JP2003530876A - 単離ヒトgタンパク質共役受容体、ヒトgpcrタンパク質をコード化している核酸分子、及びそれらの使用 - Google Patents
単離ヒトgタンパク質共役受容体、ヒトgpcrタンパク質をコード化している核酸分子、及びそれらの使用Info
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-
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、ヒトゲノム中の遺伝子によりコード化されている、本発明のGPCRペプチドのアミノ酸配列を提供するものである。本発明は特に、単離ペプチド及び核酸分子、GPCRペプチドのオルトログ及びパラログの同定方法、及びGPCRペプチドのモジュレータの同定方法を提供するものである。
Description
【0001】
本発明は、Gタンパク質共役受容体(GPCR)の分野に属し、MAS癌原遺伝
子受容体サブファミリー、組み換えDNA分子、及びタンパク質生成に関連する
ものである。本発明は特に、ヒトの治療方法の開発に用いるための、新規なGP
CRペプチド及びタンパク質、それらのペプチド及びタンパク質分子をコード化
している核酸分子を提供するものである。
子受容体サブファミリー、組み換えDNA分子、及びタンパク質生成に関連する
ものである。本発明は特に、ヒトの治療方法の開発に用いるための、新規なGP
CRペプチド及びタンパク質、それらのペプチド及びタンパク質分子をコード化
している核酸分子を提供するものである。
【0002】
【背景技術】Gタンパク質共役受容体
G−タンパク質共役受容体(GPCR)は、細胞内での信号伝達を担うタンパク
質の主要部を構成している。GPCRは、アミノ末端の細胞外ドメイン、7つの
膜貫通セグメントを含む膜貫通ドメイン及び3つの細胞外ループ及び3つの細胞
内ループ、及びカルボキシ末端の細胞内ドメインといった、3つの構造上のドメ
インを有する。GPCRの細胞外部分にリガンドが結合する際に、細胞内で信号
が伝達され、その結果細胞の生物学的又は生理的な性質が変化する。GPCR、
及びGタンパク質、効果器(G−タンパク質により変調される細胞内酵素及びチ
ャネル)は、細胞内二次メッセンジャーの状態を細胞外入力へと結びつけるモジ
ュラー信号システムの構成成分である。
質の主要部を構成している。GPCRは、アミノ末端の細胞外ドメイン、7つの
膜貫通セグメントを含む膜貫通ドメイン及び3つの細胞外ループ及び3つの細胞
内ループ、及びカルボキシ末端の細胞内ドメインといった、3つの構造上のドメ
インを有する。GPCRの細胞外部分にリガンドが結合する際に、細胞内で信号
が伝達され、その結果細胞の生物学的又は生理的な性質が変化する。GPCR、
及びGタンパク質、効果器(G−タンパク質により変調される細胞内酵素及びチ
ャネル)は、細胞内二次メッセンジャーの状態を細胞外入力へと結びつけるモジ
ュラー信号システムの構成成分である。
【0003】
GPCR遺伝子及び遺伝子生成物は、疾患を引き起こす原因薬剤であり得る(S
piegel et al., J. Clin. Invest. 92:1119-1125 (1993); McKusick et al., J.
Med. Genet. 30:1-26 (1993))。ロドプシン遺伝子及びV2バソプレッシン受容
体遺伝子に特有の欠陥として、種々の色素性網膜炎を引き起こすこと(Nathans e
t al., Annu. Rev. Genet. 26:403-424(1992))、及び腎性尿崩症を引き起こすこ
と(Holtzman et al., Hum. Mol. Genet. 2:1201-1204 (1993))が示されている。
これらの受容体は、中枢神経系、及び末梢の生理的プロセスにおいて非常に重要
である。進化解析においては、これらのタンパク質は元来、複雑な身体設計、神
経系とともに発達してきたことが示唆されている。
piegel et al., J. Clin. Invest. 92:1119-1125 (1993); McKusick et al., J.
Med. Genet. 30:1-26 (1993))。ロドプシン遺伝子及びV2バソプレッシン受容
体遺伝子に特有の欠陥として、種々の色素性網膜炎を引き起こすこと(Nathans e
t al., Annu. Rev. Genet. 26:403-424(1992))、及び腎性尿崩症を引き起こすこ
と(Holtzman et al., Hum. Mol. Genet. 2:1201-1204 (1993))が示されている。
これらの受容体は、中枢神経系、及び末梢の生理的プロセスにおいて非常に重要
である。進化解析においては、これらのタンパク質は元来、複雑な身体設計、神
経系とともに発達してきたことが示唆されている。
【0004】
GPCRタンパク質スーパーファミリーは、ファミリーI:ロドプシン及びβ
2−プリン作動性受容体により代表される、現在までに200以上の特有のメン
バーが示されている受容体(Dohlman et al., Annu. Rev. Biochem. 60:653-688
(1991));ファミリーII:副甲状腺ホルモン/カルシトニン/セクレチン受容体フ
ァミリー(Juppner et al., Science 254:1024-1026 (1991); Lin et al., Scien
ce 254:1022-1024 (1991));ファミリーIII:代謝性のグルタミン酸塩受容体ファ
ミリー(Nakanishi, Science 258 597:603 (1992));ファミリーIV:走化性、及び
D. discoideumの発達に重要なcAMP受容体ファミリー(Klein et al., Scienc
e 241:1467-1472 (1988));ファミリーV:STE2のような菌類交接フェロモン
受容体(Kurjan, Annu. Rev. Biochem. 61:1097-1129 (1992))、の5つのファミ
リーに分類することができる
2−プリン作動性受容体により代表される、現在までに200以上の特有のメン
バーが示されている受容体(Dohlman et al., Annu. Rev. Biochem. 60:653-688
(1991));ファミリーII:副甲状腺ホルモン/カルシトニン/セクレチン受容体フ
ァミリー(Juppner et al., Science 254:1024-1026 (1991); Lin et al., Scien
ce 254:1022-1024 (1991));ファミリーIII:代謝性のグルタミン酸塩受容体ファ
ミリー(Nakanishi, Science 258 597:603 (1992));ファミリーIV:走化性、及び
D. discoideumの発達に重要なcAMP受容体ファミリー(Klein et al., Scienc
e 241:1467-1472 (1988));ファミリーV:STE2のような菌類交接フェロモン
受容体(Kurjan, Annu. Rev. Biochem. 61:1097-1129 (1992))、の5つのファミ
リーに分類することができる
【0005】
ここには、推定7つの疎水性セグメントが存在しGPCRとは無関係と思われ
る、少数の他のタンパク質も含まれており、これらはGタンパク質との結合を示
さなかった。ショウジョウバエは、光受容体に特有のタンパク質であるbrid
e-of-sevenless(boss)を発現し、この7つの膜貫通セグメント
を持つタンパク質は広範囲にわたって研究されているが、GPCRであるという
証拠は示されていない(Hart et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5047-505
1 (1993))。ショウジョウバエ中のちぢれた遺伝子(fz)もまた、7つの膜貫
通セグメントを持つタンパク質であると考えられる。bossと同様に、fzも
Gタンパク質との結合を示さなかった(Vinson et al., Nature 338:263-264 (19
89))。
る、少数の他のタンパク質も含まれており、これらはGタンパク質との結合を示
さなかった。ショウジョウバエは、光受容体に特有のタンパク質であるbrid
e-of-sevenless(boss)を発現し、この7つの膜貫通セグメント
を持つタンパク質は広範囲にわたって研究されているが、GPCRであるという
証拠は示されていない(Hart et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5047-505
1 (1993))。ショウジョウバエ中のちぢれた遺伝子(fz)もまた、7つの膜貫
通セグメントを持つタンパク質であると考えられる。bossと同様に、fzも
Gタンパク質との結合を示さなかった(Vinson et al., Nature 338:263-264 (19
89))。
【0006】
Gタンパク質は、グアニンヌクレオチドと結合するα、β、及びγサブユニッ
トから成るヘテロ三量体タンパク質ファミリーである。これらのタンパク質は、
通常、例えば7つの膜貫通セグメントを含む受容体のような、細胞表面の受容体
に結合している。リガンドのGPCRとの結合に引き続いて、立体配座の変化が
Gタンパク質に伝達され、これによりαサブユニットに結合しているGDP分子
がGTP分子と交換され、β、γサブユニットからの分離を引き起こす。αサブ
ユニットのGTP結合様式は、典型的には、効果器変調部として機能し、cAM
P(例えば、アデニルシクラーゼの活性化によって)、ジアシルグリセロール、
イノシトールリン酸塩のような二次メッセンジャーの生成を導く。20種類以上
の異なるαサブユニットがヒトにおいて知られている。これらのサブユニットは
、β、γサブユニットのより小さいプールと関連している。哺乳類のGタンパク
質の例としては、Gi、Go、Gq、Gs、及びGtが含まれる。Gタンパク質
は、Lodish et al., Molecular Cell Biology、(Scientific American Books In
c., New York, N.Y., 1995)に広範囲にわたって記載されており、その内容は参
考文献としてここに折り込まれている。GPCR、Gタンパク質、Gタンパク質
結合効果器、及び二次メッセンジャーシステムについては、The G-Protein Link
ed Receptor Fact Book, Watson et al., eds., Academic Press (1994)に記述
されている。
トから成るヘテロ三量体タンパク質ファミリーである。これらのタンパク質は、
通常、例えば7つの膜貫通セグメントを含む受容体のような、細胞表面の受容体
に結合している。リガンドのGPCRとの結合に引き続いて、立体配座の変化が
Gタンパク質に伝達され、これによりαサブユニットに結合しているGDP分子
がGTP分子と交換され、β、γサブユニットからの分離を引き起こす。αサブ
ユニットのGTP結合様式は、典型的には、効果器変調部として機能し、cAM
P(例えば、アデニルシクラーゼの活性化によって)、ジアシルグリセロール、
イノシトールリン酸塩のような二次メッセンジャーの生成を導く。20種類以上
の異なるαサブユニットがヒトにおいて知られている。これらのサブユニットは
、β、γサブユニットのより小さいプールと関連している。哺乳類のGタンパク
質の例としては、Gi、Go、Gq、Gs、及びGtが含まれる。Gタンパク質
は、Lodish et al., Molecular Cell Biology、(Scientific American Books In
c., New York, N.Y., 1995)に広範囲にわたって記載されており、その内容は参
考文献としてここに折り込まれている。GPCR、Gタンパク質、Gタンパク質
結合効果器、及び二次メッセンジャーシステムについては、The G-Protein Link
ed Receptor Fact Book, Watson et al., eds., Academic Press (1994)に記述
されている。
【0007】MAS1癌性遺伝子様受容体
ヒトMAS1癌性遺伝子は、最初、N1H3T3細胞へと転換することにより
見出された。MAS1癌性遺伝子は、コトランスフェクション、及び腫瘍原性ア
ッセイを用い、ヒト類表皮癌遺伝子細胞系のDNAからから単離された(Young e
t al., 1984)。予測されるアミノ酸配列に基づくと、MAS1遺伝子生成物はG
PCRに典型的な7回膜貫通ドメインを含んでいる。したがって、MAS1タン
パク質はおそらく細胞膜内タンパク質である。MAS1にコード化されるタンパ
ク質は受容体であり、生育−調整経路の発症性成分を活性化、変調し、発癌の影
響を引き起こし得る。Jacsonら(1988)は、MAS癌遺伝子が、サブスタン
スK受容体と類似した配列であることを示した。このことに基づいて、彼らはそ
れがイノシトール脂質信号経路を通じて作用する分裂促進活性を持ったペプチド
受容体をコードしているものであると予測した。アフリカツメガエル卵細胞、及
びトランスフェクトされた哺乳類細胞系での発現により、MAS遺伝子生成物が
機能性アンギオテンシン受容体であることが実証された。
見出された。MAS1癌性遺伝子は、コトランスフェクション、及び腫瘍原性ア
ッセイを用い、ヒト類表皮癌遺伝子細胞系のDNAからから単離された(Young e
t al., 1984)。予測されるアミノ酸配列に基づくと、MAS1遺伝子生成物はG
PCRに典型的な7回膜貫通ドメインを含んでいる。したがって、MAS1タン
パク質はおそらく細胞膜内タンパク質である。MAS1にコード化されるタンパ
ク質は受容体であり、生育−調整経路の発症性成分を活性化、変調し、発癌の影
響を引き起こし得る。Jacsonら(1988)は、MAS癌遺伝子が、サブスタン
スK受容体と類似した配列であることを示した。このことに基づいて、彼らはそ
れがイノシトール脂質信号経路を通じて作用する分裂促進活性を持ったペプチド
受容体をコードしているものであると予測した。アフリカツメガエル卵細胞、及
びトランスフェクトされた哺乳類細胞系での発現により、MAS遺伝子生成物が
機能性アンギオテンシン受容体であることが実証された。
【0008】
Rossら(1990)は、MAS1癌性遺伝子に関連するGPCRであるRTA受
容体を同定した。RTAは、腸、輸精管、子宮、大動脈の至るところで多量に発
現しているが、肝臓、腎臓、肺、唾液腺ではわずかに検出されるのみである。ラ
ットの脳においては、RTA配列は小脳に非常に多量に存在する。RTAは、前
脳のアンギオテンシン受容体になると考えられるMAS癌性遺伝子に最も関連し
ている(34%一致)。しかしながら、cDNA、又はmRNAをそれぞれ、C
OS細胞、アフリカツメガエル卵細胞に導入した後、RTA受容体へのアンギオ
テンシンの結合は検出されなかった。したがって、RTAはアンギオテンシン受
容体ではないと結論付けられた。
容体を同定した。RTAは、腸、輸精管、子宮、大動脈の至るところで多量に発
現しているが、肝臓、腎臓、肺、唾液腺ではわずかに検出されるのみである。ラ
ットの脳においては、RTA配列は小脳に非常に多量に存在する。RTAは、前
脳のアンギオテンシン受容体になると考えられるMAS癌性遺伝子に最も関連し
ている(34%一致)。しかしながら、cDNA、又はmRNAをそれぞれ、C
OS細胞、アフリカツメガエル卵細胞に導入した後、RTA受容体へのアンギオ
テンシンの結合は検出されなかった。したがって、RTAはアンギオテンシン受
容体ではないと結論付けられた。
【0009】
Youngら(1988)は、MAS癌性遺伝子のラット相同体をクローンし、DN
A配列を決定し、ラットの各種組織における発現を調査した。ラットとヒトのM
ASタンパク質の予測配列を比較した結果、親水性アミノ末端ドメインを除いて
、高度に保持されていることが示された。脳の海馬、及び大脳皮質においては、
MASRNAの転写が高いレベルで検出されたが、神経組織領域や他の組織にお
いては検出されなかった。この発現パターン、及びMASタンパク質と既知の受
容体タンパク質との類似性から、MASが、通常の神経生理学、及び/又は特定
の神経組織の発達に関連する受容体をコード化しているものと推測される。
A配列を決定し、ラットの各種組織における発現を調査した。ラットとヒトのM
ASタンパク質の予測配列を比較した結果、親水性アミノ末端ドメインを除いて
、高度に保持されていることが示された。脳の海馬、及び大脳皮質においては、
MASRNAの転写が高いレベルで検出されたが、神経組織領域や他の組織にお
いては検出されなかった。この発現パターン、及びMASタンパク質と既知の受
容体タンパク質との類似性から、MASが、通常の神経生理学、及び/又は特定
の神経組織の発達に関連する受容体をコード化しているものと推測される。
【0010】
新規なMAS癌性遺伝子様受容体の発見は、癌及び神経変性疾患の予防、診断
、治療のための新規化合物を提供することによって、当該技術分野の要求を満た
すこととなる。(例えば、1)Ross PC, et al., A candidate G protein-couple
d receptor: cloning, sequencing, and tissue distribution. Proc Natl Acad
Sci U S A 1990 Apr;87(8):3052-6; 2) Young D, et al., Characterization o
f the rat mas oncogene and its high-level expression in the hippocampus
and cerebral cortex of rat brain., Proc Natl Acad Sci U S A 1988 Jul;85(
14):5339-42; 3) Young, D.; et al., Isolation and characterization of a n
ew cellular oncogene encoding a protein with multiple transmembrane doma
ins. Cell 45: 711-719, 1984; and 4) Jackson, T. R., et al., The mas onco
gene encodes an angiotensin receptor. Nature 335: 437-440, 1988を参照さ
れたい)。
、治療のための新規化合物を提供することによって、当該技術分野の要求を満た
すこととなる。(例えば、1)Ross PC, et al., A candidate G protein-couple
d receptor: cloning, sequencing, and tissue distribution. Proc Natl Acad
Sci U S A 1990 Apr;87(8):3052-6; 2) Young D, et al., Characterization o
f the rat mas oncogene and its high-level expression in the hippocampus
and cerebral cortex of rat brain., Proc Natl Acad Sci U S A 1988 Jul;85(
14):5339-42; 3) Young, D.; et al., Isolation and characterization of a n
ew cellular oncogene encoding a protein with multiple transmembrane doma
ins. Cell 45: 711-719, 1984; and 4) Jackson, T. R., et al., The mas onco
gene encodes an angiotensin receptor. Nature 335: 437-440, 1988を参照さ
れたい)。
【0011】
GPCR、特にMAS癌原遺伝子受容体サブファミリーのメンバーは、薬剤の
挙動、及び開発、特に、癌及び神経変性疾患の予防、診断、治療のための重要な
ターゲットである。したがって、従来未知のGPCRを同定し特徴づけることは
、製薬開発の分野において非常に有用である。本発明は、従来未確認のヒトGP
CRを提供することによって、これらの技術の進展に寄与するものである。
挙動、及び開発、特に、癌及び神経変性疾患の予防、診断、治療のための重要な
ターゲットである。したがって、従来未知のGPCRを同定し特徴づけることは
、製薬開発の分野において非常に有用である。本発明は、従来未確認のヒトGP
CRを提供することによって、これらの技術の進展に寄与するものである。
【0012】
本発明は、ヒトGPCRペプチド及びタンパク質のアミノ酸配列同定に部分的
に基づいたものであり、MAS癌原遺伝子受容体サブファミリー、これらの対立
遺伝子変異体、及び他の哺乳類におけるこれらのオルトログに関連するものであ
る。これらの特異なペプチド配列、及びこれらのペプチドをコード化する核酸配
列は、ヒト治療ターゲットの開発のためのモデルとして用いることができ、治療
に用いるタンパク質の同定に有用であり、ヒト治療薬剤の開発のターゲットとな
り得る。
に基づいたものであり、MAS癌原遺伝子受容体サブファミリー、これらの対立
遺伝子変異体、及び他の哺乳類におけるこれらのオルトログに関連するものであ
る。これらの特異なペプチド配列、及びこれらのペプチドをコード化する核酸配
列は、ヒト治療ターゲットの開発のためのモデルとして用いることができ、治療
に用いるタンパク質の同定に有用であり、ヒト治療薬剤の開発のターゲットとな
り得る。
【0013】
本発明にかかるタンパク質は、これらのタンパク質を発現する細胞中のMAS
癌原遺伝子受容体サブファミリーにより媒介される信号経路に関連するGPCR
である(図1の発現情報を参照:本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺
、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索に
より確認された(図1))。「信号経路」とは、ここで用いられる場合には、リ
ガンドのGPCRタンパク質への結合における細胞機能/活性の変調(例えば、
促進又は阻害)のことを指す。これらの機能の例としては、例えば、ホスファチ
ジルイノシトール4,5−ビスホスフェート(PIP2)、イノシトール1,4,
5−トリホスフェート(IP3)、アデニル酸シクラーゼのような信号伝達経路に
関連する細胞内分子の可動化、形質膜の分極、分子の生成又は分泌、細胞成分の
構造変化、DNA合成のような細胞増殖、細胞移動、細胞分化、細胞生存が挙げ
られる。
癌原遺伝子受容体サブファミリーにより媒介される信号経路に関連するGPCR
である(図1の発現情報を参照:本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺
、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索に
より確認された(図1))。「信号経路」とは、ここで用いられる場合には、リ
ガンドのGPCRタンパク質への結合における細胞機能/活性の変調(例えば、
促進又は阻害)のことを指す。これらの機能の例としては、例えば、ホスファチ
ジルイノシトール4,5−ビスホスフェート(PIP2)、イノシトール1,4,
5−トリホスフェート(IP3)、アデニル酸シクラーゼのような信号伝達経路に
関連する細胞内分子の可動化、形質膜の分極、分子の生成又は分泌、細胞成分の
構造変化、DNA合成のような細胞増殖、細胞移動、細胞分化、細胞生存が挙げ
られる。
【0014】
受容体タンパク質によって媒介される応答は、発現される細胞のタイプに依存
している。本発明のGPCRサブファミリーの他のメンバーを発現する細胞タイ
プに関する情報は、当該技術分野において既に公知である(背景技術、図2に示
される相同性の高いタンパク質に関する情報、及び図1に示される発現情報:本
発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、
心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。例えば
、いくつかの細胞では、リガンドの受容体タンパク質への結合は、ホスファチジ
ルイノシトール、又はサイクリックAMPの代謝及び代謝回転を通じて、化合物
の放出、チャネルのゲート制御、細胞癒着、細胞移動、細胞分化等のような活性
を促進する。一方で、他の細胞においては、リガンドの結合により異なる結果を
生じる。本発明の特定のGPCRにより変調される細胞の活性/応答に関わらず
、GPCRである受容体タンパク質が、GPCRが発現された細胞又は組織にお
ける生物学的経路に導入されることによって、例えばホスファチジルイノシトー
ル、又はサイクリックAMPの代謝及び代謝回転を通じた種々の細胞内信号伝達
経路において、1以上の二次信号を生成するためにGタンパク質と相互作用する
ことが、当業者において周知である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓
、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検
索により確認された(図1))。
している。本発明のGPCRサブファミリーの他のメンバーを発現する細胞タイ
プに関する情報は、当該技術分野において既に公知である(背景技術、図2に示
される相同性の高いタンパク質に関する情報、及び図1に示される発現情報:本
発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、
心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。例えば
、いくつかの細胞では、リガンドの受容体タンパク質への結合は、ホスファチジ
ルイノシトール、又はサイクリックAMPの代謝及び代謝回転を通じて、化合物
の放出、チャネルのゲート制御、細胞癒着、細胞移動、細胞分化等のような活性
を促進する。一方で、他の細胞においては、リガンドの結合により異なる結果を
生じる。本発明の特定のGPCRにより変調される細胞の活性/応答に関わらず
、GPCRである受容体タンパク質が、GPCRが発現された細胞又は組織にお
ける生物学的経路に導入されることによって、例えばホスファチジルイノシトー
ル、又はサイクリックAMPの代謝及び代謝回転を通じた種々の細胞内信号伝達
経路において、1以上の二次信号を生成するためにGタンパク質と相互作用する
ことが、当業者において周知である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓
、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検
索により確認された(図1))。
【0015】
「ホスファチジルイノシトールの代謝回転及び代謝」とは、ここで用いられる
場合、ホスファチジルイノシトール4,5−ビスホスフェート(PIP2)の代謝
回転及び代謝、及びこれらの活性に関係する分子のことを指す。PIP2は、形
質膜の細胞質内小葉に見られるリン脂質である。いくつかの細胞では、受容体へ
のリガンドの結合により、形質膜酵素であるホスホリパーゼCを活性化し、PI
P2を次々に加水分解して、1,2−ジアシルグリセロール(DAG)、及びイノ
シトール1,4,5−トリホスフェート(IP3)を生成する。一旦生成されたI
P3は小胞体表面に拡散され、ここでIP3結合部位を持つカルシウムチャネル
タンパク質のようなIP3受容体と結合され得る。IP3結合によってチャネル
が開かれ、細胞質へのカルシウムイオンの放出をすることができる。また、IP3 は、特定のキナーゼにより1,3,4,5−テトラホスフェート(IP4)へと
リン酸化されることもでき、この分子は細胞外媒体から細胞質内へとカルシウム
を流入させる。IP3及びIP4は、それぞれ1,4−ビホスフェート(IP2 )、イノシトール1,3,4−トリホスフェートといった不活性生成物へと、連
鎖的に非常に早く加水分解される。これらの不活性生成物は、細胞におけるPI
P2合成に再利用される。PIP2の加水分解により生成する他の二次メッセン
ジャー、すなわち、1,2−ジアシルグリセロール(DAG)は、細胞膜に残存し
、ここで酵素プロテインキナーゼCを活性化することができる。プロテインキナ
ーゼCは、通常、細胞中の細胞質に溶解しているが、細胞内のカルシウム濃度が
上昇すると形質膜へと移動し、ここでDAGにより活性化される。他の細胞での
プロテインキナーゼCの活性化は、例えば、グリコーゲンシンターゼのリン酸化
、又はNF−kB等の各種転写因子のリン酸化のような種々の細胞応答の結果生
じる。ここで用いられている「ホスファチジルイノシトール活性」という用語は
、PIP2又はその代謝産物のうちの1つの活性のことを指す。
場合、ホスファチジルイノシトール4,5−ビスホスフェート(PIP2)の代謝
回転及び代謝、及びこれらの活性に関係する分子のことを指す。PIP2は、形
質膜の細胞質内小葉に見られるリン脂質である。いくつかの細胞では、受容体へ
のリガンドの結合により、形質膜酵素であるホスホリパーゼCを活性化し、PI
P2を次々に加水分解して、1,2−ジアシルグリセロール(DAG)、及びイノ
シトール1,4,5−トリホスフェート(IP3)を生成する。一旦生成されたI
P3は小胞体表面に拡散され、ここでIP3結合部位を持つカルシウムチャネル
タンパク質のようなIP3受容体と結合され得る。IP3結合によってチャネル
が開かれ、細胞質へのカルシウムイオンの放出をすることができる。また、IP3 は、特定のキナーゼにより1,3,4,5−テトラホスフェート(IP4)へと
リン酸化されることもでき、この分子は細胞外媒体から細胞質内へとカルシウム
を流入させる。IP3及びIP4は、それぞれ1,4−ビホスフェート(IP2 )、イノシトール1,3,4−トリホスフェートといった不活性生成物へと、連
鎖的に非常に早く加水分解される。これらの不活性生成物は、細胞におけるPI
P2合成に再利用される。PIP2の加水分解により生成する他の二次メッセン
ジャー、すなわち、1,2−ジアシルグリセロール(DAG)は、細胞膜に残存し
、ここで酵素プロテインキナーゼCを活性化することができる。プロテインキナ
ーゼCは、通常、細胞中の細胞質に溶解しているが、細胞内のカルシウム濃度が
上昇すると形質膜へと移動し、ここでDAGにより活性化される。他の細胞での
プロテインキナーゼCの活性化は、例えば、グリコーゲンシンターゼのリン酸化
、又はNF−kB等の各種転写因子のリン酸化のような種々の細胞応答の結果生
じる。ここで用いられている「ホスファチジルイノシトール活性」という用語は
、PIP2又はその代謝産物のうちの1つの活性のことを指す。
【0016】
受容体の関連することのできるもう1つの信号経路は、cAMP代謝回転経路
である。ここで用いられている「サイクリックAMP代謝回転及び代謝」とは、
サイクリックAMP(cAMP)の代謝回転及び代謝、及びこれらの活性に関係す
る分子のことを指す。サイクリックAMPは、特定のGタンパク質共役受容体の
リガンド由来の刺激に対する応答において産生される二次メッセンジャーである
。cAMP信号経路においては、リガンドのGPCRへの結合により、cAMP
合成を触媒する酵素アデニルシクラーゼが活性化される。新しく合成されたcA
MPは、続いてcAMP依存プロテインキナーゼを活性化する。この活性化され
たキナーゼは、電位依存性カリウムチャネルタンパク質、及びこれに関連するタ
ンパク質をリン酸化し、これによって活動電位においてもカリウムチャネルを開
くことができなくなる。そして、カリウムチャネルが開かないことによって、外
部流体中のカリウムが増大し、通常再極化される神経細胞膜において、膜内での
減極が持続されるに至る。
である。ここで用いられている「サイクリックAMP代謝回転及び代謝」とは、
サイクリックAMP(cAMP)の代謝回転及び代謝、及びこれらの活性に関係す
る分子のことを指す。サイクリックAMPは、特定のGタンパク質共役受容体の
リガンド由来の刺激に対する応答において産生される二次メッセンジャーである
