JP2004500821A - インターフェロン−アルファに誘導された遺伝子 - Google Patents

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Abstract

本発明は、インターフェロン−α投与によりアップレギュレートされる遺伝子の同定に関し、特にジーンバンク(GenBank)で指定されたg4586459、g2342476、g3327161およびg4529886中のcDNA配列に対応するヒト遺伝子に関する。これらの遺伝子の発現生成物の測定は、インターフェロン−αや1型インターフェロン受容体で作用する他のインターフェロンに対する応答性を予測するのに有用であるとされている。同じ遺伝子によりコードされるタンパク質の治療的使用も企図される。

Description

【0001】
(発明の分野)
本発明は、インターフェロン−α(IFN−α)投与によりアップレギュレートされる遺伝子の同定に関する。すなわちこれらの遺伝子の発現生成物の検出は、IFN−αや1型(Type1)インターフェロン受容体で作用する他のインターフェロンに対する応答性を予測するのに有用である。同じ遺伝子によりコードされるタンパク質の治療的使用も企図される。
【0002】
(発明の背景)
IFN−αは、多くの疾患の治療に広く使用されている。IFN−αを使用して治療される疾患には、新生物疾患、例えば白血病、リンパ腫、および固形腫瘍、AIDS関連カポジ肉腫、およびウイルス感染症(例えば、慢性肝炎)がある。IFN−αはまた、自己免疫疾患、マイコバクテリウム(Mycobacterium)疾患、神経変性疾患、寄生体疾患およびウイルス疾患の治療のために、口腔粘着経路による投与が提唱されている。特にIFN−αは、例えば多発性硬化症、らい病、結核、脳炎、マラリア、子宮頚癌、陰部ヘルペス、肝炎BとC、HIV、HPV、およびHSV−1と2の治療について提唱されている。またこれは、関節炎、ループス(lupus)および糖尿病の治療について示唆されている。新生物疾患、例えば、多発性骨髄腫、ヘアリーセル(hairy cell)白血病、慢性骨髄性白血病、低グレード(low grade)リンパ腫、皮膚T細胞リンパ腫、カルチノイド(carcinoid)腫瘍、子宮頚癌、肉腫(例えばカポジ肉腫)、腎腫瘍、癌(腎細胞癌、肝細胞癌、上咽頭癌、血液癌、結腸直腸癌、神経膠芽細胞腫、喉頭パピローマ、肺癌、結腸癌、悪性黒色腫、および脳腫瘍を含む)もまた、口腔粘着経路(すなわち、経口および鼻内経路)によるIFNの投与により治療可能であることが示唆されている。
【0003】
IFN−αは、1型インターフェロンファミリーのメンバーであり、1型インターフェロン受容体との相互作用を介して、その特徴的な生物活性を示す。他の1型インターフェロンには、IFN−β、IFN−ω、およびIFN−τがある。
【0004】
残念ながら、インターフェロン−αのような1型インターフェロンによる治療の必ずしもすべての患者(例えば、慢性ウイルス肝炎、新生物疾患、および再発性弛緩性多発性硬化症の患者)が、1型インターフェロン療法に良好に応答せず、応答する者のうちほんの一部のみが長期的効果を示す。医師が1型インターフェロンの治療の結果を自信を持って予測できないことは、そのような治療のコスト−利益比に関して、治療の膨大な生物薬学的時間と失われた時間の無駄と、患者が受ける重大な副作用の点から、重大な問題を提起している。さらに、IFN−αの異常産生は、多くの自己免疫疾患を引き起こすことが証明されている。これらの理由のために、1型インターフェロンは、多くの遺伝子の発現を調節して治療作用を示すため、1型インターフェロン応答性遺伝子の同定に大きな関心が寄せられている。実際、患者が治療にうまく応答するか否かを決定するのは、1型インターフェロン治療により誘導される遺伝子発現の特異的パターンである。
【0005】
(発明の要約)
ジーンバンク(GenBank)で割り当てられた受け入れ番号g4586459、g2342476、g3327161およびg4529886中のcDNA配列に対応するヒト遺伝子は、口腔粘着経路または静脈内投与によるIFN−αの投与によりアップレギュレートされるマウス遺伝子に対応することが証明されている。従ってこれらのヒト遺伝子は、IFN−αアップレギュレート性遺伝子とも呼ばれる。
【0006】
ジーンバンク(GenBank)cDNAであるg4586459、g2342476、g3327161およびg4529886に対応するタンパク質は、割り当てられた機能はなかった。これらのタンパク質(それぞれHuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3およびHuIFRG−4タンパク質と呼ばれる)およびその機能性変種は、治療薬、特に抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤としての使用が企図される。例えばこれらは、自己免疫疾患、マイコバクテリウム(Mycobacterium)疾患、神経変性疾患、寄生体疾患またはウイルス疾患、関節炎、糖尿病、ループス、多発性硬化症、らい病、結核、脳炎、マラリア、子宮頚癌、陰部ヘルペス、肝炎BまたはC、HIV、HPV、HSV−1または2、または新生物疾患例えば、多発性骨髄腫、ヘアリーセル白血病、慢性骨髄性白血病、低グレードリンパ腫、皮膚T細胞リンパ腫、カルチノイド腫瘍、子宮頚癌、肉腫(カポジ肉腫を含む)、腎腫瘍、癌(腎細胞癌、肝細胞癌、上咽頭癌、血液癌、結腸直腸癌、神経膠芽細胞腫、喉頭パピローマ、肺癌、結腸癌、悪性黒色腫、または脳腫瘍を含む)の治療にも使用される。すなわち、このようなタンパク質は、1型インターフェロンで治療可能な疾患を治療するのに使用できるかも知れない。
【0007】
例えば口腔粘着経路または静脈内経路で、1型インターフェロンで治療される患者(例えば、IFN−αで治療される患者)の細胞試料中のHuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質またはその天然に存在する変種、または対応するmRNAのレベルの測定もまた、そのような治療に対する応答性を予測するのに使用できる。さらに、このような応答性は、代替的におよびより好ましくは、例えばヒト末梢血単核細胞の試料をインビトロで1型インターフェロンで処理し、同じ遺伝子に対応する発現生成物(好ましくはmRNA)のアップレギュレーションまたはダウンレギュレーションを探すことにより、判定されることがわかった。
【0008】
本発明の第1の面において、ヒトまたは非ヒト動物の治療に使用するための、さらに詳しくは抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として使用するための:
(i)配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8のアミノ酸配列;
(ii)実質的に同様の機能(例えば、免疫調節活性および/または抗ウイルス活性および/または抗腫瘍活性)を有するその変種;または
(iii)実質的に同様の機能(例えば、免疫調節活性および/または抗ウイルス活性および/または抗腫瘍活性)を保持する(i)または(ii)の断片
を含む、単離されたポリペプチドが提供される。上記したように、このような使用は、1型インターフェロンで治療可能な疾患を包含する。
【0009】
本発明の別の面において、ヒトまたは非ヒト動物の治療のための、さらに詳しくは抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として使用するための、上記で定義したポリペプチドのインビボ発現を指令する、例えば発現ベクターの形の単離されたポリヌクレオチドが提供される。このようなポリヌクレオチドは、典型的には:
(a)配列番号1、配列番号3、配列番号5、または配列番号7の核酸またはそのコード配列;
(b)例えば厳密性条件下で、(a)で定義した配列に相補的な配列とハイブリダイズする配列;
(c)遺伝コードの結果として、(a)または(b)で定義した配列に縮重している配列;または
(d)(a)、(b)または(c)で定義した配列と、少なくとも60%の同一性を有する配列
を含む配列を、該配列によりコードされるポリペプチドがインビボで発現できるように、含む。
【0010】
