JP2004002295A - Body weight increase inhibitor - Google Patents

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JP2004002295A JP2002380131A JP2002380131A JP2004002295A JP 2004002295 A JP2004002295 A JP 2004002295A JP 2002380131 A JP2002380131 A JP 2002380131A JP 2002380131 A JP2002380131 A JP 2002380131A JP 2004002295 A JP2004002295 A JP 2004002295A
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Jiro Noguchi
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Mihoko Harada
原田 美穂子
Masaaki Mori
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a body weight increase inhibitor and its screening method. <P>SOLUTION: The body weight increase inhibitor, a body weight decreasing agent, a fat amount increasing agent and a hyperphagia inhibitor comprise a polypeptide containing a specific amino acid sequence (23 amino acids) or an amide, an ester or a salt thereof. The polypeptide and the like are useful for screening and the like of the body weight increase inhibitor and the like. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤などに関する。
【0002】
【従来の技術】
糖尿病をはじめとする生活習慣病の増加は、PPARγなどのいわゆる倹約遺伝子に代表される飢餓状態に備えて脂肪を蓄積する方向性をもった生体機能が、現代の高脂肪食を中心とした食生活または運動不足といった生活環境に適応できなくなっていることが主な原因されている。その結果としての肥満は、糖尿病の原因となるだけでなく、高血圧などのリスクファクターともなるため、副作用の少ない安全な抗肥満薬の開発は、多くの生活習慣病の発症を防ぐことに繋がり、医療経済的に最も要求度の高いものの一つである。こうした抗肥満薬として、現在、カテコラミン・セロトニン再取り込み阻害剤であるsibutramineおよび脂肪吸収阻害剤であるorlistatが使用されている。この他、熱産生促進薬のβ3アゴニスト、中枢性摂食抑制薬ニューロペプチドYアンタゴニスト、メラノコルチン受容体サブタイプ4アゴニストなどが開発あるいは研究途上にある(J. C. Claphamら、Pharmacol. Ther.、89巻、81−121頁、2001年、M. Chiesiら、Trends Pharmacol. Sci.、22巻、247−54頁、2001年)。
【非特許文献1】
Genomics, 28巻,84−91頁,1995年
【特許文献1】
WO 01/98494号公報
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、さらに新たなメカニズムに基づく作用の強力で副作用の少ない安全な体重増加抑制剤、体重減少剤の開発が望まれていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者たちは上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、GPR8(Genomics, 28巻,84−91頁,1995年)と結合する内因性リガンド(WO 01/98494号公報)が体重増加抑制活性を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
【0005】
すなわち、本発明は、
(1) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる体重増加抑制剤、
(2) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる体重減少剤、
(3) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる脂肪量増加抑制剤、
(4) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる摂食抑制剤、
(5) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を用いることを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング方法、
(6) さらに、配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる上記(5)記載のスクリーニング方法、
(7) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有することを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング用キット、
(8) さらに、配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する上記(7)記載のスクリーニング用キット、
(9) 上記(5)記載のスクリーニング方法または上記(7)記載のスクリーニング用キットを用いて得られる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤、
(10) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩の活性を有する化合物またはその塩を含有してなる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤、
(11) 配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩のアゴニストを含有してなる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤、
(12) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩をコードする塩基配列を含有するポリヌクレオチドを含有してなる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤、
(13) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩をコードする塩基配列を含有するポリヌクレオチドを用いることを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング方法、
(14) 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩をコードする塩基配列を含有するポリヌクレオチドを含有することを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング用キット、
(15) 上記(13)記載のスクリーニング方法または上記(14)記載のスクリーニング用キットを用いて得られる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤、
(16) 配列番号:149で表されるアミノ酸配列を含有することを特徴とするポリペプチド、
(17) 標識された上記(16)記載のポリペプチド、
(18) 上記(16)記載のポリペプチドを用いる上記(5)記載のスクリーニング方法、
(19) (i)上記(17)記載のポリペプチド、および(ii)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる上記(6)記載のスクリーニング方法、
(20) (i)上記(17)記載のポリペプチド、および(ii)配列番号:4または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる上記(19)記載のスクリーニング方法、
(21) 上記(17)記載のポリペプチドおよび配列番号:144で表わされるアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる上記(20)記載のスクリーニング方法、
(22) 哺乳動物に対して、(i)配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩、(ii)上記ポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩の活性を有する化合物またはその塩、または(iii)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩のアゴニストの有効量を投与することを特徴とする体重増加抑制方法、体重減少方法、脂肪量増加抑制方法または摂食抑制方法、
(23) 体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤を製造するための(i)配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩、(ii)上記ポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩の活性を有する化合物またはその塩、または(iii)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩のアゴニストの使用などを提供する。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられる配列番号:16で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチド(以下、本発明のポリペプチドと称する場合がある)は、ヒトや温血動物(例えば、モルモット、ラット、マウス、ニワトリ、ウサギ、ブタ、ヒツジ、ウシ、サルなど)の細胞(例えば、網膜細胞、肝細胞、脾細胞、神経細胞、グリア細胞、膵臓β細胞、骨髄細胞、メサンギウム細胞、ランゲルハンス細胞、表皮細胞、上皮細胞、内皮細胞、繊維芽細胞、繊維細胞、筋細胞、脂肪細胞、免疫細胞(例、マクロファージ、T細胞、B細胞、ナチュラルキラー細胞、肥満細胞、好中球、好塩基球、好酸球、単球)、巨核球、滑膜細胞、軟骨細胞、骨細胞、骨芽細胞、破骨細胞、乳腺細胞、肝細胞もしくは間質細胞、またはこれら細胞の前駆細胞、幹細胞もしくは癌細胞など)もしくはそれらの細胞が存在するあらゆる組織、例えば、脳、脳の各部位(例、網膜、嗅球、扁桃核、大脳基底球、海馬、視床、視床下部、大脳皮質、延髄、小脳)、脊髄、下垂体、胃、膵臓、腎臓、肝臓、生殖腺、甲状腺、胆のう、骨髄、副腎、皮膚、筋肉、肺、消化管(例、大腸、小腸)、血管、心臓、胸腺、脾臓、顎下腺、末梢血、前立腺、睾丸、卵巣、胎盤、子宮、骨、関節、骨格筋など、または血球系の細胞もしくはその培養細胞(例えば、MEL,M1,CTLL−2,HT−2,WEHI−3,HL−60,JOSK−1,K562,ML−1,MOLT−3,MOLT−4,MOLT−10,CCRF−CEM,TALL−1,Jurkat,CCRT−HSB−2,KE−37,SKW−3,HUT−78,HUT−102,H9,U937,THP−1,HEL,JK−1,CMK,KO−812,MEG−01など)に由来するポリペプチドであってもよく、合成ポリペプチドであってもよい。
【0007】
配列番号:16で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:16で表わされるアミノ酸配列と例えば約70%以上、好ましくは約80%以上、好ましくは約90%以上、好ましくは約95%以上、より好ましくは約98%以上の相同性を有するアミノ酸配列などがあげられる。
特に、配列番号:16で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、上記のアミノ酸配列の他、
(i)配列番号:16で表されるアミノ酸配列中の1〜5個(好ましくは1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは、1個)のアミノ酸が欠失したアミノ酸配列、
(ii)配列番号:16で表されるアミノ酸配列に1〜5個(好ましくは1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは、1個)のアミノ酸が付加したアミノ酸配列、
(iii)配列番号:16で表されるアミノ酸配列に1〜5個(好ましくは1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは、1個)のアミノ酸が挿入されたアミノ酸配列、
(iv)配列番号:16で表されるアミノ酸配列中の1〜5個(好ましくは1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは、1個)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されたアミノ酸配列、
(v)上記(i)〜(iv)を組み合わせたアミノ酸配列などがあげられる。
【0008】
配列番号:16で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドとしては、例えば、前記の配列番号:16で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を有し、配列番号:16で表わされるアミノ酸配列を有するポリペプチドと実質的に同質の活性を有するポリペプチドなどが好ましい。
実質的に同質の活性としては、例えば、本発明のポリペプチドの有する活性(例、体重増加抑制作用、体重減少作用、脂肪量増加抑制作用、摂食抑制作用)などがあげられる。
実質的に同質の活性とは、それらの活性が性質的に(例、生理化学的に、または薬理学的に)同質であることを示す。
配列番号:16で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列の具体例としては、例えば、配列番号:6、配列番号:17、配列番号:20、配列番号:21、配列番号:22、配列番号:23、配列番号:24、配列番号:25、配列番号:56、配列番号:57、配列番号:73、配列番号:74、配列番号:91、配列番号:92、配列番号:95、配列番号:96、配列番号:97、配列番号:98、配列番号:99、配列番号:100、配列番号:101、配列番号:102、配列番号:103、配列番号:104、配列番号:105、配列番号:106、配列番号:107、配列番号:108、配列番号:109、配列番号:110、配列番号:111、配列番号:112、配列番号:113または配列番号:149で表されるアミノ酸配列などがあげられる。
【0009】
本発明のポリペプチドの具体例としては、例えば、配列番号:16で表わされるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:6で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:17で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:20で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:21で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:22で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:23で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:24で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:25で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:56で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:57で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:73で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:74で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:91で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:92で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:95で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:96で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:97で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:98で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:99で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:100で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:101で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:102で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:103で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:104で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:105で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:106で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:107で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:108で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:109で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:110で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:111で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:112で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチドおよび配列番号:113で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:149で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチドなどのGPR8と特異的に結合する能力を有するポリペプチドがあげられる。
また、本発明のポリペプチドは、本発明のポリペプチドの前駆体ポリペプチドをも包含する意味で用いられる。
該前駆体ポリペプチドの具体例としては、例えば、配列番号:15で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有することを特徴とするポリペプチド等があげられる。
より具体的には、
配列番号:15で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:15で表わされるアミノ酸配列と約80%以上、好ましくは約90%以上、より好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などがあげられる。
特に、配列番号:15で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、上記のアミノ酸配列の他、
(i)配列番号:15で表されるアミノ酸配列中の1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が欠失したアミノ酸配列、
(ii)配列番号:15で表されるアミノ酸配列に1〜100個(好ましくは1〜50個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が付加したアミノ酸配列、
(iii)配列番号:15で表されるアミノ酸配列に1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が挿入されたアミノ酸配列、
(iv)配列番号:15で表されるアミノ酸配列中の1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されたアミノ酸配列、
(v)上記(i)〜(iv)を組み合わせたアミノ酸配列などがあげられる。
配列番号:15で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列の具体例としては、例えば、配列番号:42、配列番号:55、配列番号:72または配列番号:90で表されるアミノ酸配列などがあげられる。
上記前駆体ポリペプチドの具体例としては、例えば、配列番号:15で表わされるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:42で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:55で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチド、配列番号:72で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチドおよび配列番号:90で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチドなどがあげられる。
【0010】
本発明のポリペプチドに対する受容体としては、種々の受容体のうち、本発明のポリペプチドと結合活性を有し、本発明のポリプチドにより該受容体発現細胞の細胞刺激活性(例えば、アラキドン酸遊離、アセチルコリン遊離、細胞内Ca2+遊離、細胞内cAMP生成/抑制、細胞内cGMP生成、イノシトールリン酸産生、細胞膜電位変動、細胞内タンパク質のリン酸化、c−fosの活性化、pHの低下、GTPγS結合活性などを促進する活性等)が観察されるものなどがあげられる。
具体的には、(1)GPR8(配列番号:4;Genomics、28巻、84−91頁、1995年)、またはGPR8と実質的に同一のアミノ酸配列(配列番号:4で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質)、(2)配列番号:126で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有する受容体、(3)配列番号:138で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有する受容体、(4)GPR7(配列番号:144;Genomics、28巻、84−91頁、1995年)などがあげられる。
配列番号:4で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を有するタンパク質、配列番号:126で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を有するタンパク質、配列番号:138で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を有するタンパク質、配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を有するタンパク質(以下、本発明の受容体と称する場合がある)は、ヒトや温血動物(例えば、モルモット、ラット、マウス、ニワトリ、ウサギ、ブタ、ヒツジ、ウシ、サルなど)の細胞(例えば、網膜細胞、肝細胞、脾細胞、神経細胞、グリア細胞、膵臓β細胞、骨髄細胞、メサンギウム細胞、ランゲルハンス細胞、表皮細胞、上皮細胞、内皮細胞、繊維芽細胞、繊維細胞、筋細胞、脂肪細胞、免疫細胞(例、マクロファージ、T細胞、B細胞、ナチュラルキラー細胞、肥満細胞、好中球、好塩基球、好酸球、単球)、巨核球、滑膜細胞、軟骨細胞、骨細胞、骨芽細胞、破骨細胞、乳腺細胞、肝細胞もしくは間質細胞、またはこれら細胞の前駆細胞、幹細胞もしくは癌細胞など)もしくはそれらの細胞が存在するあらゆる組織、例えば、脳、脳の各部位(例、網膜、嗅球、扁桃核、大脳基底球、海馬、視床、視床下部、大脳皮質、延髄、小脳)、脊髄、下垂体、胃、膵臓、腎臓、肝臓、生殖腺、甲状腺、胆のう、骨髄、副腎、皮膚、筋肉、肺、消化管(例、大腸、小腸)、血管、心臓、胸腺、脾臓、顎下腺、末梢血、前立腺、睾丸、卵巣、胎盤、子宮、骨、関節、骨格筋など、または血球系の細胞もしくはその培養細胞(例えば、MEL,M1,CTLL−2,HT−2,WEHI−3,HL−60,JOSK−1,K562,ML−1,MOLT−3,MOLT−4,MOLT−10,CCRF−CEM,TALL−1,Jurkat,CCRT−HSB−2,KE−37,SKW−3,HUT−78,HUT−102,H9,U937,THP−1,HEL,JK−1,CMK,KO−812,MEG−01など)に由来するタンパク質であってもよく、合成タンパク質であってもよい。
【0011】
配列番号:4で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:4で表わされるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上の相同性を有するアミノ酸配列などがあげられる。
配列番号:126で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、例えば、配列番号:126で表されるアミノ酸配列と85%以上、好ましくは約90%以上、より好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。
配列番号:138で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、例えば、配列番号:138で表されるアミノ酸配列と86%以上、好ましくは約90%以上、より好ましくは約95%以上の相同性を有するアミノ酸配列などが挙げられる。
配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上の相同性を有するアミノ酸配列などがあげられる。
配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質としては、例えば、配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含有し、配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列を有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質などが好ましい。
配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列としては、(i)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列中の1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が欠失したアミノ酸配列、(ii)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列に1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が付加したアミノ酸配列、(iii)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列に1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が挿入されたアミノ酸配列、(iv)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表されるアミノ酸配列中の1〜15個(好ましくは1〜10個、さらに好ましくは1〜5個、より好ましくは、1〜3個)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されたアミノ酸配列、(v)上記(i)〜(iv)を組み合わせたアミノ酸配列などがあげられる。
本発明の受容体の具体例としては、例えば、配列番号:4で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:126で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:138で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質、配列番号:144で表されるアミノ酸配列を含有するタンパク質などが用いられる。
【0012】
本発明の受容体の部分ペプチド(以下、本発明の部分ペプチドと称する場合がある)としては、後述の医薬等のスクリーニング方法に用いることのできる部分ペプチドであれば、いかなるものであっていてもよく、好ましくは、本発明のポリペプチドに対する結合能を有する部分ペプチド、細胞膜外領域に相当するアミノ酸配列を含有する部分ペプチド等が用いられる。本発明の受容体の構成アミノ酸配列のうち20個以上、好ましくは50個以上、より好ましくは100個以上のアミノ酸配列を有するペプチドなどが好ましい。(i)上記アミノ酸配列中の1または2個以上(好ましくは、1〜10個程度、さらに好ましくは数個(1〜5個))のアミノ酸が欠失し、(ii)上記アミノ酸配列に1または2個以上(好ましくは、1〜20個程度、より好ましくは1〜10個程度、さらに好ましくは数個(1〜5個))のアミノ酸が付加し、または(iii)上記アミノ酸配列中の1または2個以上(好ましくは、1〜10個程度、より好ましくは数個、さらに好ましくは1〜5個程度)のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されていてもよい。具体例としては、(a)配列番号:4で表されるアミノ酸配列中、1番目(Met)〜123番目(Phe)のアミノ酸残基からなる部分アミノ酸配列もしくはその一部、301番目(Asn)〜358番目(Lys)のアミノ酸残基からなる部分アミノ酸配列もしくはその一部、548番目(Tyr)〜593番目(Arg)のアミノ酸残基からなる部分アミノ酸配列もしくはその一部、および843番目(Ala)〜895番目(Ile)のアミノ酸残基からなる部分アミノ酸配列もしくはその一部から選択される1または2以上の部分アミノ酸配列を含有する部分ペプチド、(b)配列番号:126で表されるアミノ酸配列中、1番目(Met)〜85番目(Asp)のアミノ酸残基からなる部分アミノ酸配列もしくはその一部、または222番目(Cys)〜329番目(Ala)のアミノ酸残基からなる部分アミノ酸配列もしくはその一部を含有するペプチドなどがあげられる。
【0013】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドは、ペプチド標記の慣例に従って左端がN末端(アミノ末端)、右端がC末端(カルボキシル末端)である。本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドは、C末端がカルボキシル基(−COOH)、カルボキシレート(−COO)、アミド(−CONH)またはエステル(−COOR)の何れであってもよい。
ここでエステルにおけるRとしては、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピルもしくはn−ブチルなどのC1−6アルキル基、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシルなどのC3−8シクロアルキル基、例えば、フェニル、α−ナフチルなどのC6−12アリール基、例えば、ベンジル、フェネチルなどのフェニル−C1−2アルキル基もしくはα−ナフチルメチルなどのα−ナフチル−C1−2アルキル基などのC7−14アラルキル基のほか、経口用エステルとして汎用されるピバロイルオキシメチル基などが用いられる。
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドがC末端以外にカルボキシル基(またはカルボキシレート)を有している場合、カルボキシル基がアミド化またはエステル化されているものも本発明のポリペプチドに含まれる。この場合のエステルとしては、例えば上記したC末端のエステルなどが用いられる。さらに、本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドには、N末端のアミノ酸残基(例、メチオニン残基)のアミノ基が保護基(例えば、ホルミル基、アセチル基などのC1−6アルカノイルなどのC1−6アシル基など)で保護されているもの、生体内で切断されて生成するN末端のグルタミン残基がピログルタミン酸化したもの、分子内のアミノ酸の側鎖上の置換基(例えば−OH、−SH、アミノ基、イミダゾール基、インドール基、グアニジノ基など)が適当な保護基(例えば、ホルミル基、アセチル基などのC1−6アルカノイル基などのC1−6アシル基など)で保護されているもの、あるいは糖鎖が結合したいわゆる糖タンパク質などの複合タンパク質なども含まれる。
【0014】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドの塩としては、生理学的に許容される酸(例、無機酸、有機酸)や塩基(例、アルカリ金属塩)などとの塩が用いられ、とりわけ生理学的に許容される酸付加塩が好ましい。このような塩としては、例えば、無機酸(例えば、塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸)との塩、あるいは有機酸(例えば、酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、蓚酸、安息香酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸)との塩などが用いられる。
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドは、前述したヒトや温血動物の細胞または組織から公知のポリペプチドの精製方法によって製造することもできるし、後述するポリペプチドをコードするDNAで形質転換された形質転換体を培養することによっても製造することができる。また、後述のペプチド合成法に準じて製造することもできる。
ヒトや哺乳動物の組織または細胞から製造する場合、ヒトや哺乳動物の組織または細胞をホモジナイズした後、酸などで抽出を行ない、該抽出液を逆相クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィーなどのクロマトグラフィーを組み合わせることにより精製単離することができる。
【0015】
本発明のポリペプチド、受容体、その部分ペプチド、もしくはそれらの塩、またはそれらのアミド体の合成には、通常市販のポリペプチド合成用樹脂を用いることができる。そのような樹脂としては、例えば、クロロメチル樹脂、ヒドロキシメチル樹脂、ベンズヒドリルアミン樹脂、アミノメチル樹脂、4−ベンジルオキシベンジルアルコール樹脂、4−メチルベンズヒドリルアミン樹脂、PAM樹脂、4−ヒドロキシメチルメチルフェニルアセトアミドメチル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−ヒドロキシメチル)フェノキシ樹脂、4−(2’,4’−ジメトキシフェニル−Fmocアミノエチル)フェノキシ樹脂などをあげることができる。このような樹脂を用い、α−アミノ基と側鎖官能基を適当に保護したアミノ酸を、目的とするポリペプチドの配列通りに、公知の各種縮合方法に従い、樹脂上で縮合させる。反応の最後に樹脂からポリペプチドを切り出すと同時に各種保護基を除去し、さらに高希釈溶液中で分子内ジスルフィド結合形成反応を実施し、目的のポリペプチド、受容体、部分ペプチドまたはそれらのアミド体を取得する。
上記した保護アミノ酸の縮合に関しては、ポリペプチド合成に使用できる各種活性化試薬を用いることができるが、特に、カルボジイミド類がよい。カルボジイミド類としては、DCC、N,N’−ジイソプロピルカルボジイミド、N−エチル−N’−(3−ジメチルアミノプロリル)カルボジイミドなどが用いられる。これらによる活性化にはラセミ化抑制添加剤(例えば、HOBt、HOOBt)とともに保護アミノ酸を直接樹脂に添加するかまたは、対称酸無水物またはHOBtエステルあるいはHOOBtエステルとしてあらかじめ保護アミノ酸の活性化を行なった後に樹脂に添加することができる。
保護アミノ酸の活性化や樹脂との縮合に用いられる溶媒としては、ポリペプチド縮合反応に使用しうることが知られている溶媒から適宜選択されうる。例えば、N,N−ジメチルホルムアミド,N,N−ジメチルアセトアミド,N−メチルピロリドンなどの酸アミド類、塩化メチレン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素類、トリフルオロエタノールなどのアルコール類、ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類、ピリジン、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル類、アセトニトリル、プロピオニトリルなどのニトリル類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類あるいはこれらの適宜の混合物などが用いられる。反応温度はポリペプチド結合形成反応に使用され得ることが知られている範囲から適宜選択され、通常約−20℃〜50℃の範囲から適宜選択される。活性化されたアミノ酸誘導体は通常1.5〜4倍過剰で用いられる。ニンヒドリン反応を用いたテストの結果、縮合が不十分な場合には保護基の脱離を行なうことなく縮合反応を繰り返すことにより十分な縮合を行なうことができる。反応を繰り返しても十分な縮合が得られないときには、無水酢酸またはアセチルイミダゾールを用いて未反応アミノ酸をアセチル化することによって、後の反応に影響を与えないようにすることができる。
【0016】
原料のアミノ基の保護基としては、例えば、Z、Boc、t−ペンチルオキシカルボニル、イソボルニルオキシカルボニル、4−メトキシベンジルオキシカルボニル、Cl−Z、Br−Z、アダマンチルオキシカルボニル、トリフルオロアセチル、フタロイル、ホルミル、2−ニトロフェニルスルフェニル、ジフェニルホスフィノチオイル、Fmocなどが用いられる。
カルボキシル基は、例えば、アルキルエステル化(例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、t−ブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル、2−アダマンチルなどの直鎖状、分枝状もしくは環状アルキルエステル化)、アラルキルエステル化(例えば、ベンジルエステル、4−ニトロベンジルエステル、4−メトキシベンジルエステル、4−クロロベンジルエステル、ベンズヒドリルエステル化)、フェナシルエステル化、ベンジルオキシカルボニルヒドラジド化、t−ブトキシカルボニルヒドラジド化、トリチルヒドラジド化などによって保護することができる。
セリンの水酸基は、例えば、エステル化またはエーテル化によって保護することができる。このエステル化に適する基としては、例えば、アセチル基などの低級(C1−6)アルカノイル基、ベンゾイル基などのアロイル基、ベンジルオキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などの炭酸から誘導される基などが用いられる。また、エーテル化に適する基としては、例えば、ベンジル基、テトラヒドロピラニル基、t−ブチル基などである。
チロシンのフェノール性水酸基の保護基としては、例えば、Bzl、Cl−Bzl、2−ニトロベンジル、Br−Z、t−ブチルなどが用いられる。
ヒスチジンのイミダゾールの保護基としては、例えば、Tos、4−メトキシ−2,3,6−トリメチルベンゼンスルホニル、DNP、ベンジルオキシメチル、Bum、Boc、Trt、Fmocなどが用いられる。
【0017】
原料のカルボキシル基の活性化されたものとしては、例えば、対応する酸無水物、アジド、活性エステル〔アルコール(例えば、ペンタクロロフェノール、2,4,5−トリクロロフェノール、2,4−ジニトロフェノール、シアノメチルアルコール、パラニトロフェノール、HONB、N−ヒドロキシスクシミド、N−ヒドロキシフタルイミド、HOBt)とのエステル〕などが用いられる。原料のアミノ基の活性化されたものとしては、例えば、対応するリン酸アミドが用いられる。
保護基の除去(脱離)方法としては、例えば、Pd−黒あるいはPd−炭素などの触媒の存在下での水素気流中での接触還元や、また、無水フッ化水素、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸あるいはこれらの混合液などによる酸処理や、ジイソプロピルエチルアミン、トリエチルアミン、ピペリジン、ピペラジンなどによる塩基処理、また液体アンモニア中ナトリウムによる還元なども用いられる。上記酸処理による脱離反応は、一般に約−20℃〜40℃の温度で行なわれるが、酸処理においては、例えば、アニソール、フェノール、チオアニソール、メタクレゾール、パラクレゾール、ジメチルスルフィド、1,4−ブタンジチオール、1,2−エタンジチオールなどのようなカチオン捕捉剤の添加が有効である。また、ヒスチジンのイミダゾール保護基として用いられる2,4−ジニトロフェニル基はチオフェノール処理により除去され、トリプトファンのインドール保護基として用いられるホルミル基は上記の1,2−エタンジチオール、1,4−ブタンジチオールなどの存在下の酸処理による脱保護以外に、希水酸化ナトリウム溶液、希アンモニアなどによるアルカリ処理によっても除去される。
原料の反応に関与すべきでない官能基の保護ならびに保護基、およびその保護基の脱離、反応に関与する官能基の活性化などは公知の基または公知の手段から適宜選択しうる。
【0018】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドのアミド体を得る別の方法としては、例えば、まず、カルボキシ末端アミノ酸のα−カルボキシル基をアミド化して保護した後、アミノ基側にペプチド(ポリペプチド)鎖を所望の鎖長まで延ばした後、該ペプチド鎖のN末端のα−アミノ基の保護基のみを除いたポリペプチドとC末端のカルボキシル基の保護基のみを除去したポリペプチドとを製造し、この両ポリペプチドを上記したような混合溶媒中で縮合させる。縮合反応の詳細については上記と同様である。縮合により得られた保護ポリペプチドを精製した後、上記方法によりすべての保護基を除去し、所望の粗ポリペプチドを得ることができる。この粗ポリペプチドは既知の各種精製手段を駆使して精製し、主要画分を凍結乾燥することで所望のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドのアミド体を得ることができる。
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドのエステル体を得るには、例えば、カルボキシ末端アミノ酸のα−カルボキシル基を所望のアルコール類と縮合しアミノ酸エステルとした後、ポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドのアミド体と同様にして、所望のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドのエステル体を得ることができる。
【0019】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドは、公知のペプチドの合成法に従って、あるいは受容体の部分ペプチドについては、受容体を適当なペプチダーゼで切断することによって製造することができる。ペプチドの合成法としては、例えば、固相合成法、液相合成法のいずれによっても良い。すなわち、本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドを構成し得る部分ペプチドもしくはアミノ酸と残余部分とを縮合させ、生成物が保護基を有する場合は保護基を脱離することにより目的のペプチドを製造することができる。公知の縮合方法や保護基の脱離としては、例えば、以下の(a)〜(e)に記載された方法があげられる。
(a)M. Bodanszkyおよび M.A. Ondetti、ペプチド・シンセシス (Peptide Synthesis), Interscience Publishers, New York (1966年)
(b)SchroederおよびLuebke、ザ・ペプチド(The Peptide), Academic Press, New York (1965年)
(c)泉屋信夫他、ペプチド合成の基礎と実験、丸善(株)(1975年)
(d)矢島治明および榊原俊平、生化学実験講座 1、タンパク質の化学IV、 205、(1977年)
(e)矢島治明監修、続医薬品の開発、第14巻、ペプチド合成、広川書店
また、反応後は通常の精製法、例えば、溶媒抽出・蒸留・カラムクロマトグラフィー・液体クロマトグラフィー・再結晶などを組み合わせて本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドを精製単離することができる。上記方法で得られるポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドが遊離体である場合は、公知の方法あるいはそれに準じる方法によって適当な塩に変換することができるし、逆に塩で得られた場合は、公知の方法あるいはそれに準じる方法によって遊離体または他の塩に変換することができる。
【0020】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドをコードするDNAとしては、前述した本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドをコードする塩基配列を含有するものであればいかなるものであってもよい。また、ゲノムDNA、ゲノムDNAライブラリー、前記した細胞・組織由来のcDNA、前記した細胞・組織由来のcDNAライブラリー、合成DNAのいずれでもよい。
ライブラリーに使用するベクターは、バクテリオファージ、プラスミド、コスミド、ファージミドなどいずれであってもよい。また、前記した細胞・組織よりtotalRNAまたはmRNA画分を調製したものを用いて直接Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction(以下、RT−PCR法と略称する)によって増幅することもできる。
【0021】
本発明のポリペプチドをコードするDNAとしては、例えば(a)配列番号:18、配列番号:19、配列番号:26、配列番号:27、配列番号:28、配列番号:29、配列番号:30、配列番号:31、配列番号:58、配列番号:59、配列番号:75、配列番号:76、配列番号:93、配列番号:94、配列番号:114、配列番号:115、配列番号:116、配列番号:117、配列番号:118、配列番号:119、配列番号:120、配列番号:121、配列番号:122、配列番号:123、配列番号:124、配列番号:125または配列番号:150で表わされる塩基配列を含有するDNA、(b)配列番号:18、配列番号:19、配列番号:26、配列番号:27、配列番号:28、配列番号:29、配列番号:30、配列番号:31、配列番号:58、配列番号:59、配列番号:75、配列番号:76、配列番号:93、配列番号:94、配列番号:114、配列番号:115、配列番号:116、配列番号:117、配列番号:118、配列番号:119、配列番号:120、配列番号:121、配列番号:122、配列番号:123、配列番号:124、配列番号:125または配列番号:150で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、本発明のポリペプチドと実質的に同質の活性を有するポリペプチドをコードするDNA、(c)配列番号:14、配列番号:41、配列番号:54、配列番号:71または配列番号:89で表わされる塩基配列を含有するDNA、または(d)配列番号:14、配列番号:41、配列番号:54、配列番号:71または配列番号:89で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有するDNAなどであれば何れのものでもよい。
(i)配列番号:18、配列番号:19、配列番号:26、配列番号:27、配列番号:28、配列番号:29、配列番号:30、配列番号:31、配列番号:58、配列番号:59、配列番号:75、配列番号:76、配列番号:93、配列番号:94、配列番号:114、配列番号:115、配列番号:116、配列番号:117、配列番号:118、配列番号:119、配列番号:120、配列番号:121、配列番号:122、配列番号:123、配列番号:124、配列番号:125または配列番号:150で表わされる塩基配列、または(ii)配列番号:14、配列番号:41、配列番号:54、配列番号:71または配列番号:89で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、それぞれ(i)配列番号:18、配列番号:19、配列番号:26、配列番号:27、配列番号:28、配列番号:29、配列番号:30、配列番号:31、配列番号:58、配列番号:59、配列番号:75、配列番号:76、配列番号:93、配列番号:94、配列番号:114、配列番号:115、配列番号:116、配列番号:117、配列番号:118、配列番号:119、配列番号:120、配列番号:121、配列番号:122、配列番号:123、配列番号:124、配列番号:125または配列番号:150で表される塩基配列、または(ii)配列番号:14、配列番号:41、配列番号:54、配列番号:71または配列番号:89で表わされる塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、さらに好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
【0022】
ハイブリダイゼーションは、公知の方法あるいはそれに準じる方法、例えば、モレキュラー・クローニング(Molecular Cloning)2nd(J. Sambrook et al.,Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、添付の使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。より好ましくは、ハイストリンジェントな条件に従って行なうことができる。
ハイストリンジェントな条件とは、例えば、ナトリウム濃度が約19〜40mM、好ましくは約19〜20mMで、温度が約50〜70℃、好ましくは約60〜65℃の条件を示す。特に、ナトリウム濃度が約19mMで温度が約65℃の場合が最も好ましい。
より具体的には、
(i)配列番号:16で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:18で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(ii)配列番号:17で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:19で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(iii)配列番号:20で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:26で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(iv)配列番号:21で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:27で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(v)配列番号:22で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:28で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(vi)配列番号:23で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:29で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(vii)配列番号:24で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:30で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(viii)配列番号:25で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:31で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(ix)配列番号:56で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:58で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(x)配列番号:57で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:59で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xi)配列番号:73で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:75で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xii)配列番号:74で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:76で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xiii)配列番号:91で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:93で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xiv)配列番号:92で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:94で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xv)配列番号:95で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:18で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xvi)配列番号:96で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:114で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xvii)配列番号:97で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:115で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xviii)配列番号:98で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:116で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xix)配列番号:99で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:117で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xx)配列番号:100で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:118で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxi)配列番号:101で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:119で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxii)配列番号:102で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:120で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxiii)配列番号:103で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:58で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxiv)配列番号:104で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:75で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxv)配列番号:105で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:18で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxvi)配列番号:106で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:18で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxvii)配列番号:107で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:121で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxviii)配列番号:108で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:122で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxix)配列番号:109で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:123で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxx)配列番号:110で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:124で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxxi)配列番号:6で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:125で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxxii)配列番号:111で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:121で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxxiii)配列番号:112で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:18で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxxiv)配列番号:113で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:121で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられ、
(xxxv)配列番号:149で表わされるアミノ酸配列を含有するポリペプチドをコードするDNAとしては、配列番号:150で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
【0023】
本発明の受容体をコードするDNAとしては、例えば、(1)配列番号:32で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:32で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:4で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNA、(2)配列番号:127で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:32で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:126で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNA、(3)配列番号:139で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:139で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:138で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNA、(4)配列番号:143で表される塩基配列を含有するDNA、または配列番号:143で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:143で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAなどであれば何れのものでもよい。
配列番号:32、配列番号:127、配列番号:139または配列番号:143で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズできるDNAとしては、例えば、それぞれ配列番号:32、配列番号:127、配列番号:139または配列番号:143で表わされる塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、さらに好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
【0024】
ハイブリダイゼーションは、公知の方法あるいはそれに準じる方法、例えば、モレキュラー・クローニング(Molecular Cloning)2nd(J. Sambrook et al.,Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、添付の使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。より好ましくは、ハイストリンジェントな条件に従って行なうことができる。
ハイストリンジェントな条件とは、例えば、ナトリウム濃度が約19〜40mM、好ましくは約19〜20mMで、温度が約50〜70℃、好ましくは約60〜65℃の条件を示す。特に、ナトリウム濃度が約19mMで温度が約65℃の場合が最も好ましい。
より具体的には、配列番号:4で表わされるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:32で表わされる塩基配列を含有するDNA、配列番号:126で表わされるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:127で表わされる塩基配列を含有するDNA、配列番号:138で表わされるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:139で表わされる塩基配列を含有するDNA、配列番号:144で表わされるアミノ酸配列を含有するタンパク質をコードするDNAとしては、配列番号:143で表わされる塩基配列を含有するDNAなどが用いられる。
【0025】
本発明の受容体の部分ペプチドをコードするDNAとしては、前述した本発明の受容体の部分ペプチドをコードする塩基配列を含有するものであればいかなるものであってもよい。また、ゲノムDNA、ゲノムDNAライブラリー、前記した細胞・組織由来のcDNA、前記した細胞・組織由来のcDNAライブラリー、合成DNAのいずれでもよい。
本発明の受容体の部分ペプチドをコードするDNAとしては、例えば、(1)配列番号:32で表わされる塩基配列を有するDNAの部分塩基配列を有するDNA、または配列番号:32で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:4で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAの部分塩基配列を有するDNA、(2)配列番号:127で表わされる塩基配列を有するDNAの部分塩基配列を有するDNA、または配列番号:127で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:126で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAの部分塩基配列を有するDNA、(3)配列番号:139で表わされる塩基配列を有するDNAの部分塩基配列を有するDNA、または配列番号:138で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:126で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAの部分塩基配列を有するDNA、(4)配列番号:143で表わされる塩基配列を有するDNAの部分塩基配列を有するDNA、または配列番号:143で表わされる塩基配列とハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有し、配列番号:144で表されるアミノ酸を含有するタンパク質と実質的に同質の活性を有するタンパク質をコードするDNAの部分塩基配列を有するDNAなどが用いられる。
配列番号:32、配列番号:127、配列番号:139または配列番号:143で表わされる塩基配列とハイブリダイズできるDNAは、前記と同意義を示す。
ハイブリダイゼーションの方法およびハイストリンジェントな条件は前記と同様のものが用いられる。
また、本発明の受容体の部分ペプチドをコードするDNAとしてより具体的には、配列番号:4で表されるアミノ酸配列中、1番目(Met)〜43番目(Phe)、101番目(Asn)〜118番目(Lys)、188番目(Tyr)〜213番目(Arg)および283番目(Ala)〜295番目(Ile)で表される部分アミノ酸配列から選択される1または2以上の部分アミノ酸配列を含有する部分ペプチドをコードする塩基配列を有するDNAを含有するDNA、またはこれらとハイストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列を有するDNAを含有するDNAなどがあげられる。
【0026】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドをコードするDNAは、公知の方法で標識化されていてもよく、具体的にはアイソトープラベル化されたもの、蛍光標識されたもの(例えば、フルオレセインなどによる蛍光標識)、ビオチン化されたものまたは酵素標識されたものなどがあげられる。好ましくはアイソトープラベル化された本発明のポリペプチドが用いられる。
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチド(以下、これらポリペプチド等をコードするDNAのクローニングおよび発現の説明においては、これらポリペプチド等を単に本発明のポリペプチドと略記する場合がある)を完全にコードするDNAのクローニングの手段としては、本発明のポリペプチドの部分塩基配列を有する合成DNAプライマーを用いて公知のPCR法によって増幅するか、または適当なベクターに組み込んだDNAを本発明のポリペプチドの一部あるいは全領域をコードするDNA断片もしくは合成DNAを用いて標識したものとのハイブリダイゼーションによって選別することができる。ハイブリダイゼーションの方法は、例えば、モレキュラー・クローニング(Molecular Cloning)2nd(J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、添付の使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。
【0027】
DNAの塩基配列の変換は、公知のキット、例えば、MutanTM−super Express Km(宝酒造(株))、MutanTM−K(宝酒造(株))等を用いて、ODA−LA PCR法、Gapped duplex法、Kunkel法等の公知の方法あるいはそれらに準じる方法に従って行なうことができる。
クローン化されたポリペプチドをコードするDNAは目的によりそのまま、または所望により制限酵素で消化したり、リンカーを付加したりして使用することができる。該DNAはその5’末端側に翻訳開始コドンとしてのATGを有し、また3’末端側には翻訳終止コドンとしてのTAA、TGAまたはTAGを有していてもよい。これらの翻訳開始コドンや翻訳終止コドンは、適当な合成DNAアダプターを用いて付加することもできる。
【0028】
本発明のポリペプチドの発現ベクターは、例えば、(イ)本発明のポリペプチドをコードするDNAから目的とするDNA断片を切り出し、(ロ)該DNA断片を適当な発現ベクター中のプロモーターの下流に連結することにより製造することができる。
ベクターとしては、大腸菌由来のプラスミド(例、pBR322、pBR325、pUC12、pUC13)、枯草菌由来のプラスミド(例、pUB110、pTP5、pC194)、酵母由来プラスミド(例、pSH19、pSH15)、λファージなどのバクテリオファージ、レトロウイルス,ワクシニアウイルス,バキュロウイルスなどの動物ウイルスなどの他、pA1−11、pXT1、pRc/CMV、pRc/RSV、pcDNAI/Neoなどが用いられる。
本発明で用いられるプロモーターとしては、遺伝子の発現に用いる宿主に対応して適切なプロモーターであればいかなるものでもよい。例えば、動物細胞を宿主として用いる場合は、SRαプロモーター、SV40プロモーター、HIV・LTRプロモーター、CMVプロモーター、HSV−TKプロモーターなどがあげられる。
これらのうち、CMV(サイトメガロウイルス)プロモーター、SRαプロモーターなどを用いるのが好ましい。宿主がエシェリヒア属菌である場合は、trpプロモーター、lacプロモーター、recAプロモーター、λPLプロモーター、lppプロモーター、T7プロモーターなどが、宿主がバチルス属菌である場合は、SPO1プロモーター、SPO2プロモーター、penPプロモーターなど、宿主が酵母である場合は、PHO5プロモーター、PGKプロモーター、GAPプロモーター、ADHプロモーターなどが好ましい。宿主が昆虫細胞である場合は、ポリヘドリンプロモーター、P10プロモーターなどが好ましい。発現ベクターには、以上の他に、所望によりエンハンサー、スプライシングシグナル、ポリA付加シグナル、選択マーカー、SV40複製オリジン(以下、SV40oriと略称する場合がある)などを含有しているものを用いることができる。選択マーカーとしては、例えば、ジヒドロ葉酸還元酵素(以下、dhfrと略称する場合がある)遺伝子〔メソトレキセート(MTX)耐性〕、アンピシリン耐性遺伝子(以下、Ampと略称する場合がある)、ネオマイシン耐性遺伝子(以下、Neoと略称する場合がある、G418耐性)等があげられる。特に、dhfr遺伝子欠損チャイニーズハムスター細胞を用いてdhfr遺伝子を選択マーカーとして使用する場合、目的遺伝子をチミジンを含まない培地によっても選択できる。
また、必要に応じて、宿主に合ったシグナル配列を、本発明のポリペプチドのN端末側に付加する。宿主がエシェリヒア属菌である場合は、PhoA・シグナル配列、OmpA・シグナル配列などが、宿主がバチルス属菌である場合は、α−アミラーゼ・シグナル配列、サブチリシン・シグナル配列などが、宿主が酵母である場合は、MFα・シグナル配列、SUC2・シグナル配列など、宿主が動物細胞である場合には、インシュリン・シグナル配列、α−インターフェロン・シグナル配列、抗体分子・シグナル配列などがそれぞれ利用できる。
このようにして構築された本発明のポリペプチドをコードするDNAを含有するベクターを用いて、形質転換体を製造することができる。
宿主としては、例えば、エシェリヒア属菌、バチルス属菌、酵母、昆虫細胞、昆虫、動物細胞などが用いられる。
【0029】
エシェリヒア属菌の具体例としては、例えば、エシェリヒア・コリ(Escherichia coli)K12・DH1〔プロシージングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシイズ・オブ・ザ・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad. Sci.USA),60巻,160(1968)〕,JM103〔ヌクイレック・アシッズ・リサーチ(Nucleic Acids Research),9巻,309(1981)〕,JA221〔ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー(Journal of Molecular Biology)〕,120巻,517(1978)〕,HB101〔ジャーナル・オブ・モレキュラー・バイオロジー,41巻,459(1969)〕,C600〔ジェネティックス(Genetics),39巻,440(1954)〕などが用いられる。
バチルス属菌としては、例えば、バチルス・サブチルス(Bacillus subtilis)MI114〔ジーン,24巻,255(1983)〕,207−21〔ジャーナル・オブ・バイオケミストリー(Journal of Biochemistry),95巻,87(1984)〕などが用いられる。
酵母としては、例えば、サッカロマイセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)AH22,AH22R,NA87−11A,DKD−5D,20B−12、シゾサッカロマイセス・ポンベ(Schizosaccharomyces pombe)NCYC1913,NCYC2036、ピキア・パストリス(Pichia pastoris)KM71などが用いられる。
【0030】
昆虫細胞としては、例えば、ウイルスがAcNPVの場合は、ヨトウガの幼虫由来株化細胞(Spodoptera frugiperda cell;Sf細胞)、Trichoplusia niの中腸由来のMG1細胞、Trichoplusia niの卵由来のHigh FiveTM細胞、Mamestrabrassicae由来の細胞またはEstigmena acrea由来の細胞などが用いられる。ウイルスがBmNPVの場合は、カイコ由来株化細胞(Bombyx mori N細胞;BmN細胞)などが用いられる。該Sf細胞としては、例えば、Sf9細胞(ATCC CRL1711)、Sf21細胞(以上、Vaughn, J.L.ら、イン・ヴィボ(In Vivo),13, 213−217,(1977))などが用いられる。
昆虫としては、例えば、カイコの幼虫などが用いられる〔前田ら、ネイチャー(Nature),315巻,592(1985)〕。
動物細胞としては、例えば、サル細胞COS−7,Vero,チャイニーズハムスター細胞CHO(以下、CHO細胞と略記),dhfr遺伝子欠損チャイニーズハムスター細胞CHO(以下、CHO(dhfr)細胞と略記),マウスL細胞,マウスAtT−20,マウスミエローマ細胞,ラットGH3,ヒトFL細胞などが用いられる。
エシェリヒア属菌を形質転換するには、例えば、プロシージングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンジイズ・オブ・ザ・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. USA),69巻,2110(1972)やジーン(Gene),17巻,107(1982)などに記載の方法に従って行なうことができる。
バチルス属菌を形質転換するには、例えば、モレキュラー・アンド・ジェネラル・ジェネティックス(Molecular& General Genetics),168巻,111(1979)などに記載の方法に従って行なうことができる。
酵母を形質転換するには、例えば、メソッズ・イン・エンザイモロジー(Methods in Enzymology),194巻,182−187(1991)、プロシージングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシイズ・オブ・ザ・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. USA),75巻,1929(1978)などに記載の方法に従って行なうことができる。
【0031】
昆虫細胞または昆虫を形質転換するには、例えば、バイオ/テクノロジー(Bio/Technology, 6, 47−55(1988))などに記載の方法に従って行なうことができる。
動物細胞を形質転換するには、例えば、細胞工学別冊8 新細胞工学実験プロトコール.263−267(1995)(秀潤社発行)、ヴィロロジー(Virology),52巻,456(1973)に記載の方法に従って行なうことができる。
このようにして、ポリペプチドをコードするDNAを含有する発現ベクターで形質転換された形質転換体を得ることができる。
宿主がエシェリヒア属菌、バチルス属菌である形質転換体を培養する際、培養に使用される培地としては液体培地が適当であり、その中には該形質転換体の生育に必要な炭素源、窒素源、無機物その他が含有せしめられる。炭素源としては、例えば、グルコース、デキストリン、可溶性澱粉、ショ糖など、窒素源としては、例えば、アンモニウム塩類、硝酸塩類、コーンスチープ・リカー、ペプトン、カゼイン、肉エキス、大豆粕、バレイショ抽出液などの無機または有機物質、無機物としては、例えば、塩化カルシウム、リン酸二水素ナトリウム、塩化マグネシウムなどがあげられる。また、酵母エキス、ビタミン類、生長促進因子などを添加してもよい。培地のpHは約5〜8が望ましい。
エシェリヒア属菌を培養する際の培地としては、例えば、グルコース、カザミノ酸を含むM9培地〔ミラー(Miller),ジャーナル・オブ・エクスペリメンツ・イン・モレキュラー・ジェネティックス(Journal of Experiments in Molecular Genetics),431−433,Cold Spring Harbor Laboratory, New York1972〕が好ましい。ここに必要によりプロモーターを効率よく働かせるために、例えば、3β−インドリルアクリル酸のような薬剤を加えることができる。
【0032】
宿主がエシェリヒア属菌の場合、培養は通常約15〜43℃で約3〜24時間行ない、必要により、通気や撹拌を加えることもできる。
宿主がバチルス属菌の場合、培養は通常約30〜40℃で約6〜24時間行ない、必要により通気や撹拌を加えることもできる。
宿主が酵母である形質転換体を培養する際、培地としては、例えば、バークホールダー(Burkholder)最小培地〔Bostian, K. L.ら、プロシージングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシイズ・オブ・ザ・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. USA),77巻,4505(1980)〕や0.5%カザミノ酸を含有するSD培地〔Bitter, G. A.ら、プロシージングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシイズ・オブ・ザ・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. USA),81巻,5330(1984)〕があげられる。培地のpHは約5〜8に調整するのが好ましい。培養は通常約20℃〜35℃で約24〜72時間行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
宿主が昆虫細胞または昆虫である形質転換体を培養する際、培地としては、Grace’s Insect Medium(Grace, T.C.C.,ネイチャー(Nature),195,788(1962))に非動化した10%ウシ血清等の添加物を適宜加えたものなどが用いられる。培地のpHは約6.2〜6.4に調整するのが好ましい。培養は通常約27℃で約3〜5日間行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
宿主が動物細胞である形質転換体を培養する際、培地としては、例えば、約5〜20%の胎児牛血清を含むMEM培地〔サイエンス(Science),122巻,501(1952)〕,DMEM培地〔ヴィロロジー(Virology),8巻,396(1959)〕,RPMI1640培地〔ジャーナル・オブ・ザ・アメリカン・メディカル・アソシエーション(The Journal of the American Medical Association)199巻,519(1967)〕,199培地〔プロシージング・オブ・ザ・ソサイエティ・フォー・ザ・バイオロジカル・メディスン(Proceeding of the Society for the Biological Medicine),73巻,1(1950)〕などが用いられる。pHは約6〜8であるのが好ましい。培養は通常約30℃〜40℃で約15〜60時間行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
以上のようにして、形質転換体の細胞内、細胞膜または細胞外などに本発明のポリペプチドを生成せしめることができる。
上記培養物から本発明のポリペプチドを分離精製するには、例えば、下記の方法により行なうことができる。
【0033】
本発明のポリペプチドを培養菌体あるいは細胞から抽出するに際しては、培養後、公知の方法で菌体あるいは細胞を集め、これを適当な緩衝液に懸濁し、超音波、リゾチームおよび/または凍結融解などによって菌体あるいは細胞を破壊したのち、遠心分離やろ過によりポリペプチドの粗抽出液を得る方法などが適宜用いられる。緩衝液の中に尿素や塩酸グアニジンなどのタンパク質変性剤や、トリトンX−100TMなどの界面活性剤が含まれていてもよい。培養液中にポリペプチドが分泌される場合には、培養終了後、公知の方法で菌体あるいは細胞と上清とを分離し、上清を集める。
このようにして得られた培養上清、あるいは抽出液中に含まれるポリペプチドの精製は、公知の分離・精製法を適宜組み合わせて行なうことができる。これらの公知の分離、精製法としては、塩析や溶媒沈澱法などの溶解度を利用する方法、透析法、限外ろ過法、ゲルろ過法、およびSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動法などの主として分子量の差を利用する方法、イオン交換クロマトグラフィーなどの荷電の差を利用する方法、アフィニティークロマトグラフィーなどの特異的親和性を利用する方法、逆相高速液体クロマトグラフィーなどの疎水性の差を利用する方法、等電点電気泳動法などの等電点の差を利用する方法などが用いられる。
かくして得られるポリペプチドが遊離体で得られた場合には、公知の方法あるいはそれに準じる方法によって塩に変換することができ、逆に塩で得られた場合には公知の方法あるいはそれに準じる方法により、遊離体または他の塩に変換することができる。
なお、組換え体が産生するポリペプチドを、精製前または精製後に適当なタンパク修飾酵素を作用させることにより、任意に修飾を加えたり、ポリペプチドを部分的に除去することもできる。タンパク修飾酵素としては、例えば、トリプシン、キモトリプシン、アルギニルエンドペプチダーゼ、プロテインキナーゼ、グリコシダーゼなどが用いられる。
【0034】
本発明のポリペプチドに対する抗体(以下、単に本発明の抗体と称する場合がある)は、本発明のポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩に対する抗体を認識し得る抗体であれば、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体の何れであってもよい。
本発明のポリペプチドに対する抗体は、本発明のポリペプチドを抗原として用い、公知の抗体または抗血清の製造法に従って製造することができる。
〔モノクローナル抗体の作製〕
(a)モノクローナル抗体産生細胞の作製
本発明のポリペプチドは、温血動物に対して投与により抗体産生が可能な部位にそれ自体あるいは担体、希釈剤とともに投与される。投与に際して抗体産生能を高めるため、完全フロイントアジュバントや不完全フロイントアジュバントを投与してもよい。投与は通常2〜6週毎に1回ずつ、計2〜10回程度行われる。用いられる温血動物としては、例えば、サル、ウサギ、イヌ、モルモット、マウス、ラット、ヒツジ、ヤギ、ニワトリがあげられるが、マウスおよびラットが好ましく用いられる。
モノクローナル抗体産生細胞の作製に際しては、抗原で免疫された温血動物、例えばマウスから抗体価の認められた個体を選択し最終免疫の2〜5日後に脾臓またはリンパ節を採取し、それらに含まれる抗体産生細胞を同種または異種動物の骨髄腫細胞と融合させることにより、モノクローナル抗体産生ハイブリドーマを調製することができる。抗血清中の抗体価の測定は、例えば、後記の標識化ポリペプチドと抗血清とを反応させたのち、抗体に結合した標識剤の活性を測定することにより行なうことができる。融合操作は既知の方法、例えば、ケーラーとミルスタインの方法〔ネイチャー(Nature)、256、495 (1975)〕に従い実施することができる。融合促進剤としては、例えば、ポリエチレングリコール(PEG)やセンダイウィルスなどがあげられるが、好ましくはPEGが用いられる。
骨髄腫細胞としては、例えば、NS−1、P3U1、SP2/0、AP−1などの温血動物の骨髄腫細胞があげられるが、P3U1が好ましく用いられる。用いられる抗体産生細胞(脾臓細胞)数と骨髄腫細胞数との好ましい比率は1:1〜20:1程度であり、PEG(好ましくはPEG1000〜PEG6000)が10〜80%程度の濃度で添加され、20〜40℃、好ましくは30〜37℃で1〜10分間インキュベートすることにより効率よく細胞融合を実施できる。モノクローナル抗体産生ハイブリドーマのスクリーニングには種々の方法が使用できるが、例えば、ポリペプチド(タンパク質)抗原を直接あるいは担体とともに吸着させた固相(例、マイクロプレート)にハイブリドーマ培養上清を添加し、次に放射性物質や酵素などで標識された抗免疫グロブリン抗体(細胞融合に用いられる細胞がマウスの場合、抗マウス免疫グロブリン抗体が用いられる)またはプロテインAを加え、固相に結合したモノクローナル抗体を検出する方法、抗免疫グロブリン抗体またはプロテインAを吸着させた固相にハイブリドーマ培養上清を添加し、放射性物質や酵素などで標識されたポリペプチドを加え、固相に結合したモノクローナル抗体を検出する方法などがあげられる。
モノクローナル抗体の選別は、公知あるいはそれに準じる方法に従って行なうことができる。通常HAT(ヒポキサンチン、アミノプテリン、チミジン)を添加した動物細胞用培地で行なうことができる。選別および育種用培地としては、ハイブリドーマが生育できるものならばどのような培地を用いても良い。例えば、1〜20%、好ましくは10〜20%の牛胎児血清を含むRPMI1640培地、1〜10%の牛胎児血清を含むGIT培地(和光純薬工業(株))あるいはハイブリドーマ培養用無血清培地(SFM−101、日水製薬(株))などを用いることができる。培養温度は、通常20〜40℃、好ましくは約37℃である。培養時間は、通常5日〜3週間、好ましくは1週間〜2週間である。培養は、通常5%炭酸ガス下で行なうことができる。ハイブリドーマ培養上清の抗体価は、上記の抗血清中の抗体価の測定と同様にして測定できる。
(b)モノクローナル抗体の精製
モノクローナル抗体の分離精製は、公知の方法、例えば、免疫グロブリンの分離精製法〔例、塩析法、アルコール沈殿法、等電点沈殿法、電気泳動法、イオン交換体(例、DEAE)による吸脱着法、超遠心法、ゲルろ過法、抗原結合固相あるいはプロテインAあるいはプロテインGなどの活性吸着剤により抗体のみを採取し、結合を解離させて抗体を得る特異的精製法〕に従って行なうことができる。
【0035】
〔ポリクローナル抗体の作製〕
本発明のポリクローナル抗体は、公知あるいはそれに準じる方法に従って製造することができる。例えば、免疫抗原(ポリペプチド抗原)自体、あるいはそれとキャリアータンパク質との複合体をつくり、上記のモノクローナル抗体の製造法と同様に温血動物に免疫を行ない、該免疫動物から本発明のポリペプチドに対する抗体含有物を採取して、抗体の分離精製を行なうことにより製造することができる。
温血動物を免疫するために用いられる免疫抗原とキャリアータンパク質との複合体に関し、キャリアータンパク質の種類およびキャリアーとハプテンとの混合比は、キャリアーに架橋させて免疫したハプテンに対して抗体が効率良くできれば、どの様なものをどの様な比率で架橋させてもよいが、例えば、ウシ血清アルブミンやウシサイログロブリン、ヘモシアニン等を重量比でハプテン1に対し、約0.1〜20、好ましくは約1〜5の割合でカプルさせる方法が用いられる。
また、ハプテンとキャリアーのカプリングには、種々の縮合剤を用いることができるが、グルタルアルデヒドやカルボジイミド、マレイミド活性エステル、チオール基、ジチオビリジル基を含有する活性エステル試薬等が用いられる。
縮合生成物は、温血動物に対して、抗体産生が可能な部位にそれ自体あるいは担体、希釈剤とともに投与される。投与に際して抗体産生能を高めるため、完全フロイントアジュバントや不完全フロイントアジュバントを投与してもよい。投与は、通常約2〜6週毎に1回ずつ、計約3〜10回程度行なわれる。
ポリクローナル抗体は、上記の方法で免疫された温血動物の血液、腹水など、好ましくは血液から採取することができる。
抗血清中のポリクローナル抗体価の測定は、上記の抗血清中の抗体価の測定と同様にして測定できる。ポリクローナル抗体の分離精製は、上記のモノクローナル抗体の分離精製と同様の免疫グロブリンの分離精製法に従って行なうことができる。
【0036】
本発明のポリペプチド、受容体またはその部分ペプチドをコードするDNA(以下、これらのDNAを本発明のDNAと略記する場合がある)に相補的な、または実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含有するアンチセンスポリヌクレオチド(好ましくはDNA(以下、これらのDNAを、本発明のアンチセンスDNAと略記する場合がある))としては、本発明のDNAに相補的な、または実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含有し、該DNAの発現を抑制し得る作用を有するものであれば、いずれのアンチセンスポリヌクレオチド(好ましくは、アンチセンスDNA)であってもよい。
本発明のDNAに実質的に相補的な塩基配列とは、例えば、本発明のDNAに相補的な塩基配列(すなわち、本発明のDNAの相補鎖)の全塩基配列あるいは部分塩基配列と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有する塩基配列などがあげられる。特に、本発明のDNAの相補鎖の全塩基配列うち、(イ)翻訳阻害を指向したアンチセンスヌクレオチドの場合は、本発明のタンパク質のN末端部位をコードする部分の塩基配列(例えば、開始コドン付近の塩基配列など)の相補鎖と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアンチセンスヌクレオチドが、(ロ)RNaseHによるRNA分解を指向するアンチセンスヌクレオチドの場合は、イントロンを含む本発明のDNAの全塩基配列の相補鎖と約70%以上、好ましくは約80%以上、より好ましくは約90%以上、最も好ましくは約95%以上の相同性を有するアンチセンスヌクレオチドがそれぞれ好適である。例えば、本発明のポリペプチドまたは受容体をコードする塩基配列を含有するDNAの塩基配列に相補的な、もしくは実質的に相補的な塩基配列、またはその一部分を有するアンチセンスヌクレオチド(DNA)が挙げられる。
アンチセンスヌクレオチドは通常、10〜40個程度、好ましくは15〜30個程度の塩基から構成される。
本発明のアンチセンスDNAは、公知のDNA合成装置などを用いて製造することができる。
以下に、(a)本発明のポリペプチド、(b)本発明のDNA、(c)本発明の抗体および(d)本発明のアンチセンスDNAの用途を説明する。
【0037】
(1)本発明のポリペプチドが関与する各種疾病の治療・予防剤
本発明のポリペプチドは、本発明の受容体(例、GPR8、GPR7、ラットTGR26、マウスTGR26など)の発現細胞の細胞刺激活性を有し、本発明の受容体の内因性リガンドである。
従って本発明のポリペプチドまたは本発明のDNAに異常があったり、欠損している場合、または本発明の受容体または該受容体をコードするDNAに異常があったり、欠損している場合には、例えば、体重増加となる可能性が高い。従って、本発明のポリペプチドおよび本発明のDNAは、例えば、体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤として使用することができる。また、例えば肥満症〔例、悪性肥満細胞症(malignant mastocytosis)、外因性肥満(exogenous obesity)、過インシュリン性肥満症(hyperinsulinar obesity)、過血漿性肥満(hyperplasmic obesity)、下垂体性肥満(hypophyseal adiposity)、減血漿性肥満症(hypoplasmic obesity)、甲状腺機能低下肥満症(hypothyroid obesity)、視床下部性肥満(hypothalamic obesity)、症候性肥満症(symptomatic obesity)、小児肥満(infantile obesity)、上半身肥満(upper body obesity)、食事性肥満症(alimentary obesity)、性機能低下性肥満(hypogonadal obesity)、全身性肥満細胞症(systemic mastocytosis)、単純性肥満(simple obesity)、中心性肥満(central obesity)など〕の予防治療剤として使用することができる。
【0038】
本発明のポリペプチドおよび本発明のDNAは、例えば、生体内において本発明のポリペプチドが減少あるいは欠損している患者がいる場合に、(イ)本発明のDNAを該患者に投与し、生体内で本発明のポリペプチドを発現させることによって、(ロ)細胞に本発明のDNAを挿入し、本発明のポリペプチドを発現させた後に、該細胞を患者に移植することによって、または(ハ)本発明のポリペプチドを該患者に投与することなどによって、該患者における本発明のポリペプチドの役割を十分に、あるいは正常に発揮させることができる。
本発明のDNAを上記の治療・予防剤として使用する場合は、該DNAを単独あるいはレトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノウイルスアソシエーテッドウイルスベクターなどの適当なベクターに挿入した後、常套手段に従って、ヒトまたは温血動物に投与することができる。本発明のDNAは、そのままで、あるいは摂取促進のための補助剤などの生理学的に認められる担体とともに製剤化し、遺伝子銃やハイドロゲルカテーテルのようなカテーテルによって投与できる。
本発明のポリペプチドを上記の治療・予防剤として使用する場合は、少なくとも90%、好ましくは95%以上、より好ましくは98%以上、さらに好ましくは99%以上に精製されたものを使用するのが好ましい。
本発明のポリペプチドは、例えば、必要に応じて糖衣を施した錠剤、カプセル剤、エリキシル剤、マイクロカプセル剤などとして経口的に、あるいは水もしくはそれ以外の薬学的に許容し得る液との無菌性溶液、または懸濁液剤などの注射剤の形で非経口的(好ましくは皮下投与)に使用できる。例えば、本発明のポリペプチドを生理学的に認められる担体、香味剤、賦形剤、ベヒクル、防腐剤、安定剤、結合剤などとともに一般に認められた製剤実施に要求される単位用量形態で混和することによって製造することができる。これら製剤における有効成分量は指示された範囲の適当な用量が得られるようにするものである。
【0039】
錠剤、カプセル剤などに混和することができる添加剤としては、例えば、ゼラチン、コーンスターチ、トラガント、アラビアゴムのような結合剤、結晶性セルロースのような賦形剤、コーンスターチ、ゼラチン、アルギン酸などのような膨化剤、ステアリン酸マグネシウムのような潤滑剤、ショ糖、乳糖またはサッカリンのような甘味剤、ペパーミント、アカモノ油またはチェリーのような香味剤などが用いられる。調剤単位形態がカプセルである場合には、前記タイプの材料にさらに油脂のような液状担体を含有することができる。注射のための無菌組成物は注射用水のようなベヒクル中の活性物質、胡麻油、椰子油などのような天然産出植物油などを溶解または懸濁させるなどの通常の製剤実施に従って処方することができる。
注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液(例えば、D−ソルビトール、D−マンニトール、塩化ナトリウムなど)などがあげられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール(例えば、エタノールなど)、ポリアルコール(例えば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど)、非イオン性界面活性剤(例えば、ポリソルベート80TM、HCO−50など)などと併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油などがあげられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコールなどと併用してもよい。また、緩衝剤(例えば、リン酸塩緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液など)、無痛化剤(例えば、塩化ベンザルコニウム、塩酸プロカインなど)、安定剤(例えば、ヒト血清アルブミン、ポリエチレングリコールなど)、保存剤(例えば、ベンジルアルコール、フェノールなど)、酸化防止剤などと配合してもよい。調製された注射液は、通常、適当なアンプルに充填される。
本発明のDNAが挿入されたベクターも上記と同様に製剤化され、通常、非経口的に使用される。
このようにして得られる製剤は、安全で低毒性であるので、例えば、ヒトまたは温血動物(例えば、ラット、マウス、モルモット、ウサギ、トリ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、ネコ、イヌ、サル、など)に対して投与することができる。
【0040】
本発明のポリペプチドの投与量は、対象疾患、投与対象、投与ルートなどにより差異はあるが、例えば、体重増加抑制の目的で本発明のポリペプチドを皮下投与する場合、一般的に成人(60kgとして)においては、一日につき該ポリペプチドを約0.1mg〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。他の動物の場合も、60kg当たりに換算した量を投与することができる。
【0041】
(2)疾病に対する医薬候補化合物のスクリーニング
本発明のポリペプチドは本発明の受容体のリガンドとしての機能などを有するため、本発明のポリペプチドの活性や機能を促進する化合物またはその塩は、例えば、体重増加抑制作用、体重減少作用、脂肪量増加抑制作用、摂食抑制作用などを有し、低毒性で安全な体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤などとして使用できる。
一方、本発明のポリペプチドの活性や機能を阻害する化合物またはその塩は、例えば体重増加作用を有し、低毒性で安全な体重増加剤などとして有用である。本発明のポリペプチドの活性や機能を促進または阻害する化合物またはその塩のスクリーニングは、本発明のポリペプチドを用いるか、または組換え型本発明のポリペプチドの発現系を構築し、該発現系を用いたレセプター結合アッセイ系を用いる。このスクリーニングにより、本発明のポリペプチドとその受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)(例えば、ペプチド、タンパク質、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物など)またはその塩もスクリーニングすることができる。このような化合物には、本発明の受容体を介して細胞刺激活性(例えば、アラキドン酸遊離、アセチルコリン遊離、細胞内Ca2+遊離、細胞内cAMP生成/抑制、細胞内cGMP生成、イノシトールリン酸産生、細胞膜電位変動、細胞内タンパク質のリン酸化、c−fosの活性化、pHの低下、GTPγS結合活性などを促進する活性など)を有する化合物(即ち本発明の受容体アゴニスト)と該細胞刺激活性を有しない化合物(即ち本発明の受容体アンタゴニスト)などが含まれる。「本発明のポリペプチドとの結合性を変化させる」とは、本発明のポリペプチドとの結合を阻害する場合と本発明のポリペプチドとの結合を促進する場合の両方を包含するものである。
【0042】
本発明のポリペプチドを用いることを特徴とする本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物またはその塩のスクリーニング方法の具体例としては、(i)本発明の受容体またはその部分ペプチド(以下、これらを単に本発明の受容体と略称する場合がある)に、本発明のポリペプチドを接触させた場合と(ii)上記した本発明の受容体に、本発明のポリペプチドおよび試験化合物を接触させた場合との比較を行なうことを特徴とする本発明のポリペプチドと本発明の受容体の結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング方法が挙げられる。
上記スクリーニング方法においては、(i)上記した本発明の受容体に、本発明のポリペプチドを接触させた場合と(ii)上記した本発明の受容体に、本発明のポリペプチドおよび試験化合物を接触させた場合における、例えば該本発明の受容体に対するリガンドの結合量、細胞刺激活性などを測定して、比較する。
【0043】
上記スクリーニング方法のさらなる具体例としては、
(a)標識された本発明のポリペプチドを、上記した本発明の受容体に接触させた場合と、標識された本発明のポリペプチドおよび試験化合物を本発明の受容体に接触させた場合における、標識された本発明のポリペプチドの本発明の受容体に対する結合量を測定し、比較することを特徴とする本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング方法、
(b)標識された本発明のポリペプチドを、本発明の受容体を含有する細胞または該細胞の膜画分に接触させた場合と、標識された本発明のポリペプチドおよび試験化合物を本発明の受容体を含有する細胞または該細胞の膜画分に接触させた場合における、標識された本発明のポリペプチドの該細胞または該膜画分に対する結合量を測定し、比較することを特徴とする本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング方法、
(c)標識された本発明のポリペプチドを、本発明の受容体をコードするDNAを含有する形質転換体を培養することによって細胞膜上に発現した本発明の受容体に接触させた場合と、標識された本発明のポリペプチドおよび試験化合物を本発明の受容体をコードするDNAを含有する形質転換体を培養することによって細胞膜上に発現した本発明のポリペプチドの受容体に接触させた場合における、標識された本発明のポリペプチドの本発明の受容体に対する結合量を測定し、比較することを特徴とする本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング方法、
【0044】
