JP2004500083A - 新規ヒト酵素およびそれをコードするポリヌクレオチド - Google Patents

Abstract

療法、診断および薬理遺伝学的用途に使用できる新規ヒトポリヌクレオチドおよびポリペプチド配列を開示する。

Description

【０００１】
本出願は、米国仮出願６０／１８０，４１３（２０００年２月４日出願）の優先権を主張する。この全体を本明細書に援用する。
【０００２】
１．発明の分野
本発明は、哺乳動物酵素との配列類似性をもつタンパク質をコードする新規ヒトポリヌクレオチドの知見、同定および解明に関する。本発明は、本明細書に記載するポリヌクレオチド、宿主細胞発現系、コードされるタンパク質、融合タンパク質、ポリペプチドおよびペプチド、コードされるタンパク質およびペプチドに対する抗体、ならびに遺伝子工学的に処理された、開示遺伝子を欠如または過剰発現する動物、それらのタンパク質のアンタゴニストおよびアゴニスト、ならびに開示ポリヌクレオチドによりコードされるタンパク質の発現または活性を調節する他の化合物であって、診断、薬物スクリーニング、臨床試験モニタリング、および生理的障害の処置に使用できる化合物を包含する。
【０００３】
２．発明の背景
酵素は、体内での分解、成熟、異化作用、代謝、分化および分泌経路の一部としてタンパク質を含む生物的基質を修飾する触媒である。従って、酵素異常は殊に生育、発生、タンパクおよび細胞老化、癌、および他の疾患と関連づけられている。
【０００４】
３．発明の概要
本発明は、新規ヒトタンパク質をコードするヌクレオチド、および対応するこれらのタンパク質のアミノ酸配列の知見、同定および解明に関する。本明細書に初めて記載したこれらの新規ヒトタンパク質（ｎｏｖｅｌ　ｈｕｍａｎ　ｐｒｏｔｅｉｎ；ＮＨＰ）は、メチルトランスフェラーゼタンパク、特に広範な生物由来のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼと構造類似性をもつ。
【０００５】
本明細書に記載する新規ヒト核酸（ｃＤＮＡ）配列は、長さ２５８および１６８アミノ酸長のタンパク質／オープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）（それぞれ配列番号：２および４を参照）をコードする。
【０００６】
本発明は下記のものをも包含する：前記ＮＨＰのアゴニストおよびアンタゴニスト（天然ＮＨＰと競合する、小型分子、大型分子、変異ＮＨＰ、またはその一部が含まれる）、ＮＨＰペプチド、および抗体、ならびに前記ＮＨＰの発現を阻害するために使用できるヌクレオチド配列（たとえばアンチセンス分子およびリボザイム分子、ならびに遺伝子または調節配列の置換構築体）、または前記ＮＨＰ配列の発現を高めるために使用できるヌクレオチド配列（たとえば、前記遺伝子を強力なプロモーター系の制御下におく発現構築体）、ならびにＮＨＰトランスジーンを発現するトランスジェニック動物、または機能性ＮＨＰを発現しない”ノックアウト体”（条件付きであってもよい）。記載するＮＨＰのネズミ相同分子種（ｏｒｔｈｏｌｏｇ）中に、ジーントラップ突然変異を含む、ノックアウトＥＳ細胞株を産生した。
【０００７】
さらに本発明は、ＮＨＰ発現および／またはＮＨＰ活性を調節する化合物、すなわちそのアゴニストまたはアンタゴニストとして作用する化合物の同定方法であって、前記ＮＨＰおよび／またはＮＨＰ生成物の精製物、あるいはそれを発現する細胞を使用する方法にも関する。それらの化合物は、生物学的障害または平衡異常を伴う多様な症状の処置のための療法薬として使用できる。
【０００８】
４．配列表および図面の説明
配列表に、前記ＮＨＰアミノ酸配列をコードするＮＨＰ　ＯＲＦの配列を示す。配列番号５はフランキング配列を含むＮＨＰ　ＯＲＦを記載する。
【０００９】
５．発明の詳細な記述
本明細書に初めて記載するＮＨＰは、特にヒト細胞系、遺伝子トラップ細胞、およびヒト胎児脳ならびに精巣細胞に発現する新規タンパク質である。
【００１０】
前記配列は、遺伝子トラップしたｃＤＮＡ、ならびにヒトの精巣および脳ｃＤＮＡライブラリーより単離したクローン（Ｅｄｇｅ　Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ、メリーランド州ガイザースバーグ）からコンパイルされた。本発明は下記のものを包含する：配列表に示すヌクレオチド配列、それらのヌクレオチドを発現する宿主細胞、それらのヌクレオチドの発現生成物、ならびに（ａ）前記配列の哺乳動物相同体をコードするヌクレオチド（具体的に記載したＮＨＰおよびＮＨＰ生成物を含む）；（ｂ）ＮＨＰの機能性ドメイン（活性ドメインの新規領域が含まれるが、これらに限定されない）に対応する１以上のＮＨＰ部分をコードするヌクレオチド、およびそれらのヌクレオチド配列により特定されるポリペプチド生成物；（ｃ）前記ＮＨＰの少なくとも１つのドメインの全部または一部が欠失または変化した遺伝子工学的に形成した変異体または天然変異体をコードする単離ヌクレオチド、およびそれらのヌクレオチド配列により特定されるポリペプチド生成物；シグナル配列の全部または一部が欠失した可溶性タンパク質およびペプチドが含まれるが、これらに限定されない；（ｄ）ＮＨＰまたはそのドメインの１つ（たとえば受容体またはリガンドの結合ドメイン、アクセサリータンパク質／自己会合ドメインなど）が他のペプチドまたはポリペプチドに融合したキメラ融合タンパク質をコードする、ＮＨＰコード領域の全部または一部を含有するヌクレオチド；あるいは（ｅ）前記ポリヌクレオチドの療法用または診断用誘導体、たとえば本明細書の配列表に初めて開示した配列を含むオリゴヌクレオチド、アンチセンスポリヌクレオチド、リボザイム、ｄｓＲＮＡまたは遺伝子療法構築体。
【００１１】
前記のように、本発明には下記のものが含まれる：（ａ）配列表に示したヒトＤＮＡ配列（およびそれらを含むベクター）；さらに、配列表に示したＤＮＡ配列の相補配列に高緊縮条件下で［たとえば０．５Ｍ　ＮａＨＰＯ_４、７％ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、１ｍＭ ＥＤＴＡ中、６５℃でフィルター結合ＤＮＡにハイブリダイゼーション、そして０．１×ＳＳＣ／０．１％ ＳＤＳ中、６８℃で洗浄（Ａｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ． ｅｔ ａｌ．編，１９８９，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．Ｉ，Ｇｒｅｅｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ社，およびＪｏｈｎ Ｗｉｌｙ ＆ Ｓｏｎｓ社，ニューヨーク，ｐ．２．１０．３）］ハイブリダイズする、初めて配列表に示した連続ＮＨＰオープンリーディングフレーム（ＯＲＦ）または連続エキソンスプライスジャンクションをもち、機能的に均等な遺伝子生成物をコードする、いかなるヌクレオチド配列も考慮される。さらに、配列表に示したアミノ酸配列をコードおよび発現するＤＮＡ配列の相補配列に中等度緊縮条件下で［たとえば０．２×ＳＳＣ／０．１％ ＳＤＳ中、４２℃で洗浄（Ａｕｓｕｂｅｌ，ｅｔ ａｌ．，１９８９，前掲）］ハイブリダイズし、なおかつ機能的に均等なＮＨＰ生成物をコードする、いかなるヌクレオチド配列も考慮される。ＮＨＰの機能均等物には、他の種に存在する天然ＮＨＰ、および天然の、または工学的に作成した（部位特異的変異誘発、遺伝子シャッフリング、指向性進化：たとえばＵＳＰ５，８３７，４５８に記載）変異ＮＨＰが含まれる。本発明には、開示したＮＨＰポリヌクレオチド配列の縮重核酸バリアントも含まれる。
