泳動により精製し、T4 DNAポリメラーゼでブラント末端化した
。このフラグメントをpV1Jバックボーンでライゲートし、いずれかの配向で
kan遺伝子を有するプラスミドを誘導し、これをpV1Jneo#1および
3と称した。これらのプラスミドの各々を制限酵素消化分析、接合領域のDNA
シークエンシングにより確認し類似の量のプラスミドpV1Jを生成することが
示された。異種性遺伝子生成物の発現はまたこれらのpV1Jenoベクターの
pV1Jにも匹敵した。我々は専断的にpV1Jeno#3を選択し、これを本
明細書ではpV1Jenoと称し、これはgp143に関する発現構築物である
pV1Jにおけるamp遺伝子と同一の配向でkan遺伝子を含有する。p
V1JenoのDNA配列(配列番号1)を図5に示す。
【0124】 pV1Jenoをさらにヒト組織特異的プラスミノーゲンアクチベータ(tP
A)リーダーを含むように修飾した。2つの合成相補的オリゴマーをアニーリン
グさせ、次いでBg1II消化したpV1Jenoにライゲートした。センスお
よびアンチセンスオリゴマーは5’−GATC ACC ATG GAT GC
A ATG AAG AGA GGG CTC TGC TGT GTG CT
G CTG CTG TGT GGA GCA GTC TTC GTT TC
G CCC AGC GA3’(配列番号6)および5’−GAT CTC G
CT GGG CGA AAC GAA GAC TGC TCC ACA C
AG CAG CAG CAC ACA GCA GAG CCC TCT C
TT CAT TGC ATC CAT GGT−3’(配列番号7)であった
。これらのオリゴマーはBg1II切断配列へのライゲーションに適合する張り
出し塩基を有する。ライゲーションの後、Bg1II部位の上流は破壊されてい
るが、Bg1IIの下流は続くライゲーションのために保持されている。双方の
接合部位および全tPAリーダー配列をDNAシークエンシングにより確認した
【0125】 HIV−1HXB2株からのEnv(gp160)遺伝子のカルボキシル末端
トランケーション形態であるgp143をプラスミドpSP62で見出されたE
nv遺伝子から生成した。pSP62は国立保健研究所(ベセズダ、メリーラン
ド州)のDr.Robert Galloの研究室で構築され、Biotech
Research Laboratories,Inc.より入手可能である
。pSP62はラムダHXB2からサブクロニングしたHXB2ゲノムの12.
5kbのXbaIフラグメントを有する。pSP62のSalIおよびXba
I消化により2つのHXB2フラグメントを生じる:5’−XbaI/SalI
、6.5kbおよび3’−SalI/XbaI、6kb。3’−SalI/Xb
aIフラグメントをSalI部位でpUC18にサブクローニングし、pF41
2を生じた。pF412はHXB2からのtat/rev/env/nefを含
有する。鋳型としてpF412を使用し、以下のセンスおよびアンチセンスを用
いてPCRによりgp143を調製した:5’−GGT ACA TGA TC
A CA GAA AAA TTG TGG GTC ACA GTC−3’(
配列番号8)および5’−CCA CAT TGA TCA G CCC GG
G C TTA GGG TGA ATA GCC CTG CCT CAC
TCT GTT CAC−3’(配列番号9)。得られたDNAフラグメントは
いずれかの末端でpV1JenoのBc1I部位へのクローニングのためのBc
1I制限部位を含有する。ライゲーション接合部のDNAシークエンシングおよ
びトランスフェクトされた細胞のイムノブロット分析により構築物を確認した。
【0126】 HIV構造遺伝子、例えばEnvは一般に、効果的にタンパク質全長を生成す
るためにHIV制御遺伝子revの発現に必要とされる。これは恐らくrevに
gp160転写への依存性を付与する阻止領域(INSと称する)がgp160
内の−COOH末端を含む多数の部位で生じたためである。これらの阻止ハイブ
リダイゼーションを排除することによりEnvの全体の発現レベルを上昇させる
ためにgp143が設計された。gp143はまた、細胞表面よりむしろリソソ
ームへの膜タンパク質の移転を引き起こすことが知られているペプチドモチーフ
(例えばロイシン−ロイシン)を含有する細胞内gp41領域をも欠如する。従
って、本発明でgp143を使用することにより、gp160全長に比較して、
rev依存性を減少させ、しかもタンパク質を細胞表面へより効率的に輸送させ
ることにより、Envタンパク質の発現を増加させる。
【0127】 実施例4 gp143を発現するCHO細胞の生成 組織特異的プラスミノーゲンアクチベーター(tPA)リーダーハイブリダイ
ゼーションおよびgp143/HXB2を含有する2.1kbのNcoI/Sr
fIフラグメントをpV1Jns−tPA−gp143HXB2 optB(p
V1Jns−tPA−gp143HXB2 optBの生成の記載に関しては国
際特許出願WO94/21797を参照されたい)から単離し、pLitmus
28(New England Biolabs)のNcoI/EcoRV部位
にサブクローニングした。2.2kbのXbaI/SpeIフラグメントをこの
ベクターから除去し、pBJ.Neo発現ベクターのXbaI部位にサブクロー
ニングした(pBJ.Neoの生成の記載に関しては国際特許出願WO97/4
1154を参照されたい)。次いでLIPOFECTAMINE PLUS(登
録商標)を使用し、製造者のプロトコルに従って、得られたプラスミド、pBJ
.Neo−tPA−gp143HXB2をチャイニーズハムスター卵巣(CHO
)細胞にトランスフェクトした。簡単には、トランスフェクションの24時間前
に6x10CHO細胞/ウェルを6ウェルプレート(Nunc)に播種した。
トランスフェクションの前に細胞をOpti−MEMI(GibcoBRL カ
タログ番号31985)1mlで1回洗浄し、同一培地をウェルあたり0.8m
l残した。プラスミドDNA(2μg)をOpti−MEMIで100μlに希
釈し、PLUS試薬(GibcoBRL)6μlと混合し、室温で15分間イン
キュベートした。LIPOFECTAMINE PLUS(登録商標)(Opt
i−MEMIで100μlに希釈)4μlをプレ複合型DNAに加えた。この最
終混合物を室温で15分間インキュベートし、各ウェルに加えた。37℃で3時
間後、5% CO、20% ウシ胎児血清を補充したOpti−MEMIウェ
ルあたり1mlを各ウェルに加えた。48時間後、培地を、1mg/ml G4
18(GibcoBRL)を含有するOpti−MEMI、10% ウシ胎児血
清と置換した。G418抵抗性の単一の細胞クローンを選択し、単一の細胞をク
ローニングし、増殖させた。
【0128】 実施例5 βラクタマーゼを発現するジャーカット細胞の生成 βラクタマーゼを発現するジャーカット細胞を哺乳動物に適したβラクタマー
