JP2004520802A - 乳癌の治療および診断のための組成物および方法 - Google Patents

乳癌の治療および診断のための組成物および方法 Download PDF

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Abstract

乳癌のような癌の治療および診断のための組成物および方法が開示される。組成物は、1つ以上の乳房腫瘍タンパク質、その免疫原性部分、またはこのような部分をコードするポリヌクレオチドを含む。あるいは、治療用組成物は、乳房腫瘍タンパク質を発現する抗原提示細胞、またはこのようなタンパク質を発現する細胞に特異的なT細胞を含み得る。このような組成物は、例えば、乳癌のような疾患の予防および処置のために用いられ得る。サンプル中における乳房腫瘍タンパク質またはこのようなタンパク質をコードするmRNAを検出することに基づく診断方法がまた提供される。

Description

【0001】
(発明の技術分野)
本発明は、一般に、癌(例えば、乳癌)の治療および診断のための組成物および方法に関する。本発明は、より詳細には、乳癌タンパク質の一部を少なくとも一部含むポリペプチド、およびそのようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチド分子に関する。そのようなポリペプチドおよびポリヌクレオチドは、乳癌の予防および処置のための、そしてこのような癌の診断およびモニタリングのための組成物において使用され得る。
【0002】
(発明の背景)
乳癌は、米国および世界中で、女性についての重大な健康問題である。その疾患の検出および処置において、進歩が成されてきたが、乳癌は、女性の癌関係の第二番目の死因のままであり、毎年、米国で180,000人を超える女性が罹患している。北米の女性に関して、生存中の乳癌に罹る可能性は、現在8人に1人である。
【0003】
現在のところ利用可能である、乳癌の予防または処置のためのワクチンまたは他の一般に優れた方法は存在しない。その疾患の対応は、現在のところ、早期の診断(慣用的な乳房のスクリーニング手順を通じて)および積極的な処置の組み合わせに依存し、その処置は、手術、放射線治療、化学療法、およびホルモン療法のような、1以上の種々の処置を含み得る。特定の乳癌の処置の過程は、しばしば、特異的な腫瘍マーカーの分析を含む、種々の予後のパラメーターに基づいて選択される。例えば、Porter−JordanおよびLippman、Breast Cancer 8:73−100(1994)を参照のこと。しかし、確立されたマーカーの使用は、しばしば、解釈が難しい結果を導き、そして乳癌患者において観察される高い死亡率は、その疾患の処置、診断、および予防において、改善が必要とされることを示している。
【0004】
従って、当該分野において、乳癌の治療および診断の改善された方法の必要性が存在する。本発明は、これらの必要性を満たし、さらに他の関係する利点を提供する。
【0005】
(発明の要旨)
簡単に述べると、本発明は、乳癌のような癌の診断および治療のための組成物ならびに方法を提供する。1つの局面において、本発明は、乳癌タンパク質の少なくとも一部分を含むポリペプチドまたはその改変体を提供する。特定の部分および他の改変体は、免疫原性であり、その結果、抗原特異的抗血清と反応する改変体の能力は、実質的に減少しない。特定の実施形態内において、このポリペプチドは、以下:(a)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486および489に示される配列;(b)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486および489に示される配列の改変体;ならびに(c)(a)または(b)の配列の相補鎖、からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされる配列を含む。特定の実施形態において、本発明ポリペプチドは、配列番号176、179、181、469〜473、475、485、487および488に示される配列、ならびにそれらの改変体からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む腫瘍タンパク質の少なくとも一部分を含む。
【0006】
本発明はさらに、上記のようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチドまたはその部分(例えば、乳癌タンパク質の少なくとも15アミノ酸残基をコードする部分)、そのようなポリヌクレオチドを含む発現ベクター、およびそのような発現ベクターを用いて形質転換されたかまたはトランスフェクトされた宿主細胞を提供する。
【0007】
別の局面において、本発明は、上記のようなポリペプチドまたはポリヌクレオチドおよび生理学的に受容可能なキャリアを含む薬学的組成物を提供する。
【0008】
本発明の関連する局面において、免疫原性組成物、または予防的使用もしくは治療的使用のためのワクチンが提供される。そのような組成物は、上記のようなポリペプチドまたはポリヌクレオチドおよび免疫促進剤を含む。
【0009】
本発明はさらに:(a)乳癌タンパク質に特異的に結合する抗体またはその抗原結合フラグメント;および(b)生理学的に受容可能なキャリア、を含む薬学的組成物を提供する。
【0010】
さらなる局面内において、本発明は:(a)上記のようなポリペプチドを発現する抗原提示細胞;および(b)薬学的に受容可能なキャリアまたは賦形剤、を含む薬学的組成物を提供する。抗原提示細胞としては、樹状細胞、マクロファージ、単球、線維芽細胞およびB細胞が挙げられる。
【0011】
関連する局面において:(a)上記のようなポリペプチドを発現する抗原提示細胞、および(b)免疫促進剤、を含む免疫原性組成物またはワクチンが提供される。
【0012】
他の局面において、本発明はさらに、上記の少なくとも1つのポリペプチド、ならびにこのような融合タンパク質をコードするポリペプチドを含む融合タンパク質を提供する。本発明に従う例示的な融合タンパク質は、第1のアミノ酸部分および第2のアミノ酸部分を含み、ここで、第1のアミノ酸部分は、配列番号493のアミノ酸1〜93によって示されるマンマグロビン由来の9以上連続したアミノ酸を含み;ここで、第2のアミノ酸部分は、配列番号475、配列番号469、または配列番号176によって示されるB726P由来の9以上連続したアミノ酸を含み;そしてここで、第1のアミノ酸部分は、第2のアミノ酸部分のアミノ末端またはカルボキシ末端のいずれかに連結されている。
【0013】
本発明のなおさらなる実施形態は、融合タンパク質を提供し、ここで、第1のアミノ酸部分は、IDELKECFLNQTDETLSNVE(配列番号493のアミノ酸59〜78);TTNAIDELKECFLNQ(配列番号493の55〜69);SQHCYAGSGCPLLENVISKTI(配列番号493のアミノ酸13〜33);EYKELLQEFIDDNATTNAID(配列番号493のアミノ酸41〜60);KLLMVLMLA(配列番号493のアミノ酸2〜10);QEFIDDNATTNAI(配列番号493のアミノ酸47〜59);およびLKECFLNQTDETL(配列番号493のアミノ酸62〜74)からなる群より選択される。
【0014】
代替的な実施形態は、融合タンパク質を提供し、ここで、第2のアミノ酸部分は、(1)配列番号475に示されるB726Pの組み合わされた上流および下流のオープンリーディングフレーム(ORF);(2)配列番号469に示されるB726Pの上流のORF;ならびに(3)配列番号176に示されるB726Pの下流のORFによってコードされる9以上連続するアミノ酸を含む。本発明に従う融合タンパク質はまた、配列番号475のアミノ酸1〜129によって示されるアミノ酸配列に由来する9以上連続するアミノ酸を含む第2のアミノ酸部分を含み得る。なおさらなる例示的な融合タンパク質は、配列番号493;配列番号494;および配列番号495によって本明細書中に示される。
【0015】
マンマグロビンアミノ酸部分がB726Pアミノ酸部分のアミノ末端に連結される融合タンパク質が提供され、一方、マンマグロビンアミノ酸部分がB726Pアミノ酸部分のカルボキシ末端に連結される他の融合タンパク質が提供される。マンマグロビンアミノ酸部分とB726P部分との間の結合は、共有結合であり得る。さらに、マンマグロビンおよび/またはB726Pのいずれかに関連していないかまたは関連しているのいずれかのアミノ酸のストレッチは、マンマグロビンおよび/またはB726Pアミノ酸部分のいずれかのアミノ末端とカルボキシ末端との間、またはマンマグロビンおよび/またはB726Pアミノ酸部分のいずれかのアミノ末端もしくはカルボキシ末端のいずれかに組み込まれ得る。
【0016】
本発明はまた、本明細書中に詳細に開示される任意の融合タンパク質をコードする単離されたポリヌクレオチドならびに当業者によって慣用的な実験を用いて達成され得るこれらの融合タンパク質を提供する。
【0017】
関連する局面において、生理学的に受容可能なキャリアと組み合わせた、融合タンパク質または融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む薬学的組成物を提供する。
【0018】
他の局面において、免疫促進剤と組み合わせた、融合タンパク質または融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む組成物がさらに提供される。
【0019】
さらなる局面において、本発明は、患者における癌の発達を阻害するための方法を提供し、この方法は、患者に上記のような薬学的組成物またはワクチンを投与する工程を包含する。患者は乳癌に苦しみ得、この場合、本発明の方法は、疾患のための処置を提供するか、またはこのような疾患の危険性のあると考えられる患者は、予防的に処置され得る。
【0020】
他の局面において、本発明はさらに、生物学的サンプルから腫瘍細胞を除去するための方法を提供し、この方法は、生物学的サンプルを乳癌タンパク質と特異的に反応するT細胞と接触させる工程を包含し、ここで、接触させる工程は、そのタンパク質を発現する細胞をそのサンプルから除去し得る条件下かつその除去に十分な時間で実施される。
【0021】
関連する局面において、患者における癌の発達を阻害するための方法が提供され、この方法は、患者に上記のように処置された生物学的サンプルを投与する工程を包含する。
【0022】
他の局面において、乳癌タンパク質に特異的なT細胞を刺激および/または拡大させるための方法がさらに提供され、この方法は、T細胞を、1つ以上の以下:(i)上記のようなポリペプチド;(ii)そのようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチド;および/または(iii)そのようなポリペプチドを発現する抗原提示細胞と、T細胞を刺激および/または拡大をさせるに十分な条件下および時間で接触させる工程を包含する。上記のように調製されたT細胞を含む単離されたT細胞集団がまた、提供される。
【0023】
さらなる局面において、本発明は、患者における癌の発達を阻害するための方法を包含し、この方法は、患者に上記のような有効量のT細胞集団を投与する工程を包含する。
【0024】
本発明はさらに、患者における癌の発達を阻害するための方法を提供し、この方法は、(a)患者から単離されたCD4および/またはCD8T細胞を、1つ以上の以下:(i)乳癌タンパク質の少なくとも免疫原性部分を含むポリペプチド;(ii)そのようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチド;および(iii)そのようなポリペプチドを発現する抗原提示細胞とインキュベートする工程;ならびに(b)患者に有効量の増殖されたT細胞を投与し、それによって患者における癌の発達を阻害する工程を包含する。増殖された細胞は、患者への投与の前にクローン化されていてもよいし、そうでなくてもよい。
【0025】
さらなる局面において、本発明は、患者における癌の存在または非存在を決定するための方法を提供し、この方法は:(a)患者から得られた生物学的サンプルを上記のようなポリペプチドに結合する結合剤と接触させる工程;(b)サンプル中のその結合剤に結合するポリペプチドの量を検出する工程;および(c)ポリペプチドの量を予備決定したカットオフ値と比較し、それから患者における癌の存在または非存在を決定する工程を包含する。好ましい実施形態において、結合剤は抗体であり、より好ましくはモノクローナル抗体である。癌は、乳癌であり得る。
【0026】
他の局面において、本発明はまた、患者における癌の進行をモニタリングするための方法を提供する。そのような方法は:(a)最初の時点で患者から得られた生物学的サンプルを上記のようなポリペプチドに結合する結合剤と接触させる工程;(b)サンプル中のその結合剤に結合するポリペプチドの量を検出する工程;(c)後の時点で患者から得られた生物学的サンプルを使用して工程(a)および(b)を反復する工程;ならびに(d)工程(c)で検出されたポリペプチドの量を、工程(b)で検出された量と比較し、それから患者における癌の進行をモニタリングする工程を包含する。
【0027】
他の局面において、本発明はさらに、患者における癌の存在または非存在を決定するための方法を提供し、この方法は:(a)患者から得られた生物学的サンプルを、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするオリゴヌクレオチドと接触させる工程;(b)サンプル中のそのオリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチド(好ましくはmRNA)のレベルを検出する工程;および(c)そのオリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドのレベルを予備決定したカットオフ値と比較し、それから患者における癌の存在または非存在を決定する工程を包含する。特定の実施形態において、mRNAの量は、例えば、上記のようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチドまたはそのようなポリヌクレオチドの相補鎖にハイブリダイズする少なくとも1つのオリゴヌクレオチドプライマーを用いたポリメラーゼ連鎖反応を介して検出される。他の実施形態において、mRNAの量は、上記のようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチドまたはそのようなポリヌクレオチドの相補鎖にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドプローブを使用するハイブリダイゼーション技術を用いて検出される。
【0028】
関連する局面において、患者における癌の進行をモニタリングするための方法が提供され、この方法は(a)患者から得られた生物学的サンプルを、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするオリゴヌクレオチドと接触させる工程;(b)サンプル中のそのオリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドの量を検出する工程;(c)後の時点で患者から得られた生物学的サンプルを使用して工程(a)および(b)を反復する工程;ならびに(d)工程(c)で検出されたポリヌクレオチドの量を、工程(b)で検出された量と比較し、それから患者における癌の進行をモニタリングする工程を包含する。
【0029】
さらなる局面において、本発明は、上記のようなポリペプチドに結合する抗体(例えば、モノクローナル抗体)、ならびにそのような抗体を含む診断キットを提供する。上記のような1つ以上のオリゴヌクレオチドプローブまたはプライマーを含む診断キットがまた、提供される。
【0030】
本発明のこれらおよび他の局面は、以下の詳細な説明および添付の図を参照することによって明らかになる。本明細書中に開示される全ての参考文献は、あたかも各々が個々に援用されるように、その全体が参考として本明細書中によって援用される。
【0031】
(図面の簡単な説明および配列同一性)
図1は、クローンSYN18C6(配列番号40)のノーザンブロットの結果を示す。
【0032】
配列番号1は、JBT2の決定されたcDNA配列である。
【0033】
配列番号2は、JBT6の決定されたcDNA配列である。
【0034】
配列番号3は、JBT7の決定されたcDNA配列である。
【0035】
配列番号4は、JBT10の決定されたcDNA配列である。
【0036】
配列番号5は、JBT13の決定されたcDNA配列である。
【0037】
配列番号6は、JBT14の決定されたcDNA配列である。
【0038】
配列番号7は、JBT15の決定されたcDNA配列である。
【0039】
配列番号8は、JBT16の決定されたcDNA配列である。
【0040】
配列番号9は、JBT17の決定されたcDNA配列である。
【0041】
配列番号10は、JBT22の決定されたcDNA配列である。
【0042】
配列番号11は、JBT25の決定されたcDNA配列である。
【0043】
配列番号12は、JBT28の決定されたcDNA配列である。
【0044】
配列番号13は、JBT32の決定されたcDNA配列である。
【0045】
配列番号14は、JBT33の決定されたcDNA配列である。
【0046】
配列番号15は、JBT34の決定されたcDNA配列である。
【0047】
配列番号16は、JBT36の決定されたcDNA配列である。
【0048】
配列番号17は、JBT37の決定されたcDNA配列である。
【0049】
配列番号18は、JBT51の決定されたcDNA配列である。
【0050】
配列番号19は、JBTT1の決定されたcDNA配列である。
【0051】
配列番号20は、JBTT7の決定されたcDNA配列である。
【0052】
配列番号21は、JBTT11の決定されたcDNA配列である。
【0053】
配列番号22は、JBTT14の決定されたcDNA配列である。
【0054】
配列番号23は、JBTT18の決定されたcDNA配列である。
【0055】
配列番号24は、JBTT19の決定されたcDNA配列である。
【0056】
配列番号25は、JBTT20の決定されたcDNA配列である。
【0057】
配列番号26は、JBTT21の決定されたcDNA配列である。
【0058】
配列番号27は、JBTT22の決定されたcDNA配列である。
【0059】
配列番号28は、JBTT28の決定されたcDNA配列である。
【0060】
配列番号29は、JBTT29の決定されたcDNA配列である。
【0061】
配列番号30は、JBTT33の決定されたcDNA配列である。
【0062】
配列番号31は、JBTT37の決定されたcDNA配列である。
【0063】
配列番号32は、JBTT38の決定されたcDNA配列である。
【0064】
配列番号33は、JBTT47の決定されたcDNA配列である。
【0065】
配列番号34は、JBTT48の決定されたcDNA配列である。
【0066】
配列番号35は、JBTT50の決定されたcDNA配列である。
【0067】
配列番号36は、JBTT51の決定されたcDNA配列である。
【0068】
配列番号37は、JBTT52の決定されたcDNA配列である。
【0069】
配列番号38は、JBTT54の決定されたcDNA配列である。
【0070】
配列番号39は、SYN17F4の決定されたcDNA配列である。
【0071】
配列番号40は、SYN18C6(B709Pとしてもまた公知である)の決定されたcDNA配列である。
【0072】
配列番号41は、SYN19A2の決定されたcDNA配列である。
【0073】
配列番号42は、SYN19C8の決定されたcDNA配列である。
【0074】
配列番号43は、SYN20A12の決定されたcDNA配列である。
【0075】
配列番号44は、SYN20G6の決定されたcDNA配列である。
【0076】
配列番号45は、SYN20G6−2の決定されたcDNA配列である。
【0077】
配列番号46は、SYN21B9の決定されたcDNA配列である。
【0078】
配列番号47は、SYN21B9−2の決定されたcDNA配列である。
【0079】
配列番号48は、SYN21C10の決定されたcDNA配列である。
【0080】
配列番号49は、SYN21G10の決定されたcDNA配列である。
【0081】
配列番号50は、SYN21G10−2の決定されたcDNA配列である。
【0082】
配列番号51は、SYN21G11の決定されたcDNA配列である。
【0083】
配列番号52は、SYN21G11−2の決定されたcDNA配列である。
【0084】
配列番号53は、SYN21H8の決定されたcDNA配列である。
【0085】
配列番号54は、SYN22A10の決定されたcDNA配列である。
【0086】
配列番号55は、SYN22A10−2の決定されたcDNA配列である。
【0087】
配列番号56は、SYN22A12の決定されたcDNA配列である。
【0088】
配列番号57は、SYN22A2の決定されたcDNA配列である。
【0089】
配列番号58は、SYN22B4の決定されたcDNA配列である。
【0090】
配列番号59は、SYN22C2の決定されたcDNA配列である。
【0091】
配列番号60は、SYN22E10の決定されたcDNA配列である。
【0092】
配列番号61は、SYN22F2の決定されたcDNA配列である。
【0093】
配列番号62は、SYN18C6(B709Pとしてもまた公知である)の推定されたcDNA配列である。
【0094】
配列番号63は、B723Pの決定されたcDNA配列である。
【0095】
配列番号64は、B724Pの決定されたcDNA配列である。
【0096】
配列番号65は、B770Pの決定されたcDNA配列である。
【0097】
配列番号66は、B716Pの決定されたcDNA配列である。
【0098】
配列番号67は、B725Pの決定されたcDNA配列である。
【0099】
配列番号68は、B717Pの決定されたcDNA配列である。
【0100】
配列番号69は、B771Pの決定されたcDNA配列である。
【0101】
配列番号70は、B722Pの決定されたcDNA配列である。
【0102】
配列番号71は、B726Pの決定されたcDNA配列である。
【0103】
配列番号72は、B727Pの決定されたcDNA配列である。
【0104】
配列番号73は、B728Pの決定されたcDNA配列である。
【0105】
配列番号74〜87は、公知の配列に対して相同性を示す単離されたクローンの決定されたcDNA配列である。
【0106】
配列番号88は、13053の決定されたcDNA配列である。
【0107】
配列番号89は、13057の決定されたcDNA配列である。
【0108】
配列番号90は、13059の決定されたcDNA配列である。
【0109】
配列番号91は、13065の決定されたcDNA配列である。
【0110】
配列番号92は、13067の決定されたcDNA配列である。
【0111】
配列番号93は、13068の決定されたcDNA配列である。
【0112】
配列番号94は、13071の決定されたcDNA配列である。
【0113】
配列番号95は、13072の決定されたcDNA配列である。
【0114】
配列番号96は、13073の決定されたcDNA配列である。
【0115】
配列番号97は、13075の決定されたcDNA配列である。
【0116】
配列番号98は、13078の決定されたcDNA配列である。
【0117】
配列番号99は、13079の決定されたcDNA配列である。
【0118】
配列番号100は、13081の決定されたcDNA配列である。
【0119】
配列番号101は、13082の決定されたcDNA配列である。
【0120】
配列番号102は、13092の決定されたcDNA配列である。
【0121】
配列番号103は、13097の決定されたcDNA配列である。
【0122】
配列番号104は、13101の決定されたcDNA配列である。
【0123】
配列番号105は、13102の決定されたcDNA配列である。
【0124】
配列番号106は、13119の決定されたcDNA配列である。
【0125】
配列番号107は、13131の決定されたcDNA配列である。
【0126】
配列番号108は、13133の決定されたcDNA配列である。
【0127】
配列番号109は、13135の決定されたcDNA配列である。
【0128】
配列番号110は、13139の決定されたcDNA配列である。
【0129】
配列番号111は、13140の決定されたcDNA配列である。
【0130】
配列番号112は、13146の決定されたcDNA配列である。
【0131】
配列番号113は、13147の決定されたcDNA配列である。
【0132】
配列番号114は、13148の決定されたcDNA配列である。
【0133】
配列番号115は、13149の決定されたcDNA配列である。
【0134】
配列番号116は、13151の決定されたcDNA配列である。
【0135】
配列番号117は、13051の決定されたcDNA配列である。
【0136】
配列番号118は、13052の決定されたcDNA配列である。
【0137】
配列番号119は、13055の決定されたcDNA配列である。
【0138】
配列番号120は、13058の決定されたcDNA配列である。
【0139】
配列番号121は、13062の決定されたcDNA配列である。
【0140】
配列番号122は、13064の決定されたcDNA配列である。
【0141】
配列番号123は、13080の決定されたcDNA配列である。
【0142】
配列番号124は、13093の決定されたcDNA配列である。
【0143】
配列番号125は、13094の決定されたcDNA配列である。
【0144】
配列番号126は、13095の決定されたcDNA配列である。
【0145】
配列番号127は、13096の決定されたcDNA配列である。
【0146】
配列番号128は、13099の決定されたcDNA配列である。
【0147】
配列番号129は、13100の決定されたcDNA配列である。
【0148】
配列番号130は、13103の決定されたcDNA配列である。
【0149】
配列番号131は、13106の決定されたcDNA配列である。
【0150】
配列番号132は、13107の決定されたcDNA配列である。
【0151】
配列番号133は、13108の決定されたcDNA配列である。
【0152】
配列番号134は、13121の決定されたcDNA配列である。
【0153】
配列番号135は、13126の決定されたcDNA配列である。
【0154】
配列番号136は、13129の決定されたcDNA配列である。
【0155】
配列番号137は、13130の決定されたcDNA配列である。
【0156】
配列番号138は、13134の決定されたcDNA配列である。
【0157】
配列番号139は、13141の決定されたcDNA配列である。
【0158】
配列番号140は、13142の決定されたcDNA配列である。
【0159】
配列番号141は、14376の決定されたcDNA配列である。
【0160】
配列番号142は、14377の決定されたcDNA配列である。
【0161】
配列番号143は、14383の決定されたcDNA配列である。
【0162】
配列番号144は、14384の決定されたcDNA配列である。
【0163】
配列番号145は、14387の決定されたcDNA配列である。
【0164】
配列番号146は、14392の決定されたcDNA配列である。
【0165】
配列番号147は、14394の決定されたcDNA配列である。
【0166】
配列番号148は、14398の決定されたcDNA配列である。
【0167】
配列番号149は、14401の決定されたcDNA配列である。
【0168】
配列番号150は、14402の決定されたcDNA配列である。
【0169】
配列番号151は、14405の決定されたcDNA配列である。
【0170】
配列番号152は、14409の決定されたcDNA配列である。
【0171】
配列番号153は、14412の決定されたcDNA配列である。
【0172】
配列番号154は、14414の決定されたcDNA配列である。
【0173】
配列番号155は、14415の決定されたcDNA配列である。
【0174】
配列番号156は、14416の決定されたcDNA配列である。
【0175】
配列番号157は、14419の決定されたcDNA配列である。
【0176】
配列番号158は、14426の決定されたcDNA配列である。
【0177】
配列番号159は、14427の決定されたcDNA配列である。
【0178】
配列番号160は、14375の決定されたcDNA配列である。
【0179】
配列番号161は、14378の決定されたcDNA配列である。
【0180】
配列番号162は、14379の決定されたcDNA配列である。
【0181】
配列番号163は、14380の決定されたcDNA配列である。
【0182】
配列番号164は、14381の決定されたcDNA配列である。
【0183】
配列番号165は、14382の決定されたcDNA配列である。
【0184】
配列番号166は、14388の決定されたcDNA配列である。
【0185】
配列番号167は、14399の決定されたcDNA配列である。
【0186】
配列番号168は、14406の決定されたcDNA配列である。
【0187】
配列番号169は、14407の決定されたcDNA配列である。
【0188】
配列番号170は、14408の決定されたcDNA配列である。
【0189】
配列番号171は、14417の決定されたcDNA配列である。
【0190】
配列番号172は、14418の決定されたcDNA配列である。
【0191】
配列番号173は、14423の決定されたcDNA配列である。
【0192】
配列番号174は、14424の決定されたcDNA配列である。
【0193】
配列番号175は、B726P−20の決定されたcDNA配列である。
【0194】
配列番号176は、B726P−20の予想されるアミノ酸配列である。
【0195】
配列番号177は、PCRプライマーである。
【0196】
配列番号178は、B726P−74の決定されたcDNA配列である。
【0197】
配列番号179は、B726P−74の予想されるアミノ酸配列である。
【0198】
配列番号180は、B726P−79の決定されたcDNA配列である。
【0199】
配列番号181は、B726P−79の予想されるアミノ酸配列である。
【0200】
配列番号182は、マンマグロビン(mammaglobin)遺伝子に対して相同性を示す、19439.1の決定されたcDNA配列である。
【0201】
配列番号183は、ヒトケラチン遺伝子に対して相同性を示す、19407.1の決定されたcDNA配列である。
【0202】
配列番号184は、ヒト染色体17クローンに対して相同性を示す、19428.1の決定されたcDNA配列である。
【0203】
配列番号185は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B808P(19408)の決定されたcDNA配列である。
【0204】
配列番号186は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19460.1の決定されたcDNA配列である。
【0205】
配列番号187は、Ig κL鎖に対して相同性を示す、19419.1の決定されたcDNA配列である。
【0206】
配列番号188は、ヒトα−1コラーゲンに対して相同性を示す、19411.1の決定されたcDNA配列である。
【0207】
配列番号189は、mus musculusプロテイナーゼ−3に対して相同性を示す、19420.1の決定されたcDNA配列である。
【0208】
配列番号190は、ヒト高運動性グループボックス(high motility group box)に対して相同性を示す、19432.1の決定されたcDNA配列である。
【0209】
配列番号191は、ヒトプラスミノーゲン活性化遺伝子に対して相同性を示す、19412.1の決定されたcDNA配列である。
【0210】
配列番号192は、マイトジェン活性化タンパク質キナーゼに対して相同性を示す、19415.1の決定されたcDNA配列である。
【0211】
配列番号193は、コンドロイチン硫酸プロテオグリカンタンパク質に対して相同性を示す、19409.1の決定されたcDNA配列である。
【0212】
配列番号194は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19406.1の決定されたcDNA配列である。
【0213】
配列番号195は、ヒトフィブロネクチンに対して相同性を示す、19421.1の決定されたcDNA配列である。
【0214】
配列番号196は、レチノイン酸レセプターレスポンダー(responder)3に対して相同性を示す、19426.1の決定されたcDNA配列である。
【0215】
配列番号197は、MyD88mRNAに対して相同性を示す、19425.1の決定されたcDNA配列である。
【0216】
配列番号198は、ペプチドトランスポーター(TAP−1)mRNAに対して相同性を示す、19424.1の決定されたcDNA配列である。
【0217】
配列番号199は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19429.1の決定されたcDNA配列である。
【0218】
配列番号200は、ヒト多型上皮ムチンに対して相同性を示す、19435.1の決定されたcDNA配列である。
【0219】
配列番号201は、ヒトGATA−3転写因子に対して相同性を示す、B813P(19434.1)の決定されたcDNA配列である。
【0220】
配列番号202は、ヒトAP−2遺伝子に対して相同性を示す、19461.1の決定されたcDNA配列である。
【0221】
配列番号203は、DNA結合調節因子に対して相同性を示す、19450.1の決定されたcDNA配列である。
【0222】
配列番号204は、Na/H交換調節補因子に対して相同性を示す、19451.1の決定されたcDNA配列である。
【0223】
配列番号205は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19462.1の決定されたcDNA配列である。
【0224】
配列番号206は、ヒストンHAS.ZのヒトmRNAに対して相同性を示す、19455.1の決定されたcDNA配列である。
【0225】
配列番号207は、PACクローン179N16に対して相同性を示す、19464.1の決定されたcDNA配列である。
【0226】
配列番号208は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19464.1の決定されたcDNA配列である。
【0227】
配列番号209は、リポフィリチンBに対して相同性を示す、19414.1の決定されたcDNA配列である。
【0228】
配列番号210は、染色体17クローンhRPK.209_J_20に対して相同性を示す、19413.1の決定されたcDNA配列である。
【0229】
配列番号211は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19464.1の決定されたcDNA配列である。
【0230】
配列番号212は、ヒトクローン24976mRNAに対して相同性を示す、19437.1の決定されたmDNA配列である。
【0231】
配列番号213は、PG−Mコアタンパク質のマウスDNAに対して相同性を示す、19449.1の決定されたcDNA配列である。
【0232】
配列番号214は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19446.1の決定されたcDNA配列である。
【0233】
配列番号215は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19452.1の決定されたcDNA配列である。
【0234】
配列番号216は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19483.1の決定されたcDNA配列である。
【0235】
配列番号217は、ヒトリポフィチンCに対して相同性を示す、19526.1の決定されたcDNA配列である。
【0236】
配列番号218は、分泌されたセメント腺タンパク質XAG−2に対して相同性を示す、19484.1の決定されたcDNA配列である。
【0237】
配列番号219は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19470.1の決定されたcDNA配列である。
【0238】
配列番号220は、ヒトHLA−DM遺伝子に対して相同性を示す、19469.1の決定されたcDNA配列である。
【0239】
配列番号221は、ヒトpS2タンパク質遺伝子に対して相同性を示す、19482.1の決定されたcDNA配列である。
【0240】
配列番号222は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B805P(19468.1)の決定されたcDNA配列である。
【0241】
配列番号223は、ヒトトロンボスボンジンmRNAに対して相同性を示す、19467.1の決定されたcDNA配列である。
【0242】
配列番号224は、細胞周期制御に関与するCDC2遺伝子に対して相同性を示す、19498.1の決定されたcDNA配列である。
【0243】
配列番号225は、TREBタンパク質のヒトcDNAに対して相同性を示す、19506.1の決定されたcDNA配列である。
【0244】
配列番号226は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B806P(19505.1)の決定されたcDNA配列である。
【0245】
配列番号227は、I型上皮ケラチンに対して相同性を示す、19486.1の決定されたcDNA配列である。
【0246】
配列番号228は、糖タンパク質のグルコーストランスポーターに対して相同性を示す、19510.1の決定されたcDNA配列である。
【0247】
配列番号229は、ヒトリシルヒドロキシラーゼ遺伝子に対して相同性を示す、19512.1の決定されたcDNA配列である。
【0248】
配列番号230は、ヒトパルモトイル(palimotoyl)タンパク質チオエステラーゼに対して相同性を示す、19511.1の決定されたcDNA配列である。
【0249】
配列番号231は、ヒトαエノラーゼに対して相同性を示す、19508.1の決定されたcDNA配列である。
【0250】
配列番号232は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B807P(19509.1)の決定されたcDNA配列である。
【0251】
配列番号233は、染色体11q13.31のクローン102D24に対して相同性を示す、B809P(19520.1)の決定されたcDNA配列である。
【0252】
配列番号234は、トプロゾーム(toprosome)βサブユニットに対して相同性を示す、19507.1の決定されたcDNA配列である。
【0253】
配列番号235は、ヒトプロウロキナーゼ前駆体に対して相同性を示す、19525.1の決定されたcDNA配列である。
【0254】
配列番号236は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、19513.1の決定されたcDNA配列である。
【0255】
配列番号237は、ヒトPAC128M19クローンに対して相同性を示す、19517.1の決定されたcDNA配列である。
【0256】
配列番号238は、ヒト染色体P450−IIBに対して相同性を示す、19564.1の決定されたcDNA配列である。
【0257】
配列番号239は、ヒトGABA−Aレセプターπ(pi)サブユニットに対して相同性を示す、19553.1の決定されたcDNA配列である。
【0258】
配列番号240は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B811P(19575.1)の決定されたcDNA配列である。
【0259】
配列番号241は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B810P(19560.1)の決定されたcDNA配列である。
【0260】
配列番号242は、大動脈カルボキシペチダーゼ様タンパク質に対して相同性を示す、19588.1の決定されたcDNA配列である。
【0261】
配列番号243は、ヒトBCL−1遺伝子に対して相同性を示す、19551.1の決定されたcDNA配列である。
【0262】
配列番号244は、ヒトプロテアゾーム(proteasome)関連mRNAに対して相同性を示す、19567.1の決定されたcDNA配列である。
【0263】
配列番号245は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B803P(19583.1)の決定されたcDNA配列である。
【0264】
配列番号246は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B812P(19587.1)の決定されたcDNA配列である。
【0265】
配列番号247は、ヒト染色体17に対して相同性を示す、B802P(19392.2)の決定されたcDNA配列である。
【0266】
配列番号248は、ヒトニセイン(nicein)B2鎖に対して相同性を示す、19393.2の決定されたcDNA配列である。
【0267】
配列番号249は、19398.2(ヒトMHCクラスIIDQαmRNA)の決定されたcDNA配列である。
【0268】
配列番号250は、ヒトXp22BAC GSHB−184P14に対して相同性を示す、B804P(19399.2)の決定されたcDNA配列である。
【0269】
配列番号251は、ヒトikBキナーゼ−b遺伝子に対して相同性を示す、19401.2の決定されたcDNA配列である。
【0270】
配列番号252は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20266の決定されたcDNA配列である。
【0271】
配列番号253は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B826P(20270)の決定されたcDNA配列である。
【0272】
配列番号254は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20274の決定されたcDNA配列である。
【0273】
配列番号255は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20276の決定されたcDNA配列である。
【0274】
配列番号256は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20277の決定されたcDNA配列である。
【0275】
配列番号257は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B823P(20280)の決定されたcDNA配列である。
【0276】
配列番号258は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B821P(20281)の決定されたcDNA配列である。
【0277】
配列番号259は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B824P(20294)の決定されたcDNA配列である。
【0278】
配列番号260は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20303の決定されたcDNA配列である。
【0279】
配列番号261は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B820P(20310)の決定されたcDNA配列である。
【0280】
配列番号262は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B825P(20336)の決定されたcDNA配列である。
【0281】
配列番号263は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、B827P(20341)の決定されたcDNA配列である。
【0282】
配列番号264は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20941の決定されたcDNA配列である。
【0283】
配列番号265は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20954の決定されたcDNA配列である。
【0284】
配列番号266は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20961の決定されたcDNA配列である。
【0285】