さらなる面において本発明は、1型インターフェロンによる治療、例えばIFN−α治療(例えば、口腔粘着経路または非経口経路、例えば静脈内、皮下または筋肉内経路によるIFN−α治療)に対する患者の応答性を予測する方法であって、該患者の細胞試料、例えば血液試料中の、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8に記載の配列により定義されるタンパク質から選択される1つ以上のタンパク質、およびその天然に存在する変種(例えばアレレ変種)、または1つ以上の対応するmRNAのレベルを測定することを含んでなり、該試料は、1型インターフェロンの投与(例えば、口腔粘着経路または静脈内投与によるIFN−α)後に該患者から得られるか、または該測定の前に1型インターフェロン(例えば、IFN−α)によりインビトロで処理される、上記方法を提供する。そのような測定は、その発現が、1型インターフェロン投与(例えばIFN−α投与)によりヒト細胞中で影響を受けることが知られている、任意の他のタンパク質またはmRNAの測定と組合せられる。
【0011】
本発明はまた、以下を提供する:
− 上記で定義したように、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8に記載のアミノ酸配列により定義されるタンパク質、またはその機能性変種と、薬剤学的に許容される担体もしくは希釈剤とを含む医薬組成物;
− 1型インターフェロンで治療可能な疾患を有する被験体を治療する方法であって、該患者にそのようなタンパク質の有効量を投与することを含む方法;
− 抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として治療で使用するための、さらに詳しくは1型インターフェロンで治療可能な疾患の治療で使用するための、薬剤の製造における、そのようなタンパク質の使用;
− 上記で定義されるポリヌクレオチドと薬剤学的に許容される担体または希釈剤とを含む医薬組成物;
− 1型インターフェロンで治療可能な疾患を有する被験体の治療法であって、そのようなポリヌクレオチドの有効量を該患者に投与することを含む方法;
− 抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として治療で使用するための、さらに詳しくは1型インターフェロンで治療可能な疾患の治療で使用するための、薬剤(例えば、ベクター調製物)の製造における、そのようなポリヌクレオチドの使用;
− ヒトおよび非ヒト動物の治療で使用するための、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8により定義されるアミノ酸配列のコード配列、または該コード配列の天然に存在する変種に対する、アンチセンス配列をインビボで発現することができるポリヌクレオチド、およびそのようなポリヌクレオチドを薬剤学的に許容される担体または希釈剤とともに含む医薬組成物;
− ヒトまたは動物の体の治療で使用するための、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8に記載のアミノ酸配列により定義されるタンパク質に対する抗体、および対応する医薬組成物。
【0012】
(配列の簡単な説明)
配列番号1は、ヒトのタンパク質HuIFRG−1のアミノ酸配列とそれをコードするcDNAである。
配列番号2は、HuIFRG−1タンパク質のアミノ酸配列単独である。
配列番号3は、ヒトのタンパク質HuIFRG−2のアミノ酸配列とそれをコードするcDNAである。
配列番号4は、HuIFRG−2タンパク質のアミノ酸配列単独である。
配列番号5は、ヒトのタンパク質HuIFRG−3のアミノ酸配列とそれをコードするcDNAである。
配列番号6は、HuIFRG−3タンパク質のアミノ酸配列単独である。
配列番号7は、ヒトのタンパク質HuIFRG−4のアミノ酸配列とそれをコードするcDNAである。
配列番号8は、HuIFRG−4タンパク質のアミノ酸配列単独である。
【0013】
(発明の詳細な説明)
上記したように、ヒトタンパク質HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4およびその機能性変種は、治療上有効な物質、さらに詳しくは抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤と企図される。
【0014】
この目的のためのHuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質の変種は、天然に存在する変種であり、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質と実質的に同じ機能活性を有し、かつIFN−αの投与(例えば、IFN−αの口腔粘着経路または静脈内投与)に応答してアップレギュレートされる、天然に存在する変種(アレレ変種もしくは種変種)でもよい。あるいは、治療用途のHuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質の変種は、配列番号2とは異なるヒトではない突然変異体である配列を含有してもよい。
【0015】
「機能性変種」という用語は、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質の同じ基本的な性質または基礎的機能を有するポリペプチドを意味する。HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質の基本的な性質は、免疫調節ポリペプチドであると考えられる。機能性変種ポリペプチドは、追加のまたは代替の抗ウイルス活性および/または抗腫瘍活性を示すかも知れない。
【0016】
所望の抗ウイルス活性は、例えば以下のように試験される。試験される変種をコードする配列は、ウイルスパッケージングシグナルψおよび薬剤耐性マーカーを含有するモロニー(Moloney)マウス白血病ウイルス(MoMuLV)から得られるレトロウイルスベクターのようなレトロウイルスベクター中にクローン化される。ウイルスgagおよびpol遺伝子を含有する向汎性パッケージング細胞株は、次に組換えレトロウイルスベクターおよびプラスミドpVSV−G(水疱性口内炎ウイルスエンベロープ糖タンパク質を含有する)で同時トランスフェクトして、高力価感染性複製−無能力ウイルスを産生する(バーンズ(Burns)ら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 5232−5236)。次に感染性組換えウイルスを使用して、インターフェロン感受性繊維芽細胞またはリンパ芽球細胞をトランスフェクトして、次に変種タンパク質を安定に発現する細胞株を選択し、標準的インターフェロン生物測定法でウイルス感染に対する耐性について試験する(トベイ(Tovey)ら、Nature, 271, 622−625, 1978)。標準的増殖測定法(モスマン・ティー(Mossmann, T.)、J. Immunol. Methods, 65, 55−63, 1983)を使用する増殖阻害、および標準法を使用するMHCクラスIおよびクラスII抗原の発現も測定される。
【0017】
HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質の所望の機能性変種は、基本的に配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8の配列からなってよい。配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8の機能性変種は、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8のアミノ酸配列と、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8の少なくとも20、好ましくは少なくとも30、例えば少なくとも100個の連続的アミノ酸、または全長にわたって、少なくとも60%〜70%の同一性、好ましくは少なくとも80%〜少なくとも90%、および特に好ましくは少なくとも95%、少なくとも97%、または少なくとも99%のインサートを有するポリペプチドでもよい。タンパク質の同一性を測定する方法は、当該分野で公知である。
【0018】
アミノ酸置換は、例えば1、2または3から10、20または30個の置換でもよい。保存的置換は、例えば以下の表に従って作成される。第2欄の同じブロック内のおよび好ましくは第3欄の同じ行のアミノ酸は、互いに置換可能である。
【0019】
Figure 2004500821
【0020】