【００１２】
さらに、ＮＨＰ ＯＲＦを含むポリヌクレオチド、または配列表のヌクレオチド配列の対応する領域に約９９％、９５％、９０％もしくは約８５％類似するかまたは同一である（たとえば標準デフォルト設定を採用したＧＣＧ配列分析パッケージを用いるＢＬＡＳＴ配列比較分析により測定して）ポリヌクレオチド配列を含む、それらの機能均等物が考慮される。
【００１３】
本発明には、前記ＮＨＰヌクレオチド配列にハイブリダイズする、したがってその相補配列である核酸分子、好ましくはＤＮＡ分子も含まれる。そのようなハイブリダイゼーション条件は、前記のように高緊縮であってもよく、または緊縮度がより低くてもよい。核酸分子がデオキシオリゴヌクレオチド（”ＤＮＡオリゴ体”）である場合、それらの分子は本明細書の配列表に初めて開示した配列の連続領域を含む、一般に約１６〜約１００塩基、約２０〜約８０塩基、または約３４〜約４５塩基の長さのもの、またはそこに示すサイズの任意の変更または組合わせである。それらのオリゴヌクレオチドをポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）と組み合わせて用いて、ライブラリーのスクリーニング、クローンの単離、ならびにクローニング鋳型および配列決定用鋳型の調製などを行うことができる。
【００１４】
あるいは、そのようなＮＨＰオリゴヌクレオチドを、ライブラリーのスクリーニングおよび遺伝子発現パターンの評価のためのハイブリダイゼーションプローブとして用いることができる（特にマイクロアレイまたはハイスループット”チップ”方式を用いて）。さらに、一連の前記ＮＨＰオリゴヌクレオチド配列またはその相補配列を用いて、前記ＮＨＰ配列の全部または一部を提示することができる。配列番号：１〜５の配列のうち１以上の少なくとも一部に初めて開示したオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチド配列を、固体支持体マトリックス／基体（樹脂、ビーズ、膜、プラスチック、ポリマー、金属または金属化基体、結晶質または多結晶質の基体など）と組み合わせて、ハイブリダイゼーションプローブとして使用できる。特に注目すべきものは、空間的にアドレス指定可能な、オリゴヌクレオチドおよびポリヌクレオチドのアレイ、または対応するオリゴペプチドおよびポリペプチドのアレイ（すなわち遺伝子チップ、マイクロタイタープレートなど）である。その際、空間的にアドレス指定可能なアレイ上に存在する少なくとも１つの生体ポリマーには、配列番号：１〜５の配列のうち少なくとも１つに初めて開示したオリゴヌクレオチドもしくはポリヌクレオチド配列、またはそれらがコードするアミノ酸配列が含まれる。生体ポリマーを固体支持体マトリックスに付着させる方法またはその上で合成する方法、およびその上で結合試験を実施する方法は、特にＵＳＰ５，７００，６３７、５，５５６，７５２、５，７４４，３０５、４，６３１，２１１、５，４４５，９３４、５，２５２，７４３、４，７１３，３２６、５，４２４，１８６および４，６８９，４０５に開示されており、それらの開示内容全体を本明細書に援用する。
【００１５】
配列番号：１〜５に初めて開示した配列を含むアドレス指定可能なアレイは、一時的および組織特異的な遺伝子発現を同定および解明するのに使用できる。これらのアドレス指定可能なアレイは、必要な特異性をもつのに十分であってなおかつ生産技術の限度内にある長さのオリゴヌクレオチド配列を含む。これらのプローブの長さは、約８〜約２０００ヌクレオチドの範囲内である。プローブは、好ましくは配列番号：１〜５に初めて開示した配列に由来する６０ヌクレオチド、より好ましくは２５ヌクレオチドを含む。
【００１６】
たとえば一連の前記オリゴヌクレオチド配列またはその相補配列を、前記配列の全部または一部を提示するためにチップ方式で使用できる。一般に約１６〜約４０（またはこの範囲のうちの任意の整数）ヌクレオチド長さのオリゴヌクレオチドが互いに部分的にオーバーラップしてもよく、および／またはオーバーラップしないオリゴヌクレオチドを用いて配列を提示することもできる。したがって、前記ポリヌクレオチド配列は一般に、それぞれ前記配列表に初めて開示した少なくとも約８ヌクレオチドの長さの別個のオリゴヌクレオチド配列を少なくとも約２つまたは３つ含むはずである。そのようなオリゴヌクレオチド配列は、配列表中の配列内に存在するいずれかのヌクレオチドから始まり、前記配列に対してセンス（５’−から−３’へ）配向またはアンチセンス配向のいずれで進行してもよい。
【００１７】
マイクロアレイに基づく分析によって広範な遺伝子活性パターンを見出すことができ、遺伝子機能について新たな理解が得られ、転写プロセスおよび生物学的機序について新規な予想外の洞察が得られる。配列番号：１〜５に初めて開示した配列を含むアドレス指定可能なアレイの使用により、特定の経路に関与する転写の変化について詳細な情報が得られ、これによって新規な表現型として現われる新規な成分または遺伝子機能を同定できる。
【００１８】
配列番号：１〜５に初めて開示した配列を含むプローブは、薬物を見出すための新規分子ターゲットの同定、選択および立証にも使用できる。これらのユニーク配列を用いて薬物ターゲットを直接に確認し、その薬物の目的ターゲットとは異なる経路により調節される、薬物による遺伝子発現の変化を識別することができる。したがってこれらのユニーク配列は、薬物の作用および毒性の両方を判定およびモニターするのにも有用である。
【００１９】
有用性の例として、配列番号：１〜５に初めて開示した配列をマイクロアレイまたは他のアッセイ方式に利用して、特定の医学的状態にある患者から採集した遺伝子材料をスクリーニングできる。これらの検査は、配列番号：１〜５に初めて開示した配列をｉｎ ｓｉｌｉｃｏで用い、当業者に既知のコンピューターソフトウェアを利用して、以前に収集した遺伝子データベースおよび開示配列を比較することによっても実施できる。
【００２０】
たとえば、配列番号：１〜５に初めて開示した配列を、特定の疾患に関連する変異の同定のために、また診断アッセイまたは予後アッセイとしても利用できる。
【００２１】
現在記載されている配列はヌクレオチド配列を用いて具体的に記載されているが、各配列は多様な他の構造特性またはその組合わせのいずれかを用いて独自に記載できることを理解すべきである。たとえば、ある配列は、その配列の特定の領域内に存在するヌクレオチドの正味組成を、配列番号：１〜５に初めて開示した１以上の特異的オリゴヌクレオチド配列の存在と組み合わせることにより記載できる。あるいは、制限エンドヌクレアーゼ消化部位の相対位置または種々のパリンドロームその他の特異的オリゴヌクレオチド配列を特定する制限地図を用いて、ある配列の構造を記載することができる。このような制限地図は、広く利用できるコンピュータープログラム（たとえばウィスコンシン大学ＧＣＧ配列分析パッケージ、ＳＥＱＵＥＮＣＨＥＲ ３．０、Ｇｅｎｅ Ｃｏｄｅｓ社、ミシガン州アン・アーバーなど）により一般に作製される。これらの制限地図は所望により、配列中にある１以上の別個のヌクレオチド配列を、１以上の追加配列または開示配列中にある１以上の制限部位に対するその配列の相対位置により表したものと組み合わせて使用できる。
【００２２】