配列番号267は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20965の決定されたcDNA配列である。
【0286】
配列番号268は、任意の公知の遺伝子に対して有意な相同性を示さない、20975の決定されたcDNA配列である。
【0287】
配列番号269は、ヒトp120カテニンに対して相同性を示す、20261の決定されたcDNA配列である。
【0288】
配列番号270は、ヒト膜糖タンパク質4F2に対して相同性を示す、B822P(20262)の決定されたcDNA配列である。
【0289】
配列番号271は、ヒトNa、K−ATPaseα1に対して相同性を示す、20265の決定されたcDNA配列である。
【0290】
配列番号272は、ヒト熱HS90、部分的cdsに対して相同性を示す、20267の決定されたcDNA配列である。
【0291】
配列番号273は、ヒトmRNA GPI−アンカータンパク質p137に対して相同性を示す、20268の決定されたcDNA配列である。
【0292】
配列番号274は、ヒト切断刺激因子77kDaサブユニットに対して相同性を示す、20271の決定されたcDNA配列である。
【0293】
配列番号275は、ヒトp190−Bに対して相同性を示す、20272の決定されたcDNA配列である。
【0294】
配列番号276は、ヒトリボホリンに対して相同性を示す、20273の決定されたcDNA配列である。
【0295】
配列番号277は、ヒトオルニチンアミノトランスフェラーゼに対して相同性を示す、20278の決定されたcDNA配列である。
【0296】
配列番号278は、ヒトS−アデノシルメチオニンシンターゼに対して相同性を示す、20279の決定されたcDNA配列である。
【0297】
配列番号279は、ヒトx不活性化転写に対して相同性を示す、20293の決定されたcDNA配列である。
【0298】
配列番号280は、ヒトシトクロムp450に対して相同性を示す、20300の決定されたcDNA配列である。
【0299】
配列番号281は、ヒト伸長因子−1αに対して相同性を示す、20305の決定されたcDNA配列である。
【0300】
配列番号282は、ヒト上皮etsタンパク質に対して相同性を示す、20306の決定されたcDNA配列である。
【0301】
配列番号283は、ヒトシグナルトランスデューサmRNAに対して相同性を示す、20307の決定されたcDNA配列である。
【0302】
配列番号284は、ヒトGABA−Aレセプターπ(pi)サブユニットmRNAに対して相同性を示す、20313の決定されたcDNA配列である。
【0303】
配列番号285は、ヒトチロシンホスファターゼに対して相同性を示す、20317の決定されたcDNA配列である。
【0304】
配列番号286は、ヒトカテプシンBプロテイナーゼに対して相同性を示す、20318の決定されたcDNA配列である。
【0305】
配列番号287は、ヒト2−ホスホピルベート−ヒドラターゼ−α−エノラーゼに対して相同性を示す、20320の決定されたcDNA配列である。
【0306】
配列番号288は、ヒトEカドヘリンに対して相同性を示す、20321の決定されたcDNA配列である。
【0307】
配列番号289は、ヒトhsp86に対して相同性を示す、20322の決定されたcDNA配列である。
【0308】
配列番号290は、ヒトx不活性化転写物に対して相同性を示す、B828P(20326)の決定されたcDNA配列である。
【0309】
配列番号291は、ヒトクロマチン調節因子(SMARCA5)に対して相同性を示す、20333の決定されたcDNA配列である。
【0310】
配列番号292は、ヒトスフィンゴリピド活性剤タンパク質1に対して相同性を示す、20335の決定されたcDNA配列である。
【0311】
配列番号293は、ヒト肝実質細胞増殖因子活性剤インヒビター2型に対して相同性を示す、20337の決定されたcDNA配列である。
【0312】
配列番号294は、ヒト細胞接着分子CD44に対して相同性を示す、20338の決定されたcDNA配列である。
【0313】
配列番号295は、ヒト細胞核因子(エリストイド誘導体)様1に対して相同性を示す、20340の決定されたcDNA配列である。
【0314】
配列番号296は、ヒトビンキュリンmRNAに対して相同性を示す、20938の決定されたcDNA配列である。
【0315】
配列番号297は、ヒト伸長因子EF−1−αに対して相同性を示す、20939の決定されたcDNA配列である。
【0316】
配列番号298は、ヒトネスチン遺伝子に対して相同性を示す、20940の決定されたcDNA配列である。
【0317】
配列番号299は、ヒト膵臓リボヌクレアーゼに対して相同性を示す、20942の決定されたcDNA配列である。
【0318】
配列番号300は、ヒトトランスコバラミンIに対して相同性を示す、20943の決定されたcDNA配列である。
【0319】
配列番号301は、ヒトβチューブリンに対して相同性を示す、20944の決定されたcDNA配列である。
【0320】
配列番号302は、ヒトHS1タンパク質に対して相同性を示す、20946の決定されたcDNA配列である。
【0321】
配列番号303は、ヒトカテプシンBに対して相同性を示す、20947の決定されたcDNA配列である。
【0322】
配列番号304は、ヒト精巣増強遺伝子転写物に対して相同性を示す、20948の決定されたcDNA配列である。
【0323】
配列番号305は、ヒト伸長因子EF−1−αに対して相同性を示す、20949の決定されたcDNA配列である。
【0324】
配列番号306は、ヒトADPリボシル化因子3に対して相同性を示す、20950の決定されたcDNA配列である。
【0325】
配列番号307は、トリプトファニル−tRNAシンターゼのヒトIFP53またはWRSに対して相同性を示す、20951の決定されたcDNA配列である。
【0326】
配列番号308は、ヒトサイクリン依存性タンパク質キナーゼに対して相同性を示す、20952の決定されたcDNA配列である。
【0327】
配列番号309は、ヒトα−チューブリンアイソフォーム1に対して相同性を示す、20957の決定されたcDNA配列である。
【0328】
配列番号310は、ヒトチロシンホスファターゼ−61bp欠失に対して相同性を示す、20959の決定されたcDNA配列である。
【0329】
配列番号311は、ヒトチロシンホスファターゼに対して相同性を示す、20966の決定されたcDNA配列である。
【0330】
配列番号312は、ヒト細胞核因子NF45に対して相同性を示す、B830P(20976)の決定されたcDNA配列である。
【0331】
配列番号313は、ヒト欠失−6脂肪酸デサチュラーゼに対して相同性を示す、B829P(20977)の決定されたcDNA配列である。
【0332】
配列番号314は、ヒト細胞核アコニターゼに対して相同性を示す、20978の決定されたcDNA配列である。
【0333】
配列番号315は、クローン23176の決定されたcDNA配列である。
【0334】
配列番号316は、クローン23140の決定されたcDNA配列である。
【0335】
配列番号317は、クローン23166の決定されたcDNA配列である。
【0336】
配列番号318は、クローン23167の決定されたcDNA配列である。
【0337】
配列番号319は、クローン23177の決定されたcDNA配列である。
【0338】
配列番号320は、クローン23217の決定されたcDNA配列である。
【0339】
配列番号321は、クローン23169の決定されたcDNA配列である。
【0340】
配列番号322は、クローン23160の決定されたcDNA配列である。
【0341】
配列番号323は、クローン23182の決定されたcDNA配列である。
【0342】
配列番号324は、クローン23232の決定されたcDNA配列である。
【0343】
配列番号325は、クローン23203の決定されたcDNA配列である。
【0344】
配列番号326は、クローン23198の決定されたcDNA配列である。
【0345】
配列番号327は、クローン23224の決定されたcDNA配列である。
【0346】
配列番号328は、クローン23142の決定されたcDNA配列である。
【0347】
配列番号329は、クローン23138の決定されたcDNA配列である。
【0348】
配列番号330は、クローン23147の決定されたcDNA配列である。
【0349】
配列番号331は、クローン23148の決定されたcDNA配列である。
【0350】
配列番号332は、クローン23149の決定されたcDNA配列である。
【0351】
配列番号333は、クローン23172の決定されたcDNA配列である。
【0352】
配列番号334は、クローン23158の決定されたcDNA配列である。
【0353】
配列番号335は、クローン23156の決定されたcDNA配列である。
【0354】
配列番号336は、クローン23221の決定されたcDNA配列である。
【0355】
配列番号337は、クローン23223の決定されたcDNA配列である。
【0356】
配列番号338は、クローン23155の決定されたcDNA配列である。
【0357】
配列番号339は、クローン23225の決定されたcDNA配列である。
【0358】
配列番号340は、クローン23226の決定されたcDNA配列である。
【0359】
配列番号341は、クローン23228の決定されたcDNA配列である。
【0360】
配列番号342は、クローン23229の決定されたcDNA配列である。
【0361】
配列番号343は、クローン23231の決定されたcDNA配列である。
【0362】
配列番号344は、クローン23154の決定されたcDNA配列である。
【0363】
配列番号345は、クローン23157の決定されたcDNA配列である。
【0364】
配列番号346は、クローン23153の決定されたcDNA配列である。
【0365】
配列番号347は、クローン23159の決定されたcDNA配列である。
【0366】
配列番号348は、クローン23152の決定されたcDNA配列である。
【0367】
配列番号349は、クローン23161の決定されたcDNA配列である。
【0368】
配列番号350は、クローン23162の決定されたcDNA配列である。
【0369】
配列番号351は、クローン23163の決定されたcDNA配列である。
【0370】
配列番号352は、クローン23164の決定されたcDNA配列である。
【0371】
配列番号353は、クローン23165の決定されたcDNA配列である。
【0372】
配列番号354は、クローン23151の決定されたcDNA配列である。
【0373】
配列番号355は、クローン23150の決定されたcDNA配列である。
【0374】
配列番号356は、クローン23168の決定されたcDNA配列である。
【0375】
配列番号357は、クローン23146の決定されたcDNA配列である。
【0376】
配列番号358は、クローン23170の決定されたcDNA配列である。
【0377】
配列番号359は、クローン23171の決定されたcDNA配列である。
【0378】
配列番号360は、クローン23145の決定されたcDNA配列である。
【0379】
配列番号361は、クローン23174の決定されたcDNA配列である。
【0380】
配列番号362は、クローン23175の決定されたcDNA配列である。
【0381】
配列番号363は、クローン23144の決定されたcDNA配列である。
【0382】
配列番号364は、クローン23178の決定されたcDNA配列である。
【0383】
配列番号365は、クローン23179の決定されたcDNA配列である。
【0384】
配列番号366は、クローン23180の決定されたcDNA配列である。
【0385】
配列番号367は、クローン23181の決定されたcDNA配列である。
【0386】
配列番号368は、クローン23143の決定されたcDNA配列である。
【0387】
配列番号369は、クローン23183の決定されたcDNA配列である。
【0388】
配列番号370は、クローン23184の決定されたcDNA配列である。
【0389】
配列番号371は、クローン23185の決定されたcDNA配列である。
【0390】
配列番号372は、クローン23186の決定されたcDNA配列である。
【0391】
配列番号373は、クローン23187の決定されたcDNA配列である。
【0392】
配列番号374は、クローン23190の決定されたcDNA配列である。
【0393】
配列番号375は、クローン23189の決定されたcDNA配列である。
【0394】
配列番号376は、クローン23202の決定されたcDNA配列である。
【0395】
配列番号378は、クローン23191の決定されたcDNA配列である。
【0396】
配列番号379は、クローン23188の決定されたcDNA配列である。
【0397】
配列番号380は、クローン23194の決定されたcDNA配列である。
【0398】
配列番号381は、クローン23196の決定されたcDNA配列である。
【0399】
配列番号382は、クローン23195の決定されたcDNA配列である。
【0400】
配列番号383は、クローン23193の決定されたcDNA配列である。
【0401】
配列番号384は、クローン23199の決定されたcDNA配列である。
【0402】
配列番号385は、クローン23200の決定されたcDNA配列である。
【0403】
配列番号386は、クローン23192の決定されたcDNA配列である。
【0404】
配列番号387は、クローン23201の決定されたcDNA配列である。
【0405】
配列番号388は、クローン23141の決定されたcDNA配列である。
【0406】
配列番号389は、クローン23139の決定されたcDNA配列である。
【0407】
配列番号390は、クローン23204の決定されたcDNA配列である。
【0408】
配列番号391は、クローン23205の決定されたcDNA配列である。
【0409】
配列番号392は、クローン23206の決定されたcDNA配列である。
【0410】
配列番号393は、クローン23207の決定されたcDNA配列である。
【0411】
配列番号394は、クローン23208の決定されたcDNA配列である。4
配列番号395は、クローン23209の決定されたcDNA配列である。
【0412】
配列番号396は、クローン23210の決定されたcDNA配列である。
【0413】
配列番号397は、クローン23211の決定されたcDNA配列である。
【0414】
配列番号398は、クローン23212の決定されたcDNA配列である。
【0415】
配列番号399は、クローン23214の決定されたcDNA配列である。
【0416】
配列番号400は、クローン23215の決定されたcDNA配列である。
【0417】
配列番号401は、クローン23216の決定されたcDNA配列である。
【0418】
配列番号402は、クローン23137の決定されたcDNA配列である。
【0419】
配列番号403は、クローン23218の決定されたcDNA配列である。
【0420】
配列番号404は、クローン23220の決定されたcDNA配列である。
【0421】
配列番号405は、クローン19462の決定されたcDNA配列である。
【0422】
配列番号406は、クローン19430の決定されたcDNA配列である。
【0423】
配列番号407は、クローン19407の決定されたcDNA配列である。
【0424】
配列番号408は、クローン19448の決定されたcDNA配列である。
【0425】
配列番号409は、クローン19447の決定されたcDNA配列である。
【0426】
配列番号410は、クローン19426の決定されたcDNA配列である。
【0427】
配列番号411は、クローン19441の決定されたcDNA配列である。
【0428】
配列番号412は、クローン19454の決定されたcDNA配列である。
【0429】
配列番号413は、クローン19463の決定されたcDNA配列である。
【0430】
配列番号414は、クローン19419の決定されたcDNA配列である。
【0431】
配列番号415は、クローン19434の決定されたcDNA配列である。
【0432】
配列番号416は、クローンB820Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0433】
配列番号417は、クローンB821Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0434】
配列番号418は、クローンB822Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0435】
配列番号419は、クローンB823Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0436】
配列番号420は、クローンB824Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0437】
配列番号421は、クローンB825Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0438】
配列番号422は、クローンB826Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0439】
配列番号423は、クローンB827Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0440】
配列番号424は、クローンB828Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0441】
配列番号425は、クローンB829Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0442】
配列番号426は、クローンB830Pの決定された、伸長されたcDNA配列である。
【0443】
配列番号427は、クローン266B4の決定されたcDNA配列である。
【0444】
配列番号428は、クローン22892の決定されたcDNA配列である。
【0445】
配列番号429は、クローン266G3の決定されたcDNA配列である。
【0446】
配列番号430は、クローン22890の決定されたcDNA配列である。
【0447】
配列番号431は、クローン264B4の決定されたcDNA配列である。
【0448】
配列番号432は、クローン22883の決定されたcDNA配列である。
【0449】
配列番号433は、クローン22882の決定されたcDNA配列である。
【0450】
配列番号434は、クローン22880の決定されたcDNA配列である。
【0451】
配列番号435は、クローン263G1の決定されたcDNA配列である。
【0452】
配列番号436は、クローン263G6の決定されたcDNA配列である。
【0453】
配列番号437は、クローン262B2の決定されたcDNA配列である。
【0454】
配列番号438は、クローン262B6の決定されたcDNA配列である。
【0455】
配列番号439は、クローン22869の決定されたcDNA配列である。
【0456】
配列番号440は、クローン21374の決定されたcDNA配列である。
【0457】
配列番号441は、クローン21362の決定されたcDNA配列である。
【0458】
配列番号442は、クローン21349の決定されたcDNA配列である。
【0459】
配列番号443は、クローン21309の決定されたcDNA配列である。
【0460】
配列番号444は、クローン21097の決定されたcDNA配列である。
【0461】
配列番号445は、クローン21096の決定されたcDNA配列である。
【0462】
配列番号446は、クローン21094の決定されたcDNA配列である。
【0463】
配列番号447は、クローン21093の決定されたcDNA配列である。
【0464】
配列番号448は、クローン21091の決定されたcDNA配列である。
【0465】
配列番号449は、クローン21089の決定されたcDNA配列である。
【0466】
配列番号450は、クローン21087の決定されたcDNA配列である。
【0467】
配列番号451は、クローン21085の決定されたcDNA配列である。
【0468】
配列番号452は、クローン21084の決定されたcDNA配列である。
【0469】
配列番号453は、クローン2BT1−40の第1部分cDNA配列である。
【0470】
配列番号454は、クローン2BT1−40の第2部分cDNA配列である。
【0471】
配列番号455は、クローン21063の決定されたcDNA配列である。
【0472】
配列番号456は、クローン21062の決定されたcDNA配列である。
【0473】
配列番号457は、クローン21060の決定されたcDNA配列である。
【0474】
配列番号458は、クローン21053の決定されたcDNA配列である。
【0475】
配列番号459は、クローン21050の決定されたcDNA配列である。
【0476】
配列番号460は、クローン21036の決定されたcDNA配列である。
【0477】
配列番号461は、クローン21037の決定されたcDNA配列である。
【0478】
配列番号462は、クローン21048の決定されたcDNA配列である。
【0479】
配列番号463は、B726PのコンセンサスDNA配列である(B726P−スプライス_配列_B726Pと呼ばれる)。
【0480】
配列番号464は、B726Pからの第2スプライシング形態の決定されたcDNA配列である(27490.配列_B726Pと呼ばれる)。
【0481】
配列番号465は、B726Pからの第3スプライシング形態の決定されたcDNA配列である(27068.配列_B726Pと呼ばれる)。
【0482】
配列番号466は、B726Pからの第2スプライシング形態の決定されたcDNA配列である(23113.配列_B726Pと呼ばれる)。
【0483】
配列番号467は、B726Pからの第2スプライシング形態の決定されたcDNA配列である(23103.配列_B726Pと呼ばれる)。
【0484】
配列番号468は、B726Pからの第2スプライシング形態の決定されたcDNA配列である(19310.配列_B726Pと呼ばれる)。
【0485】
配列番号469は、配列番号463の上流ORFによってコードされる予想されるアミノ酸配列である。
【0486】
配列番号470は、配列番号464によってコードされる予想されるアミノ酸配列である。
【0487】
配列番号471は、配列番号465によってコードされる予想されるアミノ酸配列である。
【0488】
配列番号472は、配列番号466によってコードされる予想されるアミノ酸配列である。
【0489】
配列番号473は、配列番号467によってコードされる予想されるアミノ酸配列である。
【0490】
配列番号474は、B726Pの選択的スプライシング形態についての決定されたcDNA配列である。
【0491】
配列番号475は、配列番号474によってコードされるアミノ酸配列である。
【0492】
配列番号476は、B720Pの単離されたcDNA配列である。
【0493】
配列番号477は、公知のケラチン遺伝子のcDNA配列である。
【0494】
配列番号478は、配列番号477によってコードされるアミノ酸配列である。
【0495】
配列番号479は、クローン19465についての決定されたcDNA配列である。
【0496】
配列番号480および481は、PCRプライマーである。
【0497】
配列番号482はB726Pの発現された下流ORFについてのcDNA配列である。
【0498】
配列番号483は、B726Pの発現された組換え下流ORFについてのアミノ酸配列である。
【0499】
配列番号484は、B720Pについての決定された全長cDNA配列である。
【0500】
配列番号485は、配列番号484によってコードされるアミノ酸配列である。
【0501】
配列番号486は、B720Pの短縮型(B720P−trと呼ばれる)の決定されたcDNA配列である。
【0502】
配列番号487は、B720P−trのアミノ酸配列である。
【0503】
配列番号488は、B726P特異的CTLによって認識されるB726Pの天然に処理されたエピトープのアミノ酸配列である。
【0504】
配列番号489は、配列番号488に示されるB726PエピトープをコードするDNA配列である。
【0505】
配列番号490は、融合タンパク質をコードするDNA配列であり、ここで、マンマグロビンは、上流および下流のオープンリーディングフレーム(ORF)に結合されたB726Pに融合される(ORFに結合されたB726Pのアミノ酸配列は、配列番号474のDNA配列によってコードされる配列番号475によって本明細書中で開示される。
【0506】
配列番号491は、融合タンパク質をコードするDNA配列であり、ここで、マンマグロビンは、B726P上流ORFに融合される(B726P上流ORFのアミノ酸配列は、配列番号463のDNA配列によってコードされる配列番号469によって本明細書中で開示される。
【0507】
配列番号492は、融合タンパク質をコードするDNA配列であり、ここで、マンマグロビンは、B726P下流ORFに融合される(B726P下流ORFのアミノ酸配列は、配列番号175のDNA配列によってコードされる配列番号176によって本明細書中で開示される。
【0508】
配列番号493は、配列番号490のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列である。
【0509】
配列番号494は、配列番号491のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列である。
【0510】
配列番号495は、配列番号492のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列である。
【0511】
(発明の詳細な説明)
上記のように、本発明は一般に、組成物およびこの組成物を使用するための方法(例えば、乳癌のような癌の治療および診断)に関する。本明細書中に記載される特定の例示的な組成物としては、胸部腫瘍ポリペプチド、このようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、抗体のような結合因子、抗原提示細胞(APC)および/または免疫系細胞(例えば、T細胞)が挙げられる。本明細書中で使用される場合、用語「胸部腫瘍タンパク質」は、一般に、本明細書中で提供される代表的なアッセイを使用して決定する場合、正常組織における発現レベルよりも、少なくとも2倍、および好ましくは少なくとも5倍高いレベルで、胸部腫瘍細胞中で発現されるタンパク質をいう。特定の胸部腫瘍タンパク質は、乳癌に罹患した患者の抗血清と検出可能に反応する(ELISAまたはウエスタンブロットのようなイムノアッセイで)腫瘍タンパク質である。
【0512】
従って、上記に従い、そして以下でさらに記載されるように、本発明は、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489に記載される配列を有する例示的なポリヌクレオチド組成物、配列番号176、179、181、469〜473、475、485、487、および488に記載のアミノ酸配列を有する例示的ポリペプチド、このようなポリペプチドに結合し得る抗体組成物、ならびにこのような組成物を使用する多数のさらなる実施形態(例えば、ヒト乳癌の検出、診断および/または治療)を提供する。
【0513】
(ポリヌクレオチド組成物)
本明細書中で使用される場合、用語「DNAセグメント」および「ポリヌクレオチド」は、特定の種の全ゲノムDNAを含まない単離されたDNA分子をいう。従って、ポリペプチドをコードするDNAセグメントは、DNAセグメントが得られる種の全ゲノムDNAから実質的に単離されたか、またはこのゲノムDNAから精製された、1つ以上のコード配列を含むDNAセグメントをいう。DNAセグメントおよびこのようなセグメントのより小さなフラグメント、そしてまた、組換えベクター(例えば、プラスミド、コスミド、ファージミド、ファージ、ウイルスなどを含む)が、用語「DNAセグメント」および「ポリヌクレオチド」内に含まれる。
【0514】
当業者に理解されるように、本発明のDNAセグメントは、タンパク質、ポリペプチド、ペプチドなどを発現するか、または発現し得るように適応されたゲノム配列、ゲノム外配列およびプラスミドにコードされる配列、ならびにより小さな操作された遺伝子セグメントを含み得る。このようなセグメントは、自然に単離され得るか、または人の手によって合成的に改変され得る。
【0515】
本明細書中で使用される場合、「単離された」は、ポリヌクレオチドが、実質的に他のコード配列から隔離されており、そしてDNAセグメントが無関係のコードDNA(例えば、大きな染色体フラグメントまたは他の機能的遺伝子あるいはポリペプチドコード領域)の大部分を含まないことを意味する。当然のことながら、これは、最初に単離されたDNAセグメントをいい、そして後に人の手によってセグメントに加えられた遺伝子またはコード領域を除外しない。
【0516】
当業者に認識されるように、ポリヌクレオチドは、一本鎖(コードもしくはアンチセンス)または二本鎖であり得、そしてDNA分子(ゲノム、cDNAもしくは合成)またはRNA分子であり得る。RNA分子は、HnRNA分子(これはイントロンを含み、そしてDNA分子に1対1の様式で対応する)、およびmRNA分子(これは、イントロンを含まない)を含む。さらなるコード配列または非コード配列は、本発明のポリヌクレオチド内に存在し得るがその必要はなく、そしてポリヌクレオチドは、他の分子および/または支持材料に連結され得るがその必要はない。
【0517】
ポリヌクレオチドは、ネイティブの配列(すなわち、胸部腫瘍タンパク質をコードする内因性配列またはその部分)を含み得るか、あるいはこのような配列の改変体、または生物学的もしくは抗原的な機能的均等物を含み得る。ポリヌクレオチド改変体は、以下にさらに記載されるように、好ましくはネイティブの腫瘍タンパク質と比較して、コードされたポリペプチドの免疫原性が減少しないように、1つ以上の置換、付加、欠失、および/または挿入を含み得る。コードされたポリペプチドの免疫原性の効果は、一般に、本明細書中に記載されるように評価され得る。用語「改変体」はまた、異種の起源の相同な遺伝子を含む。
【0518】
ポリヌクレオチド配列またはポリペプチド配列を比較する場合、2つの配列におけるヌクレオチドまたはアミノ酸の配列が、以下に記載されるように最大一致について整列される場合に同じときに、2つの配列が「同一」であるといわれる。2つの配列の間の比較は、代表的には、配列類似性の局部領域を同定および比較するために、比較ウインドウ(comparison window)にわたって配列を比較することによって行われる。本明細書中で使用される場合、「比較ウインドウ」は、少なくとも約20、通常は30〜約75、40〜約50の連続した位置のセグメントをいい、ここで、2つの配列が最適に整列された後に、配列が連続した位置の同じ数の参照配列と比較され得る。
【0519】
比較のための配列の最適な整列は、バイオインフォマティクスソフトウエアのLasergene suiteにおけるMegalignプログラム(DNASTAR,Inc.,Madison,WI)を使用して、デフォルトパラメーターを用いて行われ得る。このプログラムは、以下の参考文献に記載のいくつかの整列スキームを統合する:Dayhoff,M.O.(編)Atlas of Protein Sequence and Structure,National Biomedical Research Foundation,Washington DC Vol.5,補遺3,345−358頁におけるDayhoff,M.O.(1978)A model of evolutionary change in proteins−Matrices for detecting distant relationships.;Hein J.(1990)Unified Approach to Alignment and Phylogenes 626−645頁 Methods in Enzymology vol.183,Academic Press,Inc.,San Diego,CA;Higgins,D.G.およびSharp,P.M.(1989)CABIOS 5:151−153;Myers,E.W.およびMuller W.(1988)CABIOS 4:11−17;Robinson,E.D.(1971)Comb.Theor 11:105;Santou,N.Nes,M.(1987)Mol.Biol.Evol.4:406−425;Sneath,P.H.A.およびSokal,R.R.(1973)Numerical Taxonomy−the Principles and Practice of Numerical Taxonomy,Freeman Press,San Francisco,CA;Wilbur,W.J.およびLipman,D.J.(1983)Proc.Natl.Acad.,Sci.USA 80:726−730。
【0520】
あるいは、比較のための配列の最適な整列は、SmithおよびWaterman(1981)Add.APL.Math2:482の局部同定アルゴリズムによって、NeedlemanおよびWunsch(1970)J.Mol.Biol.48:443の同定整列アルゴリズムによって、PearsonおよびLipman(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:2444の類似性検索方法によって、これらのアルゴリズムのコンピュータ化した実行(Wisconsin Genetics Software Package,Genetics Computer Group(GCG),575 Science Dr.,Madison,WIにおけるGAP、BESTFIT、BLAST、FASTA、およびTFASTA)によって、または検査によって行われ得る。
【0521】
配列同一性および配列類似性の割合を決定するために適切なアルゴリズムの1つの好ましい例は、BLASTおよびBLAST2.0アルゴリズムであり、これはそれぞれAltschul et al.(1977)Nucl.Acids Res.25:3389−3402およびAltschul et al.(1990)J.Mol.Biol.215:403−410に記載される。BLASTおよびBLAST2.0は、本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドについての配列同一性の割合を決定するために、例えば、本明細書中に記載のパラメータを使用して使用され得る。BLAST分析を行うためのソフトウエアは、National Center for Biotechnology Infomationを通して公に利用可能である。1つの例示的な例において、累積スコアは、ヌクレオチド配列について、パラメーターM(一致する残基の対についての報酬スコア(reward scored);常に>0)およびN(ミスマッチ残基についてのペナルティスコア;常に<0)を使用して算出され得る。アミノ酸配列について、スコアリング行列は、累積スコアを算出するために使用され得る。各指示におけるワードヒットの拡大は、以下の場合に停止する:累積整列スコアが、その最大到達値から量Xだけ低下した場合;累積スコアが、1以上の負のスコアの残基整列の累積に起因してゼロ以下になった場合;またはいずれかの配列の末端に到達した場合。このBLASTアルゴリズムパラメーターW、TおよびXは、整列の感度および速度を決定する。BLASTNプログラム(ヌクレオチド配列について)は、ワード長さ(W)11、および期待値(E)10をデフォルトとして使用し、そしてBLOSUM62スコアリング行列(HenikoffおよびHenikoff(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10915を参照のこと)は、(B)50、期待値(E)10、M=5、N=−4、および両方の鎖の比較を整列する。
【0522】
好ましくは、「配列同一性のパーセンテージ」は、少なくとも20位置の比較ウインドウにわたる2つの最適に整列した配列を比較することによって決定され、ここで比較ウインドウ中のポリヌクレオチド配列またはポリペプチド配列の部分は、参照配列(これは、付加または欠失を含まない)と比較して、2つの配列の最適な整列について20パーセント以下、通常は5〜15パーセント、または10〜12パーセントの付加または欠失(すなわち、ギャップ)を含み得る。このパーセンテージは、両方の配列で同一の核酸塩基またはアミノ酸残基が生じる位置の数を決定して一致する位置の数を得、この一致する位置の数を参照配列における位置の総数(すなわち、ウインドウサイズ)で除算し、そしてこの結果に100を掛けて配列同一性のパーセンテージを得ることによって算出される。
【0523】
従って、本発明は、本明細書中に開示される配列に実質的に同一性を有するポリヌクレオチド配列およびポリペプチド配列(例えば、本明細書中に記載される方法(例えば、以下に記載するような標準パラメーターを使用するBLAST分析)を使用する本発明のポリヌクレオチド配列またはポリペプチド配列と比較して、少なくとも50%の配列同一性、好ましくは少なくとも55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%以上の配列同一性を含む配列)を含む。当業者は、これらの値が、コドンの縮重、アミノ酸類似性、リーディングフレームの位置などを考慮することによって、2つのヌクレオチド配列によってコードされるタンパク質の対応する同一性を決定するために、適切に調整され得ることを認識する。
【0524】
さらなる実施形態において、本発明は、本明細書中に記載の配列の1つ以上に同一であるかまたは相補的な配列の種々の長さの連続したストレッチを含む単離されたポリヌクレオチドおよびポリペプチドを提供する。例えば、本発明に開示される配列の1つ以上の、少なくとも約15、20、30、40、50、75、100、150、200、300、400、500または1000以上、ならびにその間の中間の長さの連続したヌクレオチドを含むポリヌクレオチドが、本発明によって提供される。本発明の状況において、「中間の長さ」が、示される値の間の任意の長さ(例えば、16、17、18、19など;21、22、23など;30、31、32など;50、51、52、53など;100、101、102、103など;150、151、152、153など;200〜500;500〜1,000などの間の全ての整数を含む)を意味することが容易に理解される。
【0525】
本発明のポリヌクレオチド、またはそのフラグメントは、そのコード配列の長さに関わらず、他のDNA配列(例えば、プロモーター、ポリアデニル化シグナル、さらなる制限酵素部位、マルチクローニング部位、他のコードセグメントなど)と組合わされ得、その結果、その全体の長さは、相当変化し得る。従って、ほとんど任意の長さの核酸フラグメントが使用され得ることが意図され、その全長は、好ましくは意図した組換えDNAプロトコルにおける調製および使用の容易さによって制限される。例えば、約10,000、約5000、約3000、約2,000、約1,000、約500、約200、約100、約50の塩基対長など(全ての中間の長さを含む)の全長を有する例示的なDNAセグメントが、本発明の多くの実行において有用であることが意図される。
【0526】
他の実施形態において、本発明は、中程度にストリンジェントな条件下で、本明細書中で提供されるポリヌクレオチド配列またはそのフラグメント、あるいはその相補配列にハイブリダイズし得るポリヌクレオチドに関する。ハイブリダイゼーション技術は、分子生物学の分野において周知である。例示の目的で、本発明のポリヌクレオチドの、他のポリヌクレオチドとのハイブリダイゼーションを試験するために適切な中程度にストリンジェントな条件は、5×SSC、0.5% SDS、1.0mM EDTA(pH8.0)の溶液中での前洗浄;50℃〜65℃、5×SSCで一晩のハイブリダイゼーション;続いて0.1% SDSを含む2×、0.5×、および0.2×SSCで各20分、65℃で2回の洗浄を含む。
【0527】
さらに、遺伝コードの縮重の結果として、本明細書中に記載されるようなポリペプチドをコードする多くのヌクレオチド配列が存在することが、当業者に理解される。これらのポリヌクレオチドのうちいくつかは、任意のネイティブな遺伝子のヌクレオチド配列に対して最小の相同性を有する。それにもかかわらず、コドンの用法における差異に起因して変化するポリヌクレオチドは、本発明によって詳細に意図される。さらに、本明細書中で提供されるポリヌクレオチド配列を含む遺伝子の対立遺伝子は、本発明の範囲内である。対立遺伝子は、1以上の変異(例えば、ヌクレオチドの欠失、付加および/または置換)の結果として変化する内因性遺伝子である。得られたmRNAおよびタンパク質は、変化した構造または機能を有するが、その必要はない。対立遺伝子は、標準的な技術(例えば、ハイブリダイゼーション、増幅および/またはデータベース配列比較)を用いて、同定され得る。
【0528】
(プローブおよびプライマー)
本発明の他の実施形態において、本明細書中で提供されるポリヌクレオチド配列は、核酸のハイブリダイゼーションのためのプローブまたはプライマーとして、有利に使用され得る。そのようなものとして、本明細書中で開示される15ヌクレオチド長の連続した配列と同じ配列か、またはこの連続した配列に相補的な配列を有する、少なくとも約15ヌクレオチド長の連続した配列の配列領域を含む核酸セグメントが、特定の有用性を見出すことが意図される。より長い連続した同一または相補的な配列(例えば、約20、30、40、50、100、200、500、1000(全ての中間長さを含む)および全長配列までの配列)はまた、特定の実施形態において使用される。
【0529】
このような核酸プローブの、目的の配列に特異的にハイブリダイズする能力は、所定のサンプルにおける相補配列の存在を検出における使用を可能にする。しかし、他の用途(例えば、変異体種プライマーの調製のための配列情報の使用、または他の遺伝的構築物の調製における使用のためのプライマーの使用)もまた想定される。
【0530】
10〜14、15〜20、30、50、または100〜200ヌクレオチド程度(同様に中間長さを含む)の連続したヌクレオチドストレッチを含む配列領域を有し、本明細書中に開示されるポリヌクレオチド配列に同一または相補的なポリヌクレオチド分子は、例えばサザンブロッティングまたはノーザンブロッティングにおける使用のためのハイブリダイゼーションプローブとして特に意図される。これは、遺伝子産物またはそのフラグメントの、多様な細胞型およびまた種々の細菌細胞の両方における分析を可能とする。フラグメントの全サイズ、ならびに相補的ストレッチのサイズは、究極的には、特定の核酸セグメントの意図される用途または適用に依存する。同様のフラグメントは、一般にハイブリダイゼーション実施形態における用途を見出し、ここで連続した相補領域の長さが変化され得る(例えば、約15ヌクレオチドと約100ヌクレオチドとの間)が、検出を望む相補配列の長さに従って、より長い連続した相補ストレッチが使用され得る。
【0531】
約15〜25ヌクレオチド長のハイブリダイゼーションプローブの使用は、安定で選択的な二重鎖分子の形成を可能にする。しかし、15塩基長より長いストレッチの連続した相補配列を有する分子が、ハイブリッドの安定性および選択性を増加するために一般に好ましく、それによって、得られる特異的ハイブリッド分子の質および程度が改善する。15〜25の連続したヌクレオチド、または望まれる場合にはより長い遺伝子相補的ストレッチを有する核酸分子を設計するのが一般には好ましい。
【0532】
ハイブリダイゼーションプローブは、本明細書中に記載される配列のいずれかの、任意の部分から選択され得る。必要とされることの全ては、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489に記載の配列、あるいはプローブまたはプライマーとしての利用を望む場合は、約15〜25ヌクレオチド長から全長配列まで、および全長配列を含む配列の任意の連続した部分までを再検討することである。プローブおよびプライマー配列の選択は、種々の要因によって支配され得る。例えば、全配列の末端に向かってプライマーを使用することが望まれ得る。
【0533】
小さなポリヌクレオチドセグメントまたはフラグメントは、通常は自動オリゴヌクレオチド合成機を使用して行われるので、例えば化学的手段によってフラグメントを直接合成することによって、容易に調製され得る。また、フラグメントは、核酸複製技術(例えば、米国特許第4,683,202号(本明細書中に参考として援用される)のPCRTM技術)の適用によって、組換え産物のために選択配列を組換えベクターに導入することによって、および一般に分子生物学の分野の当業者に公知の他の組換えDNA技術によって、得られ得る。
【0534】
本発明のヌクレオチド配列は、目的の完全遺伝子または遺伝子フラグメントのいずれかの相補的ストレッチと、二重鎖分子を選択的に形成するその能力のために使用され得る。想定される適用に依存して、代表的には、標的配列に対するプローブの選択性の種々の程度に達するために、ハイブリダイゼーションの種々の条件を使用することが望ましい。高い選択性を必要とする適用について、代表的には、ハイブリッドを形成するための比較的ストリンジェントな条件(例えば、比較的低い塩、および/または高温の条件(例えば、約50℃〜約70℃で、約0.02M〜約0.15Mの塩の塩濃度によって提供されるような)を使用することが望ましい。このような選択条件は、存在する場合、プローブとテンプレートまたは標的鎖との間のミスマッチにわずかに許容性であり、そして関連する配列の単離のために特に適切である。