。cAMP信号経路においては、リガンドのGPCRへの結合により、cAMP
合成を触媒する酵素アデニルシクラーゼが活性化される。新しく合成されたcA
MPは、続いてcAMP依存プロテインキナーゼを活性化する。この活性化され
たキナーゼは、電位依存性カリウムチャネルタンパク質、及びこれに関連するタ
ンパク質をリン酸化し、これによって活動電位においてもカリウムチャネルを開
くことができなくなる。そして、カリウムチャネルが開かないことによって、外
部流体中のカリウムが増大し、通常再極化される神経細胞膜において、膜内での
減極が持続されるに至る。
【0017】
GPCRを変調する薬剤をターゲットとすることにより、信号活性、及び受容
体により媒介される生物学的プロセスを、特定の細胞及び組織においてアゴナイ
ズ又はアンタゴナイズすることができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、
肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDN
A検索により確認された(図1))。このようなアゴニズム又はアンタゴニズム
は、治療環境(哺乳類療法)、又は毒性環境(抗がん剤のような抗細胞療法)に
おける生物学的活性の変調のための基礎的な働きをする。
体により媒介される生物学的プロセスを、特定の細胞及び組織においてアゴナイ
ズ又はアンタゴナイズすることができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、
肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDN
A検索により確認された(図1))。このようなアゴニズム又はアンタゴニズム
は、治療環境(哺乳類療法)、又は毒性環境(抗がん剤のような抗細胞療法)に
おける生物学的活性の変調のための基礎的な働きをする。
【0018】
【発明を実施するための最良の形態】概論
本発明は、ヒトゲノムの配列解析に基づいている。ヒトゲノムの配列解析及び
構築に際して、配列情報を解析することによって、当該分野において、MAS癌
原遺伝子サブファミリーに関連するGPCRタンパク質、又はその一部であると
同定されるタンパク質/ペプチド/ドメインに対して、構造及び/又は配列の相
同性を有するペプチドをコード化する、ヒトゲノムの従来未確認のフラグメント
が明らかとなった。これらの配列を用いて、付加的なゲノム配列を構築し、転写
及び/又はcDNA配列を単離し、特徴付けた。この解析に基づいて、本発明は
、ヒトGPCRペプチド及びタンパク質のアミノ酸配列、これらのGPCRペプ
チド及びタンパク質をコード化する転写形態の核酸配列、cDNA配列及び/又
はゲノム配列、核酸変異(対立遺伝子情報)、発現の組織分布、及び本発明のG
PCRに対して構造又は配列の相同性を有する、最も関連性の高い既知のタンパ
ク質/ペプチド/ドメインに関する情報を提供するものである。
構築に際して、配列情報を解析することによって、当該分野において、MAS癌
原遺伝子サブファミリーに関連するGPCRタンパク質、又はその一部であると
同定されるタンパク質/ペプチド/ドメインに対して、構造及び/又は配列の相
同性を有するペプチドをコード化する、ヒトゲノムの従来未確認のフラグメント
が明らかとなった。これらの配列を用いて、付加的なゲノム配列を構築し、転写
及び/又はcDNA配列を単離し、特徴付けた。この解析に基づいて、本発明は
、ヒトGPCRペプチド及びタンパク質のアミノ酸配列、これらのGPCRペプ
チド及びタンパク質をコード化する転写形態の核酸配列、cDNA配列及び/又
はゲノム配列、核酸変異(対立遺伝子情報)、発現の組織分布、及び本発明のG
PCRに対して構造又は配列の相同性を有する、最も関連性の高い既知のタンパ
ク質/ペプチド/ドメインに関する情報を提供するものである。
【0019】
本発明において提供されるペプチドは、従来未知であることに加えて、商業的
に重要な製品及びサービスの開発において有用であるという点に基づいて選択さ
れ得るものである。特に、本発明のペプチドは、MAS癌原遺伝子サブファミリ
ーにおける既知のGPCRタンパク質、及びその発現パターンに対して相同性及
び/又は構造上の相関性を有していることに基づいて選択される(本発明のGP
CRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓
で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。この技術は、本発
明の遺伝子と類似した発現パターンを有するこのファミリーのタンパク質及びペ
プチドにおける商業的重要性を確立するものである。本発明のペプチドのより具
体的な性質及びその使用に関しては、本明細書、特に背景技術、図面の注釈に記
載され、及び/又は既知のMAS癌原遺伝子ファミリー又はGPCRタンパク質
サブファミリーのそれぞれにおいて周知である。
に重要な製品及びサービスの開発において有用であるという点に基づいて選択さ
れ得るものである。特に、本発明のペプチドは、MAS癌原遺伝子サブファミリ
ーにおける既知のGPCRタンパク質、及びその発現パターンに対して相同性及
び/又は構造上の相関性を有していることに基づいて選択される(本発明のGP
CRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓
で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。この技術は、本発
明の遺伝子と類似した発現パターンを有するこのファミリーのタンパク質及びペ
プチドにおける商業的重要性を確立するものである。本発明のペプチドのより具
体的な性質及びその使用に関しては、本明細書、特に背景技術、図面の注釈に記
載され、及び/又は既知のMAS癌原遺伝子ファミリー又はGPCRタンパク質
サブファミリーのそれぞれにおいて周知である。
【0020】
【実施例の詳細】ペプチド分子
本発明は、GPCRファミリーのタンパク質のメンバーであると同定されるタ
ンパク質分子をコード化する核酸配列を提供するものである(図2にタンパク質
配列、図1に転写/cDNA配列、図3にゲノム配列を示す)。図2に提供され
るペプチド配列、同様に本明細書に記載される対立変異体のような明らかな変異
体は、ここでは本発明のGPCRペプチド、GPCRペプチド、又は本発明のペ
プチド/タンパク質と呼ばれる。
ンパク質分子をコード化する核酸配列を提供するものである(図2にタンパク質
配列、図1に転写/cDNA配列、図3にゲノム配列を示す)。図2に提供され
るペプチド配列、同様に本明細書に記載される対立変異体のような明らかな変異
体は、ここでは本発明のGPCRペプチド、GPCRペプチド、又は本発明のペ
プチド/タンパク質と呼ばれる。
【0021】
本発明は、図2に示されるGPCRペプチドのアミノ酸配列から成る、あるい
は実質的に成る、あるいはこれを含む単離ペプチド及びタンパク質分子を提供す
る(図1の転写/cDNA、又は図3のゲノム配列に示される核酸分子によりコ
ード化される)とともに、本技術により調製、使用されるこれらのペプチドの明
らかな変異体を提供するものである。これらの変異体については以下で詳述する
。
は実質的に成る、あるいはこれを含む単離ペプチド及びタンパク質分子を提供す
る(図1の転写/cDNA、又は図3のゲノム配列に示される核酸分子によりコ
ード化される)とともに、本技術により調製、使用されるこれらのペプチドの明
らかな変異体を提供するものである。これらの変異体については以下で詳述する
。
【0022】
ここで用いられる場合、ペプチドが細胞物質を実質的に含まない、又は化学前
駆物質あるいは他の化学物質を含まない場合に、ペプチドは「単離」又は「精製
」されたという。本発明のペプチドは、同質又は他の純度になるまで精製するこ
とができる。精製のレベルは使用目的に基づく。重要な性質としては、調製物中
に他の成分が多量に存在していたとしても、要求されるペプチドの機能を発揮で
きるということである(単離核酸分子の性質については、後述する)。
駆物質あるいは他の化学物質を含まない場合に、ペプチドは「単離」又は「精製
」されたという。本発明のペプチドは、同質又は他の純度になるまで精製するこ
とができる。精製のレベルは使用目的に基づく。重要な性質としては、調製物中
に他の成分が多量に存在していたとしても、要求されるペプチドの機能を発揮で
きるということである(単離核酸分子の性質については、後述する)。
【0023】
いくつかの使用では、「実質的に細胞物質を含まない」とは、他のタンパク質
(すなわち汚染タンパク質)を約30%(乾燥重量)未満、他のタンパク質を約
20%未満、他のタンパク質を約10%未満、又は、他のタンパク質を約5%未
満有するペプチド調製物を含む。ペプチドが組み換えにより製造される場合、培
地がタンパク質調製物の容量に対して20%未満のときには、実質的に培地は存
在しないとすることもできる。
(すなわち汚染タンパク質)を約30%(乾燥重量)未満、他のタンパク質を約
20%未満、他のタンパク質を約10%未満、又は、他のタンパク質を約5%未
満有するペプチド調製物を含む。ペプチドが組み換えにより製造される場合、培
地がタンパク質調製物の容量に対して20%未満のときには、実質的に培地は存
在しないとすることもできる。
【0024】
「実質的に化学前駆物質又は他の化学物質を含まない」という用語は、合成に
関与した化学前駆物質又は他の化学物質から分離されたペプチド調製物をいう。
ある例においては、「実質的に化学前駆物質又は他の化学物質を含まない」とは
、化学前駆物質又は他の化学物質を約30%(乾燥重量)未満、化学前駆物質又
は他の化学物質を約20%未満、化学前駆物質又は他の化学物質を約10%未満
、又は、化学前駆物質又は他の化学物質を約5%未満有するGPCRペプチド調
製物を含む。
関与した化学前駆物質又は他の化学物質から分離されたペプチド調製物をいう。
ある例においては、「実質的に化学前駆物質又は他の化学物質を含まない」とは
、化学前駆物質又は他の化学物質を約30%(乾燥重量)未満、化学前駆物質又
は他の化学物質を約20%未満、化学前駆物質又は他の化学物質を約10%未満
、又は、化学前駆物質又は他の化学物質を約5%未満有するGPCRペプチド調
製物を含む。
【0025】
単離GPCRペプチドは、自然に発現する細胞、発現のために変形された(組
み換え)細胞から精製するか、又は、既知のタンパク質合成方法を用いて合成す
ることができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤
、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された
(図1))。例えば、GPCRペプチドをコード化している核酸分子は、発現ベ
クター中にクローニングされ、さらにこの発現ベクターは宿主細胞に導入されて
、タンパク質が宿主細胞内で発現する。そして、タンパク質は標準のタンパク質
精製技術を用いた適当な精製スキームによって、細胞から単離することができる
。これら多くの技術については、以下で詳述する。
み換え)細胞から精製するか、又は、既知のタンパク質合成方法を用いて合成す
ることができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤
、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された
(図1))。例えば、GPCRペプチドをコード化している核酸分子は、発現ベ
クター中にクローニングされ、さらにこの発現ベクターは宿主細胞に導入されて
、タンパク質が宿主細胞内で発現する。そして、タンパク質は標準のタンパク質
精製技術を用いた適当な精製スキームによって、細胞から単離することができる
。これら多くの技術については、以下で詳述する。
【0026】
したがって、本発明は、図2に示されるアミノ酸配列(SEQ ID NO.2
)から成るタンパク質、例えば、図1に示される転写/cDNA核酸配列(SE
Q ID NO.1)や、図3に示されるゲノム配列(SEQ ID NO.3)に
よりコード化されるタンパク質を提供するものである。このようなタンパク質の
アミノ酸配列を図2に示す。このアミノ酸配列がタンパク質の最終的なアミノ酸
配列であるとき、タンパク質はアミノ酸配列から成る。
)から成るタンパク質、例えば、図1に示される転写/cDNA核酸配列(SE
Q ID NO.1)や、図3に示されるゲノム配列(SEQ ID NO.3)に
よりコード化されるタンパク質を提供するものである。このようなタンパク質の
アミノ酸配列を図2に示す。このアミノ酸配列がタンパク質の最終的なアミノ酸
配列であるとき、タンパク質はアミノ酸配列から成る。
【0027】
本発明はさらに、図2に示されるアミノ酸配列(SEQ ID NO.2)から
実質的に成るタンパク質、例えば、図1に示される転写/cDNA核酸配列(S
EQ ID NO.1)や、図3に示されるゲノム配列(SEQ ID NO.3)
によりコード化されるタンパク質を提供するものである。このようなアミノ酸配
列に微量の付加アミノ酸残基、例えば、最終的にタンパク質中に約1〜100程
度の付加残基、典型的には1〜20の付加残基が存在する場合、タンパク質はア
ミノ酸配列から実質的に成る。
実質的に成るタンパク質、例えば、図1に示される転写/cDNA核酸配列(S
EQ ID NO.1)や、図3に示されるゲノム配列(SEQ ID NO.3)
によりコード化されるタンパク質を提供するものである。このようなアミノ酸配
列に微量の付加アミノ酸残基、例えば、最終的にタンパク質中に約1〜100程
度の付加残基、典型的には1〜20の付加残基が存在する場合、タンパク質はア
ミノ酸配列から実質的に成る。
【0028】
本発明はさらに、図2に示されるアミノ酸配列(SEQ ID NO.2)を含
むタンパク質、例えば図1に示される転写/cDNA核酸配列(SEQ ID N
O.1)及び図3に示されるゲノム配列(SEQ ID NO.3)によりコード
化されるタンパク質を提供するものである。このアミノ酸配列が、タンパク質の
最終的なアミノ酸配列の少なくとも一部である場合、タンパク質はアミノ酸配列
を含む。このような場合、タンパク質はペプチドのみであるか、又はタンパク質
と自然に結びついているアミノ酸残基、あるいはアミノ酸残基/ペプチド配列に
非相同のアミノ酸残基のような、付加的なアミノ酸分子(コード化された配列と
隣接する)を有することができる。このようなタンパク質は、少量の付加的アミ
ノ酸残基を有するか、又は数百あるいはそれ以上の付加的アミノ酸を含むことが
できる。本発明のGPCRペプチドが含まれるタンパク質の好適な種として、天
然の成熟タンパク質がある。これらの各種タンパク質を調製/単離する方法につ
いて、以下に簡単に述べる。
むタンパク質、例えば図1に示される転写/cDNA核酸配列(SEQ ID N
O.1)及び図3に示されるゲノム配列(SEQ ID NO.3)によりコード
化されるタンパク質を提供するものである。このアミノ酸配列が、タンパク質の
最終的なアミノ酸配列の少なくとも一部である場合、タンパク質はアミノ酸配列
を含む。このような場合、タンパク質はペプチドのみであるか、又はタンパク質
と自然に結びついているアミノ酸残基、あるいはアミノ酸残基/ペプチド配列に
非相同のアミノ酸残基のような、付加的なアミノ酸分子(コード化された配列と
隣接する)を有することができる。このようなタンパク質は、少量の付加的アミ
ノ酸残基を有するか、又は数百あるいはそれ以上の付加的アミノ酸を含むことが
できる。本発明のGPCRペプチドが含まれるタンパク質の好適な種として、天
然の成熟タンパク質がある。これらの各種タンパク質を調製/単離する方法につ
いて、以下に簡単に述べる。
【0029】
本発明のGPCRペプチドは、キメラ又は融合タンパク質を形成するために、
非相同性の配列に結合することができる。このようなキメラ及び融合タンパク質
は、GPCRペプチドに対して実質的に相同性のないアミノ酸配列を有する非相
同タンパク質に、有効に結合されるGPCRペプチドを含む。「有効に結合され
る」とは、GPCRペプチドと非相同タンパク質がフレーム中で融合しているこ
とを示す。非相同タンパク質は、GPCRペプチドのN末端又はC末端に融合さ
れることができる。
非相同性の配列に結合することができる。このようなキメラ及び融合タンパク質
は、GPCRペプチドに対して実質的に相同性のないアミノ酸配列を有する非相
同タンパク質に、有効に結合されるGPCRペプチドを含む。「有効に結合され
る」とは、GPCRペプチドと非相同タンパク質がフレーム中で融合しているこ
とを示す。非相同タンパク質は、GPCRペプチドのN末端又はC末端に融合さ
れることができる。
【0030】
いくつかの使用では、融合タンパク質は、GPCRペプチド自体の活性に影響
を及ぼさない。融合タンパク質には、例えば、βガラクトシダーゼ融合、イース
ト2−ハイブリッドGAL融合、ポリHis融合、MYC標識、HI標識及びI
g融合といった酵素融合タンパク質が含まれるが、融合タンパク質はこれに限ら
れるものではない。このような融合タンパク質、特にポリHis融合は、組み換
えGPCRペプチドの精製に有用である。ある種の宿主細胞(例えば哺乳類の宿
主細胞)においては、タンパク質の発現及び/又は分泌は、非相同信号配列を用
いることにより増加させることができる。
を及ぼさない。融合タンパク質には、例えば、βガラクトシダーゼ融合、イース
ト2−ハイブリッドGAL融合、ポリHis融合、MYC標識、HI標識及びI
g融合といった酵素融合タンパク質が含まれるが、融合タンパク質はこれに限ら
れるものではない。このような融合タンパク質、特にポリHis融合は、組み換
えGPCRペプチドの精製に有用である。ある種の宿主細胞(例えば哺乳類の宿
主細胞)においては、タンパク質の発現及び/又は分泌は、非相同信号配列を用
いることにより増加させることができる。
【0031】
キメラ又は融合タンパク質は、標準の組み換えDNA技術により製造すること
ができる。例えば、異なるタンパク質配列をコードしているDNAフラグメント
は、従来技術に従ってフレーム中に共に配置される。他の例では、融合遺伝子は
、自動DNA合成機を含む従来技術により合成することが可能である。あるいは
、遺伝子フラグメントのPCR増幅にアンカープライマーを用い、2つの連続的
な遺伝子フラグメント間に相補的な突出部を形成し、その後アニールすることに
より、キメラ遺伝子配列を再増幅することができる(Ausubel et al., Current
Protocols in Molecular Biology, 1992参照)。さらに、発現ベクターとしては
、既に融合部分(例えばGSTタンパク質)をコード化した多くのものを、商業
的に入手することができる。GPCRペプチドをコード化した核酸は、融合部が
フレーム中でGPCRペプチドに結合するようにして、このような発現ベクター
中にクローニングされることができる。
ができる。例えば、異なるタンパク質配列をコードしているDNAフラグメント
は、従来技術に従ってフレーム中に共に配置される。他の例では、融合遺伝子は
、自動DNA合成機を含む従来技術により合成することが可能である。あるいは
、遺伝子フラグメントのPCR増幅にアンカープライマーを用い、2つの連続的
な遺伝子フラグメント間に相補的な突出部を形成し、その後アニールすることに
より、キメラ遺伝子配列を再増幅することができる(Ausubel et al., Current
Protocols in Molecular Biology, 1992参照)。さらに、発現ベクターとしては
、既に融合部分(例えばGSTタンパク質)をコード化した多くのものを、商業
的に入手することができる。GPCRペプチドをコード化した核酸は、融合部が
フレーム中でGPCRペプチドに結合するようにして、このような発現ベクター
中にクローニングされることができる。
【0032】
以上説明したように、本発明はまた、天然のペプチド成熟形態、ペプチドの対
立遺伝子/配列変異体、非天然の組換え誘導変異体、ペプチドのオルトログ及び
パラログなど、本発明のタンパク質のアミノ酸配列における明らかな変異体を提
供、及び実施可能にするものである。このような変異体は、核酸組み換え技術や
タンパク質生化学の分野で公知の技術を用いることにより、容易に生成すること
ができる。しかしながら、この変異体には、本発明以前に公開されている何れの
アミノ酸配列も含まれないものであると理解される。
立遺伝子/配列変異体、非天然の組換え誘導変異体、ペプチドのオルトログ及び
パラログなど、本発明のタンパク質のアミノ酸配列における明らかな変異体を提
供、及び実施可能にするものである。このような変異体は、核酸組み換え技術や
タンパク質生化学の分野で公知の技術を用いることにより、容易に生成すること
ができる。しかしながら、この変異体には、本発明以前に公開されている何れの
アミノ酸配列も含まれないものであると理解される。
【0033】
このような変異体は、ここに示される分子技術や配列情報を用いることにより
、容易に同定/製造することが可能である。さらに、このような変異体は、本発
明のGPCRペプチドに対する配列及び/又は構造上の相同性に基づいて、他の
ペプチドと容易に区別することができる。相同性/同一性の程度は、主に、ペプ
チドが機能的変異体であるか又は非機能的変異体であるか、パラログファミリー
中に存在する分化量、オルトログ間の進化的相違に基づいている。
、容易に同定/製造することが可能である。さらに、このような変異体は、本発
明のGPCRペプチドに対する配列及び/又は構造上の相同性に基づいて、他の
ペプチドと容易に区別することができる。相同性/同一性の程度は、主に、ペプ
チドが機能的変異体であるか又は非機能的変異体であるか、パラログファミリー
中に存在する分化量、オルトログ間の進化的相違に基づいている。
【0034】
2つのアミノ酸配列、又は2つの核酸配列の同一性パーセントを決定するため
に、最適な比較を行う目的で、配列はアラインされる(例えば、最適なアライン
メントのために、ギャップが第一及び第二アミノ酸又は核酸配列の一方又は両方
に導入されることができ、非相同性配列は比較を行うために無視することができ
る)。好適な例としては、対象配列の長さの少なくとも30%、40%、50%
、60%、70%、80%、90%又はそれ以上が、比較目的に応じてアライン
される。そして、対応するアミノ酸配置又はヌクレオチド配置上の、アミノ酸残
基又はヌクレオチドが比較される。第一配列での配置が、第二配列において対応
する配置と同じアミノ酸残基又はヌクレオチドによって占められているとき、分
子はその配置上で同一である(ここで用いられているアミノ酸又は核酸の「同一
性」は、アミノ酸又は核酸の「相同性」と同意義である)。2つの配列間の同一
性パーセントは、配列において共有される同一配置数の関数であり、ギャップ数
及び各ギャップ長さを考慮し、2つの配列の最適なアラインメントのために導入
される必要がある。
に、最適な比較を行う目的で、配列はアラインされる(例えば、最適なアライン
メントのために、ギャップが第一及び第二アミノ酸又は核酸配列の一方又は両方
に導入されることができ、非相同性配列は比較を行うために無視することができ
る)。好適な例としては、対象配列の長さの少なくとも30%、40%、50%
、60%、70%、80%、90%又はそれ以上が、比較目的に応じてアライン
される。そして、対応するアミノ酸配置又はヌクレオチド配置上の、アミノ酸残
基又はヌクレオチドが比較される。第一配列での配置が、第二配列において対応
する配置と同じアミノ酸残基又はヌクレオチドによって占められているとき、分
子はその配置上で同一である(ここで用いられているアミノ酸又は核酸の「同一
性」は、アミノ酸又は核酸の「相同性」と同意義である)。2つの配列間の同一
性パーセントは、配列において共有される同一配置数の関数であり、ギャップ数
及び各ギャップ長さを考慮し、2つの配列の最適なアラインメントのために導入
される必要がある。
【0035】
配列の比較、及び2つの配列間における同一性、類似性パーセントの決定は、
数学的アルゴリズムを用いて行うことができる(Computational Molecular Biol
ogy, Lesk, A.M., ed., Oxford University Press, New York, 1988; Biocomput
ing: Informatics and Genome Projects, Smith, D.W., ed., Academic Press,
New York, 1993; Computer Analysis of Sequence Data, Part 1, Griffin, A.M
., and Griffin, H.G., eds., Humana Press, New Jersey, 1994; Sequence Ana
lysis in Molecular Biology, von Heinje, G., Academic Press, 1987; and Se
quence Analysis Primer, Gribskov, M. and Devereux, J., eds., M Stockton
Press, New York, 1991)。好適な例としては、2つのアミノ酸配列間の同一性
パーセントは、GCGソフトウェアパッケージ(http://www.gcg.comで入手可能
)のGAPプログラムに組み込まれたNeedleman・Wunschアルゴ
リズム(J. Mol. Biol. (48):444-453 (1970))を用い、Blossom62マ
トリックス、又はPAM250マトリックス、及びギャップ重量16、14、1
2、10、8、6、4、長さ重量1、2、3、4、5、6を用いて決定される。
他の好適な例としては、2つのヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、GC
Gソフトウェアパッケージ(http://www.gcg.comで入手可能)のGAPプログラ
ム(Devereux, J., et al., Nucleic Acids Res. 12(1):387(1984))を用い
、NWSgapdna.CMPマトリックス、ギャップ重量40、50、60、
70、80、長さ重量1、2、3、4、5、6を用いて決定される。さらに他の
一例としては、2つのアミノ酸又はヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、
ALIGNプログラム(バージョン2.0)に組み込まれたE.Myers・W
. Millerのアルゴリズム(CABIOS, 4:11-17 (1989))を用い、PAM120
重量残基表、ギャップ長ペナルティ12、ギャップペナルティ4を用いて決定さ
れる。
数学的アルゴリズムを用いて行うことができる(Computational Molecular Biol
ogy, Lesk, A.M., ed., Oxford University Press, New York, 1988; Biocomput
ing: Informatics and Genome Projects, Smith, D.W., ed., Academic Press,
New York, 1993; Computer Analysis of Sequence Data, Part 1, Griffin, A.M
., and Griffin, H.G., eds., Humana Press, New Jersey, 1994; Sequence Ana
lysis in Molecular Biology, von Heinje, G., Academic Press, 1987; and Se
quence Analysis Primer, Gribskov, M. and Devereux, J., eds., M Stockton
Press, New York, 1991)。好適な例としては、2つのアミノ酸配列間の同一性
パーセントは、GCGソフトウェアパッケージ(http://www.gcg.comで入手可能
)のGAPプログラムに組み込まれたNeedleman・Wunschアルゴ
リズム(J. Mol. Biol. (48):444-453 (1970))を用い、Blossom62マ
トリックス、又はPAM250マトリックス、及びギャップ重量16、14、1
2、10、8、6、4、長さ重量1、2、3、4、5、6を用いて決定される。
他の好適な例としては、2つのヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、GC
Gソフトウェアパッケージ(http://www.gcg.comで入手可能)のGAPプログラ
ム(Devereux, J., et al., Nucleic Acids Res. 12(1):387(1984))を用い
、NWSgapdna.CMPマトリックス、ギャップ重量40、50、60、
70、80、長さ重量1、2、3、4、5、6を用いて決定される。さらに他の
一例としては、2つのアミノ酸又はヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、
ALIGNプログラム(バージョン2.0)に組み込まれたE.Myers・W
. Millerのアルゴリズム(CABIOS, 4:11-17 (1989))を用い、PAM120
重量残基表、ギャップ長ペナルティ12、ギャップペナルティ4を用いて決定さ
れる。
【0036】
本発明の核酸及びタンパク質配列は、例えば他のファミリー又は関連した配列
を発見するために、配列データベースに対して検索を行う「クエリー配列」とし
て用いられることができる。このような検索は、AltschulらのNBLA
ST、及びXBLASTプログラム(バージョン2.0)(J. Mol. Biol. 215:4
03-10 (1990)) を用いて行うことができる。BLASTヌクレオチド検索は、
本発明の核酸分子に相同性のあるヌクレオチド配列を得るために、NBLAST
プログラムを用い、score=100、wordlength=12で行うこ
とができる。BLASTタンパク質検索は、本発明のタンパク質に相同性のある
アミノ酸配列を得るために、XBLASTプログラムを用い、score=50
、wordlength=3で行うことができる。比較目的のギャップアライン
メントを得るために、AltschulらのGapped BLAST(Nucleic
Acids Res. 25(17):3389-3402 (1997))を用いることができる。BLAST及び
GappedBLASTプログラムを用いる際には、各プログラム(例えば、X
BLASTやNBLAST)の既定のパラメータを用いることができる。
を発見するために、配列データベースに対して検索を行う「クエリー配列」とし
て用いられることができる。このような検索は、AltschulらのNBLA
ST、及びXBLASTプログラム(バージョン2.0)(J. Mol. Biol. 215:4
03-10 (1990)) を用いて行うことができる。BLASTヌクレオチド検索は、
本発明の核酸分子に相同性のあるヌクレオチド配列を得るために、NBLAST
プログラムを用い、score=100、wordlength=12で行うこ
とができる。BLASTタンパク質検索は、本発明のタンパク質に相同性のある
アミノ酸配列を得るために、XBLASTプログラムを用い、score=50
、wordlength=3で行うことができる。比較目的のギャップアライン
メントを得るために、AltschulらのGapped BLAST(Nucleic
Acids Res. 25(17):3389-3402 (1997))を用いることができる。BLAST及び
GappedBLASTプログラムを用いる際には、各プログラム(例えば、X
BLASTやNBLAST)の既定のパラメータを用いることができる。
【0037】
本発明のペプチドのうちの一つを含むタンパク質において、プロセシングを受
ける前の全長形態と同様に、成熟プロセス形態は、本発明のトランスポーターペ
プチドのうちの1つに対して完全な配列同一性を有していることはもちろん、本
発明のトランスポーターペプチドと同じ遺伝子位置によりコード化されているも