(d)本発明の受容体を活性化する化合物(例えば、本発明のポリペプチド)を本発明の受容体を含有する細胞に接触させた場合と、本発明の受容体を活性化する化合物および試験化合物を本発明の受容体を含有する細胞に接触させた場合における、本発明の受容体を介した細胞刺激活性(例えば、アラキドン酸遊離、アセチルコリン遊離、細胞内Ca2+遊離、細胞内cAMP生成/抑制、細胞内cGMP生成、イノシトールリン酸産生、細胞膜電位変動、細胞内タンパク質のリン酸化、c−fosの活性化、pHの低下、GTPγS結合活性などを促進する活性または抑制する活性など)を測定し、比較することを特徴とする本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング方法、および
(e)本発明の受容体を活性化する化合物(例えば、本発明のポリペプチドなど)を本発明の受容体をコードするDNAを含有する形質転換体を培養することによって細胞膜上に発現した本発明の受容体に接触させた場合と、本発明の受容体を活性化する化合物および試験化合物を、本発明の受容体をコードするDNAを含有する形質転換体を培養することによって細胞膜上に発現した本発明の受容体に接触させた場合における、本発明の受容体を介する細胞刺激活性(例えば、アラキドン酸遊離、アセチルコリン遊離、細胞内Ca2+遊離、細胞内cAMP生成/抑制、細胞内cGMP生成、イノシトールリン酸産生、細胞膜電位変動、細胞内タンパク質のリン酸化、c−fosの活性化、pHの低下、GTPγS結合活性などを促進する活性または抑制する活性など)を測定し、比較することを特徴とする本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング方法などである。
標識された本発明のポリペプチドの好ましい具体例は、放射性同位元素(例、〔125I〕、〔131I〕、〔H〕、〔14C〕など)、蛍光物質〔例、シアニン蛍光色素(例、Cy2、Cy3、Cy5、Cy5.5、Cy7(アマシャムバイオサイエンス社製)など)、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートなど〕、酵素(例、β−ガラクトシダーゼ、β−グルコシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、パーオキシダーゼ、リンゴ酸脱水素酵素など)、発光物質(例、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリン、ルシゲニンなど)またはランタニド元素などでそれぞれ標識された配列番号:149、配列番号:16、配列番号:6、配列番号:17、配列番号:56、配列番号:57、配列番号:73、配列番号:74、配列番号:91または配列番号:92で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチドなどが挙げられる。好ましくは〔125I〕で標識された配列番号:149で表されるアミノ酸配列を有するポリペプチドなどが挙げられる。
【0045】
上記スクリーニング方法の具体的な説明を以下にする。
まず、本発明のスクリーニング方法に用いる本発明の受容体としては、本発明のポリペプチドをリガンドとして認識するものであれば何れのものであってもよいが、ヒトや温血動物の臓器の膜画分などが好適である。しかし、特にヒト由来の臓器は入手が極めて困難なことから、スクリーニングに用いられるものとしては、組換え体を用いて大量発現させた本発明の受容体などが適している。
本発明の受容体を製造するには、前述の本発明のポリペプチドの製造方法などが用いられる。
本発明のスクリーニング方法において、本発明の受容体を含有する細胞あるいは該細胞膜画分などを用いる場合、後述の調製法に従えばよい。
本発明の受容体を含有する細胞を用いる場合、該細胞をグルタルアルデヒド、ホルマリンなどで固定化してもよい。固定化方法は公知の方法に従って行うことができる。
本発明の受容体を含有する細胞としては、本発明の受容体を発現した宿主細胞をいうが、該宿主細胞としては、前述の大腸菌、枯草菌、酵母、昆虫細胞、動物細胞などが挙げられる。また、本発明の受容体を発現した宿主細胞は、前述の本発明のポリペプチドを含有する発現ベクターで形質転換された形質転換体の製造方法と同様の方法などがあげられる。
膜画分としては、細胞を破砕した後、公知の方法で得られる細胞膜が多く含まれる画分のことをいう。細胞の破砕方法としては、Potter−Elvehjem型ホモジナイザーで細胞を押し潰す方法、ワーリングブレンダーやポリトロン(Kinematica社製)による破砕、超音波による破砕、フレンチプレスなどで加圧しながら細胞を細いノズルから噴出させることによる破砕などがあげられる。細胞膜の分画には、分画遠心分離法や密度勾配遠心分離法などの遠心力による分画法が主として用いられる。例えば、細胞破砕液を低速(500rpm〜3000rpm)で短時間(通常、約1分〜10分)遠心し、上清をさらに高速(15000rpm〜30000rpm)で通常30分〜2時間遠心し、得られる沈澱を膜画分とする。該膜画分中には、発現した本発明の受容体と細胞由来のリン脂質や膜タンパク質などの膜成分が多く含まれる。
該本発明の受容体を含有する細胞や膜画分中の本発明の受容体の量は、1細胞当たり10〜10分子であるのが好ましく、10〜10分子であるのが好適である。なお、発現量が多いほど膜画分当たりのリガンド結合活性(比活性)が高くなり、高感度なスクリーニング系の構築が可能になるばかりでなく、同一ロットで大量の試料を測定できるようになる。
【0046】
本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)をスクリーニングする前記の(a)〜(c)を実施するためには、適当な本発明の受容体画分と、標識された本発明のポリペプチドなどが用いられる。本発明の受容体画分としては、天然型の本発明の受容体画分か、またはそれと同等の活性を有する組換え型本発明の受容体画分などが望ましい。ここで、同等の活性とは、同等のリガンド結合活性などを示す。標識されたポリペプチドとしては、例えば放射性同位元素(例、〔125I〕、〔131I〕、〔H〕、〔14C〕など)、蛍光物質〔例、シアニン蛍光色素(例、Cy2、Cy3、Cy5、Cy5.5、Cy7(アマシャムバイオサイエンス社製)など)、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートなど〕、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートなど)、酵素(例、β−ガラクトシダーゼ、β−グルコシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、パーオキシダーゼ、リンゴ酸脱水素酵素など)、発光物質(例、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリン、ルシゲニンなど)またはランタニド元素などで標識されたポリペプチドなどが挙げられる。このうち好ましくは、〔125I〕で標識されたポリペプチドである。
具体的には、本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物のスクリーニングを行うには、まず本発明の受容体を含有する細胞または細胞の膜画分を、スクリーニングに適したバッファーに懸濁することによりレセプター標品を調製する。バッファーには、pH4〜10(望ましくはpH6〜8)のリン酸バッファー、トリス−塩酸バッファーなどのリガンドとレセプターとの結合を阻害しないバッファーであればいずれでもよい。また、非特異的結合を低減させる目的で、CHAPS、Tween−80TM(花王−アトラス社)、ジギトニン、デオキシコレートなどの界面活性剤をバッファーに加えることもできる。さらに、プロテアーゼによる本発明の受容体や本発明のポリペプチドの分解を抑える目的でPMSF、ロイペプチン、E−64(ペプチド研究所製)、ペプスタチンなどのプロテアーゼ阻害剤を添加することもできる。0.01ml〜10mlの該レセプター溶液に、一定量(5000cpm〜500000cpm)の標識された本発明のポリペプチドを添加し、同時に10−10〜10−7Mの試験化合物を共存させる。非特異的結合量(NSB)を知るために大過剰の未標識の本発明のポリペプチドを加えた反応チューブも用意する。反応は0℃から50℃、望ましくは4℃から37℃で20分から24時間、望ましくは30分から3時間行う。反応後、ガラス繊維濾紙等で濾過し、適量の同バッファーで洗浄した後、ガラス繊維濾紙に残存する放射活性を液体シンチレーションカウンターまたはγ−カウンターで計測する。拮抗する物質がない場合のカウント(B)から非特異的結合量(NSB)を引いたカウント(B−NSB)を100%とした時、特異的結合量(B−NSB)が例えば50%以下になる試験化合物を拮抗阻害能力のある候補物質として選択することができる。
【0047】
本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)をスクリーニングする前記の(d)〜(e)の方法を実施するためには、本発明の受容体を介する細胞刺激活性(例えば、アラキドン酸遊離、アセチルコリン遊離、細胞内Ca2+遊離、細胞内cAMP生成/抑制、細胞内cGMP生成、イノシトールリン酸産生、細胞膜電位変動、細胞内タンパク質のリン酸化、c−fosの活性化、pHの低下、GTPγS結合活性などを促進する活性または抑制する活性など)を公知の方法または市販の測定用キットを用いて測定することができる。具体的には、まず、本発明の受容体を含有する細胞をマルチウェルプレート等に培養する。スクリーニングを行うにあたっては前もって新鮮な培地あるいは細胞に毒性を示さない適当なバッファーに交換し、試験化合物などを添加して一定時間インキュベートした後、細胞を抽出あるいは上清液を回収して、生成した産物をそれぞれの方法に従って定量する。細胞刺激活性の指標とする物質(例えば、アラキドン酸など)の生成が、細胞が含有する分解酵素によって検定困難な場合は、該分解酵素に対する阻害剤を添加してアッセイを行なってもよい。また、cAMP産生抑制などの活性については、フォルスコリンなどで細胞の基礎的産生量を増大させておいた細胞に対する産生抑制作用として検出することができる。
細胞刺激活性を測定してスクリーニングを行なうには、適当な本発明の受容体を発現した細胞が必要である。本発明の受容体を発現した細胞としては、前述の本発明の受容体発現細胞株などが望ましい。
試験化合物としては、例えばペプチド、タンパク質、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液などがあげられる。
【0048】
本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)またはその塩のスクリーニング用キットは、本発明の受容体またはその塩、本発明の受容体の部分ペプチドまたはその塩、本発明の受容体を含有する細胞、あるいは本発明の受容体を含有する細胞の膜画分、および本発明のポリペプチドを含有するものである。
本発明のスクリーニング用キットの例としては、次のものが挙げられる。
1.スクリーニング用試薬
(a)測定用緩衝液および洗浄用緩衝液
Hanks’ Balanced Salt Solution(ギブコ社製)に、0.05%のウシ血清アルブミン(シグマ社製)を加えたもの。
孔径0.45μmのフィルターで濾過滅菌し、4℃で保存するか、あるいは用時調製しても良い。
(b)本発明の受容体標品
本発明の受容体を発現させたCHO細胞を、12穴プレートに5×10個/穴で継代し、37℃、5%CO、95%airで2日間培養したもの。
(c)標識された本発明のポリペプチド
H〕、〔125I〕、〔14C〕、〔35S〕などで標識された本発明のポリペプチドを適当な溶媒または緩衝液に溶解したものを4℃あるいは−20℃にて保存し、用時に測定用緩衝液にて1μMに希釈する。
(d)本発明のポリペプチド標準液
本発明のポリペプチドを0.1%ウシ血清アルブミン(シグマ社製)を含むPBSで1mMとなるように溶解し、−20℃で保存する。
【0049】
2.測定法
(a)12穴組織培養用プレートにて培養した本発明の受容体を発現させた細胞を、測定用緩衝液1mlで2回洗浄した後、490μlの測定用緩衝液を各穴に加える。
(b)10−3〜10−10Mの試験化合物溶液を5μl加えた後、標識された本発明のペプチドを5μl加え、室温にて1時間反応させる。非特異的結合量を知るためには試験化合物の代わりに10−3Mの本発明のポリペプチドを5μl加えておく。
(c)反応液を除去し、1mlの洗浄用緩衝液で3回洗浄する。細胞に結合した標識された本発明のポリペプチドを0.2NNaOH−1%SDSで溶解し、4mlの液体シンチレーターA(和光純薬製)と混合する。
(d)液体シンチレーションカウンター(ベックマン社製)を用いて放射活性を測定し、Percent Maximum Binding(PMB)を次の式〔数1〕で求める。
〔数1〕
PMB=[(B−NSB)/(B−NSB)]×100
PMB:Percent Maximum Binding
B  :検体を加えた時の値
NSB:Non−specific Binding(非特異的結合量)
 :最大結合量
【0050】
上記スクリーニング方法またはスクリーニング用キットを用いて得られる化合物またはその塩は、本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合を変化させる(結合を阻害あるいは促進する)化合物(本発明のポリペプチドの活性を促進または阻害する化合物)であり、具体的には本発明の受容体を介して細胞刺激活性を有する化合物またはその塩(いわゆる本発明の受容体アゴニスト)、あるいは該刺激活性を有しない化合物(いわゆる本発明の受容体アンタゴニスト)である。該化合物としては、ペプチド、タンパク、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物などが挙げられ、これら化合物は新規な化合物であってもよいし、公知の化合物であってもよい。
上記本発明の受容体アゴニストであるかアンタゴニストであるかの具体的な評価方法は以下の(i)または(ii)に従えばよい。
(i)前記(a)〜(c)のスクリーニング方法で示されるバインディング・アッセイを行い、本発明のポリペプチドと本発明の受容体との結合性を変化させる(特に、結合を阻害する)化合物を得た後、該化合物が上記した本発明の受容体を介する細胞刺激活性を有しているか否かを測定する。細胞刺激活性を有する化合物またはその塩は本発明の受容体アゴニストであり、該活性を有しない化合物またはその塩は本発明の受容体アンタゴニストである。
(ii)(a)試験化合物を本発明の受容体を含有する細胞に接触させ、上記本発明の受容体を介した細胞刺激活性を測定する。細胞刺激活性を有する化合物またはその塩は本発明の受容体アゴニストである。
(b)本発明の受容体を活性化する化合物(例えば、本発明のポリペプチドまたは本発明の受容体アゴニストなど)を本発明の受容体を含有する細胞に接触させた場合と、本発明の受容体を活性化する化合物および試験化合物を本発明の受容体を含有する細胞に接触させた場合における、本発明の受容体を介した細胞刺激活性を測定し、比較する。本発明の受容体を活性化する化合物による細胞刺激活性を減少させ得る化合物またはその塩は本発明の受容体アンタゴニストである。
上記本発明の受容体アゴニストは、本発明の受容体に対する本発明のポリペプチドが有する生理活性と同様の作用を有しているので、本発明のポリペプチドと同様に体重増加抑制作用、体重減少作用、脂肪量増加抑制作用、摂食抑制作用などを有し、安全で低毒性な体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤などとして使用することができる。
上記本発明の受容体アンタゴニストは、本発明の受容体に対する本発明のポリペプチドが有する生理活性を抑制することができるので、安全で低毒性な体重増加剤などして使用することができる。
【0051】
本発明のスクリーニング方法またはスクリーニング用キットを用いて得られる化合物またはその塩は、例えば、ペプチド、タンパク質、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿などから選ばれた化合物であり、本発明のポリペプチドの機能を促進または阻害する化合物である。
該化合物の塩としては、前記した本発明のポリペプチドの塩と同様のものが用いられる。
本発明のスクリーニング方法またはスクリーニング用キットを用いて得られる化合物を上述の治療・予防剤として使用する場合、常套手段に従って実施することができる。例えば、前記した本発明のポリペプチドを含有する医薬と同様にして、錠剤、カプセル剤、エリキシル剤、マイクロカプセル剤、無菌性溶液、懸濁液剤などとすることができる。
このようにして得られる製剤は安全で低毒性であるので、例えば、ヒトまたは温血動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、トリ、ネコ、イヌ、サル、チンパンジーなど)に対して投与することができる。
該化合物またはその塩の投与量は、その作用、対象疾患、投与対象、投与ルートなどにより差異はあるが、例えば、体重増加抑制の目的で本発明のポリペプチドの活性・機能を促進する化合物を皮下投与する場合、一般的に成人(体重60kg当たり)においては、一日につき該化合物を約0.1〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。他の動物の場合も、60kg当たりに換算した量を投与することができる。
また、例えば、体重増加の目的で本発明のポリペプチドの活性・機能を阻害する化合物を皮下投与する場合、一般的に成人(体重60kg当たり)においては、一日につき該化合物を約0.1〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。他の動物の場合も、60kg当たりに換算した量を投与することができる。
【0052】
(3)本発明のポリペプチドの定量
本発明のポリペプチドに対する抗体(以下、本発明の抗体と略記する場合がある)は、本発明のポリペプチドを特異的に認識することができるので、被検液中の本発明のポリペプチドの定量、特にサンドイッチ免疫測定法による定量などに使用することができる。
すなわち、本発明は、
(i)本発明の抗体と、被検液および標識化された本発明のポリペプチドとを競合的に反応させ、該抗体に結合した標識化された本発明のポリペプチドの割合を測定することを特徴とする被検液中の本発明のポリペプチドの定量法、および
(ii)被検液と担体上に不溶化した本発明の抗体および標識化された本発明の別の抗体とを同時あるいは連続的に反応させたのち、不溶化担体上の標識剤の活性を測定することを特徴とする被検液中の本発明のポリペプチドの定量法を提供する。
上記(ii)の定量法においては、一方の抗体が本発明のポリペプチドのN端部を認識する抗体で、他方の抗体が本発明のポリペプチドのC端部に反応する抗体であることが望ましい。
また、本発明のポリペプチドに対するモノクローナル抗体を用いて本発明のポリペプチドの定量を行うことができるほか、組織染色等による検出を行なうこともできる。これらの目的には、抗体分子そのものを用いてもよく、また、抗体分子のF(ab’)、Fab’、あるいはFab画分を用いてもよい。
本発明の抗体を用いる本発明のポリペプチドの定量法は、特に制限されるべきものではなく、被測定液中の抗原量(例えば、ポリペプチド量)に対応した抗体、抗原もしくは抗体−抗原複合体の量を化学的または物理的手段により検出し、これを既知量の抗原を含む標準液を用いて作製した標準曲線より算出する測定法であれば、いずれの測定法を用いてもよい。例えば、ネフロメトリー、競合法、イムノメトリック法およびサンドイッチ法が好適に用いられるが、感度、特異性の点で、後述するサンドイッチ法を用いるのが特に好ましい。
【0053】
標識物質を用いる測定法に用いられる標識剤としては、例えば、放射性同位元素、酵素、蛍光物質、発光物質、ランタニド元素などが用いられる。放射性同位元素としては、例えば、〔125I〕、〔131I〕、〔H〕、〔14C〕などが用いられる。上記酵素としては、安定で比活性の大きなものが好ましく、例えば、β−ガラクトシダーゼ、β−グルコシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、パーオキシダーゼ、リンゴ酸脱水素酵素などが用いられる。蛍光物質としては、例えば、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートなどが用いられる。発光物質としては、例えば、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリン、ルシゲニンなどが用いられる。さらに、抗体あるいは抗原と標識剤との結合にビオチン−アビジン系を用いることもできる。
抗原あるいは抗体の不溶化に当っては、物理吸着を用いてもよく、また通常ポリペプチドあるいは酵素等を不溶化、固定化するのに用いられる化学結合を用いる方法でもよい。担体としては、アガロース、デキストラン、セルロースなどの不溶性多糖類、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、シリコン等の合成樹脂、あるいはガラス等があげられる。
サンドイッチ法においては不溶化した本発明のモノクローナル抗体に被検液を反応させ(1次反応)、さらに標識化した別の本発明のモノクローナル抗体を反応させ(2次反応)たのち、不溶化担体上の標識剤の活性を測定することにより被検液中の本発明のポリペプチド量を定量することができる。1次反応と2次反応は逆の順序に行っても、また、同時に行なってもよいし時間をずらして行なってもよい。標識化剤および不溶化の方法は前記のそれらに準じることができる。また、サンドイッチ法による免疫測定法において、固相用抗体あるいは標識用抗体に用いられる抗体は必ずしも1種類である必要はなく、測定感度を向上させる等の目的で2種類以上の抗体の混合物を用いてもよい。
【0054】
本発明のサンドイッチ法による本発明のポリペプチドの測定法においては、1次反応と2次反応に用いられる本発明のモノクローナル抗体は、本発明のポリペプチドの結合する部位が相異なる抗体が好ましく用いられる。すなわち、1次反応および2次反応に用いられる抗体は、例えば、2次反応で用いられる抗体が、本発明のポリペプチドのC端部を認識する場合、1次反応で用いられる抗体は、好ましくはC端部以外、例えばN端部を認識する抗体が用いられる。
本発明のモノクローナル抗体をサンドイッチ法以外の測定システム、例えば、競合法、イムノメトリック法あるいはネフロメトリーなどに用いることができる。
競合法では、被検液中の抗原と標識抗原とを抗体に対して競合的に反応させたのち、未反応の標識抗原(F)と、抗体と結合した標識抗原(B)とを分離し(B/F分離)、B,Fいずれかの標識量を測定し、被検液中の抗原量を定量する。本反応法には、抗体として可溶性抗体を用い、B/F分離をポリエチレングリコール、前記抗体に対する第2抗体などを用いる液相法、および、第1抗体として固相化抗体を用いるか、あるいは、第1抗体は可溶性のものを用い第2抗体として固相化抗体を用いる固相化法とが用いられる。
イムノメトリック法では、被検液中の抗原と固相化抗原とを一定量の標識化抗体に対して競合反応させた後固相と液相を分離するか、あるいは、被検液中の抗原と過剰量の標識化抗体とを反応させ、次に固相化抗原を加え未反応の標識化抗体を固相に結合させたのち、固相と液相を分離する。次に、いずれかの相の標識量を測定し被検液中の抗原量を定量する。
また、ネフロメトリーでは、ゲル内あるいは溶液中で抗原抗体反応の結果生じた不溶性の沈降物の量を測定する。被検液中の抗原量が僅かであり、少量の沈降物しか得られない場合にもレーザーの散乱を利用するレーザーネフロメトリーなどが好適に用いられる。
これら個々の免疫学的測定法を本発明の定量方法に適用するにあたっては、特別の条件、操作等の設定は必要とされない。それぞれの方法における通常の条件、操作法に当業者の通常の技術的配慮を加えて本発明のポリペプチドの測定系を構築すればよい。これらの一般的な技術手段の詳細については、総説、成書などを参照することができる。
例えば、入江 寛編「ラジオイムノアッセイ」(講談社、昭和49年発行)、入江 寛編「続ラジオイムノアッセイ」(講談社、昭和54年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(医学書院、昭和53年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(第2版)(医学書院、昭和57年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(第3版)(医学書院、昭和62年発行)、「Methods in ENZYMOLOGY」Vol. 70(Immunochemical Techniques(Part A))、同書 Vol. 73(Immunochemical Techniques(Part B))、同書 Vol. 74(Immunochemical Techniques(Part C))、同書 Vol. 84(Immunochemical Techniques(Part D : Selected Immunoassays))、同書 Vol. 92(Immunochemical Techniques(Part E : Monoclonal Antibodies and General Immunoassay Methods))、同書 Vol. 121(Immunochemical Techniques(Part I : Hybridoma Technology and Monoclonal Antibodies))(以上、アカデミックプレス社発行)などを参照することができる。
以上のようにして、本発明の抗体を用いることによって、本発明のポリペプチドを感度良く定量することができる。
【0055】
さらには、本発明の抗体を用いて本発明のポリペプチドの濃度を定量することによって、本発明のポリペプチドの濃度の減少が検出された場合、例えば、体重増加または脂肪量増加である、または将来体重が増加または脂肪量が増加する可能性が高いと診断することができる。
また、本発明のポリペプチドの濃度の増加が検出された場合には、例えば、体重減少などの疾病である、または将来罹患する可能性が高いと診断することができる。
また、本発明の抗体は、体液や組織などの被検体中に存在する本発明のポリペプチドを検出するために使用することができる。また、本発明のポリペプチドを精製するために使用する抗体カラムの作製、精製時の各分画中の本発明のポリペプチドの検出、被検細胞内における本発明のポリペプチドの挙動の分析などのために使用することができる。
【0056】
(4)遺伝子診断薬
本発明のDNAは、例えば、プローブとして使用することにより、ヒトまたは温血動物(例えば、ラット、マウス、モルモット、ウサギ、トリ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、ネコ、イヌ、サル、など)における本発明のポリペプチドをコードするDNAまたはmRNAの異常(遺伝子異常)を検出することができるので、例えば、該DNAまたはmRNAの損傷、突然変異あるいは発現低下や、該DNAまたはmRNAの増加あるいは発現過多などの遺伝子診断薬として有用である。
本発明のDNAを用いる上記の遺伝子診断は、例えば、公知のノーザンハイブリダイゼーションやPCR−SSCP法(ゲノミックス(Genomics),第5巻,874〜879頁(1989年)、プロシージングズ・オブ・ザ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンシイズ・オブ・ユーエスエー(Proceedings of theNational Academy of Sciences of the United States of America),第86巻,2766〜2770頁(1989年))などにより実施することができる。
例えば、ノーザンハイブリダイゼーションにより発現低下が検出された場合は、例えば、体重増加または脂肪量増加である可能性が高いまたは将来体重が増加または脂肪量が増加する可能性が高いと診断することができる。
また、ノーザンハイブリダイゼーションにより発現過多が検出された場合は、例えば、体重減少などである可能性が高いまたは将来体重減少する可能性が高いと診断することができる。
【0057】
(5)本発明のアンチセンスDNAを含有する医薬
本発明のアンチセンスDNAは、本発明のポリペプチドまたは受容体の発現を抑制することができ、例えば、体重増加剤などとして使用することができる。
例えば、該アンチセンスDNAを用いる場合、該アンチセンスDNAを単独あるいはレトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノウイルスアソシエーテッドウイルスベクターなどの適当なベクターに挿入した後、常套手段に従って実施することができる。該アンチセンスDNAは、そのままで、あるいは摂取促進のために補助剤などの生理学的に認められる担体とともに製剤化し、遺伝子銃やハイドロゲルカテーテルのようなカテーテルによって投与できる。
さらに、該アンチセンスDNAは、組織や細胞における本発明のDNAの存在やその発現状況を調べるための診断用オリゴヌクレオチドプローブとして使用することもできる。
【0058】
(6)本発明の抗体を含有する医薬
本発明のポリペプチドを中和する作用を有する本発明の抗体は、例えば、体重増加剤などとして使用することができる。
本発明の抗体を含有する上記疾患の剤は、そのまま液剤として、または適当な剤型の医薬組成物として、ヒトまたは哺乳動物(例、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して経口的または非経口的に投与することができる。投与量は、投与対象、対象疾患、症状、投与ルートなどによっても異なるが、例えば、成人の体重増加抑制のために使用する場合には、本発明の抗体を1回量として、通常0.01〜20mg/kg体重程度、好ましくは0.1〜10mg/kg体重程度、さらに好ましくは0.1〜5mg/kg体重程度を、1日1〜5回程度、好ましくは1日1〜3回程度、静脈注射により投与するのが好都合である。他の非経口投与および経口投与の場合もこれに準ずる量を投与することができる。症状が特に重い場合には、その症状に応じて増量してもよい。
本発明の抗体は、それ自体または適当な医薬組成物として投与することができる。上記投与に用いられる医薬組成物は、上記またはその塩と薬理学的に許容され得る担体、希釈剤もしくは賦形剤とを含むものである。かかる組成物は、経口または非経口投与に適する剤形として提供される。
すなわち、例えば、経口投与のための組成物としては、固体または液体の剤形、具体的には錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、丸剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤(ソフトカプセル剤を含む)、シロップ剤、乳剤、懸濁剤などがあげられる。かかる組成物は公知の方法によって製造され、製剤分野において通常用いられる担体、希釈剤もしくは賦形剤を含有するものである。例えば、錠剤用の担体、賦形剤としては、乳糖、でんぷん、蔗糖、ステアリン酸マグネシウムなどが用いられる。
【0059】
非経口投与のための組成物としては、例えば、注射剤、坐剤などが用いられ、注射剤は静脈注射剤、皮下注射剤、皮内注射剤、筋肉注射剤、点滴注射剤などの剤形を包含する。かかる注射剤は、公知の方法に従って、例えば、上記抗体またはその塩を通常注射剤に用いられる無菌の水性もしくは油性液に溶解、懸濁または乳化することによって調製する。注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液などが用いられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール(例、エタノール)、ポリアルコール(例、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン界面活性剤〔例、ポリソルベート80、HCO−50(polyoxyethylene(50mol)adduct of hydrogenated castor oil)〕などと併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油などが用いられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコールなどを併用してもよい。調製された注射液は、通常、適当なアンプルに充填される。直腸投与に用いられる坐剤は、上記抗体またはその塩を通常の坐薬用基剤に混合することによって調製される。
上記の経口用または非経口用医薬組成物は、活性成分の投与量に適合するような投薬単位の剤形に調製されることが好都合である。かかる投薬単位の剤形としては、錠剤、丸剤、カプセル剤、注射剤(アンプル)、坐剤などが例示され、それぞれの投薬単位剤形当たり通常5〜500mg、とりわけ注射剤では5〜100mg、その他の剤形では10〜250mgの上記抗体が含有されていることが好ましい。
なお前記した各組成物は、上記抗体との配合により好ましくない相互作用を生じない限り他の活性成分を含有してもよい。
【0060】
(7)DNA転移動物
外来性の本発明のポリペプチドをコードするDNA(以下、本発明の外来性DNAと略記する)またはその変異DNA(本発明の外来性変異DNAと略記する場合がある)を有する非ヒト哺乳動物も、体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤などをスクリーニングするために用いられる。
本発明の外来性DNAまたはその変異DNAを有する非ヒト哺乳動物(以下、本発明のDNA転移動物と略記する)は、未受精卵、受精卵、精子およびその始原細胞を含む胚芽細胞などに対して、好ましくは、非ヒト哺乳動物の発生における胚発生の段階(さらに好ましくは、単細胞または受精卵細胞の段階でかつ一般に8細胞期以前)に、リン酸カルシウム法、電気パルス法、リポフェクション法、凝集法、マイクロインジェクション法、パーティクルガン法、DEAE−デキストラン法などにより目的とするDNAを転移することによって作出することができる。また、該DNA転移方法により、体細胞、生体の臓器、組織細胞などに目的とする本発明の外来性DNAを転移し、細胞培養、組織培養などに利用することもでき、さらに、これら細胞を上述の胚芽細胞と公知の細胞融合法により融合させることにより本発明のDNA転移動物を作出することもできる。
非ヒト哺乳動物としては、例えば、ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ウサギ、イヌ、ネコ、モルモット、ハムスター、マウス、ラットなどが用いられる。なかでも、病体動物モデル系の作成の面から個体発生および生物サイクルが比較的短く、また、繁殖が容易なゲッ歯動物、とりわけマウス(例えば、純系として、C57BL/6系統,DBA2系統など、交雑系として、B6C3F系統,BDF系統,B6D2F系統,BALB/c系統,ICR系統など)またはラット(例えば、Wistar,SDなど)などが好ましい。
哺乳動物において発現しうる組換えベクターにおける「哺乳動物」としては、上記の非ヒト哺乳動物の他にヒトなどがあげられる。
【0061】
本発明の外来性DNAとは、非ヒト哺乳動物が本来有している本発明のDNAではなく、いったん哺乳動物から単離・抽出された本発明のDNAをいう。
本発明の変異DNAとしては、元の本発明のDNAの塩基配列に変異(例えば、突然変異など)が生じたもの、具体的には、塩基の付加、欠損、他の塩基への置換などが生じたDNAなどが用いられ、また、異常DNAも含まれる。
該異常DNAとしては、異常な本発明のポリペプチドを発現させるDNAを意味し、例えば、正常な本発明のポリペプチドの機能を抑制するポリペプチドを発現させるDNAなどが用いられる。
本発明の外来性DNAは、対象とする動物と同種あるいは異種のどちらの哺乳動物由来のものであってもよい。本発明のDNAを対象動物に転移させるにあたっては、該DNAを動物細胞で発現させうるプロモーターの下流に結合したDNAコンストラクトとして用いるのが一般に有利である。例えば、本発明のヒトDNAを転移させる場合、これと相同性が高い本発明のDNAを有する各種哺乳動物(例えば、ウサギ、イヌ、ネコ、モルモット、ハムスター、ラット、マウスなど)由来のDNAを発現させうる各種プロモーターの下流に、本発明のヒトDNAを結合したDNAコンストラクト(例、ベクターなど)を対象哺乳動物の受精卵、例えば、マウス受精卵へマイクロインジェクションすることによって本発明のDNAを高発現するDNA転移哺乳動物を作出することができる。
【0062】
本発明のポリペプチドの発現ベクターとしては、大腸菌由来のプラスミド、枯草菌由来のプラスミド、酵母由来のプラスミド、λファージなどのバクテリオファージ、モロニー白血病ウィルスなどのレトロウィルス、ワクシニアウィルスまたはバキュロウィルスなどの動物ウイルスなどが用いられる。なかでも、大腸菌由来のプラスミド、枯草菌由来のプラスミドまたは酵母由来のプラスミドなどが好ましく用いられる。
上記のDNA発現調節を行なうプロモーターとしては、例えば、(a)ウイルス(例、シミアンウイルス、サイトメガロウイルス、モロニー白血病ウイルス、JCウイルス、乳癌ウイルス、ポリオウイルスなど)に由来するDNAのプロモーター、(b)各種哺乳動物(ヒト、ウサギ、イヌ、ネコ、モルモット、ハムスター、ラット、マウスなど)由来のプロモーター、例えば、アルブミン、インスリンII、ウロプラキンII、エラスターゼ、エリスロポエチン、エンドセリン、筋クレアチンキナーゼ、グリア線維性酸性タンパク質、グルタチオンS−トランスフェラーゼ、血小板由来成長因子β、ケラチンK1,K10およびK14、コラーゲンI型およびII型、サイクリックAMP依存タンパク質キナーゼβIサブユニット、ジストロフィン、酒石酸抵抗性アルカリフォスファターゼ、心房ナトリウム利尿性因子、内皮レセプターチロシンキナーゼ(一般にTie2と略される)、ナトリウムカリウムアデノシン3リン酸化酵素(Na,K−ATPase)、ニューロフィラメント軽鎖、メタロチオネインIおよびIIA、メタロプロティナーゼ1組織インヒビター、MHCクラスI抗原(H−2L)、H−ras、レニン、ドーパミンβ−水酸化酵素、甲状腺ペルオキシダーゼ(TPO)、ポリペプチド鎖延長因子1α(EF−1α)、βアクチン、αおよびβミオシン重鎖、ミオシン軽鎖1および2、ミエリン基礎タンパク質、チログロブリン、Thy−1、免疫グロブリン、H鎖可変部(VNP)、血清アミロイドPコンポーネント、ミオグロビン、トロポニンC、平滑筋αアクチン、プレプロエンケファリンA、バソプレシンなどのプロモーターなどが用いられる。なかでも、全身で高発現することが可能なサイトメガロウイルスプロモーター、ヒトポリペプチド鎖延長因子1α(EF−1α)のプロモーター、ヒトおよびニワトリβアクチンプロモーターなどが好適である。
上記ベクターは、DNA転移哺乳動物において目的とするメッセンジャーRNAの転写を終結する配列(一般にターミネターと呼ばれる)を有していることが好ましく、例えば、ウイルス由来および各種哺乳動物由来の各DNAの配列を用いることができ、好ましくは、シミアンウイルスのSV40ターミネターなどが用いられる。
【0063】
その他、目的とする外来性DNAをさらに高発現させる目的で各DNAのスプライシングシグナル、エンハンサー領域、真核DNAのイントロンの一部などをプロモーター領域の5’上流、プロモーター領域と翻訳領域間あるいは翻訳領域の3’下流に連結することも目的により可能である。
正常な本発明のポリペプチドの翻訳領域は、ヒトまたは各種哺乳動物(例えば、ウサギ、イヌ、ネコ、モルモット、ハムスター、ラット、マウスなど)由来の肝臓、腎臓、甲状腺細胞、線維芽細胞由来DNAおよび市販の各種ゲノムDNAライブラリーよりゲノムDNAの全てあるいは一部として、または肝臓、腎臓、甲状腺細胞、線維芽細胞由来RNAより公知の方法により調製された相補DNAを原料として取得することが出来る。また、外来性の異常DNAは、上記の細胞または組織より得られた正常なポリペプチドの翻訳領域を点突然変異誘発法により変異した翻訳領域を作製することができる。
該翻訳領域は転移動物において発現しうるDNAコンストラクトとして、前記のプロモーターの下流および所望により転写終結部位の上流に連結させる通常のDNA工学的手法により作製することができる。
受精卵細胞段階における本発明の外来性DNAの転移は、対象哺乳動物の胚芽細胞および体細胞のすべてに存在するように確保される。DNA転移後の作出動物の胚芽細胞において、本発明の外来性DNAが存在することは、作出動物の後代がすべて、その胚芽細胞および体細胞のすべてに本発明の外来性DNAを保持することを意味する。本発明の外来性DNAを受け継いだこの種の動物の子孫はその胚芽細胞および体細胞のすべてに本発明の外来性DNAを有する。
本発明の外来性正常DNAを転移させた非ヒト哺乳動物は、交配により外来性DNAを安定に保持することを確認して、該DNA保有動物として通常の飼育環境で継代飼育することが出来る。
受精卵細胞段階における本発明の外来性DNAの転移は、対象哺乳動物の胚芽細胞および体細胞の全てに過剰に存在するように確保される。DNA転移後の作出動物の胚芽細胞において本発明の外来性DNAが過剰に存在することは、作出動物の子孫が全てその胚芽細胞および体細胞の全てに本発明の外来性DNAを過剰に有することを意味する。本発明の外来性DNAを受け継いだこの種の動物の子孫はその胚芽細胞および体細胞の全てに本発明の外来性DNAを過剰に有する。
導入DNAを相同染色体の両方に持つホモザイゴート動物を取得し、この雌雄の動物を交配することによりすべての子孫が該DNAを過剰に有するように繁殖継代することができる。
【0064】
本発明の正常DNAを有する非ヒト哺乳動物は、本発明の正常DNAが高発現させられており、内在性の正常DNAの機能を促進することにより最終的に本発明のポリペプチドの機能亢進症を発症することがあり、その病態モデル動物として利用することができる。例えば、本発明の正常DNA転移動物を用いて、本発明のポリペプチドの機能亢進症や、本発明のポリペプチドが関連する疾患の病態機序の解明およびこれらの疾患の治療方法の検討を行なうことが可能である。
また、本発明の外来性正常DNAを転移させた哺乳動物は、遊離した本発明のポリペプチドの増加症状を有することから、本発明のポリペプチドに関連する疾患に対する治療薬のスクリーニング試験にも利用可能である。
一方、本発明の外来性異常DNAを有する非ヒト哺乳動物は、交配により外来性DNAを安定に保持することを確認して該DNA保有動物として通常の飼育環境で継代飼育することが出来る。さらに、目的とする外来DNAを前述のプラスミドに組み込んで原科として用いることができる。プロモーターとのDNAコンストラク卜は、通常のDNA工学的手法によって作製することができる。受精卵細胞段階における本発明の異常DNAの転移は、対象哺乳動物の胚芽細胞および体細胞の全てに存在するように確保される。DNA転移後の作出動物の胚芽細胞において本発明の異常DNAが存在することは、作出動物の子孫が全てその胚芽細胞および体細胞の全てに本発明の異常DNAを有することを意味する。本発明の外来性DNAを受け継いだこの種の動物の子孫は、その胚芽細胞および体細胞の全てに本発明の異常DNAを有する。導入DNAを相同染色体の両方に持つホモザイゴート動物を取得し、この雌雄の動物を交配することによりすべての子孫が該DNAを有するように繁殖継代することができる。
【0065】
本発明の異常DNAを有する非ヒト哺乳動物は、本発明の異常DNAが高発現させられており、内在性の正常DNAの機能を阻害することにより最終的に本発明のポリペプチドの機能不活性型不応症となることがあり、その病態モデル動物として利用することができる。例えば、本発明の異常DNA転移動物を用いて、本発明のポリペプチドの機能不活性型不応症の病態機序の解明およびこの疾患を治療方法の検討を行なうことが可能である。
また、具体的な利用可能性としては、本発明の異常DNA高発現動物は、本発明のポリペプチドの機能不活性型不応症における本発明の異常ポリペプチドによる正常ポリペプチドの機能阻害(dominant negative作用)を解明するモデルとなる。
また、本発明の外来異常DNAを転移させた哺乳動物は、遊離した本発明のポリペプチドの増加症状を有することから、本発明のポリペプチドまたはの機能不活性型不応症に対する治療薬スクリーニング試験にも利用可能である。
また、上記2種類の本発明のDNA転移動物のその他の利用可能性として、例えば、
(a)組織培養のための細胞源としての使用、
(b)本発明のDNA転移動物の組織中のDNAもしくはRNAを直接分析するか、またはDNAにより発現されたポリペプチド組織を分析することによる、本発明のポリペプチドにより特異的に発現あるいは活性化するポリペプチドとの関連性についての解析、
(c)DNAを有する組織の細胞を標準組織培養技術により培養し、これらを使用して、一般に培養困難な組織からの細胞の機能の研究、
(d)上記(c)記載の細胞を用いることによる細胞の機能を高めるような薬剤のスクリーニング、および
(e)本発明の変異ポリペプチドを単離精製およびその抗体作製などが考えられる。
さらに、本発明のDNA転移動物を用いて、本発明のポリペプチドの機能不活性型不応症などを含む、本発明のポリペプチドに関連する疾患の臨床症状を調べることができ、また、本発明のポリペプチドに関連する疾患モデルの各臓器におけるより詳細な病理学的所見が得られ、新しい治療方法の開発、さらには、該疾患による二次的疾患の研究および治療に貢献することができる。
また、本発明のDNA転移動物から各臓器を取り出し、細切後、トリプシンなどのタンパク質分解酵素により、遊離したDNA転移細胞の取得、その培養またはその培養細胞の系統化を行なうことが可能である。さらに、本発明のポリペプチド産生細胞の特定化、アポトーシス、分化あるいは増殖との関連性、またはそれらにおけるシグナル伝達機構を調べ、それらの異常を調べることなどができ、本発明のポリペプチドおよびその作用解明のための有効な研究材料となる。
さらに、本発明のDNA転移動物を用いて、本発明のポリペプチドの機能不活性型不応症を含む、本発明のポリペプチドに関連する疾患の治療薬の開発を行なうために、上述の検査法および定量法などを用いて、有効で迅速な該疾患治療薬のスクリーニング法を提供することが可能となる。また、本発明のDNA転移動物または本発明の外来性DNA発現ベクターを用いて、本発明のポリペプチドが関連する疾患のDNA治療法を検討、開発することが可能である。
【0066】
(8)ノックアウト動物
本発明のDNAが不活性化された非ヒト哺乳動物胚幹細胞および本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物も、体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤をスクリーニングするために用いられる。
本発明のDNAが不活性化された非ヒト哺乳動物胚幹細胞とは、該非ヒト哺乳動物が有する本発明のDNAに人為的に変異を加えることにより、DNAの発現能を抑制するか、もしくは該DNAがコードしている本発明のポリペプチドの活性を実質的に喪失させることにより、DNAが実質的に本発明のポリペプチドの発現能を有さない(以下、本発明のノックアウトDNAと称することがある)非ヒト哺乳動物の胚幹細胞(以下、ES細胞と略記する)をいう。
非ヒト哺乳動物としては、前記と同様のものが用いられる。
本発明のDNAに人為的に変異を加える方法としては、例えば、遺伝子工学的手法により該DNA配列の一部又は全部の削除、他DNAを挿入または置換させることによって行なうことができる。これらの変異により、例えば、コドンの読み取り枠をずらしたり、プロモーターあるいはエキソンの機能を破壊することにより本発明のノックアウトDNAを作製すればよい。
【0067】
本発明のDNAが不活性化された非ヒト哺乳動物胚幹細胞(以下、本発明のDNA不活性化ES細胞または本発明のノックアウトES細胞と略記する)の具体例としては、例えば、目的とする非ヒト哺乳動物が有する本発明のDNAを単離し、そのエキソン部分にネオマイシン耐性遺伝子、ハイグロマイシン耐性遺伝子を代表とする薬剤耐性遺伝子、あるいはlacZ(β−ガラクトシダーゼ遺伝子)、cat(クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ遺伝子)を代表とするレポーター遺伝子等を挿入することによりエキソンの機能を破壊するか、あるいはエキソン間のイントロン部分に遺伝子の転写を終結させるDNA配列(例えば、ポリA付加シグナルなど)を挿入し、完全なメッセンジャーRNAを合成できなくすることによって、結果的に遺伝子を破壊するように構築したDNA配列を有するDNA鎖(以下、ターゲッティングベクターと略記する)を、例えば相同組換え法により該動物の染色体に導入し、得られたES細胞について本発明のDNA上あるいはその近傍のDNA配列をプローブとしたサザンハイブリダイゼーション解析あるいはターゲッティングベクター上のDNA配列とターゲッティングベクター作製に使用した本発明のDNA以外の近傍領域のDNA配列をプライマーとしたPCR法により解析し、本発明のノックアウトES細胞を選別することにより得ることができる。
また、相同組換え法等により本発明のDNAを不活化させる元のES細胞としては、例えば、前述のような既に樹立されたものを用いてもよく、また公知のEvansとKaufmanの方法に準じて新しく樹立したものでもよい。例えば、マウスのES細胞の場合、現在、一般的には129系のES細胞が使用されているが、免疫学的背景がはっきりしていないので、これに代わる純系で免疫学的に遺伝的背景が明らかなES細胞を取得するなどの目的で例えば、C57BL/6マウスやC57BL/6の採卵数の少なさをDBA/2との交雑により改善したBDFマウス(C57BL/6とDBA/2とのF)を用いて樹立したものなども良好に用いうる。BDFマウスは、採卵数が多く、かつ、卵が丈夫であるという利点に加えて、C57BL/6マウスを背景に持つので、これを用いて得られたES細胞は病態モデルマウスを作出したとき、C57BL/6マウスとバッククロスすることでその遺伝的背景をC57BL/6マウスに代えることが可能である点で有利に用い得る。
また、ES細胞を樹立する場合、一般には受精後3.5日目の胚盤胞を使用するが、これ以外に8細胞期胚を採卵し胚盤胞まで培養して用いることにより効率よく多数の初期胚を取得することができる。
また、雌雄いずれのES細胞を用いてもよいが、通常雄のES細胞の方が生殖系列キメラを作出するのに都合が良い。また、煩雑な培養の手間を削減するためにもできるだけ早く雌雄の判別を行なうことが望ましい。
【0068】
ES細胞の雌雄の判定方法としては、例えば、PCR法によりY染色体上の性決定領域の遺伝子を増幅、検出する方法が、その1例としてあげることができる。この方法を使用すれば、従来、核型分析をするのに約10個の細胞数を要していたのに対して、1コロニー程度のES細胞数(約50個)で済むので、培養初期におけるES細胞の第一次セレクションを雌雄の判別で行なうことが可能であり、早期に雄細胞の選定を可能にしたことにより培養初期の手間は大幅に削減できる。
また、第二次セレクションとしては、例えば、G−バンディング法による染色体数の確認等により行うことができる。得られるES細胞の染色体数は正常数の100%が望ましいが、樹立の際の物理的操作等の関係上困難な場合は、ES細胞の遺伝子をノックアウトした後、正常細胞(例えば、マウスでは染色体数が2n=40である細胞)に再びクローニングすることが望ましい。
このようにして得られた胚幹細胞株は、通常その増殖性は大変良いが、個体発生できる能力を失いやすいので、注意深く継代培養することが必要である。例えば、STO繊維芽細胞のような適当なフィーダー細胞上でLIF(1−10000U/ml)存在下に炭酸ガス培養器内(好ましくは、5%炭酸ガス、95%空気または5%酸素、5%炭酸ガス、90%空気)で約37℃で培養するなどの方法で培養し、継代時には、例えば、トリプシン/EDTA溶液(通常0.001−0.5%トリプシン/0.1−5mMEDTA、好ましくは約0.1%トリプシン/1mMEDTA)処理により単細胞化し、新たに用意したフィーダー細胞上に播種する方法などがとられる。このような継代は、通常1−3日毎に行なうが、この際に細胞の観察を行い、形態的に異常な細胞が見受けられた場合はその培養細胞は放棄することが望まれる。
ES細胞は、適当な条件により、高密度に至るまで単層培養するか、または細胞集塊を形成するまで浮遊培養することにより、頭頂筋、内臓筋、心筋などの種々のタイプの細胞に分化させることが可能であり〔M. J. Evans及びM. H. Kaufman,ネイチャー(Nature)第292巻、154頁、1981年;G. R. Martin プロシーディングス・オブ・ナショナル・アカデミー・オブ・サイエンス・ユーエスエー(Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.)第78巻、7634頁、1981年;T. C. Doetschmanら、ジャーナル・オブ・エンブリオロジー・アンド・エクスペリメンタル・モルフォロジー、第87巻、27頁、1985年〕、本発明のES細胞を分化させて得られる本発明のDNA発現不全細胞は、インビトロにおける本発明のポリペプチドまたは本発明の受容体の細胞生物学的検討において有用である。
【0069】
本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物は、該動物のmRNA量を公知方法を用いて測定して間接的にその発現量を比較することにより、正常動物と区別することが可能である。
該非ヒト哺乳動物としては、前記と同様のものが用いられる。
本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物は、例えば、前述のようにして作製したターゲッティングベクターをマウス胚幹細胞またはマウス卵細胞に導入し、導入によりターゲッティングベクターの本発明のDNAが不活性化されたDNA配列が遺伝子相同組換えにより、マウス胚幹細胞またはマウス卵細胞の染色体上の本発明のDNAと入れ換わる相同組換えをさせることにより、本発明のDNAをノックアウトさせることができる。
本発明のDNAがノックアウトされた細胞は、本発明のDNA上またはその近傍のDNA配列をプローブとしたサザンハイブリダイゼーション解析またはターゲッティングベクター上のDNA配列と、ターゲッティングベクターに使用したマウス由来の本発明のDNA以外の近傍領域のDNA配列とをプライマーとしたPCR法による解析で判定することができる。非ヒト哺乳動物胚幹細胞を用いた場合は、遺伝子相同組換えにより、本発明のDNAが不活性化された細胞株をクローニングし、その細胞を適当な時期、例えば、8細胞期の非ヒト哺乳動物胚または胚盤胞に注入し、作製したキメラ胚を偽妊娠させた該非ヒト哺乳動物の子宮に移植する。作出された動物は正常な本発明のDNA座をもつ細胞と人為的に変異した本発明のDNA座をもつ細胞との両者から構成されるキメラ動物である。
該キメラ動物の生殖細胞の一部が変異した本発明のDNA座をもつ場合、このようなキメラ個体と正常個体を交配することにより得られた個体群より、全ての組織が人為的に変異を加えた本発明のDNA座をもつ細胞で構成された個体を、例えば、コートカラーの判定等により選別することにより得られる。このようにして得られた個体は、通常、本発明のポリペプチドのヘテロ発現不全個体であり、本発明のポリペプチドまたは本発明の受容体のヘテロ発現不全個体同志を交配し、それらの産仔から本発明のポリペプチドまたは本発明の受容体のホモ発現不全個体を得ることができる。
【0070】
卵細胞を使用する場合は、例えば、卵細胞核内にマイクロインジェクション法でDNA溶液を注入することによりターゲッティングベクターを染色体内に導入したトランスジェニック非ヒト哺乳動物を得ることができ、これらのトランスジェニック非ヒト哺乳動物に比べて、遺伝子相同組換えにより本発明のDNA座に変異のあるものを選択することにより得られる。
このようにして本発明のDNAがノックアウトされている個体は、交配により得られた動物個体も該DNAがノックアウトされていることを確認して通常の飼育環境で飼育継代を行なうことができる。
さらに、生殖系列の取得および保持についても常法に従えばよい。すなわち、該不活化DNAの保有する雌雄の動物を交配することにより、該不活化DNAを相同染色体の両方に持つホモザイゴート動物を取得しうる。得られたホモザイゴート動物は、母親動物に対して、正常個体1、ホモザイゴート複数になるような状態で飼育することにより効率的に得ることができる。ヘテロザイゴート動物の雌雄を交配することにより、該不活化DNAを有するホモザイゴートおよびヘテロザイゴート動物を繁殖継代する。
本発明のDNAが不活性化された非ヒト哺乳動物胚幹細胞は、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物を作出する上で、非常に有用である。
また、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物は、本発明のポリペプチドまたは本発明の受容体により誘導され得る種々の生物活性を欠失するため、本発明のポリペプチドまたは本発明の受容体の生物活性の不活性化を原因とする疾病のモデルとなり得るので、これらの疾病の原因究明及び治療法の検討に有用である。
【0071】
(8a)本発明のDNAの欠損や損傷などに起因する疾病に対して治療・予防効果を有する化合物のスクリーニング方法
本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物は、本発明のDNAの欠損や損傷などに起因する疾病に対して治療・予防効果を有する化合物のスクリーニングに用いることができる。
すなわち、本発明は、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物に試験化合物を投与し、該動物の変化を観察・測定することを特徴とする、本発明のDNAの欠損や損傷などに起因する疾病に対して治療・予防効果を有する化合物またはその塩のスクリーニング方法を提供する。
該スクリーニング方法において用いられる本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物としては、前記と同様のものがあげられる。
試験化合物としては、例えば、ペプチド、タンパク質、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液、血漿などがあげられ、これら化合物は新規な化合物であってもよいし、公知の化合物であってもよい。
具体的には、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物を、試験化合物で処理し、無処理の対照動物と比較し、該動物の各器官、組織、疾病の症状などの変化を指標として試験化合物の治療・予防効果を試験することができる。
試験動物を試験化合物で処理する方法としては、例えば、経口投与、静脈注射などが用いられ、試験動物の症状、試験化合物の性質などにあわせて適宜選択することができる。また、試験化合物の投与量は、投与方法、試験化合物の性質などにあわせて適宜選択することができる。
【0072】
例えば、体重増加抑制剤をスクリーニングする場合、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物に糖負荷処置を行ない、糖負荷処置前または処置後に試験化合物を投与し、該動物の血糖値および体重変化などを経時的に測定する。
【0073】
該スクリーニング方法において、試験動物に試験化合物を投与した場合、該試験動物の血糖値が約10%以上、好ましくは約30%以上、より好ましくは約50%以上低下した場合、該試験化合物を上記の疾患に対して治療・予防効果を有する化合物として選択することができる。
該スクリーニング方法を用いて得られる化合物は、上記した試験化合物から選ばれた化合物であり、本発明のポリペプチドの欠損や損傷などによって引き起こされる疾患に対して治療・予防効果を有するので、該疾患に対する安全で低毒性な治療・予防剤などの医薬として使用することができる。さらに、上記スクリーニングで得られた化合物から誘導される化合物も同様に用いることができる。
該スクリーニング方法で得られた化合物は塩を形成していてもよく、該化合物の塩としては、生理学的に許容される酸(例、無機酸、有機酸など)や塩基(例、アルカリ金属など)などとの塩が用いられ、とりわけ生理学的に許容される酸付加塩が好ましい。この様な塩としては、例えば、無機酸(例えば、塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸など)との塩、あるいは有機酸(例えば、酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、蓚酸、安息香酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸など)との塩などが用いられる。
該スクリーニング方法で得られた化合物またはその塩を含有する医薬は、前記した本発明のポリペプチドを含有する医薬と同様にして製造することができる。
このようにして得られる製剤は、安全で低毒性であるので、例えば、ヒトまたは哺乳動物(例えば、ラット、マウス、モルモット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して投与することができる。
該化合物またはその塩の投与量は、対象疾患、投与対象、投与ルートなどにより差異はあるが、例えば、該化合物を皮下投与する場合、一般的に成人(体重60kgとして)の患者においては、一日につき該化合物を約0.1〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。非経口的に投与する場合は、該化合物の1回投与量は投与対象、対象疾患などによっても異なるが、例えば、本発明のDNAに対するプロモーター活性を促進する化合物を注射剤の形で通常成人(60kgとして)の拒食症患者に投与する場合、一日につき該化合物を約0.01〜30mg程度、好ましくは約0.1〜20mg程度、より好ましくは約0.1〜10mg程度を静脈注射により投与するのが好都合である。他の動物の場合も、60kg当たりに換算した量を投与することができる。
【0074】
(8b)本発明のDNAに対するプロモーターの活性を促進または阻害する化合物をスクリーニング方法
本発明は、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物に、試験化合物を投与し、レポーター遺伝子の発現を検出することを特徴とする本発明のDNAに対するプロモーターの活性を促進または阻害する化合物またはその塩のスクリーニング方法を提供する。
上記スクリーニング方法において、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物としては、前記した本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物の中でも、本発明のDNAがレポーター遺伝子を導入することにより不活性化され、該レポーター遺伝子が本発明のDNAに対するプロモーターの制御下で発現しうるものが用いられる。
試験化合物としては、前記と同様のものがあげられる。
レポーター遺伝子としては、前記と同様のものが用いられ、β−ガラクトシダーゼ遺伝子(lacZ)、可溶性アルカリフォスファターゼ遺伝子またはルシフェラーゼ遺伝子などが好適である。
本発明のDNAをレポーター遺伝子で置換された本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物では、レポーター遺伝子が本発明のDNAに対するプロモーターの支配下に存在するので、レポーター遺伝子がコードする物質の発現をトレースすることにより、プロモーターの活性を検出することができる。
例えば、本発明のポリペプチドをコードするDNA領域の一部を大腸菌由来のβ−ガラクトシダーゼ遺伝子(lacZ)で置換している場合、本来、本発明のポリペプチドの発現する組織で、本発明のポリペプチドの代わりにβ−ガラクトシダーゼが発現する。従って、例えば、5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−ガラクトピラノシド(X−gal)のようなβ−ガラクトシダーゼの基質となる試薬を用いて染色することにより、簡便に本発明のポリペプチドの動物生体内における発現状態を観察することができる。具体的には、本発明のポリペプチド欠損マウスまたはその組織切片をグルタルアルデヒドなどで固定し、リン酸緩衝生理食塩液(PBS)で洗浄後、X−galを含む染色液で、室温または37℃付近で、約30分ないし1時間反応させた後、組織標本を1mMEDTA/PBS溶液で洗浄することによって、β−ガラクトシダーゼ反応を停止させ、呈色を観察すればよい。また、常法に従い、lacZをコードするmRNAを検出してもよい。
上記スクリーニング方法を用いて得られる化合物またはその塩は、上記した試験化合物から選ばれた化合物であり、本発明のDNAに対するプロモーター活性を促進または阻害する化合物である。
該スクリーニング方法で得られた化合物は塩を形成していてもよく、該化合物の塩としては、生理学的に許容される酸(例、無機酸など)や塩基(例、有機酸など)などとの塩が用いられ、とりわけ生理学的に許容される酸付加塩が好ましい。この様な塩としては、例えば、無機酸(例えば、塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸など)との塩、あるいは有機酸(例えば、酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、クエン酸、リンゴ酸、蓚酸、安息香酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸など)との塩などが用いられる。
【0075】
本発明のDNAに対するプロモーター活性を促進する化合物またはその塩は、本発明のポリペプチドの発現を促進し、該ポリペプチドの機能を促進することができるので、例えば、体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤などとして使用することができる。
また、本発明のDNAに対するプロモーター活性を阻害する化合物またはその塩は、本発明のポリペプチドの発現を阻害し、該ポリペプチドの機能を阻害することができるので、例えば体重増加剤などとして使用することができる。
さらに、上記スクリーニングで得られた化合物から誘導される化合物も同様に用いることができる。
【0076】
該スクリーニング方法で得られた化合物またはその塩を含有する医薬は、前記した本発明のポリペプチドまたはその塩を含有する医薬と同様にして製造することができる。
このようにして得られる製剤は、安全で低毒性であるので、例えば、ヒトまたは哺乳動物(例えば、ラット、マウス、モルモット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して投与することができる。
該化合物またはその塩の投与量は、対象疾患、投与対象、投与ルートなどにより差異はあるが、例えば、本発明のDNAに対するプロモーター活性を促進する化合物を経口投与する場合、一般的に成人(体重60kgとして)の患者においては、一日につき該化合物を約0.1〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。非経口的に投与する場合は、該化合物の1回投与量は投与対象、対象疾患などによっても異なるが、例えば、本発明のDNAに対するプロモーター活性を促進する化合物を注射剤の形で通常成人(60kgとして)の患者に投与する場合、一日につき該化合物を約0.01〜30mg程度、好ましくは約0.1〜20mg程度、より好ましくは約0.1〜10mg程度を静脈注射により投与するのが好都合である。他の動物の場合も、60kg当たりに換算した量を投与することができる。
一方、例えば、本発明のDNAに対するプロモーター活性を阻害する化合物を経口投与する場合、一般的に成人(体重60kgとして)の患者においては、一日につき該化合物を約0.1〜100mg、好ましくは約1.0〜50mg、より好ましくは約1.0〜20mg投与する。非経口的に投与する場合は、該化合物の1回投与量は投与対象、対象疾患などによっても異なるが、例えば、本発明のDNAに対するプロモーター活性を阻害する化合物を注射剤の形で通常成人(60kgとして)の患者に投与する場合、一日につき該化合物を約0.01〜30mg程度、好ましくは約0.1〜20mg程度、より好ましくは約0.1〜10mg程度を静脈注射により投与するのが好都合である。他の動物の場合も、60kg当たりに換算した量を投与することができる。
このように、本発明のDNA発現不全非ヒト哺乳動物は、本発明のDNAに対するプロモーターの活性を促進または阻害する化合物またはその塩をスクリーニングする上で極めて有用であり、本発明のDNA発現不全に起因する各種疾患の原因究明または予防・治療薬の開発に大きく貢献することができる。
また、本発明のポリペプチドのプロモーター領域を含有するDNAを使って、その下流に種々のタンパクをコードする遺伝子を連結し、これを動物の卵細胞に注入していわゆるトランスジェニック動物(遺伝子移入動物)を作成すれば、特異的にそのポリペプチドを合成させ、その生体での作用を検討することも可能となる。さらに上記プロモーター部分に適当なレポータ遺伝子を結合させ、これが発現するような細胞株を樹立すれば、本発明のポリペプチドそのものの体内での産生能力を特異的に促進もしくは抑制する作用を持つ低分子化合物の探索系として使用できる。
【0077】
本明細書および図面において、塩基やアミノ酸などを略号で表示する場合、IUPAC−IUB Commission on Biochemical Nomenclatureによる略号あるいは当該分野における慣用略号に基づくものであり、その例を下記する。またアミノ酸に関し光学異性体があり得る場合は、特に明示しなければL体を示すものとする。

Figure 2004002295
Figure 2004002295
Figure 2004002295
【0078】
本願明細書の配列表の配列番号は、以下の配列を示す。
〔配列番号:1〕
ヒトGPR8タンパク質をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:2〕
ヒトGPR8タンパク質をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:3〕
5’側に制限酵素ClaIの認識する塩基配列が付加され、また3’側に制限酵素SpeIの認識する塩基配列が付加されたヒトGPR8タンパク質cDNAの全塩基配列を示す。
〔配列番号:4〕
ヒトGPR8タンパク質の全アミノ酸配列を示す。
〔配列番号:5〕
GPR8発現CHO細胞株の各クローンにおけるGPR8タンパク質mRNAの発現量を測定するために使用したriboprobeの配列を示す。
〔配列番号:6〕
ブタ視床下部から精製されたGPR8に対するリガンドペプチドのアミノ末端アミノ酸配列解析の結果から得られたアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:7〕
相補鎖がGPR8リガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されるEST配列(アクセッション番号:AW007531)を示す。
〔配列番号:8〕
相補鎖がGPR8リガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されるEST配列(アクセッション番号:AI500303)を示す。
〔配列番号:9〕
相補鎖がGPR8リガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されるEST配列(アクセッション番号:AI990964)を示す。
〔配列番号:10〕
相補鎖がGPR8リガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されるEST配列(アクセッション番号:AA744804)を示す。
〔配列番号:11〕
GPR8リガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されるEST配列(アクセッション番号:H31598)を示す。
〔配列番号:12〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:13〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:14〕
ヒト脳由来cDNAから増幅されたGPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:15〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:16〕
配列番号:15から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:17〕
配列番号:15から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:18〕
配列番号:16で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:19〕
配列番号:17で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:20〕
後述の参考例14で合成されたヒトGPR8リガンド(1−29)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:21〕
後述の参考例15で合成されたヒトGPR8リガンド(1−28)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:22〕
後述の参考例16で合成されたヒトGPR8リガンド(1−27)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:23〕
後述の参考例17で合成されたヒトGPR8リガンド(1−26)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:24〕
後述の参考例18で合成されたヒトGPR8リガンド(1−25)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:25〕
後述の参考例19で合成されたヒトGPR8リガンド(1−24)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:26〕
配列番号:20で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:27〕
配列番号:21で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:28〕
配列番号:22で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:29〕
配列番号:23で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:30〕
配列番号:24で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:31〕
配列番号:25で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:32〕
配列番号:4で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:33〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:34〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:35〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体ッタンパク質をコードするcDNAの5’上流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:36〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:37〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:38〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:39〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:40〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:41〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの配列を示す。
〔配列番号:42〕
GPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:43〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:44〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:45〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:46〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:47〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:48〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:49〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:50〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
【0079】
〔配列番号:51〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:52〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:53〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:54〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの配列を示す。
〔配列番号:55〕
GPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログの前駆体タンパク質のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:56〕
配列番号:55から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:57〕
配列番号:55から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのブタホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:58〕
配列番号:56で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:59〕
配列番号:57で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:60〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:61〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:62〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAの配列を示す。
〔配列番号:63〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:64〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:65〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:66〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:67〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:68〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:69〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:70〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:71〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの配列を示す。
〔配列番号:72〕
GPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログの前駆体タンパク質のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:73〕
配列番号:72から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:74〕
配列番号:72から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのラットホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:75〕
配列番号:73で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:76〕
配列番号:74で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:77〕
ヒトGPR7発現CHO細胞のGPR7遺伝子発現量を測定するのにプローブとして用いた合成DNAの配列を示す。
〔配列番号:78〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:79〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:80〕
マウス精巣由来cDNAから増幅されたGPR8に対するリガンドペプチドのヒトホモログの前駆体タンパク質の一部をコードするDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:81〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:82〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:83〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:84〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:85〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側配列を得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:86〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流側DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:87〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:88〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAを得るのに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:89〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質をコードするcDNAの配列を示す。
〔配列番号:90〕
GPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログの前駆体タンパク質のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:91〕
配列番号:90から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:92〕
配列番号:90から推定されたGPR8に対するリガンドペプチドのマウスホモログのアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:93〕
配列番号:91で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:94〕
配列番号:92で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:95〕
後述の参考例44で合成されたヒトGPR8リガンド(1−23)酸化体のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:96〕
後述の参考例45で合成されたヒトGPR8リガンド(1−22)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:97〕
後述の参考例46で合成されたヒトGPR8リガンド(1−21)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:98〕
後述の参考例47で合成されたヒトGPR8リガンド(1−20)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:99〕
後述の参考例48で合成されたヒトGPR8リガンド(1−19)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:100〕
後述の参考例49で合成されたヒトGPR8リガンド(1−18)のアミノ酸配列を示す。
【0080】
〔配列番号:101〕
後述の参考例50で合成されたヒトGPR8リガンド(1−17)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:102〕
後述の参考例51で合成されたヒトGPR8リガンド(1−16)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:103〕
後述の参考例54で合成されたGPR8リガンド(1−23)酸化体のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:104〕
後述の参考例55で合成されたラットあるいはマウスGPR8リガンド(1−23)酸化体のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:105〕
後述の参考例12で合成されたFmoc化ヒトGPR8リガンド(1−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:106〕
後述の参考例56で合成された[Nα−Acetyl−Trp]−ヒトGPR8リガンド(1−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:107〕
後述の参考例57で合成されたヒトGPR8リガンド(2−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:108〕
後述の参考例58で合成されたヒトGPR8リガンド(4−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:109〕
後述の参考例59で合成されたヒトGPR8リガンド(9−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:110〕
後述の参考例60で合成されたヒトGPR8リガンド(15−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:111〕
後述の参考例61で合成された[N−Acetyl−Tyr]−ヒトGPR8リガンド(2−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:112〕
後述の参考例62で合成された[D−Trp]−ヒトGPR8リガンド(1−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:113〕
後述の参考例63で合成された[N−3−Indolepropanoyl−Tyr]−ヒトGPR8リガンド(2−23)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:114〕
配列番号:96で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:115〕
配列番号:97で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:116〕
配列番号:98で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:117〕
配列番号:99で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:118〕
配列番号:100で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:119〕
配列番号:101で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:120〕
配列番号:102で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:121〕
配列番号:107で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:122〕
配列番号:108で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:123〕
配列番号:109で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:124〕
配列番号:110で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:125〕
配列番号:6で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
〔配列番号:126〕
本発明のラット由来新規Gタンパク質共役型レセプタータンパク質TGR26のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:127〕
本発明のラット由来新規Gタンパク質共役型レセプタータンパク質TGR26をコードするcDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:128〕
以下の参考例67におけるPCR反応で使用したプライマー1の塩基配列を示す。
〔配列番号:129〕
以下の参考例67におけるPCR反応で使用したプライマー2の塩基配列を示す。
〔配列番号:130〕
以下の参考例68におけるTGR26発現CHO細胞のTGR26レセプター遺伝子発現量を測定するのに使用したプライマーの塩基配列を示す。
〔配列番号:131〕
以下の参考例68におけるTGR26発現CHO細胞のTGR26遺伝子発現量を測定するのに使用したプライマーの塩基配列を示す。
〔配列番号:132〕
以下の参考例75におけるPCR反応で使用したプライマーの塩基配列を示す。
〔配列番号:133〕
以下の参考例75におけるPCR反応で使用したプライマーの塩基配列を示す。
〔配列番号:134〕
以下の参考例75で得られたマウスTGR26をコードするDNAの5’上流端部分の塩基配列を示す。
〔配列番号:135〕
以下の参考例24におけるPCR反応で使用したプライマーの塩基配列を示す。
〔配列番号:136〕
以下の参考例24におけるPCR反応で使用したプライマーの塩基配列を示す。
〔配列番号:137〕
以下の参考例24で得られたマウスTGR26をコードするcDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:138〕
マウス由来TGR26のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:139〕
マウス由来TGR26をコードするcDNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:140〕
以下の参考例68におけるTGR26発現CHO細胞のTGR26遺伝子発現量を測定するのに使用したプローブの塩基配列を示す。
〔配列番号:141〕
ヒトGPR7をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:142〕
ヒトGPR7をコードするcDNAのスクリーニングに使用した合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:143〕
5’側に制限酵素ClaIの認識する塩基配列が付加され、また3’側に制限酵素SpeIの認識する塩基配列が付加されたヒトGPR7タンパク質cDNAの全塩基配列を示す。
〔配列番号:144〕
ヒトGPR7の全アミノ酸配列を示す。
〔配列番号:145〕
標準ヒトGPR7 DNAを増幅するのにプライマーとして使用したDNA塩基配列を示す。
〔配列番号:146〕
標準ヒトGPR7 DNAを増幅するのにプライマーとして使用したDNA塩基配列を示す。
〔配列番号:147〕
ヒトGPR7発現CHO細胞のGPR7遺伝子発現量を測定するのにプライマーとして用いた合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:148〕
ヒトGPR7発現CHO細胞のGPR7遺伝子発現量を測定するのにプライマーとして用いた合成DNAの塩基配列を示す。
〔配列番号:149〕
[Phe]ヒトGPR8リガンド(1−20)のアミノ酸配列を示す。
〔配列番号:150〕
配列番号:149で表されるアミノ酸配列をコードする塩基配列を示す。
【0081】
後述の参考例3で得られた形質転換体Escherichia coli DH5α/pAKKO−GPR8は、大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人発酵研究所(IFO)に2001年2月27日から寄託番号IFO16564として、茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに2001年4月11日から受託番号FERM BP−7540として、それぞれ寄託されている。
後述の参考例28で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPOHuman GPR8 Ligand Precursorは、大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人発酵研究所(IFO)に2001年2月27日から寄託番号IFO 16568として、茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに2001年4月11日から受託番号FERM BP−7544として、それぞれ寄託されている。
後述の参考例32で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPOPorcine GPR8 Ligand Precursorは、大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人発酵研究所(IFO)に2001年2月27日から寄託番号IFO 16565として、茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに2001年4月11日から受託番号FERM
BP−7541として、それぞれ寄託されている。
後述の参考例36で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPORat GPR8 Ligand Precursorは、大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人発酵研究所(IFO)に2001年2月27日から寄託番号IFO 16567、茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに2001年4月11日から受託番号FERM BP−7543として、それぞれ寄託されている。
後述の参考例41で得られた形質転換体Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPOMouse GPR8 Ligand Precursorは、大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人発酵研究所(IFO)に2001年2月27日から寄託番号IFO 16566として、茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに2001年4月11日から受託番号FERM BP−7542として、それぞれ寄託されている。
後述の参考例67で得られた形質転換体 大腸菌(Escherichia coli)DH10B/pAK−rGPR7は、2000年10月31日から大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人・発酵研究所(IFO)に受託番号IFO 16496として、2000年11月13日から茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センター(旧通商産業省工業技術院生命工学工業技術研究所(NIBH))に受託番号FERM BP−7365としてそれぞれ寄託されている。
後述の参考例24で得られた形質転換体 大腸菌(Escherichia coli)TOP10/pCR2.1−TOPOMouseGPR7は、2001年9月20日から大阪府大阪市淀川区十三本町2丁目17番85号(郵便番号532−8686)、財団法人・発酵研究所(IFO)に受託番号IFO 16704として、2001年10月15日から茨城県つくば市東1丁目1番地1 中央第6(郵便番号305−8566)、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに受託番号FERM BP−7775としてそれぞれ寄託されている。
【0082】
【実施例】
以下に参考例および実施例を示して、本発明をより詳細に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
【0083】
参考例1 ヒト脳由来cDNAを用いたPCR法によるヒトGPR8 cDNAの増幅
ヒト脳由来poly (A) RNA(クローンテック)を鋳型として、ランダムプライマーを用いて逆転写反応を行なった。逆転写は、タカラRNA PCR ver 2.1キット試薬を使用した。次にこの逆転写生成物を鋳型として用い、配列番号:1および配列番号:2で表される合成プライマーを用いてPCR法による増幅を行なった。合成プライマーは受容体タンパク質に翻訳される領域の遺伝子が増幅されるように構築したが、その際に遺伝子の5’側に制限酵素ClaIの認識する塩基配列が付加され、3’側に制限酵素SpeIの認識する塩基配列が付加されるように、5’側および3’側にそれぞれの制限酵素の認識配列を付加した。反応液の組成は、cDNA鋳型5μl,合成DNAプライマー各0.4μM、0.8mM dNTPs、Pfuポリメラーゼ(ストラタジーン)0.5μlおよび酵素に付属のバッファーで、総反応量は50μlとした。増幅のためのサイクルはサーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、94℃・60秒の加熱の後、94℃・60秒、65℃・60秒、72℃・150秒のサイクルを35回繰り返した。増幅産物の確認は、0.8%アガロースゲル電気泳動の後、エチジウムブロマイド染色によって行なった。
【0084】
参考例2 PCR産物のプラスミドベクターへのサブクローニングおよび挿入cDNA部分の塩基配列の解読による増幅cDNA配列の確認
参考例1で行なったPCR反応液を0.8%の低融点アガロースゲル電気泳動により分離し、バンドの部分をかみそりで切り出した後、細片化、フェノール抽出、フェノール・クロロホルム抽出、エタノール沈殿の操作を行なってDNAを回収した。PCR−ScriptTM Amp SK(+)クローニングキット(ストラタジーン)の処方に従い、回収したDNAをプラスミドベクターpCR−Script Amp SK(+)へサブクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) DH5αcompetent cell(東洋紡)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリン、IPTGおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体E. coli DH5α/GPR8を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。調製したDNAの一部に対して制限酵素ClaIおよびSpeIによる切断を行ない、挿入されている受容体cDNA断片の大きさを確認した。塩基配列の決定のための反応はDyeDeoxyTerminator Cycle Sequence Kit(PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読した(配列番号:3)。ヒトGPR8受容体タンパク質cDNAの全塩基配列が配列番号:3に、およびそれから翻訳されるヒトGPR8受容体タンパク質の全アミノ酸配列が配列番号:4に示されている。
【0085】
参考例3 GPR8発現CHO細胞の作製
参考例2で配列が確認されたヒト脳由来のGPR8の全長アミノ酸配列をコードし5’側にClaI認識配列を付加し、また3’側にSpeI認識配列を付加した遺伝子が導入されたプラスミドによって形質転換されたE. coliのクローンからPlasmid Midi KIt(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製し、これを制限酵素ClaIおよびSpeIで消化してインサートDNAを切り出した。インサートDNAは電気泳動後、アガロースゲルからカミソリで切り出し、次に細片化、フェノール抽出、フェノール・クロロホルム抽出、エタノール沈殿の操作により回収された。このインサートDNAをClaIおよびSpeIで切断した動物細胞発現用ベクタープラスミドpAKKO−111H(S. Hinuma et al.、Biochim. Biophys. Acta、1219巻、251−259頁、1994年、記載のpAKKO1.11Hと同一のベクタープラスミド)に加え、T4リガーゼ(宝酒造)を用いてライゲーションを行ない、タンパク質発現用プラスミドpAKKO−GPR8を構築した。このプラスミドpAKKO−GPR8で形質転換した大腸菌をDH5α/pAKKO−GPR8(Escherichia coli DH5α/pAKKO−GPR8)と命名した。
pAKKO−GPR8で形質転換したE. coli DH5α(東洋紡)を培養後、Plasmid Midi Kit(キアゲン)を用いてpAKKO−GPR8プラスミドDNAを調製した。これをCellPhect Transfection Kit(アマシャムファルマシアバイオテク)を用いて、添付のプロトコールに従ってCHO dhfr細胞に導入した。4.5μgのDNAをリン酸カルシウムとの共沈懸濁液とし、24時間前に5 x 10または1 x 10個のCHO dhfr細胞を播種した直径6cmシャーレに添加した。10%ウシ胎児血清を含むMEMα培地で1日間培養した後、継代し、選択培地である10%透析ウシ胎児血清を含む核酸不含MEMα培地で培養した。選択培地中に増殖してくるGPR8発現CHO細胞である形質転換細胞のコロニー47クローンを選択した。
【0086】
参考例4 全長ヒトGPR8タンパク質mRNAの発現量の高いCHO/GPR8細胞株の選択
参考例3で樹立されたCHO/GPR8細胞株47クローンの全長GPR8タンパク質mRNAの発現量をCytostar T Plate(アマシャムファルマシアバイオテク)を用い、添付のプロトコールに従って以下のように測定した。CHO/GPR8細胞株の各クローンをCytostar T Plateに1well当たり2.5 x 10個ずつ播種して24時間培養した後、10%ホルマリンによって細胞を固定した。各wellに0.25% Triton X−100を添加して細胞の透過性をあげた後、35Sラベルした配列番号:5のriboprobeを加えてハイブリダイズさせた。20μg/mlのRNase Aを各wellに加えて遊離のriboprobeを消化し、プレートをよく洗浄した後、ハイブリダイズしたriboprobeの放射活性をTopcounterで測定した。放射活性の高い細胞株は、mRNA発現量が高い。mRNA発現量の高い3クローン(#17,41および46)を以下に実験に用いたが、特にクローン番号17を用いた。
【0087】
参考例5 GPR8発現CHO細胞を用いた細胞内cAMP産生量の測定
参考例4で作製したCHO/GPR8細胞およびmock CHO細胞を24穴プレートに5 x 10 cell/wellで播種し、48時間培養した。細胞を0.2mM 3−イソブチル−メチルキサンチンと0.05% BSAと20mM HEPSを含むハンクスバッファー(pH7.4)で洗浄した(以下、0.2mM 3−イソブチル−メチルキサンチンと0.05% BSAと20mM HEPSを含むハンクスバッファー(pH7.4)を、反応用バッファーと呼ぶ)。その後0.5mlの反応用バッファーを加えて30分間培養器で保温した。反応用バッファーを除き、新たに0.25mlの反応用バッファーを細胞に加えた後、試料と2μMフォルスコリンを含む0.25mlの反応用バッファーを細胞に加え、37℃で24分間反応させた。100μlの20%過塩素酸を加えて反応を停止させ、次に氷上で1時間置くことにより細胞内cAMPを抽出した。抽出液中のcAMP量は、cAMP EIAキット(アマシャムファルマシアバイオテク)を用いて測定した。