オリゴヌクレオチドプローブに関して、高緊縮条件とは、たとえば６×ＳＳＣ／０．０５％ピロリン酸ナトリウム中、３７℃（１４塩基オリゴ体について）、４８℃（１７塩基オリゴ体について）、５５℃（２０塩基オリゴ体について）、および６０℃（２３塩基オリゴ体について）での洗浄を表す。これらの核酸分子は、たとえばＮＨＰ遺伝子調節に有用なＮＨＰ遺伝子アンチセンス分子を含み、またはそれらの分子として作用することができる（ＮＨＰ遺伝子核酸配列の増幅反応におけるアンチセンスプライマーを得るために、および／またはアンチセンスプライマーとして）。ＮＨＰ遺伝子調節に関しては、それらの方法を用いて生物学的機能を調節することができる。さらに、そのような配列を、同様にＮＨＰ遺伝子調節に有用なリボザイムおよび／または三重らせん配列の一部として使用できる。
【００２３】
さらに、阻害性のアンチセンスまたは二本鎖オリゴヌクレオチドは、下記を含めた群（これらに限定されない）から選択される少なくとも１個の修飾塩基部分を含むことができる：５−フルオロウラシル、５−ブロモウラシル、５−クロロウラシル、５−ヨードウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、４−アセチルシトシン、５−（カルボキシヒドロキシメチル）ウラシル、５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオウリジン、５−カルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシル、ベータ−Ｄ−ガラクトシルキューオシン、イノシン、Ｎ６−イソペンテニルアデニン、１−メチルグアニン、１−メチルイノシン、２，２−ジメチルグアニン、２−メチルアデニン、２−メチルグアニン、３−メチルシトシン、５−メチルシトシン、Ｎ６−アデニン、７−メチルグアニン、５−メチルアミノメチルウラシル、５−メトキシアミノメチル−２−チオウラシル、ベータ−Ｄ−マンノシルキューオシン、５’−メトキシカルボキシメチルウラシル、５−メトキシウラシル、２−メチルチオ−Ｎ６−イソペンテニルアデニン、ウラシル−５−オキシ酢酸（ｖ）、ワイブトキソシン、プソイドウラシル、キューオシン、２−チオシトシン、５−メチル−２−チオウラシル、２−チオウラシル、４−チオウラシル、５−メチルウラシル、ウラシル−５−オキシ酢酸メチルエステル、ウラシル−５−オキシ酢酸（ｖ）、５−メチル−２−チオウラシル、３−（３−アミノ−３−Ｎ−２−カルボキシプロピル）ウラシル、（ａｃｐ３）ｗ、および２，６−ジアミノプリン。
【００２４】
アンチセンスオリゴヌクレオチドは、アラビノース、２−フルオロアラビノース、キシルロースおよびヘキソースを含めた（これらに限定されない）群から選択される少なくとも１個の修飾糖部分を含むこともできる。
【００２５】
さらに他の態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホルアミドチオエート、ホスホルアミデート、ホスホルジアミデート、メチルホスホネート、アルキルホスホトリエステルおよびホルムアセタール、またはその類似体よりなる群から選択される少なくとも１個の修飾リン酸主鎖を含む。
【００２６】
さらに他の態様において、アンチセンスオリゴヌクレオチドはα−アノマーオリゴヌクレオチドである。α−アノマーオリゴヌクレオチドは、通常のβ−単位と異なり、鎖が互いに平行に走行する特異的な二本鎖ハイブリッドを相補的ＲＮＡと形成する（Ｇａｕｔｉｅｒ ｅｔ ａｌ．，１９８７，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１５：６６２５−６６４１）。このオリゴヌクレオチドは２’−Ｏ−メチルリボヌクレオチド（Ｉｎｏｕｅ ｅｔ ａｌ．，１９８７，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１５：６１３１−６１４８）、またはキメラＲＮＡ−ＤＮＡ類似体（Ｉｎｏｕｅ ｅｔ ａｌ．，１９８７，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．２１５：３２７−３３０）である。あるいは二本鎖ＲＮＡを用いてターゲットＮＨＰの発現および機能を撹乱することができる。
【００２７】
本発明のオリゴヌクレオチドは、当技術分野で既知の標準法により、たとえば自動ＤＮＡ合成装置（たとえばＢｉｏｓｅａｒｃｈ，Ａｐｐｌｉｅｄ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓなどから市販されているもの）を用いて合成できる。一例として、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドはＳｔｅｉｎらの方法（１９８８，Ｎｕｃｌ．Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１６：３２０９）により合成でき、メチルホスホネートオリゴヌクレオチドは制御ポアガラスポリマー支持体を用いて製造できる（Ｓａｒｉｎ ｅｔ ａｌ．，１９８８，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ．Ｓ．Ａ．，８５：７４４８−７４５１）など。
【００２８】
低緊縮条件は当業者に周知であり、ライブラリーおよび標識配列が由来する個々の生物に応じて異なるが、推定可能であろう。そのような条件に関する手引きについては、たとえば下記を参照されたい：Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，１９８９，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ，Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ（およびその定期的改訂版），Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｐｒｅｓｓ，ニューヨーク；およびＡｕｓｕｂｅｌ ｅｔ ａｌ．，１９８９，Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｇｒｅｅｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ ＡｓｓｏｃｉａｔｅｓおよびＷｉｌｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，ニューヨーク。
【００２９】
あるいは、適切な緊縮条件を採用し、またはＰＣＲにより、適切に標識したＮＨＰヌクレオチドプローブを用いてヒトゲノムライブラリーをスクリーニングすることができる。ヒトゲノムクローンの同定および解明は、多型性（ヌクレオチド反復配列、マイクロサテライト対立遺伝子、一ヌクレオチド多型、またはコーディング一ヌクレオチド多型が含まれるが、これらに限定されない）の確認、特定の遺伝子座／対立遺伝子のゲノム構造の決定、および診断試験の設計に有用である。たとえばヒト遺伝子のイントロン／エキソン境界に隣接する領域に由来する配列を用いて、エキソン、イントロン、スプライス部位（たとえばスプライスアクセプターおよび／またはドナー部位）内などの変異を検出するための増幅アッセイに用いるプライマーを設計し、これらを診断および薬理遺伝学に使用できる。
【００３０】
さらに、本明細書に開示するＮＨＰ生成物内のアミノ酸配列に基づいて設計した２つの縮重または”ゆらぎ（ｗｏｂｂｌｅ）”オリゴヌクレオチドプライマープールを用いてＰＣＲを行うことにより、目的生物の核酸からＮＨＰ相同配列を単離できる。反応の鋳型は、ＮＨＰ遺伝子の対立遺伝子を発現することが分かっているかまたは推測されるヒトまたは非ヒト細胞系または組織（たとえば前立腺、直腸、結腸または副腎）から調製したｍＲＮＡの逆転写により得られる全ＲＮＡ、ｍＲＮＡおよび／またはｃＤＮＡであってよい。