【0535】
当然のことながら、いくつかの適用(例えば、潜在的なテンプレートにハイブリダイズする変異体プライマー鎖を使用する、変異体の調製が望ましい場合)について、低ストリンジェント(減少したストリンジェンシー)のハイブリダイゼーション条件は、ヘテロ二重鎖を形成するために代表的に必要とされる。これらの状況において、約20℃〜約55℃の温度範囲で約0.15M〜約0.9Mの塩の条件のような塩条件を使用することが望ましくあり得る。これによって、交差ハイブリダイズ種は、コントロールハイブリダイゼーションに関して、陽性ハイブリダイズシグナルとして容易に同定され得る。任意の場合において、ホルムアミド(これは、増加した温度と同じ様式で、ハイブリッド二重鎖を不安定化するように作用する)の増加した量の添加によって、条件がよりストリンジェントになり得ることが一般に理解される。従って、ハイブリダイゼーション条件は、容易に操作され得、そして一般に、所望の結果に依存する最良の方法である。
【0536】
(ポリヌクレオチドの同定および特徴づけ)
ポリヌクレオチドは、種々の十分に確立された技術のいずれかを使用して、同定、調製および/または操作され得る。例えば、ポリヌクレオチドは、以下により詳細に記載されるように、cDNAのマイクロアレイを腫瘍に関連する発現(すなわち、本明細書中で提供される代表的なアッセイを使用して決定する場合、正常な組織における発現よりも、腫瘍での少なくとも2倍高い発現)についてスクリーニングすることによって、同定され得る。このようなスクリーニングは、例えば、製造者の指示に従ってSynteniマイクロアレイ(Palo Alto,CA)を使用して(そして本質的にSchena et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:10614−10619,1996およびHeller et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 94:2150−2155,1997に記載されるように)、行われ得る。あるいは、ポリヌクレオチドは、本明細書中に記載されるタンパク質を発現する細胞(例えば、胸部腫瘍細胞)から調製されるcDNAから増幅され得る。このようなポリヌクレオチドは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を介して増幅され得る。このアプローチのために、配列特異的プライマーが、本明細書中で提供される配列に基づいて設計され得、そして購入または合成され得る。
【0537】
本発明のポリヌクレオチドの増幅した部分を使用して、適切なライブラリー(例えば、胸部腫瘍cDNAライブラリー)から周知の技術を使用して全長遺伝子を単離し得る。このような技術において、増幅に適した1以上のポリヌクレオチドプローブまたはプライマーを使用して、ライブラリー(cDNAライブラリーまたはゲノムライブラリー)をスクリーニングする。好ましくは、ライブラリーはより大きな分子を含むようにサイズが選択される。無作為に刺激されたライブラリー(random primed library)もまた、遺伝子の5’領域および上流領域の同定ために好ましくあり得る。ゲノムライブラリーは、イントロンを入手することおよび5’配列を伸長させることについて好ましい。
【0538】
ハイブリダイゼーション技術に関して、部分配列は、周知の技術を使用して標識(例えば、ニックトランスレーションまたは32Pでの末端標識)され得る。次いで、細菌ライブラリーまたはバクテリオファージライブラリーは、一般に、標識プローブと、変性した細菌コロニー(またはファージプラークを含む菌叢)を含むフィルターとをハイブリダイズすることによってスクリーニングされる(Sambrookら,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratories,Cold Spring Harbor,NY,1989を参照のこと)。ハイブリダイズするコロニーまたはプラークを選択し、そして拡大する。そしてそのDNAをさらなる分析のために単離する。cDNAクローンを、さらなる配列の量を決定するために、例えば、部分配列由来のプライマーおよびそのベクター由来のプライマーを使用するPCRによって分析し得る。制限地図および部分配列を作成して、1以上の重複クローンを同定し得る。次いで、標準的な技術(これは、一連の欠失クローンを作製することを包含し得る)を使用して完全配列を決定し得る。次いで、得られた重複配列を1つの連続配列中にアセンブルし得る。周知の技術を使用して、適切なフラグメントに連結することにより全長cDNA分子を生成し得る。
【0539】
あるいは、部分的なcDNA配列由来の全長コード配列を得るための多くの増幅技術が存在する。このような技術において、増幅は、一般的に、PCRを介して行われる。種々の市販キットのいずれかを使用して増幅工程を行い得る。例えば、当該分野で周知のソフトウエアを使用してプライマーを設計し得る。プライマーは、好ましくは、長さが22〜30ヌクレオチドであり、少なくとも50%のGC含有量を有し、そして標的配列に約68℃〜72℃の温度でアニールする。増幅した領域は、上記に記載されるように配列決定され得、そして重複配列を連続する配列へと構築する。
【0540】
このような増幅技術の1つは、インバースPCRである(Trigliaら,Nucl.Acids Res.16:8186,1988を参照のこと)。この技術は、制限酵素を使用して、その遺伝子の既知の領域内のフラグメントを生成する。次いで、このフラグメントを分子内連結により環状化し、そして既知の領域に由来する多岐したプライマーを用いたPCRのための鋳型として使用する。代替のアプローチにおいて、部分配列に隣接した配列を、リンカー配列に対するプライマーおよび既知の領域に特異的なプライマーを使用する増幅により取り出し得る。この増幅した配列を、典型的に、同じリンカープライマーおよび既知の領域に特異的な第2のプライマーを使用する2ラウンドの増幅に供する。既知の配列から反対方向に伸長を開始する2つのプライマーを使用するこの手順についての改変は、WO 96/38591に記載される。このような別の技術は、「迅速なcDNA末端の増幅」またはRACEとして公知である。この技術は、既知配列の5’および3’である配列を同定するために、内側プライマーおよび外側プライマー(これらは、ポリA領域またはベクター配列にハイブリダイズする)の使用を含む。さらなる技術としては、キャプチャーPCR(Langerstromら,PCR Methods Applic.1:111−19,1991)およびウォーキングPCR(Parkerら、Nucl.Acids.Res.19:3055−60,1991)が挙げられる。増幅を利用する他の方法もまた使用して、全長cDNA配列を入手し得る。
【0541】
特定の場合において、発現配列タグ(EST)データベース(例えば、GenBankより入手可能のもの)に提供される配列の分析により、全長cDNA配列を入手することが可能である。重複ESTの検索は、一般に、周知のプログラム(例えば、NCBI BLAST検索)を使用して行われ得、そしてこのようなESTを使用して連続した全長配列を生成し得る。全長DNA配列はまた、ゲノムフラグメントの分析により入手され得る。
【0542】
(宿主細胞におけるポリヌクレオチド発現)
本発明の他の実施形態において、本発明のポリペプチドまたはその融合タンパク質もしくは機能的等価物をコードするポリヌクレオチド配列またはそのフラグメントは、適切な宿主細胞におけるポリペプチドの発現に方向付けるように組換えDNA分子において使用され得る。遺伝コードの遺伝的な縮重に起因して、実質的に同じか、または機能的に等価なアミノ酸配列をコードする他のDNA配列が産生され得、そしてこれらの配列を使用して所定のポリペプチドをクローン化し、そして発現させ得る。
【0543】
当業者によって理解されるように、いくつかの場合において、天然に存在しないコドンを所有するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を作製することが有利であり得る。例えば、特定の原核生物宿主または真核生物宿主に好まれるコドンは、タンパク質発現の速度を増加させるためか、または所望の特性(例えば、天然に存在する配列から生成される転写物の半減期よりも長い半減期)を有する組換えRNA転写物を産生するように選択され得る。
【0544】
さらに、本発明のポリペプチド配列は、種々の理由(遺伝子産物のクローニング、プロセシング、および/または発現を変更する改変が挙げられるが、それらに限定されない)のためにポリペプチドコード配列を変更するために、当該分野において一般的に公知の方法を使用して操作され得る。例えば、無作為切断によるDNAシャッフリングならびに遺伝子フラグメントおよび合成オリゴヌクレオチドのPCR再アセンブリを使用して、ヌクレオチド配列を操作し得る。さらに、部位特異的変異誘発(site−directed mutagenesis)を使用して、新たな制限部位を挿入し得るか、グリコシル化パターンを改変し得るか、コドン優先(preference)を変化させ得るか、スプライス改変体を作製し得るか、または変異を導入したりなどし得る。
【0545】
本発明の別の実施形態において、天然の核酸配列、改変された核酸配列、または組換え核酸配列は、融合タンパク質をコードする異種配列に連結され得る。例えば、ポリペプチド活性のインヒビターについてペプチドライブラリーをスクリーニングするために、市販の抗体により認識され得るキメラタンパク質をコードすることが有用であり得る。融合タンパク質はまた、ポリペプチドコード配列と異種タンパク質配列との間に位置する切断部位を含むように操作され得、その結果そのポリペプチドは、切断されて、そして異種部分から精製されて取り出される。
【0546】
所望のポリペプチドをコードする配列が、当該分野において周知の化学的方法を使用して、全体または部分的に合成され得る(Cauthers,M.H.ら、(1980)Nucl.Acids Res.Symp.Ser.215〜223、Horh,Tら、(1980)Nucl.Acids Res.Symp.Ser.225〜232を参照のこと)。あるいは、タンパク質自体は、ポリペプチドまたはその一部のアミノ酸配列を合成するための化学的方法を使用して産生され得る。例えば、ペプチド合成は、種々の固相技術を使用して実施され得(Roberg,J.Yら、(1995)Science 269:202〜204)、そして自動化合成は、例えば、ABI 431A Peptide Synthesizer(Perkin Elmer,Palo Alto,CA)を使用して達成され得る。
【0547】
新たに合成されたペプチドは、分離高速液体クロマトグラフィー(例えば、Creigton,T.(1983)Proteins,Structures and Molcular Principles,WH Freeman and Co.,New York,N.Y.)または当該分野において利用可能な他の同等技術により実質的に精製され得る。合成ペプチドの組成物は、アミノ酸分析または配列決定(例えば、エドマン分解手順)により確認され得る。さらに、ポリペプチドまたはその任意の部分のアミノ酸配列は、直接合成の間改変されて、そして/または化学的方法を使用して、他のタンパク質もしくはその任意の部分に由来する配列と組み合わせられて、改変体ポリペプチドを産生し得る。
【0548】
所望のポリペプチドを発現させるために、ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列または機能的等価物は、適切な発現ベクター(すなわち、挿入されたコード配列の転写および翻訳のために必要なエレメントを含むベクター)内に挿入され得る。当業者に周知である方法を使用して、目的のポリペプチドをコードする配列および適切な転写制御エレメントおよび翻訳制御エレメントを含む発現ベクターを構築し得る。これらの方法としては、インビトロ組換えDNA技術、合成技術、およびインビボ遺伝子組換えが挙げられる。そのような技術は、Sambrook,Jら、(1989)Molecular Cloning,A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,Plainview,N.Y.,およびAusubel,F.M.ら、(1989)Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley&Sons,New York.N.Y.に記載される。
【0549】
種々の発現ベクター/宿主系が、ポリヌクレオチド配列を含み、そして発現させるように利用され得る。これらとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:微生物(例えば、組換えバクテリオファージ、プラスミド、またはコスミドDNA発現ベクターで形質転換した細菌);酵母発現ベクターで形質転換した酵母;ウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)で感染させた昆虫細胞系;ウイルス発現ベクター(例えば、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)または細菌発現ベクター(例えば、TiもしくはpBR322プラスミド)で形質転換した植物細胞系;または動物細胞系。
【0550】
発現ベクター内に存在する「制御エレメント」または「調節配列」は、転写および翻訳を実行するように宿主細胞タンパク質と相互作用する、それらのベクターの非翻訳領域(エンハンサー、プロモーター、5’および3’非翻訳領域)である。そのようなエレメントは、その長さおよび特異性を変更し得る。利用されるベクター系および宿主に依存して、多数の適切な転写エレメントおよび翻訳エレメント(構成的プロモーターおよび誘導性プロモーターを含む)が使用され得る。例えば、細菌系においてクローニングする場合、誘導性プロモーター(例えば、PBLUESCRIPTファージミド(Stratagene,La Jolla,Calif.)またはPSPORT1プラスミド(Gibco BRL,Gaithersburg,MD)などのハイブリッドlacZプロモーターが使用され得る。哺乳動物細胞系において、哺乳動物遺伝子または哺乳動物ウイルスに由来するプロモーターが、一般的に好ましい。ポリペプチドをコードする配列の複数のコピーを含む細胞株を生成することが必要とされる場合、SV40またはEBVベースのベクターが、適切な選択マーカーと共に都合良く使用され得る。
【0551】
細菌系において、多数の発現ベクターが、発現されるポリペプチドに対して意図される使用に依存して選択され得る。例えば、大量に必要とされる場合(例えば、抗体の誘導のために)、容易に精製される融合タンパク質の高レベルの発現を方向づけるベクターが使用され得る。そのようなベクターとしては、以下が挙げられるがそれらに限定されない:多機能性E.coliクローニングベクターおよび発現ベクター(例えば、BLUESCRIPT(Stratagene)、ここでは目的のポリペプチドをコードする配列が、β−ガラクトシダーゼのアミノ末端Metおよびそれに引続く7残基についての配列とインフレームでベクター内に連結され得、その結果、ハイブリッドタンパク質が産生される);pINベクター(Van Heeke,G.およびS.M.Schuster(1989)J.Biol.Chem.264:5503−5509)など。pGEXベクター(Promega,Madison,Wis.)はまた、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外来ポリペプチドを発現させるために使用され得る。一般的に、そのような融合タンパク質は、可溶性であり、そしてグルタチオン−アガロースビーズに吸着させ、次に遊離のグルタチオンの存在下において溶出させることによって、溶解した細胞から容易に精製され得る。そのような系において作製されたタンパク質は、ヘパリン、トロンビン、または第XA因子プロテアーゼ切断部位を含むように設計され得、その結果、クローン化された目的のポリペプチドが、随意にGST部分から放出され得る。
【0552】
酵母(Saccharomyces cerevisiae)において、構成的プロモーターまたは誘導性プロモーター(例えば、α因子、アルコールオキシダーゼおよびPGH)を含む多数のベクターが使用され得る。概説については、Ausubelら、(前出)およびGrantら、(1987)Methods Enzymol.153:516−544を参照のこと。
【0553】
植物発現ベクターを使用する場合において、ポリペプチドをコードする配列の発現は、任意の多数のプロモーターにより駆動され得る。例えば、ウイルスプロモーター(例えば、CaMVの35Sプロモーターおよび19Sプロモーター)を、単独でか、またはTMVに由来するωリーダー配列と組み合わせて使用され得る(Takamatsu,N.(1987)EMBO J.6:307−311)。あるいは、植物プロモーター(例えば、RUBISCOの小サブユニットまたは熱ショックプロモーター)を使用し得る(Coruzzi,G.ら、(1984)EMBO J.3:1671−1680;Broglie,R.ら、(1984)Science224:838−843;およびWinter,Jら、(1991)Results Probl.Cell Differ.17:85−105)。これらの構築物は、直接的DNA形質転換または病原体媒介性トランスフェクションによって植物細胞内に導入され得る。そのような技術は、多数の一般的に入手可能な概説に記載されている(例えば、Hobbs,S.またはMurry,L.E.McGraw Hill Yearbook of Science and Technology(1992)McGraw Hill,New York,N.Y.;191−196頁を参照のこと)。
【0554】
昆虫系はまた、目的のポリペプチドを発現させるために使用され得る。例えば、そのような1つの系において、オートグラファカリフォルニア核発汗病ウイルス(Autographa californica nuclear polyhedrosis virus)(AcNPV)は、Spodoptera frugiperda細胞またはTrichoplusia larvaeにおける外来遺伝子を発現させるベクターとして使用される。ポリペプチドをコードする配列は、ウイルスの非必須領域内(例えば、ポリへドリン(polyhedrin)遺伝子)にクローン化され得て、ポリへドリンプロモーターの制御下に置かれ得る。ポリペプチドコード配列の首尾良い挿入は、ポリへドリン遺伝子を不活性化し、そして外殻タンパク質を欠損している組換えウイルスを産生する。次いで、この組換えウイルスを使用して、例えば、目的のポリペプチドが発現され得る、S.frugiperda細胞またはTrichoplusia larvaeに感染させ得る(Engelhard,E.K.ら、(1994)Proc.Natl.Acad.Sci.91:3224−3227)。
【0555】
哺乳動物宿主細胞において、多数のウイルスベースの発現系が一般的に利用可能である。例えば、アデノウイルスが、発現ベクターとして使用される場合において、目的のポリペプチドをコードする配列は、後期プロモーターおよび3部からなるリーダー配列から構成されるアデノウイルス転写/翻訳複合体内に連結され得る。ウイルスゲノムの非必須E1またはE3領域における挿入を使用して、感染した宿主細胞においてポリペプチドを発現し得る、生存可能ウイルスを入手し得る(Logan,J.およびShenk,T.(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.81:3655−3659)。さらに、転写エンハンサー(例えば、ラウス肉腫ウイルス(RSV)エンハンサー)を使用して、哺乳動物宿主細胞における発現を増加させ得る。
【0556】
特定の開始シグナルはまた、目的のポリペプチドをコードする配列のより効率的な翻訳を達成するために使用され得る。そのようなシグナルとしては、ATG開始コドンおよび隣接配列が挙げられる。ポリペプチドをコードする配列、その開始コドンおよび上流配列が適切な発現ベクター内に挿入される場合において、さらなる転写制御シグナルまたは翻訳制御シグナルは必要とされなくとも良い。しかし、コード配列のみ、またはその一部のみが挿入される場合、ATG開始コドンを含む外因性翻訳制御シグナルが提供されるべきである。さらに、開始コドンは、インサート全体の翻訳を確実にするために正確なリーディングフレーム内にあるべきである。外因性翻訳エレメントおよび開始コドンは、種々の起源(天然および合成の両方)に由来し得る。発現の効率は、使用される特定の細胞系に適切なエンハンサー(例えば、文献(Scharf,D.ら、(1994)Results Probl.Cell Differ.20:125−162)に記載されるエンハンサー)の封入によって増大され得る。
【0557】
さらに、宿主細胞株は、挿入された配列の発現を調節するか、または所望の様式において発現されたタンパク質をプロセシングするその能力について選択され得る。ポリペプチドのそのような改変としては、アセチル化、カルボキシル化、グリコシル化、リン酸化、リピデーション(lipidation)およびアシル化が挙げられるが、これらに限定されない。タンパク質の「プレプロ」形態を切断する翻訳後プロセシングはまた、正確な挿入、折り畳みおよび/または機能を促進させるために使用され得る。異なる宿主細胞(例えば、CHO、HeLa、MDCK、HEK293およびWI38)(これらは、そのような翻訳後活性についての特定の細胞機構(machinery)および特徴的機構(mechanisms)を有する)は、正確な改変および外来タンパク質のプロセシングを確実にするように選択され得る。
【0558】
組換えタンパク質の長期間で高収率の産生のために、安定な発現が一般的に好ましい。例えば、目的のポリヌクレオチドを安定に発現する細胞株が、ウイルス複製起点および/または内因性発現エレメントならびに同じかもしくは別個のベクター上の選択マーカー遺伝子を含み得る、発現ベクターを使用して形質転換され得る。そのベクターの導入後、細胞は、それらが選択培地に切換えられる前に、富化(enriched)培地において1〜2日間の増殖が可能とされ得る。選択マーカーの目的は、選択に対する耐性を与えることであり、そしてその存在は、導入された配列を首尾良く発現する細胞の増殖および回収を可能とする。安定に形質転換された細胞の耐性クローンは、その細胞型に適切な組織培養技術を使用して、増殖され得る。
【0559】
多数の選択系を使用して、形質転換細胞株を回収し得る。これらの選択系としては、それぞれ、tk.sup.−細胞またはaprt.sup−細胞において使用され得る、単純疱疹ウイルスチミジンキナーゼ(Wigler,M.ら、(1977)Cell 11:223−32)およびアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Lowy,I.ら、(1990)Cell 22:817−23)遺伝子が挙げられるが、これらに限定されない。また、代謝拮抗剤耐性、抗生物質耐性または除草剤耐性は、選択のための基礎として使用され得る;例えば、dhfr(これは、メトトレキセートに対する耐性を与える(Wigler,M.ら、(1980)Proc.Natl.Acad.Sci.77:3567−70));npt(これは、アミノグリコシド、ネオマイシンおよびG−418に対する耐性を与える(Colbere−Garapin,F.ら、(1981)J.Mol.Biol.150:1−14);ならびにalsまたはpat(これらは、それぞれ、クロルスルフロンおよびホスフィノスリシンアセチルトランスフェラーゼに対する耐性を与える(Murry、前出))。さらなる選択遺伝子が記載されている。例えば、trpB(これは、細胞がトリプトファンの代わりにインドールを利用することを可能にする)またはhisD(これは、細胞がヒスチジンの代わりにヒスチノールを利用することを可能にする)(Hartman,S.C.およびR.C.Mulligan(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.85:8047−51)。最近、アントシアニン、β−グルクロニダーゼおよびその基質のGUS、ならびにルシフェラーゼおよびその基質のルシフェリンのようなマーカーを用いる、可視マーカーの使用の人気が高くなっており、形質転換体を同定するためのみならず、特定のベクター系に起因し得る一過性のタンパク質発現または安定なタンパク質発現の量を定量するためにもまた広範に使用されている(Rhodes,C.A.ら、(1995)Methods Mol.Biol.55:121−131)。
【0560】
マーカー遺伝子発現の存在/非存在は、目的の遺伝子もまた存在するということを示唆しているが、その存在および発現は、確認されることを必要とし得る。例えば、ポリヌクレオチドをコードする配列が、マーカー遺伝子配列内に挿入される場合、配列を含む組換え細胞は、マーカー遺伝子機能の非存在により同定され得る。あるいは、マーカー遺伝子は、1つのプロモーターの制御下にポリペプチドコード配列と直列に配置され得る。誘導または選択に応じてマーカー遺伝子の発現は、通常、その直列遺伝子の発現も同様に示す。
【0561】
あるいは、所望のポリヌクレオチド配列を含み、かつ発現する宿主細胞は、当業者に公知の種々の手順によって同定され得る。これらの手順としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:核酸またはタンパク質の検出および/または定量化のための膜ベースの技術、溶液ベースの技術、またはチップベースの技術を含む、DNA−DNAもしくはDNA−RNAハイブリダイゼーション技術およびタンパク質バイオアッセイ技術またはイムノアッセイ技術。
【0562】
ポリヌクレオチドコード化産物に特異的なポリクローナル抗体もしくはモノクローナル抗体のいずれかを使用して、ポリヌクレオチドコード化産物の発現を検出および測定するための種々のプロトコルは、当該分野において公知である。例としては、酵素結合免疫測定法(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)および蛍光活性化セルソーティング(FACS)が挙げられる。所定のポリペプチド上の2つの非干渉性エピトープに対して反応性であるモノクローナル抗体を利用する2つの部位の、モノクローナルベースのイムノアッセイが、いくつかの適用のために好まれ得るが、競合的結合アッセイもまた、利用され得る。これらのアッセイおよび他のアッセイが他の場所に記載される(Hampton,R.ら、(1990;Serological Methods,a Laboratory Manual,APS Press,St Paul.Minn.)およびMaddox,D.E.ら、(1983;J.Exp.Med.158:1211−1216)。
【0563】
広範に種々の標識技術および結合技術は、当業者に公知であり、そして種々の核酸アッセイおよびアミノ酸アッセイにおいて使用され得る。ポリヌクレオチドに関連する配列を検出するための標識されたハイブリダイゼーションまたはPCRプローブを作製するための手段としては、オリゴ標識(oligolabeling)、ニックトランスレーション、末端標識または標識されたヌクレオチドを使用するPCR増幅が挙げられる。あるいは、mRNAプローブの産生のために、配列またはその任意の部分が、ベクター内にクローン化され得る。そのようなベクターは、当該分野において公知であり、市販されており、そして適切なRNAポリメラーゼ(例えば、T7、T3、またはSP6)および標識されたヌクレオチドを添加することにより、RNAプローブをインビトロで合成するために使用され得る。これらの手順は、種々の市販キットを使用して実施され得る。使用され得る適切なレポーター分子または標識としては、放射性核種、酵素、蛍光、化学発光、または色素形成剤ならびに基質、コファクター、インヒビター、磁気粒子などが挙げられる。
【0564】
目的のポリヌクレオチド配列で形質転換された宿主細胞は、発現および細胞培養からタンパク質を回収するのに適した条件下において培養され得る。組換え細胞により産生されたタンパク質は、使用された配列および/またはベクターに依存して、細胞内に分泌または含まれ得る。当業者によって理解されるように、本発明のポリヌクレオチドを含む発現ベクターは、原核細胞膜または真核細胞膜を介して、コードされたポリペプチドの分泌を方向付けるシグナル配列を含むように設計され得る。他の組換え構築物を使用して、目的のポリペプチドをコードする配列を、可溶性タンパク質の精製を促進するポリペプチドドメインをコードするヌクレオチド配列に結合させ得る。そのような精製促進ドメインとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:固定された金属上での精製を可能にする金属キレート化ペプチド(例えば、ヒスチジン−トリプトファンモジュール)、固定された免疫グロブリン上での精製を可能にするプロテインAドメイン、およびFLAGS伸長/アフィニティー精製システム(Immunex Corp.,Seattle,Wash.)において利用されるドメイン。精製ドメインとコードされるポリペプチドとの間に切断可能なリンカー配列(例えば、第XA因子またはエンテロキナーゼに対して特異的な配列(Invitrogen.San Diego,Calif.))の封入体を使用して、精製を促進させ得る。そのような発現ベクターの1つは、目的のポリペプチドを含む融合タンパク質およびチオレドキシンまたはエンテロキナーゼ切断部位の前に6つのヒスチジン残基をコードする核酸の発現を提供する。ヒスチジン残基は、Porath,Jら、(1992、Prot.Exp.Purif.3:263−281)に記載されるように、IMIAC(固定化金属イオンアフィニティークロマトグラフィー)上での精製を促進する一方で、エンテロキナーゼ切断部位は、融合タンパク質から所望のポリペプチドを精製するための手段を提供する。融合タンパク質を含むベクターの考察は、Kroll,D.J.ら、(1993;DNA Cell Boil,12:441−453)において提供される。
【0565】
組換え産生方法に加えて、本発明のポリペプチドおよびそのフラグメントは、固相技術(Merrifield J.(1963)J.Am.Chem.Soc.85:2149−2154)を使用する、直接的ペプチド合成によって産生され得る。タンパク質合成は、手動技術を使用してか、または自動化によって実施され得る。自動化合成は、例えば、Applied Biosystems 431Aペプチド合成装置(Perkin Elmer)を使用して、達成され得る。あるいは、種々のフラグメントは、別々に化学的に合成されて、そして全長分子を産生するために化学的方法を使用して組み合わせられ得る。
【0566】
(部位特異的変異誘発)
部位特異的変異誘発は、個々のペプチド、または生物学的に機能的等価なポリペプチドの調製の際に有用な技術であり、この変異誘発は、それらをコードする、基礎を成すポリヌクレオチドの特異的変異誘発を介する。当業者に周知の技術は、例えば、1つ以上の前述の考察を取り入れながら、1つ以上のヌクレオチド配列変化をDNA内に導入することによって配列改変体を調製し、そして試験する迅速な能力をさらに提供する。部位特異的変異誘発は、所望の変異のDNA配列をコードする特定のオリゴヌクレオチド配列ならびに十分な数の隣接ヌクレオチドの使用を介して変異体の産生を可能にし、横断される欠失結合部の両側に安定な二重鎖を形成するために、十分なサイズのプライマー配列および配列複雑性を提供する。変異は、ポリヌクレオチド自体の特性を改善するか、変更するか、減少させるか、修飾するか、さもなくば変化させるため、そして/またはコードされたポリペプチドの特性、活性、組成物、安定性または一次配列を変更するために、選択されたポリヌクレオチド配列において使用され得る。
【0567】
本発明の特定の実施形態において、本発明者らは、コードされたポリペプチドの1つ以上の特性(例えば、ポリペプチドワクチンの抗原性)を変更するような開示されたポリヌクレオチド配列の変異誘発を意図する。部位特異的変異誘発の技術は、当該分野に周知であり、ポリペプチドおよびポリヌクレオチドの両方の改変体を作製するために広範に使用される。例えば、部位特異的変異誘発は、しばしば、DNA分子の特定部分を変更するために使用される。そのような実施形態において、代表的におよそ14ヌクレオチド長〜およそ25ヌクレオチド長くらいから成るプライマーが使用され、配列の両側の結合部にある、およそ5残基〜およそ10残基が変更される。
【0568】
当業者によって理解されるように、部位特異的変異誘発技術は、しばしば、一本鎖形態および二本鎖形態の両方で存在するファージベクターを使用してきた。部位指向性変異誘発において有用である代表的なベクターとしては、例えば、M13ファージのようなベクターが挙げられる。これらのファージは、容易に商業的に入手可能であり、そしてそれらの使用は、一般的に当業者に周知である。二本鎖プラスミドもまた、目的の遺伝子をプラスミドからファージに伝達する工程を取り除く部位指向性変異誘発において慣用的に使用される。
【0569】
一般的に、本発明に従う部位特異的変異誘発は、所望のペプチドをコードするDNA配列をその配列中に含む、一本鎖ベクターを最初に入手する工程またはその配列を含む二本鎖ベクターの2本の鎖を融解して分ける工程によって実行される。所望の変異した配列を保有するオリゴヌクレオチドプライマーは、一般的に、合成的に調製される。次いで、このプライマーは、一本鎖ベクターとともにアニーリングされ、そして変異を保有する鎖の合成を完了するために、DNA重合酵素(例えば、E.coliポリメラーゼI Klenowフラグメント)に供せられる。このようにヘテロ二重鎖が形成され、ここで一方の鎖が変異を有さないもともとの鎖をコードし、そして2つめの鎖は所望の変異を保有する。次いで、このヘテロ二重鎖ベクターは、適切な細胞(例えば、E.coli細胞)を形質転換するために使用され、そして、変異した配列の配置(sequence arrangement)を保有する組換えベクターを含むクローンが選択される。
【0570】
部位特異的変異誘発を使用する、選択されたペプチドコードDNAセグメントの配列改変体の調製は、潜在的に有用な種を産生する手段を提供し、そしてこれは、限定を意味するものではない。なぜなら、ペプチドの配列改変体およびそれらをコードするDNA配列が入手され得る他の方法が存在するからである。例えば、所望のペプチド配列をコードする組換えベクターは、変異誘発剤(例えば、ヒドロキシルアミン)で処理されて、配列改変体を入手し得る。これらの方法およびプロトコルに関する具体的な詳細は、Maloyら、1994;Segal、1976;ProkopおよびBajpai、1991;Kuby、1994;およびManiatisら、1982(各々がその目的のために本明細書中に参考として援用される)の教示において見出され得る。
【0571】
本明細書中で使用される場合、用語「オリゴヌクレオチド特異的変異誘発手順」とは、鋳型依存的プロセスおよびベクター媒介増殖をいい、これは、その初期の濃度と比較して、特定の核酸分子の濃度の増加を生じるか、または検出可能なシグナルの濃度の増加(例えば、増幅)を生じる。本明細書中で使用される場合、用語「オリゴヌクレオチド特異的変異誘発手順」は、プライマー分子の鋳型依存的な伸長を含むプロセスをいうことが意図される。用語鋳型依存的プロセスとは、RNA分子またはDNA分子の核酸合成をいい、ここで新規に合成された核酸の鎖の配列は、相補的塩基対の周知の規則によって指示され得る(例えば、Watson、1987を参照のこと)。代表的には、ベクター媒介方法論は、DNAまたはRNAベクターへの核酸フラグメントの導入、ベクターのクローン性増幅、および増幅した核酸フラグメントの回収を包含する。これらの方法論の例は、具体的にその全体が参考として本明細書中に援用される、米国特許第4,237,224号によって提供される。
【0572】
(ポリヌクレオチド増幅技術)
多数の鋳型依存性プロセスが、サンプル中に存在する目的の標的配列を増幅するために利用可能である。最もよく知られた増幅方法の1つは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCRTM)であり、これは、米国特許第4,683,195号、同第4,683,202号、および同第4,800,159号に詳細に記載され、これらの各々はその全体が本明細書中に参考として援用される。手短に言えば、PCRTMにおいては、標的配列の向かい合った相補鎖上の領域に対して相補的な2つのプライマー配列が調製される。過剰のデオキシヌクレオシド三リン酸を、DNAポリメラーゼ(例えば、Taqポリメラーゼ)とともに反応混合液に添加する。標的配列がサンプル中に存在する場合、プライマーはその標的に結合し、そしてポリメラーゼが、ヌクレオチドを付加することによって標的配列に沿ってプライマーを伸長させる。反応混合液の温度を上昇および下降させることによって、伸長したプライマーは、標的から解離して反応生成物を形成し、過剰のプライマーは標的および反応生成物に結合し、そしてこのプロセスが反復される。好ましくは、逆転写およびPCRTM増幅手順が、増幅されたmRNAの量を定量するために実行され得る。ポリメラーゼ連鎖反応方法論は、当該分野で周知である。
【0573】
増幅のための別の方法は、リガーゼ連鎖反応(LCRともいわれる)であり、欧州特許出願公開番号320,308(その全体が特に本明細書中に参考として援用される)において開示されている。LCRにおいては、2つの相補的プローブ対が調製され、そして標的配列の存在下では、各対がその標的の向かい合った相補鎖に結合し、その結果、それらは隣接する。リガーゼの存在下では、これらの2つのプローブ対は、連結して1つの単位を形成する。温度サイクリングによって、PCRTMにおけるのと同様に、結合した連結単位は標的から解離し、次いで過剰のプローブ対の連結のために「標的配列」として働く。米国特許第4,883,750号(その全体が参考として本明細書中に援用される)は、標的配列に対するプローブ対の結合のためのLCRに類似する増幅の代替方法を記載する。
【0574】
Qβレプリカーゼ(PCT国際特許出願公開番号PCT/US87/00880に記載され、その全体が参考として本明細書中に援用される)もまた、本発明におけるなお別の増幅方法として使用され得る。この方法において、標的の配列に相補的な領域を有するRNAの複製配列が、RNAポリメラーゼの存在下でサンプルに添加される。このポリメラーゼは、次いで検出され得る複製配列をコピーする。
【0575】
等温増幅方法(ここで、制限エンドヌクレアーゼおよびリガーゼを使用して、制限部位の一方の鎖におけるヌクレオチド5’−[α−チオ]三リン酸を含む標的分子の増幅を達成する(Walkerら、1992、その全体が参考として本明細書中に援用される))もまた、本発明における核酸の増幅において有用であり得る。
【0576】
鎖置換増幅(Strand Displacement Amplification)(SDA)は、複数のラウンドの鎖置換および合成(すなわち、ニックトランスレーション)を含む核酸の等温増幅を実行する別の方法である。同様の方法(修復鎖反応(Repair Chain Reaction)(RCR)と呼ばれる)は、本発明において有用であり得る別の増幅方法であり、そして増幅のために標的化される領域全体にわたっていくつかのプローブをアニーリングする工程、続いて4塩基のうちの2塩基のみが存在する修復反応を包含する。他の2塩基は、容易な検出のためにビオチン化誘導体として添加され得る。同様のアプローチは、SDAにおいて使用される。
【0577】
配列はまた、周期的プローブ反応(cyclic probe reaction)(CPR)を使用して検出され得る。CPRにおいて、非標的DNAの3’配列および5’配列ならびに標的タンパク質特異的RNAの内部または「中間」配列を有するプローブは、サンプル中に存在するDNAにハイブリダイズされる。ハイブリダイゼーションに際して、反応物はRNaseHで処理され、そしてプローブの生成物は、消化後に遊離されるシグナルを生成することによって特有の産物として同定される。もともとの鋳型は、別のサイクリングプローブにアニーリングされ、そして反応が反復される。従って、CPRは、標的遺伝子特異的な発現した核酸に対するプローブのハイブリダイゼーションによって生成されるシグナルを増幅する工程を包含する。
【0578】
英国特許出願番号2 202 328号およびPCT国際特許出願公開番号PCT/US89/01025(これらの各々はその全体が本明細書中に参考として援用される)に記載されるなお他の増幅方法は、本発明に従って使用され得る。前者の出願において、「修飾された」プライマーが、PCR様の鋳型および酵素依存性合成において使用される。そのプライマーは、捕捉部分(例えば、ビオチン)および/または検出体部分(例えば、酵素)で標識することによって修飾され得る。後者の出願において、過剰の標識したプローブがサンプルに添加される。標的配列の存在下において、プローブが結合し、そして触媒的に切断される。切断後、標的配列は、過剰のプローブによって結合されるためにインタクトで遊離される。標識されたプローブの切断は、標的配列の存在をシグナルによって示す。
【0579】
他の核酸増幅手順には、転写に基づく増幅系(TAS)(Kwohら、1989;PCT国際特許出願公開番号WO 88/10315(その全体が本明細書中に参考として援用される))が挙げられ、これには、核酸配列に基づく増幅(NASBA)および3SRが含まれる。NASBAにおいて、核酸は、標準的なフェノール/クロロホルム抽出、サンプルの熱変性、溶解緩衝液を用いる処理、ならびにDNAもしくはRNAの単離のためのミニスピンカラムまたはRNAの塩化グアニジウム抽出によって増幅のために調製され得る。これらの増幅技術は、標的配列に特異的な配列を有するプライマーをアニーリングさせる工程を包含する。重合後、DNA/RNAハイブリッドはRNaseHで消化され、一方、二本鎖DNA分子は再度熱変性される。いずれの場合においても、一本鎖DNAは重合の前の第2の標的特異的プライマーの添加によって完全に二本鎖にされる。次いで、二本鎖DNA分子は、ポリメラーゼ(例えば、T7またはSP6)によって相乗的に転写される。等温サイクル反応において、RNAはDNAに逆転写され、そして再度ポリメラーゼ(例えば、T7またはSP6)を用いて転写される。得られる生成物は、短縮型または完全型のいずれにせよ、標的特異的配列を示す。
【0580】
欧州特許出願公開番号329,822(その全体が本明細書中に参考として援用される)は、一本鎖RNA(「ssRNA」)、ssDNA、および二本鎖DNA(dsDNA)(これらは、本発明に従って使用され得る)をサイクル的に合成する工程を包含する核酸増殖プロセスを開示する。ssRNAは、第1のプライマーオリゴヌクレオチド(これは、逆転写酵素(RNA依存性DNAポリメラーゼ)によって伸長される)のための最初の鋳型である。次いで、RNAは、得られるDNA:RNA二重鎖からリボヌクレアーゼH(RNaseH、DNAまたはRNAのいずれかとの二重鎖中のRNAに特異的なRNase)の作用によって除去される。得られたssDNAは、第2のプライマーのための第2の鋳型(これはまた、その鋳型に対するその相同性に対して5’側であるRNAポリメラーゼプロモーター(T7 RNAポリメラーゼによって例示される)の配列を含む)である。次いで、このプライマーは、DNAポリメラーゼ(E.coli DNAポリメラーゼIの大きな「クレノウ」フラグメントによって例示される)によって伸長させられ、プライマー間にもともとのRNAの配列と同一の配列を有し、そして一方の端にプロモーター配列をさらに有する、二本鎖DNA(「dsDNA」)分子として得られる。このプロモーター配列は、DNAの多くのRNAコピーを作製するために適切なRNAポリメラーゼによって使用され得る。次いで、これらのコピーはサイクルに再び入り得、非常に迅速な増幅をもたらす。酵素の適切な選択を用いて、この増殖は、各サイクルで酵素の添加なしに等温で行われ得る。このプロセスのサイクル性の性質のために、開始の配列は、DNAまたはRNAのいずれかの形態であるように選択され得る。
【0581】
PCT国際特許出願公開番号WO 89/06700(その全体が本明細書中で参考として援用される)は、プロモーター/プライマー配列の多くのRNAコピーの転写の前の、プロモーター/プライマー配列の標的一本鎖DNA(「ssDNA」)へのハイブリダイゼーションに基づく核酸配列増幅スキームを開示する。このスキームは、サイクル性ではない;すなわち、新しい鋳型は、得られたRNA転写物から産生されない。他の増幅方法には、「RACE」(Frohman、1990)および「片側(one−sided)PCR(Ohara、1989)」が挙げられ、これらは当業者に周知である。
【0582】
生じる「ジ−オリゴヌクレオチド」の配列を有し、それによってジ−オリゴヌクレオチドを増殖する核酸の存在下で2つ(または2より多い)のオリゴヌクレオチドの連結に基づく方法(WuおよびDean、1996、その全体が参考として本明細書中に援用される)もまた、本発明のDNA配列の増幅において使用され得る。
【0583】
(生物学的機能的等価物)
