JP2009136294A - NEUTROKINE alpha - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an isolated nucleic acid molecule containing polynucleotide at least 95% homology with a new cytokine comprising a specific sequence. <P>SOLUTION: The specific sequences are; (a) a sequence encoding neutrokine α polypeptide having a complete amino acid sequence, (b) a sequence encoding neutrokine α having a complete amino acid sequence encoded by cDNA clone included in deposition to the ATCC on 22nd October 1996, (c) a sequence encoding neutrokine α polypeptide extracellular domain, (d) a sequence encoding neutrokine α polypeptide transmembrane domain, (e) a sequence encoding neutrokine α polypeptide intracellular domain, (f) a sequence encoding soluble neutrokine α polypeptide deleted of transmembrane domain, and (g) a sequence complementary to optional sequence of (a), (b), (c), (d), (e) or (f). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、好中球により発現される新規のサイトカイン(これは、それゆえニュートロカインαタンパク質(「ニュートロカインα」)と称されている)に関する。詳細には、ニュートロカインαタンパク質をコードした、単離された核酸分子が提供される。ニュートロカインαポリペプチドはまた、ベクター、宿主細胞、およびこれを産生する組換え方法として提供される。   The present invention relates to a novel cytokine expressed by neutrophils, which is therefore referred to as Neutrokine alpha protein ("Neutrokine alpha"). In particular, an isolated nucleic acid molecule encoding a Neutrokine alpha protein is provided. Neutrokine alpha polypeptides are also provided as vectors, host cells, and recombinant methods for producing them.

(関連技術)
ヒト腫瘍壊死因子(TNF−α)および(TNF−β、またはリンホトキシン)は、ポリペプチドメディエーターの幅広いクラスの関連メンバーであり、このクラスはインターフェロン、インターロイキン、および増殖因子を含み、総称してサイトカインと呼ばれる(Beutler, B.およびCerami, A. Annu. Ret., Immunol.,7:625−655(1989))。サイトカインレセプターの配列分析は、以下の膜タンパク質のいくつかのサブファミリーを定義する:(1)Igスーパーファミリー、(2)ヘマトポエチン(サイトカインレセプタースーパーファミリー)、および(3)腫瘍壊死因子(TNF)/神経成長因子(NGF)レセプタースーパーファミリー(TNFスーパーファミリーの概説については、GrussおよびDower, Blood 85(12):3378−3404(1995)、ならびにAggarwalおよびNatarajan, Eur. Cytokine Netw., 7(2):93−124(1996)を参照のこと)。TNF/NGFレセプタースーパーファミリーは、少なくとも10の異なったタンパク質を含む。GrussおよびDower、前出。これらのレセプターのリガンドは同定され、そして少なくとも2つのサイトカインスーパーファミリーに属する。GrussおよびDower、前出。
(Related technology)
Human tumor necrosis factor (TNF-α) and (TNF-β, or lymphotoxin) are related members of a broad class of polypeptide mediators, including interferons, interleukins, and growth factors, collectively known as cytokines (Beutler, B. and Cerami, A. Annu. Ret., Immunol., 7: 625-655 (1989)). Cytokine receptor sequence analysis defines several subfamilies of the following membrane proteins: (1) Ig superfamily, (2) hematopoietin (cytokine receptor superfamily), and (3) tumor necrosis factor (TNF) / Nerve growth factor (NGF) receptor superfamily (for a review of the TNF superfamily, see Gruss and Dower, Blood 85 (12): 3378-3404 (1995), and Aggarwal and Natarajan, Eur. Cytokine Netw., 7 (2). : 93-124 (1996)). The TNF / NGF receptor superfamily includes at least 10 different proteins. Gruss and Dower, supra. The ligands for these receptors have been identified and belong to at least two cytokine superfamily. Gruss and Dower, supra.

腫瘍壊死因子(TNF−αおよびTNF−βの混合物)は、もともとその抗腫瘍活性の結果として発見されたが、現在は、いくつかの形質転換細胞株のアポトーシス、細胞の活性化および細胞増殖の媒介を含む、ならびにまた免疫調節および炎症における重要な役割を果たすような、多数の生物学的活性が可能な多面的なサイトカインとして認識されている。   Tumor necrosis factor (mixture of TNF-α and TNF-β) was originally discovered as a result of its anti-tumor activity, but now it is involved in apoptosis, cell activation and cell proliferation of several transformed cell lines. It is recognized as a multifaceted cytokine capable of numerous biological activities, including mediation and also playing an important role in immune regulation and inflammation.

今日まで、TNFリガンドスーパーファミリーの既知のメンバーには、TNF−α、TNF−β(リンホトキシン−α)、LT−β、OX40L、Fasリガンド、CD30L、CD27L、CD40L、および4−IBBLが含まれる。TNFリガンドスーパーファミリーのリガンドは、酸性、細胞外ドメインにおいて約20%の配列相同性(12%〜36%の範囲)を有するTNF様分子であり、そして三量体/多量体複合体である生物学的活性形態を有する膜結合形態として主に存在する。TNFリガンドスーパーファミリーの溶解性形態は、これまでTNF、LT、β、およびFasリガンドについて同定されているのみであり(一般的な概説として、Gruss, H.およびDower, S.K., Blood, 85(12):3378−3404(1995)を参照のこと、これは、本明細書中でその全体が参考として援用される)。これらのタンパク質は、細胞増殖、活性化および分化の調節(細胞生存またはアポトーシスもしくは細胞傷害性による細胞死の制御を含む)に関与関する(Armitage, R.J., Curr. Opion. Immunol. 6:407(1994)、およびSmith, C.A., Cell 75:959(1994))。   To date, known members of the TNF ligand superfamily include TNF-α, TNF-β (lymphotoxin-α), LT-β, OX40L, Fas ligand, CD30L, CD27L, CD40L, and 4-IBBL. TNF ligand superfamily ligands are acidic, TNF-like molecules with about 20% sequence homology in the extracellular domain (ranging from 12% to 36%), and organisms that are trimer / multimeric complexes It exists mainly as a membrane-bound form with a biologically active form. Soluble forms of the TNF ligand superfamily have so far only been identified for TNF, LT, β, and Fas ligands (for a general review, Gruss, H. and Dower, SK, Blood, 85 (12): 3378-3404 (1995), which is incorporated herein by reference in its entirety). These proteins are involved in the regulation of cell proliferation, activation and differentiation, including control of cell survival or cell death by apoptosis or cytotoxicity (Armitage, RJ, Curr. Opion. Immunol. 6: 407 (1994), and Smith, CA, Cell 75: 959 (1994)).

腫瘍壊死因子−α(TNFα;カケクチンとも称される;本明細書中以下「TNF」)は、エンドトキシン、または17kDタンパク質サブユニットの溶解性ホモ三量体のような他の刺激の応答において単球およびマクロファージによって主に分泌される(Smith, R.A.ら、J. Biol. Chem. 262:6951−6954(1987))。TNFの膜結合26kD前駆体形態もまた記載されている(Kriegler, M.ら、Cell 53:45−53(1988))。   Tumor necrosis factor-α (TNFα; also referred to as cachectin; hereinafter “TNF”) is a monocyte in response to endotoxin or other stimuli such as a soluble homotrimer of 17 kD protein subunits. And are secreted mainly by macrophages (Smith, RA, et al., J. Biol. Chem. 262: 6951-6954 (1987)). A membrane-bound 26 kD precursor form of TNF has also been described (Kriegler, M. et al., Cell 53: 45-53 (1988)).

蓄積した証拠は、TNFが多面的な生物学的活性を有する調節性サイトカインであることを示す。これらの活性には以下が含まれる:リポタンパク質リパーゼ合成(「カケクチン」活性)の阻害(Beutler, B.らNature 316:552(1985))、多形核白血球の活性化(Klebanoff, S.J.ら、J. Immunol. 136:4220(1986);Perussia, Bら、J. Immunol. 138:765(1987))、細胞増殖の阻害または細胞増殖の刺激(Vilcek, J.ら、J. Exp. Med. 163:632(1986);Sugarman, B. J.ら、Science 230:943(1985);Lachman, L.B.ら、J. Immunol. 138:2913(1987))、特定の形質転換細胞タイプにおける細胞傷害性活性(Lachman, L.B.ら、前出;Darzynkiewicz, Z.ら、Canc. Res. 44:83(1984))、抗ウイルス活性(Kohase, M.ら、Cell 45:659(1986);Wong, G.H.W.ら、Nature 323:819(1986))、骨再吸収刺激(Bertolini, D.R.ら、Nature 319:516(1986);Saklatvala, J., Nature 322:547(1986))、コラゲナーゼおよびプロスタグランジンE2産生の刺激(Dayer, J.−M.ら、J. Exp. Med. 162:2163(1985));および免疫調節作用(T細胞(Yokota, S.ら、J. Immunol. 140:531(1988))、B細胞(Kehrl, J.H.ら、J. Exp. Med. 166:786(1987))、単球(Philip, R.ら、Nature 323:86(1986))、胸腺細胞(Ranges, G.E.ら、J. Exp. Med. 167:1472(1988))の活性化、ならびに腫瘍組織適合性複合体(MHC)クラスIおよびクラスII分子の細胞表面発現の刺激(Collins, T.ら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA 83:446(1986);Pujol−Borrel, R.ら、Nature 326:304(1987))を含む)。   Accumulated evidence indicates that TNF is a regulatory cytokine with pleiotropic biological activity. These activities include: inhibition of lipoprotein lipase synthesis (“cachectin” activity) (Beutler, B. et al. Nature 316: 552 (1985)), activation of polymorphonuclear leukocytes (Klebanoff, SJ). Et al., J. Immunol. 136: 4220 (1986); Perussia, B et al., J. Immunol. 138: 765 (1987)), inhibition of cell proliferation or stimulation of cell proliferation (Vilcek, J. et al., J. Exp). Med. 163: 632 (1986); Sugarman, B. J. et al., Science 230: 943 (1985); Lachman, LB et al., J. Immunol. 138: 2913 (1987)), specific transformations. Cytotoxic activity in cell types (Lac man, LB et al., supra; Darzynkiewicz, Z. et al., Canc. Res. 44:83 (1984)), antiviral activity (Kohase, M. et al., Cell 45: 659 (1986); HW et al., Nature 323: 819 (1986)), bone resorption stimulation (Bertolini, DR et al., Nature 319: 516 (1986); Saklatvala, J., Nature 322: 547 (1986)). , Stimulation of collagenase and prostaglandin E2 production (Dayer, J.-M. et al., J. Exp. Med. 162: 2163 (1985)); and immunoregulatory effects (T cells (Yokota, S. et al., J. Biol.). Immunol.140: 531 (1988)), B cells Kehrl, JH et al., J. Exp. Med. 166: 786 (1987)), monocytes (Philip, R. et al., Nature 323: 86 (1986)), thymocytes (Ranges, GE et al.). , J. Exp. Med. 167: 1472 (1988)) and stimulation of cell surface expression of tumor histocompatibility complex (MHC) class I and class II molecules (Collins, T. et al., Proc. Natl. Acad.Sci.USA 83: 446 (1986); Pujol-Borrel, R. et al., Nature 326: 304 (1987)).

TNFは、以下のような組織創傷を生じるそのプロ炎症性作用について示されている:血管内皮細胞における凝血促進活性の誘導(Pober, J.S.ら、J. Immunol. 136:1680(1986))、好中球およびリンパ球の増強した接着(Pober, J.S.ら、J. Immunol. 138:3319(1987))、ならびにマクロファージ、好中球、および血管内皮細胞からの血小板活性化因子の放出の刺激(Camussi, G.ら、J. Exp. Med. 166:1390(1987))。   TNF has been shown for its pro-inflammatory effects resulting in tissue wounds such as the following: induction of procoagulant activity in vascular endothelial cells (Pober, JS et al., J. Immunol. 136: 1680 (1986). ), Enhanced adhesion of neutrophils and lymphocytes (Pober, JS et al., J. Immunol. 138: 3319 (1987)), and platelet activating factor from macrophages, neutrophils and vascular endothelial cells (Camussi, G. et al., J. Exp. Med. 166: 1390 (1987)).

最近の証拠は、TNFを、多くの感染(Cerami, A.ら、Immunol. Today 9:28(1988))、免疫障害、腫瘍性症状(例えば、いくつかの悪性を伴う悪液性における)(Oliff. A.ら、Cell 50:555(1987))の病原体、ならびに自己免疫症状および移植片対宿主症状(Piguet, P.−F.ら、J. Ecp. Med. 166:1280(1987))に関連づける。ガンおよび感染症状とのTNFの関連は、しばしば宿主代謝状態に相関する。ガン患者の主な問題は体重の減少であり、通常摂食障害と関連する。生じる大規模な衰弱は、「悪液質」として知られる(Kern, K.A.ら、J. Parent. Enter. Nutr. 12:286−298(1988))。悪液質は、進行性の体重減少、摂食障害、および悪性増殖の応答における体重の持続性衰退を含む。従って、悪液性状態は顕著な死亡率と関連し、そして多数のガン死亡率の原因である。多数の研究が、TNFが、ガン、感染症状、および他の代謝性状態における悪液質の重要なメディエーターであることを示唆している。   Recent evidence indicates that TNF has been associated with many infections (Cerami, A. et al., Immunol. Today 9:28 (1988)), immune disorders, neoplastic symptoms (eg, in cachexia with some malignancy) ( Olif. A. et al., Cell 50: 555 (1987)), and autoimmune and graft-versus-host symptoms (Piget, P.-F. et al., J. Ecp. Med. 166: 1280 (1987)). Associate with. The association of TNF with cancer and infectious symptoms often correlates with host metabolic status. The main problem for cancer patients is weight loss, usually associated with eating disorders. The large-scale weakness that occurs is known as “cachexia” (Kern, KA, et al., J. Parent. Enter. Nutr. 12: 286-298 (1988)). Cachexia includes a progressive decline in body weight in response to progressive weight loss, eating disorders, and malignant growth. Thus, cachexia is associated with significant mortality and is responsible for numerous cancer mortality. Numerous studies suggest that TNF is an important mediator of cachexia in cancer, infectious symptoms, and other metabolic conditions.

TNFは、発熱、倦怠感、摂食障害、および悪液質を含む、グラム陰性敗血症およびエンドトキシン性ショック(Michie, H.R.ら、Br. J. Surg. 76:670−671(1989);Debetes, J. M. H.ら、Second, Vienna Shock Forum, 463−466頁(1989);Simpson, S. Q.ら、Crit. Care Clin. 5:27−47(1989))の病理生理学的結果における中心的役割を果たすと考えられている。エンドトキシンは、強力な単球/マクロファージアクチベーターであり、これは、TNFの産生および分泌(Kornbluth, S.K.ら、J. Immunol. 137:2585−2591(1986))、ならびに他のサイトカインを刺激する。TNFは、エンドトキシンの多くの生物学的効果を模倣し得るので、エンドトキシン関連病の臨床的徴候に応答可能な中心的メディエーターであると結論付けられた。TNFおよび他の単球誘導性サイトカインは、エンドトキシンに対する代謝性応答および神経ホルモン性応答を媒介する(Michie, H.R.ら、N. Eng. J. Med. 318:1481−1486(1988))。ヒトボランティアへのエンドトキシンの投与は、発熱、頻脈、代謝速度の上昇、およびストレスホルモン放出を含むインフルエンザ様症状を伴う急病を生じる(Revhaug, A.ら、Arch. Surg. 123:162−170(1988))。循環性TNFの上昇したレベルはまた、グラム陰性敗血症に罹患した患者において見い出されている(Waage, A.ら、Lancet 1:355−357(1987);Hammerle, A. F.ら、Second Vienna
Shock Forum 715−718頁、(1989);Debets, J. M. H.ら、Crit. Care Med. 17:489−497(1989);Calandra, T.ら、J. Infec. Dis. 161:982−987(1990))。
TNF is a gram-negative sepsis and endotoxin shock, including fever, malaise, eating disorders, and cachexia (Michie, HR et al., Br. J. Surg. 76: 670-671 (1989); Debetes, JM H. et al., Second, Vienna Shock Forum, 463-466 (1989); Simpson, S. Q. et al., Crit. Care Clin. 5: 27-47 (1989)). It is thought to play a central role in the results. Endotoxins are potent monocyte / macrophage activators, which produce and secrete TNF (Kornblue, SK, et al., J. Immunol. 137: 2585-2591 (1986)), as well as other cytokines. stimulate. It was concluded that TNF is a central mediator capable of responding to clinical signs of endotoxin-related diseases because it can mimic many biological effects of endotoxins. TNF and other monocyte-inducible cytokines mediate metabolic and neurohormonal responses to endotoxins (Michie, HR et al., N. Eng. J. Med. 318: 1481-1486 (1988)). . Administration of endotoxin to human volunteers results in sudden illness with influenza-like symptoms including fever, tachycardia, increased metabolic rate, and stress hormone release (Revhaug, A. et al. Arch. Surg. 123: 162-170 ( 1988)). Elevated levels of circulating TNF have also been found in patients with Gram-negative sepsis (Waage, A. et al., Lancet 1: 355-357 (1987); Hammerle, A. F. et al., Second Vienna
Shock Forum 715-718, (1989); Devets, J. et al. M.M. H. Et al., Crit. Care Med. 17: 489-497 (1989); Calandra, T .; Et al. Infec. Dis. 161: 982-987 (1990)).

TNFの中和に指向される受動的免疫治療は、上記のようにこれらの病理状態における増大したTNF産生および上昇したTNFレベルに基づく、グラム陰性敗血症およびエンドトキシンにおける毒性効果を有し得る。カケクチン(後にTNFと同一であることが見い出された)として特徴付けられた「モジュレーター」物質に対する抗体は、Ceramiらによって開示された(欧州特許公開0,212,489、1987年3月4日)。このような抗体は、診断的免疫アッセイにおいて、および細菌性感染におけるショックの試料において有用であるといわれた。Rubinら(欧州特許公開0,218,868、1987年4月22日)は、ヒトTNFに対するモニクローナル抗体、このような抗体を分泌するハイブリドーマ、このような抗体を産生する方法、ならびにTNFの免疫アッセイにおけるこのような抗体の使用を開示した。Yoneら(欧州特許公開0,288,088、1988年10月26日)は、抗TNF抗体( mAbを含む)および症状の免疫アッセイ診断における(特に川崎病の症状および細菌感染)それらの有用性を開示した。川崎病の症状を有する患者の体液(小児急性熱病粘膜皮膚リンパ節症候群;Kawasaki, T., Allergy 16:178(1967);Kawasaki, T., Shonica(Pediatrics)26:935(1985))は、症状の進行に関連して上昇したTNFレベルを有するといわれた(Yoneら、前出)。   Passive immunotherapy directed at neutralization of TNF may have toxic effects on Gram-negative sepsis and endotoxin based on increased TNF production and elevated TNF levels in these pathological states as described above. An antibody against a “modulator” substance characterized as cachectin (which was later found to be identical to TNF) was disclosed by Cerami et al. (European Patent Publication No. 0,212,489, March 4, 1987). . Such antibodies were said to be useful in diagnostic immunoassays and in samples of shock in bacterial infections. Rubin et al. (European Patent Publication No. 0,218,868, Apr. 22, 1987) describe moniclonal antibodies against human TNF, hybridomas that secrete such antibodies, methods for producing such antibodies, and immunization of TNF. The use of such antibodies in the assay has been disclosed. Yone et al. (European Patent Publication No. 0,288,088, Oct. 26, 1988) describes anti-TNF antibodies (including mAbs) and their utility in immunoassay diagnosis of symptoms (especially Kawasaki disease symptoms and bacterial infections). Disclosed. Body fluids of patients with symptoms of Kawasaki disease (pediatric acute fever mucocutaneous lymph node syndrome; Kawasaki, T., Allergy 16: 178 (1967); Kawasaki, T., Shonica (Pediatrics) 26: 935 (1985)) It was said to have elevated TNF levels associated with symptom progression (Yone et al., Supra).

他の研究者はインビトロでの活性を中和した組換えヒトTNFに特異的なmAbを記載した(Liang, C−M.ら、Biochem. Biophys. Res. Comm. 137;847−854(1986);Meager, A.ら、Hybridoma 6:305−311(1987);Fendlyら、Hybridoma 6:359−369(1987);Bringman, T Sら、Hybridoma 6:489−507(1987);Hirai, M.ら、J. Immunol. Meth. 96:57−62(1987);Moller, A.ら(Cytokine
2:162−169(1990)))。これらのmAbのいくつかは、ヒトTNFのエピトープをマッピングし、酵素免疫アッセイを開発する(Fendlyら、前出;Hiralら、前出;Mollerら、前出)ため、および組換えTNFの精製において補助する(Bringmanら、前出)ために使用された。しかし、これらの研究は、免疫原性、特異性の欠除、および/または薬学的適合性に起因して、インビボ診断的使用またはヒトにおける治療的使用のために使用され得る抗体を中和するTNFを産生するための基礎を提供しない。
Other researchers have described mAbs specific for recombinant human TNF that have neutralized in vitro activity (Liang, CM et al., Biochem. Biophys. Res. Comm. 137; 847-854 (1986). Meager, A. et al., Hybridoma 6: 305-311 (1987); Fendly et al., Hybridoma 6: 359-369 (1987); Bringman, TS et al., Hybridoma 6: 489-507 (1987); J. Immunol. Meth. 96: 57-62 (1987); Moller, A. et al (Cytokine).
2: 162-169 (1990)). Some of these mAbs map human TNF epitopes and develop enzyme immunoassays (Fendly et al., Supra; Hiral et al., Supra; Moller et al., Supra) and in the purification of recombinant TNF Used to aid (Bringman et al., Supra). However, these studies neutralize antibodies that can be used for in vivo diagnostic use or therapeutic use in humans due to immunogenicity, lack of specificity, and / or pharmaceutical compatibility. It does not provide a basis for producing TNF.

中和抗血清またはTNFに対するmAbは、ヒト以外の哺乳動物において、有害な生理学的変化を排除し、そして実験的な内毒症および菌血症における致死的チャレンジ後の死から予防することが示されている。この効果は、例えば、げっ歯類致死率アッセイにおいて、および霊長類病理学モデル系において実証されている(Mathison, J.C.ら、J. Clin. Invest. 81:1925−1937(1988);Beutler, B.ら、Science 229:869−871(1985);Tracey, K.J.ら、Nature 330:662−664(1987);Shimamoto, Y.ら、Immunol. Lett. 17:311−318(1988);Silva, A. T.ら、J. Infect. Dis. 162:421−427(1990)Opal, S. M.ら、J. Infect. Dis. 161:1148−1152(1990);Hinshaw, L.B.ら、Circ.
Shock 60:279−292(1990))。
Neutralizing antisera or mAbs to TNF have been shown to eliminate deleterious physiological changes and prevent death after lethal challenge in experimental endotoxia and bacteremia in non-human mammals Has been. This effect has been demonstrated, for example, in rodent lethality assays and in primate pathology model systems (Mathison, JC, et al., J. Clin. Invest. 81: 1925-1937 (1988); Beutler, B. et al., Science 229: 869-871 (1985); Tracey, KJ et al., Nature 330: 662-664 (1987); Shimamoto, Y. et al., Immunol. Lett. 1988); Silva, A. T. et al., J. Infect. Dis. 162: 421-427 (1990) Opal, S. M. et al., J. Infect. Dis. 161: 1148-1152 (1990); LB et al., Circ.
Shock 60: 279-292 (1990)).

今日までに、ヒトにおける抗TNF mAb治療の経験は限られているが、有用な治療結果を示している(例えば、関節炎および敗血症)。例えば、Elliott, M.J.ら、Baillieres Clin. Rheumatol. 9:633−52(1995);Feldmann Mら、Ann. N. Y. Acad. Sci. USA 766:272−8(1995);van der Poll, T.ら、Shock 3:1−12(1995);Wherryら、Crit. Care. Med. 21:S436−40(1993);Tracey K. J.ら、Crit. Care Med. 21 S415−22(1993)を参照のこと。   To date, experience with anti-TNF mAb treatment in humans is limited, but has shown useful therapeutic results (eg, arthritis and sepsis). For example, Elliott, M. et al. J. et al. Et al., Bailieres Clin. Rheumatol. 9: 633-52 (1995); Feldmann M et al., Ann. N. Y. Acad. Sci. USA 766: 272-8 (1995); van der Poll, T .; Et al., Shock 3: 1-12 (1995); Werry et al., Crit. Care. Med. 21: S436-40 (1993); Tracey K. et al. J. et al. Et al., Crit. Care Med. 21 S415-22 (1993).

哺乳動物の発生は、細胞の増殖および分化の両方ならびにアポトーシスの間におこるプログラムされた細胞死に依存する(Walkerら、Methods Achiev. Exp. Pathol. 13:18(1988))。アポトーシスは、自己抗原を認識する免疫胸腺細胞の破壊に重要な役割を担う。この正常な除去プロセルの欠失は、自己免疫疾患における役割を果たし得る(Gammonら、Immunology Today 12:193(1991))。   Mammalian development depends on both cell proliferation and differentiation and programmed cell death that occurs during apoptosis (Walker et al., Methods Achiev. Exp. Pathol. 13:18 (1988)). Apoptosis plays an important role in the destruction of immune thymocytes that recognize self-antigens. This lack of normal ablation process may play a role in autoimmune diseases (Gammon et al., Immunology Today 12: 193 (1991)).

Itohら(Cell 66:233(1991))は、アポトーシスを媒介し、そしてT細胞のクローン性欠失に関与する、細胞表面抗原、Fas/CD23を記載する。Fasは、活性化T細胞、B細胞、好中球に加えて、成体マウスにおける活性化T細胞、B細胞、好中球において、ならびに胸腺、肝臓、心臓、および肺ならびに卵巣において、発現される(Watanabe−Fukunagaら、J. Immunol. 148:1274(1992))。モノクローナルAbがFasに対して架橋する実験において、アポトーシスは誘導される(Yoneharaら、J. Exp. Med. 169:1747(1989);Trauthら、Science 245:301(1989))。さらに、FasへのモノクローナルAbの結合は特定の条件下でT細胞に対して刺激性である例がある(Aldersonら、J. Exp. Med. 178:2231(1993))。   Itoh et al. (Cell 66: 233 (1991)) describe a cell surface antigen, Fas / CD23, that mediates apoptosis and is involved in clonal deletion of T cells. Fas is expressed in activated T cells, B cells, neutrophils in adult mice and in thymus, liver, heart, and lung and ovary in addition to activated T cells, B cells, neutrophils (Watanabe-Fukunaga et al., J. Immunol. 148: 1274 (1992)). In experiments where monoclonal Abs crosslink to Fas, apoptosis is induced (Yonehara et al., J. Exp. Med. 169: 1747 (1989); Traut et al., Science 245: 301 (1989)). In addition, there are examples in which binding of monoclonal Ab to Fas is stimulatory to T cells under certain conditions (Alderson et al., J. Exp. Med. 178: 2231 (1993)).

Fas抗原は、45Kdの相対分子量の細胞表面タンパク質である。Fasのヒトおよびマウス両方の遺伝子は、Watanabe−Fukunagaらによってクローン化されている(J. Immunol. 148:1274(1992)およびItohら(Cell 66:233(1991))。これらの遺伝子によってコードされるタンパク質は、神経成長因子/腫瘍壊死因子レセプタースーパーファミリー(2つのTNFレセプター、低親和性神経成長因子レセプター、ならびにCD40、CD27、CD30、およびOX40を含む)に構造的相同性を有する両方の膜貫通タンパク質である。   The Fas antigen is a cell surface protein with a relative molecular weight of 45 Kd. Both the human and mouse genes of Fas have been cloned by Watanabe-Fukunaga et al. (J. Immunol. 148: 1274 (1992) and Itoh et al. (Cell 66: 233 (1991)). Both membranes with structural homology to the nerve growth factor / tumor necrosis factor receptor superfamily (including two TNF receptors, the low affinity nerve growth factor receptor, and CD40, CD27, CD30, and OX40) It is a penetrating protein.

最近、Fasリガンドが記載されている(Sudaら、Cell 75:1169(1993))。このアミノ酸配列は、FasリガンドがTNFファミリーに属するII型膜貫通タンパク質であることを示す。従って、Fasリガンドポリペプチドは、3つの主要ドメインを含む:疎水性膜貫通ドメインによって結合された、アミノ末端での短い細胞内ドメインおよびカルボキシ末端での長い細胞外ドメイン。Fasリガンドは脾臓細胞および胸腺細胞において発現され、T細胞媒介性細胞傷害性と一致する。精製Fasリガンドは40kDの分子量を有する。   Recently, a Fas ligand has been described (Suda et al., Cell 75: 1169 (1993)). This amino acid sequence indicates that the Fas ligand is a type II transmembrane protein belonging to the TNF family. Thus, the Fas ligand polypeptide contains three major domains: a short intracellular domain at the amino terminus and a long extracellular domain at the carboxy terminus joined by a hydrophobic transmembrane domain. Fas ligand is expressed in spleen cells and thymocytes, consistent with T cell-mediated cytotoxicity. Purified Fas ligand has a molecular weight of 40 kD.

最近では、Fas/Fasリガンド相互作用がT細胞の活性化後のアポトーシスに必要とされることが示されている(Juら、Nature 373:444(1995);Brunnerら、Nature 373:441(1995))。T細胞の活性化は、細胞表面上の両タンパク質を誘導する。リガンドとレセプター間の続く相互作用は、細胞のアポトーシスを生じる。これは、正常な免疫応答の間の、Fas/Fasリガンド相互作用によって誘導されるアポトーシスへの可能な調節的役割を支持する。   Recently, it has been shown that Fas / Fas ligand interaction is required for apoptosis following T cell activation (Ju et al., Nature 373: 444 (1995); Brunner et al., Nature 373: 441 (1995). )). Activation of T cells induces both proteins on the cell surface. Subsequent interactions between the ligand and receptor result in cellular apoptosis. This supports a possible regulatory role on apoptosis induced by Fas / Fas ligand interactions during normal immune responses.

従って、病理学的状態に関与するTNFに類似したサイトカインを提供する必要がある。このような新規のサイトカインは、TNF様サイトカインに関連した障害の治療へのこれらのTNF様サイトカインを結合する新規の抗体または他のアンタゴニストを作成するために使用され得る。   Therefore, there is a need to provide cytokines similar to TNF that are involved in pathological conditions. Such novel cytokines can be used to create new antibodies or other antagonists that bind these TNF-like cytokines to the treatment of disorders associated with TNF-like cytokines.

(発明の要旨)
本発明は、TNFおよび関連サイトカインに構造的に類似し、そして類似の生物学的効果および活性を有すると考えられるサイトカインをコードするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を提供する。このサイトカインは、ニュートロカインαと命名され、そして本発明は、少なくとも図1におけるアミノ酸配列(配列番号2)または1996年10月22日にATCC寄託として細菌宿主において寄託されたcDNAクローンによりコードされるアミノ酸配列の一部を有するニュートロカインαポリペプチドを含む。寄託されたニュートロカインαクローンの配列決定により決定されたヌクレオチド配列(これは、図1(配列番号1)に示される)は、N末端メチオニン、約46アミノ酸残基の推定細胞内ドメイン、約26アミノ酸の推定膜貫通ドメイン、約213アミノ酸の推定細胞外ドメイン、および約31kDaの完全タンパク質についての推定分子量を含む285アミノ酸残基の完全ポリペプチドをコードするオープンリーディングフレームを含む。他のII型膜貫通タンパク質について、ニュートロカインαの可溶性形態は、膜貫通ドメインから切断された細胞外ドメインのすべてまたは一部、および膜貫通ドメインを欠く完全ニュートロカインαポリペプチドを含むポリペプチド(すなわち、細胞内ドメインに結合した細胞外ドメイン)を含む。
(Summary of the Invention)
The present invention provides an isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide encoding a cytokine that is structurally similar to TNF and related cytokines and is believed to have similar biological effects and activities. This cytokine is named Neutrokine α and the present invention is encoded by at least the amino acid sequence in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or a cDNA clone deposited in a bacterial host as an ATCC deposit on October 22, 1996. A Neutrokine alpha polypeptide having a portion of the amino acid sequence. The nucleotide sequence determined by sequencing the deposited Neutrokine α clone (shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1)) is N-terminal methionine, a putative intracellular domain of about 46 amino acid residues, about 26 It contains an open reading frame encoding a complete polypeptide of 285 amino acid residues, including a predicted transmembrane domain of amino acids, a predicted extracellular domain of approximately 213 amino acids, and a predicted molecular weight for the complete protein of approximately 31 kDa. For other type II transmembrane proteins, the soluble form of Neutrokine alpha is a polypeptide comprising all or part of the extracellular domain cleaved from the transmembrane domain and a complete Neutrokine alpha polypeptide lacking the transmembrane domain ( That is, it includes an extracellular domain bound to an intracellular domain.

従って、本発明の1つの局面は、以下からなる群から選択されるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を提供する:(a)図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりの完全アミノ酸配列を有するニュートロカインα全長ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(b)図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりのアミノ酸配列73位〜285位を有するニュートロカインαポリペプチドの推定細胞外ドメインをコードするヌクレオチド配列;(c)ニュートロカインαの細胞内ドメインを含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列(図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりのアミノ酸残基約1位〜約46位);(d)ニュートロカインαの膜貫通ドメインを含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列(図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりのアミノ酸残基約47〜約72);(e)細胞外ドメインおよび細胞内ドメイン有するが膜貫通ドメインを欠く可溶性ニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;および(f)上記(a)、(b)、(c)、(d)、または(e)におけるヌクレオチド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。   Accordingly, one aspect of the invention provides an isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide having a nucleotide sequence selected from the group consisting of: (a) in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or A nucleotide sequence encoding a Neutrokine alpha full-length polypeptide having the complete amino acid sequence as encoded by the cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996; (b) in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2); Or a nucleotide sequence encoding a putative extracellular domain of a Neutrokine alpha polypeptide having amino acid sequence 73-285 as encoded by a cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996; (c) Neutro Encodes a polypeptide containing the intracellular domain of Cain α Nucleotide sequence (from about position 1 to about position 46 in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or as encoded by the cDNA clone included in the ATCC deposit on October 22, 1996); (d) Neutro Amino acid residues in the nucleotide sequence encoding the polypeptide containing the transmembrane domain of Cain alpha (Figure 1 (SEQ ID NO: 2)) or as encoded by the cDNA clone included in the ATCC deposit on October 22, 1996 (E) a nucleotide sequence encoding a soluble Neutrokine alpha polypeptide having an extracellular domain and an intracellular domain but lacking a transmembrane domain; and (f) (a), (b), (above) c) a nucleotide sequence complementary to any of the nucleotide sequences in (d) or (e) .

本発明のさらなる実施態様は、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)または(f)におけるヌクレオチド配列のいずれかに対して、少なくとも90%同一の、およびより好ましくは、95%、96%、97%、98%、または99%同一のヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチド、あるいは上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)または(f)におけるポリヌクレオチドに対してストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を含む。ハイブリダイズするこのポリヌクレオチドは、A残基またはT残基のみからなるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドに対してはストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下ではハイブリダイズしない。本発明のさらなる核酸の実施態様は、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、または(e)におけるアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドのエピトープ保有部分のアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子に関する。   A further embodiment of the invention is at least 90% identical to any of the nucleotide sequences in (a), (b), (c), (d), (e) or (f) above, and More preferably, a polynucleotide having the same nucleotide sequence of 95%, 96%, 97%, 98%, or 99%, or the above (a), (b), (c), (d), (e) Or an isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide that hybridizes under stringent hybridization conditions to the polynucleotide in (f). This polynucleotide that hybridizes does not hybridize under stringent hybridization conditions to a polynucleotide having a nucleotide sequence consisting of only A or T residues. A further nucleic acid embodiment of the present invention provides the amino acid sequence of the epitope-bearing portion of a Neutrokine alpha polypeptide having the amino acid sequence in (a), (b), (c), (d), or (e) above. It relates to an isolated nucleic acid molecule comprising an encoding polynucleotide.

本発明はまた、本発明の単離された核酸分子を含む組換えベクター、およびこの組換えベクターを含む宿主細胞、ならびにこのようなベクターおよび宿主細胞を作製するための方法および組換え技術によりニュートロカインαポリペプチドまたはペプチドの産生のためにこれらを使用する方法に関する。   The invention also provides a recombinant vector comprising an isolated nucleic acid molecule of the invention, a host cell comprising the recombinant vector, and methods and recombinant techniques for producing such vectors and host cells. It relates to methods of using these for the production of Caine alpha polypeptides or peptides.