本発明の治療で使用される変種ポリペプチド配列は、より短いポリペプチド配列でもよく、例えば少なくとも20アミノ酸または最大50、60、70、80、100、150または200アミノ酸の長さのペプチドは、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質の適切な生物活性を保持するなら、本発明の範囲内にあると考えられる。特に(しかし、排他的ではない)、本発明のこの面は、変種が完全な天然に存在するタンパク質配列の断片である時を包含する。
【0021】
本発明の治療的用途の変種ポリペプチドは、化学的に修飾、例えば翻訳後に修飾されてよい。例えば、これらは、グリコシル化されるかおよび/または修飾アミノ酸残基を含有してもよい。これらはまた、N末端および/またはC末端で配列の付加により修飾されてよい。本発明の治療的用途のポリペプチドは、合成法または組換え法で作成される。そのようなポリペプチドは、天然には存在しないアミノ酸(例えば、Dアミノ酸)を含むように修飾してもよい。本発明で使用するための変種ポリペプチドは、インビトロおよび/またはインビボでの安定性を上昇させるような修飾を有してもよい。ポリペプチドが合成法で産生される時、そのような修飾は、産生中に導入される。ポリペプチドはまた、合成または組換え産生により修飾してもよい。
【0022】
タンパク質修飾の分野で多くの側鎖修飾が公知であり、本発明の治療的用途の変種中に存在してもよい。そのような修飾には、例えば、アルデヒドとの反応による還元アルキル化と次のNaBH4による還元、メチルアセトイミデートによるアミド化、または無水酢酸によるアシル化による、アミノ酸の修飾を含む。
【0023】
本発明で使用されるポリペプチドは、実質的に単離された型である。ポリペプチドは、ポリペプチドの目的を妨害しない担体または希釈剤と混合されることもあり、この場合も実質的に単離されていると見なされることは、理解されるであろう。
【0024】
ポリヌクレオチド療法
上記のHuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質、またはその機能性変種の投与の代替法として、単離したポリヌクレオチドが、例えば発現ベクター(例えばウイルスベクター)の形で、投与され、これは、所望のポリペプチドのインビボでの発現を指令する。従って上記したように、さらなる実施態様において本発明は、単離したポリペプチドを提供し、これは、上記のポリペプチドのインビボでの発現を指令し、このポリヌクレオチドは、ヒトまたは非ヒト動物の治療で使用するための、さらに詳しくは抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として使用するための:
(a)配列番号1、配列番号3、配列番号5、もしくは配列番号7の核酸、またはそのコード配列;
(b)例えば厳密性条件下で、(a)で定義した配列に相補的配列となハイブリダイズする配列;
(c)遺伝コードの結果として、(a)または(b)で定義した配列に縮重している配列;または
(d)(a)、(b)または(c)で定義した配列と、少なくとも60%の同一性を有する配列
を含む配列を含む。
【0025】
好ましくはそのようなポリヌクレオチドは、DNAである。HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質のコード配列またはその変種は、cDNA配列またはゲノムDNA配列により提供される。適切なコード配列を含むポリヌクレオチドは、ヒト細胞または合成により、当該分野で公知の方法に従って、例えばサムブルーク(Sambrook)ら(1989)、モレキュラークローニング、実験室マニュアル、第2版、コールドスプリングハーバーラボラトリープレス(Cold Spring Harbor Laboratory Press)に記載のように、単離することができる。
【0026】
本発明のポリヌクレオチドは、その中に合成または修飾ヌクレオチドを含有してもよい。ポリヌクレオチドへの多くの異なる型の修飾が当該分野で公知である。それらには、メチルホスフォネートおよびホスホチオエート骨格、分子の3’末端および/または5’末端のアクリジンまたはポリリジン鎖の付加がある。そのような修飾は、本発明のポリヌクレオチドのインビボ活性の上昇または寿命の延長のために行われる。
【0027】
典型的には、本発明で使用されるポリヌクレオチドは、ヌクレオチドの配列を含有し、これは好ましくは、ヌクレオチドの連続的配列であり、これは、選択的条件下で、配列番号1、配列番号3、配列番号5、または配列番号7のコード配列の相補体にハイブリダイズすることができる。そのようなハイブリダイゼーションは、バックグランドより有意に高いレベルで起きる。バックグランドハイブリダイゼーションは、例えばcDNAライブラリー中に存在する他のcDNAのために起きる。所望のコード配列と、配列番号1、配列番号3、配列番号5、または配列番号7のコード配列の相補体との相互作用により生成されるシグナルレベルは、典型的には他のポリヌクレオチドと標的配列との間の相互作用の強さと、少なくとも10倍、好ましくは少なくとも100倍強い。相互作用の強度は、例えばプローブ結合のために選択される核酸を32Pで放射能標識することにより測定される。選択的ハイブリダイゼーションは、典型的には低厳密性(約40℃で0.3M塩化ナトリウムと0.03Mクエン酸ナトリウム)、中厳密性(例えば、約50℃で0.3M塩化ナトリウムと0.03Mクエン酸ナトリウム)、または高厳密性(約60℃で0.03M塩化ナトリウムと0.003Mクエン酸ナトリウム)の条件を使用して行われる。
【0028】
配列番号1、配列番号3、配列番号5、または配列番号7のコード配列は、上記したようにヌクレオチド置換により、例えば1、2または3から10、25、50または100個の置換により、ポリヌクレオチド中に取り込まれて修飾される。例えば縮重置換が行われるか、および/または、例えば上記したように修飾配列が翻訳されると、保存的アミノ酸置換が起きる。配列番号1、配列番号3、配列番号5、または配列番号7のコード配列は、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質と比較して適切な機能活性を有するポリペプチドをコードするなら、代替的にまたは追加的に、1つ以上の挿入および/または欠失および/または伸長により、一端または両端で修飾されてよい。
【0029】
配列番号1、配列番号3、配列番号5、または配列番号7の相補体に選択的にハイブリダイズすることができるヌクレオチド配列、または少なくともそのコード配列は、そのようなDNA配列に一般的に少なくとも70%、好ましくは少なくとも80%または90%、およびさらに好ましくは少なくとも95%または97%相同的である。相同性は典型的には、該DNA配列の少なくとも20、好ましくは少なくとも30、例えば少なくとも40、60、または100またはそれ以上の連続的ヌクレオチドの領域にわたる。
【0030】
上記程度の相同性と最小サイズの任意の組合せは、所望のコード配列を含む核酸を定義するのに使用され、より厳密な組合せ(すなわち、より長い領域にわたってより高い相同性)が好ましい。すなわち例えば、25好ましくは30ヌクレオチドにわたって少なくとも80%相同的なポリヌクレオチドが適しており、40ヌクレオチドにわたって少なくとも90%相同的なポリヌクレオチドが適している。
【0031】
本明細書に記載のポリヌクレオチドまたはタンパク質配列の同族体は、相同性計算の固定の手段によって決定され、例えばタンパク質相同性は、アミノ酸同一性(時に「ハード(hard)相同性」と呼ばれる)に基づき計算される。例えばUWGCGパッケージは、相同性を計算するのに使用できるBESTFITプログラムを提供する(デベロー(Devereux)ら、(1984) Nucleic Acids Research 12, 387−395)。例えばアルツチュル・エス・エフ(Altschul S.F.)(1993) Jo. Mo. Evol. 36; 290−300;アルツチュル・エス・エフ(Altschul S.F.)ら (1993) J. Mol. Biol. 215;403−10に記載のように、相同性またはラインアップ配列を計算するのにまたは同等のまたは対応する配列を計算するのに、PILEUPおよびBLASTアルゴリズムを、そのデフォルト(default)設定に基づき使用することができる。
【0032】