修飾および変化が、本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドの構造においてなされ得、そしてなお、所望の特性を有するポリペプチドをコードする機能的分子を入手し得る。上述のように、特定のポリヌクレオチド配列に1以上の変異を導入することがしばしば所望される。いくつかの状況において、得られるコードされたポリペプチド配列はこの変異によって変更されるか、または他の場合において、このポリペプチドの配列は、コードするポリヌクレオチドにおける1以上の変異によっては変化しない。
【0584】
等価物または改善された第2世代の分子さえを作製するために、ポリペプチドのアミノ酸配列を変化させることが所望される場合、このアミノ酸の変化は、表1に従ってDNA配列をコードするコドンの1以上を変化させることによって達成され得る。
【0585】
例えば、特定のアミノ酸は、例えば、抗体の抗原結合領域または基質分子上のの結合部位のような構造を有するタンパク質構造中の他のアミノ酸に、容易に感知できる程度の相互作用的な結合能の損失なしで、置換され得る。タンパク質の相互作用的な能力および性質がタンパク質の生物学的機能的活性を規定するので、特定のアミノ酸配列置換は、タンパク質配列、および当然ながら、その根底にあるDNAコード配列においてなされ得、そしてそれにも関わらず、同様の特性を有するタンパク質が入手される。従って、種々の変化が、ペプチドの生物学的有用性または活性の感知できる程度の損失なしで、開示された組成物のペプチド配列またはそのペプチドをコードする対応するDNA配列においてなされ得ることが本発明者らによって意図される。
【0586】
【表1】
Figure 2004520802
このような変化を作製するために、アミノ酸の疎水性親水性指標が考慮され得る。タンパク質に相互作用的な生物学的機能を付与する際の疎水性親水性アミノ酸指標の重要性は、一般的に当該分野において理解されている(KyteおよびDoolittle、1982、本明細書中に参考として援用される)。アミノ酸の相対的な疎水性親水性的性質は、得られるタンパク質の二次構造に寄与し、これは次には、そのタンパク質の他の分子(例えば、酵素、基質、レセプター、DNA、抗体、抗原など)との相互作用を規定することが受け入れられている。各アミノ酸は、その疎水性および電荷特性に基づいて疎水性親水性指標を割り当てられている(KyteおよびDoolittle、1982)。これらの値は以下である:イソロイシン(+4.5);バリン(+4.2);ロイシン(+3.8);フェニルアラニン(+2.8);システイン/シスチン(+2.5);メチオニン(+1.9);アラニン(+1.8);グリシン(−0.4);スレオニン(−0.7);セリン(−0.8);トリプトファン(−0.9);チロシン(−1.3);プロリン(−1.6);ヒスチジン(−3.2);グルタミン酸(−3.5);グルタミン(−3.5);アスパラギン酸(−3.5);アスパラギン(−3.5);リジン(−3.9);およびアルギニン(−4.5)。
【0587】
特定のアミノ酸が同様の疎水性親水性指標またはスコアを有する他のアミノ酸によって置換され得、そしてなお同様の生物学的活性を有するタンパク質を生じる(すなわち、生物学的に機能的に等価なタンパク質をなお入手する)ことが、当該分野において公知である。このような変化を作製する際に、その疎水性親水性指標が±2以内であるアミノ酸の置換が好ましく、その疎水性親水性指標が±1以内であるアミノ酸の置換が特に好ましく、そしてその疎水性親水性指標が±0.5以内であるアミノ酸の置換がなおより特に好ましい。同様なアミノ酸の置換が、親水性に基づいて有効になされ得ることもまた、当該分野で理解されている。米国特許第4,554,101号(その全体が本明細書中に参考として具体的に援用される)は、タンパク質の生物学的特性と相関するその隣接するアミノ酸の親水性によって支配される、そのタンパク質の最大局所的平均親水性に言及する。
【0588】
米国特許第4,554,101号に詳述されるように、以下の親水性値がアミノ酸残基に割り当てられた:アルギニン(+3.0);リジン(+3.0);アスパラギン酸(+3.0±1);グルタミン酸(+3.0±1);セリン(+0.3);アスパラギン(+0.2);グルタミン(+0.2);グリシン(0);スレオニン(−0.4);プロリン(−0.5±1);アラニン(−0.5);ヒスチジン(−0.5);システイン(−1.0);メチオニン(−1.3);バリン(−1.5);ロイシン(−1.8);イソロイシン(−1.8);チロシン(−2.3);フェニルアラニン(−2.5);トリプトファン(−3.4)。アミノ酸は、同様の親水性の値を有する別のアミノ酸に置換され得、そしてなお、生物学的に等価なタンパク質(特に、免疫学的に等価なタンパク質)を得ることが理解される。このような変化において、その親水性値が±2以内であるアミノ酸の置換が好ましく、その親水性値が±1以内であるアミノ酸の置換が特に好ましく、そしてその親水性値が±0.5以内であるアミノ酸の置換がなおより特に好ましい。
【0589】
上記に概説したように、従って、アミノ酸置換は、一般的にアミノ酸側鎖置換基の相対的な類似性(例えば、その疎水性、親水性、電荷、サイズ、など)に基づく。前述の種々の特徴を考慮する典型的な置換は当業者に周知であり、そして以下を含む:アルギニンおよびリジン;グルタミン酸およびアスパラギン酸;セリンおよびスレオニン;グルタミンおよびアスパラギン;およびバリン、ロイシン、およびイソロイシン。
【0590】
さらに、任意のポリヌクレオチドが、インビボでの安定性を増加させるためにさらに修飾され得る。可能な修飾には以下が挙げられるがこれらに限定されない:5’末端および/または3’末端での隣接配列の付加;バックボーンにおいて、ホスホジエステル(phosphodiesterase)結合よりはむしろホスホロチオエートまたは2’O−メチルの使用;ならびに/あるいは従来とは異なる塩基(例えば、イノシン、キューオシン、およびワイブトシン、ならびにアデニン、シチジン、グアニン、チミン、およびウリジンのアセチル、メチル、チオ、および他の修飾形態)の含有。
【0591】
(インビボポリヌクレオチド送達技術)
さらなる実施形態において、本発明の1以上のポリヌクレオチドを含む遺伝子構築物は、インビボで細胞に導入される。これは、種々のまたは周知のアプローチのいずれかを用いて達成され得、これらのいくつかは、例示の目的で以下に概説される。
【0592】
(1.アデノウイルス)
1以上の核酸配列のインビボ送達のための好ましい方法の1つは、アデノウイルス発現ベクターの使用を包含する。「アデノウイルス発現ベクター」は、(a)この構築物のパッケージングを支持するため、および(b)センス方向またはアンチセンス方向でその中にクローニングされたポリヌクレオチドを発現するため、に十分なアデノウイルス配列を含む構築物を含むことを意味する。当然のことながら、アンチセンス構築物の文脈において、発現は、遺伝子産物が合成されることを必要としない。
【0593】
発現ベクターは、アデノウイルスの遺伝子操作された形態を含む。アデノウイルスの遺伝的構成の知見(36kb、線状、二本鎖DNAウイルス)は、7kbまでの外来性配列でアデノウイルスDNAの大きな断片を置換することを可能にする(GrunhausおよびHorwitz、1992)。レトロウイルスとは対照的に、宿主細胞のアデノウイルス感染は、染色体への組込みを生じない。なぜなら、アデノウイルスDNAは、潜在的な遺伝毒性を有さないエピソーム性様式で複製し得るからである。また、アデノウイルスは構造的に安定であり、そして大規模な増幅後にゲノム再構成は検出されなかった。アデノウイルスは、細胞の細胞周期段階に関わりなく、実質的にすべての上皮細胞に感染し得る。今日まで、アデノウイルス感染は、穏やかな疾患(例えば、ヒトの急性呼吸器疾患)にのみに関連しているらしい。
【0594】
アデノウイルスは、その中程度のサイズのゲノム、操作の容易さ、高い力価、広範な標的−細胞範囲、および高い感染力のため、遺伝子移入ベクターとしての使用のために特に適している。ウイルスゲノムの両端は100〜200塩基対の逆方向反復(ITR)を含み、これらは、ウイルスDNA複製およびパッケージングに必要なシスエレメントである。ゲノムの初期(E)領域および後期(L)領域は、異なる転写単位を含み、これは、ウイルスDNA複製の開始によって分裂する。E1領域(E1AおよびE1B)は、ウイルスゲノムおよびいくつかの細胞遺伝子の転写の調節の原因であるタンパク質をコードする。E2領域(E2AおよびE2B)の発現は、ウイルスDNA複製のためのタンパク質の合成を生じる。これらのタンパク質は、DNA複製、後期遺伝子発現、および宿主細胞シャットオフに関与する(Renan、1990)。後期遺伝子の産物(ウイルスキャプシドタンパク質の大多数を含む)は、主要後期プロモーター(MLP)によって与えられる単一の一次転写物の有意なプロセシング後にのみ発現される。MLP(16.8 m.u.に位置する)は、感染の後期の間に特に効率的であり、そしてこのプロモーターに由来するすべてのmRNAは、5’−3成分リーダー(TPL)配列(この配列は、RNAを翻訳のために好ましいmRNAにする)を有する。
【0595】
現在の系では、組換えアデノウイルスが、シャトルベクターとプロウイルスベクターとの間の相同組換えから生成する。2つのプロウイルスベクター間の可能な組換えに起因して、野生型アデノウイルスは、このプロセスから生成され得る。従って、個々のプラークからウイルスの単一クローンを単離すること、およびそのゲノム構造を調べることが重要である。
【0596】
複製欠損である現在のアデノウイルスベクターの生成および増殖は、特有のペルパー細胞株(293と称される)に依存し、そのヘルパー細胞株は、Ad5DNAフラグメントによりヒト胚性腎臓細胞から形質転換され、そしてE1タンパク質を構成的に発現する(Grahamら、1977)。E3領域は、アデノウイルスゲノムから不必要であるので(JonesおよびShenk、1978)、293細胞の補助のよって、現在のアデノウイルスベクターは、E1もしくはD3のいずれかまたはその両方の領域に、外来DNAを保有する(GrahamおよびPrevec、1991)。本質的には、アデノウイルスは、DNAより約2kB多い容量を仮定すると、野生型ゲノムの約105%をパッケージし得る(Ghosh−Choudhuryら、1987)。E1およびE3領域で交換可能である約5.5kBのDNAと組合わせると、現在のアデノウイルスベクターの最大容量は、7.5kBより低いか、またはベクターの全長の約15%である。アデノウイルスのウイルス性のゲノムの80%より多くは、ベクター骨格内にあり、そしてベクター保有(borne)細胞毒性の供給源である。また、E1欠失ウイルスの複製欠損は、不完全である。例えば、ウイルス遺伝子発現のリーク(leakage)は、高い多重感染(MOI)で、現在利用可能なベクターで観察された(Mulligan、1993)。
【0597】
ヘルパー細胞株は、ヒト細胞(例えば、ヒト胚性腎臓細胞、筋細胞、造血細胞または他のヒト胚性間葉細胞または上皮細胞)に由来し得る。あるいは、ヘルパーT細胞は、ヒトアデノウイルスを許容性である他の哺乳動物種の細胞に由来し得る。このような細胞としては、例えば、Vero細胞または他のサル胚性間葉細胞または上皮細胞が挙げられる。上記のように、現在、好ましいヘルパー細胞株は、293である。
【0598】
最近、Racherら(1995)は、293細胞の培養およびアデノウイルスの増殖についての改良方法を開示した。1つのフォーマットにおいて、天然の細胞の凝集物は、100〜200mlの培地を含む1リットルのシリコン処理した攪拌フラスコ(Techne,Cambrige、UK)内に、個々の細胞を接種することによって増殖する。40rpmでの攪拌後、細胞生存度を、トリパンブルーで評価する。別のフォーマットにおいて、Fibra−Celマイクロキャリア(Bibby Sterlin、Stone,UK)(5g/l)を、以下のように使用する。5mlの培地に再懸濁された細胞接種材料を、250mlのErlenmeyerフラスコ中のキャリア(50ml)に添加し、そして時々攪拌しながら、1〜4時間、静止させておく。次いで培地を、50mlの新鮮な培地で置換し、そして振盪を開始する。ウイルス産生のために、細胞を、約80%のコンフルーエンスまで増殖させ、その後、培地を置換し(最終容量の25%まで)、そしてアデノウイルスを0.05のMOIで添加する。培養物を、一晩静止させ、その後容量を100%まで増やし、そしてさらに72時間の振盪を開始する。
【0599】
アデノウイルスベクターは、複製欠損または少なくとも条件付で複製欠損であるという必要性以外に、アデノウイルスベクターの特性は、本発明の実施の成功に重要でないと考えられる。アデノウイルスは、42の異なる既知の血清型またはサブグループA〜Fの任意のアデノウイルスであり得る。サブグループCのアデノウイルス5型は、本発明において使用するための条件付複製欠損アデノウイルスベクターを得るために好ましい開始材料である。なぜならアデノウイルス5型は、大量の生化学的情報および遺伝学的情報が公知であるヒトアデノウイルスであり、そしてそれは、ベクターとしてアデノウイルスを使用するほとんどの構築物に歴史的に使用されてきたからである。
【0600】
上記のように、本発明による代表的なベクターは、複製欠損であり、そしてアデノウイルスE1領域を有さない。従って、目的の遺伝子をコードするポリヌクレオチドを、E1コード配列が除去された位置に導入することが最も簡便である。しかし、アデノウイルス配列内の構築物の挿入の位置は、本発明に重要ではない。目的の遺伝子をコードするポリヌクレオチドはまた、Karlssonら(1986)に記載されるように、E3置換ベクターに、欠失したE3領域の代わりに挿入され得るか、またはヘルパー細胞株またはヘルパーウイルスがE4欠損を補足するE4領域に挿入され得る。
【0601】
アデノウイルスは、容易に増殖し、かつ容易に操作され、そしてインビトロおよびインビボでの広い宿主範囲を示す。この群のウイルスは、高い力価(例えば、10〜1011プラーク形成ユニット/ml)で獲得され得、そしてそれらは非常に感染性である。アデノウイルスの生活環は、宿主細胞ゲノムへの組込みを必要としない。アデノウイルスベクターによって送達された外来遺伝子は、エピソーム性であり、従って、宿主細胞に対して低い遺伝毒性を有する。副作用は、野生型アデノウイルスでのワクチン接種の研究において報告されていない(Couchら、1963;Topら、1971)。このことは、インビボ遺伝子移入ベクターとしてのそれらの安全かつ治療的な可能性を示す。
【0602】
アデノウイルスベクターを、真核生物遺伝子発現(Levreroら、1991;Gomez−Foixら、1992)およびワクチンの開発(GrunhausおよびHorwitz、1992;GrahamおよびPrevec,1992)に使用した。最近、動物研究は、組換えアデノウイルスは、遺伝子療法に使用され得ることを示唆した(Stratford−PerricaudetおよびPerricaudet、1991;Stratford−Perricaudetら、1990;Richら、1993)。異なる組織に組換えアデノウイルスを投与する際の研究としては、気管点滴注入法(Rosenfeldら、1991;Rosenfeldら、1992)、筋肉注射(Ragotら、1993)、末梢静脈内注射(HerzおよびGerard、1993)および脳における定位接種法(Le Gal La Salleら、1993)が挙げられる。
【0603】
(2.レトロウイルス)
レトロウイルスは、逆転写のプロセスによって感染された細胞においてそれらのRNAを2本鎖DNAに転換する能力によって特徴付けられる一本鎖RNAウイルスの群である(Coffin、1990)。次いで、生じるDNAを、プロウイルスとして細胞染色体に安定に組み込み、そしてウイルスタンパク質を合成させる。この組込みは、レシピエント細胞およびその子孫におけるウイルス遺伝子配列の保持を生じる。レトロウイルスゲノムは、カプシドタンパク質、ポリメラーゼ酵素、およびエンベロープ成分をそれぞれコードする3つの遺伝子(gag、polおよびenv)を含む。gag遺伝子の上流に見出された配列は、ビリオンへのゲノムのパッケージングのためのシグナルを含む。2つの長い末端反復(LTR)配列は、ウイルスゲノムの5’および3’末端に存在する。これらは、強力なプロモーター配列およびエンハンサー配列を含み、そしてまた宿主細胞ゲノムへの組込みに必要とされる(Coffin,1990)。
【0604】
レトロウイルスベクターを構築するために、1つ以上の目的のオリゴヌクレオチド配列またはポリヌクレオチド配列をコードする核酸が、特定のウイルス配列の代わりにウイルスゲノムに挿入され、複製欠損であるウイルスを作製する。ビリオンを作製するために、gag遺伝子、pol遺伝子、およびenv遺伝子を含むが、LTR成分およびパッケージング成分を含まないパッケージング細胞株が構築される(Mannら、1983)。レトロウイルスLTR配列およびパッケージング配列と一緒にcDNAを含む組換えプラスミドがこの細胞株に(例えば、リン酸カルシウム沈殿によって)導入される場合、パッケージング配列は、ウイルス粒子にパッケージングされる組換えプラスミドのRNAの転写を可能にし、次いで培養培地に分泌される(NicolasおよびRubenstein,1988;Temin,1986;Mannら、1983)。次いで、この組換えレトロウイルスを含む培地は、収集され、必要に応じて、濃縮され、そして遺伝子移入のために使用される。レトロウイルスベクターは、広範な種々の細胞型に感染し得る。しかし、組み込みおよび安定な発現は、宿主細胞の分裂を必要とする(Paskindら、1975)。
【0605】
レトロウイルスベクターの特異的な標的化を可能にするように設計された新規な方法が最近、ラクトース残基のウイルスエンベロープへの化学的な付加によるレトロウイルスの化学的な変更に基づいて、開発された。この変更は、シアログリコタンパク質レセプターを介する肝細胞の特異的な感染を可能にし得る。
【0606】
組換えレトロウイルスの標的化のための異なる方法が、設計され、この方法においては、レトロウイルスエンベロープタンパク質に対するビオチン化抗体および特定の細胞レセプターに対するビオチン化抗体が使用された。この抗体は、ストレプトアビジンを使用することによってビオチン成分を介して結合された(Rouxら、1989)。主要組織適合性複合体の、クラスI型抗原およびクラスII型抗原に対する抗体を使用して、著者らは、インビトロでエコトロピックウイルスを伴なった細胞表面抗原を保持する種々のヒト細胞の感染を実証した(Rouxら、1989)。
【0607】
(3.アデノ随伴ウイルス)
AAV(Ridgeway,1988;HermonatおよびMuzycska,1984)は、パルボウイルス(parovirus)であり、アデノウイルスのストックの夾雑物として発見された。AAVは、いかなる疾患にも関連していない偏在する(抗体は、アメリカ人の集団の85%に存在する)ウイルスである。AAVはまた、AAVの複製がヘルパーウイルス(例えば、アデノウイルス)の存在に依存するので、デペンドウイルスとして分類される。5つの血清型が単離されている。そのうち、AAV−2は、最も特徴付けされている。AAVは、キャプシドタンパク質VP1、VP2およびVP3にキャプシド形成され、直径20nm〜24nmの正二十面体のビリオンを形成する、一本鎖の線状DNAを有する(MuzyczkaおよびMcLaughlin,1988)。
【0608】
このAAV DNAは、約4.7キロ塩基長である。このDNAは、2つのオープンリーディングフレームを含み、そして2つのITRに隣接される。AAVゲノム中には、2つの主な遺伝子(repおよびcap)が存在する。rep遺伝子は、ウイルスの複製を担うタンパク質をコードし、これに対し、capは、キャプシドタンパク質VP1−3をコードする。各々のITRは、T形状のヘアピン構造を形成する。これらの末端繰り返しは、染色体組み込みのためのAAVの必須のcis成分のみである。従って、このAAVは、送達のための遺伝子のカセットによって全てのウイルスコード配列が除去および置換されたベクターとして使用され得る。それらの地図位置に従って、3つのウイルスプロモーターが同定され、そしてp5、p19、およびp40と称されている。p5およびp19からの転写はrepタンパク質の産生を生じ、そしてp40からの転写はキャプシドタンパク質を産生する(HermonatおよびMuzyczka,1984)。
【0609】
発現ベクターとしてrAAVを使用する可能性を研究するために研究者を刺激するいくつかの因子が存在する。1つは、宿主染色体に組み込むために遺伝子を送達する必要が、驚くべきことに少ないことである。145bpのITR(AAVゲノムのわずか6%である)を有することが必要である。これは、4.5kbのDNA挿入物を作製する余地をベクター残す。この保有能力は、AAVが大きな遺伝子を送達するのを妨げ得るが、本発明のアンチセンス構築物を送達するのに十分に適している。
【0610】
AAVはまた、その安全性に起因して、送達ビヒクルの優れた選択である。相対的に複雑な救援機構が存在する:野生型のアデノウイルス遺伝子だけでなく、AAV遺伝子もrAAVを動員する必要がある。同様に、AAVは、病原性ではなく、そしていかなる疾患にも関連しない。ウイルスコード配列の除去は、ウイルス遺伝子発現に対する免疫反応を最小化し、従って、rAAVは、炎症応答を招かない。
【0611】
(4.発現構築物としての他のウイルスベクター)
他のウイルスベクターを、宿主細胞へのオリゴヌクレオチド配列またはポリヌクレオチド配列の送達のための本発明における発現構築物として用いてもよい。ワクシニアウイルス(Ridgeway,1988;Couparら、1988)、レンチウイルス、ポリオウイルス、およびヘルペスウイルスのようなウイルス由来のベクターを用いてもよい。これらは、種々の哺乳動物細胞に、いくつかの魅力のある特性を提供する(Friedmann,1989;Ridgeway,1988;Couparら、1988;Horwichら、1990)。
【0612】
B型肝炎欠損ウイルスの最近の認識によると、新しい見識は、異なるウイルス配列の構造−機能の関連性を与えた。インビトロでの研究は、このウイルスが、そのゲノムの80%までの欠失にもかかわらず、ヘルパー依存パッケージングおよび逆転写についての能力を保持し得ることを示した(Horwichら、1990)。このことは、ゲノムの大部分が外来の遺伝物質と交換され得ることを示唆した。肝臓向性(hepatotropism)および持続(組込み)は、肝臓指向性遺伝子移入についての特に魅力的な特性であった。Changら、(1991)は、ポリメラーゼコード配列、表面コード配列、および前表面(pre−surface)コード配列に代えて、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)遺伝子をアヒルB型肝炎ウイルスゲノムに導入した。これを、野生型ウイルスと共に、トリ肝炎細胞株へと、同時トランスフェクトした。高力価の組換えウイルスを含む培養培地を用いて、初代仔ガモ肝細胞を感染させた。安定なCAT遺伝子発現を、トランスフェクション後の少なくとも24日間検出した(Changら、1991)。
【0613】
(5.非ウイルスベクター)
本発明のオリゴヌクレオチド配列またはポリヌクレオチド配列の発現をもたらすために、発現構築物は、細胞に送達されなければならない。この送達は、細胞株を形質転換するための実験室手順の際のように、インビトロで達成され得るか、または特定の疾患状態の処置の際のように、インビボもしくはエキソビボで達成され得る。上記のように、送達のための1つの好ましい機構は、ウイルス感染を介する機構であり、ここで、発現構築物は、感染性ウイルス粒子の中にカプセル化される。
【0614】
一旦、発現構築物が、細胞の中に送達されると、所望のオリゴヌクレオチド配列またはポリヌクレオチド配列をコードする核酸は、異なる部位に配置され、そして異なる部位で発現し得る。特定の実施形態では、この構築物をコードする核酸は、細胞のゲノムの中に安定に組込まれ得る。この組込みは、相同組換えを介する特定の位置および特定の配向であってもよい(遺伝子置換)し、またはこれは無作為な非特異的な位置に組込まれてもよい(遺伝子増強)。なおさらなる実施形態では、核酸は、DNAの別個のエピソームセグメントとして、細胞の中で安定に維持され得る。このような核酸セグメント、または「エピソーム」は、宿主細胞周期から独立して、または宿主細胞周期に同調して維持および複製させるのに十分な配列をコードする。どのように発現構築物を細胞に送達させ、そして細胞の中のどこで核酸を維持するかは、用いられる発現構築物の型に依存する。
【0615】
本発明の特定の実施形態では、1つ以上のオリゴヌクレオチド配列またはポリヌクレオチド配列を含む発現構築物は、単に、裸の組換えDNAまたはプラスミドから構成されてもよい。この構築物の移入は、細胞膜を物理的または化学的に透過化処理する、上記の方法のいずれかにより行われ得る。このことは、特に、インビトロでの移入に適用可能であるが、これはインビボでの使用でも同様に適用され得る。Dubenskyら、(1984)は、ポリオーマウイルスDNAを、成体および新生仔マウスの肝臓および腎臓に、リン酸カルシウム沈澱物の形態で首尾良く注入した。これは、能動的ウイルス複製および急性感染を実証した。BenvenistyおよびReshef(1986)はまた、沈降リン酸カルシウムプラスミドの直接的腹腔内注入が、トランスフェクトした遺伝子の発現を生じることを実証した。目的の遺伝子をコードするDNAはまた、インビボで同じ様式で移入され得、遺伝子産物を発現することが想定される。
【0616】
細胞の中に裸のDNA発現構築物を移入するための本発明の別の実施形態では、微粒子銃(particle bombardment)を包含し得る。この方法は、DNAをコーティングした微粒子を、この粒子が細胞膜を貫き、そして細胞を殺すことなく細胞に侵入することが可能な高速まで加速させる能力に依存する(Kleinら、1987)。小さな粒子を加速させるためのいくつかの装置が、開発されている。このような装置の1つは、高電圧放電に依存して電流を発生させ、これは、次いで原動力を提供する(Yangら、1990)。用いられる微粒子は、タングステンビーズまたは金ビーズのような生物学的に不活性な物質からなっている。
【0617】
ラットおよびマウスの肝臓組織、皮膚組織、および筋肉組織を含む選択された器官は、インビボでボンバードされた(Yangら、1990;Zeleninら、1991)。このことは、銃と標的器官との間の任意の介在組織を除去するための、組織または細胞の外科的露出を必要とし得る(すなわち、エキソビボ処置)。また、特定の遺伝子をコードするDNAは、この方法を介して送達され、そしてなお本発明により取りこまれ得る。
【0618】
(アンチセンスオリゴヌクレオチド)
遺伝子情報の流れの最終的結果は、タンパク質の合成である。DNAは、ポリメラーゼによってメッセンジャーRNAへと転写され、そしてリボソーム上で翻訳されて、フォールディングされた機能性タンパク質が生じる。従って、この経路に沿って、タンパク質合成が阻害され得るいくつかの段階が存在する。本明細書中に記載されるポリペプチドをコードするネイティブのDNAセグメントは、すべての哺乳動物DNA鎖のように、水素結合により結合された2つの鎖(センス鎖およびアンチセンス鎖)を有する。ポリペプチドをコードするメッセンジャーRNAは、センスDNA鎖と同じヌクレオチド配列を有するが、ただし、そのDNAのチミジンがウリジンに置き換わっている。従って、合成アンチセンスヌクレオチド配列は、mRNAに結合し、そしてそのmRNAによりコードされるタンパク質の発現を阻害する。
【0619】
従って、アンチセンスオリゴヌクレオチドにmRNAを標的とさせることは、タンパク質合成を妨げるための1つの機構であり、結果的に、強力かつ標的化された治療アプローチを示す。例えば、ポリガラクタウロナーゼ(polygalactauronase)の合成およびムスカリン2型アセチルコリンレセプターは、そのそれぞれのmRNA配列に対するアンチセンスオリゴヌクレオチドによって阻害される(米国特許第5,739,119号および米国特許第5,759,829号(各々その全体が、本明細書中に詳細に参考として援用される))。さらに、アンチセンス阻害の例が、核タンパク質サイクリン、多剤耐性遺伝子(MDG1)、ICAM−1、E−セレクチン、STK−1、線条体GABAレセプターおよびヒトEGFを用いて示されている(Jaskulskiら、1988;VasanthakumarおよびAhmed、1989;Perisら、1998;米国特許第5,801,154号;同第5,789,573号;同第5,718,709号および同第5,610,288号(各々その全体が、本明細書中に詳細に参考として援用される))。種々の異常な細胞増殖(例えば、癌)を阻害しそして処置するために使用され得る、アンチセンス構築物もまた、記載されている(米国特許第5,747,470号;同第5,591,317号および同第5,783,683号(各々その全体が、本明細書中に特に参考として援用される))。
【0620】
従って、例示的実施形態において、本発明は、本明細書中に記載されるポリヌクレオチド配列に特異的に結合し得る任意の配列もしくはその相補体のすべてまたは一部を含む、オリゴヌクレオチド配列を提供する。1つの実施形態において、そのアンチセンスオリゴヌクレオチドは、DNAまたはその誘導体を含む。別の実施形態において、そのオリゴヌクレオチドは、RNAまたはその誘導体を含む。第3の実施形態において、そのオリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエート改変骨格を含む、改変DNAである。第4の実施形態において、そのオリゴヌクレオチド配列は、ペプチド核酸またはその誘導体を含む。各場合において、好ましい組成物は、本明細書中に開示されるポリヌクレオチドのうちの1つ以上の部分に相補的な、より好ましくは実質的に相補的な、そしてさらにより好ましくは完全に相補的な、配列領域を含む。
【0621】
所定の遺伝子配列に特異的なアンチセンス組成物の選択は、選択された標的配列(すなわち、これらの例示的例においては、ラット配列およびヒト配列)の分析に基づき、そして二次構造、T、結合エネルギー、相対的安定性の決定に基づき、そしてアンチセンス組成物は、二量体、ヘアピン、または宿主細胞において標的mRNAへの特異的結合を減少または妨げる他の二次構造をそれらが形成できない相対的能力に基づいて選択された。
【0622】
mRNAの非常に好ましい標的領域は、AUG翻訳開始コドンの領域またはその付近の領域、およびmRNAの5’領域と実質的に相補的な配列である。これらの二次構造分析および標的部位選択の考慮は、OLIGOプライマー分析ソフトウェアのバージョン4(Rychlik、1997)およびBLASTN 2.0.5アルゴリズムソフトウェア(Altschulら、1997)を使用して実施された。
【0623】
短いペプチドベクター(MPG(27残基)と称する)を使用するアンチセンス送達法の使用もまた意図される。このMPGペプチドは、HIV gp41の融合配列由来の疎水性ドメインと、SV40 T抗原の核局在化配列由来の親水性ドメインとを含む(Morrisら、1997)。このMPGペプチドのいくつかの分子がアンチセンスオリゴヌクレオチドをコートし、そして比較的高効率(90%)で1時間未満で培養哺乳動物細胞へと送達され得ることが示された。さらに、MPGとの相互作用は、ヌクレアーゼに対するそのオリゴヌクレオチドの安定性および形質膜を横切る能力の両方を強力に増加させる(Morrisら、1997)。
【0624】
(リボザイム)
タンパク質が伝統的に、核酸の触媒のために使用されているが、別のクラスの高分子が、この試みにおいて有用であるとして出現した。リボザイムは、部位特異的様式で核酸を切断するRNA−タンパク質複合体である。リボザイムは、エンドヌクレアーゼ活性を保有する特異的触媒ドメインを有する(KimおよびCech、1987;Gerlachら、1987;ForsterおよびSymsons、1987)。例えば、多数のリボザイムが、高い程度の特異性でホスホエステル転移反応を促進し、しばしば、オリゴヌクレオチド基質中の数個のホスホエステルのうちの1つだけを切断する(Cechら、1981;MichelおよびWesthof、1990;Reinhold−HurekおよびShub、1992)。この特異性は、この基質が、化学反応の前にリボザイムの内部ガイド配列(「IGS」)との特異的塩基対形成相互作用を介して結合するという要件に帰せられている。
【0625】
リボザイム触媒は、主に、核酸を含む配列特異的切断/連結反応の一部として観察されている(Joyce、1989;Cechら、1981)。例えば、米国特許第5,354,855号(詳細に本明細書中に参考として援用される)は、特定のリボザイムが、配列特異性が既知のリボヌクレアーゼの配列特異性よりも高くかつDNA制限酵素の配列特異性に近い、エンドヌクレアーゼとして作用し得ることを報告している。従って、遺伝子発現の配列特異的リボザイム媒介性阻害は、治療適用に特に適切であり得る(Scanlonら、1991;Sarverら、1990)。最近、リボザイムが適用されたいくつかの細胞株においてそのリボザイムが遺伝子変化を惹起したこと;その変化した遺伝子がオンコジーンであるH−ras,c−fosおよびHIVの遺伝子を含んだことが、報告された。この研究のほどんどは、特定のリボザイムにより切断される特定の変異体コドンに基づく、標的mRNAの改変を含んだ。
【0626】
天然に存在する酵素的RNAの6つの基本的変種が、現在公知である。各々が、生理学的条件下で、トランスで、RNAホスホジエステル結合の加水分解を触媒し得(従って、他のRNA分子を切断し得)る。一般に、酵素的核酸は、まず、標的RNAへの結合によって作用する。このような結合は、標的RNAを切断するように作用する分子の酵素的部分に近接して保持される、酵素的核酸の標的結合部分を介して生じる。従って、その酵素的核酸はまず、標的RNAを認識し、次いで相補的塩基対形成を介してその標的RNAに結合し、そして一旦正確な部位に結合すると、その標的RNAを酵素的に切断するように作用する。このような標的RNAの戦略的切断は、コードされるタンパク質を直接合成する標的RNAの能力を破壊する。酵素的核酸がそのRNA標的に結合しそして切断した後、その酵素的核酸は、別の標的を探索するためにそのRNAから離れ、そして繰り返し、新しい標的に結合しそして切断し得る。
【0627】
リボザイムの酵素特性は、多くの技術(例えば、アンチセンス技術(ここで、核酸分子は、翻訳を阻害するために核酸標的に簡単に結合する))に対して有利である。なぜなら、治療的処置に影響を与えるのに必要であるリボザイムの濃度は、アンチセンスオリゴヌクレオチの濃度よりも低いからである。この利点は、酵素学的に作用するリボザイムの能力に影響を与える。従って、単一のリボザイム分子は、標的RNAの多くの分子を切断し得る。さらに、このリボザイムは、高度に選択的なインヒビターであり、この阻害の特異性は、標的RNAに結合する塩基対形成の機構に依存するだけでなく、標的RNAの切断の機構にも依存する。切断部位付近の1個のミスマッチまたは塩基置換により、リボザイムの触媒活性が完全になくなり得る。アンチセンス分子内の同様のミスマッチでは、それらの作用は妨げられない(Woolfら、1992)。従って、リボザイムの作用の特異性は、同じRNA部位に結合するアンチセンスオリゴヌクレオチドの作用の特異性よりも高い。
【0628】
この酵素学的核酸分子は、ハンマーヘッド(hammerhead)モチーフ、ヘアピンモチーフ、δ型肝炎ウイルスモチーフ、I群イントロンモチーフまたはRNaseP RNAモチーフ(RNA誘導配列に関連する)あるいはNeurospora VS RNAモチーフに形成され得る。ハンマーヘッドモチーフの例は、Rossiら(1992)に記載される。ヘアピンモチーフの例は、Hampelら(欧州特許出願公開番号EP 0360257)、HampelおよびTritz(1989)、Hampelら(1990)および米国特許第5,631,359号(本明細書中で詳細に参考として援用される)に記載される。δ型肝炎ウイルスモチーフの例は、PerrottaおよびBeen(1992)に記載される;RNasePモチーフの例は、Guerrier−Takadaら(1983)に記載される;Neurospora VS RNAリボザイムモチーフは、Collins(SavilleおよびCollins,1990;SavilleおよびCollins,1991;CollinsおよびOlive,1993)に記載される;そしてI群イントロンの例は、米国特許第4,987,071号に記載される(本明細書中で詳細に参考として援用される)。本発明の酵素学的核酸分子において重要であることは、1以上の標的遺伝子RNA領域に相補的である特定の基質結合部位を有すること、およびこの分子にRNA切断活性を付与する、基質結合部位内のヌクレオチド配列またはこの基質結合部位の周囲のヌクレオチド配列を有することだけである。従って、リボザイム構築物は、本明細書中に記載される特定のモチーフに限定する必要はない。
【0629】
特定の実施形態において、所望の標的のRNA(例えば、本明細書中において開示される配列の1つ)に対して高度の特異性を示す、酵素学的切断試薬を産生することが重要であり得る。好ましくは、この酵素学的核酸分子は、標的mRNAの高度に保存された配列領域に対して標的化される。このような酵素学的核酸分子は、必要とされる場合、特定の細胞に外因的に送達され得る。あるいは、このリボザイムは、特定の細胞に送達されるDNAベクターまたはRNAベクターから発現され得る。
【0630】
小さな酵素学的核酸モチーフ(例えば、ハンマーヘッド構造またはヘアピン構造のモチーフ)はまた、外因的送達のために使用され得る。これらの分子の単純な構造は、酵素学的核酸がmRNA構造の標的化領域に浸潤する能力を増大させる。あるいは、触媒RNA分子は、真核生物のプロモータから細胞内で発現され得る(例えば、Scanlonら、1991;Kashani−Sabetら、1992;Droupulicら、1992;Weerasingheら、1991;Ojwangら、1992;Chenら、1992;Sarverら、1990)。当業者は、任意のリボザイムが、適切なDNAベクター由来の真核生物細胞において発現されることを理解する。このようなリボザイムの活性は、第二リボザイムによる第一転写物からの解放によって増強され得る(国際特許出願公開番号WO 93/23569、および国際特許出願公開番号WO 94/02595(これらの両方は、参考として援用される);Ohkawaら、1992;Tairaら、1991;ならびにVenturaら、1993)。
【0631】
リボザイムは、直接的に添加されるか、またはリポソーム内にパッケージングされたカチオン性脂質と共に複合体化され(脂質複合体)、さもなければ、標的細胞に送達され得る。RNAまたはRNA複合体は、生体高分子中に取り込んだ状態または取り込んでない状態で、注射、エアロゾル吸入、注入ポンプまたはステントを介して、関連する組織(エキソビボ、またはインビボ)に局所的に投与され得る。
【0632】
リボザイムは、国際特許出願公開番号WO 93/23569および国際特許出願公開番号WO 94/02595(各々は、本明細書中で参考として詳細に援用される)に記載されるように設計され得、そして記載されるようにインビトロおよびインビボにおいて試験するために合成され得る。このようなリボザイムはまた、送達するために最適化され得る。特定の例が提供されるが、当業者は、他の種において等価なRNA標的が、必要な場合に利用され得ることを理解する。
【0633】
ハンマーヘッドリボザイムまたはヘアピンリボザイムを、コンピュータフォールディング(Jaegerら、1989)によって個々に分析し、リボザイム配列が、適切な2次構造に折り畳まれたかどうかを評価し得る。結合アームと触媒中心との間で好ましくない分子内相互作用を有するこれらのリボザイムは、考慮から外される。種々の結合アームの長さが、活性を最適化するために選択され得る。一般に、各アームにおいて少なくとも5個以上の塩基が標的RNAに結合するか、さもなくばこの標的RNAと相互作用し得る。
【0634】
ハンマーヘッドモチーフまたはヘアピンモチーフのリボザイムは、mRNAメッセージの種々の部位に対してアニールするように設計され得、そして化学的に合成され得る。使用される合成の方法は、Usmanら(1987)およびScaringeら、(1990)に記載されるように正常のRNA合成のための手順が使用され、そして一般的な核酸保護基およびカップリング基(例えば、5’末端においてジメトキシトリチルおよび3’末端においてホスホルアミダイト)が使用される。平均的、段階的なカップリング収率は、代表的に、98%より高い。ヘアピンリボザイムは、2個の部分で合成され得、そして活性リボザイムを再構築するためにアニールされ得る(ChowriraおよびBurke、1992)。リボザイムは、大規模に改変され得、ヌクレアーゼ耐性基を用いて改変すること(例えば、2’−アミノ、2’−C−アリル、2’−フルオロ、2’−o−メチル、2’−H(概説のために、例えばUsmanおよびCedergren、1992を参照のこと))によって安定性が増大され得る。リボザイムは、一般的な方法を使用するゲル電気泳動または高圧液体クロマトグラフィーによって精製され得、そして水中に再懸濁され得る。
【0635】
リボザイムの活性は、リボザイムの結合アームの長さを変更することにより、または血清リボヌクレアーゼによる分解を防ぐ改変(例えば、国際特許出願番号WO 92/07065;Perraultら、1990;Piekenら、1991;UsmanおよびCedergen、1992;国際特許公開番号WO 93/15187;国際特許出願公開番号WO 91/03162;欧州特許出願公開番号92110298.4;米国特許第5,334,711号、および国際特許出願公開番号WO 94/13688(これには、酵素学的RNA分子の糖部分に対して成され得る、種々の化学的修飾が記載される)を参照のこと)、細胞中でのリボザイムの有効性を増強する改変、ならびにRNAの合成時間を短縮および化学的必要性を低下させるための幹(stem)II塩基を除去して、リボザイムを化学的に合成することによって最適化され得る。
【0636】
Sullivanら(国際特許出願公開番号WO 94/02595)は、酵素学的RNA分子の送達のための一般的な方法を記載する。リボザイムは、当業者に公知の種々の方法によって細胞に投与され得、これらには、リポソームへのカプセル化、イオン泳動法、あるいは、例えば、ヒドロゲル、シクロデキストリン、生分解性ナノカプセルおよび生体接着性ミクロスフィアのような他のビヒクルへの取り込みによるもの、が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの指針のために、リボザイムは、エキソビボで細胞または組織に、上記のビヒクルを使用してか、または使用せずに直接送達され得る。あるいは、RNA/ビヒクルの組合せは、直接的な吸入、直接的な注射、またはカテーテル、注入ポンプまたはステントの使用により、局所的に送達され得る。他の送達経路としては、血管内注射、筋内注射、皮下注射または関節注射、エアロゾル吸入、経口送達(錠形態または丸薬形態)、局所送達、全身送達、眼送達、腹腔内送達および/またはくも膜下腔内送達が挙げられるが、これらに限定されない。リボザイム送達および投与のより詳細な記載は、国際特許出願公開番号WO 94/02595および国際特許出願公開番号WO 93/23569(各々は、本明細書中で参考として詳細に援用される)に提供される。
【0637】
高濃度のリボザイムを細胞内に蓄積する別の手段は、リボザイムコード配列をDNA発現ベクターに組み込むことである。リボザイム配列の転写は、真核生物RNAポリメラーゼI(pol I)、RNAポリメラーゼII(pol II)、またはRNAポリメラーゼIII(pol III)のためのプロモーターにより駆動される。pol IIプロモーターまたはpol IIIプロモーターからの転写物は、全ての細胞内で高レベルで発現される;所定の細胞型における所定のpol IIプロモーターのレベルは、近くに存在する遺伝子調節配列(エンハンサー、サイレンサーなど)の性質に依存する。原核生物のRNAポリメラーゼプロモーターもまた使用され得るが、但し、原核生物RNAポリメラーゼ酵素は、適切な細胞において発現される(Elroy−SteinおよびMoss、1990;GaoおよびHuang、1993;Lieberら、1993;Zhouら、1990)。このようなプロモーターから発現するリボザイムは、哺乳動物細胞において機能し得る(例えば、Kashani−Saberら、1992;Ojwangら、1992;Chenら、1992;Yuら、1993;L’Huillierら、1992;Lisziewiczら、1993)。このような転写ユニットは、哺乳動物細胞内への導入のための種々のベクター(プラスミドDNAベクター、ウイルスDNAベクター(例えば、アデノウイルスベクターまたはアデノ随伴ベクター)、またはウイルスRNAベクター(例えば、レトロウイルスベクター、セムリキ森林ウイルスベクター、シンドビスウイルスベクター)が挙げられるがこれらに限定されない)に組み込まれ得る。
【0638】
リボザイムを診断道具として使用して、疾患細胞内の遺伝的変動および変異を試験し得る。これらをまた使用して、標的RNA分子のレベルを評価し得る。リボザイム活性と標的RNAの構造との間の緊密な関係は、標的RNAの塩基対形成および3次元構造を変える分子の任意の領域において変異の検出を可能にする。複数のリボザイムを使用することにより、インビトロならびに細胞および組織でのRNAの構造および機構に対して重要であるヌクレオチドの変化をマップし得る。リボザイムを用いる標的RNAの切断を使用して、遺伝子発現を阻害し得、そして疾患の進行における特定の遺伝子産物の役割(必須性)を規定し得る。この様式で、他の遺伝子標的が、その疾患の重要な媒介物として、規定され得る。これらの研究は、併用治療の可能性(例えば、異なる遺伝子を標的とする複数のリボザイム、公知の低分子インヒビターに結合したリボザイム、あるいはリボザイムおよび/または他の化学的分子もしくは生物学的分子と併用した間欠性処置)を提供することにより、疾患の進行のより良好な処置をもたらす。リボザイムのインビトロでの他の使用は、当該分野で周知であり、そしてIL−5に関連する状態に関するmRNAの存在の検出を含む。このようなRNAは、標準的な方法論を使用してリボザイムを用いて処置した後に、切断産物の存在を決定することによって検出される。