本発明はさらに、以下からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む単離されたニュートロカインαポリペプチドを提供する:(a)図1(配列番号2)に示されるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりの完全アミノ酸配列を有するニュートロカインα全長ポリペプチドのアミノ酸配列;(b)図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりのアミノ酸配列73位〜285位を有するニュートロカインαポリペプチドの推定細胞外ドメインのアミノ酸配列;(c)ニュートロカインαの細胞内ドメインのアミノ酸配列(図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりのアミノ酸残基約1位〜約46位);(d)ニュートロカインαの推定膜貫通ドメインのアミノ酸配列(図1(配列番号2)におけるか、または1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによりコードされるとおりのアミノ酸残基約47位〜約72位);および(e)これらのドメインの各々が上記のように規定される、細胞外ドメインおよび細胞内ドメイン有するが膜貫通ドメインを欠く可溶性ニュートロカインαポリペプチドのアミノ酸配列。   The present invention further provides an isolated Neutrokine alpha polypeptide comprising an amino acid sequence selected from the group consisting of: (a) shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or October 1996 The amino acid sequence of Neutrokine alpha full-length polypeptide having the complete amino acid sequence as encoded by the cDNA clone contained in the 22 day ATCC deposit; (b) in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or as of October 1996 The amino acid sequence of the deduced extracellular domain of Neutrokine α polypeptide having amino acid sequence 73 to 285 as encoded by the cDNA clone included in the ATCC deposit of Japan; (c) the amino acid of the intracellular domain of Neutrokine α In the sequence (FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or on October 22, 1996) (D) in the amino acid sequence of the predicted transmembrane domain of Neutrokine alpha (FIG. 1 (SEQ ID NO: 2)) as encoded by the cDNA clone included in the TCC deposit; Or amino acid residues from about position 47 to about position 72 as encoded by the cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996); and (e) each of these domains is defined as above An amino acid sequence of a soluble Neutrokine alpha polypeptide having an extracellular domain and an intracellular domain but lacking a transmembrane domain.

本発明のポリペプチドはまた、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、または(e)に記載されるアミノ酸配列に対して少なくとも90%の類似性、およびより好ましくは、少なくとも95%の類似性を有するアミノ酸配列を有するポリペプチド、ならびに上記のアミノ酸配列に少なくとも80%同一、より好ましくは少なくとも90%同一、およびなおより好ましくは95%、96%、97%、98%、または99%同一である、アミノ酸配列を有するポリペプチドを含む。   The polypeptide of the present invention also has at least 90% similarity to the amino acid sequence described in (a), (b), (c), (d), or (e) above, and more preferably , Polypeptides having amino acid sequences with at least 95% similarity, and at least 80% identical, more preferably at least 90% identical, and even more preferably 95%, 96%, 97%, 98 to the amino acid sequences described above %, Or a polypeptide having an amino acid sequence that is 99% identical.

本発明のこの局面のさらなる実施態様は、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、または(e)に記載されるアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドのエピトープ保有部分のアミノ酸配列を有するペプチドまたはポリペプチドに関する。本発明のニュートロカインαポリペプチドのエピトープ保有部分のアミノ酸配列を有するペプチドまたはポリペプチドは、少なくとも6もしくは7、好ましくは少なくとも9、そしてより好ましくは少なくとも約30アミノ酸〜約50アミノ酸を含むこのようなポリペプチドの部分を含むが、上記に記載される本発明のポリペプチドのアミノ酸配列の全体までおよびそれを含む任意の長さのエピトープ保有ポリペプチドもまた、本発明に含まれる。別の実施態様において、本発明は、上記の(a)、(b)、(c)、(d)、または(e)に記載されるアミノ酸配列を有するポリペプチドに特異的に結合する単離された抗体を提供する。   A further embodiment of this aspect of the invention is an epitope-bearing portion of a Neutrokine alpha polypeptide having the amino acid sequence set forth in (a), (b), (c), (d), or (e) above It relates to a peptide or polypeptide having the amino acid sequence of A peptide or polypeptide having an amino acid sequence of an epitope-bearing portion of a Neutrokine alpha polypeptide of the invention comprises such an amino acid comprising at least 6 or 7, preferably at least 9, and more preferably at least about 30 amino acids to about 50 amino acids. Also encompassed by the present invention are epitope-bearing polypeptides of any length that comprise a portion of a polypeptide, but up to and including the entire amino acid sequence of a polypeptide of the invention described above. In another embodiment, the present invention provides an isolation that specifically binds to a polypeptide having the amino acid sequence described in (a), (b), (c), (d), or (e) above. Provided antibodies.

本発明はさらに、本明細書中に記載のとおりのアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドに特異的に結合する抗体を単離する方法を提供する。このような抗体は、以下に記載されるように診断的または治療的に有用である。   The present invention further provides a method of isolating an antibody that specifically binds to a Neutrokine alpha polypeptide having an amino acid sequence as described herein. Such antibodies are useful diagnostically or therapeutically as described below.

本発明はまた、可溶性ニュートロカインαポリペプチド、特にヒトニュートロカインαポリペプチドを含む薬学的組成物を提供する。可溶性ニュートロカインαポリペプチドは、例えば、腫瘍および腫瘍転移、細菌、ウイルス、または他の寄生生物による感染、免疫不全症、炎症性疾患、リンパ腺腫、自己免疫疾患、移植片対宿主疾患を処置するため、ならびに末梢寛容を刺激し、いくつかの形質転換細胞株を破壊し、細胞活性化および増殖を媒介するために、使用され得、そして免疫調節および炎症応答の最初の媒介物として機能的に連結している。   The present invention also provides a pharmaceutical composition comprising a soluble Neutrokine alpha polypeptide, particularly a human Neutrokine alpha polypeptide. Soluble Neutrokine alpha polypeptides treat, for example, tumors and tumor metastases, infection by bacteria, viruses, or other parasites, immunodeficiencies, inflammatory diseases, lymphadenomas, autoimmune diseases, graft-versus-host diseases And can be used to stimulate peripheral tolerance, destroy several transformed cell lines, mediate cell activation and proliferation, and functionally as the first mediator of immune regulation and inflammatory responses It is connected.

本発明はさらに、インビトロで細胞に、エキソビボで細胞に、およびインビボで細胞に、または多細胞生物に投与するためのニュートロカインαポリヌクレオチドまたはニュートロカインαポリペプチドを含む組成物を提供する。本発明のこの局面の特定の特に好ましい実施態様において、組成物は、疾患の処置のための宿主生物におけるニュートロカインαポリペプチドの発現のためのニュートロカインαポリヌクレオチドを含む。この点に関して特に好ましいのは、ニュートロカインα遺伝子の異常な内因性活性に関連する機能不全の処置のためのヒト患者における発現である。   The invention further provides a composition comprising a Neutrokine alpha polynucleotide or Neutrokine alpha polypeptide for administration to a cell in vitro, to a cell ex vivo, and to a cell in vivo, or to a multicellular organism. In certain particularly preferred embodiments of this aspect of the invention, the composition comprises a Neutrokine alpha polynucleotide for expression of Neutrokine alpha polypeptide in a host organism for the treatment of disease. Particularly preferred in this regard is expression in human patients for the treatment of dysfunction associated with abnormal endogenous activity of the Neutrokine alpha gene.

本発明はまた、候補化合物とニュートロカインを発現する細胞とを接触させること、細胞応答をアッセイすること、および標準的な細胞応答(ここで、標準は、接触が候補化合物の非存在下でなされる場合にアッセイされる)とこの細胞応答とを比較することを含む、ニュートロカインαにより誘導される細胞応答を増強または阻害し得る化合物を同定するためのスクリーニング方法を提供し、この標準は候補化合物の非存在下で接触される場合にアッセイされる。ここで、標準よりも増強された細胞応答は、化合物がアゴニストであることを示し、そして標準よりも減少した細胞応答は、化合物がアンタゴニストであることを示す。   The present invention also includes contacting a candidate compound with a cell expressing Neutrokine, assaying a cellular response, and a standard cellular response (where the standard is made in the absence of the candidate compound). Provides a screening method for identifying compounds that can enhance or inhibit the cellular response induced by Neutrokine alpha, including comparing the cellular response to Assayed when contacted in the absence of compound. Here, an enhanced cellular response over the standard indicates that the compound is an agonist, and a reduced cellular response over the standard indicates that the compound is an antagonist.

別の局面において、ニュートロカインαレセプターを同定するための方法、ならびにこのようなレセプターを使用するアゴニストおよびアンタゴニストのためのスクリーニングアッセイが提供される。このアッセイは、ニュートロカインαレセプターに対する、ニュートロカインαの結合における候補化合物の影響を決定することを含む。特に、本方法は、ニュートロカインαレセプターをニュートロカインαポリペプチドおよび候補化合物と接触させる工程、ならびに候補化合物の存在に起因してニュートロカインαレセプターに結合するニュートロカインαポリペプチドが増加するかまたは減少するかを決定する工程を包含する。アンタゴニストは、敗血症性ショック、炎症、大脳マラリア、HIVウイルスの活性化、移植片宿主拒絶、骨再吸収、関節炎リウマチ、および悪液質(老廃物または貧栄養)を予防するために使用され得る。   In another aspect, methods are provided for identifying Neutrokine alpha receptors, and screening assays for agonists and antagonists that use such receptors. This assay involves determining the influence of a candidate compound on Neutrokine alpha binding to Neutrokine alpha receptor. In particular, the method comprises contacting a Neutrokine alpha receptor with a Neutrokine alpha polypeptide and a candidate compound, and increasing the Neutrokine alpha polypeptide binding to the Neutrokine alpha receptor due to the presence of the candidate compound or Determining whether to decrease. Antagonists can be used to prevent septic shock, inflammation, cerebral malaria, HIV virus activation, graft host rejection, bone resorption, rheumatoid arthritis, and cachexia (waste or oligotrophic).

本発明者ら、は、ニュートロカインαが好中球のみならず、腎臓、肺、末梢生白血球、骨髄、T細胞リンパ腫、B細胞リンパ腫、活性化T細胞、胃ガン、平滑筋、マクロファージ、臍帯血液組織にもまた発現されることを見出した。多数のこれらの組織および細胞の障害(例えば、腫瘍および腫瘍転移、細菌、ウイルス、および他の寄生生物の感染、免疫不全、敗血症生性ショック、炎症、大脳マラリア、HIVウイルスの活性化、移植片対宿主拒絶、骨再吸収、関節炎リウマチ、および悪液質(老廃物または貧栄養)について、「標準的な」ニュートロカインα遺伝子発現レベル(すなわち、障害を有していない固体からの組織または体液におけるニュートロカインαの発現レベル)と比較して、有意により高いかまたはより低いレベルのニュートロカインα遺伝子発現が、そのような障害を有する固体から取られた特定の組織(例えば骨髄)または体液(例えば、血清、血漿、尿、関節液、または髄液)において検出され得ると考えられる。従って、本発明は、障害の診断の間に有用である診断方法を提供する。これは、以下を含む:(a)個体の細胞または体液のニュートロカインα遺伝子発現レベルをアッセイすること;(b)ニュートロカインα遺伝子発現レベルを、標準的なニュートロカインα遺伝子発現レベルと比較し、それにより標準的な発現レベルと比較した、アッセイされたニュートロカインα遺伝子発現レベルにおける増加または減少を障害の指標とすること。   The present inventors have confirmed that Neutrokine α is not only neutrophil but also kidney, lung, peripheral leukocyte, bone marrow, T cell lymphoma, B cell lymphoma, activated T cell, gastric cancer, smooth muscle, macrophage, umbilical cord It was found that it is also expressed in blood tissues. Many of these tissue and cell disorders (eg, tumors and tumor metastases, bacterial, viral, and other parasite infections, immunodeficiency, septic life shock, inflammation, cerebral malaria, HIV virus activation, graft pairs For host rejection, bone resorption, rheumatoid arthritis, and cachexia (waste or oligotrophic), "standard" Neutrokine alpha gene expression levels (ie, in tissues or fluids from non-injury solids Significantly higher or lower levels of Neutrokine alpha gene expression compared to Neutrokine alpha expression levels) (eg, bone marrow) or body fluids (eg, bone marrow) , Serum, plasma, urine, synovial fluid, or cerebrospinal fluid). Diagnostic methods that are useful during are included, including: (a) assaying the level of Neutrokine alpha gene expression in an individual's cells or fluid; (b) the level of Neutrokine alpha gene expression; An increase or decrease in the assayed Neutrokine α gene expression level compared to a standard Neutrokine α gene expression level and thereby compared to the standard expression level is indicative of the disorder.

本発明のさらなる局面は、体内のニュートロカインα活性レベルの上昇を必要とする個体を処置するための方法であって、治療有効量の、本発明の単離されたニュートロカインαポリペプチドまたはそのアゴニストを含む組成物をそのような個体に投与する工程を包含する方法に関する。   A further aspect of the present invention is a method for treating an individual in need of elevated levels of Neutrokine α activity in the body, comprising a therapeutically effective amount of an isolated Neutrokine α polypeptide of the present invention or its It relates to a method comprising administering a composition comprising an agonist to such an individual.

本発明のなおさらなる局面は、体内のニュートロカインα活性レベルの減少を必要とする個体を処置するための方法であって、治療有効量の、ニュートロカインαアンタゴニストを含む組成物をそのような個体に投与する工程を包含する方法に関する。本発明における使用のための好ましいアンタゴニストは、ニュートロカインα特異的抗体である。   A still further aspect of the present invention is a method for treating an individual in need of reduced levels of Neutrokine alpha activity in the body, wherein a composition comprising a therapeutically effective amount of a Neutrokine alpha antagonist is included in such an individual. To a method comprising the step of: Preferred antagonists for use in the present invention are Neutrokine alpha specific antibodies.

本発明は、以下を提供する。   The present invention provides the following.

(1)以下からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子:
(a)図1における完全なアミノ酸配列(配列番号2)を有するニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;
(b)1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによってコードされる完全なアミノ酸配列を有するニュートロカインαをコードするヌクレオチド配列;
(c)ニュートロカインαポリペプチド細胞外ドメインをコードするヌクレオチド配列;
(d)ニュートロカインαポリペプチド膜貫通ドメインをコードするヌクレオチド配列;
(e)ニュートロカインαポリペプチド細胞内ドメインをコードするヌクレオチド配列;
(f)細胞外ドメインおよび細胞内ドメインを含むが、膜貫通ドメインを欠除する溶解性ニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド;
(g)上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、または(f)における任意のヌクレオチド配列に相補的なヌクレオチド配列。
(1) An isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide having a nucleotide sequence that is at least 95% identical to a sequence selected from the group consisting of:
(A) a nucleotide sequence encoding a Neutrokine α polypeptide having the complete amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) in FIG. 1;
(B) a nucleotide sequence encoding Neutrokine alpha having the complete amino acid sequence encoded by the cDNA clone included in the ATCC deposit on October 22, 1996;
(C) a nucleotide sequence encoding a Neutrokine alpha polypeptide extracellular domain;
(D) a nucleotide sequence encoding a Neutrokine alpha polypeptide transmembrane domain;
(E) a nucleotide sequence encoding a Neutrokine alpha polypeptide intracellular domain;
(F) a nucleotide encoding a soluble Neutrokine alpha polypeptide comprising an extracellular domain and an intracellular domain but lacking a transmembrane domain;
(G) A nucleotide sequence complementary to any nucleotide sequence in (a), (b), (c), (d), (e), or (f) above.

(2)前記ポリヌクレオチドが図1における完全なヌクレオチド配列(配列番号1)を有する、項目(1)に記載の核酸分子。   (2) The nucleic acid molecule according to item (1), wherein the polynucleotide has the complete nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) in FIG.

(3)前記ポリヌクレオチドが、図1における完全なアミノ酸配列(配列番号2)を有するニュートロカインαポリペプチドをコードする図1におけるヌクレオチド配列(配列番号1)を有する、項目(1)に記載の核酸分子。   (3) The item according to item (1), wherein the polynucleotide has the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) in FIG. 1 encoding the Neutrokine α polypeptide having the complete amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) in FIG. Nucleic acid molecule.

(4)前記ポリヌクレオチドが、図1に示される細胞外ドメインを含む溶解性ニュートロカインαをコードするヌクレオチド配列(配列番号2)を有する、項目(1)に記載の核酸分子。   (4) The nucleic acid molecule according to item (1), wherein the polynucleotide has a nucleotide sequence (SEQ ID NO: 2) encoding soluble Neutrokine α containing the extracellular domain shown in FIG.

(5)以下からなる群から選択される配列と少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子:
(a)配列番号2の残基n〜285からなるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列であって、ここで、nは2〜190の範囲の整数である、配列;
(b)配列番号2の残基1〜mからなるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列であって、ここで、mは274〜284の範囲の整数である、配列;
(c)配列番号2の残基n〜mからなるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列であって、ここで、nおよびmはそれぞれ上記の(a)および(b)に規定される整数である、配列;
(d)1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによってコードされる完全なニュートロカインαアミノ酸配列の一部分からなるポリペプチドをコードするヌクレオチド配列であって、ここで、該一部分が、該完全なアミノ酸配列のアミノ末端から1〜190アミノ酸およびC末端から1〜11アミノ酸を含まない、ヌクレオチド配列。
(5) An isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide having a nucleotide sequence at least 95% identical to a sequence selected from the group consisting of:
(A) a nucleotide sequence encoding a polypeptide having an amino acid sequence consisting of residues n to 285 of SEQ ID NO: 2, wherein n is an integer ranging from 2 to 190;
(B) a nucleotide sequence encoding a polypeptide having an amino acid sequence consisting of residues 1 to m of SEQ ID NO: 2, wherein m is an integer in the range of 274 to 284;
(C) a nucleotide sequence encoding a polypeptide having an amino acid sequence consisting of residues n to m of SEQ ID NO: 2, wherein n and m are defined in (a) and (b) above, respectively An array that is an integer;
(D) a nucleotide sequence encoding a polypeptide consisting of a portion of the complete Neutrokine alpha amino acid sequence encoded by the cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996, wherein the portion is A nucleotide sequence that does not include 1-190 amino acids from the amino terminus and 1-11 amino acids from the C-terminus of the complete amino acid sequence.

(6)前記ポリヌクレオチドが、1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンの完全なヌクレオチド配列を有する、項目(1)に記載の核酸分子。   (6) The nucleic acid molecule according to item (1), wherein the polynucleotide has the complete nucleotide sequence of a cDNA clone included in the ATCC deposit on October 22, 1996.

(7)前記ポリヌクレオチドが、1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによってコードされる完全なアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を有する、項目(1)に記載の核酸分子。   (7) In item (1), the polynucleotide has a nucleotide sequence encoding a Neutrokine α polypeptide having the complete amino acid sequence encoded by the cDNA clone included in the ATCC deposit on October 22, 1996 The described nucleic acid molecule.

(8)前記ポリヌクレオチドが、1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによってコードされる細胞外ドメインを含む溶解性ニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を有する、項目(1)に記載の核酸分子。   (8) Item (1), wherein the polynucleotide has a nucleotide sequence encoding a soluble Neutrokine α polypeptide comprising an extracellular domain encoded by a cDNA clone included in the ATCC deposit on October 22, 1996 The nucleic acid molecule according to.

(9)項目(1)の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、または(f)におけるヌクレオチド配列に同一なヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドに、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子であって、ここで、該ハイブリダイズするポリヌクレオチドが、A残基のみまたはT残基のみからなるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドに、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズしない、単離された核酸分子。   (9) A stringent high level of a polynucleotide having a nucleotide sequence identical to the nucleotide sequence in (a), (b), (c), (d), (e), or (f) of item (1) An isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide that hybridizes under hybridization conditions, wherein the hybridizing polynucleotide has a nucleotide sequence consisting of only A or T residues An isolated nucleic acid molecule that does not hybridize under stringent conditions.

(10)項目(1)の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、または(f)におけるアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドのエピトープ保有部分のアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子。   (10) The amino acid sequence of the epitope-bearing portion of the Neutrokine α polypeptide having the amino acid sequence of (a), (b), (c), (d), (e), or (f) of item (1) An isolated nucleic acid molecule comprising an encoding polynucleotide.

(11)以下からなる群から選択されるニュートロカインαポリペプチドのエピトープ保有部分をコードする、項目(10)に記載の単離された核酸分子:約Phe 115〜約Leu 147のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド;約Ile 150〜約Tyr 163のアミノ酸残基(配列番号2)のアミノ酸残基を含むポリペプチド;約Ser 171〜約Phe 194のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド;約Glu 223〜約Tyr 247のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド;および約Ser 271〜約Phe 278のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド。   (11) The isolated nucleic acid molecule according to item (10), which encodes an epitope-bearing portion of a Neutrokine α polypeptide selected from the group consisting of: about Phe 115 to about Leu 147 amino acid residues ( A polypeptide comprising an amino acid residue of about Ile 150 to about Tyr 163 (SEQ ID NO: 2); an amino acid residue of about Ser 171 to about Phe 194 (SEQ ID NO: 2) A polypeptide comprising about Glu 223 to about Tyr 247 amino acid residues (SEQ ID NO: 2); and a polypeptide comprising about Ser 271 to about Phe 278 amino acid residues (SEQ ID NO: 2).

(12)項目(1)に記載の単離された核酸分子をベクター中に挿入する工程を包含する、組換えベクターを作製するための方法。   (12) A method for producing a recombinant vector, comprising a step of inserting the isolated nucleic acid molecule according to item (1) into a vector.

(13)項目(12)に記載の方法によって産生される、組換えベクター。   (13) A recombinant vector produced by the method according to item (12).

(14)項目(13)に記載の組換えベクターを宿主細胞中に導入する工程を包含する、組換え宿主細胞を作製する方法。   (14) A method for producing a recombinant host cell, comprising the step of introducing the recombinant vector according to item (13) into the host cell.

(15)項目(14)に記載の方法によって産生される組換え宿主細胞。   (15) A recombinant host cell produced by the method according to item (14).

(16)ニュートロカインαポリペプチドを産生するための組換え方法であって、該ポリペプチドが発現され、そして該ポリペプチドを回収するような条件下で、項目(15)に記載の該組換え宿主細胞を培養する工程を包含する、方法。   (16) A recombinant method for producing a Neutrokine α polypeptide, the recombinant according to item (15), under conditions such that the polypeptide is expressed and the polypeptide is recovered. Culturing a host cell.

(17)以下からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含む、単離されたニュートロカインαポリペプチド:
(a)図1(配列番号2)における完全なアミノ酸配列を有する、ニュートロカインαのアミノ酸配列;
(b)1996年10月22日のATCC寄託に含まれるcDNAクローンによってコードされる完全なアミノ酸配列を有する、ニュートロカインαのアミノ酸配列;
(c)ニュートロカインαポリペプチド細胞外ドメインのアミノ酸配列;
(d)ニュートロカインαポリペプチド膜貫通ドメインのアミノ酸配列;
(e)ニュートロカインαポリペプチド細胞内ドメインのアミノ酸配列;
(f)ドメインを含む溶解性ニュートロカインαポリペプチドのアミノ酸配列;および
(g)(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、または(f)のポリペプチドのいずれか1つのエピトープ保有部分のアミノ酸配列。
(17) An isolated Neutrokine α polypeptide comprising an amino acid sequence at least 95% identical to a sequence selected from the group consisting of:
(A) the amino acid sequence of Neutrokine alpha having the complete amino acid sequence in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2);
(B) the amino acid sequence of Neutrokine alpha having the complete amino acid sequence encoded by the cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996;
(C) the amino acid sequence of the Neutrokine alpha polypeptide extracellular domain;
(D) the amino acid sequence of the Neutrokine α polypeptide transmembrane domain;
(E) the amino acid sequence of the Neutrokine α polypeptide intracellular domain;
(F) the amino acid sequence of a soluble Neutrokine α polypeptide comprising a domain; and (g) any of the polypeptides of (a), (b), (c), (d), (e), or (f) Or the amino acid sequence of one epitope-bearing part.

(18)ニュートロカインαのエピトープ保有部分を含む項目(17)に記載の単離されたポリペプチドであって、ここで、前記部分は以下からなる群から選択される:約Phe 115〜約Leu 147のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド;約Ile 150〜約Tyr 163のアミノ酸残基(配列番号2)のアミノ酸残基を含むポリペプチド;約Ser 171〜約Phe 194のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド;約Glu 223〜約Tyr 247のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド;および約Ser 271〜約Phe 278のアミノ酸残基(配列番号2)を含むポリペプチド。   (18) The isolated polypeptide according to item (17), comprising an epitope-bearing portion of Neutrokine alpha, wherein said portion is selected from the group consisting of: about Phe 115 to about Leu A polypeptide comprising 147 amino acid residues (SEQ ID NO: 2); a polypeptide comprising about Ile 150 to about Tyr 163 amino acid residues (SEQ ID NO: 2); about Ser 171 to about Phe 194 amino acid residues A polypeptide comprising a group (SEQ ID NO: 2); a polypeptide comprising about Glu 223 to about Tyr 247 amino acid residues (SEQ ID NO: 2); and about Ser 271 to about Phe 278 amino acid residues (SEQ ID NO: 2). A polypeptide comprising.

(19)項目(17)に記載のニュートロカインαポリペプチドに特異的に結合する、単離された抗体。   (19) An isolated antibody that specifically binds to the Neutrokine α polypeptide according to item (17).

(20)項目(17)に記載のポリペプチドおよび薬学的に受容可能なキャリアを含む、薬学的組成物。   (20) A pharmaceutical composition comprising the polypeptide of item (17) and a pharmaceutically acceptable carrier.

(21)以下からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一の配列を有するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子:
(a)クローンHSOAD55Rのヌクレオチド配列(配列番号7);
(b)クローンHSLAH84Rのヌクレオチド配列(配列番号8);
(c)クローンHLTBM08Rのヌクレオチド配列(配列番号9);
(d)図1に示される配列(配列番号1)の部分のヌクレオチド配列であって、ここで、前記部分は、ヌクレオチド1〜ヌクレオチド809の少なくとの30の連続したヌクレオチドを含む;および
(e)上記の(a)、(b)、(c)、または(d)におけるヌクレオチド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
(21) An isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide having a sequence at least 95% identical to a sequence selected from the group consisting of:
(A) the nucleotide sequence of clone HSOAD55R (SEQ ID NO: 7);
(B) the nucleotide sequence of clone HSLAH84R (SEQ ID NO: 8);
(C) nucleotide sequence of clone HLTBM08R (SEQ ID NO: 9);
(D) the nucleotide sequence of the portion of the sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1), wherein said portion comprises at least 30 consecutive nucleotides from nucleotide 1 to nucleotide 809; and (e ) A nucleotide sequence complementary to any of the nucleotide sequences in (a), (b), (c) or (d) above.

図1は、ニュートロカインαタンパク質のヌクレオチド配列(配列番号1)および推定アミノ酸配列(配列番号2)を示す。アミノ酸1〜46は、細胞内ドメインを、アミノ酸47〜72は膜貫通ドメイン(下線を引いた配列)を、およびアミノ酸73〜285は細胞外ドメイン(残りの配列)を表す。FIG. 1 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) and deduced amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) of Neutrokine alpha protein. Amino acids 1-46 represent the intracellular domain, amino acids 47-72 represent the transmembrane domain (underlined sequence), and amino acids 73-285 represent the extracellular domain (remaining sequence). 図2は、「Megalign」ルーチン(「DNAStar」と呼ばれるコンピュータープログラムの部分である)により決定された、ニュートロカインαタンパク質およびTNF−α(配列番号3)、TNF−β(リンホトキシン)(配列番号4)、およびFASリガンド(配列番号5)のアミノ酸配列間の同一性の領域を示す。FIG. 2 shows Neutrokine alpha protein and TNF-alpha (SEQ ID NO: 3), TNF-beta (lymphotoxin) (SEQ ID NO: 4) as determined by the "Megalign" routine (which is part of a computer program called "DNAStar"). ), And the region of identity between the amino acid sequences of the FAS ligand (SEQ ID NO: 5). 図3は、ニュートロカインαアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターンおよびコイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原指数および表面確率を示す。「抗原指標−Jameson−Wolf」グラフは、ニュートロカインαタンパク質の高度に抗原性の領域の位置、すなわち、本発明のエピトープ保有ペプチドが得られ得る領域を示す。FIG. 3 shows the analysis of Neutrokine alpha amino acid sequence. α, β, turn and coil regions; hydrophilic and hydrophobic; amphiphilic regions; flexible regions; antigen index and surface probability. The “Antigen Index—Jameson-Wolf” graph shows the location of the highly antigenic region of the Neutrokine alpha protein, ie the region where the epitope-bearing peptide of the invention can be obtained. 図4Aは、1996年10月22日のATCC寄託において寄託されたヒトcDNAから決定されたニュートロカインαヌクレオチド配列の、本発明の関連ヒトcDNAクローン(これらは、HSOAD55R(配列番号7)、HSLAH84R(配列番号8)、およびHLTBM08R(配列番号9)と命名された)とのアラインメントを示す。FIG. 4A shows the related human cDNA clones of the present invention of the Neutrokine alpha nucleotide sequence determined from the human cDNA deposited at the ATCC deposit on October 22, 1996 (these are HSOAD55R (SEQ ID NO: 7), HSLAH84R ( Alignment with SEQ ID NO: 8) and HLTBM08R (designated SEQ ID NO: 9). 図4Bは、1996年10月22日のATCC寄託において寄託されたヒトcDNAから決定されたニュートロカインαヌクレオチド配列の、本発明の関連ヒトcDNAクローン(これらは、HSOAD55R(配列番号7)、HSLAH84R(配列番号8)、およびHLTBM08R(配列番号9)と命名された)とのアラインメントを示す。FIG. 4B shows the related human cDNA clones of the present invention of the Neutrokine alpha nucleotide sequence determined from the human cDNA deposited at the October 22, 1996 ATCC deposit (these are HSOAD55R (SEQ ID NO: 7), HSLAH84R ( Alignment with SEQ ID NO: 8) and HLTBM08R (designated SEQ ID NO: 9). 図4Cは、1996年10月22日のATCC寄託において寄託されたヒトcDNAから決定されたニュートロカインαヌクレオチド配列の、本発明の関連ヒトcDNAクローン(これらは、HSOAD55R(配列番号7)、HSLAH84R(配列番号8)、およびHLTBM08R(配列番号9)と命名された)とのアラインメントを示す。FIG. 4C shows the related human cDNA clones of the present invention of the Neutrokine alpha nucleotide sequence determined from the human cDNA deposited at the ATCC deposit on October 22, 1996 (these are HSOAD55R (SEQ ID NO: 7), HSLAH84R ( Alignment with SEQ ID NO: 8) and HLTBM08R (designated SEQ ID NO: 9).

(詳細な説明)
本発明は、クローン化されたcDNAニュートロカインαを配列決定することによって決定された、図1(配列番号2)に示されるアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を提供する。図1(配列番号1)に示されるヌクレオチド配列は、1996年10月22日にアメリカンタイプカルチャーコレクション、12301 Park Lawn Drive, Rockville, Marylandに寄託された、HNEDU15クローンの配列決定によって得られた。寄託されたクローンは、pBluescript SK(−)プラスミド(Stratagene, La Jolla, CA)に含まれる。
(Detailed explanation)
The present invention includes an isolation comprising a polynucleotide encoding a Neutrokine α polypeptide having the amino acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2), determined by sequencing cloned cDNA Neutrokine α. Provided nucleic acid molecules. The nucleotide sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1) was obtained by sequencing the HNEDU15 clone deposited on October 22, 1996 in the American Type Culture Collection, 12301 Park Lawn Drive, Rockville, Maryland. The deposited clone is contained in the pBluescript SK (−) plasmid (Stratagene, La Jolla, Calif.).

本発明のニュートロカインαタンパク質は、TNF−α、TNF−β、およびFasリガンドのヒトmRNAの翻訳産物と配列相同性を共有している(図2)。上記のように、TNFαは、細胞傷害性、壊死、アポトーシス、副刺激、増殖、リンパ節形成、免疫グロブリンクラススイッチ、分化、抗ウイルス活性、接着分子ならびに他のサイトカインおよび増殖因子の調節において役割を果たす重要なサイトカインであると考えられる。   The Neutrokine α protein of the present invention shares sequence homology with the translation products of human mRNAs of TNF-α, TNF-β, and Fas ligand (FIG. 2). As mentioned above, TNFα plays a role in the regulation of cytotoxicity, necrosis, apoptosis, costimulation, proliferation, lymph node formation, immunoglobulin class switch, differentiation, antiviral activity, adhesion molecules and other cytokines and growth factors. It is thought to be an important cytokine to fulfill.

(核酸分子)
他に示されない限り、本明細書中でDNA分子を配列決定することによって決定されたすべてのヌクレオチド配列は、自動化DNA配列決定機(例えば、Applied Biosystems, Inc.からのModel 373)を用いて決定され、そして本明細書中で決定されるDNA分子によってコードされるポリペプチドのすべてのアミノ酸配列は、上記のように決定されるDNA配列の翻訳によって予想された。従って、この自動化アプローチによって決定された任意のDNA配列について当該分野において公知のように、本明細書中で決定される任意のヌクレオチド配列はいくつかの誤りを含み得る。自動化によって決定されるヌクレオチド配列は、配列決定されるDNA分子の実際のヌクレオチド配列に対して、代表的には少なくとも約90%の同一、より代表的には少なくとも約95%から少なくとも約99.9%の同一である。実際の配列は、当該分野において周知の手動DNA配列決定方法を含む他のアプローチによってより正確に決定され得る。当該分野においてまた公知のように、実際の配列と比較した、決定されるヌクレオチド配列における単一の挿入または欠失は、ヌクレオチド配列の翻訳におけるフレームシフトを引き起こし、その結果、決定されるヌクレオチド配列によってコードされる予想されるアミノ酸配列は、挿入または欠失のような点にて始まる配列決定されるDNA分子によって実際にコードされるアミノ酸配列とは完全に異なる。
(Nucleic acid molecule)
Unless otherwise indicated, all nucleotide sequences determined by sequencing DNA molecules herein are determined using an automated DNA sequencer (eg, Model 373 from Applied Biosystems, Inc.). And all amino acid sequences of the polypeptides encoded by the DNA molecules determined herein were predicted by translation of the DNA sequences determined as described above. Thus, as is known in the art for any DNA sequence determined by this automated approach, any nucleotide sequence determined herein can contain some errors. The nucleotide sequence determined by automation is typically at least about 90% identical to the actual nucleotide sequence of the DNA molecule being sequenced, more typically at least about 95% to at least about 99.9. % Identical. The actual sequence can be more accurately determined by other approaches including manual DNA sequencing methods well known in the art. As is also known in the art, a single insertion or deletion in the determined nucleotide sequence compared to the actual sequence causes a frameshift in the translation of the nucleotide sequence, resulting in a determined nucleotide sequence. The predicted amino acid sequence encoded is completely different from the amino acid sequence actually encoded by the DNA molecule being sequenced starting at a point such as an insertion or deletion.

核酸分子またはポリヌクレオチドの「ヌクレオチド配列」によって、DNA分子またはポリヌクレオチドについてはデオキシリボヌクレオチドの配列が、そしてRNA分子またはポリヌクレオチドについてはリボヌクレオチド(A, G, C, およびU)の対応する配列(ここで特定されるデオキシリボヌクレオチド配列における各チミジンデオキシリボヌクレオチド(T)は、リボヌクレオチドのウリジン(U)によって置き換えられる)が意図される。   Depending on the “nucleotide sequence” of a nucleic acid molecule or polynucleotide, the sequence of deoxyribonucleotides for a DNA molecule or polynucleotide and the corresponding sequence of ribonucleotides (A, G, C, and U) for an RNA molecule or polynucleotide ( Each thymidine deoxyribonucleotide (T) in the deoxyribonucleotide sequence identified herein is intended to be replaced by the ribonucleotide uridine (U)).

本明細書中で提供される情報(例えば、図1のヌクレオチド配列)を用いて、ニュートロカインαポリペプチドをコードする本発明の核酸分子は、標準的なクローニングおよびスクリーニング手順(例えば、出発物質としてmRNAを用いてcDNAをクローニングするための手順)を用いて得られ得る。本発明の例として、図1(配列番号1)において記載される核酸分子は、好中球由来のcDNAライブラリー中で発見された。ニュートロカインα cDNAの一部に対応する発現された配列タグもまた、好中球において見出された。   Using the information provided herein (eg, the nucleotide sequence of FIG. 1), a nucleic acid molecule of the invention encoding a Neutrokine alpha polypeptide can be used as a standard cloning and screening procedure (eg, as a starting material). a procedure for cloning cDNA using mRNA). As an example of the present invention, the nucleic acid molecule described in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1) was discovered in a neutrophil derived cDNA library. An expressed sequence tag corresponding to a portion of the Neutrokine α cDNA was also found in neutrophils.