【００３１】
増幅配列が目的ＮＨＰ遺伝子の配列であることを確認するために、ＰＣＲ生成物をサブクローニングして配列決定することができる。次いでそのＰＣＲフラグメントを用いて多様な方法で全長ｃＤＮＡクローンを単離できる。たとえば増幅フラグメントを標識し、ｃＤＮＡライブラリー、たとえばバクテリオファージｃＤＮＡライブラリーのスクリーニングに使用できる。あるいは、標識フラグメントを用いて、ゲノムライブラリーのスクリーニングによりゲノムクローンを単離することができる。
【００３２】
ＰＣＲ法を利用して、全長ｃＤＮＡ配列を単離することもできる。たとえば標準法により、適切な細胞源または組織源（すなわち、例えば精巣組織のように、ＮＨＰ遺伝子を発現することが分かっているかまたは推測されるもの）からＲＮＡを単離できる。最も５’末端の増幅フラグメントに特異的なオリゴヌクレオチドプライマーを第１鎖合成のプライミングに用いて、ＲＮＡについて逆転写（ＲＴ）反応を行うことができる。次いで得られたＲＮＡ／ＤＮＡハイブリッドを標準的なターミナルトランスフェラーゼ反応により”テイル形成”し、このハイブリッドをＲＮａｓｅ Ｈで消化し、次いで相補プライマーにより第２鎖合成をプライミングすることができる。こうして、増幅フラグメントの上流のｃＤＮＡ配列を単離できる。使用できるクローニング方式の概説については、たとえばＳａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．，１９８９（前掲）を参照されたい。
【００３３】
変異ＮＨＰ遺伝子をコードするｃＤＮＡは、たとえばＰＣＲを用いて単離できる。この場合、第１ｃＤＮＡ鎖は、変異ＮＨＰ対立遺伝子を保有すると推定される個体において発現することが分かっているかまたは推測される組織から単離したｍＲＮＡに、オリゴ−ｄＴオリゴヌクレオチドをハイブリダイズさせ、この新たな鎖を逆転写酵素で延長することにより合成できる。次いで正常遺伝子の５’末端に特異的にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドを用いて、このｃＤＮＡの第２鎖を合成する。次いでこれら２プライマーを用いて、生成物をＰＣＲにより増幅させ、所望により適切なベクター中へクローニングし、当業者に周知の方法でＤＮＡ配列分析を行う。変異ＮＨＰ対立遺伝子のＤＮＡ配列を対応する正常なＮＨＰ対立遺伝子のものと比較することにより、変異ＮＨＰ配列生成物の機能の喪失または変化に関与する変異（１以上）を確認できる。
【００３４】
あるいは、変異ＮＨＰ対立遺伝子を保有することが推測されるかもしくは分かっている個体（すなわちＮＨＰ関連表現型、たとえば肥満症、高血圧症、結合組織障害、不妊症などを発現している者）から得たＤＮＡを用いてゲノムライブラリーを構築することができ、または変異ＮＨＰ対立遺伝子を発現することが分かっているかもしくは推測される組織からのＲＮＡを用いてｃＤＮＡライブラリーを構築することができる。次いで、正常なＮＨＰ遺伝子、またはそのいずれか適切なフラグメントを標識してプローブとして用い、そのようなライブラリー中の対応する変異ＮＨＰ対立遺伝子を同定することができる。次いで、当業者に周知の方法で変異ＮＨＰ遺伝子配列を含むクローンを精製し、配列分析することができる。
【００３５】
さらに、たとえば変異ＮＨＰ対立遺伝子を保有することが推測されるかまたは分かっている個体の、そのような変異対立遺伝子を発現することが分かっているかまたは推測される組織より単離したＲＮＡから合成したｃＤＮＡを利用して、発現ライブラリーを構築できる。この方法で、後記のように、推定変異組織が形成した遺伝子生成物を発現させ、正常ＮＨＰ生成物に対して産生された抗体と組み合わせた標準抗体スクリーニング法を用いてスクリーニングすることができる（スクリーニング法については、たとえばＨａｒｌｏｗ，Ｅ．ａｎｄ Ｌａｎｅ編，１９８８，”Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ：Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ”，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｐｒｅｓｓ，コールド・スプリング・ハーバーＮＹ，参照）。
【００３６】
さらに、標識ＮＨＰ融合タンパク質、たとえばアルカリ性ホスファターゼ−ＮＨＰまたはＮＨＰ−アルカリ性ホスファターゼ融合タンパク質を用いてスクリーニングすることによりスクリーニングを行うことができる。ＮＨＰ変異により機能の変化した遺伝子生成物が発現する場合（たとえばミスセンス変異またはフレームシフト変異の結果）、ＮＨＰに対するポリクローナル抗体が対応する変異ＮＨＰ遺伝子生成物と交差反応する可能性がある。それらとそのような標識抗体との反応により検出されるライブラリークローンを当技術分野で周知の方法で精製し、配列分析することができる。
【００３７】
本発明は下記のものをも包含する：（ａ）前記ＮＨＰコード配列および／またはそれらの相補配列（すなわちアンチセンス）のいずれかを含むＤＮＡベクター；（ｂ）コード配列の発現を指令する調節要素と機能可能な状態で結合した前記ＮＨＰコード配列のいずれかを含むＤＮＡ発現ベクター（たとえばＵＳＰ５，８６９，３３６に記載のバキュロウイルス；本明細書に援用する）；（ｃ）宿主細胞におけるコード配列の発現を指令する調節要素と機能可能な状態で結合した前記ＮＨＰコード配列のいずれかを含む、遺伝子工学的に処理した宿主細胞；ならびに（ｄ）外から導入された調節要素の制御下に内因性ＮＨＰ遺伝子を発現する（すなわち遺伝子の活性化）、遺伝子工学的に処理した宿主細胞。本明細書中で用いる調節要素には、誘導性および非誘導性のプロモーター、エンハンサー、オペレーター、ならびに発現を誘発および調節することが当業者に知られている他の要素が含まれるが、これらに限定されない。それらの調節要素には、下記のものが含まれるが、これらに限定されない：サイトメガロウイルス（ｈＣＭＶ）極初期遺伝子、調節可能なウイルス要素（特にレトロウイルスＬＴＲプロモーター）、ＳＶ４０アデノウイルスの初期または後期プロモーター、ｌａｃ系、ｔｒｐ系、ＴＡＣ系、ＴＲＣ系、ファージラムダの主オペレーターおよびプロモーター領域、ｆｄコートタンパク質の制御領域、３−ホスホグリセリン酸キナーゼ（ＰＧＫ）のプロモーター、酸性ホスファターゼのプロモーター、ならびに酵母α−接合因子のプロモーター。
【００３８】
本発明は下記のものをも包含する：抗体および抗イディオタイプ抗体（Ｆａｂフラグメントが含まれる）、ＮＨＰのアンタゴニストおよびアゴラスト、ならびにＮＨＰ遺伝子の発現を阻害する化合物もしくはヌクレオチド構築体（転写因子阻害薬、アンチセンス分子およびリボザイム分子、または遺伝子もしくは調節配列置換構築体）、またはＮＨＰの発現を促進する化合物もしくはヌクレオチド構築体（たとえばＮＨＰコード配列が機能可能な状態でプロモーター、プロモーター／エンハンサーなどの発現制御要素と結合した発現構築体）。
【００３９】
