JP2009504567A - Compositions and methods for treating malaria with cupredoxins and cytochromes - Google Patents

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Abstract

本発明は、マラリア原虫によって感染した哺乳類赤血球および他の組織における寄生虫血症の拡大を阻害するための、特に、熱帯熱マラリア原虫によるヒト赤血球の寄生虫血症を阻害するための、クプレドキシンおよびシトクロム、およびこれらの使用(別々にまたは一緒に)に関する。本発明は、クプレドキシンまたはシトクロムcの変異体、誘導体または構造的等価物である単離ペプチド、およびクプレドキシンおよび/またはシトクロムcを含む組成物、または哺乳動物のマラリア感染を治療または予防するのに有用である、これらの変異体、誘導体または構造的等価物を提供する。さらに、本発明は、哺乳動物におけるマラリア感染の拡大を予防または阻害するために哺乳動物を治療する方法を提供する。本発明はまた、媒介昆虫におけるマラリア感染の拡大を予防する方法を提供する。  The present invention relates to cupredoxins for inhibiting the spread of parasitemia in mammalian erythrocytes and other tissues infected by Plasmodium, and in particular for inhibiting parasitemia of human erythrocytes by Plasmodium falciparum. Cytochromes, and their use (separately or together). The present invention is useful for treating or preventing malaria infection in mammals, or a composition comprising cupredoxin or a cytochrome c variant, derivative or structural equivalent isolated peptide and cupredoxin and / or cytochrome c These variants, derivatives or structural equivalents are provided. Furthermore, the present invention provides a method of treating a mammal to prevent or inhibit the spread of malaria infection in the mammal. The present invention also provides a method for preventing the spread of malaria infection in vector insects.

Description

米国特許商標庁における米国特許出願US patent application at USPTO

Figure 2009504567
Figure 2009504567

関連出願Related applications

本出願は、( )に出願された「クプレドキシンおよびシトクロムcでHIV感染症を治療するための組成物および方法」と題する共同出願された米国仮特許出願第( )号、2006年3月10日に出願された米国仮特許出願第60/780,868号、2005年5月20日に出願された米国仮特許出願第60/682,813号、2005年10月6日に出願された米国特許出願第11/244,105号[これは、2004年10月7日に出願された米国仮特許出願第60/616,782号、および2005年5月13日に出願された米国仮特許出願第60/680,500号に対する優先権を主張し、かつ2003年11月11日に出願された米国特許出願第10/720,603号{これは、2003年8月15日に出願された米国仮特許出願第60/414,550号に対する優先権を主張し、かつ2002年1月15日に出願された米国特許出願第10/047,710号(これは、2001年2月15日に出願された米国仮特許出願第60/269,133号に対する優先権を主張する。)の一部継続出願である。}の一部継続出願である。]に対する優先権を主張する。これらの先出願の全内容が、参照によって本明細書中に完全に組み込まれる。   This application is a co-filed US Provisional Patent Application No. (), March 10, 2006, entitled “Compositions and Methods for Treating HIV Infection with Cupredoxin and Cytochrome c” filed in (). U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 780,868, filed May 20, 2005, U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 682,813, U.S. Patent Application No. 11 / filed on Oct. 6, 2005 No. 244,105 [This gives priority to US Provisional Patent Application No. 60 / 616,782 filed October 7, 2004, and US Provisional Patent Application No. 60 / 680,500 filed May 13, 2005. Claims and claims priority to US Provisional Patent Application No. 10 / 720,603, filed on November 11, 2003, which is US Provisional Patent Application No. 60 / 414,550, filed on August 15, 2003 And US patent application No. 10 / 047,710 filed on January 15, 2002 (this is a US provisional patent application filed on February 15, 2001) Claims priority to Patent 60 / 269,133.) Is a continuation-in-part application of. } Is a partial continuation application. Claim priority. The entire contents of these prior applications are fully incorporated herein by reference.

政府権益の声明Statement of government interest

本出願の内容は、アメリカ合衆国メリーランド州ベテスダ所在の国立衛生研究所(NIH)からの研究助成金によって支援されている(グラント番号AI 16790-21、ES 04050-16、AI 45541、CA09432およびN01-CM97567)。合衆国政府は、本発明における一定の権利を有する。   The contents of this application are supported by research grants from the National Institutes of Health (NIH) in Bethesda, Maryland, USA (Grant numbers AI 16790-21, ES 04050-16, AI 45541, CA09432 and N01- CM97567). The United States government has certain rights in the invention.

発明の分野Field of Invention

本発明は、マラリア原虫の寄生虫血症を阻害する、特に、哺乳類赤血球における熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum)の寄生虫血症を阻害する、クプレドキシン(cupredoxin)およびシトクロムならびにこれらの使用(別々または組み合わせて)に関する。本発明はまた、マラリア原虫による寄生虫血症を阻害する能力を保持するクプレドキシンおよびシトクロムの変異体および誘導体に関する。最後に、本発明は、媒介昆虫におけるマラリア感染の拡大を阻害する方法を提供する。   The present invention relates to cupredoxin and cytochromes and their uses (separately or separately) which inhibit parasitemia of malaria parasites, in particular parasitemia of Plasmodium falciparum in mammalian erythrocytes. In combination). The invention also relates to cupredoxin and cytochrome variants and derivatives that retain the ability to inhibit parasitemia caused by Plasmodium. Finally, the present invention provides a method for inhibiting the spread of malaria infection in vector insects.

背景background

世界人口の約4分の1がマラリアのリスクにさらされ、100万人以上が毎年マラリアで死亡している。ヒトに感染するマラリア原虫の4つの種のうち、2つの主要な種は、熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum)および三日熱マラリア原虫(P.vivax)である。   About a quarter of the world's population is at risk of malaria, and more than one million people die each year from malaria. Of the four species of Plasmodium that infect humans, the two main species are Plasmodium falciparum and Plasmodium falciparum (P. vivax).

熱帯熱マラリア原虫の血液段階のメロゾイトは、様々な表面タンパクを使用して赤血球と結合し寄生する(Cowman et al., FEBS Lett. 476:84-88 (2000); Baum et al., J. Biol. Chem. 281:5197-5208 (2006))。表面タンパク質の主要な抗原メンバーは、メロゾイト表面タンパク質1(MSP1)(195kDaのタンパク質)と呼ばれる。MSP1は、全ての赤血球侵襲性のマラリア原虫の生物種に存在し、グリコシル-ホスファチジルイノシトール結合によってメロゾイト表面に固定されている。赤血球侵襲プロセスの初期段階、感染した赤血球からの放出後すぐに、メロゾイトMSP1タンパク質はタンパク質分解性の切断を受け、C-末端切断生成物MSP1-42を生成する。これは、続けて第二の切断を受け、11kDaのペプチドMSP1-19を生成する。これは、赤血球に入るときに寄生表面への付着を維持する。切断生成物MSP1-19の形成は、寄生による十分な侵襲のために非常に重要である。モノクローナル抗体によるそのタンパク質分解性の形成の阻害またはその中和が、赤血球に対する寄生の開始を妨げる(Blackman et al., J. Exptl., Med. 180:389-393 (1994))。   P. falciparum blood stage merozoites use various surface proteins to bind and parasitize red blood cells (Cowman et al., FEBS Lett. 476: 84-88 (2000); Baum et al., J. Biol. Chem. 281: 5197-5208 (2006)). The major antigenic member of the surface protein is called merozoite surface protein 1 (MSP1) (195 kDa protein). MSP1 is present in all erythrocyte-invasive Plasmodium species and is immobilized on the merozoite surface by a glycosyl-phosphatidylinositol bond. The merozoite MSP1 protein undergoes proteolytic cleavage immediately after release from infected erythrocytes, the early stage of the erythrocyte invasion process, producing the C-terminal cleavage product MSP1-42. This continues to undergo a second cleavage, producing the 11 kDa peptide MSP1-19. This maintains adhesion to the parasitic surface as it enters the red blood cells. The formation of the cleavage product MSP1-19 is very important for full invasion by parasitism. Inhibition of its proteolytic formation by a monoclonal antibody or its neutralization prevents the onset of infestation on erythrocytes (Blackman et al., J. Exptl., Med. 180: 389-393 (1994)).

MSP1-19ペプチドは、利用可能な最も重要なマラリア・ワクチン候補のうちの一つである。マラリア耐性ヒト血清からのMSP1-19 特異的抗体は抗原と反応し、主要な赤血球侵襲の阻害成分を含む(Holder & Riley, Parasitol. Today, 12: 173-174 (1996); O’Donnell et al., J. Expt. Med. 193: 1403-1412 (2001))。マラリア固有の地域におけるドナーからの血清は通常、Pf MSP1-19に対する強い抗体反応性を実証する(Nwuba et al., Infect. Immun. 70: 5328-5331 (2002))。   The MSP1-19 peptide is one of the most important malaria vaccine candidates available. MSP1-19-specific antibodies from malaria-resistant human sera react with antigens and contain a major inhibitor of erythrocyte invasion (Holder & Riley, Parasitol. Today, 12: 173-174 (1996); O'Donnell et al ., J. Expt. Med. 193: 1403-1412 (2001)). Sera from donors in areas endemic to malaria usually demonstrate strong antibody reactivity to Pf MSP1-19 (Nwuba et al., Infect. Immun. 70: 5328-5331 (2002)).

モノクローナル抗体(mAb)G17.12は、組換え体Pf MSP1-19に対して生じ、かつ寄生表面上のそのエピトープを認識する。抗原のこの領域が天然のMSP1ポリペプチド複合体上でアクセス可能であることが実証されている(Pizarro et al., J. Mol. Biol. 328:1091-1103 (2003))。興味深いことに、インビトロにおける赤血球侵襲試験は、G17.12の存在中において200μg/ml濃度でさえ感染は阻害されず、G17.12が、MSP1のインビトロでの第2のプロセシングを阻害しないことを示した。侵襲の結合を遮断する抗体 − 阻害抗体の存在は、それゆえ寄生の存続を容易にし、これがまた実証されており(Guevara Patino et al., J. Expt. Med. 186: 1689-1699(1997))、M.falciparumによる赤血球侵襲を阻害するG17.12 mAbの不足が原因かもしれない。   Monoclonal antibody (mAb) G17.12 is raised against recombinant Pf MSP1-19 and recognizes its epitope on the parasitic surface. It has been demonstrated that this region of the antigen is accessible on the native MSP1 polypeptide complex (Pizarro et al., J. Mol. Biol. 328: 1091-1103 (2003)). Interestingly, in vitro erythrocyte invasion studies show that infection is not inhibited even at a concentration of 200 μg / ml in the presence of G17.12 and that G17.12 does not inhibit the second processing of MSP1 in vitro. It was. The presence of antibodies that block invasive binding-inhibiting antibodies therefore facilitates the persistence of parasites and this has also been demonstrated (Guevara Patino et al., J. Expt. Med. 186: 1689-1699 (1997) ), May be due to a lack of G17.12 mAb that inhibits erythrocyte invasion by M. falciparum.

大部分の薬剤は、脳毛細管に到達するための血液脳関門を通過することができないので、脳マラリア(寄生された赤血球の隔離のために脳毛細管の熱帯熱マラリア原虫の侵襲に限定された稀で致命的な感染病)は、多くの場合治療することができない。熱帯熱マラリア原虫 − 感染した赤血球の脳毛細管に対する付着は、感染した赤血球の表面上に発現した寄生リガンドPf Emp-1ファミリーのタンパク質と、大脳血管における毛細管内皮細胞の表面上に発現したICAM-1およびCD36との相互作用によって媒介される(Smith et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97:1766-1771 (2000); Franke-Fayard et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 11468-11473 (2005))。   Most drugs are unable to cross the blood-brain barrier to reach the brain capillaries, so brain malaria (rare limited to P. falciparum malaria parasite infestation due to the isolation of parasitic red blood cells And fatal infectious diseases) cannot be treated in many cases. Plasmodium falciparum-attachment of infected erythrocytes to brain capillaries is due to the parasitic ligand Pf Emp-1 family of proteins expressed on the surface of infected erythrocytes and ICAM-1 expressed on the surface of capillary endothelial cells in cerebral blood vessels And mediated by interaction with CD36 (Smith et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97: 1766-1771 (2000); Franke-Fayard et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 11468-11473 (2005)).

ヘム解毒経路をターゲットとするクロロキンのような少数の薬剤がマラリアを治療するために使用されるが、薬剤に対する寄生耐性および殺虫剤に対する媒介蚊の抵抗性の増加現象が生じている。クロロキンは、ヘムモノマーがマラリア原虫に強い毒性を示すように、寄生誘導HRP(ヒスチジン富タンパク質)によって媒介されたヘム重合に拮抗する。ヘムの重合は、解毒を可能にする(これらはクロロキンによって逆転される)。他の薬剤(アルテミシニン)は、脳マラリアにおけるクロロキン耐性の熱帯熱マラリア原虫に対して有効である。アルテミシニンは、ヘモグロビン内のグロビン結合ヘムと付加体を形成する。これはHRPと結合し、ヘム重合を妨げる。ここには、アフリカおよびアジアにおいて特に流行しているこの恐ろしい疾病のための新しい薬剤を開発する緊急の要請が存在する。薬剤開発での現時点の試みは、完全な寄生ゲノム配列の解読、マラリア原虫タンパク質の分子モデリングおよび新規な薬剤ターゲットの探求に向けられている。   A few drugs, such as chloroquine, that target the heme detoxification pathway are used to treat malaria, but the phenomenon of increased parasitic resistance to drugs and resistance of vector mosquitoes to insecticides has occurred. Chloroquine antagonizes heme polymerization mediated by parasite-induced HRP (histidine-rich protein) so that heme monomers are highly toxic to malaria parasites. The polymerization of heme enables detoxification (these are reversed by chloroquine). Another drug (artemisinin) is effective against chloroquine-resistant P. falciparum in brain malaria. Artemisinin forms adducts with globin-binding heme within hemoglobin. This binds to HRP and prevents heme polymerization. There is an urgent need to develop new drugs for this terrible disease that is particularly prevalent in Africa and Asia. Current efforts in drug development are devoted to deciphering complete parasitic genome sequences, molecular modeling of malaria parasite proteins, and the search for new drug targets.