のとして、容易に同定することができる。本発明のGPCRは、染色体11上の
マーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−206
53(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化されてい
る。
ける前の全長形態と同様に、成熟プロセス形態は、本発明のトランスポーターペ
プチドのうちの1つに対して完全な配列同一性を有していることはもちろん、本
発明のトランスポーターペプチドと同じ遺伝子位置によりコード化されているも
のとして、容易に同定することができる。本発明のGPCRは、染色体11上の
マーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−206
53(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化されてい
る。
【0038】
GPCRペプチドの対立遺伝子変異体は、GPCRペプチドの少なくとも一部
に対して高度の(著しい)配列相同性/同一性を有するヒトタンパク質であるこ
とはもちろん、同様に本発明のGPCRペプチドと同じ遺伝子位置においてコー
ド化されているものとして、容易に同定することができる。遺伝子位置は、対象
となるヒトに対してマッピングされたゲノム配列のような、図3に示されるゲノ
ム情報に基づいて容易に決定することができる(本発明のGPCRは、染色体1
1上のマーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−
20653(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化さ
れている)。ここで用いられる場合、アミノ酸配列において、典型的には少なく
とも約70〜80%、80〜90%、さらに典型的には少なくとも約90〜95
%、又はそれ以上の相同性を有する場合には、2つのタンパク質(又はタンパク
質の一領域)は著しい相同性を有している。本発明によれば、著しい相同性を有
するアミノ酸配列は、より詳細には以下に述べられるようなストリンジェントな
条件の下で、GPCRペプチドをコード化する核酸分子とハイブリダイズする核
酸配列によりコード化される。
に対して高度の(著しい)配列相同性/同一性を有するヒトタンパク質であるこ
とはもちろん、同様に本発明のGPCRペプチドと同じ遺伝子位置においてコー
ド化されているものとして、容易に同定することができる。遺伝子位置は、対象
となるヒトに対してマッピングされたゲノム配列のような、図3に示されるゲノ
ム情報に基づいて容易に決定することができる(本発明のGPCRは、染色体1
1上のマーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−
20653(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化さ
れている)。ここで用いられる場合、アミノ酸配列において、典型的には少なく
とも約70〜80%、80〜90%、さらに典型的には少なくとも約90〜95
%、又はそれ以上の相同性を有する場合には、2つのタンパク質(又はタンパク
質の一領域)は著しい相同性を有している。本発明によれば、著しい相同性を有
するアミノ酸配列は、より詳細には以下に述べられるようなストリンジェントな
条件の下で、GPCRペプチドをコード化する核酸分子とハイブリダイズする核
酸配列によりコード化される。
【0039】
GPCRペプチドのパラログは、GPCRペプチドの少なくとも一部に対して
、ある程度の著しい配列相同性/同一性を有し、ヒトの遺伝子によってコード化
され、また同様の活性又は機能を有しているものとして、容易に同定することが
できる。アミノ酸配列が、与えられた領域又はドメインを通じて、典型的に少な
くとも約60%以上、さらに典型的には70%以上の相同性を有する場合、2つ
のタンパク質は典型的なパラログであると考えられる。このようなパラログは、
より詳細には以下に述べられるような、モデレートからストリンジェントな条件
の下で、GPCRペプチドをコード化する核酸分子とハイブリダイズする核酸配
列によりコード化される。
、ある程度の著しい配列相同性/同一性を有し、ヒトの遺伝子によってコード化
され、また同様の活性又は機能を有しているものとして、容易に同定することが
できる。アミノ酸配列が、与えられた領域又はドメインを通じて、典型的に少な
くとも約60%以上、さらに典型的には70%以上の相同性を有する場合、2つ
のタンパク質は典型的なパラログであると考えられる。このようなパラログは、
より詳細には以下に述べられるような、モデレートからストリンジェントな条件
の下で、GPCRペプチドをコード化する核酸分子とハイブリダイズする核酸配
列によりコード化される。
【0040】
GPCRペプチドのオルトログは、GPCRペプチドの少なくとも一部に対し
てある程度の著しい配列相同性/同一性を有し、他の生体の遺伝子によってコー
ド化されているものとして、容易に同定することができる。オルトログは、好適
には、哺乳類、さらに好適には霊長類から単離され、ヒトの治療ターゲット及び
治療薬剤の開発のために用いられる。このようなオルトログは、より詳細には以
下に述べられるような、モデレートからストリンジェントな条件の下で、GPC
Rペプチドをコード化する核酸分子とハイブリダイズするような核酸配列により
コード化され、これはタンパク質を生成する2つの生体の関連性に依存している
。
てある程度の著しい配列相同性/同一性を有し、他の生体の遺伝子によってコー
ド化されているものとして、容易に同定することができる。オルトログは、好適
には、哺乳類、さらに好適には霊長類から単離され、ヒトの治療ターゲット及び
治療薬剤の開発のために用いられる。このようなオルトログは、より詳細には以
下に述べられるような、モデレートからストリンジェントな条件の下で、GPC
Rペプチドをコード化する核酸分子とハイブリダイズするような核酸配列により
コード化され、これはタンパク質を生成する2つの生体の関連性に依存している
。
【0041】
本発明のGPCRペプチドの非天然の変異体は、組み換え技術を用いて容易に
生成することできる。このような変異体には、GPCRペプチドのアミノ酸配列
中における欠失、付加、置換によるものが含まれるが、これに限定されるもので
はない。例えば、置換の1種として、保存的アミノ酸置換が挙げられる。この置
換は、GPCRペプチドにおける特定のアミノ酸が、同様の特徴をもつ他のアミ
ノ酸によって置換されるものである。保存的置換においては、脂肪族のアミノ酸
Ala、Val、Leu、Ileの中の一つが他の一つに置換、ヒドロキシル残
基SerとThrとの交換、酸性残基AspとGluとの交換、アミド残基As
nとGln間の置換、塩基性残基LysとArgとの交換、芳香族残基Pheと
Tylとの置換がある。表現型に現れないアミノ酸置換に関する指針については
、Bowie et al., Science 247:1306-1310 (1990)に述べられている。
生成することできる。このような変異体には、GPCRペプチドのアミノ酸配列
中における欠失、付加、置換によるものが含まれるが、これに限定されるもので
はない。例えば、置換の1種として、保存的アミノ酸置換が挙げられる。この置
換は、GPCRペプチドにおける特定のアミノ酸が、同様の特徴をもつ他のアミ
ノ酸によって置換されるものである。保存的置換においては、脂肪族のアミノ酸
Ala、Val、Leu、Ileの中の一つが他の一つに置換、ヒドロキシル残
基SerとThrとの交換、酸性残基AspとGluとの交換、アミド残基As
nとGln間の置換、塩基性残基LysとArgとの交換、芳香族残基Pheと
Tylとの置換がある。表現型に現れないアミノ酸置換に関する指針については
、Bowie et al., Science 247:1306-1310 (1990)に述べられている。
【0042】
変異GPCRペプチドは、完全に機能しているか、又は、例えばリガンド結合
能、Gタンパク質結合能、信号伝達媒介能等のような活性の一つ以上において機
能が欠落していることがある。完全機能的な変異体には、典型的には、保存的な
変異、又は致命的でない残基あるいは領域内での変異体のみが含まれる。図2に
は、タンパク質解析の結果が示されており、致命的なドメイン/領域を特定する
のに使用することができる。機能的変異体には、機能が変化しない、又は著しい
機能変化の無い類似アミノ酸の置換も含まれる。他方、このような置換は、機能
に対してある程度プラス又はマイナスの影響を及ぼすことがある。
能、Gタンパク質結合能、信号伝達媒介能等のような活性の一つ以上において機
能が欠落していることがある。完全機能的な変異体には、典型的には、保存的な
変異、又は致命的でない残基あるいは領域内での変異体のみが含まれる。図2に
は、タンパク質解析の結果が示されており、致命的なドメイン/領域を特定する
のに使用することができる。機能的変異体には、機能が変化しない、又は著しい
機能変化の無い類似アミノ酸の置換も含まれる。他方、このような置換は、機能
に対してある程度プラス又はマイナスの影響を及ぼすことがある。
【0043】
非機能性変異体には、典型的には、一つ以上の非保存的なアミノ酸の置換、欠
失、導入、反転、切断、又は致命的な残基あるいは領域での置換、欠失、導入、
反転が含まれる。
失、導入、反転、切断、又は致命的な残基あるいは領域での置換、欠失、導入、
反転が含まれる。
【0044】
機能において必須のアミノ酸は、例えば、特定部位の突然変異誘発、又はアラ
ニンスキャニング突然変異誘発(Cunningham et al., Science 244:1081-1085 (1
989))等の当該分野において既知の方法により、特に図2に示す結果を用いて確
認することができる。後者の手順では、分子内の全ての残基において、単独のア
ラニン突然変異を導入する。この結果生じた変異体分子は、その後、リガンド/
効果器分子結合のような生物活性、又はin vitro増殖活性分析のようなアッセイ
のために試験される。リガンド/受容体結合にとって重要な部位は、結晶化、核
磁気共鳴、光学親和性ラベル等の構造解析によって決定される(Smith et al.,
J. Mol. Biol. 224:899-904 (1992); de Vos et al. Science 255:306-312(199
2))。
ニンスキャニング突然変異誘発(Cunningham et al., Science 244:1081-1085 (1
989))等の当該分野において既知の方法により、特に図2に示す結果を用いて確
認することができる。後者の手順では、分子内の全ての残基において、単独のア
ラニン突然変異を導入する。この結果生じた変異体分子は、その後、リガンド/
効果器分子結合のような生物活性、又はin vitro増殖活性分析のようなアッセイ
のために試験される。リガンド/受容体結合にとって重要な部位は、結晶化、核
磁気共鳴、光学親和性ラベル等の構造解析によって決定される(Smith et al.,
J. Mol. Biol. 224:899-904 (1992); de Vos et al. Science 255:306-312(199
2))。
【0045】
本発明はGPCRペプチドのフラグメントを提供し、さらにこれに加えて、該
フラグメント、特に図2に特定された残基を含むフラグメントを含む、及びから
成るタンパク質及びペプチドを提供するものである。しかしながら、本発明に関
連するフラグメントは、本発明より以前に公開されているフラグメントを含むも
のとは見なされない。
フラグメント、特に図2に特定された残基を含むフラグメントを含む、及びから
成るタンパク質及びペプチドを提供するものである。しかしながら、本発明に関
連するフラグメントは、本発明より以前に公開されているフラグメントを含むも
のとは見なされない。
【0046】
フラグメントは、ここで用いられる場合、GPCRペプチドに隣接するアミノ
酸残基を、少なくとも8、10、12、14、16又はそれ以上含んでいる。こ
のようなフラグメントは、1以上のGPCRペプチドの生物活性を保持する能力
によって選択されるか、あるいは、例えばリガンド、効果器分子との結合、又は
抗原としての挙動等の機能を果たす能力によって選択され得る。特に重要なフラ
グメントは生物活性フラグメントであり、これは例えば、8又はそれ以上のアミ
ノ酸のペプチドである。このようなフラグメントは、典型的には、例えばGタン
パク質結合部位、膜貫通ドメイン、又はリガンド結合ドメインのような、GPC
Rペプチドのドメイン又はモチーフを含んでいる。さらに、可能なフラグメント
としては、ドメイン又はモチーフ含有フラグメント、溶解性ペプチドフラグメン
ト、抗原性構造含有フラグメントを含むが、フラグメントはこれに限定されるも
のではない。予想されるドメイン及び機能性部位は、当業者にとって容易に入手
可能な公知のコンピュータプログラム(例えばPROSITE分析)により、容
易に確認することができる。このような分析結果の1つを図2に示す。
酸残基を、少なくとも8、10、12、14、16又はそれ以上含んでいる。こ
のようなフラグメントは、1以上のGPCRペプチドの生物活性を保持する能力
によって選択されるか、あるいは、例えばリガンド、効果器分子との結合、又は
抗原としての挙動等の機能を果たす能力によって選択され得る。特に重要なフラ
グメントは生物活性フラグメントであり、これは例えば、8又はそれ以上のアミ
ノ酸のペプチドである。このようなフラグメントは、典型的には、例えばGタン
パク質結合部位、膜貫通ドメイン、又はリガンド結合ドメインのような、GPC
Rペプチドのドメイン又はモチーフを含んでいる。さらに、可能なフラグメント
としては、ドメイン又はモチーフ含有フラグメント、溶解性ペプチドフラグメン
ト、抗原性構造含有フラグメントを含むが、フラグメントはこれに限定されるも
のではない。予想されるドメイン及び機能性部位は、当業者にとって容易に入手
可能な公知のコンピュータプログラム(例えばPROSITE分析)により、容
易に確認することができる。このような分析結果の1つを図2に示す。
【0047】
ポリペプチドは、一般に20天然アミノ酸と呼ばれている20種のアミノ酸以
外のアミノ酸をしばしば含むことがある。さらに、末端アミノ酸を含む多くのア
ミノ酸は、プロセシング及び翻訳後修飾等の自然の過程、又は当該分野において
公知の化学修飾技術によって修飾され得る。GPCRペプチドにおいて自然に生
じる一般的な修飾については、基本的なテキスト、詳細な研究論文及び文献に記
述されており、これは当業者においては周知である(これらの特性のいくつかは
図2において確認される)。
外のアミノ酸をしばしば含むことがある。さらに、末端アミノ酸を含む多くのア
ミノ酸は、プロセシング及び翻訳後修飾等の自然の過程、又は当該分野において
公知の化学修飾技術によって修飾され得る。GPCRペプチドにおいて自然に生
じる一般的な修飾については、基本的なテキスト、詳細な研究論文及び文献に記
述されており、これは当業者においては周知である(これらの特性のいくつかは
図2において確認される)。
【0048】
既知の修飾としては、アセチル化、アシル化、ADPリボシル化、アミド化、
フラビンの共有結合付加、ヘム部分の共有結合付加、ヌクレオチド又はヌクレオ
チド誘導体の共有結合付加、脂質又は脂質誘導体の共有結合付加、ホスファチジ
ルイノシトールの共有結合付加、架橋結合、環化、ジスルフィド結合形成、脱メ
チル化、共有結合架橋の形成、シスチンの形成、ピログルタミン酸塩の形成、ホ
ルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキ
シル化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、タンパク質分解プロセシ
ング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化
などのタンパク質へのアミノ酸の転移RNA媒介付加、ユビキチン化を含むが、
修飾はこれに限定されるものではない。
フラビンの共有結合付加、ヘム部分の共有結合付加、ヌクレオチド又はヌクレオ
チド誘導体の共有結合付加、脂質又は脂質誘導体の共有結合付加、ホスファチジ
ルイノシトールの共有結合付加、架橋結合、環化、ジスルフィド結合形成、脱メ
チル化、共有結合架橋の形成、シスチンの形成、ピログルタミン酸塩の形成、ホ
ルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキ
シル化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、タンパク質分解プロセシ
ング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化
などのタンパク質へのアミノ酸の転移RNA媒介付加、ユビキチン化を含むが、
修飾はこれに限定されるものではない。
【0049】
したがって、本発明のGPCRペプチドは、置換されたアミノ酸残基が遺伝子
コードによってコード化されていない、置換基が含まれている、成熟GPCRペ
プチドが、例えばGPCRペプチドの半減期を長くする化合物のような他の化合
物(例えば、ポリエチレングリコール)と融合しているか、又は付加アミノ酸が
、例えば成熟GPCRペプチドの主、副配列、又は精製配列、あるいは成熟GP
CRペプチドの前タンパク質配列のような成熟GPCRペプチドと融合している
といった、誘導体又は類似体をも包含するものである。
コードによってコード化されていない、置換基が含まれている、成熟GPCRペ
プチドが、例えばGPCRペプチドの半減期を長くする化合物のような他の化合
物(例えば、ポリエチレングリコール)と融合しているか、又は付加アミノ酸が
、例えば成熟GPCRペプチドの主、副配列、又は精製配列、あるいは成熟GP
CRペプチドの前タンパク質配列のような成熟GPCRペプチドと融合している
といった、誘導体又は類似体をも包含するものである。
【0050】
このような修飾は当業者には周知であり、科学文献において非常に詳細に記述
されてきた。グリコシル化、脂質付加、硫酸化、グルタミン酸残基のγ−カルボ
キシル化、ヒドロキシル化、ADPリボシル化など、特に一般的な修飾は、Prot
eins - Structure and Molecular Properties, 2nd Ed., T.E. Creighton, W. H
. Freeman and Company, New York (1993)のような、殆どの基本テキストにおい
て記述されている。この点に関する詳細な文献としては、Wold, F., Posttransl
ational Covalent Modification of Proteins, B.C. Johnson, Ed., Academic P
ress, New York 1-12 (1983); Seifter et al. (Meth. Enzymol. 182: 626-646
(1990)) and Rattan et al. (Ann. N.Y. Acad. Sci. 663:48-62 (1992) のよう
な多くの文献を利用することができる。
されてきた。グリコシル化、脂質付加、硫酸化、グルタミン酸残基のγ−カルボ
キシル化、ヒドロキシル化、ADPリボシル化など、特に一般的な修飾は、Prot
eins - Structure and Molecular Properties, 2nd Ed., T.E. Creighton, W. H
. Freeman and Company, New York (1993)のような、殆どの基本テキストにおい
て記述されている。この点に関する詳細な文献としては、Wold, F., Posttransl
ational Covalent Modification of Proteins, B.C. Johnson, Ed., Academic P
ress, New York 1-12 (1983); Seifter et al. (Meth. Enzymol. 182: 626-646
(1990)) and Rattan et al. (Ann. N.Y. Acad. Sci. 663:48-62 (1992) のよう
な多くの文献を利用することができる。
【0051】タンパク質/ペプチドの使用
本発明のタンパク質は、図面及び背景技術に示される機能情報に関連した、実
質的且つ特異的なアッセイにおいて、例えば、抗体を高める、又は他の免疫反応
を誘発させるため、生物液中でのタンパク質(又はその結合対象、又は受容体)
レベルの定量のためのアッセイに用いる試薬(ラベル化試薬を含む)として、あ
るいは、対応するタンパク質を選択的に発現する組織のマーカー(組織の分化又
は発達のある特定段階、あるいは疾患の状態)として使用することができる。タ
ンパク質が、他のタンパク質と結合しているか又は結合し得る場合(例えば、受
容体−リガンド間相互作用)、このタンパク質を用いて結合相手を同定し、結合
相互作用の阻害剤を同定するシステムを開発することができる。これらの一部又
は全てを使用することにより、試薬グレード、又は商業製品としてのキットフォ
ーマットへの開発が可能となる。
質的且つ特異的なアッセイにおいて、例えば、抗体を高める、又は他の免疫反応
を誘発させるため、生物液中でのタンパク質(又はその結合対象、又は受容体)
レベルの定量のためのアッセイに用いる試薬(ラベル化試薬を含む)として、あ
るいは、対応するタンパク質を選択的に発現する組織のマーカー(組織の分化又
は発達のある特定段階、あるいは疾患の状態)として使用することができる。タ
ンパク質が、他のタンパク質と結合しているか又は結合し得る場合(例えば、受
容体−リガンド間相互作用)、このタンパク質を用いて結合相手を同定し、結合
相互作用の阻害剤を同定するシステムを開発することができる。これらの一部又
は全てを使用することにより、試薬グレード、又は商業製品としてのキットフォ
ーマットへの開発が可能となる。
【0052】
上に列記した使用を実際に行う方法は、当業者にとって周知のことである。こ
のような方法を開示している参考文献としては、“Molecular Cloning: A Labor
atory Manual”2d ed、Cold Spring Harbor Laboratory Press, Sambrook, J.,
E. F. Fritsch and T. Maniatis eds., (1989) “Methods in Enzymology: Guid
e to Molecular Cloning Techniques”、Academic Press, Berger, S. L. and A
. R. Kimmel eds., (1987)がある。
のような方法を開示している参考文献としては、“Molecular Cloning: A Labor
atory Manual”2d ed、Cold Spring Harbor Laboratory Press, Sambrook, J.,
E. F. Fritsch and T. Maniatis eds., (1989) “Methods in Enzymology: Guid
e to Molecular Cloning Techniques”、Academic Press, Berger, S. L. and A
. R. Kimmel eds., (1987)がある。
【0053】
本発明のペプチドの潜在的な用途は、主にタンパク質の起源に基づいており、
同様にタンパク質の分類/作用に基づいている。例えば、ヒトから単離したGP
CR、及びそれらのヒト/哺乳類オルトログは、哺乳類の治療用医薬、例えば、
ヒト用の医薬、特に受容体を発現する細胞又は組織の変調に用いられる医薬を発
見するためのターゲットとして有用である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓
、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcD
NA検索により確認された(図1))。全ての医薬製剤のうちの約70%がGP
CRの活性を変調する。無脊椎動物及び哺乳類のオルトログの組み合わせは、無
脊椎動物に特異的な薬剤を発見するための選択的スクリーニング法に用いること
ができる。背景技術及び図面に記載されている構造情報及び機能情報には、本発
明の分子の特異的及び本質的な使用が提供される。このような使用は、ここに示
されている情報と、当業者において既知の情報、及びルーチン実験を用いて、容
易に決定することができる。
同様にタンパク質の分類/作用に基づいている。例えば、ヒトから単離したGP
CR、及びそれらのヒト/哺乳類オルトログは、哺乳類の治療用医薬、例えば、
ヒト用の医薬、特に受容体を発現する細胞又は組織の変調に用いられる医薬を発
見するためのターゲットとして有用である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓
、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcD
NA検索により確認された(図1))。全ての医薬製剤のうちの約70%がGP
CRの活性を変調する。無脊椎動物及び哺乳類のオルトログの組み合わせは、無
脊椎動物に特異的な薬剤を発見するための選択的スクリーニング法に用いること
ができる。背景技術及び図面に記載されている構造情報及び機能情報には、本発
明の分子の特異的及び本質的な使用が提供される。このような使用は、ここに示
されている情報と、当業者において既知の情報、及びルーチン実験を用いて、容
易に決定することができる。
【0054】
この受容体ポリペプチド(本発明以前に開示されている変異体及びフラグメン
トを含む)は、GPCRに関連する生物学的アッセイに有用である。このような
アッセイは、特にこの受容体を発現する細胞及び組織において、本発明の一つが
属するGPCRサブファミリーに特異的なGPCR関連症状の診断及び治療に有
用な、公知のGPCRの機能、活性、あるいは性質の何れかに関係している(本
発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、
心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。
トを含む)は、GPCRに関連する生物学的アッセイに有用である。このような
アッセイは、特にこの受容体を発現する細胞及び組織において、本発明の一つが
属するGPCRサブファミリーに特異的なGPCR関連症状の診断及び治療に有
用な、公知のGPCRの機能、活性、あるいは性質の何れかに関係している(本
発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、
心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。
【0055】
この受容体ポリペプチドは、細胞系、又は無細胞系における薬剤スクリーニン
グアッセイにおいても有用である。細胞系では、天然型、すなわち受容体タンパ
ク質を正常に発現する細胞であり、生体組織検査、又は細胞培地中で増殖するこ
とができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎
児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図
1))。しかしながら、ある例では、細胞系アッセイは、受容体タンパク質を発
現する組み換え宿主細胞に関連している。
グアッセイにおいても有用である。細胞系では、天然型、すなわち受容体タンパ
ク質を正常に発現する細胞であり、生体組織検査、又は細胞培地中で増殖するこ
とができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎
児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図
1))。しかしながら、ある例では、細胞系アッセイは、受容体タンパク質を発
現する組み換え宿主細胞に関連している。
【0056】
ポリペプチドは、自然状態又は変異型で受容体に関連する特定の疾患又は症状
を引き起こすタンパク質の受容体活性を変調する化合物を同定するために用いる
ことができる。本発明のGPCRと、適切な変異体及びフラグメントの両者は、
受容体への結合能力を持つ候補化合物をアッセイするための高効率スクリーンに
おいて使用することができる。これらの化合物は、さらにこれらの受容体活性に
対する影響を判定するために、機能性受容体に対してスクリーニングを行うこと
ができる。さらにこれらの化合物は、動物又は無脊椎動物系における、活性/効
果を判定するために試験することができる。化合物は、受容体を望ましい程度ま
でに活性化(アゴニスト)又は不活性化(アンタゴニスト)するかどうか判定さ
れる。
を引き起こすタンパク質の受容体活性を変調する化合物を同定するために用いる
ことができる。本発明のGPCRと、適切な変異体及びフラグメントの両者は、
受容体への結合能力を持つ候補化合物をアッセイするための高効率スクリーンに
おいて使用することができる。これらの化合物は、さらにこれらの受容体活性に
対する影響を判定するために、機能性受容体に対してスクリーニングを行うこと
ができる。さらにこれらの化合物は、動物又は無脊椎動物系における、活性/効
果を判定するために試験することができる。化合物は、受容体を望ましい程度ま
でに活性化(アゴニスト)又は不活性化(アンタゴニスト)するかどうか判定さ
れる。
【0057】
さらに、この受容体ポリペプチドは、受容体タンパク質と、受容体タンパク質
と通常相互作用する分子、例えば、受容体タンパク質が通常相互作用する信号経
路のリガンド又は構成成分、との間での相互作用を促進又は阻害する能力を持つ
化合物(例えば、Gタンパク質、又はcAMPに関連する他の相互作用物質、ホ
スファチジルイノシトール代謝回転及び/又はアデニル酸シクラーゼ又はホスホ
リパーゼC活性化)をスクリーニングするのに用いることができる。このような
アッセイでは、一般的には、受容体タンパク質又はフラグメントがターゲット分
子と相互作用し、タンパク質とターゲットとの複合物を検出するか、又はGタン
パク質リン酸化、cAMP又はホスファチジルイノシトール代謝回転、アデニル
酸シクラーゼ、ホスホリパーゼC活性化などの信号伝達に関連した効果の何れか
のような、受容体タンパク質とターゲットとの間の相互作用の生化学的な結果を
検出することのできる条件で、受容体タンパク質と候補化合物とが結合される工
程が含まれる。
と通常相互作用する分子、例えば、受容体タンパク質が通常相互作用する信号経
路のリガンド又は構成成分、との間での相互作用を促進又は阻害する能力を持つ
化合物(例えば、Gタンパク質、又はcAMPに関連する他の相互作用物質、ホ
スファチジルイノシトール代謝回転及び/又はアデニル酸シクラーゼ又はホスホ
リパーゼC活性化)をスクリーニングするのに用いることができる。このような
アッセイでは、一般的には、受容体タンパク質又はフラグメントがターゲット分
子と相互作用し、タンパク質とターゲットとの複合物を検出するか、又はGタン
パク質リン酸化、cAMP又はホスファチジルイノシトール代謝回転、アデニル
酸シクラーゼ、ホスホリパーゼC活性化などの信号伝達に関連した効果の何れか
のような、受容体タンパク質とターゲットとの間の相互作用の生化学的な結果を
検出することのできる条件で、受容体タンパク質と候補化合物とが結合される工
程が含まれる。
【0058】
候補化合物としては、例えば、1)最後部がIgの融合ペプチド、及びランダ
ムペプチドライブラリを含む可溶性ペプチド(例えば、Lam et al., Nature 354
:82-84 (1991); Houghten et al., Nature 354:84-86 (1991)参照)、及びD−
及び/又はL−型アミノ酸からできている組み合わせ化学誘導分子ライブラリを
含むペプチド、2)ホスホペプチド(例えば、ランダム、又は部分的に変質した
ホスホペプチドライブラリ。例えば、Songyang et al., Cell 72:767-778 (1993