【0639】
(ペプチド核酸)
特定の実施形態において、本発明者は、本発明の方法の実施において、ペプチド核酸(PNA)の使用を考慮する。PNAは、DNA模倣物であり、核酸塩基は、偽ペプチド骨格に結合される(GoodおよびNielsen、1997)。PNAは、RNAまたはDNAを伝統的に使用した複数の方法において利用され得る。時々、PNA配列は、対応するRNAまたはDNA配列よりも技術的により良く実施され、そしてRNAにもDNAにも固有でない有用性を有していた。作製方法、使用の特徴付け、および使用方法を含むPNAの総説は、Corey(1997)によって提供され、そして本明細書中で参考として援用される。このように、特定の実施形態において、ACE mRNA配列の1以上の部分に相補的であるPNA配列を調製し得、そしてこのようなPNA組成物は、ACE−特異的mRNAの翻訳を調節、変更、減少、または低下させるために使用され得、これにより、このようなPNA組成物が投与される宿主細胞におけるACE活性のレベルを変更する。
【0640】
PNAは、DNAの正常なホスホジエステル骨格を置換する2−アミノエチル−グリシン連結を有する(Nielsenら、1991;Hanveyら、1992;HyrupおよびNielsen,1996;Neilsen、1996)。この化学は、3つの重要な結果を有する。第1に、DNAまたはホスホロチオエートオリゴヌクレオチドと比較して、PNAは、中性の分子であり;第2に、PNAは、アキラル(立体選択的な合成を開発する必要がない)であり;そして第3に、PNA合成は、固相ペプチド合成のための標準的なBocプロトコル(Dueholmら、1994)またはFmocプロトコル(Thomsonら、1995)に使用する。一方、改良型Merrifield法を含む他の方法が使用される(Christensenら、1995)。
【0641】
PNAモノマーまたは既製のオリゴマーは、PerSeptive Biosystems(Framingham,MA)から市販されている。BocプロトコルまたはFmocプロトコルのいずれかによるPNAの合成は、手動プロトコルまたは自動プロトコルを使用して簡単に実施される(Nortonら、1995)。このマニュアルプロトコールは、それ自体で、化学的に修飾されたPNAの産生または密接に関係するPNAのファミリーの同時合成を導く。
【0642】
ペプチドの合成に関して、特定のPNA合成の成功は、選択した配列の特性に依存する。例えば、理論上、PNAは、ヌクレオチド塩基の任意の組合せを取り込み得るが、隣接するプリンの存在は、産生の際に、1以上の残基の欠失を導き得る。この困難性の見込みにおいて、隣接するプリンを有するPNAを産生する際に、おそらく非効率的に加えられている残基のカップリングを繰り返すべきであることを提案する。この後、ペプチド合成の間に観測されるのと類似する産物の収率および純度を提供する逆相高圧液体クロマトグラフィーによってPNAを精製するべきである(Nortonら、1995)。
【0643】
所与の適用のためのPNAの修飾が、固相合成の間にアミノ酸をカップリングすることによって、または露出されたN末端アミンにカルボン酸基を含む化合物を付加することによって達成され得る。あるいは、PNAは、導入されたリジンまたはシステインにカップリングすることによって合成した後に修飾され得る。PNAが修飾され得る簡便さにより、より良い溶解度または特定の機能的必要性の最適化を容易にする。一旦合成されると、PNAおよびそれらの誘導体の同定は、質量分析器によって確認され得る。いくつかの研究が、PNAの修飾物を作製および利用した(Nortonら、1995;Haaimaら、1996;Stetsenkoら、1996;Petersenら、1995;Ulmannら、1996;Kochら、1995;Orumら、1995;Footerら、1996;Griffithら、1995;Kremskyら、1996;Pardridgeら、1995;Boffaら、1995;Landsdorpら、1996;Gambacorti−Passeriniら、1996;Armitageら、1997;Seegerら、1997;Ruskowskiら、1997)。米国特許第5,700,922号は、PNA−DNA−PNAキメラ分子および診断におけるその分子の使用、生物中の修飾タンパク質、ならびに治療に対して影響を受け易い状態の処置について議論する。
【0644】
負に荷電した連結を含有するDNAおよびRNAと対照的に、PNA骨格は、中性である。この劇的な変更にも係らず、PNAは、Watson−Crick対形成によって相補的なDNAおよびRNAを認識し(Egholmら、1993)、Nielsenら(1991)による初期のモデル化を確認する。PNAは、3’〜5’の極性を欠き、そして平行様式または逆平行様式のいずれかで結合し得るが、逆平行様式が好ましい(Egholmら、1993)。
【0645】
DNAオリゴヌクレオチドとDNAおよびRNAとのハイブリダイゼーションは、相補鎖の負に荷電したリン酸骨格の間の静電気的な反発によって不安定化される。対照的に、PNA−DNAまたはPNA−RNAの二重鎖において電荷の反発がないことにより、融解温度(T)が上昇し、そして一価のカチオンまたは二価のカチオンの濃度へのTの依存度が減少する(Nielsenら、1991)。ハイブリダイゼーションの増加した速度および親和性は重要である。なぜならば、これらは、緩和した二重鎖DNA内の相補配列の鎖侵入を実施するようなPNAの驚くべき能力の原因となるからである。さらに、逆方向反復での効果的なハイブリダイゼーションは、PNAが、二重鎖DNA内で効果的に二次構造を認識し得ることを示唆する。増強した認識はまた、表面上に固定化されたPNAで生じ、Wangらは、支持体に結合したPNAが、ハイブリダイゼーション事象を検出するために使用され得ることを示した(Wangら、1996)。
【0646】
相補的な配列に対するPNAの強固な結合がまた、類似の(同じではない)配列との結合を増加し、PNA認識の配列特異性を減少させることが予期され得る。しかし、DNAハイブリダイゼーションに関して、選択的認識は、オリゴマー長およびインキュベーション温度を平均化することにより達成され得る。さらに、PNAの選択的ハイブリダイゼーションは、DNA−DNAハイブリダイゼーションよりも低い塩基ミスマッチを許容するPNA−DNAハイブリダイゼーションによって促進される。例えば、16bpのPNA−DNA二重鎖内での1個のミスマッチは、15℃までTを低下させ得る(Egholmら、1993)。高いレベルの識別は、点変異の分析に対して、数種のPNAに基づく戦略の開発を可能にする(Wangら、1996;Carlssonら、1996;Thiedeら、1996;WebbおよびHurskainen、1996;Perry−O’Keefeら、1996)。
【0647】
高い親和性結合は、PNAに対する分子認識および新規適用の開発のための明確な利点を提供する。例えば、11〜13個のヌクレオチドPNAは、テロメラーゼ(本質的なRNA鋳型を使用するテロメア末端を伸長するリボヌクレオ−タンパク質)の活性を阻害するが、アナログDNAオリゴマーは、阻害しない(Nortonら、1996)。
【0648】
中性PNAは、アナログDNAオリゴマーよりもより疎水性であり、そしてこのことは、特に、PNAが高いプリン含有量を有する場合、または二次構造を形成するような能力を有する場合に、このPNAを中性のpHで溶解するのをより困難にし得る。これらの溶解度は、1以上の正の電荷をPNA末端に付与することによって増加され得る(Nielsenら、1991)。
【0649】
Allfreyおよび共同実験者による発見は、鎖の侵入が染色体DNA内の配列において自然に起こることを示唆している(Boffaら、1995;Boffaら、1996)。これらの研究は、ヌクレオチドCAGの三塩基反復に対してPNAを標的化し、そして転写性活性DNAを精製(Boffaら、1995)し、そして転写を阻害(Boffaら、1996)するためにこの認識を使用した。この結果は、PNAが細胞内に送達され得た場合、このPNAが遺伝子発現の一般的な配列特異的調節因子となる能力を有することを示唆する。PNAのアンチセンスおよび抗遺伝子試薬としての使用に関する研究および総説には、Nielsenら(1993b)、Hanveyら(1992)、およびGoodおよびNielsen(1997)が挙げられる。Koppelhusら(1997)は、HIV−1の逆転写を阻害するためにPNAを使用して、PNAが抗ウイルス治療に使用され得ることを示した。
【0650】
PNAのアンチセンス結合特性を特徴づけする方法は、Rose(1993)およびJensenら(1997)において議論される。Roseは、キャピラリーゲル電気泳動を使用して、相対的な結合速度論および化学量論を測定することで、PNAのそれらの相補的オリゴヌクレオチドとの結合を決定する。同じタイプの測定が、BIAcoreTM技術を使用してJensenらによって成された。
【0651】
PNAの他の適用には、DNA鎖の侵入(Nielsenら、1991)、アンチセンス阻害(Hanveyら、1992)、変異分析(Orumら、1993)、転写の増強(Mollegaardら、1994)、核酸の精製(Orumら、1995)、転写活性遺伝子の単離(Boffaら、1995)、転写因子結合のブロッキング(Vickersら、1995)、ゲノムの切断(Veselkovら、1996)、バイオセンサー(Wangら、1996)、インサイチュハイブリダイゼーション(Thistedら、1996)、およびサザンブロットの代替(Perry−O’Keefe、1996)における使用が挙げられる。
【0652】
(ポリペプチド組成物)
他の局面において、本発明は、ポリペプチド組成物を提供する。一般に、本発明のポリペプチドは、哺乳動物種由来の単離されたポリペプチド(もしくはエピトープ、改変体、またはその活性フラグメント)である。好ましくは、ポリペプチドは、本明細書中に開示されるポリヌクレオチド配列または本明細書に開示されるポリヌクレオチド配列に対して穏やかにストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列によってコードされる。あるいは、ポリペプチドは、本明細書中に開示されるアミノ酸配列由来の連続アミノ酸配列を含むポリペプチド、または本明細書中に開示される全体のアミノ酸配列を含むポリペプチドとして規定され得る。
【0653】
本発明において、ポリペプチド組成物はまた、本発明のポリペプチド(特に、配列番号176、179、181、469〜473、475、485、487、および488に開示されるアミノ酸配列を有するポリペプチド)、あるいはそれらの活性フラグメント、または改変体もしくは生物学的機能の等価物に対して産生される抗体と免疫学的に反応性である1以上のポリペプチドを含むことが理解される。
【0654】
同様に、本発明のポリペプチド組成物は、以下配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489に含まれる1以上の連続する核酸配列、あるいはその活性フラグメントまたは改変体、または中程度から高いストリンジェンシーな条件下で1以上のこれらの配列の1つ以上とハイブリダイズする1以上の核酸配列によってコードされる1以上のポリペプチドと免疫学的に反応性である抗体を誘発し得る1以上のポリペプチドを含むことが理解される。特に、例示的なポリペプチドとしては、配列番号176、179、181、469〜473、475、485、487、および488に開示されるアミノ酸配列が挙げられる。
【0655】
本明細書中で使用される場合、ポリペプチドの活性フラグメントは、ポリペプチドの全体または一部を含み、これは、従来の技術(例えば、突然変異誘発)により、または付加、失欠、もしくは置換によって改変されるが、この活性フラグメントは、本明細書中に記載されるようなポリペプチドと実質的に同一の構造的機能性、抗原性などを示す。
【0656】
特定の例示的な実施形態において、本発明のポリペプチドは、本明細書中に記載されるように、乳房腫瘍タンパク質またはその改変体の少なくとも免疫原性部分を含む。上記のように、「乳房腫瘍タンパク質」は、乳房腫瘍細胞によって発現されるタンパク質である。乳房腫瘍タンパク質であるタンパク質はまた、イムノアッセイ(例えば、ELISA)内で検出可能に、乳房癌を有する患者由来の抗血清と反応する。本明細書中において記載されるようなポリペプチドは、任意の長さであり得る。ネイティブなタンパク質および/または異種配列由来のさらなる配列が存在し得、そしてこのような配列は、さらに免疫原性特性または抗原性特性を有し得るが、必要であるわけではない。
【0657】
本明細書中で使用される場合、「免疫原性部分」は、B細胞および/またはT細胞の表面抗原レセプターによって認識される(すなわち、特異的に結合される)タンパク質の一部である。一般に、このような免疫原性部分は、乳房腫瘍タンパク質の少なくとも5個のアミノ酸残基、より好ましくは、少なくとも10個のアミノ酸残基、そしてさらにより好ましくは、少なくとも20個のアミノ酸残基、またはそれらの改変体を含む。特定の好ましい免疫原性部分は、N末端リーダー配列および/または膜貫通ドメインが欠失されているペプチドを含む。他の好ましい免疫原性部分は、成熟タンパク質と比較して、少ないN末端および/またはC末端失欠(例えば、1〜30個のアミノ酸、好ましくは、5〜15個のアミノ酸)を含む。
【0658】
免疫原性部分は、一般的にPaul,Fundamental Immunology,第3版、243−247(Raven Press,1993)およびそこに引用される参考文献に要約されるような周知技術を使用して、同定され得る。このような技術は、抗原特異的な抗体、抗血清および/あるいはT細胞株またはT細胞クローンと反応する能力についてポリペプチドをスクリーニングする工程を包含する。本明細書中で使用される場合、抗血清および抗体は、それらが抗原に特異的に結合する(すなわち、これらが、ELISAまたは他の免疫アッセイにおいてそのタンパク質と反応し、無関係なタンパク質とは検出可能に反応しない)場合、「抗原特異的」である。このような抗血清および抗体は、本明細書中に記載されるように、そして周知技術を使用して調製され得る。ネイティブの乳房腫瘍タンパク質の免疫原性部分は、(例えば、ELISAおよび/またはT細胞反応性アッセイにおいて)その全長ポリペプチドの反応性よりも実質的に小さくないレベルで、このような抗血清および/またはT細胞と反応する部分である。このような免疫原性部分は、このようなアッセイにおいて、その全長ポリペプチドの反応性と類似またはそれより大きいレベルで反応し得る。このようなスクリーニングは、一般的に、当業者に周知の方法(例えば、HarlowおよびLane,Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,1988に記載のような技術)を使用して行われ得る。例えば、ポリペプチドを固体支持体に固定し、そして患者の血清を接触させて、その血清中の抗体をその固定されたポリペプチドに結合させ得る。次いで、結合されなかった血清を除去し、結合された抗体を、例えば、125I標識化プロテインAを使用して検出し得る。
【0659】
上記のように、組成物は、ネイティブの乳房腫瘍タンパク質の改変体を含み得る。本明細書中で使用される場合、ポリペプチド「改変体」は、そのポリペプチドの免疫原性が、実質的には減少されないようなネイティブの乳房腫瘍タンパク質と、1以上の置換、欠失、付加および/または挿入において異なるポリペプチドである。言い換えると、抗原特異的な抗血清と反応する改変体の能力は、そのネイティブタンパク質と比較して、増強されても、または変化されなくてもよく、あるいは、そのネイティブタンパク質と比較して、50%未満、そしてより好ましくは、20%未満で減少されてもよい。このような改変体は、一般に、本明細書中に記載のように、上記ポリペプチド配列の1つを改変し、この改変ポリペプチドと抗原特異的な抗体または抗血清との反応性を評価することによって同定され得る。好ましい改変体は、1つ以上の部分(例えば、N末端リーダー配列または膜貫通ドメイン)が取り除かれた改変体を含む。他の好ましい改変体は、小さな部分(例えば、1〜30アミノ酸、好ましくは5〜15アミノ酸)が、成熟タンパク質のN末端および/またはC末端から取り除かれた改変体を含む。
【0660】
本発明によって含まれるポリペプチド改変体は、本明細書中に開示されたポリペプチドに対して、少なくとも約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、または約99%以上の同一性(上記のように決定された)を示すポリペプチド改変体を含む。
【0661】
好ましくは、改変体は、保存的置換を含む。「保存的置換」は、あるアミノ酸が、類似の特性を有する別のアミノ酸の代りに置換されている置換であり、その結果、ペプチド化学の当業者は、そのポリペプチドの二次構造および疎水性親水性(hydropathic)性質が、実質的に変化されないことを予測する。アミノ酸置換は、一般に、残基の極性、電荷、溶解性、疎水性、親水性および/または両親媒性性質の類似性に基づいて作製され得る。例えば、負に荷電したアミノ酸としては、アスパラギン酸およびグルタミン酸;正に荷電したアミノ酸としては、リジンおよびアルギニン;および類似の親水性値を有する非荷電の極性頭部を有するアミノ酸としては、ロイシン、イソロイシンおよびバリン;グリシンおよびアラニン;アスパラギンおよびグルタミン;ならびにセリン、トレオニン、フェニルアラニンおよびチロシンが挙げられる。保存的変化を示し得るアミノ酸の他のグループとしては、(1)ala、pro、gly、glu、asp、gln、asn、ser、thr;(2)cys、ser、tyr、thr;(3)val、ile、leu、met、ala、phe;(4)lys、arg、his;および(5)phe、tyr、trp、hisが挙げられる。改変体はまた、またはあるいは、非保存的変化を含み得る。好ましい実施形態において、改変体ポリペプチドは、5または5より少ないアミノ酸の置換、欠失または付加によって、ネイティブの配列とは異なる。改変体はまた(またはあるいは)、例えば、ポリペプチドの免疫原性、二次構造および疎水性親水性性質に最小限の影響しか有さないアミノ酸の欠失または付加によって、改変され得る。
【0662】
上記のように、ポリペプチドは、タンパク質のN末端にシグナル(または、リーダー)配列を含み得、これは、翻訳と同時に、または翻訳後に、そのタンパク質の転移を指向する。このポリペプチドはまた、このポリペプチドの合成、精製または同定を容易にするために、またはこのポリペプチドの固体支持体への結合を増強するために、リンカー配列または他の配列(例えば、ポリHis)に結合体化され得る。例えば、ポリペプチドは、免疫グロブリンFc領域に結合体化され得る。
【0663】
ポリペプチドは、任意の種々の周知技術を使用して調製され得る。上記のようなDNA配列によってコードされる組換えポリペプチドは、当業者に公知の任意の種々の発現ベクターを使用して、DNA配列から容易に調製され得る。発現は、組換えポリペプチドをコードするDNA分子を含む発現ベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、任意の適切な宿主細胞において達成され得る。適切な宿主細胞としては、原核生物細胞、酵母細胞、および高等真核生物細胞(例えば、哺乳動物細胞および植物細胞)が挙げられる。好ましくは、使用される宿主細胞は、E.coli、酵母または哺乳動物細胞株(例えば、COSまたはCHO)である。組換えタンパク質または組換えポリペプチドを培養培地中に分泌する適切な宿主/ベクター系からの上清は、市販のフィルターを使用して、最初に濃縮され得る。濃縮後、この濃縮物を、適切な精製マトリックス(例えば、アフィニティーマトリックスまたはイオン交換樹脂)に適用し得る。最終的に、1以上の逆相HPLC工程を使用して、組換えポリペプチドをさらに精製し得る。
【0664】
約100アミノ酸未満、そして一般に、約50アミノ酸未満のアミノ酸を有する部分および他の改変体もまた、当業者に周知の技術を使用して、合成手段によって生成され得る。例えば、このようなポリペプチドは、任意の市販の固相技術(例えば、Merrifield固相合成法(ここでは、アミノ酸が連続的に付加されて、アミノ酸鎖を成長させる))を使用して、合成され得る。Merrifield,J.Am.Chem.Soc.85:2149−2146,1963を参照のこと。ポリペプチドの自動合成のための装置は、Perkin Elmer/Applied BioSystems Division(Foster City,CA)のような供給者から市販され、そして製造業者の説明書に従って操作され得る。
【0665】
ある特定の実施形態において、ポリペプチドは、本明細書中に記載の複数のポリペプチドを含むか、または本明細書に記載の少なくとも1つのポリペプチドおよび関連しない配列(例えば、公知の腫瘍タンパク質)を含む融合タンパク質であり得る。例えば、融合パートナーは、Tヘルパーエピトープ、好ましくはヒトによって認識されるTヘルパーエピトープを提供する際に補助し得るか(免疫学的融合パートナー)、またはネイティブの組換えタンパク質より高い収量でタンパク質を発現する際に補助し得る(発現エンハンサー)。特定の好ましい融合パートナーは、免疫学的融合パートナーおよび発現増強融合パートナーの両方である。他の融合パートナーは、タンパク質の溶解性を増加するように、またはタンパク質が所望の細胞内コンパートメントに標的化されることを可能にするように選択され得る。なおさらなる融合パートナーには、親和性タグ(これは、タンパク質の精製を容易にする)が挙げられる。
【0666】
融合タンパク質は、一般に、標準的な技術(化学的結合体化を含む)を使用して調製され得る。好ましくは、融合タンパク質は、発現系において、組換えタンパク質として発現され、非融合タンパク質と比較して、増加したレベルの産生を可能にする。手短に言うと、このポリペプチド成分をコードするDNA配列を、別々にアセンブルし得、そして適切な発現ベクターに連結し得る。1つのポリペプチド成分をコードするDNA配列の3’末端は、ペプチドリンカーを用いてまたは用いずに、第2のポリペプチド成分をコードするDNA配列の5’末端に、これらの配列のリーディングフレームが同じ相にあるように連結される。このことが、両方の成分ポリペプチドの生物学的活性を保持する単一の融合タンパク質への翻訳を可能にする。
【0667】
ペプチドリンカー配列は、各ポリペプチドがその二次構造および三次構造へと折り畳まれるのを保証するために十分な距離で第一および第二のポリペプチド構成要素を隔てるために用いられ得る。このようなペプチドリンカー配列は、当該分野で周知の標準的な技術を用いて融合タンパク質中に組み込まれる。適切なペプチドリンカー配列は、以下の因子に基づいて選択され得る:(1)フレキシブルな伸長したコンホメーションを採る能力;(2)第一および第二のポリペプチド上の機能的なエピトープと相互作用し得る二次構造を採ることができないこと;および(3)ポリペプチドの機能的なエピトープと反応し得る疎水性または荷電した残基の無いこと。好ましいペプチドリンカー配列は、Gly、AsnおよびSer残基を含む。ThrおよびAlaのような中性に近い他のアミノ酸もまた、リンカー配列に用いられ得る。リンカーとして有用に用いられ得るアミノ酸配列は、Marateaら、Gene 40:39−46、1985;Murphyら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 83:8258−8262、1986;米国特許第4,935,233号および米国特許第4,751,180号に開示されるアミノ酸配列を含む。リンカー配列は、一般的に1から約50アミノ酸長であり得る。リンカー配列は、第一および第二のポリペプチドが、機能的ドメインを分離するため、および立体的な干渉を防ぐために用いられ得る非必須N末端アミノ酸領域を有する場合、必要とされない。
【0668】
連結されたDNA配列は、適切な転写または翻訳調節エレメントに作動可能に連結される。DNAの発現を担う調節エレメントは、第一のポリペプチドをコードするDNA配列の5’側にのみ位置する。同様に、翻訳および転写終結シグナルを終了するために必要とされる終止コドンは、第二のポリペプチドをコードするDNA配列の3’側にのみ存在する。
【0669】
融合タンパク質もまた提供される。このようなタンパク質は、関連しない免疫原性ポリペプチドと共に、本明細書中に記載されるようなポリペプチドを含む。好ましくは、免疫原性タンパク質は、リコール(recall)応答を惹起し得る。このようなタンパク質の例としては、破傷風タンパク質、結核タンパク質および肝炎タンパク質が挙げられる(例えば、Stouteら、New Engl.J.Med.、336:86−91(1997)を参照のこと)。
【0670】
好ましい実施形態において、免疫学的融合パートナーは、グラム陰性の細菌Haemophilus influenza Bの表面タンパク質である、プロテインD(WO 91/18926)に由来する。好ましくは、プロテインD誘導体は、ほぼ3分の1のタンパク質(例えば、最初のN末端100〜110アミノ酸)を含み、そしてプロテインD誘導体は、脂質化(lipidated)され得る。特定の好ましい実施形態において、リポタンパク質D融合パートナーの最初の109残基は、さらなる外因性T細胞エピトープを有するポリペプチドを提供するように、そしてE.coli中の発現レベルを増加する(従って、発現エンハンサーとして機能する)ように、N末端に含まれる。脂質テールは、抗原提示細胞への抗原の最適な提示を保証する。他の融合パートナーは、インフルエンザウイルス由来の非構造タンパク質、NS1(血球凝集素)を含む。代表的に、N末端の81アミノ酸が用いられるが、Tヘルパーエピトープを含む異なるフラグメントが用いられてもよい。
【0671】
別の実施形態において、免疫学的融合パートナーは、LYTAとして公知のタンパク質、またはその部分(好ましくはC末端部分)である。LYTAは、アミダーゼLYTA(LytA遺伝子によりコードされる;Gene 43:265〜292,1986)として公知のN−アセチル−L−アラニンアミダーゼを合成するStreptococcus pneumoniae由来である。LYTAは、ペプチドグリカン骨格中の特定の結合を特異的に分解する自己溶解素である。LYTAタンパク質のC末端ドメインは、コリンまたはいくつかのコリンアナログ(例えば、DEAE)への親和性についての原因である。この性質は、融合タンパク質の発現のために有用なE.coli C−LYTA発現プラスミドの開発のために開発された。アミノ酸末端でC−LYTAフラグメントを含むハイブリッドタンパク質の精製が、記載されている(Biotechnology 10:795〜798,1992を参照のこと)。好ましい実施形態において、LYTAの反復部分は、融合タンパク質に組み込まれ得る。反復部分は、残基178で開始するC末端領域中に見出される。特に好ましい反復部分は、残基188〜305を組み込む。
【0672】
一般に、本明細書に記載されるようなポリペプチド(融合タンパク質を含む)およびポリヌクレオチドが単離される。「単離された」ポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、その元来の環境から取り出されたものである。例えば、天然に存在するタンパク質は、それが天然の系中で共存する物質のいくつかまたは全てから分離されている場合、単離されている。好ましくは、このようなポリペプチドは、少なくとも約90%純粋、より好ましくは少なくとも約95%純粋、そして最も好ましくは少なくとも約99%純粋である。ポリヌクレオチドは、例えば、それが天然の環境の一部でないベクターにクローニングされる場合、単離されていると考えられる。
【0673】
本発明に記載される乳房腫瘍タンパク質の抗原性および/または免疫原性を改善するために、2つ以上の乳房腫瘍タンパク質の抗原性および/または免疫原性部位を有する融合タンパク質を調製し得る。例示的な乳房腫瘍融合タンパク質は、慣用的な組換えDNA方法論をマンマグロビン(mammaglobin)をコードするDNA配列を以下のいずれかコードするDNA配列と組み合せることによって調製され得る(1)合わされるB726P上流ORFならびに下流ORF(配列番号490)、(2)B726P上流ORF(配列番号491)、および/または(3)B726P下流ORF(配列番号492)。例えば、Ausubel、F.M.ら「Short Protocols in Molecular Biology」(第4版、1999)(本明細書でその全体が参考として引用される)を参照のこと。例示的な融合タンパク質は、配列番号493(マンマグロビンと合わされたB726P ORF)、配列番号494(マンマグロビン−B726P上流ORF)、および配列番号495(マンマグロビン−B726P下流ORF)によって本明細書中に開示される。マンマグロビンをコードするDNA配列は、本明細書中において、配列番号490〜492のヌクレオチド1−279に開示され、対応するマンマグロビンアミノ酸配列は、本明細書中において配列番号493〜495のアミノ酸1〜93として開示される。米国特許第5,668,267号;米国特許第5,922,836号;米国特許第5,855,889号;米国特許第5,968,754号;および同第6,004,756号もまた参照のこと(本明細書中においてこれらの米国特許の各々は、その全体が参考として援用される)。
【0674】
種々のB726Pコード領域を有する全長マンマグロビンコード領域の融合によって調製される例示的な融合タンパク質に加えて、本発明はさらに、マンマグロビンおよび/またはB726Pのいずれかまたは両方に由来する9以上連続するアミノ酸の免疫原性部位を含む融合タンパク質を提供する。より好ましくは、免疫原性部位は、マンマグロビンおよび/またはB726Pのいずれかまたは両方に由来する10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20以上連続するアミノ酸配列であり得る。あるいは、免疫原性部位は、マンマグロビンおよび/またはB726Pのいずれかまたは両方に由来する、少なくとも25、30、35、40、45、50、75、100、250、500、または1095連続するアミノ酸であり得、免疫原性部位はまた、マンマグロビンおよび/またはB726Pのいずれかまたは両方に由来する、20と1095との間の連続するアミノ酸の任意の整数のアミノ酸数を含み得る。
【0675】
マンマグロビンの例示的な免疫原性部位は、同時係属中の米国特許出願第60/136,528に開示される。例示的な免疫原性部位は、以下のマンマグロビンペプチド配列を含む:
【0676】
【化1】
Figure 2004520802
他の好ましいエピトープは、マンマグロビンのグリコシル化部位を含む。このようなエピトープは、グリコシル化マンマグロビンに特異的に結合する抗体を産生に特に有用である。二つのこのような部位は、N−結合糖化部位アスパラギン(Asp)−53
【0677】
【化2】
Figure 2004520802
である。
【0678】
本発明はまた、合わされたB726P、B726P上流、および/またはB726P下流のアミノ酸配列に由来する広範な種々の免疫原性部分が、マンマグロビン−B726P融合タンパク質における利用を見出し得ることを考慮する。例えば、特定の適切なマンマグロビン−B726P融合タンパク質は、マンマグロビンを下流のB726Pエピトープ(B726P特異的CTLクローンによって認識される)に融合することによって調製され得(本明細書中の実施例4に記載される)、ここでこのエピトープは、B726Pの下流領域のN末端に含まれる(すなわち、配列番号176のアミノ酸1〜129)。
【0679】
融合タンパク質のマンマグロビンおよび/またはB726P部分の正確なアミノ酸配列および一次配列の配置が、本発明の範囲から逸脱せずに変更され得ることは、当業者にとって、明らかである。例えば、マンマグロビンまたはB726P部分のいずれかまたは両方においての保存的アミノ酸置換がなされ、例えば、改善された特性(例えば、タンパク質安定性の増大、および/または免疫原性の増大)を有する融合タンパク質を達成する。さらに、本発明は、マンマグロビン部分がB726P部分のN末端またはC末端のいずれかに融合されて、所望の抗原性および/または免疫原性特性を有する融合タンパク質を達成し得ることを考慮する。
【0680】
(本明細書中の実施例によって開示されるマンマグロビン−B726P融合タンパク質によって例証されるような)本発明に従う融合タンパク質は、癌ワクチンとしての利用、抗体治療のための試薬としての利用、および/または種々の診断アッセイにおいての利用を見出す。これらの融合タンパク質は、マンマグロビンおよび/またはB726Pタンパク質のいずれか単独と比較して、改善された抗原性および/または免疫原性特性を有することが予期される。
【0681】
(結合剤)
本発明は、さらに乳房腫瘍タンパク質に特異的に結合する因子(例えば、抗体およびその抗原結合フラグメント)を提供する。本明細書において用いる場合、抗体またはその抗原結合フラグメントは、乳房腫瘍タンパク質と検出可能レベルで反応し(例えば、ELISAにおいて)、そして類似の条件下で無関係のタンパク質とは検出可能に反応しない場合、乳房腫瘍タンパク質に「特異的に結合する」といわれる。本明細書において用いる場合、「結合」は、「複合体」が形成されるような2つの別々の分子間の非共有結合をいう。結合する能力は、例えば、複合体の形成についての結合定数を決定することにより評価され得る。結合定数は、複合体の濃度を成分濃度の積で割って得られる値である。一般に、2つの化合物は、複合体形成の結合定数が約10L/molを超える場合、本発明の文脈中で「結合している」といわれる。結合定数は、当該分野で周知の方法を用いて決定され得る。
【0682】
結合剤は、本明細書において提供される代表的アッセイを用いて、癌(例えば、乳癌)を有する患者と有さない患者の間でさらに区別され得る。言い換えれば、乳房腫瘍タンパク質に結合する抗体または他の結合剤は、疾患を有する少なくとも約20%の患者においては癌の存在を示すシグナルを生成し、そして癌を有さない少なくとも約90%の個体においてはこの疾患が存在しないことを示すネガティブなシグナルを生成する。結合剤がこの要件を満たすか否かを決定するために、癌を有する患者および癌を有さない(標準的臨床試験を用いて決定した場合)患者由来の生物学的サンプル(例えば、血液、血清、痰、尿、および/または腫瘍生検)は、この結合剤に結合するポリペプチドの存在について、本明細書に記載のようにアッセイされ得る。疾患を有するサンプルおよび疾患を有さないサンプルの、統計的に有意な数のサンプルをアッセイすべきであることが明白である。それぞれの結合剤は、上記の基準を満たすべきであるが;当業者は、結合剤が感度を改善する組み合わせで用いられ得ることを認識する。
【0683】
上記の要件を満たす任意の因子が結合因子であり得る。例えば、結合剤はリボソーム(ペプチド成分を伴うかまたは伴わない)、RNA分子またはポリペプチドであり得る。好ましい実施形態において、結合剤は、抗体またはその抗原結合フラグメントである。抗体は、当業者に公知の任意の種々の技術により調製され得る。例えば、HarlowおよびLane、Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,1988を参照のこと。一般に、組換え抗体の産生を可能にするために、細胞培養技術(本明細書中に記載のモノクローナル抗体の産生を含む)によってか、または適切な細菌細胞宿主または哺乳動物細胞宿主への抗体遺伝子のトランスフェクションを介して、抗体は産生され得る。1つの技術では、ポリペプチドを含む免疫原は、任意の広範な種々の哺乳動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、またはヤギ)にまず注射される。この工程で、本発明のポリペプチドは、改変なしの免疫原としてはたらき得る。あるいは、特に、相対的に短いポリペプチドについて、このポリペプチドがキャリアタンパク質(例えば、ウシ血清アルブミンまたはキーホールリンペットヘモシアニン)に結合する場合、優れた免疫応答が惹起され得る。この免疫原は、好ましくは所定のスケジュール(1回以上のブースター免疫を組み込む)に従って、動物宿主に注射され、そしてこの動物は、定期的に採血される。次いで、このポリペプチドに特異的なポリクローナル抗体は、例えば、安定な固体支持体に結合しているポリペプチドを用いるアフィニティークロマトグラフィーにより、このような抗血清から精製され得る。
【0684】
目的の抗原性ポリペプチドについて特異的なモノクローナル抗体は、例えば、KohlerおよびMilstein、Eur.J.Immunol.6:511−519、1976の技術、ならびにその改良型を使用して調製され得る。手短に言うと、これらの方法は、所望の特異性(すなわち、目的のポリペプチドとの反応性)を有する抗体を産生し得る不死化細胞株の調製を包含する。このような細胞株は、例えば、上記のように、免疫された動物から得られた脾細胞から産生され得る。次いで、脾細胞は、例えば、ミエローマ細胞融合パートナー(好ましくは、免疫された動物と同系のもの)との融合によって不死化される。種々の融合技術が使用され得る。例えば、脾細胞およびミエローマ細胞は、非イオン性界面活性剤と数分間組み合わせられ得、次いで、ハイブリッド細胞の増殖を支持するが、ミエローマ細胞の増殖を支持しない選択培地上で低密度でプレートされる。好ましい選択技術は、HAT(ヒポキサンチン、アミノプテリン、チミジン)選択を使用する。十分な時間(通常約1〜2週間)後、ハイブリッドのコロニーが観察される。単一コロニーが選択され、そしてそれらの培養上清が、ポリペプチドに対する結合活性について試験される。高い反応性および特異性を有するハイブリドーマが好ましい。
【0685】
モノクローナル抗体を、増殖しているハイブリドーマコロニーの上清から単離し得る。さらに、種々の技術(例えば、適切な脊椎動物宿主(例えば、マウス)の腹膜腔へのハイブリドーマ細胞株の注入)が、収量を増大させるために利用され得る。次いで、モノクローナル抗体を、腹水または血液から収集し得る。夾雑物を、通常の技術(例えば、クロマトグラフィー、ゲル濾過、沈殿、および抽出)によって抗体から除去し得る。本発明のポリペプチドを、例えば、アフィニティークロマトグラフィー工程における精製工程において使用し得る。
【0686】
特定の実施形態において、抗体の抗原結合フラグメントの使用が好ましくあり得る。このようなフラグメントは、標準的な技術を使用して調製され得るFabフラグメントを含む。手短に言うと、免疫グロブリンを、プロテインAビーズカラム上のアフィニティークロマトグラフィー(HarlowおよびLane、Antibodies:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、1988)によってウサギ血清から精製し得、そしてパパインによって消化して、FabフラグメントおよびFcフラグメントを産生し得る。FabフラグメントおよびFcフラグメントは、プロテインAビーズカラム上のアフィニティークロマトグラフィーによって分離され得る。
【0687】
本発明のモノクローナル抗体は、1つ以上の治療薬剤に結合され得る。この点において適切な薬剤は、放射性核種、分化誘導剤、薬物、毒素、およびその誘導体を含む。好ましい放射性核種には、90Y、123I、125I、131I、186Re、188Re、211At、および212Biが含まれる。好ましい薬物には、メトトレキセート、ならびにピリミジンアナログおよびプリンアナログが含まれる。好ましい分化誘導剤には、ホルボールエステルおよび酪酸が含まれる。好ましい毒素には、リシン、アブリン、ジフテリア毒素、コレラ毒素、ゲロニン(gelonin)、Pseudomonas体外毒素、Shigella毒素、およびアメリカヤマゴボウ抗ウイルスタンパク質が含まれる。
【0688】
治療剤は、直接的にかまたは間接的にかのいずれかで(例えば、リンカー基を介して)適切なモノクローナル抗体にカップリング(例えば、共有結合によって)され得る。薬剤と抗体との間の直接的な反応は、各々が互いに反応し得る置換基を有する場合に可能である。例えば、一方の求核基(例えば、アミノ基またはスルフヒドリル基)は、他方のカルボニル含有基(例えば、無水物もしくは酸ハロゲン化物)または良好な遊離基(例えば、ハロゲン化物)を含むアルキル基などと反応し得る。
【0689】
あるいは、リンカー基を介して治療剤と抗体とをカップリングさせることが所望され得る。リンカー基は、結合の可能性を妨げることを回避するために、抗体を薬剤から隔てるためのスペーサーとして機能し得る。リンカー基はまた、薬剤または抗体上の置換基の化学的反応性を増加させるために働き得、従ってカップリング効率を増大させる。化学的反応性の増大はまた、薬剤または薬剤上の官能基の使用を容易にし得、これは他の方法では可能ではない。
【0690】
種々の二官能性または多官能性試薬、ホモ官能性とヘテロ官能性との両方(例えば、Pierce Chemical Co.,Rockford,ILのカタログ中に記載されるもの)が、リンカー基として使用され得ることが当業者には明らかである。カップリングは、例えば、アミノ基、カルボキシル基、スルフヒドリル基、または酸化された炭水化物残基を介してもたらされ得る。このような方法論を記載する多数の参考文献(例えば、Rodwellらに対する米国特許第4,671,958号)が存在する。
【0691】
本発明の免疫結合体の抗体部分がないときに治療剤がより強力である場合、細胞中へのインターナリゼーションの間に、またはその際に切断可能なリンカー基を使用することが望ましくあり得る。多数の異なる切断可能なリンカー基が記載されてきた。これらのリンカー基からの薬剤の細胞内放出についての機構は、ジスルフィド結合の還元(例えば、Spitlerへの米国特許第4,489,710号)、感光性(Photolabile)結合の照射(例えば、Senterらへの米国特許第4,625,014号)、誘導体化されたアミノ酸側鎖の加水分解(例えば、Kohnらへの米国特許第4,638,045号)、血清補体媒介性加水分解(例えば、Rodwellらへの米国特許第4,671,958号)、および酸触媒加水分解(例えば、Blattlerらへの米国特許第4,569,789号)による切断を含む。
【0692】
1つより多い薬剤を抗体にカップリングさせることが望ましくあり得る。1つの実施形態において、複数の薬剤の分子が1つの抗体分子にカップリングされる。別の実施形態において、1つより多い型の薬剤が1つの抗体にカップリングされ得る。特定の実施形態に関わらず、1つより多い薬剤を有する免疫結合体は、種々の方法で調製され得る。例えば、1つより多い薬剤が、抗体分子に直接的に結合され得るか、または付着のための複数の部位を提供するリンカーが使用され得る。あるいは、キャリアが使用され得る。
【0693】
キャリアは、種々の方法(直接的にかまたはリンカー基を介するかのいずれかでの共有結合を含む)で薬剤を保有し得る。適切なキャリアとして、アルブミンのようなタンパク質(例えば、Katoらへの米国特許第4,507,234号)、ペプチド、およびアミノデキストランのような多糖類(例えば、Shihらへの米国特許第4,699,784号)が挙げられる。キャリアはまた、例えばリポソームベシクル内に、非共有結合によってかまたはカプセル化によって、薬剤を保有し得る(例えば、米国特許第4,429,008号および同第4,873、088号)。放射性核種薬剤に特異的なキャリアは、放射性ハロゲン化低分子およびキレート化合物を含む。例えば、米国特許第4,735,792号は、代表的な放射性ハロゲン化低分子およびそれらの合成を開示する。放射性核種キレートは、金属、または金属酸化物、放射性核種を結合するためのドナー原子として窒素原子および硫黄原子を含むキレート化合物から形成され得る。例えば、Davisonらへの米国特許第4,673,562号は、代表的なキレート化合物およびそれらの合成を開示する。
【0694】
抗体および免疫結合体についての投与の種々の経路が使用され得る。代表的には、投与は、静脈内、筋肉内、皮下、または切除した腫瘍の基底での投与である。抗体/免疫結合体の正確な用量は、使用される抗体、腫瘍上の抗原密度、および抗体のクリアランスの速度に依存して変化することは明白である。
【0695】
(T細胞)
免疫治療組成物はまた、あるいは、胸部腫瘍タンパク質に特異的なT細胞を含み得る。このような細胞は、一般的に標準的手順を使用して、インビトロまたはエキソビボで調製され得る。例えば、T細胞は、市販の細胞分離システム(例えば、IsolexTMシステム(Nexell Therapeutics,Inc.(Irvine,CA;米国特許第5,240,856号;米国特許第5,215,926号;WO89/06280;WO91/16116およびWO92/07243もまた参照のこと)から入手可能)を使用して、患者の骨髄、末梢血あるいは骨髄または末梢血の画分中から単離され得る。あるいは、T細胞は、関連または無関連のヒト、非ヒト哺乳動物、細胞株または培養物から誘導され得る。
【0696】