ゼの発現ベクターを利用して標準的な方法により作成できる。例えば、以下の方
法を用いることができる。GENE PULSER(登録商標)キュベット(B
io−Radカタログ番号165−2088)で、培地(HEPES不含RPM
I 1640:GIBCO番号11875)中、DNA 20μg、pcDNA
3−BlaM(Auroa Biosciences、サンディエゴ、カリフォ
ルニア州)をジャーカット細胞(6.25x10/ml)0.8mlに加え、
氷上で10分間インキュベートさせた。290ボルト、960μFで約18秒間
細胞にエレクトロポレーションを行った。氷上で10分間インキュベートした後
、細胞を25mM HEPES含有RPMI 1640、10% 熱不活性化ウ
シ胎児血清、2mM L−グルタミン、0.1mM 非必須アミノ酸、1mM
ピルビン酸ナトリウム、よび55M 2−メルカプトエタノールの入ったT75
フラスコに移し、37℃で培養した。36時間後、細胞を0.7mg/ml G
418を補充した新鮮培地に移した。個々のクローンを単一の細胞クローニング
により選別した。前記したCCF2/AMを負荷した後、蛍光顕微鏡下で可視化
した場合に青色蛍光を発するクローンである、βラクタマーゼを発現するクロー
ンを選別した。
【0129】 本発明は本明細書に記載した特定の実施形態により範囲を限定するものではな
い。実際に、本明細書に記載したものに加える種々の修飾は、前記の記載より当
業者に明らかであろう。かかる修飾は添付の請求の範囲の範囲内になることを意
図する。
【0130】 本明細書に引用した種々の文献は出展明示によりその全てを本明細書の一部と
する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の細胞の細胞質膜のウイルスタンパク質および第2の細胞の細胞質膜の2
つの細胞表面タンパク質により媒介される本発明の一般的な特徴を示す。
【図2】 無傷のCCF2(点線)およびβラクタマーゼによりフルオレセインが切断さ
れた後のCCF2(実線)の発行スペクトルを示す。
【図3】 CXCR4の天然のリガンドであるSDF−1による、CD4、CXCR4、
およびHIV−1 Envタンパク質gp143により媒介される融合の用量依
存的阻止を示すグラフである。
【図4】 可溶性CD4による、CD4、CXCR4、およびHIV−1 Envタンパ
ク質gp143により媒介される融合の用量依存的阻止を示すグラフである。
【図5A】 発現ベクターpV1JneoのDNA配列(配列番号1)を示す。
【図5B】 発現ベクターpV1JneoのDNA配列(配列番号1)を示す。
【図5C】 発現ベクターpV1JneoのDNA配列(配列番号1)を示す。
【図5D】 発現ベクターpV1JneoのDNA配列(配列番号1)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) G01N 33/50 G01N 33/50 Z // C12N 15/09 C12N 15/00 A (72)発明者 ベニンカーサ,ダイアナ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 カシーリ,マーガレツト・エイ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 ミトナウル,リンドン・ジエイ アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 シヤオ,リン−リン アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 (72)発明者 トタ,マイケル・アール アメリカ合衆国、ニユー・ジヤージー・ 07065−0907、ローウエイ、イースト・リ ンカーン・アベニユー・126 Fターム(参考) 2G043 AA03 BA16 DA01 DA02 EA01 FA02 HA09 JA03 KA02 KA03 KA05 2G045 AA40 CB01 FB07 FB12 4B024 AA01 AA11 BA11 BA63 CA04 DA02 4B063 QA01 QA18 QQ08 QQ10 QQ13 QQ14 QQ79 QQ96 QR58 QR72 QR77 QS02 QS36 QS39 QX02

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)の測定により2つの細
    胞間で起こる融合の量を決定する方法であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
    第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
    断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
    、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
    ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
    るが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (c)第1および第2の細胞間の融合が存在しない場合に第2の細胞の基質か
    らFRETの量を測定するステップ; (d)融合を生じるような条件下で第1および第2の細胞を接触させるステッ
    プ; (e)融合を生じた後、基質からのFRETの量を測定するステップ; を含み、 ここでステップ(c)で測定されたFRETの量に対する工程(e)で測定され
    たFRETの量の比率が生じた融合の量を表し、比率が小さいほど融合の量が多
    いことを示す、前記方法。
  2. 【請求項2】 第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法
    であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
    第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
    断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
    、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
    ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
    るが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
    在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