ニュートロカインα遺伝子は、約285アミノ酸残基(約46アミノ酸の細胞内ドメイン(図1(配列番号2)のほぼ1〜ほぼ46のアミノ酸残基)、約26アミノ酸の膜貫通ドメイン(図1(配列番号2)のほぼ47〜ほぼ72のアミノ酸残基),約213アミノ酸の細胞外ドメイン(図1(配列番号2)のほぼ73〜ほぼ285のアミノ酸残基))のタンパク質をコードするオープンリーディングフレームを含み;そして約31kDaの推定分子量である。図1(配列番号2)に示されるニュートロカインαタンパク質は、GenBank登録番号339764としてアクセスされ得るヒトTNF−αと約20%類似しそして約10%同一である。   The Neutrokine α gene has about 285 amino acid residues (an intracellular domain of about 46 amino acids (almost 1 to about 46 amino acid residues of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2)), a transmembrane domain of about 26 amino acids (FIG. 1 ( Open reading encoding a protein of approximately 47 to approximately 72 amino acid residues of SEQ ID NO: 2), an extracellular domain of approximately 213 amino acids (approximately 73 to approximately 285 amino acid residues of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2))) Including the frame; and an estimated molecular weight of about 31 kDa. The Neutrokine α protein shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) is about 20% similar and about 10% identical to human TNF-α, which can be accessed as GenBank accession number 337964.

当業者が理解するように、上記の配列決定の誤りの可能性に起因して、寄託されたcDNAによってコードされる実際の完全なニュートロカインαポリペプチド(約285のアミノ酸を含む)は、いくらかより小さいかもしれない。特に、決定されたニュートロカインαコード配列は、図1(配列番号1)のヌクレオチド210−213位で、オープンリーディングフレームの翻訳のための選択的な開始コドンとして役立ち得る第2のメチオニンコドンを含む。より一般的には、実際のオープンリーディングフレームは、図1(配列番号1)に示されるN末端からの第1または第2のメチオニンコドンのいずれかから予測される、±20アミノ酸の範囲、より可能性が高いのは±10アミノ酸の範囲のどこかに存在し得る。種々の機能的ドメインを同定するために使用される分析的基準に依存して、ニュートロカインαポリペプチドの細胞外ドメイン、細胞内ドメイン、および膜貫通ドメインの正確な「アドレス」は、僅かに異なり得ることがさらに理解される。例えば、図1(配列番号2)の、ニュートロカインα細胞外ドメインの正確な位置は、ドメインを規定するために使用した基準に依存して、僅かに変化し得る(例えば、アドレスは、約1〜約20残基、より可能性が高いのは約1〜約5残基「シフト」し得る)。この場合、膜貫通ドメインの末端、および細胞外ドメインの開始部は、図3に示されるように、上記の位置における疎水性アミノ酸配列の同定に基づいて予測される。いずれにしても、以下でさらに考察されるように、本発明はさらに、完全なポリペプチドのN末端から種々の残基が欠失されたポリペプチド(ニュートロカインαタンパク質の可溶型の細胞外ドメインを構築する、本明細書中に記載の細胞外ドメインのN末端から1つ以上のアミノ酸を欠失するポリペプチドを含む)を提供する。   As will be appreciated by those skilled in the art, due to the possibility of sequencing errors described above, the actual complete Neutrokine alpha polypeptide (including about 285 amino acids) encoded by the deposited cDNA is somewhat May be smaller. In particular, the determined Neutrokine alpha coding sequence includes a second methionine codon that can serve as a selective initiation codon for translation of the open reading frame at nucleotide positions 210-213 in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1). . More generally, the actual open reading frame is in the range of ± 20 amino acids, predicted from either the first or second methionine codon from the N-terminus shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1), It is likely that somewhere in the range of ± 10 amino acids. Depending on the analytical criteria used to identify the various functional domains, the exact “address” of the extracellular, intracellular, and transmembrane domains of Neutrokine alpha polypeptide varies slightly. It is further understood that For example, the exact location of the Neutrokine alpha extracellular domain in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) can vary slightly depending on the criteria used to define the domain (eg, the address is approximately 1 To about 20 residues, more likely about 1 to about 5 residues can be "shifted"). In this case, the end of the transmembrane domain and the start of the extracellular domain are predicted based on the identification of the hydrophobic amino acid sequence at the above position, as shown in FIG. In any event, as will be discussed further below, the present invention further relates to polypeptides in which various residues have been deleted from the N-terminus of the complete polypeptide (the soluble extracellular form of Neutrokine alpha protein). Comprising a polypeptide that deletes one or more amino acids from the N-terminus of the extracellular domain described herein, which constructs the domain).

示されるように、本発明の核酸分子は、RNAの形態(例えば、mRNA)、またはDNAの形態(例えば、クローニングによって得られるか、または合成的に生成されるcDNAおよびゲノムDNAを含む)であり得る。DNAは、二本鎖または一本鎖であり得る。一本鎖DNAまたはRNAは、コード鎖(センス鎖としても知られる)であり得るか、またはそれは、非コード鎖(アンチセンス鎖としても知られる)であり得る。   As indicated, the nucleic acid molecules of the invention are in the form of RNA (eg, mRNA) or in the form of DNA (eg, including cDNA and genomic DNA obtained by cloning or synthetically produced). obtain. DNA can be double-stranded or single-stranded. Single-stranded DNA or RNA can be the coding strand (also known as the sense strand) or it can be the non-coding strand (also known as the antisense strand).

「単離された」核酸分子(単数または複数)によって、天然の環境から取り出された核酸分子(DNAまたはRNA)が意図される。例えば、ベクター中に含まれる組換えDNA分子は、本発明の目的のために単離されることが意図される。単離されたDNA分子のさらなる例は、異種の宿主細胞において維持される組換えDNA分子、または溶液中の(部分的または実質的に)精製されたDNA分子を含む。単離されたRNA分子は、本発明のDNA分子のインビボまたはインビトロでのRNA転写物を含む。本発明に従って単離された核酸分子は、合成的に生成されるような分子をさらに含む。   By “isolated” nucleic acid molecule (s) is intended a nucleic acid molecule (DNA or RNA) that has been removed from its natural environment. For example, recombinant DNA molecules contained in a vector are intended to be isolated for the purposes of the present invention. Further examples of isolated DNA molecules include recombinant DNA molecules maintained in heterologous host cells, or (partially or substantially) purified DNA molecules in solution. Isolated RNA molecules include in vivo or in vitro RNA transcripts of the DNA molecules of the present invention. Nucleic acid molecules isolated according to the present invention further include such molecules as are produced synthetically.

本発明の単離される核酸分子は、図1(配列番号1)に示されるヌクレオチド配列の147〜149位に開始コドンを有するオープンリーディングフレーム(ORF)を含むDNA分子を含む。さらに、本発明の単離された核酸分子は、上記の配列と実質的に異なるが、遺伝暗号の縮重に起因してなおニュートロカインαタンパク質をコードする配列を含むDNA分子を含む。もちろん、遺伝暗号は当該分野において周知である。従って、上記の縮重変異体を生成することは、当業者にとって日常的である。別の局面において、本発明は、1996年10月22日に寄託されたプラスミドに含まれるcDNAによってコードされるアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドをコードする単離された核酸分子を提供する。好ましくは、この核酸分子は、上記の寄託されたcDNAクローンによってコードされるポリペプチドの細胞外ドメインをコードする配列を含む。   Isolated nucleic acid molecules of the invention include DNA molecules comprising an open reading frame (ORF) having a start codon at positions 147-149 of the nucleotide sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1). In addition, isolated nucleic acid molecules of the present invention include DNA molecules that differ substantially from the sequences described above, but still contain sequences encoding Neutrokine alpha protein due to the degeneracy of the genetic code. Of course, the genetic code is well known in the art. Therefore, it is routine for those skilled in the art to generate the above degenerate variants. In another aspect, the present invention provides an isolated nucleic acid molecule encoding a Neutrokine alpha polypeptide having an amino acid sequence encoded by a cDNA contained in a plasmid deposited on October 22, 1996. Preferably, the nucleic acid molecule comprises a sequence encoding the extracellular domain of the polypeptide encoded by the deposited cDNA clone.

本発明はさらに、図1(配列番号1)において示されるヌクレオチド配列、または上記の寄託されたクローンに含まれるニュートロカインαcDNA、もしくは上記の配列の1つに相補的な配列を有する核酸分子を提供する。そのような単離される分子、特にDNA分子は、染色体とのインサイチュハイブリダイゼーションによる遺伝子マッピングのため、および例えばノーザンブロット分析によるヒト組織中のニュートロカインα遺伝子の発現を検出するためのプローブとして有用である。   The present invention further provides a nucleic acid molecule having the nucleotide sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1), or the Neutrokine α cDNA contained in the deposited clone, or a sequence complementary to one of the above sequences. To do. Such isolated molecules, particularly DNA molecules, are useful as probes for gene mapping by in situ hybridization with chromosomes and for detecting the expression of Neutrokine alpha gene in human tissues, for example by Northern blot analysis. is there.

本発明はさらに、本明細書中に記載のヌクレオチド配列の部分をコードする核酸分子、ならびに本明細書中に記載の単離された核酸分子のフラグメントに関する。詳細には、本発明は配列番号1の部分を示すヌクレオチド配列(配列番号1の1〜1001位からなる)を有するポリヌクレオチドを提供する。   The invention further relates to nucleic acid molecules that encode portions of the nucleotide sequences described herein, as well as fragments of the isolated nucleic acid molecules described herein. Specifically, the present invention provides a polynucleotide having a nucleotide sequence (consisting of positions 1 to 1001 of SEQ ID NO: 1) representing a portion of SEQ ID NO: 1.

さらに、本発明は、図1(配列番号1)のヌクレオチド1からヌクレオチド809の配列の内、少なくとも約30の連続するヌクレオチド、好ましくは少なくとも約50ヌクレオチドの任意の部分と少なくとも95%同一である配列を含むポリヌクレオチドを含む。   Furthermore, the present invention provides a sequence that is at least 95% identical to any portion of at least about 30 contiguous nucleotides, preferably at least about 50 nucleotides, of the sequence from nucleotide 1 to nucleotide 809 of FIG. 1 (SEQ ID NO: 1). A polynucleotide comprising

より一般的には、寄託されたcDNAのヌクレオチド配列または図1(配列番号1)に示されるヌクレオチド配列を有する単離された核酸分子のフラグメントにより、本明細書中で考察されるような診断プローブおよびプライマーとして有用である、少なくとも約15nt、およびより好ましくは少なくとも約20nt、なおより好ましくは少なくとも約30nt、そしてさらにより好ましくは少なくとも約40ntの長さであるフラグメントを意図される。もちろん、本発明による50〜300ntの長さのより大きいフラグメントもまた、有用である。なぜなら、これらのフラグメントは、寄託されたcDNAまたは図1(配列番号1)に示されるようなヌクレオチド配列の、全てではないかもしれないが、大部分の対応するフラグメントだからである。例えば、少なくとも20ntの長さのフラグメントによって、寄託されたcDNAの、または図1(配列番号1)に示されるようなヌクレオチド配列からの20以上の連続する塩基を含むフラグメントが意図される。本発明の好ましい核酸フラグメントは、図1に同定され、そして以下により詳細に記載されるようなニュートロカインαポリペプチドのエピトープ保持部分をコードする核酸分子を含む。   More generally, a diagnostic probe as discussed herein by the nucleotide sequence of the deposited cDNA or by a fragment of an isolated nucleic acid molecule having the nucleotide sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1) Also contemplated are fragments that are at least about 15 nt, and more preferably at least about 20 nt, even more preferably at least about 30 nt, and even more preferably at least about 40 nt in length, useful as primers. Of course, larger fragments of 50-300 nt length according to the invention are also useful. This is because these fragments are most, if not all, of the deposited cDNA or nucleotide sequence as shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1). For example, by a fragment of at least 20 nt in length, a fragment comprising 20 or more contiguous bases of the deposited cDNA or from the nucleotide sequence as shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1) is contemplated. Preferred nucleic acid fragments of the invention include nucleic acid molecules that encode the epitope-bearing portion of a Neutrokine alpha polypeptide as identified in FIG. 1 and described in more detail below.

別の局面において、本発明は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で、上記の本発明の核酸分子(例えば、1996年10月22日のATCC寄託中に含まれるcDNAクローン)中のポリヌクレオチドの一部にハイブリダイズするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を提供する。「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」によって、括弧内を含む溶液(50%ホルムアミド、5×SSC(150mMのNaCl、15mMのクエン酸三ナトリウム)、50mMのリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハート液、10%硫酸デキストラン、および20g/mlの変性剪断サケ精子DNA )中42℃での一晩のインキュベーション、続く約65℃にて0.1×SSCにおいてフィルターを洗浄することが意図される。   In another aspect, the present invention provides for one of the polynucleotides in the above-described nucleic acid molecule of the present invention (eg, a cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996) under stringent hybridization conditions. An isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide that hybridizes to a portion is provided. Depending on “stringent hybridization conditions”, the solution in parentheses (50% formamide, 5 × SSC (150 mM NaCl, 15 mM trisodium citrate), 50 mM sodium phosphate (pH 7.6), 5 × Denhardt It is intended to wash the filter in 0.1 × SSC at about 65 ° C. overnight incubation at 42 ° C. in solution, 10% dextran sulfate, and 20 g / ml denatured sheared salmon sperm DNA).

ポリヌクレオチドの「一部」にハイブリダイズするポリヌクレオチドによって、参照のポリヌクレオチドの少なくとも約15ヌクレオチド(nt)、そしてより好ましくは少なくとも約20nt、さらにより好ましくは少なくとも約30nt、そしてさらにより好ましくは約30〜70(例えば、50)ntにハイブリダイズするポリヌクレオチド(DNAまたはRNAのいずれか)が意図される。これらは、以上、および以下でより詳細に考察されるような診断用プローブおよびプライマーとして有用である。   Depending on the polynucleotide that hybridizes to a “portion” of the polynucleotide, at least about 15 nucleotides (nt) of the reference polynucleotide, and more preferably at least about 20 nt, even more preferably at least about 30 nt, and even more preferably about A polynucleotide (either DNA or RNA) that hybridizes to 30-70 (eg, 50) nt is contemplated. These are useful as diagnostic probes and primers as discussed in more detail above and below.

例えば、「少なくとも20ntの長さ」のポリヌクレオチドの一部によって、参照ポリヌクレオチドのヌクレオチド配列(例えば、寄託されたcDNAまたは図1(配列番号1)に示されるようなヌクレオチド配列)からの配列の20以上の連続するヌクレオチドが意図される。当然のことながら、ポリA配列(例えば、図1(配列番号1)に示されるニュートロカインα cDNAの3’末端ポリ(A)区域)、またはT(もしくはU)残基の相補的領域にのみハイブリダイズするポリヌクレオチドは、本発明の核酸の一部にハイブリダイズするために使用される本発明のポリヌクレオチドには含まれない。なぜなら、このようなポリヌクレオチドは、ポリ(A)領域またはその相補体(例えば、特に任意の二本鎖cDNAクローン)を含む任意の核酸分子にハイブリダイズするからである。   For example, by a portion of a polynucleotide of “at least 20 nt long”, the nucleotide sequence of the reference polynucleotide (eg, the deposited cDNA or the nucleotide sequence as shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1)) More than 20 consecutive nucleotides are contemplated. Of course, only the poly A sequence (eg, the 3 ′ end poly (A) region of Neutrokine α cDNA shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1)), or the complementary region of the T (or U) residue only. Hybridizing polynucleotides are not included in the polynucleotides of the invention used to hybridize to portions of the nucleic acids of the invention. This is because such polynucleotides hybridize to any nucleic acid molecule comprising a poly (A) region or its complement (eg, particularly any double stranded cDNA clone).

示されるように、ニュートロカインαポリペプチドをコードする本発明の核酸分子は、以下をコードする核酸分子を含み得るが、それらに限定されない:それ自体によって、ポリペプチドの細胞外ドメインのアミノ酸配列;および、ポリペプチドの細胞外ドメインのコード配列およびさらなる配列(例えば細胞内および膜貫通ドメイン配列、またはプレタンパク質配列もしくはプロタンパク質配列もしくはプレプロタンパク質配列をコードする配列);上記のさらなるコード配列を含むかまたは含まないポリペプチドの細胞外ドメインのコード配列。   As indicated, nucleic acid molecules of the invention that encode Neutrokine alpha polypeptide may include, but are not limited to, nucleic acid molecules that encode: the amino acid sequence of the extracellular domain of the polypeptide by itself; And coding sequences and additional sequences of the extracellular domain of the polypeptide (eg intracellular and transmembrane domain sequences, or preprotein or proprotein sequences or sequences encoding preproprotein sequences); Or coding sequence for the extracellular domain of a polypeptide not.

また、本発明の核酸によってコードされるのは、さらなる非コード配列を伴う上記のタンパク質配列であり、例えばイントロンおよび非コード5’および3’配列(例えば、転写、mRNAプロセシングにおいて役割(例えば、リボソーム結合およびmRNAの安定性)を担う転写される非翻訳配列(スプライシングおよびポリアデニル化シグナルを含む));さらなる機能性を提供する配列のようなさらなるアミノ酸をコードするさらなるコード配列を含むがこれらに限定されない。   Also encoded by the nucleic acids of the invention are the protein sequences described above with additional non-coding sequences, such as introns and non-coding 5 ′ and 3 ′ sequences (eg, roles in transcription, mRNA processing (eg, ribosomes) Transcribed untranslated sequences responsible for binding and mRNA stability (including splicing and polyadenylation signals)); including but not limited to additional coding sequences encoding additional amino acids such as sequences that provide additional functionality Not.

従って、ポリペプチドをコードする配列は、マーカー配列(例えば、融合されたポリペプチドの精製を容易にするペプチドをコードする配列)に融合され得る。本発明のこの局面の特定の好ましい実施態様において、マーカーアミノ酸配列は、とりわけ、ヘキサ−ヒスチジンペプチド(例えば、pQEベクター(QIAGEN, Inc., 9259 Eton Avenue, Chatsworth, CA, 91311)において提供されるタグ)であり、それらの多くは市販されている。例えば、Gentzら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 821−824 (1989)において記載されるように、ヘキサヒスチジンは、融合タンパク質の簡便な精製を提供する。「HA」タグは、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピトープに対応する精製のために有用な別のペプチドであり、それは、Wilsonら、Cell 37: 767 (1984)によって記載されている。以下で考察されるように、他のそのような融合タンパク質は、NまたはC末端にてFcに融合されるニュートロカインαを含む。   Thus, a sequence encoding a polypeptide can be fused to a marker sequence (eg, a sequence encoding a peptide that facilitates purification of the fused polypeptide). In certain preferred embodiments of this aspect of the invention, the marker amino acid sequence is inter alia a tag provided in a hexa-histidine peptide (eg, a pQE vector (QIAGEN, Inc., 9259 Eton Avenue, Chatsworth, CA, 91111). Many of them are commercially available. For example, Gentz et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 821-824 (1989), hexahistidine provides convenient purification of the fusion protein. The “HA” tag is another peptide useful for purification corresponding to an epitope derived from influenza hemagglutinin protein, which is described by Wilson et al., Cell 37: 767 (1984). As discussed below, other such fusion proteins include Neutrokine alpha fused to Fc at the N or C terminus.

(改変体および変異体ポリヌクレオチド)
本発明は、さらに、ニュートロカインαタンパク質の一部、アナログ、または誘導体をコードする本発明の核酸分子の変異体に関する。変異体は、天然の対立遺伝子改変体のように、天然に生じ得る。「対立遺伝子改変体」によって、生物の染色体上の所定の遺伝子座を占める遺伝子のいくつかの代わりの形態の1つが意図される。Genes II, Lewin, B.編、John Wiley & Sons, New York (1985)。天然に存在しない変異体は、当該分野で公知の変異誘発技術を用いて生成され得る。
(Modified and mutant polynucleotides)
The present invention further relates to variants of the nucleic acid molecules of the present invention that encode portions, analogs, or derivatives of Neutrokine alpha protein. Variants can occur naturally, such as natural allelic variants. By “allelic variant” is intended one of several alternative forms of a gene occupying a given locus on the chromosome of an organism. Genes II, Lewin, B.E. Hen, John Wiley & Sons, New York (1985). Non-naturally occurring variants can be generated using mutagenesis techniques known in the art.

このような改変体としては、ヌクレオチドの置換、欠失、または付加によって産生された改変体が挙げられる。置換、欠失、または付加は、1つ以上のヌクレオチドを含み得る。改変体は、コード領域、非コード領域、またはその両方において変化され得る。コード領域における変化は、保存的もしくは非保存的なアミノ酸の置換、欠失、または付加を生じ得る。これらの中で特に好ましいのは、ニュートロカインαタンパク質、またはその部分の特性および活性を変化させない、サイレントな置換、付加、および欠失である。また、このことについて特に好ましいのは保存的置換である。   Such variants include those produced by nucleotide substitutions, deletions or additions. Substitutions, deletions, or additions can include one or more nucleotides. Variants can be altered in the coding region, non-coding region, or both. Changes in the coding region can result in conservative or non-conservative amino acid substitutions, deletions or additions. Especially preferred among these are silent substitutions, additions and deletions that do not alter the properties and activities of the Neutrokine alpha protein, or portions thereof. Also particularly preferred in this regard is conservative substitution.

最も好ましくは、図1(配列番号2)に示されるアミノ酸配列、または寄託されたcDNAクローンによってコードされるニュートロカインαアミノ酸配列の細胞外ドメインを有するタンパク質の細胞外ドメインをコードする核酸分子である。さらなる実施態様は、以下からなる群より選択されるポリヌクレオチドと、少なくとも90%同一、そしてより好ましくは少なくとも95%、96%、97%、98%、または99%同一のヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を含む:(a)図1(配列番号2)中の完全アミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(b)図1(配列番号2)中の73〜285位でアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドの推定される細胞外ドメインをコードするヌクレオチド配列;(c)1996年10月22日のATCCに含まれるcDNAクローンによってコードされる完全アミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(d)1996年10月22日のATCC寄託物に含まれるcDNAクローンによってコードされるアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドの細胞外ドメインをコードするヌクレオチド配列;および(e)上記の(a)、(b)、(c)、または(d)のヌクレオチド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。   Most preferably, it is a nucleic acid molecule encoding the extracellular domain of a protein having the amino acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or the extracellular domain of the Neutrokine alpha amino acid sequence encoded by the deposited cDNA clone . A further embodiment is a polynucleotide having a nucleotide sequence that is at least 90% identical, and more preferably at least 95%, 96%, 97%, 98%, or 99% identical to a polynucleotide selected from the group consisting of: An isolated nucleic acid molecule comprising: (a) a nucleotide sequence encoding a Neutrokine alpha polypeptide having the complete amino acid sequence in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2); (b) in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) Nucleotide sequence encoding the deduced extracellular domain of Neutrokine alpha polypeptide having an amino acid sequence at positions 73 to 285; (c) the complete amino acid encoded by the cDNA clone contained in the ATCC of 22 October 1996 Nucleotide sequence encoding a Neutrokine alpha polypeptide having a sequence (D) a nucleotide sequence encoding the extracellular domain of a Neutrokine alpha polypeptide having an amino acid sequence encoded by a cDNA clone contained in the ATCC deposit of October 22, 1996; and (e) the above (a ), (B), (c), or a nucleotide sequence complementary to any of the nucleotide sequences of (d).

ニュートロカインαポリペプチドをコードする参照ヌクレオチド配列と少なくとも、例えば、95%「同一」のヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドによって、ポリヌクレオチド配列が、ニュートロカインαポリペプチドをコードする参照ヌクレオチド配列の各100ヌクレオチドあたり5つまでの点変異を含み得ることを除いて、ポリヌクレオチドのヌクレオチド配列が、参照配列と同一であることが意図される。言い換えれば、参照ヌクレオチド配列と少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを得るために、参照配列における5%までのヌクレオチドが欠失され得るかもしくは別のヌクレオチドで置換され得るか、または参照配列において全ヌクレオチドの5%までの多数のヌクレオチドが、参照配列中に挿入され得る。参照配列のこれらの変異は、参照ヌクレオチド配列の5’もしくは3’末端位置でか、または参照配列内のヌクレオチドの中で個々に、もしくは参照配列内の1つ以上の連続した群でのいずれかで散在されて、これらの末端位置の間のどこかで生じ得る。   A polynucleotide having a nucleotide sequence that is at least, for example, 95% “identical” to a reference nucleotide sequence encoding a Neutrokine α polypeptide, such that the polynucleotide sequence is each 100 nucleotides of the reference nucleotide sequence encoding a Neutrokine α polypeptide. It is intended that the nucleotide sequence of the polynucleotide is identical to the reference sequence, except that it may contain up to 5 point mutations per round. In other words, to obtain a polynucleotide having a nucleotide sequence that is at least 95% identical to the reference nucleotide sequence, up to 5% of the nucleotides in the reference sequence can be deleted or replaced with another nucleotide, or the reference Multiple nucleotides up to 5% of all nucleotides in the sequence can be inserted into the reference sequence. These variations of the reference sequence are either at the 5 ′ or 3 ′ terminal position of the reference nucleotide sequence, either individually in the nucleotides in the reference sequence, or in one or more consecutive groups in the reference sequence Can occur anywhere between these end positions.

実際には、任意の特定の核酸分子が、例えば、図1に示されるヌクレオチド配列または寄託されたcDNAクローンのヌクレオチド配列に少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一であるかどうかは、Bestfitプログラム(Wisconsin Sequence Analysis Package, Version 8 for Unix(登録商標), Genetics Computer Group, University Research Park, 575 Science Drive, Madison, WI 53711)のような公知のコンピュータープログラムを用いて従来通りに決定され得る。Bestfitは、SmithおよびWaterman, Advances in Applied Mathematics. 2:482−489 (1981)の局所的相同性アルゴリズムを用いて、2つの配列間の相同性の最適のセグメントを見出す。Bstfitまたは任意の他の配列整列プログラムを使用して、特定の配列が、例えば本発明による参照配列に95%同一であるか否かを決定する場合、パラメーターは、もちろん、同一性の割合が、参照ヌクレオチド配列の全長にわたって計算されるように、そして参照配列の総ヌクレオチド数の5%までの相同性におけるギャップが許容されるように、設定される。   In practice, any particular nucleic acid molecule is at least 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, or 99%, eg, in the nucleotide sequence shown in FIG. 1 or the nucleotide sequence of the deposited cDNA clone. Whether it is the same, the Bestfit program (Wisconsin Sequence Analysis Package, Version 8 for Unix (registered trademark), Genetics Computer Group 11, University Research Park, i 75 And can be determined conventionally. Bestfit is published in Smith and Waterman, Advances in Applied Materials. 2: 482-489 (1981) to find the optimal segment of homology between two sequences. When using Bstfit or any other sequence alignment program to determine whether a particular sequence is, for example, 95% identical to a reference sequence according to the present invention, the parameters are of course the percent identity. Set to be calculated over the entire length of the reference nucleotide sequence and to allow gaps in homology up to 5% of the total number of nucleotides in the reference sequence.

本出願は、ニュートロカインα活性を有するポリペプチドをコードするか否かに関係なく、図1(配列番号1)において示される核酸配列または寄託されたcDNAの核酸配列と少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一である核酸分子に関する。これは、特定の核酸分子がニュートロカインα活性を有するポリペプチドをコードしない場合でさえ、当業者は、核酸分子をどのようにして、例えば、ハイブリダイゼーションプローブ、またはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)のプライマーとして使用するかをなお知るからである。ニュートロカインα活性を有するポリペプチドをコードしない本発明の核酸分子の使用としては、とりわけ(1)ニュートロカインα遺伝子またはその対立遺伝子改変体をcDNAライブラリーにおいて単離すること;(2)Vermaら, Human Chromosomes: A Manual of Basic Techniques, Pergamon Press, New York (1988)に記載の、ニュートロカインα遺伝子の正確な染色体位置を提供するための分裂中期染色体展開物に対するインサイチュハイブリダイゼーション(例えば、FISH);および、(3)特定の組織におけるニュートロカインα mRNA発現を検出するためのノーザンブロット分析、が挙げられる。   The present application, regardless of whether it encodes a polypeptide having Neutrokine alpha activity, is at least 90%, 95% of the nucleic acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1) or the deposited cDNA. It relates to nucleic acid molecules that are 96%, 97%, 98%, or 99% identical. This is because, even if a particular nucleic acid molecule does not encode a polypeptide having Neutrokine alpha activity, one skilled in the art will know how to make a nucleic acid molecule, for example, a hybridization probe or a polymerase chain reaction (PCR) primer. This is because it still knows what to use as. Uses of the nucleic acid molecules of the present invention that do not encode a polypeptide having Neutrokine alpha activity include, among others, (1) isolating the Neutrokine alpha gene or allelic variant thereof in a cDNA library; (2) Verma et al. , Human Chromosomes: In situ hybridization to metaphase chromosomal expansions to provide the exact chromosomal location of the Neutrokine alpha gene as described in A Manual of Basic Techniques, Pergamon Press, New York (1988) (eg, FISH). And (3) Northern blot analysis to detect Neutrokine alpha mRNA expression in specific tissues.

しかし、実際に、ニュートロカインαタンパク質活性を有するポリペプチドをコードする図1(配列番号1)示される核酸配列または寄託されたcDNAの核酸配列に少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一である配列を有する核酸分子が好ましい。「ニュートロカインα活性を有するポリペプチド」によって、特定の生物学的アッセイにおいて測定される場合、本発明のニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインまたは全長ニュートロカインαタンパク質の活性と類似する(しかし、必ずしも同一ではない)活性を示すポリペプチドが意図される。例えば、本発明のニュートロカインαタンパク質は、細胞増殖、細胞傷害性、および細胞死を調節する。特定の細胞に対するタンパク質の作用を測定するためのインビトロ細胞増殖アッセイ、細胞傷害性アッセイ、および細胞死アッセイは、周知の、ならびに細胞複製および/または細胞死を検出するために当該分野で通常に利用可能な試薬を用いることによって行われ得る。例えば、TNF関連タンパク質活性についての多数のそのようなアッセイが、上記の本開示の背景のセクションにおける種々の参考文献に記載されている。手短に言えば、そのようなアッセイは、ヒトまたは動物(例えば、マウス)細胞を回収し、そして(1)ニュートロカインαタンパク質(または候補ポリペプチド)を含むトランスフェクトされた宿主細胞上清、または(2)トランスフェクトされていない宿主細胞上清コントロールと混合すること、ならびに特定の期間のインキュベーション後に細胞数または生存率に対する作用を測定することを含む。このタイプのアッセイにおいて測定され得るようなこのような細胞増殖調節活性は、腫瘍、腫瘍転移、感染、自己免疫疾患炎症、および他の免疫関連疾患の処置に有用である。   In practice, however, at least 90%, 95%, 96%, 97%, or at least 90%, 95%, 96%, 97% of the nucleic acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1) encoding the polypeptide having Neutrokine alpha protein activity or deposited cDNA, Nucleic acid molecules having sequences that are 98% or 99% identical are preferred. Similar to the activity of the extracellular domain or full-length Neutrokine alpha protein of the present invention as measured by a "polypeptide having Neutrokine alpha activity" in a particular biological assay (but not necessarily Polypeptides that exhibit (not identical) activity are contemplated. For example, the Neutrokine alpha protein of the present invention regulates cell proliferation, cytotoxicity, and cell death. In vitro cell proliferation assays, cytotoxicity assays, and cell death assays for measuring protein effects on specific cells are well known and commonly used in the art to detect cell replication and / or cell death This can be done by using possible reagents. For example, a number of such assays for TNF-related protein activity are described in various references in the background section of this disclosure above. Briefly, such an assay involves collecting human or animal (eg, mouse) cells and (1) a transfected host cell supernatant containing a Neutrokine alpha protein (or candidate polypeptide), or (2) Mixing with untransfected host cell supernatant control, and measuring the effect on cell number or viability after incubation for a specified period of time. Such cell growth regulatory activity, as can be measured in this type of assay, is useful for the treatment of tumors, tumor metastases, infections, autoimmune disease inflammation, and other immune related diseases.

ニュートロカインαは、上記のアッセイにおいて用量依存的様式で細胞増殖および分化を調節する。従って、「ニュートロカインαタンパク質活性を有するポリペプチド」はまた、上記のアッセイにおいて用量依存的様式で同じ細胞調節(特に免疫調節)活性のいずれかを示すポリペプチドを含む。用量依存活性の程度は、ニュートロカインαタンパク質の活性と同一である必要はないが、好ましくは「ニュートロカインαタンパク質活性を有するポリペプチド」は、ニュートロカインαタンパク質と比較して所定の活性において実質的に類似の用量依存を示す(すなわち、候補ポリペプチドは、参照ニュートロカインαタンパク質と比較して約25倍より大きい活性か、またはより小さい活性、そして好ましくは、約10倍以下の活性を示す)。   Neutrokine alpha regulates cell proliferation and differentiation in a dose dependent manner in the above assay. Thus, a “polypeptide having Neutrokine alpha protein activity” also includes polypeptides that exhibit any of the same cellular regulatory (particularly immunomodulatory) activities in a dose-dependent manner in the above assay. The degree of dose-dependent activity need not be the same as that of Neutrokine α protein, but preferably a “polypeptide having Neutrokine α protein activity” is substantially in a given activity compared to Neutrokine α protein. (Ie, the candidate polypeptide exhibits about 25-fold greater or less activity, and preferably about 10-fold less activity compared to the reference Neutrokine alpha protein) ).

TNFファミリーの他のメンバーのように、ニュートロカインαは、例えば、単球、リンパ球、および好中球を含む白血球に対する活性を示す。こういう訳で、ニュートロカインαは、これらの細胞タイプの増殖、分化、および動員を指示することにおいて活性である。このような活性は、免疫増強または抑制、骨髄保護、幹細胞動員、急性および慢性の炎症の制御、ならびに白血病の処置に有用である。このような活性を測定するためのアッセイは、当該分野で公知である。例えば、Petersら, Immun.Today 17:273(1996);Youngら., J.Exp.Med. 182:1111(1995);Cauxら, Nature 390:258(1992);およびSantiago−Shwarzら, Adv.Exp.Med.Biol. 378:7(1995)を参照のこと。   Like other members of the TNF family, Neutrokine alpha exhibits activity against leukocytes including, for example, monocytes, lymphocytes, and neutrophils. This is why Neutrokine alpha is active in directing the proliferation, differentiation and mobilization of these cell types. Such activity is useful for immune enhancement or suppression, bone marrow protection, stem cell mobilization, control of acute and chronic inflammation, and treatment of leukemia. Assays for measuring such activity are known in the art. See, for example, Peters et al., Immun. Today 17: 273 (1996); Young et al. , J. et al. Exp. Med. 182: 1111 (1995); Caux et al., Nature 390: 258 (1992); and Santiago-Shwarz et al., Adv. Exp. Med. Biol. 378: 7 (1995).

もちろん、遺伝暗号の縮重のために、当業者は、寄託されたcDNAの核酸配列または図1(配列番号1)に示される核酸配列に少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一である配列を有する多数の核酸分子が、「ニュートロカインαタンパク質活性を有する」ポリペプチドをコードすることを直ちに認識する。実際に、これらのヌクレオチド配列の縮重改変体の全ては同じポリペプチドをコードするので、これは上記の比較アッセイを実施することなしでさえ当業者に明らかである。縮重改変体でないそのような核酸分子について、合理的な数がまたニュートロカインαタンパク質活性を有するポリペプチドをコードすることが、当該分野でさらに認識される。これは、下記でさらに記載されるように、当業者が、タンパク質の機能に有意な影響をあまり与えそうにないか、または有意な影響を与えそうにないかのいずれかのアミノ酸置換(例えば、1つの脂肪族アミノ酸の第二の脂肪族アミノ酸への置換)を完全に知っているからである。   Of course, due to the degeneracy of the genetic code, one of ordinary skill in the art will have at least 90%, 95%, 96%, 97%, 98% of the deposited cDNA nucleic acid sequence or the nucleic acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 1). It is immediately recognized that a large number of nucleic acid molecules having a sequence that is% or 99% identical encodes a polypeptide “having Neutrokine alpha protein activity”. In fact, since all degenerate variants of these nucleotide sequences encode the same polypeptide, this will be apparent to those skilled in the art even without performing the above-described comparative assay. It is further recognized in the art that for such nucleic acid molecules that are not degenerate variants, a reasonable number also encodes a polypeptide having Neutrokine alpha protein activity. This is, as described further below, for those skilled in the art that either amino acid substitutions that are less likely or less likely to significantly affect protein function (e.g., This is because they completely know the substitution of one aliphatic amino acid with a second aliphatic amino acid.