T細胞は、胸部腫瘍ポリペプチド、胸部腫瘍ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドおよび/またはそのようなポリペプチドを発現する抗原提示細胞(APC)を用いて刺激され得る。このような刺激は、このポリペプチドに特異的であるT細胞の生成を可能にする条件下および十分な時間、行われる。好ましくは、胸部腫瘍ポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、送達ビヒクル(例えば、ミクロスフェア)中に存在して、特異的T細胞の生成を容易にする。
【0697】
T細胞は、このT細胞が、特異的に増殖するか、サイトカインを分泌するか、または胸部腫瘍ポリペプチドで被覆されるかもしくはこのポリペプチドをコードする遺伝子を発現する標的細胞を殺傷する場合に、胸部腫瘍ポリペプチドに特異的であるとみなされる。T細胞特異性は、種々の標準的技術のいずれかを使用して評価され得る。例えば、クロム放出アッセイまたは増殖アッセイにおいて、ネガティブコントロールと比較して、溶解および/または増殖における2倍を超える増加の刺激指標は、T細胞特異性を示す。このようなアッセイは、例えば、Chenら、Cancer Res.54:1065−1070,1994に記載されるように、実行され得る。あるいは、T細胞の増殖の検出は、種々の公知の技術によって達成され得る。例えば、T細胞増殖は、DNA合成の速度の増加を測定することによって検出され得る(例えば、トリチウム化チミジンでT細胞の培養物をパルス標識し、そしてDNAに取り込まれたトリチウム化チミジンの量を測定することによって)。3〜7日間の胸部腫瘍ポリペプチド(100ng/ml〜100μg/ml、好ましくは、200ng/ml〜25μg/ml)との接触は、T細胞の増殖において少なくとも2倍の増加を生じるべきである。2〜3時間の上記のような接触は、標準的なサイトカインアッセイを使用して測定されるように、T細胞の活性化を生じるべきである。このアッセイにおいて、サイトカイン(例えば、TNFまたはIFN−γ)放出のレベルの2倍の増加が、T細胞の活性化を示す(Coliganら、Current Protocols in Immunology,第1巻、Wiley Interscience(Greene 1998)を参照のこと)。胸部腫瘍ポリペプチド、ポリヌクレオチドまたはポリペプチド発現APCに応答して活性化されたT細胞は、CD4および/またはCD8であり得る。胸部腫瘍タンパク質特異的T細胞は、標準的な技術を使用して展開され得る。好ましい実施形態において、T細胞は、患者、関連するドナーまたは無関連のドナーに由来し、そして刺激および展開後にその患者に投与される。
【0698】
治療目的で、胸部腫瘍のポリペプチド、ポリヌクレオチドまたはAPCに応答して増殖するCD4T細胞またはCD8T細胞は、インビトロまたはインビボのいずれかで大量に展開され得る。このようなT細胞のインビトロでの増殖は、種々の方法で達成され得る。例えば、T細胞は、T細胞増殖因子(例えば、インターロイキン−2)の添加を伴うか、または伴わずに、胸部腫瘍ポリペプチド、またはこのようなポリペプチドの免疫原性部分に対応する短いペプチド、および/または胸部腫瘍ポリペプチドを合成する刺激細胞に対して再曝露され得る。あるいは、胸部腫瘍タンパク質の存在下で増殖する1つ以上のT細胞は、クローニングによって数の上で拡大され得る。細胞をクローニングするための方法は、当該分野で周知であり、そしてこれらとしては、限界希釈が挙げられる。
【0699】
(薬学的組成物)
さらなる実施形態において、本発明は、細胞または動物に、単独で、または1つ以上の他の様式の療法との組み合わせのいずれかで投与するための、薬学的に受容可能な溶液中の本明細書中に開示される1つ以上のポリヌクレオチド、ポリペプチド、T細胞および/または抗体組成物の処方物に関する。
【0700】
所望ならば、本明細書に開示されるようなポリペプチドを発現する核酸セグメント、RNA、DNAまたはPNAの組成物は、同様に、他の薬剤(例えば、他のタンパク質もしくはポリペプチドまたは種々の薬学的に活性な薬剤)と組み合わせて投与され得ることがまた理解される。事実、さらなる薬剤が、標的細胞または宿主組織との接触の際に有意な有害な効果を引き起こさなければ、また含まれ得る他の成分に実質的に制限はない。従って、これらの組成物は、特定の場合に必要とされる種々の他の薬剤とともに送達され得る。このような組成物は、宿主細胞または他の生物学的供給源から精製され得るか、あるいは本明細書中に記載されるように化学的に合成され得る。同様に、このような組成物は、置換されたか、または誘導体化されたRNAまたはDNA組成物をさらに含み得る。
【0701】
薬学的に受容可能な賦形剤およびキャリア溶液の処方ならびに種々の処置レジメン(例えば、経口、非経口、静脈内、鼻腔内および筋肉内投与および処方が挙げられる)での、本明細書中に記載される特定の組成物の使用のために適切な用量および処置レジメンの開発は当業者に周知である。
【0702】
(1.経口送達)
特定の適用において、本明細書に開示される薬学的組成物は、経口投与を介して動物に送達され得る。それ自体、これらの組成物は、不活性な希釈剤とともに処方され得るか、もしくは吸収可能な食用キャリアとともに処方され得るか、または、それらは、硬質シェルまたは軟質シェルのゼラチンカプセルに封入され得るか、またはそれらは、錠剤に圧縮され得るか、またはそれらは、治療食の食物と、直接混合され得る。
【0703】
活性化合物は、賦形剤とさえも混合され得、そして経口摂取可能な錠剤、バッカル錠、トローチ、カプセル、エリキシル、懸濁液、シロップ、カシェ剤などの形態で使用され得る(Mathiowitzら、1997;Hwangら、1998;米国特許第5,641,515号;米国特許第5,580,579号および米国特許第5,792,451号(各々は、本明細書中で、その全体が参考として具体的に援用される))。錠剤、トローチ、丸剤、カプセルなどはまた、以下を含み得る:結合剤(例えば、トラガカントガム、アラビアゴム、コーンスターチ、またはゼラチン);賦形剤(例えば、リン酸二カルシウム);崩壊剤(例えば、コーンスターチ、ポテトデンプン、アルギン酸など);潤沢剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム);および甘味料(例えば、スクロース、ラクトースまたはサッカリン)または香料(例えば、ペパーミント、ウインターグリーン油、またはチェリー香料)が添加され得る。投薬単位形態が、カプセルである場合、それは、上記のタイプの材料に加えて、液体キャリアを含み得る。種々の他の材料は、コーティングとして存在し得るか、または投薬単位の物理的形態を改変するために存在し得る。例えば、錠剤、丸剤、またはカプセルは、シェラックか、糖か、または両方でコーティングされ得る。エリキシルのシロップは、活性化合物、甘味料としてのスクロース、防腐剤としてのメチルパラベンおよびプロピパラベン、色素および香料(例えば、チェリー味またはオレンジ味)を含み得る。もちろん、任意の投与単位形態を調製する際に使用される任意の材料は、薬学的に純粋であるべきであり、そして使用される量で実質的に無毒であるべきである。さらに、活性化合物は、徐放性調製物または処方物に組み込まれ得る。
【0704】
代表的に、これらの処方物は、少なくとも約0.1%またはそれよりも多い活性化合物を含み得るが、活性成分の割合は、もちろん、変化し得、そして好都合に、全処方物の重量または体積の約1または2%と、約60%または70%以上のとの間であり得る。当然、薬学的に有用な処方物の各々の中の活性化合物の量は、適切な投薬量が、化合物の任意の所定の単位用量において得られるような様式で、調製され得る。溶解度、バイオアベイラビリティー、生物学的半減期、投与の経路、製品の有効期限のような要因、および他の薬理学的考慮が、このような薬学的処方物を調製する分野の当業者によって意図され、そして、種々の投薬量および処置レジメンはそれ自体が、所望され得る。
【0705】
あるいは、経口投与について、本発明の処方物は、うがい薬、歯みがき剤、バッカル錠、経口スプレー、または舌下経口投与処方物の形態で、1つ以上の賦形剤と混合され得る。例えば、うがい薬は、活性成分を、必要とされる量で、適切な溶媒(例えば、ホウ酸ナトリウム溶液(Dobell溶液))に組み込むように調製される。あるいは、活性成分は、経口溶液(例えば、ホウ酸ナトリウム、グリセリンおよび炭酸水素カリウムを含む溶液)に組み込まれ得るか、または歯みがき剤に分散され得るか、または治療的有効量で、水、結合剤、研磨剤、香料、発泡剤、および湿潤剤を含み得る組成物に添加され得る。あるいは、これらの組成物は、舌下に置かれ得るか、そうでなければ口の中で溶解され得る錠剤形態または溶液形態に成形され得る。
【0706】
(2.注入送達)
特定の状況において、本明細書において開示される薬学的組成物を、米国特許第5,543,158号;米国特許第5,641,515号および米国特許第5,399,363号(各々は、その全体が、本明細書中で参考として具体的に援用される)に記載されるように、非経口的に、静脈内に、筋肉内に、または腹腔内にでさえ、送達することが所望される。遊離塩基としての活性化合物または薬理学的受容可能な塩の溶液は、水中で界面活性剤(例えば、ヒドロキシプロピルセルロース)と適切に混合されて、調製され得る。分散系もまた、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、およびそれらの混合物中で、ならびにオイル中で調製され得る。保存および使用の通常の条件下で、これらの調製物は、微生物の増殖を防止するために、防腐剤を含む。
【0707】
注入用途のために適切な薬学的形態として、滅菌水性液剤または分散系および滅菌注射用液剤または分散系の即時調製のための滅菌散剤が挙げられる(米国特許第5,466,468号(これは、本明細書中でその全体が参考として具体的に援用される))。全ての場合において、その形態は、滅菌でなけらばならず、そして容易に注射することができる程度に、流動性でなければならない。それは、製造および保存の条件下で安定でなければならず、そして微生物(例えば、細菌および真菌)の汚染作用に対して保存されなければならない。キャリアは、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコールなど)、それらの適切な混合物、および/もしくは植物油を含む溶媒または分散媒体であり得る。適切な流動性は、例えば、コーティング(例えば、レシチン)の使用によって、分散系の場合には必要とされる粒子サイズの維持によって、そして界面活性剤に使用によって、維持され得る。微生物の作用の防止は、種々の抗菌剤および抗真菌剤(例えば、パラベン(paraben)、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサールなど)によって促進され得る。多くの場合いおいて、等張剤(例えば、糖または塩化ナトリウム)を含むことが、望ましい。注射可能な組成物の長期にわたる吸収は、組成物中での吸収を遅延させる薬剤(例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチン)の使用によって、もたらされ得る。
【0708】
水溶液中での非経口投与のために、例えば、必要ならばその溶液は、適切に緩衝化されるべきであり、そして液体希釈剤が、最初に、十分な生理食塩水またはグルコースで等張にされる。これらの特定の水溶液は、特に、静脈内投与、筋肉内投与、皮下投与、および腹腔内投与に適切である。これに関連して、使用され得る滅菌水性媒体は、本発明の知見を考慮して、当業者に公知である。例えば、一投与量は、1mlの等張のNaCl溶液に溶解され得、そして1000mlの皮下注入流体に添加され得るか、または注入予定部位で注入され得るかのいずれかである(例えば、「Remington’s Pharmaceutical Science」、第15版、1035〜1038頁および1570〜1580頁を参照のこと)。投薬量におけるいくらかの変化が、処置される患者の状態に依存して、必ず生じる。投与に責任のある人物は、いずれにしても、個々の被験体のための適切な用量を決定する。さらに、ヒト投与に対して、調製物は、FDA Office of Biologics standardsによって要求されるような、無菌性、発熱性、および一般的な安全性標準および純度標準を満されるべきである。
【0709】
滅菌注入溶液は、適切な溶媒中の必要量の活性化合物を、上記に列挙される種々の他の成分と混合し、必要ならば、濾過滅菌して調製される。一般に、分散系は、種々の滅菌された活性成分を、基本的な分散媒体および上に列挙される成分からの必要とされる他の成分を含む滅菌ビヒクルに組み込むことによって調製される。滅菌注入溶液の調製のための滅菌散剤の場合において、調製の好ましい方法は、真空乾燥技術および凍結乾燥技術であり、これらは、活性成分の散剤および上記のその滅菌濾過された溶液からの任意のさらなる所望の成分を得る。
【0710】
本明細書中に開示される組成物は、中性形態または塩形態として処方され得る。薬学的に受容可能な塩は、酸付加塩(タンパク質の遊離アミノ基とともに形成される)を含み、そしてこれらの塩は、無機酸(例えば、塩酸、リン酸など)、または酢酸、シュウ酸、酒石酸、マンデル酸などの有機酸とともに形成される。遊離カルボキシル基とともに形成された塩もまた、無機塩基(例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、または水酸化鉄)、およびイソプロピルアミン、トリメチルアミン、ヒスチジン、プロカインなどの有機塩基から誘導され得る。処方の際に、溶液は、投薬処方と適合する様式でかつ治療的に有効な量で投与される。この処方物は、種々の投薬形態(例えば、注入溶液、薬物放出カプセルなど)で容易に投与される。
【0711】
本明細書中で使用される場合、「キャリア」としては、任意および全ての溶媒、分散媒体、ビヒクル、コーティング、希釈剤、抗菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収を遅延させる薬剤、緩衝液、キャリア溶液、懸濁液、コロイドなどが挙げられる。薬学的活性物質のためのこのような媒体および薬剤の使用は、当該分野で周知である。任意の従来の媒体または薬剤が、活性成分と不適合である場合を除いては、治療組成物におけるその使用が、企図される。補助的活性成分もまた、これらの組成物に組み込まれ得る。
【0712】
句「薬学的に受容可能な」とは、ヒトに投与される場合に、アレルギー反応または類似の厄介な反応を生成しない分子実体および組成物をいう。活性成分としてタンパク質を含む水性組成物の調製は、当該分野で十分に理解されている。代表的に、このような組成物は、注入可能物として、液体溶液または懸濁液のいずれかとして調製され;注入前に、液体中の溶液、液体中の懸濁液に適切な固体形態もまた、調製され得る。この調製物はまた、乳化され得る。
【0713】
(3.経鼻送達)
特定の実施形態において、薬学的組成物は、鼻腔内スプレー、吸入、および/または他のエアロゾル送達ビヒクルによって送達され得る。遺伝子、核酸およびペプチド組成物を、経鼻エアロゾルスプレーを介して肺に直接送達するための方法は、例えば、米国特許第5,756,353号および米国特許第5,804,212号(各々は、本明細書中で、その全体が、参考として特に援用される)に記載されている。同様に、鼻腔内微粒子樹脂(Takenagaら、1998)およびリゾホスファチジル−グリセロール化合物(米国特許第5,725,871号(本明細書中で、その全体が参考として特に援用される))を使用する薬物の送達はまた、薬学分野で周知である。同様に、ポリテトラフルオロエチレン支持マトリックスの形態での経粘膜薬物送達は、米国特許第5,780,045号(その全体が、参考として本明細書中で特に援用される)に記載される。
【0714】
(4.リポソーム媒介送達、ナノカプセル媒介送達、および微粒子媒介送達)
特定の実施形態において、本発明は、リポソーム、ナノカプセル、微粒子マイクロスフィア、脂質粒子などを、本発明の組成物の適切な宿主細胞への導入のために使用することを意図する。特に、本発明の組成物は、脂質粒子、リポソーム、小胞、ナノスフィア、またはナノ粒子などのいずれかにカプセル化されて、送達のために処方され得る。
【0715】
このような処方物は、本明細書中に開示される核酸または構築物の薬学的に受容可能な処方物の導入のために好ましくあり得る。リポソームの形成および使用は、一般に、当業者に公知である(例えば、Couvreurら、1977;Couvreur、1988;Lasic、1998を参照のこと;これらは、細胞内細菌感染および細胞内細菌疾患に対する標的化抗生物質治療におけるリポソームおよびナノカプセルの使用を記載する)。近年、改善された血清安定性および循環半減期を有するリポソームが、開発された(GabizonおよびPapahadjopoulos,1988;AllenおよびChoun,1987;米国特許5,741,516(その全体が、参考として本明細書中で特に援用される))。さらに、潜在的な薬物キャリアとしての、リポソームおよびリポソーム様調製物の種々の方法は、総説されている(Takakura,1998;Chandranら,1997;Margalit,1995;米国特許5,567,434号;米国特許第5,552,157号;米国特許5,565,213号;米国特許5,738,868号および米国特許第5,795,587号(各々、その全体が、参考として本明細書中で特に援用される))。
【0716】
リポソームは、T細胞懸濁液、初代肝細胞培養物およびPC12細胞を含む他の手順によるトランスフェクションに通常耐性である多くの細胞型とともに、首尾よく使用されている(Renneisenら、1990;Mullerら、1990)。さらに、リポソームは、ウイルスベースの送達系に典型的なDNA長制限がない。リポソームは、遺伝子、薬物(HeathおよびMartin,1986;Heathら、Balazsovitsら、1989;FrestaおよびPuglisi,1996)、放射線治療剤(Pikulら、1987)、酵素(Imaizumiら、1990a;Imaizumiら、1990b)、ウイルス(FallerおよびBaltimore、1984)、転写因子およびアロステリックエフェクター(NicolauおよびGersonde、1979)を、種々の培養された細胞株および動物に導入するために効果的に使用されている。さらに、リポソーム媒介薬物送達の有効性を試験するいくつかの成功した臨床試験が、完了している(Lopez−Beresteinら、1985a;1985b;Coune、1988;Sculierら、1988)、さらに、リポソームの使用が、全身送達後の、自己免疫応答、毒性または生殖腺局在化に関連しないことが、いくつかの研究により示唆されている(MoriおよびFukatsu、1992)。
【0717】
リポソームは、水性媒体中に分散したリン脂質から形成され、そして多層の同心性二重層小胞(多層小胞(MLV)とも呼ばれる)を自発的に形成する。MLVは、一般的に、25nm〜4μmの直径を有する。MLVの超音波処理は、小さな単層小胞(SUV)の形成を生じる。この単層小胞は、そのコアに水溶液を含む200〜500Åの直径を有する。
【0718】
リポソームは、細胞膜との類似点を有し、そしてペプチド組成物のためのキャリアとして、本発明と組み合わせての使用が企図される。それらは、トラップされる水溶性物質および脂溶性物質の両方として(すなわち、それぞれ水性空間において、および二重層自体内で)、広範に適切である。薬物保有リポソームは、リポソーム処方物を選択的に改変することによって、活性薬剤の部位特異的送達のためにさらに使用され得ることが可能である。
【0719】
Couvreurら(1977;1988)の教示に加えて、以下の情報が、リポソーム処方物を作製する際に利用され得る。リン脂質は、水中に分散される場合、水に対する脂質のモル比に依存して、リポソーム以外の種々の構造を形成し得る。低い比において、リポソームは、好ましい構造である。リポソームの物理的特徴は、pH、イオン強度、および二価のカチオンの存在に依存する。リポソームは、イオン性物質および極性物質に対する低い透過性を示し得る。しかし、高温において、リポソームは、それらの透過性を顕著に変える相転移を受ける。この相転移は、密に充填した秩序構造(ゲル状態として知られる)から、ゆるく充填した秩序性の低い構造(流体状態として知られる)への変化を含む。これは、特徴的な相転移温度で起こり、そしてイオン、糖および薬物に対する透過性の増加を生じる。
【0720】
温度に加えて、タンパク質への暴露は、リポソームの透過性を変更し得る。特定の可溶性タンパク質(例えば、シトクロムc)は、二重層に結合し、その二重層を変形させ、そしてその二重層を貫通し、それによって、透過性の変化を引き起こす。コレステロールは、リン脂質をより密に充填することによって、明らかにタンパク質のこの貫通を阻止する。抗生物質およびインヒビターの送達のための最も有用なリポソーム処方物が、コレステロールを含みことが企図される。
【0721】
溶質をトラップする能力は、異なるタイプのリポソーム間で変化する。例えば、MLVは、溶質のトラッピングにおいて、中程度に効率的であるが、しかし、SUVは、極端に非効率である。SUVは、サイズ分布における均一性および再現性についての利点を提供するが、サイズとトラップ効率との間の妥協が、大きい単層小胞(LUV)によって提供される。これらは、エーテルエバポレーションによって調製され、そしてMLVより溶質のトラップが、3〜4培効率的である。
【0722】
リポソームの特徴に加えて、トラップ化合物における重要な決定因子は、化合物自体の物理化学的特性である。極性化合物は、水性空間にトラップされ、そして非極性化合物は、小胞の脂質二重層に結合する。極性化合物は、浸透を通してか、または二重層が壊れた場合に放出されるが、非極性化合物は、温度によって崩壊するか、またはリポタンパク質に暴露されるまで、二重層に残ったままである。両方のタイプは、相転移温度において、最大の流出速度を示す。
【0723】
リポソームは、以下の4つの異なる機構を介して細胞相互作用する:細網内皮系の食作用細胞(例えば、マクロファージおよび好中球)によるエンドサイトーシス;非特異的な弱い疎水性力または静電力によってか、または細胞表面成分との特異的な相互作用によってかのいずれかによる、細胞表面への吸着;リポソーム内容物の細胞質への刺激性放出を伴う、リポソームの脂質二重膜の形質膜への挿入による形質細胞膜との融合;およびリポソーム内容物の任意の会合がなく、リポソーム脂質の細胞膜または細胞内膜への移動、またはその逆による。どの機構が作用しているのか、そして1より多い機構が同時に作用しているのかを、決定することはしばしば困難である。
【0724】
静脈内注入されたリポソームの運命および動向は、それらの物理的特質(例えば、サイズ、流動性、および表面電荷)に依存する。それらは、それらの組成に依存して数時間〜数日の間、組織内で持続し得、そして血液の範囲で数分〜数時間の半減期を有する。より大きいリポソーム(MLVおよびLUV)は、細網内皮系の食作用細胞によって、急速に取り込まれるが、循環器系の生理学は、ほとんどの部位においてこのような大きな種の放出を制限する。それらは、大きな開口部または孔が、毛細管の内皮(例えば、肝臓および脾臓の洞様毛細血管)に存在する場所においてのみ出て行く。従って、これらの器官は、取り込みの主な部位である。一方で、SUVは、より広い組織分布を示すが、なおも肝臓および脾臓において、高度に失われる。一般に、このインビボでの挙動は、リポソームの、それらの大きなサイズのアクセス可能な、これらの器官および組織のみへの潜在的な標的化を制限する。これらは、血液、肝臓、脾臓、骨髄およびリンパ器官を含む。
【0725】
標的化は、一般的には、本発明に関しては限定ではない。しかし、特定の標的化が所望される場合は、これを達成する方法が利用可能である。抗体は、リポソーム表面に結合するため、そしてその抗体およびその薬物内容物を特定の細胞型表面上に位置する特定の抗原性レセプターへと指向するために使用され得る。糖質決定基(細胞間の認識、相互作用および接着にて役割を果たす、糖タンパク質または糖脂質細胞表面成分)もまた、それらは特定の細胞型にリポソームを指向させることに能力を有するので、認識部位として使用され得る。たいてい、リポソーム調製物の静脈内注射が使用されることが意図されるが、他の投与経路も考えられる。
【0726】
あるいは、本発明は、本発明の組成物の薬学的に受容可能なナノカプセル処方物を提供し得る。ナノカプセルは、安定かつ再現可能な様式で、一般的に化合物を捕捉する(Henry−Michellandら、1987;Quintanar−Guerreroら、1988;Douglasら、1987)。過剰な細胞内ポリマー負荷に起因する副作用を回避するために、このような超微細粒子(約0.1μmの大きさ)が、インビボで分解され得るポリマーを使用して設計されるべきである。これらの要件を満たす生分解性ポリアルキル−シアノアクリル酸ナノ粒子が、本発明における使用のために意図される。このような粒子は、記載されるように(Couvreurら、1980;1988;zur Muhlenら、1998;Zambauxら、1998;Pinto−Alphandryら、1995および米国特許第5,145,684号(本明細書中にその全体が参考として特に援用される))、容易に作製され得る。
【0727】
(免疫原性組成物)
本発明の特定の好ましい実施形態において、免疫原性組成物またはワクチンが提供される。この免疫原性組成物は一般的に、免疫刺激剤と組み合わせて、1つ以上の薬学的組成物(例えば、上記のようなもの)を含む。免疫刺激剤は、外因性抗原に対する免疫応答(抗体媒介性および/または細胞媒介性)を促進または増強する任意の物質であり得る。免疫刺激剤の例としては、アジュバント、生分解性ミクロスフェア(例えば、ポリ乳酸ガラクトシド)およびリポソーム(その化合物が中に組み込まれる;例えば、Fullerton、米国特許第4,235,877号を参照のこと)が挙げられる。ワクチン調製物は、例えば、M.F.PowellおよびM.J.Newman編「Vaccine Design(the subunit and adjuvant approach)」Plenum Press(NY、1995)に一般的に記載されている。本発明の範囲内にある薬学的組成物および免疫原性組成物、またはワクチンはまた、生物学的に活性であっても不活性であってもよい、他の化合物を含み得る。例えば、他の腫瘍抗原の1つ以上の免疫原性部分が、その組成物中に、融合ポリペプチドへと組み込まれてかまたは別個の化合物としてかのいずれかで、存在し得る。
【0728】
例示的な免疫原性組成物は、上記のようなポリペプチドのうちの1つ以上をコードするDNAを、そのポリペプチドがインサイチュで生成されるように含み得る。上記のように、そのDNAは、当業者に公知の種々の送達系(核酸発現系、細菌発現系およびウイルス発現系を含む)のいずれかに存在し得る。多数の遺伝子送達技術が当該分野で周知であり、例えば、Rolland、Crit.Rev.Therap.Drug Carrier Systems 15:143〜198、1998およびその中に引用される参考文献により記載される技術である。適切な核酸発現系は、患者における発現に必要なDNA配列(例えば、適切なプロモーターおよび終止コドン(terminating signal))を含む。細菌送達系は、その細胞表面上にそのポリペプチドの免疫原性部分を発現するかまたはそのようなエピトープを分泌する、細菌(例えば、Bacillus−Calmete Guerrin)の投与を包含する。好ましい実施形態において、そのDNAは、ウイルス発現系(例えば、ワクシニアウイルスまたは他のポックスウイルス、レトロウイルス、またはアデノウイルス)を使用して導入され得、このウイルス発現系は、非病原性(欠損)複製コンピテントウイルスの使用を含み得る。適切な系は、例えば、以下に開示される:Fisher−Hochら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:317〜321、1989;Flexnerら、Ann.N.Y.Acad.Sci.569:86〜103、1989;Flexnerら、Vaccine 8:17〜21、1990;米国特許第4,603,112号、同第4,769,330号および同第5,017,487号;WO89/01973;米国特許第4,777,127号;GB 2,200,651:EP 0,345,242号;WO 91/02805;Berkner、Biotechniques 6:616〜627、1988;Rosenfeldら、Science 252:431〜434、1991;Kollsら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91:215〜219、1994;Kass−Eislerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:11498〜11502、1993;Guzmanら、Circulation 88:2838〜2848、1993;ならびにGuzmanら、Cir.Res.73:1202〜1207、1993。このような発現系にDNAを組み込む技術は、当業者に周知である。このDNAはまた、例えば、Ulmerら、Science 259:1745〜1749、1993に記載されそしてCohen、Science 259:1691〜1692、1993により概説されるように、「裸」でもあり得る。裸のDNAの取り込みは、生分解性ビーズ(これは、細胞に効率的に輸送される)上にそのDNAをコーティングすることによって増加され得る。免疫原性組成物がポリヌクレオチドおよびポリペプチド成分の両方を含み得ることは、明らかである。このような免疫原性組成物は、増強した免疫応答を提供し得る。
【0729】
免疫原性組成物が、本明細書中で提供されるポリヌクレオチドおよびポリペプチドの薬学的に受容可能な塩を含み得ることは、明らかである。このような塩は、薬学的に受容可能な非毒性塩基(有機塩基(例えば、一級アミンの塩、二級アミンの塩および三級アミンの塩、ならびに塩基性アミノ酸の塩)ならびに無機塩基(例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩およびマグネシウム塩)を含む)から調製され得る。
【0730】
当業者に公知の任意の適切なキャリアが、本発明の組成物にて使用され得るが、キャリアの型は、投与様式に依存して変化する。本発明の組成物は、適切な投与様式(例えば、局所投与、経口投与、経鼻投与、静脈内投与、頭蓋内投与、腹腔内投与、皮下投与、または筋肉内投与を含む)のために処方され得る。非経口投与(例えば、皮下注射)のために、そのキャリアは、好ましくは、水、生理食塩水、アルコール、脂肪、ろう、または緩衝剤を含む。経口投与のために、上記のキャリアのいずれか、または固体キャリア(例えば、マンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、タルク、セルロース、グルコース、ショ糖、および炭酸マグネシウム)が使用され得る。生分解性ミクロスフェア(例えば、ポリ乳酸、ポリグリコール酸)もまた、本発明の薬学的組成物のためのキャリアとして使用され得る。適切な生分解性ミクロスフェアは、例えば、米国特許第4,897,268号;同第5,075,109号;同第5,928,647号;同第5,811,128号;同第5,820,883号;同第5,853,763号;同第5,814,344号および同第5,942,252号に開示される。米国特許第5,928,647号に記載される微粒子−タンパク質複合体を含むキャリアもまた使用され得、このようなキャリアは、宿主においてクラスI拘束細胞傷害性Tリンパ球応答を誘導し得る。
【0731】
このような組成物はまた、緩衝剤(例えば、中性の緩衝化生理食塩水またはリン酸緩衝化生理食塩水);糖質(例えば、グルコース、マンノース、スクロースまたはデキストラン);マンニトール;タンパク質;ポリペプチドまたはアミノ酸(例えば、グリシン);抗酸化剤;静菌剤;キレート剤(例えば、EDTAまたはグルタチオン);アジュバント(例えば、水酸化アルミニウム);処方物をレシピエントの血液に対して等張性、低張性または弱く高張性にする溶質;懸濁剤;濃化剤および/または保存剤を含み得る。あるいは、本発明の組成物は、凍結乾燥物として処方され得る。化合物はまた、周知の技術を使用してリポソーム内にカプセル化され得る。
【0732】
種々の任意の免疫刺激剤が、本発明の免疫原性組成物において使用され得る。例えば、アジュバントが含まれ得る。ほとんどのアジュバントは、抗原を迅速な異化作用から保護するように設計された物質(例えば、水酸化アルミニウムまたは鉱油)および免疫応答の刺激物(例えば、リピドA、Bortadella pertussis由来のタンパク質またはMycobacterium tuberculosis由来のタンパク質)を含む。適切なアジュバントは、例えば、フロイント不完全アジュバントおよびフロイント完全アジュバント(Difco Laboratories、Detroit、MI)ならびにMerck Adjuvant 65(Merck and Company,Inc.、Rahway、NJ);AS−2(SmithKline Beecham、Philadelphia、PA);アルミニウム塩(例えば、水酸化アルミニウムゲル(ミョウバン)またはリン酸アルミニウム;カルシウム塩、鉄塩または亜鉛塩;アシル化チロシンの不溶性懸濁物;アシル化糖;カチオン誘導体化多糖またはアニオン誘導体化多糖;ポリホスファゼン;生分解性ミクロスフェア;モノホスホリルリピドAおよびquil Aとして市販されている。サイトカイン(例えば、GM−CSF、あるいはインターロイキン−2、インターロイキン−7、またはインターロイキン−12)もまた、アジュバントとして使用され得る。
【0733】
本明細書中に提供される免疫原性組成物において、そのアジュバント組成物は、好ましくは、優勢にTh1型の免疫応答を誘導するように設計される。高レベルのTh1型サイトカイン(例えば、IFN−γ、TNFα、IL−2およびIL−12)は、投与される抗原に対する細胞媒介性応答の誘導を支持する傾向がある。対照的に、高レベルのTh2型サイトカイン(例えば、IL−4、IL−5、IL−6およびIL−10)は、体液性免疫応答の誘導を支持する傾向がある。本明細書中に提供されるような免疫原性組成物の適用の後、患者は、Th1型応答およびTh2型応答を含む免疫応答を支持する。応答が優勢にTh1型である好ましい実施形態において、Th1型サイトカインのレベルは、Th2型サイトカインのレベルより高い程度まで増加する。これらのサイトカインのレベルは、標準的アッセイを使用して容易に評価され得る。サイトカインのファミリーの概説については、MosmannおよびCoffman、Ann.Rev.Immunol.7:145〜173、1989を参照のこと。
【0734】
Th1型優勢の応答を誘発する使用のための好ましいアジュバンドは、例えば、モノホスホリルリピドA、好ましくは3−de−O−アシル化モノホスホリルリピドA(3D−MPL)とアルミニウム塩との組み合わせを含む。MPLアジュバンドは、Corixa Corporation(Seattle,WA)から入手可能である(米国特許第4,436,727号;同第4,877,611号;同第4,866,034号および同第4,912,094号を参照のこと)。CpG含有オリゴヌクレオチド(ここで、CpGジヌクレオチドはメチル化されていない)はまた、Th1優勢の応答を誘導する。このようなオリゴヌクレオチドは周知であり、そして例えばWO96/02555、WO99/33488ならびに米国特許第6,008,200号および同第5,856,462号に記載される。免疫賦活薬DNA配列がまた、例えば、Satoら、Science 273:352,1996によって記載される。別の好ましいアジュバンドは、サポニン、好ましくはQS21(Aquila Biopharmaceuticals Inc.,Framingham,MA)であり、これは単独でか、または他のアジュバンドと組み合わせて使用され得る。例えば、増強された系は、モノホスホリルリピドAとサポニン誘導体との組み合わせ(例えば、WO94/00153に記載されるような、QS21と3D−MPLとの組み合わせ、またはWO96/33739に記載されるような、QS21がコレステロールで抑制(quench)される、あまり反応発生的(reactogenic)でない組成物)を含む。他の好ましい処方物は、水の油乳濁液およびトコフェロールを含む。水の油乳濁液中にQS21、3D−MPLおよびトコフェロールを含む特に強力なアジュバンド処方物は、WO95/17210に記載されている。
【0735】
他の好ましいアジュバンドとしては、Montanide ISA 720(Seppic,France)、SAF(Chiron,California,United States)、ISCOMS(CSL)、MF−59(Chiron)、アジュバンドのSBASシリーズ(例えば、SBAS−2またはSBAS−4(SmithKline Beecham、Rixensart、Belgiumから市販される)、Detox(Corixa,Hamilton,MT)、RC−529(Corixa,Hamilton,MT)および他のアミノアルキルグルコサミニド4−ホスフェート(AGP)が挙げられる(例えば、係続中の米国登録番号08/853,826および09/074,720に記載されるアジュバンド、これはその全体が本明細書中に参考として援用される)。
【0736】
本明細書中に提供される任意の免疫原性組成物は、抗原、免疫応答エンハンサーおよび適切なキャリアまたは賦形剤を組み合わせて得られる周知の方法を使用して調製され得る。本明細書において記載される組成物は、徐放性処方物(すなわち、投与後、化合物の緩徐な放出をもたらすカプセル、スポンジ、またはゲル(例えば、多糖類からなる)のような処方物)の一部として投与され得る。このような処方物は一般に、周知の技術(例えば、Coombesら、Vaccine 14:1429−1438,1996)を用いて調製され得、そして例えば、経口、直腸または皮下移植によってか、あるいは所望の標的部位への移植によって投与され得る。徐放性処方物は、キャリアマトリックスに分散され、そして/または速度制御膜に囲まれる貯蔵所内に含まれる、ポリペプチド、ポリヌクレオチドまたは抗体を含み得る。
【0737】
このような処方物内での使用のためのキャリアは、生体適合性であり、そしてまた生分解性であり得る;好ましくは、この処方物は比較的一定レベルの活性成分の放出を提供する。このようなキャリアとしては、ポリ(ラクチド−co−グルコリド)、ポリアクリレート、ラテックス、デンプン、セルロース、デキストランなどのマイクロマプセルが挙げられる。他の徐放性キャリアは、非液性(non−liquid)親水性コア(例えば、架橋ポリサッカリドまたはオリゴサッカリド)を含む超分子バイオベクター、ならびに必要に応じて、両親媒性化合物を含む外部層(例えば、リン脂質)(例えば、米国特許第5,151,254号およびPCT出願WO94/20078、WO/94/23701およびWO96/06638を参照のこと)を含む超分子バイオベクターを含有する。徐放性処方物内に含まれる活性な化合物の量は、移植の部位、放出の速度および予期される期間、ならびに処置または予防されるべき状態の性質に依存する。
【0738】
任意の種々の送達ビヒクルは、薬学的組成物および免疫原性組成物内で使用され、腫瘍細胞を標的とする抗原特異性免疫応答の生成を容易にし得る。送達ビヒクルは、抗原提示細胞(APC)(例えば、樹状細胞、マクロファージ、B細胞、単球、および有効なAPCであるように操作され得る他の細胞)を含む。このような細胞は、抗原を提示する能力を増大するように、T細胞応答の活性化および/または維持を改良するように、それ自体で抗腫瘍効果を有するように、そして/あるいは受け手(すなわち、一致するHLAハプロタイプ)と免疫学的に適合性であるように遺伝学的に改変され得るが、改変される必要はない。APCは、一般に、種々の生物学的な流体および器官(腫瘍および腫瘍周辺組織を含む)のいずれかから単離され得、そして自己細胞、同種異系細胞、同系細胞、または異種細胞であり得る。
【0739】
本発明の特定の好ましい実施形態は、抗原提示細胞として、樹状細胞またはその前駆細胞を使用する。樹状細胞は、高度に強力なAPCであり(BanchereauおよびSteinman、Nature 392:245−251、1998)、そして予防的または治療的な抗腫瘍免疫性を誘発するための生理学的アジュバンドとして有効であることが示されてきた(TimmermanおよびLevy、Ann.Rev.Med.50:507−529、1999を参照のこと)。一般に、樹状細胞は、それらの代表的な形状(インサイチュでは星状、インビトロでは目に見える顕著な細胞質プロセス(樹枝状結晶)を有する)、高い効率で抗原を取り込み、処理し、そして提示するそれらの能力、および未処置の(naive)T細胞応答を活性化するそれらの能力に基づいて同定され得る。もちろん樹状細胞は、インビボまたはエキソビボで樹状細胞上に通常見出されない特定の細胞表面レセプターまたはリガンドを発現するように操作され得、このような改変樹状細胞は本発明によって意図される。樹状細胞の代替として、分泌小胞抗原装荷樹状細胞(secreted vesicles antigen−loaded dendritic cell)(エキソソーム(exosome)と呼ばれる)が免疫原性組成物内で使用され得る(Zitvogelら、Nature Med.4:594−600,1998を参照のこと)。
【0740】
樹状細胞および前駆細胞は、末梢血、骨髄、腫瘍浸潤細胞、腫瘍周辺組織浸潤細胞、リンパ節、脾臓、皮膚、臍帯血、または他の適切な組織もしくは流体から得られ得る。例えば、樹状細胞は、末梢血から収集された単球の培養物に、GM−CSF、IL−4、IL−13および/またはTNFαのようなサイトカインの組み合わせを添加することによってエキソビボで分化され得る。あるいは、末梢血、臍帯血または骨髄から収集されたCD34陽性細胞は、培養培地にGM−CSF、IL−3、TNFα、CD40リガンド、LPS、flt3リガンドおよび/または樹状細胞の分化、成熟、および増殖を誘導する他の化合物の組み合わせを添加することによって、樹状細胞に分化され得る。
【0741】
樹状細胞は、「未熟」細胞および「成熟」細胞として都合良く分類され、このことは、単純な方法で2つの充分に特徴付けられた表現型の間を区別するのを可能にする。しかしこの学名は、あらゆる可能な分化の中間段階を排除するように解釈されるべきではない。未熟な樹状細胞は、抗原の取り込みおよび処理の高い能力を有するAPCとして特徴付けられ、この能力は、Fcγレセプターおよびマンノースレセプターの高度な発現と相関する。成熟表現型は、代表的に、クラスIおよびクラスII MHC、接着分子(例えば、CD54およびCD11)ならびに同時刺激性分子(例えば、CD40、CD80、CD86および4−1BB)のようなT細胞活性化を担う細胞表面分子の高度な発現ではなく、これらのマーカーのより低い発現によって特徴付けられる。
【0742】
APCは、一般に、乳癌タンパク質(またはその部分もしくは他の改変体)をコードするポリヌクレオチドを用いてトランスフェクトされ得、その結果、乳癌ポリペプチドまたはその免疫原性部分が細胞表面上に発現される。このようなトランスフェクションはエキソビボで生じ得、次いでこのようなトランスフェクトされた細胞を含む組成物は、本明細書中に記載されるように、治療目的のために使用され得る。あるいは、細胞を提示する樹状または他の抗原を標的とする遺伝子送達ビヒクルが、患者に投与され得、インビボで起こるトランスフェクションを生じる。樹状細胞のインビボおよびエキソビボでのトランスフェクションは、例えば、WO97/24447に記載される方法、またはMahviら、Immunology and cell Biology 75:456−460、1997によって記載される遺伝子銃アプローチのような当該分野で公知の任意の方法を使用して一般に実施され得る。樹状細胞の抗原装荷は、樹状細胞または前駆細胞を、乳癌ポリペプチド、DNA(裸のもしくはプラスミドベクター中の)またはRNA;あるいは抗原発現性組換え細菌またはウイルス(例えば、牛痘、鶏痘、アデノウイルスまたはレンチウイルスのベクター)とインキュベートすることによって達成され得る。装荷の前に、ポリペプチドは、T細胞補助(例えば、キャリア分子)を提供する免疫学的パートナーに共有結合され得る。あるいは、樹状細胞は、単独でかまたはポリペプチドの存在下で、結合していない免疫学的パートナーと同調(pulse)され得る。
【0743】
免疫原組成物および薬学的組成物は、シールされたアンプルまたはバイアルのような、単回用量容器または複数用量容器中に存在し得る。このような容器は、好ましくは、使用まで処方物の無菌性を維持するために、密封状態でシールされる。一般に、処方物は、油性ビヒクルまたは水性ビヒクル中で、懸濁液、溶液またはエマルジョンとして保存され得る。あるいは、免疫原組成物または薬学的組成物は、使用の直前に無菌水性キャリアの添加のみを必要とする、凍結乾燥状態で保存され得る。
【0744】
(癌治療)
本発明のさらなる局面において、本明細書において記載される組成物は、癌(例えば、乳癌)の免疫治療に用いられ得る。このような方法において、薬学的組成物および免疫原性組成物内が、代表的に患者に投与される。本明細書において用いられる場合、「患者」とは、任意の温血動物、好ましくはヒトをいう。患者は、癌に感染していてもいなくてもよい。従って、上記の薬学的組成物および免疫原性組成物内は、癌の発生を予防するために、または癌に罹患した患者を処置するために用いられ得る。癌は、当該分野で一般に受け入れられている基準(悪性腫瘍の存在を含む)を用いて診断される。薬学的組成物および免疫原性組成物内は、原発性腫瘍の外科的除去のおよび/または放射線治療剤もしくは従来の化学療法剤の投与の前にか、またはその後に投与され得る。投与は、任意の適切な方法(静脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、鼻腔内、肛門内、膣内、局所的および経口経路による投与を含む)によってであり得る。