BLAST解析を行うためのソフトウェアは、ナショナル・センター・フォー・バイオテクノロジー・インフォメーション(National Center for Biotechnology Information)(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)から公に入手できる。このアルゴリズムは、データベース配列中の同じ長さの単語と並べた時、ある正の閾値スコアTに一致するかまたは満足する問題の配列中の長さWの短い単語を同定することにより、まず高スコア配列対(HSPs)を同定する。Tは、近隣単語スコア閾値と呼ばれる(アルツチュル(Altschul)ら、前述)。これらの最初の近隣単語ヒットは、それらを含むHSP=sを見つける検索を開始するための元になる。単語ヒットは、累積整列スコアが増加する限り、各配列に沿って両方向に伸長される。各方向の単語ヒットは、以下の時停止する:累積整列スコアが、その最大達成値から量Xだけ低下した時;1つ以上の負のスコアの残基整列の蓄積により、累積スコアがゼロまたはそれ以下になった時;またはいずれかの配列の末端に到達した時。BLASTアルゴリズムのパラメータW、TおよびXは、整列の感度と速度を決定する。BLASTプログラムは、デフォルト値として、単語長さ(W)が11、BLOSUM62スコアリングマトリックス(ヘニコフ(Henikoff)とヘニコフ(Henikoff)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 10915−10919)整列(B)が50、予測(E)が10、M=5、N=4、および両方の鎖の比較を使用する。
【0033】
BLASTアルゴリズムは、2つの配列の間の類似性の統計解析を行う;例えば、カーリン(Karlin)とアルツチュル(Altschul)Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873−5787を参照。BLASTアルゴリズムにより提供される類似性の1つの尺度は、最も小さい和確率(P(N))であり、これは、2つのヌクレオチドまたはアミノ酸配列の一致が偶然起きる確率を示す。例えば第1の配列と第2の配列との比較における最も小さい和確率が、約1未満、好ましくは約0.1未満、さらに好ましくは約0.01未満、および最も好ましくは約0.001未満なら、その配列は別の配列と同様であると見なされる。
【0034】
上記したように、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質またはその機能性変種の直接投与の代わりに本発明で使用されるポリヌクレオチドは、好ましくは発現ベクターの形である。発現ベクターは、分子生物学の分野で一般的な方法に従って構築され、例えばプラスミドDNAの使用を含み、特定のイニシエーター、プロモーター、エンハンサーおよび他の要素(例えば、必要であり、かつ正しい配向で位置しているポリアデニル化シグナル)を含有して、タンパク質発現を可能にする。そのようなベクターは、ウイルスベクターでもよい。適当なウイルスベクターの例には、単純ヘルペスウイルスベクター、複製欠損レトロウイルス(レンチウイルスを含む)、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、HPVウイルス(例えば、HPV−16とHVP−18)および弱毒化インフルエンザウイルスベクターがある。他の適当なベクターは、当業者に公知である。この点でさらなる例として、サムブルーク(Sambrook)ら1989(前述)を再度参照されたい。
【0035】
ヒトまたは非ヒト動物の治療に使用するための配列番号2で定義されるアミノ酸配列のコード配列に対するアンチセンス配列をインビボで発現することができるポリヌクレオチド、またはその天然に存在する変種もまた、本発明の追加の面を構成すると考えられる。再度、そのようなポリヌクレオチドは、好ましくは発現ベクターの形である。そのようなポリヌクレオチドは、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質のアップレギュレーションに関連する疾患の治療で使用されるであろう。
【0036】
HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質に対する抗体およびその抗原結合断片が、同様の用途を有することは理解されるであろう。
【0037】
医薬組成物
本発明のポリペプチドは典型的には、薬剤学的に許容される担体または希釈剤とともに投与するように製剤化される。この薬剤学的に許容される担体または希釈剤は、例えば等張溶液でもよい。例えば固体経口剤は、活性化合物とともに、希釈剤、例えば乳糖、デキストロース、サッカロース、セルロース、コーンスターチまたはジャガイモデンプン;滑沢剤、例えばシリカ、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウムもしくはカルシウム、および/またはポリエチレングリコール;結合剤、例えばデンプン、アラビアゴム、ゼラチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースまたはポリビニルピロリドン;崩壊剤、例えばデンプン、アルギン酸、アルギン酸塩またはナトリウムデンプングリコレート;発泡剤;色素;甘味剤;湿潤剤、例えばレシチン、ポリソルベート、ラウリル硫酸塩;および一般的に、製剤で使用される非毒性かつ薬学的不活性な物質を含有してもよい。そのような医薬調製物は、公知の方法で製造され、例えば混合、造粒、打錠、糖衣、またはフィルムコーティングプロセスで製造される。
【0038】
経口投与用の液体分散剤は、シロップ剤、乳剤および懸濁剤でもよい。シロップ剤は、担体として、例えばサッカロース、またはグリセリンおよび/またはマンニトールおよび/またはソルビトールとともにサッカロースを含有してもよい。
【0039】
懸濁剤と乳剤は、担体として例えば天然ゴム、寒天、アルギン酸ナトリウム、ペクチン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、またはポリビニルアルコールを含有してもよい。筋肉内注射のための懸濁剤または溶液剤は、活性化合物とともに、薬剤学的に許容される担体、例えば無菌水、オリーブ油、オレイン酸エチル、グリコール、例えばプロピレングリコール、および所望であれば、適切な量の塩酸リドカインを含有してもよい。
【0040】
静脈内注射または点滴用の溶液は、担体として例えば無菌水を含有してもよく、または好ましくはこれらは、無菌、水性、等張の食塩水の形でもよい。
【0041】
本発明で使用されるポリペプチドの用量は、種々のパラメータ、特に使用される物質;治療される患者の年齢、体重および症状;投与経路;および必要な処方によって決定される。医師が特定の患者の必要な投与経路や用量を決定するであろう。典型的な1日当たりの用量は、特異的活性化合物の活性、治療される被験体の年齢、体重および症状、および投与の頻度と経路に従って、約0.1〜50mg/kg、好ましくは約0.1mg/kg〜10mg/kg体重である。好ましくは1日当たりの用量レベルは、5mg〜2gである。
【0042】
本発明で使用されるポリヌクレオチドはまた、典型的には薬剤学的に許容される担体または希釈剤と共に投与するために製剤化されるであろう。そのようなポリヌクレオチドは、インビボで所望のポリペプチドの発現が達成される任意の公知の方法により投与される。例えばポリヌクレオチドは、皮内、皮下または筋肉内に投与される。あるいはポリヌクレオチドを、皮膚を通して粒子介在送達装置を使用して投与してもよい。本発明で使用するためのポリヌクレオチドは、鼻内または経口投与により、投与される。
【0043】
本発明で使用される非ウイルスベクターは、リポソームまたは界面活性剤中にパッケージングされる。本発明で使用される核酸構築体の取り込みは、いくつかのトランスフェクション法(例えばトランスフェクション物質の使用を含むもの)により増強される。これらの物質の例には、陽イオン性物質、例えばリン酸カルシウム、およびDEAEデキストラン、リポフェクタント(例えば、リポフェクタムおよびトランスフェクタム)がある。投与される核酸の用量は変化してもよい。典型的には核酸は、1pg〜1mg、好ましくは粒子介在遺伝子送達には1pg〜10μg核酸、そして他の経路には10μg〜1mgの範囲で投与されるであろう。
【0044】
1型インターフェロン応答性の予測