発明の概要Summary of the Invention

本発明は、マラリア原虫によって感染した哺乳類赤血球および他の組織における寄生虫血症の蔓延、特に、熱帯熱マラリア原虫によるヒト赤血球の寄生虫血症の蔓延を阻害する、クプレドキシン(cupredoxin)およびシトクロムならびにこれらの使用(別々または組み合わせて)に関する。   The present invention relates to cupredoxins and cytochromes that inhibit the spread of parasitemia in mammalian red blood cells and other tissues infected by malaria parasites, in particular the spread of human red blood cell parasitemia by Plasmodium falciparum and Relates to their use (separately or in combination).

本発明の1つの態様は、クプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物である単離ペプチドであり;かつマラリアに感染したヒト赤血球におけるマラリア原虫の細胞内の複製を阻害することができる単離ペプチドである。   One embodiment of the present invention is an isolated peptide that is a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome; and can inhibit intracellular replication of Plasmodium in human erythrocytes infected with malaria Isolated peptide.

本発明の他の態様は、クプレドキシンの変異体、誘導体または構造的等価物である単離ペプチドであり;かつPfMSP1-19およびPfMSP1-42からなる群から選択されたタンパク質と結合することができる単離ペプチドである。   Another aspect of the invention is an isolated peptide that is a variant, derivative or structural equivalent of a cupredoxin; and is capable of binding to a protein selected from the group consisting of PfMSP1-19 and PfMSP1-42. It is a released peptide.

本発明の他の態様は、クプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物である単離ペプチドであり、かつマラリアに感染した赤血球においてマラリアによる寄生虫血症を阻害することができる単離ペプチドである。具体的には、単離ペプチドは、熱帯熱マラリア原虫に感染したヒト赤血球においてマラリアによる寄生虫血症を阻害することができる。いくつかの実施態様において、クプレドキシンは、アズリン、偽性アズリン、プラストシアニン、ルスチシアニン、Lazまたはアウラシアニンである。具体的には、クプレドキシンは、ルスチシアニン、アズリンまたはLazであってもよい。いくつかの実施態様において、クプレドキシンは、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)、アクロモバクター キシロソキシダン(Achromobacter xylosoxidan)、気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)、メチロモナス エスピー(Methylomonas sp)、髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)、淋菌(Neisseria gonorrhea)、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)、キシレラ ファスティディオサ(Xylella fastidiosa)または腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)由来である。具体的には、クプレドキシンは、チオバシラス フェルロオキシダンス(Thiobacillus ferrooxidans)、緑膿菌、淋菌または髄膜炎菌由来であってもよい。   Another aspect of the present invention is an isolated peptide that is a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome, and is capable of inhibiting malaria parasitemia in erythrocytes infected with malaria It is a peptide. Specifically, the isolated peptide can inhibit parasitemia due to malaria in human erythrocytes infected with Plasmodium falciparum. In some embodiments, the cupredoxin is azurin, pseudo-azurin, plastocyanin, rusticyanin, Laz or auracyanin. Specifically, the cupredoxin may be rusticyanin, azurin or Laz. In some embodiments, the cupredoxin is Pseudomonas aeruginosa, Alcaligenes faecalis, Achromobacter xylosoxidan, Bordetella bronchiseptica, Methylomonas sp, Methylomonas sp. Neisseria meningitidis, Neisseria gonorrhea, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas chlororaphis, Xylella fastidiosa or Vibrio parahaemolyticus V. Specifically, the cupredoxin may be derived from Thiobacillus ferrooxidans, Pseudomonas aeruginosa, Neisseria gonorrhoeae or Neisseria meningitidis.

この側面の他の実施態様において、シトクロムは、シトクロムcまたはシトクロムfである。特に、シトクロムcは、ヒトまたは緑膿菌由来であってもよい。シトクロムfは、シアノバクテリア由来であってもよい。   In another embodiment of this aspect, the cytochrome is cytochrome c or cytochrome f. In particular, cytochrome c may be derived from human or Pseudomonas aeruginosa. Cytochrome f may be derived from cyanobacteria.

この側面の他の実施態様において、単離ペプチドは、配列番号:1-20および22からなる群から選択されるペプチドの切断である。いくつかの実施態様において、配列番号1-20または22は、単離ペプチドの配列に対して少なくとも90%のアミノ酸配列同一性を有する。   In another embodiment of this aspect, the isolated peptide is a cleavage of a peptide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1-20 and 22. In some embodiments, SEQ ID NOs: 1-20 or 22 have at least 90% amino acid sequence identity to the sequence of the isolated peptide.

この側面のいくつかの実施態様において、単離ペプチドは、クプレドキシンまたはシトクロムの切断である。いくつかの実施態様において、単離ペプチドは、約10〜100残基である。単離ペプチドは、アズリン残基36-89を含んでいてもよい。代わりに、単離ペプチドは、アズリン残基36-89からなるものであってもよい。代わりに、単離ペプチドは、アズリン36-89と等価なクプレドキシンの残基を含んでいてもよい。   In some embodiments of this aspect, the isolated peptide is a cleavage of cupredoxin or cytochrome. In some embodiments, the isolated peptide is about 10-100 residues. The isolated peptide may contain azurin residues 36-89. Alternatively, the isolated peptide may consist of azurin residues 36-89. Alternatively, the isolated peptide may contain a cupredoxin residue equivalent to azurin 36-89.

この側面の他の実施態様において、単離ペプチドは、LazのH.8領域と融合される。他の実施態様において、単離ペプチドは、モノクローナル抗体G17.12の構造的等価物である。   In other embodiments of this aspect, the isolated peptide is fused to the H.8 region of Laz. In other embodiments, the isolated peptide is a structural equivalent of monoclonal antibody G17.12.

本発明の他の態様は、少なくとも1つのクプレドキシン、シトクロムを含む組成物であるか、あるいは薬学的組成物中における、マラリアに感染した赤血球においてマラリアによる寄生虫血症を阻害することができるクプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物である単離ペプチドである。具体的には、薬学的組成物は、静脈内投与のために処方されてもよい。本組成物は、他の抗マラリア熱の薬剤または抗HIV薬剤を含んでいてもよい。   Another aspect of the present invention is a composition comprising at least one cupredoxin, cytochrome, or a cupredoxin capable of inhibiting parasemia caused by malaria in erythrocytes infected with malaria in a pharmaceutical composition or An isolated peptide that is a mutant, derivative or structural equivalent of cytochrome. Specifically, the pharmaceutical composition may be formulated for intravenous administration. The composition may include other antimalarial drugs or anti-HIV drugs.

本組成物のいくつかの実施態様において、クプレドキシンは、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)、アクロモバクター キシロソキシダン(Achromobacter xylosoxidan)、気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)、メチロモナス エスピー(Methylomonas sp)、髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)、淋菌(Neisseria gonorrhea)、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)、キシレラ ファスティディオサ(Xylella fastidiosa)または腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)由来である。具体的には、クプレドキシンは、チオバシラス フェルロオキシダンス(Thiobacillus ferrooxidans)、緑膿菌、淋菌または髄膜炎菌由来であってもよい。   In some embodiments of the composition, the cupredoxin comprises Pseudomonas aeruginosa, Alcaligenes faecalis, Achromobacter xylosoxidan, Bordetella bronchiseptica, Methylomonas espe sp), Neisseria meningitidis, Neisseria gonorrhea, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas chlororaphis, Xylella fastidiosa (Xylella fastidiosa) or Vibrio parahaemolyticus Is from. Specifically, the cupredoxin may be derived from Thiobacillus ferrooxidans, Pseudomonas aeruginosa, Neisseria gonorrhoeae or Neisseria meningitidis.

本組成物のいくつかの実施態様において、シトクロムは、シトクロムcまたはシトクロムfである。具体的には、シトクロムcは、ヒトまたは緑膿菌由来であってもよい。シトクロムfは、シアノバクテリア由来であってもよい。いくつかの実施態様において、クプレドキシンまたはシトクロムcは、配列番号:1-20または22である。   In some embodiments of the composition, the cytochrome is cytochrome c or cytochrome f. Specifically, cytochrome c may be derived from human or Pseudomonas aeruginosa. Cytochrome f may be derived from cyanobacteria. In some embodiments, the cupredoxin or cytochrome c is SEQ ID NO: 1-20 or 22.

本発明の他の態様は、本発明の有効量の組成物を投与することによって、マラリア原虫による感染症に罹患した患者を治療する方法である。特定の実施態様において、ペプチドは、患者のマラリアに感染したヒト赤血球においてマラリアによる寄生虫血症を阻害する。いくつかの実施態様において、マラリア原虫は、三日熱マラリア原虫または熱帯熱マラリア原虫である。いくつかの実施態様において、患者は、さらにHIV感染症に罹患している。いくつかの実施態様において、本組成物は、抗マラリア熱の薬剤および/または抗HIV薬剤を含んでいてもよい第2の組成物で投与される。いくつかの実施態様において、本発明の組成物は、第2の組成物の0分〜12時間の投与内で投与される。いくつかの実施態様において、本発明の組成物は、患者に経口で、吸入によって、静脈内、筋肉内または皮下に投与され;具体的には、本組成物は、患者に静脈内投与されてもよい。   Another aspect of the present invention is a method of treating a patient suffering from an infection caused by Plasmodium by administering an effective amount of the composition of the present invention. In certain embodiments, the peptide inhibits malaria parasitemia in human erythrocytes infected with malaria in the patient. In some embodiments, the Plasmodium is a Plasmodium or Plasmodium falciparum. In some embodiments, the patient is further suffering from HIV infection. In some embodiments, the composition is administered in a second composition that may comprise an antimalarial agent and / or an anti-HIV agent. In some embodiments, the composition of the invention is administered within 0 minutes to 12 hours of administration of the second composition. In some embodiments, the composition of the invention is administered to a patient orally, by inhalation, intravenously, intramuscularly or subcutaneously; specifically, the composition is administered intravenously to a patient. Also good.

本発明の他の態様は、本発明の有効量の組成物を患者に投与することを含む、マラリア原虫との接触が疑われる患者を治療する方法である。   Another aspect of the invention is a method of treating a patient suspected of being in contact with a malaria parasite comprising administering to the patient an effective amount of the composition of the invention.

本発明の他の態様は、マラリア原虫を保護する媒介昆虫の集団における、ある媒介昆虫に対して一定量の本発明の組成物を投与することを含む、哺乳動物のマラリアを予防する方法である。この方法のいくつかの実施態様において、本組成物は、媒介昆虫に経口で投与される。   Another aspect of the present invention is a method for preventing malaria in a mammal comprising administering to a vector insect a certain amount of the composition of the present invention in a vector insect population that protects the parasite. . In some embodiments of this method, the composition is administered orally to the vector insect.

これらおよび他の側面、利点および本発明の特徴は、特定の実施態様についての以下の図および詳細な説明から明らかになるだろう。   These and other aspects, advantages, and features of the present invention will become apparent from the following drawings and detailed description of specific embodiments.

配列番号の簡単な説明Brief description of the sequence number

配列番号1は、緑膿菌由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 1 is the amino acid sequence of azurin from Pseudomonas aeruginosa.

配列番号2は、緑膿菌由来のシトクロムc551のアミノ酸配列である。 SEQ ID NO: 2 is the amino acid sequence of cytochrome c 551 derived from Pseudomonas aeruginosa.

配列番号3は、髄膜炎菌 MC58由来のLazのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 3 is the amino acid sequence of Laz from Neisseria meningitidis MC58.

配列番号4は、ホルミディウム ラミノサム(Phormidium laminosum)由来のプラストシアニンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 4 is the amino acid sequence of plastocyanin derived from Phormidium laminosum.

配列番号5は、チオバシラス フェルロオキシダンス(Thiobacillus ferrooxidans)(アシディチオバシラス フェルロオキシダンス)(Acidithiobacillus ferrooxidans)由来のルスチシアニンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 5 is the amino acid sequence of rusticyanin derived from Thiobacillus ferrooxidans (Acidithiobacillus ferrooxidans).

配列番号6は、アクロモバクター シクロクラステス(Achromobacter cycloclastes)由来の偽性アズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 6 is the amino acid sequence of pseudoazurin derived from Achromobacter cycloclastes.

配列番号7は、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 7 is the amino acid sequence of azurin from Alcaligenes faecalis.

配列番号8は、アクロモバクター キシロソキシダン エスエスピー デニトリフィカンスI(Achromobacter xylosoxidans ssp.denitrificans I)由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 8 is the amino acid sequence of azurin from Achromobacter xylosoxidans ssp. Denitrificans I.

配列番号9は、気管支敗血症菌由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 9 is the amino acid sequence of azurin from bronchial septic bacteria.

配列番号10は、メチロモナス エスピー ジェー(Methylomonas sp. J)由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 10 is the amino acid sequence of azurin from Methylomonas sp. J.

配列番号11は、髄膜炎菌Z2491由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 11 is the amino acid sequence of azurin from Neisseria meningitidis Z2491.

配列番号12は、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 12 is the amino acid sequence of azurin derived from Pseudomonas fluorescens.

配列番号13は、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 13 is the amino acid sequence of azurin from Pseudomonas chlororaphis.

配列番号14は、キシレラ ファスティディオサ9a5c(Xylella fastidiosa 9a5c)由来のアズリンのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 14 is the amino acid sequence of azurin from Xylella fastidiosa 9a5c.

配列番号15は、ククミス サティブス(Cucumis sativus)由来のステラシアニン(stellacyanin)のアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 15 is the amino acid sequence of stellacyanin derived from Cucumis sativus.

配列番号16は、クロロフレクス アウランティアクス(Chloroflexus aurantiacus)由来のアウラシアニン Aのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 16 is the amino acid sequence of Auracyanin A from Chloroflexus aurantiacus.