    質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
    で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)前記物質の存在下および不在下でステップ(c)のFRETの量を測定
    するステップ; を含み、ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも物質の存在下で多い場合
    、前記物質が第1および第2の細胞の融合のインヒビターである、前記方法。
  3. 【請求項3】 第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法
    であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
    1の細胞が懸濁細胞であるステップ; (b)βラクタマーゼを発現しない第2の細胞を提供するステップであって、
    第2の細胞が付着細胞であるステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
    在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
    質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
    で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)融合していない第1の細胞を洗い流すステップ; (e)基質が融合した細胞の細胞質および融合していない付着細胞の細胞質に
    取りこまれるような条件および十分な時間で、ステップ(d)後の細胞をβラク
    タマーゼの蛍光基質に曝露するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼ
    により切断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合
    物であり、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し
    、リンカーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じるこ
    とができるが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (f)融合した細胞および融合していない付着細胞により取り込まれなかった
    基質を洗い流すステップ; (g)融合した細胞中および融合していない付着細胞中の基質からFRETの
    量を測定するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
    記物質が第1および第2の細胞の融合のインヒビターである、前記方法。
  4. 【請求項4】 (i)第1の細胞がジャーカットT細胞であり; (ii)第2の細胞がCHO細胞または293T細胞であり; (iii)第1の細胞がヒトCD4および、CCR5、CXCR4、CX3C
    R1、CCR8、CCR2B、CCR9、CCR3、STRL33/BONZO
    、GPR15/BOBおよびapjからなる群から選択されるヒトケモカインレ
    セプタを発現し; (iv)第2の細胞がHIV−1 Envタンパク質を発現し; (v)βラクタマーゼの基質がCCF2/AMである; 請求項3に記載の方法。
  5. 【請求項5】 CCF2/AMが該方法で用いられる唯一の蛍光色素であり
    、HIV−1 Envタンパク質がgp143である、請求項4に記載の方法。
  6. 【請求項6】 第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法
    であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
    1の細胞が、CD4およびケモカインレセプタをも発現するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
    第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
    断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
    、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
    ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
    るが、リンカーが切断されている場合には生じず、第2の細胞が融合を媒介する
    ウイルスタンパク質をも発現するステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
    在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
    質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
    で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)前記物質の存在下または不在下でステップ(c)のFRETの量を測定
    するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
    記物質が第1および第2の細胞の融合のインヒビターである、前記方法。
  7. 【請求項7】 第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法
    であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
    1の細胞が融合を媒介するウイルス性タンパク質をも発現するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
    第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
    断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
    、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
    ーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができ
    るが、リンカーが切断されている場合には生じず、第2の細胞がCD4およびケ