【0088】
参考例6 GPR8発現CHO細胞の膜画分を用いたGTPγS結合活性の測定
GPR8発現CHO細胞膜画分に対する [35S]−Guanosine 5’−(γ−thio)triphosphateの結合促進活性を以下の方法により測定した。最初に膜画分の調製法を記載する。1 x 10個のCHO/GPR8細胞に10mlのホモジネートバッファー(10mM NaHCO, 5mM EDTA, 0.5mM PMSF, 1μg/ml pepstatin, 4μg/ml E64, 20μg/ml leupeptin)添加し、ポリトロン(12,000 rpm、1分間)を用いて破砕した。細胞破砕液を遠心(1,000 g, 15分間)して上清を得た。次にこの上清を超遠心分離(Beckman type 30ローター、30,000 rpm, 1時間)し、得られた沈殿物をGPR8発現CHO細胞膜画分とした。
GTPγS結合活性の測定は以下の通りである。GPR8発現CHO細胞膜画分を膜希釈緩衝液(50mMトリス塩酸緩衝液(pH 7.4), 5mM MgCl, 150mM NaCl, 1μM GDP)で希釈して、タンパク質濃度30 mg/mlのアッセイ用細胞膜画分溶液を調製した。アッセイ用膜画分溶液200μlに、51.5nM濃度の[35S]−Guanosine 5’−(γ−thio)triphosphate(NEN社)を2μlと試料を添加し、この混合液を25℃で一時間保温した。混合液をフィルター濾過し、さらにフィルターを洗浄用バッファー(50mMトリス塩酸緩衝液(pH 7.4), 5mM MgCl, 1mM EDTA, 0.1% BSA)1.5mlで2回洗浄した後、フィルターの放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。
【0089】
参考例7 ブタ視床下部抽出物に含まれ、CHO/GPR8細胞株に対して特異的にcAMP産生抑制およびGTPγS結合促進を示す活性の検出
ブタ視床下部抽出物の高速液体クロマトグラフィー(HPLC)フラクションを以下に述べる方法で調製した。東京芝浦臓器(株)より購入した、処理当日に屠殺して摘出後は氷冷保存したブタ視床下部500 g(30頭分)を細かく切断し、直ぐに沸騰した蒸留水2.0 lに投じて10分間煮沸した。煮沸後、直ちに氷冷し、120 mlの酢酸を加えて終濃度1.0 Mとし、ポリトロン(20,000 rpm、6分間)を用いて破砕した。破砕液を遠心(8,000 rpm、30分)して上清を取り、沈殿には1.0M酢酸2.0 lを加えて再度ポリトロンによって破砕し、一晩攪拌した後、遠心(8,000 rpm、30分)して上清を得た。上清に2倍量の冷アセトンを4℃でゆっくり滴下した後、1回目の遠心によって得た上清については一晩攪拌し、2回目の遠心によって得た上清については4時間攪拌した。アセトンを加えた抽出液は遠心(8,000 rpm、30分)して沈殿を除き、得られた上清からエバポレーターによって減圧下にアセトンを溜去した。アセトンを除いた抽出液に等量のジエチルエーテルを加え、分液ロートを使って脂質を含むエーテル層を分離して水層を回収した。エーテル脱脂した抽出液はエバポレーターによって減圧下に濃縮してエーテルを完全に除去した。濃縮液をガラス繊維濾紙(アドバンテック、DP70 (90 mmφ))で濾過し、濾液をガラス製カラム(30φ x 240 mm)に充填したC18(ワイエムシー、YMCgel ODS−AM 120−S50)カラムに添加した。カラムを1.0 M酢酸400 mlで洗浄後、0.1%トリフルオロ酢酸を含む60%アセトニトリル500 mlで溶出した。溶出液を減圧下に濃縮して溶媒を溜去した後、濃縮液を凍結乾燥した。凍結乾燥品約0.5 gを30 mlの0.1%トリフルオロ酢酸を含む10%アセトニトリルに溶解し、10 mlずつをC18カラム(トーソー、TSKgel ODS−80TS (21.5φ x 300 mm))を用いた10%から60%の0.1%トリフルオロ酢酸を含むアセトニトリルの濃度勾配溶出法によるHPLCにかけた。HPLCは3回行なった。溶出液は60分画に分取し、3回分の溶出液をまとめた。各分画を減圧下に濃縮・乾固し、残渣を0.5 mlのジメチルスルフオキシド(DMSO)で溶解した。
上記によって得られたHPLCフラクションのDMSO溶液を参考例5に示した方法によってCHO/GPR8細胞に投与し、細胞内cAMP産生量の測定を行なった結果、分画番号30に顕著なcAMP産生抑制活性が認められた。また同様な試料についてGPR8発現CHO細胞用いてGTPγS結合促進活性を調べたところ、やはり分画番号30付近に顕著な活性が確認された。これらの活性は他の受容体発現細胞では認められなかったことからブタ視床下部抽出物にGPR8特異的なリガンド活性物質が存在することが示された。
【0090】
参考例8 ブタ視床下部抽出物中のGPR8発現CHO細胞に対して特異的に細胞内cAMP産生抑制活性を示す活性物質のプロナーゼによる失活
参考例7でGPR8発現CHO細胞に対して細胞内cAMP産生抑制活性を示したHPLC分画30をタンパク質分解酵素であるプロナーゼ(Sigma, protease Type XIV (P5147))で処理し、活性物質が蛋白性であるかを調べた。上記視床下部抽出物HPLC分画(#30)2μlを0.2 M酢酸アンモニウム200μlに加え、これにプロナーゼ3μgを添加して37℃で2時間インキュベートした後、沸騰水中で10分間加熱してプロナーゼを失活させた。これにBSA 0.05mgおよびCHAPS 0.05 mgを含む蒸留水2 mlを加えてから凍結乾燥した。プロナーゼそのものあるいは加熱および凍結乾燥の影響を調べるため、プロナーゼのみ、HPLC分画のみおよびプロナーゼのみを加熱処理した後にHPLC分画を加えたものについても同様に処理して凍結乾燥した。凍結乾燥した各試料を参考例5に示す方法によってGPR8発現CHO細胞に添加して細胞内cAMP産生抑制活性を測定した。ブタ視床下部抽出物中のGPR8発現CHO細胞に対する細胞内cAMP産生抑制活性を示す活性物質はプロナーゼによって完全に失活したことからこの物質がタンパク質もしくはペプチドであることが示された。
【0091】
参考例9 ブタ視床下部からのGPR8発現CHO細胞膜画分に対して特異的にGTPγS結合促進活性を示す活性物質の精製
GPR8に特異的なリガンド活性を示す物質をGPR8発現CHO細胞膜画分に対するGTPγS結合促進活性を指標としてブタ視床下部から精製した代表例を以下に具体的に述べる。参考例7に述べた方法と全く同一の方法により、ブタ視床下部500 g(30頭分)を1.0 M酢酸で抽出し、アセトン沈殿およびエーテル脱脂をした後、C18(ワイエムシー、YMCgel ODS−AM 120−S50)カラムに吸着させ、0.1%トリフルオロ酢酸を含む60%アセトニトリルで溶出した。溶出液を濃縮し、凍結乾燥した後、C18カラム(トーソー、TSKgel ODS−80TS (21.5φ x 300 mm))を用いたHPLCによって活性分画を得た。活性は分画番号30に回収された。これを以下の方法によってさらに精製した。
この分画を10%アセトニトリルを含む10 mMギ酸アンモニウム10 mlに溶解し、陽イオン交換カラム(トーソー、TSKgel SP−5PW (20 mmφ x 150 mm))に添加した後、10%アセトニトリルを含む10 mMから2.0 Mのギ酸アンモニウムの濃度勾配によってカラムを溶出した。活性はギ酸アンモニウム0.8 M付近に回収された。活性分画を凍結乾燥し、0.1%トリフルオロ酢酸を含む10%アセトニトリル1.0 mlに溶解し、CNカラム(野村化学、Develosil CN−UG−5 (4.6 mmφx 250 mm))に添加した後、0.1%トリフルオロ酢酸を含む21%から26%のアセトニトリルの濃度勾配によって溶出した。活性はアセトニトリル22.1%付近に出現した。活性分画を凍結乾燥し、0.1 mlのDMSOで溶解し、さらに0.4 mlの0.1%トリフルオロ酢酸を含む10%アセトニトリルを加えてODSカラム(和光純薬、Wakosil−II 3C18HG(2.0 mmφx 150 mm))に添加した後、0.1%トリフルオ酢酸を含む22.5%から32.5%のアセトニトリルの濃度勾配によって溶出した。活性はアセトニトリル26.5%付近に単一ピークとして出現した(図1)。
【0092】
参考例10 ブタ視床下部から精製されたGPR8発現CHO細胞膜画分に対して特異的にGTPγS結合促進活性を示す活性物質のアミノ末端アミノ酸配列の解析およびGPR8リガンドのヒトおよびラットホモログペプチドの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されるEST配列
参考例9で精製されたGPR8発現CHO細胞膜画分に対して特異的にGTPγS結合促進活性を示す活性物質のアミノ末端アミノ酸配列解析を行なった。本活性物質は参考例8に示すようにタンパク質またはペプチドであることが推定されていたので、活性ピークを含む溶出液を用いてパーキンエルマー社Procise 494 Protein Sequencerによってアミノ末端アミノ酸配列分析を行なった。その結果、アミノ末端から17残基までに配列番号:6に示す配列が得られた。この配列はリガンドペプチドの一部であると考えられた。
【0093】
この配列に基づいて遺伝子データベースの検索を行なったところ、そのものもしくはその相補鎖がこのペプチドの前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定される幾つかのEST(Expressed Sequence Tag)配列が見出された。それらのアクセッション番号、cDNAの由来、配列の長さおよび配列番号は次の通りである。AW007531 (anaplastic oligodendroglioma、438 base、配列番号:7)、AI500303 (anaplastic oligodendroglioma、 264 base、配列番号:8)、AI990964 (colonic mucosa from patient of Crohn’s disease、424 base、配列番号:9)、AA744804 (germinal center B cell、375 base、配列番号:10)、H31598 (PC12 cells、260 base、配列番号:11)。初めの4つはヒト由来であり、最後の1つはラット由来である。これらのESTのDNA配列はブタ視床下部より単離した活性ペプチドの配列に相当するアミノ酸配列をコードする領域では極めてよく一致してしており、また翻訳されたアミノ酸配列はブタ視床下部より単離され明らかとなったペプチドの配列とは5残基目のThrがValであること以外はほぼ一致した。以上からこれらのESTはGPR8のリガンドペプチドのヒトおよびラットホモログの前駆体タンパク質の一部をコードしているものと推定した。
【0094】
参考例11 GPR8リガンドペプチド前駆体の一部をコードするヒトcDNAの増幅と増幅cDNA配列の解読
参考例10に述べたGPR8リガンドペプチドの前駆体タンパク質の一部をコードすると推定されたEST配列に基づいてプライマーを設計し、ヒト脳由来cDNAよりPCRによってGPR8リガンドペプチド前駆体の一部をコードするcDNAを増幅した。
ヒト脳由来poly (A) +RNA(クローンテック)を鋳型として、ランダムプライマーを用いて逆転写反応を行なった。逆転写反応には、RNase H活性を欠失させたMMLV由来の逆転写酵素であるReverTra Ace(東洋紡)を使用した。続いて参考例10に述べたEST配列に基づいて設計した配列番号:12および配列番号:13の合成DNAプライマーを用いてPCR法による増幅を行なった。反応液の組成は、cDNA鋳型2μl、合成DNAプライマー各0.5μM、1.6mM dNTPs、LATaq(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで、総反応量は20μlとした。増幅のためのサイクルはサーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・45秒のサイクルを4回、96℃・30秒、70℃・45秒のサイクルを4回、96℃・30秒、68℃・45秒のサイクルを4回、96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・45秒のサイクルを5回、96℃・30秒、60℃・30秒、72℃・45秒のサイクルを20回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅産物の確認は、3%アガロースゲル電気泳動の後、エチジウムブロマイド染色によって行なった。
PCR反応液を3%の低融点アガロースゲル電気泳動により分離し、バンドの部分をかみそりで切り出した後、QIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いてDNAを回収した。TOPO TAクローニングキット(インビトロゲン)の処方に従い、回収したDNAをプラスミドベクターpCR2.1−TOPOへサブクローニングした。これをEscherichia coli TOP10(インビトロゲン)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid KIt(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はDyeDeoxyTerminator Cycle Sequence Kit(PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:14に示すDNA配列を得た。このこの配列から翻訳されるGPR8リガンドぺプチド前駆体タンパク質の一部(配列番号:15)には予想どおりブタ視床下部より単離されて配列が明らかになった活性ペプチドに相当するペプチド配列が存在した。さらに、そのC末側には通常の生理活性ペプチドが切り出されると考えられるArg−Argの配列(Seidah, N. G. et al.、Ann. N. Y. Acad. Sci.、839巻、9−24頁、1998年)が2ヶ所存在した。このことから、GPR8のリガンドペプチドのヒトホモログのアミノ酸配列は配列番号:16および17のいずれかもしくは両方であると推定された。
【0095】
参考例12 Fmoc化ヒトGPR8 ligand (1−23):Fmoc−Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:105)およびヒトGPR8 ligand (1−23):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:16)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Leuを導入したFmoc−Leu−O−Clt resin(0.76mmol/g) 0.25mmolを出発原料とし、ペプチド合成機ABI 433Aを用い Fmoc/ DCC/ HOBt法により、Fmoc−Gly, Fmoc−Met, Fmoc−Leu, Fmoc−Leu, Fmoc−Gly, Fmoc−Ala, Fmoc−Ala, Fmoc−Arg(Pbf), Fmoc−Gly, Fmoc−Val, Fmoc−Thr(Bu), Fmoc−His(Trt), Fmoc−Tyr(Bu), Fmoc−Arg(Pbf), Fmoc−Pro, Fmoc−Ser(Bu), Fmoc−Ala, Fmoc−Val, Fmoc−His(Trt), Fmoc−Lys(Boc), Fmoc−Tyr(Bu), Fmoc−Trp(Boc)の順に縮合を行い、Fmoc−Trp(Boc)−Tyr(Bu)−Lys(Boc)−His(Trt)−Val−Ala−Ser(Bu)−Pro−Arg(Pbf)−Tyr(Bu)−His(Trt)−Thr(Bu)−Val−Gly−Arg(Pbf)−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−O−Clt resin 830 mgを得た。 この樹脂150mgに TFA / thioanisole / m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)  5 mlを加え、室温にて 2時間振盪した後樹脂をろ去し、溶媒を濃縮後エーテルを加え、粗 Fmoc−Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leuを沈殿として得た。これを YMC D−ODS−5−ST S−5 120Aカラム(20 x 150mm)を用いた分取HPLCで、A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルによるA/B: 72/28〜52/48への直線型濃度勾配溶出(60分)を行い、目的物を含む分画を集め凍結乾燥し白色粉末9.7mgを得た。
【0096】
質量分析による(M+H)   2805.7 (計算値2805.4)
HPLC溶出時間 25.1分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分 得られた Fmoc−Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu  5 mgに 20% diethylamine / DMF 1 mLを加え室温にて 2時間撹拌した。溶媒を留去後 YMC D−ODS−5−ST S−5 120Aカラム(20 x 150mm)を用いた分取HPLCで、A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルによるA/B: 74/26〜64/36への直線型濃度勾配溶出(60分)を行い、目的物を含む分画を集め凍結乾燥し白色粉末1.2mgを得た。
質量分析による(M+H) 2583.6 (計算値2583.4)
HPLC溶出時間 20.4分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0097】
参考例13 ヒトGPR8 ligand (1−30):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro−Tyr−Leu−Trp(配列番号:17)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Trp(Boc)を導入したFmoc−Trp(Boc)−O−Clt resin(0.64mmol/g) 0.25mmolを出発原料として参考例12と同様に配列順通りにアミノ酸を縮合、最後のTrpを導入後樹脂から切り出す前にFmoc基を樹脂上で除去したのち、 TFA / thioanisole / m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製しTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro−Tyr−Leu−Trpを得た。
質量分析による(M+H)   3543.4 (計算値3544.2)
HPLC溶出時間 21.5分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0098】
参考例14 ヒトGPR8 ligand (1−29):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro−Tyr−Leu(配列番号:20)の製造
参考例12の樹脂を用い参考例13と同様に配列順にアミノ酸を縮合したのち樹脂からの切り出しと精製を行いTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro−Tyr−Leuを得る。
【0099】
参考例15 ヒトGPR8 ligand (1−28):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro−Tyr(配列番号:21)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Tyr(Bu)を導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行いTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro−Tyrを得る。
【0100】
参考例16 ヒトGPR8 ligand (1−27):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Pro(配列番号:22)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Proを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行いTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser−Proを得る。
【0101】
参考例17 ヒトGPR8 ligand (1−26):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Ser(配列番号:23)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Ser(Bu)を導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行いTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg−Serを得る。
【0102】
参考例18 ヒトGPR8 ligand (1−25):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Arg(配列番号:24)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Arg(Pbf)を導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行いTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg−Argを得る。
【0103】
参考例19 ヒトGPR8 ligand (1−24):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Arg(配列番号:25)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Arg(Pbf)を導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行いTrp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu−Argを得る。
【0104】
参考例20 GPR8発現CHO細胞膜画分を用いて測定した23残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログのGTPγS結合促進活性
参考例12で合成した23残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログ(以下、hGPR8L(1−23)と記載することがある)を種々の濃度で参考例6に記載した方法でGPR8発現CHO細胞膜画分に投与してGTPγS結合促進活性を測定した。結果を図2に示した。明らかにhGPR8L(1−23)は濃度依存的にGPR8発現CHO細胞膜画分のGTPγS結合を促進した。このことから配列番号:16の構造を有するペプチドがGPR8に対するリガンドであることが明らかとなった。
【0105】
参考例21 GPR8発現CHO細胞膜画分を用いて測定した30残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログのGTPγS結合促進活性
参考例13で合成した30残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログ(以下、hGPR8L(1−30)と記載することがある)を種々の濃度で参考例6に記載した方法でGPR8発現CHO細胞膜画分に投与してGTPγS結合促進活性を測定した。結果を図3に示した。明らかにhGPR8L(1−30)は濃度依存的にGPR8発現CHO細胞膜画分のGTPγS結合を促進した。このことから配列番号:17の構造を有するペプチドがGPR8に対するリガンドであることが明らかとなった。
【0106】
参考例22 GPR8発現CHO細胞を用いて測定した23残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログの細胞内cAMP産生抑制活性
参考例12で合成したhGPR8L(1−23)を種々の濃度で参考例5に記載した方法でGPR8発現CHO細胞に接触させて細胞内cAMP産生抑制活性を測定した。結果を図4に示した。明らかにhGPR8L(1−23)は濃度依存的にGPR8発現CHO細胞に対して細胞内cAMPの産生を抑制した。図中、cAMP合成抑制活性は、フォルスコリンを含む反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を100%として、hGPR8L(1−23)を加えたときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を%として表わした。
【0107】
参考例23 GPR8発現CHO細胞を用いて測定した30残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログの細胞内cAMP産生抑制活性
参考例13で合成したhGPR8L(1−30)を種々の濃度で参考例5に記載した方法でGPR8発現CHO細胞に接触させて細胞内cAMP産生抑制活性を測定した。結果を図5に示した。明らかにhGPR8L(1−30)は濃度依存的にGPR8発現CHO細胞に対して細胞内cAMPの産生を抑制した。図5中、cAMP合成抑制活性は、フォルスコリンを含む反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を100%として、hGPR8L(1−30)を加えたときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を%として表わした。
【0108】
参考例24 マウスTGR26をコードするcDNAのクローニング
マウス脳cDNAを鋳型として配列番号:135の合成プライマーと配列番号:136の合成プライマーを用いたPCR法によりマウスTGR26DNAの増幅を行なった。
反応液の組成は、マウス脳cDNA1μl、合成プライマー各0.2μM、0.8 mM dNTPs、Advantage cDNA Polymerase Mix (CLONTECH)0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで、総反応量を20μlとした。サーマルサイクラー (Applied Biosystems社)を用い、96℃で2分の加熱した後、96℃で30秒、64℃で30秒、72℃で1分の加熱サイクルを30回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。PCR反応液中の約1100塩基長の増幅DNA断片を、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従い、pCR 2.1−TOPOへクローニングした。これをエシェリヒア・コリ(Escherichia coli)TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PEバイオシステムズ)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:137で表される塩基配列を得た。
配列番号:137で表される塩基配列をアミノ酸配列に翻訳したものをマウスTGR26アミノ酸配列とし、配列番号:138として示す。
配列番号:138をラット由来のTGR26のアミノ酸配列と比較したところ、96.0%のアミノ酸の一致が認められた。
配列番号:137で表される塩基配列を有するDNAを含むプラスミドで形質転換した大腸菌を、大腸菌(Escherichia coli)TOP10/pCR2.1−TOPOマウスGPR7と命名した。
【0109】
参考例25 ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流端のクローニング
参考例11に記載したGPR8のリガンドペプチドのヒトホモログ(以下、ヒトGPR8リガンドと記載することがある)の前駆体タンパク質の一部をコードするヒトcDNA配列(配列番号:14)を基に作製したプライマーでヒト視床下部cDNAを鋳型とした5’ RACE PCRを行ない、ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を明らかにした。5’RACE PCRクローニングは、ヒト視床下部Marathon−Ready cDNA (CLONTECH)を鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:33の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:34の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液はヒト視床下部cDNA 4μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:33の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・240秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したPCR反応液2μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:34の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・180秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、70℃・180秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを17回、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.2%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約1,200塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:35に示すDNA配列を得た。
【0110】
参考例26 ヒト脳cDNAの作製
ヒト脳cDNAは、Marathon TM  cDNA Amplification Kit (CLONTECH)を用いてヒト脳poly A(+) RNA (CLONTECH)から作製した。RACE PCRに供されるcDNAは1st strand cDNA合成を除き、キットに添付のプロトコールに従って作製した。1st strand cDNAは、キットに添付の逆転写酵素AMVの代わりに逆転写酵素MMLV (−RNAse H)(RevTraAce,東洋紡)を用いて、1μgのヒト脳poly A(+) RNAから合成した。
【0111】
参考例27 ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流端のクローニング
参考例11に記載のヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質の一部をコードするヒトcDNA配列(配列番号:14)を基に作製したプライマーでヒト脳cDNAを鋳型とした3’ RACE PCRを行ない、ヒトGPR8リガンドをコードするcDNAの3’下流塩基配列を明らかにした。3’RACE PCRクローニングは、ヒト脳cDNAを鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:36の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:37の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液はキットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したヒト脳cDNA 1μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:36の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・240秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したPCR反応液1μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:37の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・180秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、70℃・180秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを17回、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約600塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:38に示すDNA配列を得た。
【0112】
参考例28 ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAのクローニング
ヒト視床下部cDNAを鋳型として、ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を基に作製したプライマーとヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を基に作製したプライマーでPCR増幅を行なうことにより、ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAをクローニングした。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、ヒト視床下部Marathon−Ready cDNA (CLONTECH) 1μl、配列番号:39の合成DNAプライマー0.5μM、配列番号:40の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、2.5 mM MgCl、5% DMSO、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・120秒のサイクルを35回、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約700塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:41に示すDNA配列を得た。
この配列(配列番号:41)はヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするためこのDNAを含むプラスミドで形質転換した大腸菌をTOP10/pCR2.1−TOPOヒトGPR8リガンド前駆体(Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPO Human GPR8 Ligand Precursor)と命名した。
配列番号:41に示すDNA配列には、参考例11に記載したヒトGPR8リガンドペプチドのアミノ酸配列をコードするようなフレームが存在するが、その5’上流側にはタンパク質翻訳の開始コドンであると予想されるATGが存在しない。しかし、これまでに幾つかのタンパク質でATG以外のコドンを開始コドンとすることが予想されている例が報告されている(ヒト塩基性線維芽細胞増殖因子(H. Prats et al.、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、86巻、1836−1840頁、1989年、R. Z. FlorkiewiczおよびA. Sommer、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、86巻、3978−3981頁、1989年)、マウスレチノイン酸受容体β4(S. Nagpal et al.、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、89巻、2718頁、1992年)、ヒトホスホリボシルピロリン酸合成酵素(M. Taira et al.、J. Biol. Chem.、265巻、16491−16497頁、1990年)、ショウジョウバエコリンアセチル転移酵素(H. Sugihara et al.、J. Biol. Chem.、265巻、21714−21719頁、1990年))。
これらの例ではATGに代わりLeuをコードするCTGが開始コドンとして仮定されていることが多い。ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質においても同様であると考え、後述のブタあるいはラットのGPR8リガンドホモログの前駆体タンパク質との比較からこれらの前駆体タンパク質における開始コドンと予想されるATGにほぼ対応する位置に存在するCTGコドンを開始コドンと仮定し、前駆体タンパク質の配列を推定した。この仮想的ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列を配列番号:42に示した。また、仮想的ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列およびDNA配列を図6に示した。
【0113】
参考例29 ブタ脊髄cDNAの作製
ブタ脊髄cDNAは、Marathon TM  cDNA Amplification Kit (CLONTECH)を用いてブタ脊髄poly A(+) RNAから作製した。ブタ脊髄poly A(+) RNAは、ブタ脊髄から以下のように調製した。ブタ脊髄を、ISOGEN(日本ジーン)中にてポリトロンホモゲナイザーで完全に破砕し、この破砕溶液からISOGEN溶液を用いたtotal RNA調製法に従ってブタ脊髄total RNAを得た。次に、ブタ脊髄total RNAからmRNA Purification Kit(Amersham Pharmacia Biotech)に添付のoligo dT celluloseカラムを用いたクロマトグラフィーを2回行なうことにより、7μgのブタ脊髄poly A(+) RNAを得た。RACE PCRに供したcDNAは1st strand cDNA合成を除き、キットに添付のプロトコールに従って作製した。1st strand cDNAは、キットに添付の逆転写酵素AMVの代わりに逆転写酵素MMLV (−RNAse H)(RevTraAce,東洋紡)を用いて、1μgのブタ脊髄poly A(+) RNAから合成した。
【0114】
参考例30 ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流端のクローニング
1回目の5’RACE PCRクローニングと、そのPCR増幅DNAの塩基配列を利用した2回目の5’RACE PCRクローニングにより、GPR8のリガンドペプチドのブタホモログ(以下、ブタGPR8リガンドと記載することがある)の前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を明らかにした。
1回目の5’RACE PCRクローニングは、上記ブタ脊髄cDNAを鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:43の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:44の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液はキットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したブタ脊髄cDNA 4μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:43の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで100倍希釈したPCR反応液1μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:44の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・180秒のサイクルを3回、次に96℃・30秒、70℃・180秒のサイクルを3回、次に96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・180秒のサイクルを15回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.2%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約300塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10F’ competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリン、IPTGおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:45に示すDNA配列を得た。
2回目の5’RACE PCRクローニングは、ブタ脊髄cDNAを鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:46の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:47の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したブタ脊髄cDNA 1μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:46の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・180秒のサイクルを5回、次に96℃・30秒、70℃・180秒のサイクルを5回、次に96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを20回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで100倍希釈したPCR反応液1μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:47の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを31回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを2.0%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約200塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10F’ competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリン、IPTGおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDyeTerminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit(PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:48に示すDNA配列を得た。
【0115】
参考例31 ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流端のクローニング
ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流端の塩基配列を基に作製したプライマーを用いた3’RACE PCRクローニングにより、ブタGPR8リガンドペプチドの前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を明らかにした。3’RACE PCRクローニングは、ブタ脊髄cDNAを鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:49の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:50の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したブタ脊髄cDNA 1μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:49の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mMdNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・120秒のサイクルを5回、次に96℃・30秒、70℃・120秒のサイクルを5回、次に96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを20回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで100倍希釈したPCR反応液1μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:50の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを31回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを2.0%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約650塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10F’ competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−gal、IPTGを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:51に示すDNA配列を得た。
【0116】
参考例32 ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAのクローニング
ブタ脊髄cDNAを鋳型として、ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を基に作製したプライマーとブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を基に作製したプライマーでPCR増幅を行なうことにより、ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAをクローニングした。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したブタ脊髄cDNA 1μl、配列番号:52の合成DNAプライマー0.5μM、配列番号:53の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、72℃・75秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、70℃・75秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、68℃・75秒のサイクルを4回、次に96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・45秒のサイクルを5回、次に96℃・30秒、60℃・30秒、72℃・45秒のサイクルを20回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.2%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約600塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit(PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:54に示すDNA配列を得た。この配列(配列番号:54)はブタGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするためこのDNAを含むプラスミドで形質転換した大腸菌をTOP10/pCR2.1−TOPOブタGPR8リガンド前駆体(Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPO Porcine GPR8 Ligand Precursor)と命名した。
配列番号:54のDNA配列がコードするブタGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列を配列番号:55に示した。この前駆体タンパク質のアミノ酸配列には参考例10に記載のGPR8発現細胞膜画分に対するGTPγS結合活性を指標にブタ視床下部より単離されたGPR8リガンドペプチドのアミノ酸配列分析によって明らかにされたアミノ末端から17残基までの配列が存在した。さらにその配列のカルボキシ末端側にはGPR8リガンドペプチドのヒトホモログ前駆体タンパク質の場合と同様に、通常の生理活性ペプチドが切り出されると考えられるArg−Argの配列(Seidah, N. G. et al.、Ann. N. Y. Acad.Sci.、839巻、9−24頁、1998年)が2ヶ所存在した。このことから、GPR8リガンドペプチドのブタホモログのアミノ酸配列は配列番号:56および57のいずれかもしくは両方であると推定された。ブタGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列およびDNA配列を図7に示した。
【0117】
参考例33 ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質の一部をコードするcDNA断片のクローニング
参考例10に記載したように、GPR8発現細胞膜画分に対するGTPγS結合活性を指標にブタ視床下部から精製したペプチドのアミノ末端から17アミノ酸配列(配列番号:6)に基づいてデータベース検索を行なったところ、配列番号:11の塩基配列に合致するラットEST塩基配列(アクセッション番号:H31598)が見出された。このDNA配列は15アミノ酸の配列がブタ視床下部から精製したペプチドのアミノ酸配列(配列番号:6)と同一となる翻訳枠を持っていた。このH31598は、ラットPC12細胞から作製したcDNAライブラリー由来のEST配列であり、未確定な7塩基を含む260塩基からなる。このH31598はGPR8リガンドのラットホモログペプチド(以下、ラットGPR8リガンドと記載することがある)の前駆体タンパク質の一部をコードしていると推定されたのでその正確な塩基配列を決定するため、H31598の5’塩基配列と3’塩基配列を基に作製したそれぞれのプライマーでラット脳Marathon−Ready cDNA (CLONTECH)を鋳型としたPCRクローニングを行なった。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。ラット脳Marathon cDNA (CLONTECH) 2μl、配列番号:60の合成DNAプライマー0.5μM、配列番号:61の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、次に96℃・30秒、60℃・30秒、72℃・60秒のサイクルを35回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを4.0%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約250塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:62に示すDNA配列を得た。PCRクローニングしたDNAの塩基配列(配列番号:62)とH31598の塩基配列との比較により、1塩基欠失の読み誤りがH31598の塩基配列にあることが明らかになった。
【0118】
参考例34 ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流端のクローニング
5’RACEPCRクローニングによりラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を明らかにした。5’RACE PCRクローニングは、ラット脳Marathon−Ready cDNA (CLONTECH)を鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:63の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:64の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液はラット脳Marathon cDNA 2μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:63の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・ 60秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで200倍希釈したPCR反応液2μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:64の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.2μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを31回、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.2%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約600塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:65に示すDNA配列を得た。
【0119】
参考例35 ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流端のクローニング
ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流端の塩基配列を基に作製したプライマーおよびラットGPR8リガンド前駆体タンパク質の一部をコードするcDNA断片配列を基に作製したプライマーを用いた3’RACE PCRクローニングにより、ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を明らかにした。3’RACE PCRクローニングは、ラット脳Marathon−Ready cDNA (CLONTECH)を鋳型としてキットに添付のAP1プライマーと配列番号:66の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のAP2プライマーと配列番号:67の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、ラット脳Marathon−Ready cDNA 2μl、AP1プライマー0.5μM、配列番号:66の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを30回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで200倍希釈したPCR反応液2μl、AP2プライマー0.5μM、配列番号:67の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・180秒のサイクルを30回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.2%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約600塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDyeTerminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:68に示すDNA配列を得た。
【0120】
参考例36 ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAのクローニング
ラット脳cDNAを鋳型として、ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を基にしたプライマーとラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を基にしたプライマーでPCR増幅を行なうことにより、ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAをクローニングした。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、ラット脳Marathon−Ready cDNA 1μl、配列番号:69の合成DNAプライマー0.5μM、配列番号:70の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、Advantage 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・60秒の加熱の後、96℃・30秒、60℃・30秒、72℃・60秒のサイクルを35回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.2%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約750塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit(PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:71に示すDNA配列を得た。この配列(配列番号:71)は、ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするためこのDNAを含むプラスミドで形質転換した大腸菌をTOP10/pCR2.1−TOPOラットGPR8リガンド前駆体(Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPO Rat GPR8 Ligand Precursor)と命名した。
配列番号:71のDNA配列がコードするラットGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列を配列番号:72に示した。この前駆体タンパク質のアミノ酸配列には参考例10に記載のGPR8発現細胞膜画分に対するGTPγS結合活性を指標にブタ視床下部より単離されたGPR8リガンドペプチドのアミノ酸配列分析によって明らかにされたアミノ末端から17残基までの配列と5残基目および17残基目のアミノ酸のみが異なる類似した配列が存在した。さらにその配列のカルボキシ末端側にはGPR8リガンドペプチドのヒトあるいはブタホモログ前駆体タンパク質の場合と同様に、通常の生理活性ペプチドが切り出されると考えられるArg−Argの配列(Seidah, N. G. et al.、Ann. N. Y. Acad. Sci.、839巻、9−24頁、1998年)が2ヶ所存在した。これらのことから、GPR8リガンドペプチドのラットホモログのアミノ酸配列は配列番号:73および74のいずれかもしくは両方であると推定された。ラットGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列およびDNA配列を図8に示した。
【0121】
参考例37 マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質の一部をコードするcDNA断片のクローニング
GPR8リガンドペプチドのマウスホモログ(以下、マウスGPR8リガンドと記載することがある)の前駆体タンパク質を取得するため、マウス精巣cDNAを鋳型として、PCR増幅を行ない、増幅DNAの塩基配列を決定した。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。マウス精巣cDNA (CLONTECH) 1μl、配列番号:78の合成DNAプライマー0.5μM、配列番号:79の合成DNAプライマー0.5μM、0.4 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを10回繰り返し、次に96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・120秒のサイクルを25回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約350塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒアコリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing ReadyReaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読した(配列番号:80)。
【0122】
参考例38 マウス脳cDNAの作製
マウス脳cDNAは、SMARTTM RACE cDNA Amplification Kit (CLONTECH)を用いてマウス脳poly A(+) RNA (CLONTECH)から、キットに添付のプロトコールに従って作製した。合成した1st strand cDNA溶液を、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで10倍に希釈し、この溶液をRACE PCR反応に供した。
【0123】
参考例39 マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流端のクローニング
5’RACE PCRクローニングにより、マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を明らかにした。5’RACE PCRクローニングは、マウス脳cDNAを鋳型としてSMARTTM RACE cDNA AmplificationKitに添付のUniversal Primer Mixと配列番号:81の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のNested Universal Primerと配列番号:82の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液はマウス脳cDNA 1μl、Universal Primer Mix 2μl、配列番号:81の合成DNAプライマー0.2μM、0.8 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH)0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したPCR反応液0.5μl、Nested Universal Primer 0.5μM、配列番号:82の合成DNAプライマー0.5μM、0.8 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、60℃・30秒、72℃・120秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約300塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:83に示すDNA配列を得た。
【0124】
参考例40 マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流端のクローニング
3’RACE PCRクローニングにより、マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を明らかにした。3’RACE PCRクローニングは、マウス脳cDNAを鋳型としてSMARTTM RACE cDNA Amplification Kitに添付のUniversal Primer Mixと配列番号:84の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のNested UniversalPrimerと配列番号:85の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、マウス脳cDNA 1μl、Universal Primer Mix 2μl、配列番号:84の合成DNAプライマー0.5μM、0.8 mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを30回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したPCR反応液0.5μl、Nested Universal Primer 0.5μM、配列番号:85の合成DNAプライマー0.5μM、0.8 mMdNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH) 0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・120秒のサイクルを30回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約700塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:86に示すDNA配列を得た。
【0125】
参考例41 マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAのクローニング
マウス脳cDNAを鋳型として、マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの5’上流塩基配列を基にしたプライマーとマウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAの3’下流塩基配列を基にしたプライマーでPCR増幅を行なうことにより、マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするcDNAをクローニングした。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液は、マウス脳cDNA 0.5μl、配列番号:87の合成DNAプライマー0.5μM、配列番号:88の合成DNAプライマー0.5μM、1.6 mM dNTPs、LATaqポリメラーゼ(宝酒造)0.2μlおよび酵素に付属のGC(I)バッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PE Biosystems)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、64℃・30秒、72℃・120秒のサイクルを40回繰り返し、最後に72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約700塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAを、TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDye Terminator Cycle Sequencing ReadyReaction Kit (PE Biosystems)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:89に示すDNA配列を得た。この配列(配列番号:89)は,マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質をコードするため、このDNAを含むプラスミドで形質転換した大腸菌をTOP10/pCR2.1−TOPOマウスGPR8リガンド前駆体(Escherichia coli TOP10/pCR2.1−TOPO Mouse GPR8 Ligand Precursor)と命名した。
配列番号:89に示すDNA配列には、参考例10に記載のGPR8発現細胞膜画分に対するGTPγS結合活性を指標にブタ視床下部より単離されたGPR8リガンドペプチドのアミノ酸配列分析によって明らかにされたアミノ末端から17残基までの配列と5残基目および17残基目のアミノ酸のみが異なる類似したアミノ酸配列をコードするようなフレームが存在する。しかし、ヒトGPR8リガンド前駆体の場合と同様に、その5’上流側にはタンパク質翻訳の開始コドンであると予想されるATGが存在しない。しかし、ヒトGPR8リガンド前駆体タンパク質において推測されたように、ブタあるいはラットのGPR8リガンドホモログの前駆体タンパク質との比較からこれらの前駆体タンパク質における開始コドンと予想されるATGにほぼ対応する位置に存在するCTGコドンを開始コドンと仮定し、マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質の配列を推定した。この仮想的マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列を配列番号:90に示した。マウスGPR8リガンドのアミノ酸配列と予想される配列のカルボキシ末端側にはGPR8リガンドペプチドのヒト、ブタあるいはラットホモログ前駆体タンパク質の場合と同様に、通常の生理活性ペプチドが切り出されると考えられるArg−Argの配列(Seidah, N. G. et al.、Ann. N. Y. Acad. Sci.、839巻、9−24頁、1998年)が2ヶ所存在した。これらのことから、GPR8リガンドペプチドのマウスホモログのアミノ酸配列は配列番号:91および92のいずれかもしくは両方であると推定された。なお、配列番号:91の23残基型マウスGPR8リガンドのアミノ酸配列は、23残基型ラットGPR8リガンドのアミノ酸配列(配列番号:73)と一致している。仮想的マウスGPR8リガンド前駆体タンパク質のアミノ酸配列およびDNA配列を図9に示した。
【0126】
参考例42 ラクトパーオキシダーゼ法を用いた [125I−Tyr]−hGPR8L(1−23)および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)の作製
DMSO 5μlに溶かしたhGPR8L(1−23)(配列番号:16で表されるアミノ酸配列からなるポリペプチド)1 nmolを0.1 M塩化ニッケル5μlと混合し、 0.1 M HEPES (pH 7)に溶かした 0.001%過酸化水素水 10μl、0.1 M HEPES (pH 7)に溶かしたラクトパーオキシダーゼ (シグマ社) 10μg/mlを10μlおよび [125I] NaI 37 MBq (NENライフサイエンスプロダクツ社) 10μlを混合後、室温で60分反応し、以下の条件でHPLC分取した。
用いたカラムは、ODS−80TM (4.6 mm x 15 cm)(トーソー社)、溶出液Aとして10%アセトニトリル/0.1% TFA、溶出液Bとして60%アセトニトリル/0.1% TFAを用い、0−0 (2 min)、0−30 (3 min)、30−38 (5 min)、38−43 (55 min)%B/A+Bのグラディエント溶出法を行なった。流速は1 mL/min、カラム温度は25℃、検出は220nmの吸光度を用いて行った。
hGPR8L(1−23)には、チロシン残基が2つ存在するので、ヨード化によって、[125I−Tyr]−hGPR8L(1−23)および [125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)が生成する。このHPLC条件では、hGPR8L(1−23)が24分、[125I−Tyr]−hGPR8L(1−23)が30分、[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)が32分付近に溶出した。
【0127】
参考例43 [125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いた受容体結合実験
参考例42に記載したように作製した[125I]−標識hGPR8L(1−23)および参考例6に記載した方法と同様にしてヒトGPR8発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を用いて受容体結合実験を行なった。
ヒトGPR8発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を、アッセイ用バッファー(25 mM Tris−HCl、5 mM EDTA(エチレンジアミン四酢酸)、0.05% CHAPS(3−〔(3−コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ〕−1−プロパン硫酸)、0.1% BSA(ウシ血清アルブミン)、0.25 mM PMSF(フェニルメタンスルホニルフルオライド)、1μg/mlペプスタチン、20μg/mlロイペプチン、pH 7.4)で各種濃度に希釈後、ポリプロピレン製試験管(Falcon 2053)に200μlずつ分注した。最大結合量(TB)を測定するために2μlのDMSOと7 nMの[125I−Tyr]−hGPR8L(1−23)または[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23) 2μlを膜画分溶液に添加した。また、非特異的結合(NSB)を測定するために100μM hGPR8L(1−23)のDMSO溶液2μlと7 nMの[125I−Tyr]−hGPR8L(1−23)または[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23) 2μlを膜画分溶液に添加した。25℃で60分間反応させた後、ポリエチレンイミン処理したワットマングラスフィルター(GF−F)を用いて反応液を吸引ろ過した。ろ過後、γ−カウンターを用いてろ紙上に残った放射活性を測定し、最大結合量から非特異的結合量を引いて特異的結合量(SB)を見積もった。[125I−Tyr]−hGPR8L(1−23)を用いた場合に比べて[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いた方が、特異的結合量が2倍多かったので実際の結合実験には[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いた。膜画分の濃度を変化させると膜画分の濃度に依存した[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)の特異的な結合が認められた。また、膜画分濃度を5μg/mlに設定して阻害率(%)からhGPR8L(1−23)の50%阻害濃度(IC50値)を算出したところ、IC50値は0.25 nMであった。図10に種々の濃度におけるhGPRL(1−23)の結合阻害を示す。
【0128】
参考例44 ヒトGPR8 ligand (1−23)酸化体:Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met(O)−Gly−Leu(配列番号:95)の製造
参考例12の化合物0.45 mgを 50%酢酸水0.5 mlに溶解後、0.3%過酸化水素水0.05 mlを加え、室温にて8時間放置した。減圧濃縮後SepPakにより精製し、白色粉末0.443 mgを得た。
質量分析による(M+H):2599.2 (計算値2599.4)
HPLC溶出時間:19.1分
溶出条件
カラム:Wakosil−II 5C18HG (4.6 x 100 mm)
溶離液:A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、A/B: 100/0〜0/70へ直線型濃度勾配溶出(35分)
流速:1.0 ml/分
【0129】
参考例45 ヒトGPR8 ligand (1−22):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly(配列番号:96)の製造
市販 2−chlorotrityl resin (Clt resin、1.33 mmol/g)にFmoc−Glyを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
【0130】
参考例46 ヒトGPR8 ligand (1−21):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met(配列番号:97)の製造市販2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Metを導入したのち参考例−13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
【0131】
参考例47 ヒトGPR8 ligand (1−20):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu(配列番号:98)の製造
市販2−chlorotrityl resin (Clt resin、1.33mmol/g)にFmoc−Leuを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
質量分析によるM+ :2282.8 (計算値2282.6)
HPLC溶出時間:17.2分
溶出条件
カラム:Wakosil−II 5C18HG (4.6 x 100 mm)
溶離液:A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、A/B: 100/0〜0/70へ直線型濃度勾配溶出(35分)
流速:1.0 ml/分
【0132】
参考例48 ヒトGPR8 ligand (1−19):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu(配列番号:99)の製造
市販2−chlorotrityl resin (Clt resin、1.33mmol/g)にFmoc−Leuを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
質量分析によるM+ :2169.6(計算値2169.5)
HPLC溶出時間:16.4分
溶出条件
カラム:Wakosil−II 5C18HG (4.6 x 100 mm)
溶離液:A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、A/B: 100/0〜0/70へ直線型濃度勾配溶出(35分)
流速:1.0 ml/分
【0133】
参考例49 ヒトGPR8 ligand (1−18):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly(配列番号:100)の製造
市販2−chlorotrityl resin (Clt resin、1.33mmol/g)にFmoc−Glyを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
質量分析によるM+ :2056.8(計算値2056.3)
HPLC溶出時間:14.2分
溶出条件
カラム:Wakosil−II 5C18HG (4.6 x 100 mm)
溶離液:A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、A/B: 100/0〜0/70へ直線型濃度勾配溶出(35分)
流速:1.0 ml/分
【0134】
参考例50 ヒトGPR8 ligand (1−17):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala(配列番号:101)の製造
市販2−chlorotrityl resin (Clt resin、1.33mmol/g)にFmoc−Alaを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
【0135】
参考例51 ヒトGPR8 ligand (1−16):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala(配列番号:102)の製造
市販2−chlorotrityl resin (Clt resin、1.33mmol/g)にFmoc−Alaを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
【0136】
参考例52 ブタGPR8 ligand (1−23):Trp−Tyr−Lys−His−Thr−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:56)の製造
市販2−chlorotrityl resin (Clt resin,1.33mmol/g)にFmoc−Leuを導入したのち参考例13と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得た。
質量分析による(M+H):2585.2 (計算値2585.4)
HPLC溶出時間:20.2分
溶出条件
カラム:Wakosil−II 5C18HG (4.6 x 100 mm)
溶離液:A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、A/B: 100/0〜0/70へ直線型濃度勾配溶出(35分)
流速:1.0 ml/分
【0137】
参考例53 ラット/マウスGPR8 ligand (1−23):Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ser−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leuの製造(配列番号:73および配列番号:91)
参考例52と同様に配列順にアミノ酸の縮合と樹脂からの切り出し、精製を行ない目的物を得ることができる。
【0138】
参考例54 ブタGPR8 ligand (1−23)酸化体:Trp−Tyr−Lys−His−Thr−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met(O)−Gly−Leu(配列番号:103)の製造
参考例52の化合物を用い参考例44と同様に酸化して目的物を得た。
質量分析による(M+H):2601.3 (計算値2601.4)
HPLC溶出時間:18.9分
溶出条件
カラム:Wakosil−II 5C18HG (4.6 x 100 mm)
溶離液:A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、A/B: 100/0〜0/70へ直線型濃度勾配溶出(35分)
流速:1.0 ml/分
【0139】
参考例55 ラット/マウスGPR8 ligand (1−23)酸化体:Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ser−Gly−Leu−Leu−Met(O)−Gly−Leu(配列番号:104)の製造
参考例53の化合物を用い参考例44と同様に酸化して目的物を得ることができる。
【0140】
参考例56 [Nα−Acetyl−Trp]−ヒトGPR8 ligand (1−23):Ac−Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:106)の製造
参考例12で調製した樹脂のFmoc基を除去、無水酢酸でアセチル化した後、TFA / thioanisole / m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85/ 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製し目的物を得た。
質量分析による (M+H)   2626.12625.8 (計算値2627.12626.1)
HPLC溶出時間 21.4分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0141】
参考例57 ヒトGPR8 ligand (2−23): Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:107)の製造
参考例12と同様に所望のアミノ酸配列を樹脂に導入した。最後のTyrを導入後樹脂から切り出す前にFmoc基を樹脂上で除去したのち、 TFA / thioanisole /m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製し目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   2397.1 (計算値2397.3)
HPLC溶出時間 19.9分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0142】
参考例58 ヒトGPR8 ligand (4−23): His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:108)の製造
参考例12と同様に所望のアミノ酸配列を樹脂に導入した。最後のHisを導入後樹脂から切り出す前にFmoc基を樹脂上で除去したのち、 TFA / thioanisole /m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製し目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   2106.0 (計算値2106.1)
HPLC溶出時間 20.0分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0143】
参考例59 ヒトGPR8 ligand (9−23): Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:109)の製造
参考例12と同様に所望のアミノ酸配列を樹脂に導入した。最後のArgを導入後樹脂から切り出す前にFmoc基を樹脂上で除去したのち、 TFA / thioanisole /m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製し目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   1615.0 (計算値1614.9)
HPLC溶出時間 20.2分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0144】
参考例60 ヒトGPR8 ligand (15−23): Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:110)の製造
参考例12と同様に所望のアミノ酸配列を樹脂に導入した。最後のArgを導入後樹脂から切り出す前にFmoc基を樹脂上で除去したのち、 TFA / thioanisole /m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製し目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   901.4 (計算値901.5)
HPLC溶出時間 20.2分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0145】
参考例61 [N−Acetyl−Tyr]−ヒトGPR8 ligand (2−23):Ac−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:111)の製造
参考例57で調製した樹脂を無水酢酸でアセチル化した後、参考例57と同様に処理、精製し目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   2439.3 (計算値2439.3)
HPLC溶出時間 20.2分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0146】
参考例62 [D−Trp]−ヒトGPR8 ligand (1−23):D−Trp−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:112)の製造
参考例12のFmoc−Trp(Boc)の代りにFmoc−D−Trp(Boc)を用い同様に目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   2583.4 (計算値2583.4)
HPLC溶出時間 20.6分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0147】
参考例63 [N−3−Indolepropanoyl−Tyr]−ヒトGPR8 ligand (2−23):3−Indolepropanoyl−Tyr−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu−Met−Gly−Leu(配列番号:113)の製造
参考例12のFmoc−Trp(Boc)の代りに3−Indolepropionic acidを用い所望の樹脂を得、これをTFA / thioanisole / m−cresol / triisopropylsilane / ethanedithiol  (85 / 5 / 5 / 2.5 / 2.5)で処理し樹脂からの切り出しと側鎖保護基の除去を同時に行った。粗ペプチドを参考例12と同様の方法で精製し目的物を得た。
質量分析による(M+H)+   2568.4 (計算値2568.4)
HPLC溶出時間 21.7分
溶出条件
カラム Wakosil−II 5C18 HG   (4.6 x 100mm)
溶離液 A液: 0.1%TFA−水、B液: 0.1%TFA含有アセトニトリルを用い、 A/B: 100 / 0〜 30 / 70へ 直線型濃度勾配溶出(35分)
流速 1.0ml/分
【0148】
参考例64 GPR8発現CHO細胞膜画分を用いて測定したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体のGTPγS結合促進活性
本明細書に合成法を記載したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体を種々の濃度で参考例6に記載した方法でGPR8発現CHO細胞膜画分に投与してGTPγS結合促進活性を測定した。測定した誘導体の配列番号とGTPγS結合促進活性を表1に示した。なお、活性は50%有効濃度(EC50値)で示した。また、参考例20および21に記載のhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)のGTPγS結合促進活性も合わせて記載した。
【0149】
参考例65 GPR8発現CHO細胞膜画分および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いて測定したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体の受容体結合活性
本明細書に合成法を記載したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体の受容体結合活性を参考例43に記載した方法でGPR8発現CHO細胞膜画分および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いて測定した。測定した誘導体の配列番号と受容体結合活性を表1に示した。なお、受容体結合活性は50%結合阻害濃度(IC50値)で示した。また、参考例43に記載のhGPR8L(1−23)の受容体結合活性も合わせて記載した。
【0150】
【表1】
Figure 2004002295
【0151】
参考例66 ラット全脳由来Gタンパク質共役型レセプタータンパク質をコードするcDNAのクローニングと塩基配列の決定
ラット全脳cDNA(CLONTECH)を鋳型とし、ヒトGPR8をコードするDNAの塩基配列を元に設計した2個のプライマー、プライマー1(配列番号:128)およびプライマー2(配列番号:129)を用いてPCR反応を行った。該反応における反応液の組成は、上記cDNAを10分の1量鋳型として使用し、Advantage−2 cDNA Polymerase Mix(CLONTECH)1/50量、プライマー3 0.2μM、プライマー2 0.2μM、dNTPs 200μM、および酵素に添付のバッファーを加え、25μlの液量とした。PCR反応は、(i)94℃・2分の後、(ii)94℃・20秒、72℃・2分のサイクルを3回、(iii)94℃・20秒、66℃・20秒、68℃・2分のサイクルを3回、(iv)94℃・20秒、60℃・20秒、68℃・2分のサイクルを36回繰り返し、最後に68℃・7分の伸長反応を行った。該PCR反応後の反応産物を、TAクローニングキット(Invitrogen)の処方に従い、プラスミドベクターpCR2.1−TOPO(Invitrogen)へサブクローニングした。これを大腸菌DH5αに導入し、アンピシリンを含むLB寒天培地中で、cDNAを持つクローンを選択した。個々のクローンの配列を解析した結果、新規Gタンパク質共役型レセプタータンパク質をコードするcDNAの塩基配列(配列番号:127)を得た。このDNAの塩基配列がコードするアミノ酸配列(配列番号:126)を含有する新規Gタンパク質共役型レセプタータンパク質をTGR26と命名した(本明細書中、ラットTGR26とも称する)。
配列番号:126で表されるアミノ酸配列は、既知のヒトGタンパク質共役型レセプタータンパク質であるGPR7〔ゲノミクス(Genomics),28巻,84−91頁,1995年〕との間に84.8%の相同性を有していた。
TGR26をコードするDNAを挿入したプラスミドを有する前述した形質転換体から1クローンを選択し、アンピシリンを含むLB培地で振とう培養し、プラスミドを得た。これを制限酵素ClaIおよびSpeIで処理し、TGR26をコードするインサート部分を切り出した。同様に制限酵素ClaIおよびSpeIで処理したpAKKO−1.11HおよびLigation Express Kit(CLONTECH)を用いて連結し、大腸菌DH10Bにエレクトロポーレーション法にて導入した。得られたクローンについては、有する発現細胞構築用プラスミドの構造を、制限酵素処理および配列解析で確認したうえ、大腸菌(Escherichia coli)DH10B/pAK−rGPR7と命名した。
TGR26の疎水性プロット図を〔図11〕に示す。
【0152】
参考例67 TGR26発現CHO細胞の作製
参考例66に記載の発現プラスミドpAK−rGPR7で形質転換したEscherichia coli DH5α(東洋紡)を培養後、Plasmid Midi Kit(キアゲン)を用いてpAK−rGPR7プラスミドDNAを調製した。これをCellPhect Transfection Kit(アマシャムファルマシアバイオテク)を用いて、添付のプロトコールに従ってCHO dhfr細胞に導入した。5μgのDNAをリン酸カルシウムとの共沈懸濁液とし、48時間前に3×10個のCHO dhfr細胞を播種した直径6cmシャーレ2枚に添加した。10%ウシ胎児血清を含むMEMα培地で1日間培養した後、継代し、選択培地である10%透析ウシ胎児血清を含む核酸不含MEMα培地で培養した。選択培地中に増殖してくるTGR26発現CHO細胞である形質転換細胞のコロニー44クローンを選択した。
【0153】
参考例68 TaqManPCR法を用いたTGR26発現CHO細胞株のTGR26発現量の定量
参考例67で得たTGR26発現CHO細胞株44クローンを、各25cmフラスコに培養し、RNeasy Mini Kits(キアゲン)を用いてtotal RNAを調製した後、RNase−free DNase Set(キアゲン)を用いてDNase処理をした。得られたtotal RNA 4μgをランダムプライマー(宝酒造)500pmolを含む溶液12μlとして70℃で10分間処理した後氷冷し、さらに1xFirst Strand Buffer、10 mM DTT、500μM dA/dC/dG/dTTPおよび200 units SUPERSCRIPT II(ギブコ)を添加し、混合液20μlを、30℃・10分、42℃・60分、51℃・30分、70℃・15分で処理することにより逆転写反応を行なった。得られたtotal RNA 5ng相当の逆転写産物、または後に述べるようにして作製した10〜1×10コピーの標準cDNA、1xUniversal PCR Master Mix(PEバイオシステムズ)、配列番号:130で表されるプライマーおよび配列番号:131で表されるプライマー各100nM、および配列番号:140(Fam−tcctctgctg gacaccgtac cacctga−Tamra;配列中、Famは6−carboxy−fluoresceinを、Tamraは6−carboxy−tetramethyl−rhodamineを、それぞれ示す。)で表されるTaqManプローブ 100nMを含む反応混合液25μlについてABI PRISM 7700 Sequence Detector(PEバイオシステムズ)を用いてPCRを行なった。PCRは、50℃・2分、95℃・10分で処理後、95℃・15秒、60℃・60秒のサイクルを40回繰り返すことにより行なった。
標準cDNAは、100pgのTGR26発現プラスミドDNA(pAK−rGPR7)、配列番号:130で表されるプライマーおよび配列番号:131で表されるプライマー各500nM、1xPCR Gold Buffer、2.5mM MgCl、200μM dA/dC/dG/dTTPおよび20units AmpliTaq Gold(PEバイオシステムズ)を含む反応混合液200μlを、GeneAmpPCR System 9700(PEバイオシステムズ)を用いて、95℃・10分で処理後、95℃・10秒、63℃・15秒、72℃・10秒のサイクルを40回繰り返す条件のPCRを行なって増幅して調製した。QIAquick PCR Purification Kit(キアゲン)を用いて精製した合成cDNAの260nmの吸光度を測定して濃度を算出し、さらに標準cDNAの正確なコピー数を算出した後、1mM EDTAを含む10mM Tris−HCl(pH8.0)溶液で希釈し、1x10コピー/μlの濃度の標準cDNA溶液を調製した。また、TaqMan PCR用プローブおよびプライマーはPrimer Express(Version1.0)(PEバイオシステムズ)により設計した。
発現量はABI PRISM 7700 SDSソフトウェアによって算出した。リポーターの蛍光強度が設定された値に達した瞬間のサイクル数を縦軸にとり、標準cDNAの初期濃度の対数値を横軸にとり、標準曲線を作成した。標準曲線より各逆転写産物の初期濃度を算出し、各クローンのtotal RNA当たりのTGR26遺伝子発現量を求めた。その結果、TGR26発現CHO細胞株クローン番号18および28が高い発現量を示すことがわかった。以後の実験にはこれら2つのクローンの発現細胞を用いた。
【0154】
参考例69 TGR26発現CHO細胞を用いた細胞内cAMP産生量の測定
参考例68で作製したTGR26発現CHO細胞を24穴プレートに5x10cell/wellで播種し、48時間培養した。細胞を0.2mM 3−イソブチル−メチルキサンチン、0.05% BSA(ウシ血清アルブミン)および20mM HEPESを含むMEMαバッファー(pH7.4)で洗浄した〔以下、0.2mM 3−イソブチル−メチルキサンチン、0.05% BSAおよび20mM HEPESを含むMEMαバッファー(pH7.4)を、反応用バッファーと呼ぶ〕。その後、0.5mlの反応用バッファーを加えて30分間培養器で保温した。反応用バッファーを除き、新たに0.25mlの反応用バッファーを細胞に加えた後、適当な濃度のDMSO溶液とした試料と2μMフォルスコリンを含む0.25mlの反応用バッファーを細胞に加え、37℃で30分間反応させた。100μlの20%過塩素酸を加えて反応を停止させ、次に氷上で1時間置くことにより細胞内cAMPを抽出した。抽出液中のcAMP量はcAMP EIAキット(アマシャムファルマシアバイオテク)を用いて測定した。
【0155】
参考例70 TGR26発現CHO細胞膜画分を用いて測定した23残基または30残基のGPR8リガンドペプチドヒトホモログの細胞内cAMP産生抑制活性
参考例で得られた23残基のGPR8リガンドペプチドヒトホモログ(以下、hGPR8L(1−23)と記載することがある)または参考例で得られた30残基のGPR8リガンドペプチドヒトホモログ(以下、hGPR8L(1−30)と記載することがある)を、種々の濃度で参考例69に記載した方法でTGR26発現CHO細胞膜画分に投与し、細胞内cAMP産生抑制活性を測定した。
結果を〔図12〕に示す。
これより明らかに、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)は濃度依存的にTGR26発現CHO細胞細胞内cAMPの産生を抑制した。
図中、cAMP合成抑制活性は、フォルスコリンを含む反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を100%として、hGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)を加えたときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を%として表わした。
これより、hGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)が、TGR26に対するリガンドであることが明らかとなった。
hGPR8L(1−23)のブタ、ラットおよびマウスのホモログおよびhGPR8L(1−30)のブタ、ラットおよびマウスのホモログを用いても、上記と同様に、濃度依存的にTGR26発現CHO細胞細胞内cAMPの産生抑制を確認できる。
【0156】
参考例71 TGR26発現CHO細胞の膜画分を用いたGTPγS結合活性の測定
TGR26発現CHO細胞膜画分に対する[35S]−guanosine 5’−(γ−thio)triphosphate(GTPγS)の結合促進活性を以下の方法により測定した。
1)膜画分の調製法
1x10個のTGR26発現CHO細胞に10mlのホモジネートバッファー(10mM NaHCO、5mM EDTA、0.5mM PMSF(フェニルメチルスルホニルフルオライド)、1μg/mlペプスタチン、4μg/ml E−64、20μg/mlロイペプチン)を添加し、ポリトロン(12,000rpm、1分間)を用いて破砕した。細胞破砕液を遠心(1,000g、15分間)して上清を得た。次にこの上清を超遠心分離(Beckman type 30ローター、30,000rpm、1時間)し、得られた沈殿物をTGR26発現CHO細胞膜画分とした。
2)GTPγS結合活性の測定
TGR26発現CHO細胞膜画分を膜希釈緩衝液(50mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)、5 mM MgCl、150mM NaCl、1μM GDP、0.1% BSA)で希釈して、タンパク質濃度30μg/mlのアッセイ用細胞膜画分溶液を調製した。アッセイ用膜画分溶液200μlに、50nM濃度の[35S]−guanosine 5’−(γ−thio)triphosphate(NEN社)を2μlと適当な濃度のDMSO溶液とした試料2μlとを添加し、この混合液を25℃で1時間保温した。混合液をフィルター濾過し、さらにフィルターを洗浄用バッファー(50mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)、5mM MgCl、1mM EDTA、0.1% BSA)1.5mlで2回洗浄した後、フィルターの放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。
【0157】
参考例72 TGR26発現CHO細胞膜画分を用いて測定した23残基または30残基のGPR8リガンドペプチドヒトホモログのGTPγS結合促進活性
hGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)を種々の濃度で、参考例71に記載した方法に従い、TTGR26発現CHO細胞膜画分と混合し、GTPγS結合促進活性を測定した。
結果を〔図13〕に示す。
これより明らかに、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)は濃度依存的にTGR26発現CHO細胞膜画分のGTPγS結合を促進した。
hGPR8L(1−23)のブタ、ラットおよびマウスのホモログおよびhGPR8L(1−30)のブタ、ラットおよびマウスのホモログを用いても、上記と同様に、濃度依存的にTGR26発現CHO細胞膜画分のGTPγS結合促進を確認できる。