また前記したように、さらに別の面において本発明は、1型インターフェロンによる治療(例えば、口腔粘膜経路または静脈内経路によるIFN−α治療のようなIFN−α治療)に対する患者の応答性を予測する方法であって、患者の細胞試料中の1つ以上のHuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3、HuIFRG−4タンパク質またはその天然に存在する変種、1つ以上の対応するmRNAのレベルを測定することを含んでなり、該試料は、1型インターフェロンが投与された後に該患者から得られるか、または該測定前に1型インターフェロンでインビトロで処理される、上記方法を提供する。
【0045】
好ましくは、応答性を試験するための1型インターフェロンは、治療用に選択された1型インターフェロンであろう。これは、提唱された治療経路および提唱された治療用量で投与される。好ましくは、以後の分析される試料は、例えば血液試料または血液試料から単離された末梢血単核細胞(PBMCs)の試料である。
【0046】
より便利で好ましくは、血液から単離したPBMCsを含む患者から得られた試料を、インビトロで1型インターフェロン(例えば、約1〜10,000IU/mlの用量範囲)で処理する。そのような処理は、数時間(例えば、約7〜8時間)の長さである。そのようなインビトロ試験の好適な処理条件は、正常ドナーから取ったPBMCsを同じインターフェロンで試験し、適切な発現生成物のアップレギュレーションを調べることにより決定される。再度、使用される1型インターフェロンは、好ましくは患者の治療に提唱された1型インターフェロン(例えば、組換えIFN−α)である。そのような試験のPBMCsは、従来法で血液試料からフィコール−ヒペーク(Ficoll−Hypaque)密度勾配を使用して単離される。1型インターフェロン応答性のそのようなインビトロ試験の適切なプロトコールの例を、以下の例6に示す。
【0047】
試料は、1型インターフェロンによるインビトロ処理の後に、適宜HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質またはその天然に存在する変種のレベルについて分析される。これは、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質およびその天然に存在する変種(例えば、そのアレレ変種)の1つ以上に特異的に結合することができる1つまたは複数の抗体を使用して行われる。しかし好ましくは試料は、HuIFRG−1、HuIFRG−2、HuIFRG−3またはHuIFRG−4タンパク質またはその天然に存在する変種をコードするmRNAについて分析される。そのようなmRNA分析は、mRNAの検出について公知の任意の方法(例えば、ノーザンブロット検出またはmRNA差別ディスプレイ)を使用する。検出前に、試料中に存在する目的のmRNAまたはその一部を増幅するのに、種々の公知の核酸増幅プロトコールが使用できる。目的のmRNAまたは対応する増幅核酸は、固体支持体に結合した核酸プローブを使用して、プローブ結合してもよい。そのような固体支持体は、1型インターフェロンでアップレギュレートされた遺伝子(例えばIFN−αの口腔粘膜または静脈内投与に応答してアップレギュレートされたとして同定された遺伝子)に対応する、さらなるmRNAまたはその増幅生成物のレベルを測定するためのプローブを有する前記のミクロアレイでもよい。そのようなミクロアレイ(一般に、核酸、プローブまたはDNAチップとも呼ぶ)を構築する方法は、公知である(例えば、アフィマックス・テクノロジーズ・エヌ・ブイ(Affymax Technologies N.V.)とのEP−B0476014号および0619321号と、Nature Genetics 増刊、1999年、標題「チッピング予測(Chipping Forecast)」を参照されたい)。
【0048】
以下の例は本発明を例示する。
【0049】

例1
正常な成体マウスの各鼻孔に、P20エッペンドルフマイクロピペットを使用して、5μlのクリスタルバイオレットを適用すると、ほとんど直後に口咽頭腔の全表面にわたって色素が分布することが、以前の実験で証明されている。口咽頭腔の染色は、色素の適用後約30分後もまだ明らかであった。これらの結果は、同じ方法で適用された125I−標識組換えヒトIFN−α1−8を使用して確認された。同じ投与法を使用して、以下に示す試験で口腔粘膜投与を行った。
【0050】
6週齢の雄のDBA/2マウスを、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)中のライフテクノロジーズ社(Life Technologies Inc.)から購入した100,000IUの組換えマウスインターフェロンα(IFNα)、プロテインインスチチュート社(Protein Institute Inc.)から購入した10μgの組換えヒトインターロイキン15(IL−15)、100μg/mlのウシ血清アルブミン(BSA)を含有するPBSで処理したか、または未処理のままとした。8時間後、マウスを頚部脱臼により屠殺し、口咽頭腔から外科的にリンパ組織を取り出し、液体窒素中で急速凍結し、−80℃で保存した。チョムクジンスキー(Chomczynski)とサッチ(Sacchi)の方法(Anal. Biochem. (1987) 162, 156−159)によりリンパ組織からRNAを抽出し、mRNA差別ディスプレイ分析を行った(ラング・ピー(Lang. P.)とパルディー・エー・ビー(Pardee, A.B.), Science 257, 967−971)。
【0051】
差別ディスプレイ分析
差別ディスプレイ分析は、ゲンフンター・コーポレーション(GenHunter Corporation)の「メッセージクリーン(Message Clean)」と「RNAイメージ(RNA image)」キットを、基本的に製造業者が記載するように使用して行った。簡単に説明すると、RNAを、RNaseを含まないDNAaseで処理し、1μgを、3つの1塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーA、C、またはGのいずれかを使用して、100μlの反応緩衝液中で逆転写した。RNAはまた、9個の2塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーAA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、GCのいずれかを使用して逆転写した。比較すべきすべて試料を、同じ実験で逆転写し、アリコートに分けて凍結した。TaqDNAポリメラーゼとα−33P dATP(3,000Ci/mmol)を含有する10μlのアンピシリン混合物中のわずかに1μlのみの逆転写試料を用いて、増幅を行った。80の5’末端(HAP)ランダム配列プライマーを、(HT11)A、C、G、AA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、またはGCプライマーのそれぞれと組合せて使用した。次に試料を、7%変性ポリアクリルアミドゲルで流し、オートラジオグラフィーに暴露した。推定の差別的に発現されたバンドを切り取り、供給業者の説明書に従って再増幅し、IFN処理、IL−15処理、および賦形剤処理動物の口咽頭腔から抽出したRNAのノーザンブロットとハイブリダイズするプローブとしてさらに使用した。
【0052】
クローニングと配列決定
差別ディスプレイスクリーニングからの再増幅バンドを、pPCR−ScriptSK(+)プラスミド(ストラタジーン(Stratagene))のSfr1部位にクローン化し、cDNA末端の迅速増幅から増幅されたcDNAを、pCR3プラスミド(インビトロゲン(Invitrogen))中のTAクローニングにより単離した。自動ジデオキシシーケンサー(パーキン・エルマー(Perkin−Elmer)ABIPRISM377)を使用して、DNAを配列決定した。
【0053】
ヒトcDNAの同定
差別ディスプレイスクリーニングから同定された差別的に発現されたマウス3’配列を、米国ナショナル・センター・フォー・バイオテクノロジー・インフォメーション(NCBI、National Center for Biotechnology Information)のGenBank(登録商標)のdbESTデータベース中に存在するランダムなヒトの発現配列標識物(EST)と比較した。差別ディスプレイスクリーニングから単離されたマウスESTと関連するかも知れない配列をコンチグ(contig)で組合せて、推定cDNAに対応するヒトコンセンサス配列を構築するのに使用した。
【0054】