【0745】
特定の実施形態において、免疫療法は、能動的免疫療法であり得、この療法において処置は、免疫応答改変剤(例えば、本明細書中で提供されるポリペプチドおよびポリヌクレオチド)の投与で腫瘍に対して反応する内因性宿主免疫系のインビボ刺激に依存する。
【0746】
他の実施形態において、免疫療法は、受動的免疫療法であり得、この療法において処置は、確立された腫瘍免疫反応性を有する因子(例えば、効果細胞または抗体)の送達(抗腫瘍効果を直接的または間接的に媒介し得、そしてインタクトな宿主免疫系に依存する必要はない)を含む。効果細胞の例としては、上記のようなT細胞、本明細書中に提供されるポリペプチドを発現するTリンパ球(例えば、CD8細胞傷害性Tリンパ球およびCD4Tヘルパー腫瘍浸潤性リンパ球)、キラー細胞(例えば、ナチュラルキラー細胞およびリンホカイン活性化キラー細胞)、B細胞および抗原提示細胞(例えば、樹状細胞およびマクロファージ)が挙げられる。本明細書中に列挙されるポリペプチドに特異的なT細胞レセプターおよび抗体レセプターは、養子免疫療法のために他のベクターまたは効果細胞中にクローニングされ、発現され、そして移入され得る。本明細書に提供されるポリペプチドはまた、受動免疫療法のための抗体または抗イディオタイプ抗体(上記および米国特許第4,918,164号に記載される)を生成するために用いられ得る。
【0747】
効果細胞は、一般に、本明細書中に記載されるように、インビトロでの増殖により養子免疫治療のために十分な量で得られ得る。単一の抗原特異的効果細胞を、インビボでの抗原認識のを保持しながら数十億まで増殖させるための培養条件は当該分野で周知である。このようなインビトロの培養条件は代表的に、しばしばサイトカイン(例えば、IL−2)および分裂しない支持細胞の存在下で、抗原での間欠刺激を用いる。上で述べたように、本明細書中で提供される免疫反応性ポリペプチドは、抗原特異的T細胞培養を急速に増殖するために用いられ、免疫治療に十分な数の細胞を生成し得る。詳細には、抗原提示細胞(例えば、樹状細胞、マクロファージ、単球、繊維芽細胞、またはB細胞)は、当該分野で周知の標準的技術を用いて、免疫反応性ポリペプチドでパルスされ得るか、または1つ以上のポリヌクレオチドでトランスフェクトされ得る。例えば、抗原提示細胞は、組換えウイルスまたは他の発現系における発現を増大するのに適切なプロモーターを有するポリヌクレオチドでトランスフェクトされ得る。治療において使用するための培養された効果細胞は、増殖されかつ広範に流通され得、そしてインビボで長期間生存され得なければならない。培養された効果細胞が、インビボで増殖し、そしてIL−2を補充された抗原での反復刺激によって、長期間、多数生存しするように誘導され得ることが研究で示されている(例えば、Cheeverら、Immunological Reviews 157:177、1997を参照のこと)。
【0748】
あるいは、本明細書において列挙されるポリペプチドを発現するベクターは、患者から得られた抗原提示細胞に導入され得、そして同じ患者に戻す移植のためにエキソビボでクローン的に増殖され得る。トランスフェクトされた細胞は、当該分野で公知の任意の手段(好ましくは、静脈投与、腔内投与、腹腔内投与、または腫瘍内投与による滅菌形態)を用いて患者に再導入され得る。
【0749】
本明細書中に開示される治療的組成物の投与の経路および頻度、ならびに投薬量は、個々人で異なり、そして標準的技術を用いて容易に確立され得る。概して、薬学的組成物および免疫原性組成物内は、注射(例えば、皮内、筋肉内、静脈内、または皮下)により、経鼻的に(例えば、吸引により)または経口的に、投与され得る。好ましくは、52週間にわたって1〜10用量の間が投与され得る。好ましくは、1ヶ月の間隔で6用量が投与され、そしてブースター(追加)ワクチン接種がその後定期的に与えられ得る。交替のプロトコールが個々の患者に適切であり得る。適切な用量は、上記のように投与された場合、抗腫瘍免疫応答を促進し得、そして基底(すなわち、未処置)レベルより少なくとも10〜50%上である、化合物の量である。このような応答は、患者内の抗腫瘍抗体を測定することによってか、または患者の腫瘍細胞を殺傷し得る細胞溶解性効果細胞のワクチン依存性のインビトロでの生成によってモニターされ得る。このような免疫原性組成物内はまた、未処理の患者と比較すると、処理された患者において、改善された臨床的結果(例えば、より頻繁な症状の軽減、完全もしくは部分的に疾患を有さないか、またはより長く疾患を有さない生存)を導く免疫応答を生じ得るはずである。一般に、1つ以上のポリペプチドを含む薬学的組成物および免疫原性組成物内について、用量中に存在する各ポリペプチドの量は、宿主の体重(kg)あたり、約25μg〜5mgにわたる。適切な用量サイズは、患者の大きさで変化するが、代表的には約0.1mL〜約5mLの範囲である。
【0750】
一般に、適切な投薬量および処置レジメンは、治療的および/または予防的利点を提供するのに十分な量の活性薬剤を提供する。このような応答は、処置されていない患者に比較して、処置された患者において、改善された臨床的結果(例えば、より頻繁な寛解、完全なまたは部分的な、あるいはより長い疾患なしでの生存)を確立することによってモニターされ得る。乳癌タンパク質に対する既存の免疫応答における増加は、一般的に、改善された臨床的結果と関連する。このような免疫応答は、一般的に、標準的な増殖アッセイ、細胞障害性アッセイまたはサイトカインアッセイを使用して評価され得、これは、処置の前または後に患者から得られるサンプルを使用して行われ得る。
【0751】
(癌を検出するための方法)
一般的に、癌は、患者から得られた生物学的サンプル(例えば、血液、血清、痰、尿、および/または腫瘍生検)における1つ以上の乳癌タンパク質および/またはこのようなタンパク質をコードするポリヌクレオチドの存在に基づいて患者において検出され得る。言い換えると、このようなタンパク質は、乳癌のような癌の存在または非存在を示すためのマーカーとして使用され得る。さらに、このようなタンパク質は、他の癌の検出に有用であり得る。本明細書に提供される結合剤が、一般的に、生物学的サンプル中の薬剤に結合する抗原のレベルの検出を可能にする。ポリヌクレオチドプライマーおよびプローブは、腫瘍タンパク質をコードするmRNAのレベルを検出するために使用され得、これもまた、癌の存在または非存在を示す。一般に、乳癌の配列は、正常な組織におけるよりも、腫瘍組織において少なくとも3倍高いレベルで存在する。
【0752】
サンプル中のポリペプチドマーカーを検出するために結合剤を使用するための、当業者に公知の種々のアッセイ型式が存在する。例えば、HarlowおよびLane、Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,1988を参照のこと。一般的に、患者における癌の存在または非存在は、(a)患者から得られた生物学的サンプルを結合剤と接触させる工程;(b)結合剤に結合するポリペプチドのレベルをサンプルにおいて検出する工程;および(c)ポリペプチドのレベルと所定のカットオフ値とを比較する工程によって決定され得る。
【0753】
好ましい実施形態において、このアッセイは、結合するためおよびサンプルの残りからポリペプチドを除くために固体支持体上に固定化された結合剤の使用を含む。次いで、結合されたポリペプチドは、レポーター基を含み、結合剤/ポリペプチド複合体に特異的に結合する検出試薬を使用して検出され得る。このような検出試薬は、例えば、ポリペプチドまたは抗体に特異的に結合する結合剤、あるいは結合剤に特異的に結合する他の薬剤(例えば、抗免疫グロブリン、タンパク質G、タンパク質Aまたはレクチン)を含み得る。あるいは、競合アッセイが、使用され得、ここで、ポリペプチドは、レポーター基で標識され、そしてサンプルと結合剤のインキュベーション後にその固定化結合剤に結合し得る。サンプルの成分が、標識ポリペプチドの結合剤への結合を阻害する程度は、サンプルの固定化結合剤との反応性を示す。このようなアッセイにおける使用に適切なポリペプチドは、上記のような、結合剤が結合する全長乳癌タンパク質およびその部分を含む。
【0754】
固体支持体は、腫瘍タンパク質が付着され得る当業者に公知の任意の物質であり得る。例えば、固体支持体は、マイクロタイタープレートにおける試験ウェルあるいはニトロセルロースまたは他の適切な膜であり得る。あるいは、その支持体は、ビーズまたはディスク(例えば、ガラス、ファイバーグラス、ラテックス、またはプラスチック物質(例えば、ポリスチレン、またはポリ塩化ビニル))であり得る。その支持体はまた、磁気粒子または光ファイバーセンサー(例えば、米国特許第5,359,681号に記載のような)であり得る。結合剤は、当業者に公知の種々の技術を使用して固体支持体上に固定化され得、これは特許および科学文献に十分に記載されている。本発明の状況において、用語「固定化」とは、非共有結合的な会合(例えば、吸着)および共有結合的な付着(これは、薬剤と支持体上の官能基との間で直接連結され得るかまたは架橋剤を用いる連結であり得る)の両方をいう。マイクロタイタープレートのウェル、または膜への吸着による固定化は好ましい。このような場合、吸着は、適切な緩衝液中で固体支持体に適切な時間で結合剤を接触させることによって達成され得る。接触時間は、温度によって変化するが、代表的には、約1時間から約1日の間である。一般的には、約10ng〜約10μg、そして好ましくは約100ng〜約1μgの範囲の量の結合剤とプラスチックマイクロタイタープレート(例えば、ポリスチレンまたはポリ塩化ビニル)のウェルを接触させることは、適切な量の結合剤を固定化するのに十分である。
【0755】
固体支持体への結合剤の共有結合的付着は、一般に、支持体および結合剤上の官能基(例えば、水酸基またはアミノ基)の両方と反応する二官能性試薬と支持体を最初に反応させることによって達成され得る。例えば、この結合剤は、ベンゾキノンを用いるかまたは結合パートナー上のアミンおよび活性水素と支持体上のアルデヒド基との縮合によって、適切なポリマーコーティングを有する支持体に、共有結合的に付着され得る(例えば、Pierce Immunotechnology Catalog and Handbook、1991、A12−A13を参照のこと)。
【0756】
特定の実施形態において、このアッセイは、2抗体サンドイッチアッセイである。本アッセイは、最初に、固体支持体(通常、マイクロタイタープレートのウェル)上で固定化されている抗体をサンプルと接触させて、サンプル内のポリペプチドを固定化抗体に結合させることによって実施され得る。次いで、非結合サンプルは固定化ポリペプチド−抗体複合体から除去され、そして検出試薬(好ましくは、そのポリペプチド上の異なる部位に結合し得る第2の抗体)(レポーター基を含む)が添加される。次いで、固体支持体に結合したままである検出試薬の量が、特定のレポーター基に関して適切な方法を用いて決定される。
【0757】
より詳細には、一旦抗体が上記のように支持体上に固定化されると、支持体上の残りのタンパク質結合部位は、代表的にはブロックされる。任意の適切なブロック剤(例えば、ウシ血清アルブミンまたはTween20TM(Sigma Chemical Co.,St.Louis,MO))は、当業者に公知である。固定化抗体は次いで、サンプルとインキュベートされ、そしてポリペプチドをこの抗体に結合させる。インキュベーションの前に、このサンプルは適切な希釈液(例えば、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS))で希釈され得る。概して、適切な接触時間(すなわち、インキュベーション時間)は、乳癌を有する個体から得られたサンプル内のポリペプチドの存在を検出するのに十分な時間である。好ましくは、この接触時間は、結合ポリペプチドと非結合ポリペプチドとの間の平衡で達成されたレベルの少なくとも約95%である結合レベルを達成するのに十分な時間である。当業者は、ある時間にわたって起こる結合レベルをアッセイすることによって、平衡に達するまでに必要な時間が容易に決定され得ることを認識する。室温では、一般に、約30分間のインキュベーション時間で十分である。
【0758】
次いで、非結合サンプルが、適切な緩衝液(例えば、0.1%Tween20TMを含むPBS)を用いて固体支持体を洗浄することによって除去され得る。レポーター基を含む第2の抗体が次いで、固体支持体に添加され得る。好ましいレポーター基は、上記の基を含む。
【0759】
次いで、検出試薬が、結合されたポリペプチドを検出するのに十分な量の時間、固定化抗体−ポリペプチド複合体とインキュベートされる。適切な量の時間は、一般に、ある時間にわたって起こる結合のレベルをアッセイすることによって決定され得る。次いで、非結合の検出試薬は除去され、そして結合した検出試薬は、レポーター基を用いて検出される。レポーター基を検出するために使用される方法は、レポーター基の性質に依存する。放射性基について、一般的には、シンチレーション計数法またはオートラジオグラフィー法が適切である。分光法は、色素、発光基および蛍光基を検出するために使用され得る。ビチオンは、異なるレポーター基(一般に、放射性もしくは蛍光基または酵素)に結合されたアビジンを使用して検出され得る。酵素レポーター基は、一般に、基質の添加(一般には、特定の時間の間)、続いて反応産物の分光分析または他の分析により検出され得る。
【0760】
癌(例えば、乳癌)の存在または非存在を決定するために、固体支持体に結合したままのレポーター基から検出されるシグナルが、一般に、所定のカットオフ値と対応するシグナルと比較される。1つの好ましい実施形態において、癌の検出のためのカットオフ値は、固定化抗体を、癌を有さない患者由来のサンプルとインキュベートした際に得られた平均シグナル値である。概して、所定のカットオフ値を3標準偏差上回るシグナルを生じるサンプルが、癌に対して陽性とみなされる。代わりの好ましい実施形態において、このカットオフ値は、Sackettら、Clinical Epidemiology:A Basic Science for Clinical Medicine,Little Brown and Co.,1985,106〜7頁の方法に従って、レシーバーオペレーターカーブ(Receiver Operator Carve)を使用して決定される。簡単に言うと、本実施形態において、このカットオフ値は、診断試験結果について各可能なカットオフ値に対応する真の陽性割合(すなわち、感度)および偽陽性割合(100%−特異性)の対のプロットから決定され得る。プロット上の上方左手角に最も近いカットオフ値(すなわち、最大領域を囲む値)が、最も正確なカットオフ値であり、そして本方法によって決定されたカットオフ値より高いシグナルを生ずるサンプルが陽性と見なされ得る。あるいは、カットオフ値は、偽陽性割合を最小にするためにプロットに沿って左へシフトされ得るか、または偽陰性割合を最小にするために右へシフトされ得る。概して、本方法によって決定されたカットオフ値より高いシグナルを生じるサンプルが、癌に対して陽性と見なされる。
【0761】
関連の実施形態において、このアッセイは、フロースルー試験形式またはストリップ試験形式で実行される(ここで、結合剤は、ニトロセルロースのような膜上で固定化される)。フロースルー試験では、サンプル内のポリペプチドは、サンプルが膜を通過するにつれて固定化抗体に結合する。次いで、第2の標識化された結合剤が、この第2の結合剤を含む溶液がその膜を介して流れるにつれて、結合剤−ポリペプチド複合体と結合する。次いで、結合した第2の結合剤の検出は、上記のように実行され得る。ストリップ試験形式では、結合剤が結合される膜の一端をサンプルを含む溶液中に浸す。このサンプルは、膜に沿って、第2の結合剤を含む領域を通って、そして固定化結合剤の領域まで移動する。固定化抗体の領域での第2の結合剤の濃度が、癌の存在を示す。代表的には、その部位での第2の結合剤の濃度は、視覚的に読みとられ得るパターン(例えば、線)を生成する。このようなパターンを示さないことは陰性の結果を示す。概して、この膜上に固定化される結合剤の量は、生物学的サンプルが、上記の形式において、2抗体サンドイッチアッセイにおいて陽性シグナルを生じるのに十分であるレベルのポリペプチドを含む場合、視覚的に識別可能なパターンを生じるように選択される。このようなアッセイにおける使用に好ましい結合剤は、抗体およびその抗原結合フラグメントである。好ましくは、膜上に固定化される抗体の量は、約25ng〜約1μgの範囲であり、そしてより好ましくは、約50ng〜約500ngの範囲である。このような試験は、代表的には、非常に少ない量の生物学的サンプルを用いて実行され得る。
【0762】
もちろん、本発明の腫瘍タンパク質または結合剤との使用に適する多数の他のアッセイ手順が存在する。上記の記載は、例示のみを意図する。例えば、上記手順が、乳癌ポリペプチドを使用するために容易に改変され得て、生物学的サンプル内でこのようなポリペプチドに結合する抗体を検出し得ることが当業者に明かである。このような乳癌タンパク質特異的抗体の検出は、癌の存在と相関する。
【0763】
あるいは、癌はまた、生物学的サンプル中の乳癌タンパク質と特異的に反応するT細胞の存在に基づいて検出され得る。特定の方法では、患者から単離されたCD4T細胞および/またはCD8T細胞を含む生物学的サンプルは、乳癌ポリペプチド、このようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチドおよび/またはこのようなポリペプチドの少なくとも免疫原性部分を発現するAPCとともにインキュベートされ、そしてT細胞の特異的活性化の存在または非存在が検出される。適切な生物学的サンプルとしては、単離されたT細胞が挙げられるがこれらに限定されない。例えば、T細胞は、慣用技術によって(例えば、末梢血リンパ球のFicoll/Hypaque密度勾配遠心分離法によって)患者から単離され得る。T細胞は、2〜9日間(代表的に4日間)、37℃にてポリペプチド(例えば、5〜25μg/ml)とともにインビトロでインキュベートされ得る。別のアリコートのT細胞サンプルを、コントロールとして役立てるために、乳癌ポリペプチドの非存在下でインキュベートすることが所望され得る。CD4T細胞に関して、活性化は好ましくは、T細胞の増殖を評価することによって検出される。CD8T細胞に関しては、活性化は好ましくは、細胞溶解活性を評価することによって検出される。疾患のない患者におけるよりも少なくとも2倍高い増殖レベルおよび/または少なくとも20%高い細胞溶解活性レベルは、患者における癌の存在を示す。
【0764】
上記のように、癌はまた、あるいは、生物学的サンプル中の乳癌タンパク質をコードするmRNAレベルに基づいて検出され得る。例えば、少なくとも2つのオリゴヌクレオチドプライマーをポリメラーゼ連鎖反応(PCR)に基づくアッセイにおいて用いて、生物学的サンプルに由来する乳癌cDNAの一部を増幅し得、ここで、オリゴヌクレオチドプライマーのうちの少なくとも1つは、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドに特異的である(すなわち、ハイブリダイズする)。次いで、増幅されたcDNAが、当該分野で周知の技術(例えば、ゲル電気泳動)を用いて分離され、そして検出される。同様に、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドに特異的にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドプローブをハイブリダイゼーションアッセイにおいて用いて、生物学的サンプル中でこの腫瘍タンパク質をコードするポリヌクレオチドの存在を検出し得る。
【0765】
アッセイ条件下でのハイブリダイゼーションを可能にするために、オリゴヌクレオチドのプライマーおよびプローブは、少なくとも10ヌクレオチド、そして好ましくは少なくとも20ヌクレオチドの長さの、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドの一部に対して少なくとも約60%、好ましくは少なくとも約75%、そしてより好ましくは少なくとも約90%の同一性を有するオリゴヌクレオチド配列を含むべきである。好ましくは、オリゴヌクレオチドプライマーおよび/またはプローブは、上記に規定されるような、中程度にストリンジェントな条件下で、本明細書中に開示されるポリペプチドをコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズする。本明細書中に記載される診断方法において有用に用いられ得るオリゴヌクレオチドのプライマーおよび/またはプローブは、好ましくは、少なくとも10〜40ヌクレオチドの長さである。好ましい実施形態において、オリゴヌクレオチドプライマーは、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486および489に記載される配列を有するDNA分子の少なくとも10の連続するヌクレオチド、より好ましくは少なくとも15の連続するヌクレオチドを含む。PCRに基づくアッセイおよびハイブリダイゼーションアッセイの両方についての技術は、当該分野で周知である(例えば、Mullisら,Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,51:263,1987;Erlich編,PCR Technology,Stockton Press,NY,1989を参照のこと)。
【0766】
1つの好ましいアッセイは、RT−PCRを用い、ここでは、PCRは、逆転写に関連して適用される。代表的に、RNAは生物学的サンプル(例えば、生検組織)から抽出され、そして逆転写されてcDNA分子を生成する。少なくとも1つの特異的プライマーを用いるPCR増幅は、cDNA分子を生成し、このcDNA分子は、例えば、ゲル電気泳動を用いて分離および可視化され得る。増幅は、試験患者および癌に罹患していない個体から採取された生物学的サンプルについて行われ得る。増幅反応は、2桁の大きさにおよぶいくつかのcDNA希釈物について行われ得る。癌でないサンプルのいくつかの希釈物と比較して2倍以上の、試験患者サンプルの同じ希釈物における発現増加は、代表的に、陽性とみなされる。
【0767】
別の実施形態において、開示された組成物は、癌の進行についてのマーカーとして使用され得る。この実施形態において、癌の診断について上記に記載されるようなアッセイは、経時的に実行され得、そして反応性ポリペプチドまたはポリヌクレオチドのレベルの変化を評価し得る。例えば、このアッセイは、6ケ月〜1年の期間の間24〜72時間毎に実行され得、そしてその後、必要に応じて実行され得る。一般に、癌は、検出されるこのポリペプチドまたはポリヌクレオチドのレベルが経時的に増大する患者において進行している。対照的に、癌は、反応性ポリペプチドまたはポリヌクレオチドのレベルが一定のままであるか、または時間とともに減少するかのいずれかである場合、進行していない。
【0768】
特定のインビボ診断アッセイは、腫瘍上で直接実施され得る。1つのこのようなアッセイは、腫瘍細胞を結合剤と接触させる工程を包含する。次いで、結合された結合剤は、レポーター基によって直接的または間接的に検出され得る。このような結合剤はまた、組織学的な用途において使用され得る。あるいは、ポリヌクレオチドプローブは、このような用途において使用され得る。
【0769】
上記のように、感度を改善するために、複数の乳癌タンパク質マーカーは、所定のサンプル内でアッセイされ得る。本明細書中に提供される種々のタンパク質に特異的な結合剤が単一のアッセイにおいて組み合わせられ得ることは明かである。さらに、複数のプライマーまたはプローブが同時に用いられ得る。腫瘍タンパク質マーカーの選択は、最適な感度をもたらす組み合わせを決定する慣用実験に基づき得る。さらに、または代替として、本明細書中に提供される腫瘍タンパク質のアッセイは、他の公知の腫瘍抗原に対するアッセイと組み合わせられ得る。
【0770】
(診断キット)
本発明はさらに、上記の診断方法のうちのいずれかにおいて使用するためのキットを提供する。このようなキットは代表的に、診断アッセイを行うに必要な2以上の構成要素を備える。構成要素は、化合物、試薬、容器および/または器具であり得る。例えば、キット内の1つの容器は、乳癌タンパク質に特異的に結合するモノクローナル抗体またはそのフラグメントを含み得る。このような抗体またはフラグメントは、上記のように支持体材料に付着されて提供され得る。1以上のさらなる容器は、アッセイにおいて使用される要素(例えば、試薬または緩衝液)を封入し得る。このようなキットはまた、あるいは、抗体結合の直接的または間接的な検出に適切なレポーター基を含む上記のような検出試薬を備え得る。
【0771】
あるいは、キットは、生物学的サンプル中の乳癌タンパク質をコードするmRNAレベルを検出するように設計され得る。このようなキットは一般に、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズする、上記のような、少なくとも1つのオリゴヌクレオチドのプローブまたはプライマーを備える。このようなオリゴヌクレオチドは、例えば、PCRまたはハイブリダイゼーションアッセイにおいて用いられ得る。このようなキット内に存在し得るさらなる構成要素としては、乳癌タンパク質をコードするポリヌクレオチドの検出を容易にする、第2のオリゴヌクレオチドおよび/または診断試薬もしくは容器が挙げられる。
【0772】
以下の実施例は、例示のために提供され、そして限定のためではない。
【0773】
(実施例)
(実施例1)
(乳房腫瘍ポリペプチドの単離と特徴づけ)
本実施例は、乳房腫瘍cDNAライブラリー由来の乳房腫瘍ポリペプチドの単離を記載する。
【0774】
正常な乳房cDNAでサブトラクションした乳房腫瘍由来のcDNAを含むcDNAサブトラクションライブラリーを、以下のように構築した。全RNAを、製造業者により記載されるようにTrizol試薬(Gibco BRL Life Technologies、Gaithersburg、MD)を用いて初代組織から抽出した。ポリARNAを、標準的なプロトコルに従って、オリゴ(dT)セルロースカラムを用いて精製した。第一鎖のcDNAを、Clontech PCR−Select cDNA Subtraction Kit(Clontech、Palo Alto、CA)に供給されるプライマーを使用して合成した。ドライバーDNAは、3つの初代乳房腫瘍由来のテスターcDNAと共に、2つの正常な乳房組織由来のcDNAからなった。二本鎖のcDNAを、テスターおよびドライバーの両方について合成し、そして6塩基対のDNAを認識するエンドヌクレアーゼの組み合わせ(MluI、MscI、PvuII、SalI、およびStuI)によって消化した。この改変は、Clontech(Palo Alto、CA)のプロトコールに従って生成されるcDNAと比較して、平均のcDNAサイズを劇的に増加させた。消化したテスターcDNAを、2つの異なるアダプターに連結させ、そしてサブトラクションをClontechのプロトコールに従って実行した。サブトラクションされたcDNAを、製造業者のプロトコールに従って、2回のPCR増幅に供した。得られたPCR産物を、TAクローニングベクターであるpCRII(Invitrogen、San Diego、CA)にサブクローニングし、そしてエレクトロポレーションによってElectroMax E.coli DH10B細胞(Gibco BRL Life、Technologies)に形質転換した。DNAを、独立したクローンから単離し、そしてPerkin Elmer/Applied Biosystems Division(Foster City、CA)のAutomated Sequencer Model 373Aを使用して配列決定した。
【0775】
63個の異なるcDNAクローンを、サブトラクションした乳房腫瘍特異的cDNAライブラリーにおいて見出した。これらのクローンについての決定された一本鎖(5’または3’)cDNA配列を、それぞれ、配列番号1〜61、72および73に提供する。EMBLおよびGenbankデータベース(Release97)を使用する、遺伝子バンク中の公知の配列とのこれらのcDNA配列の比較は、配列番号14、21、22、27、29、30、32、38、44、45、53、72および73に提供される配列に対して、有意な相同性がないことを明らかにした。配列番号1、3、16、17、34、48、57、60および61の配列は、公知のヒト遺伝子を示すことが見出された。配列番号2、4、23、39および50の配列は、予め同定された非ヒト遺伝子にいくらかの類似性を示すことが見出された。残りのクローン(配列番号5〜13、15、18〜20、24〜26、28、31、33、35〜37、40〜43、46、47、49、51、52、54〜56、58および59)は、予め同定された発現配列タグ(EST)に少なくともある程度の相同性を示すことが見出された。
【0776】
単離されたcDNAクローンのmRNA発現レベルを決定するため、上記の乳房サブトラクション由来のcDNAクローンを、無作為に取り上げ、コロニーPCR増幅した。乳房腫瘍、正常乳房および種々の他の正常組織におけるそのmRNA発現レベルを、マイクロアレイ技術(Synteni、Palo Alto,CA)を使用して決定した。手短に言うと、PCR増幅産物を、各々の産物がアレイにおいて独自の位置を占めるように、スライド上にアレイ形式で整列させた。mRNAを、組織サンプルから抽出して、試験し、逆転写し、そして蛍光標識cDNAプローブを生成した。このマイクロアレイを、標識されたcDNAプローブで探索し、スライドを走査し、そして蛍光強度を測定した。データを、Synteniが提供するGEMTOOLSソフトウェアを使用して分析した。試験された17個のクローンのうち、配列番号40、46、59および73のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして試験された全ての正常組織(乳房、PBMC、結腸、胎児組織、唾液腺、骨髄、肺、膵臓、大腸、脊髄、副腎、腎臓、膵臓、肝臓、胃、骨格筋、心臓、小腸、皮膚、脳およびヒト乳房上皮細胞)において低レベルで発現されることが見出された。配列番号41および48のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして、骨髄を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号42のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして骨髄および脊髄を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号43のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして骨髄、心臓および小腸を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号51のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして大腸を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号54のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そしてPBMC、胃、および小腸を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号56のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして大腸および小腸、ヒト乳房上皮細胞ならびにSCIDマウス継代乳房腫瘍を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号60のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして脊髄および心臓を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号61のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして小腸を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。配列番号72のクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして結腸および唾液腺を除く全ての他の試験された組織において低レベルで発現されることが見出された。
【0777】
クローンSYN18C6(配列番号40)のノーザンブロット分析の結果を図1に示す。SYN18C6によってコードされる推定タンパク質配列を、配列番号62に提供する。
【0778】
乳房腫瘍組織において過剰発現するさらなるcDNAクローンを、乳房cDNAサブトラクションライブラリーから以下のように単離した。乳房サブトラクションライブラリーを、上記のように、テスターとしての乳房腫瘍cDNAのプールおよびドライバーとしての正常乳房cDNAまたは他の正常組織由来のcDNAのいずれかのプールを使用するPCRベースのサブトラクションによって、調製した。乳房サブトラクション由来のcDNAクローンを、無作為に取り上げ、そしてコロニーPCR増幅し、そして乳房腫瘍、正常乳房および種々の他の正常組織におけるそのmRNA発現レベルを、上記のマイクロアレイ技術を使用して決定した。24個の異なるクローンは、乳房腫瘍で過剰発現され、そして試験された全ての正常組織(乳房、脳、肝臓、膵臓、肺、唾液腺、胃、結腸、腎臓、骨髄、骨格筋、PBMC、心臓、小腸、副腎、脊髄、大腸および皮膚)において低レベルで発現されることが見出された。これらのクローンについて決定されたcDNA配列を、配列番号63〜87に提供する。上記のような、遺伝子バンク中の配列との配列番号74〜87の配列の比較は、予め同定されたヒト遺伝子に対する相同性を明らかにした。配列番号63〜73の配列に対する有意な相同性は、見出されなかった。
【0779】
クローンB726P(配列番号71に提供される部分的な配列)についての3つのDNAアイソフォームを、以下のように単離した。放射性プローブを、BamHI/XbaI制限消化によってpT7Blueベクター(Novagen)からB726P DNAを切り出し、そして[α−32P]dCTPの存在下での一本鎖PCRにおいて、生じたDNAをテンプレートとして使用することによって、B726Pから合成した。このPCRのために使用されたプライマーの配列を、配列番号177に提供する。生じた放射性プローブを、方向性のcDNAライブラリーおよび乳房腫瘍から単離されたRNAを使用して作製されるランダムプライムしたcDNAライブラリーを探索するために使用した。85個のクローンを同定し、切り出し、精製し、そして配列決定した。85個のクローンのうち3個は、各々、重要なオープンリーディングフレームを含むことが見出された。アイソフォームB726P−20の決定されたcDNA配列を、配列番号176に提供される対応する推定アミノ酸配列と共に、配列番号175に提供する。アイソフォームB726P−74の決定されたcDNA配列を、配列番号179に提供される対応する推定アミノ酸配列と共に、配列番号178に提供する。アイソフォームB726P−79の決定されたcDNA配列を、配列番号181に提供される対応する推定アミノ酸配列と共に、配列番号180に提供する。
【0780】
標準的な技術を使用してB726Pの全長クローンを得るための試みは、B726Pのさらなる5’配列を示す5個のさらなるクローンの単離を生じた。これらのクローンは、同じ遺伝子の選択的スプライス形態であるように思われる。これらのクローンの決定されたcDNA配列を、配列番号464〜467によってコードされる推定アミノ酸配列(配列番号470〜473にそれぞれ提供される)と共に、配列番号464〜468に提供する。標準的なコンピューター技術を使用して、2つの大きいオープンリーディングフレームを含む3,681塩基対のコンセンサスDNA配列(配列番号463)を作製した。下流のORFは、配列番号181のアミノ酸配列をコードする。上流のORFによってコードされる推定アミノ酸配列を、配列番号469に提供する。続く研究は、他の形態に関して184塩基対の挿入を有するB726Pのさらなるスプライス形態の単離を導いた。この184塩基対の挿入は、下流および上流のORFを一緒にして1002アミノ酸長の単一のORFにするフレームシフトを引き起こす。この選択的スプライス形態の決定されたcDNA配列を、配列番号475に提供される対応する推定アミノ酸配列と共に、配列番号474に開示する。
【0781】
乳房腫瘍組織において過剰発現される個々のクローンのさらなる単離を、上記のcDNAサブトラクションライブラリー技術を使用して実施した。特に、5つの他の正常なヒト組織cDNA(脳、肝臓、PBMC、膵臓、および正常乳房)でサブトラクションした乳房腫瘍由来のcDNAを含むcDNAサブトラクションライブラリーを、このスクリーニングにおいて使用した。もともとのサブトラクションから、177個のクローンを選択して、DNA配列決定およびマイクロアレイ分析によってさらに特徴付けた。マイクロアレイ分析は、配列番号182〜251および479中の配列が、正常ヒト組織を超えて、ヒト乳房腫瘍組織において2倍以上過剰発現することを実証した。これらのクローン(配列番号185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246および479を含む)のうちの19個は、いくつかの以前に同定された発現配列タグ(EST)を除いて、有意な相同性を見出されなかった。残りのクローンは、以前に同定されたクローン(特に、配列番号181〜184、187〜193、195〜198、200〜204、206、207、209、210、212、213、217、218、220、221、223〜225、227〜231、233〜235、237〜239、242〜244および247〜251)に対していくらかの相同性を共有する。
【0782】
マイクロアレイによって乳房腫瘍組織において過剰発現されることが示された、PCRサブトラクションによって上記のように単離されたcDNAクローンの1つ(配列番号476;B720Pと呼ぶ)は、公知のケラチン遺伝子に同一であることが見出された。この公知のケラチン遺伝子の全長cDNA配列を、配列番号478に提供される対応するアミノ酸配列と共に、配列番号477に提供する。プライマーを、配列番号477の配列に基づいて作製し、そしてリアルタイムPCR分析においてB720Pの高発現を示す総RNAから得られるmRNA由来の全長cDNAをクローニングするために使用した。次いで、産物を、クローニングし、そして配列決定した。B720Pについての決定された全長cDNA配列を、配列番号485に提供される対応するアミノ酸配列と共に、配列番号484に提供する。
【0783】
さらなる研究において、B720Pの短縮形態(B720P−trと呼ぶ)を、乳房癌腫において同定した。この抗原をリアルタイムPCR分析において高発現のB720P−trを示す総乳房腫瘍RNA由来のmRNAからクローニングした。mRNAを使用して、PCRによってB720P−trに対応するcDNAを増幅するためのテンプレートとして次いで使用されるcDNAのプールを作製した。B720P−trについて決定された配列を、配列番号486に提供する。B720P−trは、236アミノ酸のタンパク質(配列番号487)をコードする708塩基対のORFを有する。転写物のサイズを、ノーザン分析によって確認した。
【0784】
乳房腫瘍組織における過剰発現を示す70個のクローンのうち、15個は、正常ヒト組織を超えて、乳房腫瘍において特に良好な発現レベルを実証した。以下の11個のクローンは、公知の遺伝子のいずれにも有意な相同性をいずれも示さなかった。クローン19463.1(配列番号185)は、乳房腫瘍の大多数および試験されたSCID乳房腫瘍(実施例2をいう)においても過剰発現する;さらに、過剰発現は、正常な乳房組織の大多数において見出された。クローン19483.1(配列番号216)は、少数の乳房腫瘍において過剰発現したが、試験された正常組織のいずれにおいても過剰発現しなかった。クローン19470.1(配列番号219)は、いくつかの乳房腫瘍において僅かに過剰発現することが見出された。クローン19468.1(配列番号222)は、試験された乳房腫瘍の大多数において、僅かに過剰発現することが見出された。クローン19505.1(配列番号226)は、正常乳房において見出されるいくらかの程度の過剰発現と共に、乳房腫瘍の50%、およびSCID腫瘍組織において僅かに過剰発現することが見出された。クローン1509.1(配列番号232)は、ほとんどの乳房腫瘍で過剰発現しなかったが、転移性乳房腫瘍組織においてある程度の過剰発現を有することが見出され、正常組織においては有意な過剰発現が見出されなかった。クローン19513.1(配列番号236)は、ほんの少数の乳房腫瘍で僅かに過剰発現することが示されたが、正常組織において見出される有意な過剰発現レベルを有さなかった。クローン19575.1(配列番号240)は、いくつかの乳房腫瘍において低レベルの過剰発現を示し、正常組織においてもまた低レベルの過剰発現を示した。クローン19560.1(配列番号241)は、試験された乳房腫瘍の50%、およびいくつかの正常乳房組織において過剰発現した。クローン19583.1(配列番号245)は、いくつかの乳房腫瘍において僅かに過剰発現し、正常組織においては非常に低レベルの過剰発現が見出された。クローン19587.1(配列番号246)は、いくつかの乳房腫瘍において低レベルの過剰発現を示し、そして正常組織においては有意な過剰発現を示さなかった。
【0785】
染色体11q13.31上のクローン102D24に対する相同性を示すクローン19520.1(配列番号233)は、乳房腫瘍およびSCID腫瘍において過剰発現することが見出された。ヒトPAC 128M19クローンに対して相同性を示すクローン19517.1(配列番号237)は、試験された乳房腫瘍の大多数において僅かに過剰発現することが見出された。ヒト第17染色体に対する相同性を示すクローン19392.1(配列番号247)は、試験された乳房腫瘍の50%において過剰発現することが見出された。ヒトXp22 BAC GSHB−184P14に対する相同性を示すクローン19399.2(配列番号250)は、試験された乳房腫瘍の限定された数において僅かに過剰発現することが示された。
【0786】
続く研究において、64個の個々のクローンを5つの正常組織(脳、肝臓、PBMC、膵臓および正常乳房)由来のcDNAでサブトラクションした、乳房腫瘍のプール由来のcDNAを含むサブトラクションcDNAライブラリーから単離した。このサブトラクションcDNAライブラリーを、以下の改変と共に、上記のように調製した。RsaIのかわりに、5つの6塩基切断酵素(MluI、MscI、PvuII、SalIおよびStuI)の組み合わせを使用して、cDNAを消化した。300塩基対〜600塩基対のサイズの平均挿入物の増加を生じた。単離された64個のクローンを、コロニーPCR増幅し、乳房腫瘍組織、正常乳房および種々の他の正常組織におけるそのmRNA発現レベルを、上記のようなマイクロアレイ技術によって試験した。乳房腫瘍において過剰発現することが見出された11個のクローンの決定されたcDNA配列を、配列番号405〜415に提供する。上記で概説したような、公開データベース中の配列に対するこれらの配列の比較は、配列番号408、411、413および414と以前に単離されたESTの配列との間の相同性を明らかにした。配列番号405〜407、409、410、412および415の配列は、以前に同定された配列に対していくらかの相同性を示すことが見出された。
【0787】
さらなる研究において、上記のClontechのPCRサブトラクションプロトコールを使用して、サブトラクションcDNAライブラリーを、5つの正常組織(脳、肝臓、肺、膵臓およびPBMC)由来のcDNAプールでサブトラクションした転移性乳房腫瘍由来のcDNAから調製した。このライブラリーから単離された90個のクローンの決定されたcDNA配列を、配列番号316〜404に提供する。公開データベース中の配列とのこれらの配列の比較は、上記のように、配列番号366の配列に対する有意な相同性を明らかにした。配列番号321〜325、343、354,368、369、377、382、385、389、395、397および400の配列は、以前に単離されたESTに対するいくらかの相同性を示すことが見出された。残りの配列は、以前に同定された遺伝子配列に対する相同性を示すことが見出された。
【0788】
なおさらなる研究において、サブトラクションcDNAライブラリー(2BTという)を、上記のClontechのPCRサブトラクションプロトコールを使用して、6つの正常組織(肝臓、脳、胃、小腸、腎臓および心臓)由来のcDNAプールでサブトラクションした乳房腫瘍由来のcDNAから調製した。このサブトラクションから単離されたcDNAクローンを、上記のようにDNAマイクロアレイ分析に供し、そして生じたデータを4つの改変Gemtools分析に供した。第一の分析は、28個の乳房腫瘍を28個の非乳房正常組織と比較した。少なくとも2.1倍の平均過剰発現を、選択カットオフとして使用した。第二の分析は、6個の転移性乳房腫瘍を29個の非乳房正常組織と比較した。少なくとも2.5倍の平均過剰発現を、カットオフとして使用した。第三および第四の分析は、2個の初期SCIDマウス継代腫瘍を2個の後期SCIDマウス継代腫瘍と比較した。初期または後期の継代腫瘍における2.0倍以上の平均過剰発現を、カットオフとして使用した。さらに、可視的分析を、2BTクローンについてのマイクロアレイデータで実行した。可視的分析において同定された13個のクローンの決定されたcDNA配列を、配列番号427〜439に提供する。改変Gemtools分析を使用して同定された22個のクローンの決定されたcDNA配列を、配列番号440〜462に提供し、ここで、配列番号453および454は、同じクローンの2つの部分的、非重複配列を示す。