前記ＮＨＰまたはＮＨＰペプチド、ＮＨＰ融合タンパク質、ＮＨＰヌクレオチド配列、抗体、アンタゴニストおよびアゴニストは、疾病の診断のために変異ＮＨＰまたは不適正発現したＮＨＰを検出するのに使用できる。ＮＨＰタンパク質またはペプチド、ＮＨＰ融合タンパク質、ＮＨＰヌクレオチド配列、宿主細胞発現系、抗体、アンタゴニスト、アゴニスト、ならびに遺伝子工学的に処理した細胞および動物は、身体における正常なＮＨＰ機能の撹乱の症候性発現または表現型発現を処置するのに有効な薬物のスクリーニング（またはコンビナトリアルライブラリーのハイスループットスクリーニング）にも使用できる。遺伝子工学的に処理した宿主細胞および／または動物の使用は、それらの系によりＮＨＰの内因性受容体に結合する化合物を同定できるだけでなく、ＮＨＰ仲介による活性または経路を誘発する化合物をも同定できるという点で、有利である。
【００４０】
最終的に、ＮＨＰ生成物を療法薬として使用できる。たとえばＮＨＰの可溶性誘導体、ＮＨＰに対応するペプチド／ドメイン、ＮＨＰ融合タンパク質生成物（特にＮＨＰ−Ｉｇ融合タンパク質、すなわちＩｇＦｃへのＮＨＰまたはＮＨＰドメインの融合体）、ＮＨＰ抗体および抗イディオタイプ抗体（Ｆａｂフラグメントが含まれる）、アンタゴニストまたはアゴニスト（ＮＨＰ仲介経路における下流ターゲットを調節し、またはそれに作用する化合物が含まれる）を用いて、そのような疾病または障害を直接に処置することができる。たとえば、有効量の可溶性ＮＨＰ、またはＮＨＰを模倣するＮＨＰ−ＩｇＦｃ融合タンパク質もしくは抗イディオタイプ抗体（またはそのＦａｂ）の投与により、内因性ＮＨＰ受容体を活性化するか、またはそれと効果的に拮抗させることができる。そのようなＮＨＰ生成物をコードするヌクレオチド構築体を用いて、そのような生成物をインビボで発現するように宿主細胞を遺伝子工学的に処理することができる；遺伝子工学的に処理したこれらの細胞は体内で”バイオリアクター”として作用し、ＮＨＰ、ＮＨＰペプチドまたはＮＨＰ融合タンパク質を身体に連続的に供給する。機能性ＮＨＰ、変異ＮＨＰ、ならびにアンチセンス分子およびリボザイム分子をコードするヌクレオチド構築体は、ＮＨＰ発現を調節する”遺伝子療法”方式にも使用できる。したがって本発明は、生物学的障害を処置するための医薬配合物および方法をも包含する。
【００４１】
本発明の多様な態様について、以下の各サブセクションにさらに詳細に記載する。
５．１ ＮＨＰ配列
前記ＮＨＰのｃＤＮＡ配列および対応する推定アミノ酸配列を配列表に示す。ＮＨＰ遺伝子は、ヒトｃＤＮＡライブラリーから、ヒト遺伝子トラップ配列タグより生成したプローブおよび／またはプライマーを用いて得られた。発現分析により、前記ＮＨＰはヒト脳および精巣細胞、および遺伝子トラップしたヒト細胞において発現しうることが証明された。
【００４２】
ＮＨＰはメチルトランスフェラーゼタンパクおよび特に広範な生物のカテコール−Ｏ−メチルトランスフェラーゼと、配列および構造上の類似性を有する。類似のメチルトランスフェラーゼは、パーキンソン病、発生および癌に関与していることが示されている。そのため、メチルトランスフェラーゼは、例えば米国特許６，００１，６０７に示されるように広く研究されており、その特許には、機能的に関連したタンパク質およびそれをコードするポリヌクレオチドの分析および応用について述べられている。該特許をここに参照としてその全体を援用する。
【００４３】
５．２ ＮＨＰおよびＮＨＰポリペプチド
ＮＨＰ、ＮＨＰポリペプチド、ＮＨＰペプチドフラグメント、変異形、トランケート形もしくは欠失形のＮＨＰ、および／またはＮＨＰ融合タンパク質を、多様な用途のために調製することができる。これらの用途には、抗体産生、診断アッセイにおける試薬としての用途、ＮＨＰに関連した他の細胞遺伝子生成物の同定のための用途、精神的、生物学的または医学的な障害および疾病の療法処置に有用な医薬として使用できる化合物のスクリーニングのためのアッセイにおける試薬としての用途が含まれるが、これらに限定されない。
【００４４】
配列表に、前記ＮＨＰポリヌクレオチドによりコードされるアミノ酸配列を開示する。前記ＮＨＰは翻訳開始部位に一致するＤＮＡ配列コンテクストにイニシエーターメチオニンを示し、そして明らかに記載するＮＨＰ ＯＲＦが分泌タンパクであるか、または膜結合性であることを示唆するシグナル配列を示す。
【００４５】
本発明のＮＨＰアミノ酸配列には、配列表に示したアミノ酸配列、ならびにその類似体および誘導体、ならびに配列表に初めて開示した少なくとも約１０〜４０、一般に約１２〜３５、または約１６〜３０アミノ酸長さの任意のオリゴヌクレオチドが含まれる。さらに、他の種に由来する対応するＮＨＰ相同配列も本発明に包含される。事実、配列表に示したアミノ酸配列の全部またはいずれかの新規部分をコードする新規ポリヌクレオチド配列のほか、前記ＮＨＰヌクレオチド配列がコードするいかなるＮＨＰも本発明の範囲に含まれる。遺伝子コードの縮重性は周知であり、したがって配列表に示した各アミノ酸はそのアミノ酸をコードしうる周知の核酸”トリプレット”コドン（または多くの場合、コドン類）の一般的代表例である。したがって、本明細書で意図するように、配列表に示したアミノ酸配列は、遺伝子コード（たとえば”Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ”，１９８６，Ｊ．Ｄａｒｎｅｌｌら編，ｐ．１０９，表４−１参照，Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｂｏｏｋｓ，ニューヨーク州ニューヨーク；本明細書に参考として援用）を合わせて考慮すると、そのようなアミノ酸配列をコードしうる核酸配列の種々の変形および組合わせによるすべてのうちの一般的代表例である。
【００４６】
本発明は、多数の基準のいずれかにより判定して本明細書に記載したヌクレオチド配列がコードするＮＨＰに機能的に均等なタンパク質をも包含する。これらの基準には下記のものが含まれるが、これらに限定されない：ＮＨＰの基質を結合および開裂する能力；同一または補足的な下流経路に影響を及ぼす能力；細胞代謝（たとえばタンパク質分解活性、イオンフラックス、チロシンリン酸化など）を変化させる能力。そのような機能的に均等なＮＨＰタンパク質には、前記ＮＨＰヌクレオチド配列がコードするアミノ酸配列内のアミノ酸残基の付加体または置換体であって、ただしサイレント変化を生じ、したがって機能的に均等な遺伝子生成物を産生するものが含まれるが、これらに限定されない。アミノ酸置換は、関与する残基の極性、電荷、溶解度、疎水度、親水度および／または両親媒性の類似性に基づいて行うことができる。たとえば非極性（疎水性）アミノ酸残基にはアラニン、ロイシン、イソロイシン、バリン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファンおよびメチオニンが含まれ；極性中性アミノ酸にはグリシン、セリン、トレオニン、システイン、チロシン、アスパラギンおよびグルタミンが含まれ；正に荷電した（塩基性）アミノ酸にはアルギニン、リシンおよびヒスチジンが含まれ；負に荷電した（酸性）アミノ酸にはアスパラギン酸およびグルタミン酸が含まれる。
【００４７】
多様な宿主発現ベクター系を利用して、本発明のＮＨＰヌクレオチド配列を発現させることができる。本発明の場合のようにＮＨＰ生成物またはＮＨＰポリペプチドが可溶化状態でまたは分泌型として（適用可能であれば１又はそれ以上の膜ドメインを除去することによって）調製されうるならば、ペプチドまたはポリペプチドを培地から回収できる。そのような発現系には、ＮＨＰまたはその機能均等物をｉｎ ｓｉｔｕで発現する工学的に処理した宿主細胞も包含される。そのような発現系からのＮＨＰの精製または富化は、適切な界面活性剤および脂質ミセル、ならびに当業者に周知の方法を用いて行うことができる。しかし、ＮＨＰの構造特性および機能特性を維持するだけでなく、たとえば薬物スクリーニングアッセイにおいて生物学的活性を評価することが重要である場合、そのような工学的に処理した宿主細胞自体を使用できる。