【0158】
参考例73 [125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いたレセプター結合実験
参考例42に記載した方法により作製した[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)および参考例71に記載したTTGR26発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を用いて以下のようにしてレセプター結合実験を行なった。
TGR26発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を、アッセイ用バッファー(25 mM Tris−HCl、5 mM EDTA、0.05% CHAPS(3−[(3−コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ]−1−プロパン硫酸)、0.1% BSA、0.5 mM PMSF、1μg/mlペプスタチン、20μg/mlロイペプチン、4μg/ml E−64、pH 7.4)で各種濃度に希釈後、ポリプロピレン製試験管(Falcon 2053)に200μlずつ分注した。最大結合量を測定するために2μlのDMSOと7nMの[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)2μlを膜画分溶液に添加した。また、非特異的結合を測定するために100μM hGPR8L(1−23)のDMSO溶液2μlと7nMの[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)2μlを膜画分溶液に添加した。25℃で75分間反応させた後、ポリエチレンイミン処理したワットマングラスフィルター(GF−F)を用いて反応液を吸引ろ過しさらにフィルターを洗浄用バッファー(25 mM Tris−HCl、5 mM EDTA、0.05% CHAPS、0.1% BSA、pH 7.4)1.5 mlで2回洗浄した。ろ過後、γ−カウンターを用いてろ紙上に残った放射活性を測定し、最大結合量から非特異的結合量を引いて特異的結合量を見積もった。
膜画分の濃度を変化させると膜画分の濃度に依存した[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)の特異的な結合が認められた。膜画分濃度を3μg/mlに設定してhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)による[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)のTGR26発現細胞膜画分への特異的結合に対する結合阻害を調べた。阻害率から50%阻害濃度(IC50値)を算出したところ、hGPR8L(1−23)のIC50値は0.12nMであった。また、hGPR8L(1−30)のIC50値は0.028nMであった。
これより、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)がTGR26発現細胞膜画分に対して高い親和性を有することが示された。このことは、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)がTGR26レセプターの高親和性リガンドであることを意味するものである。
〔図14〕に種々の濃度におけるhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)の結合阻害を示す。
hGPR8L(1−23)のラットおよびマウスのホモログおよびhGPR8L(1−30)のブタ、ラットおよびマウスのホモログを用いても、上記と同様に、[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)のTGR26発現細胞膜画分への特異的結合に対する結合阻害を確認できる。
【0159】
参考例74 TGR26発現CHO細胞膜画分および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いて測定したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体のレセプター結合活性
参考例で得られたGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体のレセプター結合活性を、参考例73に記載した方法でTGR26発現CHO細胞膜画分および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いて測定した。測定した誘導体とレセプター結合活性を表2に示す。レセプター結合活性は、50%結合阻害濃度(IC50値)で示した。
【0160】
【表2】
Figure 2004002295
【0161】
参考例75 マウスTGR26をコードするcDNAの5’上流端のクローニング
5’RACE PCRクローニングによりマウスTGR26をコードするcDNAの5’上流塩基配列を明らかにした。
5’RACE PCRクローニングは、参考例に記載のマウス脳cDNAを鋳型としてSMARTTM RACE cDNA Amplification Kitに添付のUniversal Primer Mixと配列番号:132の合成プライマーでPCR反応を行ない、次にこのPCR反応液を鋳型としてキットに添付のNested Universal Primerと配列番号:133の合成プライマーでPCR反応を行なうことにより達成された。配列番号:132および配列番号:133のプライマーは、Genbankに登録のマウスGPR7cDNA断片配列(Accession:U23807)を基に設計した。PCRの反応液組成と反応条件は以下のとおりである。反応液はマウス脳cDNA1μl、Universal Primer Mix2μl、配列番号:132の合成DNAプライマー0.2μM、0.8mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH)0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PEバイオシステムズ)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、68℃・120秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。次に、キットに添付のTricine−EDTA Bufferで50倍希釈したPCR反応液0.5μl、Nested Universal Primer0.5μM、配列番号:133の合成DNAプライマー0.5μM、0.8mM dNTPs、Advantage−GC 2ポリメラーゼ(CLONTECH)0.4μlおよび酵素に付属のバッファーで総反応量を20μlとし、サーマルサイクラー(PEバイオシステムズ)を用い、96℃・120秒の加熱の後、96℃・30秒、60℃・30秒、72℃・60秒のサイクルを30回繰り返し、さらに72℃で10分間保温した。増幅したDNAを1.5%のアガロースゲル電気泳動により分離した後、約450塩基長のDNAをカミソリで切り出し、DNAをQIAquick Gel Extraction Kit(キアゲン)を用いて回収した。このDNAをTOPO TA Cloning Kit (Invitrogen)のプロトコールに従ってpCR2.1−TOPOベクターへクローニングした。これをエシェリヒア・コリ(Escherichia coli) TOP10 competent cell(Invitrogen)に導入して形質転換した後、cDNA挿入断片を持つクローンをアンピシリンおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。塩基配列の決定のための反応はBigDyeTerminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit(PEバイオシステムズ)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読し、配列番号:134で表される塩基配列を得た。
【0162】
参考例76 ヒト染色体DNAを用いたPCR法によるヒトGPR7 DNAの増幅
ヒト染色体DNAを鋳型として、2種の合成プライマー(配列番号:141および配列番号:142)を用いたPCR法によるDNA増幅を行なった。合成プライマーは受容体タンパク質に翻訳される領域の遺伝子が増幅されるように構築したが、その際に遺伝子の5’側に制限酵素Cla Iの認識する塩基配列が付加され、3’側に制限酵素Spe Iの認識する塩基配列が付加されるように、5’側および3’側にそれぞれの制限酵素の認識配列を付加した。反応液の組成は、ヒト染色体DNA(タカラ)0.5μg、合成DNAプライマー各1μM、0.8 mM dNTPs、1 mM MgCl、KODポリメラーゼ(トーヨーボー)1μlおよび酵素に付属のバッファーで、総反応量は50μlとした。増幅のためのサイクルはサーマルサイクラー(タカラ)を用い、94℃・60秒の加熱の後、98℃・15秒、65℃・2秒、74℃・30秒のサイクルを35回繰り返した。増幅産物の確認は、0.8%アガロースゲル電気泳動の後、エチジウムブロマイド染色によって行なった。
【0163】
参考例77 PCR産物のプラスミドベクターへのサブクローニングおよび挿入DNA部分の塩基配列の解読による増幅DNA配列の確認
参考例76で行なったPCR反応液を0.8%の低融点アガロースゲル電気泳動により分離し、バンドの部分をかみそりで切り出した後、細片化、フェノール抽出、フェノール・クロロホルム抽出、エタノール沈殿の操作を行なってDNAを回収した。pCR−ScriptTM Amp SK(+)クローニングキット(ストラタジーン)の処方に従い、回収したDNAをプラスミドベクターpCR−Script Amp SK(+)へサブクローニングした。これをエシェリヒア コリ(Escherichia coli) DH5αcompetent cell(トーヨーボー)に導入して形質転換した後、DNA挿入断片を持つクローンをアンピシリン、IPTGおよびX−galを含むLB寒天培地で選択し、白色を呈するクローンのみを滅菌したつま楊枝を用いて分離し、形質転換体E. coli DH5α/GPR7を得た。個々のクローンをアンピシリンを含むLB培地で一晩培養し、QIAwell 8 Plasmid Kit(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製した。調製したDNAの一部に対して制限酵素Cla IおよびSpe Iによる切断を行ない、挿入されている受容体DNA断片の大きさを確認した。塩基配列の決定のための反応はDyeDeoxyTerminator Cycle Sequence Kit (Applied Biosystems社)を用いて行ない、蛍光式自動シーケンサーを用いて解読した(配列番号:143)。配列番号:143で表される塩基配列を有するDNAを保持するpCR−Script Amp SK(+)プラスミドを、pCR−ScriptヒトGPR7と命名した。配列番号:143で表される塩基配列を有するDNAがコードするヒトGPR7のアミノ酸配列を配列番号:144に示した。ここで配列を決定したヒトGPR7のDNA配列はO’Dowdらの報告(O’Dowd, B. F. et al.、Genomics、28巻、84−91頁、1995年)にあるDNA配列とは2塩基が異なっていた。これらは配列番号:143の893番目および894番目に当たり、O’Dowdらの報告ではそれぞれCおよびGであるが、本参考例ではGおよびCであった。これにより、翻訳されるアミノ酸配列において配列番号:144の296番目のアミノ酸が、O’Dowdらの報告のThrが本参考例ではSerとなる。
【0164】
参考例78 ヒトGPR7発現CHO細胞の作製
参考例77で配列が確認されたヒトGPR7の全長アミノ酸配列をコードし5’側にCla I認識配列を付加し、また3’側にSpe I認識配列を付加した遺伝子が導入されたプラスミドによって形質転換されたE. coliのクローンからPlasmid Midi KIt(キアゲン)を用いてプラスミドDNAを調製し、これを制限酵素ClaIおよびSpe Iで消化してインサートDNAを切り出した。インサートDNAは電気泳動後、アガロースゲルからカミソリで切り出し、次に細片化、フェノール抽出、フェノール・クロロホルム抽出、エタノール沈殿の操作により回収された。このインサートDNAをClaIおよびSpe Iで切断した動物細胞発現用ベクタープラスミドpAKKO−111H(Hinuma, S. et al. Biochim. Biophys. Acta、1219巻、251−259頁、1994年、記載のpAKKO1.11Hと同一のベクタープラスミド)に加え、T4ライゲース(タカラ)を用いてライゲーションを行ない、タンパク質発現用プラスミドpAKKO−Human GPR7を構築した。このプラスミドpAKKO−Human GPR7で形質転換した大腸菌をDH5α/pAKKO−Human GPR7と命名した。
pAKKO−Human GPR7で形質転換したE. coli DH5α(トーヨーボー)を培養後、Plasmid Midi Kit(キアゲン)を用いてpAKKO−Human GPR7プラスミドDNAを調製した。これをCellPhect Transfection Kit(アマシャムファルマシアバイオテク)を用いて、添付のプロトコールに従ってCHO dhfr細胞に導入した。3μgのDNAをリン酸カルシウムとの共沈懸濁液とし、24時間前に5 x 10または1 x 10個のCHO dhfr細胞を播種した直径6 cmシャーレに添加した。10%ウシ胎児血清を含むMEMα培地で1日間培養した後、継代し、選択培地である10%透析ウシ胎児血清を含む核酸不含MEMα培地で培養した。選択培地中に増殖してくるGPR8発現CHO細胞である形質転換細胞のコロニー24クローンを選択した。
【0165】
参考例79 TaqMan PCR法を用いたヒトGPR7発現CHO細胞株のヒトGPR7遺伝子発現量の測定
参考例78に従って作製したヒトGPR7発現CHO細胞株24クローンを各25 cmフラスコに培養し、増殖した細胞からISOGEN(ニッポンジーン社)を用いてtotal RNA画分を調製した。このtotal RNA画分に対してMessageClean (Gen Hunter社)キットを用いたDNase I処理を行ない、DNAを含まないtotal RNAを得た。
Total RNAを鋳型としたcDNA合成は、TaqMan Reverse Transcription Reagents (Applied Biosystems社)キットを用いて行なった。反応液の組成は、DNase I処理したtotal RNA 4μg、ランダムプライマー1μl、25 mM MgCl溶液4.4μl、10 mM dNTP mix 2μl、RNase Inhibitor 0.4μl、逆転写酵素0.5μlおよびキットに付属の反応バッファーで、総反応量を20μlとした。逆転写反応はサーマルサイクラー(タカラ)を用いて、25℃・10分、48℃・30分、95℃・5分の条件で行なった。
標準ヒトGPR7 DNAは、全長ヒトGPR7 DNAを鋳型としたPCR増幅DNAを精製することにより調製された。PCR反応液の組成は、参考例77に記載のpCR−ScriptヒトGPR7 5pg、合成DNAプライマー(配列番号:145)0.5μM、合成DNAプライマー(配列番号:146)0.5μM、1.6 mM dNTPs、2.5 mM MgCl、LATaqポリメラーゼ(タカラ)0.5μlおよび酵素に付属のバッファーで、総反応量は50μlとした。増幅のための反応はサーマルサイクラー(Applied Biosystems社)を用い、94℃・120秒の加熱の後、94℃・30秒、60℃・30秒、72℃・60秒のサイクルを25回繰り返し、最後に72℃・10分間保温した。PCR反応液を0.8%のアガロースゲル電気泳動により分離し、バンドの部分をかみそりで切り出した後、QIAquick PCR Purification Kit(キアゲン)を用いてPCR増幅DNAを回収した。このPCR増幅DNA溶液に混入しているプライマーDNAおよびdNTPsを取り除くため、このDNA溶液をクロモスピンカラム400(CLONTECH社)ゲルクロマトグラフィーに供し、増幅ヒトGPR7 DNA溶出画分を得た。この増幅ヒトGPR7 DNA溶液の260 nmの吸収から計算されたDNA量と増幅ヒトGPR7 DNA塩基組成から、本増幅ヒトGPR7 DNA溶液に含まれるDNAのコピー数が算出された。このDNAコピー数が明らかとなった増幅ヒトGPR7 DNAを標準ヒトGPR7 DNAとして、定量を目的としたTaqMan PCRに用いることにした。
【0166】
ヒトGPR7CHO細胞株の発現ヒトGPR7遺伝子コピー数は、TaqMan PCR法により決定された。TaqMan PCR反応液の組成は、蒸留水で100倍希釈した逆転写cDNA溶液 1μlまたは種々のコピー数の標準ヒトGPR7 DNA溶液 1μl、合成DNAプライマー(配列番号:147)0.2μM、合成DNAプライマー(配列番号:148)0.2μM、ヒトGPR7 TaqManプローブ〔配列番号:77(Fam−TTCATCCTCA ACCTGGCCAT CGC−Tamra;配列中、Famは6−carboxy−fluoresceinを、Tamraは6−carboxy−tetramethyl−rhodamineを、それぞれ示す。)で表される塩基配列を有するプローブ〕0.2μMおよびTaqMan Universal PCR Master Mix(Applied Biosystems社)で、総反応量を25μlとした。PCR反応は、ABI PRISM 7700 Sequence Detector System (Applied Biosystems社)を用い、50℃・2分、95℃・10分で保温し、次に95℃・15秒、60℃・60秒のサイクルを40回繰り返すことにより行なった。ヒトGPR7遺伝子発現量はABI PRISM 7700 SDSソフトウェアによって算出した。リポーターの蛍光強度が、設定された値に達した瞬間のサイクル数を縦軸にとり、種々の標準ヒトGPR7 DNAのコピー数の対数値を横軸にとって標準曲線を作成した。標準曲線より逆転写cDNAに含まれるヒトGPR7 cDNAのコピー数を算出し、total RNA1ng当たりのヒトGPR7遺伝子発現量を決定した。ヒトGPR7遺伝子発現量の高いクローンNo. 7, 8および 14を、ヒトGPR7遺伝子高発現細胞株として選択した。
【0167】
参考例80 ヒトGPR7発現CHO細胞を用いた細胞内cAMP産生量の測定
参考例78で作製し、参考例79に記載したようにして選択したヒトGPR7発現CHO細胞を24穴プレートに5 x 10 cell/wellで播種し、48時間培養した。細胞を0.2 mM 3−イソブチル−メチルキサンチン、0.05%  BSA(ウシ血清アルブミン)および20 mM HEPESを含むMEMαバッファー(pH7.4)で洗浄した(以下、0.2mM 3−イソブチル−メチルキサンチン、0.05%  BSAおよび20 mM HEPESを含むMEMαバッファー(pH7.4)を、反応用バッファーと呼ぶ)。その後0.5 mlの反応用バッファーを加えて30分間培養器で保温した。反応用バッファーを除き、新たに0.25 mlの反応用バッファーを細胞に加えた後、適当な濃度のDMSO溶液とした試料と2μMフォルスコリンを含む0.25 mlの反応用バッファーを細胞に加え、37℃で30分間反応させた。100μlの20%過塩素酸を加えて反応を停止させ、次に氷上で1時間置くことにより細胞内cAMPを抽出した。抽出液中のcAMP量は、 cAMP EIAキット(アマシャムファルマシアバイオテク)を用いて測定した。
【0168】
参考例81 ヒトGPR7発現CHO細胞を用いて測定した23残基または30残基のGPR8リガンドペプチドヒトホモログの細胞内cAMP産生抑制活性
hGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)を種々の濃度で、参考例80に記載した方法に従い、ヒトGPR7発現CHO細胞に投与して細胞内cAMP産生抑制活性を測定した。結果を図15に示す。図中、cAMP合成抑制活性は、フォルスコリンを含む反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を100%として、hGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)を加えたときの細胞内cAMP量から反応用バッファーを添加したときの細胞内cAMP量を減じた量を%として表わした。
明らかにhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)は濃度依存的にヒトGPR7発現CHO細胞細胞内cAMPの産生を抑制した。このことからhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)が、ヒトGPR7に対するリガンドであることが明らかとなった。cAMP産生量から50%阻害濃度(IC50値)を算出したところ、hGPR8L(1−23)のIC50値は0.025 nMであった。また、hGPR8L(1−30)のIC50値は0.13nMであった。
hGPR8L(1−23)のブタ、ラットおよびマウスのホモログおよびhGPR8L(1−30)のブタ、ラットおよびマウスのホモログを用いても、上記と同様にヒトGPR7発現CHO細胞の反応を確認できる。
【0169】
参考例82 [125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いた受容体結合実験
参考例42に記載した方法により作製した[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)およびヒトGPR7発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を用いて受容体結合実験を行なった。
最初に膜画分の調製法を以下に記載する。
1x10個のヒトGPR7発現CHO細胞に10mlのホモジネートバッファー(10mM NaHCO、5mM EDTA(エチレンジアミン四酢酸)、0.5mM PMSF(フェニルメタンスルホニルフルオライド)、1μg/mlペプスタチン、4μg/ml E64、20μg/ml ロイペプチン)添加し、ポリトロン(12,000rpm、1分間)を用いて破砕した。細胞破砕液を遠心(1,000g、15分間)して上清を得た。次にこの上清を超遠心分離(Beckman type 30ローター、30,000rpm,1時間)し、得られた沈殿物をヒトGPR7発現CHO細胞膜画分とした。
かくして調製された細胞膜画分を、アッセイ用バッファー(25mM Tris−HCl、5mM EDTA、0.05% CHAPS(3−〔(3−コラミドプロピル)ジメチルアンモニオ〕−1−プロパン硫酸)、0.1% BSA、0.5mM PMSF、1μg/ml ペプスタチン、20μg/ml ロイペプチン、4μg/ml E−64、pH7.4)で各種濃度に希釈後、ポリプロピレン製試験管(Falcon 2053)に200μlずつ分注した。最大結合量を測定するために2μlのDMSOと8 nMの[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23) 2μlを膜画分溶液に添加した。また、非特異的結合を測定するために1mM hGPR8L(1−23)のDMSO溶液2μlと8nMの [125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23) 2μlを膜画分溶液に添加した。25℃で75分間反応させた後、ポリエチレンイミン処理したワットマングラスフィルター(GF−F)を用いて反応液を吸引ろ過しさらにフィルターを洗浄用バッファー(25mM Tris−HCl、5mM EDTA、0.05% CHAPS、0.1% BSA、pH7.4)1.5mlで2回洗浄した。ろ過後、γ−カウンターを用いてろ紙上に残った放射活性を測定し、最大結合量から非特異的結合量を引いて特異的結合量を見積もった。
膜画分の濃度を変化させると膜画分の濃度に依存した[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)の特異的な結合が認められた。膜画分濃度を10μg/mlに設定してhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)による[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)のヒトGPR7発現細胞膜画分への特異的結合に対する結合阻害を調べた。阻害率から50%阻害濃度(IC50値)を算出したところ、hGPR8L(1−23)のIC50値は0.099nMであった。また、hGPR8L(1−30)のIC50値は0.025nMであった。
これより、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)がヒトGPR7発現細胞膜画分に対して高い親和性を有することが示された。このことは、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)がヒトGPR7受容体の高親和性リガンドであることを意味するものである。図16に、種々の濃度におけるhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)の結合阻害を示す。
hGPR8L(1−23)のラットおよびマウスのホモログおよびhGPR8L(1−30)のブタ、ラットおよびマウスのホモログを用いても、上記と同様に[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)のヒトGPR7発現細胞膜画分への特異的結合に対する結合阻害を確認できる。
【0170】
参考例83
1)GPR7発現CHO細胞の膜画分を用いたGTPγS結合活性の測定
GPR7発現CHO細胞膜画分に対する[35S]−guanosine 5’−(γ−thio)triphosphate(GTPγS)の結合促進活性を以下の方法により測定した。
参考例82に記載の方法により調製したGPR7発現CHO細胞膜画分を膜希釈緩衝液(50mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)、5mM MgCl、150 mM NaCl、1μM GDP、0.1% BSA)で希釈して、タンパク質濃度30μg/mlのアッセイ用細胞膜画分溶液を調製した。アッセイ用膜画分溶液200μlに、50 nM濃度の[35S]−guanosine 5’−(γ−thio)triphosphate(NEN社)を2μlと適当な濃度のDMSO溶液とした試料2μlとを添加し、この混合液を25℃で1時間保温した。混合液をフィルター濾過し、さらにフィルターを洗浄用バッファー(50mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)、5mM MgCl、1mM EDTA、0.1% BSA)1.5mlで2回洗浄した後、フィルターの放射活性を液体シンチレーションカウンターで測定した。
2)GPR7発現CHO細胞膜画分を用いて測定したhGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)のGTPγS結合促進活性
hGPR8L(1−23)またはhGPR8L(1−30)を種々の濃度で、上記1)に記載した方法に従い、GPR7発現CHO細胞膜画分に投与し、GTPγS結合促進活性を測定した。
結果を図17に示す。
これより明らかに、hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)は濃度依存的にGPR7発現CHO細胞膜画分のGTPγS結合を促進した。
GTPγS結合促進活性から50%有効濃度(EC50値)を算出したところ、hGPR8L(1−23)のEC50値は0.74nMであった。また、hGPR8L(1−30)のEC50値は0.67nMであった(表3)。
hGPR8L(1−23)のラットおよびマウスのホモログおよびhGPR8L(1−30)のブタ、ラットおよびマウスのホモログを用いても、上記と同様にヒトGPR7発現CHO細胞の反応を確認できる。
【0171】
参考例84 GPR7発現CHO細胞膜画分を用いて測定したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体のGTPγS結合促進活性
参考例で得られたGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体を、種々の濃度で、参考例83に記載した方法でGPR7発現CHO細胞膜画分に投与し、GTPγS結合促進活性を測定した。
測定した誘導体およびGTPγS結合促進活性を表3に示す。活性は、50%有効濃度(EC50値)で示した。
【0172】
【表3】
Figure 2004002295
【0173】
参考例85 GPR7発現CHO細胞膜画分および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いて測定したGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体の受容体結合活性
参考例で得られたGPR8リガンドペプチドのヒトおよびブタホモログの誘導体の受容体結合活性を、参考例82に記載した方法でGPR7発現CHO細胞膜画分および[125I−Tyr10]−hGPR8L(1−23)を用いて測定した。
測定した誘導体のおよび受容体結合活性を表3に示す。受容体結合活性は50%結合阻害濃度(IC50値)で示した。
【0174】
実施例1
hGPR8L(1−23)の皮下への持続投与によるラット摂餌量および体重増加に対する作用
(1)摂餌量および体重増加に対する作用
Wistar雄性ラット(8週齢、日本チャールズリバー)を1週間ほどMF粉末食(オリエンタル酵母(株))で馴化した。生理食塩水に1 mM濃度で溶解したhGPR8L(1−23)〔ヒトGPR 8リガンド(1−23)〕またはvehicle群として生理食塩水を200μl充填した浸透圧ポンプ(alzet, MINI−OSMOTIC PUMP Model 2001,放出速度;24μl /day)をペントバルビタール麻酔下の上記ラットの皮下(背中中央)に装着した(各n=6)。装着日の翌日を0日目とし、MF粉末食を自由摂食下8日目まで毎日8時と20時に餌の量と体重を測定した。8時から20時を明期、20時から翌朝8時を暗期とした。8日目の8時に測定後断頭屠殺し、肝臓、腎臓、心臓、脾臓、精巣、腎臓周囲の脂肪、性器周囲の脂肪および褐色脂肪の重量を測定した。動物は全て明期周期12時間(明:8時から20時)で飼育した。
摂餌量は、明期では両群での差が見られなかったが、暗期ではhGPR8L(1−23)投与群はvehicle群に比較していずれの測定時点においても減少傾向が見られ(図18および19)、1日の摂餌量の総量で減少が見られた(図20)。体重(平均値±標準誤差)は、投与2日目以降から徐々に差が広がり投与7日目においてvehicle群 378.4± 5.8 gに対してhGPR8L(1−23)投与群は364.6± 6.0 gであった(図21)。また、0日目から7日目までの体重の増加量はvehicle群 39.6± 4.1 gに対してhGPR8L(1−23)投与群は28.9± 3.2 gであり、hGPR8L(1−23)の1週間の皮下の持続投与により体重の増加が約10.7g抑制された(図22)。
投与8日目の臓器重量を比較すると、vehicle群と比較してhGPR8L(1−23)投与群では、肝臓(1.6 gの減少)ならびに白色脂肪組織である腎臓周囲脂肪(1.2 gの減少)および性器周囲脂肪(0.7 gの減少)においてそれぞれ0.5 g以上の減少がみられた (表4)。
【表4】
Figure 2004002295
以上の結果からhGPR8L(1−23)の皮下投与によって摂餌量の減少および脂肪重量の低下を伴う体重増加抑制効果が認められた。
(2)血中グルコース、総コレステロールおよびトリグリセリドに対する作用
上記(1)のhGPR8L(1−23)投与群およびvehicle群の投与8日目の血中グルコース、総コレステロールおよびトリグリセリドを富士ドライケムを用いて測定した。血中グルコース濃度(vehicle群; 150±4.9 mg/dl, hGPR8L(1−23)投与群;155±4.5 mg/dl)および血中総コレステロール濃度(vehicle群; 73.6±2.4 mg/dl,hGPR8L(1−23)投与群;69.1±1.8 mg/dl)に両群の差は認められなかったが、血中トリグリセリド濃度(vehicle群; 168±8.9  mg/dl, hGPR8L(1−23)投与群;134±28 mg/dl)は、hGPR8L(1−23)投与群において30 mg/dl以上の低値を示した(図23)。
以上の結果から、hGPR8L(1−23)の皮下投与によって血中トリグリセリド濃度の低下が認められた。
【0175】
実施例2
hGPR8L(1−23)の腹腔内投与によるラットの摂餌量および体重に対する作用
実施例1と同様にWistar雄性ラット(8週齢、日本チャールスリバー)を1週間ほどMF粉末食(オリエンタル酵母(株))で馴化した。生理食塩水に0.2 mg/mlおよび2 mg/ml濃度で溶解したhGPR8L(1−23)〔ヒトGPR 8リガンド(1−23)〕またはvehicle群として生理食塩水を1 ml/kgの割合で暗期の開始直前(19時45分から20時)に腹腔内投与を3日間行なった(各n=10)。投与翌日の朝8時に摂餌量および体重を測定した。動物は全て8時から20時を明期、20時から翌朝8時を暗期とした明期周期12時間で飼育した。
摂餌量は、hGPR8L(1−23)投与群において用量依存的に減少傾向を示し、2 mg/kg投与群では、投与後3日ともvehicle群と比較して有意な(p<=0.05またはp<=0.01)減少を示した (図24)。
体重増加量は、2 mg/kg投与群において3日ともvehicle群と比較して減少傾向を示した(平均値の差;1日目; 1.2 g,  2日目; 3.1 g,  3日目; 2.3 g)(図25)。
以上の結果から、hGPR8L(1−23)は、腹腔内投与により暗期での摂餌量の減少および体重増加抑制効果が認められた。
【0176】
実施例3
[Phe]ヒトGPR8リガンド(1−20): Trp−Phe−Lys−His−Val−Ala−Ser−Pro−Arg−Tyr−His−Thr−Val−Gly−Arg−Ala−Ala−Gly−Leu−Leu(配列番号:149)の製造
アプライドバイオシステムズ社のペプチド自動合成機(ABI433モデル)を使用し、プログラムに従ってC端より逐次Fmoc法によりペプチド鎖を延長し目的の保護ペプチド樹脂の合成を行った。
出発アミノ酸樹脂担体はWang(p−benzyloxybenzyl alcohol)樹脂(0.25 mmol)を使用し、Fmoc−Leu、Fmoc−Gly、Fmoc−Ala、Fmoc−Arg(Pbf)、Fmoc−Val、Fmoc−Thr(Bu)、Fmoc−His(Trt)、Fmoc−Tyr(Bu)、Fmoc−Pro、Fmoc−Ser(Bu)、Fmoc−Lys(Boc)、Fmoc−Phe、Fmoc−Trp(Boc)のFmocアミノ酸誘導体をHBTU(2−(1H−ベンゾトリアゾール−1−イル)−1,1,3,3−テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスフェート)によりシークエンスにしたがって逐次縮合した。
樹脂上へのペプチドの構築が終了後、保護ペプチド樹脂を乾燥した。得られた保護ペプチドの脱保護処理とペプチドの樹脂担体からの切り離しはTFA処理によって行なった。得られた粗ペプチドは0.1% TFA水によって抽出し、凍結乾燥により粉末固体として得た。続いて、粗ペプチドを逆相高速クロマトグラフィー(島津製作所、分取装置:モデルLC8A)によりアセトニトリル−0.1% TFA水の系(15−35%、80分)を用いて分取精製を行なって目的とする精製ペプチド35 mgを得た。
精製物を0.2%3−(2−アミノエチル)インドールを含む4Nメタンスルホン酸によって110℃・22時間の条件で加水分解して得た加水分解物のアミノ酸分析値は(括弧内は理論値)以下のとおり。
Thr (1) 0.93, Ser (1) 0.92, Gly (2) 2.03, Ala (3) 3.09, Val (2) 1.90, Leu (2) 2.02, Tyr (1) 1.02, Phe (1) 1.00, His (2) 1.91, Lys (1) 0.98, Trp (1) 0.88, Arg (2) 2.06, Pro (1) 1.02
純度はHPLCにより98.8%と算出された。また、質量分析値は2266.6(理論値2266.6)であった。
【0177】
実施例4
ラクトパーオキシダーゼ法を用いた[Phe125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)の作製
DMSO 10μlに溶かした、実施例3に記載した製法に準じて得られた[Phe]ヒトGPR8リガンド(1−20)(配列番号:149)10 nmolを、0.1 M塩化ニッケル水溶液10μl、0.1 M HEPES (pH 7.6)に溶かした0.001%過酸化水素水10μl、0.1 M HEPES (pH 7.6)に溶かしたラクトパーオキシダーゼ (シグマ社) 10μg/mlを10μl、および[125I]NaI 40 MBq(NENライフサイエンスプロダクツ社)10μlを混合して室温で50分間反応させた後、生成した[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)を以下の条件のHPLCにより分取した。
用いたカラムは、ODS−80TM (4.6 mm x 15 cm)(トーソー社)、溶出液Aとして10%アセトニトリル/0.1% TFA、溶出液Bとして60%アセトニトリル/0.1% TFAを用い、0−0 (2 min)、0−27 (5 min)、27−32 (40 min) %B/A+Bのグラディエント溶出法を行なった。流速は1 mL/min、カラム温度は40℃、検出は215 nmとした。このHPLC条件では、[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)は25分付近に溶出した。
【0178】
実施例5
[Phe125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)を用いた受容体結合実験
実施例4に記載した方法によって作製した[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)、参考例82に記載した方法により調製されたGPR7発現CHO細胞膜画分および参考例6に記載した方法により調製されたGPR8発現CHO細胞膜画分を用いて受容体結合実験を行なった。
GPR7発現CHO細胞およびGPR8発現CHO細胞から調製した細胞膜画分をアッセイ用バッファー(25 mM Tris−HCl、5 mM EDTA、0.05% CHAPS、0.1% BSA、0.5 mM PMSF、1μg/mlペプスタチン、4μg/ml E−64、20μg/mlロイペプチン、pH 7.4)で各種濃度に希釈後、ポリプロピレン製試験管(Falcon 2053)に200μlずつ分注した。最大結合量を測定するために、2μlのDMSOおよび7 nMの[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20) 2μlを膜画分溶液に添加した。また、非特異的結合を測定するために100μMヒトGPR8リガンド(1−23)のDMSO溶液2μlおよび7 nMの[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20) 2μlを膜画分溶液に添加した。25℃で75分間反応させた後、ポリエチレンイミン処理したワットマングラスフィルター(GF−F)を用いて反応液を吸引ろ過した。ろ過後、γ−カウンターを用いて濾紙上に残った放射活性を測定し、最大結合量から非特異的結合量を引いて特異的結合量を見積もった。膜画分の濃度を変化させると膜画分の濃度に依存した[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)の特異的な結合が認められた。
被験試料のGPR7受容体またはGPR8受容体に対する結合阻害活性(阻害率(%))は、最大結合量(TB)から被検試料および[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)を加えたときに濾紙上に残った放射活性(X)を減じた値の特異的結合量(SB)に対する比率((TB−X)/SB x 100 (%))で示される。
GPR7発現CHO細胞から調製した膜画分について膜画分濃度を15μg/mlに設定して阻害率からヒトGPR8リガンド(1−23)およびヒトGPR8リガンド(1−30)の50%阻害濃度(IC50値)を算出したところ、IC50値はそれぞれ0.13 nMおよび0.039 nMであった。図26に種々の濃度におけるヒトGPR8リガンド(1−23)およびヒトGPR8リガンド(1−30)の結合阻害活性を示す。GPR8発現CHO細胞から調製した膜画分について膜画分濃度を5μg/mlに設定して阻害率からヒトGPR8リガンド(1−23)およびヒトGPR8リガンド(1−30)の50%阻害濃度(IC50値)を算出したところ、IC50値はそれぞれ0.19 nMおよび0.037 nMであった。図27に種々の濃度におけるヒトGPR8リガンド(1−23)およびヒトGPR8リガンド(1−30)の結合阻害活性を示す。
【0179】
実施例6
[Phe125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)およびヒトGPR7発現CHO細胞膜画分を用いたGPR7とGPR8リガンドの結合性を変化させる化合物のスクリーニング方法
実施例4に記載した方法によって作製した[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)および参考例82に記載した方法により調製されたGPR7発現CHO細胞膜画分を用いた受容体結合実験によってGPR7とGPR8リガンドの結合性を変化させる化合物のスクリーニングを実施した。
GPR7発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を用いた上記の実施例5において、2μlの試験化合物のDMSO溶液および7 nMの[Phe, 125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20) 2μlを膜画分溶液に添加した。25℃で75分間反応させた後、ポリエチレンイミン処理したワットマングラスフィルター(GF−F)を用いて反応液を吸引ろ過した。ろ過後、γ−カウンターを用いて濾紙上に残った放射活性を測定し、試験化合物添加時の結合量を求めた。最大結合量からこの試験化合物添加時の結合量を減じた値を特異的結合量によって除した百分率を求め、試験化合物の結合阻害活性(%)を算出した。
結合阻害活性を示した試験化合物について、種々の濃度に調製した試験化合物を用いて結合阻害活性を測定し、50%阻害濃度(IC50値)を求めた。より低いIC50値を与える化合物をGPR7とGPR8リガンドとの結合をより強く阻害する化合物として選択した。
一方、結合阻害活性の値として負の値が得られる化合物をGPR7とGPR8リガンドとの結合を促進する化合物として選択した。
【0180】
【発明の効果】
本発明のDNAまたは本発明のポリペプチドは、例えば体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤または体重増加薬などのスクリーニングに、あるいは、体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤、体重増加剤として有用である。本発明のポリペプチドを用いるスクリーニング、好ましくは本発明の受容体も用いるスクリーニングで得られる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤、摂食抑制剤は、安全で優れた医薬として用いられる。
【0181】
【配列表】
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【図面の簡単な説明】
【図1】Wakosil−II 3C18HGカラムを用いたGPR8リガンドの最終段階の精製におけるHPLCのUV吸収(a)と各ピークのGTPγS活性(b)を示す。活性は矢印に示すピークに回収された。
【図2】種々の濃度の23残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログのCHO/GPR8細胞膜画分に対するGTPγS結合促進活性を示す。
【図3】種々の濃度の30残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログのCHO/GPR8細胞膜画分に対するGTPγS結合促進活性を示す。
【図4】種々の濃度の23残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログのCHO/GPR8細胞に対するcAMP産生抑制活性を示す。
【図5】種々の濃度の30残基のGPR8リガンドペプチドのヒトホモログのCHO/GPR8細胞に対するcAMP産生抑制活性を示す。
【図6】GPR8リガンドペプチドのヒトホモログ前駆体タンパク質cDNAの全塩基配列およびそれから翻訳されるGPR8リガンドペプチドのヒトホモログ前駆体受容体タンパク質の全アミノ酸配列を示す。予想される23残基のGPR8リガンドのヒトホモログペプチドの配列を四角で示す。
【図7】GPR8リガンドペプチドのブタホモログ前駆体タンパク質cDNAの全塩基配列およびそれから翻訳されるGPR8リガンドペプチドのブタホモログ前駆体受容体タンパク質の全アミノ酸配列を示す。予想される23残基のGPR8リガンドのブタホモログペプチドの配列を四角で示す。
【図8】GPR8リガンドペプチドのラットホモログ前駆体タンパク質cDNAの全塩基配列およびそれから翻訳されるGPR8リガンドペプチドのラットホモログ前駆体受容体タンパク質の全アミノ酸配列を示す。予想される23残基のGPR8リガンドのラットホモログペプチドの配列を四角で示す。
【図9】GPR8リガンドペプチドのマウスホモログ前駆体タンパク質cDNAの全塩基配列およびそれから翻訳されるGPR8リガンドペプチドのマウスホモログ前駆体受容体タンパク質の全アミノ酸配列を示す。予想される23残基のGPR8リガンドのマウスホモログペプチドの配列を四角で示す。
【図10】ヒトGPR8発現CHO細胞から調製した細胞膜画分を用いた、[125I]で標識した23残基のヒトGPR8リガンドに対する23残基のヒトGPR8リガンドの結合阻害活性を示す図を示す。
【図11】TGR26の疎水性プロット図である。
【図12】hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)のCHO/TGR26細胞に対するcAMP産生抑制活性を示す図である。図中、−○−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−△−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。
【図13】hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)のCHO/TGR26細胞膜画分に対するGTPγS結合促進活性を示す図である。図中、−○−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−△−は、hGPR8L(1−30)を混合した場合を示す。
【図14】[125I]で標識した23残基のヒトGPR8リガンドのTTGR26発現CHO細胞から調製した細胞膜画分への結合に対する種々の濃度のhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)の結合阻害活性を示す図を示す。図中、−○−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−△−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。
【図15】種々の濃度の23残基および30残基のGPR8リガンドペプチドヒトホモログのCHO/GPR7細胞に対するcAMP産生抑制活性を示す。図中、−●−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−黒四角−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。
【図16】[125I]で標識した23残基のヒトGPR8リガンドのヒトGPR7発現CHO細胞から調製した細胞膜画分への結合に対する種々の濃度のhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)の結合阻害活性を示す図を示す。図中、−●−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−黒四角−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。
【図17】hGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)のCHO/GPR7細胞膜画分に対するGTPγS結合促進活性を示す図である。図中、−●−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−黒四角−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。
【図18】皮下に持続投与したhGPR8L(1−23)のラットの明期での摂餌量に対する作用を示す。図中、□はvehicle群を、黒四角は、hGPR8L(1−23)群を示す。
【図19】皮下に持続投与したhGPR8L(1−23)のラットの暗期での摂餌量に対する作用を示す。図中、□はvehicle群を、黒四角は、hGPR8L(1−23)群を示す。
【図20】皮下に持続投与したhGPR8L(1−23)のラットの1日の摂餌量に対する作用を示す。図中、□はvehicle群を、黒四角はhGPR8L(1−23)群を示す。
【図21】皮下に持続投与したhGPR8L(1−23)のラットの体重増加に対する作用を示す。図中、−○−はvehicle群を、−□−はhGPR8L(1−23)群を示す。
【図22】皮下に持続投与したhGPR8L(1−23)のラットの体重増加に対する作用を示す。図中、−○−はvehicle群を、−□−はhGPR8L(1−23)群を示す。
【図23】皮下に持続投与したhGPR8L(1−23)のラットの血中グルコース量(a)、血中総コレステロール量(b)および血中トリグリセリド濃度(c)に対する作用を示す。○は各個体の数値、−は平均値を示す。
【図24】腹腔内投与したhGPR8L(1−23)のラットの摂餌量に対する作用を示す。図中、白はvehicle群を、灰色は0.2mg投与群を、黒は2mg投与群を示す。また、*は危険率5%で有意、**は危険率1%で有意であることを示す。
【図25】腹腔内投与したhGPR8L(1−23)のラットの体重増加量に対する作用を示す。図中、白はvehicle群を、灰色は0.2mg投与群を、黒は2mg投与群を示す。
【図26】[Phe125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)のヒトGPR7発現CHO細胞から調製した細胞膜画分への結合に対する種々の濃度のhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)の結合阻害活性を示す図を示す。図中、−○−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−□−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。
【図27】[Phe125I−Tyr10]ヒトGPR8リガンド(1−20)のヒトGPR8発現CHO細胞から調製した細胞膜画分への結合に対する種々の濃度のhGPR8L(1−23)およびhGPR8L(1−30)の結合阻害活性を示す図を示す。図中、−○−は、hGPR8L(1−23)を投与した場合を、−□−は、hGPR8L(1−30)を投与した場合を示す。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, an eating inhibitor, and the like.
[0002]
[Prior art]
The increase in diabetes and other lifestyle-related diseases is due to the fact that the directional biological function of accumulating fat in preparation for a starvation state typified by so-called frugal genes such as PPARγ, has led to a diet that has been focused on modern high-fat diets. The main cause is the inability to adapt to the living environment such as lack of living or exercise. As a result, obesity not only causes diabetes but also becomes a risk factor such as hypertension, so the development of safe anti-obesity drugs with few side effects leads to prevention of the development of many lifestyle-related diseases, It is one of the most demanding medical economics. As such antiobesity agents, sibutramine, a catecholamine / serotonin reuptake inhibitor, and orlistat, a fat absorption inhibitor, are currently used. In addition, β3 agonists of thermogenesis promoters, central antifeedant neuropeptide Y antagonists, melanocortin receptor subtype 4 agonists and the like are under development or research (J. @C. @Clapham et al., Pharmacol. @Ther., 89, 81-121, 2001, M. Chiesi et al., Trends Pharmacol. Sci. 22, 247-54, 2001).
[Non-patent document 1]
Genomics, Vol. 28, pp. 84-91, 1995
[Patent Document 1]
WO 01/98494
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, there has been a demand for the development of a safe weight gain inhibitor and a weight loss agent that are powerful and have few side effects based on a new mechanism.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies in order to solve the above problems, and as a result, an endogenous ligand (WO 01/98494) binding to GPR8 (Genomics, 28, 84-91, 1995) has been developed. The present inventors have found that they have a weight gain suppressing activity, and have completed the present invention.
[0005]
That is, the present invention
(1) a weight gain inhibitor comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof;
(2) a weight loss agent comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof;
(3) A fat mass increase inhibitor comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof,
(4) an antifeedant comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester or salt thereof,
(5) A weight gain inhibitor characterized by using a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof, Screening method of a reducing agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant,
(6) Further, a protein containing an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, or a partial peptide thereof, or a salt thereof The screening method according to the above (5), wherein
(7) a weight gain inhibitor comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester or salt thereof, A kit for screening a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant,
(8) Further, a protein containing an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, or a partial peptide thereof, or a salt thereof The screening kit according to the above (7), comprising:
(9) a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant obtained by using the screening method according to (5) or the screening kit according to (7);
(10) A polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, a compound having the activity of an amide or an ester thereof, or a salt thereof, or a salt thereof. Weight gain inhibitors, weight loss agents, fat gain inhibitors or food intake inhibitors,
(11) Agonists of a protein containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, a partial peptide thereof, or a salt thereof A weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant comprising,
(12) a polynucleotide containing a polypeptide containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or a polynucleotide containing a base sequence encoding an amide or an ester or a salt thereof Weight gain inhibitor, weight loss agent, fat mass increase inhibitor or food intake inhibitor,
(13) Use of a polynucleotide containing a nucleotide sequence encoding a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof A method for screening a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant, characterized by the characteristics of:
(14) A polynucleotide containing a polypeptide containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or a polynucleotide containing a base sequence encoding an amide or an ester or a salt thereof A weight gain inhibitor, a weight loss agent, a kit for screening a fat mass increase inhibitor or an antifeedant,
(15) a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant obtained by using the screening method according to (13) or the screening kit according to (14);
(16) a polypeptide comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 149,
(17) a labeled polypeptide according to the above (16),
(18) The screening method according to (5) using the polypeptide according to (16),
(19) (i) the polypeptide according to (17) above, and (ii) the same or substantially the same as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144 The screening method according to the above (6), wherein a protein containing the amino acid sequence of
(20) (i) the polypeptide described in (17) above, and (ii) a protein containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4 or SEQ ID NO: 144, or a portion thereof The screening method according to the above (19), wherein the peptide or a salt thereof is used,
(21) The screening method according to (20), wherein the polypeptide according to (17) and a protein containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, a partial peptide thereof, or a salt thereof,
(22) {For a mammal, (i) a polypeptide containing an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof, (ii) A compound having the activity of the polypeptide or its amide or its ester or its salt or its salt, or (iii) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144; A method for suppressing weight gain, a method for suppressing weight loss, a method for suppressing fat mass increase, or eating, comprising administering an effective amount of an agonist of a protein or a partial peptide thereof or a salt thereof containing the same or substantially the same amino acid sequence. Suppression method,
(23) (i) an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 for producing a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant; Or a amide or an ester thereof or a salt thereof, (ii) a compound having the activity of the polypeptide or an amide or an ester thereof or a salt thereof, or (iii) SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: : 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144. Use of an agonist of a protein or a partial peptide thereof or a salt thereof containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144 is provided.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 used in the present invention (hereinafter, sometimes referred to as the polypeptide of the present invention) may be a human or a warm-blooded animal ( For example, cells of guinea pigs, rats, mice, chickens, rabbits, pigs, sheep, cows, monkeys, etc. (eg, retinal cells, hepatocytes, splenocytes, nerve cells, glial cells, pancreatic β cells, bone marrow cells, mesangial cells) , Langerhans cells, epidermal cells, epithelial cells, endothelial cells, fibroblasts, fibrocytes, muscle cells, adipocytes, immune cells (eg, macrophages, T cells, B cells, natural killer cells, mast cells, neutrophils, Basophils, eosinophils, monocytes), megakaryocytes, synovial cells, chondrocytes, osteocytes, osteoblasts, osteoclasts, mammary cells, hepatocytes or stromal cells, Are precursor cells of these cells, stem cells or cancer cells, etc.) or any tissue in which those cells are present, such as the brain, various parts of the brain (eg, retina, olfactory bulb, amygdala, basal sphere, hippocampus, thalamus, thalamus Lower, cerebral cortex, medulla, cerebellum), spinal cord, pituitary, stomach, pancreas, kidney, liver, gonads, thyroid, gall bladder, bone marrow, adrenal gland, skin, muscle, lung, digestive tract (eg, large intestine, small intestine), blood vessels , Heart, thymus, spleen, submandibular gland, peripheral blood, prostate, testis, ovary, placenta, uterus, bone, joint, skeletal muscle, etc., or cells of the blood cell system or cultured cells thereof (eg, MEL, M1, CTLL- 2, HT-2, WEHI-3, HL-60, JOSK-1, K562, ML-1, MOLT-3, MOLT-4, MOLT-10, CCRF-CEM, TALL-1, Jurkat, CCRT-HSB- 2, KE-37, SKW-3, HUT-78, HUT-102, H9, U937, THP-1, HEL, JK-1, CMK, KO-812, MEG-01) Alternatively, it may be a synthetic polypeptide.
[0007]
The amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 includes, for example, about 70% or more, preferably about 80% or more, preferably about 90% or more, Preferably, the amino acid sequence has about 95% or more, more preferably about 98% or more homology.
In particular, the amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 includes, in addition to the above amino acid sequence,
(I) an amino acid sequence in which 1 to 5 (preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and more preferably 1) amino acids in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 have been deleted ,
(Ii) an amino acid sequence obtained by adding 1 to 5 (preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and more preferably 1) amino acids to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16,
(Iii) an amino acid sequence in which 1 to 5 (preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, and more preferably 1) amino acids have been inserted into the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16;
(Iv) 1 to 5 (preferably 1 to 3, more preferably 1 to 2, more preferably 1) amino acids in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 are substituted with other amino acids Amino acid sequence,
(V) An amino acid sequence obtained by combining the above (i) to (iv).
[0008]
Examples of the polypeptide having an amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 include, for example, a polypeptide having an amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by the aforementioned SEQ ID NO: 16; A polypeptide having substantially the same activity as the polypeptide having the amino acid sequence represented by No. 16 is preferred.
Examples of the substantially equivalent activity include, for example, the activity of the polypeptide of the present invention (eg, a weight gain suppressing action, a weight loss reducing action, a fat mass increase suppressing action, a food intake suppressing action) and the like.
Substantially equivalent activities indicate that those activities are qualitatively (eg, physiochemically or pharmacologically) equivalent.
Specific examples of the amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 include, for example, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 20, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 22 , SEQ ID NO: 23, SEQ ID NO: 24, SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 74, SEQ ID NO: 91, SEQ ID NO: 92, SEQ ID NO: 95 , SEQ ID NO: 96, SEQ ID NO: 97, SEQ ID NO: 98, SEQ ID NO: 99, SEQ ID NO: 100, SEQ ID NO: 101, SEQ ID NO: 102, SEQ ID NO: 103, SEQ ID NO: 104, SEQ ID NO: 105 SEQ ID NO: 106, SEQ ID NO: 107, SEQ ID NO: 108, SEQ ID NO: 109, SEQ ID NO: 110, SEQ ID NO: 111, SEQ ID NO: 112, SEQ ID NO: 113 or SEQ ID NO: 149 Such as amino acid sequence, and the like.
[0009]
Specific examples of the polypeptide of the present invention include, for example, a polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, a polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 6, and a polypeptide having SEQ ID NO: 17. Polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 20; polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 21; polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 22 Peptide, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 23, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 24, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 25, SEQ ID NO: A polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 57; Polypeptide, a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 73, a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 74, a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 91, sequence Polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 92, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 95, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 96, represented by SEQ ID NO: 97 A polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 98, a polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 99, an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 100 Polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 101, SEQ ID NO: : A polypeptide having the amino acid sequence represented by 102, a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 103, a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 104, represented by SEQ ID NO: 105 A polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 106, a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 107, and a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 108 Polypeptide, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 109, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 110, polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 111, SEQ ID NO: : Polypeptide having the amino acid sequence represented by 112 and SEQ ID NO: Polypeptides having the ability to specifically bind to GPR8, such as a polypeptide having the amino acid sequence represented by 113 and a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 149.
Further, the polypeptide of the present invention is used in a sense that also encompasses a precursor polypeptide of the polypeptide of the present invention.
Specific examples of the precursor polypeptide include, for example, a polypeptide characterized by containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15.
More specifically,
The amino acid sequence substantially the same as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 includes about 80% or more, preferably about 90% or more, more preferably about 95% or more of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15. Examples include amino acid sequences having homology.
In particular, the amino acid sequence substantially the same as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 includes, in addition to the above amino acid sequence,
(I) 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) amino acids in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 have been deleted Amino acid sequence,
(Ii) an amino acid sequence obtained by adding 1 to 100 (preferably 1 to 50, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) amino acids to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 ,
(Iii) an amino acid in which 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) amino acids have been inserted into the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 Array,
(Iv) 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) amino acids in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 are other amino acids An amino acid sequence substituted with
(V) An amino acid sequence obtained by combining the above (i) to (iv).
Specific examples of the amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15 include, for example, the amino acid represented by SEQ ID NO: 42, SEQ ID NO: 55, SEQ ID NO: 72 or SEQ ID NO: 90 Arrays and the like.
Specific examples of the precursor polypeptide include, for example, a polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 15, a polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 42, and a polypeptide having SEQ ID NO: 55. A polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 72; a polypeptide having an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 90;
[0010]
Among the various receptors, the receptor for the polypeptide of the present invention has a binding activity with the polypeptide of the present invention, and the polypeptide of the present invention stimulates the cell stimulating activity of cells expressing the receptor (for example, arachidonic acid release). , Acetylcholine release, intracellular Ca2+Release, Intracellular cAMP production / suppression, Intracellular cGMP production, Inositol phosphate production, Cell membrane potential fluctuation, Intracellular protein phosphorylation, c-fos activation, pH reduction, GTPγS binding activity, etc. ) Is observed.
Specifically, (1) GPR8 (SEQ ID NO: 4; Genomics, 28, 84-91, 1995), or an amino acid sequence substantially identical to GPR8 (amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4) (2) a receptor containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126, (3) a SEQ ID NO: 138 And (4) GPR7 (SEQ ID NO: 144; Genomics, Vol. 28, pp. 84-91, 1995) and the like.
A protein having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, a protein having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 A protein having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, and a protein having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144 (hereinafter referred to as the receptor of the present invention; Cells) (eg, retinal cells, hepatocytes, spleen cells, nerve cells) of humans or warm-blooded animals (eg, guinea pigs, rats, mice, chickens, rabbits, pigs, sheep, cows, monkeys, etc.) , Glial cells, pancreatic β cells, bone marrow cells, mesangial cells, Langerhans cells, tables Cells, epithelial cells, endothelial cells, fibroblasts, fibrocytes, muscle cells, adipocytes, immune cells (eg, macrophages, T cells, B cells, natural killer cells, mast cells, neutrophils, basophils, Acidocytes, monocytes), megakaryocytes, synovial cells, chondrocytes, osteocytes, osteoblasts, osteoclasts, mammary cells, hepatocytes or stromal cells, or precursors, stem cells or cancer cells of these cells, etc. ) Or any tissue where these cells are present, such as the brain, various parts of the brain (eg, retina, olfactory bulb, amygdala, basal sphere, hippocampus, thalamus, hypothalamus, cerebral cortex, medulla, cerebellum), spinal cord, Pituitary, stomach, pancreas, kidney, liver, gonad, thyroid, gall bladder, bone marrow, adrenal gland, skin, muscle, lung, digestive tract (eg, large intestine, small intestine), blood vessels, heart, thymus, spleen, submandibular gland, peripheral Blood, prostate, testicle, ovary, placenta, uterus, bone, joint , Skeletal muscle, etc., or blood cell line or cultured cells thereof (for example, MEL, M1, CTLL-2, HT-2, WEHI-3, HL-60, JOSK-1, K562, ML-1, MOLT-3) , MOLT-4, MOLT-10, CCRF-CEM, TALL-1, Jurkat, CCRT-HSB-2, KE-37, SKW-3, HUT-78, HUT-102, H9, U937, THP-1, HEL , JK-1, CMK, KO-812, MEG-01, etc.) or a synthetic protein.
[0011]
The amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4 includes about 70% or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4. Examples include amino acid sequences having homology.
The amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126 includes, for example, 85% or more, preferably about 90% or more, more preferably about 95% or more of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126. And amino acid sequences having at least% homology.
Examples of the amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 138 include, for example, 86% or more, preferably about 90% or more, more preferably about 95% or more of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 138. And amino acid sequences having at least% homology.
As the amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, about 70% or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144 Examples include amino acid sequences having homology.
Examples of the protein containing an amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144 include, for example, SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, comprising an amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, and represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144. Preferred are proteins having substantially the same activity as the protein having the amino acid sequence to be obtained.
The amino acid sequence substantially the same as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144 includes (i) SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: : 138 or 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) amino acids in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144 have been deleted. The amino acid sequence represented by (ii) the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, preferably 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5) (Preferably, 1 to 3 amino acids), and (iii) represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138, or SEQ ID NO: 144. An amino acid sequence in which 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) amino acids have been inserted into the amino acid sequence, (iv) SEQ ID NO: 4, 1 to 15 (preferably 1 to 10, more preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 3) in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144 And (v) an amino acid sequence obtained by combining the above (i) to (iv).
Specific examples of the receptor of the present invention include, for example, a protein containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4; a protein containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126; And a protein containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, and the like.
[0012]
As the partial peptide of the receptor of the present invention (hereinafter sometimes referred to as the partial peptide of the present invention), any peptide can be used as long as it can be used in a method for screening a drug or the like described below. Often, preferably, a partial peptide having an ability to bind to the polypeptide of the present invention, a partial peptide containing an amino acid sequence corresponding to an extracellular region, and the like are used. Peptides having an amino acid sequence of 20 or more, preferably 50 or more, more preferably 100 or more of the constituent amino acid sequences of the receptor of the present invention are preferred. (I) one or two or more (preferably about 1 to 10, more preferably several (1 to 5)) amino acids in the amino acid sequence are deleted; Or two or more (preferably about 1 to 20, more preferably about 1 to 10, and even more preferably several (1 to 5)) amino acids are added, or (iii) the amino acid sequence One or more (preferably about 1 to 10, more preferably several, and still more preferably about 1 to 5) amino acids may be substituted with another amino acid. As a specific example, (a) a partial amino acid sequence consisting of the 1st (Met) to 123rd (Phe) amino acid residues in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4 or a part thereof, and the 301st (Asn) A partial amino acid sequence consisting of the 358th amino acid residue (Lys) or a part thereof; a partial amino acid sequence consisting of the 548th amino acid residue (Tyr) to the 593th amino acid residue (Arg); or a 843th amino acid sequence (Ala) A) a partial peptide comprising one or more partial amino acid sequences selected from the partial amino acid sequence consisting of the amino acid residues at positions 895 to 895 (Ile) or a part thereof; (b) the amino acid represented by SEQ ID NO: 126 A partial amino acid sequence consisting of the 1st (Met) to 85th (Asp) amino acid residues or a part thereof, Such as 222 th (Cys) ~329 th peptide containing a partial amino acid sequence or a portion thereof comprising the amino acid residues (Ala) and the like.
[0013]
The left end of the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention is the N-terminal (amino terminal) and the right end is the C-terminal (carboxyl terminal) according to the convention of peptide labeling. The polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention has a carboxyl group (-COOH), a carboxylate (-COO) at the C-terminus.), Amide (-CONH2)) Or an ester (—COOR).