(ベクターおよび宿主細胞)
本発明はまた、本発明の単離されたDNA分子を含むベクター、組換えベクターで遺伝子操作された宿主細胞、および組換え技術によるニュートロカインαポリペプチドまたはそのフラグメントの産生に関する。ベクターは、例えば、ファージベクター、プラスミド、ウイルスベクター、またはレトロウイルスベクターであり得る。レトロウイルスベクターは、複製可能かまたは複製欠損であり得る。後者の場合、ウイルスの増殖は、一般的に、相補宿主細胞においてのみ生じる。ポリヌクレオチドは、宿主細胞における増殖のための選択マーカーを含むベクターに結合され得る。一般的に、プラスミドベクターは、リン酸カルシウム沈殿物のような沈殿物中か、または荷電された脂質との複合体中で導入される。ベクターがウイルスである場合、ベクターは、適切なパッケージング細胞株を用いてインビトロでパッケージングされ得、次いで宿主細胞に形質導入され得る。
(Vector and host cell)
The invention also relates to vectors containing the isolated DNA molecules of the invention, host cells genetically engineered with recombinant vectors, and production of Neutrokine alpha polypeptides or fragments thereof by recombinant techniques. The vector can be, for example, a phage vector, a plasmid, a viral vector, or a retroviral vector. Retroviral vectors can be replicable or replication defective. In the latter case, viral propagation generally occurs only in complementary host cells. The polynucleotide can be linked to a vector containing a selectable marker for growth in a host cell. In general, plasmid vectors are introduced in a precipitate, such as a calcium phosphate precipitate, or in a complex with a charged lipid. If the vector is a virus, the vector can be packaged in vitro using an appropriate packaging cell line and then transduced into host cells.

DNAインサートは、適切なプロモーター(例えば、少し名を挙げると、ファージλPLプロモーター、E.coliのlacプロモーター、trpプロモーター、phoAプロモーター、およびtacプロモーター、SV40初期プロモーターおよび後期プロモーター、ならびにレトロウイルスLTRのプロモーター)に作動可能に連結されるべきである。他の適切なプロモーターは、当業者に公知である。発現構築物は、さらに、転写開始、転写終結のための部位、および、転写領域中に翻訳のためのリボゾーム結合部位を含む。構築物によって発現される転写物の細胞外ドメインのコード部分は、好ましくは、翻訳されるべきポリペプチドの始めに転写開始を含み、そして終わりに適切に配置された終止コドン(UAA、UGA、またはUAG)を含む。   DNA inserts are suitable promoters (eg, phage λPL promoter, E. coli lac promoter, trp promoter, phoA promoter, and tac promoter, SV40 early and late promoters, and retroviral LTR promoters, to name a few). ) Should be operatively coupled to. Other suitable promoters are known to those skilled in the art. The expression construct further includes a site for transcription initiation, transcription termination, and a ribosome binding site for translation in the transcription region. The coding portion of the extracellular domain of the transcript expressed by the construct preferably includes a transcription start at the beginning of the polypeptide to be translated and a suitably placed stop codon (UAA, UGA, or UAG at the end). )including.

示されるように、発現ベクターは、好ましくは少なくとも1つの選択マーカーを含む。このようなマーカーとしては、真核生物細胞培養についてはジヒドロ葉酸レダクターゼ、G418、またはネオマイシン耐性、ならびにE.coliおよび他の細菌における培養についてはテトラサイクリン耐性遺伝子、カナマイシン耐性遺伝子、またはアンピシリン耐性遺伝子が挙げられる。適切な宿主の代表的な例としては、細菌細胞(例えば、E.coli細胞、Streptomyces細胞、およびSalmonella typhimurium細胞);真菌細胞(例えば酵母細胞);昆虫細胞(例えば、Drosophila S2細胞およびSpodoptera Sf9細胞);動物細胞(例えば、CHO細胞、COS細胞、293細胞、およびBowes黒色腫細胞);ならびに植物細胞が挙げられるが、これらに限定されない。上記の宿主細胞のための適切な培養培地および条件は当該分野で公知である。   As indicated, the expression vector preferably includes at least one selectable marker. Such markers include dihydrofolate reductase, G418, or neomycin resistance for eukaryotic cell culture, and E. coli. Examples of culture in E. coli and other bacteria include a tetracycline resistance gene, a kanamycin resistance gene, or an ampicillin resistance gene. Representative examples of suitable hosts include bacterial cells (eg, E. coli cells, Streptomyces cells, and Salmonella typhimurium cells); fungal cells (eg, yeast cells); insect cells (eg, Drosophila S2 cells and Spodoptera Sf9 cells) ); Animal cells (eg, CHO cells, COS cells, 293 cells, and Bowes melanoma cells); and plant cells. Suitable culture media and conditions for the above host cells are known in the art.

細菌における使用に好ましいベクターの中には、pQE70、pQE60、およびpQE−9(QIAGEN, Inc.から入手可能、前出);pBSベクター、Phagescriptベクター、Bluescriptベクター、pNH8A、pNH16a、pNH18A、pNH46A(Stratageneから入手可能);ならびにptrc99a、pKK223−3、pKK233−3、pDR540、pRIT5(Pharmaciaから入手可能)が含まれる。好ましい真核生物ベクターの中には、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1、およびpSG(Stratageneから入手可能);ならびにpSVK3、pBPV、pMSG、およびpSVL(Pharmaciaから入手可能)がある。他の適切なベクターは、当業者に容易に明らかである。   Among the preferred vectors for use in bacteria are pQE70, pQE60, and pQE-9 (available from QIAGEN, Inc., supra); pBS vector, Pagescript vector, Bluescript vector, pNH8A, pNH16a, pNH18A, pNH46A (Stratagene As well as ptrc99a, pKK223-3, pKK233-3, pDR540, pRIT5 (available from Pharmacia). Among preferred eukaryotic vectors are pWLNEO, pSV2CAT, pOG44, pXT1, and pSG (available from Stratagene); and pSVK3, pBPV, pMSG, and pSVL (available from Pharmacia). Other suitable vectors will be readily apparent to those skilled in the art.

宿主細胞への構築物の導入は、リン酸カルシウムトランスフェクション、DEAEデキストラン媒介トランスフェクション、カチオン性脂質媒介トランスフェクション、エレクトロポレーション、形質導入、感染または他の方法によってもたらされ得る。このような方法は、Davisら, Basic Methods In Molecular Biology(1986)のような多くの標準的研究室マニュアルに記載されている。   Introduction of the construct into the host cell can be effected by calcium phosphate transfection, DEAE dextran mediated transfection, cationic lipid mediated transfection, electroporation, transduction, infection or other methods. Such methods are described in many standard laboratory manuals such as Davis et al., Basic Methods In Molecular Biology (1986).

ポリペプチドは、融合タンパク質のような改変された形態で発現され得、そして分泌シグナルだけでなく、付加的な異種の機能的領域も含み得る。例えば、付加的なアミノ酸、特に荷電アミノ酸の領域が、宿主細胞内での、精製の間の、または続く操作および保存の間の、安定性および持続性を改善するために、ポリペプチドのN末端に付加され得る。また、ペプチド部分が、精製を容易にするためにポリペプチドへ付加され得る。そのような領域は、ポリペプチドの最終調製の前に除去され得る。とりわけ、分泌または排出を生じるため、安定性を改善するため、および精製を容易にするためのペプチド部分のポリペプチドへの付加は、当該分野でよく知られており、そして日常的な技術である。好ましい融合タンパク質は、タンパク質の安定化および精製に有用な免疫グロブリン由来の異種領域を含む。例えば、EP−A−0 464 533(カナダ対応出願2045869)は、別のヒトタンパク質またはその一部とともに免疫グロブリン分子の定常領域の種々の部分を含む融合タンパク質を開示する。多くの場合、融合タンパク質中のFc部分は、治療および診断における使用に全く有利であり、従って、例えば改善された薬物動態学的特性を生じる(EP−A 0232 262)。一方、いくつかの使用について、融合タンパク質が、記載される有利な様式で、発現され、検出され、および精製された後にFc部分が欠失され得ることが望ましい。これは、Fc部分が、治療および診断における使用の妨害であると判明する場合(例えば、融合タンパク質が免疫のための抗原として使用される場合)である。薬物発見において、例えばhIL−5のようなヒトタンパク質は、hIL−5のアンタゴニストを同定するための高処理量スクリーニングアッセイの目的でFc部分と融合されている。D.Bennettら, J. Molecular Recognition 8:52−58(1995)、およびK.Johansonら, J. Biol. Chem. 270: 9459−9471頁(1995)を参照のこと。   The polypeptide can be expressed in a modified form, such as a fusion protein, and can include additional heterologous functional regions as well as secretion signals. For example, a region of additional amino acids, particularly charged amino acids, can be added to the N-terminus of a polypeptide to improve stability and persistence in a host cell, during purification, or during subsequent manipulation and storage. Can be added. Peptide moieties can also be added to the polypeptide to facilitate purification. Such regions can be removed prior to final preparation of the polypeptide. In particular, the addition of peptide moieties to polypeptides to produce secretion or excretion, to improve stability, and to facilitate purification is well known in the art and is a routine technique . Preferred fusion proteins comprise a heterologous region derived from immunoglobulin useful for protein stabilization and purification. For example, EP-A-0 464 533 (Canadian counterpart application 2045869) discloses a fusion protein comprising various portions of the constant region of an immunoglobulin molecule along with another human protein or portion thereof. In many cases, the Fc portion in the fusion protein is quite advantageous for use in therapy and diagnosis, thus for example resulting in improved pharmacokinetic properties (EP-A 0232 262). On the other hand, for some uses it is desirable that the Fc portion be deleted after the fusion protein has been expressed, detected and purified in the advantageous manner described. This is the case when the Fc portion proves to be a hindrance to use in therapy and diagnosis (eg when the fusion protein is used as an antigen for immunization). In drug discovery, human proteins such as, for example, hIL-5 are fused with the Fc portion for the purpose of high-throughput screening assays to identify hIL-5 antagonists. D. Bennett et al., J. MoI. Molecular Recognition 8: 52-58 (1995), and K.M. Johanson et al. Biol. Chem. 270: 9459-9471 (1995).

ニュートロカインαタンパク質は、硫安沈殿またはエタノール沈殿、酸抽出、陰イオンまたは陽イオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロースクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィー、およびレクチンクロマトグラフィーを含む周知の方法によって組換え細胞培養物から回収され、そして精製され得る。最も好ましくは、高速液体クロマトグラフィー(「HPLC」)が精製のために用いられる。本発明のポリペプチドは、天然の精製産物、化学合成手順の産物、および原核生物宿主または真核生物宿主(例えば、細菌細胞、酵母細胞、高等植物細胞、昆虫細胞、および哺乳動物細胞を含む)から組換え技術によって産生された産物を含む。組換え産生手順において用いられる宿主に依存して、本発明のポリペプチドは、グリコシル化され得るか、または非グリコシル化され得る。さらに、本発明のポリペプチドはまた、いくつかの場合、宿主媒介プロセスの結果として、開始の改変メチオニン残基を含み得る。   Neutrokine alpha protein can be subjected to ammonium sulfate precipitation or ethanol precipitation, acid extraction, anion or cation exchange chromatography, phosphocellulose chromatography, hydrophobic interaction chromatography, affinity chromatography, hydroxylapatite chromatography, and lectin chromatography. It can be recovered from recombinant cell culture and purified by well-known methods including. Most preferably, high performance liquid chromatography (“HPLC”) is used for purification. The polypeptides of the present invention are naturally purified products, products of chemical synthesis procedures, and prokaryotic or eukaryotic hosts (including, for example, bacterial cells, yeast cells, higher plant cells, insect cells, and mammalian cells). Including products produced by recombinant technology. Depending on the host used in the recombinant production procedure, the polypeptides of the invention may be glycosylated or non-glycosylated. Furthermore, the polypeptides of the present invention may also include an initiating modified methionine residue in some cases as a result of host-mediated processes.

(ニュートロカインαポリペプチドおよびフラグメント)
本発明はさらに、寄託されたcDNAによってコードされるアミノ酸配列、もしくは図1(配列番号2)のアミノ酸配列を有する単離されたニュートロカインαポリペプチド、または上記ポリペプチドの一部を含むペプチドもしくはポリペプチドを提供する。
(Neutrokine α polypeptide and fragment)
The invention further provides an amino acid sequence encoded by the deposited cDNA, or an isolated Neutrokine α polypeptide having the amino acid sequence of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2), or a peptide comprising a portion of the polypeptide or A polypeptide is provided.

(改変体および変異体ポリペプチド)
ニュートロカインαポリペプチドの特徴を改善または改変するために、タンパク質操作を用い得る。当業者に公知の組換えDNA技術は、新規な変異体タンパク質または「単一または複数のアミノ酸置換、欠失、付加を含むムテイン、または融合タンパク質」を作製するために用いられ得る。このような改変されたポリペプチドは、例えば、増強された活性または増加した安定性を示し得る。さらに、これらは、高収量で精製され得、そして少なくとも特定の精製条件および保存条件下で対応する天然のポリペプチドよりも良好な溶解度を示し得る。
(Modified and mutant polypeptides)
Protein manipulation can be used to improve or modify the characteristics of the Neutrokine alpha polypeptide. Recombinant DNA technology known to those skilled in the art can be used to create new mutant proteins or “muteins or fusion proteins containing single or multiple amino acid substitutions, deletions, additions”. Such modified polypeptides can exhibit, for example, enhanced activity or increased stability. In addition, they can be purified in high yield and exhibit better solubility than the corresponding natural polypeptides at least under certain purification and storage conditions.

(N末端欠失変異体およびC末端欠失変異体)
例えば、分泌タンパク質の細胞外ドメインまたは成熟形態を含む多くのタンパク質について、1個以上のアミノ酸が、生物学的機能の実質的な損失を伴わずにN末端またはC末端から欠失され得ることが当該分野で公知である。例えば、Ronら, J. Biol. Chem., 268:2984−2988(1993)は、3、8、または27個のアミノ末端アミノ酸残基が失われたとしてもヘパリン結合活性を有する改変されたKGFタンパク質を報告した。
(N-terminal deletion mutant and C-terminal deletion mutant)
For example, for many proteins containing the extracellular domain or mature form of a secreted protein, one or more amino acids can be deleted from the N-terminus or C-terminus without substantial loss of biological function. Known in the art. For example, Ron et al. Biol. Chem. , 268: 2984-2988 (1993) reported a modified KGF protein with heparin binding activity even though 3, 8, or 27 amino terminal amino acid residues were lost.

この場合、本発明のタンパク質はTNFポリペプチドファミリーのメンバーであるので、図1(配列番号2)の191位のGly(G)残基までのN末端アミノ酸の欠失は、いくらかの生物学的活性(例えば、適切な標的細胞に対する細胞傷害性)を保持し得る。   In this case, since the protein of the present invention is a member of the TNF polypeptide family, deletion of the N-terminal amino acid up to the Gly (G) residue at position 191 in FIG. It may retain activity (eg, cytotoxicity against appropriate target cells).

Gly(G)残基を含むさらなるN末端欠失を有するポリペプチドは、このような生物学的活性を保持するとは考えられない。なぜなら、この残基は、TNF関連ポリペプチドにおいて、生物学的活性に必要とされる保存されたドメインの始まりであるからである。しかし、タンパク質のN末端からの1個以上のアミノ酸の欠失が、タンパク質の1つ以上の生物学的機能の喪失の改変をもたらしたとしても、他の生物学的活性は依然として保持され得る。従って、タンパク質の完全なまたは細胞外ドメインを認識する抗体を誘導するかおよび/または結合する短縮化タンパク質の能力は、一般に、タンパク質の完全なまたは細胞外ドメインの大多数よりも少ない残基がN末端から除去される場合、保持される。完全なタンパク質のN末端残基を欠く特定のポリペプチドが、このような免疫学的活性を保持するか否かは、本明細書中に記載の日常的な方法および他の当該分野で公知の日常的な方法により容易に決定され得る。   Polypeptides with additional N-terminal deletions containing Gly (G) residues are not expected to retain such biological activity. This is because this residue is the beginning of a conserved domain required for biological activity in TNF-related polypeptides. However, even if deletion of one or more amino acids from the N-terminus of the protein resulted in alteration of loss of one or more biological functions of the protein, other biological activities can still be retained. Thus, a truncated protein's ability to induce and / or bind an antibody that recognizes the complete or extracellular domain of a protein generally has N residues less than the majority of the complete or extracellular domain of the protein. If removed from the end, it is retained. Whether a particular polypeptide lacking the N-terminal residue of the complete protein retains such immunological activity is known in the routine methods described herein and elsewhere in the art. It can be easily determined by routine methods.

従って、本発明はさらに、図1(配列番号2)に示されるニュートロカインαのアミノ酸配列のアミノ末端からの1個以上の残基より、アミノ末端からのGly191残基までを有するポリペプチド、および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を提供する。特に、本発明は、配列番号2の残基n〜190のアミノ酸配列を有するポリペプチドを提供し、ここで、nは、2〜190の範囲の整数であり、そして191は、ニュートロカインαタンパク質の活性に必要とされると考えられる、完全なニュートロカインαポリペプチド(配列番号2に示す)のN末端からの最初の残基の位置である。より詳細には、本発明は、配列番号2の以下の残基のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供する:   Accordingly, the present invention further comprises a polypeptide having one or more residues from the amino terminus to Gly191 residues from the amino terminus of the amino acid sequence of Neutrokine α shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2), and Polynucleotides encoding such polypeptides are provided. In particular, the present invention provides a polypeptide having the amino acid sequence of residues n to 190 of SEQ ID NO: 2, wherein n is an integer ranging from 2 to 190, and 191 is a Neutrokine alpha protein Is the position of the first residue from the N-terminus of the complete Neutrokine alpha polypeptide (shown in SEQ ID NO: 2) that is thought to be required for the activity of More particularly, the present invention provides a polynucleotide encoding a polypeptide having the amino acid sequence of the following residues of SEQ ID NO: 2.

Figure 2009136294
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Figure 2009136294
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これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた提供される。 Polynucleotides encoding these polypeptides are also provided.

同様に、生物学的に機能的なC末端欠失ムテインの多くの例が公知である。例えば、インターフェロンγは、このタンパク質のカルボキシ末端から8〜10個のアミノ酸残基を欠失させることにより、10倍まで高い活性を示す(Doebeliら, J. Biotechnology 7:199−216(1988))。本タンパク質は、TNFポリペプチドファミリーのメンバーであるので、284位のLeuまでのC末端アミノ酸の欠失は、全てではなくても大部分の生物学的活性(例えば、レセプター結合および細胞複製の調整)を保持すると考えられる。約10個までのさらなるC末端残基の欠失を有するポリペプチドはまた、いくらかの活性(例えば、レセプター結合)を保持し得るが、このようなポリペプチドは、ほぼLeu284で始まる保存されたTNFドメインの部分を欠く。しかし、タンパク質のC末端の1つ以上のアミノ酸の欠失が、タンパク質の1つ以上の生物学的機能の喪失を改変するとしても、他の生物学的活性は依然として保持され得る。従って、短縮化タンパク質が完全なまたは成熟タンパク質を認識する抗体を誘導および/または結合する能力は、一般に、完全なまたは成熟タンパク質の大部分よりも少ない残基がC末端から除去される場合に保持される。完全なタンパク質のC末端残基を欠く特定のポリペプチドがこのような免疫学的活性を保持するか否かは、本明細書中に記載される日常的な方法および他の当該分野で公知の日常的な方法により容易に決定され得る。   Similarly, many examples of biologically functional C-terminal deletion muteins are known. For example, interferon gamma exhibits up to 10-fold higher activity by deleting 8-10 amino acid residues from the carboxy terminus of this protein (Doebeli et al., J. Biotechnology 7: 199-216 (1988)). . Since the protein is a member of the TNF polypeptide family, deletion of the C-terminal amino acid up to Leu at position 284 results in most if not all biological activities (eg, modulation of receptor binding and cell replication). ). Polypeptides with deletions of up to about 10 additional C-terminal residues may also retain some activity (eg, receptor binding), but such polypeptides are conserved TNF beginning approximately at Leu284. It lacks the domain part. However, even if the deletion of one or more amino acids at the C-terminus of the protein modifies the loss of one or more biological functions of the protein, other biological activities can still be retained. Thus, the ability of a truncated protein to induce and / or bind an antibody that recognizes a complete or mature protein generally retains when fewer than most residues of the complete or mature protein are removed from the C-terminus. Is done. Whether a particular polypeptide lacking the C-terminal residue of the complete protein retains such immunological activity is known in the routine methods described herein and other art-recognized. It can be easily determined by routine methods.

従って、本発明はさらに、図1(配列番号2)に示されるニュートロカインαのアミノ酸配列のカルボキシ末端からの1個以上の残基より、カルボキシ末端からのGly274残基までを有するポリペプチド、および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を提供する。特に、本発明は、配列番号2のアミノ酸配列の残基1〜mを有するポリペプチドを提供し、ここで、mは、274〜284の範囲の任意の整数である。より詳細には、本発明は、配列番号2の残基1〜274、1〜275、1〜276、1〜277、1〜278、1〜279、1〜280、1〜281、1〜282、1〜283、および1〜284のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供する。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた提供される。   Accordingly, the present invention further provides a polypeptide having from one or more residues from the carboxy terminus to Gly 274 residues from the carboxy terminus of the amino acid sequence of Neutrokine α shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2), and Polynucleotides encoding such polypeptides are provided. In particular, the invention provides a polypeptide having residues 1-m of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, wherein m is any integer in the range of 274-284. More particularly, the present invention relates to residues 1-274, 1-275, 1-276, 1-277, 1-278, 1-279, 1-280, 1-281, 1-282 of SEQ ID NO: 2. , 1-283, and polynucleotides encoding polypeptides having 1-284 amino acid sequences. Polynucleotides encoding these polypeptides are also provided.

また、1個以上のアミノ酸がアミノ末端およびカルボキシ末端の両方から欠失されたポリペプチドが提供され、これは、一般に、配列番号2のアミノ酸配列の残基n〜mを有し、ここでnおよびmが上記のような整数であるとして記載され得る。また、1996年10月22日のATCC寄託物に含まれるcDNAクローンによりコードされる完全なニュートロカインαアミノ酸配列の一部分からなるポリペプチドであって、ここでこの部分は、寄託されたクローン中のcDNAによりコードされる完全なアミノ酸配列のアミノ末端からの1〜190アミノ酸またはC末端からの1〜11アミノ酸(またはこれらのN末端欠失およびC末端欠失の任意の組合せ)から排除されるポリペプチドをコードするヌクレオチド配列も含まれる。上記の欠失ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた提供される。   Also provided is a polypeptide in which one or more amino acids have been deleted from both the amino terminus and the carboxy terminus, which generally has residues nm of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, wherein n And m can be described as being an integer as described above. Also, a polypeptide consisting of a portion of the complete Neutrokine α-amino acid sequence encoded by the cDNA clone contained in the ATCC deposit on October 22, 1996, wherein this portion is contained in the deposited clone Poly excluded from the complete amino acid sequence encoded by the cDNA from 1 to 190 amino acids from the amino terminus or from 1 to 11 amino acids from the C terminus (or any combination of these N and C terminal deletions) Nucleotide sequences that encode the peptides are also included. Polynucleotides encoding the above deletion polypeptides are also provided.

(他の変異体)
上記のタンパク質の末端欠失形態に加えて、ニュートロカインαポリペプチドのいくつかのアミノ酸配列は、タンパク質の構造または機能に有意な効果を有さずに変化し得ることが当業者に認識される。このような配列の相違が意図される場合、活性を決定するタンパク質の重要な領域が存在することを思い出すべきである。
(Other mutants)
In addition to the terminally deleted forms of the proteins described above, one of skill in the art will recognize that some amino acid sequences of Neutrokine alpha polypeptides can be altered without having a significant effect on the structure or function of the protein. . If such sequence differences are intended, it should be recalled that there are important regions of the protein that determine activity.

従って、本発明はさらに、実質的なニュートロカインαポリペプチド活性を示すかまたはニュートロカインαタンパク質の領域(例えば、以下で議論するタンパク質部分)を含む、ニュートロカインαポリペプチドの改変体を含む。このような変異体は、活性にほとんど影響を有さないことが当該分野で公知の一般的規則に従って選択される、欠失、挿入、逆転、反復、およびタイプ置換を含む。例えば、表現型的にサイレントなアミノ酸置換を作製することに関するさらなるガイダンスは、Bowie, J.U.ら「Deciphering the Message in Protein Sequences:
Tolerance to Amino Acid Substitutions」,Science 247:1306−1310 (1990)に提供される。ここで、著者らは、変化に対するアミノ酸配列の寛容性を研究するための2つの主なアプローチが存在することを示す。第1の方法は、進化のプロセスにより、ここで、変異は、自然選択により受け入れられるかまたは拒絶されるかのいずれかである。第2のアプローチは、遺伝子操作を使用してアミノ酸変化を、クローン化された遺伝子の特異の位置に導入し、そして選択またはスクリーニングにより機能性を保持する配列が同定される。
Accordingly, the invention further includes variants of Neutrokine α polypeptide that exhibit substantial Neutrokine α polypeptide activity or that include regions of Neutrokine α protein (eg, the protein portion discussed below). Such variants include deletions, insertions, inversions, repeats, and type substitutions selected according to general rules known in the art to have little effect on activity. For example, further guidance on creating phenotypically silent amino acid substitutions can be found in Bowie, J. et al. U. “Deciphering the Message in Protein Sequences:
Tolerance to Amino Acid Substitutions ”, Science 247: 1306-1310 (1990). Here, the authors show that there are two main approaches to study the tolerance of amino acid sequences to changes. The first method is by an evolutionary process, where mutations are either accepted or rejected by natural selection. The second approach uses genetic engineering to introduce amino acid changes at specific positions in the cloned gene, and sequences that retain functionality are identified by selection or screening.

著者の述べるところによれば、これらの研究は、タンパク質が、アミノ酸置換に驚くほど寛容であることを明らかにした。著者らはさらに、どのアミノ酸置換が、タンパク質の特異の位置で許容されるようであるかを示す。例えば、ほとんどの埋没アミノ酸残基は、非極性側鎖を必要とし、一方表面側鎖の特徴は、一般に、ほとんど保存されない。他のこのような表現型的にサイレントな置換は、Bowie, J.U.ら、前出およびその中での引用文献に記載される。保存的置換として代表的に見られるのは、脂肪族アミノ酸Ala、Val、Leu、およびIleの中での1つのアミノ酸の別のアミノ酸への置換;ヒドロキシル残基SerおよびThrの交換、酸性残基AspおよびGluの交換、アミド残基AsnおよびGlnの間の置換、塩基性残基LysおよびArgの交換、ならびに芳香族残基Phe、Tyrの間の置換である。   According to the author, these studies revealed that proteins are surprisingly tolerant of amino acid substitutions. The authors further indicate which amino acid substitutions appear to be tolerated at specific positions in the protein. For example, most buried amino acid residues require nonpolar side chains, while surface side chain features are generally rarely conserved. Other such phenotypically silent substitutions are described in Bowie, J. et al. U. Et al., Cited above and in the references cited therein. Commonly seen as conservative substitutions are substitutions of one amino acid for another in the aliphatic amino acids Ala, Val, Leu, and Ile; exchange of hydroxyl residues Ser and Thr, acidic residues Asp and Glu exchange, substitution between amide residues Asn and Gln, exchange of basic residues Lys and Arg, and substitution between aromatic residues Phe, Tyr.

従って、図1(配列番号2)のポリペプチドまたは寄託されたcDNAによりコードされるポリペプチドのフラグメント、誘導体、もしくはアナログは、(i)1つ以上のアミノ酸残基が保存的または非保存的アミノ酸残基(好ましくは保存的アミノ酸残基)で置換されるものであり、このような置換されたアミノ酸残基は遺伝暗号によりコードされるものであるかそうでなくてもよく、または(ii)1つ以上のアミノ酸残基が置換基を含むもの、または(iii)ポリペプチドの細胞外ドメインが、ポリペプチドの半減期を増加させる化合物(例えば、ポリエチレングリコール)のような別の化合物と融合されるもの、または(iv)さらなるアミノ酸が、IgG Fc融合領域ペプチドまたはリーダーもしくは分泌配列あるいはポリペプチドまたはプロタンパク質配列の細胞外ドメインの精製に使用される配列のようなポリペプチドの細胞外ドメインに融合されるもの、であり得る。このようなフラグメント、誘導体、およびアナログは、本明細書中の教示から当業者の範囲内であると考えられる。   Thus, a fragment, derivative, or analog of the polypeptide of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) or the polypeptide encoded by the deposited cDNA is: (i) one or more amino acid residues are conservative or non-conservative amino acids Are substituted with residues, preferably conservative amino acid residues, and such substituted amino acid residues may or may not be encoded by the genetic code, or (ii) One or more amino acid residues containing a substituent, or (iii) the extracellular domain of a polypeptide is fused with another compound, such as a compound that increases the half-life of the polypeptide (eg, polyethylene glycol). Or (iv) an additional amino acid is an IgG Fc fusion region peptide or leader or secretory sequence or polypeptide Which is fused to the extracellular domain of the polypeptide, such as a tide or a proprotein sequence of an extracellular sequence used for purification domain may be. Such fragments, derivatives and analogs are deemed to be within the scope of those skilled in the art from the teachings herein.

従って、本発明のニュートロカインαは、天然の変異または人工操作のいずれかに由来する1つ以上のアミノ酸置換、欠失、または付加を含み得る。示されるように、タンパク質の折り畳みまたは活性に有意に影響しない保存的アミノ酸置換のような、重要でない性質の変化が好ましい(表1を参照のこと)。   Accordingly, the Neutrokine alpha of the present invention may include one or more amino acid substitutions, deletions, or additions derived from either natural mutations or artificial manipulations. As indicated, non-critical changes in properties are preferred, such as conservative amino acid substitutions that do not significantly affect protein folding or activity (see Table 1).

Figure 2009136294
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機能に必須である本発明のニュートロカインαタンパク質中のアミノ酸は、当該分野で公知の方法(例えば、部位特異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発)によって同定され得る (CunninghamおよびWells, Science 244:1081−1085 (1989))。後者の手順は、分子中の全ての残基に単一のアラニン変異を誘導する。次いで、得られる変異分子は、レセプター結合またはインビトロもしくはインビボ増殖活性のような生物学的活性について試験される。   Amino acids in the Neutrokine alpha protein of the invention that are essential for function can be identified by methods known in the art, such as site-directed mutagenesis or alanine scanning mutagenesis (Cunningham and Wells, Science 244: 1081). -1085 (1989)). The latter procedure induces a single alanine mutation at every residue in the molecule. The resulting mutant molecules are then tested for biological activity such as receptor binding or in vitro or in vivo proliferative activity.

特に問題であることは、荷電アミノ酸の、別の荷電アミノ酸または中性アミノ酸での置換である。これは非常に望ましい改善された特性(例えば凝集が少ない)を有するタンパク質を生じ得る。凝集は、活性の減少を生じ得るだけでなく、薬学的処方物を調製する際に凝集物が免疫原性であり得るため問題である(Pinckardら、Clin. Exp. Immunol.2:331−340(1967); Robbinsら、Diabetes 36: 838−845 (1987); Clelandら、Crit.
Rev. Therapeutic Drug Carrier Systems 10:307−377 (1993))。
Of particular concern is the substitution of a charged amino acid with another charged or neutral amino acid. This can result in proteins with improved properties that are highly desirable (eg, less aggregation). Aggregation is a problem not only because it can result in decreased activity, but also because aggregates can be immunogenic when preparing pharmaceutical formulations (Pinkcard et al., Clin. Exp. Immunol. 2: 331-340). (1967); Robbins et al., Diabetes 36: 838-845 (1987); Cleland et al., Crit.
Rev. Therapeutic Drug Carrier Systems 10: 307-377 (1993)).

アミノ酸の置換はまた、細胞表面レセプターへのリガンドの結合の選択性を変化させ得る。例えば、Ostadeら、Nature 361:266−268 (1993)は、2つの既知型のTNFレセプターの1つのみへのTNFαの選択的結合を生じる特定の変異を記載している。ニューロカインαは、TNFポリペプチドファミリーのメンバーであるので、TNF−αのそれに類似した変異は、ニューロカインαにおいて類似した効果を有するようである。   Amino acid substitutions can also change the selectivity of ligand binding to cell surface receptors. For example, Ostade et al., Nature 361: 266-268 (1993) describe specific mutations that result in selective binding of TNFα to only one of the two known types of TNF receptors. Since neurokine alpha is a member of the TNF polypeptide family, a mutation similar to that of TNF-alpha appears to have a similar effect on neurocaine alpha.

リガンド−レセプター結合に重要な部位はまた、結晶化、核磁気共鳴、または光親和性標識のような構造分析により決定され得る(Smithら、J.Mol.Biol. 224:899−904(1992)およびde Vosら、Science 255:306−312(1992))。ニューロカインαは、TNF関連タンパク質ファミリーのメンバーであるので、ニューロカインαの生物学的活性を完全に除去するのではなく調節するためには、好ましくは変異は、TNF保存ドメインのアミノ酸をコードする配列(すなわち、図1(配列番号2)の191〜284位)内に、より好ましくはTGFファミリーの全てのメンバーには保存されていないこの領域内の残基に作製される。このような保存アミノ酸が、関連するTNF中に代表的に見出される位置でニュートロカインα中に特異的変異を作製することによって、ニュートロカインαは、アンタゴニストとして作用し、これにより血管形成活性を保有する。従って、本発明のポリペプチドは、ニューロカインα変異体を含む。このようなニュートロカインα変異体は、図1(配列番号2)に示されるニュートロカインαアミノ酸配列の全長または好ましくは細胞外ドメインからなる。さらに、本発明の形成部はまた、上記のニュートロカインα変異体をコードする核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチドである。   Sites important for ligand-receptor binding can also be determined by structural analysis such as crystallization, nuclear magnetic resonance, or photoaffinity labeling (Smith et al., J. Mol. Biol. 224: 899-904 (1992)). And de Vos et al., Science 255: 306-312 (1992)). Since neurokine alpha is a member of the TNF-related protein family, preferably the mutation encodes an amino acid of the TNF conserved domain in order to modulate rather than completely eliminate the biological activity of neurokine alpha. Created within the sequence (ie, positions 191 to 284 of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2)), more preferably at residues in this region that are not conserved by all members of the TGF family. By making specific mutations in Neutrokine alpha at positions where such conserved amino acids are typically found in related TNF, Neutrokine alpha acts as an antagonist, thereby possessing angiogenic activity. To do. Accordingly, the polypeptides of the present invention include neurokine alpha mutants. Such a Neutrokine α variant consists of the full length or preferably the extracellular domain of the Neutrokine α amino acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2). Furthermore, the forming part of the present invention is also an isolated polynucleotide comprising a nucleic acid sequence encoding the Neutrokine alpha variant described above.

本発明のポリペプチドは、好ましくは、単離形態で提供され、そして好ましくは実質的に精製される。ニュートロカインαポリペプチドの組換え産生型は、SmithおよびJohnson, Gene 67:31−40 (1988)に記載されるような1工程法によって実質的に精製され得る。   The polypeptides of the present invention are preferably provided in an isolated form and are preferably substantially purified. A recombinantly produced form of Neutrokine alpha polypeptide can be substantially purified by a one-step method as described in Smith and Johnson, Gene 67: 31-40 (1988).

本発明のポリペプチドは、寄託されたcDNAによってコードされるポリペプチドの細胞内ドメイン、膜貫通ドメイン、細胞外ドメインを含む、寄託されたcDNAによってコードされる完全なポリペプチド、このタンパク質の細胞内ドメインおよび膜貫通ドメインを引いた細胞外ドメイン、図1(配列番号2)の完全なポリペプチド、細胞内ドメインおよび膜貫通ドメインを引いた図1(配列番号2)の細胞外ドメイン、ならびに上記のポリペプチドに少なくとも90%の類似性、より好ましくは少なくとも95%の類似性、およびさらにより好ましくは少なくとも96%、97%、98%、または99%の類似性を有するポリペプチドを含む。   The polypeptide of the present invention comprises the complete polypeptide encoded by the deposited cDNA, including the intracellular domain, the transmembrane domain, and the extracellular domain of the polypeptide encoded by the deposited cDNA. Extracellular domain minus domain and transmembrane domain, complete polypeptide of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2), extracellular domain of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) minus intracellular domain and transmembrane domain, and Polypeptides having at least 90% similarity to polypeptides, more preferably at least 95% similarity, and even more preferably at least 96%, 97%, 98%, or 99% similarity.

発明のさらなるポリペプチドは、寄託されたcDNAによってコードされるポリペプチドまたは図1(配列番号2)のポリペプチドに、少なくとも80%同一、より好ましくは少なくとも90%または95%同一、さらにより好ましくは少なくとも96%、97%、98%、または99%同一であるポリペプチドを含み、そしてまた、少なくとも30アミノ酸、およびより好ましくは少なくとも50アミノ酸を有するこのようなポリペプチドの部分を含む。   Further polypeptides of the invention are at least 80% identical, more preferably at least 90% or 95% identical, even more preferably to the polypeptide encoded by the deposited cDNA or the polypeptide of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2). It includes polypeptides that are at least 96%, 97%, 98%, or 99% identical, and also includes portions of such polypeptides having at least 30 amino acids, and more preferably at least 50 amino acids.