【００４８】
本発明の目的に使用できる発現系には下記のものが含まれるが、それらに限定されない：ＮＨＰヌクレオチド配列を含む組換えバクテリオファージＤＮＡ、プラスミドＤＮＡもしくはコスミドＤＮＡ発現ベクターで形質転換した微生物、たとえば細菌（たとえば大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）、枯草菌（Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ））；ＮＨＰをコードするヌクレオチド配列を含む組換え酵母発現ベクターで形質転換した酵母（たとえばサッカロミセス（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ）、ピチア（Ｐｉｃｈｉａ））；ＮＨＰ配列を含む組換えウイルス発現ベクター（たとえばバキュロウイルス）を感染させた昆虫細胞系；ＮＨＰヌクレオチド配列を含む組換えウイルス発現ベクター（たとえばカリフラワーモザイクウイルス、ＣａＭＶ；タバコモザイクウイルス、ＴＭＶ）を感染させた、もしくは組換えプラスミド発現ベクター（たとえばＴｉプラスミド）で形質転換した植物細胞系；または哺乳動物細胞のゲノムに由来するプロモーター（たとえばメタロチオネインプロモーター）もしくは哺乳動物ウイルスに由来するプロモーター（たとえばアデノウイルス後期プロモーター；ワクシニアウイルス７．５Ｋプロモーターなど）を含む組換え発現構築体を宿した哺乳動物細胞系（たとえばＣＯＳ、ＣＨＯ、ＢＨＫ、２３９、３Ｔ３など）。
【００４９】
細菌系では、発現するＮＨＰ生成物について意図する用途に応じて、多数の発現ベクターを有利に選択できる。たとえばＮＨＰの医薬組成物またはＮＨＰ含有医薬組成物を調製するために、あるいはＮＨＰに対する抗体を産生させるために、そのようなタンパク質を大量に製造したい場合、容易に精製される融合タンパク質生成物の高レベル発現を指令するベクターが望ましいことがある。そのようなベクターには下記のものが含まれるが、これらに限定されない：大腸菌発現ベクターｐＵＲ２７８（Ｒｕｔｈｅｒ ｅｔ ａｌ．，１９８３，ＥＭＢＯ Ｊ．，２：１７９１）、この場合、ＮＨＰコード配列を個々に、融合タンパク質が産生されるようにｌａｃＺコード領域と読み枠を一致させて、ベクター中にライゲートさせる；ｐＩＮベクター（Ｉｎｏｕｙｅ ＆ Ｉｎｏｕｙｅ，１９８５，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．，１３：３１０１−３１０９；Ｖａｎ Ｈｅｅｋｅ ＆ Ｓｃｈｕｓｔｅｒ，１９８９，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６４：５５０３−５５０９）など。ｐＧＥＸベクター（ＰｈａｒｍａｃｉａまたはＡｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）を用いて、外来ポリペプチドをグルタチオンＳ−トランスフェラーゼ（ＧＳＴ）との融合タンパク質として発現させることもできる。一般にそのような融合タンパク質は可溶性であり、溶解細胞からグルタチオン−アガロースビーズへの吸着、次いで遊離グルタチオンの存在下での溶離によって、容易に精製できる。ｐＧＥＸベクターがトロンビンまたはＸａ因子プロテアーゼ開裂部位を含むように設計し、これにより、クローン化したターゲット遺伝子の生成物をＧＳＴ部分から放出させることができる。
【００５０】
昆虫系では、Ａｕｔｏｇｒａｐｈａ ｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａ核ポリヒドローシスウイルス（ｎｕｃｌｅａｒ ｐｏｌｙｈｉｄｒｏｓｉｓ ｖｉｒｕｓ）（ＡｃＮＰＶ）を外来配列発現のためのベクターとして用いる。このウイルスをＳｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｆｒｕｇｉｐｅｒｄａ細胞内で増殖させる。ＮＨＰ遺伝子コード配列を個々にウイルスの非必須領域（たとえばポリヘドリン遺伝子）内へクローン化し、ＡｃＮＰＶプロモーター（たとえばポリヘドリンプロモーター）の制御下におく。ＮＨＰ遺伝子コード配列の挿入に成功すると、ポリヘドリン遺伝子が不活性化され、ノンオクルーデッド（ｎｏｎ−ｏｃｃｌｕｄｅｄ）組換えウイルス（すなわち、ポリヘドリン遺伝子がコードするタンパク質性コートをもたないウイルス）が産生されるであろう。次いでこれらの組換えウイルスをＳｐｏｄｏｐｔｅｒａ ｆｒｕｇｉｐｅｒｄａ細胞の感染に用い、ここで挿入配列を発現させる（たとえばＳｍｉｔｈ ｅｔ ａｌ．，１９８３，Ｊ．Ｖｉｒｏｌ．４６：５８４；Ｓｍｉｔｈ，ＵＳＰ４，２１５，０５１参照）。
【００５１】
哺乳動物宿主細胞の場合、多数のウイルス性発現系を利用できる。アデノウイルスを発現ベクターとして用いる場合、目的とするＮＨＰヌクレオチド配列をアデノウイルス転写／翻訳制御複合体、たとえば後期プロモーターおよび三部分（ｔｒｉｐａｒｔｉｔｅ）リーダー配列にライゲートさせることができる。次いでこのキメラ遺伝子をインビトロまたはインビボ組換えによりアデノウイルスゲノムに挿入する。ウイルスゲノムの非必須領域（たとえば領域Ｅ１またはＥ３）に挿入すると、感染宿主においてＮＨＰ遺伝子生成物を発現しうる生存可能な組換えウイルスが得られる（たとえばＬｏｇａｎ ＆ Ｓｈｅｎｋ，１９８４，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８１：３６５５−３６５９参照）。挿入したＮＨＰヌクレオチド配列の効率的翻訳には、特異的開始シグナルが必要なこともある。これらのシグナルには、ＡＴＧ開始コドンおよび隣接配列が含まれる。それ自身の開始コドンおよび隣接配列を含む全ＮＨＰ遺伝子またはｃＤＮＡを適切な発現ベクターに挿入する場合、追加の翻訳制御シグナルは必要ないかもしれない。しかしＮＨＰコード配列の一部のみを挿入する場合、外因性翻訳制御シグナル（おそらく、ＡＴＧ開始コドンを含む）を供給しなければならない。さらに、挿入配列全体を確実に翻訳するためには、開始コドンが目的コード配列の読み枠と一致しなければならない。これらの外因性翻訳制御シグナルおよび開始コドンは、天然および合成のいずれでも、多様な由来のものであってよい。適切な転写エンハンサー要素、転写ターミネーターなどを取り込ませることにより、発現効率を高めることができる（Ｂｉｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ．，１９８７，Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌ．，１５３：５１６−５４４参照）。
【００５２】
さらに、挿入配列の発現を調節し、または遺伝子生成物を目的とする特定の様式で修飾およびプロセシングする、宿主細胞系統を選ぶことができる。タンパク質生成物のそのような修飾（たとえばグリコシル化）およびプロセシング（たとえば開裂）は、タンパク質の機能にとって重要である。異なる宿主細胞は、タンパク質および遺伝子生成物の翻訳後プロセシングおよび修飾について特徴的かつ特異的な機序をもつ。発現した外来タンパク質の適正な修飾およびプロセシングを確実にするために、適切な細胞系または宿主系を選ぶことができる。このために、一次転写体の適正なプロセシング、遺伝子生成物のグリコシル化およびリン酸化のための細胞機構をもつ真核宿主細胞を使用できる。そのような哺乳動物宿主細胞にはＣＨＯ、ＶＥＲＯ、ＢＨＫ、ＨｅＬａ、ＣＯＳ、ＭＤＣＫ、２９３、３Ｔ３、ＷＩ３８、特にヒト細胞系が含まれるが、これらに限定されない。