【0789】
上記のような、公開データベース中の配列との、配列番号436および437(263G6および262B2という)のクローン配列の比較は、以前に同定された配列に対する有意な相同性がないことを明らかにした。配列番号427、429、431、435、438、441、443、444、445、446、450、453および454(それぞれ、266B4,266G3、266B4、263G1、262B6、2BT2−34、2BT1−77、2BT1−62、2BT1−60、61、2BT1−59、2BT1−52および2BT1−40という)の配列は、以前に単離された発現配列タグ(EST)にいくらかの相同性を示した。配列番号428、430、432、433、434、439、440、442、447、448、449、451、452および455〜462(それぞれ、クローン22892、22890、22883、22882、22880、22869、21374、21349、21093、21091、21089、21085、21084、21063、21062、21060、21053、21050、21036、21037および21048という)の配列は、ヒトにおいて以前に同定された遺伝子配列に対するいくらかの相同性を示した。
【0790】
(実施例2)
(SCID継代腫瘍RNAを使用するPCRベースのサブトラクションによって得られる乳房腫瘍ポリペプチドの単離および特徴付け)
ヒト乳房腫瘍抗原を、SCIDマウス継代乳房腫瘍RNAを使用するPCRベースのサブトラクションによって以下のように得た。1995年11月13日出願の特許出願番号08/556,659、米国特許第5,986,170に記載のように、ヒト乳房腫瘍を、SCIDマウスに移植し、そして第一のまたは第六の連続継代で回収した。初期継代SCID腫瘍と後期継代SCID腫瘍との間で差示的に発現されることが見出された遺伝子は、段階特異的であり、従って、治療的適用および診断的適用において有用であり得る。総RNAを、第一および第六の継代の両方からの、スナップ凍結したSCID継代ヒト乳房腫瘍から調製した。
【0791】
PCRベースのサブトラクションを、本質的に上記のように実施した。第一のサブトラクション(T9という)において、第一継代腫瘍由来のRNAを、より悪性の、後期継代特異的な抗原を同定するために、第六の継代腫瘍RNAからサブトラクションした。このサブトラクションから単離され、配列決定された64個のクローンのうち、これらのクローンの30個(本明細書以降13053、13057、13059、13065、13067、13068、13071〜13073、13075、13078、13079、13081、13082、13092、13097、13101、13102、13131、13133、13119、13135、13139、13140、13146〜13149および13151という)に対する有意な相同性は、いくつかの以前に同定された発現配列タグ(EST)以外は、見出されなかった。これらのクローンについて決定されたcDNA配列を、それぞれ、配列番号88〜116に提供する。配列番号117〜140の単離されたcDNA配列は、公知の遺伝子に対する相同性を示した。
【0792】
第二のPCRベースのサブトラクションにおいて、第六継代腫瘍由来のRNAを、複数の継代にわたってダウンレギュレートされる抗原を同定するために、第一継代腫瘍RNAからサブトラクションした。単離され、配列決定された36個のクローンのうち、これらのクローンの19個(本明細書中以降、14376、14377、14383、14384、14387、14392、14394、14398、14401、14402、14405、14409、14412、14414〜14416、14419、14426および14427という)に対する相同性は、いくつかの以前に同定された発現配列タグ(EST)以外は、見出されなかった。これらのクローンについて決定されたcDNA配列を、それぞれ、配列番号141〜159に提供する。配列番号160〜174の単離されたcDNA配列は、以前に公知の遺伝子に対する相同性を示すことが見出された。
【0793】
第一継代および第六継代のSCID腫瘍RNAを使用する、PCRベースのサブトラクションを介した、ヒト乳房腫瘍抗原のさらなる分析を実行した。63個のクローンは、マイクロアレイ分析によって決定されるように、2倍以上の余裕で(すなわち、後期継代腫瘍より早期継代腫瘍において高発現であるかまたはその逆)、差示的に発現されることが見出された。これらのクローンのうち17個は、公知の遺伝子のいずれにも有意な相同性を示さなかったが、以前に同定された発現配列タグ(EST)(本明細書中以降、20266、20270、20274、20276、20277、20280、20281、20294、20303、20310、20336、20341、20941、20954、20961、20965および20975という(それぞれ、配列番号252〜268))とのいくらかの程度の相同性が見出された。残りのクローンは、公知の遺伝子とある程度の相同性を共有することが見出され、これらは、下記の図面の簡単な説明および上記の配列同定の節で同定され、本明細書中以降、20261、20262、20265、20267、20268、20271、20272、20273、20278、20279、20293、20300、20305、20306、20307、20313、20317、20318、20320、20321、20322、20326、20333、20335、20337、20338、20340、20938、20939、20940、20942、20943、20944、20946、20947、20948、20949、20950、20951、20952、20957、20959、20966、20976、20977および20978という。これらのクローンについて決定されたcDNA配列を、それぞれ、配列番号269〜314に提供する。
【0794】
クローン20310、20281、20262、20280、20303、20336、20270、20341、20326および20977(それぞれ、B820P、B821P、B822P、B823P、B824P、B825P、B826P、B827P、B828PおよびB829Pとまたいう)を、マイクロアレイ分析で得られた結果に基づいて、さらなる分析のために選択した。具体的には、マイクロアレイのデータ分析は、試験された正常組織と比較して、乳房腫瘍RNAにおけるこれらのクローンの少なくとも2〜3倍の過剰発現を示した。次なる研究は、クローンB820P、B821P、B822P、B823P、B824P、B825P、B826P、B827P、B828PおよびB829Pについての完全な挿入配列の決定を導いた。これらの伸長したcDNA配列を、それぞれ、配列番号416〜426に提供する。
【0795】
(実施例3)
(ポリペプチドの合成)
ポリペプチドは、HPTU(O−ベンゾトリアゾール−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウム ヘキサフルオロホスフェート)活性化を用いるFMOC化学を使用してPerkin Elmer/Applied Biosystems Division430Aペプチド合成装置で合成し得る。Gly−Cys−Gly配列は、ペプチドのアミノ末端に付着し、固定化表面またはペプチドの標識に結合する結合体化の方法を提供し得る。固体支持体からのペプチドの切断は、以下の切断混合物を用いて実行され得る:トリフルオロ酢酸:エタンジチオール:チオアニソール:水:フェノール(40:1:2:2:3)。2時間の切断の後、このペプチドを、冷却したメチル−t−ブチル−エーテル中に沈殿し得た。次いで、このペプチドペレットを0.1%のトリフルオロ酢酸(TFA)を含有する水に溶解し、C18逆相HPLCによる精製の前に凍結乾燥し得た。水(TFA0.1%含有)中での0%〜60%のアセトニトリル(TFA0.1%含有)の勾配をペプチド溶出のために使用し得た。純粋な画分の凍結乾燥後に、エレクトロスプレーまたは他のタイプの質量分析法を用い、そしてアミノ酸分析によりペプチドを特徴付け得た。
【0796】
(実施例4)
(ヒト血液における乳房抗原特異的CTL応答の誘発)
本実施例は、乳房特異的抗原B726Pが、正常なヒト由来の末梢血リンパ球における細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答を誘発する能力を例示する。
【0797】
自己樹状細胞(DC)は、10% ヒト血清、30ng/ml GM−SCFおよび30ng/ml IL−4を含むRPMI培地中で5日間増殖させることによって正常なドナーのPBMCから誘導される単球培養物から分化する。5日間の培養後、DCに、2.5のM.O.I.でアデノウイルス発現組換え体B726P(ORFの下流;配列番号181)を一晩感染させ、そして2μg/ml CD40リガンドの添加によって8時間成熟させる。CD8陽性細胞を、CD4およびCD14陽性細胞の涸渇によって富化した。初代培養を、サイトカインIL−6およびIL−12と共に、いくつかの96ウェルプレートの個々のウェルにおいて開始した。これらの細胞を、IFN−γで処置した自己繊維芽細胞を使用して、IL−2の存在下で再刺激し、そしてB726PおよびCD80で形質導入した。3回の刺激サイクル後、B726P特異的なCTL活性の存在を、B726P、または無関係のコントロール抗原(抗原提示細胞(APC)として)のいずれかを発現するように形質導入されたIFN−γ処理した自己繊維芽細胞を使用する、IFN−γElispotアッセイ(Lalvaniら、J.Exp.Med.186:859〜865、1997)において評価した。約96の株のうち、B726P形質転換APCを特異的に認識するが、コントロール抗原形質導入APCを認識しないようである1つの株(6−2Bという)を同定した。この微小培養物を、標準的なプロトコールを使用してサブクローニングした。B726P特異的なCTLを、Elispot分析によって同定し、そしてさらなる分析のために拡大した。これらのCTLクローンは、クロム51放出アッセイを使用して、B726P発現繊維芽細胞を認識するが、コントロール抗原のMART−1を認識しないことを実証した。さらに、抗体ブロックアッセイにおいてB726Pで形質導入された同種繊維芽細胞のパネルを使用して、これらのB726P特異的CTLについてのHLA制限エレメントを、HLA−B1501として同定した。
【0798】
B726P特異的CTLクローンによって認識されるエピとープのより正確な位置を規定するため、B726PのN末端半分のみを含む欠失構築物(B726PΔ3’)(1〜129アミノ酸)を、pBIBレトロウイルス発現プラスミドに構築した。このプラスミドおよびB726Pを含む他のプラスミドを、単独でかまたはプラスミド発現HLA−B1501と組み合わせてかのいずれかでCOS−7細胞にトランスフェクトした。トランスフェクションの約48時間後、B726P特異的CTLクローン(1−9B)を、ウェル当たり約10e4細胞で添加した。このウェルを、次の日に回収して、そして放出されるIFN−γの量を、ELISAによって測定した。B726PおよびHLA−B1501の両方でトランスフェクトされたCOS−7細胞に対して、CTLは、バックグラウンド(EGFP)を上回って応答した。B726PまたはHLA−B1501のみでトランスフェクトされたCOS−7細胞に対しては、バックグラウンドを上回る応答がなかった。重要なことに、HLA−B1501およびB726PΔ3’でトランスフェクトされたCOS−7細胞では、より高い応答が見られた。この結果は、エピトープがB726PのN末端領域(1〜129アミノ酸)に位置する可能性があることを示す。この領域を試験し、そしてHLA−B1501ペプチド結合モチーフ(J.Immunol.1999、162:7277〜84)に対応するアミノ酸配列を同定し、そして合成した。これらのペプチドを、自己B−LCLに一晩、10μg/mlでパルスした。次の日、細胞を洗浄し、そしてこれらの細胞がB726P特異的CTLクローン1−9Bを刺激する能力を、IFN−γ ELISPOTアッセイでアッセイした。試験された11個のペプチドのうち、アミノ酸配列SLTKRASQY(76〜84アミノ酸;配列番号488)を有する1個のペプチドのみが、CTLによって認識され得た。この結果は、このペプチドを、このB726P特異的CTLクローンによって認識される、天然にプロセスされるエピトープであると同定する。
【0799】
(実施例5)
(乳房腫瘍ポリペプチドに対する抗体の調製および特徴付け)
乳房腫瘍抗原B726Pに対するポリクローナル抗体を、以下のように調製した。
【0800】
E.coli組換え発現系で発現されるB726Pの下流ORF(配列番号181)を、振とうインキュベーター中で37℃で、適切な抗生物質と共にLBブロス中で一晩増殖させた。次の朝、一晩培養物の10mlを、2Lのバッフル付Erlenmeyerフラスコ中の500mlの2×YTおよび適切な抗生物質に添加した。培養物の光学濃度(560nmで)が0.4〜0.6に達した時点で、細胞をIPTG(1mM)によって誘導した。IPTGによる誘導の4時間後、細胞を遠心分離によって回収した。次いで、この細胞をリン酸緩衝化生理食塩水で洗浄し、そして再び遠心分離した。上清を捨て、そして細胞をさらなる使用のために凍結させるかまたは直ぐに処理した。溶解緩衝液20mlを、細胞ペレットに添加し、そしてボルテックスした。E.coli細胞を破壊して開くために、次いで、この混合物を、16,000psiの圧力でFrench Pressに通した。次いで、細胞を、再び遠心分離し、そして上清およびペレットを、組換えタンパク質を分離するためのSDS−PAGEによってチェックした。細胞ペレット中に位置するタンパク質について、このペレットを10mM Tris pH8.0、1% CHAPS中に再懸濁し、そして封入体ペレットを洗浄し、そして再び遠心分離した。この手順をもう2回繰り返した。洗浄された封入体ペレットを、8M 尿素または6MグアニジンHCl(10mM Tris pH8.0および10mM イミダゾールを含む)で可溶化した。可溶化されたタンパク質を、5mlのニッケルキレート樹脂(Qiagen)に添加し、そして連続して攪拌しながら室温で45分〜1時間インキュベートした。インキュベーション後、この樹脂およびタンパク質混合物を、使い捨てのカラムを通して注ぎ、フロースルーを回収した。次いで、カラムの10〜20容量の可溶化緩衝液でこのカラムを洗浄した。次いで、抗原を、8M 尿素、10mM Tris pH8.0および300mM イミダゾールを使用してカラムから溶出し、そして3mlの画分に集めた。SDS−PAGEゲルを、さらなる精製のためにプールするための画分を決定するために、電気泳動した。
【0801】
最終精製工程として、強アニオン交換樹脂(例えば、HiPrepQ(Biorad)を、適切な緩衝液で平衡化して、そして上記からプールされた画分をカラム上にロードした。抗原を、漸増する塩勾配でカラムから溶出した。このカラムを流した場合に画分が収集され、そしてプールされるカラムからの画分を決定するために、別のSDS−PAGEゲルを電気泳動した。プールされた画分を、10mM Tris pH8.0に対して透析した。次いで、タンパク質を、0.22ミクロンフィルターを介した濾過後にバイアルにし(vialed)、そして抗原を免疫のために必要になるまで凍結した。
【0802】
400μgのB726P抗原を、100μgのムラミルジペプチド(MDP)と組み合わせた。等量の不完全フロイントアジュバント(IFA)と共に混合した100μgで、4週間ごとにウサギをブーストした。各々のブーストの7日後、動物を採血した。血液を4℃で12〜24時間インキュベートし、次いで遠心分離することによって血清を作製した。
【0803】
96ウェルのプレートを、50μリットル(代表的には1μg)の組換えタンパク質と共に4℃で20時間インキュベートすることによってB726P抗原で被覆した。BSAブロッキング緩衝液の250μリットルをウェルに添加し、そして室温で2時間インキュベートした。プレートを、PBS/0.01% Tweenで6回洗浄した。ウサギ血清を、PBS中に希釈した。希釈した血清の50μリットルを各ウェルに添加し、そして室温で30分インキュベートした。1:10000の希釈で50μリットルのヤギ抗ウサギ西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)を添加し、そして室温で30分インキュベートする前に、プレートを上記のように洗浄した。プレートを再び上記のように洗浄し、そして100μリットルのTMBマイクロウェルペルオキシダーゼ基質を各ウェルに添加した。室温での暗所での15分間のインキュベーション後、比色反応を100μリットルの1N HSOで停止させ、450nmで直ぐに読み取った。このポリクローナル抗体は、B726Pに対して免疫活性を示した。
【0804】
(実施例6)
(乳房腫瘍抗原のタンパク質発現)
C末端の6×Hisタグを伴うB726Pの下流ORF(配列番号181)を、以下のようにバキュウロウイルス発現系を使用して、昆虫細胞において発現させた。
【0805】
B726Pの全長下流ORFについてのcDNAを、配列番号480および481のプライマーを使用してPCR増幅した。予測されたサイズのPCR産物をアガロースゲルから回収し、EcoRIおよびHindIIで制限消化し、そして同じ制限酵素で消化された移入プラスミドpFastBac1に連結させた。挿入物の配列を、DNA配列決定によって確認した。組換え移入プラスミドpFBB726Pを使用して、Bac−To−Bac Baculovirus発現系(BRL Life Technologies、Gaithersburg、MD)を使用する組換えバクミド(bacmid)DNAおよびウイルスを作製した。High Five細胞を組換えウイルスBVB726Pで感染させて、タンパク質を生成した。発現されたB726P組換えタンパク質のcDNAおよびアミノ酸配列を、それぞれ、配列番号482および483に提供する。
【0806】
上記から、本発明の特定の実施形態が、例示の目的で本明細書中で記載されてきたが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく種々の改変がなされ得ることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図1】
図1は、クローンSYN18C6(配列番号40)のノーザンブロットの結果を示す。

Claims (72)

  1. 単離されたポリペプチドであって、該ポリペプチドは、乳房腫瘍タンパク質の少なくとも免疫原性の一部を含み、ここで該腫瘍タンパク質が、以下:
    (a)配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489に列挙される配列;
    (b)2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489のいずれか1つに記載された配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列;ならびに
    (c)(a)または(b)の配列の相補体、
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチド。
  2. 請求項1に記載の単離されたポリペプチドであって、該ポリペプチドが、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489のいずれか1つに記載のポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチド配列のいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチド。
  3. 配列番号176、179、181、469〜473、475、485、487および488のいずれか1つに記載の配列を含む、単離されたポリペプチド。
  4. 単離されたポリヌクレオチドであって、該ポリヌクレオチドは、乳房腫瘍タンパク質、またはその改変体の少なくとも15アミノ酸残基をコードし、該改変体は、該改変体が抗原特異的抗血清と反応する能力が実質的に低下しないように、1つ以上の置換、欠失、付加、および/または挿入で異なっており、ここで該腫瘍タンパク質は、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、および486のいずれか1つに記載される配列、または前述の配列のいずれかの相補体を含むポリヌクレオチドによってコードされる、アミノ酸配列を含む、単離されたポリヌクレオチド。
  5. 乳房腫瘍タンパク質またはその改変体をコードする単離されたポリヌクレオチドであって、該腫瘍タンパク質は、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489のいずれか1つに記載の配列、または前述の配列のいずれかの相補体を含むポリヌクレオチドによってコードされる、アミノ酸配列を含む、単離されたポリヌクレオチド。
  6. 単離されたポリヌクレオチドであって、該ポリヌクレオチドは、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489のいずれか1つに記載の配列を含む、単離されたポリヌクレオチド。
  7. 単離されたポリヌクレオチドであって、該ポリヌクレオチドは、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489のいずれか1つに記載の配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列を含む、単離されたポリヌクレオチド。
  8. 請求項4〜7のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドに相補的である、単離されたポリヌクレオチド。
  9. 請求項4〜8のいずれか1項に記載のポリヌクレオチドを含む、発現ベクター。
  10. 請求項9に記載の発現ベクターを用いて形質転換またはトランスフェクトした、宿主細胞。
  11. 乳房腫瘍タンパク質に特異的に結合する、単離された抗体、またはその抗原結合フラグメントであって、該乳房腫瘍タンパク質が、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489のいずれか1つに記載されるポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチド配列のいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、
    単離された抗体、またはその抗原結合フラグメント。
  12. 請求項1に記載の少なくとも1つのポリペプチドを含む、融合タンパク質。
  13. 請求項12に記載の融合タンパク質であって、該融合タンパク質は、該融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドでトランスフェクトされた宿主細胞において該融合タンパク質の発現を増大する発現エンハンサーを含む、融合タンパク質。
  14. 前記融合タンパク質が、請求項1に記載のポリペプチド内に存在しないTヘルパーエピトープを含む、請求項12に記載の融合タンパク質。
  15. 前記融合タンパク質が、アフィニティータグを含む、請求項12に記載の融合タンパク質。
  16. 融合タンパク質であって、第一アミノ酸部分および第二アミノ酸部分を含む、ここで該第一アミノ酸部分が、配列番号493のアミノ酸1〜93に示される、マンマグロビン由来の9つ以上連続するアミノ酸を含み;ここで該第二のアミノ酸部分が、配列番号475、配列番号469、または配列番号176によって示される、B726P由来の9つ以上連続するアミノ酸を含み;そしてここで、該第一アミノ酸部分が、該第二アミノ酸部分のアミノ末端またはカルボキシル末端のいずれかに連結されている、融合タンパク質。
  17. 請求項16に記載の融合タンパク質であって、前記第一アミノ酸部分が、以下:IDELKECFLNQTDETLSNVE(配列番号493のアミノ酸59〜78);TTNAIDELKECFLNQ(配列番号493のアミノ酸55〜69);SQHCYAGSGCPLLENVISKTI(配列番号493のアミノ酸13〜33);EYKELLQEFIDDNATTNAID(配列番号493のアミノ酸41〜60);KLLMVLMLA(配列番号493のアミノ酸2〜10);QEFIDDATTNAI(配列番号493のアミノ酸47〜59);およびLKECFLQTDETL(配列番号493のアミノ酸62〜74)、からなる群より選択される、融合タンパク質。
  18. 前記第二アミノ酸部分が、配列番号475に示される、B726Pの上流および下流のオープンリーディングフレーム(ORF)の組み合わせによってコードされた9つ以上連続するアミノ酸を含む、請求項16に記載の融合タンパク質。
  19. 前記第二アミノ酸部分が、配列番号469に示される、B726Pの上流オープンリーディングフレーム(ORF)によってコードされた9つ以上連続するアミノ酸を含む、請求項16に記載の融合タンパク質。
  20. 前記第二アミノ酸部分が、配列番号176に示される、B726Pの下流オープンリーディングフレーム(ORF)によってコードされた9つ以上連続するアミノ酸を含む、請求項16に記載の融合タンパク質。
  21. 前記第二アミノ酸部分が、配列番号475のアミノ酸1〜129に示される、アミノ酸配列由来の9つ以上連続するアミノ酸を含む、請求項16に記載の融合タンパク質。
  22. 配列番号493に示される、請求項16に記載の融合タンパク質。
  23. 配列番号494に示される、請求項16に記載の融合タンパク質。
  24. 配列番号495に示される、請求項16に記載の融合タンパク質。
  25. 請求項12または請求項16に記載の融合タンパク質をコードする単離されたポリヌクレオチド。
  26. 前記第一アミノ酸部分が、前記第二アミノ酸部分のN末端に結合されている、請求項16に記載の融合タンパク質。
  27. 前記第一アミノ酸部分が、前記第二アミノ酸部分のC末端に結合されている、請求項16に記載の融合タンパク質。
  28. 請求項12または請求項16に記載の融合タンパク質をコードする単離されたポリヌクレオチド。
  29. 薬学的組成物であって、生理学的に受容可能なキャリア、ならびに、以下:
    (a)請求項1に記載のポリペプチド;
    (b)請求項4に記載のポリヌクレオチド;
    (c)請求項11に記載の抗体;
    (d)請求項12または請求項16に記載の融合タンパク質;および
    (e)請求項28に記載のポリヌクレオチド、
    からなる群より選択される、少なくとも1つの成分を含む、薬学的組成物。
  30. 免疫原性組成物であって、免疫刺激剤、ならびに、以下:
    (a)請求項1に記載のポリペプチド;
    (b)請求項4に記載のポリヌクレオチド;
    (c)請求項11に記載の抗体;
    (d)請求項12または請求項16に記載の融合タンパク質;および
    (e)請求項28に記載のポリヌクレオチド、
    からなる群より選択される、少なくとも1つの成分を含む、免疫原性組成物。
  31. 前記免疫刺激剤がアジュバントである、請求項30に記載の免疫原性組成物。
  32. 前記免疫刺激剤が、優先的にI型反応を誘導する、請求項30に記載の免疫原性組成物。
  33. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、請求項29に記載の薬学的組成物の有効量を該患者に投与する工程を包含する、方法。
  34. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、請求項30に記載の免疫原性組成物の有効量を該患者に投与する工程を包含する、方法。
  35. 薬学的に受容可能なキャリアまたは賦形剤と組み合わせて、請求項1に記載のポリペプチドを発現する抗原提示細胞を含む薬学的組成物。
  36. 前記抗原提示細胞が、樹状細胞またはマクロファージである、請求項29に記載の薬学的組成物。
  37. 免疫原性組成物であって、乳房腫瘍タンパク質の少なくとも免疫原性部分、またはその改変体を含むポリペプチドを発現する抗原提示細胞を含み、ここで該腫瘍タンパク質は、免疫刺激剤と組み合わせて、以下:
    (a)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492に列挙される配列;
    (b)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492に列挙される配列;のいずれか1つに記載された配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列;ならびに
    (c)(a)または(b)の配列の相補体;
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む、免疫原性組成物。
  38. 前記免疫刺激剤がアジュバントである、請求項37に記載の免疫原性組成物。
  39. 前記免疫刺激剤が、優先的にI型反応を誘導する、請求項37に記載の免疫原性組成物。
  40. 前記抗原提示細胞が樹状細胞である、請求項37に記載の免疫原性組成物。
  41. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、該方法は、乳房腫瘍タンパク質の少なくとも免疫原性部分、またはその改変体を含むポリペプチドを発現する抗原提示細胞の有効量を該患者に投与する工程であって、ここで該腫瘍タンパク質は、以下:
    (a)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492に列挙される配列;
    (b)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載された配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列;ならびに
    (c)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載されたポリヌクレオチドによってコードされる(a)または(b)の配列の相補体;
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む、工程であって、これによって該患者における癌の発生を阻害する、工程、を包含する、方法。
  42. 前記抗原提示細胞が樹状細胞である、請求項41に記載の方法。
  43. 前記癌が乳癌である、請求項33、34および41のいずれか1項に記載の方法。
  44. 生物学的サンプルから腫瘍細胞を取り出すための方法であって、該方法は、乳房腫瘍タンパク質と特異的に反応するT細胞と、該生物学的サンプルとを接触させる工程であって、ここで該腫瘍タンパク質は、以下:
    (i)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載のポリヌクレオチド;ならびに
    (ii)前述のポリヌクレオチドの相補体;
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む工程であって、
    ここで該接触工程が、該サンプルから、該抗原を発現する細胞を取り出すことを可能にするのに十分な条件下および時間で、実施される工程、
    を包含する、方法。
  45. 前記生物学的サンプルが、血液またはその画分である、請求項44に記載の方法。
  46. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、請求項44に記載の方法で処置した生物学的サンプルを該患者に投与する工程を包含する、方法。
  47. 乳房腫瘍タンパク質に特異的なT細胞を刺激および/または増殖させるための方法であって、該方法は、以下:
    (a)乳房腫瘍タンパク質の少なくとも免疫原性部分、またはその改変体を含むポリペプチドであって、ここで該腫瘍タンパク質は、以下:
    (i)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492に記載の配列;
    (ii)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載の配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列;ならびに
    (iii)(i)または(ii)の配列の相補体、
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む、ポリペプチド;
    (b)(a)のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド;ならびに
    (c)(a)のポリペプチドを発現する抗原提示細胞;
    からなる群より選択される少なくとも1つの成分とT細胞とを接触させる工程、を包含する、方法。
  48. 請求項47に記載の方法に従って調製されたT細胞を含む、単離されたT細胞集団。
  49. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、請求項49に記載のT細胞集団の有効量を該患者に投与する工程を包含する、方法。
  50. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、該方法は以下の工程:
    (a)患者由来の単離されたCD4+T細胞および/またはCD8+T細胞を、以下:
    (i)乳房腫瘍タンパク質の少なくとも免疫原性部分、またはその改変体を含むポリペプチドであって、該腫瘍タンパク質は、以下:
    (1)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492に記載の配列;
    (2)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載の配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列;ならびに
    (3)(1)または(2)の配列の相補体、
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む、ポリペプチド
    (ii)(i)のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド;ならびに
    (iii)(i)のポリペプチドを発現する抗原提示細胞;
    からなる群より選択される少なくとも1つの成分とともに、インキュベートして、これによってT細胞を増殖させる工程;ならびに
    (b)増殖されたT細胞の有効量を該患者に投与し、これによって該患者における癌の発生を阻害する、工程、
    を包含する、方法。
  51. 患者における癌の発生を阻害するための方法であって、該方法は以下の工程:
    (a)患者由来の単離されたCD4+T細胞および/またはCD8+T細胞を、以下:
    (i)乳房腫瘍タンパク質の少なくとも免疫原性部分、またはその改変体を含むポリペプチドであって、該腫瘍タンパク質は、以下:
    (1)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492に記載の配列;
    (2)配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載の配列に対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする配列;ならびに
    (3)(1)または(2)の配列の相補体、
    からなる群より選択されるポリヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を含む、ポリペプチド
    (ii)(i)のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド;ならびに
    (iii)(i)のポリペプチドを発現する抗原提示細胞;
    からなる群より選択される少なくとも1つの成分とともに、インキュベートして、これによってT細胞を増殖させる工程;ならびに
    (b)少なくとも1つの増殖された細胞をクローニングして、クローニングされたT細胞を提供する工程;ならびに
    (c)該クローニングされたT細胞の有効量を該患者に投与し、これによって該患者における癌の発生を阻害する、工程、
    を包含する、方法。
  52. 患者における癌の存在または非存在を決定するための方法であって、該方法は以下の工程:
    (a)患者から得た生物学的サンプルを、乳房腫瘍タンパク質に結合する結合因子と接触させる工程であって、該腫瘍タンパク質は、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれかに記載のポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチド配列のいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、工程;
    (b)該サンプルにおける該結合因子に結合するポリペプチドの量を検出する工程;ならびに
    (c)予め決定したカットオフ値に対して該ポリペプチド量を比較し、これから該患者における癌の存在または非存在を決定する工程;
    を包含する、方法。
  53. 前記結合因子が抗体である、請求項52に記載の方法。
  54. 前記抗体がモノクローナル抗体である、請求項53に記載の方法。
  55. 前記癌が乳癌である、請求項52に記載の方法。
  56. 患者における癌の進行をモニタリングするための方法であって、該方法は以下の工程:
    (a)第一時点で患者から得た生物学的サンプルを、乳房腫瘍タンパク質に結合する結合因子と接触させる工程であって、ここで該腫瘍タンパク質は、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれかに記載のポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチド配列のいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、工程;
    (b)該サンプルにおける、該結合因子に結合するポリペプチドの量を検出する工程;
    (c)引き続く時点で該患者から得た生物学的サンプルを用いて、工程(a)および(b)を繰り返す工程;ならびに
    (d)工程(c)において検出されたポリペプチドの量を、工程(b)において検出された量と比較して、これから該患者における癌の進行をモニタリングする工程;
    を包含する、方法。
  57. 前記結合因子が抗体である、請求項56に記載の方法。
  58. 前記抗体がモノクローナル抗体である、請求項57に記載の方法。
  59. 前記癌が乳癌である、請求項56に記載の方法。
  60. 患者における癌の存在または非存在を決定するための方法であって、該方法は以下の工程:
    (a)患者から得た生物学的サンプルを、乳房腫瘍タンパク質をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするオリゴヌクレオチドと接触させる工程であって、該腫瘍タンパク質は、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれかに記載のポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチド配列のいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、工程;
    (b)該サンプルにおける、該オリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドの量を検出する工程;ならびに
    (c)予め決定したカットオフ値に対して該オリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドの量を比較し、これから該患者における癌の存在または非存在を決定する工程;
    を包含する、方法。
  61. 前記オリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドの量が、ポリメラーゼ連鎖反応を用いて決定される、請求項60に記載の方法。
  62. 請求項60に記載の方法であって、前記オリゴヌクレオチドにハイブリダイズする前記ポリヌクレオチドの量がハイブリダイゼーションアッセイを用いて決定される、方法。
  63. 患者における癌の進行をモニタリングするための方法であって、該方法は以下の工程:
    (a)患者から得た生物学的サンプルを、乳房腫瘍タンパク質をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするオリゴヌクレオチドと接触させる工程であって、ここで該腫瘍タンパク質は、配列番号1〜175、178、180、182〜468、474、476、477、479、484、486、および489〜492のいずれかに記載のポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチド配列のいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、工程;
    (b)該サンプルにおいて、該オリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドの量を検出する工程;
    (c)引き続く時点で該患者から得た生物学的サンプルを用いて、工程(a)および(b)を繰り返す工程;ならびに
    (d)工程(c)において検出されたポリヌクレオチドの量を、工程(b)において検出された量と比較して、これから該患者における癌の進行をモニタリングする工程;
    を包含する、方法。
  64. 前記オリゴヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドの量が、ポリメラーゼ連鎖反応を用いて決定される、請求項63に記載の方法。
  65. 請求項63に記載の方法であって、前記オリゴヌクレオチドにハイブリダイズする前記ポリヌクレオチドの量がハイブリダイゼーションアッセイを用いて決定される、方法。
  66. 診断キットであって、以下:
    (a)請求項11に記載の1つ以上の抗体;および
    (b)レポーター基を含む検出試薬
    、を備える、診断キット。
  67. 前記抗体が、固体支持体に固定されている、請求項66に記載のキット。
  68. 前記検出試薬が、抗免疫グロブリン、プロテインG、プロテインA、またはレクチンを含む、請求項66に記載のキット。
  69. 前記レポーター基が、放射性同位体、蛍光基、発光基、酵素、ビオチンおよび色素粒子からなる群より選択される、請求項66に記載のキット。
  70. 乳房腫瘍タンパク質をコードするポリヌクレオチドに対して、中程度にストリンジェントな条件下でハイブリダイズする10〜40連続するヌクレオチドを含む、オリゴヌクレオチドであって、ここで該腫瘍タンパク質は、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435、438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載されたポリヌクレオチド配列、または前述のポリヌクレオチドのいずれかの相補体によってコードされるアミノ酸配列を含む、オリゴヌクレオチド。
  71. 請求項70に記載のオリゴヌクレオチドであって、該オリゴヌクレオチドは、配列番号2、4〜15、18〜33、35〜47、49〜56、58、59、63〜73、88〜116、141〜159、175、178、180、185、186、194、199、205、208、211、214〜216、219、222、226、232、236、240、241、245、246、252〜268、321〜325、343、354、367〜369、377、382、385、389、395、397、400、408、411、413、414、416、417、419〜423、426、427、429、431、435〜438、441、443〜446、450、453、454、463〜468、474、479、484、486、および489〜492のいずれか1つに記載された10〜40連続するヌクレオチドを含む、オリゴヌクレオチド。
  72. 診断キットであって、以下:
    (a)請求項71に記載のオリゴヌクレオチド;および
    (b)ポリメラーゼ連鎖反応またはハイブリダイゼーションアッセイにおいて使用するための診断試薬
    、を備える、診断キット。
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