)参照)、3)抗体(例えば、ポリクローン抗体、モノクローン抗体、ヒト化抗
体、抗イディオタイプ抗体、キメラ抗体、Fab、F(ab’)2、Fab発現ラ
イブラリフラグメントを含む単鎖抗体、及び抗体のエピトープ結合フラグメント
)、4)小さな有機及び無機分子(例えば、組み合わせ及び天然生成物ライブラ
リから得られる分子)が含まれる。
ムペプチドライブラリを含む可溶性ペプチド(例えば、Lam et al., Nature 354
:82-84 (1991); Houghten et al., Nature 354:84-86 (1991)参照)、及びD−
及び/又はL−型アミノ酸からできている組み合わせ化学誘導分子ライブラリを
含むペプチド、2)ホスホペプチド(例えば、ランダム、又は部分的に変質した
ホスホペプチドライブラリ。例えば、Songyang et al., Cell 72:767-778 (1993
)参照)、3)抗体(例えば、ポリクローン抗体、モノクローン抗体、ヒト化抗
体、抗イディオタイプ抗体、キメラ抗体、Fab、F(ab’)2、Fab発現ラ
イブラリフラグメントを含む単鎖抗体、及び抗体のエピトープ結合フラグメント
)、4)小さな有機及び無機分子(例えば、組み合わせ及び天然生成物ライブラ
リから得られる分子)が含まれる。
【0059】
ある候補化合物は、リガンド結合と競合する受容体の可溶性フラグメントであ
る。他の候補化合物には、変異受容体、又は受容体機能に影響を及ぼす変異体を
含む適切なフラグメントがあり、このためにリガンドとの競合が起こる。したが
って、例えば、高い親和性を有するか、又はフラグメントがリガンドと結合し解
離しないような、リガンドと競合するフラグメントが本発明に含まれる。
る。他の候補化合物には、変異受容体、又は受容体機能に影響を及ぼす変異体を
含む適切なフラグメントがあり、このためにリガンドとの競合が起こる。したが
って、例えば、高い親和性を有するか、又はフラグメントがリガンドと結合し解
離しないような、リガンドと競合するフラグメントが本発明に含まれる。
【0060】
本発明はさらに、受容体活性を変調(促進又は阻害)する化合物を同定するた
めの、他のエンドポイントアッセイを含む。このアッセイは、一般的に、受容体
活性を示す信号伝達経路における挙動のアッセイに関連している。このため、細
胞増殖のような細胞プロセスや、受容体タンパク質依存信号カスケードに対する
応答が上方又は下方調節される遺伝子発現についてのアッセイが行うことができ
る。ある1つの例では、これらの遺伝子の調節領域は、ルシフェラーゼのような
容易に検出することのできるマーカーと結合することができる。
めの、他のエンドポイントアッセイを含む。このアッセイは、一般的に、受容体
活性を示す信号伝達経路における挙動のアッセイに関連している。このため、細
胞増殖のような細胞プロセスや、受容体タンパク質依存信号カスケードに対する
応答が上方又は下方調節される遺伝子発現についてのアッセイが行うことができ
る。ある1つの例では、これらの遺伝子の調節領域は、ルシフェラーゼのような
容易に検出することのできるマーカーと結合することができる。
【0061】
受容体により媒介される、生物学的又は生化学的な機能は、何れもエンドポイ
ントアッセイとして用いることができる。これらは、ここに記載されている全て
の生化学的又は生化学的/生物学的挙動を含み、ここに引用される文献にはこれ
らのエンドポイントアッセイのターゲットが折り込まれており、また、他の機能
については、当業者において公知であるか、又は図面、特に図2の情報を用いて
、容易に確認することができる。具体的には、受容体を発現する細胞又は組織の
生物学的機能についてのアッセイを行うことができる(本発明のGPCRは、甲
状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現する
ことがcDNA検索により確認された(図1))。
ントアッセイとして用いることができる。これらは、ここに記載されている全て
の生化学的又は生化学的/生物学的挙動を含み、ここに引用される文献にはこれ
らのエンドポイントアッセイのターゲットが折り込まれており、また、他の機能
については、当業者において公知であるか、又は図面、特に図2の情報を用いて
、容易に確認することができる。具体的には、受容体を発現する細胞又は組織の
生物学的機能についてのアッセイを行うことができる(本発明のGPCRは、甲
状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現する
ことがcDNA検索により確認された(図1))。
【0062】
結合及び/又は活性化合物は、キメラ受容体タンパク質を用いることによりス
クリーニングを行うこともでき、アミノ末端細胞外ドメイン又はその一部、ある
いは、7つの膜貫通セグメントの何れか又は細胞内又は細胞外ループの何れか、
及びカルボキシ末端細胞内ドメインのような膜貫通ドメイン全体あるいはサブリ
ジョン又はその一部は、異種ドメイン又はサブリジョンにより置換され得る。例
えば、Gタンパク質結合領域は、異なるGタンパク質と相互作用するものとして
用いられることができ、この場合、天然の受容体によって認識される。したがっ
て、異なる一組の信号伝達成分を、活性化のエンドポイントアッセイとして利用
することができる。あるいは、膜貫通部全体又はサブリジョン(膜貫通セグメン
ト、又は細胞内、細胞外ループ)は、アミノ末端細胞外領域及び/又はGタンパ
ク質結合領域の由来する宿主細胞とは異なる宿主細胞に特有の膜貫通部全体又は
サブリジョンと置換することができる。これにより、受容体の由来する特定の宿
主細胞以外のものにおいてアッセイを行うことが可能となる。あるいは、アミノ
末端細胞外ドメイン(及び/又はリガンド結合領域)は、他のリガンドと結合す
るドメイン(及び/又は他の結合領域)と置換することができ、このため、異種
のアミノ末端細胞外ドメイン(又は領域)と相互作用をするが、信号伝達の起こ
るようなテスト化合物のアッセイが提供される。最終的に、天然の信号伝達経路
の一部である転写調整配列に結合され得る検出容易なコード領域を含むリポータ
ー遺伝子により活性化が検出される。
クリーニングを行うこともでき、アミノ末端細胞外ドメイン又はその一部、ある
いは、7つの膜貫通セグメントの何れか又は細胞内又は細胞外ループの何れか、
及びカルボキシ末端細胞内ドメインのような膜貫通ドメイン全体あるいはサブリ
ジョン又はその一部は、異種ドメイン又はサブリジョンにより置換され得る。例
えば、Gタンパク質結合領域は、異なるGタンパク質と相互作用するものとして
用いられることができ、この場合、天然の受容体によって認識される。したがっ
て、異なる一組の信号伝達成分を、活性化のエンドポイントアッセイとして利用
することができる。あるいは、膜貫通部全体又はサブリジョン(膜貫通セグメン
ト、又は細胞内、細胞外ループ)は、アミノ末端細胞外領域及び/又はGタンパ
ク質結合領域の由来する宿主細胞とは異なる宿主細胞に特有の膜貫通部全体又は
サブリジョンと置換することができる。これにより、受容体の由来する特定の宿
主細胞以外のものにおいてアッセイを行うことが可能となる。あるいは、アミノ
末端細胞外ドメイン(及び/又はリガンド結合領域)は、他のリガンドと結合す
るドメイン(及び/又は他の結合領域)と置換することができ、このため、異種
のアミノ末端細胞外ドメイン(又は領域)と相互作用をするが、信号伝達の起こ
るようなテスト化合物のアッセイが提供される。最終的に、天然の信号伝達経路
の一部である転写調整配列に結合され得る検出容易なコード領域を含むリポータ
ー遺伝子により活性化が検出される。
【0063】
この受容体ポリペプチドはまた、受容体と相互作用する化合物を発見するため
設計される方法である競争結合アッセイにも有用である。このために、化合物が
ポリペプチドと結合又は相互作用できる条件下で、化合物を受容体ポリペプチド
と接触させる。可溶性受容体ポリペプチドもまた混合物中に加えられる。テスト
化合物が可溶性受容体ポリペプチドと相互作用する場合、受容体ターゲットから
形成される複合体の量、又は活性は減少する。このタイプのアッセイは、特に受
容体の特定領域と相互作用する化合物を模索する場合に有用である。このため、
ターゲットとなる受容体領域と競合する可溶性ポリペプチドは、対象となる領域
に対応したペプチド配列を含むように設計されている。
設計される方法である競争結合アッセイにも有用である。このために、化合物が
ポリペプチドと結合又は相互作用できる条件下で、化合物を受容体ポリペプチド
と接触させる。可溶性受容体ポリペプチドもまた混合物中に加えられる。テスト
化合物が可溶性受容体ポリペプチドと相互作用する場合、受容体ターゲットから
形成される複合体の量、又は活性は減少する。このタイプのアッセイは、特に受
容体の特定領域と相互作用する化合物を模索する場合に有用である。このため、
ターゲットとなる受容体領域と競合する可溶性ポリペプチドは、対象となる領域
に対応したペプチド配列を含むように設計されている。
【0064】
無細胞系薬剤のスクリーニングアッセイを行うためには、タンパク質の一方又
は両方の非複合化形態からの複合化形態の分離を効率化し、アッセイを自動化す
るために、受容体タンパク質又はフラグメント、そのターゲット分子の何れかを
固定化するのが望ましい場合がある。
は両方の非複合化形態からの複合化形態の分離を効率化し、アッセイを自動化す
るために、受容体タンパク質又はフラグメント、そのターゲット分子の何れかを
固定化するのが望ましい場合がある。
【0065】
薬剤スクリーニングアッセイにおいては、マトリックスにタンパク質を固定化
する技術を使用することができる。ある例では、タンパク質にマトリックスに結
合することのできるドメインを付加した融合タンパク質を得ることができる。例
えば、グルタチオンS−トランスフェラーゼ融合タンパク質は、グルタチオンセ
ファローズビーズ(Sigma Chemical, St. Louis, MO)又はグルタチオン誘導
マイクロタイタープレート上に吸着され、細胞溶解物(例えば、35S−lab
eled)と候補化合物とが結合され、複合体形成条件(例えば、塩及びpHの
生理学的条件)の下で混合物がインキュベートされる。インキュベートの後、非
結合ラベルの除去のためにビーズは洗浄され、マトリックスを固定化して、放射
性ラベルを直接、又は複合体を分離した後の上澄みを測定することにより定量さ
れる。あるいは、複合体はSDS−PAGEによりマトリックスから分離するこ
とができ、標準の電気泳動技術を用いることによって、ゲルからビーズフラクシ
ョン中の受容体結合タンパク質のレベルを定量することができる。例えば、ポリ
ペプチド又はそのターゲット分子のどちらかが、当業者に周知の技術を利用して
、ビオチン及びストレプトアビジンの結合を用いて固定化される。あるいは、タ
ンパク質と反応し、タンパク質とターゲット分子との結合を妨げない抗体は、プ
レートのウェルに誘導化され、このタンパク質は抗体との結合によりそのウェル
の中に捕らえられる。受容体結合タンパク質の組成物と候補化合物は、受容体タ
ンパク質存在ウェル中でインキュベートされ、ウェルに捕らえられた複合体の量
を測定することができる。このような複合体を検出する方法としては、GST固
定複合体による前述の方法に加えて、受容体タンパク質ターゲット分子に反応性
のある抗体、又は、受容体タンパク質に反応性がありターゲット分子と競合する
抗体を用いた複合体の免疫検出法、及びターゲット分子と関連する酵素活性の検
出に基づく酵素結合アッセイが含まれる。
する技術を使用することができる。ある例では、タンパク質にマトリックスに結
合することのできるドメインを付加した融合タンパク質を得ることができる。例
えば、グルタチオンS−トランスフェラーゼ融合タンパク質は、グルタチオンセ
ファローズビーズ(Sigma Chemical, St. Louis, MO)又はグルタチオン誘導
マイクロタイタープレート上に吸着され、細胞溶解物(例えば、35S−lab
eled)と候補化合物とが結合され、複合体形成条件(例えば、塩及びpHの
生理学的条件)の下で混合物がインキュベートされる。インキュベートの後、非
結合ラベルの除去のためにビーズは洗浄され、マトリックスを固定化して、放射
性ラベルを直接、又は複合体を分離した後の上澄みを測定することにより定量さ
れる。あるいは、複合体はSDS−PAGEによりマトリックスから分離するこ
とができ、標準の電気泳動技術を用いることによって、ゲルからビーズフラクシ
ョン中の受容体結合タンパク質のレベルを定量することができる。例えば、ポリ
ペプチド又はそのターゲット分子のどちらかが、当業者に周知の技術を利用して
、ビオチン及びストレプトアビジンの結合を用いて固定化される。あるいは、タ
ンパク質と反応し、タンパク質とターゲット分子との結合を妨げない抗体は、プ
レートのウェルに誘導化され、このタンパク質は抗体との結合によりそのウェル
の中に捕らえられる。受容体結合タンパク質の組成物と候補化合物は、受容体タ
ンパク質存在ウェル中でインキュベートされ、ウェルに捕らえられた複合体の量
を測定することができる。このような複合体を検出する方法としては、GST固
定複合体による前述の方法に加えて、受容体タンパク質ターゲット分子に反応性
のある抗体、又は、受容体タンパク質に反応性がありターゲット分子と競合する
抗体を用いた複合体の免疫検出法、及びターゲット分子と関連する酵素活性の検
出に基づく酵素結合アッセイが含まれる。
【0066】
本発明のGPCRのうちの1つを変調する薬剤は、上述の分析方法を単独ある
いは組み合わせて用いることにより同定することができる。一般的には、最初と
最後に細胞系又は無細胞系のシステムを用いて、動物又は他のモデルシステムに
おける活性を確認することが好ましい。このようなモデルシステムは、当業者に
周知であり、本記載において容易に用いることができる。
いは組み合わせて用いることにより同定することができる。一般的には、最初と
最後に細胞系又は無細胞系のシステムを用いて、動物又は他のモデルシステムに
おける活性を確認することが好ましい。このようなモデルシステムは、当業者に
周知であり、本記載において容易に用いることができる。
【0067】
これらの薬剤スクリーニングアッセイによって同定される受容体タンパク質活
性のモジュレータは、GPCRを発現する細胞又は組織に処置することにより、
受容体経路により媒介される疾患を患う患者の治療に用いることができる(本発
明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心
臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。これらの
治療方法には、薬剤組成物中のGPCR活性のモジュレータを患者の治療に必要
な量投与する工程が含まれており、このモジュレータはここに記載されるように
して同定される。
性のモジュレータは、GPCRを発現する細胞又は組織に処置することにより、
受容体経路により媒介される疾患を患う患者の治療に用いることができる(本発
明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心
臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。これらの
治療方法には、薬剤組成物中のGPCR活性のモジュレータを患者の治療に必要
な量投与する工程が含まれており、このモジュレータはここに記載されるように
して同定される。
【0068】
本発明の他の観点では、GPCRと結合又は相互作用する、又はGPCR活性
に関連している他のタンパク質を同定するために、2−ハイブリッドアッセイ又
は3−ハイブリッドアッセイ(U.S. Patent No. 5,283,317; Zervos et al. (19
93) Cell 72:223-232; Madura et al. (1993) J. Biol. Chem. 268:12046-12054
; Bartel et al. (1993) Biotechniques 14:920-924; Iwabuchi et al. (1993)
Oncogene 8:1693-1696; and Brent WO94/10300参照)において、GPCRタン
パク質を「baitタンパク質」として使用することができる。このようなGP
CR結合タンパク質は、例えば、GPCR媒介信号経路の下流因子としてのGP
CRタンパク質、又はGPCRターゲットによる信号の伝達に関与している。あ
るいは、このようなGPCR結合タンパク質は、GPCR阻害剤であることがあ
る。
に関連している他のタンパク質を同定するために、2−ハイブリッドアッセイ又
は3−ハイブリッドアッセイ(U.S. Patent No. 5,283,317; Zervos et al. (19
93) Cell 72:223-232; Madura et al. (1993) J. Biol. Chem. 268:12046-12054
; Bartel et al. (1993) Biotechniques 14:920-924; Iwabuchi et al. (1993)
Oncogene 8:1693-1696; and Brent WO94/10300参照)において、GPCRタン
パク質を「baitタンパク質」として使用することができる。このようなGP
CR結合タンパク質は、例えば、GPCR媒介信号経路の下流因子としてのGP
CRタンパク質、又はGPCRターゲットによる信号の伝達に関与している。あ
るいは、このようなGPCR結合タンパク質は、GPCR阻害剤であることがあ
る。
【0069】
2−ハイブリッドシステムは、分離可能なDNA結合ドメイン及び活性化ドメ
インから成る、大部分の転写調節因子のモジュラー性に基づいている。簡単に言
うと、このアッセイでは2つの異なるDNA構造を利用する。一方の構造におい
ては、GPCRタンパク質をコードしている遺伝子は、既知の転写調節因子(例
えばGAL−4)のDNA結合ドメインをコード化している遺伝子に融合される
。他方の構造においては、DNA配列ライブラリから得られ、未確認のタンパク
質(「prey」又は「sample」)をコード化しているDNA配列が、既
知の転写調節因子の活性化ドメインをコード化している遺伝子に融合される。「
baitタンパク質」及び「preyタンパク質」が生体内で相互作用すること
ができ、GPCR依存複合体を形成する場合、転写調節因子のDNA結合ドメイ
ン及び活性化ドメインは近接する。この近接により、転写調節因子に反応する転
写調節部位に有効に結合可能なリポーター遺伝子(例えばLacZ)の転写を行
うことができる。リポーター遺伝子の発現は検出することが可能であり、機能的
転写調節因子を含んでいる細胞コロニーを単離し、GPCRタンパク質と相互作
用するタンパク質をコード化するクローン遺伝子を得るために使用することがで
きる。
インから成る、大部分の転写調節因子のモジュラー性に基づいている。簡単に言
うと、このアッセイでは2つの異なるDNA構造を利用する。一方の構造におい
ては、GPCRタンパク質をコードしている遺伝子は、既知の転写調節因子(例
えばGAL−4)のDNA結合ドメインをコード化している遺伝子に融合される
。他方の構造においては、DNA配列ライブラリから得られ、未確認のタンパク
質(「prey」又は「sample」)をコード化しているDNA配列が、既
知の転写調節因子の活性化ドメインをコード化している遺伝子に融合される。「
baitタンパク質」及び「preyタンパク質」が生体内で相互作用すること
ができ、GPCR依存複合体を形成する場合、転写調節因子のDNA結合ドメイ
ン及び活性化ドメインは近接する。この近接により、転写調節因子に反応する転
写調節部位に有効に結合可能なリポーター遺伝子(例えばLacZ)の転写を行
うことができる。リポーター遺伝子の発現は検出することが可能であり、機能的
転写調節因子を含んでいる細胞コロニーを単離し、GPCRタンパク質と相互作
用するタンパク質をコード化するクローン遺伝子を得るために使用することがで
きる。
【0070】
本発明はさらに、前述のスクリーニングアッセイによって同定される新規な薬
剤に関する。したがって、ここに記載されるようにして同定された薬剤を適当な
動物のモデルに使用することも本発明の範囲内である。例えば、本発明で同定さ
れた薬剤(例えばGPCR変調薬剤、アンチセンスGPCR核酸分子、GPCR
特異抗体、又はGPCR結合対象)は、これらの薬剤の処方における有効性、毒
性、副作用を判定するために、動物、又は他のモデルで用いることができる。あ
るいは、本発明で同定された薬剤は、このような薬剤の作用のメカニズムを決定
するために、動物又は昆虫のモデルで使われることができる。さらに、本発明は
、ここに記載されるような治療のために、前述のスクリーニングアッセイにより
同定された新規な薬剤の使用に関する。
剤に関する。したがって、ここに記載されるようにして同定された薬剤を適当な
動物のモデルに使用することも本発明の範囲内である。例えば、本発明で同定さ
れた薬剤(例えばGPCR変調薬剤、アンチセンスGPCR核酸分子、GPCR
特異抗体、又はGPCR結合対象)は、これらの薬剤の処方における有効性、毒
性、副作用を判定するために、動物、又は他のモデルで用いることができる。あ
るいは、本発明で同定された薬剤は、このような薬剤の作用のメカニズムを決定
するために、動物又は昆虫のモデルで使われることができる。さらに、本発明は
、ここに記載されるような治療のために、前述のスクリーニングアッセイにより
同定された新規な薬剤の使用に関する。
【0071】
本発明のGPCRタンパク質は、ペプチドにより媒介される疾患又は疾患素質
の診断のためのターゲットを提供するのに有用である。したがって、本発明は、
細胞、組織、又は生体中におけるタンパク質(又はコード化したmRNA)の存
在、あるいはそのレベルを検出する方法を提供するものである(本発明のGPC
Rは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で
発現することがcDNA検索により確認された(図1))。この方法は、生物サ
ンプルと、受容体タンパク質との相互作用能力を有する化合物との接触に関係し
ており、ここでは相互作用について検出することができる。このようなアッセイ
は、単検出形態、又は抗体チップアレイのような多検出形態で提供される。
の診断のためのターゲットを提供するのに有用である。したがって、本発明は、
細胞、組織、又は生体中におけるタンパク質(又はコード化したmRNA)の存
在、あるいはそのレベルを検出する方法を提供するものである(本発明のGPC
Rは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で
発現することがcDNA検索により確認された(図1))。この方法は、生物サ
ンプルと、受容体タンパク質との相互作用能力を有する化合物との接触に関係し
ており、ここでは相互作用について検出することができる。このようなアッセイ
は、単検出形態、又は抗体チップアレイのような多検出形態で提供される。
【0072】
サンプル中のタンパク質を検出する1つの薬剤は、タンパク質に選択的に結合
することのできる抗体である。生物サンプルには、被験者から単離されるか、又
は被験者の内部に存在する組織、細胞、生物液体が含まれる。
することのできる抗体である。生物サンプルには、被験者から単離されるか、又
は被験者の内部に存在する組織、細胞、生物液体が含まれる。
【0073】
本発明のペプチドは、ペプチド変異体を持つ患者のタンパク質の活性、疾患又
は疾患素質の診断に用いるためのターゲット、特に現存するタンパク質ファミリ
ー以外のものとして知られる活性、及び症状のターゲットを提供するものである
。したがって、ペプチドは生物学的サンプルから単離されることができ、また、
異常ペプチドを生じる遺伝子突然変異の存在についてアッセイを行うことができ
る。これは、アミノ酸置換、欠失、挿入、再配置(異常なスプライシング挙動の
結果生じる)、及び不適当な翻訳後の修飾を含む。分析方法としては、変容電気
泳動移動度、変容トリプシンペプチド消化、細胞系又は無細胞系アッセイによる
変容GPCR活性、リガンド又は抗体の変容結合パターン、変容等電点、直接ア
ミノ酸配列、及びタンパク質の変異の検出に有用な他の公知のアッセイ技術を含
む。このようなアッセイは、単検出形態、又は抗体チップアレイのような多検出
形態で提供される。
は疾患素質の診断に用いるためのターゲット、特に現存するタンパク質ファミリ
ー以外のものとして知られる活性、及び症状のターゲットを提供するものである
。したがって、ペプチドは生物学的サンプルから単離されることができ、また、
異常ペプチドを生じる遺伝子突然変異の存在についてアッセイを行うことができ
る。これは、アミノ酸置換、欠失、挿入、再配置(異常なスプライシング挙動の
結果生じる)、及び不適当な翻訳後の修飾を含む。分析方法としては、変容電気
泳動移動度、変容トリプシンペプチド消化、細胞系又は無細胞系アッセイによる
変容GPCR活性、リガンド又は抗体の変容結合パターン、変容等電点、直接ア
ミノ酸配列、及びタンパク質の変異の検出に有用な他の公知のアッセイ技術を含
む。このようなアッセイは、単検出形態、又は抗体チップアレイのような多検出
形態で提供される。
【0074】
ペプチドのIn vitro検出技術としては、酵素結合免疫吸着剤アッセイ(ELI
SAs)、ウェスタンブロット、抗体、又はタンパク質結合剤のような検出試薬
を用いた免疫沈降、免疫蛍光検査法を含む。あるいは、ラベルされた抗ペプチド
抗体、又は他のタイプの検出試薬を被験者に導入することにより、被験者のin v
ivo検出を行うことができる。例えば、被験者中のこのマーカーの存在及び位置
を標準のイメージング技術によって検出することができる放射性マーカーを、抗
体にラベルすることができる。被験者において発現されたペプチドの対立変異体
を検出する方法、及びサンプル中のペプチドのフラグメントを検出する方法は、
特に有用である。
SAs)、ウェスタンブロット、抗体、又はタンパク質結合剤のような検出試薬
を用いた免疫沈降、免疫蛍光検査法を含む。あるいは、ラベルされた抗ペプチド
抗体、又は他のタイプの検出試薬を被験者に導入することにより、被験者のin v
ivo検出を行うことができる。例えば、被験者中のこのマーカーの存在及び位置
を標準のイメージング技術によって検出することができる放射性マーカーを、抗
体にラベルすることができる。被験者において発現されたペプチドの対立変異体
を検出する方法、及びサンプル中のペプチドのフラグメントを検出する方法は、
特に有用である。
【0075】
ペプチドはまた、ゲノム薬理学分析においても有用である。ゲノム薬理学では
、薬剤の変化の傾向と、影響を受けたヒトの異常挙動に従って、薬剤に対しての
応答における著しい遺伝的変異について臨床的に取り扱う。例えば、Eichelbaum
, M. (Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 23(10-11): 983-985 (1996))、及びLin
der, M.W. (Clin. Chem. 43(2):254-266 (1997))を参照されたい。これらの変異
の臨床的な結果、個人の代謝変異の結果として、ある個人に対しては治療薬剤が
重い毒性となり、又はある個人に対しては治療の失敗に終わる。このように、個
人の遺伝子型は、体内で治療化合物を作用させる方法、又は体が化合物を代謝す
る方法を決定することができる。さらに、酵素を代謝させる薬剤の活性は、薬剤
の作用の強度と期間に影響する。このように、個人のゲノム薬理学は、個人の遺
伝子型に基づいた予防、又は治療的な処置において、効果的な化合物、又はこの
ような化合物の効果的な投与量の選択を可能とする。遺伝子多形性の発見により
、酵素代謝性の薬剤において、患者が期待される薬効を得られない、不自然な薬
効を示す、又は標準の投薬量から重大な毒性を被るといったことの理由を説明す
ることができる。多形性は、強い代謝系の表現型と弱い代謝系の表現型で表され
ることができる。したがって、遺伝子の多形性は、ある集団の受容体機能の1つ
以上が他の集団のそれと異なるような、受容体タンパク質の対立タンパク質変異
に至るかもしれない。このように、ペプチドは治療法に影響する遺伝子の素因を
確認するためのターゲットとなり得る。このため、リガンドベースの治療におい
て、多形性は、末端アミノ基の細胞外ドメイン及び/又は他のリガンド結合領域
におけるリガンド結合活性及び受容体活性が、より高い、又はより低いことを引
き起こし得る。したがって、多形性を含む集団においては、治療効果を最大にす
るように、リガンド投薬量は必然的に修正される。遺伝子型に代わるものとして
は、特定の多形性のペプチドを同定することができる。
、薬剤の変化の傾向と、影響を受けたヒトの異常挙動に従って、薬剤に対しての
応答における著しい遺伝的変異について臨床的に取り扱う。例えば、Eichelbaum
, M. (Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 23(10-11): 983-985 (1996))、及びLin
der, M.W. (Clin. Chem. 43(2):254-266 (1997))を参照されたい。これらの変異
の臨床的な結果、個人の代謝変異の結果として、ある個人に対しては治療薬剤が
重い毒性となり、又はある個人に対しては治療の失敗に終わる。このように、個
人の遺伝子型は、体内で治療化合物を作用させる方法、又は体が化合物を代謝す
る方法を決定することができる。さらに、酵素を代謝させる薬剤の活性は、薬剤
の作用の強度と期間に影響する。このように、個人のゲノム薬理学は、個人の遺
伝子型に基づいた予防、又は治療的な処置において、効果的な化合物、又はこの
ような化合物の効果的な投与量の選択を可能とする。遺伝子多形性の発見により
、酵素代謝性の薬剤において、患者が期待される薬効を得られない、不自然な薬
効を示す、又は標準の投薬量から重大な毒性を被るといったことの理由を説明す
ることができる。多形性は、強い代謝系の表現型と弱い代謝系の表現型で表され
ることができる。したがって、遺伝子の多形性は、ある集団の受容体機能の1つ
以上が他の集団のそれと異なるような、受容体タンパク質の対立タンパク質変異
に至るかもしれない。このように、ペプチドは治療法に影響する遺伝子の素因を
確認するためのターゲットとなり得る。このため、リガンドベースの治療におい
て、多形性は、末端アミノ基の細胞外ドメイン及び/又は他のリガンド結合領域
におけるリガンド結合活性及び受容体活性が、より高い、又はより低いことを引
き起こし得る。したがって、多形性を含む集団においては、治療効果を最大にす
るように、リガンド投薬量は必然的に修正される。遺伝子型に代わるものとして
は、特定の多形性のペプチドを同定することができる。
【0076】
ペプチドはまた、タンパク質の発現がない、発現が不適当、又は発現が不必要
であることによって特徴づけられる障害の治療に有用である(本発明のGPCR
は、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発
現することがcDNA検索により確認された(図1))。したがって、治療方法
としては、GPCRタンパク質又はフラグメントの使用が含まれる。
であることによって特徴づけられる障害の治療に有用である(本発明のGPCR
は、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発
現することがcDNA検索により確認された(図1))。したがって、治療方法
としては、GPCRタンパク質又はフラグメントの使用が含まれる。
【0077】抗体
本発明は、本発明のペプチド、このようなペプチドを含むタンパク質、それら
の変異体及びフラグメントの1つに選択的に結合する抗体を提供するものである
。ここで用いられる場合、抗体がターゲットペプチドと結合し、無関係なタンパ
ク質と強く結合しないような場合には、抗体は選択的にターゲットペプチドと結
合している。抗体がターゲットペプチドと実質的に相同性の無い他のタンパク質
と結合していても、そのペプチドが抗体のターゲットとなるペプチドに対してフ
ラグメント又はドメインにおける相同性を有している限り、抗体は選択的にペプ