そのようなcDNAの1つは、ジーンバンク(GenBank)cDNA配列g4586459に対応することがわかった。対応するポリペプチド配列は、ジーンバンク(GenBank)配列g4586460であり、ジーンバンク(GenBank)のどの機能にも割り当てられなかった。
【0055】
上記したようにIFN−αの口腔粘着投与に対応してリンパ組織中でアップレギュレートされた他のマウス遺伝子もまた、IFN−αの静脈内投与に応答してマウスの脾臓中でアップレギュレートされることがわかっている。IFN−αの静脈内投与を以下の例5に記載のように行うと、ジーンバンク(GenBank)受け入れ番号g4586459により同定されるヒト遺伝子に対応するマウス遺伝子について、同様の結果が予測される。
【0056】
さらに、IFN−αの口腔粘着および静脈内投与に応答してアップレギュレートされることがわかったマウス遺伝子のヒト遺伝子類似体に対応するmRNAは、IFN−αのインビトロの処理後にヒトの末梢血単核細胞中で増加することがわかっている。ヒト末梢血単核細胞を以下の例6に記載のようにIFN−αで処理すると、配列番号1に示すcDNAに対応するmRNAについて、同じ結果が予測される。
【0057】
例2
正常な成体マウスの各鼻孔に、P20エッペンドルフマイクロピペットを使用して、5μlのクリスタルバイオレットを適用すると、ほとんど直後に口咽頭腔の全表面にわたって色素が分布することが、以前の実験で証明されている。口咽頭腔の染色は、色素の適用後約30分後もまだ明らかであった。これらの結果は、同じ方法で適用された125I−標識組換えヒトIFN−α1−8を使用して確認された。同じ投与法を使用して、以下に示す試験で口腔粘膜投与を行った。
【0058】
6週齢の雄のDBA/2マウスを、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)中のライフテクノロジーズ社(Life Technologies Inc.)から購入した100,000IUの組換えマウスインターフェロンα(IFNα)、プロテインインスチチュート社(Protein Institute Inc.)から購入した10μgの組換えヒトインターロイキン15(IL−15)、100μg/mlのウシ血清アルブミン(BSA)を含有するPBSで処理したか、または未処理のままとした。8時間後、マウスを頚部脱臼により屠殺し、口咽頭腔から外科的にリンパ組織を取り出し、液体窒素中で急速凍結し、−80℃で保存した。チョムクジンスキー(Chomczynski)とサッチ(Sacchi)の方法(Anal. Biochem. (1987) 162, 156−159)によりリンパ組織からRNAを抽出し、mRNA差別ディスプレイ分析を行った(ラング・ピー(Lang. P.)とパルディー・エー・ビー(Pardee, A.B.), Science 257, 967−971)。
【0059】
差別ディスプレイ分析
差別ディスプレイ分析は、ゲンフンター・コーポレーション(GenHunter Corporation)の「メッセージクリーン(Message Clean)」と「RNAイメージ(RNA image)」キットを、基本的に製造業者が記載するように使用して行った。簡単に説明すると、RNAを、RNaseを含まないDNAaseで処理し、1μgを、3つの1塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーA、C、またはGのいずれかを使用して、100μlの反応緩衝液中で逆転写した。RNAはまた、9個の2塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーAA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、GCのいずれかを使用して逆転写した。比較すべきすべて試料を、同じ実験で逆転写し、アリコートに分けて凍結した。TaqDNAポリメラーゼとα−33P dATP(3,000Ci/mmol)を含有する10μlのアンピシリン混合物中のわずかに1μlのみの逆転写試料を用いて、増幅を行った。80の5’末端(HAP)ランダム配列プライマーを、(HT11)A、C、G、AA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、またはGCプライマーのそれぞれと組合せて使用した。次に試料を、7%変性ポリアクリルアミドゲルで流し、オートラジオグラフィーに暴露した。推定の差別的に発現されたバンドを切り取り、供給業者の説明書に従って再増幅し、IFN処理、IL−15処理、および賦形剤処理動物の口咽頭腔から抽出したRNAのノーザンブロットとハイブリダイズするプローブとしてさらに使用した。
【0060】
クローニングと配列決定
差別ディスプレイスクリーニングからの再増幅バンドを、pPCR−ScriptSK(+)プラスミド(ストラタジーン(Stratagene))のSfr1部位にクローン化し、cDNA末端の迅速増幅から増幅されたcDNAを、pCR3プラスミド(インビトロゲン(Invitrogen))中のTAクローニングにより単離した。自動ジデオキシシーケンサー(パーキン・エルマー(Perkin−Elmer)ABIPRISM377)を使用して、DNAを配列決定した。
【0061】
ヒトcDNAの同定
差別ディスプレイスクリーニングから同定された差別的に発現されたマウス3’配列を、米国ナショナル・センター・フォー・バイオテクノロジー・インフォメーション(NCBI、National Center for Biotechnology Information)のGenBank(登録商標)のdbESTデータベース中に存在するランダムなヒトの発現配列標識物(EST)と比較した。差別ディスプレイスクリーニングから単離されたマウスESTと関連するかも知れない配列をコンチグ(contig)で組合せて、推定cDNAに対応するヒトコンセンサス配列を構築するのに使用した。
【0062】
そのようなcDNAの1つは、ジーンバンク(GenBank)cDNA配列g2342476に対応することがわかった。対応するポリペプチド配列は、ジーンバンク(GenBank)配列g2342477であり、ジーンバンク(GenBank)のどの機能にも割り当てられなかった。
【0063】
上記したようにIFN−αの口腔粘着投与に対応してリンパ組織中でアップレギュレートされた他のマウス遺伝子もまた、IFN−αの静脈内投与に応答してマウスの脾臓中でアップレギュレートされることがわかっている。IFN−αの静脈内投与を以下の例5に記載のように行うと、ジーンバンク(GenBank)受け入れ番号g2342476により同定されるヒト遺伝子に対応するマウス遺伝子について、同様の結果が予測される。
【0064】
さらに、IFN−αの口腔粘着および静脈内投与に応答してアップレギュレートされることがわかったマウス遺伝子のヒト遺伝子類似体に対応するmRNAは、IFN−αのインビトロの処理後にヒトの末梢血単核細胞中で増加することがわかっている。ヒト末梢血単核細胞を以下の例6に記載のようにIFN−αで処理すると、配列番号3に示すcDNAに対応するmRNAについて、同じ結果が予測される。
【0065】
例3
正常な成体マウスの各鼻孔に、P20エッペンドルフマイクロピペットを使用して、5μlのクリスタルバイオレットを適用すると、ほとんど直後に口咽頭腔の全表面にわたって色素が分布することが、以前の実験で証明されている。口咽頭腔の染色は、色素の適用後約30分後もまだ明らかであった。これらの結果は、同じ方法で適用された125I−標識組換えヒトIFN−α1−8を使用して確認された。同じ投与法を使用して、以下に示す試験で口腔粘膜投与を行った。
【0066】
6週齢の雄のDBA/2マウスを、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)中のライフテクノロジーズ社(Life Technologies Inc.)から購入した100,000IUの組換えマウスインターフェロンα(IFNα)、プロテインインスチチュート社(Protein Institute Inc.)から購入した10μgの組換えヒトインターロイキン15(IL−15)、100μg/mlのウシ血清アルブミン(BSA)を含有するPBSで処理したか、または未処理のままとした。8時間後、マウスを頚部脱臼により屠殺し、口咽頭腔から外科的にリンパ組織を取り出し、液体窒素中で急速凍結し、−80℃で保存した。チョムクジンスキー(Chomczynski)とサッチ(Sacchi)の方法(Anal. Biochem. (1987) 162, 156−159)によりリンパ組織からRNAを抽出し、mRNA差別ディスプレイ分析を行った(ラング・ピー(Lang. P.)とパルディー・エー・ビー(Pardee, A.B.), Science 257, 967−971)。