Here, R in the ester is, for example, C, such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl or n-butyl.1-6Alkyl groups such as C, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.3-8Cycloalkyl groups such as phenyl, α-naphthyl and the like;6-12Aryl groups, for example phenyl-C such as benzyl, phenethyl, etc.1-2An alkyl group or α-naphthyl-C such as α-naphthylmethyl1-2C such as an alkyl group7-14In addition to aralkyl groups, pivaloyloxymethyl groups commonly used as oral esters are used.
When the polypeptide, the receptor or the partial peptide thereof of the present invention has a carboxyl group (or carboxylate) other than the C-terminus, those in which the carboxyl group is amidated or esterified are also included in the polypeptide of the present invention. included. As the ester in this case, for example, the above-mentioned C-terminal ester and the like are used. Furthermore, in the polypeptide, receptor or partial peptide thereof according to the present invention, the amino group of the N-terminal amino acid residue (eg, methionine residue) has a protecting group (eg, formyl group, acetyl group, etc.).1-6C such as alkanoyl1-6Acyl group), N-terminal glutamine residue generated by cleavage in vivo, pyroglutamine oxidation, substituent on the side chain of amino acid in the molecule (eg, -OH, -SH , An amino group, an imidazole group, an indole group, a guanidino group, etc.) are suitable protecting groups (for example, formyl group, acetyl group, etc.).1-6C such as alkanoyl group1-6(Eg, an acyl group), or a complex protein such as a so-called glycoprotein to which a sugar chain is bound.
[0014]
As the salt of the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention, salts with physiologically acceptable acids (eg, inorganic acids, organic acids) and bases (eg, alkali metal salts) are used. Particularly preferred are physiologically acceptable acid addition salts. Such salts include, for example, salts with inorganic acids (eg, hydrochloric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid) or organic acids (eg, acetic acid, formic acid, propionic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid) Acids, tartaric acid, citric acid, malic acid, oxalic acid, benzoic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid) and the like are used.
The polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention can be produced by a known polypeptide purification method from human or warm-blooded animal cells or tissues described above, or can be a DNA encoding the polypeptide described below. It can also be produced by culturing the transformed transformant. Further, it can be produced according to the peptide synthesis method described later.
When producing from human or mammalian tissues or cells, the homogenized human or mammalian tissues or cells are extracted with an acid or the like, and the extract is subjected to chromatography such as reverse phase chromatography or ion exchange chromatography. Can be purified and isolated.
[0015]
For the synthesis of the polypeptide, receptor, partial peptide thereof, or salt or amide thereof of the present invention, a commercially available resin for polypeptide synthesis can be usually used. Examples of such a resin include chloromethyl resin, hydroxymethyl resin, benzhydrylamine resin, aminomethyl resin, 4-benzyloxybenzyl alcohol resin, 4-methylbenzhydrylamine resin, PAM resin, and 4-hydroxymethylmethyl. Examples include phenylacetamidomethyl resin, polyacrylamide resin, 4- (2 ′, 4′-dimethoxyphenyl-hydroxymethyl) phenoxy resin, 4- (2 ′, 4′-dimethoxyphenyl-Fmocaminoethyl) phenoxy resin, and the like. it can. Using such a resin, an amino acid having an α-amino group and a side chain functional group appropriately protected is condensed on the resin in accordance with the sequence of the target polypeptide according to various known condensation methods. At the end of the reaction, the polypeptide is cleaved from the resin, and at the same time, various protecting groups are removed.In addition, an intramolecular disulfide bond formation reaction is carried out in a highly diluted solution, and the desired polypeptide, receptor, partial peptide or amide thereof is obtained. To get.
For the condensation of the protected amino acids described above, various activating reagents that can be used for polypeptide synthesis can be used, and carbodiimides are particularly preferable. As the carbodiimides, DCC, N, N'-diisopropylcarbodiimide, N-ethyl-N '-(3-dimethylaminoprolyl) carbodiimide and the like are used. For activation by these, the protected amino acid was directly added to the resin together with a racemization inhibitor additive (for example, HOBt, HOOBt), or the protected amino acid was previously activated as a symmetric acid anhydride or a HOBt ester or a HOOBt ester. Later it can be added to the resin.
The solvent used for activating the protected amino acid or condensing with the resin can be appropriately selected from solvents known to be usable for the polypeptide condensation reaction. For example, acid amides such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform, alcohols such as trifluoroethanol, and dimethyl sulfoxide. Examples thereof include sulfoxides, ethers such as pyridine, dioxane, and tetrahydrofuran; nitriles such as acetonitrile and propionitrile; esters such as methyl acetate and ethyl acetate; and appropriate mixtures thereof. The reaction temperature is appropriately selected from a range known to be usable for a polypeptide bond formation reaction, and is usually appropriately selected from a range of about -20 ° C to 50 ° C. The activated amino acid derivative is usually used in a 1.5 to 4-fold excess. As a result of the test using the ninhydrin reaction, when the condensation is insufficient, sufficient condensation can be performed by repeating the condensation reaction without removing the protecting group. When sufficient condensation cannot be obtained even by repeating the reaction, the unreacted amino acid can be acetylated using acetic anhydride or acetylimidazole, so that the subsequent reaction is not affected.
[0016]
Examples of the protecting group for the amino group of the starting material include Z, Boc, t-pentyloxycarbonyl, isobornyloxycarbonyl, 4-methoxybenzyloxycarbonyl, Cl-Z, Br-Z, adamantyloxycarbonyl, trifluoroacetyl , Phthaloyl, formyl, 2-nitrophenylsulfenyl, diphenylphosphinothioyl, Fmoc and the like.
The carboxyl group may be, for example, a linear, branched or cyclic alkyl ester such as an alkyl esterified ester (eg, methyl, ethyl, propyl, butyl, t-butyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, 2-adamantyl). ), Aralkyl esterification (eg, benzyl ester, 4-nitrobenzyl ester, 4-methoxybenzyl ester, 4-chlorobenzyl ester, benzhydryl esterification), phenacyl esterification, benzyloxycarbonylhydrazide, t-butoxy It can be protected by carbonyl hydrazide, trityl hydrazide and the like.
The hydroxyl group of serine can be protected, for example, by esterification or etherification. Suitable groups for this esterification include, for example, lower (C1-6A) Groups derived from carbonic acid such as an aroyl group such as an alkanoyl group and a benzoyl group, and a benzyloxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group. Examples of the group suitable for etherification include a benzyl group, a tetrahydropyranyl group, and a t-butyl group.
Examples of the protecting group for the phenolic hydroxyl group of tyrosine include Bzl, Cl2-Bzl, 2-nitrobenzyl, Br-Z, t-butyl and the like are used.
As the imidazole protecting group for histidine, for example, Tos, 4-methoxy-2,3,6-trimethylbenzenesulfonyl, DNP, benzyloxymethyl, Bum, Boc, Trt, Fmoc and the like are used.
[0017]
Examples of the activated carboxyl group of the raw material include, for example, a corresponding acid anhydride, azide, active ester [alcohol (eg, pentachlorophenol, 2,4,5-trichlorophenol, 2,4-dinitrophenol, Cyanomethyl alcohol, paranitrophenol, HONB, N-hydroxysuccinimide, N-hydroxyphthalimide, and an ester with HOBt). As the activated amino group of the raw material, for example, a corresponding phosphoric amide is used.
As a method for removing (eliminating) the protecting group, for example, catalytic reduction in a hydrogen stream in the presence of a catalyst such as Pd-black or Pd-carbon, or hydrogen fluoride anhydride, methanesulfonic acid, trifluoromethane, etc. Acid treatment with dichloromethane, trifluoroacetic acid or a mixture thereof, base treatment with diisopropylethylamine, triethylamine, piperidine, piperazine, etc., reduction with sodium in liquid ammonia, and the like are also used. The elimination reaction by the above acid treatment is generally performed at a temperature of about -20 ° C to 40 ° C. In the acid treatment, for example, anisole, phenol, thioanisole, metacresol, paracresol, dimethylsulfide, 1,4 -Addition of a cation scavenger such as butanedithiol, 1,2-ethanedithiol and the like is effective. Further, the 2,4-dinitrophenyl group used as an imidazole protecting group of histidine is removed by thiophenol treatment, and the formyl group used as an indole protecting group of tryptophan is the above 1,2-ethanedithiol, 1,4-butane. In addition to deprotection by acid treatment in the presence of dithiol or the like, it is also removed by alkali treatment with dilute sodium hydroxide solution, dilute ammonia or the like.
The protection of the functional group that should not be involved in the reaction of the raw materials, the protective group, the elimination of the protective group, the activation of the functional group involved in the reaction, and the like can be appropriately selected from known groups or known means.
[0018]
As another method for obtaining the amide form of the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention, for example, firstly, the α-carboxyl group of the carboxy terminal amino acid is protected by amidation and then the peptide (poly) After extending the peptide) chain to a desired chain length, a polypeptide obtained by removing only the protecting group of the N-terminal α-amino group of the peptide chain and a polypeptide obtained by removing only the protecting group of the C-terminal carboxyl group are obtained. It is prepared and both polypeptides are condensed in a mixed solvent as described above. Details of the condensation reaction are the same as described above. After purifying the protected polypeptide obtained by the condensation, all the protecting groups are removed by the above-mentioned method to obtain a desired crude polypeptide. This crude polypeptide is purified by various known purification means, and the main fraction is freeze-dried to obtain an amide of the desired polypeptide, receptor or its partial peptide.
In order to obtain an ester of the polypeptide, the receptor or a partial peptide thereof of the present invention, for example, after condensing the α-carboxyl group of the carboxy terminal amino acid with a desired alcohol to form an amino acid ester, the polypeptide, the receptor or In the same manner as the amide of the partial peptide, a desired polypeptide, receptor or ester of the partial peptide can be obtained.
[0019]
The polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention can be produced according to a known peptide synthesis method, or, for a partial peptide of the receptor, by cleaving the receptor with an appropriate peptidase. As a method for synthesizing a peptide, for example, any of a solid phase synthesis method and a liquid phase synthesis method may be used. That is, the polypeptide of the present invention, the target peptide by condensing the partial peptide or amino acid that can constitute the receptor or its partial peptide and the remaining portion, and if the product has a protecting group, removing the protecting group Can be manufactured. Examples of known condensation methods and elimination of protecting groups include the methods described in the following (a) to (e).
(A) M.I. Bodanszky and M. A. Ondetti, Peptide Synthesis, Interscience liPublishers, New York (1966)
(B) Schroeder and Luebke, The Peptide, Academic Press, New York (1965)
(C) Nobuo Izumiya et al., Basics and Experiments of Peptide Synthesis, Maruzen Co., Ltd. (1975)
(D) Haruaki Yajima and Shunpei Sakakibara, Biochemistry Laboratory Course No. 1, Protein Chemistry IV, No. 205, (1977)
(E) Supervised by Haruaki Yajima, Development of Continuing Drugs, Volume 14, Peptide Synthesis, Hirokawa Shoten
After the reaction, the polypeptide, receptor or its partial peptide of the present invention can be purified and isolated by a combination of ordinary purification methods, for example, solvent extraction, distillation, column chromatography, liquid chromatography, recrystallization and the like. it can. When the polypeptide, receptor or its partial peptide obtained by the above method is a free form, it can be converted to an appropriate salt by a known method or a method analogous thereto, and conversely, Can be converted to a free form or another salt by a known method or a method analogous thereto.
[0020]
The DNA encoding the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention may be any DNA containing the above-described nucleotide sequence encoding the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention. Is also good. Further, any of genomic DNA, genomic DNA library, cDNA derived from the above-mentioned cells / tissues, cDNA library derived from the aforementioned cells / tissues, and synthetic DNA may be used.
The vector used for the library may be any of bacteriophage, plasmid, cosmid, phagemid and the like. Alternatively, amplification can be directly performed by using Reverse RNA / Transscriptase / Polymerase / Chain / Reaction (hereinafter abbreviated as RT-PCR) using a total RNA or mRNA fraction prepared from the cells and tissues described above.
[0021]
Examples of the DNA encoding the polypeptide of the present invention include (a) SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30 , SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 76, SEQ ID NO: 93, SEQ ID NO: 94, SEQ ID NO: 114, SEQ ID NO: 115, SEQ ID NO: 116 , SEQ ID NO: 117, SEQ ID NO: 118, SEQ ID NO: 119, SEQ ID NO: 120, SEQ ID NO: 121, SEQ ID NO: 122, SEQ ID NO: 123, SEQ ID NO: 124, SEQ ID NO: 125 or SEQ ID NO: 150 (B) SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: : 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 76, SEQ ID NO: 93, SEQ ID NO: 94, SEQ ID NO: 114, SEQ ID NO: 115, SEQ ID NO: : 116, SEQ ID NO: 117, SEQ ID NO: 118, SEQ ID NO: 119, SEQ ID NO: 120, SEQ ID NO: 121, SEQ ID NO: 122, SEQ ID NO: 123, SEQ ID NO: 124, SEQ ID NO: 125 or SEQ ID NO: No .: DNA encoding a polypeptide having a nucleotide sequence that hybridizes under high stringent conditions with the nucleotide sequence represented by 150, and encoding a polypeptide having substantially the same activity as the polypeptide of the present invention; (c) SEQ ID NO: No .: 14, DNA having the base sequence represented by SEQ ID NO: 41, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 71 or SEQ ID NO: 89, or (d) sequence No. 14, SEQ ID NO: 41, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 71 or SEQ ID NO: 89, as long as it has a base sequence which hybridizes under high stringent conditions to a base sequence. It may be something.
(I) SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 58, SEQ ID NO : 59, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 76, SEQ ID NO: 93, SEQ ID NO: 94, SEQ ID NO: 114, SEQ ID NO: 115, SEQ ID NO: 116, SEQ ID NO: 117, SEQ ID NO: 118, SEQ ID NO: 119, SEQ ID NO: 120, SEQ ID NO: 121, SEQ ID NO: 122, SEQ ID NO: 123, SEQ ID NO: 124, SEQ ID NO: 125 or SEQ ID NO: 150, or (ii) SEQ ID NO: 14, a DNA which can hybridize with the base sequence represented by SEQ ID NO: 41, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 71 or SEQ ID NO: 89 under high stringent conditions. Are, for example, (i) SEQ ID NO: 18, SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 26, SEQ ID NO: 27, SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29, SEQ ID NO: 30, SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: : 58, SEQ ID NO: 59, SEQ ID NO: 75, SEQ ID NO: 76, SEQ ID NO: 93, SEQ ID NO: 94, SEQ ID NO: 114, SEQ ID NO: 115, SEQ ID NO: 116, SEQ ID NO: 117, SEQ ID NO: : 118, SEQ ID NO: 119, SEQ ID NO: 120, SEQ ID NO: 121, SEQ ID NO: 122, SEQ ID NO: 123, SEQ ID NO: 124, SEQ ID NO: 125 or SEQ ID NO: 150, or (Ii) about 70% or more, preferably about 80% or more, of the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 14, SEQ ID NO: 41, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 71 or SEQ ID NO: 89. Preferably about 90% or more, more preferably a DNA containing the base sequence having about 95% homology are used.
[0022]
Hybridization can be performed according to a known method or a method analogous thereto, for example, the method described in Molecular Cloning 2nd (J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989). When a commercially available library is used, it can be performed according to the method described in the attached instruction manual. More preferably, it can be performed under high stringent conditions.
The high stringent conditions are, for example, conditions in which the sodium concentration is about 19 to 40 mM, preferably about 19 to 20 mM, and the temperature is about 50 to 70 ° C, preferably about 60 to 65 ° C. In particular, the case where the sodium concentration is about 19 mM and the temperature is about 65 ° C. is most preferable.
More specifically,
(I) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 18 or the like is used,
(Ii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 17, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 19, or the like is used,
(Iii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 20, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 26 or the like is used,
(Iv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 21, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 27 or the like is used,
(V) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 22, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 28 or the like is used,
(Vi) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 23, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 29 or the like is used,
(Vii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 24, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 30 or the like is used,
(Viii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 25, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 31 or the like is used,
(Ix) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 56, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 58 or the like is used,
(X) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 57, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 59 or the like is used,
(Xi) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 73, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 75 or the like is used,
(Xii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 74, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 76 or the like is used,
(Xiii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 91, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 93 or the like is used,
(Xiv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 92, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 94 or the like is used,
(Xv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 95, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 18 or the like is used,
(Xvi) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 96, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 114 or the like is used,
(Xvii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 97, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 115 or the like is used,
(Xviii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 98, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 116 or the like is used,
(Xix) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 99, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 117, or the like is used,
(Xx) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 100, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 118 or the like is used,
(Xxi) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 101, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 119 or the like is used,
(Xxii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 102, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 120 or the like is used,
(Xxiii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 103, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 58 or the like is used,
(Xxiv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 104, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 75 or the like is used,
(Xxv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 105, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 18 or the like is used,
(Xxvi) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 106, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 18 or the like is used,
(Xxvii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 107, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 121 or the like is used,
(Xxviii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 108, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 122 or the like is used,
(Xxix) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 109, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 123 or the like is used,
(Xxx) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 110, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 124 or the like is used,
(Xxxi) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 6, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 125 or the like is used,
(Xxxii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 111, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 121 or the like is used,
(Xxxiii) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 112, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 18 or the like is used,
(Xxxiv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 113, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 121 or the like is used,
(Xxxv) As the DNA encoding the polypeptide containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 149, a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 150 is used.
[0023]
As the DNA encoding the receptor of the present invention, for example, (1) a DNA containing the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 32 or the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 32 under high stringent conditions DNA encoding a protein having a hybridizing nucleotide sequence and having substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by SEQ ID NO: 4, (2) the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 127 Or a nucleotide sequence that hybridizes under high stringent conditions with the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 32 and is substantially the same as the protein containing the amino acid represented by SEQ ID NO: 126 DNA encoding a protein having the activity of SEQ ID NO: 139, (3) DNA containing the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 139, or SEQ ID NO: : Encoding a protein having a nucleotide sequence that hybridizes under stringent conditions to the nucleotide sequence represented by 139 and having substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by SEQ ID NO: 138 DNA, (4) a DNA containing the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 143, or a nucleotide sequence that hybridizes with the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 143 under high stringent conditions; Any DNA may be used as long as it encodes a protein having substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by 143.
Examples of DNAs that can hybridize to the base sequence represented by SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 139, or SEQ ID NO: 143 under high stringent conditions include, for example, SEQ ID NO: 32 and SEQ ID NO: Base sequence having about 70% or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more, and still more preferably about 95% or more homology with the base sequence represented by SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 139 or SEQ ID NO: 143. DNA containing a sequence or the like is used.
[0024]
Hybridization can be performed according to a known method or a method analogous thereto, for example, the method described in Molecular Cloning 2nd (J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989). When a commercially available library is used, it can be performed according to the method described in the attached instruction manual. More preferably, it can be performed under high stringent conditions.
The high stringent conditions are, for example, conditions in which the sodium concentration is about 19 to 40 mM, preferably about 19 to 20 mM, and the temperature is about 50 to 70 ° C, preferably about 60 to 65 ° C. In particular, the case where the sodium concentration is about 19 mM and the temperature is about 65 ° C. is most preferable.
More specifically, the DNA encoding the protein containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4 includes a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 32, and an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126. The DNA encoding the protein containing the nucleic acid is a DNA containing the base sequence represented by SEQ ID NO: 127, and the DNA encoding the protein containing the amino acid sequence represented by the SEQ ID NO: 138 is SEQ ID NO: 139. As the DNA encoding the protein having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, or the DNA encoding the protein having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, a DNA having the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 143 is used.
[0025]
The DNA encoding the partial peptide of the receptor of the present invention may be any DNA containing the above-described nucleotide sequence encoding the partial peptide of the receptor of the present invention. Further, any of genomic DNA, genomic DNA library, cDNA derived from the above-mentioned cells / tissues, cDNA library derived from the aforementioned cells / tissues, and synthetic DNA may be used.
Examples of the DNA encoding the partial peptide of the receptor of the present invention include (1) a DNA having a partial nucleotide sequence of a DNA having a nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 32, or a nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 32 And a partial nucleotide sequence of DNA encoding a protein having substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by SEQ ID NO: 4. DNA, (2) a DNA having a partial base sequence of the DNA having the base sequence of SEQ ID NO: 127, or a base sequence which hybridizes with the base sequence of SEQ ID NO: 127 under high stringent conditions And has substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by SEQ ID NO: 126. DNA having a partial base sequence of DNA encoding a protein, (3) DNA having a partial base sequence of DNA having a base sequence represented by SEQ ID NO: 139, or a base sequence represented by SEQ ID NO: 138 and a high string A DNA having a partial nucleotide sequence of a DNA having a nucleotide sequence that hybridizes under gentle conditions and encoding a protein having substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by SEQ ID NO: 126; 4) a DNA having a partial base sequence of a DNA having the base sequence of SEQ ID NO: 143 or a base sequence which hybridizes with the base sequence of SEQ ID NO: 143 under high stringent conditions; Has substantially the same activity as the protein containing the amino acid represented by No. 144 A DNA having a partial nucleotide sequence of the DNA encoding the protein is used.
DNAs that can hybridize to the base sequence represented by SEQ ID NO: 32, SEQ ID NO: 127, SEQ ID NO: 139 or SEQ ID NO: 143 have the same significance as described above.
The same hybridization method and high stringency conditions as described above are used.
More specifically, as the DNA encoding the partial peptide of the receptor of the present invention, specifically, in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, the 1st (Met) to 43rd (Phe) and the 101st (Asn) One or two or more partial amino acid sequences selected from the partial amino acid sequences represented by the amino acid sequence represented by the amino acid sequence of positions 118118 to (Lys), 188 (Tyr) to 213 (Arg), and 283 (Ala) to 295 (Ile) Examples of such a DNA include a DNA containing a DNA having a nucleotide sequence encoding a partial peptide contained therein, and a DNA containing a DNA having a nucleotide sequence hybridizing with these under high stringency conditions.
[0026]
The DNA encoding the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention may be labeled by a known method, and specifically, isotope-labeled or fluorescently-labeled (for example, fluorescein) And the like, biotinylated or enzyme-labeled. Preferably, an isotope-labeled polypeptide of the present invention is used.
The polypeptide, the receptor or its partial peptide of the present invention (hereinafter, in the description of the cloning and expression of DNAs encoding these polypeptides and the like, these polypeptides and the like may be simply abbreviated as the polypeptide of the present invention). As a means for cloning a DNA that completely encodes the DNA of the present invention, the DNA of the present invention is amplified by a known PCR method using a synthetic DNA primer having a partial base sequence of the polypeptide of the present invention, or the DNA of the present invention is incorporated into an appropriate vector. Can be selected by hybridization with a DNA fragment coding for a part or the entire region of the polypeptide or labeled with a synthetic DNA. Hybridization can be performed, for example, according to the method described in Molecular Cloning 2nd (J. Sambrook et al., Cold Spring Harbor Lab. Press, 1989). When a commercially available library is used, it can be performed according to the method described in the attached instruction manual.
[0027]
Conversion of the DNA base sequence can be performed by a known kit, for example, Mutan.TM-Super @ Express @ Km (Takara Shuzo Co., Ltd.), MutanTMUsing -K (Takara Shuzo Co., Ltd.) or the like, it can be carried out according to a known method such as the ODA-LA @ PCR method, the Gapped @ duplex method, the Kunkel method, or a method analogous thereto.
The DNA encoding the cloned polypeptide can be used as it is depending on the purpose, or can be used after digesting with a restriction enzyme or adding a linker, if desired. The DNA may have ATG as a translation initiation codon at the 5 'end and TAA, TGA or TAG as a translation stop codon at the 3' end. These translation initiation codon and translation termination codon can be added using an appropriate synthetic DNA adapter.
[0028]
The expression vector for the polypeptide of the present invention can be prepared, for example, by (A) cutting out a DNA fragment of interest from DNA encoding the polypeptide of the present invention, and (B) placing the DNA fragment downstream of a promoter in an appropriate expression vector. It can be manufactured by connecting.
Examples of the vector include plasmids derived from Escherichia coli (eg, pBR322, pBR325, pUC12, pUC13), plasmids derived from Bacillus subtilis (eg, pUB110, pTP5, pC194), plasmids derived from yeast (eg, pSH19, pSH15), λ phage, etc. In addition to animal viruses such as bacteriophage, retrovirus, vaccinia virus, and baculovirus, pA1-11, pXT1, pRc / CMV, pRc / RSV, pcDNAI / Neo, and the like are used.
The promoter used in the present invention may be any promoter as long as it is appropriate for the host used for gene expression. For example, when animal cells are used as hosts, SRα promoter, SV40 promoter, HIV / LTR promoter, CMV promoter, HSV-TK promoter and the like can be mentioned.
Of these, it is preferable to use a CMV (cytomegalovirus) promoter, SRα promoter, or the like. When the host is a bacterium belonging to the genus Escherichia, trp promoter, lac promoter, recA promoter, λPL promoter, lpp promoter, T7 promoter, etc., and when the host is a bacterium belonging to the genus Bacillus, SPO1 promoter, SPO2 promoter, penP promoter, When the host is yeast, PHO5 promoter, PGK promoter, GAP promoter, ADH promoter and the like are preferable. When the host is an insect cell, a polyhedrin promoter, a P10 promoter and the like are preferable. In addition to the above, an expression vector containing an enhancer, a splicing signal, a polyA addition signal, a selection marker, an SV40 replication origin (hereinafter sometimes abbreviated as SV40 ori), and the like may be used. it can. Examples of the selectable marker include a dihydrofolate reductase (hereinafter sometimes abbreviated as dhfr) gene [methotrexate (MTX) resistance] and an ampicillin resistance gene (hereinafter Amp).rNeomycin resistance gene (hereinafter Neo).rG418 resistance). In particular, when the dhfr gene is used as a selection marker using Chinese hamster cells deficient in dhfr gene, the target gene can be selected using a thymidine-free medium.
If necessary, a signal sequence suitable for the host is added to the N-terminal side of the polypeptide of the present invention. When the host is a bacterium belonging to the genus Escherichia, a PhoA signal sequence, an OmpA signal sequence, or the like is used. When the host is a bacterium belonging to the genus Bacillus, an α-amylase signal sequence, a subtilisin signal sequence, or the like is used. In some cases, MFα signal sequence, SUC2 signal sequence, etc., and when the host is an animal cell, insulin signal sequence, α-interferon signal sequence, antibody molecule, signal sequence, etc. can be used.
Using the vector containing the DNA encoding the polypeptide of the present invention thus constructed, a transformant can be produced.
As the host, for example, Escherichia, Bacillus, yeast, insect cells, insects, animal cells and the like are used.
[0029]
As a specific example of the genus Escherichia, for example, Escherichia coli (Escherichia coli) K12.DH1 [Processings of the National Academy of Sciences of the USA (Proc. Natl. Acad. Sci. USA), Vol. 60, 160 (1968)], JM103 [Nucleic Acids Research, Vol. 9, 309 (1981)], JA221 [Journal of Molecular Biology (Journal of Molecular Biology)]. Biology)], 120, 517 (1978)], HB101 [Journal of Molecular Biology, 41, 459 (1969)], C600 [ Enetikkusu (Genetics), 39 vol., 440 (1954)], etc..
Examples of Bacillus bacteria include, for example, Bacillus subtilis MI114 [Gene, 24, 255 (1983)], 207-21 [Journal of Biochemistry, 95, 87 (1984)]. )] Is used.
Examples of yeast include, for example, Saccharomyces cerevisiae AH22, AH22R, NA87-11A, DKD-5D, 20B-12, Schizosaccharomyces pombe NCYC1913, NCYC2036, Pichia pastoris KM71 and the like.
[0030]
As the insect cells, for example, when the virus is AcNPV, a cell line derived from the larva of Spodoptera litura (Spodoptera frugiperda cell; Sf cell), MG1 cell derived from the midgut of Trichoplusia ni, and the egg derived from the egg of Trichoplusia ni niTMA cell, a cell derived from Maestrabrassicae, a cell derived from Estigmena acrea, or the like is used. When the virus is BmNPV, a silkworm-derived cell line (Bombyx @ mori @ N cell; BmN cell) or the like is used. As the Sf cells, for example, Sf9 cells (ATCC @ CRL1711), Sf21 cells (above, Vaughn, @JL, et al., In Vivo, 13, 213-217, (1977)) and the like are used. .
As insects, for example, silkworm larvae are used [Maeda et al., Nature, 315, 592 (1985)].
Examples of animal cells include monkey cells COS-7, Vero, Chinese hamster cells CHO (hereinafter abbreviated as CHO cells), dhfr gene-deficient Chinese hamster cells CHO (hereinafter CHO (dhfr).) Cells), mouse L cells, mouse AtT-20, mouse myeloma cells, rat GH3, human FL cells, and the like.
In order to transform Escherichia sp., For example, Procesings of the National Academy of Sciences of the USA (Proc. Natl. Acad. Sci. USA), 69, 2110 ( 1972) and Gene, Vol. 17, 107 (1982).
Transformation of Bacillus spp. Can be performed, for example, according to the method described in Molecular & General Genetics, Vol. 168, 111 (1979).
In order to transform yeast, for example, Methods in Enzymology, 194, 182-187 (1991), Processings of the National Academy of Sciences of Science -The USA (Proc. Natl. Acad. Sci. USA), Vol. 75, 1929 (1978).
[0031]
Insect cells or insects can be transformed, for example, according to the method described in Bio / Technology (Bio / Technology, $ 6, $ 47-55 (1988)).
To transform animal cells, for example, see Cell Engineering Separate Volume 8 New Cell Engineering Experiment Protocol. 263-267 (1995) (published by Shujunsha) and Virology, Vol. 52, 456 (1973).
Thus, a transformant transformed with the expression vector containing the DNA encoding the polypeptide can be obtained.
When culturing a transformant whose host is a genus Escherichia or Bacillus, a liquid medium is suitable as a medium used for the culturing, and a carbon source necessary for growth of the transformant is used therein. Nitrogen sources, inorganic substances, etc. are included. As a carbon source, for example, glucose, dextrin, soluble starch, sucrose, etc., as a nitrogen source, for example, ammonium salts, nitrates, corn steep liquor, peptone, casein, meat extract, soybean meal, potato extract and the like Examples of the inorganic or organic substance and the inorganic substance include calcium chloride, sodium dihydrogen phosphate, and magnesium chloride. In addition, yeast extract, vitamins, growth promoting factors and the like may be added. The pH of the medium is preferably about 5 to 8.
Examples of a medium for culturing Escherichia include, for example, an M9 medium containing glucose and casamino acid [Miller, Journal of Experiments in Molecular Genetics (Journal of Experimentals in in Molecular Genetics)]. 431-433, Cold Spring Harbor Laboratory, New York 1972]. If necessary, an agent such as 3β-indolylacrylic acid can be added in order to make the promoter work efficiently.
[0032]
When the host is a bacterium belonging to the genus Escherichia, the cultivation is usually performed at about 15 to 43 ° C. for about 3 to 24 hours, and if necessary, aeration and stirring can be added.
When the host is a bacterium belonging to the genus Bacillus, the cultivation is usually carried out at about 30 to 40 ° C. for about 6 to 24 hours, and if necessary, aeration and stirring may be added.
When culturing a transformant in which the host is yeast, as a medium, for example, a Burkholder minimum medium [Bostian, ΔK. L. Procurings of the National Academy of Sciences of the USA (Proc. Natl. Acad. Sci. USA), 77, 4505 (1980)] and 0.5% casamino acid. Medium [Bitter, @G. A. Procurings of the National Academy of Sciences of the USA (Proc. Natl. Acad. Sci. USA), 81, 5330 (1984)]. Preferably, the pH of the medium is adjusted to about 5-8. The cultivation is usually performed at about 20 ° C. to 35 ° C. for about 24 to 72 hours, and if necessary, aeration and stirring are added.
When culturing a transformant whose host is an insect cell or an insect, the culture medium is immobilized as Grace's {Insect} Medium (Grace, @TCC, Nature, 195, 788 (1962)). For example, those to which an additive such as 10% bovine serum or the like is appropriately added are used. The pH of the medium is preferably adjusted to about 6.2 to 6.4. The cultivation is usually performed at about 27 ° C. for about 3 to 5 days, and if necessary, aeration or stirring is added.
When culturing a transformant in which the host is an animal cell, examples of the medium include a MEM medium containing about 5 to 20% fetal bovine serum [Science, 122, 501 (1952)], a DMEM medium. [Virology, 8, 396 (1959)], RPMI 1640 medium [Journal of the American Medical Association (The Journal of the American Medical Association) Volume 199, 519 (1967)], 199 medium Proceeding of the Society for the Biological Medicine, 73, Proceding of the Society for the Biological Medicine, 73 And 1 (1950)] is used. Preferably, the pH is between about 6 and 8. The cultivation is usually performed at about 30 ° C. to 40 ° C. for about 15 to 60 hours, and if necessary, aeration and stirring are added.
As described above, the polypeptide of the present invention can be produced in cells, cell membranes or extracellular cells of the transformant.
The polypeptide of the present invention can be separated and purified from the culture by, for example, the following method.
[0033]
When the polypeptide of the present invention is extracted from cultured cells or cells, the cells or cells are collected by a known method after culture, suspended in an appropriate buffer, and subjected to ultrasonication, lysozyme and / or freeze-thawing. After the cells or cells are destroyed by, for example, a method of obtaining a crude extract of the polypeptide by centrifugation or filtration, etc. are used as appropriate. In a buffer, a protein denaturant such as urea or guanidine hydrochloride, or Triton X-100 is used.TMAnd the like. When the polypeptide is secreted into the culture solution, after the culture, the supernatant is separated from the cells or cells by a known method, and the supernatant is collected.
Purification of the polypeptide contained in the thus obtained culture supernatant or extract can be carried out by appropriately combining known separation and purification methods. These known separation and purification methods include methods utilizing solubility such as salting out and solvent precipitation, dialysis, ultrafiltration, gel filtration, and SDS-polyacrylamide gel electrophoresis, mainly molecular weight. Using differences in charge, methods using charge differences such as ion exchange chromatography, methods using specific affinity such as affinity chromatography, and using differences in hydrophobicity such as reversed-phase high-performance liquid chromatography A method utilizing a difference between isoelectric points, such as an isoelectric focusing method, is used.
When the polypeptide thus obtained is obtained in a free form, it can be converted to a salt by a known method or a method analogous thereto, and conversely, when the polypeptide is obtained as a salt, a known method or a method analogous thereto , Free form or other salts.
The polypeptide produced by the recombinant can be arbitrarily modified, or the polypeptide can be partially removed, by applying an appropriate protein modifying enzyme before or after purification. As the protein modifying enzyme, for example, trypsin, chymotrypsin, arginyl endopeptidase, protein kinase, glycosidase and the like are used.
[0034]
An antibody against the polypeptide of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as the antibody of the present invention) is a polyclonal antibody as long as it can recognize an antibody against the polypeptide of the present invention or an amide or an ester or a salt thereof. And monoclonal antibodies.
An antibody against the polypeptide of the present invention can be produced by using the polypeptide of the present invention as an antigen according to a known antibody or antiserum production method.
[Preparation of monoclonal antibody]
(A) Preparation of monoclonal antibody-producing cells
The polypeptide of the present invention is administered to a warm-blooded animal itself or together with a carrier or diluent at a site capable of producing an antibody upon administration. Complete Freund's adjuvant or incomplete Freund's adjuvant may be administered in order to enhance the antibody-producing ability upon administration. The administration is usually performed once every 2 to 6 weeks, for a total of about 2 to 10 times. Examples of the warm-blooded animal used include monkeys, rabbits, dogs, guinea pigs, mice, rats, sheep, goats, and chickens, and mice and rats are preferably used.
When producing monoclonal antibody-producing cells, a warm-blooded animal immunized with an antigen, for example, an individual having an antibody titer is selected from a mouse, and the spleen or lymph node is collected 2 to 5 days after the final immunization and contained therein. By fusing the antibody-producing cells thus obtained with myeloma cells of the same or different species, a monoclonal antibody-producing hybridoma can be prepared. The antibody titer in the antiserum can be measured, for example, by reacting a labeled polypeptide described below with the antiserum, and then measuring the activity of a labeling agent bound to the antibody. The fusion operation can be performed according to a known method, for example, the method of Koehler and Milstein [Nature, 256, 495 ° (1975)]. Examples of the fusion promoter include polyethylene glycol (PEG) and Sendai virus, and PEG is preferably used.
Examples of myeloma cells include myeloma cells of warm-blooded animals such as NS-1, P3U1, SP2 / 0, and AP-1, but P3U1 is preferably used. The preferred ratio between the number of antibody-producing cells (spleen cells) and the number of myeloma cells used is about 1: 1 to 20: 1, and PEG (preferably PEG1000 to PEG6000) is added at a concentration of about 10 to 80%. By incubating at 20 to 40 ° C, preferably 30 to 37 ° C for 1 to 10 minutes, cell fusion can be carried out efficiently. Various methods can be used to screen for monoclonal antibody-producing hybridomas. For example, a hybridoma culture supernatant is added to a solid phase (eg, a microplate) on which a polypeptide (protein) antigen is adsorbed directly or together with a carrier. Anti-immunoglobulin antibody (anti-mouse immunoglobulin antibody is used if the cell used for cell fusion is mouse) or protein A, and monoclonal antibody bound to the solid phase is detected. Method of adding a hybridoma culture supernatant to a solid phase to which an anti-immunoglobulin antibody or protein A has been adsorbed, adding a polypeptide labeled with a radioactive substance, an enzyme, or the like, and detecting a monoclonal antibody bound to the solid phase And so on.
The selection of the monoclonal antibody can be performed according to a known method or a method analogous thereto. Usually, it can be performed in a medium for animal cells to which HAT (hypoxanthine, aminopterin, thymidine) is added. As a selection and breeding medium, any medium can be used as long as a hybridoma can grow. For example, an RPMI 1640 medium containing 1 to 20%, preferably 10 to 20% fetal bovine serum, a GIT medium (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) containing 1 to 10% fetal bovine serum, or a serum-free medium for hybridoma culture (SFM-101, Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.) or the like can be used. The culturing temperature is usually 20 to 40 ° C, preferably about 37 ° C. The culture time is usually 5 days to 3 weeks, preferably 1 week to 2 weeks. The culture can be usually performed under 5% carbon dioxide gas. The antibody titer of the hybridoma culture supernatant can be measured in the same manner as the measurement of the antibody titer in the antiserum described above.
(B) Purification of monoclonal antibody
Monoclonal antibodies can be separated and purified by known methods, for example, immunoglobulin separation and purification methods [eg, salting out method, alcohol precipitation method, isoelectric point precipitation method, electrophoresis method, absorption by ion exchanger (eg, DEAE)]. Desorption method, ultracentrifugation method, gel filtration method, antigen-binding solid phase or specific purification method of collecting only the antibody with an active adsorbent such as protein A or protein G and dissociating the bond to obtain the antibody] it can.
[0035]
(Preparation of polyclonal antibody)
The polyclonal antibody of the present invention can be produced according to a known method or a method analogous thereto. For example, an immunizing antigen (polypeptide antigen) itself or a complex thereof with a carrier protein is formed, and a warm-blooded animal is immunized in the same manner as in the above-described method for producing a monoclonal antibody. The antibody can be produced by collecting an antibody-containing substance and separating and purifying the antibody.
Regarding a complex of an immunizing antigen and a carrier protein used to immunize a warm-blooded animal, the type of carrier protein and the mixing ratio of the carrier and the hapten are such that the antibody is efficiently cross-linked to the hapten immunized by cross-linking with the carrier. If possible, any material may be cross-linked at any ratio. For example, bovine serum albumin, bovine thyroglobulin, hemocyanin and the like are used in a weight ratio of about 0.1 to 20, preferably about 1 to 20, relative to hapten 1. A method of coupling at a rate of ~ 5 is used.
Various coupling agents can be used for coupling the hapten and the carrier, and glutaraldehyde, carbodiimide, a maleimide active ester, an active ester reagent containing a thiol group or a dithioviridyl group, or the like is used.
The condensation product is administered to a warm-blooded animal itself or together with a carrier or diluent at a site where antibody production is possible. Complete Freund's adjuvant or incomplete Freund's adjuvant may be administered in order to enhance the antibody-producing ability upon administration. The administration is usually performed once every about 2 to 6 weeks, about 3 to 10 times in total.
The polyclonal antibody can be collected from the blood, ascites, or the like, preferably from the blood of a warm-blooded animal immunized by the above method.
The measurement of the polyclonal antibody titer in the antiserum can be performed in the same manner as the measurement of the antibody titer in the antiserum described above. The separation and purification of the polyclonal antibody can be performed according to the same immunoglobulin separation and purification method as the above-mentioned separation and purification of the monoclonal antibody.
[0036]
A nucleotide sequence complementary to or substantially complementary to DNA encoding the polypeptide, receptor or partial peptide thereof of the present invention (hereinafter, these DNAs may be abbreviated as the DNA of the present invention), or The antisense polynucleotide (preferably DNA (hereinafter, these DNAs may be abbreviated as the antisense DNA of the present invention) sometimes) containing a part thereof is complementary to or substantially complementary to the DNA of the present invention. Any antisense polynucleotide (preferably, antisense DNA) may be used as long as it contains a nucleotide sequence complementary to or a part thereof and has an effect of suppressing the expression of the DNA.
The nucleotide sequence substantially complementary to the DNA of the present invention is, for example, about 70% of the total nucleotide sequence or a partial nucleotide sequence of the nucleotide sequence complementary to the DNA of the present invention (that is, the complementary strand of the DNA of the present invention). % Or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more, most preferably about 95% or more. In particular, in the case of the antisense nucleotide directed to translation inhibition in the entire base sequence of the complementary strand of the DNA of the present invention, the base sequence of the portion encoding the N-terminal site of the protein of the present invention (for example, initiation codon) An antisense nucleotide having a homology of about 70% or more, preferably about 80% or more, more preferably about 90% or more, and most preferably about 95% or more with the complementary strand of In the case of an antisense nucleotide directing RNA degradation by RNase H, it is at least about 70%, preferably at least about 80%, more preferably at least about 90%, most preferably the complementary strand of the entire nucleotide sequence of the DNA of the present invention including introns. Preferably, antisense nucleotides having about 95% or more homology are each suitable. For example, an antisense nucleotide (DNA) having a base sequence complementary to or substantially complementary to a base sequence of a DNA containing a base sequence encoding the polypeptide or the receptor of the present invention, or a part thereof, may be mentioned. Can be
The antisense nucleotide is usually composed of about 10 to 40, preferably about 15 to 30 bases.
The antisense DNA of the present invention can be produced using a known DNA synthesizer or the like.
The use of (a) the polypeptide of the present invention, (b) the DNA of the present invention, (c) the antibody of the present invention, and (d) the antisense DNA of the present invention will be described below.
[0037]
(1) An agent for treating or preventing various diseases related to the polypeptide of the present invention
The polypeptide of the present invention has a cell stimulating activity on cells expressing the receptor of the present invention (eg, GPR8, GPR7, rat TGR26, mouse TGR26, etc.) and is an endogenous ligand of the receptor of the present invention.
Therefore, when the polypeptide of the present invention or the DNA of the present invention is abnormal or defective, or when the receptor of the present invention or the DNA encoding the receptor is abnormal or defective, For example, there is a high possibility of weight gain. Therefore, the polypeptide of the present invention and the DNA of the present invention can be used, for example, as a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, and a food intake inhibitor. In addition, for example, obesity [eg, malignant mastocytosis, exogenous obesity, hyperinsulin obesity, hyperplasmic obesity, hypoplasmic obesity, obesity exogenous obesity, hyperinsulin obesity, hyperplasmic obesity adipotency, hypoplasmic obesity, hypothyroid obesity, hypothalamic obesity, symptomatic obesity, pediatric obesity, obesity obesity, obesity obesity (Upper @ body @ obesity), Adipose obesity (hypogonadal obesity), systemic mastocytosis (simple obesity), simple obesity (central obesity treatment), etc.] Can be used as
[0038]
The polypeptide of the present invention and the DNA of the present invention can be obtained, for example, by administering the DNA of the present invention to a patient when the polypeptide of the present invention is reduced or deficient in a living body. (B) by inserting the DNA of the present invention into cells, expressing the polypeptide of the present invention, and then transplanting the cells into a patient by expressing the polypeptide of the present invention in the body; ) By administering the polypeptide of the present invention to the patient, the role of the polypeptide of the present invention in the patient can be sufficiently or normally exerted.
When the DNA of the present invention is used as the above-mentioned therapeutic / prophylactic agent, the DNA may be inserted alone or into a suitable vector such as a retrovirus vector, an adenovirus vector, an adenovirus associated virus vector, etc. It can be administered to humans or warm-blooded animals. The DNA of the present invention can be administered as it is or in the form of a formulation together with a physiologically acceptable carrier such as an auxiliary agent for promoting uptake, using a gene gun or a catheter such as a hydrogel catheter.
When the polypeptide of the present invention is used as the above-mentioned therapeutic / prophylactic agent, it should be purified to at least 90%, preferably 95% or more, more preferably 98% or more, and still more preferably 99% or more. Is preferred.
The polypeptide of the present invention can be, for example, sterilized with tablets or capsules, capsules, elixirs, microcapsules, or the like, optionally coated with sugar, or with water or other pharmaceutically acceptable liquids. It can be used parenterally (preferably subcutaneous administration) in the form of injections such as aqueous solutions or suspensions. For example, the polypeptides of the present invention can be combined with physiologically acceptable carriers, flavors, excipients, vehicles, preservatives, stabilizers, binders, and the like, in the form of unit dosages generally required for the practice of accepted pharmaceutical formulations. Can be manufactured. The amount of the active ingredient in these preparations is such that a proper dosage in the specified range can be obtained.
[0039]
Examples of additives that can be incorporated into tablets, capsules, and the like include binders such as gelatin, corn starch, tragacanth, and acacia, excipients such as crystalline cellulose, corn starch, gelatin, and alginic acid. Useful bulking agents, lubricants such as magnesium stearate, sweeteners such as sucrose, lactose or saccharin, flavoring agents such as peppermint, reddish oil or cherry and the like are used. When the preparation unit form is a capsule, a liquid carrier such as oil and fat can be further contained in the above-mentioned type of material. Sterile compositions for injection can be formulated according to normal pharmaceutical practice such as dissolving or suspending the active substance in vehicles such as water for injection, and naturally occurring vegetable oils such as sesame oil, coconut oil and the like.
Examples of aqueous liquids for injection include physiological saline, isotonic solutions containing glucose and other adjuvants (eg, D-sorbitol, D-mannitol, sodium chloride, etc.), and suitable solubilizing agents. For example, alcohols (eg, ethanol, etc.), polyalcohols (eg, propylene glycol, polyethylene glycol, etc.), nonionic surfactants (eg, polysorbate 80)TM, HCO-50, etc.). Examples of the oily liquid include sesame oil and soybean oil, and may be used in combination with solubilizers such as benzyl benzoate and benzyl alcohol. Also, buffers (eg, phosphate buffer, sodium acetate buffer, etc.), soothing agents (eg, benzalkonium chloride, procaine hydrochloride, etc.), stabilizers (eg, human serum albumin, polyethylene glycol, etc.), You may mix | blend with a preservative (for example, benzyl alcohol, phenol etc.), an antioxidant, etc. The prepared injection is usually filled in an appropriate ampoule.
The vector into which the DNA of the present invention has been inserted is also formulated in the same manner as described above, and is usually used parenterally.
The preparations obtained in this way are safe and have low toxicity, for example, human or warm-blooded animals (eg, rat, mouse, guinea pig, rabbit, bird, sheep, pig, cow, horse, cat, dog, monkey). , Etc.).
[0040]
The dose of the polypeptide of the present invention varies depending on the target disease, the subject of administration, the administration route, and the like. For example, when the polypeptide of the present invention is subcutaneously administered for the purpose of suppressing weight gain, generally the adult (60 kg) is used. )), The polypeptide is administered at about 0.1 mg to 100 mg, preferably about 1.0 to 50 mg, more preferably about 1.0 to 20 mg per day. In the case of other animals, the amount can be administered in terms of 60 kg.
[0041]
(2) Screening of drug candidate compounds for disease
Since the polypeptide of the present invention has a function as a ligand of the receptor of the present invention and the like, a compound or a salt thereof that promotes the activity or function of the polypeptide of the present invention includes, for example, a weight-gain suppressing effect, a weight-reducing effect, It has an action of suppressing an increase in fat mass, an effect of suppressing eating, and the like, and can be used as a low-toxicity and safe weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, an eating inhibitor, and the like.
On the other hand, a compound or a salt thereof that inhibits the activity or function of the polypeptide of the present invention has, for example, a body weight increasing effect, and is useful as a low toxicity and safe weight gaining agent. Screening for a compound or a salt thereof that promotes or inhibits the activity or function of the polypeptide of the present invention uses the polypeptide of the present invention or constructs a recombinant expression system of the polypeptide of the present invention. A receptor binding assay system using is used. By this screening, a compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and its receptor (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) (for example, a peptide, protein, non-peptidic compound, synthetic compound) , Fermentation products, etc.) or salts thereof can also be screened. Such compounds may have cell stimulating activity (eg, arachidonic acid release, acetylcholine release, intracellular Ca2+Release, Intracellular cAMP production / suppression, Intracellular cGMP production, Inositol phosphate production, Cell membrane potential fluctuation, Intracellular protein phosphorylation, c-fos activation, pH reduction, GTPγS binding activity, etc. ), The compound having no cell stimulating activity (ie, the receptor antagonist of the present invention), and the like. “Altering the binding to the polypeptide of the present invention” includes both cases of inhibiting the binding to the polypeptide of the present invention and promoting the binding to the polypeptide of the present invention. .
[0042]
Specific examples of the method for screening a compound or a salt thereof that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention, which comprises using the polypeptide of the present invention, include (i) the receptor of the present invention or a partial peptide thereof ( Hereinafter, these may be simply referred to as the receptor of the present invention) and the polypeptide of the present invention in contact with (ii) the receptor of the present invention and the test compound of the present invention. A compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) or a compound thereof. A method for screening a salt may be used.
In the above-mentioned screening method, the polypeptide of the present invention and the test compound are used in (i) the case where the polypeptide of the present invention is brought into contact with the above-mentioned receptor of the present invention and (ii) the above-mentioned receptor of the present invention. For example, the amount of ligand binding to the receptor of the present invention, the cell stimulating activity, and the like in the case of contact are measured and compared.
[0043]
As further specific examples of the above screening method,
(A) When the labeled polypeptide of the present invention is brought into contact with the receptor of the present invention described above, and when the labeled polypeptide of the present invention and the test compound are brought into contact with the receptor of the present invention, Measuring the amount of binding of the labeled polypeptide of the present invention to the receptor of the present invention, and comparing the measured amount with the compound of the present invention which alters the binding between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (the present invention). Screening method for a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the invention) or a salt thereof,
(B) When the labeled polypeptide of the present invention is brought into contact with a cell containing the receptor of the present invention or a membrane fraction of the cell, the labeled polypeptide of the present invention and the test compound are compared with the present invention. Measuring the amount of binding of the labeled polypeptide of the present invention to the cell or the membrane fraction when the cell is contacted with a cell containing the receptor of the present invention or the membrane fraction of the cell, and comparing the measured amounts. A method for screening a compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) or a salt thereof,
(C) contacting the labeled polypeptide of the present invention with a receptor of the present invention expressed on a cell membrane by culturing a transformant containing a DNA encoding the receptor of the present invention; When the labeled polypeptide of the present invention and a test compound are brought into contact with the receptor of the polypeptide of the present invention expressed on the cell membrane by culturing a transformant containing the DNA encoding the receptor of the present invention. Measuring the amount of binding of the labeled polypeptide of the present invention to the receptor of the present invention, and comparing the measured results with the compound that alters the binding between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention ( Screening method for a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) or a salt thereof,
[0044]
(D) when a compound that activates the receptor of the present invention (for example, the polypeptide of the present invention) is brought into contact with a cell containing the receptor of the present invention, a compound that activates the receptor of the present invention, and When a test compound is brought into contact with a cell containing the receptor of the present invention, cell stimulating activity via the receptor of the present invention (for example, arachidonic acid release, acetylcholine release, intracellular Ca2+Activity to promote release, intracellular cAMP production / inhibition, intracellular cGMP production, inositol phosphate production, cell membrane potential fluctuation, intracellular protein phosphorylation, c-fos activation, pH reduction, GTPγS binding activity, etc. A compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention), which is characterized by measuring and comparing the inhibitory activity and the like. Or a method for screening for a salt thereof, and
(E) a book expressing a compound that activates the receptor of the present invention (eg, a polypeptide of the present invention) on a cell membrane by culturing a transformant containing a DNA encoding the receptor of the present invention; When brought into contact with the receptor of the present invention, a compound that activates the receptor of the present invention and a test compound are expressed on a cell membrane by culturing a transformant containing a DNA encoding the receptor of the present invention. Cell contact stimulating activity (e.g., arachidonic acid release, acetylcholine release, intracellular Ca2+Activity to promote release, intracellular cAMP production / inhibition, intracellular cGMP production, inositol phosphate production, cell membrane potential fluctuation, intracellular protein phosphorylation, c-fos activation, pH reduction, GTPγS binding activity, etc. A compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention), which is characterized by measuring and comparing the inhibitory activity and the like. Or a method for screening a salt thereof.
Preferred specific examples of the labeled polypeptide of the present invention include radioisotopes (eg, [125I], [131I], [3H], [14C], etc.), fluorescent substances [eg, cyanine fluorescent dyes (eg, Cy2, Cy3, Cy5, Cy5.5, Cy7 (manufactured by Amersham Bioscience)), enzymes such as fluorescamine, fluorescein isothiocyanate, etc. Example, β-galactosidase, β-glucosidase, alkaline phosphatase, peroxidase, malate dehydrogenase, etc., luminescent substance (eg, luminol, luminol derivative, luciferin, lucigenin, etc.) or a sequence number labeled with a lanthanide element or the like 149, SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 6, SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 56, SEQ ID NO: 57, SEQ ID NO: 73, SEQ ID NO: 74, SEQ ID NO: 91 or SEQ ID NO: 92 And a polypeptide having the same amino acid sequence. Preferably〔125I], a polypeptide having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 149, and the like.
[0045]
The specific description of the above screening method is as follows.
First, the receptor of the present invention used in the screening method of the present invention may be any receptor as long as it recognizes the polypeptide of the present invention as a ligand. Fractions and the like are preferred. However, since it is particularly difficult to obtain human-derived organs, the receptor of the present invention and the like, which is expressed in large amounts using recombinants, is suitable for screening.
In order to produce the receptor of the present invention, the aforementioned method for producing the polypeptide of the present invention and the like are used.
When using the cells containing the receptor of the present invention or the cell membrane fraction in the screening method of the present invention, the preparation method described below may be used.
When a cell containing the receptor of the present invention is used, the cell may be fixed with glutaraldehyde, formalin, or the like. The immobilization method can be performed according to a known method.
The cell containing the receptor of the present invention refers to a host cell expressing the receptor of the present invention. Examples of the host cell include the aforementioned Escherichia coli, Bacillus subtilis, yeast, insect cells, animal cells, and the like. . The host cells expressing the receptor of the present invention include the same method as the above-mentioned method for producing a transformant transformed with the expression vector containing the polypeptide of the present invention.
The membrane fraction refers to a fraction containing a large amount of cell membrane obtained by a known method after crushing cells. As a method for crushing the cells, a method of crushing the cells with a Potter-Elvehjem type homogenizer, crushing with a Waring blender or a polytron (manufactured by Kinematica), crushing with an ultrasonic wave, or ejecting the cells from a thin nozzle while applying pressure by a French press or the like. Crushing and the like. For fractionation of cell membranes, fractionation by centrifugal force such as fractionation centrifugation or density gradient centrifugation is mainly used. For example, the cell lysate is centrifuged at a low speed (500 rpm to 3000 rpm) for a short time (usually about 1 minute to 10 minutes), and the supernatant is further centrifuged at a high speed (15000 rpm to 30000 rpm) for usually 30 minutes to 2 hours. The precipitate is the membrane fraction. The membrane fraction is rich in the expressed receptor of the present invention and membrane components such as cell-derived phospholipids and membrane proteins.
The amount of the receptor of the present invention in the cell or membrane fraction containing the receptor of the present invention is 10 per cell.3-108Preferably a molecule5-107Preferably it is a molecule. The higher the expression level, the higher the ligand binding activity (specific activity) per membrane fraction, which makes it possible not only to construct a highly sensitive screening system, but also to measure a large number of samples in the same lot. .
[0046]
To carry out the above (a) to (c) for screening a compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) For this, an appropriate receptor fraction of the present invention and a labeled polypeptide of the present invention are used. The receptor fraction of the present invention is preferably a natural receptor fraction of the present invention or a recombinant receptor fraction of the present invention having an activity equivalent thereto. Here, the equivalent activity indicates an equivalent ligand binding activity and the like. Labeled polypeptides include, for example, radioisotopes (eg, [125I], [131I], [3H], [14C], etc.), fluorescent substances [eg, cyanine fluorescent dyes (eg, Cy2, Cy3, Cy5, Cy5.5, Cy7 (manufactured by Amersham Bioscience)], fluorescamine, fluorescein isothiocyanate, etc.), fluoresca Min, fluorescein isothiocyanate, etc.), enzymes (eg, β-galactosidase, β-glucosidase, alkaline phosphatase, peroxidase, malate dehydrogenase, etc.), luminescent substances (eg, luminol, luminol derivatives, luciferin, lucigenin, etc.) Or a polypeptide labeled with a lanthanide element or the like. Of these, [125I].
Specifically, to screen for a compound that alters the binding between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention, first, a cell or a membrane fraction of the cell containing the receptor of the present invention is screened. A sample of the receptor is prepared by suspending in a buffer suitable for the above. The buffer may be any buffer such as a phosphate buffer having a pH of 4 to 10 (preferably pH 6 to 8) or a buffer such as Tris-HCl buffer, which does not inhibit the binding between the ligand and the receptor. Further, in order to reduce non-specific binding, CHAPS, Tween-80 are used.TMSurfactants such as (Kao-Atlas), digitonin and deoxycholate can also be added to the buffer. Furthermore, a protease inhibitor such as PMSF, leupeptin, E-64 (manufactured by Peptide Research Institute), pepstatin and the like can be added for the purpose of suppressing the degradation of the receptor of the present invention and the polypeptide of the present invention by the protease. A fixed amount (5000 cpm to 500,000 cpm) of the labeled polypeptide of the present invention is added to 0.01 ml to 10 ml of the receptor solution, and 10-10-10-7M test compounds are allowed to coexist. A reaction tube containing a large excess of the unlabeled polypeptide of the present invention is also prepared to determine the non-specific binding amount (NSB). The reaction is carried out at 0 ° C. to 50 ° C., preferably 4 ° C. to 37 ° C., for 20 minutes to 24 hours, preferably 30 minutes to 3 hours. After the reaction, the mixture is filtered with a glass fiber filter or the like, washed with an appropriate amount of the same buffer, and the radioactivity remaining on the glass fiber filter is measured with a liquid scintillation counter or a γ-counter. Count when there is no antagonist (B0) Minus the amount of non-specific binding (NSB) (B0-NSB) as 100%, a test compound having a specific binding amount (B-NSB) of, for example, 50% or less can be selected as a candidate substance having competitive inhibitory ability.
[0047]
The above-mentioned methods (d) to (e) for screening a compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) are performed. To do so, the cell stimulating activity via the receptor of the present invention (eg, arachidonic acid release, acetylcholine release, intracellular Ca2+Activity to promote release, intracellular cAMP production / inhibition, intracellular cGMP production, inositol phosphate production, cell membrane potential fluctuation, intracellular protein phosphorylation, c-fos activation, pH reduction, GTPγS binding activity, etc. Inhibitory activity) can be measured using a known method or a commercially available measurement kit. Specifically, first, cells containing the receptor of the present invention are cultured in a multiwell plate or the like. Prior to screening, the cells were exchanged with a fresh medium or an appropriate buffer that was not toxic to the cells in advance, and the test compounds were added and incubated for a certain period of time. The product is quantified according to the respective method. When the production of a substance (for example, arachidonic acid) as an indicator of cell stimulating activity is difficult due to a degrading enzyme contained in a cell, an assay may be performed by adding an inhibitor to the degrading enzyme. In addition, the activity such as cAMP production suppression can be detected as a production suppression effect on cells whose basic production has been increased by forskolin or the like.
In order to perform screening by measuring cell stimulating activity, cells expressing an appropriate receptor of the present invention are required. As the cells expressing the receptor of the present invention, the above-mentioned cell lines expressing the receptor of the present invention are desirable.
Test compounds include, for example, peptides, proteins, non-peptidic compounds, synthetic compounds, fermentation products, cell extracts, plant extracts, animal tissue extracts, and the like.
[0048]
A kit for screening a compound that changes the binding property between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention (a compound that promotes or inhibits the activity of the polypeptide of the present invention) or a salt thereof is provided by the receptor of the present invention or a salt thereof. A salt, a partial peptide of the receptor of the present invention or a salt thereof, a cell containing the receptor of the present invention, or a membrane fraction of a cell containing the receptor of the present invention, and a polypeptide containing the polypeptide of the present invention. is there.
Examples of the screening kit of the present invention include the following.
1. Screening reagent
(A) Measurement buffer and washing buffer
Hanks' Balanced Salt Solution (manufactured by Gibco) plus 0.05% bovine serum albumin (manufactured by Sigma).
The solution may be sterilized by filtration through a 0.45 μm filter and stored at 4 ° C., or may be prepared at use.
(B) Receptor preparation of the present invention
CHO cells expressing the receptor of the present invention were placed in a 12-well plate at 5 × 10 55Passage at 37 ° C, 5% CO2, Cultured at 95% air for 2 days.
(C) labeled polypeptide of the invention
[3H], [125I], [14C], [35S] or the like, and the polypeptide of the present invention dissolved in an appropriate solvent or buffer is stored at 4 ° C. or −20 ° C., and diluted to 1 μM with a measuring buffer before use.
(D) Standard polypeptide solution of the present invention
The polypeptide of the present invention is dissolved to a concentration of 1 mM in PBS containing 0.1% bovine serum albumin (manufactured by Sigma) and stored at -20 ° C.
[0049]
2. Measurement method
(A) The cells expressing the receptor of the present invention cultured on a 12-well tissue culture plate are washed twice with 1 ml of the measurement buffer, and then 490 μl of the measurement buffer is added to each well.
(B) 10-3-10-10After adding 5 μl of the M test compound solution, 5 μl of the labeled peptide of the present invention is added, and reacted at room temperature for 1 hour. To determine the amount of non-specific binding, 10-3Add 5 μl of M polypeptide of the invention.
(C) Remove the reaction solution and wash three times with 1 ml of washing buffer. The labeled polypeptide of the present invention bound to the cells is dissolved in 0.2N NaOH-1% SDS, and mixed with 4 ml of liquid scintillator A (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
(D) The radioactivity is measured using a liquid scintillation counter (manufactured by Beckman), and Percent {Maximum} Binding (PMB) is determined by the following equation (Equation 1).
[Equation 1]
PMB = [(B-NSB) / (B0−NSB)] × 100
PMB: Percent Maximum Maximum Binding
B: Value when the sample is added
NSB: Non-specific binding (non-specific binding amount)
B0: Maximum binding amount
[0050]
A compound or a salt thereof obtained by using the above-described screening method or screening kit is a compound that changes (inhibits or promotes the binding) the binding of the polypeptide of the present invention to the receptor of the present invention (the polypeptide of the present invention). A compound that promotes or inhibits the activity of the compound of the present invention, specifically, a compound having a cell stimulating activity via the receptor of the present invention or a salt thereof (a so-called receptor agonist of the present invention), or does not have the stimulating activity. A compound (a so-called receptor antagonist of the present invention). Examples of the compound include peptides, proteins, non-peptidic compounds, synthetic compounds, fermentation products, and the like, and these compounds may be novel compounds or known compounds.
The specific method for evaluating whether the receptor agonist or antagonist of the present invention is described above may be in accordance with the following (i) or (ii).
(I) A compound that changes the binding (particularly, inhibits the binding) between the polypeptide of the present invention and the receptor of the present invention by performing the binding assay shown in the screening methods (a) to (c) above. After obtaining the above, it is determined whether or not the compound has the above-described receptor-mediated cell stimulating activity of the present invention. A compound having a cell stimulating activity or a salt thereof is a receptor agonist of the present invention, and a compound having no such activity or a salt thereof is a receptor antagonist of the present invention.
(Ii) (a) A test compound is brought into contact with a cell containing the receptor of the present invention, and the cell stimulating activity via the receptor of the present invention is measured. The compound having a cell stimulating activity or a salt thereof is the receptor agonist of the present invention.
(B) a case where a compound that activates the receptor of the present invention (for example, the polypeptide of the present invention or the receptor agonist of the present invention) is brought into contact with cells containing the receptor of the present invention; When a compound that activates the receptor and a test compound are brought into contact with cells containing the receptor of the present invention, the cell-stimulating activities mediated by the receptor of the present invention are measured and compared. A compound capable of decreasing the cell stimulating activity of the compound activating the receptor of the present invention or a salt thereof is the receptor antagonist of the present invention.
Since the above-mentioned receptor agonist of the present invention has the same activity as the physiological activity of the polypeptide of the present invention on the receptor of the present invention, it has the same effect as the polypeptide of the present invention in suppressing weight gain and weight loss. It has an action, an effect of suppressing an increase in fat mass, an effect of suppressing eating, and the like, and can be used as a safe and low toxic body weight increase inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, an eating inhibitor, and the like.
Since the above-mentioned receptor antagonist of the present invention can suppress the physiological activity of the polypeptide of the present invention for the receptor of the present invention, it can be used as a safe and low-toxic body weight increasing agent.
[0051]
Compounds or salts thereof obtained using the screening method or screening kit of the present invention include, for example, peptides, proteins, non-peptidic compounds, synthetic compounds, fermentation products, cell extracts, plant extracts, animal tissue extracts , Plasma, etc., which promote or inhibit the function of the polypeptide of the present invention.
As the salt of the compound, those similar to the aforementioned salts of the polypeptide of the present invention are used.
When a compound obtained by using the screening method or the screening kit of the present invention is used as the above-mentioned therapeutic / prophylactic agent, it can be carried out according to conventional means. For example, tablets, capsules, elixirs, microcapsules, sterile solutions, suspensions, and the like can be prepared in the same manner as in the above-mentioned drug containing the polypeptide of the present invention.
The preparations obtained in this way are safe and low toxic, for example, human or warm-blooded animals (eg, mouse, rat, rabbit, sheep, pig, cow, horse, bird, cat, dog, monkey, chimpanzee, etc.) ) Can be administered.
The dose of the compound or a salt thereof varies depending on its action, target disease, subject of administration, administration route, and the like.For example, a compound that promotes the activity and function of the polypeptide of the present invention for the purpose of suppressing weight gain may be used. When administered subcutaneously, generally for an adult (per 60 kg body weight), the compound is administered in an amount of about 0.1 to 100 mg, preferably about 1.0 to 50 mg, more preferably about 1.0 to 20 mg per day. . In the case of other animals, the amount can be administered in terms of 60 kg.
In addition, for example, when a compound that inhibits the activity or function of the polypeptide of the present invention is administered subcutaneously for the purpose of increasing body weight, generally, in an adult (per 60 kg body weight), the compound is administered in an amount of about 0.1 per day. -100 mg, preferably about 1.0-50 mg, more preferably about 1.0-20 mg. In the case of other animals, the amount can be administered in terms of 60 kg.
[0052]
(3) Quantification of the polypeptide of the present invention
An antibody against the polypeptide of the present invention (hereinafter sometimes abbreviated as the antibody of the present invention) can specifically recognize the polypeptide of the present invention. It can be used for quantification, particularly for quantification by sandwich immunoassay.
That is, the present invention
(I) reacting the antibody of the present invention with a test solution and a labeled polypeptide of the present invention competitively, and measuring the ratio of the labeled polypeptide of the present invention bound to the antibody; A method for quantifying the polypeptide of the present invention in a test solution,
(Ii) After reacting a test solution with the antibody of the present invention immobilized on a carrier and another labeled antibody of the present invention simultaneously or continuously, the activity of the labeling agent on the insolubilized carrier is measured. A method for quantifying the polypeptide of the present invention in a test solution is provided.