チドを結びつけると考えられる。この場合、ペプチドに結合している抗体は、あ
る程度の交差反応性を持つにも関わらず、選択的であると理解される。
の変異体及びフラグメントの1つに選択的に結合する抗体を提供するものである
。ここで用いられる場合、抗体がターゲットペプチドと結合し、無関係なタンパ
ク質と強く結合しないような場合には、抗体は選択的にターゲットペプチドと結
合している。抗体がターゲットペプチドと実質的に相同性の無い他のタンパク質
と結合していても、そのペプチドが抗体のターゲットとなるペプチドに対してフ
ラグメント又はドメインにおける相同性を有している限り、抗体は選択的にペプ
チドを結びつけると考えられる。この場合、ペプチドに結合している抗体は、あ
る程度の交差反応性を持つにも関わらず、選択的であると理解される。
【0078】
ここで用いられる場合、抗体は当該分野で認められているものと同じ用語で定
義され、これらは、哺乳類生体により生成され、抗原の攻撃に対して応答するマ
ルチサブユニットタンパク質である。本発明の抗体は、ポリクローナル抗体、モ
ノクローナル抗体、及びFab又はF(ab’)2、及びFvのような抗体のフ
ラグメントが含まれるが、これに限定されるものではない。
義され、これらは、哺乳類生体により生成され、抗原の攻撃に対して応答するマ
ルチサブユニットタンパク質である。本発明の抗体は、ポリクローナル抗体、モ
ノクローナル抗体、及びFab又はF(ab’)2、及びFvのような抗体のフ
ラグメントが含まれるが、これに限定されるものではない。
【0079】
ターゲットペプチドを得るための、抗体の生成及び/又は同定について、多く
の方法が知られている。このような方法のいくつかは、Harlow, Antibodies, Co
ld Spring Harbor Press,(1989)に記載されている。
の方法が知られている。このような方法のいくつかは、Harlow, Antibodies, Co
ld Spring Harbor Press,(1989)に記載されている。
【0080】
一般に、抗体を生成するためには、単離ペプチドを免疫原として用い、例えば
ラット、ウサギ又はマウスのような哺乳類生体に投与される。全長タンパク質、
抗原性ペプチドフラグメント又は融合タンパク質が用いられる。特に重要なフラ
グメントは、図2に特定されているような機能性ドメインをカバーするものであ
り、また、タンパク質アラインメント法を使用して容易に確認することができる
ような、ファミリーと配列相同性又は相違性を持つドメインである。
ラット、ウサギ又はマウスのような哺乳類生体に投与される。全長タンパク質、
抗原性ペプチドフラグメント又は融合タンパク質が用いられる。特に重要なフラ
グメントは、図2に特定されているような機能性ドメインをカバーするものであ
り、また、タンパク質アラインメント法を使用して容易に確認することができる
ような、ファミリーと配列相同性又は相違性を持つドメインである。
【0081】
抗体は、GPCRタンパク質の領域、又は単離されたフラグメントから好適に
調製される。抗体は、ここに記載されるペプチドの何れの領域からも調製するこ
とができる。しかしながら、好適な領域としては、機能/活性及び/又はGPC
R結合対象相互作用に関係している領域が含まれる。図2は特に重要な領域を特
定するのに用いることができ、配列アラインメントは保持された特異な配列フラ
グメントを特定するのに用いることができる
調製される。抗体は、ここに記載されるペプチドの何れの領域からも調製するこ
とができる。しかしながら、好適な領域としては、機能/活性及び/又はGPC
R結合対象相互作用に関係している領域が含まれる。図2は特に重要な領域を特
定するのに用いることができ、配列アラインメントは保持された特異な配列フラ
グメントを特定するのに用いることができる
【0082】
抗原性フラグメントは、典型的には、少なくとも8つの隣接するアミノ酸残基
を含んでいる。しかしながら、抗原性ペプチドは、少なくとも10、12、14
、16以上のアミノ酸残基を含むことができる。このようなフラグメントは、例
えば、タンパク質の表面上に位置する領域、例えば、親水性領域に対応するフラ
グメントのような物理的な性質、あるいは配列の特異性(図2参照)に基づいて
選択することができる。
を含んでいる。しかしながら、抗原性ペプチドは、少なくとも10、12、14
、16以上のアミノ酸残基を含むことができる。このようなフラグメントは、例
えば、タンパク質の表面上に位置する領域、例えば、親水性領域に対応するフラ
グメントのような物理的な性質、あるいは配列の特異性(図2参照)に基づいて
選択することができる。
【0083】
本発明の抗体の検出は、検出可能物質と抗体とのカップリング(すなわち、物
理的な結合)によって容易にすることができる。検出可能物質の例としては、例
えば、種々の酵素、補欠分子族、蛍光性物質、発光性物質、生物発光性物質、及
び放射性物質が含まれる。好適な酵素の例としては、セイヨウワサビペルオキシ
ダーゼ、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、又はアセチルコリン
エステラーゼが含まれ、好適な補欠分子族の例としては、ストレプトアビジン/
ビオチン、アビジン/ビオチンが含まれ、好適な蛍光性物質の例としては、ウン
ベリフェロン、フルオレセイン、フルオレセイン・イソチオシアン酸塩、ローダ
ミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレセイン、ダンシルクロライド、又は
フィコエリトリンが含まれ、発光性物質の例としては、ルミノールが含まれ、生
物発光性物質の例としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリン及びエクオリンが含
まれ、そして、適切な放射性物質の例としては、125I、131I、35S、
又は3Hが含まれる。
理的な結合)によって容易にすることができる。検出可能物質の例としては、例
えば、種々の酵素、補欠分子族、蛍光性物質、発光性物質、生物発光性物質、及
び放射性物質が含まれる。好適な酵素の例としては、セイヨウワサビペルオキシ
ダーゼ、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、又はアセチルコリン
エステラーゼが含まれ、好適な補欠分子族の例としては、ストレプトアビジン/
ビオチン、アビジン/ビオチンが含まれ、好適な蛍光性物質の例としては、ウン
ベリフェロン、フルオレセイン、フルオレセイン・イソチオシアン酸塩、ローダ
ミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレセイン、ダンシルクロライド、又は
フィコエリトリンが含まれ、発光性物質の例としては、ルミノールが含まれ、生
物発光性物質の例としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリン及びエクオリンが含
まれ、そして、適切な放射性物質の例としては、125I、131I、35S、
又は3Hが含まれる。
【0084】抗体の使用
抗体は、アフィニティクロマトグラフィ、又は免疫沈降のような標準の技術に
よって、本発明のタンパク質の1つを単離するために用いることができる。抗体
は、細胞からの天然タンパク質、及び宿主細胞に表現される組換えによって生成
されたタンパク質の精製を容易にすることができる。さらに、このような抗体は
、組織や生体内のタンパク質の発現パターンを決定するため、細胞や組織内にお
ける本発明のタンパク質の存在の検出に、通常の開発段階を経ずに用いることが
できる。さらに、このような抗体は、発現の量及びパターンを評価するために、
in situ、in vitro、細胞溶解物中、及び上澄み中でのタンパク質の検出に用い
ることができる。また、このような抗体は、生物学的症状の発展又は進行間にお
ける、異常な組織分布、又は異常な発現を評価するのに用いることができる(本
発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、
心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。全長タ
ンパク質の循環フラグメントにおける抗体検出は、代謝回転を確認するのに用い
ることができる。
よって、本発明のタンパク質の1つを単離するために用いることができる。抗体
は、細胞からの天然タンパク質、及び宿主細胞に表現される組換えによって生成
されたタンパク質の精製を容易にすることができる。さらに、このような抗体は
、組織や生体内のタンパク質の発現パターンを決定するため、細胞や組織内にお
ける本発明のタンパク質の存在の検出に、通常の開発段階を経ずに用いることが
できる。さらに、このような抗体は、発現の量及びパターンを評価するために、
in situ、in vitro、細胞溶解物中、及び上澄み中でのタンパク質の検出に用い
ることができる。また、このような抗体は、生物学的症状の発展又は進行間にお
ける、異常な組織分布、又は異常な発現を評価するのに用いることができる(本
発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、
心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。全長タ
ンパク質の循環フラグメントにおける抗体検出は、代謝回転を確認するのに用い
ることができる。
【0085】
さらに、抗体は、タンパク質機能、特に受容体を発現する細胞及び組織におけ
るタンパク質機能に関連した疾患の活発な段階、又は該疾患素因を持つ個人とい
った、疾患の症状発現を評価するのに用いることができる(本発明のGPCRは
、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現
することがcDNA検索により確認された(図1))。障害が不適当な組織分布
、発展性の発現、タンパク質の発現レベル、又は発現/進行状態に起因する場合
、抗体を通常のタンパク質に対して調製することができる。障害がタンパク質の
特定の変異により特徴づけられる場合、この変異タンパク質に特異的な抗体を、
特定の変異タンパク質の存在のアッセイを行うために用いることができる。
るタンパク質機能に関連した疾患の活発な段階、又は該疾患素因を持つ個人とい
った、疾患の症状発現を評価するのに用いることができる(本発明のGPCRは
、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現
することがcDNA検索により確認された(図1))。障害が不適当な組織分布
、発展性の発現、タンパク質の発現レベル、又は発現/進行状態に起因する場合
、抗体を通常のタンパク質に対して調製することができる。障害がタンパク質の
特定の変異により特徴づけられる場合、この変異タンパク質に特異的な抗体を、
特定の変異タンパク質の存在のアッセイを行うために用いることができる。
【0086】
抗体はまた、生体内の各種組織における、細胞の正常又は異常な細胞小器官の
位置を評価するのに用いることができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、
肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDN
A検索により確認された(図1))。診断としての使用は、遺伝子のテストだけ
でなく、治療法をモニターすることにも適用することができる。したがって、治
療が最終的に、発現レベル、又は異常配列及び異常組織分布の存在、又は発展性
の発現を修正することを目指すものである場合、タンパク質又は関連するフラグ
メントに直接的に対する抗体を、治療の有効性をモニターするために用いること
ができる。
位置を評価するのに用いることができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、
肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDN
A検索により確認された(図1))。診断としての使用は、遺伝子のテストだけ
でなく、治療法をモニターすることにも適用することができる。したがって、治
療が最終的に、発現レベル、又は異常配列及び異常組織分布の存在、又は発展性
の発現を修正することを目指すものである場合、タンパク質又は関連するフラグ
メントに直接的に対する抗体を、治療の有効性をモニターするために用いること
ができる。
【0087】
さらに、抗体はゲノム薬理学分析において有用である。したがって、多形タン
パク質に対して調製される抗体は、治療法の修正を必要とする個人を特定するた
めに用いることができる。抗体はまた、電気泳動、等電点、トリプシンペプチド
消化、当該分野において周知な他の物理的なアッセイによって分析される、異常
タンパク質の免疫学的マーカーのような診断上のツールとしても有用である。
パク質に対して調製される抗体は、治療法の修正を必要とする個人を特定するた
めに用いることができる。抗体はまた、電気泳動、等電点、トリプシンペプチド
消化、当該分野において周知な他の物理的なアッセイによって分析される、異常
タンパク質の免疫学的マーカーのような診断上のツールとしても有用である。
【0088】
抗体はまた、組織型の分類にも有用である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎
臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがc
DNA検索により確認された(図1))。このように、特定のタンパク質が特定
の組織中の発現と相関していた場合、このタンパク質に特異的な抗体を、組織型
を同定するために用いることができる。
臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがc
DNA検索により確認された(図1))。このように、特定のタンパク質が特定
の組織中の発現と相関していた場合、このタンパク質に特異的な抗体を、組織型
を同定するために用いることができる。
【0089】
抗体はまた、タンパク質機能を阻害するのに有用であり、例えば、リガンドの
ような結合相手へのGPCRペプチドの結合をブロックする。これらの使用は、
タンパク質の機能阻害に関連する治療法における、治療環境において適用される
ことができる。抗体は、例えば、結合をブロックすることにより、ペプチド活性
の変調(アゴナイズ又はアンタゴナイズ)を阻害することに用いることができる
。抗体は、機能のために必要な部位を含む特定のフラグメントに対して、又は細
胞又は細胞膜と関係している完全タンパク質に対して調製される。図2に、本発
明のタンパク質に関する構造情報を示す。
ような結合相手へのGPCRペプチドの結合をブロックする。これらの使用は、
タンパク質の機能阻害に関連する治療法における、治療環境において適用される
ことができる。抗体は、例えば、結合をブロックすることにより、ペプチド活性
の変調(アゴナイズ又はアンタゴナイズ)を阻害することに用いることができる
。抗体は、機能のために必要な部位を含む特定のフラグメントに対して、又は細
胞又は細胞膜と関係している完全タンパク質に対して調製される。図2に、本発
明のタンパク質に関する構造情報を示す。
【0090】
本発明は、生物学的サンプル中のタンパク質の存在を検出するために抗体を用
いたキットも包含する。キットには、ラベル化された、又はラベル化可能な抗体
と、生物学的サンプル中でタンパク質を検出するための化合物又は試薬を含み、
;サンプル中のタンパク質量を決定する手段;標準サンプルのタンパク質量と比
較する手段;及び使用の説明、とを含む。このようなキットは、単一のタンパク
質、又はエピトープを検出するために提供されるか、又は抗体検出アレイのよう
に、多数のエピトープのうちの1つを検出するように設定されることができる。
アレイとしては、核酸アレイが後述され、また抗体アレイのための同様の方法も
開発されている。
いたキットも包含する。キットには、ラベル化された、又はラベル化可能な抗体
と、生物学的サンプル中でタンパク質を検出するための化合物又は試薬を含み、
;サンプル中のタンパク質量を決定する手段;標準サンプルのタンパク質量と比
較する手段;及び使用の説明、とを含む。このようなキットは、単一のタンパク
質、又はエピトープを検出するために提供されるか、又は抗体検出アレイのよう
に、多数のエピトープのうちの1つを検出するように設定されることができる。
アレイとしては、核酸アレイが後述され、また抗体アレイのための同様の方法も
開発されている。
【0091】核酸分子
本発明は、さらに本発明のGPCRペプチド又はタンパク質をコード化する単
離核酸分子(cDNA、転写及びゲノム配列)を提供するものである。このよう
な核酸分子は、本発明のGPCRペプチドの1つ、又はこれらの対立変異体、又
はこれらのオルトログ又はパラログをコード化する核酸分子から成る、実質的に
成る、又は含んでいる。
離核酸分子(cDNA、転写及びゲノム配列)を提供するものである。このよう
な核酸分子は、本発明のGPCRペプチドの1つ、又はこれらの対立変異体、又
はこれらのオルトログ又はパラログをコード化する核酸分子から成る、実質的に
成る、又は含んでいる。
【0092】
ここで用いられる場合、「単離」核酸分子は、核酸の天然起源における他の核
酸の存在から分離されたものである。好ましくは、「単離」核酸は、その核酸の
由来となる生物のゲノムDNAにおいて、核酸の天然フランキング配列(すなわ
ち、5’、及び3’末端に位置する配列)は含まない。しかしながら、例えば、
約5KB、4KB、3KB、2KB又は特に1KB以上又はこれ以下、特に配列
によりコード化された隣接ペプチドのように、いくつかのフランキングヌクレオ
チド配列があるが、同一の遺伝子の配列によりコード化されたペプチドは、ゲノ
ム配列中のイントロンにより分離されている。重要な点は、核酸が、ここに記載
されているような特定の操作、例えば、組み換え発現、プローブやプライマーの
調製、核酸配列のための他の使用等に取り扱うことができるように、遠くの重要
でないフランキング配列から分離されているということである。
酸の存在から分離されたものである。好ましくは、「単離」核酸は、その核酸の
由来となる生物のゲノムDNAにおいて、核酸の天然フランキング配列(すなわ
ち、5’、及び3’末端に位置する配列)は含まない。しかしながら、例えば、
約5KB、4KB、3KB、2KB又は特に1KB以上又はこれ以下、特に配列
によりコード化された隣接ペプチドのように、いくつかのフランキングヌクレオ
チド配列があるが、同一の遺伝子の配列によりコード化されたペプチドは、ゲノ
ム配列中のイントロンにより分離されている。重要な点は、核酸が、ここに記載
されているような特定の操作、例えば、組み換え発現、プローブやプライマーの
調製、核酸配列のための他の使用等に取り扱うことができるように、遠くの重要
でないフランキング配列から分離されているということである。
【0093】
さらに、例えば、cDNA分子のような「単離」核酸分子は、組み換え技術に
より製造される場合には他の細胞物質、又は培地、また化学的に合成される場合
には前駆体又は他の化学物質を実質的に含まない。しかしながら、この核酸分子
は、他のコード化又は調整配列に融合されることができるが、これは単離された
ものとして考えられる。
より製造される場合には他の細胞物質、又は培地、また化学的に合成される場合
には前駆体又は他の化学物質を実質的に含まない。しかしながら、この核酸分子
は、他のコード化又は調整配列に融合されることができるが、これは単離された
ものとして考えられる。
【0094】
例えば、ベクターに含まれる組み換えDNA分子は、単離されたものとして考
えられる。さらに、単離したDNA分子の例としては、非相同的な宿主細胞に保
持された組み換えDNA分子、又は溶液中で精製(部分的又は実質的に)された
DNA分子が含まれる。単離されたRNA分子としては、本発明の単離したDN
A分子の、in vivo又はin vitroRNA転写物が含まれる。本発明において、単
離された核酸分子としてはさらに、合成的に製造された分子が含まれる。
えられる。さらに、単離したDNA分子の例としては、非相同的な宿主細胞に保
持された組み換えDNA分子、又は溶液中で精製(部分的又は実質的に)された
DNA分子が含まれる。単離されたRNA分子としては、本発明の単離したDN
A分子の、in vivo又はin vitroRNA転写物が含まれる。本発明において、単
離された核酸分子としてはさらに、合成的に製造された分子が含まれる。
【0095】
したがって、本発明は、図1又は3 [SEQ ID NO.1(転写配列)、及
びSEQ ID NO.3(ゲノム配列)]において示されるヌクレオチド配列か
ら成る核酸分子、又は図2(SEQ ID NO.2)に示されるタンパク質をコ
ード化する核酸分子を提供するものである。ヌクレオチド配列がこの核酸分子の
完全なヌクレオチド配列であるとき、核酸分子はヌクレオチド配列から成る。
びSEQ ID NO.3(ゲノム配列)]において示されるヌクレオチド配列か
ら成る核酸分子、又は図2(SEQ ID NO.2)に示されるタンパク質をコ
ード化する核酸分子を提供するものである。ヌクレオチド配列がこの核酸分子の
完全なヌクレオチド配列であるとき、核酸分子はヌクレオチド配列から成る。
【0096】
本発明はさらに、図1又は3 [SEQ ID NO.1(転写配列)、及びSE
Q ID NO.3(ゲノム配列)]において示されるヌクレオチド配列から実質
的に成る核酸分子、又は図2(SEQ ID NO.2)に示されるタンパク質を
コード化する核酸分子を提供するものである。核酸分子において、最終的にこの
ようなヌクレオチド配列がごくわずかの付加核酸残基、例えば1〜300の付加
ヌクレオチドとともに存在するとき、核酸分子はヌクレオチド配列から実質的に
成る。
Q ID NO.3(ゲノム配列)]において示されるヌクレオチド配列から実質
的に成る核酸分子、又は図2(SEQ ID NO.2)に示されるタンパク質を
コード化する核酸分子を提供するものである。核酸分子において、最終的にこの
ようなヌクレオチド配列がごくわずかの付加核酸残基、例えば1〜300の付加
ヌクレオチドとともに存在するとき、核酸分子はヌクレオチド配列から実質的に
成る。
【0097】
本発明はさらに、図1又は3 [SEQ ID NO.1(転写配列)、及びSE
Q ID NO.3(ゲノム配列)]において示されるヌクレオチド配列を含む核
酸分子、又は図2(SEQ ID NO.2)に示されるタンパク質をコード化す
る核酸分子を提供するものである。核酸分子の最終的な核酸配列の少なくとも一
部がこの核酸配列である場合、核酸分子はヌクレオチド配列を含む。これによる
と、核酸分子は、そのヌクレオチド配列だけであるか、又は付加的な核酸残基、
例えば、自然に関する核酸配列、又は非相同的な核酸配列を有することもできる
。このような核酸分子は、ごくわずかの付加的なヌクレオチドを有するか、又は
数百又はそれ以上の付加的なヌクレオチドを含むこともできる。これらの種々の
タイプの核酸分子を容易に生成/単離する方法については、以下に簡単に述べる
。
Q ID NO.3(ゲノム配列)]において示されるヌクレオチド配列を含む核
酸分子、又は図2(SEQ ID NO.2)に示されるタンパク質をコード化す
る核酸分子を提供するものである。核酸分子の最終的な核酸配列の少なくとも一
部がこの核酸配列である場合、核酸分子はヌクレオチド配列を含む。これによる
と、核酸分子は、そのヌクレオチド配列だけであるか、又は付加的な核酸残基、
例えば、自然に関する核酸配列、又は非相同的な核酸配列を有することもできる
。このような核酸分子は、ごくわずかの付加的なヌクレオチドを有するか、又は
数百又はそれ以上の付加的なヌクレオチドを含むこともできる。これらの種々の
タイプの核酸分子を容易に生成/単離する方法については、以下に簡単に述べる
。
【0098】
図1及び3には、コード及び非コードの配列の両者が提供される。本発明のヒ
トゲノム配列(図3)、及びcDNA/転写配列(図1)より、図中の核酸分子
は、ゲノムイントロン配列、5’と3’の非コード配列、遺伝子調節領域、及び
非コード遺伝子間配列を含んでいる。一般に、図1と図3の両者に記載されてい
るこのような配列の特徴は、当該分野において公知の計算ツールを用いて容易に
特定することができる。以下で議論されるように、いくつかの非コーディング部
位、特にプロモーターのような遺伝子の調節因子は、例えば、非相同的な遺伝子
発現の制御、遺伝子活性を変調する化合物同定のターゲット等の種々の目的にと
って有用であり、ここに提供されるゲノム配列のフラグメントとして特別にクレ
ームされている。
トゲノム配列(図3)、及びcDNA/転写配列(図1)より、図中の核酸分子
は、ゲノムイントロン配列、5’と3’の非コード配列、遺伝子調節領域、及び
非コード遺伝子間配列を含んでいる。一般に、図1と図3の両者に記載されてい
るこのような配列の特徴は、当該分野において公知の計算ツールを用いて容易に
特定することができる。以下で議論されるように、いくつかの非コーディング部
位、特にプロモーターのような遺伝子の調節因子は、例えば、非相同的な遺伝子
発現の制御、遺伝子活性を変調する化合物同定のターゲット等の種々の目的にと
って有用であり、ここに提供されるゲノム配列のフラグメントとして特別にクレ
ームされている。
【0099】
単離した核酸分子は、成熟したタンパク質に加えて付加的アミノ末端あるいは
カルボキシ末端アミノ酸、又は成熟ペプチド内のアミノ酸(例えば、成熟形態が
1以上のペプチド鎖を有する場合)をコード化することができる。このような配
列は、前駆体から成熟した形態へのタンパク質のプロセシングにおいて、タンパ
ク質搬送の促進、タンパク質半減期の延長あるいは短縮、又はタンパク質のアッ
セイ又は製造の際の操作の効率化、又は他の事象における役割を果たし得る。一
般に、in situの場合、付加アミノ酸は細胞酵素によって成熟したタンパク質へ
とプロセシングされる。
カルボキシ末端アミノ酸、又は成熟ペプチド内のアミノ酸(例えば、成熟形態が
1以上のペプチド鎖を有する場合)をコード化することができる。このような配
列は、前駆体から成熟した形態へのタンパク質のプロセシングにおいて、タンパ
ク質搬送の促進、タンパク質半減期の延長あるいは短縮、又はタンパク質のアッ
セイ又は製造の際の操作の効率化、又は他の事象における役割を果たし得る。一
般に、in situの場合、付加アミノ酸は細胞酵素によって成熟したタンパク質へ
とプロセシングされる。
【0100】
上述したように、単離した核酸分子は、単独でGPCRペプチドをコード化し
ている配列、成熟したペプチドをコード化している配列、そして、主、又は副配
列(例えば、pre-pro、pro-protein配列)のような付加的なコード配列を含むが
、これに限定されるものではなく、付加的なコード配列に加えて、付加的な非コ
ード配列、例えば、イントロンと非コード5´及び3´配列のような、転写され
るものの翻訳はされずに、転写、mRNAプロセシング(スプライシング及びポ
リアデニル化を含む)、リボソームの結合、及びmRNAの安定性の役割を果た
すものを、含んでも含まなくても良い。加えて、核酸分子は、例えば、精製を容
易にするようなペプチドをコード化した配列のマーカーと融合されることもでき
る。
ている配列、成熟したペプチドをコード化している配列、そして、主、又は副配
列(例えば、pre-pro、pro-protein配列)のような付加的なコード配列を含むが
、これに限定されるものではなく、付加的なコード配列に加えて、付加的な非コ
ード配列、例えば、イントロンと非コード5´及び3´配列のような、転写され
るものの翻訳はされずに、転写、mRNAプロセシング(スプライシング及びポ
リアデニル化を含む)、リボソームの結合、及びmRNAの安定性の役割を果た
すものを、含んでも含まなくても良い。加えて、核酸分子は、例えば、精製を容
易にするようなペプチドをコード化した配列のマーカーと融合されることもでき
る。
【0101】
単離した核酸分子は、mRNAのようなRNAの形態、あるいはクローニング
、化学合成技術又はその組み合わせによって生成するcDNA及びゲノムDNA
を含むDNAの形態をとり得る。核酸、特にDNAは、二重鎖、又は単鎖であり
得る。単鎖の核酸は、コード鎖(センス鎖)、又は非コード鎖(アンチセンス鎖
)であり得る。
、化学合成技術又はその組み合わせによって生成するcDNA及びゲノムDNA
を含むDNAの形態をとり得る。核酸、特にDNAは、二重鎖、又は単鎖であり
得る。単鎖の核酸は、コード鎖(センス鎖)、又は非コード鎖(アンチセンス鎖
)であり得る。
【0102】
本発明はさらに、本発明のペプチドのフラグメントをコード化する核酸分子と
同様に、上記したような本発明のGPCRタンパク質の明らかな変異体をコード
化する核酸分子を提供するものである。このような核酸分子は、対立変異体(同
一位置)、パラログ(異なる位置)とオルトログ(異なる生体)のように自然に
発生するか、あるいは組み換えDNA法又は化学合成によって生成され得る。こ
のような非自然に発生する変異体は、核酸分子、細胞又は生体に適用されるもの
を含む突然変異生成技術によって生成され得る。したがって、上述したように、
変異体にはヌクレオチドの置換、欠失、倒置、挿入が含まれる。変異は、コード
、非コード領域のどちらか、又は両方で起こることができる。変異は、保持及び
非保持アミノ酸置換の両方で生じることができる。
同様に、上記したような本発明のGPCRタンパク質の明らかな変異体をコード
化する核酸分子を提供するものである。このような核酸分子は、対立変異体(同
一位置)、パラログ(異なる位置)とオルトログ(異なる生体)のように自然に
発生するか、あるいは組み換えDNA法又は化学合成によって生成され得る。こ
のような非自然に発生する変異体は、核酸分子、細胞又は生体に適用されるもの
を含む突然変異生成技術によって生成され得る。したがって、上述したように、
変異体にはヌクレオチドの置換、欠失、倒置、挿入が含まれる。変異は、コード
、非コード領域のどちらか、又は両方で起こることができる。変異は、保持及び
非保持アミノ酸置換の両方で生じることができる。
【0103】
本発明はさらに、図1及び3に示される核酸分子の非コードのフラグメントを
提供するものである。好適な非コードのフラグメントとしては、プロモーター配
列、エンハンサ配列、遺伝子変調配列、遺伝子終止配列が含まれるが、これに限
定されるものではない。このようなフラグメントは、非相同的な遺伝子発現の制
御、及び遺伝子変調薬剤の同定を行うためのスクリーニングの開発において有用
である。プロモーターは、図3のゲノム配列における5’からATG開始部位に
おいて容易に確認される。
提供するものである。好適な非コードのフラグメントとしては、プロモーター配
列、エンハンサ配列、遺伝子変調配列、遺伝子終止配列が含まれるが、これに限
定されるものではない。このようなフラグメントは、非相同的な遺伝子発現の制
御、及び遺伝子変調薬剤の同定を行うためのスクリーニングの開発において有用
である。プロモーターは、図3のゲノム配列における5’からATG開始部位に
おいて容易に確認される。
【0104】
フラグメントは、12又はそれ以上の隣接するヌクレオチド配列を含む。さら
に、フラグメントは少なくとも30、40、50、100、250、又は500
のヌクレオチド長であり得る。フラグメントの長さは使用目的に基づく。例えば
、フラグメントは、ペプチドのエピトープ結果領域をコード化することができる
か、又はDNAプローブ及びDNAプライマーとして有用である。このようなフ
ラグメントは、オリゴヌクレオチドプローブを合成するため、既知のヌクレオチ
ド配列を用いて単離することができる。ラベル化されたプローブは、コード化領
域と対応する核酸を単離するため、cDNAライブラリ、ゲノムDNAライブラ
リ、又はmRNAのスクリーニングに用いることができる。さらに、プライマー
は、遺伝子の特定領域をクローンするためのPCR反応に用いることができる。
に、フラグメントは少なくとも30、40、50、100、250、又は500
のヌクレオチド長であり得る。フラグメントの長さは使用目的に基づく。例えば
、フラグメントは、ペプチドのエピトープ結果領域をコード化することができる