【0067】
差別ディスプレイ分析
差別ディスプレイ分析は、ゲンフンター・コーポレーション(GenHunter Corporation)の「メッセージクリーン(Message Clean)」と「RNAイメージ(RNA image)」キットを、基本的に製造業者が記載するように使用して行った。簡単に説明すると、RNAを、RNaseを含まないDNAaseで処理し、1μgを、3つの1塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーA、C、またはGのいずれかを使用して、100μlの反応緩衝液中で逆転写した。RNAはまた、9個の2塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーAA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、GCのいずれかを使用して逆転写した。比較すべきすべて試料を、同じ実験で逆転写し、アリコートに分けて凍結した。TaqDNAポリメラーゼとα−33P dATP(3,000Ci/mmol)を含有する10μlのアンピシリン混合物中のわずかに1μlのみの逆転写試料を用いて、増幅を行った。80の5’末端(HAP)ランダム配列プライマーを、(HT11)A、C、G、AA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、またはGCプライマーのそれぞれと組合せて使用した。次に試料を、7%変性ポリアクリルアミドゲルで流し、オートラジオグラフィーに暴露した。推定の差別的に発現されたバンドを切り取り、供給業者の説明書に従って再増幅し、IFN処理、IL−15処理、および賦形剤処理動物の口咽頭腔から抽出したRNAのノーザンブロットとハイブリダイズするプローブとしてさらに使用した。
【0068】
クローニングと配列決定
差別ディスプレイスクリーニングからの再増幅バンドを、pPCR−ScriptSK(+)プラスミド(ストラタジーン(Stratagene))のSfr1部位にクローン化し、cDNA末端の迅速増幅から増幅されたcDNAを、pCR3プラスミド(インビトロゲン(Invitrogen))中のTAクローニングにより単離した。自動ジデオキシシーケンサー(パーキン・エルマー(Perkin−Elmer)ABIPRISM377)を使用して、DNAを配列決定した。
【0069】
ヒトcDNAの同定
差別ディスプレイスクリーニングから同定された差別的に発現されたマウス3’配列を、米国ナショナル・センター・フォー・バイオテクノロジー・インフォメーション(NCBI、National Center for Biotechnology Information)のGenBank(登録商標)のdbESTデータベース中に存在するランダムなヒトの発現配列標識物(EST)と比較した。差別ディスプレイスクリーニングから単離されたマウスESTと関連するかも知れない配列をコンチグ(contig)で組合せて、推定cDNAに対応するヒトコンセンサス配列を構築するのに使用した。
【0070】
そのようなcDNAの1つは、ジーンバンク(GenBank)cDNA配列g3327161に対応することがわかった。対応するポリペプチド配列は、ジーンバンク(GenBank)配列g3327162であり、ジーンバンク(GenBank)のどの機能にも割り当てられなかった。
【0071】
上記したようにIFN−αの口腔粘着投与に対応してリンパ組織中でアップレギュレートされた他のマウス遺伝子もまた、IFN−αの静脈内投与に応答してマウスの脾臓中でアップレギュレートされることがわかっている。IFN−αの静脈内投与を以下の例5に記載のように行うと、ジーンバンク(GenBank)受け入れ番号g3327161により同定されるヒト遺伝子に対応するマウス遺伝子について、同様の結果が予測される。
【0072】
さらに、IFN−αの口腔粘着および静脈内投与に応答してアップレギュレートされることがわかったマウス遺伝子のヒト遺伝子類似体に対応するmRNAは、IFN−αのインビトロの処理後にヒトの末梢血単核細胞中で増加することがわかっている。ヒト末梢血単核細胞を以下の例6に記載のようにIFN−αで処理すると、配列番号5に示すcDNAに対応するmRNAについて、同じ結果が予測される。
【0073】
例4
正常な成体マウスの各鼻孔に、P20エッペンドルフマイクロピペットを使用して、5μlのクリスタルバイオレットを適用すると、ほとんど直後に口咽頭腔の全表面にわたって色素が分布することが、以前の実験で証明されている。口咽頭腔の染色は、色素の適用後約30分後もまだ明らかであった。これらの結果は、同じ方法で適用された125I−標識組換えヒトIFN−α1−8を使用して確認された。同じ投与法を使用して、以下に示す試験で口腔粘膜投与を行った。
【0074】
6週齢の雄のDBA/2マウスを、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)中のライフテクノロジーズ社(Life Technologies Inc.)から購入した100,000IUの組換えマウスインターフェロンα(IFNα)、プロテインインスチチュート社(Protein Institute Inc.)から購入した10μgの組換えヒトインターロイキン15(IL−15)、100μg/mlのウシ血清アルブミン(BSA)を含有するPBSで処理したか、または未処理のままとした。8時間後、マウスを頚部脱臼により屠殺し、口咽頭腔から外科的にリンパ組織を取り出し、液体窒素中で急速凍結し、−80℃で保存した。チョムクジンスキー(Chomczynski)とサッチ(Sacchi)の方法(Anal. Biochem. (1987) 162, 156−159)によりリンパ組織からRNAを抽出し、mRNA差別ディスプレイ分析を行った(ラング・ピー(Lang. P.)とパルディー・エー・ビー(Pardee, A.B.), Science 257, 967−971)。
【0075】
差別ディスプレイ分析
差別ディスプレイ分析は、ゲンフンター・コーポレーション(GenHunter Corporation)の「メッセージクリーン(Message Clean)」と「RNAイメージ(RNA image)」キットを、基本的に製造業者が記載するように使用して行った。簡単に説明すると、RNAを、RNaseを含まないDNAaseで処理し、1μgを、3つの1塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーA、C、またはGのいずれかを使用して、100μlの反応緩衝液中で逆転写した。RNAはまた、9個の2塩基アンカードオリゴ−(dT)プライマーAA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、GCのいずれかを使用して逆転写した。比較すべきすべて試料を、同じ実験で逆転写し、アリコートに分けて凍結した。TaqDNAポリメラーゼとα−33P dATP(3,000Ci/mmol)を含有する10μlのアンピシリン混合物中のわずかに1μlのみの逆転写試料を用いて、増幅を行った。80の5’末端(HAP)ランダム配列プライマーを、(HT11)A、C、G、AA、CC、GG、AC、CA、GA、AG、CG、またはGCプライマーのそれぞれと組合せて使用した。次に試料を、7%変性ポリアクリルアミドゲルで流し、オートラジオグラフィーに暴露した。推定の差別的に発現されたバンドを切り取り、供給業者の説明書に従って再増幅し、IFN処理、IL−15処理、および賦形剤処理動物の口咽頭腔から抽出したRNAのノーザンブロットとハイブリダイズするプローブとしてさらに使用した。
【0076】
クローニングと配列決定
差別ディスプレイスクリーニングからの再増幅バンドを、pPCR−ScriptSK(+)プラスミド(ストラタジーン(Stratagene))のSfr1部位にクローン化し、cDNA末端の迅速増幅から増幅されたcDNAを、pCR3プラスミド(インビトロゲン(Invitrogen))中のTAクローニングにより単離した。自動ジデオキシシーケンサー(パーキン・エルマー(Perkin−Elmer)ABIPRISM377)を使用して、DNAを配列決定した。
【0077】
ヒトcDNAの同定