2つのポリペプチドについての「%類似性」によって、Bestfitプログラム(Wisconsin Sequence Analysis Package, Version 8 for Unix(登録商標), Genetics Computer Group, University Research Park, 575 Science Drive, Madison, WI 53711)および類似性を決定するための初期設定(default setting)を用いて2つのポリペプチドのアミノ酸配列を比較することによって生じる類似性の値が意図される。Bestfitは、SmithおよびWaterman(Advances in Applied Mathematics 2:482−489 (1981))の局所的相同性アルゴリズムを、2つの配列間の類似性の最適のセグメントを見出すために使用する。   The Bestfit program (Wisconsin Sequence Analysis Package, Version 8 for Unix (R), Genetics Computer5 Group5, University Research 75, University Research 75, University Research 75) A similarity value resulting from comparing the amino acid sequences of two polypeptides using a default setting to determine is contemplated. Bestfit uses the local homology algorithm of Smith and Waterman (Advanceds in Applied Mathematics 2: 482-489 (1981)) to find the optimal segment of similarity between two sequences.

ニュートロカインαポリペプチドの参照アミノ酸配列に少なくとも、例えば、95%「同一な」アミノ酸配列を有するポリペプチドにより、ポリペプチド配列がニュートロカインαポリペプチドの参照アミノ酸配列の各100アミノ酸毎に5つまでのアミノ酸変化を含み得ることを除いて、ポリペプチドのアミノ酸配列は参照配列と同一であることが意図される。言い換えれば、参照アミノ酸配列に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドを得るために、参照配列において5%までのアミノ酸残基が、欠失されるかもしくは別のアミノ酸で置換され得るか、または参照配列における5%までの総アミノ酸残基の多数のアミノ酸が参照配列に挿入され得る。これらの参照配列の改変は、参照アミノ酸配列のアミノ末端位置もしくはカルボキシ末端位置で、または参照配列の残基間で個々に、もしくは参照配列内で1つ以上の近接したグループ内のいずれかに分散される末端位置の間のどこかで、起こり得る。   A polypeptide sequence having at least, for example, a 95% “identical” amino acid sequence to a reference amino acid sequence of a Neutrokine α polypeptide results in a polypeptide sequence of up to 5 for every 100 amino acids of the Neutrokine α polypeptide reference amino acid sequence. The amino acid sequence of the polypeptide is intended to be identical to the reference sequence, except that it may contain the following amino acid changes. In other words, to obtain a polypeptide having an amino acid sequence that is at least 95% identical to the reference amino acid sequence, up to 5% of amino acid residues in the reference sequence can be deleted or replaced with another amino acid, Alternatively, multiple amino acids of up to 5% total amino acid residues in the reference sequence can be inserted into the reference sequence. These reference sequence modifications are dispersed either at the amino-terminal position or the carboxy-terminal position of the reference amino acid sequence, or individually between residues of the reference sequence or within one or more adjacent groups within the reference sequence Can occur somewhere between the end positions to be made.

実際には、任意の特定のポリペプチドが、例えば、図1(配列番号2)に示されるアミノ酸配列、または寄託されたcDNAクローンによりコードされるアミノ酸配列に対して、少なくとも90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一であるかどうかは、Bestfitプログラム(Wisconsin Sequence Analysis Package, Unix(登録商標)用バージョン8、Genetics Computer Group, University Research Park, 575 Science Drive, Madison, WI 53711)のような公知のコンピュータープログラムを使用して慣習的に決定され得る。特定の配列が、例えば、本発明の参照配列に95%同一であるかどうかを決定するために、Bestfitまたは任意の他の配列アラインメントプログラムを使用する場合、当然、同一性の百分率が参照アミノ酸配列の全長にわたって計算され、そして参照配列内のアミノ酸残基の総数の5%までの相同性におけるギャップが許容されるようなパラメーターが設定される。   In fact, any particular polypeptide may be at least 90%, 95%, for example, relative to the amino acid sequence shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2), or the amino acid sequence encoded by the deposited cDNA clone, Whether it is 96%, 97%, 98%, or 99% identical is bestfit program (Wisconsin Sequence Analysis Package, Unix (R) Version 8, Genetics Computer Park Group, University Research 75, University Research 75). Can be determined routinely using known computer programs such as WI 53711). When using Bestfit or any other sequence alignment program to determine whether a particular sequence is, for example, 95% identical to a reference sequence of the invention, it will be appreciated that the percent identity is the reference amino acid sequence. The parameters are set such that gaps in homology of up to 5% of the total number of amino acid residues in the reference sequence are allowed.

本発明のポリペプチドは、当業者に周知の方法を用いて、SDS−PAGEゲルまたは分子ふるいゲル濾過カラムにおいて分子量マーカーとして使用され得る。   The polypeptides of the present invention can be used as molecular weight markers in SDS-PAGE gels or molecular sieve gel filtration columns using methods well known to those skilled in the art.

下記に詳細に記載するように、本発明のポリペプチドはまた、下記のようにニュートロカインαタンパク質発現を検出するためのアッセイにおいて有用である、またはニュートロカインαタンパク質機能を増強もしくは阻害し得るアゴニストおよびアンタゴニストとして、ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体を惹起するために使用され得る。さらに、このようなポリペプチドは、本発明の候補アゴニストおよびアンタゴニストでもあるニュートロカインαタンパク質結合タンパク質を「捕獲する」ための酵母ツーハイブリッドシステムにおいて使用され得る。酵母ツーハイブリッドシステムは、FieldsおよびSong,Nature 340:245−246(1989)に記載されている。   As described in detail below, the polypeptides of the present invention are also useful in assays for detecting Neutrokine alpha protein expression, as described below, or agonists that can enhance or inhibit Neutrokine alpha protein function. And as an antagonist, it can be used to raise polyclonal and monoclonal antibodies. In addition, such polypeptides can be used in a yeast two-hybrid system to “capture” Neutrokine alpha protein binding proteins that are also candidate agonists and antagonists of the present invention. The yeast two-hybrid system is described in Fields and Song, Nature 340: 245-246 (1989).

(エピトープ保有部分)
別の局面において、本発明は、本発明のポリペプチドのエピトープ保有部分を含む、ペプチドまたはポリペプチドを提供する。このポリペプチドのエピトープ部分は、本発明のポリペプチドの免疫原性または抗原性エピロープである。「免疫原性エピトープ」は、タンパク質全体が免疫原である場合、抗体応答を誘発するタンパク質の一部として定義される。一方では、抗体が結合し得るタンパク質分子の領域は、「抗原性エピトープ」と定義され得る。タンパク質の免疫原性エピトープの数は、一般には、抗原性エピトープの数よりも少ない。例えば、Geysenら、Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 81:3998−4002(1983)を参照のこと。
(Epitope holding part)
In another aspect, the present invention provides a peptide or polypeptide comprising an epitope-bearing portion of the polypeptide of the present invention. The epitope portion of this polypeptide is the immunogenic or antigenic epilope of the polypeptide of the invention. An “immunogenic epitope” is defined as the part of a protein that elicits an antibody response when the entire protein is an immunogen. On the other hand, the region of a protein molecule to which an antibody can bind can be defined as an “antigenic epitope”. The number of immunogenic epitopes in a protein is generally less than the number of antigenic epitopes. See, for example, Geysen et al., Proc. Natl. Acad. Sci.
USA 81: 3998-4002 (1983).

抗原性エピトープを保有するペプチドまたはポリペプチド(すなわち、抗体が結合し得るタンパク質分子の領域を含む)の選択に関して、タンパク質配列の一部を模倣する比較的短い合成ペプチドが、部分的に模倣されたタンパク質と反応する抗血清を日常的に誘発し得ることが当該分野で周知である。例えば、Sutcliffe,J.G.,Shinnick,T.M.,Green,N.およびLearner,R.A.(1983)「Antibodies that react with predetermined
sites on proteins. Science 219:660−666」を参照のこと。タンパク質−反応性血清を誘発し得るペプチドは、タンパク質の一次配列に頻繁に存在し、そして単純な化学的法則のセットにより特徴付けられ得、そしてインタクトなタンパク質(すなわち、免疫原性エピトープ)の免疫ドミナント領域にも、アミノ末端またはカルボキシル末端にも、制限されない。本発明の抗原性エピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、それゆえ、本発明のポリペプチドに特異的に結合するモノクローナル抗体を含む抗体を惹起するのに有用である。例えば、Wilsonら、Cell 37:767−778 (1984)の777を参照のこと。
For the selection of peptides or polypeptides carrying antigenic epitopes (ie including regions of the protein molecule to which the antibody can bind), relatively short synthetic peptides that mimic part of the protein sequence were partially mimicked It is well known in the art that antisera that react with proteins can be routinely induced. For example, Sutcliffe, J. et al. G. Shinnick, T .; M.M. Green, N .; And Learner, R .; A. (1983) "Antibodies that react with predetermined"
sites on proteins. Science 219: 660-666 ". Peptides capable of inducing protein-reactive sera are frequently present in the primary sequence of proteins and can be characterized by a simple set of chemical rules and immunity of intact proteins (ie, immunogenic epitopes) Neither the dominant region nor the amino terminus or carboxyl terminus is restricted. The antigenic epitope-bearing peptides and polypeptides of the invention are therefore useful for raising antibodies, including monoclonal antibodies that specifically bind to the polypeptides of the invention. See, for example, Wilson et al., Cell 37: 767-778 (1984) 777.

本発明の抗原性エピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、本発明のポリペプチドのアミノ酸配列内に含まれる、好ましくは、少なくとも7、より好ましくは、少なくとも9、そして最も好ましくは約15〜約30アミノ酸の配列を含む。ニュートロカイン特異的抗体を産生するために使用され得る抗原性ポリペプチドまたペプチドの非限定的な例としては以下が挙げられる:図1(配列番号2)の約Phe115〜約Leu147のアミノ酸残基を含有するポリペプチド;図1(配列番号2)の約Ile150〜約Tyr163のアミノ酸残基を含有するポリペプチド;図1(配列番号2)の約Ser171〜約Phe194のアミノ酸残基を含有するポリペプチド;図1(配列番号2)の約Glu223〜約Tyr247のアミノ酸残基を含有するポリペプチド;図1(配列番号2)の約Ser271〜約Leu278のアミノ酸残基を含有するポリペプチド。これらのポリペプチドフラグメントは、上記の図3に示されるようなJameson−Wolf抗原性指数の分析によってニュートロカインαタンパク質の抗原性エピトープを保有するように決定された。   The antigenic epitope-bearing peptides and polypeptides of the present invention are preferably comprised of at least 7, more preferably at least 9, and most preferably about 15 to about 30 amino acids within the amino acid sequence of the polypeptides of the present invention. Contains an array. Non-limiting examples of antigenic polypeptides or peptides that can be used to produce Neutrokine-specific antibodies include the following: The amino acid residues from about Phe115 to about Leu147 of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) A polypeptide containing the amino acid residue of about Ile150 to about Tyr163 of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2); a polypeptide containing the amino acid residue of about Ser171 to about Phe194 of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2) A polypeptide containing about Glu223 to about Tyr247 amino acid residues of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2); a polypeptide containing about Ser271 to about Leu278 amino acid residues of FIG. 1 (SEQ ID NO: 2). These polypeptide fragments were determined to possess the antigenic epitope of Neutrokine alpha protein by analysis of the Jameson-Wol antigenicity index as shown in FIG. 3 above.

本発明のエピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、任意の簡便な手段によって産生され得る。例えば、Houghten, R.A. (1985) General method for the rapid solid−phase synthesis of large numbers of peptides: specificity of antigen−antibody interaction at the level of individual aminos acids. Proc.Natl.Acad.Sci.USA 82:5131−5135; この「複数ペプチド合成(SMPS)」プロセスは、Houghtenら、(1986)の米国特許第4,631,211号にさらに記載されている。   The epitope-bearing peptides and polypeptides of the present invention can be produced by any convenient means. For example, Houghten, R .; A. (1985) General method for the rapid solid-phase synthesis of large numbers of peptide IDs: specificity of antigenicity-influence interaction. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82: 5131-5135; this “multiple peptide synthesis (SMPS)” process is further described in US Pat. No. 4,631,211 to Houghten et al. (1986).

本発明のエピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、当該分野に周知の方法によって抗体を誘導するために使用される。例えば、Sutcliffeら、前出;Wilsonら、前出;Chow, M.ら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82:910−914;およびBittle, F. J.ら、J. Gen. Virol. 66:2347−2354(1985)を参照のこと。本発明の免疫原性エピトープ保有ペプチド(すなわち、抗体応答を誘発するタンパク質の部分)は、タンパク質全体が免疫原である場合、当該分野で公知の方法に従って同定される。例えば、Geysenら、上述。さらになお、Geysen(1990)の米国特許第5,194,392号は、目的の抗体の特定のパラトープ(抗原結合部位)に相補的であるエピトープの位相幾何学的等価物すなわち、「ミモトープ」)であるモノマー(アミノ酸または他の化合物)の配列を検出または決定する一般的な方法を記載する。より一般的には、Geysen(1989)の米国特許第4,433,092号は、目的の特定のレセプターのリガンド結合部位に相補的であるリガンドの位相幾何学的等価物であるモノマーの配列を検出または決定する方法を記載する。同様に、Peralkylated Oligopeptide MixturesにおけるHoughten, R. A.ら(1996)の米国特許第5,480,971号は、線状C1−C7−アルキル過アルキル化(peralkylated)オリゴペプチドおよびセットおよびこのようなペプチドのライブラリー、ならびに目的のアクセプター分子に、優先的に結合する過剰アルキル化オリゴペプチドの配列を決定するためにこのようなオリゴペプチドセットおよびライブラリーを使用する方法を開示する。従って、本発明のエピトープ保有ペプチドの非ペプチドアナログはまた、これらの方法により日常的に作成され得る。   The epitope-bearing peptides and polypeptides of the present invention are used to induce antibodies by methods well known in the art. See, for example, Sutcliffe et al., Supra; Wilson et al., Supra; Et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82: 910-914; and Bittle, F .; J. et al. Et al. Gen. Virol. 66: 2347-2354 (1985). The immunogenic epitope-bearing peptide of the invention (ie, the portion of the protein that elicits an antibody response) is identified according to methods known in the art when the entire protein is the immunogen. For example, Geysen et al., Supra. Still further, Geysen (1990) US Pat. No. 5,194,392 is a topological equivalent of an epitope that is complementary to a particular paratope (antigen binding site) of the antibody of interest, ie, a “mimotope”. A general method for detecting or determining the sequence of a monomer (amino acid or other compound) is described. More generally, Geysen (1989) US Pat. No. 4,433,092 describes a sequence of monomers that are topological equivalents of a ligand that is complementary to the ligand binding site of a particular receptor of interest. Describes how to detect or determine. Similarly, Houghten, R. in Perkylated Oligopeptide Mixtures. A. (1996) U.S. Pat. No. 5,480,971 is preferential over linear C1-C7-alkyl peralkylated oligopeptides and sets and libraries of such peptides and acceptor molecules of interest. Disclosed is a method of using such oligopeptide sets and libraries to determine the sequence of hyperalkylated oligopeptides that bind to each other. Thus, non-peptide analogs of the epitope-bearing peptides of the invention can also be made routinely by these methods.

(融合タンパク質)
当業者が理解するように、本発明のニュートロカインαポリペプチドならびに上記のそれらのエピトープ保有フラグメントは、免疫グロブリン(IgG)の定常ドメインの一部と結合し得、キメラペプチドを生じる。これらの融合タンパク質は、精製を促進し、そしてインビボで増加した半減期を示す。これは、例えば、ヒトCD4−ポリペプチドの最初の2つのドメインおよび哺乳動物免疫グロブリンの重鎖または軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質について示されている(EP A 394,827;Trauneckerら、Nature 331:84−86(1988))。IgG部分によるジスルフィド結合ダイマー構造を有する融合タンパク質はまた、他の分子の結合および中和において、モノマーニュートロカインαタンパク質またはタンパク質フラグメント単独よりも有効であり得る(Fountoulakisら、J. Biochem. 270:3958−3964(1995))。
(Fusion protein)
As those skilled in the art will appreciate, the Neutrokine alpha polypeptides of the present invention, as well as those epitope-bearing fragments described above, can bind to a portion of the constant domain of an immunoglobulin (IgG), resulting in a chimeric peptide. These fusion proteins facilitate purification and show an increased half-life in vivo. This has been shown, for example, for chimeric proteins consisting of the first two domains of a human CD4-polypeptide and various domains of the constant region of a mammalian immunoglobulin heavy or light chain (EP A 394,827; Traunecker et al., Nature 331: 84-86 (1988)). Fusion proteins having a disulfide-linked dimer structure with an IgG moiety may also be more effective than monomeric Neutrokine alpha protein or protein fragment alone in binding and neutralizing other molecules (Fontoulakis et al., J. Biochem. 270: 3958). -3964 (1995)).

(免疫系関連障害の診断)
ニュートロカインαが種々の組織および特に好中球において発現されることを本発明者らは発見した。多数の免疫系関連障害について、「標準的」ニューロカインα遺伝子発現レベル(すなわち、免疫系障害を有さない個体由来の免疫系組織または体液におけるニュートロカインα発現レベル)と比較して、実質的に変化(増大または減少)したレベルのニュートロカインα遺伝子発現が、このような障害を有する個体から採取された免疫系組織または他の細胞または体液(例えば、血清、血漿、尿、滑液、または髄液)において検出され得る。従って、本発明は、系障害の診断の間に有用な診断方法を提供し、これは、個体由来の免疫系組織または他の細胞または体液中のニュートロカインαタンパク質をコードする遺伝子の発現レベルを測定すること、および測定された遺伝子発現レベルと標準ニュートロカインα遺伝子発現レベルとを比較することを含み、それによって標準と比較した遺伝子発現レベルにおける増大または減少が免疫系障害の指標となる。
(Diagnosis of immune system related disorders)
We have discovered that Neutrokine alpha is expressed in a variety of tissues and particularly neutrophils. For a number of immune system related disorders, substantially compared to “standard” neurokine alpha gene expression levels (ie, Neutrokine alpha expression levels in immune system tissues or fluids from individuals without immune system disorders) Altered (increased or decreased) levels of Neutrokine alpha gene expression may result in immune system tissues or other cells or body fluids (eg, serum, plasma, urine, synovial fluid, or Cerebrospinal fluid). Thus, the present invention provides a useful diagnostic method during the diagnosis of system disorders, which involves the expression level of a gene encoding Neutrokine alpha protein in an immune system tissue or other cell or body fluid from an individual. Measuring and comparing the measured gene expression level with a standard Neutrokine alpha gene expression level, whereby an increase or decrease in gene expression level compared to a standard is indicative of an immune system disorder.

詳細には、免疫のガンを有する哺乳動物における特定の組織が、対応する「標準」レベルと比較した場合、ニュートロカインαタンパク質、およびニュートロカインαタンパク質をコードするmRNAの有意に増大または減少したレベルを発現すると考えられる。さらに、増強または抑制したレベルのニュートロカインαタンパク質が、ガンを有さない同じ種の哺乳動物由来の血清と比較した場合、このようなガンを有する哺乳動物からの特定の体液(例えば、血清、血漿、尿、および髄液)中に検出され得る。   In particular, Neutrokine alpha protein, and significantly increased or decreased levels of mRNA encoding Neutrokine alpha protein, when a particular tissue in a mammal with immune cancer is compared to the corresponding "standard" level Is considered to be expressed. In addition, enhanced or suppressed levels of Neutrokine alpha protein, when compared to sera from mammals of the same species that do not have cancer, certain body fluids (eg, serum, Plasma, urine, and cerebrospinal fluid).

従って、本発明は免疫系障害(この系のガンを含む)の診断の間に有用な診断方法を提供する。この方法は、個体由来の免疫系組織または他の細胞または体液中のニュートロカインαタンパク質をコードする遺伝子の発現レベルを測定すること、および測定された遺伝子発現レベルと標準ニュートロカインα遺伝子発現レベルとを比較することを含み、それによって標準と比較した遺伝子発現レベルにおける増大または減少が免疫系障害の指標となる。   Thus, the present invention provides a useful diagnostic method during the diagnosis of immune system disorders (including cancers of this system). The method comprises measuring the expression level of a gene encoding Neutrokine alpha protein in an immune system tissue or other cell or body fluid from an individual, and determining the measured gene expression level and the standard Neutrokine alpha gene expression level. An increase or decrease in gene expression level compared to a standard is indicative of an immune system disorder.

免疫系における障害の診断(腫瘍の診断を含む)が、従来の方法に従ってすでに行われた場合、本発明は、予後の指標として有用であり、それによって増強または抑圧されたニュートロカインα遺伝子発現を示す患者は、標準レベルにより近いレベルでこの遺伝子を発現する患者と比較してより悪い臨床結果を経験する。   If the diagnosis of a disorder in the immune system (including tumor diagnosis) has already been made according to conventional methods, the present invention is useful as a prognostic indicator, thereby enhancing or suppressing Neutrokine alpha gene expression. The patients shown will experience worse clinical results compared to patients expressing this gene at levels closer to the standard level.

「ニュートロカインαタンパク質をコードする遺伝子の発現レベルをアッセイすること」により、第一の生物学的サンプルにおいて直接的(例えば、絶対的なタンパク質レベルまたはmRNAレベルを決定または評価することにより)または相対的(例えば、第二の生物学的サンプルにおけるニュートロカインαタンパク質タンパク質レベルまたはmRNAレベルと比較することにより)のいずれかで、ニュートロカインαタンパク質のレベルまたはニュートロカインαタンパク質をコードするmRNAレベルの定性的測定もしくは定量的測定または評価が意図される。好ましくは、第一の生物学的サンプルにおけるニュートロカインαタンパク質レベルまたはmRNAレベルが測定または評価され、そして標準ニュートロカインαタンパク質レベルまたはmRNAレベルと比較される。標準は、障害を有さない個体から得られた第二の生物学的サンプルから得られるか、または免疫系の障害を有さない個体の集団からの平均レベルにより決定され得る。当該分野において評価されるように、一旦標準ニュートロカインαタンパク質レベルまたはmRNAレベルが公知になると、それは比較のための標準として繰り返して使用され得る。   By “assaying the expression level of a gene encoding a Neutrokine alpha protein” directly (eg, by determining or assessing absolute protein or mRNA levels) or relative in a first biological sample Of the level of Neutrokine alpha protein or the level of mRNA encoding Neutrokine alpha protein either manually (eg, by comparison with Neutrokine alpha protein protein level or mRNA level in a second biological sample) Intended for quantitative or quantitative measurement or evaluation. Preferably, the Neutrokine alpha protein level or mRNA level in the first biological sample is measured or evaluated and compared to a standard Neutrokine alpha protein level or mRNA level. The standard can be obtained from a second biological sample obtained from an individual without the disorder or can be determined by an average level from a population of individuals without an immune system disorder. As assessed in the art, once a standard Neutrokine alpha protein level or mRNA level is known, it can be used repeatedly as a standard for comparison.

「生物学的サンプル」によって、個体、体液、細胞株、組織培養物、またはニュートロカインαタンパク質もしくはmRNAを含む他の供給源から得られる任意の生物学的サンプルが意図される。示されるように、生物学的サンプルは、ニュートロカインαタンパク質の遊離した細胞外ドメインを含む体液(例えば、血清、血漿、尿、滑液、および髄液)、免疫系組織、および完全なまたは遊離したニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインあるいはニュートロカインαレセプターを発現することが見出された他の組織供給源を含む。哺乳動物から組織生検および体液を得るための方法は当該分野で周知である。生物学的サンプルがmRNAを含む場合、組織生検が好ましい供給源である。   By “biological sample” is intended any biological sample obtained from an individual, body fluid, cell line, tissue culture, or other source including Neutrokine alpha protein or mRNA. As shown, the biological sample is a bodily fluid (eg, serum, plasma, urine, synovial fluid, and cerebrospinal fluid) that contains the free extracellular domain of Neutrokine alpha protein, immune system tissue, and complete or free The extracellular domain of the Neutrokine alpha protein or other tissue source found to express Neutrokine alpha receptor. Methods for obtaining tissue biopsies and body fluids from mammals are well known in the art. If the biological sample contains mRNA, tissue biopsy is the preferred source.

本発明は、哺乳動物(好ましくはヒト)における種々の免疫系関連障害の診断または処置に有用である。このような障害としては、腫瘍および腫瘍転移、細菌、ウイルスおよび他の寄生体による感染、免疫不全症、炎症性疾患、リンパ節腫脹、自己免疫疾患、および対宿主性移植片疾患が挙げられるが、これらに限定されない。   The present invention is useful for the diagnosis or treatment of various immune system related disorders in mammals (preferably humans). Such disorders include tumors and tumor metastases, infection by bacteria, viruses and other parasites, immunodeficiencies, inflammatory diseases, lymphadenopathy, autoimmune diseases, and graft versus host disease. However, it is not limited to these.

全細胞RNAが、任意の適切な技術(例えば、ChomczynskiおよびSacchi, Anal. Biochem. 162:156−159 (1987)に記載されている一工程のグアニジン−チオシアネート−フェノール−クロロホルム法)を使用して生物学的サンプルから単離され得る。次いで、ニュートロカインαタンパク質をコードするmRNAのレベルが、任意の適切な方法を用いてアッセイされる。これらは、ノーザンブロット分析、S1ヌクレアーゼマッピング、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、ポリメラーゼ連鎖反応と組み合わせた逆転写(RT−PCR)、およびリガーゼ連鎖反応と組み合わせた逆転写(RT−LCR)を含む。   Total cellular RNA can be obtained using any suitable technique (eg, the one-step guanidine-thiocyanate-phenol-chloroform method described in Chomczynski and Sacchi, Anal. Biochem. 162: 156-159 (1987)). It can be isolated from a biological sample. The level of mRNA encoding Neutrokine alpha protein is then assayed using any suitable method. These include Northern blot analysis, S1 nuclease mapping, polymerase chain reaction (PCR), reverse transcription combined with polymerase chain reaction (RT-PCR), and reverse transcription combined with ligase chain reaction (RT-LCR).

生物学的サンプル中のニュートロカインαタンパク質レベルのアッセイは、抗体に基づく技術を用いて起こり得る。例えば、組織におけるニュートロカインαタンパク質発現は、古典的な免疫組織学的方法で研究され得る(Jalkanen, M.ら、J.Cell.biol. 101:976−985 (1985); Jalkanen, M.ら、J.Cell.Biol. 105:3087−3096 (1987))。ニュートロカインαタンパク質遺伝子発現を検出するための有用な他の抗体に基づく方法は、免疫アッセイ(例えば、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)およびラジオイムノアッセイ(RIA))を含む。適切な抗体アッセイの標識は、当該分野において公知であり、そしてグルコースオキシダーゼ、および放射性同位元素(例えば、ヨウ素(125I、121I)、炭素(14C)、イオウ(35S)、トリチウム(H)、インジウム(111In)、およびテクネチウム(99mTc))、ならびに蛍光標識(例えば、フルオレセインおよびローダミン)ならびにビオチンのような酵素、標識が挙げられる。 An assay for Neutrokine alpha protein levels in a biological sample can occur using antibody-based techniques. For example, Neutrokine alpha protein expression in tissues can be studied by classical immunohistological methods (Jalkanen, M. et al., J. Cell. Biol. 101: 976-985 (1985); Jalkanen, M. et al. J. Cell.Biol.105: 3087-3096 (1987)). Other antibody-based methods useful for detecting Neutrokine alpha protein gene expression include immunoassays such as enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) and radioimmunoassay (RIA). Suitable antibody assay labels are known in the art and include glucose oxidase and radioisotopes (eg, iodine ( 125 I, 121 I), carbon ( 14 C), sulfur ( 35 S), tritium ( 3 H), indium ( 111 In), and technetium ( 99m Tc)), as well as fluorescent labels (eg, fluorescein and rhodamine) and enzymes, labels such as biotin.

個体から得られる生物学的サンプル中のニュートロカインαタンパク質レベルをアッセイすることに加えて、ニュートロカインαタンパク質はまた、画像解析によってインビボで検出され得る。ニュートロカインαタンパク質のインビボでの画像解析のための抗体標識またはマーカーとして、X線撮影法、NMR、またはESRによって検出可能なものが挙げられる。X線撮影法については、適切な標識として、検出可能な放射線を放射するが、被検体に対して明らかには有害ではない、バリウムまたはセシウムのような放射性同位元素が挙げられる。NMRおよびESRのための適切なマーカーとして、関連のハイブリドーマの栄養分の標識によって抗体中に取り込まれ得る、重水素のような検出可能な特徴的な回転を有するものが挙げられる。   In addition to assaying Neutrokine alpha protein levels in a biological sample obtained from an individual, Neutrokine alpha protein can also be detected in vivo by image analysis. Antibody labels or markers for in vivo image analysis of Neutrokine alpha protein include those detectable by radiography, NMR, or ESR. For radiography, suitable labels include radioactive isotopes such as barium or cesium that emit detectable radiation but are not clearly harmful to the subject. Suitable markers for NMR and ESR include those with a detectable characteristic rotation, such as deuterium, that can be incorporated into antibodies by labeling the relevant hybridoma nutrients.

放射性同位元素(例えば、131I、111In、99mTc)、放射性不透明体(radio−opaque)基質、または核磁気共鳴によって検出可能な物質のような適切な検出可能な画像解析部分で標識されている、ニュートロカインαタンパク質−特異的抗体または抗体フラグメントが、免疫系障害について試験される哺乳動物中に(例えば、非経口的、皮下、または静脈内)導入される。被検体の大きさおよび使用される画像解析システムによって、診断用の画像を生じるために必要とされる画像解析部分の量が決定されることが、当該分野で理解される。放射性同位元素部分の場合、ヒト被検体については、注射される放射活性の量は、通常約5〜20ミリキュリーの範囲の99mTcである。次いで、標識抗体または抗体フラグメントは、ニュートロカインαタンパク質を含む細胞の位置にそれぞれ優先的に蓄積する。インビボでの腫瘍画像解析は、S.W. Burchielら、「Immunopharmacokinetics of Radiolabelled Antibodies and Their Fragments」(Tumer Imaging 第13章:The Radiochemical Detection of Cancer, S.W. BurchielおよびB.A. Rhodes編、Masson Publishing Inc. (1982))に記載されている。 Labeled with a suitable detectable image analysis moiety, such as a radioisotope (eg, 131 I, 111 In, 99m Tc), a radio-opaque substrate, or a substance detectable by nuclear magnetic resonance A Neutrokine alpha protein-specific antibody or antibody fragment is introduced (eg, parenterally, subcutaneously, or intravenously) into a mammal to be tested for immune system disorders. It will be understood in the art that the size of the subject and the image analysis system used will determine the amount of image analysis portion required to produce a diagnostic image. In the case of a radioisotope moiety, for a human subject, the amount of radioactivity injected is 99m Tc, usually in the range of about 5-20 millicuries. The labeled antibody or antibody fragment then accumulates preferentially at the location of the cell containing Neutrokine alpha protein, respectively. In vivo tumor image analysis is W. Burchiel et al., “Immunopharmacologicals of Radiolabeled Antibodies and Their Fragments” (Tumming Imaging Chapter 13: The Radiodetection of. Yes.

(抗体)
本発明での使用のためのニュートロカインαタンパク質特異的抗体は、完全なニュートロカインαタンパク質またはその抗原性ポリペプチドフラグメントに対して惹起され得る。これは、アルブミンのようなキャリアタンパク質と共に、またはそれが充分に長い(少なくとも約25アミノ酸)場合はキャリアを伴わずに、動物系(例えば、ウサギまたはマウス)に対して提示され得る。
(antibody)
Neutrokine alpha protein-specific antibodies for use in the present invention can be raised against the complete Neutrokine alpha protein or antigenic polypeptide fragment thereof. This can be presented to an animal system (eg, rabbit or mouse) with a carrier protein such as albumin or without a carrier if it is long enough (at least about 25 amino acids).

本明細書中で使用される場合、用語「抗体」(Ab)または「モノクローナル抗体」(Mab)は、ニュートロカインαタンパク質に特異的に結合し得る完全な分子および抗体フラグメント(例えば、FabおよびF(ab’)フラグメントのような)を含むことを意味する。FabおよびF(ab’)フラグメントは完全な抗体のFcフラグメントを欠いており、循環によってさらに迅速に除去され、そして完全な抗体の非特異的組織結合をほとんど有し得ない(Wahlら、J. Nucl. Med. 24:316−325 (1983))。従って、これらのフラグメントが好ましい。 As used herein, the term “antibody” (Ab) or “monoclonal antibody” (Mab) refers to complete molecules and antibody fragments (eg, Fab and F) that can specifically bind to Neutrokine alpha protein. (Ab ') 2 ). Fab and F (ab ′) 2 fragments lack the Fc fragment of the complete antibody, are removed more rapidly by circulation, and have little to no nonspecific tissue binding of the complete antibody (Wahl et al., J Nucl.Med. 24: 316-325 (1983)). These fragments are therefore preferred.

本発明の抗体は、任意の種々の方法によって調製され得る。例えば、ニュートロカインαタンパク質またはその抗原性フラグメントを発現する細胞は、ポリクローナル抗体を含む血清の産生を誘導するために動物に投与され得る。好ましい方法において、ニュートロカインαタンパク質の調製物は、それが天然の混入物を実質的に含まないように、上記のように調製され、そして精製される。次いで、このような調製物は、より大きな特異的活性のポリクローナル抗血清を産生するために動物に導入される。   The antibodies of the present invention can be prepared by any of a variety of methods. For example, cells expressing Neutrokine alpha protein or antigenic fragment thereof can be administered to animals to induce the production of serum containing polyclonal antibodies. In a preferred method, a Neutrokine alpha protein preparation is prepared and purified as described above, so that it is substantially free of natural contaminants. Such preparations are then introduced into animals to produce a more specific activity polyclonal antisera.

最も好ましい方法において、本発明の抗体はモノクローナル抗体(あるいはそのニュートロカインαタンパク質結合フラグメント)である。このようなモノクローナル抗体は、ハイブリドーマ技術(Kohlerら、Nature 256:495 (1975);Kohlerら、Eur. J. Immunol. 6:511 (1976);Kohlerら、Eur. J. Immunol. 6:292 (1976);Hammerlingら:Monoclonal Antibodies and T−Cell
Hybridomas, Elsevier, N.Y., (1981) pp563−681)を用いて調製され得る。一般に、このような手順は、ニュートロカインαタンパク質抗原、またはより好ましくはニュートロカインαタンパク質発現細胞で動物(好ましくは、マウス)を免疫する工程を包含する。適切な細胞は、抗ニュートロカインαタンパク質抗体に結合するそれらの能力によって認識され得る。このような細胞は、任意の適切な組織培養培地中で培養され得る;しかし、10%ウシ胎児血清(約56℃で不活化した)を補充し、約10g/lの非必須アミノ酸、約1,000U/mlのペニシリン、および約100μg/mlのストレプトマイシンを補充したEarle改変イーグル培地中で細胞を培養することが好ましい。このようなマウスの脾細胞が抽出され、そして適切な骨髄腫細胞株と融合される。任意の適切な骨髄腫細胞株が、本発明に従って使用され得る;しかし、アメリカンタイプカルチャーコレクション,Rockville, Marylandから入手可能な親骨髄腫細胞株(SP2O)を使用することが好ましい。融合後、得られたハイブリドーマ細胞はHAT培地中で選択的に維持され、次いでWandsら(Gastroenterology 80:225−232 (1981))に記載されているような限界希釈によってクローニングされる。次いで、このような選択によって得られたハイブリドーマ細胞は、ニュートロカインαタンパク質抗原に結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッセイされる。
In the most preferred method, the antibody of the invention is a monoclonal antibody (or a Neutrokine alpha protein binding fragment thereof). Such monoclonal antibodies can be synthesized using hybridoma technology (Kohler et al., Nature 256: 495 (1975); Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6: 511 (1976); Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6: 292 ( 1976); Hammerling et al .: Monoclonal Antibodies and T-Cell.
Hybridomas, Elsevier, N .; Y. (1981) pp 563-681). In general, such a procedure involves immunizing an animal (preferably a mouse) with a Neutrokine alpha protein antigen, or more preferably with a Neutrokine alpha protein expressing cell. Suitable cells can be recognized by their ability to bind anti-Neutrokine alpha protein antibodies. Such cells can be cultured in any suitable tissue culture medium; however, supplemented with 10% fetal calf serum (inactivated at about 56 ° C.) and about 10 g / l non-essential amino acid, about 1 Cells are preferably cultured in Earle's modified Eagle's medium supplemented with 1,000,000 U / ml penicillin and about 100 μg / ml streptomycin. Such mouse splenocytes are extracted and fused with an appropriate myeloma cell line. Any suitable myeloma cell line can be used in accordance with the present invention; however, it is preferred to use the parent myeloma cell line (SP2O) available from the American Type Culture Collection, Rockville, Maryland. After fusion, the resulting hybridoma cells are selectively maintained in HAT medium and then cloned by limiting dilution as described in Wands et al. (Gastroenterology 80: 225-232 (1981)). The hybridoma cells obtained by such selection are then assayed to identify clones that secrete antibodies that can bind to Neutrokine alpha protein antigen.