か、又はDNAプローブ及びDNAプライマーとして有用である。このようなフ
ラグメントは、オリゴヌクレオチドプローブを合成するため、既知のヌクレオチ
ド配列を用いて単離することができる。ラベル化されたプローブは、コード化領
域と対応する核酸を単離するため、cDNAライブラリ、ゲノムDNAライブラ
リ、又はmRNAのスクリーニングに用いることができる。さらに、プライマー
は、遺伝子の特定領域をクローンするためのPCR反応に用いることができる。
【0105】
プローブ/プライマーは、典型的には、実質的に精製されたオリゴヌクレオチ
ド又はオリゴヌクレオチドペアを含む。オリゴヌクレオチドは、典型的には、少
なくとも12、20、25、40、50又はそれ以上の連続的ヌクレオチドに、
ストリンジェントな条件下でハイブリダイズされたヌクレオチド配列領域を含む
。
ド又はオリゴヌクレオチドペアを含む。オリゴヌクレオチドは、典型的には、少
なくとも12、20、25、40、50又はそれ以上の連続的ヌクレオチドに、
ストリンジェントな条件下でハイブリダイズされたヌクレオチド配列領域を含む
。
【0106】
オルトログ、ホモログ、及び対立変異体は、当該技術分野において周知の方法
を用いて同定することができる。ペプチドの項で述べたように、これらの変異体
は、ペプチドをコード化するヌクレオチド配列を含み、図面に示されるヌクレオ
チド配列、又はこの配列のフラグメントに対して、典型的には、60−70%、
70−80%、80−90%、より典型的には、少なくとも90−95%以上の
相同性を有するものである。このような核酸分子は、図面に示されるヌクレオチ
ド配列、又はこの配列のフラグメントに対してモデレートな条件からストリンジ
ェントな条件の下でハイブリダイズが可能なものとして、容易に同定することが
できる。対立変異体は、コード化している遺伝子の遺伝子位置により、容易に決
定されることができる(本発明のGPCRは、染色体11上のマーカーSHGC
−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−20653(LOD=1
5.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化されている)。
を用いて同定することができる。ペプチドの項で述べたように、これらの変異体
は、ペプチドをコード化するヌクレオチド配列を含み、図面に示されるヌクレオ
チド配列、又はこの配列のフラグメントに対して、典型的には、60−70%、
70−80%、80−90%、より典型的には、少なくとも90−95%以上の
相同性を有するものである。このような核酸分子は、図面に示されるヌクレオチ
ド配列、又はこの配列のフラグメントに対してモデレートな条件からストリンジ
ェントな条件の下でハイブリダイズが可能なものとして、容易に同定することが
できる。対立変異体は、コード化している遺伝子の遺伝子位置により、容易に決
定されることができる(本発明のGPCRは、染色体11上のマーカーSHGC
−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−20653(LOD=1
5.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化されている)。
【0107】
「ストリンジェントな条件下でハイブリダイズする」という用語は、ここで用
いられる場合、互いにハイブリダイズして残存する、ペプチドをコード化してい
るヌクレオチド配列が、互いに少なくとも60−70%の相同性を有する程度に
ハイブリダイズ、及び洗浄が行われる条件を意味している。この条件では、ハイ
ブリダイズして残る配列が、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なく
とも約80%、又はそれ以上となる。このようなストリンジェントな条件は、当
業者においては周知であり、Current Protocols in Molecular Biology, John W
iley & Sons, N.Y. (1989), 6.3.1-6.3.6に記載されている。ストリンジェント
なハイブリダイズ条件の1つの例では、6X塩化ナトリウム/クエン酸ナトリウ
ム(SSC)中、約45℃でハイブリダイズし、その後、0.2XSSC0.1
%SDS中、50〜65℃で洗浄する。低ストリンジェンシーのモデレートなハ
イブリダイズ条件の例は、当業者において周知である。
いられる場合、互いにハイブリダイズして残存する、ペプチドをコード化してい
るヌクレオチド配列が、互いに少なくとも60−70%の相同性を有する程度に
ハイブリダイズ、及び洗浄が行われる条件を意味している。この条件では、ハイ
ブリダイズして残る配列が、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なく
とも約80%、又はそれ以上となる。このようなストリンジェントな条件は、当
業者においては周知であり、Current Protocols in Molecular Biology, John W
iley & Sons, N.Y. (1989), 6.3.1-6.3.6に記載されている。ストリンジェント
なハイブリダイズ条件の1つの例では、6X塩化ナトリウム/クエン酸ナトリウ
ム(SSC)中、約45℃でハイブリダイズし、その後、0.2XSSC0.1
%SDS中、50〜65℃で洗浄する。低ストリンジェンシーのモデレートなハ
イブリダイズ条件の例は、当業者において周知である。
【0108】核酸分子の使用
本発明の核酸分子は、プローブ、プライマー、化学合成中間体、及び生物学ア
ッセイにおいて有用である。核酸分子は、図2に示されているペプチドをコード
化する全長cDNA及びゲノムクローンを単離するため、及び図2に示すペプチ
ドと同一又は関連したペプチドを生成する変異体(対立遺伝子、オルトログ等)
に対応するゲノムクローンを単離するための、メッセンジャーRNA、転写/c
DNA、及びゲノムDNAのハイブリダイゼーションプローブとして有用である
。
ッセイにおいて有用である。核酸分子は、図2に示されているペプチドをコード
化する全長cDNA及びゲノムクローンを単離するため、及び図2に示すペプチ
ドと同一又は関連したペプチドを生成する変異体(対立遺伝子、オルトログ等)
に対応するゲノムクローンを単離するための、メッセンジャーRNA、転写/c
DNA、及びゲノムDNAのハイブリダイゼーションプローブとして有用である
。
【0109】
プローブは、図に示されている核酸分子の全長における、どんな配列とも対応
することができる。したがって、それは5’非コード領域、コード領域、及び3
’非コード領域から誘導することができる。しかしながら、すでに述べたたよう
に、フラグメントは本発明以前に公開されたフラグメントを含まないものと見な
される。
することができる。したがって、それは5’非コード領域、コード領域、及び3
’非コード領域から誘導することができる。しかしながら、すでに述べたたよう
に、フラグメントは本発明以前に公開されたフラグメントを含まないものと見な
される。
【0110】
核酸分子はまた、核酸分子の何れかの領域を増幅するPCRのプライマーとし
ても有用であり、必要な長さ及び配列のアンチセンス分子の合成においても有用
である。
ても有用であり、必要な長さ及び配列のアンチセンス分子の合成においても有用
である。
【0111】
核酸分子はまた、組み換えベクターの製造にも有用である。このようなベクタ
ーとしては、ペプチド配列の一部、又は全部を表現する発現ベクターが含まれる
。ベクターはまた、挿入ベクターも含み、これは他の核酸分子中に統合され、例
えば、細胞ゲノム中で遺伝子及び/又は遺伝子生成物のin situ発現を変化させ
るために用いられる。例えば、内生コード配列では、1つ以上の特異的に導入さ
れた変異を含むコード領域の一部、又は全部との相同的な組み換えを経て置換さ
れ得る。
ーとしては、ペプチド配列の一部、又は全部を表現する発現ベクターが含まれる
。ベクターはまた、挿入ベクターも含み、これは他の核酸分子中に統合され、例
えば、細胞ゲノム中で遺伝子及び/又は遺伝子生成物のin situ発現を変化させ
るために用いられる。例えば、内生コード配列では、1つ以上の特異的に導入さ
れた変異を含むコード領域の一部、又は全部との相同的な組み換えを経て置換さ
れ得る。
【0112】
核酸分子はまた、タンパク質の抗原部分を発現することにも有用である。
【0113】
核酸分子はまた、in situハイブリダイゼーション法により、核酸分子の染色
体の位置を決定するためのプローブとしても有用である(本発明のGPCRは、
染色体11上のマーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びS
HGC−20653(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコ
ード化されている)。これは、特定のタンパク質が、ここに記載されるタンパク
質の対立変異体であるかどうかを判定する場合に、特に有用である。
体の位置を決定するためのプローブとしても有用である(本発明のGPCRは、
染色体11上のマーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びS
HGC−20653(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコ
ード化されている)。これは、特定のタンパク質が、ここに記載されるタンパク
質の対立変異体であるかどうかを判定する場合に、特に有用である。
【0114】
核酸分子はまた、以下で説明するような本発明の核酸分子の遺伝子調節領域を
含むベクターの製造にも有用である。
含むベクターの製造にも有用である。
【0115】
核酸分子はまた、ここに記載される核酸分子から生成されるmRNAの一部又
は全部と対応しているリボザイムの設計にも有用である。
は全部と対応しているリボザイムの設計にも有用である。
【0116】
核酸分子はまた、核酸分子及びペプチドの一部又は全部を表現している宿主細
胞の製造にも有用である。
胞の製造にも有用である。
【0117】
核酸分子はまた、核酸分子及びペプチドの一部又は全部を表現している遺伝子
組み換え動物の製造にも有用である。
組み換え動物の製造にも有用である。
【0118】
核酸分子はまた、ペプチドの一部又は全部を表現しているベクターの製造にも
有用である。
有用である。
【0119】
核酸分子はまた、核酸発現の存在、レベル、形態、分布を決定するためのハイ
ブリダイゼーションプローブとしても有用である。したがって、プローブは、細
胞、組織、生体中での核酸分子の存在の検出、又はレベルの決定に用いることが
できる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の
脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1)
)。レベルを決定される核酸は、DNA又はRNAであり得る。したがって、こ
こに記載されるペプチドに対応するプローブは、与えられた細胞、組織、生体中
での発現及び/又は遺伝子コピー数の評価に用いることができる。これらの使用
は、正常の場合と比較して、GPCRタンパク質が増加又は減少していることに
関係する障害の診断に適している。
ブリダイゼーションプローブとしても有用である。したがって、プローブは、細
胞、組織、生体中での核酸分子の存在の検出、又はレベルの決定に用いることが
できる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の
脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1)
)。レベルを決定される核酸は、DNA又はRNAであり得る。したがって、こ
こに記載されるペプチドに対応するプローブは、与えられた細胞、組織、生体中
での発現及び/又は遺伝子コピー数の評価に用いることができる。これらの使用
は、正常の場合と比較して、GPCRタンパク質が増加又は減少していることに
関係する障害の診断に適している。
【0120】
mRNAのin vitro検出技術には、ノーザンハイブリダイゼーション、及びin
situハイブリダイゼーションが含まれる。DNAのin vitro検出技術には、サ
ザンハイブリダイゼーション、及びin situハイブリダイゼーションが含まれる
。
situハイブリダイゼーションが含まれる。DNAのin vitro検出技術には、サ
ザンハイブリダイゼーション、及びin situハイブリダイゼーションが含まれる
。
【0121】
プローブは、GPCRタンパク質を発現する細胞又は組織の判定を行う診断テ
ストキットの一部として用いることができ、これは、例えば、被験者の細胞サン
プル中の、受容体をコード化した核酸分子、例えば、mRNA、又はゲノムDN
Aのレベルを測定するか、又はGPCR遺伝子が変異していないか判定するもの
である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の
脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1)
)。
ストキットの一部として用いることができ、これは、例えば、被験者の細胞サン
プル中の、受容体をコード化した核酸分子、例えば、mRNA、又はゲノムDN
Aのレベルを測定するか、又はGPCR遺伝子が変異していないか判定するもの
である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の
脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1)
)。
【0122】
核酸発現アッセイは、GPCR核酸発現、特に受容体を発現する細胞及び組織
中での核酸発現を変調する化合物を同定するための薬剤スクリーニングにおいて
有用である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎
児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図
1))。
中での核酸発現を変調する化合物を同定するための薬剤スクリーニングにおいて
有用である(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎
児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図
1))。
【0123】
したがって、本発明は、GPCR遺伝子の核酸発現に関連した障害の治療に用
いる化合物を同定する方法を提供するものである。この方法には、典型的には、
GPCR核酸の発現を変調する化合物の能力についてアッセイを行うこと、及び
その後、不必要なGPCR核酸発現により特徴づけられる障害を治療するのに用
いることができる化合物を同定することが含まれる。このアッセイは、細胞系及
び無細胞系において行われることができる。細胞系のアッセイには、天然にGP
CR核酸を表現している細胞(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、
白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索によ
り確認された(図1))、又は特定の核酸配列を表現するために設計された組み
換え細胞が含まれる。
いる化合物を同定する方法を提供するものである。この方法には、典型的には、
GPCR核酸の発現を変調する化合物の能力についてアッセイを行うこと、及び
その後、不必要なGPCR核酸発現により特徴づけられる障害を治療するのに用
いることができる化合物を同定することが含まれる。このアッセイは、細胞系及
び無細胞系において行われることができる。細胞系のアッセイには、天然にGP
CR核酸を表現している細胞(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、
白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索によ
り確認された(図1))、又は特定の核酸配列を表現するために設計された組み
換え細胞が含まれる。
【0124】
GPCR核酸発現のアッセイは、例えばmRNAレベルのような核酸レベル、
又は信号経路に関連する副次化合物の直接的なアッセイと関連させることができ
る。さらに、GPCRタンパク質信号経路における応答性を向上、又は低下させ
る遺伝子の発現についてもアッセイすることができる。この例として、これらの
遺伝子の調節領域は、ルシフェラーゼのようなリポーター遺伝子に有効に結合さ
れることができる。
又は信号経路に関連する副次化合物の直接的なアッセイと関連させることができ
る。さらに、GPCRタンパク質信号経路における応答性を向上、又は低下させ
る遺伝子の発現についてもアッセイすることができる。この例として、これらの
遺伝子の調節領域は、ルシフェラーゼのようなリポーター遺伝子に有効に結合さ
れることができる。
【0125】
したがって、GPCR遺伝子発現のモジュレータは、細胞と候補化合物とを接
触させ、mRNAの発現を判定する方法により同定することができる。候補化合
物の存在下でのGPCRmRNAの発現レベルは、候補化合物非存在下でのGP
CRmRNAの発現レベルと比較される。この比較に基づいて、候補化合物は核
酸発現のモジュレータとして同定され、例えば、異常核酸発現により特徴付けら
れる障害の治療に用いることができる。候補化合物存在下でのmRNAの発現が
、非存在下のものと比較して統計的に著しく大きい場合、候補化合物は核酸発現
の促進剤として同定される。候補化合物存在下でのmRNAの発現が、非存在下
のものと比較して統計的に著しく小さい場合、候補化合物は核酸発現の阻害剤と
して同定される。
触させ、mRNAの発現を判定する方法により同定することができる。候補化合
物の存在下でのGPCRmRNAの発現レベルは、候補化合物非存在下でのGP
CRmRNAの発現レベルと比較される。この比較に基づいて、候補化合物は核
酸発現のモジュレータとして同定され、例えば、異常核酸発現により特徴付けら
れる障害の治療に用いることができる。候補化合物存在下でのmRNAの発現が
、非存在下のものと比較して統計的に著しく大きい場合、候補化合物は核酸発現
の促進剤として同定される。候補化合物存在下でのmRNAの発現が、非存在下
のものと比較して統計的に著しく小さい場合、候補化合物は核酸発現の阻害剤と
して同定される。
【0126】
本発明はさらに、GPCR核酸発現を変調するための遺伝子モジュレータ、特
にタンパク質を発現する細胞及び組織における活性を変調するための遺伝子モジ
ュレータとしての薬剤スクリーニングを経て同定された化合物をターゲットとし
て用いる治療方法を提供するものである(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、
肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDN
A検索により確認された(図1))。変調には、上方調整(例えば、活性化又は
アゴニゼーション)、下方調整(抑制又はアンタゴニゼーション)の両者、又は
核酸発現が含まれる。
にタンパク質を発現する細胞及び組織における活性を変調するための遺伝子モジ
ュレータとしての薬剤スクリーニングを経て同定された化合物をターゲットとし
て用いる治療方法を提供するものである(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、
肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDN
A検索により確認された(図1))。変調には、上方調整(例えば、活性化又は
アゴニゼーション)、下方調整(抑制又はアンタゴニゼーション)の両者、又は
核酸発現が含まれる。
【0127】
あるいは、薬剤又は小分子がタンパク質を発現している細胞又は組織中でGP
CR発現を阻害するものである限りは、GPCR核酸発現のモジュレータは、こ
こに記載されるスクリーニングアッセイを用いて同定される薬剤又は小分子であ
り得る(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の
脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1)
)。
CR発現を阻害するものである限りは、GPCR核酸発現のモジュレータは、こ
こに記載されるスクリーニングアッセイを用いて同定される薬剤又は小分子であ
り得る(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の
脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1)
)。
【0128】
核酸分子はまた、臨床試験又は治療方法において、GPCR遺伝子の発現及び
活性に対する変調化合物の効果をモニターするのに有用である。したがって、遺
伝子発現パターンは、化合物、特に患者の耐性を向上させる化合物を用いた治療
における、継続的な効果のバロメータとなり得る。遺伝子発現パターンはまた、
化合物に対する細胞の生理的反応を示すマーカーとなり得る。したがって、この
ようなモニタリングにより、化合物の投与量の増加、又は患者が耐性を示さない
代替化合物の投与を行うことができる。同様に、核酸発現のレベルが望ましいレ
ベルまで低下したならば、化合物の投与をこれに比例して減少することができる
。
活性に対する変調化合物の効果をモニターするのに有用である。したがって、遺
伝子発現パターンは、化合物、特に患者の耐性を向上させる化合物を用いた治療
における、継続的な効果のバロメータとなり得る。遺伝子発現パターンはまた、
化合物に対する細胞の生理的反応を示すマーカーとなり得る。したがって、この
ようなモニタリングにより、化合物の投与量の増加、又は患者が耐性を示さない
代替化合物の投与を行うことができる。同様に、核酸発現のレベルが望ましいレ
ベルまで低下したならば、化合物の投与をこれに比例して減少することができる
。
【0129】
核酸分子はまた、GPCR核酸発現の質的変化、特に疾患に至る質的変化の診
断アッセイにも有用である。核酸分子は、GPCR遺伝子、及びmRNAのよう
な遺伝子発現生成物における突然変異の検出に用いることができる。核酸分子は
、GPCR遺伝子において自然発生した遺伝子突然変異を検出し、その変異を持
つ被験者が変異により生じる障害の危険性を有しているかどうかを判定するため
のハイブリダイゼーションプローブとして用いることができる。突然変異には、
欠失、付加、又は遺伝子中の1以上のヌクレオチドの置換、倒置又は転移のよう
な染色体の組み換え、異常メチル化パターンのようなゲノムDNAの修飾、又は
増幅のような遺伝子コピー数の変化が含まれる。機能障害に関連するGPCR遺
伝子の変異体の検出は、疾患がGPCRタンパク質の過剰発現、過小発現、変異
発現の結果生じる場合に、活性又は感受性の診断ツールを提供するものである。
断アッセイにも有用である。核酸分子は、GPCR遺伝子、及びmRNAのよう
な遺伝子発現生成物における突然変異の検出に用いることができる。核酸分子は
、GPCR遺伝子において自然発生した遺伝子突然変異を検出し、その変異を持
つ被験者が変異により生じる障害の危険性を有しているかどうかを判定するため
のハイブリダイゼーションプローブとして用いることができる。突然変異には、
欠失、付加、又は遺伝子中の1以上のヌクレオチドの置換、倒置又は転移のよう
な染色体の組み換え、異常メチル化パターンのようなゲノムDNAの修飾、又は
増幅のような遺伝子コピー数の変化が含まれる。機能障害に関連するGPCR遺
伝子の変異体の検出は、疾患がGPCRタンパク質の過剰発現、過小発現、変異
発現の結果生じる場合に、活性又は感受性の診断ツールを提供するものである。
【0130】
GPCR遺伝子における突然変異をもたらしている個体は、種々の技術によっ
て核酸レベルにおいて検出されることができる(本発明のGPCRは、染色体1
1上のマーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−
20653(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化さ
れている)。ゲノムDNAは、直接又は予めPCRを用いて増幅した後で分析さ
れることができる。RNA又はcDNAも、同様にして用いることができる。あ
る使用においては、突然変異の検出は、例えば、アンカーPCR、RACEPC
Rのような、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)(例えば、U.S. Patent No. 4,683
,195, 及び 4,683,202参照)、又は他のものとして、リゲーション連鎖反応(L
CR)(例えば、Landegran et al., Science 241:1077-1080 (1988); 及び Naka
zawa et al., PNAS 91:360-364 (1994)参照)において、プローブ/プライマーの
使用に関連し、特に後者は遺伝子中の変異位置の同定に有用である(Abravaya e
t al., Nucleic Acids Res. 23:675-682 (1995)参照)。この方法には、患者か
ら細胞サンプルを収集する工程と、サンプルの細胞から核酸(例えば、ゲノム、
mRNA又はその両方)を単離する工程と、遺伝子(もし存在すれば)のハイブ
リダイズ及び増幅が起こりうる条件下で遺伝子に特異的にハイブリダイズする1
以上のプライマーと核酸とを接触させる工程と、増幅生成物の存在又は非存在を
検出するか、又は増幅生成物のサイズを検出し、コントロールサンプルの長さと
比較する工程を含む。欠失及び挿入は、増幅生成物のサイズの変化を、正常な遺
伝子型と比較することにより検出することができる。点突然変異は、増幅DNA
と正常なRNA、又はアンチセンスのDNA配列とハイブリダイズすることによ
って確認することができる。
て核酸レベルにおいて検出されることができる(本発明のGPCRは、染色体1
1上のマーカーSHGC−32486(LOD=15.45)、及びSHGC−
20653(LOD=15.45)の近接に見出される遺伝子によりコード化さ
れている)。ゲノムDNAは、直接又は予めPCRを用いて増幅した後で分析さ
れることができる。RNA又はcDNAも、同様にして用いることができる。あ
る使用においては、突然変異の検出は、例えば、アンカーPCR、RACEPC
Rのような、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)(例えば、U.S. Patent No. 4,683
,195, 及び 4,683,202参照)、又は他のものとして、リゲーション連鎖反応(L
CR)(例えば、Landegran et al., Science 241:1077-1080 (1988); 及び Naka
zawa et al., PNAS 91:360-364 (1994)参照)において、プローブ/プライマーの
使用に関連し、特に後者は遺伝子中の変異位置の同定に有用である(Abravaya e
t al., Nucleic Acids Res. 23:675-682 (1995)参照)。この方法には、患者か
ら細胞サンプルを収集する工程と、サンプルの細胞から核酸(例えば、ゲノム、
mRNA又はその両方)を単離する工程と、遺伝子(もし存在すれば)のハイブ
リダイズ及び増幅が起こりうる条件下で遺伝子に特異的にハイブリダイズする1
以上のプライマーと核酸とを接触させる工程と、増幅生成物の存在又は非存在を
検出するか、又は増幅生成物のサイズを検出し、コントロールサンプルの長さと
比較する工程を含む。欠失及び挿入は、増幅生成物のサイズの変化を、正常な遺
伝子型と比較することにより検出することができる。点突然変異は、増幅DNA
と正常なRNA、又はアンチセンスのDNA配列とハイブリダイズすることによ
って確認することができる。
【0131】
あるいは、GPCR遺伝子の突然変異は、例えば、ゲル電気泳動により決定さ
れる制限酵素消化パターンの変更により、直接的に確認することができる。
れる制限酵素消化パターンの変更により、直接的に確認することができる。
【0132】
さらに、配列特定リボザイム(U.S. Patent No. 5,498,531)は、リボザイム開
裂部位の成長又は減少により、特定の変異の存在の評点のために用いることがで
きる。完全に一致する配列は、ヌクレアーゼ開裂消化アッセイ、又は融点の違い
によって、不一致の配列から分離することができる。
裂部位の成長又は減少により、特定の変異の存在の評点のために用いることがで
きる。完全に一致する配列は、ヌクレアーゼ開裂消化アッセイ、又は融点の違い
によって、不一致の配列から分離することができる。
【0133】
特定位置での配列変化は、RNase及びS1保護、又は化学開裂法のような
ヌクレアーゼ保護アッセイによって評価することができる。さらに、変異体GP
CR遺伝子と野生型遺伝子との配列の相違は、直接DNA配列解析によって決定
することができる。種々の自動化された配列解析手段は、診断アッセイ(Naeve,
C.W., (1995) Biotechniques 19:448)の実行において有用であり、これらには
、マススペクトルによる配列解析(例えば、PCT International Publication No
. WO 94/16101; Cohen et al., Adv. Chromatogr. 36:127-162 (1996), and Gri
ffin et al., Appl. Biochem. Biotechnol. 38:147-159 (1993)参照)も含まれ
る。
ヌクレアーゼ保護アッセイによって評価することができる。さらに、変異体GP
CR遺伝子と野生型遺伝子との配列の相違は、直接DNA配列解析によって決定
することができる。種々の自動化された配列解析手段は、診断アッセイ(Naeve,
C.W., (1995) Biotechniques 19:448)の実行において有用であり、これらには
、マススペクトルによる配列解析(例えば、PCT International Publication No
. WO 94/16101; Cohen et al., Adv. Chromatogr. 36:127-162 (1996), and Gri
ffin et al., Appl. Biochem. Biotechnol. 38:147-159 (1993)参照)も含まれ
る。
【0134】
遺伝子中の突然変異を検出する他の技術の例としては、RNA/RNA、又は
RNA/DNA二重鎖から、不一致の塩基を検出するために、開裂試薬から保護
する方法(Myers et al., Science 230:1242 (1985), Cotton et al., PNAS 85:
4397 (1988), Saleeba et al., Meth. Enzymol. 217:286-295 (1992))、変異体
と野生型の核酸の電気泳動移動度を比較する方法(Orita et al., PNAS 86:2766
(1989); Cotton et al., Mutat. Res. 285:125-144 (1993); and Hayashi et a
l., Genet. Anal. Tech. Appl. 9:73-79 (1992))、及び変性剤の勾配を含んだ
ポリアクリルアミドゲル中での変異体又は野生型のフラグメントの動きを、勾配
ゲル電気泳動を用いてアッセイする方法(Myers et al., Nature 313:495 (1985
))が含まれる。点突然変異を検出する他の技術の例としては、選択的オリゴヌ
クレオチドハイブリダイゼーション、選択的増幅、及び選択的プライマー伸長が
含まれる。
RNA/DNA二重鎖から、不一致の塩基を検出するために、開裂試薬から保護
する方法(Myers et al., Science 230:1242 (1985), Cotton et al., PNAS 85:
4397 (1988), Saleeba et al., Meth. Enzymol. 217:286-295 (1992))、変異体
と野生型の核酸の電気泳動移動度を比較する方法(Orita et al., PNAS 86:2766
(1989); Cotton et al., Mutat. Res. 285:125-144 (1993); and Hayashi et a
l., Genet. Anal. Tech. Appl. 9:73-79 (1992))、及び変性剤の勾配を含んだ
ポリアクリルアミドゲル中での変異体又は野生型のフラグメントの動きを、勾配
ゲル電気泳動を用いてアッセイする方法(Myers et al., Nature 313:495 (1985
))が含まれる。点突然変異を検出する他の技術の例としては、選択的オリゴヌ
クレオチドハイブリダイゼーション、選択的増幅、及び選択的プライマー伸長が
含まれる。
【0135】
核酸分子は、治療方法としての効果を持つにも関わらず、必ずしも疾患を引き
起こすわけではない遺伝子型のための、個人テストにおいても有用である。この
ため、核酸分子は、個人の遺伝子型と、治療に用いられる化合物に対する個人の
応答との相関(薬理ゲノム相関)についての研究に用いることができる。したが
って、ここに記載されている核酸分子は、治療のための適切な化合物及び投与量
を選択するために、個人のGPCR遺伝子の変異についての評価に用いることが
できる。
起こすわけではない遺伝子型のための、個人テストにおいても有用である。この
ため、核酸分子は、個人の遺伝子型と、治療に用いられる化合物に対する個人の
応答との相関(薬理ゲノム相関)についての研究に用いることができる。したが
って、ここに記載されている核酸分子は、治療のための適切な化合物及び投与量
を選択するために、個人のGPCR遺伝子の変異についての評価に用いることが
できる。
【0136】
このように、治療に影響する遺伝子変異を示す核酸分子は、個人におけるテイ
ラー治療に用いることのできる診断ターゲットを提供するものである。したがっ
て、これらの多形性を含んだ組み換え細胞及び組み換え動物の製造は、治療化合
物及び薬剤投与についての効果的な臨床設計を可能とする。
ラー治療に用いることのできる診断ターゲットを提供するものである。したがっ
て、これらの多形性を含んだ組み換え細胞及び組み換え動物の製造は、治療化合
物及び薬剤投与についての効果的な臨床設計を可能とする。
【0137】
核酸分子は、細胞、組織、及び生体におけるGPCR遺伝子発現を制御するた
めのアンチセンス構成物として有用である。DNAアンチセンスの核酸分子は、
転写に関連する遺伝子の部位に対して相補的になるよう設計され、それ故に、G
PCRタンパク質の生成と転写が防がれる。アンチセンスのRNA又はDNA核
酸分子はmRNAへとハイブリダイズされ、これによりGPCRタンパク質中で
のmRNAの翻訳がブロックされる。
めのアンチセンス構成物として有用である。DNAアンチセンスの核酸分子は、
転写に関連する遺伝子の部位に対して相補的になるよう設計され、それ故に、G
PCRタンパク質の生成と転写が防がれる。アンチセンスのRNA又はDNA核
酸分子はmRNAへとハイブリダイズされ、これによりGPCRタンパク質中で
のmRNAの翻訳がブロックされる。
【0138】
あるいは、ある種のアンチセンス分子は、GPCR核酸の発現を減少させるた
め、不活性化mRNAに用いることができる。したがって、これらの分子は、異
常、又は不必要なGPCR核酸の発現により特徴づけられる障害の治療に用いる
ことができる。この技術は、翻訳されるmRNAの能力が減少したmRNAの1
以上の領域に相補的なヌクレオチド配列を含む、リボザイムによる開裂に関連し
ている。可能な領域としては、コード領域、特に、リガンド結合のような、GP
CRタンパク質の触媒活性及び他の機能活性に対応したコード領域が含まれる。
め、不活性化mRNAに用いることができる。したがって、これらの分子は、異
常、又は不必要なGPCR核酸の発現により特徴づけられる障害の治療に用いる
ことができる。この技術は、翻訳されるmRNAの能力が減少したmRNAの1
以上の領域に相補的なヌクレオチド配列を含む、リボザイムによる開裂に関連し
ている。可能な領域としては、コード領域、特に、リガンド結合のような、GP
CRタンパク質の触媒活性及び他の機能活性に対応したコード領域が含まれる。
【0139】
核酸分子はまた、GPCR遺伝子発現において異常な細胞を持つ患者の遺伝子
治療のためのベクターを提供するものである。このため、組み換え細胞には、ex
vivoで調製され患者に戻される細胞が含まれ、個人の体内に導入されてそこで
個人の治療のために必要とされるGPCRタンパク質を生成する。
治療のためのベクターを提供するものである。このため、組み換え細胞には、ex
vivoで調製され患者に戻される細胞が含まれ、個人の体内に導入されてそこで
個人の治療のために必要とされるGPCRタンパク質を生成する。
【0140】
本発明は、生物学的サンプル、特に通常この受容体を発現する細胞及び組織中
のGPCR核酸の存在を検出するために抗体を用いたキットも包含する(本発明
のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓
、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。例えば、キ
ットは、ラベル化された、又はラベル化可能な核酸、又は生物学的サンプル中で
GPCR核酸を検出することのできる試薬を含み、;サンプル中のGPCR核酸
量を決定する手段;標準サンプルのGPCR核酸量と比較する手段、とを含むこ
とができる。この化合物又は試薬は適当な容器に封入することができる。このキ
ットは、さらにGPCRタンパク質mRNA又はDNAの検出キットとして使用
するための説明を含むことができる。
のGPCR核酸の存在を検出するために抗体を用いたキットも包含する(本発明
のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓
、膵臓で発現することがcDNA検索により確認された(図1))。例えば、キ
ットは、ラベル化された、又はラベル化可能な核酸、又は生物学的サンプル中で
GPCR核酸を検出することのできる試薬を含み、;サンプル中のGPCR核酸
量を決定する手段;標準サンプルのGPCR核酸量と比較する手段、とを含むこ
とができる。この化合物又は試薬は適当な容器に封入することができる。このキ
ットは、さらにGPCRタンパク質mRNA又はDNAの検出キットとして使用
するための説明を含むことができる。
【0141】核酸アレイ
本発明はさらに、核酸検出キットを提供するものであり、これらは、例えば、
図1及び3(SEQ ID NO.1,3)に示される配列情報に基づいた核酸分子
のアレイ又はマイクロアレイである。
図1及び3(SEQ ID NO.1,3)に示される配列情報に基づいた核酸分子
のアレイ又はマイクロアレイである。
【0142】
ここで用いられている、「アレイ」又は「マイクロアレイ」は、紙、ナイロン
又は他の膜、フィルタ、チップ、ガラススライド、又は他の適当な固形支持体の
ような基盤の上に合成された、別個のポリヌクレオチド、又はオリゴヌクレオチ
ドのアレイのことを指す。1つの例として、マイクロアレイは、US Patent 5,83
7,832, Chee et al., PCT application W095/11995 (Chee et al.), Lockhart,
D. J. et al. (1996; Nat. Biotech. 14: 1675-1680) 及び Schena, M. et al.
(1996; Proc. Natl. Acad. Sci. 93: 10614-10619)に記載される方法にしたがっ
て調製、使用され、これらの全ては参考としてここに折り込まれる。他の例では
、このようなアレイは、Brown et al., US Patent No. 5,807,522.に記載される
方法により製造される。
又は他の膜、フィルタ、チップ、ガラススライド、又は他の適当な固形支持体の
ような基盤の上に合成された、別個のポリヌクレオチド、又はオリゴヌクレオチ
ドのアレイのことを指す。1つの例として、マイクロアレイは、US Patent 5,83
7,832, Chee et al., PCT application W095/11995 (Chee et al.), Lockhart,
D. J. et al. (1996; Nat. Biotech. 14: 1675-1680) 及び Schena, M. et al.
(1996; Proc. Natl. Acad. Sci. 93: 10614-10619)に記載される方法にしたがっ
て調製、使用され、これらの全ては参考としてここに折り込まれる。他の例では
、このようなアレイは、Brown et al., US Patent No. 5,807,522.に記載される
方法により製造される。
【0143】
マイクロアレイ又は検出キットは、好適には、多数の特異的な単鎖の核酸配列
を構成し、通常は合成アンチセンスのオリゴヌクレオチドか、又はcDNAのフ
ラグメントのどちらかが固体支持体上に固定される。オリゴヌクレオチドは、好
適には約6〜60のヌクレオチド長、より好適には15〜30のヌクレオチド長
、最も好適には20〜25のヌクレオチド長である。あるタイプのマイクロアレ
イ又は検出キットには、7〜20のヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドのみを
使うことが好適であり得る。マイクロアレイ又は検出キットは、既知の5’又は
3’配列を含んだオリゴヌクレオチド、全長配列を含んだオリゴヌクレオチド、
又は配列長さの特定領域から選択された特異なオリゴヌクレオチドを含むもので
あり得る。マイクロアレイ又は検出キットにおいて用いられるポリヌクレオチド
は、遺伝子又は対象となる遺伝子において特異的なオリゴヌクレオチドであり得
る。
を構成し、通常は合成アンチセンスのオリゴヌクレオチドか、又はcDNAのフ
ラグメントのどちらかが固体支持体上に固定される。オリゴヌクレオチドは、好
適には約6〜60のヌクレオチド長、より好適には15〜30のヌクレオチド長
、最も好適には20〜25のヌクレオチド長である。あるタイプのマイクロアレ
イ又は検出キットには、7〜20のヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドのみを
使うことが好適であり得る。マイクロアレイ又は検出キットは、既知の5’又は
3’配列を含んだオリゴヌクレオチド、全長配列を含んだオリゴヌクレオチド、
又は配列長さの特定領域から選択された特異なオリゴヌクレオチドを含むもので
あり得る。マイクロアレイ又は検出キットにおいて用いられるポリヌクレオチド
は、遺伝子又は対象となる遺伝子において特異的なオリゴヌクレオチドであり得
る。
【0144】
マイクロアレイ又は検出キットにおいて、既知の配列のオリゴヌクレオチドを
製造するために、対象となる遺伝子(又は、本発明により確認されたORF)は
、典型的には、核酸配列の5’から開始、又は3’で終了するコンピュータアル
ゴリズムを用いて試験される。典型的なアルゴリズムでは、遺伝子に特異的な長
さに規定されたオリゴマーが同定され、ハイブリダイゼーションに好適な範囲に
GC成分を持ち、ハイブリダイゼーションの妨害となると予測される二次構造を
持たない。ある条件では、マイクロアレイ又は検出キットにおいて、オリゴヌク
レオチドのペアを用いることが好適であり得る。オリゴヌクレオチドの「ペア」
は、好適には配列の中央に位置している1つのヌクレオチドを除いては、同一で
ある。ペアの2つ目のオリゴヌクレオチド(一方とは不一致)はコントロールと
して用いられる。オリゴヌクレオチドペアの数は、2から100万の間である。
オリゴマーは、光誘導化学プロセスを用いて、基盤上の指定領域で合成される。
基盤は、紙、ナイロン又は他の膜、フィルタ、チップ、ガラススライド、又は他
の適当な固形支持体である。
製造するために、対象となる遺伝子(又は、本発明により確認されたORF)は
、典型的には、核酸配列の5’から開始、又は3’で終了するコンピュータアル
ゴリズムを用いて試験される。典型的なアルゴリズムでは、遺伝子に特異的な長
さに規定されたオリゴマーが同定され、ハイブリダイゼーションに好適な範囲に
GC成分を持ち、ハイブリダイゼーションの妨害となると予測される二次構造を
持たない。ある条件では、マイクロアレイ又は検出キットにおいて、オリゴヌク
レオチドのペアを用いることが好適であり得る。オリゴヌクレオチドの「ペア」
は、好適には配列の中央に位置している1つのヌクレオチドを除いては、同一で
ある。ペアの2つ目のオリゴヌクレオチド(一方とは不一致)はコントロールと
して用いられる。オリゴヌクレオチドペアの数は、2から100万の間である。
オリゴマーは、光誘導化学プロセスを用いて、基盤上の指定領域で合成される。
基盤は、紙、ナイロン又は他の膜、フィルタ、チップ、ガラススライド、又は他
の適当な固形支持体である。
【0145】
他方、オリゴヌクレオチドは、PCT application W095/251116 (Baldeschweile
r et al.)に記載されているように、化学カップリング手段、及びインクジェッ
トアプリケーション装置を用いて基盤の表面上で合成され、これらの全ては参考
としてここに折り込まれる。他の観点では、ドット(又はスロット)ブロットに
似た「格子」アレイでは、真空システム、加熱、UV、機械的又は化学的結合工
程を用いて、cDNA、又はオリゴヌクレオチドを基板の表面上に配置、結合さ
せることができる。上記のようなアレイは、手工、又は利用可能な装置(スロッ
トブロット、又はドットブロット装置)、材料(適当な固形支持体)、及び機械
(ロボット装置を含む)を用いて製造され、また、8、24、96、384、1
536、6144又はこれ以上、又は2から100万の間の他の数のオリゴヌク
レオチドを含んでもいても良く、商業的に用いられる装置を効果的に使用するこ
とが適している。
r et al.)に記載されているように、化学カップリング手段、及びインクジェッ
トアプリケーション装置を用いて基盤の表面上で合成され、これらの全ては参考
としてここに折り込まれる。他の観点では、ドット(又はスロット)ブロットに
似た「格子」アレイでは、真空システム、加熱、UV、機械的又は化学的結合工
程を用いて、cDNA、又はオリゴヌクレオチドを基板の表面上に配置、結合さ
せることができる。上記のようなアレイは、手工、又は利用可能な装置(スロッ
トブロット、又はドットブロット装置)、材料(適当な固形支持体)、及び機械
(ロボット装置を含む)を用いて製造され、また、8、24、96、384、1
536、6144又はこれ以上、又は2から100万の間の他の数のオリゴヌク
レオチドを含んでもいても良く、商業的に用いられる装置を効果的に使用するこ
とが適している。
【0146】
マイクロアレイ又は検出キットを用いてサンプルの分析を行うために、生物サ
ンプルから得られたRNA又はDNAは、ハイブリダイゼーションプローブ中に
調製される。mRNAが単離され、そしてcDNAが調製され、アンチセンスの
RNA(aRNA)を調製するためのテンプレートとして用いられる。aRNAは
蛍光性ヌクレオチドの存在化で増幅し、ラベル化されたプローブがマイクロアレ
イ又は検出キットにおいてインキュベートされ、そして、プローブの配列がマイ
クロアレイ又は検出キット中の相補的なオリゴヌクレオチドとハイブリダイズさ
れる。インキュベート条件は、正確に相補的に一致しているか、又は各種程度の
相補性でハイブリダイゼーションが起こるように調節される。ハイブリダイズし
ていないプローブを除去した後、蛍光のレベルとパターンを判定するためにスキ
ャナが用いられる。スキャンされたイメージは、マイクロアレイ又は検出キット
上の、相補性の程度、及び各々のオリゴヌクレオチド配列の相対的な量を決定す
るために試験される。生物学的サンプルは、体液(例えば血、尿、唾液、痰、胃
液、その他)、培養細胞、生体組織検査、又は他の組織調製品の何れかより得ら
れる。検出システムでは、同時に全ての異なる配列において、ハイブリダイゼー
ションの存在、非存在、及び量を計測するのに用いられる。このデータは、サン
プル中での、配列、発現パターン、変異、変異体、又は多形性といった、大規模
な相関性の研究に用いられる。
ンプルから得られたRNA又はDNAは、ハイブリダイゼーションプローブ中に
調製される。mRNAが単離され、そしてcDNAが調製され、アンチセンスの
RNA(aRNA)を調製するためのテンプレートとして用いられる。aRNAは
蛍光性ヌクレオチドの存在化で増幅し、ラベル化されたプローブがマイクロアレ
イ又は検出キットにおいてインキュベートされ、そして、プローブの配列がマイ
クロアレイ又は検出キット中の相補的なオリゴヌクレオチドとハイブリダイズさ
れる。インキュベート条件は、正確に相補的に一致しているか、又は各種程度の
相補性でハイブリダイゼーションが起こるように調節される。ハイブリダイズし
ていないプローブを除去した後、蛍光のレベルとパターンを判定するためにスキ
ャナが用いられる。スキャンされたイメージは、マイクロアレイ又は検出キット
上の、相補性の程度、及び各々のオリゴヌクレオチド配列の相対的な量を決定す
るために試験される。生物学的サンプルは、体液(例えば血、尿、唾液、痰、胃
液、その他)、培養細胞、生体組織検査、又は他の組織調製品の何れかより得ら
れる。検出システムでは、同時に全ての異なる配列において、ハイブリダイゼー
ションの存在、非存在、及び量を計測するのに用いられる。このデータは、サン
プル中での、配列、発現パターン、変異、変異体、又は多形性といった、大規模
な相関性の研究に用いられる。
【0147】
本発明は、このようなアレイを用いて、本発明のGPCRタンパク質/ペプチ
ド、及びこの遺伝子/タンパク質の対立変異体の発現を同定するための方法を提
供するものである。詳細には、このような方法は、テストサンプルと一つ以上の
核酸分子とのインキュベートと、テストサンプル中の成分と核酸分子との結合に
ついてのアッセイとが含まれる。このようなアッセイは、少なくとも遺伝子の一
つが本発明の遺伝子及び/又は本発明のGPCR遺伝子の対立変異体である、多
くの遺伝子又は対立遺伝子を含むアレイに関連している。
ド、及びこの遺伝子/タンパク質の対立変異体の発現を同定するための方法を提
供するものである。詳細には、このような方法は、テストサンプルと一つ以上の
核酸分子とのインキュベートと、テストサンプル中の成分と核酸分子との結合に
ついてのアッセイとが含まれる。このようなアッセイは、少なくとも遺伝子の一
つが本発明の遺伝子及び/又は本発明のGPCR遺伝子の対立変異体である、多
くの遺伝子又は対立遺伝子を含むアレイに関連している。
【0148】
テストサンプルと核酸分子のインキュベートの条件は様々である。インキュベ
ーション条件は、使用されるアッセイの形式、使用される検出方法、及びアッセ
イに用いられる核酸分子のタイプ及び性質に依存する。一般的に入手可能なハイ
ブリダイゼーション、増幅、又はアレイアッセイの形式の何れかを認識している
当業者は、ここに記載されるヒトゲノムの新規フラグメントを用いるに当って、
容易に適用を行うことができる。このようなアッセイの例は、Chard, T, An Int
roduction to Radioimmunoassay and Related Techniques, Elsevier Science P
ublishers, Amsterdam, The Netherlands (1986); Bullock, G. R. et al., Tec
hniques in Immunocytochemistry, Academic Press, Orlando, FL Vol. 1 (1 98
2), Vol. 2 (1983), Vol. 3 (1985); Tijssen, P., Practice and Theory of En
zyme Immunoassays: Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular B
iology, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, The Netherlands (1985)に
記載されている。
ーション条件は、使用されるアッセイの形式、使用される検出方法、及びアッセ
イに用いられる核酸分子のタイプ及び性質に依存する。一般的に入手可能なハイ
ブリダイゼーション、増幅、又はアレイアッセイの形式の何れかを認識している
当業者は、ここに記載されるヒトゲノムの新規フラグメントを用いるに当って、
容易に適用を行うことができる。このようなアッセイの例は、Chard, T, An Int
roduction to Radioimmunoassay and Related Techniques, Elsevier Science P
ublishers, Amsterdam, The Netherlands (1986); Bullock, G. R. et al., Tec
hniques in Immunocytochemistry, Academic Press, Orlando, FL Vol. 1 (1 98
2), Vol. 2 (1983), Vol. 3 (1985); Tijssen, P., Practice and Theory of En
zyme Immunoassays: Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular B
iology, Elsevier Science Publishers, Amsterdam, The Netherlands (1985)に
記載されている。
【0149】
本発明のテストサンプルには、細胞、タンパク質、細胞からの膜抽出物が含ま
れている。上記の方法に用いられるテストサンプルは、アッセイの形式、検出方
法の性質、及びアッセイのサンプルとして用いられる組織、細胞、又はその抽出
物に基づいて変化する。核酸抽出物又は細胞抽出物の調製方法は、当業者におい
て周知であり、用いられるシステムと調和するサンプルを得ることにより、容易
に適用することができる。
れている。上記の方法に用いられるテストサンプルは、アッセイの形式、検出方
法の性質、及びアッセイのサンプルとして用いられる組織、細胞、又はその抽出
物に基づいて変化する。核酸抽出物又は細胞抽出物の調製方法は、当業者におい
て周知であり、用いられるシステムと調和するサンプルを得ることにより、容易
に適用することができる。
【0150】
本発明の他の例としては、本発明のアッセイを行うために必要な試薬を含むキ
ットが提供される。
ットが提供される。
【0151】
特に本発明は、(a)ここに記載されるGPCRのフラグメントと結合するこ
とのできる1以上の核酸分子を含む第一の容器、(b)1以上の洗浄試薬、結合
核酸を検出することのできる試薬を含む他の1以上の容器、とを含む1以上の容
器に区分され、封入されたキットを提供するものである。
とのできる1以上の核酸分子を含む第一の容器、(b)1以上の洗浄試薬、結合
核酸を検出することのできる試薬を含む他の1以上の容器、とを含む1以上の容
器に区分され、封入されたキットを提供するものである。
【0152】
詳細には、区分されたキットとしては、試薬が個別の容器に含まれているキッ
トが含まれる。このような容器としては、小さいガラスの容器、プラスチック容
器、帯状のプラスチック、ガラス又は紙、又はシリカのようなアレイ材料が含ま
れる。このような容器は、サンプルと試薬が混合して汚染しないように、1つの
区分から他の区分へと試薬を効率的に移動することができ、またそれぞれの容器
の試薬又は溶液は他の容器へと定量的に添加することができる。このような容器
には、テストサンプルを入れる容器、核酸プローブを含む容器、洗浄試薬(例え
ば、リン酸塩緩衝液、Tris−緩衝液等)を含む容器、及び結合プローブを検
出に用いられる試薬を含む容器を含む。当業者は、本発明にかかる従来未知のG
PCR遺伝子を容易に認識し、ここに開示されている配列情報を用いて定型的に
確認することができ、さらにこれを当業者において周知の確立されたキット形態
、特に発現アレイに容易に組み込むことができる。
トが含まれる。このような容器としては、小さいガラスの容器、プラスチック容
器、帯状のプラスチック、ガラス又は紙、又はシリカのようなアレイ材料が含ま
れる。このような容器は、サンプルと試薬が混合して汚染しないように、1つの
区分から他の区分へと試薬を効率的に移動することができ、またそれぞれの容器
の試薬又は溶液は他の容器へと定量的に添加することができる。このような容器
には、テストサンプルを入れる容器、核酸プローブを含む容器、洗浄試薬(例え
ば、リン酸塩緩衝液、Tris−緩衝液等)を含む容器、及び結合プローブを検
出に用いられる試薬を含む容器を含む。当業者は、本発明にかかる従来未知のG
PCR遺伝子を容易に認識し、ここに開示されている配列情報を用いて定型的に
確認することができ、さらにこれを当業者において周知の確立されたキット形態
、特に発現アレイに容易に組み込むことができる。
【0153】ベクター/宿主細胞
本発明はまた、ここに記載される核酸分子を含んだベクターを提供するもので
ある。「ベクター」という用語は、ビヒクルのことを指し、好適には核酸分子で
あり、核酸分子の輸送をすることができるもののことである。ベクターが核酸分
子である場合、核酸分子はベクターの核酸と共有結合している。本発明のこの観
点では、ベクターには、プラスミド、単鎖又は二重鎖のファージ、単鎖又は二重
鎖RNA又はDNAのウイルス性ベクター、又はBAC、PAC、YAC、OR
MACのような人工染色体が含まれる。
ある。「ベクター」という用語は、ビヒクルのことを指し、好適には核酸分子で
あり、核酸分子の輸送をすることができるもののことである。ベクターが核酸分
子である場合、核酸分子はベクターの核酸と共有結合している。本発明のこの観
点では、ベクターには、プラスミド、単鎖又は二重鎖のファージ、単鎖又は二重
鎖RNA又はDNAのウイルス性ベクター、又はBAC、PAC、YAC、OR
MACのような人工染色体が含まれる。
【0154】
ベクターは宿主細胞中に染色体外の成分として保持され、そこで核酸分子の付
加的なコピーを複製及び生成する。あるいは、ベクターは宿主細胞のゲノム中に
組み込まれ、宿主細胞の複製の際に核酸分子の付加的なコピーを生成する。
加的なコピーを複製及び生成する。あるいは、ベクターは宿主細胞のゲノム中に
組み込まれ、宿主細胞の複製の際に核酸分子の付加的なコピーを生成する。
【0155】
本発明は、核酸分子の保持のためのベクター(クローニングベクター)、又は
核酸分子の発現のためのベクター(発現ベクター)を提供するものである。この
ベクターは、原核生物細胞又は真核生物細胞、又はその両方で機能することがで
きる(シャトルベクター)。
核酸分子の発現のためのベクター(発現ベクター)を提供するものである。この
ベクターは、原核生物細胞又は真核生物細胞、又はその両方で機能することがで
きる(シャトルベクター)。
【0156】
発現ベクターは、ベクター中で核酸分子と有効に結合したcis作用性調節領
域を含み、これにより宿主細胞中での核酸分子の転写が可能となる。この核酸分
子は、転写に影響を及ぼす核酸分子と分離されて、宿主細胞に導入されることが
できる。したがって、第二の核酸分子は、ベクターからの核酸分子の転写を行う
cis調節制御領域と相互作用するトランス作用性因子を提供し得る。あるいは
、トランス作用性因子は宿主細胞により提供され得る。最終的に、トランス作用
性因子は、ベクター自身から作り出すことができる。しかしながら、いくつかの
例では、核酸分子の転写及び/又は翻訳は無細胞系でも起こり得る。
域を含み、これにより宿主細胞中での核酸分子の転写が可能となる。この核酸分
子は、転写に影響を及ぼす核酸分子と分離されて、宿主細胞に導入されることが
できる。したがって、第二の核酸分子は、ベクターからの核酸分子の転写を行う
cis調節制御領域と相互作用するトランス作用性因子を提供し得る。あるいは
、トランス作用性因子は宿主細胞により提供され得る。最終的に、トランス作用
性因子は、ベクター自身から作り出すことができる。しかしながら、いくつかの
例では、核酸分子の転写及び/又は翻訳は無細胞系でも起こり得る。
【0157】
ここに記載される核酸分子の調整配列は、目的のmRNA転写のためのプロモ
ーターを含んで有効に結合されることができる。これらには、バクテリオファー
ジλからの左部プロモーター、E.coliからのlac、TRP及びTACプ
ロモーター、SV40からの初期及び後期のプロモーター、CMVの極初期のプ
ロモーター、アデノウイルスの初期及び後期のプロモーター、及びレトロウイル
スのLTRが含まれるが、これに限定されるものではない。
ーターを含んで有効に結合されることができる。これらには、バクテリオファー
ジλからの左部プロモーター、E.coliからのlac、TRP及びTACプ
ロモーター、SV40からの初期及び後期のプロモーター、CMVの極初期のプ
ロモーター、アデノウイルスの初期及び後期のプロモーター、及びレトロウイル
スのLTRが含まれるが、これに限定されるものではない。
【0158】
転写を促進する制御領域に加えて、発現ベクターはまた、リプレッサー結合部
位やエンハンサのような転写を調整する領域を含むものであり得る。この例とし
ては、SV40エンハンサ、サイトメガロウイルスの極初期のエンハンサ、ポリ
オーマエンハンサ、アデノウイルスエンハンサー、レトロウイルスLTRエンハ
ンサが含まれる。
位やエンハンサのような転写を調整する領域を含むものであり得る。この例とし
ては、SV40エンハンサ、サイトメガロウイルスの極初期のエンハンサ、ポリ
オーマエンハンサ、アデノウイルスエンハンサー、レトロウイルスLTRエンハ
ンサが含まれる。
【0159】
転写の開始及び制御領域を含む場合に加えて、発現ベクターはまた、転写のた
めのリボソーム結合部位である転写領域における、転写終了のために必要な配列
を含むことができる。他の発現調整制御成分としては、開始及び終止コドンと同
様に、ポリアデニル化信号が含まれる。当業者は、発現ベクターに有用な多数の
調整配列を知り得る。このような調整配列は、例えば、Sambrook et al., Molec
ular Cloning: A Laboratory Manual. 2nd. ed., Cold Spring Harbor Laborato
ry Press, Cold Spring Harbor, NY, (1989)に記載されている。
めのリボソーム結合部位である転写領域における、転写終了のために必要な配列
を含むことができる。他の発現調整制御成分としては、開始及び終止コドンと同
様に、ポリアデニル化信号が含まれる。当業者は、発現ベクターに有用な多数の
調整配列を知り得る。このような調整配列は、例えば、Sambrook et al., Molec
ular Cloning: A Laboratory Manual. 2nd. ed., Cold Spring Harbor Laborato
ry Press, Cold Spring Harbor, NY, (1989)に記載されている。
【0160】
各種の発現ベクターは、核酸分子の発現に用いることができる。このようなベ
クターには、染色体、エピソーム、ウイルス由来のベクター、例えば、バクテリ
アプラスミド、バクテリオファージ、酵母エピソーム、人工酵母染色体のような
酵母染色体成分、バクロウイルス、SV40のようなパポバウイルス、バクシニ
アウイルス、アデノウイルス、ポクスウイルス、シュードラビスウイルス、及び
レトロウイルスのようなウイルス由来のベクターが含まれる。ベクターはまた、
これらの起源の組み合わせから誘導することができ、例えば、コスミド及びファ
ージミドのようなプラスミドとバクテリオファージの遺伝子成分から誘導するこ
とができる。原核及び真核生物の宿主細胞のための適切なクローニングベクター
及び発現ベクターは、Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Man
ual. 2nd. ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor,
NY, (1989)に記載されている。
クターには、染色体、エピソーム、ウイルス由来のベクター、例えば、バクテリ
アプラスミド、バクテリオファージ、酵母エピソーム、人工酵母染色体のような
酵母染色体成分、バクロウイルス、SV40のようなパポバウイルス、バクシニ
アウイルス、アデノウイルス、ポクスウイルス、シュードラビスウイルス、及び
レトロウイルスのようなウイルス由来のベクターが含まれる。ベクターはまた、
これらの起源の組み合わせから誘導することができ、例えば、コスミド及びファ
ージミドのようなプラスミドとバクテリオファージの遺伝子成分から誘導するこ
とができる。原核及び真核生物の宿主細胞のための適切なクローニングベクター
及び発現ベクターは、Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Man
ual. 2nd. ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor,
NY, (1989)に記載されている。
【0161】
調整配列では、1以上の宿主細胞の構成的な発現(すなわち組織特異性)、又
は、温度、養分添加、又はホルモンや他のリガンドのような外生の要因による1
以上の細胞タイプでの指示的な発現を提供するものである。原核及び真核生物の
宿主細胞において構成的、及び指示的に発現する種々のベクターは、当業者にお
いて周知である。
は、温度、養分添加、又はホルモンや他のリガンドのような外生の要因による1
以上の細胞タイプでの指示的な発現を提供するものである。原核及び真核生物の
宿主細胞において構成的、及び指示的に発現する種々のベクターは、当業者にお
いて周知である。
【0162】
核酸分子は、周知の方法によってベクター核酸内に導入されることができる。
通常、最終的に発現するDNA配列は、DNA配列と発現ベクターが1以上の限
定酵素により開裂し、その後フラグメントが共に結合することによって、発現ベ
クターと結合される。制限酵素の消化及び結合の手順は、当業者において周知で
ある。
通常、最終的に発現するDNA配列は、DNA配列と発現ベクターが1以上の限
定酵素により開裂し、その後フラグメントが共に結合することによって、発現ベ
クターと結合される。制限酵素の消化及び結合の手順は、当業者において周知で
ある。
【0163】
適切な核酸分子を含んでいるベクターは、公知の技術を用いて、増殖又は発現
のために適切な宿主細胞内へ導入することができる。バクテリア細胞には、E.
coli、Streptomyces、及び Salmonella typhi
muriumが含まれるがこれに限定されるものではない。真核生物細胞には、
酵母、Drosophilaのような昆虫細胞、COS及びCHO細胞のような
動物細胞、及び植物細胞が含まれるが、これらに限定されるものではない。
のために適切な宿主細胞内へ導入することができる。バクテリア細胞には、E.
coli、Streptomyces、及び Salmonella typhi
muriumが含まれるがこれに限定されるものではない。真核生物細胞には、
酵母、Drosophilaのような昆虫細胞、COS及びCHO細胞のような
動物細胞、及び植物細胞が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【0164】
ここに記載されているように、融合タンパク質としてのペプチドの発現が望ま
しい。したがって、本発明はペプチドの生成が可能な融合ベクターを提供するも
のである。融合ベクターは組み換えタンパク質の発現及び溶解性を向上すること
ができ、また、例えば、アフィニティー精製のためのリガンドの作用によって、
タンパク質精製を向上することができる。タンパク質分解性開裂部位は融合部分
との結合位置に導入され、このために、目的となるペプチドは最終的に融合部分
から分離される。タンパク質分解酵素としては、ファクターXa、スロンビン、
エンテロキナーゼが含まれるが、これに限定されるものではない。典型的な融合
発現ベクターとしては、グルタチオンS−転移酵素(GST)、マルトースE結
合タンパク質、又はタンパク質Aのそれぞれをターゲット組み換えタンパク質に
融合した、pGEX(Smith et al., Gene 67:31-40 (1988))、pMAL(New
England Biolabs, Beverly, MA)、pRIT5(Pharmacia、Piscataway、NJ)
が含まれるが、これに限定されるものではない。好適な指示的非融合E.col
i発現ベクターの例としては、pTrc(Amann et al., Gene 69:301-315 (198
8)、pET11d(Studier et al., Gene Expression Technology: Methods in
Enzymology 185:60-89 (1990))が含まれる。
しい。したがって、本発明はペプチドの生成が可能な融合ベクターを提供するも
のである。融合ベクターは組み換えタンパク質の発現及び溶解性を向上すること
ができ、また、例えば、アフィニティー精製のためのリガンドの作用によって、
タンパク質精製を向上することができる。タンパク質分解性開裂部位は融合部分
との結合位置に導入され、このために、目的となるペプチドは最終的に融合部分
から分離される。タンパク質分解酵素としては、ファクターXa、スロンビン、
エンテロキナーゼが含まれるが、これに限定されるものではない。典型的な融合
発現ベクターとしては、グルタチオンS−転移酵素(GST)、マルトースE結
合タンパク質、又はタンパク質Aのそれぞれをターゲット組み換えタンパク質に
融合した、pGEX(Smith et al., Gene 67:31-40 (1988))、pMAL(New
England Biolabs, Beverly, MA)、pRIT5(Pharmacia、Piscataway、NJ)
が含まれるが、これに限定されるものではない。好適な指示的非融合E.col
i発現ベクターの例としては、pTrc(Amann et al., Gene 69:301-315 (198
8)、pET11d(Studier et al., Gene Expression Technology: Methods in
Enzymology 185:60-89 (1990))が含まれる。
【0165】
組み換えタンパク質の発現は、遺伝子背景を与えることによって、宿主バクテ
リアにおいて最大化することができ、宿主細胞は組み換えタンパク質のタンパク
質分解性の開裂欠損能力を有する(Gottesman, S., Gene Expression Technolog
y: Methods in Enzymology 185, Academic Press, San Diego, California (199
0) 119-128)。あるいは、対象となる核酸分子の配列は、例えば、E.coli
のような特定の宿主細胞のために優先的に使用されるコドンとなるように変更さ
れることができる(Wada et al., Nucleic Acids Res. 20:2111-2118 (1992))
。
リアにおいて最大化することができ、宿主細胞は組み換えタンパク質のタンパク
質分解性の開裂欠損能力を有する(Gottesman, S., Gene Expression Technolog
y: Methods in Enzymology 185, Academic Press, San Diego, California (199
0) 119-128)。あるいは、対象となる核酸分子の配列は、例えば、E.coli
のような特定の宿主細胞のために優先的に使用されるコドンとなるように変更さ
れることができる(Wada et al., Nucleic Acids Res. 20:2111-2118 (1992))
。
【0166】
核酸分子はまた、酵母において作用する発現ベクターにより発現されることも
できる。S.cerevisiaeのような酵母中で発現するベクターの例とし
ては、pYepSec1(Baldari, et al., EMBO J. 6:229-234 (1987))、p
MFa(Kurjan et al., Cell 30:933-943(1982))、pJRY88(Schultz et
al., Gene 54:113-123 (1987))、pYES2(Invitrogen Corporation, San
Diego, CA)が含まれる。
できる。S.cerevisiaeのような酵母中で発現するベクターの例とし
ては、pYepSec1(Baldari, et al., EMBO J. 6:229-234 (1987))、p
MFa(Kurjan et al., Cell 30:933-943(1982))、pJRY88(Schultz et
al., Gene 54:113-123 (1987))、pYES2(Invitrogen Corporation, San
Diego, CA)が含まれる。
【0167】
核酸分子はまた、例えば、バクロウイルス発現ベクターを用いて、昆虫細胞内
で表現されることもできる。培養昆虫細胞(例えば、Sf9細胞)中のタンパク
質の発現に利用されるバクロウイルスベクターには、pAcシリーズ(Smith et
al., Mol. Cell Biol. 3:2156-2165 (1983))、及びpVLシリーズ(Lucklow