In the quantification method (ii), one antibody may be an antibody that recognizes the N-terminal of the polypeptide of the present invention, and the other antibody may be an antibody that reacts with the C-terminal of the polypeptide of the present invention. desirable.
In addition, the polypeptide of the present invention can be quantified using a monoclonal antibody against the polypeptide of the present invention, and can also be detected by tissue staining or the like. For these purposes, the antibody molecule itself may be used, and the F (ab ')2, Fab ′ or Fab fraction may be used.
The method for quantifying the polypeptide of the present invention using the antibody of the present invention is not particularly limited, and may be an antibody, an antigen, or an antibody-antigen complex corresponding to the amount of the antigen (eg, the amount of the polypeptide) in the liquid to be measured. Any measurement method may be used as long as the amount of the body is detected by chemical or physical means, and the amount is calculated from a standard curve prepared using a standard solution containing a known amount of antigen. For example, nephelometry, competition method, immunometric method and sandwich method are suitably used, but it is particularly preferable to use the sandwich method described later in terms of sensitivity and specificity.
[0053]
As a labeling agent used in a measuring method using a labeling substance, for example, a radioisotope, an enzyme, a fluorescent substance, a luminescent substance, a lanthanide element and the like are used. As the radioisotope, for example, [125I], [131I], [3H], [14C] is used. As the above-mentioned enzyme, a stable enzyme having a large specific activity is preferable. For example, β-galactosidase, β-glucosidase, alkaline phosphatase, peroxidase, malate dehydrogenase and the like are used. As the fluorescent substance, for example, fluorescamine, fluorescein isothiocyanate and the like are used. As the luminescent substance, for example, luminol, a luminol derivative, luciferin, lucigenin and the like are used. Further, a biotin-avidin system can be used for binding the antibody or antigen to the labeling agent.
For the insolubilization of an antigen or an antibody, physical adsorption may be used, or a method using a chemical bond usually used for insolubilizing and immobilizing a polypeptide or an enzyme may be used. Examples of the carrier include insoluble polysaccharides such as agarose, dextran, and cellulose; synthetic resins such as polystyrene, polyacrylamide, and silicon; and glass.
In the sandwich method, the test solution is reacted with the insolubilized monoclonal antibody of the present invention (primary reaction), and further reacted with another labeled monoclonal antibody of the present invention (secondary reaction). By measuring the activity of the labeling agent, the amount of the polypeptide of the present invention in the test solution can be determined. The primary reaction and the secondary reaction may be performed in the reverse order, may be performed simultaneously, or may be performed at staggered times. The labeling agent and the method of insolubilization can be in accordance with those described above. In addition, in the immunoassay by the sandwich method, the antibody used for the solid phase antibody or the labeling antibody is not necessarily one kind, and a mixture of two or more kinds of antibodies is used for the purpose of improving measurement sensitivity and the like. You may.
[0054]
In the method for measuring the polypeptide of the present invention by the sandwich method of the present invention, the monoclonal antibody of the present invention used in the primary reaction and the secondary reaction is preferably an antibody having a different binding site to the polypeptide of the present invention. Can be That is, the antibody used in the primary reaction and the secondary reaction is preferably used, for example, when the antibody used in the secondary reaction recognizes the C-terminal of the polypeptide of the present invention. Is an antibody that recognizes other than the C-terminal, for example, the N-terminal.
The monoclonal antibody of the present invention can be used in a measurement system other than the sandwich method, for example, a competition method, an immunometric method, a nephrometry, or the like.
In the competition method, after the antigen in the test solution and the labeled antigen are allowed to react competitively with the antibody, the unreacted labeled antigen (F) and the labeled antigen (B) bound to the antibody are separated. (B / F separation), the amount of any of B and F is measured, and the amount of antigen in the test solution is quantified. In this reaction method, a soluble antibody is used as the antibody, B / F separation is performed using polyethylene glycol, a liquid phase method using a second antibody against the antibody, or a solid phase antibody is used as the first antibody. A solid-phase method using a soluble antibody as the first antibody and using a solid-phased antibody as the second antibody is used.
In the immunometric method, the antigen in the test solution and the immobilized antigen are subjected to a competitive reaction with a fixed amount of the labeled antibody, and then the solid phase and the liquid phase are separated. And an excess amount of the labeled antibody, and then immobilized antigen is added to bind unreacted labeled antibody to the solid phase, and then the solid phase and the liquid phase are separated. Next, the amount of label in any phase is measured to determine the amount of antigen in the test solution.
In nephelometry, the amount of insoluble sediment produced as a result of an antigen-antibody reaction in a gel or in a solution is measured. Even when the amount of antigen in the test solution is small and only a small amount of sediment is obtained, laser nephrometry utilizing laser scattering is preferably used.
In applying these individual immunological measurement methods to the quantification method of the present invention, no special conditions, operations, and the like need to be set. What is necessary is just to construct the measuring system of the polypeptide of the present invention by adding ordinary technical considerations of those skilled in the art to ordinary conditions and operation methods in each method. For details of these general technical means, reference can be made to reviews, books, and the like.
For example, "Radio immunoassay" edited by Hiroshi Irie (Kodansha, published in 1974), "Radio immunoassay continued" edited by Hiroshi Irie (published in 1974), "Enzyme immunoassay" edited by Eiji Ishikawa et al. (Medical Shoin, Showa Ed. Ishikawa et al., “Enzyme Immunoassay” (2nd edition) (Issue Shoin, 1982), Eiji Ishikawa et al. “Enzyme Immunoassay” (Third Edition), 3rd edition (Medical Shoin, Showa) 62)), "Methods in ENZY MOLOGY" Vol. 70 (Immunochemical Techniques (Part A)), ibid. Vol. # 73 (Immunochemical @ Techniques (Part @ B)), ibid., Vol. $ 74 (Immunochemical @ Techniques (Part @ C)), ibid., Vol. 84 (Immunochemical Techniques (Part D): Selected 同 Immunoassays), ibid. No. 92 (Immunochemical Techniques (Part E): Monoclonal Antibodies and General Immunoassay Methods), ibid. Vol. $ 121 (Immunochemical Techniques (Part I): Hybridoma Technology and Monoclonal Antibodies) (above, published by Academic Press) can be referred to.
As described above, the polypeptide of the present invention can be quantified with high sensitivity by using the antibody of the present invention.
[0055]
Furthermore, when a decrease in the concentration of the polypeptide of the present invention is detected by quantifying the concentration of the polypeptide of the present invention using the antibody of the present invention, for example, weight gain or fat mass increase, or It can be diagnosed that there is a high possibility that weight or fat mass will increase in the future.
In addition, when an increase in the concentration of the polypeptide of the present invention is detected, for example, it can be diagnosed that the disease is a disease such as weight loss or the likelihood of becoming ill in the future is high.
Further, the antibody of the present invention can be used for detecting the polypeptide of the present invention present in a subject such as a body fluid or a tissue. In addition, preparation of an antibody column used for purifying the polypeptide of the present invention, detection of the polypeptide of the present invention in each fraction at the time of purification, analysis of the behavior of the polypeptide of the present invention in test cells, etc. Can be used for
[0056]
(4) Gene diagnostics
The DNA of the present invention can be used, for example, in a human or warm-blooded animal (eg, rat, mouse, guinea pig, rabbit, bird, sheep, pig, cow, horse, cat, dog, monkey, etc.) by using it as a probe. Since abnormality (gene abnormality) of DNA or mRNA encoding the polypeptide of the present invention can be detected, for example, damage, mutation or decreased expression of the DNA or mRNA, and increase or excessive expression of the DNA or mRNA It is useful as a diagnostic agent for genes.
The above-described genetic diagnosis using the DNA of the present invention can be carried out, for example, by the known Northern hybridization or PCR-SSCP method (Genomics, Vol. 5, pp. 874-879 (1989), Processings of the The National Academy of Sciences of USA (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States States of America), Vol. 86, pp. 2766-2770 (1989), and the like.
For example, when a decrease in expression is detected by Northern hybridization, for example, it can be diagnosed that there is a high possibility that weight gain or fat mass is increased or that there is a high possibility that weight gain or fat mass will increase in the future. .
When excessive expression is detected by Northern hybridization, for example, it can be diagnosed that the possibility of weight loss or the like or the possibility of weight loss in the future is high.
[0057]
(5) A medicine containing the antisense DNA of the present invention
The antisense DNA of the present invention can suppress the expression of the polypeptide or the receptor of the present invention, and can be used, for example, as a weight gain agent.
For example, when using the antisense DNA, the antisense DNA can be used alone or after being inserted into an appropriate vector such as a retrovirus vector, an adenovirus vector, an adenovirus associated virus vector, and the like, followed by a conventional method. The antisense DNA can be administered as it is or in the form of a formulation together with a physiologically acceptable carrier such as an adjuvant for promoting uptake, and can be administered using a gene gun or a catheter such as a hydrogel catheter.
Furthermore, the antisense DNA can also be used as a diagnostic oligonucleotide probe for examining the presence of the DNA of the present invention in tissues or cells and the state of expression thereof.
[0058]
(6) A medicine containing the antibody of the present invention
The antibody of the present invention having the action of neutralizing the polypeptide of the present invention can be used, for example, as a weight gain agent.
The agent for the above-mentioned diseases containing the antibody of the present invention may be used as it is as a liquid or as a pharmaceutical composition in an appropriate dosage form, in humans or mammals (eg, rat, rabbit, sheep, pig, cow, cat, dog, monkey). Etc.) can be administered orally or parenterally. The dose varies depending on the administration subject, target disease, symptoms, administration route and the like. For example, when used for suppressing weight gain in adults, the antibody of the present invention is usually used in a dose of 0.01%. About 20 to about 20 mg / kg body weight, preferably about 0.1 to 10 mg / kg body weight, more preferably about 0.1 to 5 mg / kg body weight, about 1 to 5 times a day, preferably about 1 to 3 times a day. It is conveniently administered by intravenous injection. In the case of other parenteral administration and oral administration, an equivalent amount can be administered. If the symptoms are particularly severe, the dose may be increased according to the symptoms.
The antibodies of the present invention can be administered as such or as a suitable pharmaceutical composition. The pharmaceutical composition used for the above administration contains the above or a salt thereof and a pharmacologically acceptable carrier, diluent or excipient. Such compositions are provided in dosage forms suitable for oral or parenteral administration.
That is, for example, compositions for oral administration include solid or liquid dosage forms, specifically tablets (including sugar-coated tablets and film-coated tablets), pills, granules, powders, capsules (soft capsules and the like). Syrup, emulsion, suspension and the like. Such a composition is produced by a known method and contains a carrier, diluent or excipient commonly used in the field of pharmaceuticals. For example, lactose, starch, sucrose, magnesium stearate and the like are used as carriers and excipients for tablets.
[0059]
As the composition for parenteral administration, for example, injections, suppositories, etc. are used, and the injections are in the form of intravenous injections, subcutaneous injections, intradermal injections, intramuscular injections, intravenous injections and the like. Is included. Such injections are prepared according to a known method, for example, by dissolving, suspending or emulsifying the antibody or a salt thereof in a sterile aqueous or oily liquid commonly used for injections. As an aqueous liquid for injection, for example, physiological saline, isotonic solution containing glucose and other auxiliary agents and the like are used, and suitable solubilizing agents, for example, alcohol (eg, ethanol), polyalcohol (eg, Propylene glycol, polyethylene glycol), nonionic surfactants (eg, polysorbate 80, HCO-50 (polyoxyethylene (50 mol) add-on of hydrogenated castor oil)) and the like may be used in combination. As the oily liquid, for example, sesame oil, soybean oil, and the like are used, and benzyl benzoate, benzyl alcohol, and the like may be used in combination as a solubilizing agent. The prepared injection is usually filled in an appropriate ampoule. Suppositories to be used for rectal administration are prepared by mixing the above antibody or a salt thereof with a conventional suppository base.
The above-mentioned oral or parenteral pharmaceutical composition is conveniently prepared in a unit dosage form so as to be compatible with the dosage of the active ingredient. Examples of such dosage unit dosage forms include tablets, pills, capsules, injections (ampoules), suppositories, and the like. Usually, each dosage unit dosage form has a dosage of 5 to 500 mg, especially 5 to 100 mg for an injection. Other dosage forms preferably contain 10 to 250 mg of the above antibody.
Each of the above-mentioned compositions may contain another active ingredient as long as the composition does not cause an undesirable interaction with the antibody.
[0060]
(7) DNA transfer animal
Non-human mammals having a foreign DNA encoding the polypeptide of the present invention (hereinafter abbreviated as the foreign DNA of the present invention) or a mutant DNA thereof (sometimes abbreviated as the foreign mutant DNA of the present invention) They are also used for screening weight gain inhibitors, weight loss agents, fat gain inhibitors, food intake inhibitors and the like.
Non-human mammals having the exogenous DNA of the present invention or the mutant DNA thereof (hereinafter abbreviated as the DNA-transferred animal of the present invention) can be used for non-fertilized eggs, fertilized eggs, germ cells including spermatozoa and their progenitor cells, and the like. And preferably at the stage of embryonic development in non-human mammal development (more preferably at the stage of single cells or fertilized eggs and generally before the 8-cell stage), the calcium phosphate method, the electric pulse method, the lipofection method, the agglutination method, It can be produced by transferring a target DNA by a microinjection method, a particle gun method, a DEAE-dextran method, or the like. Further, by the DNA transfer method, the exogenous DNA of the present invention can be transferred to somatic cells, organs of living organisms, tissue cells, and the like, and can be used for cell culture, tissue culture, and the like. The DNA-transferred animal of the present invention can also be produced by fusing the above-mentioned germ cells with a known cell fusion method.
As the non-human mammal, for example, cow, pig, sheep, goat, rabbit, dog, cat, guinea pig, hamster, mouse, rat and the like are used. Among them, rodents, which are relatively short in ontogeny and biological cycle in terms of preparation of disease animal model systems, and are easy to breed, especially mice (for example, hybrids such as C57BL / 6 strain and DBA2 strain as pure strains) B6C3F as a system1System, BDF1System, B6D2F1Strain, BALB / c strain, ICR strain, etc.) or rat (eg, Wistar, SD etc.) is preferred.
"Mammals" in a recombinant vector that can be expressed in mammals include humans in addition to the above-mentioned non-human mammals.
[0061]
The exogenous DNA of the present invention refers to the DNA of the present invention once isolated and extracted from a mammal, not the DNA of the present invention originally possessed by a non-human mammal.
As the mutant DNA of the present invention, those having a mutation (for example, mutation) in the base sequence of the original DNA of the present invention, specifically, base addition, deletion, substitution with another base, etc. The resulting DNA or the like is used, and also includes abnormal DNA.
The abnormal DNA refers to a DNA that expresses an abnormal polypeptide of the present invention, and for example, a DNA that expresses a polypeptide that suppresses the function of the normal polypeptide of the present invention is used.
The exogenous DNA of the present invention may be derived from a mammal that is the same or different from the animal of interest. In transferring the DNA of the present invention to a target animal, it is generally advantageous to use the DNA as a DNA construct linked downstream of a promoter capable of being expressed in animal cells. For example, when the human DNA of the present invention is transferred, DNA derived from various mammals (eg, rabbits, dogs, cats, guinea pigs, hamsters, rats, mice, etc.) having the DNA of the present invention having high homology thereto is expressed. Highly expressing the DNA of the present invention by microinjecting a DNA construct (eg, vector, etc.) in which the human DNA of the present invention is bound downstream of various promoters that can be made into a fertilized egg of a target mammal, for example, a mouse fertilized egg. DNA-transferring mammals can be created.
[0062]
Examples of the expression vector of the polypeptide of the present invention include plasmids derived from Escherichia coli, plasmids derived from Bacillus subtilis, plasmids derived from yeast, bacteriophages such as λ phage, retroviruses such as Moloney leukemia virus, animals such as vaccinia virus or baculovirus. A virus or the like is used. Among them, a plasmid derived from Escherichia coli, a plasmid derived from Bacillus subtilis or a plasmid derived from yeast is preferably used.
Examples of the promoter for controlling the DNA expression include, for example, (a) a promoter of a DNA derived from a virus (eg, simian virus, cytomegalovirus, Moloney leukemia virus, JC virus, breast cancer virus, poliovirus, etc.); ) Promoters derived from various mammals (human, rabbit, dog, cat, guinea pig, hamster, rat, mouse, etc.), for example, albumin, insulin II, uroplakin II, elastase, erythropoietin, endothelin, muscle creatine kinase, glial fibrillary acid Protein, glutathione S-transferase, platelet-derived growth factor β, keratins K1, K10 and K14, collagen type I and type II, cyclic AMP-dependent protein kinase βI subunit, dystrophy Fin, tartrate-resistant alkaline phosphatase, atrial natriuretic factor, endothelial receptor tyrosine kinase (commonly abbreviated as Tie2), sodium potassium adenosine 3 kinase (Na, K-ATPase), neurofilament light chain, metallothionein I and IIA, metalloproteinase 1 tissue inhibitor, MHC class I antigen (H-2L), H-ras, renin, dopamine β-hydroxylase, thyroid peroxidase (TPO), polypeptide chain elongation factor 1α (EF-1α), β Actin, α and β myosin heavy chain, myosin light chain 1 and 2, myelin basic protein, thyroglobulin, Thy-1, immunoglobulin, heavy chain variable region (VNP), serum amyloid P component, myoglobin, troponin C, smooth muscle Actin, pre-pro-enkephalin A, such as a promoter, such as vasopressin is used. Among them, a cytomegalovirus promoter capable of high expression throughout the body, a promoter of human polypeptide chain elongation factor 1α (EF-1α), human and chicken β-actin promoters, and the like are preferable.
The vector preferably has a sequence that terminates transcription of the target messenger RNA in a DNA-transferred mammal (generally called a terminator). For example, a sequence of each DNA derived from a virus and various mammals can be used. A simian virus SV40 terminator or the like is preferably used.
[0063]
In addition, a splicing signal of each DNA, an enhancer region, a part of an intron of a eukaryotic DNA, and the like are placed 5 ′ upstream of the promoter region, between the promoter region and the translation region, or between the translation region for the purpose of further expressing the desired foreign DNA. It is also possible to connect 3 ′ downstream of the above depending on the purpose.
The normal translation region of the polypeptide of the present invention includes DNA derived from liver, kidney, thyroid cell, fibroblast derived from human or various mammals (eg, rabbit, dog, cat, guinea pig, hamster, rat, mouse, etc.) and All or part of the genomic DNA can be obtained from various commercially available genomic DNA libraries, or complementary DNA prepared by known methods from liver, kidney, thyroid cells, and fibroblast-derived RNA can be obtained as a raw material. In addition, a translation region obtained by mutating a translation region of a normal polypeptide obtained from the above-mentioned cells or tissues by a point mutagenesis method can be used for the exogenous abnormal DNA.
The translation region can be prepared as a DNA construct that can be expressed in a transposed animal by a conventional DNA engineering technique in which it is ligated downstream of the above-mentioned promoter and, if desired, upstream of the transcription termination site.
Transfer of the exogenous DNA of the present invention at the fertilized egg cell stage is ensured to be present in all germ cells and somatic cells of the target mammal. The presence of the exogenous DNA of the present invention in the germinal cells of the produced animal after DNA transfer means that all the progeny of the produced animal retain the exogenous DNA of the present invention in all of the germinal cells and somatic cells. means. The offspring of such animals that have inherited the exogenous DNA of the present invention have the exogenous DNA of the present invention in all of their germ cells and somatic cells.
The non-human mammal to which the exogenous normal DNA of the present invention has been transferred can be subcultured in a normal breeding environment as an animal having the DNA after confirming that the exogenous DNA is stably retained by mating. .
Transfer of the exogenous DNA of the present invention at the fertilized egg cell stage is ensured to be present in excess in all germ cells and somatic cells of the target mammal. Excessive presence of the exogenous DNA of the present invention in germ cells of a produced animal after DNA transfer means that all offspring of the produced animal have an excessive amount of the exogenous DNA of the present invention in all of their germ cells and somatic cells. Means Progeny of such animals that have inherited the exogenous DNA of the present invention have an excess of the exogenous DNA of the present invention in all of their germinal and somatic cells.
By obtaining a homozygous animal having the introduced DNA on both homologous chromosomes and mating the male and female animals, all offspring can be bred to have the DNA in excess.
[0064]
The non-human mammal having the normal DNA of the present invention expresses the normal DNA of the present invention at a high level, and eventually promotes the function of the endogenous normal DNA, thereby ultimately resulting in hyperactivity of the polypeptide of the present invention. May be developed and can be used as a disease model animal. For example, using the normal DNA transgenic animal of the present invention, elucidation of the hyperfunction of the polypeptide of the present invention and the pathological mechanism of a disease associated with the polypeptide of the present invention, and examination of a method for treating these diseases. It is possible.
In addition, since the mammal into which the exogenous normal DNA of the present invention has been transferred has an increased symptom of the released polypeptide of the present invention, it is also used for screening tests for therapeutic drugs for diseases related to the polypeptide of the present invention. It is possible.
On the other hand, a non-human mammal having the exogenous abnormal DNA of the present invention can be subcultured in an ordinary breeding environment as an animal having the DNA after confirming that the exogenous DNA is stably maintained by mating. Furthermore, the desired foreign DNA can be incorporated into the above-described plasmid and used as a source material. The DNA construct with the promoter can be prepared by a usual DNA engineering technique. The transfer of the abnormal DNA of the present invention at the fertilized egg cell stage is ensured to be present in all germ cells and somatic cells of the target mammal. The presence of the abnormal DNA of the present invention in the germinal cells of the produced animal after DNA transfer means that all the offspring of the produced animal have the abnormal DNA of the present invention in all of its germ cells and somatic cells. The progeny of such animals that have inherited the exogenous DNA of the present invention have the abnormal DNA of the present invention in all of their germinal and somatic cells. A homozygous animal having the introduced DNA on both homologous chromosomes is obtained, and by crossing these male and female animals, it is possible to breed the cells so that all offspring have the DNA.
[0065]
The non-human mammal having the abnormal DNA of the present invention has a high level of expression of the abnormal DNA of the present invention, and eventually inhibits the function of the polypeptide of the present invention by inhibiting the function of endogenous normal DNA. It may cause type refractory disease and can be used as a disease state model animal. For example, using the abnormal DNA-transferred animal of the present invention, it is possible to elucidate the pathological mechanism of the function-inactive refractory of the polypeptide of the present invention and to examine a method for treating this disease.
In addition, as a specific possibility, an animal in which the abnormal DNA of the present invention is highly expressed is characterized in that the abnormal polypeptide of the present invention inhibits the function of a normal polypeptide by the abnormal polypeptide of the present invention (dominant negative) Action).
In addition, since the mammal to which the foreign abnormal DNA of the present invention has been transferred has an increased symptom of the released polypeptide of the present invention, it can be used in a therapeutic drug screening test for the polypeptide of the present invention or a functionally inactive type refractory disease. Is also available.
In addition, other possible uses of the above two DNA-transferred animals of the present invention include, for example,
(A) use as a cell source for tissue culture;
(B) Expression or activation specifically by the polypeptide of the present invention by directly analyzing DNA or RNA in the tissue of the DNA-transferred animal of the present invention or by analyzing the polypeptide tissue expressed by the DNA Analysis of the relationship with the polypeptide
(C) culturing cells of DNA-bearing tissue by standard tissue culture techniques and using them to study the function of cells from tissues that are generally difficult to culture;
(D) screening for an agent that enhances the function of the cell by using the cell described in (c) above, and
(E) Isolation and purification of the mutant polypeptide of the present invention and production of its antibody can be considered.
Furthermore, using the DNA-transferred animal of the present invention, it is possible to examine clinical symptoms of a disease associated with the polypeptide of the present invention, including a functionally inactive refractory disease of the polypeptide of the present invention. More detailed pathological findings in each organ of the disease model related to the polypeptide of the present invention can be obtained, which can contribute to the development of a new treatment method, and further to the research and treatment of a secondary disease caused by the disease.
In addition, it is possible to take out each organ from the DNA-transferred animal of the present invention, cut it into small pieces, and then use a proteolytic enzyme such as trypsin to obtain the released DNA-transferred cells, culture them, or systematize the cultured cells. . Furthermore, it is possible to examine the specificity of the polypeptide-producing cell of the present invention, its relationship with apoptosis, differentiation or proliferation, or the mechanism of signal transduction in them, to investigate their abnormalities, etc., and the polypeptide of the present invention and its action. It is an effective research material for elucidation.
Furthermore, in order to develop a therapeutic agent for a disease associated with the polypeptide of the present invention, including a functionally inactive refractory type of the polypeptide of the present invention, using the DNA-transferred animal of the present invention, It is possible to provide an effective and rapid screening method for the therapeutic agent for the disease by using the method and the quantitative method. In addition, using the transgenic animal of the present invention or the exogenous DNA expression vector of the present invention, it is possible to examine and develop a DNA treatment method for a disease associated with the polypeptide of the present invention.
[0066]
(8) Knockout animal
The non-human mammalian embryonic stem cells in which the DNA of the present invention has been inactivated and the non-human mammal deficient in expressing the DNA of the present invention are also screened for weight gain inhibitors, weight loss agents, fat mass increase inhibitors, and food intake inhibitors. Used to
A non-human mammalian embryonic stem cell in which the DNA of the present invention has been inactivated is a DNA which is artificially mutated to the DNA of the present invention possessed by the non-human mammal to suppress the DNA expression ability, or By substantially eliminating the activity of the polypeptide of the present invention encoded by the DNA, the DNA does not substantially have the ability to express the polypeptide of the present invention (hereinafter referred to as the knockout DNA of the present invention). A) embryonic stem cells of non-human mammals (hereinafter abbreviated as ES cells).
As the non-human mammal, the same one as described above is used.
The method of artificially mutating the DNA of the present invention can be performed, for example, by deleting a part or all of the DNA sequence and inserting or substituting another DNA by a genetic engineering technique. With these mutations, the knockout DNA of the present invention may be prepared, for example, by shifting the codon reading frame or disrupting the function of the promoter or exon.
[0067]
Specific examples of the non-human mammalian embryonic stem cells in which the DNA of the present invention has been inactivated (hereinafter abbreviated as the DNA-inactivated ES cells of the present invention or the knockout ES cells of the present invention) include, for example, The DNA of the present invention possessed by a non-human mammal is isolated and its exon portion is a drug resistance gene typified by a neomycin resistance gene or a hygromycin resistance gene, or lacZ (β-galactosidase gene), cat (chloramphenicol acetyl). The exon function is destroyed by inserting a reporter gene or the like represented by a transferase gene), or a DNA sequence (for example, a poly-A addition signal) that terminates transcription of the gene is inserted into an intron between exons. Inability to synthesize complete messenger RNA Thus, a DNA strand having a DNA sequence constructed so as to eventually disrupt the gene (hereinafter abbreviated as a targeting vector) is introduced into the chromosome of the animal by, for example, homologous recombination, and the obtained ES cell PCR using a DNA sequence on or near the DNA of the present invention as a probe and a DNA sequence on a targeting vector and PCR using a DNA sequence of a nearby region other than the DNA of the present invention used for the preparation of the targeting vector as a primer It can be obtained by analyzing by the method and selecting the knockout ES cells of the present invention.
As the original ES cells for inactivating the DNA of the present invention by the homologous recombination method or the like, for example, those already established as described above may be used, or according to the known method of Evans and Kaufman. May be newly established. For example, in the case of mouse ES cells, currently, 129-line ES cells are generally used. For example, for the purpose of obtaining ES cells in which BDF is clearly known, for example, BDF in which the number of eggs collected by C57BL / 6 mice or C57BL / 6 has been improved by hybridization with DBA / 21Mouse (F of C57BL / 6 and DBA / 2)1) Can also be used favorably. BDF1In addition to the advantage that the number of eggs collected and the eggs are robust, the mice have C57BL / 6 mice as a background, and thus, the ES cells obtained using the C57BL / 6 mice were used to produce C57BL / 6 mice. / 6 mice can be advantageously used in that the genetic background can be replaced by C57BL / 6 mice by backcrossing.
In addition, when ES cells are established, blastocysts 3.5 days after fertilization are generally used. In addition, a large number of blastocysts can be efficiently obtained by collecting embryos at the 8-cell stage and culturing them until blastocysts are used. Early embryos can be obtained.
Either male or female ES cells may be used, but generally male ES cells are more convenient for producing a germline chimera. It is also desirable to discriminate between males and females as soon as possible in order to reduce cumbersome culture labor.
[0068]
As a method for determining the sex of ES cells, for example, a method of amplifying and detecting a gene in a sex-determining region on the Y chromosome by a PCR method can be mentioned. If this method is used, it is conventionally necessary to perform about 10 karyotype analyses.6Since the number of ES cells is required, the number of ES cells of about 1 colony (approximately 50) is sufficient, so that primary selection of ES cells in the early stage of culture can be performed by discriminating between male and female. In addition, by enabling selection of male cells at an early stage, labor in the initial stage of culture can be significantly reduced.
The secondary selection can be performed, for example, by confirming the number of chromosomes by the G-banding method. The number of chromosomes in the obtained ES cells is desirably 100% of the normal number. However, when it is difficult due to physical operations at the time of establishment, after knocking out the gene of the ES cells, the normal cells (for example, chromosomes in mice) are knocked out. It is desirable to clone again into cells (number 2n = 40).
The embryonic stem cell line obtained in this way usually has very good growth properties, but it must be carefully subcultured because it tends to lose its ontogenic ability. For example, on a suitable feeder cell such as STO fibroblast, in the presence of LIF (1-10000 U / ml) in a carbon dioxide incubator (preferably, 5% carbon dioxide, 95% air or 5% oxygen, 5% The cells are cultured by a method such as culturing at about 37 ° C. in carbon dioxide gas and 90% air. At the time of subculture, for example, a trypsin / EDTA solution (usually 0.001-0.5% trypsin / 0.1-5 mM EDTA, preferably Is performed by treating the cells into single cells by treatment with about 0.1% trypsin / 1 mM EDTA, and seeding the cells on newly prepared feeder cells. Such subculture is usually performed every 1 to 3 days. At this time, it is desirable to observe the cells and, if any morphologically abnormal cells are found, discard the cultured cells.
ES cells are differentiated into various types of cells, such as parietal muscle, visceral muscle, and cardiac muscle, by monolayer culture up to high density or suspension culture until cell clumps are formed under appropriate conditions. [M. {J. {Evans and M.A. H. Kaufman, Nature, 292, 154, 1981; R. {Martin} Proceedings of National Academy of Science USA (Proc. Natl. Acad. Sci. USA) 78, 7634, 1981; C. Doetschman et al., Journal of Embryology and Experimental Morphology, Vol. 87, p. 27, 1985], that the DNA-deficient cells of the present invention obtained by differentiating the ES cells of the present invention are in vitro. The present invention is useful in the cell biological examination of the polypeptide of the present invention or the receptor of the present invention.
[0069]
The non-human mammal deficient in DNA expression of the present invention can be distinguished from a normal animal by measuring the mRNA level of the animal using a known method and indirectly comparing the expression level.
As the non-human mammal, those similar to the aforementioned can be used.
The non-human mammal deficient in expression of the DNA of the present invention is, for example, a DNA in which the targeting vector prepared as described above is introduced into mouse embryonic stem cells or mouse egg cells, and the DNA of the targeting vector is inactivated by the introduction. The DNA of the present invention can be knocked out by homologous recombination in which the sequence replaces the DNA of the present invention on the chromosome of mouse embryonic stem cells or mouse egg cells by homologous recombination.
Cells in which the DNA of the present invention has been knocked out can be used as a DNA sequence on a Southern hybridization analysis or targeting vector using the DNA sequence on or near the DNA of the present invention as a probe, and the DNA of the present invention derived from the mouse used for the targeting vector. It can be determined by analysis by PCR using a DNA sequence of a nearby region other than DNA as a primer. When non-human mammalian embryonic stem cells are used, a cell line in which the DNA of the present invention has been inactivated by gene homologous recombination is cloned, and the cells are cultured at an appropriate time, for example, at the 8-cell stage of non-human mammalian cells. The chimeric embryo is injected into an animal embryo or blastocyst, and the resulting chimeric embryo is transplanted into the uterus of the pseudopregnant non-human mammal. The produced animal is a chimeric animal comprising both cells having the normal DNA locus of the present invention and cells having the artificially mutated DNA locus of the present invention.
When a part of the germ cells of the chimeric animal has a mutated DNA locus of the present invention, all tissues are artificially mutated from a population obtained by crossing such a chimeric individual with a normal individual. It can be obtained by selecting individuals composed of cells having the added DNA locus of the present invention, for example, by judging coat color or the like. The individual obtained in this manner is usually an individual heterozygously deficient in expression of the polypeptide of the present invention, and mated with an individual heterozygously deficient in expression of the polypeptide of the present invention or the receptor of the present invention. Thus, an individual deficient in homoexpression of the polypeptide of the present invention or the receptor of the present invention can be obtained.
[0070]
When an egg cell is used, for example, a transgenic non-human mammal having a targeting vector introduced into a chromosome can be obtained by injecting a DNA solution into a nucleus of an egg by a microinjection method, and these transgenic non-human mammals can be obtained. Compared to mammals, they can be obtained by selecting those having a mutation in the DNA locus of the present invention by homologous recombination.
In this manner, the individual in which the DNA of the present invention is knocked out can be bred in an ordinary breeding environment after confirming that the DNA of the animal obtained by the breeding is also knocked out.
Further, the acquisition and maintenance of the germ line may be performed according to a conventional method. That is, by crossing male and female animals having the inactivated DNA, a homozygous animal having the inactivated DNA on both homologous chromosomes can be obtained. The obtained homozygous animal can be efficiently obtained by rearing the mother animal in such a manner that one normal individual and a plurality of homozygous animals are obtained. By mating male and female heterozygous animals, homozygous and heterozygous animals having the inactivated DNA are bred and subcultured.
The non-human mammalian embryonic stem cells in which the DNA of the present invention has been inactivated are extremely useful for producing a non-human mammal deficient in expressing the DNA of the present invention.
In addition, since the non-human mammal deficient in expressing the DNA of the present invention lacks various biological activities that can be induced by the polypeptide of the present invention or the receptor of the present invention, the polypeptide of the present invention or the receptor of the present invention It can be used as a model for diseases caused by inactivation of the biological activity of E. coli, and is useful for investigating the causes of these diseases and examining treatment methods.
[0071]
(8a) A method for screening a compound having a therapeutic / preventive effect on diseases caused by DNA deficiency or damage of the present invention
The non-human mammal deficient in expression of the DNA of the present invention can be used for screening for a compound having a therapeutic / preventive effect against diseases caused by deficiency or damage of the DNA of the present invention.
That is, the present invention is characterized by administering a test compound to a non-human mammal deficient in expressing the DNA of the present invention, and observing and measuring a change in the animal. Provided is a method for screening a compound or a salt thereof having a therapeutic / prophylactic effect against a disease.
Examples of the non-human mammal deficient in expressing DNA of the present invention used in the screening method include the same as described above.
Test compounds include, for example, peptides, proteins, non-peptidic compounds, synthetic compounds, fermentation products, cell extracts, plant extracts, animal tissue extracts, plasma, and the like. These compounds are novel compounds. Or a known compound.
Specifically, a non-human mammal deficient in expression of the DNA of the present invention is treated with a test compound, compared with an untreated control animal, and tested using changes in each organ, tissue, disease symptoms, etc. of the animal as an index. The therapeutic / preventive effects of the compounds can be tested.
As a method of treating a test animal with a test compound, for example, oral administration, intravenous injection and the like are used, and it can be appropriately selected according to the symptoms of the test animal, the properties of the test compound, and the like. The dose of the test compound can be appropriately selected according to the administration method, the properties of the test compound, and the like.
[0072]
For example, when screening for a weight gain inhibitor, a non-human mammal deficient in expressing the DNA of the present invention is subjected to glucose loading treatment, and a test compound is administered before or after the glucose loading treatment, and the blood glucose level and weight change of the animal are measured. Is measured over time.
[0073]
In the screening method, when a test compound is administered to a test animal and the blood glucose level of the test animal decreases by about 10% or more, preferably about 30% or more, more preferably about 50% or more, the test compound Can be selected as compounds having a therapeutic / preventive effect on the above diseases.
The compound obtained by using the screening method is a compound selected from the test compounds described above, and has a therapeutic / preventive effect against a disease caused by deficiency or damage of the polypeptide of the present invention. It can be used as a medicament such as a safe and low toxic therapeutic and / or prophylactic agent. Furthermore, compounds derived from the compounds obtained by the above screening can be used in the same manner.
The compound obtained by the screening method may form a salt. Examples of the salt of the compound include physiologically acceptable acids (eg, inorganic acids, organic acids, etc.) and bases (eg, alkali metals, etc.). ) Is used, and a physiologically acceptable acid addition salt is particularly preferable. Such salts include, for example, salts with inorganic acids (eg, hydrochloric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, etc.) or organic acids (eg, acetic acid, formic acid, propionic acid, fumaric acid, maleic acid, Salts with succinic acid, tartaric acid, citric acid, malic acid, oxalic acid, benzoic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, and the like are used.
A drug containing the compound or a salt thereof obtained by the screening method can be produced in the same manner as the drug containing the polypeptide of the present invention described above.
Since the preparation thus obtained is safe and low toxic, it can be used, for example, in humans or mammals (eg, rat, mouse, guinea pig, rabbit, sheep, pig, cow, horse, cat, dog, monkey, etc.). Can be administered.
The dose of the compound or a salt thereof varies depending on the target disease, the subject of administration, the administration route, and the like. For example, when the compound is administered subcutaneously, it is generally one dose for an adult patient (with a body weight of 60 kg). About 0.1-100 mg, preferably about 1.0-50 mg, more preferably about 1.0-20 mg of the compound is administered per day. When administered parenterally, the single dose of the compound varies depending on the administration subject, target disease, and the like. For example, the compound of the present invention that promotes the promoter activity for DNA is usually administered in the form of an injection to an adult ( (As 60 kg) to anorexia nervosa patient, about 0.01 to 30 mg, preferably about 0.1 to 20 mg, more preferably about 0.1 to 10 mg of the compound per day by intravenous injection. It is convenient to administer. In the case of other animals, the amount can be administered in terms of 60 kg.
[0074]
(8b) Method for screening for a compound that promotes or inhibits the activity of a promoter for the DNA of the present invention
The present invention provides a compound which promotes or inhibits the activity of a promoter for the DNA of the present invention, which comprises administering a test compound to a non-human mammal deficient in expressing the DNA of the present invention, and detecting the expression of a reporter gene, or a compound thereof. A method for screening a salt is provided.
In the above-mentioned screening method, the non-human mammal deficient in expression of DNA of the present invention may be a non-human mammal deficient in expression of DNA of the present invention in which the DNA of the present invention is inactivated by introducing a reporter gene, A reporter gene that can be expressed under the control of a promoter for the DNA of the present invention is used.
Examples of the test compound include the same compounds as described above.
As the reporter gene, the same one as described above is used, and a β-galactosidase gene (lacZ), a soluble alkaline phosphatase gene, a luciferase gene and the like are preferable.
In a non-human mammal deficient in expression of the DNA of the present invention in which the DNA of the present invention is replaced with a reporter gene, since the reporter gene is under the control of the promoter for the DNA of the present invention, the expression of the substance encoded by the reporter gene is traced. By doing so, the activity of the promoter can be detected.
For example, when a part of the DNA region encoding the polypeptide of the present invention is replaced with a β-galactosidase gene (lacZ) derived from Escherichia coli, the tissue expressing the polypeptide of the present invention originally should Β-galactosidase is expressed instead of the peptide. Therefore, for example, the present invention can be easily performed by staining with a reagent serving as a substrate for β-galactosidase such as 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β-galactopyranoside (X-gal). Of the polypeptide in vivo in an animal can be observed. Specifically, the polypeptide-deficient mouse of the present invention or a tissue section thereof is fixed with glutaraldehyde or the like, washed with phosphate buffered saline (PBS), and then stained with X-gal at room temperature or at 37 ° C. After reacting for about 30 minutes to 1 hour, the β-galactosidase reaction may be stopped by washing the tissue specimen with a 1 mM EDTA / PBS solution, and the coloration may be observed. Further, mRNA encoding lacZ may be detected according to a conventional method.
The compound or a salt thereof obtained by using the above-mentioned screening method is a compound selected from the above-mentioned test compounds, and is a compound that promotes or inhibits the promoter activity for the DNA of the present invention.
The compound obtained by the screening method may form a salt, and the salt of the compound may include a physiologically acceptable acid (eg, an inorganic acid) and a base (eg, an organic acid). And particularly preferably a physiologically acceptable acid addition salt. Such salts include, for example, salts with inorganic acids (eg, hydrochloric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, etc.) or organic acids (eg, acetic acid, formic acid, propionic acid, fumaric acid, maleic acid, Salts with succinic acid, tartaric acid, citric acid, malic acid, oxalic acid, benzoic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, and the like are used.
[0075]
The compound or a salt thereof that promotes the promoter activity for the DNA of the present invention can promote the expression of the polypeptide of the present invention and promote the function of the polypeptide. , Can be used as a fat increase inhibitor, an eating inhibitor, and the like.
In addition, a compound or a salt thereof that inhibits the promoter activity of the DNA of the present invention can inhibit the expression of the polypeptide of the present invention and inhibit the function of the polypeptide. be able to.
Furthermore, compounds derived from the compounds obtained by the above screening can be used in the same manner.
[0076]
A drug containing the compound or a salt thereof obtained by the screening method can be produced in the same manner as the above-mentioned drug containing the polypeptide of the present invention or a salt thereof.
Since the preparation thus obtained is safe and low toxic, it can be used, for example, in humans or mammals (eg, rat, mouse, guinea pig, rabbit, sheep, pig, cow, horse, cat, dog, monkey, etc.). Can be administered.
The dose of the compound or a salt thereof varies depending on the disease to be treated, the subject of administration, the administration route, and the like. For example, when the compound of the present invention that promotes the promoter activity for DNA is orally administered, generally the adult (body weight) is used. For patients weighing 60 kg (as 60 kg), about 0.1-100 mg, preferably about 1.0-50 mg, more preferably about 1.0-20 mg of the compound are administered per day. When administered parenterally, the single dose of the compound varies depending on the administration subject, target disease, and the like. For example, the compound of the present invention that promotes the promoter activity for DNA is usually administered in the form of an injection to an adult ( When administered to a patient (as 60 kg), about 0.01 to 30 mg, preferably about 0.1 to 20 mg, more preferably about 0.1 to 10 mg of the compound is administered intravenously per day. It is convenient. In the case of other animals, the amount can be administered in terms of 60 kg.
On the other hand, for example, when the compound of the present invention that inhibits the promoter activity for DNA is orally administered, generally, in an adult patient (with a body weight of 60 kg), about 0.1 to 100 mg, preferably, 0.1 to 100 mg of the compound per day is preferably used. About 1.0 to 50 mg, more preferably about 1.0 to 20 mg is administered. When administered parenterally, the single dose of the compound varies depending on the administration subject, target disease, and the like. For example, a compound that inhibits the promoter activity of the DNA of the present invention is usually administered to adults ( When administered to a patient (as 60 kg), about 0.01 to 30 mg, preferably about 0.1 to 20 mg, more preferably about 0.1 to 10 mg of the compound is administered intravenously per day. It is convenient. In the case of other animals, the amount can be administered in terms of 60 kg.
As described above, the non-human mammal deficient in expression of the DNA of the present invention is extremely useful for screening for a compound or a salt thereof that promotes or inhibits the activity of the promoter for the DNA of the present invention, It can greatly contribute to investigating the cause of various diseases caused by it or to develop preventive and therapeutic drugs.
Further, using a DNA containing the promoter region of the polypeptide of the present invention, genes encoding various proteins are ligated downstream thereof and injected into egg cells of an animal to produce a so-called transgenic animal (transgenic animal). By preparing, it is possible to specifically synthesize the polypeptide and examine its action in a living body. Further, by binding an appropriate reporter gene to the above promoter portion and establishing a cell line that expresses the same, a low molecule having an action of specifically promoting or suppressing the in vivo production of the polypeptide of the present invention itself. It can be used as a compound search system.
[0077]
In the present specification and drawings, bases, amino acids, and the like are indicated by abbreviations based on the abbreviations by IUPAC-IUB \ Commission \ on \ Biochemical \ Nomenclature or commonly used abbreviations in the art, and examples thereof are described below. When an amino acid can have an optical isomer, the L-form is indicated unless otherwise specified.
Figure 2004002295
Figure 2004002295
Figure 2004002295
[0078]
The sequence numbers in the sequence listing in the present specification indicate the following sequences.
[SEQ ID NO: 1]
1 shows the base sequence of a synthetic DNA used for screening of cDNA encoding human GPR8 protein.
[SEQ ID NO: 2]
1 shows the base sequence of a synthetic DNA used for screening of cDNA encoding human GPR8 protein.
[SEQ ID NO: 3]
The entire nucleotide sequence of human GPR8 protein cDNA having a nucleotide sequence recognized by restriction enzyme ClaI added to the 5 ′ side and a nucleotide sequence recognized by restriction enzyme SpeI added to the 3 ′ side is shown.
[SEQ ID NO: 4]
1 shows the entire amino acid sequence of human GPR8 protein.
[SEQ ID NO: 5]
The sequence of riboprobe used to measure the expression level of GPR8 protein mRNA in each clone of the GPR8-expressing CHO cell line is shown.
[SEQ ID NO: 6]
2 shows an amino acid sequence obtained from the result of amino-terminal amino acid sequence analysis of a ligand peptide for GPR8 purified from pig hypothalamus.
[SEQ ID NO: 7]
The EST sequence (accession number: AW007531), whose complementary chain is presumed to encode a part of the precursor protein of the human homolog of the GPR8 ligand peptide, is shown.
[SEQ ID NO: 8]
The EST sequence (accession number: AI500303) in which the complementary chain is presumed to encode a part of the precursor protein of the human homolog of the GPR8 ligand peptide is shown.
[SEQ ID NO: 9]
The EST sequence (accession number: AI990964) in which the complementary chain is presumed to encode a part of the precursor protein of the human homolog of the GPR8 ligand peptide is shown.
[SEQ ID NO: 10]
The EST sequence (accession number: AA744804) in which the complementary chain is presumed to encode a part of the precursor protein of the human homolog of the GPR8 ligand peptide is shown.
[SEQ ID NO: 11]
The EST sequence (accession number: H31598) presumed to encode a part of the precursor protein of the rat homolog of the GPR8 ligand peptide is shown.
[SEQ ID NO: 12]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used for screening cDNA encoding a part of the precursor protein of a human homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 13]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used for screening cDNA encoding a part of the precursor protein of a human homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 14]
1 shows a nucleotide sequence of a DNA encoding a part of a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide for GPR8 amplified from cDNA derived from human brain.
[SEQ ID NO: 15]
2 shows a partial amino acid sequence of a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 16]
The amino acid sequence of a human homolog of a ligand peptide for GPR8 deduced from SEQ ID NO: 15 is shown.
[SEQ ID NO: 17]
The amino acid sequence of a human homolog of a ligand peptide for GPR8 deduced from SEQ ID NO: 15 is shown.
[SEQ ID NO: 18]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16.
[SEQ ID NO: 19]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 17.
[SEQ ID NO: 20]
14 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-29) synthesized in Reference Example 14 described later.
[SEQ ID NO: 21]
14 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-28) synthesized in Reference Example 15 described later.
[SEQ ID NO: 22]
14 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-27) synthesized in Reference Example 16 described later.
[SEQ ID NO: 23]
17 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-26) synthesized in Reference Example 17 described later.
[SEQ ID NO: 24]
17 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-25) synthesized in Reference Example 18 described later.
[SEQ ID NO: 25]
19 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-24) synthesized in Reference Example 19 described later.
[SEQ ID NO: 26]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 20.
[SEQ ID NO: 27]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 21.
[SEQ ID NO: 28]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 22.
[SEQ ID NO: 29]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 23.
[SEQ ID NO: 30]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 24.
[SEQ ID NO: 31]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 25.
[SEQ ID NO: 32]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4.
[SEQ ID NO: 33]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the human homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 34]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the human homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 35]
The base sequence of the 5 'upstream DNA of cDNA encoding the precursor protein of the human homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 36]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the human homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 37]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the human homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 38]
The base sequence of the 3 'downstream DNA of the cDNA encoding the precursor protein of the human homolog of the ligand peptide for GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 39]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 40]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 41]
[Fig. 4] Fig. 4 shows a sequence of a cDNA encoding a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 42]
Fig. 4 shows the amino acid sequence of the precursor protein of a human homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 43]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the pig homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 44]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the pig homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 45]
The base sequence of the 5 'upstream DNA of cDNA encoding the precursor protein of the pig homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 46]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the pig homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 47]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the pig homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 48]
The base sequence of the 5 'upstream DNA of cDNA encoding the precursor protein of the pig homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 49]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the porcine homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 50]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the porcine homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[0079]
[SEQ ID NO: 51]
The base sequence of the 3 'downstream DNA of cDNA encoding the precursor protein of the porcine homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 52]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a porcine homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 53]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a porcine homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 54]
[Fig. 4] Fig. 4 shows a sequence of a cDNA encoding a precursor protein of a pig homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 55]
Fig. 4 shows the amino acid sequence of a precursor protein of a pig homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 56]
The amino acid sequence of a pig homolog of a ligand peptide to GPR8 deduced from SEQ ID NO: 55 is shown.
[SEQ ID NO: 57]
The amino acid sequence of a pig homolog of a ligand peptide to GPR8 deduced from SEQ ID NO: 55 is shown.
[SEQ ID NO: 58]
The base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 56 is shown.
[SEQ ID NO: 59]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 57.
[SEQ ID NO: 60]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a part of the precursor protein of a rat homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 61]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a part of the precursor protein of a rat homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 62]
2 shows the sequence of a cDNA encoding a part of the precursor protein of a rat homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 63]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the rat homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 64]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the rat homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 65]
The nucleotide sequence of the 5 'upstream DNA of the cDNA encoding the precursor protein of the rat homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 66]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the rat homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 67]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the rat homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 68]
The nucleotide sequence of the 3 'downstream DNA of the cDNA encoding the precursor protein of the rat homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 69]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a rat homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 70]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a rat homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 71]
[Fig. 4] Fig. 4 shows a sequence of a cDNA encoding a precursor protein of a rat homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 72]
2 shows the amino acid sequence of a rat homolog precursor protein of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 73]
The amino acid sequence of a rat homolog of a ligand peptide to GPR8 deduced from SEQ ID NO: 72 is shown.
[SEQ ID NO: 74]
The amino acid sequence of a rat homolog of a ligand peptide to GPR8 deduced from SEQ ID NO: 72 is shown.
[SEQ ID NO: 75]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 73.
[SEQ ID NO: 76]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 74.
[SEQ ID NO: 77]
The sequence of a synthetic DNA used as a probe to measure the GPR7 gene expression level in human GPR7-expressing CHO cells is shown.
[SEQ ID NO: 78]
The base sequence of a synthetic DNA used for screening a cDNA encoding a part of the precursor protein of a mouse homolog of a ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 79]
The base sequence of a synthetic DNA used for screening a cDNA encoding a part of the precursor protein of a mouse homolog of a ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 80]
1 shows a nucleotide sequence of a DNA encoding a part of a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide to GPR8 amplified from mouse testis-derived cDNA.
[SEQ ID NO: 81]
The nucleotide sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the mouse homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 82]
The nucleotide sequence of the synthetic DNA used to obtain the 5 'upstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the mouse homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 83]
The nucleotide sequence of the 5 'upstream DNA of the cDNA encoding the precursor protein of the mouse homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 84]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the mouse homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 85]
The base sequence of the synthetic DNA used to obtain the 3 'downstream sequence of the cDNA encoding the precursor protein of the mouse homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 86]
The base sequence of the 3 'downstream DNA of the cDNA encoding the precursor protein of the mouse homolog of the ligand peptide to GPR8 is shown.
[SEQ ID NO: 87]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a mouse homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 88]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used to obtain cDNA encoding a precursor protein of a mouse homolog of a ligand peptide to GPR8.
[SEQ ID NO: 89]
2 shows the sequence of a cDNA encoding a precursor protein of a mouse homolog of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 90]
2 shows the amino acid sequence of a mouse homolog precursor protein of a ligand peptide for GPR8.
[SEQ ID NO: 91]
The amino acid sequence of a mouse homolog of a ligand peptide for GPR8 deduced from SEQ ID NO: 90 is shown.
[SEQ ID NO: 92]
The amino acid sequence of a mouse homolog of a ligand peptide for GPR8 deduced from SEQ ID NO: 90 is shown.
[SEQ ID NO: 93]
The base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 91 is shown.
[SEQ ID NO: 94]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 92.
[SEQ ID NO: 95]
26 shows the amino acid sequence of an oxidized human GPR8 ligand (1-23) synthesized in Reference Example 44 described later.
[SEQ ID NO: 96]
14 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-22) synthesized in Reference Example 45 described below.
[SEQ ID NO: 97]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-21) synthesized in Reference Example 46 described later.
[SEQ ID NO: 98]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-20) synthesized in Reference Example 47 described later.
[SEQ ID NO: 99]
19 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-19) synthesized in Reference Example 48 described later.
[SEQ ID NO: 100]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-18) synthesized in Reference Example 49 described later.
[0080]
[SEQ ID NO: 101]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-17) synthesized in Reference Example 50 described later.
[SEQ ID NO: 102]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-16) synthesized in Reference Example 51 described later.
[SEQ ID NO: 103]
The amino acid sequence of the oxidized GPR8 ligand (1-23) synthesized in Reference Example 54 described later is shown.
[SEQ ID NO: 104]
The amino acid sequence of an oxidized rat or mouse GPR8 ligand (1-23) synthesized in Reference Example 55 described below is shown.
[SEQ ID NO: 105]
13 shows the amino acid sequence of Fmoc-modified human GPR8 ligand (1-23) synthesized in Reference Example 12 described later.
[SEQ ID NO: 106]
[Nα-Acetyl-Trp synthesized in Reference Example 56 described below.1-Shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-23).
[SEQ ID NO: 107]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (2-23) synthesized in Reference Example 57 described below.
[SEQ ID NO: 108]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (4-23) synthesized in Reference Example 58 described later.
[SEQ ID NO: 109]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (9-23) synthesized in Reference Example 59 described later.
[SEQ ID NO: 110]
26 shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (15-23) synthesized in Reference Example 60 described later.
[SEQ ID NO: 111]
[N-Acetyl-Tyr synthesized in Reference Example 61 described later2-Shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (2-23).
[SEQ ID NO: 112]
[D-Trp synthesized in Reference Example 62 described later1-Shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-23).
[SEQ ID NO: 113]
[N-3-Indolepropanoyl-Tyr synthesized in Reference Example 63 described later.2-Shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (2-23).
[SEQ ID NO: 114]
The nucleotide sequence coding for the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 96 is shown.
[SEQ ID NO: 115]
This shows a base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 97.
[SEQ ID NO: 116]
The base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 98 is shown.
[SEQ ID NO: 117]
The base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 99 is shown.
[SEQ ID NO: 118]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 100.
[SEQ ID NO: 119]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 101.
[SEQ ID NO: 120]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 102.
[SEQ ID NO: 121]
The nucleotide sequence coding for the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 107 is shown.
[SEQ ID NO: 122]
The nucleotide sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 108 is shown.
[SEQ ID NO: 123]
The nucleotide sequence coding for the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 109 is shown.
[SEQ ID NO: 124]
The nucleotide sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 110 is shown.
[SEQ ID NO: 125]
This shows the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 6.
[SEQ ID NO: 126]
1 shows the amino acid sequence of a rat-derived novel G protein-coupled receptor protein TGR26 of the present invention.
[SEQ ID NO: 127]
1 shows the nucleotide sequence of cDNA encoding the novel rat G protein-coupled receptor protein TGR26 of the present invention.
[SEQ ID NO: 128]
The base sequence of primer 1 used in the PCR reaction in Reference Example 67 below is shown.
[SEQ ID NO: 129]
The base sequence of primer 2 used in the PCR reaction in Reference Example 67 below is shown.
[SEQ ID NO: 130]
The base sequence of the primer used for measuring the expression level of the TGR26 receptor gene in TGR26-expressing CHO cells in Reference Example 68 below is shown.
[SEQ ID NO: 131]
The base sequence of the primer used for measuring the TGR26 gene expression level of the TGR26-expressing CHO cells in Reference Example 68 below is shown.
[SEQ ID NO: 132]
The base sequence of the primer used in the PCR reaction in Reference Example 75 below is shown.
[SEQ ID NO: 133]
The base sequence of the primer used in the PCR reaction in Reference Example 75 below is shown.
[SEQ ID NO: 134]
The base sequence of the 5 'upstream end of the DNA encoding mouse TGR26 obtained in Reference Example 75 below is shown.
[SEQ ID NO: 135]
The base sequence of the primer used in the PCR reaction in Reference Example 24 below is shown.
[SEQ ID NO: 136]
The base sequence of the primer used in the PCR reaction in Reference Example 24 below is shown.
[SEQ ID NO: 137]
The base sequence of the cDNA encoding mouse TGR26 obtained in Reference Example 24 below is shown.
[SEQ ID NO: 138]
2 shows the amino acid sequence of mouse-derived TGR26.
[SEQ ID NO: 139]
2 shows the nucleotide sequence of cDNA encoding mouse-derived TGR26.
[SEQ ID NO: 140]
The base sequence of a probe used for measuring the expression level of the TGR26 gene in TGR26-expressing CHO cells in Reference Example 68 below is shown.
[SEQ ID NO: 141]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used for screening of cDNA encoding human GPR7.
[SEQ ID NO: 142]
1 shows the nucleotide sequence of a synthetic DNA used for screening of cDNA encoding human GPR7.
[SEQ ID NO: 143]
The entire nucleotide sequence of the human GPR7 protein cDNA having a nucleotide sequence recognized by the restriction enzyme ClaI added to the 5 ′ side and a nucleotide sequence recognized by the restriction enzyme SpeI added to the 3 ′ side.
[SEQ ID NO: 144]
1 shows the entire amino acid sequence of human GPR7.
[SEQ ID NO: 145]
The DNA base sequence used as a primer for amplifying the standard human GPR7 DNA is shown.
[SEQ ID NO: 146]
The DNA base sequence used as a primer for amplifying the standard human GPR7 DNA is shown.
[SEQ ID NO: 147]
The base sequence of synthetic DNA used as a primer to measure the expression level of the GPR7 gene in human GPR7-expressing CHO cells is shown.
[SEQ ID NO: 148]
The base sequence of synthetic DNA used as a primer to measure the expression level of the GPR7 gene in human GPR7-expressing CHO cells is shown.
[SEQ ID NO: 149]
[Phe21] shows the amino acid sequence of human GPR8 ligand (1-20).
[SEQ ID NO: 150]
This shows a base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 149.
[0081]
The transformant Escherichia coli DH5α / pAKKO-GPR8 obtained in Reference Example 3 to be described later is 2-17-85, Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka (postal code 532-8686), and the Fermentation Research Institute ( IFO) from February 27, 2001 as deposit number IFO16564, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture, Chuo No. 6 (Postal Code 305-8566), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology @ Patent Organism Depositary, 2001 They have been deposited under the accession number FERM @ BP-7540 since April 11th.
The transformant Escherichia coli E. coli TOP10 / pCR2.1-TOPOHMan GPR8 Ligand Precursor obtained in Reference Example 28 to be described later is 2-17-85, Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka-shi (postal code 532-8686), Foundation From the Institute of Fermentation (IFO) on February 27, 2001, accession number IFO # 16568, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Chuo No. 6 (Zip code 305-8566), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent They have been deposited with the Organism Depositary under the Accession No. FERM @ BP-7544 since April 11, 2001.
The transformant Escherichia coli E. coli TOP10 / pCR2.1-TOPOPorcine GPR8 Ligand Precursor obtained in Reference Example 32 described below is available at 2-17-1885 Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka-shi (Zip code 532-8686), Foundation From the Institute of Fermentation (IFO) on February 27, 2001, deposit number IFO 16565, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture, Chuo No. 6 (zip code 305-8566), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology Accession No. FERM to the Biological Depositary Center from April 11, 2001
BP-7541, respectively.
The transformant Escherichia coli TOP10 / pCR2.1-TOPORat GPR8 Ligand Precursor obtained in Reference Example 36 described later is 2- 17-85, Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka-shi (postal code 532-8686), Foundation Deposited from the Institute of Fermentation (IFO) on February 27, 2001, Deposit No. IFO @ 16567, 1-1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Chuo No.6 (Postal Code 305-8566), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent Organism They have been deposited at the Depositary Center under the accession number FERM @ BP-7543 since April 11, 2001.
The transformant Escherichia coli TOP10 / pCR2.1-TOPOMuse GPR8 Ligand Precursor obtained in Reference Example 41 described later is 2- 17-85, Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka-shi, Japan (postal code 532-8686). From the Institute of Fermentation (IFO) on February 27, 2001, accession number IFO # 16566, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba, Ibaraki Prefecture, Chuo No. 6 (zip code 305-8566), National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Patent They have been deposited with the Organism Depositary under the Accession No. FERM @ BP-7542 from April 11, 2001.
The transformant Escherichia coli DH10B / pAK-rGPR7 obtained in Reference Example 67 described below has been used since October 31, 2000, at 2-173-17, Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka, Japan (postal code 532). -8686), the fermentation research institute (IFO), accession number IFO 16496, from November 13, 2000, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture, Chuo No. 6 (zip code 305-8566), independent administrative agency They have been deposited with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology at the Patent Organism Depositary Center (formerly Ministry of International Trade and Industry, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (NIBH)) under the accession number FERM @ BP-7365.
The transformant E. coli (Escherichia coli) TOP10 / pCR2.1-TOPOMuseGPR7 obtained in Reference Example 24 described below has been available from September 20, 2001 at 2-17-85, Jusanhoncho, Yodogawa-ku, Osaka-shi, Osaka, Japan (postal service). No. 532-8686) and the fermentation research institute (IFO) under the accession number IFO 16704, from October 15, 2001, 1-1 1-1 Higashi, Tsukuba City, Ibaraki Prefecture, Chuo No. 6 (zip code 305-8566), independent They have been deposited with the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology at the Patent Organism Depositary under the accession number FERM BP-7775.
[0082]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Reference Examples and Examples, but these examples do not limit the scope of the present invention.
[0083]
Reference Example 1 Amplification of human GPR8 cDNA by PCR using cDNA derived from human brain
Poly (A) from human brain+A reverse transcription reaction was performed using RNA (Clontech) as a template and random primers. For reverse transcription, Takara RNA PCR ver 2.1 kit reagent was used. Next, using the reverse transcription product as a template, amplification by the PCR method was performed using synthetic primers represented by SEQ ID NO: 1 and SEQ ID NO: 2. The synthetic primer was constructed so that the gene in the region translated into the receptor protein was amplified. At that time, a nucleotide sequence recognized by the restriction enzyme ClaI was added to the 5 ′ side of the gene, and the restriction enzyme was added to the 3 ′ side. Recognition sequences for the respective restriction enzymes were added to the 5 ′ and 3 ′ sides so that the base sequence recognized by SpeI was added. The composition of the reaction solution was 5 μl of cDNA template, 0.4 μM each of synthetic DNA primers, 0.8 mM ΔdNTPs, 0.5 μl of Pfu polymerase (Stratagene) and a buffer attached to the enzyme, and the total reaction volume was 50 μl. The cycle for amplification was performed using a thermal cycler (PE Biosystems), and after heating at 94 ° C for 60 seconds, a cycle of 94 ° C for 60 seconds, 65 ° C for 60 seconds, and 72 ° C for 150 seconds was repeated 35 times. Confirmation of the amplification product was performed by ethidium bromide staining after 0.8% agarose gel electrophoresis.
[0084]
Reference Example 2 Confirmation of amplified cDNA sequence by subcloning PCR product into plasmid vector and decoding base sequence of inserted cDNA portion
The PCR reaction solution performed in Reference Example 1 was separated by electrophoresis on a 0.8% low melting point agarose gel, and the band was cut out with a razor, followed by fragmentation, phenol extraction, phenol / chloroform extraction, and ethanol precipitation. The operation was performed to recover the DNA. PCR-ScriptTMThe recovered DNA was subcloned into a plasmid vector pCR-Script {Amp} SK (+) according to the recipe of the {Amp} SK (+) cloning kit (Stratagene). After introducing this into Escherichia coli (DH5α competent) cell (Toyobo) and transforming it, a clone having a cDNA insert was selected on an LB agar medium containing ampicillin, IPTG and X-gal, and only clones exhibiting white color were selected. Was isolated using a sterilized toothpick and the transformant E. E. coli DH5α / GPR8 was obtained. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). A portion of the prepared DNA was cleaved with restriction enzymes ClaI and SpeI to confirm the size of the inserted receptor cDNA fragment. The reaction for determining the nucleotide sequence was performed using DyeDeoxyTerminator \ Cycle \ Sequence \ Kit (PE \ Biosystems) and decoded using a fluorescent automatic sequencer (SEQ ID NO: 3). The entire nucleotide sequence of the human GPR8 receptor protein cDNA is shown in SEQ ID NO: 3, and the entire amino acid sequence of the human GPR8 receptor protein translated therefrom is shown in SEQ ID NO: 4.
[0085]
Reference Example 3 Preparation of GPR8-expressing CHO cells
A plasmid into which a gene encoding the full-length amino acid sequence of GPR8 derived from human brain whose sequence was confirmed in Reference Example 2 and having a ClaI recognition sequence added to the 5 ′ side and a SpeI recognition sequence added to the 3 ′ side was introduced. The transformed E. coli Plasmid DNA was prepared from the E. coli clone using Plasmid \ Midi \ KIt (Qiagen) and digested with restriction enzymes ClaI and SpeI to cut out insert DNA. After the electrophoresis, the insert DNA was cut out from the agarose gel with a razor, and then recovered by the operations of fragmentation, phenol extraction, phenol / chloroform extraction, and ethanol precipitation. This insert DNA was digested with ClaI and SpeI, and vector plasmid pAKKO-111H for expression of animal cells (pAKKO1.11H described in S. \ Hinuma \ et \ al., Biochim. \ Biophys. \ Acta, Vol. Ligation using T4 ligase (Takara Shuzo) in addition to the same vector plasmid to construct a protein expression plasmid pAKKO-GPR8. Escherichia coli transformed with the plasmid pAKKO-GPR8 was designated as DH5α / pAKKO-GPR8 (Escherichia coli DH5α / pAKKO-GPR8).
E. coli transformed with pAKKO-GPR8. After cultivation of E. coli DH5α (Toyobo), pAKKO-GPR8 plasmid DNA was prepared using Plasmid Midi Kit (Qiagen). This was purified using CellPhect \ Transfection \ Kit (Amersham Pharmacia Biotech) according to the attached protocol and CHO \ dhfr.The cells were introduced. 4.5 μg of DNA was made into a coprecipitation suspension with calcium phosphate.5Or 1 x 106CHO @ dhfrThe cells were added to a 6 cm diameter petri dish inoculated. After culturing for 1 day in MEMα medium containing 10% fetal calf serum, the cells were subcultured and cultured in nucleic acid-free MEMα medium containing 10% dialyzed fetal bovine serum as a selective medium. Forty-seven clones of transformed cell colonies, which are GPR8-expressing CHO cells, growing in the selection medium were selected.