差別ディスプレイスクリーニングから同定された差別的に発現されたマウス3’配列を、米国ナショナル・センター・フォー・バイオテクノロジー・インフォメーション(NCBI、National Center for Biotechnology Information)のGenBank(登録商標)のdbESTデータベース中に存在するランダムなヒトの発現配列標識物(EST)と比較した。差別ディスプレイスクリーニングから単離されたマウスESTと関連するかも知れない配列をコンチグ(contig)で組合せて、推定cDNAに対応するヒトコンセンサス配列を構築するのに使用した。
【0078】
そのようなcDNAの1つは、ジーンバンク(GenBank)cDNA配列g4529886に対応することがわかった。対応するポリペプチド配列は、ジーンバンク(GenBank)配列g4529888であり、、ジーンバンク(GenBank)のどの機能にも割り当てられなかった。
【0079】
上記したようにIFN−αの口腔粘着投与に対応してリンパ組織中でアップレギュレートされた他のマウス遺伝子もまた、IFN−αの静脈内投与に応答してマウスの脾臓中でアップレギュレートされることがわかっている。IFN−αの静脈内投与を以下の例5に記載のように行うと、ジーンバンク(GenBank)受け入れ番号g4529886により同定されるヒト遺伝子に対応するマウス遺伝子について、同様の結果が予測される。
【0080】
さらに、IFN−αの口腔粘着および静脈内投与に応答してアップレギュレートされることがわかったマウス遺伝子のヒト遺伝子類似体に対応するmRNAは、IFN−αのインビトロの処理後にヒトの末梢血単核細胞中で増加することがわかっている。ヒト末梢血単核細胞を以下の例6に記載のようにIFN−αで処理すると、配列番号7に示すcDNAに対応するmRNAについて、同じ結果が予測される。
【0081】
例5
IFN−αの静脈内投与
オスのDBA/2マウスに、200μlのPBS中のライフテクノロジーズ社(Life Technologies Inc.)から購入した100,000IUの組換えマウスIFNαを静脈内注射したか、または等量のPBSのみで処理した。8時間後、頚部脱臼により動物を屠殺し、通常の方法で脾臓を取り出した。チョムクジンスキー(Chomczynski)とサッチ(Sacchi)の方法(Anal. Biochem. (1987) 162, 156−159)により総RNAを抽出し、試料当たり10.0μgの総RNAを、グリオキサールの存在下でノーザンブロッティングを行い、ダンドイ−ドロン(Dandoy−Dron)ら(J. Biol. Chem. (1998) 273, 7691−7697)が記載したように、目的のmRNAについてcDNAプローブとハイブリダイズさせた。ブロットをまず、オートラジオグラフィーに暴露し、次にホスホルマージャー(Phospholmager)を使用して製造業者の説明書に従って定量した。
【0082】
例6
1型インターフェロン応答性のインビトロの試験
正常ドナーからヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、フィコール−ヒペーク(Ficoll−Hypaque)密度勾配を使用して単離し、PBS中10,000IUの組換えヒトIFN−α2(シェリング−プラウ(Shering−Plough)からのイントロンA)または等量のPBSのみでインビトロ処理した。8時間後、細胞を遠心分離(800×gで10分)し、細胞ペレットを回収した。上記例5に記載のように、チョムクジンスキー(Chomczynski)とサッチ(Sacchi)の方法により細胞ペレットから総RNAを抽出し、試料当たり10.0μgの総RNAを、ノーザンブロッティングを行った。
【0083】
同じ操作を使用して、1型インターフェロンで治療する予定の患者から取ったPBMCを使用して、1型インターフェロン応答性を予測することができる。

Claims (14)

  1. ヒトまたは非ヒト動物の治療で使用するための、以下を含む単離されたポリペプチド:
    (i)配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8のアミノ酸配列;
    (ii)免疫調節活性および/または抗ウイルス活性および/または抗腫瘍活性から選択された実質的に同様の機能を有するその変種;または
    (iii)免疫調節活性および/または抗ウイルス活性および/または抗腫瘍活性から選択された、実質的に同様の機能を保持する(i)または(ii)で定義した配列の断片。
  2. ヒトまたは非ヒト動物の治療で使用するための、請求項1で定義されたポリペプチドのインビボでの発現を指令する単離されたポリヌクレオチド。
  3. 請求項2に記載の単離されたポリヌクレオチドであって:
    (a)配列番号1、配列番号3、配列番号5、もしくは配列番号7の核酸またはそのコード配列;
    (b)(a)で定義した配列に相補的な配列とハイブリダイズする配列;
    (c)遺伝コードの結果として、(a)または(b)で定義した配列に縮重している配列;または
    (d)(a)、(b)または(c)で定義した配列と、少なくとも60%の同一性を有する配列
    を含む配列を、該配列によりコードされるポリペプチドがインビボで発現できるように含む、上記ポリヌクレオチド。
  4. 抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として使用するための、請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリペプチドまたはポリヌクレオチド。
  5. 1型インターフェロンで治療可能な疾患の治療に使用するための、請求項4に記載のポリペプチドまたはポリヌクレオチド。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリペプチドまたはポリヌクレオチドと、薬剤学的に許容される担体または希釈剤とを含む、医薬組成物。
  7. 抗ウイルス剤、抗腫瘍剤または免疫調節剤として治療に使用するための薬剤の調製における、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリペプチドまたはポリヌクレオチドの使用。
  8. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリペプチドまたはポリヌクレオチドの有効量を、患者に投与することを含んでなる、1型インターフェロンで治療可能な疾患を有する患者の治療方法。
  9. 1型インターフェロンによる治療に対する患者の応答性を予測する方法であって、該患者の細胞試料中の、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8に記載の配列により定義されるタンパク質から選択される1つ以上のタンパク質、およびその天然に存在する変種、または1つ以上の対応するmRNAのレベルを測定することを含んでなり、該試料は、1型インターフェロンの投与後に該患者から得られるか、または該測定の前に1型インターフェロンによりインビトロでの処理される、上記方法。
  10. 試料を得る前に投与されるか、またはインビトロで該試料を処理するために使用されるインターフェロンは、治療で企図されるインターフェロンである、請求項9に記載の方法。
  11. 患者の血液試料から単離される末梢血単核細胞を含む試料は、1型インターフェロンでインビトロで処理される、請求項9または10に記載の方法。
  12. 測定は、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8に記載の配列により定義されるタンパク質、または該タンパク質の天然に存在する変種をコードするmRNAのレベルを測定することを含む、請求項9〜11のいずれか1項に記載の方法。
  13. ヒトまたは非ヒト動物の治療で使用するための、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8で定義されるアミノ酸配列のコード配列、または該コード配列の天然に存在する変種に対するアンチセンス配列を、インビボで発現することができるポリヌクレオチド。
  14. ヒトまたは動物の体の治療で使用するための、配列番号2、配列番号4、配列番号6、または配列番号8に記載のアミノ酸配列に対する抗体。
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