あるいは、ニュートロカインαタンパク質抗原に結合し得るさらなる抗体が、抗イディオタイプ抗体の使用を通じて二工程手順で産生され得る。このような方法は、抗体はそれ自体が抗原であるという事実を使用し、従って、二次抗体に結合する抗体を得ることが可能である。この方法に従って、ニュートロカインαタンパク質特異的抗体は、動物(好ましくは、マウス)を免疫するために使用される。次いで、このような動物の脾細胞はハイブリドーマ細胞を産生するために使用され、そしてハイブリドーマ細胞は、ニュートロカインαタンパク質−特異的抗体に結合する能力が、それぞれニュートロカインαタンパク質抗原によってブロックされ得る抗体を産生するクローンを同定するためにスクリーニングされる。このような抗体は、ニュートロカインαタンパク質−特異的抗体に対する抗イディオタイプ抗体を含み、そしてさらなるニュートロカインαタンパク質−特異的抗体の形成を誘導するために動物を免疫するために使用され得る。   Alternatively, additional antibodies that can bind to Neutrokine alpha protein antigen can be produced in a two-step procedure through the use of anti-idiotype antibodies. Such a method uses the fact that an antibody is itself an antigen, and thus it is possible to obtain an antibody that binds to a secondary antibody. In accordance with this method, Neutrokine alpha protein specific antibodies are used to immunize animals (preferably mice). The splenocytes of such animals are then used to produce hybridoma cells, and the hybridoma cells are antibodies whose ability to bind to Neutrokine alpha protein-specific antibodies can be blocked by Neutrokine alpha protein antigens, respectively. Are screened to identify clones producing. Such antibodies include anti-idiotype antibodies against Neutrokine alpha protein-specific antibodies and can be used to immunize animals to induce the formation of additional Neutrokine alpha protein-specific antibodies.

本発明の抗体のFabフラグメントおよびF(ab’)フラグメントおよび他のフラグメントが、本明細書中に開示される方法に従って用いられ得ることが認識される。このようなフラグメントは、代表的には、パパイン(Fabフラグメントを生成するため)またはペプシン(F(ab’)フラグメントを生成するため)のような酵素を用いるタンパク質分解切断により生成される。あるいは、ニュートロカインαタンパク質結合フラグメントは、組換えDNA技術の適用を通して、または合成化学を通して生成され得る。 It will be appreciated that Fab fragments and F (ab ′) 2 fragments and other fragments of the antibodies of the present invention may be used in accordance with the methods disclosed herein. Such fragments are typically produced by proteolytic cleavage using enzymes such as papain (to produce Fab fragments) or pepsin (to produce F (ab ′) 2 fragments). Alternatively, Neutrokine alpha protein binding fragments can be generated through the application of recombinant DNA technology or through synthetic chemistry.

ヒトにおける診断のために、インビボでのイメージングを用いて、増強されたレベルのニュートロカインαタンパク質を検出する場合、「ヒト化」キメラモノクローナル抗体を使用することが好ましくあり得る。このような抗体は、上記のモノクローナル抗体を生成するハイブリドーマ細胞由来の遺伝構築物を用いて生成され得る。キメラ抗体を生成するための方法は、当該分野で公知である。総説については、Morrison, Science 229:1202 (1985); Oiら, BioTechniques 4:214 (1986); Cabillyら, 米国特許第4,816,567号;
Taniguchiら, EP 171496; Morrisonら, EP 173494; Neubergerら, WO 8601533; Robinsonら,
WO 8702671; Boulianneら, Nature 312:643 (1984); Neubergerら, Nature 314:268 (1985)を参照のこと。
For diagnosis in humans, it may be preferable to use “humanized” chimeric monoclonal antibodies when in vivo imaging is used to detect enhanced levels of Neutrokine alpha protein. Such antibodies can be generated using genetic constructs derived from hybridoma cells that produce the monoclonal antibodies described above. Methods for producing chimeric antibodies are known in the art. For reviews, see Morrison, Science 229: 1202 (1985); Oi et al., BioTechniques 4: 214 (1986); Cabilly et al., US Pat. No. 4,816,567;
Taniguchi et al., EP 17196; Morrison et al., EP 173494; Neuberger et al., WO 8601533; Robinson et al.,
See WO 8702671; Boulianne et al., Nature 312: 643 (1984); Neuberger et al., Nature 314: 268 (1985).

(免疫系関連障害の処置)
上記のように、ニュートロカインαポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、ニュートロカインα活性の異常に高いまたは低い発現に関与する状態の診断に有用である。ニュートロカインαが発現される細胞および組織、ならびにニュートロカインαによって調整される活性が与えられると、標準または「正常」レベルと比較して個体における実質的に変化(増大または減少)したレベルのニュートロカインαの発現は、ニュートロカインαが発現され、そして/または活性である身体系に関連する病理状態を生じる。
(Treatment of immune system related disorders)
As noted above, Neutrokine alpha polynucleotides and polypeptides are useful for diagnosing conditions involving abnormally high or low expression of Neutrokine alpha activity. Given the cells and tissues in which Neutrokine alpha is expressed, and the activity regulated by Neutrokine alpha, a substantially altered (increased or decreased) level of Neutrok in an individual compared to a standard or “normal” level The expression of Cain α results in a pathological condition associated with the body system in which Neutrokine α is expressed and / or active.

本発明のニュートロカインαタンパク質はTNFファミリーのメンバーであるので、タンパク質の細胞外ドメインが、タンパク質分解切断によってニュートロカインαを発現する細胞から可溶性形態で放出され得、それゆえ、ニュートロカインαタンパク質(特に可溶性形態の細胞外ドメイン)が、個体の細胞、組織または身体に外来性供給源から添加される場合、このタンパク質は、その個体の任意の標的細胞においてその調整活性を発揮することもまた当業者に理解される。さらに、このII型膜貫通タンパク質を発現する細胞は、個体の細胞、組織または身体に添加され得、それによって、添加された細胞はニュートロカインαのレセプターを発現する細胞に結合し、それによってニュートロカインαを発現する細胞は、レセプター保有標的細胞において作用(例えば、細胞傷害性)を引き起こし得る。   Since the Neutrokine alpha protein of the present invention is a member of the TNF family, the extracellular domain of the protein can be released in soluble form from cells expressing Neutrokine alpha by proteolytic cleavage, and therefore Neutrokine alpha protein ( It is also noted that when a soluble form of the extracellular domain) is added from an exogenous source to an individual's cell, tissue or body, the protein also exerts its modulating activity in any target cell of the individual. Understandable by the contractor In addition, cells expressing this type II transmembrane protein can be added to a cell, tissue or body of an individual, whereby the added cells bind to cells expressing the receptor for Neutrokine alpha, thereby Cells expressing cain alpha can cause an action (eg, cytotoxicity) in receptor-bearing target cells.

それゆえ、個体におけるニュートロカインα活性の標準または正常なレベルにおける減少によって引き起こされる状態(特に、免疫系の障害)は、ニュートロカインαタンパク質(可溶性細胞外ドメインの形態または完全なタンパク質を発現する細胞)の投与によって処置され得ることが理解される。従って、本発明はまた、ニュートロカインαのレベルの増大を必要とする個体の処置の方法を提供する。この方法は、このような個体におけるニュートロカインα活性レベルを増大するのに効果的な量の本発明の単離されたニュートロカインαポリペプチドを含有する薬学組成物をそのような個体に投与する工程を含む。   Therefore, a condition caused by a decrease in normal or normal levels of Neutrokine alpha activity in an individual (especially an immune system disorder) is caused by Neutrokine alpha protein (a form of soluble extracellular domain or a cell that expresses the complete protein). It is understood that can be treated by administration of Thus, the present invention also provides a method of treating an individual in need of increased levels of Neutrokine alpha. This method involves administering to such an individual a pharmaceutical composition containing an amount of an isolated Neutrokine alpha polypeptide of the present invention effective to increase the level of Neutrokine alpha activity in such an individual. Process.

ニュートロカインαは、TNFスーパーファミリーに属するので、血管形成をも調整するはずである。さらに、ニュートロカインαは、免疫細胞機能を阻害するので、広範な範囲の抗炎症活性を有する。ニュートロカインαは、宿主防御細胞(例えば、細胞傷害T細胞およびマクロファージ)の浸潤および活性化を刺激し、そして腫瘍の血管形成を阻害することによって固相腫瘍を処置するための抗新血管新生因子として使用され得る。血管増殖が望まれない他の非ガン徴候を当業者は認識している。それらはまた、耐性の慢性および急性感染(例えば、殺菌白血球の誘引および活性化を介するミコバクテリア感染)に対して宿主防御を増大するために使用され得る。ニュートロカインαはまた、T細胞媒介性自己免疫疾患およびリンパ性白血病の処置のために、IL−2生合成の阻害によりT細胞増殖を阻害するために使用され得る。ニュートロカインαはまた、細片除去および結合組織促進炎症細胞の漸加の両方を介して、創傷治癒を刺激するために使用され得る。この同じ様式で、ニュートロカインαはまた、他の線維性障害(肝硬変、骨関節炎、および肺線維症を含む)を処置するのに使用され得る。ニュートロカインαはまた、住血吸虫症、旋毛虫病、回虫症のような場合に、組織に侵入する寄生体の幼生を死滅させる特有の機能を有する好酸球の存在を増大させる。例えば、化学療法の後に骨髄から成熟白血球を放出するために(すなわち、幹細胞動員において)、種々の造血前駆細胞の活性化および分化を調節することによって、造血を調節するために使用され得る。ニュートロカインαはまた、敗血症を処置するために使用され得る。   Since Neutrokine alpha belongs to the TNF superfamily, it should also regulate angiogenesis. In addition, Neutrokine alpha inhibits immune cell function and thus has a wide range of anti-inflammatory activities. Neutrokine alpha is an anti-angiogenic factor for treating solid phase tumors by stimulating the invasion and activation of host defense cells (eg, cytotoxic T cells and macrophages) and inhibiting tumor angiogenesis Can be used as Those skilled in the art are aware of other non-cancerous signs in which vascular growth is not desired. They can also be used to increase host defense against resistant chronic and acute infections, such as mycobacterial infection through the attraction and activation of bactericidal leukocytes. Neutrokine alpha can also be used to inhibit T cell proliferation by inhibiting IL-2 biosynthesis for the treatment of T cell mediated autoimmune diseases and lymphocytic leukemia. Neutrokine alpha can also be used to stimulate wound healing through both debris removal and the recruitment of connective tissue promoting inflammatory cells. In this same manner, Neutrokine alpha can also be used to treat other fibrotic disorders, including cirrhosis, osteoarthritis, and pulmonary fibrosis. Neutrokine alpha also increases the presence of eosinophils with the unique function of killing parasite larvae that invade tissues in cases such as schistosomiasis, trichinosis, and roundworms. For example, it can be used to regulate hematopoiesis by regulating the activation and differentiation of various hematopoietic progenitors to release mature leukocytes from the bone marrow after chemotherapy (ie, in stem cell mobilization). Neutrokine alpha can also be used to treat sepsis.

(処方物)
ニュートロカインαポリペプチド組成物(特に、可溶性形態の細胞外ドメインであるポリペプチドを含む)は、個々の患者の臨床状態(特にニュートロカインαポリペプチド単独での処置の副作用)、ニュートロカインαポリペプチド組成物の送達部位、投与方法、投与スケジュール、および実施者に公知の他の要素を考慮して、良好な医療行為と一致した様式で処方および投薬される。従って、本明細書中の目的のためのニュートロカインαポリペプチドの「有効量」は、このような考慮によって決定される。
(Prescription)
Neutrokine alpha polypeptide compositions (particularly including polypeptides that are soluble forms of the extracellular domain) can affect the clinical status of individual patients (particularly the side effects of treatment with Neutrokine alpha polypeptide alone), Neutrokine alpha poly It will be formulated and dispensed in a manner consistent with good medical practice, taking into account the delivery site of the peptide composition, the method of administration, the administration schedule, and other factors known to the practitioner. Thus, an “effective amount” of Neutrokine alpha polypeptide for purposes herein is determined by such considerations.

一般的提案として、1用量あたりで非経口投与されるニュートロカインαポリペプチドの総薬学的有効量は、患者の体重あたり、約1μg/kg/日〜10mg/kg/日の範囲であるが、上記のように、これは治療的自由裁量に供される。より好ましくは、この用量は、少なくとも0.01mg/kg/日、そして最も好ましくはヒトについてホルモンで、約0.01〜1mg/kg/日である。連続的に与えられる場合、ニュートロカインαポリペプチドは、代表的には、約1μg/kg/時間〜約50μg/kg/時間の用量速度で、1日あたり1〜4回の注射、または例えば、ミニポンプを用いる連続的皮下注入のいずれかにより投与される。静脈内バック溶液もまた用いられ得る。変化を観察するために必要とされる処置の長さ、および処置後に応答が起きるまでの間隔は、所望される効果に従って変化するようである。   As a general suggestion, the total pharmaceutically effective amount of Neutrokine alpha polypeptide administered parenterally per dose ranges from about 1 μg / kg / day to 10 mg / kg / day per patient body weight, As noted above, this is subject to therapeutic discretion. More preferably, this dose is at least 0.01 mg / kg / day, and most preferably about 0.01-1 mg / kg / day in hormones for humans. When given sequentially, Neutrokine alpha polypeptide is typically injected at 1 to 4 injections per day at a dose rate of about 1 μg / kg / hour to about 50 μg / kg / hour, or, for example, It is administered by either continuous subcutaneous infusion using a minipump. An intravenous bag solution may also be used. The length of treatment required to observe the change, and the interval until response occurs after the treatment appears to vary according to the desired effect.

本発明のニュートロカインαポリペプチドを含む薬学的組成物は、経口、直腸、非経口、槽内(intracistemally)、膣内、腹腔内、局所(粉末、軟膏、点眼薬、または経皮パッチによるような)、頬に、または経口もしくは鼻腔内スプレーとして投与され得る。「薬学的に受容可能なキャリア」とは、任意の型の非毒性の固体、半固体、または液体の賦形剤、希釈剤、カプセル化材料、または処方助剤を意味する。本明細書中で用いられる用語「非経口」は、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨下、皮下、および関節内の注射および注入を含む投与態様をいう。   The pharmaceutical composition comprising the Neutrokine alpha polypeptide of the present invention may be administered by oral, rectal, parenteral, intracisternally, intravaginally, intraperitoneally, topically (powder, ointment, eye drops, or transdermal patch). A) or buccal or as an oral or intranasal spray. “Pharmaceutically acceptable carrier” means any type of non-toxic solid, semi-solid, or liquid excipient, diluent, encapsulating material, or formulation aid. The term “parenteral” as used herein refers to modes of administration including intravenous and intramuscular, intraperitoneal, substernal, subcutaneous, and intraarticular injections and infusions.

ニュートロカインαポリペプチドはまた、持続放出系により適切に投与される。持続放出組成物の適切な例は、造形品(例えば、フィルムまたはマイクロカプセル)の形態の半透過性ポリマーマトリックスを含む。持続放出マトリックスは、ポリラクチド(米国特許第3,773,919号、EP 58,481)、L−グルタミン酸とγ−エチル−L−グルタメートとのコポリマー(Sidman, U.ら, Biopolymers 22:547−556 (1983))、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(R. Langerら, J. Biomed Mater. Res. 15:167−277 (1981)およびR. Langer, Chem. Tech. 12:98−105 (1982))、エチレンビニルアセテート(R. Langerら, 同書)、またはポリ−D−(−)−3−ヒドロキシ酪酸(EP 133,988)を含む。持続放出ニュートロカインαポリペプチド組成物はまた、リポソームに封入されたニュートロカインαポリペプチドを含む。ニュートロカインαポリペプチドを含むリポソームは、それ自体が公知の方法により調製される(DE 3,218,121; Epsteinら, Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 82:3688−3692 (1985); Hwangら, Proc. Natl. Acad.
Sci. (USA) 77:4030−4034 (1980); EP 52,322; EP 36,676; EP 88,046; EP 143,949; EP
142, 641; 日本国特許出願第83−118008号; 米国特許第4,485,045号および同第4,544,545号; ならびにEP 102,324)。通常、リポソームは、小さな(約200〜800オングストローム)単層型のものであり、ここで脂肪含量は約30mol.%コレステロールより高く、選択される比率は、最適なニュートロカインαポリペプチド治療のために調整される。
Neutrokine alpha polypeptides are also suitably administered by a sustained release system. Suitable examples of sustained release compositions include a semipermeable polymer matrix in the form of a shaped article (eg, a film or microcapsule). Sustained release matrices include polylactide (US Pat. No. 3,773,919, EP 58,481), a copolymer of L-glutamic acid and γ-ethyl-L-glutamate (Sidman, U., et al., Biopolymers 22: 547-556. (1983)), poly (2-hydroxyethyl methacrylate) (R. Langer et al., J. Biomed Mater. Res. 15: 167-277 (1981) and R. Langer, Chem. Tech. 12: 98-105 (1982). )), Ethylene vinyl acetate (R. Langer et al., Ibid), or poly-D-(-)-3-hydroxybutyric acid (EP 133,988). The sustained release Neutrokine alpha polypeptide composition also includes Neutrokine alpha polypeptide encapsulated in liposomes. Liposomes containing Neutrokine alpha polypeptide are prepared by methods known per se (DE 3,218,121; Epstein et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 82: 3688-3692 (1985). Hwang et al., Proc. Natl.
Sci. (USA) 77: 4030-4034 (1980); EP 52,322; EP 36,676; EP 88,046; EP 143,949; EP
142, 641; Japanese Patent Application No. 83-118008; US Pat. Nos. 4,485,045 and 4,544,545; and EP 102,324). Usually, liposomes are of a small (about 200-800 angstrom) monolayer type, where the fat content is about 30 mol. Above% cholesterol, the selected ratio is adjusted for optimal Neutrokine alpha polypeptide therapy.

非経口投与のために、1つの実施態様では、ニュートロカインαポリペプチドは、一般的に、所望の程度の純度で単位投薬量の注射可能な形態(溶液、懸濁液、または乳濁液)のこのポリペプチドを、薬学的に受容可能なキャリア(すなわち、用いられる投薬量および濃度でレシピエントに対して非毒性であり、処方物の他の成分と適合性であるキャリア)と混合することにより処方される。例えば、処方物は、好ましくは、酸化剤、およびポリペプチドに対して有害であることが公知である他の化合物を含まない。   For parenteral administration, in one embodiment, the Neutrokine alpha polypeptide is generally in a unit dosage injectable form (solution, suspension, or emulsion) with the desired degree of purity. Of this polypeptide with a pharmaceutically acceptable carrier (ie, a carrier that is non-toxic to the recipient and compatible with the other ingredients of the formulation) at the dosages and concentrations employed. It is prescribed by. For example, the formulation preferably does not include oxidizing agents and other compounds that are known to be deleterious to polypeptides.

一般的に、処方物は、ニュートロカインαポリペプチドを、液体キャリアまたは微細に分割された固体キャリアまたはその両方と均一にかつ直接接触させることにより調製される。次いで、必要に応じて、産物は、所望の処方物に成形される。好ましくは、キャリアは、非経口キャリア、より好ましくはレシピエントの血液と等張である溶液である。このようなキャリアビヒクルの例は、水、生理食塩水、リンゲル溶液、およびデキストロース溶液を含む。固定油およびオレイン酸エチルのような非水性ビヒクルはまた、ならびにリポソームは、本明細書中で有用である。   In general, formulations are prepared by contacting Neutrokine alpha polypeptide uniformly and directly with a liquid carrier or a finely divided solid carrier or both. Then, if necessary, the product is shaped into the desired formulation. Preferably, the carrier is a parenteral carrier, more preferably a solution that is isotonic with the blood of the recipient. Examples of such carrier vehicles include water, saline, Ringer's solution, and dextrose solution. Non-aqueous vehicles such as fixed oils and ethyl oleate, as well as liposomes are useful herein.

キャリアは、等張性および化学的安定性を増強する物質のような、微量の添加剤を適切に含む。このような物質は、用いられる投薬量および濃度でレシピエントに対して非毒性であり、そしてリン酸、クエン酸、コハク酸、酢酸、および他の有機酸またはそれらの塩のような緩衝剤;アスコルビン酸のような抗酸化剤;低分子量(約10残基未満)ポリペプチド(例えば、ポリアルギニンまたはトリペプチド);血清アルブミン、ゼラチン、または免疫グロブリンのようなタンパク質;ポリビニルピロリドンのような親水性ポリマー;グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸、またはアルギニンのようなアミノ酸;セルロースもしくはその誘導体、グルコース、マンノース、またはデキストリンを含む、単糖類、二糖類、および他の炭水化物;EDTAのようなキレート化剤;マンニトールまたはソルビトールのような糖アルコール;ナトリウムのような対イオン;ならびに/あるいはポリソルベート、ポロオキサマー(poloxamer)またはPEGのような非イオン性界面活性剤を含む。   The carrier suitably contains minor amounts of additives such as substances that enhance isotonicity and chemical stability. Such substances are non-toxic to recipients at the dosages and concentrations used, and buffers such as phosphoric acid, citric acid, succinic acid, acetic acid, and other organic acids or their salts; Antioxidants such as ascorbic acid; low molecular weight (less than about 10 residues) polypeptides (eg, polyarginine or tripeptides); proteins such as serum albumin, gelatin, or immunoglobulins; hydrophilic properties such as polyvinylpyrrolidone Polymers; amino acids such as glycine, glutamic acid, aspartic acid, or arginine; monosaccharides, disaccharides, and other carbohydrates including cellulose or derivatives thereof, glucose, mannose, or dextrin; chelating agents such as EDTA; mannitol Or a sugar alcohol such as sorbitol; Counterions such as sodium; and / or polysorbate, including non-ionic surfactants such as Porookisama (poloxamer) or PEG.

ニュートロカインαポリペプチドは、代表的に、このようなビヒクルに、約0.1mg/ml〜100mg/ml、好ましくは1〜10mg/mlの濃度で、約3〜8のpHで処方される。上述の賦形剤、キャリア、または安定化剤の特定のものの使用が、ニュートロカインαポリペプチド塩の処方をもたらすことが理解される。   The Neutrokine alpha polypeptide is typically formulated in such vehicles at a pH of about 3-8 at a concentration of about 0.1 mg / ml to 100 mg / ml, preferably 1-10 mg / ml. It will be appreciated that the use of certain of the above-described excipients, carriers, or stabilizers will result in a formulation of Neutrokine alpha polypeptide salt.

治療的投与のために用いられるニュートロカインαポリペプチドは、無菌でなければならない。無菌は、無菌の濾過メンブレン(例えば、0.2ミクロンメンブレン)を通しての濾過により容易に達成される。治療的ニュートロカインαポリペプチド組成物は、一般的に、無菌の出入り口を有する容器(例えば、静脈内溶液バッグまたは皮下注射針が貫通し得るストッパーを有するバイアル)に入れられる。   The Neutrokine alpha polypeptide used for therapeutic administration must be sterile. Sterilization is readily achieved by filtration through a sterile filtration membrane (eg, a 0.2 micron membrane). The therapeutic Neutrokine alpha polypeptide composition is typically placed in a container having a sterile doorway (eg, a vial with a stopper through which an intravenous solution bag or hypodermic needle can penetrate).

ニュートロカインαポリペプチドは、通常、単位用量のまたは多回用量の容器(例えば、シールされたアンプルまたはバイアル)において、水溶液または再構成のための凍結乾燥処方物として保存される。凍結乾燥処方物の1例として、10mlバイアルが、無菌濾過された1%(w/v)水性ニュートロカインαポリペプチド溶液5mlで満たされ、そして得られた混合物は凍結乾燥される。注入溶液は、凍結乾燥されたニュートロカインαポリペプチドを、静菌性の注射用蒸留水を用いて再構成することにより調製される。   Neutrokine alpha polypeptides are usually stored in unit dose or multi-dose containers (eg, sealed ampoules or vials) as aqueous solutions or lyophilized formulations for reconstitution. As an example of a lyophilized formulation, a 10 ml vial is filled with 5 ml of sterile filtered 1% (w / v) aqueous Neutrokine α polypeptide solution and the resulting mixture is lyophilized. Injection solutions are prepared by reconstitution of lyophilized Neutrokine alpha polypeptide with bacteriostatic distilled water for injection.

本発明はまた、本発明の薬学的組成物の1つ以上の成分で満たされた1つ以上の容器を含む、薬学的パックおよびキットを提供する。このような容器に、薬品または生物学的製品の製造、使用、または販売を規制する政府機関により処方された形態での注意書であって、ヒトへの投与のための製品の製造、使用、または販売の機関による認可を反映する注意書が付随し得る。さらに、本発明のポリペプチドは、他の治療化合物と組み合わせて用いられ得る。   The invention also provides pharmaceutical packs and kits comprising one or more containers filled with one or more ingredients of the pharmaceutical composition of the invention. In such containers, precautionary statements in a form prescribed by a government agency that regulates the manufacture, use or sale of drugs or biological products, the manufacture, use of products for human administration, Or it may be accompanied by a note reflecting the approval by the sales agency. Furthermore, the polypeptides of the present invention can be used in combination with other therapeutic compounds.

(アゴニストおよびアンタゴニスト−アッセイおよび分子)
本発明はまた、細胞におけるニュートロカインαの作用(例えば、レセプター分子のようなニュートロカインα結合分子との相互作用)を増強またはブロックする化合物を同定するために化合物をスクリーニングする方法を提供する。アゴニストは、ニュートロカインαの天然の生物学的機能を増大するか、またはニュートロカインと類似した様式で機能する化合物であり、一方、アンタゴニストは、そのような機能を減少または除去する。
Agonists and antagonists-assays and molecules
The invention also provides a method of screening compounds to identify compounds that enhance or block Neutrokine alpha action (eg, interaction with Neutrokine alpha binding molecules such as receptor molecules) in cells. Agonists are compounds that increase the natural biological function of Neutrokine alpha or function in a manner similar to Neutrokine, while antagonists reduce or eliminate such function.

この実施態様の別の局面では、本発明は、ニュートロカインαポリペプチドに特異的に結合するレセプタータンパク質またはリガンド結合タンパク質を同定するための方法を提供する。例えば、細胞区画(例えば、膜またはその調製物)は、ニュートロカインαに結合する分子を発現する細胞から調製され得る。この調製物は、標識されたニュートロカインαとともにインキュベートされ、そしてこのレセプターまたは他の結合タンパク質に結合したニュートロカインαの複合体が、当該分野において公知の日常的な方法に従って単離され、そして特徴付けられる。あるいは、ニュートロカインαポリペプチドは、細胞から可溶化された結合分子がカラムに結合し、次いで日常的な方法に従って溶出され、そして特徴付けられるように固相支持体に結合され得る。   In another aspect of this embodiment, the present invention provides a method for identifying a receptor protein or ligand binding protein that specifically binds to a Neutrokine alpha polypeptide. For example, cell compartments (eg, membranes or preparations thereof) can be prepared from cells that express molecules that bind Neutrokine alpha. The preparation is incubated with labeled Neutrokine alpha, and the Neutrokine alpha complex bound to the receptor or other binding protein is isolated according to routine methods known in the art and characterized. Attached. Alternatively, Neutrokine alpha polypeptide can be bound to a solid support, as binding molecules solubilized from cells bind to the column and are then eluted and characterized according to routine methods.

アゴニストまたはアンタゴニストに関する本発明のアッセイにおいて、細胞区画(例えば、膜またはその調製物)は、ニュートロカインαに結合する分子(例えば、ニュートロカインαによって調整されるシグナル伝達または調節経路の分子)を発現する細胞から調製され得る。この調製物は、ニュートロカインαアゴニストまたはアンタゴニストであり得る候補分子の非存在下または存在下で、標識されたニュートロカインαとともにインキュベートされる。結合分子に結合する候補分子の能力は、標識されたリガンドの減少した結合において反映される。理由なく(すなわち、ニュートロカインα結合分子を結合することに対するニュートロカインαの効果を誘導することなく)結合する分子は、ほとんど良好なアンタゴニストである。十分に結合し、そしてニュートロカインαと同一か、または密接に関連した効果を誘発する分子は、アゴニストである。   In the assays of the invention for agonists or antagonists, a cellular compartment (eg, a membrane or preparation thereof) expresses a molecule that binds to Neutrokine alpha (eg, a signal transduction or regulatory pathway molecule regulated by Neutrokine alpha). Can be prepared from cells. This preparation is incubated with labeled Neutrokine alpha in the absence or presence of candidate molecules that may be Neutrokine alpha agonists or antagonists. The ability of the candidate molecule to bind to the binding molecule is reflected in decreased binding of the labeled ligand. Molecules that bind without reason (ie, without inducing the effects of Neutrokine alpha on binding Neutrokine alpha binding molecules) are almost good antagonists. Molecules that bind well and elicit effects that are identical or closely related to Neutrokine alpha are agonists.

潜在的なアゴニストおよびアンタゴニストのニュートロカインα様効果は、例えば、候補分子の、細胞または適切な細胞調製物との相互作用後の第2のメッセンジャー系の活性を決定すること、そしてその効果を、ニュートロカインα、またはニュートロカインαと同じ効果を誘発する分子の効果と比較することによって測定され得る。この点において有用であり得る第2のメッセンジャー系は、AMPグアニル酸シクラーゼ、イオンチャンネル、またはホスホイノシチド加水分解第2メッセンジャー系を含むが、これらに限定されない。   Neutrokine alpha-like effects of potential agonists and antagonists can be determined, for example, by determining the activity of a second messenger system after interaction of a candidate molecule with a cell or appropriate cell preparation, and Neutrokine alpha or can be measured by comparing to the effect of molecules that induce the same effect as Neutrokine alpha. Second messenger systems that may be useful in this regard include, but are not limited to, AMP guanylate cyclase, ion channels, or phosphoinositide hydrolyzed second messenger systems.

ニュートロカインαアンタゴニストについてのアッセイの別の例は、競合阻害アッセイに適切な条件下で、ニュートロカインαと、膜結合レセプター分子または組換えニュートロカインαレセプター分子を有する潜在的なアンタゴニストと組み合わせる、競合アッセイである。ニュートロカインαは、レセプター分子に結合するニュートロカインα分子の数が、潜在的なアンタゴニストの効果を評価するために正確に決定され得るように、例えば放射能によって標識され得る。   Another example of an assay for a Neutrokine alpha antagonist is a competition that combines Neutrokine alpha with a potential antagonist having a membrane bound receptor molecule or a recombinant Neutrokine alpha receptor molecule under conditions appropriate for a competitive inhibition assay. Assay. Neutrokine alpha can be labeled, eg, by radioactivity, so that the number of Neutrokine alpha molecules that bind to the receptor molecule can be accurately determined to assess the effects of potential antagonists.

潜在的なアンタゴニストは、本発明のポリペプチドに結合し、そしてそれによってその活性を阻害または失活させる小有機分子、ペプチド、ポリペプチド、および抗体を含む。潜在的なアンタゴニストはまた、ニュートロカインα誘導活性を誘導することなしに結合分子(例えば、レセプター分子)上の同じ部位に結合し、それによりニュートロカインαが結合するのを妨げることによってニュートロカインαの作用を妨げる、密接に関連したタンパク質または抗体のような、小有機分子、ペプチド、ポリペプチドであり得る。   Potential antagonists include small organic molecules, peptides, polypeptides, and antibodies that bind to a polypeptide of the invention and thereby inhibit or deactivate its activity. Potential antagonists also bind to the same site on a binding molecule (eg, a receptor molecule) without inducing Neutrokine alpha-inducing activity, thereby preventing Neutrokine alpha from binding. It can be a small organic molecule, peptide, polypeptide, such as a closely related protein or antibody that prevents the action of

他の潜在的なアンタゴニストは、アンチセンス分子を含む。アンチセンス技術を使用して、アンチセンスDNAもしくはRNAを介して、または三重らせん形成を介して遺伝子発現を制御し得る。アンチセンス技術は、例えばOkano, J. Neurochem. 56:560 (1991); Oligodeoxynucleotides as Antisense Inhibitors of Gene Expression, CRC Press, Boca Raton, FL (1988)において議論されている。三重らせん形成は、例えば、Leeら, Nucleic. Acids Research 6:3073 (1979); Cooneyら, Science 241:456 (1988);およびDervanら, Science 251:1360 (1991)において議論されている。本方法は、ポリヌクレオチドの、相補的なDNAまたはRNAへの結合に基づく。例えば、本発明のポリペプチドの細胞外ドメインをコードするポリヌクレオチドの5’コード部分は、約10〜40塩基対長のアンチセンスRNAオリゴヌクレオチドを設計するために使用され得る。DNAオリゴヌクレオチドは、転写に関連する遺伝子領域に相補的であるように設計され、それによってニュートロカインαの転写および産生を妨げる。アンチセンスRNAオリゴヌクレオチドは、インビボでmRNAにハイブリダイズし、そしてmRNA分子の、ニュートロカインαポリペプチドへの翻訳をブロックする。上記のオリゴヌクレオチドはまた、細胞に送達され得、その結果アンチセンスRNAまたはDNAは、インビボで発現され、ニュートロカインαの産生を阻害し得る。   Other potential antagonists include antisense molecules. Antisense technology can be used to control gene expression through antisense DNA or RNA, or through triple helix formation. Antisense technology is described, for example, in Okano, J. et al. Neurochem. 56: 560 (1991); Oligodeoxynucleotides as Antisense Inhibitors of Gene Expression, CRC Press, Boca Raton, FL (1988). Triple helix formation is described, for example, by Lee et al., Nucleic. Acids Research 6: 3073 (1979); Cooney et al., Science 241: 456 (1988); and Dervan et al., Science 251: 1360 (1991). The method is based on the binding of polynucleotides to complementary DNA or RNA. For example, the 5 'coding portion of a polynucleotide encoding the extracellular domain of a polypeptide of the invention can be used to design an antisense RNA oligonucleotide of about 10-40 base pairs in length. DNA oligonucleotides are designed to be complementary to gene regions involved in transcription, thereby preventing transcription and production of Neutrokine alpha. Antisense RNA oligonucleotides hybridize to mRNA in vivo and block translation of mRNA molecules into Neutrokine alpha polypeptides. The oligonucleotides described above can also be delivered to cells so that antisense RNA or DNA can be expressed in vivo and inhibit the production of Neutrokine alpha.

アゴニストおよびアンタゴニストは、例えば上記のような薬学的に受容可能なキャリアを有する組成物において使用され得る。   Agonists and antagonists can be used in compositions having a pharmaceutically acceptable carrier, eg, as described above.