配列番号17は、クロロフレクス アウランティアクス(Chloroflexus aurantiacus)由来のアウラシアニン Bのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 17 is the amino acid sequence of auracyanin B from Chloroflexus aurantiacus.

配列番号18は、ククミス サティブス(Cucumis sativus)由来のキュウリ塩基性タンパクのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 18 is an amino acid sequence of a cucumber basic protein derived from Cucumis sativus.

配列番号19は、ヒト由来のシトクロムcのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 19 is the amino acid sequence of human-derived cytochrome c.

配列番号20は、ホルミディウム ラミノサム(Phormidium laminosum)由来のシトクロムfのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 20 is the amino acid sequence of cytochrome f derived from Phormidium laminosum.

配列番号21は、淋菌F62由来のLazのH.8領域のアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 21 is the amino acid sequence of the H.8 region of Laz derived from Neisseria gonorrhoeae F62.

配列番号22は、淋菌F62由来のLazのアミノ酸配列である。   SEQ ID NO: 22 is the amino acid sequence of Laz from Neisseria gonorrhoeae F62.

配列番号23は、PCR増幅する淋菌のLazコーディング遺伝子(laz)に対するフォワードプライマーである。   SEQ ID NO: 23 is a forward primer for the Laz coding gene (laz) of Neisseria gonorrhoeae that undergoes PCR amplification.

配列番号24は、PCR増幅する淋菌のLazコーディング遺伝子(laz) に対するリバースプライマーである。   SEQ ID NO: 24 is a reverse primer for the Laz coding gene (laz) of Aspergillus oryzae that undergoes PCR amplification.

配列番号25は、PCR増幅する3.1kb断片のpUC18-lazに対するフォワードプライマーである。   SEQ ID NO: 25 is a forward primer for pUC18-laz of a 3.1 kb fragment to be amplified by PCR.

配列番号26は、PCR増幅する3.1kb断片のpuc18-lazに対するリバースプライマーである。   SEQ ID NO: 26 is a reverse primer for puc18-laz of the 3.1 kb fragment to be amplified by PCR.

配列番号27は、PCR増幅する0.4kb断片pUC19-pazに対するフォワードプライマーである。   SEQ ID NO: 27 is a forward primer for the 0.4 kb fragment pUC19-paz that undergoes PCR amplification.

配列番号28は、PCR増幅する0.4kb断片のpUC19-pazに対するリバースプライマーである。   SEQ ID NO: 28 is a reverse primer for pUC19-paz of a 0.4 kb fragment that undergoes PCR amplification.

配列番号29は、pGST-azu 36-128のフォワードプライマーである。   SEQ ID NO: 29 is a forward primer for pGST-azu 36-128.

配列番号30は、pGST-azu 36-128のリバースプライマーである。   SEQ ID NO: 30 is a reverse primer for pGST-azu 36-128.

配列番号31は、pGST-azu 36-89のフォワードプライマーである。   SEQ ID NO: 31 is a forward primer for pGST-azu 36-89.

配列番号32は、pGST-azu 36-89のリバースプライマーである。   SEQ ID NO: 32 is a reverse primer for pGST-azu 36-89.

配列番号33は、pGST-azu 88-113のフォワードプライマーである。   SEQ ID NO: 33 is a forward primer for pGST-azu 88-113.

配列番号34は、pGST-azu 88-113のリバースプライマーである。   SEQ ID NO: 34 is a reverse primer for pGST-azu 88-113.

配列番号35は、pGST-azu 88-113の調製のための部位特異的変異のためのオリゴヌクレオチドである。   SEQ ID NO: 35 is an oligonucleotide for site-directed mutagenesis for the preparation of pGST-azu 88-113.

配列番号36は、pGST-azu 88-113の調製のための部位特異的変異のためのオリゴヌクレオチドである。   SEQ ID NO: 36 is an oligonucleotide for site-directed mutagenesis for the preparation of pGST-azu 88-113.

発明の詳細な説明Detailed Description of the Invention

定義
本明細書中で使用されたとき、用語「細胞」は、特に「単細胞」として記載されない限り、単数または複数の両方の用語を含む。
Definitions As used herein, the term “cell” includes both term (s) unless specifically stated as “single cell”.

本明細書中で使用されたとき、用語「ポリペプチド」、「ペプチド」および「タンパク質」は、アミノ酸残基のポリマーをいうために交換可能に使用される。該用語は、一以上のアミノ酸残基が対応する天然に生じるアミノ酸の人工的な化学的類似体であるアミノ酸ポリマーに適用される。該用語はまた、天然に生じるアミノ酸ポリマーにも適用される。用語「ポリペプチド」、「ペプチド」および「タンパク質」はまた、これらに限定されないが、グリコシル化、脂質付着、硫酸化、グルタミン酸残基のガンマ-カルボキシル化、ヒドロキシル化およびADP-リボシル化を含む修飾の包含体である。ポリペプチドが必ずしも完全に直鎖であると限らないことが認識されるだろう。例えば、ポリペプチドは、ユビキチン化の結果として枝分かれしてもよいし、また、環状であってもよい(枝分かれの有無にかかわらず)。これらは、一般的には翻訳後修飾の結果として生じ、天然に生じる反応および天然には生じない人間の操作によってもたらされる反応を含む。環状、枝分かれしたおよび枝分かれした環状ポリペプチドはまた、非翻訳の天然プロセスおよび完全な合成法によって合成されてもよい。   As used herein, the terms “polypeptide”, “peptide” and “protein” are used interchangeably to refer to a polymer of amino acid residues. The term applies to amino acid polymers in which one or more amino acid residues are artificial chemical analogues of the corresponding naturally occurring amino acids. The term also applies to naturally occurring amino acid polymers. The terms “polypeptide”, “peptide” and “protein” also include, but are not limited to, glycosylation, lipid attachment, sulfation, gamma-carboxylation of glutamic acid residues, hydroxylation and ADP-ribosylation. Is an inclusion body. It will be appreciated that polypeptides are not necessarily completely linear. For example, the polypeptide may be branched as a result of ubiquitination or may be cyclic (with or without branching). These generally occur as a result of post-translational modifications and include naturally occurring reactions and reactions brought about by non-naturally occurring human manipulations. Cyclic, branched and branched cyclic polypeptides may also be synthesized by untranslated natural processes and complete synthetic methods.

本明細書中で使用されたとき、用語「生理学的状態」は、生きている動物またはその部分のうちの1つの標準状態の機能障害を構成する標準からの解剖学的および生理学的偏差を含む。これは、身体の機能の実行を妨害または修飾し、様々な要因(栄養失調、工業災害または気候など)、特定の感染体(虫、寄生原虫類、細菌またはウイルスなど)、生物体の固有の欠陥(遺伝子異常など)、またはこれらの要因の組み合わせに対する反応である。
本明細書中で使用されたとき、用語「状態」は、生きている動物またはその部分のうちの1つの標準状態の機能障害を構成する標準からの解剖学的および生理学的偏差を含む。これは、身体の機能の実行を妨害または修飾する。
As used herein, the term “physiological state” includes anatomical and physiological deviations from a standard that constitutes a dysfunction of the normal state of one of the living animals or parts thereof. . This interferes with or modifies the performance of the body's functions and can be implemented by various factors (such as malnutrition, industrial disasters or climate), certain infectious agents (such as worms, parasitic protozoa, bacteria or viruses), A response to a defect (such as a genetic abnormality) or a combination of these factors.
As used herein, the term “condition” includes anatomical and physiological deviations from a standard that constitutes a dysfunction of the standard condition of one of the living animals or parts thereof. This impedes or modifies the performance of bodily functions.

本明細書中で使用されたとき、用語「罹患」は、病理学的状態の症状を現実に示すことを含む。病理学的状態には、観察可能な症状のない病理学的状態、病理学的状態からの回復中、あるいは病理学的状態からの回復時も含まれる。   As used herein, the term “affected” includes actually presenting symptoms of a pathological condition. Pathological conditions also include pathological conditions without observable symptoms, during recovery from pathological conditions, or during recovery from pathological conditions.

本明細書中で使用されたとき、用語「寄生虫血症」は、寄生生物が血液および他の組織中に存在する状態、特に、臨床的症状の有無にかかわらず寄生生物の存在を示すために使用される。   As used herein, the term “parasitemia” refers to the presence of parasites in the blood and other tissues, particularly with or without clinical symptoms. Used for.

本明細書中で使用されたとき、用語「寄生虫血症の阻害」は、哺乳動物の血液中の寄生生物の存在の増加の割合の減少を意味する。阻害は、対照治療と比較したときに統計的に顕著である増加の割合の任意の減少である。   As used herein, the term “inhibition of parasitemia” means a decrease in the rate of increase in the presence of parasites in the blood of a mammal. Inhibition is any decrease in the rate of increase that is statistically significant when compared to control treatment.

本明細書中で使用されたとき、用語「治療」は、治療されている状態に関連した状態または症状の進行または重症度を予防、低下、停止、または逆向させることを含む。例えば、用語「治療」には、適切には、医学的、治療学的および/または予防的投与が含まれる。   As used herein, the term “treatment” includes preventing, reducing, stopping, or reversing the progression or severity of a condition or symptom associated with the condition being treated. For example, the term “treatment” suitably includes medical, therapeutic and / or prophylactic administration.

本明細書中で使用されたとき、「抗マラリア熱の活性」は、感染力、再生産を減少させ、あるいはマラリア原虫のライフサイクルの進行を阻害するあらゆる活性を含む。「抗マラリア熱の活性」は、抗マラリア熱の薬剤で観察される、全ての手段によるマラリア感染の拡大の阻害を含む。   As used herein, “anti-malarial fever activity” includes any activity that reduces infectivity, reproduction, or inhibits the progression of the life cycle of the malaria parasite. “Anti-malarial fever activity” includes the inhibition of the spread of malaria infection by all means observed with anti-malarial fever drugs.

本明細書中で使用されたとき、用語「抗マラリア熱の薬剤」は、感染力、再生産を減少させ、あるいはマラリア原虫のライフサイクルの進行を阻害するために使用されてもよい、抗マラリア熱の活性を有する薬剤をいう。   As used herein, the term “antimalarial fever drug” is an antimalarial that may be used to reduce infectivity, reproduction, or inhibit the progression of the life cycle of a malaria parasite. A drug having thermal activity.

本明細書中で使用されたとき、用語「抗HIV薬剤」は、任意の手段によって、哺乳動物のHIV感染症を減少させるかまたは人体中で増加することを妨げる抗HIV活性を備えた薬剤をいう。任意の手段には、これらに限定されないが、HIVゲノムの複製の阻害、HIV外殻タンパク質の合成および/または構築の阻害、および未感染細胞へのHIV進入の阻害が含まれる。   As used herein, the term “anti-HIV agent” refers to an agent with anti-HIV activity that prevents, by any means, reducing or increasing the HIV infection in a mammal. Say. Optional means include, but are not limited to, inhibition of HIV genome replication, inhibition of HIV coat protein synthesis and / or assembly, and inhibition of HIV entry into uninfected cells.

用語「実質的に純粋な」は、本明細書中で使用された、用語ポリペプチドまたは他の化合物を修飾するために使用されたとき、ポリペプチドまたは化合物、例えば、実質的に遊離の形態において、あるいは活性阻害剤による混ぜもののない、増殖培地から単離されたポリペプチドをいう。用語「実質的に純粋な」は、単離された画分の、乾燥重量で少なくとも約75%の量における化合物または75%の実質的に純粋な化合物をいう。より具体的には、用語「実質的に純粋な」は、乾燥重量で少なくとも約85%の化合物、活性化合物または「85%の実質的に純粋な」化合物をいう。さらに具体的には、用語「実質的に純粋な」は、乾燥重量で少なくとも約95%の化合物、活性化合物、または「95%の実質的に純粋な」化合物をいう。実質的に純粋なクプレドキシンまたはシトクロムc551、またはこれらの変異体または誘導体は、一以上の他の実質的に純粋な化合物または他の単離したクプレドキシンまたはシトクロムと組み合わせて使用することができる。 The term “substantially pure” as used herein, when used to modify a polypeptide or other compound, is in a polypeptide or compound, eg, in substantially free form. Or a polypeptide isolated from a growth medium without mixing with an activity inhibitor. The term “substantially pure” refers to a compound in an amount of at least about 75% by dry weight or 75% substantially pure compound of the isolated fraction. More specifically, the term “substantially pure” refers to at least about 85%, active compound or “85% substantially pure” compound by dry weight. More specifically, the term “substantially pure” refers to at least about 95% compound, active compound, or “95% substantially pure” compound by dry weight. Substantially pure cupredoxin or cytochrome c 551, or variant or derivative thereof, may be used in combination with one or more other substantially pure compounds or other isolated cupredoxin or cytochrome.

用語「単離された」、「精製された」または「生物学的に純粋な」は、それがその天然の状態において見出されるときに、通常は物質に付随する成分から実質的または本質的に遊離状態である物質をいう。従って、本発明に基づいた単離ペプチドは、好ましくは、そのin situ環境下においてペプチドと関連した物質を通常は含まない。「単離された」領域は、その領域が誘導されたポリペプチドの全配列を含まない領域をいう。「単離された」核酸、タンパク質、またはそのそれぞれの断片は、それが当業者によって操作できるように、実質的にはそのインビボ環境から取り出される。例えば、これらに限定されないが、ヌクレオチドの配列決定、制限消化、部位特異的変異、および核酸断片のための発現ベクターへのサブクローニングなど、実質的に純粋な量においてタンパク質またはタンパク質断片を得る。   The terms “isolated”, “purified” or “biologically pure” are substantially or essentially from components normally associated with a substance when it is found in its natural state. A substance that is in a free state. Thus, an isolated peptide according to the present invention preferably does not normally contain substances associated with the peptide in its in situ environment. An “isolated” region refers to a region that does not include the entire sequence of the polypeptide from which the region was derived. An “isolated” nucleic acid, protein, or respective fragment thereof, is substantially removed from its in vivo environment so that it can be manipulated by one of ordinary skill in the art. For example, without limitation, the protein or protein fragment is obtained in substantially pure quantities, such as, but not limited to, nucleotide sequencing, restriction digests, site-directed mutagenesis, and subcloning into expression vectors for nucleic acid fragments.