    モカインレセプタをも発現するステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
    在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
    質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
    で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)前記物質の存在下または不在下でステップ(c)のFRETの量を測定
    するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
    記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである、前記方法。
  8. 【請求項8】 第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方法
    であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
    1の細胞がCD4およびケモカインレセプタをも発現する懸濁細胞であるステッ
    プ; (b)βラクタマーゼを発現しない第2の細胞を提供するステップであって、
    第2の細胞が第1および第2の細胞の融合を媒介するウイルス性タンパク質を発
    現する付着細胞であるステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
    在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、当該物
    質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
    で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)融合していない第1の細胞を洗い流すステップ; (e)基質が融合した細胞の細胞質および融合していない付着細胞の細胞質に
    取りこまれるような条件および十分な時間で、融合細胞をβラクタマーゼの蛍光
    基質に曝露するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切断され
    やすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり、一方
    の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカーが無
    傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができるが、
    リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (f)融合した細胞または融合していない付着細胞に取り込まれていない基質
    を洗い流すステップ; (g)融合した細胞中または融合していない付着細胞中の基質からFRETの
    量を測定するステップ; を含み、 ここでFRETの量が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で多い場合、前
    記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである、前記方法。
  9. 【請求項9】 蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)の測定により2つの細
    胞間で起こる融合の量を決定する方法であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)βラクタマーゼを発現しないが、βラクタマーゼの蛍光基質を含有する
    第2の細胞を提供するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切
    断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり
    、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカ
    ーが無傷である場合にFRETを生じることができるが、リンカーが切断されて
    いる場合には生じないステップ; (c)第1および第2の細胞間の融合が存在しない場合に第2の細胞中の基質
    から供与体/受容体発光比率を測定するステップ; (d)融合を生じるような条件下で第1および第2の細胞を接触させるステッ
    プ; (e)融合を生じた後、基質から供与体/受容体発光比率を測定するステップ
    ; を含み ここでステップ(c)で測定された供与体/受容体発光比率に対するステップ(
    e)で測定された供与体/受容体発光比率の比率が生じた融合の量を表し、比率
    が大きければ融合の量が多いことを示している、前記方法。
  10. 【請求項10】 第1および第2の細胞の融合のインヒビターを同定する方
    法であって; (a)βラクタマーゼを発現する第1の細胞を提供するステップであって、第
    1の細胞が懸濁細胞であるステップ; (b)βラクタマーゼを発現しない第2の細胞を提供するステップであって、
    第2の細胞が付着細胞であるステップ; (c)第1および第2の細胞の融合のインヒビターであると疑われる物質の不
    在下で第1および第2の細胞間で融合を生じるような条件および時間で、その物
    質の存在下で第1および第2の細胞の部分を接触させ、およびその物質の不在下
    で第1および第2の細胞の部分を接触させるステップ; (d)融合していない第1の細胞を洗い流すステップ; (e)基質が融合した細胞の細胞質および融合していない付着細胞の細胞質に
    取りこまれるような条件および十分な時間で、融合細胞をβラクタマーゼの蛍光
    基質に曝露するステップであって、当該基質が、βラクタマーゼにより切断され
    やすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物であり、一方
    の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、リンカーが無
    傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じることができるが、
    リンカーが切断されている場合には生じないステップ; (f)融合した細胞中の基質から供与体/受容体発光比率を測定するステップ
    ; を含み、 ここで供与体/受容体発光比率が前記物質の不在下よりも前記物質の存在下で小