アンタゴニストは、例えば、マクロファージおよびそれらの前駆体、ならびに好中球、好塩基球、Bリンパ球、およびいくつかのT細胞サブセット(例えば、特定の自己免疫疾患および慢性炎症疾患および感染性疾患における、活性化CD8細胞傷害性T細胞およびナチュラルキラー細胞)のニュートロカインα走化性および活性を阻害するために使用され得る。自己免疫疾患の例は、多発性硬化症およびインスリン依存性糖尿病を含む。アンタゴニストはまた、単球食細胞の補充および活性化を妨げることによって、感染性疾患(珪肺症、サルコイドーシス、特発性肺線維症を含む)を処置するために使用され得る。それらはまた、好酸球産生および移動を妨げることによって、好酸球増多症候群を処置するために使用され得る。内毒素ショックもまた、マクロファージの移動および本発明のヒトケモカインポリペプチドの産生を妨げることによって、アンタゴニストによって処置され得る。アンタゴニストはまた、動脈壁における単球浸潤を妨げることによってアテローム性硬化症を処置するために使用され得る。アンタゴニストはまた、ケモカイン誘導肥満細胞および好酸球脱顆粒およびヒスタミンの放出を阻害することによって、ヒスタミン媒介アレルギー反応および免疫学的障害(後期アレルギー反応、慢性じんま疹、およびアトピー性皮膚炎を含む)を処置するために使用され得る。IgE媒介アレルギー反応(例えば、アレルギー性ぜん息、鼻炎、および湿疹)もまた、処置され得る。アンタゴニストはまた、単球の創傷領域への誘引を妨げることによって慢性および急性の炎症を処置するために使用され得る。それらはまた、正常な肺性マクロファージ集団を制御するために使用され得る。なぜなら、慢性および急性の炎症性肺疾患は、肺における単核食細胞の壊死巣分離と関連するからである。アンタゴニストはまた、単球の、患者の関節中の関節液への誘引を妨げることによって慢性関節リウマチを処置するために使用され得る。単球流入および活性化は、変性および炎症性の両方の関節症の病原において有意な役割を果たす。アンタゴニストは、IL−1およびTNF(これらは、他の炎症性サイトカインの生合成を妨げる)に主に起因する有害なカスケードを妨げるために使用され得る。この様にして、アンタゴニストは炎症を妨げるために使用され得る。アンタゴニストはまた、ケモカインによって誘導されるプロスタグランジン依存性熱を阻害するために使用され得る。アンタゴニストはまた、骨髄不全(例えば、再生不良性貧血および脊髄形成異常症候群)の症例を処置するために使用され得る。アンタゴニストはまた、肺における好酸球蓄積を妨げることによってぜん息およびアレルギーを処置するために使用され得る。アンタゴニストはまた、ぜん息肺の顕著な特徴である、上皮下基底膜線維症を処置するために使用され得る。   Antagonists are, for example, macrophages and their precursors, as well as neutrophils, basophils, B lymphocytes, and some T cell subsets (eg, in certain autoimmune and chronic inflammatory and infectious diseases, Can be used to inhibit Neutrokine alpha chemotaxis and activity of activated CD8 cytotoxic T cells and natural killer cells). Examples of autoimmune diseases include multiple sclerosis and insulin dependent diabetes. Antagonists can also be used to treat infectious diseases (including silicosis, sarcoidosis, idiopathic pulmonary fibrosis) by preventing monocyte phagocyte recruitment and activation. They can also be used to treat hypereosinophilic syndrome by preventing eosinophil production and migration. Endotoxin shock can also be treated with antagonists by preventing macrophage migration and production of the human chemokine polypeptides of the invention. Antagonists can also be used to treat atherosclerosis by preventing monocyte infiltration in the arterial wall. Antagonists also include histamine-mediated allergic reactions and immunological disorders (late allergic reactions, chronic urticaria, and atopic dermatitis by inhibiting the release of chemokine-induced mast cells and eosinophil degranulation and histamine ) Can be used. IgE-mediated allergic reactions such as allergic asthma, rhinitis, and eczema can also be treated. Antagonists can also be used to treat chronic and acute inflammation by preventing the attraction of monocytes to the wound area. They can also be used to control normal pulmonary macrophage populations. This is because chronic and acute inflammatory pulmonary diseases are associated with mononuclear phagocyte necrotic separation in the lung. Antagonists can also be used to treat rheumatoid arthritis by preventing the attraction of monocytes into the joint fluid in the patient's joint. Monocyte influx and activation plays a significant role in the pathogenesis of both degenerative and inflammatory arthropathy. Antagonists can be used to prevent deleterious cascades primarily due to IL-1 and TNF, which prevent the biosynthesis of other inflammatory cytokines. In this way, antagonists can be used to prevent inflammation. Antagonists can also be used to inhibit prostaglandin-dependent heat induced by chemokines. Antagonists can also be used to treat cases of bone marrow failure (eg, aplastic anemia and myelodysplastic syndromes). Antagonists can also be used to treat asthma and allergies by preventing eosinophil accumulation in the lung. Antagonists can also be used to treat subepithelial basement membrane fibrosis, a hallmark of asthmatic lung.

ニュートロカインαに対する抗体は、傷害後の肺への好中球の浸潤を妨げることによって、ニュートロカインαに結合し、そしてニュートロカインα活性を阻害し、ARDSを処置するために使用され得る。アンタゴニストは、例えば本明細書中下記のような薬学的に受容可能なキャリアを有する組成物において使用され得る。   Antibodies to Neutrokine alpha can be used to bind Neutrokine alpha and inhibit Neutrokine alpha activity and treat ARDS by preventing neutrophil infiltration into the lung after injury. Antagonists can be used in compositions having a pharmaceutically acceptable carrier, for example as described herein below.

(染色体アッセイ)
本発明の核酸分子はまた、染色体の同定に有用である。配列は、個々のヒト染色体上の特定の位置に特異的に標的化され、そしてその位置にハイブリダイズし得る。さらに、現在、染色体上の特定の部位を同定する必要性がある。現在、実際の配列データ(反復多型)に基づいた染色体標識化試薬はほとんどが、染色体位置の標識に利用可能でない。本発明によるDNAの染色体へのマッピングは、これらの配列と疾患に関連する遺伝子との相関付けにおいて重要な第1工程である。
(Chromosome assay)
The nucleic acid molecules of the present invention are also useful for chromosome identification. A sequence can be specifically targeted to and hybridized to a particular location on an individual human chromosome. Furthermore, there is currently a need to identify specific sites on the chromosome. Currently, most chromosome labeling reagents based on actual sequence data (repetitive polymorphisms) are not available for labeling chromosome positions. Mapping of DNA to chromosomes according to the present invention is an important first step in correlating these sequences with genes associated with disease.

この点における特定の好ましい実施態様において、本明細書中に開示されるcDNAは、ニュートロカインαタンパク質遺伝子のゲノムDNAをクローニングするために使用される。これは、種々の周知の技術および一般に市販されているライブラリーを使用して達成され得る。次いで、ゲノムDNAは、この目的のための周知の技術を使用してインサイチュ染色体マッピングのために使用される。   In certain preferred embodiments in this regard, the cDNA disclosed herein is used to clone genomic DNA of a Neutrokine alpha protein gene. This can be accomplished using a variety of well-known techniques and commonly available libraries. The genomic DNA is then used for in situ chromosome mapping using well known techniques for this purpose.

さらに、いくつかの場合において、配列は、cDNAからPCRプライマー(好ましくは15〜25bp)を調製することにより染色体にマップされ得る。遺伝子の3’非翻訳領域のコンピューター解析が、ゲノムDNA内で1より多いエキソンにまたがらず、従って増幅プロセスを複雑化するプライマーを迅速に選択するために使用される。次いで、これらのプライマーは、個々のヒト染色体を含む体細胞ハイブリッドのPCRスクリーニングに使用される。cDNAクローンの、中期染色体スプレッドへの蛍光インサイチュハイブリダイゼーション(「FISH」)は、1つの工程において正確な染色体位置を提供するために使用され得る。この技術は、50または60bpほど短いcDNA由来のプローブとともに使用され得る。本技術の総説については、Vermaら、Human Chromosomes: A Manual Of Basic Techniques, Pergamon Press, New York (1988)を参照のこと。   Further, in some cases, sequences can be mapped to chromosomes by preparing PCR primers (preferably 15-25 bp) from cDNA. Computer analysis of the 3 'untranslated region of the gene is used to rapidly select primers that do not span more than one exon in the genomic DNA and thus complicate the amplification process. These primers are then used for PCR screening of somatic cell hybrids containing individual human chromosomes. Fluorescence in situ hybridization (“FISH”) of cDNA clones to metaphase chromosome spreads can be used to provide accurate chromosomal location in one step. This technique can be used with probes derived from cDNAs as short as 50 or 60 bp. For a review of this technology, see Verma et al., Human Chromosomes: A Manual Of Basic Technologies, Pergamon Press, New York (1988).

一旦配列が正確な染色体位置にマップされると、配列の染色体上での物理的な位置を遺伝地図のデータと相関させ得る。このようなデータは、例えば、V. McKusick, Mendelian Inheritance In Man(Johns Hopkins University, Welch Medical Libraryからオンラインで入手可能である)において見出される。次いで、同じ染色体領域にマップされた遺伝子と疾患との間の関係が、連鎖解析(物理的に隣接した遺伝子の同時遺伝)により同定される。   Once a sequence has been mapped to a precise chromosomal location, the physical position of the sequence on the chromosome can be correlated with genetic map data. Such data is, for example, V.I. Found in McKusick, Mendelian Inheritance In Man (available online from Johns Hopkins University, Welch Medical Library). The relationship between the gene mapped to the same chromosomal region and the disease is then identified by linkage analysis (co-inheritance of physically adjacent genes).

次に、罹患個体と非罹患個体との間のcDNA配列またはゲノム配列における相違を決定する必要がある。変異がいくつかまたは全ての罹患個体に観察されるが、いずれの正常な個体にも観察されない場合、この変異は疾患の原因因子であるようである。   Next, it is necessary to determine the differences in the cDNA or genomic sequence between affected and unaffected individuals. If the mutation is observed in some or all affected individuals but not in any normal individual, the mutation appears to be a causative agent of the disease.

本発明を一般的に記載してきたが、本発明は、例示のために提供され、そして限定することを意図しない以下の実施例を参照することにより、さらに容易に理解される。   Although the present invention has been generally described, the present invention is more readily understood by reference to the following examples, which are provided by way of illustration and are not intended to be limiting.

(実施例1a:E.coliにおける「Hisタグ化」ニュートロカインαの発現および精製)
細菌発現ベクターpQE9 (pD10)を、本実施例における細菌発現のために使用する。(QUIAGEN, Inc. 前出)。pQE9は、アンピシリン抗生物質耐性(「Ampr」)をコードし、細菌の複製起点(「ori」)、IPTG誘導プロモーター、リボソーム結合部位(「RBS」)、QUIAGEN, Inc., 前出によって販売されるニッケル−ニトリロ−三酢酸(「Ni−NTA」)アフィニティー樹脂を用いてアフィニティー精製を可能にするヒスチジン残基をコードする6つのコドン、および適切な単一の制限酵素切断部位を含む。これらのエレメントは、ポリペプチドをコードする挿入DNAフラグメントが、そのポリペプチドのアミノ末端に共有結合された6つのHis残基(すなわち、「6×Hisタグ」)を有するポリペプチドを発現するように整列される。
Example 1a: Expression and purification of “His-tagged” Neutrokine α in E. coli
The bacterial expression vector pQE9 (pD10) is used for bacterial expression in this example. (QUIAGEN, Inc. supra). pQE9 encodes ampicillin antibiotic resistance (“Ampr”), bacterial origin of replication (“ori”), IPTG-inducible promoter, ribosome binding site (“RBS”), QIAGEN, Inc. , Six codons encoding histidine residues that allow affinity purification using the nickel-nitrilo-triacetic acid (“Ni-NTA”) affinity resin sold by the above, and appropriate single restriction enzyme cleavage Including sites. These elements are such that the insert DNA fragment encoding the polypeptide expresses a polypeptide having six His residues covalently attached to the amino terminus of the polypeptide (ie, a “6 × His tag”). Aligned.

細胞外ドメイン配列を含むニュートロカインαタンパク質の所望の部分をコードするDNA配列は、ニュートロカインαタンパク質の所望の部分のアミノ末端配列に、およびcDNAコード配列の3’側の寄託された構築物中の配列にアニーリングするPCRオリゴヌクレオチドプライマーを用いて、寄託されたcDNAクローンから増幅される。pQE9ベクターにおけるクローニングを容易にする制限部位を含むさらなるヌクレオチドは、それぞれ5’および3’プライマー配列に付加される。   The DNA sequence encoding the desired part of Neutrokine alpha protein, including the extracellular domain sequence, is in the deposited amino acid sequence of the desired part of Neutrokine alpha protein and in the deposited construct 3 'to the cDNA coding sequence. Amplified from the deposited cDNA clone using PCR oligonucleotide primers that anneal to the sequence. Additional nucleotides containing restriction sites that facilitate cloning in the pQE9 vector are added to the 5 'and 3' primer sequences, respectively.

タンパク質の細胞外ドメインをクローニングするために、5’プライマーは、配列5’
GTGGGATCCAGCCTCCGGGCAGAGCTG 3’(配列番号10)を有し、これは、下線を付したBamH I制限部位、続いて図1におけるニュートロカインα配列の細胞外ドメインのアミノ末端コード配列の18ヌクレオチドを含む。当然のことながら、当業者は、タンパク質コード配列中の5’プライマーが始まる点は、形態の細胞外ドメインより短いかまたは長い完全なニュートロカインαタンパク質の任意の所望の部分をコードするDNAセグメントを増幅するように変更され得ることを理解する。3’プライマーは、配列5’ GTGAAGCTTTTATTACAGCAGTTTCAATGCACC 3’(配列番号11)を有し、これは、下線を付したHind III制限部位、続いて2つの終止コドン、および図1におけるニュートロカインαDNA配列のコード配列の3’末端に相補的な18ヌクレオチドを含む。
In order to clone the extracellular domain of the protein, the 5 'primer is the sequence 5'
It has GTG GGATCCA GCCTCCGGGGCAGAGCTG 3 ′ (SEQ ID NO: 10), which contains the underlined BamHI restriction site followed by 18 nucleotides of the amino terminal coding sequence of the extracellular domain of Neutrokine alpha sequence in FIG. Of course, one of ordinary skill in the art will recognize a DNA segment encoding any desired portion of the complete Neutrokine alpha protein that is shorter or longer than the form of the extracellular domain at which the 5 'primer begins in the protein coding sequence. Understand that it can be modified to amplify. The 3 ′ primer has the sequence 5 ′ GTG AAGCTT TTATTTACAGCAGTTTCAATGCACC 3 ′ (SEQ ID NO: 11), which is the underlined Hind III restriction site, followed by two stop codons, and the Neutrokine alpha DNA sequence in FIG. Contains 18 nucleotides complementary to the 3 'end of the coding sequence.

増幅されたニュートロカインαDNAフラグメントおよびベクターpQE90をBamH IおよびHindIIIで消化し、次いで消化されたDNAを一緒に連結する。ニュートロカインαDNAの制限されたpQE90ベクターへの挿入は、ニュートロカインαタンパク質のコード領域を、IPTG誘導プロモーターの下流に、そして開始AUGおよび6つのヒスチジンコドンにインフレームに配置する。   The amplified Neutrokine alpha DNA fragment and vector pQE90 are digested with BamHI and HindIII, and the digested DNA is then ligated together. Insertion of Neutrokine alpha DNA into the restricted pQE90 vector places the coding region of Neutrokine alpha protein downstream of the IPTG inducible promoter and in-frame at the start AUG and 6 histidine codons.

連結混合物を、標準的な手順を用いて、コンピテントのE.coli細胞に形質転換する。このような手順は、Sambrookら、Molecular Cloning: A Laboratory Manual、第2版、Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor,
N.Y. (1989)に記載されている。複数のコピーのプラスミドpREP4(これは、lacリプレッサーを発現し、そしてまたカナマイシン耐性(「Kan」)を付与する)を含有するE.coli株M15/rep4を、本明細書に記載の例示的な実施例を行うにあたって使用する。この株(これは、ニュートロカインαタンパク質を発現するために適切である多くの株の内の唯一である)は、QIAGEN, Inc. 前出から市販されている。形質転換体を、アンピシリンおよびカナマイシンの存在下でLBプレート上で増殖するそれらの能力により同定する。プラスミドDNAを耐性コロニーから単離し、そしてクローン化DNAの同定を制限分析、PCR、およびDNA配列決定により確認する。所望の構築物を含むクローンを、アンピシリン(100μg/ml)とカナマイシン(25μg/ml)との両方を補充したLB培地における液体培養で一晩(「O/N」)増殖する。O/N培養物を用いて、約1:25〜1:250の希釈で大規模培養に接種する。細胞を、0.4と0.6との間の600nmでの吸光度(「OD600」)にまで増殖させる。次いで、イソプロピル−B−D−チオガラクトピラノシド(「IPTG」)を加えて1mMの最終濃度にし、lacIリプレッサーを不活性化することにより、lacリプレッサー感受性プロモーターからの転写を誘導する。細胞をさらに3〜4時間引き続きインキュベートする。次いで、標準的方法によって細胞を遠心分離により採集する。
The ligation mixture was purified using competent E. coli using standard procedures. E. coli cells are transformed. Such procedures are described in Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor,
N. Y. (1989). E. coli containing multiple copies of the plasmid pREP4, which expresses the lac repressor and also confers resistance to kanamycin (“Kan r ”). E. coli strain M15 / rep4 is used in carrying out the illustrative examples described herein. This strain, which is the only of many strains that are suitable for expressing Neutrokine alpha protein, is QIAGEN, Inc. Commercially available from above. Transformants are identified by their ability to grow on LB plates in the presence of ampicillin and kanamycin. Plasmid DNA is isolated from resistant colonies and the identity of the cloned DNA is confirmed by restriction analysis, PCR, and DNA sequencing. Clones containing the desired construct are grown overnight (“O / N”) in liquid culture in LB medium supplemented with both ampicillin (100 μg / ml) and kanamycin (25 μg / ml). O / N cultures are used to inoculate large scale cultures at a dilution of about 1:25 to 1: 250. Cells are grown to an absorbance at 600 nm (“OD600”) of between 0.4 and 0.6. Isopropyl-BD-thiogalactopyranoside (“IPTG”) is then added to a final concentration of 1 mM to induce transcription from the lac repressor sensitive promoter by inactivating the lacI repressor. Cells are subsequently incubated for an additional 3-4 hours. Cells are then harvested by centrifugation according to standard methods.

次いで、細胞を6MグアニジンHCl、pH 8中で3〜4時間、4℃で撹拌する。細胞細片を、遠心分離によって除去し、そしてニュートロカインαを含有する上清をニッケルニトリロトリ酢酸(「Ni−NTA」)アフィニティー樹脂カラム(QIAGEN, Inc., 前出より入手可能)にロードする。6×Hisタグを有するタンパク質を、Ni−NTA樹脂に高親和性で結合させ、そして単回の1工程手順(詳細については、The QIAexpressionist, 1995, QIAGEN, Inc.,
前出)で精製し得る。簡単には、上清を10容量の6Mグアニジン−HCl、pH8で洗浄し、カラムをまず6MグアニジンHCl、pH8中でロードし、次いで10容量の6MグアニジンHCl、pH6で洗浄し、そして最後にニュートロカインαで6MグアニジンHCl、pH5で溶出する。
The cells are then agitated in 6M guanidine HCl, pH 8 for 3-4 hours at 4 ° C. Cell debris is removed by centrifugation and the supernatant containing Neutrokine alpha is loaded onto a nickel nitrilotriacetic acid ("Ni-NTA") affinity resin column (available from QIAGEN, Inc., supra). A protein with a 6 × His tag is bound to Ni-NTA resin with high affinity, and a single one-step procedure (for details, see The QIAexpressionist, 1995, QIAGEN, Inc.,
The above can be purified. Briefly, the supernatant is washed with 10 volumes of 6M guanidine-HCl, pH 8, the column is first loaded in 6M guanidine HCl, pH 8, then washed with 10 volumes of 6M guanidine HCl, pH 6, and finally Neutro. Elute with Cain α with 6M guanidine HCl, pH 5.

次いで、精製したタンパク質を、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)または50mM Na−アセテート、pH6緩衝液プラス200mM NaClに対して透析することによって再生する。あるいは、タンパク質を、Ni−NTAカラム上に固定化する間に、首尾良く再折り畳みし得る。推奨される条件は、以下の通りである:直線6M−1M尿素勾配を使用して、500mM NaCl、20%グリセロール、20mM Tris/HCl、pH7.4(プロテアーゼインヒビターを含有する)中で再生する。再生は、1.5時間以上の時間行われるべきである。再生した後、タンパク質を250mMイミダゾールの添加によって溶出し得る。イミダゾールを、PBSまたは50mM酢酸ナトリウム(pH
6)緩衝液プラス200mM NaClに対する最後の透析工程によって除去する。精製されたタンパク質を4℃で保存するか、または−80℃で凍結する。
The purified protein is then regenerated by dialyzing against phosphate buffered saline (PBS) or 50 mM Na-acetate, pH 6 buffer plus 200 mM NaCl. Alternatively, the protein can be successfully refolded while immobilized on a Ni-NTA column. The recommended conditions are as follows: Regenerate in 500 mM NaCl, 20% glycerol, 20 mM Tris / HCl, pH 7.4 (containing protease inhibitors) using a linear 6M-1M urea gradient. Regeneration should be done for a period of at least 1.5 hours. After regeneration, the protein can be eluted by the addition of 250 mM imidazole. Imidazole is added to PBS or 50 mM sodium acetate (pH
6) Remove by a final dialysis step against buffer plus 200 mM NaCl. The purified protein is stored at 4 ° C or frozen at -80 ° C.

(実施例1b: ニュートロカインαのE. coli中での発現および精製)
細菌発現ベクターpQE60を、本実施例において細菌発現について使用する。(QIAGEN, Inc., 9259 Eton Avenue, Chatsworth, CA, 91311)。pQE60は、アンピシリン抗生物質耐性(「Ampr」)をコードし、そして複製の細菌起源(「ori」)、IPTG誘導性プロモーター、リボソーム結合部位(「RBS」)、QIAGEN, Inc.(前出)から市販されるニッケルニトリロトリ酢酸(「Ni−NTA」)アフィニティー樹脂を用いるアフィニティー精製を可能にするヒスチジン残基をコードする6つのコドン、および適切な単一制限酵素切断部位を含む。このようなエレメントは、ポリぺプチドをコードするDNAフラグメントが、そのペプチドのカルボキシ末端に共有結合された6つのHis残基(すなわち、「6 X Hisタグ」)を有するそのポリぺプチドを生成するような様式で挿入され得るように配置される。しかし、この実施例では、6つのHisコドンの翻訳が防止され、それゆえポリぺプチドが6 X Hisタグなしに産生されるように、ポリぺプチドコード配列を挿入する。
Example 1b: Expression and purification of Neutrokine alpha in E. coli
The bacterial expression vector pQE60 is used for bacterial expression in this example. (QIAGEN, Inc., 9259 Eton Avenue, Chatsworth, CA, 91111). pQE60 encodes ampicillin antibiotic resistance (“Ampr”) and replicates bacterial origin (“ori”), IPTG-inducible promoter, ribosome binding site (“RBS”), QIAGEN, Inc. 6 codons encoding histidine residues that allow affinity purification using a nickel nitrilotriacetic acid ("Ni-NTA") affinity resin commercially available from (supra), and an appropriate single restriction enzyme cleavage site. Such an element produces a polypeptide in which a DNA fragment encoding the polypeptide has six His residues covalently attached to the carboxy terminus of the peptide (ie, a “6 × His tag”). So that it can be inserted in such a manner. However, in this example, the polypeptide coding sequence is inserted such that translation of the six His codons is prevented, and thus the polypeptide is produced without the 6 X His tag.

細胞外ドメイン配列を含むニュートロカインαタンパク質の所望の部分をコードするDNA配列を、寄託されているcDNAクローンから、ニュートロカインαタンパク質の所望の部分のアミノ末端配列、およびcDNAコード配列の3’側の寄託された構築物中の配列にアニーリングするPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅する。pQE60ベクターへのクローニングを容易にするための制限部位を含有するさらなるヌクレオチドを、5’および3’配列のそれぞれに付加する。   A DNA sequence encoding the desired part of Neutrokine alpha protein including the extracellular domain sequence is obtained from the deposited cDNA clone from the amino terminal sequence of the desired part of Neutrokine alpha protein, and 3 'to the cDNA coding sequence. Amplify using PCR oligonucleotide primers that anneal to the sequences in the deposited construct. Additional nucleotides containing restriction sites to facilitate cloning into the pQE60 vector are added to each of the 5 'and 3' sequences.

タンパク質の細胞外ドメインをクローニングするために、5’プライマーは、下線を付したBspH制限部位、続いて図1のニュートロカインα配列の細胞外ドメインのアミノ末端コード配列の17ヌクレオチドを含有する配列5’GTGTCATGAGCCTCCGGGCAGAGCTG 3’(配列番号12)を有する。当業者は、当然に、5’プライマーが開始するタンパク質コード配列中の点が、その形態の細胞外ドメインよりも短いか長い完全なタンパク質の所望の部分を増幅するように変化され得ることを理解する。3’プライマーは、下線を付したHindIII制限部位、続いて2つの終止コドン、および図1のニュートロカインαDNA配列中のコード配列の3’末端に相補的な18ヌクレオチドを含有する配列5’GTGAAGCTTTTATTACAGCAGTTTCAATGCACC 3’(配列番号13)を有する。 To clone the extracellular domain of the protein, the 5 ′ primer contains an underlined BspH restriction site followed by 17 nucleotides of the amino terminal coding sequence of the extracellular domain of the Neutrokine alpha sequence of FIG. It has 'GTG TCATGA GCCTCCGGGCAGAGCTTG 3' (SEQ ID NO: 12). The skilled artisan will understand that the point in the protein coding sequence where the 5 ′ primer begins can of course be varied to amplify the desired portion of the complete protein that is shorter or longer than the form of the extracellular domain. To do. The 3 ′ primer is a sequence 5′GTG AAGCTT containing the underlined HindIII restriction site followed by two stop codons and 18 nucleotides complementary to the 3 ′ end of the coding sequence in the Neutrokine αDNA sequence of FIG. TTATTACAGCAGGTTCAATGCACC 3 ′ (SEQ ID NO: 13).

増幅されたニュートロカインαDNAフラグメントおよびベクターpQE60は、BspHIおよびHindIIIで消化され、次いで消化されたDNAは、一緒に連結される。ニュートロカインαDNAの、制限されたpQE60ベクターへの挿入は、その付随する終止コドンを含むニュートロカインαタンパク質コード領域を、IPTG誘導性プロモーターから下流に、そして開始AUGとインフレームに配置する。付随する終止コドンは、挿入点の下流の6つのヒスチジンコドンの翻訳を防止する。   The amplified Neutrokine alpha DNA fragment and vector pQE60 are digested with BspHI and HindIII, and the digested DNA is then ligated together. Insertion of Neutrokine alpha DNA into the restricted pQE60 vector places the Neutrokine alpha protein coding region, including its associated stop codon, downstream from the IPTG inducible promoter and in frame with the initiation AUG. The accompanying stop codon prevents translation of the six histidine codons downstream of the insertion point.

連結混合物を、Sambrookら、Molecular Cloning: a Laboratory Manual、第2版;Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY (1989)に記載されるような標準的な手順を使用して、コンピテントなE.coli細胞中に形質転換する。lacリプレッサーを発現し、そしてカナマイシン耐性(「Kanr」)を付与する、プラスミドpREP4の複数のコピーを含有するE. coli株M15/rep4を、本明細書中に記載される例示的な実施例を行うために使用する。この株(これは、ニュートロカインαタンパク質を発現するために適した多くのもののうちの唯一のものである)は、QIAGEN, Inc.(前出)から市販されている。形質転換体を、アンピシリンおよびカナマイシンの存在下でLBプレート上で増殖する能力によって同定する。耐性コロニーからプラスミドDNAを単離し、そしてクローンDNAの同定を制限分析、PCR、およびDNA配列決定によって確認する。   The ligation mixture was prepared using standard procedures such as those described in Sambrook et al., Molecular Cloning: a Laboratory Manual, 2nd Edition; Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY (1989). E. transform into E. coli cells. E. coli containing multiple copies of plasmid pREP4 that expresses the lac repressor and confers resistance to kanamycin ("Kanr"). E. coli strain M15 / rep4 is used to carry out the exemplary examples described herein. This strain, which is the only one among many suitable for expressing Neutrokine alpha protein, is QIAGEN, Inc. (Supra). Transformants are identified by their ability to grow on LB plates in the presence of ampicillin and kanamycin. Plasmid DNA is isolated from resistant colonies and the identity of the clonal DNA is confirmed by restriction analysis, PCR, and DNA sequencing.

所望の構築物を含有するクローンを、アンピシリン(100μg/ml)およびカナマイシン(25μg/ml)の両方で補充したLB培地中の液体培養物中で一晩(「O/N」)増殖させる。O/N培養物を使用して、約1:25〜1:250の希釈で大培養物を接種する。細胞を、0.4と0.6の間の600nmでの光学密度(「OD600」)まで培養させる。次いで、イソプロピル−b−D−チオガラクトピラノシド(「IPTG」)を、1mMの最終濃度まで添加し、lacIリプレッサーを不活化することによって、lacリプレッサー感受性プロモーターからの転写を誘導する。続いて、細胞をさらに3〜4時間インキュベートする。次いで、細胞を遠心分離によって回収する。   Clones containing the desired construct are grown overnight (“O / N”) in liquid culture in LB medium supplemented with both ampicillin (100 μg / ml) and kanamycin (25 μg / ml). O / N cultures are used to inoculate large cultures at a dilution of about 1:25 to 1: 250. Cells are grown to an optical density at 600 nm (“OD600”) of between 0.4 and 0.6. Isopropyl-bD-thiogalactopyranoside ("IPTG") is then added to a final concentration of 1 mM to induce transcription from the lac repressor sensitive promoter by inactivating the lacI repressor. Subsequently, the cells are further incubated for 3-4 hours. Cells are then harvested by centrifugation.

次いで、細胞を、6MグアニジンHCl(pH8)中で4℃で3〜4時間撹拌する。細胞細片を、遠心分離によって除去し、そしてニュートロカインαを含有する上清を、200mM NaClを補充した50mM酢酸ナトリウム緩衝液(pH 6)に対して透析する。あるいは、タンパク質を、500mM NaCl, 20%グリセロール、25mM
Tris/HCl, pH7.4(プロテアーゼインヒビターを含有する)に対して透析することによって首尾良く再折り畳みし得る。再生した後、タンパク質をイオン交換クロマトグラフィー、疎水相互作用クロマトグラフィー、およびサイズ排除クロマトグラフィーによって精製し得る。あるいは、抗体カラムのようなアフィニティークロマトグラフィー工程を、純粋なニュートロカインαタンパク質を得るために使用し得る。精製されたタンパク質を、4℃で保存するか、または−80℃で凍結する。
The cells are then stirred in 6M guanidine HCl (pH 8) at 4 ° C. for 3-4 hours. Cell debris is removed by centrifugation and the supernatant containing Neutrokine alpha is dialyzed against 50 mM sodium acetate buffer (pH 6) supplemented with 200 mM NaCl. Alternatively, the protein is 500 mM NaCl, 20% glycerol, 25 mM
It can be successfully refolded by dialyzing against Tris / HCl, pH 7.4 (containing protease inhibitors). After regeneration, the protein can be purified by ion exchange chromatography, hydrophobic interaction chromatography, and size exclusion chromatography. Alternatively, affinity chromatography steps such as antibody columns can be used to obtain pure Neutrokine alpha protein. Purified protein is stored at 4 ° C or frozen at -80 ° C.

(実施例2:バキュロウイルス発現系におけるニュートロカインαタンパク質のクローニングおよび発現)
この例示的な実施例において、プラスミドシャトルベクターpA2 GPを使用して、その天然に付随する細胞内配列および膜貫通配列を欠失するタンパク質の細胞外ドメインをコードするクローン化したDNAを、バキュロウイルスに挿入して、バキュロウイルスリーダーおよびSummersら、A Manual of Methods for Baculovirus Vectors and Insect Cell Culture Procedures, Texas Agricultural Experimental Station Bulletin No. 1555 (1987)に記載される標準的な方法を使用して、ニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインを発現する。この発現ベクターは、Autographa californica核多角体病ウイルス(AcMNPV)の強力なポリヘドリンプロモーター、続いてバキュロウイルスgp67タンパク質の分泌シグナルペプチド(リーダー)、およびBamHI、XbaI、およびAsp718のような都合の良い制限部位を含有する。シミアンウイルス40(「SV40」)のポリアデニル化部位を、効率的なポリアデニル化に使用する。組換えウイルスの簡単な選択のために、プラスミドは、同じ方向にある弱いDrosophilaプロモーターの制御下のE.coli由来のβガラクトシダーゼ遺伝子、続いてポリヘドリン遺伝子のポリアデニル化シグナルを含有する。挿入された遺伝子は、クローン化ポリヌクレオチドを発現する生存可能なウイルスを生成するための、野生型ウイルスDNAでの細胞媒介性相同組換えのための、ウイルス配列が両側に隣接する。
(Example 2: Cloning and expression of Neutrokine α protein in baculovirus expression system)
In this illustrative example, plasmid shuttle vector pA2 GP was used to clone cloned DNA encoding the extracellular domain of a protein lacking its naturally associated intracellular and transmembrane sequences. Baculovirus Reader and Summers et al., A Manual of Methods for Baculovirus Vectors and Insect Cell Culture Procedures, Texas Agricultural Experimental Stul. 1555 (1987) is used to express the extracellular domain of Neutrokine alpha protein. This expression vector is a convenient polyhedrin promoter of Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcMNPV), followed by the secretion signal peptide (leader) of baculovirus gp67 protein, and convenient such as BamHI, XbaI, and Asp718 Contains restriction sites. The polyadenylation site of simian virus 40 (“SV40”) is used for efficient polyadenylation. For easy selection of recombinant viruses, the plasmid is E. coli under the control of the weak Drosophila promoter in the same orientation. contains the β-galactosidase gene from E. coli followed by the polyadenylation signal of the polyhedrin gene. The inserted gene is flanked on both sides by viral sequences for cell-mediated homologous recombination with wild-type viral DNA to produce viable viruses that express the cloned polynucleotide.

多くの他のバキュロウイルスベクターは、当業者が容易に理解するように、構築物が、転写、翻訳、分泌などのための適切に配置されたシグナル(必要であれば、シグナルペプチドおよびインフレームのAUGを含む)を提供する限り、上記のベクター(例えば、pAc373、pVL941、およびpAcIM1)の代わりに使用され得る。このようなベクターは、例えば、Luckowら、Virology 170:31−39 (1989)に記載される。   Many other baculovirus vectors have been constructed in which constructs are properly positioned for transcription, translation, secretion, etc. (signal peptides and in-frame AUG, if necessary), as will be readily understood by those skilled in the art. Can be used instead of the vectors described above (eg, pAc373, pVL941, and pAcIM1). Such vectors are described, for example, in Luckow et al., Virology 170: 31-39 (1989).

寄託されたクローンのニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインをコードし、AUG開始コドン、ならびに図1(配列番号2)に示される天然に付随する細胞内ドメイン配列および膜貫通ドメイン配列を欠くcDNA配列を、遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅する。5’プライマーは、下線を付したBamHI制限酵素部位、続いて図1に示すニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインの配列の18ヌクレオチド(タンパク質の細胞外ドメインの示された末端で始まる)を含有する配列5’ GTGGGATCCCCGGGCAGAGCTGCAGGGC 3’(配列番号14)を有する。3’プライマーは、下線を付したBamHI制限部位、続いて2つの終結コドン、および図1の3’コード配列に相補的なの18ヌクレオチドを含有する配列5’ GTGGGATCCTTATTACAGCAGTTTCAATGCACC 3’(配列番号15)を有する。 A cDNA sequence encoding the extracellular domain of the deposited clone Neutrokine alpha protein and lacking the AUG initiation codon and the naturally associated intracellular and transmembrane domain sequences shown in FIG. 1 (SEQ ID NO: 2). Amplify using PCR oligonucleotide primers corresponding to the 5 'and 3' sequences of the gene. The 5 ′ primer contains an underlined BamHI restriction enzyme site followed by 18 nucleotides of the sequence of the extracellular domain of Neutrokine alpha protein shown in FIG. 1 (starting at the indicated end of the extracellular domain of the protein) It has the sequence 5 ′ GTG GGATCC CCGGGCAGAGCTGCAGGGC 3 ′ (SEQ ID NO: 14). The 3 ′ primer is a sequence containing the underlined BamHI restriction site followed by two termination codons and 18 nucleotides complementary to the 3 ′ coding sequence of FIG. 1 5 ′ GTG GGATCC TTATTACAGCAGTTTCAATGCACC 3 ′ (SEQ ID NO: 15) Have

増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」, BIO 101 Inc., La Jolla, Ca.)を使用して1%アガロースゲルから単離する。次いで、フラグメントをBamHIで消化し、そして再び1%アガロースゲル上で精製する。このフラグメントを本明細書中でF1と命名する。   Amplified fragments are isolated from a 1% agarose gel using a commercially available kit (“Geneclean”, BIO 101 Inc., La Jolla, Ca.). The fragment is then digested with BamHI and purified again on a 1% agarose gel. This fragment is designated herein as F1.

プラスミドを制限酵素BamHIで消化し、そして必要に応じて、ウシ腸ホスファターゼを使用して、当該分野で公知の日常的な手順を使用して、脱リン酸化し得る。次いで、DNAを、市販のキット(「Geneclean」BIO 101 Inc., La Jolla, Ca.)を使用して1%アガロースゲルから単離する。このベクターDNAを、本明細書中で「V1」と命名する。   The plasmid can be digested with the restriction enzyme BamHI and optionally dephosphorylated using bovine intestinal phosphatase using routine procedures known in the art. The DNA is then isolated from a 1% agarose gel using a commercially available kit (“Geneclean” BIO 101 Inc., La Jolla, Ca.). This vector DNA is designated herein as “V1”.