用語「変異体」は、ペプチドに関して本明細書中において使用されたとき、野生型のポリペプチドと比較したときに置換、欠失、または挿入されたアミノ酸を有するアミノ酸配列変異体をいう。変異体は野生型ペプチドの切断であってもよい。従って、変異体ペプチドは、ポリペプチドをコードする遺伝子の操作によって調製されてもよい。変異体は、ポリペプチドの基礎的組成物または特徴を変化させることによって調製されてもよいが、その必須の活性の少なくともいくつかは変化させない。例えば、アズリンの「変異体」は、マラリアに感染したヒト赤血球において寄生虫血症を阻害するその能力を保持する、変異アズリンとすることができる。幾つかの場合において、変異体ペプチドは、非天然のアミノ酸、例えばε- (3, 5- ジニトロベンゾイル)-Lys残基で合成される (Ghadiri & Fernholz, J. Am. Chem. Soc., 112:9633-9635 (1990))。いくつかの実施態様において、変異体は、野生型ペプチドと比較して20以下のアミノ酸が置換、欠失または挿入されている。いくつかの実施態様において、変異体は、野生型ペプチドと比較して15、14、13、12または11以下のアミノ酸が置換、欠失または挿入されている。いくつかの実施態様において、変異体は、野生型ペプチドと比較して10、9、8または7以下のアミノ酸が置換、欠失または挿入されている。いくつかの実施態様において、変異体は、野生型ペプチドと比較して6以下のアミノ酸が置換、欠失または挿入されている。いくつかの実施態様において、変異体は、野生型ペプチドと比較して5または4以下のアミノ酸が置換、欠失または挿入されている。いくつかの実施態様において、変異体は、野生型ペプチドと比較して3、2または1以下のアミノ酸が置換、欠失または挿入されている。   The term “variant”, as used herein with respect to a peptide, refers to an amino acid sequence variant that has an amino acid substituted, deleted, or inserted when compared to the wild-type polypeptide. The variant may be a cleavage of the wild type peptide. Thus, variant peptides may be prepared by manipulation of the gene encoding the polypeptide. Variants may be prepared by changing the basic composition or characteristics of a polypeptide, but do not change at least some of its essential activities. For example, a “mutant” of azurin can be a mutant azurin that retains its ability to inhibit parasitemia in human erythrocytes infected with malaria. In some cases, mutant peptides are synthesized with unnatural amino acids, such as ε- (3,5-dinitrobenzoyl) -Lys residues (Ghadiri & Fernholz, J. Am. Chem. Soc., 112 : 9633-9635 (1990)). In some embodiments, the variant has no more than 20 amino acids substituted, deleted or inserted compared to the wild type peptide. In some embodiments, the variant has no more than 15, 14, 13, 12 or 11 amino acids substituted, deleted or inserted compared to the wild-type peptide. In some embodiments, the variant has no more than 10, 9, 8 or 7 amino acids substituted, deleted or inserted compared to the wild-type peptide. In some embodiments, the variant has 6 or fewer amino acids substituted, deleted or inserted compared to the wild-type peptide. In some embodiments, the variant has no more than 5 or 4 amino acids substituted, deleted or inserted compared to the wild-type peptide. In some embodiments, the variant has no more than 3, 2 or 1 amino acid substitutions, deletions or insertions compared to the wild-type peptide.

用語「アミノ酸」は、本明細書中において使用されたとき、任意の天然に生じるまたは天然には生じないまたは合成アミノ酸残基を含むアミノ酸成分、すなわち、1、2、3またはそれ以上の炭素原子、典型的には1つの(α)炭素原子によって直接的に連結された少なくとも1つのカルボキシル残基および少なくとも1つのアミノ残基を含む任意の成分を意味する。
用語「誘導体」は、ペプチドに関して本明細書中で使用されたとき、対象ペプチドから誘導されたペプチドをいう。誘導体は、ペプチドがその必須の活性のいくつかを依然として維持するようなペプチドの化学的修飾体を含む。例えば、アズリンの「誘導体」は、マラリアに感染した赤血球における寄生虫血症を阻害する能力を保持する化学的に修飾されたアズリンとすることができる。対象の化学的修飾体には、これらに限定されないが、アミド化、アセチル化、硫酸化、ポリエチレングリコール(PEG)修飾、ペプチドのリン酸化またはグリコシル化が含まれる。さらに、誘導体ペプチドは、ポリペプチドまたはその断片の化学的化合物との融合、例えば、これらに限定されないが、他のペプチド、薬剤分子または他の治療学的または薬学的薬剤または検出可能なプローブとの融合であってもよい。
The term "amino acid" as used herein refers to any naturally occurring or non-naturally occurring or synthetic amino acid residue, i.e. 1, 2, 3 or more carbon atoms. Means any component comprising at least one carboxyl residue and at least one amino residue, typically linked directly by one (α) carbon atom.
The term “derivative” as used herein with respect to a peptide refers to a peptide derived from the subject peptide. Derivatives include chemical modifications of the peptide such that the peptide still maintains some of its essential activities. For example, a “derivative” of azurin can be a chemically modified azurin that retains the ability to inhibit parasitemia in erythrocytes infected with malaria. Chemical modifications of interest include, but are not limited to, amidation, acetylation, sulfation, polyethylene glycol (PEG) modification, peptide phosphorylation or glycosylation. In addition, a derivative peptide is a fusion of a polypeptide or fragment thereof with a chemical compound, such as, but not limited to, other peptides, drug molecules or other therapeutic or pharmaceutical agents or detectable probes. It may be a fusion.

用語「パーセント(%)アミノ酸配列同一性」は、2つの配列を整列させたときに候補配列におけるアミノ酸残基と同一であるポリペプチド中のアミノ酸残基のパーセンテージとして定義される。%アミノ酸同一性を決定するために、配列を整列させ、必要に応じてギャップを導入し、最大の%配列同一性を達成する;保存的置換は、配列の同一性の一部とみなされない。パーセント同一性を決定するアミノ酸配列の整列手順は、当業者に周知である。しばしば、例えば、BLAST、BLAST2、ALIGN2またはMegalign(DNASTAR)ソフトウェアのような公に利用可能なコンピューターソフトウェアが、ペプチド配列を整列させるために使用される。特定の実施態様において、Blastp (the National Center for Biotechnology Information, Bethesda MDから入手可能)は、ロング コンプレクシティ フィルター、エクスペクト10(expect 10)、ワードサイズ3(word size 3)、イグジステンス11(existence 11)およびイクステンション1(extension 1)のデフォルトパラメーターを用いて使用される。
アミノ酸配列を整列させるとき、所与のアミノ酸配列Aと所与のアミノ酸配列B(代わりに、所与のアミノ酸配列Bと一定の%アミノ酸配列同一性を有する所与のアミノ酸配列Aということもできる)との%アミノ酸配列同一性は、以下のように計算することができる。
The term “percent (%) amino acid sequence identity” is defined as the percentage of amino acid residues in a polypeptide that are identical to amino acid residues in a candidate sequence when the two sequences are aligned. To determine% amino acid identity, sequences are aligned and gaps are introduced as necessary to achieve maximum% sequence identity; conservative substitutions are not considered part of sequence identity. Amino acid sequence alignment procedures that determine percent identity are well known to those of skill in the art. Often publicly available computer software such as, for example, BLAST, BLAST2, ALIGN2 or Megalign (DNASTAR) software is used to align the peptide sequences. In certain embodiments, Blastp (available from the National Center for Biotechnology Information, Bethesda MD) is a long complexity filter, expect 10 (word 10), word size 3 (existence 11). And the default parameters of extension 1 are used.
When aligning amino acid sequences, a given amino acid sequence A and a given amino acid sequence B (alternatively, a given amino acid sequence A having a certain% amino acid sequence identity with a given amino acid sequence B can also be referred to. % Amino acid sequence identity with) can be calculated as follows:

%アミノ酸配列同一性 = X/Y×100
式中、
Xは、AおよびBの配列アラインメントプログラムまたはアルゴリズムのアライメントによる同一マッチ (identical matches) としてスコアされたアミノ酸残基の数である。
% Amino acid sequence identity = X / Y x 100
Where
X is the number of amino acid residues scored as identical matches by alignment of A and B sequence alignment programs or algorithms.

Yは、Bのアミノ酸残基の総数である。   Y is the total number of amino acid residues of B.

アミノ酸配列Aの長さがアミノ酸配列Bの長さと等しくないとき、Bに対するAの%アミノ酸配列同一性は、Aに対するBの%アミノ酸配列同一性と等しくないであろう。より長い配列をより短い配列と比較するとき、他に言及がない限り、より短い配列は「B」配列になるであろう。例えば、切断されたペプチドを、対応する野生型のポリペプチドと比較するとき、切断されたペプチドは「B」配列になるであろう。   When the length of amino acid sequence A is not equal to the length of amino acid sequence B, the% amino acid sequence identity of A to B will not be equal to the% amino acid sequence identity of B to A. When comparing longer sequences to shorter sequences, the shorter sequence will be the “B” sequence, unless otherwise noted. For example, when comparing a cleaved peptide to the corresponding wild-type polypeptide, the cleaved peptide will be a “B” sequence.

「治療学的有効量」は、進行の予防または遅延化、あるいは特定の状態、患者が治療を受けるための病理学的状態または他の状態において存在する症状を部分的または全体的に緩和するのに有効な量である。治療学的に有効な量の決定は、当業者の能力の範囲において十分可能である。   “Therapeutically effective amount” refers to the prevention or delay of progression or partial or total alleviation of symptoms present in a particular condition, pathological condition or other condition for which the patient is treated. Is an effective amount. Determination of a therapeutically effective amount is well possible within the ability of those skilled in the art.

概略
本発明は、マラリアに感染した哺乳類赤血球細胞および身体組織、例えば脳組織および骨組織の寄生虫血症を阻害する、クプレドキシンおよび/またはシトクロムを使用する組成物および方法を提供する。
Summary The present invention is a mammal infected with red blood cells and body tissues in malaria, inhibit parasitemia of example brain tissue and bone tissue, provides compositions and methods of using the cupredoxin and / or cytochrome.

以前から、藍銅鉱含有タンパク質と呼ばれるクプレドキシン、または鉄(ヘム)含有タンパク質と呼ばれるシトクロムのファミリーに属するいくつかの細菌性酸化還元タンパク質が、ガン細胞を含む哺乳類細胞に入り、アポトーシス性細胞死を誘導するかまたは細胞周期のG1拘束を通して増殖阻害を引き起こすことが知られていた (Yamada et al., Cell Cycle 3:752-755 (2004); Yamada et al., Cell Cycle 3:1182-1187 (2004))。緑膿菌によって合成されたクプレドキシン アズリンまたはシトクロムc551のような単一の細菌タンパク質は、その疎水性に基づいた活性を実証することができる。従って、野生体(wt)アズリンが、マウスJ774細胞におけるアポトーシスを誘導する一方(Yamada et al., Infection and Immunity 70:7054-7062 (2002))、突然変異体M44KM64E アズリンは、J774細胞におけるG1期で細胞周期の阻害を引き起こす(Yamada et al., PNAS 101:4770-4775 (2004))。対照的に、wtシトクロムc551が、J774細胞におけるG1期で細胞周期の阻害を引き起こす一方、突然変異体V23DI59Eシトクロムc551がアポトーシスを誘導する(Hiraoka et al., PNAS 101:6427-6432 (2004))。 For some time, cupredoxin, called a hepatite-containing protein, or some bacterial redox proteins from the cytochrome family, called iron-containing proteins, enter mammalian cells, including cancer cells, and induce apoptotic cell death. Or caused growth inhibition through G1 restriction of the cell cycle (Yamada et al., Cell Cycle 3: 752-755 (2004); Yamada et al., Cell Cycle 3: 1182-1187 (2004 )). A single bacterial protein such as cupredoxin azurin or cytochrome c 551 synthesized by Pseudomonas aeruginosa can demonstrate its hydrophobicity-based activity. Thus, while wild body (wt) azurin induces apoptosis in mouse J774 cells (Yamada et al., Infection and Immunity 70: 7054-7062 (2002)), mutant M44KM64E azurin is in G1 phase in J774 cells. Cause inhibition of the cell cycle (Yamada et al., PNAS 101: 4770-4775 (2004)). In contrast, wt cytochrome c 551 causes cell cycle inhibition at G1 phase in J774 cells, whereas mutant V23DI59E cytochrome c 551 induces apoptosis (Hiraoka et al., PNAS 101: 6427-6432 (2004 )).

本発明によって、驚くべきことに、クプレドキシンおよびシトクロムが、マラリア原虫(熱帯熱マラリア原虫)によるヒト赤血球におけるインビトロ寄生虫血症を阻害するであろうことが明らかになった。特に、クプレドキシン アズリンおよびLazは、それぞれ約50%および約75%だけ熱帯熱マラリア原虫における寄生虫血症を阻害する。例6を参照されたい。さらに、ルスチシアニンおよびシトクロムcおよびfは、20〜30%だけ寄生虫血症を阻害した。例1を参照されたい。さらに、アズリンは、熱帯熱マラリア原虫のMSP1表面タンパク質のPf MSP1-19断片に複合化されたとき、G17.12マウスモノクローナル抗体のFab断片に対して識別可能な構造的相同性を有することが明らかになった。例2を参照されたい。阻害の態様にかかわらず、アズリンは、寄生生物の表面上のMSP1タンパク質との相互作用によって熱帯熱マラリア原虫の寄生虫血症を阻害することが考えられる。   The present invention surprisingly revealed that cupredoxins and cytochromes would inhibit in vitro parasitemia in human erythrocytes by Plasmodium (P. falciparum). In particular, cupredoxins azurin and Laz inhibit parasitemia in Plasmodium falciparum by about 50% and about 75%, respectively. See Example 6. Furthermore, rusticyanin and cytochrome c and f inhibited parasitemia by 20-30%. See Example 1. Furthermore, azurin, when conjugated to the Pf MSP1-19 fragment of the Plasmodium falciparum MSP1 surface protein, has a distinct structural homology to the Fab fragment of the G17.12 mouse monoclonal antibody. Became. See Example 2. Regardless of the mode of inhibition, azurin is thought to inhibit parasitemia of P. falciparum by interacting with the MSP1 protein on the surface of the parasite.