[0086]
Reference Example 4 Selection of CHO / GPR8 Cell Line with High Expression of Full-length Human GPR8 Protein mRNA
The expression level of full-length GPR8 protein mRNA of 47 clones of the CHO / GPR8 cell line established in Reference Example 3 was measured using Cytostar @ T @ Plate (Amersham Pharmacia Biotech) according to the attached protocol as follows. Each clone of the CHO / GPR8 cell line was placed on a Cytostar T Plate at 2.5 x 10 per well.4After seeding each and culturing for 24 hours, the cells were fixed with 10% formalin. After adding 0.25% {Triton} X-100 to each well to increase cell permeability,35The S-labeled riboprobe of SEQ ID NO: 5 was added and hybridized. 20 μg / ml of RNaseΔA was added to each well to digest free riboprobe, and the plate was thoroughly washed. The radioactivity of the hybridized riboprobe was measured with a Topcounter. Cell lines with high radioactivity have high mRNA expression levels. Three clones with high mRNA expression levels (# 17, 41 and 46) were used in the experiments below, and in particular, clone number 17 was used.
[0087]
Reference Example 5 Measurement of intracellular cAMP production using GPR8-expressing CHO cells
The CHO / GPR8 cells and mock @ CHO cells prepared in Reference Example 4 were placed in a 24-well plate at 5 × 104The cells were seeded at cell / well and cultured for 48 hours. The cells were washed with Hanks buffer (pH 7.4) containing 0.2 mM {3-isobutyl-methylxanthine, 0.05%} BSA and 20 mM HEPS (hereinafter referred to as 0.2 mM {3-isobutyl-methylxanthine and 0.05%} BSA). And a Hanks buffer (pH 7.4) containing 20 mM @HEPS is referred to as a reaction buffer). Thereafter, 0.5 ml of a reaction buffer was added, and the mixture was kept warm in an incubator for 30 minutes. After removing the reaction buffer, 0.25 ml of the reaction buffer was newly added to the cells, and then 0.25 ml of the reaction buffer containing the sample and 2 μM forskolin was added to the cells, followed by reaction at 37 ° C. for 24 minutes. The reaction was stopped by adding 100 μl of 20% perchloric acid, and then placed on ice for 1 hour to extract intracellular cAMP. The amount of cAMP in the extract was measured using a cAMP @ EIA kit (Amersham Pharmacia Biotech).
[0088]
Reference Example 6 Measurement of GTPγS binding activity using membrane fraction of GPR8-expressing CHO cells
[For GPR8 expressing CHO cell membrane fraction35The binding promoting activity of [S] -Guanosine '5'-([gamma] -thio) triphosphate was measured by the following method. First, the method for preparing the membrane fraction will be described. 1 x 108Of CHO / GPR8 cells into 10 ml of a homogenate buffer (10 mM NaHCO3).3, 5 mM EDTA, 0.5 mM PMSF, 1 μg / ml pepstatin, 4 μg / ml E64, 20 μg / ml leupeptin, and crushed using a Polytron (12,000 rpm, 1 minute). The cell lysate was centrifuged (1,000 g, @ 15 minutes) to obtain a supernatant. Next, the supernatant was subjected to ultracentrifugation (Beckman type 30 rotor, 30,000 rpm, 1 hour), and the obtained precipitate was used as a GPR8-expressing CHO cell membrane fraction.
The measurement of GTPγS binding activity is as follows. The GPR8-expressing CHO cell membrane fraction was treated with a membrane dilution buffer (50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), {5 mM} MgCl2, 150 mM NaCl, 1 μM GDP) to prepare a cell membrane fraction solution for assay with a protein concentration of 30 mg / ml. 200 μl of the membrane fraction solution for assay was used at a concentration of 51.5 nM [352 μl of [S] -Guanosine 5 ′-(γ-thio) triphosphate (NEN) and a sample were added, and the mixture was kept at 25 ° C. for 1 hour. The mixture was filtered through a filter, and the filter was further washed with a washing buffer (50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), 5 mM MgCl 2).2, {1 mM} EDTA, {0.1%} BSA) twice, and then the radioactivity of the filter was measured with a liquid scintillation counter.
[0089]
Reference Example 7: Detection of an activity contained in the porcine hypothalamus extract that specifically inhibits cAMP production and promotes GTPγS binding to the CHO / GPR8 cell line
A high performance liquid chromatography (HPLC) fraction of the porcine hypothalamic extract was prepared by the method described below. After being slaughtered on the day of treatment and extirpated, purchased from Tokyo Shibaura Organs Co., Ltd., 500 g (30 cats) of the hypothalamus of the pig, which had been ice-cooled and preserved, were cut into small pieces and immediately poured into 2.0 ml of boiling distilled water. Boil for 10 minutes. Immediately after boiling, the mixture was ice-cooled, 120 ml of acetic acid was added to a final concentration of 1.0 M, and the mixture was crushed using a polytron (20,000 rpm, 6 minutes). The crushed liquid was centrifuged (8,000 rpm, 30 minutes), the supernatant was collected, and 2.0 μl of 1.0 M acetic acid was added to the precipitate, crushed again with a polytron, stirred overnight, and then centrifuged (8, 8 rpm). 000 rpm for 30 minutes) to obtain a supernatant. After slowly dropping twice the amount of cold acetone at 4 ° C. into the supernatant, the supernatant obtained by the first centrifugation was stirred overnight, and the supernatant obtained by the second centrifugation was stirred for 4 hours. The extract to which acetone was added was centrifuged (8,000 rpm, 30 minutes) to remove the precipitate, and the acetone was distilled off from the obtained supernatant under reduced pressure using an evaporator. An equal amount of diethyl ether was added to the extract from which acetone was removed, and the lipid-containing ether layer was separated using a separating funnel, and the aqueous layer was collected. The extract defatted with ether was concentrated under reduced pressure by an evaporator to completely remove ether. The concentrate was filtered through a glass fiber filter paper (Advantech, DP70 (90 mm)), and the filtrate was added to a C18 (YMC gel, YMCgel ODS-AM 120-S50) column packed in a glass column (30 x240 mm). . The column was washed with 400% of 1.0M acetic acid and then eluted with 500% of 60% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid. After the eluate was concentrated under reduced pressure to distill off the solvent, the concentrate was freeze-dried. About 0.5 mg of the lyophilized product is dissolved in 30 ml of 10% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid, and 10 ml each is dissolved in a C18 column (TOSO, TSKgel ODS-80TS II (21.5 φ x 300 mm)). HPLC was performed by gradient elution of acetonitrile containing 10% to 60% of 0.1% trifluoroacetic acid using HPLC. HPLC was performed three times. The eluate was collected in 60 fractions, and the eluates for three times were collected. Each fraction was concentrated and dried under reduced pressure, and the residue was dissolved in 0.5 ml of dimethyl sulfoxide (DMSO).
A DMSO solution of the HPLC fraction obtained above was administered to CHO / GPR8 cells by the method described in Reference Example 5, and the amount of intracellular cAMP production was measured. Was observed. When GTPγS binding promoting activity was examined using GPR8-expressing CHO cells for a similar sample, a remarkable activity was also confirmed near fraction No. 30. These activities were not observed in other receptor-expressing cells, indicating that a GPR8-specific ligand active substance was present in the swine hypothalamus extract.
[0090]
Reference Example 8 Inactivation by pronase of an active substance that specifically inhibits intracellular cAMP production in GPR8-expressing CHO cells in porcine hypothalamic extract
The HPLC fraction 30 which showed the activity of suppressing intracellular cAMP production on GPR8-expressing CHO cells in Reference Example 7 was treated with pronase (pronase, Sigma, {protease} Type {XIV} (P5147)), and the active substance was proteinaceous. Was checked. 2 μl of the above hypothalamic extract HPLC fraction (# 30) was added to 200 μl of 0.2 M ammonium acetate, 3 μg of pronase was added thereto, and the mixture was incubated at 37 ° C. for 2 hours, and then heated in boiling water for 10 minutes to obtain pronase. Was deactivated. 2 ml of distilled water containing 0.05 mg of BSA and 0.05 mg of CHAPS was added thereto, followed by freeze-drying. In order to examine the effects of pronase itself or heating and freeze-drying, pronase alone, HPLC fraction only, and pronase alone were subjected to heat treatment, followed by HPLC fractionation and lyophilized. Each of the freeze-dried samples was added to GPR8-expressing CHO cells by the method shown in Reference Example 5, and the activity of inhibiting intracellular cAMP production was measured. The active substance showing the intracellular cAMP production inhibitory activity against GPR8-expressing CHO cells in the porcine hypothalamus extract was completely inactivated by pronase, indicating that this substance was a protein or peptide.
[0091]
Reference Example 9 Purification of an active substance that specifically exhibits GTPγS binding promoting activity with respect to the GPR8-expressing CHO cell membrane fraction from porcine hypothalamus
Representative examples in which a substance exhibiting a ligand activity specific to GPR8 is purified from porcine hypothalamus using GTPγS binding promoting activity on a GPR8-expressing CHO cell membrane fraction as an index will be specifically described below. By exactly the same method as described in Reference Example 7, 500 g (30 cats) of swine hypothalamus was extracted with 1.0 M acetic acid, acetone precipitated and ether degreased, and then C18 (YMC gel, YMCgel ODS). -AM @ 120-S50) column and eluted with 60% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid. After the eluate was concentrated and lyophilized, an active fraction was obtained by HPLC using a C18 column (Tosoh, TSKgel {ODS-80TS} (21.5φx300mm)). The activity was recovered in fraction no. This was further purified by the following method.
This fraction was dissolved in 10 ml of 10 mM ammonium formate containing 10% acetonitrile, added to a cation exchange column (Tosoh, TSKgel SP-5PW (20 mm mm x x 150 mm)), and then dissolved in 10 mM containing 10% acetonitrile. The column was eluted with a concentration gradient of from 2.0 to 2.0 M ammonium formate. Activity was recovered around 0.8 ア ン モ ニ ウ ム M ammonium formate. The active fraction was lyophilized, dissolved in 1.0 ml of 10% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid, and applied to a CN column (Nomura Chemical, Develosil CN-UG-5} (4.6 mm mm x 250 mm)). After addition, elution was performed with a gradient of 21% to 26% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid. Activity appeared around 22.1% acetonitrile. The active fraction was lyophilized, dissolved in 0.1 ml of DMSO, further added with 0.4 ml of 10% acetonitrile containing 0.1% trifluoroacetic acid, and added to an ODS column (Wako Pure Chemical Industries, Wakosil-II @ 3C18HG). (2.0 mm x x 150 mm)) and eluted with a 22.5% to 32.5% acetonitrile gradient containing 0.1% trifluoroacetic acid. The activity appeared as a single peak around 26.5% acetonitrile (FIG. 1).
[0092]
Reference Example 10 Analysis of the amino-terminal amino acid sequence of an active substance that specifically exhibits GTPγS binding promoting activity on the GPR8-expressing CHO cell membrane fraction purified from porcine hypothalamus and the precursor protein of human and rat homolog peptides of GPR8 ligand EST sequence presumed to encode part of
The amino-terminal amino acid sequence analysis of an active substance that specifically exhibits GTPγS binding promoting activity was performed on the GPR8-expressing CHO cell membrane fraction purified in Reference Example 9. Since this active substance was presumed to be a protein or peptide as shown in Reference Example 8, amino-terminal amino acid sequence analysis was performed using Prokinse 494 Protein Protein Sequencer by Perkin Elmer, Inc. using an eluate containing an activity peak. As a result, the sequence shown in SEQ ID NO: 6 was obtained up to 17 residues from the amino terminal. This sequence was considered to be part of the ligand peptide.
[0093]
A search of the gene database based on this sequence revealed several EST (Expressed \ Sequence \ Tag) sequences which are presumed to encode themselves or part of the precursor protein of this peptide, either themselves or their complementary chains. Was issued. The accession number, the origin of the cDNA, the sequence length and the sequence number are as follows. AW007531 (anaplastic oligodendroglioma, 438 base, SEQ ID NO: 7), AI500303 (anaplastic oligodendroglioma, 264 base, SEQ ID NO: 8), AI990964 (colonic mucosa from patient of Crohn's disease, 424 base, SEQ ID NO: 9), AA744804 (Germinal center B cell, 375 base, SEQ ID NO: 10), H31598} (PC12 cells, 260 base, SEQ ID NO: 11). The first four are from humans and the last one is from rats. The DNA sequences of these ESTs correspond very well in the region encoding the amino acid sequence corresponding to the sequence of the active peptide isolated from the porcine hypothalamus, and the translated amino acid sequence was isolated from the porcine hypothalamus. The sequence of the peptide was almost identical to that of the peptide except that Thr at the fifth residue was Val. From the above, it was presumed that these ESTs encode a part of the precursor protein of the human and rat homologs of the ligand peptide of GPR8.
[0094]
Reference Example 11 Amplification of human cDNA encoding a part of GPR8 ligand peptide precursor and decoding of amplified cDNA sequence
Primers are designed based on the EST sequence presumed to encode a part of the GPR8 ligand peptide precursor protein described in Reference Example 10, and the human brain-derived cDNA encodes a part of the GPR8 ligand peptide precursor by PCR. The cDNA was amplified.
Reverse transcription reaction was performed using human brain-derived poly {(A)} + RNA (Clontech) as a template and random primers. For the reverse transcription reaction, ReverseTra @ Ace (Toyobo), which is a MMLV-derived reverse transcriptase lacking RNase @ H activity, was used. Subsequently, amplification was performed by PCR using synthetic DNA primers of SEQ ID NO: 12 and SEQ ID NO: 13 designed based on the EST sequence described in Reference Example 10. The composition of the reaction solution was 2 μl of cDNA template, 0.5 μM each of synthetic DNA primers, 1.6 mM ΔdNTPs, 0.2 μl of LATaq (Takara Shuzo) and a buffer attached to the enzyme, and the total reaction volume was 20 μl. A cycle for amplification was performed using a thermal cycler (PE Biosystems), and after heating at 96 ° C for 120 seconds, four cycles of 96 ° C for 30 seconds, 72 ° C for 45 seconds, 96 ° C for 30 seconds, and 70 ° C. 4 cycles of 45 seconds, 96 ° C. 30 seconds, 4 cycles of 68 ° C. 45 seconds, 96 ° C. 30 seconds, 64 ° C. 30 seconds, 5 cycles of 72 ° C. 45 seconds, 96 A cycle of 30 ° C. for 30 seconds, 60 ° C. for 30 seconds, and 72 ° C. for 45 seconds was repeated 20 times, and finally the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. Confirmation of the amplification product was performed by ethidium bromide staining after 3% agarose gel electrophoresis.
The PCR reaction solution was separated by 3% low-melting-point agarose gel electrophoresis, the band was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). The recovered DNA was subcloned into the plasmid vector pCR2.1-TOPO according to the instructions of the TOPO @ TA cloning kit (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli TOP10 (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were sterilized using a toothpick. To obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ KIt (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was performed using DyeDeoxyTerminator \ Cycle \ Sequence \ Kit (PE \ Biosystems), and the DNA sequence was decoded using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 14. As expected, a part of the GPR8 ligand peptide precursor protein translated from this sequence (SEQ ID NO: 15) has a peptide sequence corresponding to the active peptide isolated from porcine hypothalamus and identified. did. Further, an Arg-Arg sequence (Seidah, N. G. et al., Ann. N. Y. Acad. Sci., Vol. 839, 9) from which a normal bioactive peptide is considered to be cut out at the C-terminal side. -24, 1998). From this, it was estimated that the amino acid sequence of the human homolog of the ligand peptide of GPR8 was either or both of SEQ ID NOs: 16 and 17.
[0095]
Reference Example 12 {Fmoc-modified human GPR8 {ligand} (1-23): Fmoc-Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala- Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 105) and human GPR8 {ligand} (1-23): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr Production of -Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 16)
Fmoc-Leu-O-Clt-resin (0.76 mmol / g) obtained by introducing Fmoc-Leu into commercially available {2-chlorotrityl-resin} (Clt-resin, 1.33 mmol / g) {0.25 mmol} as a starting material, and a peptide synthesizer ABI 433A Fmoc- Gly, −Fmoc-Met, Fmoc-Leu, Fmoc-Leu, Fmoc-Gly, Fmoc-Ala, Fmoc-Ala, Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmoc-Fmog-Fmoc-Fmoc-Fmoc-Fgmo-Fgmo). −Val, ΔFmoc-Thr (But), Fmoc-His (Trt), Fmoc-Tyr (But), Fmoc-Arg (Pbf), Fmoc-Pro, Fmoc-Ser (But), Fmoc-Ala, Fmoc-Val, Fmoc-His (Trt), Fmoc-Lys (Boc), Fmoc-Tyr (Bu)t), Fmoc-Trp (Boc) and then Fmoc-Trp (Boc) -Tyr (But) -Lys (Boc) -His (Trt) -Val-Ala-Ser (But) -Pro-Arg (Pbf) -Tyr (But) -His (Trt) -Thr (But) -Val-Gly-Arg (Pbf) -Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-O-Clt {resin} 830 mg. To 150 mg of this resin was added {TFA} / {thioanisole} / {m-cresol} / {triisopropylsilane} / {ethanethithiol} (85/5/5 / 2.5 / 2.5) 5 ml. After concentration, ether was added thereto and crude Fmoc-Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu- Met-Gly-Leu was obtained as a precipitate. This was subjected to preparative HPLC using a {YMC} D-ODS-5-ST {S-5} 120A column (20 mm x 150 mm), and solution A: 0.1% TFA-water, solution B: acetonitrile containing 0.1% TFA. A / B: A linear concentration gradient elution was performed from # 72/28 to 52/48 (60 minutes), and the fractions containing the desired product were collected and freeze-dried to obtain 9.7 mg of a white powder.
[0096]
By mass spectrometry (M + H)+{2805.7} (calculated value 2805.4)
HPLC elution time 25.1 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate {1.0 ml / min} obtained {Fmoc-Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu {20% {diethylamine} / {DMF} 1} mL was added to -Met-Gly-Leu 5mg, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. After evaporating the solvent, preparative HPLC using a YMC D-ODS-5-ST S-5 120A column (20 x 150 mm), liquid A: 0.1% TFA-water, liquid B: 0.1% TFA The linear concentration gradient elution was performed (60 minutes) to A / B: 74/26 to 64/36 with the contained acetonitrile, and the fractions containing the target compound were collected and freeze-dried to obtain 1.2 mg of a white powder.
By mass spectrometry (M + H)+{2583.6} (calculated value 2583.4)
HPLC elution time 20.4 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: {0.1% TFA-water, B solution: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, and {A / B: {100} / {0-30} / 70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0097]
Reference Example 13 {human GPR8 ligand} (1-30): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro-Tyr-Leu-Trp (SEQ ID NO: 17)
Starting from Fmoc-Trp (Boc) -O-Clt @ resin (0.64 mmol / g) 0.25 mmol obtained by introducing Fmoc-Trp (Boc) into commercially available {2-chlorotrityl @ resin} (Clt @ resin, 1.33 mmol / g). Amino acids were condensed in the same sequence as in Reference Example 12, and after the last Trp was introduced and before the Fmoc group was removed from the resin, the Fmoc group was removed on the resin. /{5}/{2.5}/{2.5) to simultaneously cut out from the resin and remove the side-chain protecting group. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12, and Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu. -Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro-Tyr-Leu-Trp was obtained.
By mass spectrometry (M + H)+{3543.4} (calculated value 3544.2)
HPLC elution time 21.5 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0098]
Reference Example 14 {human GPR8 ligand} (1-29): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro-Tyr-Leu (SEQ ID NO: 20)
Amino acids were condensed in the sequence in the same manner as in Reference Example 13 using the resin of Reference Example 12, cut out from the resin and purified, and then Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His- Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro-Tyr-Leu is obtained.
[0099]
Reference Example 15 Human GPR8 ligand (1-28): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro-Tyr (SEQ ID NO: 21)
Commercially available {2-chlorotrityl resin} (Clt resin, 1.33 mmol / g) and Fmoc-Tyr (But) Was introduced, amino acid was condensed in the sequence, cut out from the resin, purified and Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val in the same manner as in Reference Example 13. -Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro-Tyr is obtained.
[0100]
Reference Example 16 {human GPR8 {ligand} (1-27): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro (SEQ ID NO: 22)
After Fmoc-Pro was introduced into a commercially available {2-chlorotrityl resin} (Clt resin, 1.33 mmol / g), amino acids were condensed in the sequence and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13, followed by purification, followed by Trp-Tyr-Lys-His. -Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser-Pro is obtained.
[0101]
Reference Example 17 human GPR8 ligand (1-26): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser (SEQ ID NO: 23)
Commercially available {2-chlorotrityl resin} (Clt resin, 1.33 mmol / g) and Fmoc-Ser (But) Was introduced, amino acid was condensed in the sequence, cut out from the resin, purified and Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val in the same manner as in Reference Example 13. -Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg-Ser is obtained.
[0102]
Reference Example 18 human GPR8 ligand (1-25): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg (SEQ ID NO: 24)
After Fmoc-Arg (Pbf) was introduced into commercially available {2-chlorotrityl resin} (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the sequence and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13, followed by purification, followed by Trp-Tyr-. Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-Arg-Arg is obtained.
[0103]
Reference Example 19 {human GPR8 {ligand} (1-24): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu-Arg (SEQ ID NO: 25)
After Fmoc-Arg (Pbf) was introduced into commercially available {2-chlorotrityl resin} (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the sequence and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13, followed by purification, followed by Trp-Tyr-. Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu-Arg is obtained.
[0104]
Reference Example 20 GTPγS binding promoting activity of a human homolog of a 23-residue GPR8 ligand peptide measured using a GPR8-expressing CHO cell membrane fraction
The GPR8-expressing CHO cell membrane fraction was synthesized at the various concentrations of the human homologue of the GPR8 ligand peptide of 23 residues (hereinafter sometimes referred to as hGPR8L (1-23)) synthesized in Reference Example 12 at various concentrations. And the GTPγS binding promoting activity was measured. The results are shown in FIG. Clearly, hGPR8L (1-23) promoted GTPγS binding of the GPR8-expressing CHO cell membrane fraction in a concentration-dependent manner. This revealed that the peptide having the structure of SEQ ID NO: 16 was a ligand for GPR8.
[0105]
Reference Example 21 GTPγS binding promoting activity of a human homolog of a 30-residue GPR8 ligand peptide measured using a GPR8-expressing CHO cell membrane fraction
GPR8-expressing CHO cell membrane fractions obtained by the method described in Reference Example 6 at various concentrations of a human homolog of a 30-residue GPR8 ligand peptide synthesized in Reference Example 13 (hereinafter sometimes referred to as hGPR8L (1-30)). And the GTPγS binding promoting activity was measured. The results are shown in FIG. Clearly, hGPR8L (1-30) promoted GTPγS binding of GPR8-expressing CHO cell membrane fraction in a concentration-dependent manner. This revealed that the peptide having the structure of SEQ ID NO: 17 was a ligand for GPR8.
[0106]
Reference Example 22 Inhibitory activity of intracellular cAMP production of a human homologue of a GPR8 ligand peptide of 23 residues measured using GPR8-expressing CHO cells
HGPR8L (1-23) synthesized in Reference Example 12 was brought into contact with GPR8-expressing CHO cells at various concentrations by the method described in Reference Example 5, and the intracellular cAMP production inhibitory activity was measured. The results are shown in FIG. Clearly, hGPR8L (1-23) suppressed the production of intracellular cAMP in GPR8-expressing CHO cells in a concentration-dependent manner. In the figure, the cAMP synthesis inhibitory activity is defined as hGPR8L (1), where the amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer is added from the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer containing forskolin is added is 100%. The amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer was added from the amount of intracellular cAMP when -23) was added was expressed as%.
[0107]
Reference Example 23 Activity for Inhibiting Intracellular cAMP Production of a 30-Residue GPR8 Ligand Peptide Human Homolog Measured Using GPR8-Expressing CHO Cells
HGPR8L (1-30) synthesized in Reference Example 13 was brought into contact with GPR8-expressing CHO cells at various concentrations by the method described in Reference Example 5, and the intracellular cAMP production inhibitory activity was measured. The results are shown in FIG. Apparently, hGPR8L (1-30) inhibited the production of intracellular cAMP in GPR8-expressing CHO cells in a concentration-dependent manner. In FIG. 5, cAMP synthesis inhibitory activity is calculated by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer is added from the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer containing forskolin is added to 100% by using hGPR8L ( The amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer was added from the amount of intracellular cAMP when 1-30) was added was expressed as%.
[0108]
Reference Example 24 Cloning of cDNA Encoding Mouse TGR26
The mouse TGR26 DNA was amplified by a PCR method using the synthetic primer of SEQ ID NO: 135 and the synthetic primer of SEQ ID NO: 136 using the mouse brain cDNA as a template.
The composition of the reaction solution was 1 μl of mouse brain cDNA, 0.2 μM each of synthetic primers, 0.8 μm dNTPs, Advantage cDNA cDNA Polymerase Mix (CLONTECH) 0.4 μl, and a buffer attached to the enzyme to make a total reaction volume of 20 μl. After heating at 96 ° C. for 2 minutes using a thermal cycler (Applied Biosystems), a heating cycle at 96 ° C. for 30 seconds, 64 ° C. for 30 seconds, and 72 ° C. for 1 minute was repeated 30 times, and finally at 72 ° C. It was kept warm for 10 minutes. The amplified DNA fragment of about 1100 bases in the PCR reaction solution was cloned into pCR 2.1-TOPO according to the protocol of TOPO TA Cloning Kit II (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were obtained. Was isolated using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was carried out using BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Ready Kit (PE Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 137.
A sequence obtained by translating the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 137 into an amino acid sequence is referred to as a mouse TGR26 amino acid sequence, and is shown as SEQ ID NO: 138.
When SEQ ID NO: 138 was compared with the amino acid sequence of TGR26 derived from rat, a 96.0% amino acid identity was observed.
Escherichia coli transformed with a plasmid containing the DNA having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 137 was designated as Escherichia coli TOP10 / pCR2.1-TOPO mouse GPR7.
[0109]
Reference Example 25 Cloning of 5 'upstream end of cDNA encoding human GPR8 ligand precursor protein
A primer prepared based on a human cDNA sequence (SEQ ID NO: 14) encoding a part of a precursor protein of a human homolog of a ligand peptide of GPR8 described in Reference Example 11 (hereinafter sometimes referred to as human GPR8 ligand) 5′5RACE PCR was performed using human hypothalamus cDNA as a template to reveal the 5 ′ upstream nucleotide sequence of cDNA encoding human GPR8 ligand precursor protein. 5′RACE PCR cloning is performed by using the human hypothalamus Marathon-Ready cDNA (CLONTECH) as a template, performing a PCR reaction with the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 33, and then using this PCR reaction solution as a template. Was achieved by performing a PCR reaction using the AP2 primer attached to the above and the synthetic primer of SEQ ID NO: 34. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 4 μl of the human hypothalamus cDNA, 0.5 μM of AP1 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 33, 0.4 μm of dNTPs, 0.2 μl of LATaq polymerase (Takara Shuzo) and GC (I) attached to the enzyme. The total reaction volume was adjusted to 20 µl with a buffer, and after heating at 96 ° C for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), a cycle of 96 ° C for 30 seconds and 68 ° C for 240 seconds was repeated 30 times. It was kept warm for 10 minutes. Next, 2 µl of a PCR reaction solution diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 µM of AP2 primer, 0.5 µM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 34, 0.4 µm dNTPs, LATaq polymerase (Takara Shuzo) The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.2 μl and the GC (I) buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 72 ° C. for 180 seconds. Cycle of 4 seconds, then 4 cycles of 96 ° C./30 seconds, 70 ° C./180 seconds, then 17 cycles of 96 ° C./30 seconds, 68 ° C./180 seconds, and finally at 72 ° C. It was kept warm for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.2% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 1,200 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only clones exhibiting white color were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 35.
[0110]
Reference Example 26 Preparation of human brain cDNA
Human brain cDNA is available from Marathon®TMIt was prepared from human brain poly {A (+)} RNA} (CLONTECH) by using cDNA {Amplification Kit} (CLONTECH). CDNA to be subjected to RACE @ PCR was prepared according to the protocol attached to the kit, except for the synthesis of 1st @ strand @ cDNA. 1st strand cDNA was synthesized from 1 μg of human brain poly A (+) RNA using reverse transcriptase MMLV (-RNAse H) (RevTraAce, Toyobo) instead of reverse transcriptase AMV attached to the kit.
[0111]
Reference Example 27 Cloning of 3 'Downstream End of cDNA Encoding Human GPR8 Ligand Precursor Protein
3 ′ RACE PCR using human brain cDNA as a template was performed with primers prepared based on the human cDNA sequence (SEQ ID NO: 14) encoding a part of the human GPR8 ligand precursor protein described in Reference Example 11 to obtain human GPR8 The 3 'downstream nucleotide sequence of the cDNA encoding the ligand was determined. 3′RACE @ PCR cloning is performed by using human brain cDNA as a template, performing a PCR reaction with the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 36, and then using this PCR reaction solution as a template and the AP2 primer attached to the kit. This was achieved by performing a PCR reaction with the synthetic primer of No. 37. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 1 μl of human brain cDNA diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP1 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 36, 0.4 μm dNTPs, LATaq polymerase (Takara Shuzo) The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.2 μl and the GC (I) buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C./30 seconds, 68 ° C./240 The second cycle was repeated 30 times, and the temperature was further kept at 72 ° C. for 10 minutes. Next, 1 μl of a PCR reaction solution diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP2 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 37, 0.4 μm dNTPs, LATaq polymerase (Takara Shuzo) The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.2 μl and the GC (I) buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 72 ° C. for 180 seconds. Cycle of 4 seconds, then 4 cycles of 96 ° C./30 seconds, 70 ° C./180 seconds, then 17 cycles of 96 ° C./30 seconds, 68 ° C./180 seconds, and finally at 72 ° C. It was kept warm for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 600 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was carried out using BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 38.
[0112]
Reference Example 28 Cloning of cDNA encoding human GPR8 ligand precursor protein
Using the human hypothalamus cDNA as a template, a primer prepared based on the 5 ′ upstream base sequence of the cDNA encoding the human GPR8 ligand precursor protein and the 3 ′ downstream base sequence of the cDNA encoding the human GPR8 ligand precursor protein By carrying out PCR amplification using the prepared primers, a cDNA encoding human GPR8 ligand precursor protein was cloned. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was human hypothalamus Marathon-Ready {cDNA} (CLONTECH) 1 μl, a synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 39 0.5 μM, a synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 40 0.5 μM, 0.4 mM dNTPs, 2.5 mM MgCl25% 反 応 DMSO, 0.2 μl of LATaq polymerase (Takara Shuzo) and a buffer attached to the enzyme to make the total reaction volume 20 μl, and after heating at 96 ° C./60 seconds using a thermal cycler (PE @ Biosystems), 96 ° C./30 seconds The cycle of 30 seconds, 64 ° C. for 30 seconds, and 72 ° C. for 120 seconds was repeated 35 times, and finally, the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 700 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was carried out using BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 41.
This sequence (SEQ ID NO: 41) encodes human GPR8 ligand precursor protein and transforms E. coli transformed with a plasmid containing this DNA into TOP10 / pCR2.1-TOPO human GPR8 ligand precursor (Escherichia coli TOP10 / pCR2.1). -TOPO \ Human \ GPR8 \ Ligand \ Precursor).
In the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 41, a frame encoding the amino acid sequence of the human GPR8 ligand peptide described in Reference Example 11 exists, but it is considered that the 5 'upstream side is the initiation codon for protein translation. There is no expected ATG. However, it has been reported that some proteins are predicted to use a codon other than ATG as an initiation codon in some proteins (human basic fibroblast growth factor (H. {Prats et al., Proc. Natl. @ Acad. @ Sci. @ USA, 86, pp. 1836-1840, 1989, R. @ Z.Flokiewicz and A. @ Somer, Proc. Natl. @ Acad. @ Sci. @ USA, 86, 3978-3981, 1989). Mouse retinoic acid receptor β4 (S. Nagpal et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89, 2718, 1992), human phosphoribosyl pyrophosphate synthase (M. Taira et al., J. @Biol Chem., 265, pp. 16491-16497, 1990), Drosophila choline acetyltransferase (H. Sugihara et al., J. Biol. Chem., 265, pp. 21714-21719, 1990)).
In these examples, CTG encoding Leu is often assumed as the start codon instead of ATG. It is considered that the same is true for the human GPR8 ligand precursor protein. Based on a comparison with the precursor protein of the pig or rat GPR8 ligand homolog described below, a position almost corresponding to the ATG predicted as the initiation codon in these precursor proteins is considered. The sequence of the precursor protein was deduced, assuming the CTG codon present as the start codon. The amino acid sequence of this hypothetical human GPR8 ligand precursor protein is shown in SEQ ID NO: 42. In addition, FIG. 6 shows the amino acid sequence and DNA sequence of the hypothetical human GPR8 ligand precursor protein.
[0113]
Reference Example 29 Preparation of Porcine Spinal Cord cDNA
Porcine spinal cord cDNA was purchased from Marathon®TMIt was prepared from porcine spinal cord poly A (+) RNA using cDNA Amplification Kit Kit (CLONTECH). Porcine spinal cord poly {A (+)} RNA was prepared from porcine spinal cord as follows. The porcine spinal cord was completely crushed with a polytron homogenizer in ISOGEN (Nippon Gene), and porcine spinal cord total RNA was obtained from the crushed solution according to a total RNA preparation method using an ISOGEN solution. Next, 7 μg of pig spinal cord poly (A) (+) RNA was obtained from the pig spinal cord total RNA by performing chromatography twice using an oligo (d) cellulose column attached to mRNA Purification Kit (Amersham Pharmacia Biotech). The cDNA subjected to RACE @ PCR was prepared according to the protocol attached to the kit, except for the synthesis of 1st @ strand @ cDNA. 1st strand cDNA was synthesized from 1 μg of porcine spinal cord poly A (+) RNA using reverse transcriptase MMLV (-RNAse H) (RevTraAce, Toyobo) instead of reverse transcriptase AMV attached to the kit.
[0114]
Reference Example 30 Cloning of 5 'upstream end of cDNA encoding porcine GPR8 ligand precursor protein
By the first 5′RACE PCR cloning and the second 5′RACE PCR cloning using the base sequence of the PCR-amplified DNA, the porcine homolog of the ligand peptide of GPR8 (hereinafter sometimes referred to as porcine GPR8 ligand) is obtained. The 5 'upstream nucleotide sequence of the cDNA encoding the precursor protein was revealed.
In the first 5′RACE PCR cloning, a PCR reaction was performed using the above-mentioned porcine spinal cord cDNA as a template and the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 43. This was achieved by performing a PCR reaction with the AP2 primer and the synthetic primer of SEQ ID NO: 44. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 4 μl of swine spinal cord cDNA diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, AP1 primer 0.5 μM, synthetic DNA primer 0.5 μM of SEQ ID NO: 43, 0.4 μmM dNTPs, LATaq polymerase (Takara Shuzo) The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.2 μl and the GC (I) buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, and 68 ° C. The second cycle was repeated 30 times, and the temperature was further kept at 72 ° C. for 10 minutes. Next, 1 μl of a PCR reaction solution diluted 100-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP2 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 44, 0.4 μm dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) The total reaction volume was adjusted to 20 µl with 0.2 µl and the buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C for 60 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C for 30 seconds, 72 ° C for 180 seconds. Cycle, then three cycles of 96 ° C./30 seconds, 70 ° C./180 seconds, then four cycles of 96 ° C./30 seconds, 68 ° C./180 seconds, then 96 ° C./30 seconds Cycle of 30 seconds, 64 ° C for 30 seconds, and 72 ° C for 180 seconds is repeated 15 times, and finally kept at 72 ° C for 10 minutes did. After separating the amplified DNA by 1.2% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 300 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10F 'competent cell (Invitrogen) to transform the clone, and a clone having a cDNA insert was selected on an LB agar medium containing ampicillin, IPTG and X-gal to give a white color. Only the clone was separated using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 45.
In the second 5′RACE PCR cloning, a PCR reaction was performed using the porcine spinal cord cDNA as a template and the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 46, and then the PCR reaction solution was used as a template to prepare the AP2 attached to the kit. This was achieved by performing a PCR reaction with the primer and the synthetic primer of SEQ ID NO: 47. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 1 μl of porcine spinal cord cDNA diluted 50-fold with Tricine-EDTA buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP1 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 46, 0.4 mM of dNTPs, Advantage-GC 2 The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.2 μl of polymerase (CLONTECH) and a buffer attached to the enzyme. After heating at 96 ° C. for 60 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 72 ° C. for 180 seconds 5 cycles of 96 seconds for 30 seconds and 70 degrees C for 180 seconds, then 20 cycles of 30 seconds for 96 degrees C and 68 seconds for 180 seconds, and finally 72 degrees C For 10 minutes. Next, 1 μl of a PCR reaction solution diluted 100-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP2 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 47, 0.4 μmsdNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) Make the total reaction volume 20 μl with 0.2 μl and the buffer attached to the enzyme, use a thermal cycler (PE Biosystems), heat at 96 ° C. for 60 seconds, then 96 ° C. for 30 seconds, 68 ° C. for 180 seconds This cycle was repeated 31 times, and finally, the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 2.0% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 200 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10F 'competent cell (Invitrogen) for transformation, and a clone having a cDNA insert was selected on an LB agar medium containing ampicillin, IPTG and X-gal, and exhibited white. Only the clone was separated using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was carried out using BigDyeTerminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 48.
[0115]
Reference Example 31 Cloning of 3 'Downstream End of cDNA Encoding Porcine GPR8 Ligand Precursor Protein
3 ′ RACE PCR cloning using a primer prepared based on the base sequence at the 5 ′ upstream end of the cDNA encoding the porcine GPR8 ligand precursor protein, 3 ′ downstream of the cDNA encoding the porcine GPR8 ligand peptide precursor protein The nucleotide sequence was determined. 3′RACE PCR cloning is performed by performing a PCR reaction using the porcine spinal cord cDNA as a template and the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 49, and then using this PCR reaction solution as a template and the AP2 primer attached to the kit. This was achieved by performing a PCR reaction with the synthetic primer of No. 50. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 1 μl of porcine spinal cord cDNA diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP1 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 49, 0.4 μmM dNTPs, Advantage-GC ポ リ メ ラ ー ゼ 2 polymerase. (CLONTECH) Make the total reaction volume 20 μl with 0.2 μl and the buffer attached to the enzyme, use a thermal cycler (PE Biosystems), heat at 96 ° C. for 60 seconds, then 96 ° C. for 30 seconds, 72 ° C. for 120 seconds Cycle of 96 ° C./30 seconds, 70 ° C./120 seconds 5 times, then a cycle of 96 ° C./30 seconds, 68 ° C./120 seconds 20 times, and finally at 72 ° C. It was kept warm for 10 minutes. Next, 1 μl of a PCR reaction solution diluted 100-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP2 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 50, 0.4 μm dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) The total reaction volume was adjusted to 20 µl with 0.2 µl and the buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C for 30 seconds and 68 ° C for 120 seconds. This cycle was repeated 31 times, and finally, the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 2.0% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 650 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) / TOP10F '/ competent / cell (Invitrogen) for transformation, and clones having the cDNA insert were selected on LB agar medium containing ampicillin, X-gal and IPTG, and appeared white. Only the clone was separated using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determination of the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems) and decoded using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 51.
[0116]
Reference Example 32 Cloning of cDNA Encoding Porcine GPR8 Ligand Precursor Protein
Using the porcine spinal cord cDNA as a template, a primer prepared based on the 5 ′ upstream base sequence of the cDNA encoding the porcine GPR8 ligand precursor protein and the 3 ′ downstream base sequence of the cDNA encoding the porcine GPR8 ligand precursor protein By carrying out PCR amplification using the primers thus obtained, cDNA encoding the porcine GPR8 ligand precursor protein was cloned. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 1 μl of porcine spinal cord cDNA diluted 50-fold with Tricine-EDTAEDBuffer attached to the kit, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 52, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 53, 0.4 μmM The total reaction volume was adjusted to 20 μl with dNTPs, Advantagel2 polymerase (CLONTECH) 0.2 μl and the buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 60 seconds, using a thermal cycler (PE Biosystems) at 96 ° C. for 30 seconds. Four cycles of 72 ° C / 75 seconds, then four cycles of 96 ° C / 30 seconds, 70 ° C / 75 seconds, then four cycles of 96 ° C / 30 seconds, 68 ° C / 75 seconds, then 5 cycles of 96 ° C for 30 seconds, 64 ° C for 30 seconds, 72 ° C for 45 seconds, then 96 ° C for 30 seconds, 6 The cycle of 0 ° C. for 30 seconds and 72 ° C. for 45 seconds was repeated 20 times, and finally the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.2% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 600 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only clones exhibiting white color were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 54. This sequence (SEQ ID NO: 54) encodes porcine GPR8 ligand precursor protein and transforms E. coli transformed with a plasmid containing this DNA into TOP10 / pCR2.1-TOPO porcine GPR8 ligand precursor (Escherichia coli TOP10 / pCR2.1). -TOPO \ Porcine \ GPR8 \ Ligand \ Precursor).
The amino acid sequence of the porcine GPR8 ligand precursor protein encoded by the DNA sequence of SEQ ID NO: 54 is shown in SEQ ID NO: 55. The amino acid sequence of this precursor protein was determined from the amino terminus determined by amino acid sequence analysis of the GPR8 ligand peptide isolated from the porcine hypothalamus using the GTPγS binding activity for the GPR8-expressing cell membrane fraction described in Reference Example 10 as an index. There were sequences up to 17 residues. Further, on the carboxy-terminal side of the sequence, an Arg-Arg sequence (Seidah, {N. @ G. @ et @ al., Supra), which is considered to be excised from a normal bioactive peptide, as in the case of the human homolog precursor protein of the GPR8 ligand peptide. Ann. @ N. @ Y. @ Acad.Sci., 839, 9-24, 1998). From this, it was deduced that the amino acid sequence of the pig homolog of the GPR8 ligand peptide was either or both of SEQ ID NOs: 56 and 57. The amino acid sequence and DNA sequence of the porcine GPR8 ligand precursor protein are shown in FIG.
[0117]
Reference Example 33 Cloning of cDNA fragment encoding a part of rat GPR8 ligand precursor protein
As described in Reference Example 10, a database search was performed using the GTPγS binding activity to the GPR8-expressing cell membrane fraction as an index based on the 17 amino acid sequence (SEQ ID NO: 6) from the amino terminus of the peptide purified from porcine hypothalamus. And a rat EST nucleotide sequence (Accession No .: H31598) that matches the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 11. This DNA sequence had a translation frame in which the sequence of 15 amino acids was identical to the amino acid sequence of the peptide purified from pig hypothalamus (SEQ ID NO: 6). This H31598 is an EST sequence derived from a cDNA library prepared from rat PC12 cells, and consists of 260 bases including 7 undetermined bases. Since H31598 was presumed to encode a part of the precursor protein of the rat homolog peptide of GPR8 ligand (hereinafter sometimes referred to as rat GPR8 ligand), H31598 was used to determine the exact nucleotide sequence. PCR cloning was performed using rat brain Marathon-Ready {cDNA} (CLONTECH) as a template with the respective primers prepared based on the 5 ′ base sequence and the 3 ′ base sequence. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. Rat brain Marathon cDNA (CLONTECH) 2 μl, synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 60 0.5 μM, synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 61 0.5 μM, 0.4 mM dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) 0.2 μl The total reaction volume was adjusted to 20 μl with a buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 60 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), then at 96 ° C. for 30 seconds, then at 60 ° C. for 30 seconds, at 72 ° C. The cycle of 60 seconds was repeated 35 times, and finally, the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 4.0% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 250 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only clones exhibiting white color were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was carried out using BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (PE Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 62. Comparison of the nucleotide sequence of the PCR-cloned DNA (SEQ ID NO: 62) with the nucleotide sequence of H31598 revealed that a reading error of a single nucleotide deletion was present in the nucleotide sequence of H31598.
[0118]
Reference Example 34 Cloning of 5 'upstream end of cDNA encoding rat GPR8 ligand precursor protein
5 'RACE PCR cloning revealed the 5' upstream base sequence of the cDNA encoding the rat GPR8 ligand precursor protein. 5′RACE PCR cloning is carried out by using the rat brain Marathon-Ready cDNA (CLONTECH) as a template, performing a PCR reaction with the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 63, and then using this PCR reaction solution as a template for the kit. This was achieved by performing a PCR reaction using the attached AP2 primer and the synthetic primer of SEQ ID NO: 64. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 2 μl of rat brain Marathon cDNA, 0.5 μM of AP1 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 63, 0.4 μm dNTPs, 0.2 μl of LATaq polymerase (Takara Shuzo) and GC (I) attached to the enzyme. The total reaction volume was adjusted to 20 μl with a buffer, and after heating at 96 ° C. for 60 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), a cycle of 96 ° C. for 30 seconds and 68 ° C. for 120 seconds was repeated 30 times. It was kept warm for 10 minutes. Next, 2 μl of a PCR reaction solution diluted 200-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 μM of AP2 primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 64, 0.4 μmM dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) Make the total reaction volume 20 μl with 0.2 μl and the buffer attached to the enzyme, and use a thermal cycler (PE Biosystems) for heating at 96 ° C. for 60 seconds, then at 96 ° C. for 30 seconds and at 68 ° C. for 120 seconds. The cycle was repeated 31 times and finally kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.2% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 600 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only clones exhibiting white color were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 65.
[0119]
Reference Example 35 Cloning of 3 'downstream end of cDNA encoding rat GPR8 ligand precursor protein
Using a primer prepared based on the base sequence at the 5 'upstream end of the cDNA encoding the rat GPR8 ligand precursor protein and a primer prepared based on the cDNA fragment sequence encoding a part of the rat GPR8 ligand precursor protein 'RACE PCR cloning revealed the 3' downstream nucleotide sequence of the cDNA encoding the rat GPR8 ligand precursor protein. 3′RACE PCR cloning involves performing a PCR reaction using the rat brain Marathon-Ready cDNA (CLONTECH) as a template and the AP1 primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 66, and then using this PCR reaction solution as a template for the kit. This was achieved by performing a PCR reaction using the attached AP2 primer and the synthetic primer of SEQ ID NO: 67. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was composed of rat brain Marathon-Ready cDNA 2 μl, AP1 primer 0.5 μM, synthetic DNA primer 0.5 μM of SEQ ID NO: 66, 0.4 mM mM dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) 0.4 μl and enzyme. After adjusting the total reaction volume to 20 µl with the attached buffer and heating at 96 ° C for 60 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), a cycle of 96 ° C for 30 seconds and 68 ° C for 180 seconds was repeated 30 times. Incubated at 72 ° C. for 10 minutes. Next, 2 µl of a PCR reaction solution diluted 200-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, 0.5 µM of AP2 primer, 0.5 µM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 67, 0.4 µm dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) Make the total reaction volume 20 μl with 0.4 μl and the buffer attached to the enzyme, and use a thermal cycler (PE Biosystems) to heat at 96 ° C. for 60 seconds, then 96 ° C. for 30 seconds, 68 ° C. for 180 seconds. Was repeated 30 times, and finally, the mixture was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.2% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 600 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was performed using BigDyeTerminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 68.
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Reference Example 36 Cloning of cDNA encoding rat GPR8 ligand precursor protein
Using the rat brain cDNA as a template, a primer based on the 5 'upstream base sequence of the cDNA encoding the rat GPR8 ligand precursor protein and a primer based on the 3' downstream base sequence of the cDNA encoding the rat GPR8 ligand precursor protein The cDNA encoding the rat GPR8 ligand precursor protein was cloned by performing PCR amplification as described above. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 1 μl of rat brain Marathon-Ready cDNA, 0.5 μM of the synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 69, 0.5 μM of the synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 70, 0.4 μmM dNTPs, Advantage® 2 polymerase (CLONTECH) 0. The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 4 μl and a buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 60 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 60 ° C. for 30 seconds, 72 ° C. for 60 seconds. The second cycle was repeated 35 times, and finally the plate was incubated at 72 ° C. for 10 minutes. After separating the amplified DNA by 1.2% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 750 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 71. This sequence (SEQ ID NO: 71) is derived from TOP10 / pCR2.1-TOPO rat GPR8 ligand precursor (Escherichia coli TOP10 / pCR2.E.) Transformed with a plasmid containing this DNA to encode the rat GPR8 ligand precursor protein. 1-TOPO Rat GPR8 LigandsPrecursor).
The amino acid sequence of rat GPR8 ligand precursor protein encoded by the DNA sequence of SEQ ID NO: 71 is shown in SEQ ID NO: 72. The amino acid sequence of this precursor protein was determined from the amino terminus determined by amino acid sequence analysis of the GPR8 ligand peptide isolated from the porcine hypothalamus using the GTPγS binding activity for the GPR8-expressing cell membrane fraction described in Reference Example 10 as an index. There were similar sequences that differed only in the sequence up to 17 residues from the amino acids at residues 5 and 17. Further, at the carboxy-terminal side of the sequence, an Arg-Arg sequence (Seidah, N. G. et al), which is considered to be excised from a normal bioactive peptide, as in the case of the human or porcine homolog precursor protein of the GPR8 ligand peptide. , Ann. N. Y. Acad. Sci., 839, 9-24, 1998). From these, the amino acid sequence of the rat homolog of the GPR8 ligand peptide was deduced to be either or both of SEQ ID NOs: 73 and 74. The amino acid sequence and DNA sequence of rat GPR8 ligand precursor protein are shown in FIG.
[0121]
Reference Example 37 Cloning of cDNA Fragment Encoding a Part of Mouse GPR8 Ligand Precursor Protein
In order to obtain a precursor protein of a mouse homolog of the GPR8 ligand peptide (hereinafter sometimes referred to as mouse GPR8 ligand), PCR amplification was performed using mouse testis cDNA as a template, and the nucleotide sequence of the amplified DNA was determined. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. Mouse testis cDNA {(CLONTECH)} 1 μl, synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 78 0.5 μM, synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 79 0.5 μM, 0.4 mM mM dNTPs, 0.2 μl of LATaq polymerase (Takara Shuzo) and enzymes included The total reaction volume was adjusted to 20 μl with the GC (I) buffer described above, and the cycle of 96 ° C./120 seconds, followed by the cycle of 96 ° C./30 seconds and 68 ° C./120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems) was repeated 10 times. Then, a cycle of 96 ° C. for 30 seconds, 64 ° C. for 30 seconds, and 72 ° C. for 120 seconds was repeated 25 times, and finally, the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After separating the amplified DNA by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 350 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) for transformation, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only clones exhibiting white color were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye Terminator Cycle Sequencing ReadyReaction Kit Kit (PE Biosystems) and decoded using a fluorescent automatic sequencer (SEQ ID NO: 80).
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Reference Example 38 Preparation of Mouse Brain cDNA
Mouse brain cDNA is SMARTTMRACE Using cDNA {Amplification Kit} (CLONTECH), it was prepared from mouse brain poly {A (+)} RNA} (CLONTECH) according to the protocol attached to the kit. The synthesized 1st strand cDNA solution was diluted 10-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, and this solution was subjected to a RACE PCR reaction.
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Reference Example 39 Cloning of 5 'upstream end of cDNA encoding mouse GPR8 ligand precursor protein
5'RACE @ PCR cloning revealed the 5 'upstream base sequence of the cDNA encoding the mouse GPR8 ligand precursor protein. 5′RACE PCR cloning is performed using SMART using mouse brain cDNA as a template.TMRACE A PCR reaction is performed using the Universal Primer Mix attached to the cDNA Amplification Kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 81, and then a PCR reaction is performed using the PCR reaction solution as a template and the Nested Universal Universal Primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 82. Achieved by doing. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was mouse brain cDNA 脳 1 μl, Universal Primer Mix 2 μl, synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 81 0.2 μM, 0.8 mM dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) 0.4 μl and a buffer attached to the enzyme. Using a thermal cycler (PE Biosystems), the reaction volume was 20 µl, and after heating at 96 ° C for 120 seconds, a cycle of 96 ° C for 30 seconds and 68 ° C for 120 seconds was repeated 30 times, and further kept at 72 ° C for 10 minutes. did. Next, 0.5 μl of a PCR reaction solution diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, Nested Universal Primer 0.5 μM, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 82, 0.8 μm dNTPs, Advantage- GC 2 polymerase (CLONTECH) 0.4 μl and a buffer attached to the enzyme to make the total reaction volume 20 μl, and using a thermal cycler (PE Biosystems), heating at 96 ° C. for 120 seconds, then 96 ° C. for 30 seconds, 60 ° C. A cycle of 30 seconds at 72 ° C. for 120 seconds was repeated 30 times, and the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After separating the amplified DNA by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 300 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems) and decoded using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 83.
[0124]
Reference Example 40 Cloning of 3 'Downstream End of cDNA Encoding Mouse GPR8 Ligand Precursor Protein
3'RACE @ PCR cloning revealed the 3 'downstream nucleotide sequence of the cDNA encoding the mouse GPR8 ligand precursor protein. 3′RACE PCR cloning is performed using SMART using mouse brain cDNA as a template.TMRACE A PCR reaction is performed using the Universal Primer Mix attached to the cDNA amplification Kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 84, and then the PCR reaction is performed using the PCR reaction solution as a template and the Nested Universal Primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 85. Achieved by doing. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was mouse brain cDNA {1 μl, Universal Primer Mix} 2 μl, synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 84 0.5 μM, 0.8 mM dNTPs, Advantage-GC 2 polymerase (CLONTECH) 0.4 μl and a buffer attached to the enzyme. The total reaction volume was set to 20 μl, and using a thermal cycler (PE Biosystems), after heating at 96 ° C. for 120 seconds, a cycle of 96 ° C. for 30 seconds and 68 ° C. for 120 seconds was repeated 30 times. Incubated for minutes. Next, 0.5 μl of a PCR reaction solution diluted 50-fold with Tricine-EDTA Buffer attached to the kit, Nested Universal Primer 0.5 μM, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 85, 0.8 μm mM NTPs, Advantage-GC 2 The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.4 μl of polymerase (CLONTECH) and a buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 64 ° C. A cycle of 30 seconds and 72 ° C. for 120 seconds was repeated 30 times, and finally the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 700 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the base sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit \ (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 86.
[0125]
Reference Example 41 Cloning of cDNA encoding mouse GPR8 ligand precursor protein
Using mouse brain cDNA as a template, a primer based on the 5 ′ upstream nucleotide sequence of cDNA encoding mouse GPR8 ligand precursor protein and a primer based on 3 ′ downstream nucleotide sequence of cDNA encoding mouse GPR8 ligand precursor protein The cDNA encoding mouse GPR8 ligand precursor protein was cloned. The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction solution was 0.5 μl of mouse brain cDNA, 0.5 μM of a synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 87, 0.5 μM of a synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 88, 1.6 μmM of dNTPs, 0.2 μl of LATaq polymerase (Takara Shuzo) and The total reaction volume was adjusted to 20 μl with the GC (I) buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 64 ° C. for 30 seconds, 72 ° C. -A cycle of 120 seconds was repeated 40 times, and finally, the temperature was kept at 72 ° C for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA of about 700 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO \ TA \ Cloning \ Kit \ (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cells (Invitrogen) and transformed, and clones having cDNA inserts were selected on LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only white clones were selected. Separation was performed using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was performed using BigDye \ Terminator \ Cycle \ Sequencing \ ReadyReaction \ Kit \ (PE \ Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the DNA sequence shown in SEQ ID NO: 89. Since this sequence (SEQ ID NO: 89) encodes a mouse GPR8 ligand precursor protein, Escherichia coli transformed with a plasmid containing the DNA is used to transform TOP10 / pCR2.1-TOPO mouse GPR8 ligand precursor (Escherichia coli TOP10 / pCR2). .1-TOPO \ Mouse \ GPR8 \ Ligand \ Precursor).
The DNA sequence shown in SEQ ID NO: 89 has the amino acid sequence revealed by the amino acid sequence analysis of the GPR8 ligand peptide isolated from the porcine hypothalamus using the GTPγS binding activity for the GPR8-expressing cell membrane fraction described in Reference Example 10 as an index. There is a frame that encodes a similar amino acid sequence that differs only in the sequence from the terminal to the 17th residue and the amino acids at the 5th and 17th residues. However, as in the case of the human GPR8 ligand precursor, there is no ATG, which is predicted to be the initiation codon for protein translation, at the 5 'upstream side. However, as predicted from the human GPR8 ligand precursor protein, it is located at a position almost corresponding to the ATG which is expected to be the initiation codon in these precursor proteins from comparison with the precursor protein of the pig or rat GPR8 ligand homolog. The sequence of the mouse GPR8 ligand precursor protein was deduced, assuming that the CTG codon was the initiation codon. The amino acid sequence of this hypothetical mouse GPR8 ligand precursor protein is shown in SEQ ID NO: 90. Arg-Arg which is thought to be excised from the amino acid sequence predicted for the mouse GPR8 ligand at the carboxy terminus side in the same manner as in the case of the human, porcine or rat homolog precursor protein of the GPR8 ligand peptide. (Seidah, N. G. et al., Ann. N. Y. Acad. Sci., 839, 9-24, 1998). From these, the amino acid sequence of the mouse homolog of the GPR8 ligand peptide was deduced to be either or both of SEQ ID NOs: 91 and 92. The amino acid sequence of the 23-residue mouse GPR8 ligand of SEQ ID NO: 91 is identical to the amino acid sequence of the 23-residue rat GPR8 ligand (SEQ ID NO: 73). The amino acid sequence and DNA sequence of the hypothetical mouse GPR8 ligand precursor protein are shown in FIG.
[0126]
Reference Example 42 {Using lactoperoxidase method} [125I-Tyr2] -HGPR8L (1-23) and [125I-Tyr10Production of hGPR8L (1-23)
1 nmol of hGPR8L (1-23) (polypeptide consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16) dissolved in 5 μl of DMSO was mixed with 5 μl of 0.1 M nickel chloride, and the mixture was mixed with 0.1 M HEPES (pH 7). 10 μl of {0.001% aqueous hydrogen peroxide} 10 μl in water, lactoperoxidase {(Sigma)} 10 μg / ml in 0.1 μM HEPES (pH = 7) and {[125I] {NaI} 37 {MBq} (NEN Life Science Products) {10 μl} was mixed, reacted at room temperature for 60 minutes, and subjected to HPLC fractionation under the following conditions.
The column used was ODS-80TM (4.6 mm x 15 cm) (Tosoh), 10% acetonitrile / 0.1% TFA as eluent A, and 60% acetonitrile / 0.1% TFA as eluate B. A gradient elution method of 0-0 ° (2 min), 0-30 ° (3 min), 30-38 ° (5 min), and 38-43 ° (55 min)% B / A + B was performed. The flow rate was 1 mL / min, the column temperature was 25 ° C, and the detection was performed using the absorbance at 220 nm.
Since hGPR8L (1-23) has two tyrosine residues, [iodination]125I-Tyr2] -HGPR8L (1-23) and [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) is generated. Under these HPLC conditions, hGPR8L (1-23) was treated for 24 minutes, [125I-Tyr2] -HGPR8L (1-23) for 30 minutes, [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) eluted around 32 minutes.
[0127]
Reference Example 43125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) receptor binding experiment
Fabricated as described in Reference Example 42 [125I] -labeled hGPR8L (1-23) and receptor binding experiments were performed using the cell membrane fraction prepared from human GPR8-expressing CHO cells in the same manner as described in Reference Example 6.
A cell membrane fraction prepared from human GPR8-expressing CHO cells was subjected to assay buffer (25 mM Tris-HCl, 5 mM EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), 0.05% CHAPS (3-[(3-cholamidopropyl) dimethyl ammonium). E) -1-propane sulfate), 0.1% BSA (bovine serum albumin), 0.25 mM PMSF (phenylmethanesulfonyl fluoride), 1 μg / ml pepstatin, 20 μg / ml leupeptin, pH 7.4 After dilution to a concentration, 200 μl was dispensed into polypropylene test tubes (Falcon # 2053). To determine the maximum binding (TB), 2 μl of DMSO and 7 nM [125I-Tyr2] -HGPR8L (1-23) or [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) 2 μl was added to the membrane fraction solution. To measure non-specific binding (NSB), 2 μl of 100 μM @ hGPR8L (1-23) in DMSO and 7 μnM [125I-Tyr2] -HGPR8L (1-23) or [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) 2 μl was added to the membrane fraction solution. After reacting at 25 ° C. for 60 minutes, the reaction solution was subjected to suction filtration using a polyethylene imine-treated Whatman glass filter (GF-F). After filtration, the radioactivity remaining on the filter paper was measured using a γ-counter, and the specific binding amount (SB) was estimated by subtracting the non-specific binding amount from the maximum binding amount. [125I-Tyr2] -HGPR8L (1-23)125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) had twice the amount of specific binding, so that in actual binding experiments [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) was used. When the concentration of the membrane fraction was changed, it was dependent on the concentration of the membrane fraction [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) specific binding was observed. Further, the concentration of the membrane fraction was set to 5 μg / ml, and the 50% inhibition concentration (IC50Value), IC50The value was 0.25 nM. FIG. 10 shows the inhibition of hGPRL (1-23) binding at various concentrations.
[0128]
Reference Example 44 {human GPR8 {ligand} (1-23) oxidized product: Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Aly-Gly- Production of Leu-Leu-Met (O) -Gly-Leu (SEQ ID NO: 95)
After dissolving 0.45 mg of the compound of Reference Example 12 in 0.5 ml of 50% aqueous acetic acid, 0.05 ml of 0.3% aqueous hydrogen peroxide was added and left at room temperature for 8 hours. After concentration under reduced pressure, purification was performed by SepPak to obtain 0.443 mg of white powder.
By mass spectrometry (M + H)+: 2599.2 (calculated value 2599.4)
HPLC elution time: 19.1 minutes
Elution conditions
Column: Wakosil-II {5C18HG} (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: Acetonitrile containing 0.1% TFA-water and B solution: 0.1% TFA-containing acetonitrile, A / B: 100/0 to 0/70, linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate: 1.0 ml / min
[0129]
Reference Example 45 Human GPR8 ligand (1-22): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly (SEQ ID NO: 96)
After Fmoc-Gly was introduced into commercially available {2-chlorotrityl resin} (Clt resin, 1.33 mmol / g), amino acids were condensed in the sequence and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
[0130]
Reference Example 46 human GPR8 ligand (1-21): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met (SEQ ID NO: 97) Fmoc-Met was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), followed by amino acid condensation and resin separation from the resin in the same sequence as in Reference Example-13. It was cut out and purified to obtain the desired product.
[0131]
Reference Example 47 {human GPR8 {ligand} (1-20): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu (SEQ ID NO: 98)
After Fmoc-Leu was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the order of arrangement and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
M by mass spectrometry+: 2282.8 (calculated value 2282.6)
HPLC elution time: 17.2 minutes
Elution conditions
Column: Wakosil-II {5C18HG} (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: Acetonitrile containing 0.1% TFA-water and B solution: 0.1% TFA-containing acetonitrile, A / B: 100/0 to 0/70, linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate: 1.0 ml / min
[0132]
Reference Example 48 {human GPR8 {ligand} (1-19): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu ( Production of SEQ ID NO: 99)
After Fmoc-Leu was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the order of arrangement and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
M by mass spectrometry+: 2169.6 (calculated value 2169.5)
HPLC elution time: 16.4 minutes
Elution conditions
Column: Wakosil-II {5C18HG} (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: Acetonitrile containing 0.1% TFA-water and B solution: 0.1% TFA-containing acetonitrile, A / B: 100/0 to 0/70, linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate: 1.0 ml / min
[0133]
Reference Example 49 {human GPR8 {ligand} (1-18): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly (SEQ ID NO: : 100)
After Fmoc-Gly was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the order of arrangement and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
M by mass spectrometry+: 2056.8 (calculated value 2056.3)
HPLC elution time: 14.2 minutes
Elution conditions
Column: Wakosil-II {5C18HG} (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: Acetonitrile containing 0.1% TFA-water and B solution: 0.1% TFA-containing acetonitrile, A / B: 100/0 to 0/70, linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate: 1.0 ml / min
[0134]
Reference Example 50 {human GPR8 ligand} (1-17): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala (SEQ ID NO: 101) )Manufacturing of
After Fmoc-Ala was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the order of arrangement and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
[0135]
Reference Example 51 {human GPR8 {ligand} (1-16): of Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala (SEQ ID NO: 102) Manufacture
After Fmoc-Ala was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the order of arrangement and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
[0136]
Reference Example 52 {porcine GPR8 ligand} (1-23): Trp-Tyr-Lys-His-Thr-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu- Production of Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 56)
After Fmoc-Leu was introduced into commercially available 2-chlorotrityl resin (Clt resin, 1.33 mmol / g), the amino acid was condensed in the order of sequence and cut out from the resin in the same manner as in Reference Example 13 to obtain the desired product.
By mass spectrometry (M + H)+: 2585.2 (calculated value: 2585.4)
HPLC elution time: 20.2 minutes
Elution conditions
Column: Wakosil-II {5C18HG} (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: Acetonitrile containing 0.1% TFA-water and B solution: 0.1% TFA-containing acetonitrile, A / B: 100/0 to 0/70, linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate: 1.0 ml / min
[0137]
Reference Example 53 {rat / mouse GPR8 {ligand} (1-23): Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ser-Gly- Production of Leu-Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 73 and SEQ ID NO: 91)
As in Reference Example 52, the desired product can be obtained by condensing amino acids and cutting out from the resin in the order of the sequence, followed by purification.
[0138]
Reference Example 54 {porcine GPR8 {ligand} (1-23) oxidized product: Trp-Tyr-Lys-His-Thr-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly- Production of Leu-Leu-Met (O) -Gly-Leu (SEQ ID NO: 103)
The compound of Reference Example 52 was oxidized in the same manner as in Reference Example 44 to obtain the desired product.
By mass spectrometry (M + H)+: 2601.3 (calculated value 2601.4)
HPLC elution time: 18.9 minutes
Elution conditions
Column: Wakosil-II {5C18HG} (4.6 x 100 mm)
Eluent: A solution: Acetonitrile containing 0.1% TFA-water and B solution: 0.1% TFA-containing acetonitrile, A / B: 100/0 to 0/70, linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate: 1.0 ml / min
[0139]
Reference Example 55 Rat / mouse GPR8 {ligand} (1-23) oxidized product: Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ser- Production of Gly-Leu-Leu-Met (O) -Gly-Leu (SEQ ID NO: 104)
The target compound can be obtained by oxidizing the compound of Reference Example 53 in the same manner as in Reference Example 44.
[0140]
Reference Example 56 [Nα-Acetyl-Trp1] -Human GPR8 {ligand} (1-23): Ac-Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu Production of Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 106)
After removing the Fmoc group of the resin prepared in Reference Example 12 and acetylating with acetic anhydride, the resin was treated with TFA / {thioanisole} / {m-cresol} / {triisopropylsilane} / {ethanedithiol} (85 / {5} / {5} / {2.5} / {2.5}). Excision from the resin and removal of the side chain protecting group were performed simultaneously. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12 to obtain the desired product.
(M + H) by mass spectrometry+{262.12625.8} (calculated value: 2627.12626.1)
HPLC elution time 21.4 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0141]
Reference Example 57 {human GPR8 ligand} (2-23): {Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Aly-Gly-Leu-Leu- Production of Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 107)
As in Reference Example 12, the desired amino acid sequence was introduced into the resin. After the last Tyr was introduced and before the Fmoc group was removed from the resin before being cut out from the resin, treatment with {TFA} / {thioanisole} / m-cresol / triisopropylsilane / ethethanedithiol (85/5/5/5 / 2.5 / 2.5) was performed. Excision from the resin and removal of the side chain protecting group were performed simultaneously. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12 to obtain the desired product.
(M + H) + {2397.1} by mass spectrometry (calculated value 2397.3)
HPLC elution time 19.9 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0142]
Reference Example 58 {human GPR8 ligand} (4-23): {His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly- Production of Leu (SEQ ID NO: 108)
As in Reference Example 12, the desired amino acid sequence was introduced into the resin. The Fmoc group is removed on the resin after the introduction of the last His and before it is cleaved from the resin, followed by treatment with {TFA} / {thioanisole} / m-cresol / triisopropylsilane / ethethanedithiol (85/5/5/5 / 2.5 / 2.5). Excision from the resin and removal of the side chain protecting group were performed simultaneously. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12 to obtain the desired product.