フラグメントF1および脱リン酸化プラスミドV1を、T4 DNAリガーゼと一緒に連結する。E.coli HB101または他の適切なE.coli宿主(例えば、XL−1 Blue(Stratagene Cloning Systems, La Jolla, CA)細胞)を連結混合物で形質転換し、そして培養プレート上に拡大した。個々のコロニーからのDNAを、BamHIを使用して消化し、次いでゲル電気泳動によって消化産物を分析することによって、ヒトニュートロカインα遺伝子を有するプラスミドを含有する細菌を同定する。クローン化したフラグメントの配列をDNA配列決定によって確認する。このプラスミドを、本明細書中でpA2GPニュートロカインαと命名する。   Fragment F1 and dephosphorylated plasmid V1 are ligated together with T4 DNA ligase. E. coli HB101 or other suitable E. coli. E. coli hosts (eg, XL-1 Blue (Stratagene Cloning Systems, La Jolla, Calif.) cells) were transformed with the ligation mixture and expanded on culture plates. Bacteria containing plasmids with the human Neutrokine alpha gene are identified by digesting DNA from individual colonies using BamHI and then analyzing the digestion products by gel electrophoresis. The sequence of the cloned fragment is confirmed by DNA sequencing. This plasmid is designated herein as pA2GP Neutrokine alpha.

5μgのプラスミドpA2GPニュートロカインαを、Felgnerら、Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 84:7413−7417 (1987)によって記載されるリポフェクション法を用いて、1.0μgの市販の線状化バキュロウイルスDNA(「BaculoGoldTM baculovirus DNA」,
Pharmingen, San Diego, CA.)とともに同時トランスフェクトする。1μgのBaculoGoldTMウイルスDNAおよび5μgのプラスミドpA2GPニュートロカインαを、50μlの無血清グレース培地(Life Technologies Inc., Gaithersburg, MD)を含むマイクロタイタープレートの無菌ウェル中で混合する。その後、10μlのリポフェクチンおよび90μlのグレース培地を添加し、混合し、そして室温にて15分間インキュベートする。次いで、そのトランスフェクション混合物を、無血清グレース培地1mlを有する35mm組織培養プレート内に播種されたSf9昆虫細胞(ATCC CRL 1711)に滴下する。次いで、プレートを、5時間27℃でインキュベートする。次いで、トランスフェクション溶液をプレートから除去し、そして10%ウシ胎児血清を補充した1mlのグレース昆虫培地を添加する。次いで、27℃で4日間培養を続ける。
5 μg of plasmid pA2GP Neutrokine α was obtained from Felgner et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA, 84: 7413-7417 (1987), using 1.0 μg of commercially available linearized baculovirus DNA (“BaculoGold baculovirus DNA”,
Pharmingen, San Diego, CA. ) At the same time. 1 μg BaculoGold viral DNA and 5 μg plasmid pA2GP Neutrokine α are mixed in aseptic wells of a microtiter plate containing 50 μl serum-free Grace's medium (Life Technologies Inc., Gaithersburg, MD). Then 10 μl Lipofectin and 90 μl Grace's medium are added, mixed and incubated for 15 minutes at room temperature. The transfection mixture is then added dropwise to Sf9 insect cells (ATCC CRL 1711) seeded in 35 mm tissue culture plates with 1 ml of serum-free Grace's medium. The plate is then incubated for 5 hours at 27 ° C. The transfection solution is then removed from the plate and 1 ml of Grace insect medium supplemented with 10% fetal calf serum is added. Subsequently, the culture is continued at 27 ° C. for 4 days.

4日後、上清を回収し、そしてSummersおよびSmith(前出)に記載されるようにプラークアッセイを行う。青く染色されたプラークを産生するgal発現クローンの容易な同定および単離を可能にするために、「Blue Gal」(Life Technologies Inc., Gaithersburg)を有するアガロースゲルを用いる。(このタイプの「プラークアッセイ」の詳細な説明はまた、Life Technologies Inc.、Gaithersburg、で配布される昆虫細胞培養およびバキュロウイルス学の使用者ガイド(9〜10頁)においても見い出され得る)。適切なインキュベーションの後、青く染色されたプラークをマイクロピペッター(エッペンドルフ)のチップで拾う。次いで、組換えウイルスを含む寒天を、200μlのグレース培地を含むマイクロ遠心チューブ中に再懸濁し、そして組換えバキュロウイルスを含有する懸濁物を使用して、35mmのディッシュに播種したSf9細胞を感染させる。4日後、これらの培養ディッシュの上清を回収し、次いでそれらを4℃で保存する。この組換えウイルスを、V−ニュートロカインαと呼ぶ。   After 4 days, the supernatant is collected and a plaque assay is performed as described in Summers and Smith (supra). An agarose gel with “Blue Gal” (Life Technologies Inc., Gaithersburg) is used to allow easy identification and isolation of gal expression clones producing blue stained plaques. (A detailed description of this type of “plaque assay” can also be found in the insect cell culture and baculovirology user's guide (pages 9-10) distributed by Life Technologies Inc., Gaithersburg). After appropriate incubation, the blue-stained plaque is picked up with a micropipette (Eppendorf) tip. The agar containing the recombinant virus was then resuspended in a microcentrifuge tube containing 200 μl Grace's medium and the suspension containing the recombinant baculovirus was used to seed Sf9 cells seeded in 35 mm dishes. Infect. After 4 days, the supernatants of these culture dishes are collected and then stored at 4 ° C. This recombinant virus is referred to as V-neutrokine α.

ニュートロカインα遺伝子の発現を評価するために、10%熱不活化FBSを補充したSf9細胞をグレース培地中で増殖させる。細胞を、組み換えバキュロウイルスV−ニュートロカインαで、約2の感染の多重度(「MOI」)で感染させる。放射標識されたタンパク質が所望の場合には、6時間後に培地を除去し、そしてメチオニンおよびシステインを含まないSF900II培地(Life Technologies Inc., Rockville, MDから入手可能)で置き換える。42時間後に、5μCiの35Sメチオニンおよび5μCiの35Sシステイン(Amershamから入手可能)を添加する。細胞を16時間さらにインキュベートし、次いで遠心分離によって回収する。上清中のタンパク質および細胞内タンパク質を、SDS−PAGEにより、続いてオートラジオグラフィー(放射標識されている場合)により分析する。 To assess Neutrokine alpha gene expression, Sf9 cells supplemented with 10% heat-inactivated FBS are grown in Grace's medium. Cells are infected with recombinant baculovirus V-neutrokine alpha at a multiplicity of infection ("MOI") of about 2. If radiolabeled protein is desired, the medium is removed after 6 hours and replaced with SF900II medium without methionine and cysteine (available from Life Technologies Inc., Rockville, MD). After 42 hours, 5 μCi of 35 S methionine and 5 μCi of 35 S cysteine (available from Amersham) are added. Cells are further incubated for 16 hours and then harvested by centrifugation. Proteins in the supernatant and intracellular proteins are analyzed by SDS-PAGE followed by autoradiography (if radiolabeled).

精製されたタンパク質のアミノ末端のアミノ酸配列のミクロシークエンシングは、タンパク質の細胞外ドメインのアミノ末端配列、従って分泌シグナルペプチドの切断点および長さを決定するために使用され得る。   Microsequencing of the amino-terminal amino acid sequence of the purified protein can be used to determine the amino-terminal sequence of the extracellular domain of the protein and thus the cleavage point and length of the secretory signal peptide.

(実施例3:哺乳動物細胞中でのニュートロカインαのクローニングおよび発現)
代表的な哺乳動物発現ベクターは、プロモーターエレメント(mRNAの転写の開始を媒介する)、タンパク質コード配列、ならびに転写の終結および転写物のポリアデニル化に必要なシグナルを含む。さらなるエレメントとしては、エンハンサー、Kozak配列、およびRNAスプライシングのためのドナーおよびアクセプター部位が隣接する介在配列が挙げられる。非常に有効な転写を、SV40由来の初期および後期プロモーター、レトロウイルス(例えば、RSV、HTLVI、HIVI)由来の長末端反復(LTR)、ならびにサイトメガロウイルス(CMV)の初期プロモーターで達成し得る。しかし、細胞性エレメントもまた使用され得る(例えば、ヒトアクチンプロモーター)。本発明の実施における使用に適切な発現ベクターとしては、例えば、pSVLおよびpMSG(Pharmacia, Uppsala, Sweden)、pRSVcat(ATCC 37152)、pSV2dhfr(ATCC 37146)、ならびにpBC12MI(ATCC 67109)のようなベクターが挙げられる。使用し得る哺乳動物宿主細胞としては、ヒトHela、293、H9およびJurkat細胞、マウスNIH3T3およびC127細胞、Cos1、Cos7およびCV1、ウズラQC1−3細胞、マウスL細胞、ならびにチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞が挙げられる。
(Example 3: Cloning and expression of Neutrokine α in mammalian cells)
A typical mammalian expression vector contains a promoter element (which mediates the initiation of transcription of mRNA), a protein coding sequence, and signals necessary for transcription termination and transcript polyadenylation. Additional elements include enhancers, Kozak sequences, and intervening sequences flanked by donor and acceptor sites for RNA splicing. Very effective transcription can be achieved with early and late promoters from SV40, long terminal repeats (LTR) from retroviruses (eg, RSV, HTLVI, HIVI), and the early promoter of cytomegalovirus (CMV). However, cellular elements can also be used (eg, the human actin promoter). Expression vectors suitable for use in the practice of the present invention include vectors such as pSVL and pMSG (Pharmacia, Uppsala, Sweden), pRSVcat (ATCC 37152), pSV2dhfr (ATCC 37146), and pBC12MI (ATCC 67109). Can be mentioned. Mammalian host cells that can be used include human Hela, 293, H9 and Jurkat cells, mouse NIH3T3 and C127 cells, Cos1, Cos7 and CV1, quail QC1-3 cells, mouse L cells, and Chinese hamster ovary (CHO) cells. Is mentioned.

あるいは、遺伝子は、染色体に取り込まれるその遺伝子を含む安定な細胞株において発現され得る。選択マーカー(例えば、dhfr、gpt、ネオマイシン、ハイグロマイシン)との同時トランスフェクションは、トランスフェクトされた細胞の同定および単離を可能にする。   Alternatively, the gene can be expressed in stable cell lines that contain the gene integrated into the chromosome. Co-transfection with a selectable marker (eg dhfr, gpt, neomycin, hygromycin) allows the identification and isolation of the transfected cells.

トランスフェクトされた遺伝子はまた、増幅されて大量のコードされるタンパク質を発現し得る。DHFR(ジヒドロ葉酸レダクターゼ)マーカーは、目的の遺伝子の数百または数千ものコピーを有する細胞株を開発するのに有用なマーカーである。別の有用な選択マーカーは、酵素グルタミンシンターゼ(GS)である(Murphyら、Biochem J. 227:277−279(1991);Bebbingtonら、Bio/Technology 10:169−175(1992))。これらのマーカーを使用して、哺乳動物細胞を選択培地において増殖させ、そして最も高い耐性を有する細胞を選択する。これらの細胞株は染色体に取り込まれる増幅遺伝子(単数または複数)を含む。チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞およびNSO細胞は、タンパク質の産生にしばしば使用される。   The transfected gene can also be amplified to express large amounts of the encoded protein. DHFR (dihydrofolate reductase) markers are useful markers for developing cell lines with hundreds or thousands of copies of the gene of interest. Another useful selectable marker is the enzyme glutamine synthase (GS) (Murphy et al., Biochem J. 227: 277-279 (1991); Bebbington et al., Bio / Technology 10: 169-175 (1992)). Using these markers, mammalian cells are grown in selective media and the cells with the highest resistance are selected. These cell lines contain the amplified gene (s) that are incorporated into the chromosome. Chinese hamster ovary (CHO) cells and NSO cells are often used for protein production.

発現ベクターpC1およびpC4は、ラウス肉腫ウイルスの強力なプロモーター(LTR)(Cullenら、Molecular and Cellular Biology, 438−447(1985年3月))およびCMV−エンハンサーのフラグメント(Boshartら、Cell 41:521−530(1985))を含む。複数のクローニング部位(例えば、制限酵素切断部位BamHI、XbaI、およびAsp718)は、目的の遺伝子のクローニングを容易にする。ベクターはさらに、ラットのプレプロインシュリン遺伝子の3’イントロン、ポリアデニル化、および終結シグナルを含む。   Expression vectors pC1 and pC4 are the Rous sarcoma virus strong promoter (LTR) (Cullen et al., Molecular and Cellular Biology, 438-447 (March 1985)) and a fragment of CMV-enhancer (Boshart et al., Cell 41: 521). -530 (1985)). Multiple cloning sites (eg, restriction enzyme cleavage sites BamHI, XbaI, and Asp718) facilitate cloning of the gene of interest. The vector further includes the 3 'intron, polyadenylation, and termination signal of the rat preproinsulin gene.

(実施例3(a):COS細胞におけるクローニングおよび発現)
発現プラスミドpニュートロカインα HAを、ニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインをコードする寄託されたcDNAの部分を、発現ベクターpcDNAI/AmpまたはpcDNAIII(Invitrogen, Inc.から入手し得る)内へクローニングすることによって作製する。ポリぺプチドの可溶性の、分泌された形態を生成するために、細胞外ドメインをヒトIL−6遺伝子の分泌リーダー配列に融合する。
(Example 3 (a): Cloning and expression in COS cells)
Cloning the expression plasmid p Neutrokine α HA into the expression vector pcDNAI / Amp or pcDNAIII (available from Invitrogen, Inc.) the portion of the deposited cDNA encoding the extracellular domain of Neutrokine α protein To make. To produce a soluble, secreted form of the polypeptide, the extracellular domain is fused to the secretory leader sequence of the human IL-6 gene.

発現ベクターpcDNAI/ampは以下:(1)E.coliおよび他の原核生物細胞における増殖に効果的なE.coli複製起点;(2)プラスミド含有原核生物細胞の選択のためのアンピシリン耐性遺伝子;(3)真核生物細胞における増殖のためのSV40複製起点;(4)CMVプロモーター、ポリリンカー、SV40イントロン;(5)血液凝集素フラグメント(すなわち、精製を容易にする、「HA」タグ)をコードするいくつかのコドン、続いて終結コドンおよび配列されたポリアデニル化シグナルを含み、その結果cDNAは、都合良くCMVプロモーターの発現制御下におかれ、そしてポリリンカーにおける制限部位によってSV40イントロンおよびポリアデニル化シグナルに作動可能に連結し得る。HAタグは、Wilsonら、Cell 37:767 (1984)によって記載されたインフルエンザ血液凝集素タンパク質に由来するエピトープに対応する。標的タンパク質に対するHAタグの融合体は、HAエピトープを認識する抗体を用いて組み換えタンパク質の容易な検出および回収を可能にする。pcDNAIIIは、さらに、選択可能なネオマイシンマーカーを含む。   The expression vector pcDNAI / amp is as follows: E. coli effective for growth in E. coli and other prokaryotic cells. (2) Ampicillin resistance gene for selection of plasmid-containing prokaryotic cells; (3) SV40 replication origin for propagation in eukaryotic cells; (4) CMV promoter, polylinker, SV40 intron; 5) Includes several codons encoding a hemagglutinin fragment (ie, an “HA” tag that facilitates purification) followed by a termination codon and a sequenced polyadenylation signal so that the cDNA is conveniently It can be under controlled expression of the promoter and operably linked to the SV40 intron and polyadenylation signal by restriction sites in the polylinker. The HA tag corresponds to an epitope derived from the influenza hemagglutinin protein described by Wilson et al., Cell 37: 767 (1984). The fusion of the HA tag to the target protein allows easy detection and recovery of the recombinant protein using an antibody that recognizes the HA epitope. pcDNAIII further contains a selectable neomycin marker.

ニュートロカインαポリぺプチドの細胞外ドメインをコードするDNAフラグメントを、組換えタンパク質発現がCMVプロモーターによって導かれるように、ベクターのポリリンカー領域へクローン化する。プラスミド構築ストラテジーは以下のようである。寄託されたクローンのニュートロカインα cDNAを、上記のE.coliにおけるニュートロカインαの発現のためのベクターの構築についてと同様に、都合の良い制限部位を含むプライマーを用いて増幅する。本実施例において使用される適切なプライマーは、以下を含む。下線のBamHI部位、Kozak配列、AUG開始コドン、ヒトIL−6遺伝子からの分泌リーダーペプチドをコードする配列、およびニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインの5’コード領域の18ヌクレオチドを含む5’プライマーは、以下の配列を有する: 5’ GCGGGATCCGCCACCATGAACTCCTTCTCCACAAGCGCCTTCGGTCCAGTTGCCTTCTCCCTGGGGCTGCTCCTGGTGTTGCCTGCTGCCTTCCCTGCCCCAGTTGTGAGACAAGGGGACCTGGCCAGC 3’ (配列番号16)。下線のBamHI制限部位、終止コドンの直前の3’コード配列に相補的なヌクレオチドの18を含む3’プライマーは以下の配列を有する:5’ GTGGGATCCTTACAGCAGTTTCAATGCACC 3’ (配列番号17)。 A DNA fragment encoding the extracellular domain of Neutrokine alpha polypeptide is cloned into the polylinker region of the vector so that recombinant protein expression is driven by the CMV promoter. The plasmid construction strategy is as follows. The deposited clone Neutrokine α cDNA was obtained from the E. coli strain described above. As with the construction of the vector for expression of Neutrokine alpha in E. coli, amplification is performed using primers containing convenient restriction sites. Suitable primers used in this example include: The 5 ′ primer comprising the underlined BamHI site, the Kozak sequence, the AUG initiation codon, the sequence encoding the secretory leader peptide from the human IL-6 gene, and 18 nucleotides of the 5 ′ coding region of the extracellular domain of Neutrokine alpha protein and it has the following sequence: 5 'GCGGGATCC GCCACC ATGAACTCCTTCTCCACAAGCGCCTTCGGTCCAGTTGCCTTCTCCCTGGGGCTGCTCCTGGTGTTGCCTGCTGCCTTCCCTGCCCCAGTTGTGAGACAAGGGGACCTGGCCAGC 3' ( SEQ ID NO: 16). The underlined BamHI restriction site, the 3 ′ primer containing 18 of nucleotides complementary to the 3 ′ coding sequence immediately before the stop codon, has the following sequence: 5 ′ GTG GGATCC TTACAGCAGGTTCAATGCACC 3 ′ (SEQ ID NO: 17).

PCR増幅DNAフラグメントおよびベクターpcDNAI/Ampを、BamHIで消化し、次いで連結する。連結混合物を、E.coli株SUREへ形質転換し(Stratagene Cloning Systems, 11099 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037から入手可能)、そして形質転換培養物を、次いでインキュベートしてアンピシリン耐性コロニーの増殖を可能にするアンピシリン培地プレートへプレーティングする。プラスミドDNAを耐性コロニーから単離し、ニュートロカインα細胞外ドメインをコードするフラグメントの存在について制限分析または他の手段によって試験する。   The PCR amplified DNA fragment and the vector pcDNAI / Amp are digested with BamHI and then ligated. The ligation mixture is obtained from E. E. coli strain SURE (available from Stratagene Cloning Systems, 11099 North Torrey Pines Road, La Jolla, CA 92037), and the transformed culture is then incubated to allow the growth of ampicillin resistant colonies. Plate on plate. Plasmid DNA is isolated from resistant colonies and tested by restriction analysis or other means for the presence of fragments encoding Neutrokine alpha extracellular domain.

組換えニュートロカインαの発現のために、COS細胞を、例えば、Sambrookら, Molecular Cloning: a Laboratory Manual, Cold Spring Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York(1989)に記載のDEAE−DEXTRANを用いて、上記のように発現ベクターで形質転換する。細胞をベクターによるニュートロカインαの発現のための条件下でインキュベートする。   For the expression of recombinant Neutrokine alpha, COS cells are described in, for example, Sambrook et al., Molecular Cloning: a Laboratory Manual, Cold Spring Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York, DE, described in TR-E (1989) E Transform with an expression vector as described above. Cells are incubated under conditions for expression of Neutrokine alpha by the vector.

ニュートロカインα−HA融合タンパク質の発現を、例えば、Harlowら, Antibodies: A Laboratory Manual,第2版; Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York(1988)に記載の方法を用いて放射標識化および免疫沈降法によって検出する。この目的を達するため、トランスフェクションの2日後に、細胞を、35S−システインを含む培地中で8時間インキュベートすることによって標識する。細胞および培地を回収し、そして細胞を洗浄し、そしてWilsonら(上記に引用された)に記載されるように界面活性剤含有RIPA緩衝液:150mM NaCl、1% NP−40、0.1% SDS、0.5% DOC、50mM TRIS、pH 7.5で溶解する。タンパク質を、HA特異的モノクローナル抗体を用いて細胞溶解物および培養培地から沈降する。次いで、沈降されたタンパク質を、SDS−PAGEおよびオートラジオグラフィーによって分析する。期待されるサイズの発現産物が細胞溶解物において観察され、これはネガティブコントロールにおいては観察されない。 Expression of Neutrokine α-HA fusion protein is described, for example, in Harlow et al., Antibodies: A Laboratory Manual, 2nd Edition; Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York using the labeling method (1988) (1988). And detected by immunoprecipitation. To achieve this goal, cells are labeled 2 days after transfection by incubating for 8 hours in medium containing 35 S-cysteine. Cells and media are collected and cells are washed, and detergent-containing RIPA buffer as described in Wilson et al. (Cited above): 150 mM NaCl, 1% NP-40, 0.1% Dissolve in SDS, 0.5% DOC, 50 mM TRIS, pH 7.5. Proteins are precipitated from cell lysates and culture media using HA specific monoclonal antibodies. The precipitated protein is then analyzed by SDS-PAGE and autoradiography. The expected size of the expression product is observed in the cell lysate, which is not observed in the negative control.

(実施例3(b):CHO細胞におけるクローニングおよび発現)
ベクターpC4を、ニュートロカインαタンパク質の発現のために使用する。プラスミドpC4は、プラスミドpSV2−dhfr(ATCC受託番号37146)の誘導体である。ニュートロカインαポリぺプチドの可溶性の、分泌された形態を生成するために、細胞外ドメインをコードする寄託されたcDNAの部分を、ヒトIL−6遺伝子の分泌リーダー配列に融合する。このベクタープラスミドは、SV40初期プロモーターの制御下で、マウスDHFR遺伝子を含む。これらのプラスミドで形質転換されるチャイニーズハムスター卵巣細胞または他のジヒドロ葉酸活性を欠如する細胞は、化学治療剤メトトレキサートを補充した選択培地(αマイナスMEM、Life Technologies)中で細胞を増殖させることによって選択され得る。メトトレキサート(MTX)に耐性である細胞におけるDHFR遺伝子の増幅は、よく考証されている(例えば、Alt, F.W., Kellems, R.M., Bertino, J.R.およびSchimke, R.T., 1978, J Biol. Chem. 253:1357−1370、Hamlin, J.L.およびMa, C., Biochem. et Biophys. Acta, 1097:107−143(1990)、Page, M.J.およびSydenham, M.A., Biotechnology 9:64−68(1991)を参照のこと)。漸増濃度のMTXにおいて増殖した細胞は、DHFR遺伝子の増幅の結果として、標的酵素DHFRを過剰産生することによって薬物への耐性を生じる。第二の遺伝子がDHFR遺伝子に連結される場合、通常、同時増幅され、そして過剰発現される。このアプローチは、増幅遺伝子(単数または複数)の1,000を越えるコピーを有する細胞株を開発するために使用され得ることは、当該分野で公知である。続いて、メトトレキサートが取り除かれる場合、細胞株は、宿主細胞の染色体(単数または複数)に取り込まれる増幅遺伝子を含む細胞株が得られる。
(Example 3 (b): Cloning and expression in CHO cells)
Vector pC4 is used for the expression of Neutrokine alpha protein. Plasmid pC4 is a derivative of plasmid pSV2-dhfr (ATCC accession number 37146). To produce a soluble, secreted form of the Neutrokine alpha polypeptide, the portion of the deposited cDNA encoding the extracellular domain is fused to the secretory leader sequence of the human IL-6 gene. This vector plasmid contains the mouse DHFR gene under the control of the SV40 early promoter. Chinese hamster ovary cells transformed with these plasmids or other cells lacking dihydrofolate activity are selected by growing the cells in selective medium supplemented with the chemotherapeutic agent methotrexate (α minus MEM, Life Technologies). Can be done. Amplification of the DHFR gene in cells resistant to methotrexate (MTX) is well documented (eg, Alt, FW, Kellems, RM, Bertino, JR, and Schimke, RT). , 1978, J Biol.Chem.253: 1357-1370, Hamlin, JL and Ma, C., Biochem. Et Biophys. Acta, 1097: 107-143 (1990), Page, M.J. See Sydenham, MA, Biotechnology 9: 64-68 (1991)). Cells grown in increasing concentrations of MTX develop resistance to the drug by overproducing the target enzyme DHFR as a result of amplification of the DHFR gene. When the second gene is linked to the DHFR gene, it is usually co-amplified and overexpressed. It is known in the art that this approach can be used to develop cell lines with more than 1,000 copies of the amplified gene (s). Subsequently, when methotrexate is removed, the cell line is obtained as a cell line containing the amplified gene that is incorporated into the host cell chromosome (s).

プラスミドpC4は、ラウス肉腫ウイルス(Cullenら、Molecular and Cellular Biology, 1985年3月: 438−447)の長末端反復(LTR)の目的の強力なプロモーターの遺伝子、およびヒトサイトメガロウイルス(CMV)(Boshartら、Cell 41:521−530(1985))の最初期遺伝子のエンハンサーから単離されたフラグメントの遺伝子の発現を含む。プロモーターの下流は、遺伝子の取り込みを可能にする以下の単一制限酵素切断部位である:BamHI、XbaIおよびAsp718。これらのクローニング部位の後ろに、プラスミドは、ラットプレプロインシュリン遺伝子の3’イントロンおよびポリアデニル化部位を含む。他の高効率プロモーターもまた、発現(例えば、ヒトβアクチンプロモーター、SV40初期もしくは後期プロモーター、または他のレトロウイルス(例えば、HIVおよびHTLVI)からの長末端反復のために使用し得る。ClontechのTet−OffおよびTet−On遺伝子発現系ならびに類似の系を使用して、哺乳動物細胞中で調節された方法でニュートロカインαを発現し得る(Gossen, M.およびBujard, H. 1992, Proc Natl.Acad. Sci. USA 89:5547−5551)。mRNAのポリアデニル化のために、他のシグナル(例えば、ヒト成長ホルモンまたはグロビン遺伝子由来)も同様に使用し得る。染色体に挿入された目的の遺伝子を有する安定な細胞株もまた、選択マーカー(例えば、gpt、G418、またはハイグロマイシン)での同時トランスフェクションに基づいて選択し得る。開始において2つ以上の選択マーカー(例えば、G418およびメトトレキサート)を使用することが有用である。   Plasmid pC4 is a gene for the strong promoter of the long terminal repeat (LTR) of Rous sarcoma virus (Cullen et al., Molecular and Cellular Biology, March 1985: 438-447), and human cytomegalovirus (CMV) ( Including expression of a fragment of an isolated gene from the enhancer of the early genes of Boshart et al., Cell 41: 521-530 (1985)). Downstream of the promoter are the following single restriction enzyme cleavage sites that allow gene uptake: BamHI, XbaI and Asp718. Behind these cloning sites, the plasmid contains the 3 'intron and polyadenylation site of the rat preproinsulin gene. Other high efficiency promoters may also be used for long terminal repeats from expression (eg, human β-actin promoter, SV40 early or late promoter, or other retroviruses (eg, HIV and HTLVI). Clontech's Tet. -Off and Tet-On gene expression systems and similar systems can be used to express Neutrokine alpha in a regulated manner in mammalian cells (Gossen, M. and Bujard, H. 1992, Proc Natl. Aci. Sci. USA 89: 5547-5551) Other signals (eg, from human growth hormone or globin genes) can be used for polyadenylation of mRNA as well. Stable cell lines that also have -Option markers (e.g., gpt, G418, or hygromycin) may be selected based on co-transfection with. Two or more selected markers in the initiation, eg, G418 plus methotrexate it is useful to use.

プラスミドpC4を制限酵素BamHIで消化し、ついでウシ小腸ホスファターゼを用いて、当該分野で公知の手順によって脱リン酸化する。次いで、ベクターを、1%アガロースゲルから単離する。   Plasmid pC4 is digested with the restriction enzyme BamHI and then dephosphorylated using bovine intestinal phosphatase by procedures known in the art. The vector is then isolated from a 1% agarose gel.

ニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインをコードするDNA配列(リーダー配列を含む)を、遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマーを用いて増幅する。下線を付したBamHI部位、続いてKozak配列、AUG開始コドン、ヒトIL−6遺伝子由来の分泌リーダーペプチドをコードする配列、およびニュートロカインαタンパク質の細胞外ドメインの5’コード領域の18ヌクレオチドを含む5’プライマーは、以下の配列を含む: 5’ GCGGGATCCGCCACCATGAACTCCTTCTCCACAAGCGCCTTCGGTCCAGTTGCCTTCTCCCTGGGGCTGCTCCTGGTGTGGCCTGCTGCCTTCCCTGCCCCAGTTGTGAGACAAGGGGACCTGGCCAGC 3’ (配列番号16) 。下線を付したBamHI、および終結コドンの直前の3’コード配列に相補的なヌクレオチドの18を含む3’プライマーは、以下の配列を含む: 5’ GTGGGATCCTTACAGCAGTTTCAATGCACC 3’ (配列番号17)。 The DNA sequence encoding the extracellular domain of Neutrokine alpha protein (including the leader sequence) is amplified using PCR oligonucleotide primers corresponding to the 5 'and 3' sequences of the gene. Contains the underlined BamHI site, followed by the Kozak sequence, the AUG initiation codon, the sequence encoding the secretory leader peptide from the human IL-6 gene, and 18 nucleotides of the 5 'coding region of the extracellular domain of Neutrokine alpha protein The 5 ′ primer includes the following sequence: 5 ′ GCGGGATCC GCCACC ATGAACTCCCTTCCCACAAGGCGCTTCGGTCCCAGTGCCCTTCCCCTGGGCTGCTCCTGGGTCTGCCCTGGTCGATC3 The underlined BamHI and the 3 ′ primer containing 18 of nucleotides complementary to the 3 ′ coding sequence immediately before the termination codon include the following sequence: 5 ′ GTG GGATCC TTACAGCAGGTTCAATGCACC 3 ′ (SEQ ID NO: 17).

増幅したフラグメントを、エンドヌクレアーゼBamHIで消化し、次いで1%アガロースゲルで再び精製する。次いで、単離したフラグメントおよび脱リン酸化ベクターをT4 DNAリガーゼで連結する。次いで、E.coli HB101細胞またはXL−1
Blue細胞を形質転換し、そして、例えば、制限酵素分析を用いてプラスミドpC4に挿入されたフラグメントを含む細菌を同定する。
The amplified fragment is digested with the endonuclease BamHI and then purified again on a 1% agarose gel. The isolated fragment and dephosphorylated vector are then ligated with T4 DNA ligase. Then E. E. coli HB101 cells or XL-1
Blue cells are transformed and bacteria containing the fragment inserted into plasmid pC4 are identified using, for example, restriction enzyme analysis.

活性なDHFR遺伝子を欠如するチャイニーズハムスター卵巣細胞を、トランスフェクションのために使用する。5μgの発現プラスミドpC4を、リポフェクチン(Felgnerら、前出)を用いて、0.5μgのプラスミドpSV−neoとともに同時トランスフェクトする。プラスミドpSV2−neoは優性選択マーカー(G418を含む一群の抗生物質への耐性を与える酵素をコードするTn5由来のneo遺伝子)を含む。細胞を、1mg/mlのG418を補充したαマイナスMEMに播種する。2日後、細胞をトリプシン処理し、そして10、25、または50ng/mlのメトトレキサートと1mg/ml G418で補充したαマイナスMEM中のハイブリドーマクローニングプレート(Greiner, Germany)に播種する。約10〜14日の後、単一のクローンをトリプシン処理し、次いで異なる濃度のメトトレキサート(50nM、100nM、200nM、400nM、800nM)を用いて、6ウェルペトリ皿または10mlフラスコに播種する。次いで、最高濃度のメトトレキサートで増殖するクローンを、さらに高濃度のメトトレキサート(1μM、2μM、5μM、10μM、20μM)含む新たな6ウェルプレートに移す。同じ手順を、クローンが100〜200μMの濃度で増殖するクローンが得られるまで繰り返す。所望の遺伝子産物の発現を、例えば、SDS−PAGEおよびウエスタンブロット分析によってか、または逆相HPLC分析によって分析する。   Chinese hamster ovary cells lacking an active DHFR gene are used for transfection. 5 μg of expression plasmid pC4 is co-transfected with 0.5 μg of plasmid pSV-neo using Lipofectin (Felner et al., Supra). Plasmid pSV2-neo contains a dominant selectable marker (neo gene from Tn5 encoding an enzyme that confers resistance to a group of antibiotics including G418). Cells are seeded in alpha minus MEM supplemented with 1 mg / ml G418. Two days later, cells are trypsinized and seeded in hybridoma cloning plates (Greiner, Germany) in alpha minus MEM supplemented with 10, 25, or 50 ng / ml methotrexate and 1 mg / ml G418. After about 10-14 days, single clones are trypsinized and then seeded in 6-well petri dishes or 10 ml flasks with different concentrations of methotrexate (50 nM, 100 nM, 200 nM, 400 nM, 800 nM). The clones growing at the highest concentration of methotrexate are then transferred to new 6-well plates containing higher concentrations of methotrexate (1 μM, 2 μM, 5 μM, 10 μM, 20 μM). The same procedure is repeated until clones are obtained that grow at a concentration of 100-200 μM. Expression of the desired gene product is analyzed, for example, by SDS-PAGE and Western blot analysis or by reverse phase HPLC analysis.

(実施例4:ニュートロカインα mRNA発現の組織分布)
ノーザンブロット分析を行って、とりわけSambrookら(上記に引用される)によって記載される方法を用いて、ヒト組織におけるニュートロカインα遺伝子の発現を試験した。ニュートロカインαタンパク質の完全ヌクレオチド配列を含むcDNAプローブ(配列番号1)を、rediprimeTMDNA標識系(Amersham Life
Science)を用いて、製造業者の説明書に従って、32Pで標識した。標識後、プローブを、CHROMA SPIN−100TMカラム(Clontech Laboratories, Inc.)を用いて、製造業者のプロトコル番号PT1200−1に従って、精製した。次いで、精製した標識化プローブを使用して、ニュートロカインαmRNAについて、種々のヒト組織を試験した。
(Example 4: Tissue distribution of Neutrokine α mRNA expression)
Northern blot analysis was performed to test the expression of the Neutrokine alpha gene in human tissues, inter alia using the method described by Sambrook et al. (Cited above). A cDNA probe (SEQ ID NO: 1) containing the complete nucleotide sequence of Neutrokine alpha protein was prepared using a rediprime DNA labeling system (Amersham Life).
Science) and labeled with 32 P according to the manufacturer's instructions. After labeling, the probe was purified using a CHROMA SPIN-100 column (Clontech Laboratories, Inc.) according to the manufacturer's protocol number PT1200-1. The purified labeled probe was then used to examine various human tissues for Neutrokine alpha mRNA.

種々のヒト組織(H)またはヒト免疫系組織(IM)を含む多組織ノーザン(MTN)ブロットをClontechから入手し、そしてExpressHybTM ハイブリダイゼーション溶液(Clontech)を用いて、製造業者のプロトコル番号PT1190−1に従って、標識化プローブで試験した。ハイブリダイゼーションおよび洗浄に続いて、ブロットを取り付け、そして−70℃にて一晩フィルムに暴露し、そして標準的な手順に従ってフィルムを現像した。 Multi-tissue northern (MTN) blots containing various human tissues (H) or human immune system tissues (IM) are obtained from Clontech and using ExpressHyb hybridization solution (Clontech), manufacturer's protocol number PT1190- Tested with labeled probe according to 1. Following hybridization and washing, blots were attached and exposed to film overnight at −70 ° C., and the film was developed according to standard procedures.

本発明が、上記説明および実施例に特に記載したものとは別のやり方で実施され得ることは明らかである。本発明の多くの改変および変更が、上記の教示に照らして可能であり、それゆえ添付の請求の範囲内にある。   It will be clear that the invention may be practiced otherwise than as particularly described in the foregoing description and examples. Many modifications and variations of the present invention are possible in light of the above teachings and, therefore, are within the scope of the appended claims.

本明細書中で引用された全ての刊行物(特許、特許出願、雑誌文献、研究室マニュアル、本、または他の文献を含む)の開示が、本明細書中に参考として援用される。   The disclosures of all publications (including patents, patent applications, journal literature, laboratory manuals, books, or other documents) cited herein are hereby incorporated by reference.

Claims (1)

以下からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子:
(a)配列番号1に記載の完全なアミノ酸配列を有するニュートロカインαポリペプチドをコードするヌクレオチド配列。
An isolated nucleic acid molecule comprising a polynucleotide having a nucleotide sequence that is at least 95% identical to a sequence selected from the group consisting of:
(A) a nucleotide sequence encoding a Neutrokine α polypeptide having the complete amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
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