驚くべきことに、アズリンおよびLazが、PfMSP1-19およびPfMSP1-42熱帯熱マラリア原虫表面タンパクの両方とインビトロで結合することが明らかになった。さらに、アズリンアミノ酸残基36-89が、PfMSP1-19およびPfMSP1-42に結合するために必要とされる。さらに、淋菌由来のLazのH.8ドメインが、融合アズリンのPfMSP1-19への結合と熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症の阻害の両方を増加させることが明らかになった。例5および6を参照されたい。   Surprisingly, azurin and Laz were found to bind in vitro to both PfMSP1-19 and PfMSP1-42 P. falciparum surface proteins. In addition, azurin amino acid residues 36-89 are required for binding to PfMSP1-19 and PfMSP1-42. In addition, the H.8 domain of Laz from Neisseria gonorrhoeae was found to increase both the binding of fusion azurin to PfMSP1-19 and the inhibition of parasitemia by Plasmodium falciparum. See Examples 5 and 6.

クプレドキシン間の高い構造的相同性のために、他のクプレドキシンは、アズリン、ルスチシアニンまたはLazと同じ抗マラリア熱の活性を有するであろうことが予想される。いくつかの実施態様において、クプレドキシンは、これらに限定されないが、アズリン、偽性アズリン、プラストシアニン、アウラシアニン、Lazまたはルスチシアニンである。特定の実施態様において、クプレドキシンは、Laz、アズリンまたはルスチシアニンである。他の実施態様において、クプレドキシンは病原菌由来である。より特定の実施態様において、クプレドキシンは、アズリンである。特に特定の実施態様において、アズリンは、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)、アクロモバクター キシロソキシダン エスエスピー デニトリフィカンスI(Achromobacter xylosoxidans ssp.denitrificans I)、気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)、メチロモナス エスピー(Methylomonas sp)、髄膜炎菌Z2491(Neisseria meningitidis Z2491)、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)、キシレラ ファスティディオサ9a5(Xylella fastidiosa 9a5)または腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)由来である。最も特定の実施態様において、アズリンは、緑膿菌由来である。他の特定の実施態様において、クプレドキシンは、配列番号1、2〜18または21であるアミノ酸配列を含む。   Due to the high structural homology between cupredoxins, it is expected that other cupredoxins will have the same antimalarial activity as azurin, rusticyanin or Laz. In some embodiments, the cupredoxin is, but is not limited to, azurin, pseudo-azurin, plastocyanin, auracyanin, Laz or rusticyanin. In certain embodiments, the cupredoxin is Laz, azurin or rusticyanin. In other embodiments, the cupredoxin is derived from a pathogen. In a more particular embodiment, the cupredoxin is azurin. In particular embodiments, azurin is selected from Pseudomonas aeruginosa, Alcaligenes faecalis, Achromobacter xylosoxidans ssp. Denitrificans I, Bordetella bronchiseptica, Methylomonas sp, Neisseria meningitidis Z2491, Neisseria meningitidis Z2491, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas chlororaphis, Xylella idira 5 It is derived from a fungus (Vibrio parahaemolyticus). In the most specific embodiment, azurin is derived from Pseudomonas aeruginosa. In other specific embodiments, the cupredoxin comprises an amino acid sequence that is SEQ ID NO: 1, 2-18, or 21.

本発明によって、緑膿菌 シトクロムc551、ヒト シトクロムcおよびシアノバクテリア シトクロムf が、マラリアに感染したヒト赤血球において寄生虫血症を阻害するであろうことが明らかになった。特定の実施態様において、シトクロムは、緑膿菌由来のシトクロムc551、ヒト シトクロムcまたはシトクロムfである。他の特定の実施態様において、シトクロムは、配列番号2、19または20であるアミノ酸配列を含む。 The present invention revealed that Pseudomonas aeruginosa cytochrome c 551 , human cytochrome c and cyanobacterial cytochrome f would inhibit parasitemia in human erythrocytes infected with malaria. In certain embodiments, the cytochrome is cytochrome c 551 , human cytochrome c or cytochrome f from Pseudomonas aeruginosa. In other specific embodiments, the cytochrome comprises an amino acid sequence that is SEQ ID NO: 2, 19, or 20.

シトクロムc間の構造的相同性のために、他のシトクロムが、緑膿菌 シトクロムc551およびヒト シトクロムcと同じ抗マラリア熱の活性を有するであろうことが予想される。いくつかの実施態様において、シトクロムは病原菌由来である。他の特定の実施態様において、シトクロムは、マラリアに感染した赤血球、より具体的にはヒト赤血球において寄生虫血症を阻害する。他の特定の実施態様において、シトクロムは、哺乳類ガン細胞、およびより特異的にはJ774細胞において細胞周期の進行を阻害する。 Due to the structural homology between cytochrome c, it is expected that other cytochromes will have the same antimalarial fever activity as Pseudomonas aeruginosa cytochrome c 551 and human cytochrome c. In some embodiments, the cytochrome is derived from a pathogen. In another specific embodiment, the cytochrome inhibits parasitemia in red blood cells infected with malaria, more specifically human red blood cells. In another specific embodiment, the cytochrome inhibits cell cycle progression in mammalian cancer cells, and more specifically J774 cells.

本発明の組成物
本発明は、クプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物であるペプチドを提供する。いくつかの実施態様において、ペプチドは、実質的に純粋である。他の実施態様において、ペプチドは単離される。いくつかの実施態様において、ペプチドは、全長未満のクプレドキシンまたはシトクロムであり、また、クプレドキシンまたはシトクロムのいくつかの機能的特徴を保持する。いくつかの実施態様において、ペプチドは、マラリアに感染した赤血球において寄生虫血症を阻害する能力を保持し、より具体的には、ヒト赤血球において熱帯熱マラリア原虫感染を阻害する能力を保持する。特定の実施態様において、シトクロムは、緑膿菌 シトクロムc551、ヒト シトクロムc、またはシアノバクテリア シトクロムf、および具体的には、配列番号:2、19および20である。他の特定の実施態様において、ペプチドは、哺乳動物、およびより具体的にはヒトにおいて免疫反応を生じさせない。
Compositions of the Invention The present invention provides peptides that are variants, derivatives or structural equivalents of cupredoxin or cytochrome. In some embodiments, the peptide is substantially pure. In other embodiments, the peptide is isolated. In some embodiments, the peptide is a less than full length cupredoxin or cytochrome and retains some functional characteristics of the cupredoxin or cytochrome. In some embodiments, the peptide retains the ability to inhibit parasitemia in erythrocytes infected with malaria, and more specifically retains the ability to inhibit P. falciparum infection in human erythrocytes. In certain embodiments, the cytochrome is Pseudomonas aeruginosa cytochrome c 551 , human cytochrome c, or cyanobacterial cytochrome f, and specifically SEQ ID NOs: 2, 19, and 20. In other specific embodiments, the peptide does not elicit an immune response in mammals, and more specifically in humans.

本発明はまた、クプレドキシン、シトクロムまたはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物である少なくとも一つのペプチドを含む組成物を提供する。本発明はまた、クプレドキシンまたはその変異体、誘導体または構造的等価物である少なくとも1つのペプチドを含む組成物を提供する。本発明はまた、シトクロムまたはその変異体、誘導体または構造的等価物である少なくとも1つのペプチドを含む組成物を提供する。他の実施態様において、組成物は、主としてペプチドからなる。本発明はまた、薬学的組成物中において、クプレドキシン、シトクロム、またはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物である少なくとも1つのペプチドを含む組成物を提供する。   The present invention also provides a composition comprising at least one peptide that is cupredoxin, cytochrome or a variant, derivative or structural equivalent thereof. The invention also provides a composition comprising at least one peptide that is a cupredoxin or a variant, derivative or structural equivalent thereof. The invention also provides a composition comprising at least one peptide that is cytochrome or a variant, derivative or structural equivalent thereof. In other embodiments, the composition consists primarily of peptides. The present invention also provides a composition comprising at least one peptide in a pharmaceutical composition that is cupredoxin, cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof.

クプレドキシン間の高い構造的相同性のために、他のクプレドキシンは、マラリアに感染した赤血球において寄生虫血症を阻害することに関して、緑膿菌 アズリンと同じ抗マラリア熱の活性を有するであろうことが予想される。いくつかの実施態様において、クプレドキシンは、これらに限定されないが、アズリン、偽性アズリン、プラストシアニン、ルスチシアニン、Lazまたはアウラシアニンである。特に特定の実施態様において、クプレドキシンは、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)、アクロモバクター キシロソキシダン エスエスピー デニトリフィカンスI(Achromobacter xylosoxidans ssp.denitrificans I)、気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)、メチロモナス エスピー(Methylomonas sp)、髄膜炎菌Z2491(Neisseria meningitidis Z2491)、淋菌(Neisseria gonorrhea)、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)、キシレラ ファスティディオサ9a5(Xylella fastidiosa 9a5)または腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)由来である。最も特定の実施態様において、クプレドキシンは、緑膿菌由来のアズリンである。他の特定の実施態様において、クプレドキシンは、配列番号1、3〜18または22であるアミノ酸配列を含む。他の特定の実施態様において、クプレドキシンは、髄膜炎菌または淋菌由来のLazタンパク質である。   Due to the high structural homology between cupredoxins, other cupredoxins will have the same antimalarial fever activity as Pseudomonas aeruginosa azurin in inhibiting parasitemia in erythrocytes infected with malaria Is expected. In some embodiments, the cupredoxin is, but is not limited to, azurin, pseudoazurin, plastocyanin, rusticyanin, Laz or auracyanin. In particular embodiments, the cupredoxin may be Pseudomonas aeruginosa, Alcaligenes faecalis, Achromobacter xylosoxidans Ssp. Denitrificans I, Bordetella septic bacteria (Bordet bronchiseptica, Methylomonas sp, Meningococcus Z2491 (Neisseria meningitidis Z2491), Neisseria gonorrhea, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas ylra phas fastidiosa 9a5) or Vibrio parahaemolyticus. In the most specific embodiment, the cupredoxin is azurin from Pseudomonas aeruginosa. In other specific embodiments, the cupredoxin comprises an amino acid sequence that is SEQ ID NO: 1, 3-18, or 22. In another specific embodiment, the cupredoxin is a Laz protein from Neisseria meningitidis or Neisseria gonorrhoeae.

本発明は、野生型ポリペプチドと比較してアミノ酸が置換、欠失または挿入されているクプレドキシンまたはシトクロムのアミノ酸配列変異体を提供する。本発明の変異体は、野生型ポリペプチドの切断体であってもよい。いくつかの実施態様において、組成物は、全長野生型ポリペプチドよりも短いクプレドキシンまたはシトクロムの領域からなるペプチドを含む。いくつかの実施態様において、組成物は、約10残基以上、約15残基以上または約20残基以上の切断クプレドキシンまたはシトクロムからなるペプチドを含む。いくつかの実施態様において、組成物は、約100残基以下、約50残基以下、約40残基以下または約30残基以下の切断クプレドキシンまたはシトクロムからなるペプチドを含む。いくつかの実施態様において、組成物には、クプレドキシンまたはシトクロム、およびより具体的には配列番号:1-20または22に対して少なくとも約90%のアミノ酸配列同一性、少なくとも約95%のアミノ酸配列同一性または少なくとも約99%のアミノ酸配列同一性を有するペプチドが含まれる。   The present invention provides amino acid sequence variants of cupredoxin or cytochrome that have amino acid substitutions, deletions or insertions compared to the wild-type polypeptide. The mutant of the present invention may be a truncated form of a wild type polypeptide. In some embodiments, the composition comprises a peptide consisting of a region of cupredoxin or cytochrome that is shorter than the full-length wild-type polypeptide. In some embodiments, the composition comprises a peptide consisting of a truncated cupredoxin or cytochrome of about 10 residues or more, about 15 residues or more, or about 20 residues or more. In some embodiments, the composition comprises a peptide consisting of truncated cupredoxins or cytochromes of about 100 residues or less, about 50 residues or less, about 40 residues or less, or about 30 residues or less. In some embodiments, the composition comprises cupredoxin or cytochrome, and more specifically at least about 90% amino acid sequence identity to SEQ ID NO: 1-20 or 22, at least about 95% amino acid sequence Peptides having identity or at least about 99% amino acid sequence identity are included.

特定の実施態様において、クプレドキシンの変異体は、緑膿菌 アズリン残基36-89を含む。他の実施態様において、クプレドキシンの変異体は、緑膿菌 アズリン残基36-89からなる。他の特定の実施態様において、変異体は、アズリン以外のクプレドキシンの等価な残基からなる。
他のクプレドキシンの変異体を、アズリン残基36-89と同様の活性を有するように設計することができると予想される。これを行うために、対象のクプレドキシンアミノ酸配列を、BLAST、BLAST2、ALIGN2またはMegalign(DNASTAR)を使用して緑膿菌 アズリン配列に整列させる。ここで、関連のある残基が緑膿菌 アズリンアミノ酸配列上に置かれ、等価な残基が対象のクプレドキシンの配列上で見出され、結果としてクプレドキシンの等価な残基が同定される。
In certain embodiments, the cupredoxin variant comprises Pseudomonas aeruginosa azurin residues 36-89. In another embodiment, the cupredoxin variant consists of P. aeruginosa azurin residues 36-89. In other specific embodiments, the variant consists of the equivalent residues of a cupredoxin other than azurin.
It is expected that other cupredoxin variants can be designed to have similar activity to azurin residues 36-89. To do this, the subject cupredoxin amino acid sequence is aligned to the Pseudomonas aeruginosa azurin sequence using BLAST, BLAST2, ALIGN2 or Megalign (DNASTAR). Here, the relevant residues are placed on the Pseudomonas aeruginosa azurin amino acid sequence and equivalent residues are found on the subject cupredoxin sequence, resulting in the identification of the equivalent residue of the cupredoxin.