【００５３】
組換えタンパク質の長期高収率産生のためには、安定な発現が好ましい。たとえば前記ＮＨＰ配列を安定に発現する細胞系を工学的に作成することができる。ウイルス複製起点を含む発現ベクターを用いるのではなく、適切な発現制御要素（たとえばプロモーター、エンハンサー配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位など）により制御されるＤＮＡ、および選択性マーカーで、宿主細胞を形質転換することができる。この外来ＤＮＡの導入後、工学的に処理した細胞を富化培地で１〜２日間増殖させ、次いで選択培地に切り替える。組換えプラスミド内の選択性マーカーが選択に対する耐性を与え、細胞はそのプラスミドを細胞の染色体に安定に組み込むことができ、増殖してフォーカスを形成する。次いでこれをクローン化し、細胞系に拡張することができる。この方法は、ＮＨＰ生成物を発現する細胞系を工学的に作成するのに有利に使用できる。このような工学的に作成した細胞系は、ＮＨＰ生成物の内因活性に影響を与える化合物のスクリーニングおよび評価に特に有用である。
【００５４】
多数の選択系を使用でき、これには下記のものが含まれるが、これらに限定されない：単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ（Ｗｉｇｌｅｒ，ｅｔ ａｌ．，１９７７，Ｃｅｌｌ，１１：２２３）、ヒポキサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（Ｓｚｙｂａｌｓｋａ ＆ Ｓｚｙｂａｌｓｋｉ，１９６２，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，４８：２０２６）、およびアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（Ｌｏｗｙ，ｅｔ ａｌ．，１９８０，Ｃｅｌｌ，２２：８１７）遺伝子を、それぞれｔｋ⁻、ｈｇｐｒｔ⁻またはａｐｒｔ⁻細胞に使用できる。代謝拮抗物質耐性を下記の遺伝子の選択の基礎として用いることもできる：ｄｈｆｒ、これはメトトレキセートに対する耐性を与える（Ｗｉｇｌｅｒ，ｅｔ ａｌ．，１９８０，Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，７７：３５６７；Ｏ’Ｈａｒｅ，ｅｔ ａｌ．，１９８１，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，７８：１５２７）；ｇｐｔ、これはミコフェノール酸に対する耐性を与える（Ｍｕｌｌｉｇａｎ ＆ Ｂｅｒｇ，１９８１，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，７８：２０７２）；ｎｅｏ、これはアミノグリコシドＧ−４１８に対する耐性を与える（Ｃｏｌｂｅｒｒｅ−Ｇａｒａｐｉｎ，ｅｔ ａｌ．，１９８１，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１５０：１）；およびｈｙｇｒｏ、これはハイグロマイシンに対する耐性を与える（Ｓａｎｔｅｒｒｅ，ｅｔ ａｌ．，１９８４，Ｇｅｎｅ，３０：１４７）。
【００５５】
あるいは、発現する融合タンパク質に特異的な抗体を利用することにより、いかなる融合タンパク質も容易に精製できる。たとえばＪａｎｋｎｅｃｈｔらが記載した系は、ヒト細胞系において発現した非変性融合タンパク質を容易に精製できる（Ｊａｎｋｎｅｃｈｔ，ｅｔ ａｌ．，１９９１，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８８：８９７２−８９７６）。この系では、目的遺伝子をその遺伝子のオープンリーディングフレームが６ヒスチジン残基からなるアミノ末端タグに翻訳時融合するように、ワクシニア組換えプラスミド内へサブクローニングする。組換えワクシニアウイルスを感染させた細胞からの抽出物をＮｉ^２＋・ニトリロ酢酸−アガロースカラムに装填し、ヒスチジンタグ付きタンパク質をイミダゾール含有緩衝液で選択的に溶離する。
【００５６】
本発明には、ＮＨＰをターゲット臓器へ向かわせ、および／または膜を透過して細胞質ゾル内への輸送を促進する融合タンパク質が含まれる。抗体分子またはそのＦａｂフラグメントへのＮＨＰの結合は、特定のエピトープを保有する細胞をターゲティングするのに利用できる。適切なシグナル配列をＮＨＰに結合させると、ＮＨＰを細胞内の目的位置へ輸送することもできる。あるいは、ＮＨＰまたはその核酸配列のターゲティングは、リポソームまたは脂質複合体をベースとする送達系を用いて達成することもできる。そのような技術は、Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ：Ａ　Ｐｒａｃｔｉｃａｌ　Ａｐｐｒｏａｃｈ，Ｎｅｗ　ＲＲＣ編、オックスフォード大学出版社、ニューヨーク、およびＵＳＰ４，５９４，５９５、５，４５９，１２７、５，９４８，７６７および６，１１０，４９０に記載されており、それらの各開示内容全体を本明細書に援用する。更に本発明には、新規なタンパク質構築体であって、細胞膜を透過し、ターゲット部位あるいは目的臓器へのＮＨＰの輸送を容易にするように、および／またはＮＨＰの機能を及ぼすことができる場所である核へのＮＨＰの輸送を促進しうるように作成したものも包含される。この目標は、ＮＨＰのターゲティング特異性を与えるサイトカインあるいは他のリガンドとのカップリングによって、および／または細胞膜透過容易にするためにタンパク形質導入ドメイン（そのような形質導入配列の例として米国特許出願６０／１１１，７０１および６０／０５６，７１３を参照。これらを参照として本明細書に援用する。）とＮＨＰをカップリングすることにより達成され、そして選択的に核局所化配列を含むように作成することができる。
【００５７】
５．３　ＮＨＰ生成物に対する抗体
ＮＨＰの１以上のエピトープ、またはＮＨＰの保存バリアントのエピトープ、またはＮＨＰのペプチドフラグメントを特異的に認識する抗体も、本発明に包含される。そのような抗体には、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体（ｍＡｂ）、ヒト化またはキメラ抗体、一本鎖抗体、Ｆａｂフラグメント、Ｆ（ａｂ’）_２フラグメント、Ｆａｂ発現ライブラリーにより産生されるフラグメント、抗イディオタイプ（抗−Ｉｄ）抗体、および前記のいずれかのエピトープ結合性フラグメントが含まれるが、それらに限定されない。
【００５８】
本発明の抗体は、たとえば生物試料中のＮＨＰの検出に使用でき、したがって患者を異常な量のＮＨＰについて調べる診断法または予後判定法の一部として使用できる。そのような抗体を、たとえば化合物スクリーニング法と組み合わせて、後記のようにＮＨＰ遺伝子生成物の発現および／または活性に対する被験化合物の作用を評価するのにも利用できる。さらに、そのような抗体を遺伝子療法と組み合わせて用い、たとえば正常および／または工学的に処理したＮＨＰ発現細胞を患者に導入する前に評価することができる。そのような抗体をさらに、異常なＮＨＰ活性の阻害手段として使用できる。したがって、そのような抗体を処置方法の一部として利用できる。
【００５９】