et al., Virology 170:31-39 (1989))が含まれる。
で表現されることもできる。培養昆虫細胞(例えば、Sf9細胞)中のタンパク
質の発現に利用されるバクロウイルスベクターには、pAcシリーズ(Smith et
al., Mol. Cell Biol. 3:2156-2165 (1983))、及びpVLシリーズ(Lucklow
et al., Virology 170:31-39 (1989))が含まれる。
【0168】
本発明のある例においては、ここに記載されている核酸分子は、哺乳類発現ベ
クターを用いて哺乳類の細胞内で表現される。哺乳類発現ベクターの例としては
、pCDM8(Seed, B. Nature 329:840(1987))、及びpMT2PC(Kaufman
et al., EMBO J. 6:187-195 (1987))が含まれる。
クターを用いて哺乳類の細胞内で表現される。哺乳類発現ベクターの例としては
、pCDM8(Seed, B. Nature 329:840(1987))、及びpMT2PC(Kaufman
et al., EMBO J. 6:187-195 (1987))が含まれる。
【0169】
ここに列記されている発現ベクターとしては、核酸分子を表現するために有用
であり、当業者が利用可能なベクターとして周知のもののみが示されている。こ
こに記載されている核酸分子の維持増殖、又は発現に好適な他のベクターは、当
業者において周知である。これらは、例えば、Sambrook, J., Fritsh, E. F., a
nd Maniatis, T. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2nd, ed., Cold S
pring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Sprin
g Harbor, NY, 1989に記載されている。
であり、当業者が利用可能なベクターとして周知のもののみが示されている。こ
こに記載されている核酸分子の維持増殖、又は発現に好適な他のベクターは、当
業者において周知である。これらは、例えば、Sambrook, J., Fritsh, E. F., a
nd Maniatis, T. Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2nd, ed., Cold S
pring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Sprin
g Harbor, NY, 1989に記載されている。
【0170】
ここに記載されている核酸配列がベクター中に逆方向にクローンされたベクタ
ーは、アンチセンスRNAの転写を許す調整配列に結合可能であるが、本発明は
、また、このようなベクターも包含するものである。このように、アンチセンス
転写は、ここに記載され、コード、非コード領域の両方が含まれている核酸分子
配列の、全部又は一部を生成することができる。そして、このアンチセンスのR
NAの発現は、センスRNAの発現(調整配列、構成的、又は指示的発現、組織
特異発現)に関して、前記した各パラメータに対応する。
ーは、アンチセンスRNAの転写を許す調整配列に結合可能であるが、本発明は
、また、このようなベクターも包含するものである。このように、アンチセンス
転写は、ここに記載され、コード、非コード領域の両方が含まれている核酸分子
配列の、全部又は一部を生成することができる。そして、このアンチセンスのR
NAの発現は、センスRNAの発現(調整配列、構成的、又は指示的発現、組織
特異発現)に関して、前記した各パラメータに対応する。
【0171】
本発明はまた、ここに記載されるベクターを含む組み換え宿主細胞に関連する
ものである。したがって、宿主細胞には、原核生物細胞、酵母のような低真核生
物細胞、昆虫細胞のような他の真核生物細胞、及び哺乳類の細胞のような高真核
生物細胞が含まれる。
ものである。したがって、宿主細胞には、原核生物細胞、酵母のような低真核生
物細胞、昆虫細胞のような他の真核生物細胞、及び哺乳類の細胞のような高真核
生物細胞が含まれる。
【0172】
組み換え宿主細胞は、当業者が容易に利用可能な技術により、ここに記載され
るように構成されるベクターを細胞中に導入することによって調製することがで
きる。これらには、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、カチオン性脂質媒介トランスフェクション、
エレクトロポレーション、トランスダクション、インフェクション、リポフェク
ション、及びSambrook, et al. (Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2n
d, ed., Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Laboratory Pre
ss, Cold Spring Harbor, NY, 1989)に記載されているような他の技術が含まれ
るが、これらに限定されるものではない。
るように構成されるベクターを細胞中に導入することによって調製することがで
きる。これらには、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、カチオン性脂質媒介トランスフェクション、
エレクトロポレーション、トランスダクション、インフェクション、リポフェク
ション、及びSambrook, et al. (Molecular Cloning: A Laboratory Manual. 2n
d, ed., Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor Laboratory Pre
ss, Cold Spring Harbor, NY, 1989)に記載されているような他の技術が含まれ
るが、これらに限定されるものではない。
【0173】
宿主細胞は、1以上のベクターを含むことができる。このため、異なるヌクレ
オチド配列が、同じ細胞の異なるベクター中に導入されることができる。同様に
、核酸分子は、単独で、又は発現ベクターのトランス作用因子を与えているよう
な、関連のない他の核酸分子と共に導入されることができる。1以上のベクター
が細胞内に導入される場合、ベクターは単独で導入されるか、共に導入されるか
、又は核酸分子ベクターに結合されることができる。
オチド配列が、同じ細胞の異なるベクター中に導入されることができる。同様に
、核酸分子は、単独で、又は発現ベクターのトランス作用因子を与えているよう
な、関連のない他の核酸分子と共に導入されることができる。1以上のベクター
が細胞内に導入される場合、ベクターは単独で導入されるか、共に導入されるか
、又は核酸分子ベクターに結合されることができる。
【0174】
バクテリオファージ及びウィルスベクターの場合、これらは標準的なインフェ
クション及びトランスダクションの操作により、封入又はカプセル化されたウイ
ルスとして細胞内に導入されることができる。ウィルスベクターは、複製可能、
又は複製欠陥であり得る。ウイルスの複製に欠陥がある場合、欠陥を補完する機
能が与えられた宿主細胞内で複製が起こり得る。
クション及びトランスダクションの操作により、封入又はカプセル化されたウイ
ルスとして細胞内に導入されることができる。ウィルスベクターは、複製可能、
又は複製欠陥であり得る。ウイルスの複製に欠陥がある場合、欠陥を補完する機
能が与えられた宿主細胞内で複製が起こり得る。
【0175】
ベクターは一般に、組み換えベクターの構成物を含む細胞の部分母集団の選択
を可能とする選択性マーカーを含む。このマーカーは、ここに記載される核酸分
子を含む同一のベクター内か、又は別のベクター中に含まれることができる。マ
ーカーには、原核生物宿主細胞のためのテトラサイクリン又はアンピシリン−抵
抗遺伝子、及び真核生物宿主細胞のためのジヒドロフォレート還元酵素又はネオ
マイシン耐性が含まれる。しかしながら、表現型特性の選択性を提供するマーカ
ーは何れの場合にも有効である。
を可能とする選択性マーカーを含む。このマーカーは、ここに記載される核酸分
子を含む同一のベクター内か、又は別のベクター中に含まれることができる。マ
ーカーには、原核生物宿主細胞のためのテトラサイクリン又はアンピシリン−抵
抗遺伝子、及び真核生物宿主細胞のためのジヒドロフォレート還元酵素又はネオ
マイシン耐性が含まれる。しかしながら、表現型特性の選択性を提供するマーカ
ーは何れの場合にも有効である。
【0176】
成熟タンパク質は、バクテリア、酵母、哺乳類の細胞、及び他の細胞において
、適切な調整配列の制御下で生成されることができるが、無細胞系転写及び翻訳
システムもまた、ここに記載されるDNA構成物から誘導されるRNAを用い、
これらのタンパク質を生成するために用いることができる。
、適切な調整配列の制御下で生成されることができるが、無細胞系転写及び翻訳
システムもまた、ここに記載されるDNA構成物から誘導されるRNAを用い、
これらのタンパク質を生成するために用いることができる。
【0177】
ペプチドの分泌が必要とされる場合、これがGPCRのようなタンパク質を含
むマルチ膜貫通ドメイン内で達成されることは難しく、適切な分泌信号がベクタ
ー中に組み込まれる。信号配列は、これらのペプチドに内生であるか、又はペプ
チドに非相同であり得る。
むマルチ膜貫通ドメイン内で達成されることは難しく、適切な分泌信号がベクタ
ー中に組み込まれる。信号配列は、これらのペプチドに内生であるか、又はペプ
チドに非相同であり得る。
【0178】
ペプチドが媒体内で分泌されない場合、典型的にはGPCRの場合、タンパク
質は、凍結融解、超音波処理、機械的破壊、分解試薬等の標準的な破壊操作によ
って、宿主細胞から単離されることができる。ペプチドは、硫酸アンモニウム沈
降、酸抽出、又はアニオン又はカチオン交換クロマトグラフィ、ホスホセルロー
スクロマトグラフィ、疎水性相互作用クロマトグラフィ、アフィニティクロマト
グラフィ、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィ、レクチンクロマトグラフ
ィ、又は高速液体クロマトグラフィを含む、公知の精製方法によって、回収、精
製されることができる。
質は、凍結融解、超音波処理、機械的破壊、分解試薬等の標準的な破壊操作によ
って、宿主細胞から単離されることができる。ペプチドは、硫酸アンモニウム沈
降、酸抽出、又はアニオン又はカチオン交換クロマトグラフィ、ホスホセルロー
スクロマトグラフィ、疎水性相互作用クロマトグラフィ、アフィニティクロマト
グラフィ、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィ、レクチンクロマトグラフ
ィ、又は高速液体クロマトグラフィを含む、公知の精製方法によって、回収、精
製されることができる。
【0179】
また、ここに記載されているペプチドの組み換え製造の宿主細胞に依存して、
ペプチドは種々のグリコシル化パターンを有し、細胞に依存して、バクテリア内
で製造される際にグリコシル化されないかもしれないことが理解される。さらに
、ペプチドは、ホストを媒介する過程の結果として、いくつかの場合で最初に修
飾されたメチオニンを含むものであり得る。
ペプチドは種々のグリコシル化パターンを有し、細胞に依存して、バクテリア内
で製造される際にグリコシル化されないかもしれないことが理解される。さらに
、ペプチドは、ホストを媒介する過程の結果として、いくつかの場合で最初に修
飾されたメチオニンを含むものであり得る。
【0180】ベクター及び宿主細胞の使用
ここに記載されているペプチドを表現している組み換え宿主細胞には、種々の
使用用途がある。まず、この細胞はGPCRタンパク、又はペプチドの生成に有
用であり、GPCRタンパク質又はフラグメントを必要量生成するために、さら
に精製を行うことができる。このため、発現ベクターを含む宿主細胞は、ペプチ
ドの生成に有用である。
使用用途がある。まず、この細胞はGPCRタンパク、又はペプチドの生成に有
用であり、GPCRタンパク質又はフラグメントを必要量生成するために、さら
に精製を行うことができる。このため、発現ベクターを含む宿主細胞は、ペプチ
ドの生成に有用である。
【0181】
宿主細胞は、GPCRタンパク質、又はGPCRタンパク質フラグメントに関
連している細胞系のアッセイ、例えば上記したもの、同様に当業者において周知
の他の形態のものの実行において有用である。このため、天然のGPCRタンパ
ク質を表現している組み換え宿主細胞は、GPCRタンパク質機能を促進又は阻
害する化合物のアッセイに有用である。
連している細胞系のアッセイ、例えば上記したもの、同様に当業者において周知
の他の形態のものの実行において有用である。このため、天然のGPCRタンパ
ク質を表現している組み換え宿主細胞は、GPCRタンパク質機能を促進又は阻
害する化合物のアッセイに有用である。
【0182】
宿主細胞はまた、機能的な影響を受けるGPCRタンパク質変異体を同定する
ために有用である。変異が自然に生じて病理を引き起こすような場合、突然変異
を含む宿主細胞は、天然のGPCRタンパク質の効果を示さずに、GPCRタン
パク質変異体に要求される効果(例えば、機能を促進、又は阻害)を持つ化合物
のアッセイに有用である。
ために有用である。変異が自然に生じて病理を引き起こすような場合、突然変異
を含む宿主細胞は、天然のGPCRタンパク質の効果を示さずに、GPCRタン
パク質変異体に要求される効果(例えば、機能を促進、又は阻害)を持つ化合物
のアッセイに有用である。
【0183】
遺伝子的に工作された宿主細胞は、さらにヒト以外の遺伝子組み換え動物を生
産するために用いることができる。遺伝子組み換え動物は、好適には哺乳類であ
り、例えば、1以上の細胞が組み換え遺伝子を含んだ、ラット又はマウスのよう
な齧歯動物である。組み換え遺伝子は、成長中の遺伝子組み換え動物の細胞のゲ
ノムに組み込まれ、1以上の細胞型又は組織において、成熟した動物のゲノム中
に残存する外生のDNAである。これらの動物は、GPCRタンパク質の機能の
研究、及びGPCRタンパク質活性のモジュレータの同定及び評価に有用である
。遺伝子組み換え動物の他の例としては、ヒト以外の霊長類、羊、犬、牛、ヤギ
、鶏、及び両生類が含まれる。
産するために用いることができる。遺伝子組み換え動物は、好適には哺乳類であ
り、例えば、1以上の細胞が組み換え遺伝子を含んだ、ラット又はマウスのよう
な齧歯動物である。組み換え遺伝子は、成長中の遺伝子組み換え動物の細胞のゲ
ノムに組み込まれ、1以上の細胞型又は組織において、成熟した動物のゲノム中
に残存する外生のDNAである。これらの動物は、GPCRタンパク質の機能の
研究、及びGPCRタンパク質活性のモジュレータの同定及び評価に有用である
。遺伝子組み換え動物の他の例としては、ヒト以外の霊長類、羊、犬、牛、ヤギ
、鶏、及び両生類が含まれる。
【0184】
遺伝子組み換え動物は、例えば、マイクロインジェクション、レトロウイルス
感染によって、受精卵母細胞の雄性前核細胞内に核酸分子を導入し、卵母細胞が
偽妊娠性の雌性育成動物中で育成されることにより作製される。何れのGPCR
タンパク質ヌクレオチド配列も、マウスのようなヒト以外の動物のゲノム中に組
み換え遺伝子として導入されることができる。
感染によって、受精卵母細胞の雄性前核細胞内に核酸分子を導入し、卵母細胞が
偽妊娠性の雌性育成動物中で育成されることにより作製される。何れのGPCR
タンパク質ヌクレオチド配列も、マウスのようなヒト以外の動物のゲノム中に組
み換え遺伝子として導入されることができる。
【0185】
発現ベクターに有用な調整配列、又は他の配列は、何れも組み換え遺伝子配列
の一部分を形成することができる。イントロン配列及びポリアデニル化信号が、
すでに含まれていない場合には、これも含まれる。組織特異性調整配列は、特定
の細胞に対しGPCRタンパク質が直接発現するために、組み換え遺伝子に有効
に結合されることができる。
の一部分を形成することができる。イントロン配列及びポリアデニル化信号が、
すでに含まれていない場合には、これも含まれる。組織特異性調整配列は、特定
の細胞に対しGPCRタンパク質が直接発現するために、組み換え遺伝子に有効
に結合されることができる。
【0186】
受胎操作及びマイクロインジェクションを通して、遺伝子組み換え動物を生産
する方法、特にマウスのような動物を用いる方法は、当業界において一般化され
ており、例えば、U.S. Patent Nos. 4,736,866、及び 4,870,009, by Leder et
al., U.S. Patent No. 4,873,191 by Wagner et al. and in Hogan, B., Manipu
lating the Mouse Embryo, (Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spri
ng Harbor, N.Y., 1986) に記載されている。また、同様の方法が、他の遺伝子
組み換え動物の生産のために用いられている。最初の遺伝子組み換え動物は、ゲ
ノム中の組み換え遺伝子の存在及び/又は動物の組織や細胞内での遺伝子組み換
えmRNAの発現に基づいて確認されることができる。最初の遺伝子組み換え動
物は、その後、さらに組み換え遺伝子を有する動物を繁殖するために用いられる
ことができる。その上、組み換え遺伝子を有している遺伝子組み換え動物は、さ
らに他の組み換え遺伝子を有する他の遺伝子組み換え動物へと生育されることが
できる。遺伝子組み換え動物はまた、ここに記載されている相同的な組み換え宿
主細胞を用いて製造された、全ての動物又は動物の組織を含む。
する方法、特にマウスのような動物を用いる方法は、当業界において一般化され
ており、例えば、U.S. Patent Nos. 4,736,866、及び 4,870,009, by Leder et
al., U.S. Patent No. 4,873,191 by Wagner et al. and in Hogan, B., Manipu
lating the Mouse Embryo, (Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spri
ng Harbor, N.Y., 1986) に記載されている。また、同様の方法が、他の遺伝子
組み換え動物の生産のために用いられている。最初の遺伝子組み換え動物は、ゲ
ノム中の組み換え遺伝子の存在及び/又は動物の組織や細胞内での遺伝子組み換
えmRNAの発現に基づいて確認されることができる。最初の遺伝子組み換え動
物は、その後、さらに組み換え遺伝子を有する動物を繁殖するために用いられる
ことができる。その上、組み換え遺伝子を有している遺伝子組み換え動物は、さ
らに他の組み換え遺伝子を有する他の遺伝子組み換え動物へと生育されることが
できる。遺伝子組み換え動物はまた、ここに記載されている相同的な組み換え宿
主細胞を用いて製造された、全ての動物又は動物の組織を含む。
【0187】
他の例では、ヒト以外の遺伝子組み換え動物は、組み換え遺伝子の調節された
発現を行う選択システムを含むものとして生産されることができる。このような
システムの1つの例は、バクテリオファージP1のcre/loxPリコンビナ
ーゼシステムである。cre/loxPリコンビナーゼシステムについての記載
は、例えば、Lakso et al. PNAS 89:6232-6236 (1992)参照。リコンビナーゼシ
ステムのもう一つの例は、S. cerevisiaeのFLPリコンビナーゼシ
ステムである (O'Gorman et al. Science 251:1351-1355 (1991)。cre/lo
xPリコンビナーゼシステムが組み換え遺伝子の発現の調節に用いられる場合は
、動物において、Creリコンビナーゼ及び選択されたタンパク質の両方をコー
ド化している組み換え遺伝子が含まれていることが必要である。このような動物
は、例えば、一方は選択されたタンパク質をコード化した組み換え遺伝子を持ち
、他方はリコンビナーゼをコード化した組み換え遺伝子を持った2つの組み換え
遺伝子動物を交配させることにより、「二重」遺伝子組み換え動物を構成するこ
とによって提供される。
発現を行う選択システムを含むものとして生産されることができる。このような
システムの1つの例は、バクテリオファージP1のcre/loxPリコンビナ
ーゼシステムである。cre/loxPリコンビナーゼシステムについての記載
は、例えば、Lakso et al. PNAS 89:6232-6236 (1992)参照。リコンビナーゼシ
ステムのもう一つの例は、S. cerevisiaeのFLPリコンビナーゼシ
ステムである (O'Gorman et al. Science 251:1351-1355 (1991)。cre/lo
xPリコンビナーゼシステムが組み換え遺伝子の発現の調節に用いられる場合は
、動物において、Creリコンビナーゼ及び選択されたタンパク質の両方をコー
ド化している組み換え遺伝子が含まれていることが必要である。このような動物
は、例えば、一方は選択されたタンパク質をコード化した組み換え遺伝子を持ち
、他方はリコンビナーゼをコード化した組み換え遺伝子を持った2つの組み換え
遺伝子動物を交配させることにより、「二重」遺伝子組み換え動物を構成するこ
とによって提供される。
【0188】
ここに記載されるヒト以外の遺伝子組み換え動物のクローンは、また、Wilmut
, I. et al. Nature 385:810-813 (1997)、及びPCT International Publication
Nos. WO 97/07668 and WO 97/07669に記載されている方法に従って生産される
ことができる。簡単に述べると、遺伝子組み換え動物からの細胞、例えば体細胞
は、単離されて、成長サイクルから出てG0相に入れられるように誘導すること
ができる。静止細胞は、例えば、電気パルスの使用によって、単離された静止細
胞と同種の動物の細胞核を取り除かれた卵母細胞に融合されることができる。再
構成された卵母細胞は、桑実胚又は芽細胞に発達するように培養され、その後、
偽妊娠性の雌性育成動物中に移される。この雌性育成動物から誕生する子孫は、
細胞、例えば体細胞を単離した動物のクローンとなる。
, I. et al. Nature 385:810-813 (1997)、及びPCT International Publication
Nos. WO 97/07668 and WO 97/07669に記載されている方法に従って生産される
ことができる。簡単に述べると、遺伝子組み換え動物からの細胞、例えば体細胞
は、単離されて、成長サイクルから出てG0相に入れられるように誘導すること
ができる。静止細胞は、例えば、電気パルスの使用によって、単離された静止細
胞と同種の動物の細胞核を取り除かれた卵母細胞に融合されることができる。再
構成された卵母細胞は、桑実胚又は芽細胞に発達するように培養され、その後、
偽妊娠性の雌性育成動物中に移される。この雌性育成動物から誕生する子孫は、
細胞、例えば体細胞を単離した動物のクローンとなる。
【0189】
ここに記載されているペプチドを表現する組み換え細胞を含んだ遺伝子組み換
え動物は、in vivoの環境で、ここに記載したようなアッセイを行うために有用
である。したがって、生体内に存在し、リガンド結合、GPCRタンパク質活性
化、信号伝達に影響を与えている各種の生理学的ファクターは、in vitroの無細
胞系又は細胞系のアッセイでは明らかにならないかもしれない。このため、これ
らは、リガンド相互作用、GPCRタンパク質機能及びリガンド相互作用に対す
る特定の変異体GPCRタンパク質の影響、及びキメラGPCRタンパク質の影
響を含むGPCRタンパク質機能を、in vivoでアッセイするための、ヒト以外
の遺伝子組み換え動物を提供するために有用である。また、実質的に又は完全に
一つ以上のGPCRタンパク質機能を除去する突然変異である、null変異の
影響を評価することも可能である。
え動物は、in vivoの環境で、ここに記載したようなアッセイを行うために有用
である。したがって、生体内に存在し、リガンド結合、GPCRタンパク質活性
化、信号伝達に影響を与えている各種の生理学的ファクターは、in vitroの無細
胞系又は細胞系のアッセイでは明らかにならないかもしれない。このため、これ
らは、リガンド相互作用、GPCRタンパク質機能及びリガンド相互作用に対す
る特定の変異体GPCRタンパク質の影響、及びキメラGPCRタンパク質の影
響を含むGPCRタンパク質機能を、in vivoでアッセイするための、ヒト以外
の遺伝子組み換え動物を提供するために有用である。また、実質的に又は完全に
一つ以上のGPCRタンパク質機能を除去する突然変異である、null変異の
影響を評価することも可能である。
【0190】
本明細書において、上に記載された全ての刊行物及び特許は、ここに参考とし
て折り込まれている。本発明に記載された方法及びシステムの各種修正及び変形
は、本発明の範囲及び精神から外れない限り、当業者において明らかなものであ
る。本発明は、特定の好適な具体例に関連して記述されているが、特許請求の範
囲に記載された発明は、このような特定の実施例に不当に限定されないと理解さ
れるべきである。実際に、本発明を実施するための上記方法の各種変形は、分子
生物学又は関連分野の当業者において明らかであり、このようなものも特許請求
の範囲に含まれるものである。
て折り込まれている。本発明に記載された方法及びシステムの各種修正及び変形
は、本発明の範囲及び精神から外れない限り、当業者において明らかなものであ
る。本発明は、特定の好適な具体例に関連して記述されているが、特許請求の範
囲に記載された発明は、このような特定の実施例に不当に限定されないと理解さ
れるべきである。実際に、本発明を実施するための上記方法の各種変形は、分子
生物学又は関連分野の当業者において明らかであり、このようなものも特許請求
の範囲に含まれるものである。
【図1】
図1は、本発明のGPCRをコード化するcDNA分子又は転写配列のヌクレ
オチド配列を示す。さらにここでは、ATG開始、終止、及び組織分布のような
構造及び機能情報が示され、これを利用してこの分子配列に基づく発明の特定用
途を容易に決定することができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、
肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索
により確認された(図1))。
オチド配列を示す。さらにここでは、ATG開始、終止、及び組織分布のような
構造及び機能情報が示され、これを利用してこの分子配列に基づく発明の特定用
途を容易に決定することができる(本発明のGPCRは、甲状腺、腎臓、肝臓、
肺、白血球、胎盤、胎児の脳、睾丸、心臓、膵臓で発現することがcDNA検索
により確認された(図1))。
【図2】
図2は、本発明のGPCRの予測アミノ酸配列を示す。さらにここでは、タン
パク質ファミリー、機能、変更部位のような構造及び機能情報が示され、これを
利用してこの分子配列に基づく発明の特定用途、及び本発明のタンパク質の重要
なフラグメントを容易に決定することができる。
パク質ファミリー、機能、変更部位のような構造及び機能情報が示され、これを
利用してこの分子配列に基づく発明の特定用途、及び本発明のタンパク質の重要
なフラグメントを容易に決定することができる。
【図3】
図3は、本発明のGPCRタンパク質をコード化している遺伝子領域のゲノム
配列を示す。さらにここでは、イントロン/エクソン構造、プロモーター位置等
のような構造及び機能情報が示され、この分子配列に基づく発明の特定用途、プ
ローブ及びプライマーの設計、及び非相同遺伝子発現の制御に用いるための重要
なフラグメントを容易に決定することができる。
配列を示す。さらにここでは、イントロン/エクソン構造、プロモーター位置等
のような構造及び機能情報が示され、この分子配列に基づく発明の特定用途、プ
ローブ及びプライマーの設計、及び非相同遺伝子発現の制御に用いるための重要
なフラグメントを容易に決定することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
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)
C07K 16/28 C12N 1/15 4B065
C12M 1/00 1/19 4C084
C12N 1/15 1/21 4H045
1/19 C12P 21/02 C
1/21 C12Q 1/02
5/10 1/68 A
C12P 21/02 G01N 33/15 Z
C12Q 1/02 33/50 Z
1/68 33/53 M
G01N 33/15 33/566
33/50 C12N 15/00 ZNAA
33/53 F
33/566 5/00 A
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B
Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK
,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,
GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J
P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR
,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,
MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R
O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ
,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,UZ,VN,
YU,ZA,ZW
(72)発明者 クラフチク,アニバル
アメリカ合衆国 メリーランド州 20850
ロックビル,ウェスト グーデ ドライ
ブ 45,セレーラ内
(72)発明者 ディーアイ,フランセスコ,バレンティナ
アメリカ合衆国 メリーランド州 20850
ロックビル,ウェスト グーデ ドライ
ブ 45,セレーラ内
(72)発明者 ビーズリー,エレン,エム
アメリカ合衆国 メリーランド州 20850
ロックビル,ウェスト グーデ ドライ
ブ 45,セレーラ内
Fターム(参考) 2G045 AA40 BB03 BB20 CB01 CB21
DA12 DA13 DA14 DA36 FB02
FB04
4B024 AA01 AA11 AA19 BA63 CA04
CA09 DA02 EA04 GA11 HA12
4B029 AA07 AA23 BB20 CC03 FA15
4B063 QA01 QA05 QA18 QQ05 QQ13
QQ41 QR31 QR55 QR77 QR80
QR82 QS34
4B064 AG20 CA01 CA19 CC24 DA01
DA13
4B065 AA26X AA46X AA50X AA90X
AA91X AA93Y AB01 AC14
BA02 CA24 CA44 CA46
4C084 AA17 NA14 ZC41 ZC42
4H045 AA10 AA11 BA10 CA40 DA50
DA75 EA50 FA72
【要約の続き】
Claims (23)
- 【請求項1】 下記グループから選択されるアミノ酸配列から成る単離ペプ
チド。 (a)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列; (b)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列の対立変異体のアミノ酸配
列であって、該対立変異体は、SEQ ID NO.1(転写)又は3(ゲノム)
に示される核酸分子の対向鎖に、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズす
る核酸分子によってコード化されていることを特徴とするアミノ酸配列; (c)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のオルトログのアミノ酸配
列であって、該オルトログは、SEQ ID NO.1(転写)又は3(ゲノム)
に示される核酸分子の対向鎖に、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズす
る核酸分子によってコード化されていることを特徴とするアミノ酸配列;及び (d)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のフラグメントであって、
該フラグメントは、少なくとも10の隣接するアミノ酸を含むことを特徴とする
アミノ酸配列。 - 【請求項2】 下記グループから選択されるアミノ酸配列を含む単離ペプチ
ド。 (a)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列; (b)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列の対立変異体のアミノ酸配
列であって、該対立変異体は、SEQ ID NO.1(転写)又は3(ゲノム)
に示される核酸分子の対向鎖に、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズす
る核酸分子によってコード化されていることを特徴とするアミノ酸配列; (c)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のオルトログのアミノ酸配
列であって、該オルトログは、SEQ ID NO.1(転写)又は3(ゲノム)
に示される核酸分子の対向鎖に、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズす
る核酸分子によってコード化されていることを特徴とするアミノ酸配列;及び (d)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のフラグメントであって、
該フラグメントは、少なくとも10の隣接するアミノ酸を含むことを特徴とする
アミノ酸配列。 - 【請求項3】 請求項2記載のペプチドに選択的に結合する単離抗体。
- 【請求項4】 下記グループから選択されるヌクレオチド配列から成る単離
核酸分子。 (a)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列をコード化するヌクレオチ
ド配列; (b)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列の対立変異体をコード化す
るヌクレオチド配列であって、該ヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.1(
転写)又は3(ゲノム)に示される核酸分子の対向鎖にストリンジェントな条件
下でハイブリダイズすることを特徴とするヌクレオチド配列; (c)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のオルトログをコード化す
るヌクレオチド配列であって、該ヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.1(
転写)又は3(ゲノム)に示される核酸分子の対向鎖にストリンジェントな条件
下でハイブリダイズすることを特徴とするヌクレオチド配列;及び (d)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のフラグメントをコード化
するヌクレオチド配列であって、該フラグメントは、少なくとも10の隣接する
アミノ酸を含むことを特徴とするヌクレオチド配列。 (e)(a)〜(d)のヌクレオチド配列に相補的であるヌクレオチド配列。 - 【請求項5】 下記グループから選択されるヌクレオチド配列を含む単離核
酸分子。 (a)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列をコード化するヌクレオチ
ド配列; (b)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列の対立変異体をコード化す
るヌクレオチド配列であって、該ヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.1(
転写)又は3(ゲノム)に示される核酸分子の対向鎖にストリンジェントな条件
下でハイブリダイズすることを特徴とするヌクレオチド配列; (c)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のオルトログをコード化す
るヌクレオチド配列であって、該ヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.1(
転写)又は3(ゲノム)に示される核酸分子の対向鎖にストリンジェントな条件
下でハイブリダイズすることを特徴とするヌクレオチド配列;及び (d)SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列のフラグメントをコード化
するヌクレオチド配列であって、該フラグメントは、少なくとも10の隣接する
アミノ酸を含むことを特徴とするヌクレオチド配列。 (e)(a)〜(d)のヌクレオチド配列に相補的であるヌクレオチド配列。 - 【請求項6】 請求項5記載の核酸分子を含む遺伝子チップ。
- 【請求項7】 請求項5記載の核酸分子を含むヒト以外の遺伝子組み換え動
物。 - 【請求項8】 請求項5記載の核酸分子を含む核酸ベクター。
- 【請求項9】 請求項8記載のベクターを含む宿主細胞。
- 【請求項10】 請求項1記載の何れかのペプチドを製造する方法であって
、(a)〜(d)の何れかのアミノ酸配列をコード化するヌクレオチド配列を宿
主細胞内に導入し、ペプチドがヌクレオチド配列から発現される条件下で宿主細
胞を培養する方法。 - 【請求項11】 請求項2記載の何れかのペプチドを製造する方法であって
、(a)〜(d)の何れかのアミノ酸配列をコード化するヌクレオチド配列を宿
主細胞内に導入し、ペプチドがヌクレオチド配列から発現される条件下で宿主細
胞を培養する方法。 - 【請求項12】 サンプル中における請求項2記載の何れかのペプチドの存
在を検出する方法であって、サンプル中の該ペプチドの存在を特異的に検出する
試薬とサンプルとを接触させ、該ペプチドの存在を検出する方法。 - 【請求項13】 サンプル中における請求項5記載の核酸分子の存在を検出
する方法であって、ストリンジェントな条件下で該核酸分子にハイブリダイズす
るオリゴヌクレオチドとサンプルとを接触させ、サンプル中で該核酸分子とオリ
ゴヌクレオチドが結合するかどうかを判定する方法。 - 【請求項14】 請求項2記載のペプチドのモジュレータを同定する方法で
あって、該ペプチドと試薬とを接触させ、該試薬が該ペプチドの機能又は活性を
変調したかどうかを判定する方法。 - 【請求項15】 請求項14記載の方法において、前記試薬は前記ペプチド
を発現する発現ベクターを含む宿主細胞に対して与えられる方法。 - 【請求項16】 請求項2に記載の何れかのペプチドに結合する試薬を同定
する方法であって、ペプチドと試薬とを接触させ、接触混合物中にペプチドと試
薬とが結合した複合体が形成されるかどうかをアッセイする方法。 - 【請求項17】 請求項16記載の方法により同定された試薬と、薬学的に
許容可能なそれらの担体とを含む薬剤組成物。 - 【請求項18】 ヒトGタンパク質共役受容体により媒介される疾患又は症
状を治療する方法であって、請求項16記載の方法で同定された試薬を薬学的に
有効な量、患者に投与する方法。 - 【請求項19】 請求項2に記載のペプチドの発現のモジュレータを同定す
る方法であって、該ペプチドを発現する細胞と試薬とを接触させ、該試薬が該ペ
プチドの発現を変調したかどうかを測定する方法。 - 【請求項20】 SEQ ID NO.2に示されるアミノ酸配列と少なくと
も70%の相同性を持つアミノ酸配列を有する単離ヒトGタンパク質共役受容体
ペプチド。 - 【請求項21】 請求項20のペプチドにおいて、SEQ ID NO.2に
示されるアミノ酸配列と少なくとも90%の相同性を持つアミノ酸配列を有する
ペプチド。 - 【請求項22】 ヒトGタンパク質共役受容体ペプチドをコード化している
単離核酸分子であって、SEQ ID NO.1(転写)又は3(ゲノム)に示さ
れる核酸分子と少なくとも80%の相同性を有している核酸分子。 - 【請求項23】 請求項22の核酸分子において、SEQ ID NO.1(
転写)又は3(ゲノム)に示される核酸分子と少なくとも90%の相同性を有し
ている核酸分子。
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- 2001-04-24 JP JP2001578496A patent/JP2003530876A/ja active Pending
- 2001-04-24 AU AU2001253771A patent/AU2001253771A1/en not_active Abandoned
-
2003
- 2003-04-09 US US10/407,960 patent/US20030162946A1/en not_active Abandoned
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