変異体はまた、天然には生じない合成アミノ酸で作製されたペプチドを含む。例えば、天然には生じないアミノ酸が変異体ペプチド内に統合され、血流中における組成物の半減期を延長または最適化してもよい。このような変異体には、これらに限定されないが、D, L-ペプチド(ジアステレオマー) (Futaki et al., J. Biol. Chem. 276(8):5836-40 (2001); Papo et al., Cancer Res. 64(16):5779-86 (2004); Miller et al, Biochem. Pharmacol. 36(1):169-76, (1987)); 異常アミノ酸を含むペプチド(Lee et al., J. Pept. Res. 63(2):69-84 (2004)), および炭化水素連接によるオレフィン含有非天然のアミノ酸の挿入(Schafmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122:5891-5892 (2000); Walenski et al., Science 305:1466-1470 (2004)) および ε-(3,5-ジニトロベンゾイル)-Lys残基を含むペプチドが含まれる。   Variants also include peptides made with synthetic amino acids that do not occur in nature. For example, non-naturally occurring amino acids may be integrated into the variant peptide to extend or optimize the half-life of the composition in the bloodstream. Such variants include, but are not limited to, D, L-peptide (diastereomers) (Futaki et al., J. Biol. Chem. 276 (8): 5836-40 (2001); Papo et al. al., Cancer Res. 64 (16): 5779-86 (2004); Miller et al, Biochem. Pharmacol. 36 (1): 169-76, (1987)); peptides containing unusual amino acids (Lee et al. , J. Pept. Res. 63 (2): 69-84 (2004)), and insertion of olefin-containing unnatural amino acids by hydrocarbon concatenation (Schafmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122: 5891 -5892 (2000); Walenski et al., Science 305: 1466-1470 (2004)) and peptides containing ε- (3,5-dinitrobenzoyl) -Lys residues.

他の実施態様において、本発明のペプチドは、クプレドキシンまたはシトクロムの誘導体である。クプレドキシンまたはシトクロムの誘導体は、ペプチドがその必須の活性のうちのいくつかを依然として保持するペプチドの化学的修飾体である。例えば、アズリンの「誘導体」は、哺乳類細胞におけるマラリア寄生虫血症を阻害するその能力を保持する化学的に修飾されたアズリンとすることができる。関心対象の化学的修飾体には、これらに限定されないが、アミド化、アセチル化、硫酸化、ポリエチレングリコール(PEG)修飾付加、ペプチドのリン酸化およびグリコシル化が含まれる。さらに、誘導体ペプチドは、クプレドキシンもしくはシトクロムの融合体、またはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物と化学的化合物(例えば、他のペプチド、薬剤分子または他の治療学的もしくは薬学的薬剤または検出可能なプローブ)との融合体であってもよい。関心対象の誘導体には、本発明のペプチドおよび組成物の血流における半減期を延長または最適化することができる化学的修飾体が含まれる。これは、例えば、循環ペプチド (Monk et al., BioDrugs 19(4):261-78, (2005); DeFreest et al., J. Pept. Res. 63(5):409-19 (2004)), N- および C- 末端修飾 (Labrie et al., Clin. Invest. Med. 13(5):275-8, (1990))、および炭化水素連接によるオレフィン含有非天然のアミノ酸の挿入(Schafmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122:5891-5892 (2000); Walenski et al., Science 305:1466-1470 (2004)). を含むがこれらに限定されない当業者に周知のいくつかの方法による。   In other embodiments, the peptide of the invention is a derivative of cupredoxin or cytochrome. Cupredoxin or cytochrome derivatives are chemical modifications of peptides that still retain some of their essential activities. For example, a “derivative” of azurin can be a chemically modified azurin that retains its ability to inhibit malaria parasitemia in mammalian cells. Chemical modifications of interest include, but are not limited to, amidation, acetylation, sulfation, polyethylene glycol (PEG) modification additions, peptide phosphorylation and glycosylation. In addition, derivative peptides may be cupredoxin or cytochrome fusions, or variants, derivatives or structural equivalents thereof and chemical compounds (eg, other peptides, drug molecules or other therapeutic or pharmaceutical agents or detections). A possible probe). Derivatives of interest include chemical modifications that can extend or optimize the half-life in the bloodstream of the peptides and compositions of the invention. For example, circulating peptides (Monk et al., BioDrugs 19 (4): 261-78, (2005); DeFreest et al., J. Pept. Res. 63 (5): 409-19 (2004)) , N- and C-terminal modifications (Labrie et al., Clin. Invest. Med. 13 (5): 275-8, (1990)), and insertion of olefin-containing unnatural amino acids by hydrocarbon conjugation (Schafmeister et al. al., J. Am. Chem. Soc. 122: 5891-5892 (2000); Walenski et al., Science 305: 1466-1470 (2004)). Some well known to those skilled in the art including, but not limited to: Depending on the method.

一実施態様において、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、髄膜炎菌または淋菌由来のLazのH.8領域に融合される。このようなペプチドの一例が、例4に記載されたH.8-Paz 融合タンパク質である。特定の実施態様において、H.8は、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物のC末端と融合する。他の特定の実施態様において、H.8領域は、配列番号21またはその変異体、誘導体もしくは構造的等価物である。   In one embodiment, the cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative, structural equivalent thereof, is fused to the H.8 region of Laz from Neisseria meningitidis or Neisseria gonorrhoeae. An example of such a peptide is the H.8-Paz fusion protein described in Example 4. In certain embodiments, H.8 is fused to the C-terminus of cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof. In other specific embodiments, the H.8 region is SEQ ID NO: 21 or a variant, derivative or structural equivalent thereof.

本発明の組成物のペプチドは、一以上のクプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物であってもよいことが予想される。例えば、ペプチドは、PEG化されているアズリンの切断であってもよく、その結果、変異体および誘導体の両方になる。一実施態様において、本発明のペプチドは、オレフィン支持つなぎ鎖を含むα,α-二置換の非天然のアミノ酸で合成され、ルテニウムで触媒されたオレフィン転移による全炭化水素の「連接」によって追従される(Scharmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122:5891-5892 (2000); Walensky et al., Science 305:1466-1470 (2004))。さらに、アズリンの構造的等価物であるペプチドは、他のペプチドに融合されてもよく、構造的等価物および誘導体の両方であるペプチドを作製することができる。これらの例は単なる例示に過ぎず、本発明を制限しない。クプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物は、銅を結合してもしなくてもよい。   It is anticipated that the peptides of the compositions of the present invention may be one or more cupredoxin or cytochrome mutants, derivatives or structural equivalents. For example, the peptide may be a cleavage of azurin that is PEGylated, resulting in both a variant and a derivative. In one embodiment, the peptides of the present invention are synthesized with α, α-disubstituted unnatural amino acids containing olefin-supported tethers and followed by “joint” of all hydrocarbons by ruthenium-catalyzed olefin transfer. (Scharmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122: 5891-5892 (2000); Walensky et al., Science 305: 1466-1470 (2004)). In addition, peptides that are structural equivalents of azurin may be fused to other peptides, making it possible to create peptides that are both structural equivalents and derivatives. These examples are merely illustrative and do not limit the invention. A cupredoxin or cytochrome variant, derivative or structural equivalent may or may not bind copper.

他の実施態様において、ペプチドは、クプレドキシンまたはシトクロムの構造的等価物であってもよい。クプレドキシンおよびシトクロムならびに他のタンパク質相互間の顕著な構造的相同性を決定する研究の例は、Toth et al. (Developmental Cell 1:82-92 (2001))を含む。
具体的には、クプレドキシンまたはシトクロムおよびその構造的等価物の間の顕著な構造的相同性は、VASTアルゴリズムを使用して決定される(Gibrat et al., Curr Opin Struct Biol 6:377-385 (1996); .Madej et al., Proteins 23:356-3690 (1995))。特定の実施態様において、クプレドキシンまたはシトクロムの構造的類似物から構造的等価物までのVAST p値は、約10-3未満、約10-5未満、または約10-7未満である。他の実施態様において、クプレドキシンまたはシトクロムおよびその構造的等価物の間の顕著な構造的相同性は、DALIアルゴリズム(Holm & Sander, J. Mol. Biol. 233:123-138 (1993)) を使用することによって決定される。特定の実施態様において、対になる構造的類似物のためのDALI Zスコアは、少なくとも約3.5、少なくとも約7.0、または少なくとも約10.0である。
In other embodiments, the peptide may be a structural equivalent of cupredoxin or cytochrome. Examples of studies that determine significant structural homology between cupredoxins and cytochromes and other proteins include Toth et al. (Developmental Cell 1: 82-92 (2001)).
Specifically, significant structural homology between cupredoxins or cytochromes and their structural equivalents is determined using the VAST algorithm (Gibrat et al., Curr Opin Struct Biol 6: 377-385 ( 1996); .Madej et al., Proteins 23: 356-3690 (1995)). In certain embodiments, the VAST p value from a structural analogue to structural equivalent of cupredoxin or cytochrome is less than about 10 −3, less than about 10 −5 , or less than about 10 −7 . In other embodiments, significant structural homology between cupredoxin or cytochrome and its structural equivalents uses the DALI algorithm (Holm & Sander, J. Mol. Biol. 233: 123-138 (1993)). To be determined. In certain embodiments, the DALI Z score for a paired structural analog is at least about 3.5, at least about 7.0, or at least about 10.0.

他の実施態様において、クプレドキシンの変異体または誘導体は、G17.12マウスモノクローナル抗体のFabフラグメントに対して顕著な構造的相同性を有している。この構造的類似性をどのように決定することができるかについての一例を、例3において見出すことができる。具体的には、クプレドキシンとG17.12マウスモノクローナル抗体のFabフラグメントの間の顕著な構造的相同性を、VASTアルゴリズムを使用することによって決定することができる (Gibrat et al., id.; Madej et al., id.)。特定の実施態様において、クプレドキシンとG17.12マウスモノクローナル抗体のFabフラグメントの構造的比較からのVAST p-値は、約10-4未満、約10-5未満、約10-6未満、または約10-7未満である。他の特定の実施態様において、クプレドキシンとG17.12マウスモノクローナル抗体のFab断片の構造的比較からのVASTスコアは、約9以上、約10以上、約11以上、または約12以上とすることができる。
いくつかの実施態様において、その変異体、誘導体または構造的等価物は、緑膿菌アズリン、緑膿菌シトクロムc551、ヒトシトクロムcまたはシアノバクテリア シトクロムfのいくつかの機能的特徴を有している。特定の実施態様において、本発明のペプチドは、マラリアに感染した赤血球におけるマラリアによる寄生虫血症を阻害し、より具体的には、熱帯熱マラリア原虫に感染したヒト赤血球における熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症を阻害する。本発明はまた、マラリアに感染した赤血球における寄生虫血症、より具体的には、熱帯熱マラリア原虫に感染したヒト赤血球における熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症を阻害する能力を保持するクプレドキシンおよびシトクロムc551の変異体、誘導体および構造的等価物を提供する。熱帯熱マラリア原虫に感染したヒト赤血球における熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症の阻害は、例6において記載された方法によって決定されてもよい。
In other embodiments, the variant or derivative of the cupredoxin has significant structural homology to the Fab fragment of the G17.12 mouse monoclonal antibody. An example of how this structural similarity can be determined can be found in Example 3. Specifically, significant structural homology between cupredoxin and the Fab fragment of the G17.12 mouse monoclonal antibody can be determined by using the VAST algorithm (Gibrat et al., Id .; Madej et al., id.). In certain embodiments, the VAST p-value from a structural comparison of cupredoxin and Fab fragments of the G17.12 mouse monoclonal antibody is less than about 10 −4, less than about 10 −5, less than about 10 −6 , or about 10 It is less than -7 . In other specific embodiments, the VAST score from the structural comparison of the Fab fragment of cupredoxin and G17.12 mouse monoclonal antibody can be about 9 or more, about 10 or more, about 11 or more, or about 12 or more. .
In some embodiments, the variant, derivative or structural equivalent has some functional characteristics of Pseudomonas aeruginosa azurin, Pseudomonas aeruginosa cytochrome c 551 , human cytochrome c or cyanobacterial cytochrome f. Yes. In certain embodiments, the peptides of the invention inhibit parasitemia due to malaria in erythrocytes infected with malaria, and more specifically, parasitism due to P. falciparum in human erythrocytes infected with P. falciparum. Inhibits insectemia. The present invention also provides a cupredoxin that retains the ability to inhibit parasitemia in erythrocytes infected with malaria, more specifically, parasitemia due to P. falciparum in human erythrocytes infected with P. falciparum. Cytochrome c 551 variants, derivatives and structural equivalents are provided. Inhibition of parasitemia by P. falciparum in human erythrocytes infected with P. falciparum may be determined by the method described in Example 6.

クプレドキシンおよびシトクロムがマラリアに感染した赤血球における寄生虫血症を阻害することができることが明らかになったので、抗マラリア熱の活性を保持するクプレドキシンおよびシトクロムの変異体、誘導体および構造的等価物を設計することができる。このような変異体および誘導体は、例えば、クプレドキシンおよびシトクロムの様々な変異体および誘導体の「ライブラリー」を創ることによって調製することができる。その後、それぞれについて、当該技術分野において知られた多くの方法の一つ(例えば、例6における例示的方法)を使用して抗マラリア活性について試験を行う。結果として得られた抗マラリア活性をもつクプレドキシンおよびシトクロムの変異体、誘導体および構造的等価物は、本明細書中において言及されたクプレドキシンおよびシトクロムの代わりまたはこれに加えて、本発明の方法において使用することができると予想される。変異体および誘導体を選択するこの方法は、本明細書中に開示された緑膿菌アズリン、緑膿菌シトクロムc551、ヒトシトクロムcまたはシアノバクテリア シトクロムfのいずれの活性に適合されてもよい。 Designed mutants, derivatives and structural equivalents of cupredoxins and cytochromes that retain antimalarial fever activity as it was found that cupredoxins and cytochromes can inhibit parasitemia in erythrocytes infected with malaria can do. Such variants and derivatives can be prepared, for example, by creating a “library” of various variants and derivatives of cupredoxin and cytochrome. Each is then tested for antimalarial activity using one of many methods known in the art (eg, the exemplary method in Example 6). The resulting cupredoxin and cytochrome mutants, derivatives and structural equivalents with antimalarial activity are used in the methods of the invention in place of or in addition to the cupredoxin and cytochrome referred to herein. Expected to be able to. This method of selecting variants and derivatives may be adapted to any of the activities of Pseudomonas aeruginosa azurin, Pseudomonas aeruginosa cytochrome c 551 , human cytochrome c or cyanobacterial cytochrome f disclosed herein.