(M + H) + {2106.0} by mass spectrometry (calculated value 2106.1)
HPLC elution time 20.0 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0143]
Reference Example 59 Production of {human GPR8 ligand} (9-23): {Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 109)
As in Reference Example 12, the desired amino acid sequence was introduced into the resin. The Fmoc group is removed on the resin after the introduction of the last Arg and before being cleaved from the resin, and then treated with {TFA} / {thioanisole} / m-cresol // triisopropylsilane // ethanedithiol (85/5/5 / 2.5 / 2.5). Excision from the resin and removal of the side chain protecting group were performed simultaneously. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12 to obtain the desired product.
(M + H) + {1615.0} by mass spectrometry (calculated value 1614.9)
HPLC elution time 20.2 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0144]
Reference Example 60 Production of {human GPR8 ligand} (15-23): {Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 110)
As in Reference Example 12, the desired amino acid sequence was introduced into the resin. The Fmoc group is removed on the resin after the introduction of the last Arg and before being cleaved from the resin, and then treated with {TFA} / {thioanisole} / m-cresol // triisopropylsilane // ethanedithiol (85/5/5 / 2.5 / 2.5). Excision from the resin and removal of the side chain protecting group were performed simultaneously. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12 to obtain the desired product.
(M + H) + {901.4} by mass spectrometry (calculated value 901.5)
HPLC elution time 20.2 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0145]
Reference Example 61 [N-Acetyl-Tyr2] -Human GPR8 {ligand} (2-23): Ac-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu Production of -Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 111)
After acetylating the resin prepared in Reference Example 57 with acetic anhydride, it was treated and purified in the same manner as in Reference Example 57 to obtain the desired product.
(M + H) + {2439.3} by mass spectrometry (calculated value 2439.3)
HPLC elution time 20.2 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0146]
Reference Example 62 [D-Trp1] -Human GPR8 {ligand} (1-23): D-Trp-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu Production of -Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 112)
The target product was similarly obtained using Fmoc-D-Trp (Boc) instead of Fmoc-Trp (Boc) of Reference Example 12.
(M + H) + {2583.4} by mass spectrometry (calculated value 2583.4)
HPLC elution time 20.6 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0147]
Reference Example 63 [N-3-Indolepropanoyl-Tyr2] -Human GPR8 {ligand} (2-23): 3-Indolepropanoyl-Tyr-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu. Production of -Leu-Met-Gly-Leu (SEQ ID NO: 113)
3-Indolepropionic acid was used in place of Fmoc-Trp (Boc) in Reference Example 12 to obtain a desired resin, which was then TFA / thioanisole / m-cresol / triisopropysilane / ethanedithiol / 2.5 / 2.5 / 2/85 .5), and the cleavage from the resin and the removal of the side chain protecting group were performed simultaneously. The crude peptide was purified in the same manner as in Reference Example 12 to obtain the desired product.
(M + H) + {2568.4} by mass spectrometry (calculated value 2568.4)
HPLC elution time 21.7 minutes
Elution conditions
Column Wakosil-II 5C18 HG (4.6 x 100 mm)
Eluent: Solution A: {0.1% TFA-water, Solution B: Using acetonitrile containing 0.1% TFA, {A / B: {100} / {0} to {30} / {70} linear concentration gradient elution (35 minutes)
Flow rate 1.0 ml / min
[0148]
Reference Example 64 GTPγS binding promoting activity of human and porcine homolog derivatives of GPR8 ligand peptide measured using GPR8 expressing CHO cell membrane fraction
GTP8S binding promoting activity was measured by administering human and porcine homolog derivatives of the GPR8 ligand peptide described in the synthesis method at various concentrations to the GPR8-expressing CHO cell membrane fraction by the method described in Reference Example 6. Table 1 shows the measured SEQ ID NOs of the derivatives and the GTPγS binding promoting activity. The activity was measured at 50% effective concentration (EC50Value). The GTPγS binding promoting activities of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) described in Reference Examples 20 and 21 are also described.
[0149]
Reference Example 65 GPR8-expressing CHO cell membrane fraction and [125I-Tyr10] -Receptor binding activity of human and porcine homolog derivatives of GPR8 ligand peptide measured using hGPR8L (1-23)
The receptor binding activity of the human and porcine homolog derivatives of the GPR8 ligand peptide described in the synthesis method herein was determined by the method described in Reference Example 43 using the GPR8-expressing CHO cell membrane fraction and [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23). Table 1 shows the measured sequence numbers of the derivatives and the receptor binding activity. The receptor binding activity was measured at 50% binding inhibition concentration (IC50Value). The receptor binding activity of hGPR8L (1-23) described in Reference Example 43 is also described.
[0150]
[Table 1]
Figure 2004002295
[0151]
Reference Example 66 Cloning of cDNA encoding G protein-coupled receptor protein derived from whole rat brain and determination of nucleotide sequence
Using rat whole brain cDNA (CLONTECH) as a template, two primers, primer 1 (SEQ ID NO: 128) and primer 2 (SEQ ID NO: 129) designed based on the nucleotide sequence of DNA encoding human GPR8 A PCR reaction was performed. The composition of the reaction solution in the reaction was as follows: the cDNA was used as a 1/10 template, Advantage-2 cDNA <RTIgt; Polymerase </ RTI> Mix (CLONTECH) 1/50, primer 3 0.2 M, primer 2 0.2 M, dNTPs 200 M , And the enzyme were added to the attached buffer to make a liquid volume of 25 μl. In the PCR reaction, (i) after 94 ° C for 2 minutes, (ii) three cycles of 94 ° C for 20 seconds and 72 ° C for 2 minutes, (iii) 94 ° C for 20 seconds, 66 ° C for 20 seconds, A cycle of 68 ° C. for 2 minutes is repeated 3 times, and (iv) a cycle of 94 ° C. for 20 seconds, 60 ° C. for 20 seconds, and 68 ° C. for 2 minutes is repeated 36 times, and finally an extension reaction at 68 ° C. for 7 minutes is performed. Was. The reaction product after the PCR reaction was subcloned into a plasmid vector pCR2.1-TOPO (Invitrogen) according to the prescription of a TA cloning kit (Invitrogen). This was introduced into Escherichia coli DH5α, and a clone having cDNA was selected in an LB agar medium containing ampicillin. As a result of analyzing the sequence of each clone, a nucleotide sequence (SEQ ID NO: 127) of a cDNA encoding a novel G protein-coupled receptor protein was obtained. The novel G protein-coupled receptor protein containing the amino acid sequence (SEQ ID NO: 126) encoded by the nucleotide sequence of this DNA was named TGR26 (also referred to herein as rat TGR26).
The amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 126 is 84.8% that of GPR7 (Genomics, 28, 84-91, 1995) which is a known human G protein-coupled receptor protein. Had homology.
One clone was selected from the above-mentioned transformants having the plasmid into which the DNA encoding TGR26 was inserted, and cultured with shaking in an LB medium containing ampicillin to obtain a plasmid. This was treated with restriction enzymes ClaI and SpeI to cut out the insert encoding TGR26. Similarly, pAKKO-1.11H treated with restriction enzymes ClaI and SpeI was ligated using Ligation Express Kit (CLONTECH), and introduced into Escherichia coli DH10B by electroporation. About the obtained clone, after confirming the structure of the plasmid for constructing an expression cell by restriction enzyme treatment and sequence analysis, the clone was named Escherichia coli DH10B / pAK-rGPR7.
The hydrophobicity plot of TGR26 is shown in FIG.
[0152]
Reference Example 67: Preparation of CHO cells expressing TGR26
After culturing Escherichia coli DH5α (Toyobo) transformed with the expression plasmid pAK-rGPR7 described in Reference Example 66, pAK-rGPR7 plasmid DNA was prepared using Plasmid \ Midi \ Kit (Qiagen). This was purified using CellPhect \ Transfection \ Kit (Amersham Pharmacia Biotech) according to the attached protocol and CHO \ dhfr.The cells were introduced. 5 μg of DNA was made into a coprecipitation suspension with calcium phosphate, and5CHO @ dhfrThe cells were added to two seeded dishes of 6 cm in diameter. After culturing for 1 day in MEMα medium containing 10% fetal calf serum, the cells were subcultured and cultured in nucleic acid-free MEMα medium containing 10% dialyzed fetal bovine serum as a selective medium. Forty-four clones of transformed cell colonies, which are TGR26-expressing CHO cells, growing in the selection medium, were selected.
[0153]
Reference Example 68 Quantification of TGR26 expression level of TGR26-expressing CHO cell line using TaqMan PCR method
The 44 clones of the TGR26-expressing CHO cell line obtained in Reference Example 67 were2After culturing in a flask and preparing total RNA using RNeasy Mini Kits (Qiagen), the cells were treated with DNase using RNase-free DNase Set (Qiagen). 4 μg of the obtained total RNA was treated with 12 μl of a solution containing 500 pmol of random primer (Takara Shuzo) at 70 ° C. for 10 minutes after cooling at 10 ° C., and further cooled with 1 × First Strand Buffer, 10 mM DTT, 500 μM dA / dC / dG / dTTP and 200 units. SUPERSCRIPT II (Gibco) was added, and a reverse transcription reaction was performed by treating 20 μl of the mixture at 30 ° C. for 10 minutes, 42 ° C. for 60 minutes, 51 ° C. for 30 minutes, and 70 ° C. for 15 minutes. The resulting reverse transcript corresponding to 5 ng of total RNA or 10-1 × 10 5 prepared as described later7Copy standard cDNA, 1xUniversal @ PCR @ Master @ Mix (PE Biosystems), 100 nM each of the primer represented by SEQ ID NO: 130 and the primer represented by SEQ ID NO: 131, and SEQ ID NO: 140 (Fam-tcctctgctg @ gaccacctac @ acctga-Tamra) In the sequence, Fam represents 6-carboxy-fluorescein, and Tamra represents 6-carboxy-tetramethyl-rhodamine.) ABI {PRISM @ 7700 @ DeSequen (25 μl) of a reaction mixture containing TaqMan probe (100 nM) represented by TaqMan probe. The PCR was performed using Systems). The PCR was performed by repeating a cycle of 95 ° C. for 15 seconds and 60 ° C. for 60 seconds 40 times after treating at 50 ° C. for 2 minutes and 95 ° C. for 10 minutes.
The standard cDNA was 100 pg of TGR26 expression plasmid DNA (pAK-rGPR7), a primer represented by SEQ ID NO: 130 and a primer represented by SEQ ID NO: 131 each at 500 nM, 1 × PCR Gold Buffer, 2.5 mM MgCl2, 200 μl of a reaction mixture containing 200 μM dA / dC / dG / dTTP and 20 units AmpliTaq Gold (PE Biosystems) at 95 ° C. for 10 minutes using GeneAmpPCR System 9700 (PE Biosystems) and then at 95 ° C. It was prepared by performing PCR under conditions where a cycle of 10 seconds, 63 ° C. for 15 seconds, and 72 ° C. for 10 seconds was repeated 40 times. The concentration was calculated by measuring the absorbance at 260 nm of the synthetic cDNA purified using QIAquick \ PCR \ Purification \ Kit (Qiagen), and the exact copy number of the standard cDNA was calculated. Then, 10 mM \ Tris-HCl (pH8) containing 1 mM \ EDTA was used. .0) diluted with solution, 1 × 108A standard cDNA solution was prepared at a concentration of copy / μl. Further, TaqMan @ PCR probes and primers were designed by Primer @ Express (Version 1.0) (PE Biosystems).
The expression level was calculated using ABI PRISM 7700 SDS software. The number of cycles at the moment when the fluorescence intensity of the reporter reached the set value was plotted on the vertical axis, and the logarithmic value of the initial concentration of the standard cDNA was plotted on the horizontal axis to create a standard curve. The initial concentration of each reverse transcript was calculated from the standard curve, and the amount of TGR26 gene expression per total RNA of each clone was determined. As a result, it was found that the TGR26-expressing CHO cell line clones 18 and 28 showed a high expression level. Expression cells of these two clones were used in subsequent experiments.
[0154]
Reference Example 69 Measurement of intracellular cAMP production using TGR26-expressing CHO cells
The TGR26-expressing CHO cells prepared in Reference Example 68 were placed in a 24-well plate at 5 × 10 64The cells were seeded at cell / well and cultured for 48 hours. The cells were washed with a MEMα buffer (pH 7.4) containing 0.2 mM 3-isobutyl-methylxanthine, 0.05% BSA (bovine serum albumin) and 20 mM HEPES [hereinafter, 0.2 mM 3-isobutyl-methylxanthine, A MEMα buffer (pH 7.4) containing 0.05% BSA and 20 mM HEPES is called a reaction buffer]. Thereafter, 0.5 ml of a reaction buffer was added, and the mixture was kept warm in an incubator for 30 minutes. After removing the reaction buffer, 0.25 ml of the reaction buffer was newly added to the cells, and a sample prepared as a DMSO solution having an appropriate concentration and 0.25 ml of the reaction buffer containing 2 μM forskolin were added to the cells. The reaction was carried out at 30 ° C for 30 minutes. The reaction was stopped by adding 100 μl of 20% perchloric acid, and then placed on ice for 1 hour to extract intracellular cAMP. The amount of cAMP in the extract was measured using a cAMP @ EIA kit (Amersham Pharmacia Biotech).
[0155]
Reference Example 70 Inhibitory activity of 23 or 30 residue GPR8 ligand peptide human homolog on intracellular cAMP production measured using TGR26-expressing CHO cell membrane fraction
GPR8 ligand peptide human homologue of 23 residues obtained in Reference Example (hereinafter sometimes referred to as hGPR8L (1-23)) or GPR8 ligand peptide human homologue of 30 residues obtained in Reference Example (hereinafter, referred to as hGPR8L (1-23)). hGPR8L (sometimes referred to as 1-30)) was administered at various concentrations to the TGR26-expressing CHO cell membrane fraction by the method described in Reference Example 69, and the intracellular cAMP production inhibitory activity was measured.
The results are shown in FIG.
Clearly, hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) inhibited the production of cAMP in TGR26-expressing CHO cells in a concentration-dependent manner.
In the figure, the cAMP synthesis inhibitory activity is defined as hGPR8L (1), where the amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer is added from the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer containing forskolin is added is 100%. -23) or the amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer was added from the amount of intracellular cAMP when hGPR8L (1-30) was added was expressed as%.
This revealed that hGPR8L (1-23) or hGPR8L (1-30) is a ligand for TGR26.
Similar to the above, using the pig, rat, and mouse homologs of hGPR8L (1-23) and the pig, rat, and mouse homologs of hGPR8L (1-30), cAMP intracellular cAMP expressing TGR26 in a concentration-dependent manner. Can be confirmed.
[0156]
Reference Example 71 Measurement of GTPγS binding activity using membrane fraction of TGR26-expressing CHO cells
TGR26-expressing CHO cell membrane fraction [35The binding promoting activity of [S] -guanosine 5 '-([gamma] -thio) triphosphate (GTP [gamma] S) was measured by the following method.
1) Preparation of membrane fraction
1x108Of TGR26-expressing CHO cells was added to 10 ml of a homogenate buffer (10 mM NaHCO3).35 mM EDTA, 0.5 mM PMSF (phenylmethylsulfonyl fluoride), 1 μg / ml pepstatin, 4 μg / ml E-64, 20 μg / ml leupeptin), and crushed using Polytron (12,000 rpm, 1 minute). did. The cell lysate was centrifuged (1,000 g, 15 minutes) to obtain a supernatant. Next, this supernatant was subjected to ultracentrifugation (Beckman type 30 rotor, 30,000 rpm, 1 hour), and the obtained precipitate was used as a TGR26-expressing CHO cell membrane fraction.
2) Measurement of GTPγS binding activity
The CHO cell membrane fraction expressing TGR26 was treated with a membrane dilution buffer (50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), 5 mM MgCl 2).2, 150 mM NaCl, 1 μM GDP, 0.1% BSA) to prepare a cell membrane fraction solution for assay having a protein concentration of 30 μg / ml. 200 μl of the membrane fraction solution for assay was added to a 50 nM concentration of [352 μl of [S] -guanosine 5 ′-(γ-thio) triphosphate (NEN) and a 2 μl sample of a DMSO solution having an appropriate concentration were added, and the mixture was kept at 25 ° C. for 1 hour. The mixture was filtered with a filter, and the filter was further washed with a washing buffer (50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), 5 mM MgCl 2).2After washing twice with 1.5 ml of 1 mM (EDTA, 0.1% BSA), the radioactivity of the filter was measured with a liquid scintillation counter.
[0157]
Reference Example 72 GTPγS binding promoting activity of 23 or 30 residue GPR8 ligand peptide human homolog measured using TGR26-expressing CHO cell membrane fraction
hGPR8L (1-23) or hGPR8L (1-30) was mixed with TTGR26-expressing CHO cell membrane fraction at various concentrations according to the method described in Reference Example 71, and the GTPγS binding promoting activity was measured.
The results are shown in FIG.
Clearly, hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) promoted GTPγS binding of the TGR26-expressing CHO cell membrane fraction in a concentration-dependent manner.
In the same manner as described above, using the pig, rat, and mouse homologs of hGPR8L (1-23) and the pig, rat, and mouse homologs of hGPR8L (1-30), the TGR26-expressing CHO cell membrane fraction was determined in a concentration-dependent manner. GTPγS binding promotion can be confirmed.
[0158]
Reference Example 73125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) receptor binding experiment
Produced by the method described in Reference Example 42 [125I-Tyr10Using -hGPR8L (1-23) and the cell membrane fraction prepared from TTGR26-expressing CHO cells described in Reference Example 71, receptor binding experiments were performed as follows.
A cell membrane fraction prepared from TGR26-expressing CHO cells was subjected to assay buffer (25 mM Tris-HCl, 5 mM EDTA, 0.05% CHAPS (3-[(3-cholamidopropyl) dimethylammonio] -1-propane). Sulfuric acid), 0.1% BSA, 0.5 mM PMSF, 1 μg / ml pepstatin, 20 μg / ml leupeptin, 4 μg / ml E-64, pH 7.4), and then diluted to various concentrations with a polypropylene test tube (Falcon). 2053), 200 μl each. To determine the maximum binding, 2 μl of DMSO and 7 nM [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) was added to the membrane fraction solution. To measure non-specific binding, 2 μl of 100 μM @ hGPR8L (1-23) in DMSO and 7 nM [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) was added to the membrane fraction solution. After reacting at 25 ° C. for 75 minutes, the reaction solution was subjected to suction filtration using a polyethylene imine-treated Whatman glass filter (GF-F), and the filter was washed with a washing buffer (25 mM Tris-HCl, 5 mM EDTA, 0.1 mM EDTA). Washed twice with 1.5 ml of 05% CHAPS, 0.1% BSA, pH 7.4). After filtration, the radioactivity remaining on the filter paper was measured using a γ-counter, and the specific binding amount was estimated by subtracting the non-specific binding amount from the maximum binding amount.
When the concentration of the membrane fraction was changed, it was dependent on the concentration of the membrane fraction [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) specific binding was observed. The membrane fraction concentration was set to 3 μg / ml, and hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) was examined for binding inhibition to specific binding to a TGR26-expressing cell membrane fraction. 50% inhibition concentration (IC50Calculated), the IC of hGPR8L (1-23)50The value was 0.12 nM. In addition, IC of hGPR8L (1-30)50The value was 0.028 nM.
This indicated that hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) had high affinity for the TGR26-expressing cell membrane fraction. This means that hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) are high affinity ligands for the TGR26 receptor.
[FIG. 14] shows the inhibition of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) binding at various concentrations.
Similar to the above, using the rat and mouse homologs of hGPR8L (1-23) and the pig, rat and mouse homologs of hGPR8L (1-30) [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) can be confirmed to inhibit the specific binding to the TGR26-expressing cell membrane fraction.
[0159]
Reference Example 74 TGR26-expressing CHO cell membrane fraction and [125I-Tyr10Receptor binding activity of human and porcine homolog derivatives of GPR8 ligand peptide measured using -hGPR8L (1-23)
The receptor binding activity of the human and porcine homolog derivatives of the GPR8 ligand peptide obtained in Reference Example was determined by the method described in Reference Example 73 using the TGR26-expressing CHO cell membrane fraction and [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23). Table 2 shows the measured derivatives and receptor binding activity. Receptor binding activity was measured at 50% binding inhibition concentration (IC50Value).
[0160]
[Table 2]
Figure 2004002295
[0161]
Reference Example 75 Cloning of 5 'upstream end of cDNA encoding mouse TGR26
5'RACE @ PCR cloning revealed the 5 'upstream base sequence of the cDNA encoding mouse TGR26.
5′RACE PCR cloning was performed using SMART using the mouse brain cDNA described in Reference Example as a template.TMRACE A PCR reaction was performed using the Universal Primer Mix attached to the cDNA amplification Kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 132, and then using this PCR reaction solution as a template, a PCR reaction was performed using the Nested Universal Sal Primer attached to the kit and the synthetic primer of SEQ ID NO: 133. Was achieved. The primers of SEQ ID NO: 132 and SEQ ID NO: 133 were designed based on the mouse GPR7 cDNA fragment sequence registered in Genbank (Accession: U23807). The reaction solution composition and reaction conditions for PCR are as follows. The reaction mixture was 1 μl of mouse brain cDNA, 2 μl of Universal Primer Mix, 0.2 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 132, 0.8 μm dNTPs, 0.4 μl of Advantage-GC II polymerase (CLONTECH), and the total reaction volume with a buffer attached to the enzyme. After heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), a cycle of 96 ° C. for 30 seconds and 68 ° C. for 120 seconds was repeated 30 times, and further kept at 72 ° C. for 10 minutes. Next, 0.5 μl of a PCR reaction solution diluted 50-fold with Tricine-EDTA buffer attached to the kit, 0.5 μM of Nested Universal primer, 0.5 μM of synthetic DNA primer of SEQ ID NO: 133, 0.5 μM of 0.8 mM dNTPs, Advantage-GC 2 The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 0.4 μl of polymerase (CLONTECH) and the buffer attached to the enzyme, and after heating at 96 ° C. for 120 seconds using a thermal cycler (PE Biosystems), 96 ° C. for 30 seconds, 60 ° C. A cycle of 30 seconds and 72 ° C. for 60 seconds was repeated 30 times, and further kept at 72 ° C. for 10 minutes. After the amplified DNA was separated by 1.5% agarose gel electrophoresis, a DNA having a length of about 450 bases was cut out with a razor, and the DNA was recovered using QIAquick \ Gel \ Extraction \ Kit (Qiagen). This DNA was cloned into the pCR2.1-TOPO vector according to the protocol of TOPO TA Cloning Kit (Invitrogen). After introducing this into Escherichia coli (Escherichia coli) TOP10 competent cell (Invitrogen) and transforming, a clone having a cDNA insert was selected on an LB agar medium containing ampicillin and X-gal, and only a clone exhibiting white color was selected. Was isolated using a sterilized toothpick to obtain a transformant. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). The reaction for determining the nucleotide sequence was carried out using BigDyeTerminator \ Cycle \ Sequencing \ Ready \ Reaction \ Kit (PE Biosystems), followed by decoding using a fluorescent automatic sequencer to obtain the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 134.
[0162]
Reference Example 76 Amplification of human GPR7 DNA by PCR using human chromosomal DNA
Using human chromosomal DNA as a template, DNA amplification was performed by PCR using two types of synthetic primers (SEQ ID NO: 141 and SEQ ID NO: 142). The synthetic primer was constructed so that the gene in the region translated into the receptor protein was amplified. At this time, a nucleotide sequence recognized by the restriction enzyme ClaII was added to the 5 'side of the gene, and the 3' Recognition sequences of the respective restriction enzymes were added to the 5 ′ and 3 ′ sides so that the base sequence recognized by the enzyme SpeΔI was added. The composition of the reaction solution was 0.5 μg of human chromosome DNA (Takara), 1 μM each of synthetic DNA primers, 0.8 mM dNTPs, 1 mM MgCl.2, KOD polymerase (Toyo Bo) (1 μl) and the buffer attached to the enzyme, and the total reaction volume was 50 μl. The cycle for amplification was performed using a thermal cycler (Takara), and after heating at 94 ° C for 60 seconds, a cycle of 98 ° C for 15 seconds, 65 ° C for 2 seconds, and 74 ° C for 30 seconds was repeated 35 times. Confirmation of the amplification product was performed by ethidium bromide staining after 0.8% agarose gel electrophoresis.
[0163]
Reference Example 77 Confirmation of amplified DNA sequence by subcloning PCR product into plasmid vector and decoding base sequence of inserted DNA
The PCR reaction solution performed in Reference Example 76 was separated by 0.8% low-melting point agarose gel electrophoresis, and the band was cut out with a razor, followed by fragmentation, phenol extraction, phenol / chloroform extraction, and ethanol precipitation. The operation was performed to recover the DNA. pCR-ScriptTMThe recovered DNA was subcloned into a plasmid vector pCR-Script {Amp} SK (+) according to the recipe of the {Amp} SK (+) cloning kit (Stratagene). This was introduced into Escherichia coli (DH) αDH competent cell (Toyo Bo) and transformed, and a clone having a DNA insert was selected on an LB agar medium containing ampicillin, IPTG and X-gal, and a white clone was obtained. Alone using a sterilized toothpick and transformants. E. coli DH5α / GPR7 was obtained. Individual clones were cultured overnight in LB medium containing ampicillin, and plasmid DNA was prepared using QIAwell \ 8 \ Plasmid \ Kit (Qiagen). A portion of the prepared DNA was cleaved with restriction enzymes ClaII and SpeII to confirm the size of the inserted receptor DNA fragment. The reaction for the determination of the nucleotide sequence was performed using DyeDeoxyTerminator \ Cycle \ Sequence \ Kit (Applied Biosystems) and decoded using a fluorescent automatic sequencer (SEQ ID NO: 143). The pCR-Script \ Amp \ SK (+) plasmid carrying the DNA having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 143 was designated as pCR-Script human GPR7. The amino acid sequence of human GPR7 encoded by the DNA having the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 143 is shown in SEQ ID NO: 144. The DNA sequence of human GPR7 whose sequence was determined here is the DNA sequence described in O'Dowd et al. (O'Dowd, B. F. et al., Genomics, 28, 84-91, 1995). The two bases were different. These correspond to positions 893 and 894 of SEQ ID NO: 143, which were C and G in the report of O'Dowd et al., But were G and C in this reference example. Thus, in the translated amino acid sequence, the 296th amino acid of SEQ ID NO: 144 is Thr in O'Dowd et al.'S report in this reference example.
[0164]
Reference Example 78 Preparation of CHO Cells Expressing Human GPR7
A plasmid encoding the full-length amino acid sequence of human GPR7, the sequence of which was confirmed in Reference Example 77, having a ClaII recognition sequence added to the 5 'side and a SpeII recognition sequence added to the 3' side, was introduced into the plasmid. E. converted Plasmid DNA was prepared from the E. coli clone using Plasmid \ Midi \ KIt (Qiagen) and digested with restriction enzymes ClaI and Spe \ I to cut out insert DNA. After the electrophoresis, the insert DNA was cut out from the agarose gel with a razor, and then recovered by the operations of fragmentation, phenol extraction, phenol / chloroform extraction, and ethanol precipitation. The vector DNA pAKKO-111H for expression of animal cells obtained by digesting the insert DNA with ClaI and SpeII (pAKKO1.11H described in Hinuma, S. et al. Biochim. Biophys. Acta, Vol. Ligation using T4 ligase (Takara) to construct a protein expression plasmid pAKKO-Human @ GPR7. Escherichia coli transformed with this plasmid pAKKO-Human @ GPR7 was designated as DH5α / pAKKO-Human @ GPR7.
E. coli transformed with pAKKO-Human @ GPR7. After culturing E. coli DH5α (Toyo Bo), pAKKO-Human GPR7 plasmid DNA was prepared using Plasmid Midi Kit (Qiagen). This was purified using CellPhect \ Transfection \ Kit (Amersham Pharmacia Biotech) according to the attached protocol and CHO \ dhfr.The cells were introduced. 3 μg of DNA was made into a coprecipitation suspension with calcium phosphate, and 24 hours before 5 x 105Or 1 x 106CHO @ dhfrThe cells were added to a 6-cm diameter petri dish in which the cells were seeded. After culturing for 1 day in MEMα medium containing 10% fetal calf serum, the cells were subcultured and cultured in nucleic acid-free MEMα medium containing 10% dialyzed fetal bovine serum as a selective medium. Twenty-four clones of colonies of transformed cells, which are GPR8-expressing CHO cells, growing in the selection medium were selected.
[0165]
Reference Example 79 Measurement of human GPR7 gene expression level in human GPR7-expressing CHO cell line using {TaqMan} PCR method
24 clones of the human GPR7-expressing CHO cell line prepared according to Reference Example 78 were each 25 cm in size.2The cells were cultured in a flask, and a total RNA fraction was prepared from the grown cells using ISOGEN (Nippon Gene). This total RNA fraction was treated with DNase I using a MessageClean (Gen Hunter) kit to obtain total RNA without DNA.
CDNA synthesis using Total RNA as a template was performed using a TaqMan Reverse Reverse Transcription Reagents (Applied Biosystems) kit. The composition of the reaction solution was as follows: DNase I-treated total RNA 4 μg, random primer 1 μl, 25 mM MgCl2The total reaction volume was adjusted to 20 μl with 4.4 μl of solution, 2 μl of 10 mM dNTP mix, 0.4 μl of RNase Inhibitor, 0.5 μl of reverse transcriptase, and the reaction buffer attached to the kit. The reverse transcription reaction was performed using a thermal cycler (Takara) at 25 ° C. for 10 minutes, 48 ° C. for 30 minutes, and 95 ° C. for 5 minutes.
Standard human GPR7 DNA was prepared by purifying PCR-amplified DNA using full-length human GPR7 DNA as a template. The composition of the PCR reaction solution was as follows: pCR-Script human GPR7 5 pg described in Reference Example 77, synthetic DNA primer (SEQ ID NO: 145) 0.5 μM, synthetic DNA primer (SEQ ID NO: 146) 0.5 μM, 1.6 μmM dNTPs, 2.5 mM MgCl20.5 μl of LATaq polymerase (Takara) and a buffer attached to the enzyme, and the total reaction volume was 50 μl. The reaction for amplification was performed using a thermal cycler (Applied Biosystems), and after heating at 94 ° C for 120 seconds, a cycle of 94 ° C for 30 seconds, 60 ° C for 30 seconds, and 72 ° C for 60 seconds was repeated 25 times. Finally, the temperature was kept at 72 ° C. for 10 minutes. The PCR reaction solution was separated by 0.8% agarose gel electrophoresis, the band was cut out with a razor, and the PCR-amplified DNA was recovered using QIAquick \ PCR \ Purification \ Kit (Qiagen). In order to remove the primer DNA and dNTPs mixed in the PCR-amplified DNA solution, the DNA solution was subjected to chromospin column 400 (CLONTECH) gel chromatography to obtain an amplified human GPR7 DNA elution fraction. From the amount of DNA calculated from the absorption at 260 nm of the amplified human GPR7 DNA solution and the base composition of the amplified human GPR7 DNA, the copy number of the DNA contained in the amplified human GPR7 DNA solution was calculated. The amplified human GPR7 DNA whose DNA copy number became clear was used as a standard human GPR7 に DNA for TaqMan PCR for quantification.
[0166]
Expression of human GPR7 CHO cell line The copy number of the human GPR7 gene was determined by the TaqMan PCR method. The composition of the TaqMan {PCR reaction solution was 100 μl of a reverse transcribed cDNA solution diluted 100 times with distilled water or 1 μl of a standard human GPR7 of various copy numbers {DNA solution} 1 μl, 0.2 μM of synthetic DNA primer (SEQ ID NO: 147), 0.2 μM of synthetic DNA primer ( SEQ ID NO: 148) 0.2 μM, human GPR7ΔTaqMan probe [SEQ ID NO: 77 (Fam-TTCATCCTCAΔACCTGGCCAT @ CGC-Tamura; in the sequence, Fam represents 6-carboxy-fluorescein, Tamra represents 6-carboxy-tetramethyrate, Each having a nucleotide sequence represented by the following formula: 0.2 μM and TaqMan \ Universal \ PCR \ Master \ Mix (Applied Bios) system) to a total reaction volume of 25 μl. The PCR reaction was carried out using ABI PRISM 7700 Sequence Detector System (Applied Biosystems) at 50 ° C. for 2 minutes and 95 ° C. for 10 minutes, followed by a cycle of 95 ° C. for 15 seconds and 60 ° C. for 60 seconds. This was performed by repeating the procedure twice. The expression level of the human GPR7 gene was calculated using ABI PRISM 7700 SDS software. The number of cycles at the moment when the fluorescence intensity of the reporter reached the set value was plotted on the vertical axis, and the logarithm of the copy number of various standard human GPR7 DNAs was plotted on the horizontal axis to create a standard curve. From the standard curve, the copy number of the human GPR7 cDNA contained in the reverse transcribed cDNA was calculated, and the expression amount of the human GPR7 gene per 1 ng of the total RNA was determined. Clone No. having a high human GPR7 gene expression level. # 7, # 8, and # 14 were selected as human GPR7 gene high expression cell lines.
[0167]
Reference Example 80 Measurement of intracellular cAMP production using human GPR7-expressing CHO cells
Human GPR7-expressing CHO cells prepared in Reference Example 78 and selected as described in Reference Example 79 were placed in a 24-well plate at 5 x 10 cells.4The cells were seeded at cell / well and cultured for 48 hours. The cells were washed with a MEMα buffer (pH 7.4) containing 0.2 mM {3-isobutyl-methylxanthine, 0.05% BSA (bovine serum albumin) and 20 mM HEPES (hereinafter referred to as 0.2 mM 3-isobutyl-methyl). MEMα buffer (pH 7.4) containing xanthine, 0.05% BSA and 20 HEPES is called a reaction buffer). Thereafter, 0.5 μl of a reaction buffer was added, and the mixture was incubated in an incubator for 30 minutes. After removing the reaction buffer, a new 0.25 ml reaction buffer was added to the cells, and then a sample in an appropriate concentration of DMSO solution and a 0.25 ml reaction buffer containing 2 μM forskolin were added to the cells. At 37 ° C. for 30 minutes. The reaction was stopped by adding 100 μl of 20% perchloric acid, and then placed on ice for 1 hour to extract intracellular cAMP. The amount of cAMP in the extract was measured using a cAMP EIA kit (Amersham Pharmacia Biotech).
[0168]
Reference Example 81 Inhibitory activity of 23 or 30 residue GPR8 ligand peptide human homolog on intracellular cAMP production measured using human GPR7 expressing CHO cells
hGPR8L (1-23) or hGPR8L (1-30) was administered to human GPR7-expressing CHO cells at various concentrations according to the method described in Reference Example 80, and the intracellular cAMP production inhibitory activity was measured. The results are shown in FIG. In the figure, the cAMP synthesis inhibitory activity is defined as hGPR8L (1), where the amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer is added from the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer containing forskolin is added is 100%. -23) or the amount obtained by subtracting the amount of intracellular cAMP when the reaction buffer was added from the amount of intracellular cAMP when hGPR8L (1-30) was added was expressed as%.
Clearly, hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) suppressed the production of cAMP in human GPR7-expressing CHO cells in a concentration-dependent manner. This has revealed that hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) are ligands for human GPR7. 50% inhibitory concentration (IC50Calculated), the IC of hGPR8L (1-23)50The value was 0.025 nM. In addition, IC of hGPR8L (1-30)50The value was 0.13 nM.
Using the pig, rat and mouse homologs of hGPR8L (1-23) and the pig, rat and mouse homologs of hGPR8L (1-30), the reaction of human GPR7-expressing CHO cells can be confirmed in the same manner as described above.
[0169]
Reference Example 82125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) receptor binding experiment
Produced by the method described in Reference Example 42 [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) and a receptor binding experiment was performed using a cell membrane fraction prepared from human GPR7-expressing CHO cells.
First, the method for preparing the membrane fraction is described below.
1x108CHO cells expressing human GPR7 were added to 10 ml of a homogenate buffer (10 mM NaHCO3).35 mM EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), 0.5 mM PMSF (phenylmethanesulfonylfluoride), 1 μg / ml pepstatin, 4 μg / ml E64, 20 μg / ml leupeptin) and use Polytron (12,000 rpm, 1 minute). Crushed. The cell lysate was centrifuged (1,000 g, 15 minutes) to obtain a supernatant. Next, the supernatant was subjected to ultracentrifugation (Beckman type 30 rotor, 30,000 rpm, 1 hour), and the obtained precipitate was used as a human GPR7-expressing CHO cell membrane fraction.
The cell membrane fraction thus prepared was subjected to assay buffer (25 mM Tris-HCl, 5 mM EDTA, 0.05% CHAPS (3-[(3-cholamidopropyl) dimethylammonio] -1-propane sulfate), 0.1% After dilution to various concentrations with 1% BSA, 0.5 mM PMSF, 1 μg / ml pepstatin, 20 μg / ml leupeptin, 4 μg / ml E-64, pH 7.4), 200 μl was dispensed into polypropylene test tubes (Falcon® 2053). did. To determine the maximum binding, 2 μl of DMSO and 8 nM [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) 2 μl was added to the membrane fraction solution. In addition, in order to measure non-specific binding, 2 μl of a 1 mM {hGPR8L (1-23) DMSO solution and 8 nM Δ [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) 2 μl was added to the membrane fraction solution. After reacting at 25 ° C. for 75 minutes, the reaction solution was subjected to suction filtration using a Whatman glass filter (GF-F) treated with polyethyleneimine, and the filter was further washed with a washing buffer (25 mM Tris-HCl, 5 mM EDTA, 0.05%). CHAPS, 0.1%) BSA, pH 7.4) was washed twice with 1.5 ml. After filtration, the radioactivity remaining on the filter paper was measured using a γ-counter, and the specific binding amount was estimated by subtracting the non-specific binding amount from the maximum binding amount.
When the concentration of the membrane fraction was changed, it was dependent on the concentration of the membrane fraction [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) specific binding was observed. The membrane fraction concentration was set to 10 μg / ml, and hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) was examined for its inhibition of the specific binding to the human GPR7-expressing cell membrane fraction. 50% inhibition concentration (IC50Calculated), the IC of hGPR8L (1-23)50The value was 0.099 nM. In addition, IC of hGPR8L (1-30)50The value was 0.025 nM.
This indicates that hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) have high affinity for human GPR7-expressing cell membrane fraction. This means that hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) are high affinity ligands for the human GPR7 receptor. FIG. 16 shows hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) binding inhibition at various concentrations.
Similarly, using the rat and mouse homolog of hGPR8L (1-23) and the pig, rat and mouse homolog of hGPR8L (1-30) [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23) can be confirmed to inhibit the specific binding to the human GPR7-expressing cell membrane fraction.
[0170]
Reference Example 83
1) Measurement of GTPγS binding activity using membrane fraction of GPR7-expressing CHO cells
GPR7-expressing CHO cell membrane fraction [35The binding promoting activity of [S] -guanosine 5 '-([gamma] -thio) triphosphate (GTP [gamma] S) was measured by the following method.
A GPR7-expressing CHO cell membrane fraction prepared by the method described in Reference Example 82 was treated with a membrane dilution buffer (50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), 5 mM @MgCl2, 150 mM NaCl, 1 μM GDP, 0.1% BSA) to prepare a cell membrane fraction solution for assay having a protein concentration of 30 μg / ml. To 200 μl of the membrane fraction solution for assay, add 50 nM concentration of [352 μl of [S] -guanosine 5 ′-(γ-thio) triphosphate (NEN) and a 2 μl sample of a DMSO solution having an appropriate concentration were added, and the mixture was kept at 25 ° C. for 1 hour. The mixture was filtered with a filter, and the filter was further washed with a washing buffer (50 mM Tris-HCl buffer (pH 7.4), 5 mM MgCl 2).2After washing twice with 1.5 ml of 1 mM (EDTA, 0.1% BSA), the radioactivity of the filter was measured with a liquid scintillation counter.
2) GTPγS binding promoting activity of hGPR8L (1-23) or hGPR8L (1-30) measured using GPR7-expressing CHO cell membrane fraction
hGPR8L (1-23) or hGPR8L (1-30) was administered at various concentrations to the GPR7-expressing CHO cell membrane fraction according to the method described in 1) above, and the GTPγS binding promoting activity was measured.
The results are shown in FIG.
Clearly, hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) promoted GTPγS binding of GPR7-expressing CHO cell membrane fraction in a concentration-dependent manner.
50% effective concentration (EC50Value), the EC of hGPR8L (1-23) was calculated.50The value was 0.74 nM. In addition, EC of hGPR8L (1-30)50The value was 0.67 nM (Table 3).
Using a rat and mouse homolog of hGPR8L (1-23) and a pig, rat and mouse homolog of hGPR8L (1-30), the reaction of human GPR7-expressing CHO cells can be confirmed in the same manner as described above.
[0171]
Reference Example 84 GTPγS binding promoting activity of human and porcine homolog derivatives of GPR8 ligand peptide measured using GPR7-expressing CHO cell membrane fraction
Human and porcine homolog derivatives of the GPR8 ligand peptide obtained in Reference Example were administered at various concentrations to the GPR7-expressing CHO cell membrane fraction by the method described in Reference Example 83, and the GTPγS binding promoting activity was measured.
Table 3 shows the measured derivative and GTPγS binding promoting activity. Activity was measured at 50% effective concentration (EC50Value).
[0172]
[Table 3]
Figure 2004002295
[0173]
Reference Example 85 GPR7-expressing CHO cell membrane fraction and [125I-Tyr10] -Receptor binding activity of human and porcine homolog derivatives of GPR8 ligand peptide measured using hGPR8L (1-23)
The receptor binding activity of the human and porcine homolog derivatives of the GPR8 ligand peptide obtained in Reference Example was determined by the method described in Reference Example 82 using the GPR7-expressing CHO cell membrane fraction and [125I-Tyr10] -HGPR8L (1-23).
Table 3 shows the measured derivative and receptor binding activities. Receptor binding activity was measured at 50% binding inhibition concentration (IC50Value).
[0174]
Example 1
Effects of continuous administration of hGPR8L (1-23) subcutaneously on food intake and weight gain in rats
(1) Effects on food intake and weight gain
Wistar male rats (8 weeks old, Charles River Japan) were acclimated for about one week with MF powder diet (Oriental Yeast Co., Ltd.). HGPR8L (1-23) [human GPR-8 ligand (1-23)] dissolved in physiological saline at a concentration of 1 mM or an osmotic pump (alzet, MINI-OSMOTIC PUMP Model 2001) filled with 200 µl of physiological saline as a vehicle group. , Release rate; 24 μl / day) was subcutaneously (middle back) of the rat under pentobarbital anesthesia (n = 6 each). The day after the wearing day was set as day 0, the amount of food and body weight were measured at 8:00 and 20:00 every day until the 8th day under free feeding of MF powdered food. The light period was from 8:00 to 20:00, and the dark period from 20:00 to 8:00 the next morning. After the measurement at 8:00 on the 8th day, the animals were sacrificed by decapitation and the weights of liver, kidney, heart, spleen, testis, perirenal fat, perogenital fat and brown fat were measured. All animals were housed with a 12-hour light cycle (light: 8:00 to 20:00).
In the light period, there was no difference between the two groups in the light period, but in the dark period, the hGPR8L (1-23) administration group showed a decreasing tendency at any measurement time point as compared to the vehicle group ( 18 and 19) A decrease was observed in the total daily food consumption (FIG. 20). The body weight (mean value ± standard error) gradually increased from day 2 onward, and on day 7 of administration, vehicle group {378.4 ± {5.8} g vs. hGPR8L (1-23) administration group had 364. 6 ± {6.0} g (FIG. 21). In addition, the increase in body weight from day 0 to day 7 was 28.9 ± {3.2} g in the hGPR8L (1-23) -administered group compared to the vehicle group {39.6 ± 4.1%}, and hGPR8L. One week continuous subcutaneous administration of (1-23) suppressed an increase in body weight of about 10.7 g (FIG. 22).
Comparing the organ weight on day 8 of administration, the hGPR8L (1-23) administration group showed a decrease in liver (1.6 mg) and perirenal fat (1.2 mg) as white adipose tissue in the hGPR8L (1-23) administration group as compared with the vehicle group. Per genital fat (decrease of 0.7 g) was observed in each case by 0.5 g or more (Table 4).
[Table 4]
Figure 2004002295
From the above results, it was confirmed that the subcutaneous administration of hGPR8L (1-23) had an effect of suppressing weight gain accompanied by a decrease in food intake and a decrease in fat weight.
(2) Effects on blood glucose, total cholesterol and triglycerides
Blood glucose, total cholesterol and triglyceride on day 8 of administration of the hGPR8L (1-23) administration group and the vehicle group of the above (1) were measured using Fuji Dry Chem. Blood glucose concentration (vehicle group; {150 ± 4.9} mg / dl, {hGPR8L (1-23) administration group; 155 ± 4.5} mg / dl) and blood total cholesterol concentration (vehicle group; {73.6 ± 2) There was no difference between the two groups in the 0.4 mg / dl, hGPR8L (1-23) administration group; 69.1 ± 1.8 mg / dl), but the blood triglyceride concentration (vehicle group; 168 ± 8. 9 mg / dl, (hGPR8L (1-23) administration group; 134 ± 28 mg / dl) showed a low value of 30 mg / dl or more in the hGPR8L (1-23) administration group (FIG. 23).
From the above results, a decrease in blood triglyceride concentration was observed by subcutaneous administration of hGPR8L (1-23).
[0175]
Example 2
Effect of intraperitoneal administration of hGPR8L (1-23) on food intake and body weight in rats
As in Example 1, Wistar male rats (8-week-old, Charles River Japan) were acclimated for about one week with an MF powder diet (Oriental Yeast Co., Ltd.). HGPR8L (1-23) [human GPR # 8 ligand (1-23)] dissolved in physiological saline at a concentration of 0.2 mg / ml and 2 mg / ml, or physiological saline at a concentration of 1 ml / kg as a vehicle group. Immediately before the start of the dark period (19:45 to 20:00), intraperitoneal administration was performed for 3 days (n = 10 each). The food intake and body weight were measured at 8:00 in the morning after the administration. All animals were housed on a 12 hour light cycle with a light period from 8:00 to 20:00 and a dark period from 20:00 to 8:00 the next morning.
The amount of food consumption decreased in a dose-dependent manner in the hGPR8L (1-23) administration group, and was significantly significant in the 2 mg / kg administration group on all three days after administration as compared with the vehicle group (p <= 0. 05 or p <= 0.01) showed a decrease (FIG. 24).
The body weight gain showed a decreasing tendency in the 2 mg / kg administration group on all three days compared with the vehicle group (difference in mean value; day 1; {1.2} g, day 2; {3.1} g, Day 3, {2.3} g) (FIG. 25).
From the above results, hGPR8L (1-23) was found to have an effect of reducing food intake and suppressing weight gain in the dark period by intraperitoneal administration.
[0176]
Example 3
[Phe2] Human GPR8 ligand (1-20): {Trp-Phe-Lys-His-Val-Ala-Ser-Pro-Arg-Tyr-His-Thr-Val-Gly-Arg-Ala-Ala-Gly-Leu-Leu ( Production of SEQ ID NO: 149)
Using an automatic peptide synthesizer (ABI433 model) manufactured by Applied Biosystems, the peptide chain was sequentially extended from the C-terminal by the Fmoc method according to the program to synthesize the target protected peptide resin.
As the starting amino acid resin carrier, Wang (p-benzyloxybenzyl alcohol) resin (0.25 mmol) is used, and Fmoc-Leu, Fmoc-Gly, Fmoc-Ala, Fmoc-Arg (Pbf), Fmoc-Val, Fmoc-Thr (Fmoc-Thr) But), Fmoc-His (Trt), Fmoc-Tyr (But), Fmoc-Pro, Fmoc-Ser (But), Fmoc-Lys (Boc), Fmoc-Phe, Fmoc amino acid derivatives of Fmoc-Trp (Boc) were converted to HBTU (2- (1H-benzotriazol-1-yl) -1,1,3,3-tetramethyluro). (Hexafluorophosphate) in accordance with the sequence.
After the construction of the peptide on the resin was completed, the protected peptide resin was dried. Deprotection of the resulting protected peptide and separation of the peptide from the resin carrier were performed by TFA treatment. The obtained crude peptide was extracted with 0.1% ΔTFA water and lyophilized to obtain a powder solid. Subsequently, the crude peptide was subjected to preparative purification by reverse-phase high-performance chromatography (Shimadzu Corporation, preparative apparatus: model LC8A) using acetonitrile-0.1% TFA water system (15-35%, 80 minutes). Thus, 35 mg of the desired purified peptide was obtained.
The amino acid analysis value of the hydrolyzate obtained by hydrolyzing the purified product with 4N methanesulfonic acid containing 0.2% 3- (2-aminoethyl) indole at 110 ° C. for 22 hours (the value in parentheses indicates the theory) Value) as follows.
Thr (1) 0.93 Ser (1) 0.92, Gly (2) 2.03, Ala (3) 3.09, Val (2) 1.90, Leu (2) 2.02, Tyr ( 1) 1.02, Phe (1) 1.00, His (2) 1.91, Lys (1) 0.98, Trp (1) 0.88, Arg (2) 2.06, Pro (1) 1.02
The purity was calculated to be 98.8% by HPLC. In addition, the mass spectrometry value was 2266.6 (theoretical value: 2266.6).
[0177]
Example 4
The lactoperoxidase method was used [Phe2,125I-Tyr10Production of human GPR8 ligand (1-20)
[Phe was obtained according to the production method described in Example 3 and dissolved in 10 μl of DMSO.2] 0.001% hydrogen peroxide solution obtained by dissolving 10 nmol of human GPR8 ligand (1-20) (SEQ ID NO: 149) in 10 μl of 0.1 M nickel chloride aqueous solution and 0.1 M HEPES (pH 7.6) 10 μl, 10 μl of lactoperoxidase (Sigma) 10 μg / ml dissolved in 0.1 M HEPES (pH 7.6), and [125I] NaI {40} MBq (NEN Life Science Products) was mixed, reacted at room temperature for 50 minutes, and then formed [Phe2,125I-Tyr10] Human GPR8 ligand (1-20) was fractionated by HPLC under the following conditions.
The column used was ODS-80TM (4.6 mm x 15 cm) (Tosoh), 10% acetonitrile / 0.1% TFA as eluent A, and 60% acetonitrile / 0.1% TFA as eluate B. The gradient elution method of 0-0 (2 min), 0-27 (5 min), and 27-32 (40 min)% B / A + B was used. The flow rate was 1 mL / min, the column temperature was 40 ° C, and the detection was 215 nm. Under these HPLC conditions, [Phe2,125I-Tyr10] The human GPR8 ligand (1-20) eluted around 25 minutes.
[0178]
Example 5
[Phe2,125I-Tyr10] Receptor binding experiment using human GPR8 ligand (1-20)
[Phe prepared by the method described in Example 4.2,125I-Tyr10Receptor using human GPR8 ligand (1-20), GPR7-expressing CHO cell membrane fraction prepared by the method described in Reference Example 82 and GPR8-expressing CHO cell membrane fraction prepared by the method described in Reference Example 6 A binding experiment was performed.
A cell membrane fraction prepared from GPR7-expressing CHO cells and GPR8-expressing CHO cells was subjected to assay buffer (25 mM Tris-HCl, 5 mM EDTA, 0.05% CHAPS, 0.1% BSA, 0.5 mM PMSF, 1 μg / After dilution to various concentrations with ml pepstatin, 4 μg / ml @ E-64, 20 μg / ml leupeptin, pH 7.4, 200 μl was dispensed into polypropylene test tubes (Falcon® 2053). To determine the maximum binding, 2 μl of DMSO and 7 nM [Phe2,125I-Tyr102 μl of human GPR8 ligand (1-20) was added to the membrane fraction solution. To measure non-specific binding, 2 μl of 100 μM human GPR8 ligand (1-23) in DMSO and 7 μM [Phe2,125I-Tyr102 μl of human GPR8 ligand (1-20) was added to the membrane fraction solution. After reacting at 25 ° C. for 75 minutes, the reaction solution was subjected to suction filtration using a polyethylene imine-treated Whatman glass filter (GF-F). After filtration, the radioactivity remaining on the filter paper was measured using a γ-counter, and the specific binding amount was estimated by subtracting the non-specific binding amount from the maximum binding amount. When the concentration of the membrane fraction was changed, it depended on the concentration of the membrane fraction [Phe2,125I-Tyr10] Specific binding of human GPR8 ligand (1-20) was observed.
The binding inhibitory activity (inhibition rate (%)) of the test sample on the GPR7 receptor or GPR8 receptor was determined from the maximum binding amount (TB) based on the test sample and [Phe2,125I-Tyr10] The ratio of the value obtained by subtracting the radioactivity (X) remaining on the filter paper when the human GPR8 ligand (1-20) was added to the specific binding amount (SB) ((TB-X) / SB {x} 100} (% )).
For the membrane fraction prepared from GPR7-expressing CHO cells, the concentration of the membrane fraction was set to 15 μg / ml, and the 50% inhibitory concentration of human GPR8 ligand (1-23) and human GPR8 ligand (1-30) (IC50Value), IC50The values were 0.13 nM and 0.039 nM, respectively. FIG. 26 shows the binding inhibitory activities of human GPR8 ligand (1-23) and human GPR8 ligand (1-30) at various concentrations. For the membrane fraction prepared from GPR8-expressing CHO cells, the concentration of the membrane fraction was set to 5 μg / ml, and the 50% inhibitory concentration of human GPR8 ligand (1-23) and human GPR8 ligand (1-30) (IC50Value), IC50The values were 0.19 nM and 0.037 nM, respectively. FIG. 27 shows the binding inhibitory activities of human GPR8 ligand (1-23) and human GPR8 ligand (1-30) at various concentrations.
[0179]
Example 6
[Phe2,125I-Tyr10Screening method for compounds that alter the binding between GPR7 and GPR8 ligand using human GPR8 ligand (1-20) and human GPR7-expressing CHO cell membrane fraction
[Phe prepared by the method described in Example 4.2,125I-Tyr10Screening for compounds that alter the binding between GPR7 and GPR8 ligand by receptor binding experiment using human GPR8 ligand (1-20) and GPR7-expressing CHO cell membrane fraction prepared by the method described in Reference Example 82 did.
In Example 5 above using cell membrane fractions prepared from GPR7 expressing CHO cells, 2 μl of test compound in DMSO and 7 μM [Phe2,125I-Tyr102 μl of human GPR8 ligand (1-20) was added to the membrane fraction solution. After reacting at 25 ° C. for 75 minutes, the reaction solution was subjected to suction filtration using a polyethylene imine-treated Whatman glass filter (GF-F). After the filtration, the radioactivity remaining on the filter paper was measured using a γ-counter to determine the amount of binding at the time of addition of the test compound. From the maximum binding amount, the value obtained by subtracting the binding amount at the time of adding the test compound was divided by the specific binding amount to obtain a percentage, and the binding inhibitory activity (%) of the test compound was calculated.
For the test compound showing the binding inhibitory activity, the binding inhibitory activity was measured using test compounds prepared at various concentrations, and the 50% inhibitory concentration (IC50Value). Lower IC50The compound giving the value was selected as the compound that more strongly inhibits the binding between GPR7 and GPR8 ligand.
On the other hand, a compound having a negative value of the binding inhibitory activity was selected as a compound that promotes the binding between GPR7 and a GPR8 ligand.
[0180]
【The invention's effect】
The DNA of the present invention or the polypeptide of the present invention can be used, for example, for screening a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, a food intake inhibitor or a weight gain drug, or a weight gain inhibitor, a weight loss agent. It is useful as an agent, an inhibitor of increase in fat mass, an antifeedant, and an agent for weight gain. Screening using the polypeptide of the present invention, preferably a weight gain inhibitor obtained by screening using the receptor of the present invention, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, and an antifeedant are used as safe and excellent medicaments. Can be
[0181]
[Sequence list]
Figure 2004002295
Figure 2004002295
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[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows UV absorption by HPLC (a) and GTPγS activity (b) of each peak in purification of a GPR8 ligand at the final stage using a Wakosil-II @ 3C18HG column. Activity was recovered at the peak indicated by the arrow.
FIG. 2 shows the GTPγS binding promoting activity of human homologues of GPR8 ligand peptide of 23 residues at various concentrations on CHO / GPR8 cell membrane fraction.
FIG. 3 shows GTPγS binding promoting activity of human homologues of GPR8 ligand peptide having 30 residues at various concentrations on CHO / GPR8 cell membrane fraction.
FIG. 4 shows the activity of human homologs of GPR8 ligand peptide having 23 residues at various concentrations to suppress cAMP production on CHO / GPR8 cells.
FIG. 5 shows the cAMP production inhibitory activity of human homologs of GPR8 ligand peptide of 30 residues at various concentrations on CHO / GPR8 cells.
FIG. 6 shows the entire nucleotide sequence of the human homolog precursor protein cDNA of the GPR8 ligand peptide and the entire amino acid sequence of the human homolog precursor receptor protein of the GPR8 ligand peptide translated therefrom. The sequence of the predicted human homolog peptide of the GPR8 ligand of 23 residues is indicated by a square.
FIG. 7 shows the entire nucleotide sequence of the porcine homolog precursor protein of the GPR8 ligand peptide and the entire amino acid sequence of the porcine homolog precursor receptor protein of the GPR8 ligand peptide translated therefrom. The expected sequence of the 23 residue GPR8 ligand porcine homolog peptide is indicated by a square.
FIG. 8 shows the entire nucleotide sequence of the rat homolog precursor protein cDNA of the GPR8 ligand peptide and the entire amino acid sequence of the rat homolog precursor receptor protein of the GPR8 ligand peptide translated therefrom. The expected sequence of the 23 residue GPR8 ligand rat homolog peptide is indicated by a square.
FIG. 9 shows the entire nucleotide sequence of the mouse homolog precursor protein cDNA of the GPR8 ligand peptide and the entire amino acid sequence of the mouse homolog precursor receptor protein of the GPR8 ligand peptide translated therefrom. The expected sequence of the 23 residue GPR8 ligand mouse homolog peptide is indicated by a square.
FIG. 10 shows the results of using a cell membrane fraction prepared from human GPR8-expressing CHO cells.1251] A figure showing the binding inhibitory activity of a 23-residue human GPR8 ligand to a 23-residue human GPR8 ligand labeled with [I].
FIG. 11 is a hydrophobicity plot of TGR26.
FIG. 12 is a graph showing the activity of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) for suppressing cAMP production on CHO / TGR26 cells. In the figure,-○-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and-△-indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.
FIG. 13 is a graph showing the activity of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) for promoting GTPγS binding to a CHO / TGR26 cell membrane fraction. In the figure,-○-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and-△-indicates the case where hGPR8L (1-30) was mixed.
FIG.125I] shows the binding inhibitory activity of various concentrations of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) on the binding of the 23-residue human GPR8 ligand to the cell membrane fraction prepared from TTGR26-expressing CHO cells. The figure is shown. In the figure,-○-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and-△-indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.
FIG. 15 shows cAMP production inhibitory activities of CHO / GPR7 cells of GPR8 ligand peptide human homologs of 23 and 30 residues at various concentrations. In the figure,-●-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and -solid square- indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.
FIG.125I] shows the binding inhibitory activity of various concentrations of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) on the binding of the 23-residue human GPR8 ligand to the cell membrane fraction prepared from human GPR7-expressing CHO cells. FIG. In the figure,-●-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and -solid square- indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.
FIG. 17 is a graph showing the activity of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) for promoting GTPγS binding to a CHO / GPR7 cell membrane fraction. In the figure,-●-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and -solid square- indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.
FIG. 18 shows the effect of hGPR8L (1-23) continuously administered subcutaneously on food consumption in the light period of rats. In the figure, □ indicates the vehicle group, and black squares indicate the hGPR8L (1-23) group.
FIG. 19 shows the effect of hGPR8L (1-23) continuously administered subcutaneously on food consumption in the dark period of rats. In the figure, □ indicates the vehicle group, and black squares indicate the hGPR8L (1-23) group.
FIG. 20 shows the effect of daily subcutaneous administration of hGPR8L (1-23) on daily food consumption in rats. In the figure, □ indicates the vehicle group, and black squares indicate the hGPR8L (1-23) group.
FIG. 21 shows the effect of hGPR8L (1-23) continuously administered subcutaneously on weight gain in rats. In the figure,-○-indicates the vehicle group, and-□-indicates the hGPR8L (1-23) group.
FIG. 22 shows the effect of hGPR8L (1-23) continuously administered subcutaneously on weight gain in rats. In the figure,-○-indicates the vehicle group, and-□-indicates the hGPR8L (1-23) group.
FIG. 23 shows the effects of hGPR8L (1-23) continuously administered subcutaneously on blood glucose level (a), total blood cholesterol level (b) and blood triglyceride concentration (c) in rats. ○ indicates the numerical value of each individual, and-indicates the average value.
FIG. 24 shows the effect of hGPR8L (1-23) administered intraperitoneally on food intake in rats. In the figure, white indicates the vehicle group, gray indicates the 0.2 mg administration group, and black indicates the 2 mg administration group. In addition, * indicates significant at 5% risk, and ** indicates significant at 1% risk.
FIG. 25 shows the effect of hGPR8L (1-23) administered intraperitoneally on body weight gain in rats. In the figure, white indicates the vehicle group, gray indicates the 0.2 mg administration group, and black indicates the 2 mg administration group.
FIG. 26 [Phe2,125I-Tyr10FIG. 4 shows the binding inhibitory activities of various concentrations of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) on the binding of human GPR8 ligand (1-20) to the cell membrane fraction prepared from human GPR7-expressing CHO cells. Show. In the figure,-○-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and-□-indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.
FIG. 27 [Phe2,125I-Tyr10FIG. 7 shows the binding inhibitory activities of various concentrations of hGPR8L (1-23) and hGPR8L (1-30) on the binding of human GPR8 ligand (1-20) to the cell membrane fraction prepared from human GPR8-expressing CHO cells Show. In the figure,-○-indicates the case where hGPR8L (1-23) was administered, and-□-indicates the case where hGPR8L (1-30) was administered.

Claims (23)

配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる体重増加抑制剤。A weight gain inhibitor comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide thereof, an ester thereof, or a salt thereof. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる体重減少剤。A weight reducing agent comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる脂肪量増加抑制剤。A fat mass increase inhibitor comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester or salt thereof. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有してなる摂食抑制剤。An antifeedant comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide thereof, an ester thereof, or a salt thereof. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を用いることを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング方法。A weight loss inhibitor, a weight loss agent, comprising using a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester or a salt thereof; A screening method for a fat mass increase inhibitor or an eating inhibitor. さらに、配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる請求項5記載のスクリーニング方法。Further, a protein containing an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, a partial peptide thereof, or a salt thereof is used. Item 6. The screening method according to Item 5, 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩を含有することを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング用キット。A weight gain inhibitor or a weight loss agent comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester or salt thereof. , A kit for screening for an increase in fat mass or an antifeedant. さらに、配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を含有する請求項7記載のスクリーニング用キット。Furthermore, it contains a protein having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, a partial peptide thereof, or a salt thereof. The screening kit according to claim 7. 請求項5記載のスクリーニング方法または請求項7記載のスクリーニング用キットを用いて得られる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤。A weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an eating inhibitor obtained by using the screening method according to claim 5 or the screening kit according to claim 7. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩の活性を有する化合物またはその塩を含有してなる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤。Inhibition of weight gain comprising a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or a compound having the activity of an amide or an ester or a salt thereof, or a salt thereof Agents, weight loss agents, fat mass increase inhibitors or food intake inhibitors. 配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩のアゴニストを含有してなる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤。It contains an agonist of a protein having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144, a partial peptide thereof, or a salt thereof. A weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, or a food intake inhibitor. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩をコードする塩基配列を含有するポリヌクレオチドを含有してなる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤。Body weight comprising a polypeptide containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or a polynucleotide containing a base sequence encoding an amide or an ester or a salt thereof An increase inhibitor, a weight loss agent, a fat increase inhibitor or an eating inhibitor. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩をコードする塩基配列を含有するポリヌクレオチドを用いることを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング方法。A polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or a polynucleotide having a base sequence encoding an amide or an ester or a salt thereof is used. A screening method for a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, or a food intake inhibitor. 配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩をコードする塩基配列を含有するポリヌクレオチドを含有することを特徴とする体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤のスクリーニング用キット。It is characterized by containing a polypeptide containing a polypeptide having the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or a polynucleotide containing a base sequence encoding an amide or an ester or a salt thereof. A screening kit for a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor, or a food intake inhibitor. 請求項13記載のスクリーニング方法または請求項14記載のスクリーニング用キットを用いて得られる体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤。A weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an eating inhibitor obtained by using the screening method according to claim 13 or the screening kit according to claim 14. 配列番号:149で表されるアミノ酸配列を含有することを特徴とするポリペプチド。A polypeptide comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 149. 標識された請求項16記載のポリペプチド。17. The polypeptide of claim 16, which is labeled. 請求項16記載のポリペプチドを用いる請求項5記載のスクリーニング方法。The screening method according to claim 5, wherein the polypeptide according to claim 16 is used. (i)請求項17記載のポリペプチド、および(ii)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる請求項6記載のスクリーニング方法。(I) a polypeptide according to claim 17, and (ii) an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144. The screening method according to claim 6, wherein the contained protein, its partial peptide, or a salt thereof is used. (i)請求項17記載のポリペプチド、および(ii)配列番号:4または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる請求項19記載のスクリーニング方法。(I) a protein containing the polypeptide according to claim 17, and (ii) a protein containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4 or SEQ ID NO: 144, or a partial peptide thereof, or a salt thereof. 20. The screening method according to claim 19, wherein 請求項17記載のポリペプチドおよび配列番号:144で表わされるアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩を用いる請求項20記載のスクリーニング方法。21. The screening method according to claim 20, wherein the polypeptide according to claim 17 and a protein containing the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 144, a partial peptide thereof, or a salt thereof are used. 哺乳動物に対して、(1)配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩、(2)上記ポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩の活性を有する化合物またはその塩、または(3)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩のアゴニストの有効量を投与することを特徴とする体重増加抑制方法、体重減少方法、脂肪量増加抑制方法または摂食抑制方法。For a mammal, (1) a polypeptide containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16, or an amide or ester thereof, or a salt thereof, (2) the above polypeptide Or a compound having the activity of an amide or an ester or a salt thereof, or a salt thereof, or (3) identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126, SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144 A method for suppressing body weight gain, a method for suppressing body weight loss, a method for suppressing fat mass increase, or a method for suppressing food intake, comprising administering an effective amount of an agonist of a protein or a partial peptide thereof or a salt thereof, which contains a substantially identical amino acid sequence. 体重増加抑制剤、体重減少剤、脂肪量増加抑制剤または摂食抑制剤を製造するための(1)配列番号:16で表されるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩、(2)上記ポリペプチドもしくはそのアミドもしくはそのエステルまたはその塩の活性を有する化合物またはその塩、または(3)配列番号:4、配列番号:126、配列番号:138または配列番号:144で表わされるアミノ酸配列と同一もしくは実質的に同一のアミノ酸配列を含有するタンパク質もしくはその部分ペプチドまたはその塩のアゴニストの使用。(1) For producing a weight gain inhibitor, a weight loss agent, a fat mass increase inhibitor or an antifeedant, (1) contains an amino acid sequence identical or substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 16 A polypeptide or an amide or an ester thereof or a salt thereof, (2) a compound having the activity of the polypeptide or an amide or an ester thereof or a salt thereof, or (3) SEQ ID NO: 4, SEQ ID NO: 126; Use of an agonist of a protein or a partial peptide thereof or a salt thereof containing the same or substantially the same amino acid sequence as the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 138 or SEQ ID NO: 144.
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