    さい場合、前記物質は第1および第2の細胞の融合のインヒビターである、前記
    方法。
  11. 【請求項11】 細胞レセプタ/リガンド対の相互作用のインヒビターを同
    定する方法であって; (a)細胞レセプタを発現する第1の細胞を提供するステップ; (b)細胞レセプタのリガンドを発現する第2の細胞を提供するステップ; ここで (i)第1の細胞がβラクタマーゼを発現し、第2の細胞は発現せず、第2の
    細胞はβラクタマーゼの蛍光基質を含有し、ここで当該基質がβラクタマーゼに
    より切断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合物
    であり、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し、
    リンカーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じること
    ができるが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ;または (ii)第2の細胞がβラクタマーゼを発現し、第1の細胞は発現せず、第1
    の細胞はβラクタマーゼの蛍光基質を含有し、ここで当該基質がβラクタマーゼ
    により切断されやすいリンカーにより連結されている2つの蛍光部分を含む化合
    物であり、一方の部分の発光スペクトルが他方の部分の吸収スペクトルと重複し
    、リンカーが無傷である場合に蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)を生じるこ
    とができるが、リンカーが切断されている場合には生じないステップ; のいずれかであり ここで、第1および第2の細胞が細胞レセプタおよびそのリガンドの相互作用に
    より近接する場合にのみ、第1の細胞または第2の細胞のいずれかが第1および
    第2の細胞の融合を媒介できるウイルスタンパク質を発現し; (c)前記物質の不在下で、細胞レセプタおよびそのリガンドの相互作用によ
    り第1および第2の細胞が近接するように前記物質の存在下および不在下で第1
    および第2の細胞を混合するステップ; (d)前記物質の存在下および不在下で、ステップ(c)のFRETの量を測
    定するステップ;を含み、 ここで前記物質の存在下のFRETの量が前記物質の不在下のFRETの量より
    多い場合、前記物質が細胞レセプタおよびそのリガンドの相互作用のインヒビタ
    ーである、前記方法。
  12. 【請求項12】 細胞レセプタ/リガンド対が、Fas/FasL;T細胞
    レセプタ/MHC Iタンパク質;T細胞レセプタ/MHC IIタンパク質;
    GPIIb/IIIaレセプタ/フィブリノーゲン;プレセニリン−1/APP
    ;およびプレセニリン−2/APPからなる群から選択する、請求項11に記載
    の方法。
JP2001560366A 2000-02-17 2001-02-13 蛍光共鳴エネルギー移動を用いる細胞融合アッセイ Withdrawn JP2003523204A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18330900P 2000-02-17 2000-02-17
US60/183,309 2000-02-17
PCT/US2001/004677 WO2001060995A1 (en) 2000-02-17 2001-02-13 Cell fusion assays using fluorescence resonance energy transfer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003523204A true JP2003523204A (ja) 2003-08-05

Family

ID=22672274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001560366A Withdrawn JP2003523204A (ja) 2000-02-17 2001-02-13 蛍光共鳴エネルギー移動を用いる細胞融合アッセイ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7029868B2 (ja)
EP (1) EP1259599A4 (ja)
JP (1) JP2003523204A (ja)
CA (1) CA2398482A1 (ja)
WO (1) WO2001060995A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019039912A (ja) * 2017-08-02 2019-03-14 シーメンス ヘルスケア ダイアグノスティクス プロダクツ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング ヘパリン誘発性血小板減少症の診断用結合アッセイ

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6451598B1 (en) * 2001-02-07 2002-09-17 The Regents Of The University Of California Cell fusion assays for the identification of antiviral compounds, and systems and kits for practicing the same
GB0103763D0 (en) * 2001-02-15 2001-04-04 Glaxo Group Ltd Pak-Gep Construct
SE0302840D0 (sv) * 2003-10-29 2003-10-29 Affibody Ab Detection method
CA2851984C (en) * 2011-10-14 2020-10-27 Universite De Liege Method for measuring beta-lactam antibiotics

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5741657A (en) * 1995-03-20 1998-04-21 The Regents Of The University Of California Fluorogenic substrates for β-lactamase and methods of use
US6803188B1 (en) * 1996-01-31 2004-10-12 The Regents Of The University Of California Tandem fluorescent protein constructs