抗体産生のためには、ＮＨＰ、ＮＨＰペプチド（たとえばＮＨＰの機能性ドメインに対応するもの）、トランケート形ＮＨＰポリペプチド（１以上のドメインを欠失したＮＨＰ）、ＮＨＰの機能均等物、またはＮＨＰの変異バリアントを注射することにより、種々の宿主動物を免疫化することができる。数例を挙げると、そのような宿主動物にはブタ、ウサギ、マウス、ヤギおよびラットが含まれるが、これらに限定されない。宿主の種に応じて、免疫応答を高めるために種々のアジュバントを使用でき、これにはフロイントアジュバント（完全および不完全）、無機塩、たとえば水酸化アルミニウムまたはリン酸アルミニウム、界面活性物質、たとえばリゾレシチン、プルロニックポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油エマルション、ならびに潜在的に有用なヒトアジュバント、たとえばＢＣＧ（Ｂａｃｉｌｌｅ Ｃａｌｍｅｔｔｅ−Ｇｕｅｒｉｎ）およびＣｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｐａｒｖｕｍが含まれるが、これらに限定されない。あるいは、キーホールリンペット（ｋｅｙｈｏｌｅ ｌｉｍｐｅｔ）ヘモシアニン、破傷風毒素、ジフテリア毒素、卵アルブミン、コレラ毒素、またはそのフラグメントなどの分子との組合わせおよび／または結合により、免疫応答を高めることができる。ポリクローナル抗体は免疫化動物の血清から得られる不均一な抗体分子集団である。
【００６０】
特定の抗原に対する均一な抗体集団であるモノクローナル抗体は、連続した培養細胞系により抗体分子を産生するいかなる方法によっても得ることができる。これらには下記の方法が含まれるが、これらに限定されない：ＫｏｈｌｅｒおよびＭｉｌｓｔｅｉｎのハイブリドーマ法（１９７５，Ｎａｔｕｒｅ，２５６：４９５−４９７；およびＵＳＰ４，３７６，１１０）、ヒトＢ細胞ハイブリドーマ法（Ｋｏｓｂｏｒ ｅｔ ａｌ．，１９８３，Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ Ｔｏｄａｙ，４：７２；Ｃｏｌｅ ｅｔ ａｌ．，１９８３，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８０：２０２６−２０３０）、およびＥＢＶ−ハイブリドーマ法（Ｃｏｌｅ ｅｔ ａｌ．，１９８５，Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ａｎｄ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ，Ａｌａｎ Ｒ．Ｌｉｓｓ社，ｐｐ．７７−９６）。そのような抗体は、ＩｇＧ、ＩｇＭ、ＩｇＥ、ＩｇＡ、ＩｇＤおよびそのいずれかのサブクラスを含めた、いかなる免疫グロブリンクラスであってもよい。本発明のｍＡｂを産生するハイブリドーマをインビトロまたはインビボで培養することができる。インビボで高力価のｍＡｂを産生できるので、これは現在好ましい産生方法である。
【００６１】
さらに、”キメラ抗体”（Ｍｏｒｒｉｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，１９８４，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，８１：６８５１−６８５５；Ｎｅｕｂｅｒｇｅｒ ｅｔ ａｌ．，１９８４，Ｎａｔｕｒｅ，３１２：６０４−６０８；Ｔａｋｅｄａ ｅｔ ａｌ．，１９８５，Ｎａｔｕｒｅ，３１４：４５２−４５４）の産生のために開発された、適切な抗原特異性をもつマウス抗体分子からの遺伝子を適切な生物学的活性をもつヒト抗体分子からの遺伝子とスプライシングすることによる方法を使用できる。キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種に由来する分子、たとえばネズミｍＡｂ由来の可変部とヒト免疫グロブリン定常部をもつものである。そのような方法はＵＳＰ６，０７５，１８１および５，８７７，３９７に記載されており、それらの各開示内容全体を本明細書に援用する。
【００６２】
同様に好ましいのは、米国特許６，１５０，５８４に記載されている完全人化モノクローナル抗体の使用であり、相当する開示の全体を参照として本明細書に援用する。
【００６３】
あるいは、一本鎖抗体の産生のために記載された方法（ＵＳＰ４，９４６，７７８；Ｂｉｒｄ，１９８８，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２４２：４２３−４２６；Ｈｕｓｔｏｎ ｅｔ ａｌ．，１９８８，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８５：５８７９−５８８３；およびＷａｒｄ ｅｔ ａｌ．，１９８９，Ｎａｔｕｒｅ，３４１：５４４−５４６）を、ＮＨＰ遺伝子生成物に対する一本鎖抗体の産生に適合させることができる。一本鎖抗体は、Ｆｖ部のＨ鎖およびＬ鎖フラグメントをアミノ酸橋により結合させて一本鎖ポリペプチドにすることにより形成される。
【００６４】
特異的エピトープを認識する抗体フラグメントは、既知の方法で形成できる。たとえばそのようなフラグメントには、抗体分子のペプシン消化により調製できるＦ（ａｂ’）_２フラグメント、およびＦ（ａｂ’）_２フラグメントのジスルフィド橋を還元することにより調製できるＦａｂフラグメントが含まれるが、これらに限定されない。あるいは、Ｆａｂ発現ライブラリーを構築して（Ｈｕｓｅ ｅｔ ａｌ．，１９８９，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２４６：１２７５−１２８１）、目的とする特異性をもつモノクローナルＦａｂフラグメントを迅速かつ容易に同定することができる。
【００６５】
次いでＮＨＰに対する抗体を使用し、当業者に周知の方法を用いて、そのＮＨＰを”模倣”する抗イディオタイプ抗体を産生させることができる（たとえばＧｒｅｅｎｓｐａｎ ＆ Ｂｏｎａ，１９９３，ＦＡＳＥＢ Ｊ．７（５）：４３７−４４４；およびＮｉｓｓｉｎｏｆｆ，１９９１，Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，１４７（８）：２４２９−２４３８参照）。たとえば、ＮＨＰドメインに結合してＮＨＰがそのコグネイト受容体に結合するのを競合阻害する抗体を用いて、ＮＨＰを”模倣”する、したがって受容体に結合および活性化または中和する、抗イディオタイプ抗体を産生させることができる。そのような抗イディオタイプ抗体またはそのような抗イディオタイプ抗体のＦａｂフラグメントは、ＮＨＰ信号伝達経路を伴う療法に使用できる。
【００６６】
本発明の範囲は本明細書に記載した具体的態様により限定されない。これらの態様は本発明の個々の態様を説明するために示したにすぎず、機能的に均等な方法および成分は本発明の範囲に含まれる。実際に、本明細書に例示および記載したもののほか本発明の種々の変更が、以上の記載および添付の図面からから当業者に明らかになるであろう。そのような変更も本発明の範囲に含まれる。引用した刊行物、特許および特許出願の全体を本明細書に援用する。

Claims (5)

1. 配列番号：１に記載の新規配列中の少なくとも２４連続塩基のヌクレオチド配列を含む、単離核酸分子。
2. （ａ）配列番号：２に示すアミノ酸配列をコードし；かつ
   （ｂ）緊縮条件下で配列番号：１のヌクレオチド配列またはその相補配列にハイブリダイズする
   ヌクレオチド配列を含む、単離核酸分子。
3. 配列番号：２に記載のアミノ酸配列をコードする単離核酸分子。
4. 配列番号：２に記載する新規配列中の少なくとも約１２アミノ酸を含む、単離オリゴペプチド。
5. 配列番号：４に記載のアミノ酸配列をコードする単離核酸分子。