他の実施態様において、本発明のペプチドは、ヒト赤血球におけるマラリア原虫の細胞内複製を阻害する。マラリア原虫の細胞内の応答を決定する方法は、当該技術分野において周知であり、このような方法の一つは、例2において記載されている。   In other embodiments, the peptides of the invention inhibit intracellular replication of Plasmodium in human erythrocytes. Methods for determining intracellular responses of Plasmodium are well known in the art, and one such method is described in Example 2.

いくつかの実施態様において、本発明のペプチドは、統計的により大きな非結合性の対照タンパク質である相対的な結合親和性をもつPfMSP1-19および/またはPfMSP1-42熱帯熱マラリア原虫表面タンパクと結合する。ペプチドは、例5において記載されるような表面プラズモン共鳴分析を使用することによってこの活性について試験することができる。1つのタンパク質が別のものに結合するかどうかを決定する他の方法は、当該技術分野において周知であり、かつ同様に使用されてもよい。   In some embodiments, the peptides of the present invention bind to PfMSP1-19 and / or PfMSP1-42 P. falciparum surface proteins with relative binding affinity that are statistically larger non-binding control proteins To do. Peptides can be tested for this activity by using surface plasmon resonance analysis as described in Example 5. Other methods of determining whether one protein binds to another are well known in the art and may be used as well.

他の実施態様において、本発明のペプチドは、統計的により大きな非結合性の対照タンパク質である相対的な結合親和性をもつICAM-3またはNCAMと結合する。ペプチドは、例7および5において記載されるような表面プラズモン共鳴分析を使用することによってこの活性について試験することができる。1つのタンパク質が別のものに結合するかどうかを決定する他の方法は、当該技術分野において周知であり、かつ同様に使用されてもよい。   In other embodiments, the peptides of the invention bind to ICAM-3 or NCAM with relative binding affinity, which is a statistically larger non-binding control protein. Peptides can be tested for this activity by using surface plasmon resonance analysis as described in Examples 7 and 5. Other methods of determining whether one protein binds to another are well known in the art and may be used as well.

いくつかの特定の実施態様において、本発明のペプチドは、哺乳類癌細胞、より具体的にはJ774細胞においてアポトーシスを誘導する。ペプチドがアポトーシスを誘導する能力は、マイトセンサーApoAlert(商標)共焦点顕微鏡によって観察されてもよく、MITOSENSOR(商標)APOLERT(商標)ミトコンドリア膜センサーキット(Clontech Laboratories, Inc., Palo Alto, California, U.S.A.) を使用し、Zou et al. (J. Biol. Chem. 274: 11549-11556 (1999)) に記載された方法を使用してカスパーゼ-8、カスパーゼ-9およびカスパーゼ-3活性を測定し、例えば、APOLERT(商標)DNA断片化キット (Clontech Laboratories, Inc., Palo Alto, California, U.S.A.) を使用してアポトーシス誘導された核DNA断片化を検出する。
他の特定の実施態様において、本発明のペプチドは、哺乳類癌細胞、より具体的にはJ774細胞における細胞増殖の停止を誘導する。細胞増殖の停止は、例えば、Yamada et al. (PNAS 101:4770-4775 (2004)) において見出された方法によって細胞周期進行の阻害の程度を測定することによって決定することができる。他の特定の実施態様において、本発明のペプチドは、哺乳類癌細胞、より具体的にはJ774細胞における細胞周期の進行を阻害する。
In some specific embodiments, the peptides of the invention induce apoptosis in mammalian cancer cells, more specifically J774 cells. The ability of peptides to induce apoptosis may be observed by the mitsensor ApoAlert ™ confocal microscope, MITOSENSOR ™ APOLERT ™ mitochondrial membrane sensor kit (Clontech Laboratories, Inc., Palo Alto, California, USA ) To measure caspase-8, caspase-9 and caspase-3 activity using the method described in Zou et al. (J. Biol. Chem. 274: 11549-11556 (1999)) For example, APOLERT ™ DNA fragmentation kit (Clontech Laboratories, Inc., Palo Alto, California, USA) is used to detect apoptosis-induced nuclear DNA fragmentation.
In another specific embodiment, the peptides of the invention induce cell growth arrest in mammalian cancer cells, more specifically J774 cells. The arrest of cell proliferation can be determined, for example, by measuring the degree of inhibition of cell cycle progression by the method found in Yamada et al. (PNAS 101: 4770-4775 (2004)). In another specific embodiment, the peptides of the invention inhibit cell cycle progression in mammalian cancer cells, more specifically J774 cells.

クプレドキシン
これらの小さな藍銅鉱タンパク質 (クプレドキシン) は、細菌の電子伝達鎖に関与し、あるいは未知の機能を有する電子伝達タンパク質(10-20 kDa)である。銅イオンは、タンパク質基質によってもっぱら結合される。特異的な歪んだ三角平面の配置にある銅周囲の2つのヒスチジンおよび1つのシステインリガンドは、非常に独特な電子的性質の電子配置を生み出し、強い青色を発する。多数のクプレドキシンは、高解像度で媒質中で結晶学的に特徴づけられた。
Cupredoxins These small kyanite proteins (cupredoxins) are electron transfer proteins (10-20 kDa) that participate in bacterial electron transport chains or have unknown functions. Copper ions are bound exclusively by the protein substrate. Two histidines and one cysteine ligand around copper in a specific distorted triangular plane configuration produce an electron configuration with very unique electronic properties and emits a strong blue color. A number of cupredoxins have been crystallographically characterized in the medium at high resolution.

クプレドキシンは、一般的には低い配列相同性を示すが、高い構造的相同性を示す (Gough & Clothia, Structure 12:917-925 (2004); De Rienzo et al., Protein Science 9:1439-1454 (2000).)。例えば、アズリンのアミノ酸配列は、アウラシアニン Bの配列と31%の同一性、ルスチシアニンの配列と16.3%の同一性、プラストシアニンの配列と20.3%の同一性、および偽性アズリンの配列と17.3%の同一性を示す。表1を参照されたい。しかしながら、これらのタンパク質の構造的類似性はより明白である。アズリンとアウラシアニン Bの構造の比較についてのVAST p値は10-7.4、アズリンとルスチシアニンについては10-5、アズリンとプラストシアニンについては10-5.6、およびアズリンと偽性アズリンについては10-4.1である。 Cupredoxins generally show low sequence homology but high structural homology (Gough & Clothia, Structure 12: 917-925 (2004); De Rienzo et al., Protein Science 9: 1439-1454 (2000).). For example, the amino acid sequence of azurin has 31% identity with the sequence of auracyanin B, 16.3% identity with the sequence of rusticyanin, 20.3% identity with the sequence of plastocyanin, and 17.3% with the sequence of pseudoazurin. Shows the identity. See Table 1. However, the structural similarity of these proteins is more obvious. The VAST p value for the comparison of the structures of azurin and auracyanin is 10 -7.4 , 10 -5 for azurin and rustcyanin, 10 -5.6 for azurin and plastocyanin, and 10 -4.1 for azurin and pseudoazurin. is there.

全てのクプレドキシンは、8本鎖のグリーク キー β-バレルまたはβ-サンドイッチフォールドを有し、高度に保存された位置構造を有する (De Rienzo et al., Protein Science 9:1439-1454 (2000).)。顕著な疎水性部位は、メチオニンおよびロイシンのような多くの長鎖脂肪残基の存在のために、アズリン、アミシアニン、シアノバクテリア プラストシアニン、キュウリ塩基性タンパク質中の銅原子の位置周辺に存在し、偽性アズリンおよび真核生物のプラストシアニンについてはより近い範囲に存在する。疎水性部位はまた、ステラシアニン(stellacyanin)およびルスチシアニンの銅原子の位置により近い範囲で見出されるが、異なる特徴を有する。

Figure 2009504567
1アライメント長:2つの構造物間で重ね合わされたC-α原子の等価対の数、すなわち、どれだけの残基が3D重ね合わせを計算するために使用されるかである。 All cupredoxins have an eight-stranded Greek key β-barrel or β-sandwich fold and have a highly conserved positional structure (De Rienzo et al., Protein Science 9: 1439-1454 (2000). ). Due to the presence of many long-chain fatty residues such as methionine and leucine, significant hydrophobic sites exist around the position of the copper atom in azurin, amicyanine, cyanobacterial plastocyanin, cucumber basic protein, Pseudoazurin and eukaryotic plastocyanin are in a closer range. Hydrophobic sites are also found in areas closer to the position of the stellacyanin and rusticyanin copper atoms, but with different characteristics.
Figure 2009504567
1 Alignment length: the number of equivalent pairs of C-α atoms superimposed between two structures, ie how many residues are used to calculate the 3D superposition.

2P-VAL:VAST p値は、確立として表わされる類似の顕著性の測定である。例えば、p値が0.001である場合、純粋な機会によるこの質の合致に合うことに対して1000〜1である。VASTからのp値は、MMDBデータベースにおいて500の独立して無関係な型のドメインがMMDBデータベースにおいてあるという仮定を使用して、多重比較の影響のために調節される。このように示されたp価値は、500で割られて、各ドメイン対のペアの比較に対するp価値に相当する。 2 P-VAL: VAST p-value is a measure of similar saliency expressed as an establishment. For example, if the p-value is 0.001, it is 1000-1 for this quality match by pure opportunity. The p-value from VAST is adjusted for the effects of multiple comparisons using the assumption that there are 500 independently unrelated types of domains in the MMDB database. The p-value thus shown is divided by 500 and corresponds to the p-value for the comparison of each pair of domain pairs.

3スコア:VAST構造類似性スコア。この番号は、重ね合わされた第2の構造的要素の数およびその重ね合せの質と関係する。より高いVASTスコアは、より高い類似性と相関する。 3 score: VAST structural similarity score. This number is related to the number of second structural elements superimposed and the quality of the overlay. A higher VAST score correlates with a higher similarity.

4RMSD: オングストロームにおける2乗平均平方根重ね合わせ残余。この数は、等価なC-α原子間の平均平方距離の平方根として2つの構築物の最適な重ね合せの後に計算される。RMSD値は構造的アライメントの範囲に対応し、このサイズが全体構造の類似性の指標としてRMSDを使用するときに考慮されなければならないことに留意する。 4 RMSD: The root mean square superposition residual in angstroms. This number is calculated after the optimal superposition of the two constructs as the square root of the average square distance between equivalent C-α atoms. Note that the RMSD value corresponds to the range of structural alignment, and this size must be taken into account when using RMSD as a measure of overall structural similarity.

5C.elegansの主要な精子タンパク質は卵成熟におけるエフリンアンタゴニストであることが明らかになった (Kuwabara, 2003 “The multifaceted C. elegans major sperm protein: an ephrin signalling antagonist in oocyte maturation” Genes and Development, 17:155-161。 5 The major sperm protein of C. elegans was found to be an ephrin antagonist in egg maturation (Kuwabara, 2003 “The multifaceted C. elegans major sperm protein: an ephrin signaling antagonist in oocyte maturation” Genes and Development, 17 : 155-161.

アズリン
アズリンは、植物およびある細菌における電子伝達に関与するクプレドキシンのファミリーに所属する128のアミノ酸残基の銅含有タンパク質である。アズリンは、緑膿菌(PA)(配列番号1)、アクロモバクター キシロソキシダン(A.xylosoxidans)およびアクロモバクター デニトリフィカンス (A.denitrificans) (配列番号8) 由来のものを含む (Murphy et al., J. Mol. Biol. 315:859-871 (2002))。アズリン間のアミノ酸配列の同一性は、60〜90%間で変化し、これらのタンパク質は、強い構造的相同性を示した。全てのアズリンは、グリーク キー モチーフを含む特徴的なβ-サンドイッチを有する。単一の銅原子は常に、タンパク質の同じ領域に配置される。さらに、アズリンは、銅部位を囲む実質的に中性の疎水性部位を有する。
Azurin azurin are copper containing proteins of amino acid residues 128 belonging to the family of cupredoxins involved in electron transfer in plants and certain bacteria. Azurins include those from Pseudomonas aeruginosa (PA) (SEQ ID NO: 1), A. xylosoxidans and A. denitrificans (SEQ ID NO: 8) (Murphy et al. al., J. Mol. Biol. 315: 859-871 (2002)). The amino acid sequence identity between azurins varied between 60-90%, and these proteins showed strong structural homology. All azurins have a characteristic β-sandwich that contains a Greek key motif. A single copper atom is always placed in the same region of the protein. In addition, azurin has a substantially neutral hydrophobic site surrounding the copper site.