US6031094A (en) * 1998-07-23 2000-02-29 The Regents Of The University Of California Beta-lactam substrates and uses thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019039912A (ja) * 2017-08-02 2019-03-14 シーメンス ヘルスケア ダイアグノスティクス プロダクツ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング ヘパリン誘発性血小板減少症の診断用結合アッセイ
JP7109301B2 (ja) 2017-08-02 2022-07-29 シーメンス ヘルスケア ダイアグノスティクス プロダクツ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング ヘパリン誘発性血小板減少症の診断用結合アッセイ

Also Published As

Publication number Publication date
EP1259599A1 (en) 2002-11-27
WO2001060995A1 (en) 2001-08-23
EP1259599A4 (en) 2003-08-20
US20030036108A1 (en) 2003-02-20
US7029868B2 (en) 2006-04-18
CA2398482A1 (en) 2001-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3288384B2 (ja) ケモカイン受容体88−2b[ckr−3]及び88cならびにそれらの抗体
Gelderblom et al. Viral complementation allows HIV-1 replication without integration
Piller et al. Nuclear import of the pre-integration complex (PIC): the Achilles heel of HIV?
US7763254B2 (en) Human immunodeficiency virus integrase-LEDGF p75 isoform protein-protein interactions
US20170159102A1 (en) Compositions and method for identifying enzyme and transport protein inhibitors
US20040106104A1 (en) Viral envelope mediated fusion assay
US5721104A (en) Screening assay for anti-HIV drugs
JP2003523204A (ja) 蛍光共鳴エネルギー移動を用いる細胞融合アッセイ
JP2004532012A (ja) ウイルスリポーター粒子
US20110104662A1 (en) Methods of Detecting Inhibitors of VIF-Mediated APOBEC3G Degradation and HIV
Ji et al. Development of a novel dual CCR5-dependent and CXCR4-dependent cell-cell fusion assay system with inducible gp160 expression
US20050158724A1 (en) Methods, of identifying compounds that modulate a dna repair pathway and/or retroviral infectivity, the compounds, and uses thereof
KR100462431B1 (ko) 신규 마우스 시엑스시 케모카인 수용체
US20120071344A1 (en) Compositions and methods for identifying enzyme and transport protein inhibitors
Guigues et al. The EBI2 receptor is coexpressed with CCR5 in CD4+ T cells and boosts HIV-1 R5 replication
US20080299085A1 (en) High-throughput assay for virus entry and drug screening
Capoferri In vitro pharmacological characterisation of the role of ACKR3 on CXCR4-dependent and-independent function
Boulton An Investigation Into the Effect of Myristoylation on the Interactions Between HIV-1 Nef and Cellular Proteins
US20030087420A1 (en) Transgenic animals and cells expressing proteins necessary for susceptibility to HIV infection
WO1998035234A1 (en) Identifying agents for treating lentiviral infection
WO2004053094A2 (en) Compositions and methods for inhibiting human immunodeficiency virus infection by down-regulating human cellular genes
Dudley et al. Multifaceted Mechanisms of HIV Inhibition
Lobritz Variations in the V3 Crown of HIV-1 Envelope Impact Affinity for CCR5 and Affect Entry and Replicative Fitness
Tarasova Tagging of HIV with Green Fluorescent Protein
Choi Molecular Mechanisms of HIV Nef-induced Src Kinase Activation and Survival Signaling in Myeloid Cells

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20080513