プラストシアニン
プラストシアニンは、1分子当たり1分子の銅を含むシアノバクテリア、藻類および植物の可溶性タンパク質であり、その酸化された形態において青色を呈する。これらは葉緑体中に生じ、電子伝達体として機能する。1978年のポプラのプラストシアニンの構造の決定以来、藻類(Scenedesmus、Enteromorpha、Chlamydomonas)および植物(サヤエンドウ)のプラストシアニンの構造は、結晶学的方法またはNMR方法によって決定され、ポプラの構造は1.33Å分解能まで洗練された。配列番号4は、ホルミディウム ラミノサム(Phormidium laminosum)、好熱性シアノバクテリア由来のプラストシアニンのアミノ酸配列を示す。
Plastocyanin Plastocyanin is a soluble protein of cyanobacteria, algae and plants that contains one molecule of copper per molecule and is blue in its oxidized form. These occur in the chloroplast and function as electron carriers. Since the determination of the structure of poplar plastocyanin in 1978, the structure of plastocyanins in algae (Scenedesmus, Enteromorpha, Chlamydomonas) and plants (Spodoptera) has been determined by crystallographic or NMR methods, and the structure of poplar is 1.33 mm. Refined to the resolution. SEQ ID NO: 4 shows the amino acid sequence of plastocyanin derived from Phormidium laminosum, a thermophilic cyanobacteria.

藻類および維管束植物のプラストシアニン間の配列多様性(例えば、Chlamydomonasとポプラのタンパク質間の62%の配列同一性)にも関わらず、三次元構造は保存される (例えばChlamydomonasとポプラのタンパク質間のCα位置における0.76Årms偏差)。構造的特徴は、8本鎖の逆平行のβバレル、はっきりしたネガティブ部位、および平らな疎水性表面の一終端に歪んだ四面体銅結合部位を含む。銅部位は、その電子移行機能のために最適化され、ネガティブ部位および疎水性部位は、生理学的反応パターンの認識において関与していると考えられる。化学的修飾、架橋結合、および特定部位の突然変異誘発試験は、シトクロムfとの結合相互作用におけるネガティブおよび疎水性部位の重要性を確認し、かつプラストシアニンを含む2つの機能的に顕著な電子伝達部位のモデルを確証した。一つの推定上の電子伝達部位は比較的短く(約4Å)、疎水性部位における溶媒曝露銅リガンドHis-87に関与する一方、他方はより長く(約12〜15Å)、ネガティブ部位においてほぼ保存された残基Tyr-83に関与するRedinbo et al., J. Bioenerg. Biomembr. 26:49-66 (1994)。   Despite the sequence diversity between algae and vascular plant plastocyanins (eg, 62% sequence identity between Chlamydomonas and poplar proteins), the three-dimensional structure is preserved (eg between Chlamydomonas and poplar proteins). 0.76 Årms deviation at the Cα position). Structural features include an eight-stranded antiparallel β-barrel, a sharp negative site, and a distorted tetrahedral copper binding site at one end of a flat hydrophobic surface. The copper site is optimized for its electron transfer function, and the negative and hydrophobic sites are thought to be involved in the recognition of physiological response patterns. Chemical modification, cross-linking, and site-directed mutagenesis studies confirmed the importance of negative and hydrophobic sites in binding interactions with cytochrome f, and two functionally significant electrons, including plastocyanin The model of transmission site was confirmed. One putative electron transfer site is relatively short (about 4cm) and is involved in the solvent-exposed copper ligand His-87 in the hydrophobic site, while the other is longer (about 12-15cm) and is almost conserved in the negative site. Redinbo et al., J. Bioenerg. Biomembr. 26: 49-66 (1994) involved in residue Tyr-83.

ルスチシアニン
ルスチシアニンは、チオバシラス(Thiobacillus)(アシディチオバシラス(Acidithiobacillus)とも呼ばれる)から得られた藍銅鉱含有一本鎖ポリペプチドである。チオバシラス フェルロオキシダンス(Thiobacillus ferrooxidans)(配列番号5)由来の非常に安定した高度に酸化するクプレドキシン ルスチシアニンの酸化された形態のX線の結晶構造は、多重波長の変則回析によって決定され、1.9Å分解能にまで洗練された。ルスチシアニンは、6および7本鎖のβシートで構成された核βサンドイッチ折り畳み構造で構成される。他のクプレドキシンのように、銅イオンは、歪んだ四面体において整列された4つの保存された残基 (His85、Cys138、His143、Met148) の塊によって調整されるWalter, R.L. et al., J. Mol. Biol., vol. 263, pp-730-51 (1996)。
Rusticyanin rusticyanin is Thiobacillus (Thiobacillus) blue copper containing single-chain polypeptides obtained from (reeds di Ji Oba Shirasu (Acidithiobacillus) also called). The X-ray crystal structure of the oxidized form of the highly stable and highly oxidizing cupredoxin rusticyanin from Thiobacillus ferrooxidans (SEQ ID NO: 5) was determined by multi-wavelength anomalous diffraction, 1.9 Refined to high resolution. Rustocyanin is composed of a nuclear β sandwich folded structure composed of 6- and 7-stranded β-sheets. Like other cupredoxins, copper ions are coordinated by a mass of four conserved residues (His85, Cys138, His143, Met148) aligned in a distorted tetrahedron, Walter, RL et al., J. Mol. Biol., Vol. 263, pp-730-51 (1996).

偽性アズリン
偽性アズリンは、藍銅鉱含有一本鎖ポリペプチドのファミリーである。アクロモバクター シクロクラステス(Achromobacter cycloclastes)から得られた偽性アズリンのアミノ酸配列は、配列番号6において示される。偽性アズリンのX線構造分析は、これらのタンパク質間の低い配列相同性にもかかわらず、アズリンに対して類似の構造を有することを示す。2つの主要な差異が、偽性アズリンとアズリンとの全体的構造の間に存在する。2つのαヘリックスからなるアズリンと比較して、偽性アズリン中にはカルボキシ末端の伸長が存在する。中央のペプチド領域において、アズリンは、偽性アズリン中では短縮化された伸長したループを含み、短いα-ヘリックスを含むフラップを形成する。銅の原子部位での唯一の主要な差異は、MET側鎖およびMet-S銅結合長の構造である。これらはアズリンよりも偽性アズリンにおいて著しく短い。
Pseudoazurin Pseudoazurin is a family of kyanite-containing single chain polypeptides. The amino acid sequence of pseudoazurin obtained from Achromobacter cycloclastes is shown in SEQ ID NO: 6. X-ray structural analysis of pseudoazurin shows that it has a similar structure to azurin despite the low sequence homology between these proteins. Two major differences exist between the overall structure of pseudoazurin and azurin. There is a carboxy-terminal extension in pseudoazurin compared to azurin, which consists of two α helices. In the central peptide region, azurin contains a shortened extended loop in pseudo-azurin and forms a flap containing a short α-helix. The only major difference at the atomic site of copper is the structure of the MET side chain and the Met-S copper bond length. These are significantly shorter in pseudoazurin than azurin.

フィトシアニン
フィトシアニンとして同定可能なタンパク質は、これらに制限されないが、キュウリ塩基性タンパク、ステラシアニン(stellacyanin)、マビシアニン(mavicyanin)、ウメシアニン(umecyanin)、キュウリ剥皮クプレドキシン、エンドウ鞘の推定上の藍銅鉱タンパク質、およびシロイヌナズナからの藍銅鉱タンパク質が含まれる。キュウリ塩基性タンパクおよびエンドウ鞘タンパク質以外の全てにおいて、藍銅鉱部位で通常見出されるアキシアルのメチオニン リガンドは、グルタミンによって置換される。
Phytocyanin
Proteins that can be identified as phytocyanin include, but are not limited to, cucumber basic protein, stellacyanin, mavicyanin, umecyanin, cucumber peeled cupredoxin, putative cyanide protein of pea sheath, And kyanite protein from Arabidopsis thaliana. In all but the cucumber basic protein and pea sheath protein, the axial methionine ligand normally found at the chalcopyrite site is replaced by glutamine.

アウラシアニン
3つの小さな藍銅鉱タンパク質で指定されたアウラシアニン A、アウラシアニン B-1およびアウラシアニン B-2は、好熱性緑色滑走光合成細菌クロロフレクス アウランティアクス(Chloroflexus aurantiacus)から単離された。2つのBは糖タンパク質であり、互いにほとんど同一の性質を有するが、Aの形態とは異なる。ナトリウムドデシル硫酸塩-ポリアクリルアミドゲル電気泳動は、14(A)、18(B-2)および22(B-1)kDaとして明白なモノマー分子量を実証する。
Auracyanin
Auracyanin A, auracyanin B-1 and auracyanin B-2, designated by three small cyanobium proteins, were isolated from the thermophilic green gliding photosynthetic bacterium Chloroflexus aurantiacus. The two Bs are glycoproteins that have almost identical properties to each other but differ from the A form. Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis demonstrates monomer molecular weights apparent as 14 (A), 18 (B-2) and 22 (B-1) kDa.

アウラシアニン Aのアミノ酸配列は、139残基のポリペプチドであるアウラシアニン A (Van Dreissche et al., Protein Science 8:947-957 (1999).) His58、Cys123、His128およびMet132は、これらが既知の小さな銅タンパク質プラストシアニンおよびアズリンにおいて進化上保存された金属リガンドである場合、予想される態様において間隔が置かれる。第二の構造予測はまた、アウラシアニンが緑膿菌由来のアズリンの構造とポプラ葉由来のプラストシアニンの構造と類似する一般的なβバレル構造を有することを示す。しかしながら、アウラシアニンは、両方の小さな銅タンパク質配列クラスの配列特徴を有するように見える。アズリンのコンセンサス配列との全体的類似性は、ほぼプラストシアニンのコンセンサス配列のそれと同じである。アウラシアニンのN-末端配列領域1-18は、グリシンおよびヒドロキシアミノ酸において著しく富んでいる。クロロフレクス アウランティアクス(Chloroflexus aurantiacus)(NCBIプロテインデータバンク受託番号AAM12874)由来のアウラシアニンのA鎖については典型的なアミノ酸配列である配列番号16を参照されたい。   The amino acid sequence of auracyanin A is a 139-residue polypeptide, auracyanin A (Van Dreissche et al., Protein Science 8: 947-957 (1999).) His58, Cys123, His128, and Met132 are known. Of the small copper proteins plastocyanin and azurin, which are evolutionarily conserved metal ligands, are spaced in the expected manner. The second structural prediction also shows that auracyanin has a general β-barrel structure similar to that of azurin from Pseudomonas aeruginosa and plastocyanin from poplar leaves. However, auracyanin appears to have the sequence characteristics of both small copper protein sequence classes. The overall similarity to the azurin consensus sequence is approximately the same as that of the plastocyanin consensus sequence. The auracyanin N-terminal sequence region 1-18 is significantly rich in glycine and hydroxy amino acids. See SEQ ID NO: 16, which is a typical amino acid sequence for the A chain of auracyanin from Chloroflexus aurantiacus (NCBI Protein Data Bank Accession No. AAM12874).

アウラシアニン B分子は、標準のクプレドキシンの折り畳み構造を有する。クロロフレクス アウランティアクス(Chloroflexus aurantiacus)由来のアウラシアニン Bの結晶構造が研究された (Bond et al., J. Mol. Biol. 306:47-67 (2001).)。追加のN-末端鎖を除いて、分子は、細菌のクプレドキシン、アズリンのそれと非常に類似している。他のクプレドキシンにおいて、Cuリガンドのうちの1つがポリペプチドの鎖4上に存在し、他の3つが鎖7と8との間の大きなループにそって存在する。Cu部位の幾何学は、後者の3つのリガンド間のアミノ酸スペーシングに関連して議論される。アウラシアニンBの結晶学的に特徴づけられたCu結合ドメインが、いくつかの他の膜関連電子伝達タンパク質において既知のつなぎ鎖と顕著な配列同一性を示すN末端テールによって細胞質膜の周辺質側におそらくつなぎとめられる。B形態のアミノ酸配列は、McManus et al. (J. Biol Chem. 267:6531-6540 (1992).)において示されている。クロロフレクス アウランティアクス(Chloroflexus aurantiacus)(NCBIプロテインデータバンク受託番号1QHQA)由来のアウラシアニンの鎖Bについての典型的なアミノ酸配列である配列番号17を参照されたい。   The auracyanin B molecule has a standard cupredoxin folding structure. The crystal structure of auracyanin B from Chloroflexus aurantiacus was studied (Bond et al., J. Mol. Biol. 306: 47-67 (2001)). With the exception of an additional N-terminal chain, the molecule is very similar to that of the bacterial cupredoxin, azurin. In other cupredoxins, one of the Cu ligands is present on polypeptide chain 4 and the other three are along a large loop between chains 7 and 8. The geometry of the Cu site is discussed in relation to the amino acid spacing between the latter three ligands. The crystallographically characterized Cu-binding domain of auracyanin B is located on the periplasmic side of the cytoplasmic membrane by an N-terminal tail that exhibits significant sequence identity with known tethers in several other membrane-related electron transfer proteins. Probably tied together. The amino acid sequence of the B form is shown in McManus et al. (J. Biol Chem. 267: 6531-6540 (1992)). See SEQ ID NO: 17, which is a typical amino acid sequence for chain B of auracyanin from Chloroflexus aurantiacus (NCBI Protein Data Bank Accession No. 1QHQA).

ステラシアニン
ステラシアニンは、フィトシアニンのサブクラス、植物クプレドキシンの遍在性のファミリーである。ステラシアニンの典型的配列は、配列番号15として本明細書中に含まれる。ホースラディッシュ根 (Koch et al., J. Am. Chem. Soc. 127:158-166 (2005)) およびキュウリステラシアニン (Hart el al., Protein Science 5:2175-2183 (1996).) 由来のウメシアニン(umecyanin)、ステラシアニンの結晶構造。タンパク質は、他のフォトシアニンと類似の全体的折り畳み構造を有する。エフリンB2タンパク質外部ドメイン3次構造は、ステラシアニンとの顕著な類似性を有する (Toth et al., Developmental Cell 1:83-92 (2001).)。ステラシアニンの典型的なアミノ酸配列は、National Center for Biotechnology Information Protein Data Bankの受託番号1JER、配列番号15において見出される。
Stellacyanin stellacyanin is, phytocyanins subclass, a family of ubiquitous plant cupredoxin. An exemplary sequence of stellacyanin is included herein as SEQ ID NO: 15. From horseradish roots (Koch et al., J. Am. Chem. Soc. 127: 158-166 (2005)) and cucumber terracyanin (Hart el al., Protein Science 5: 2175-2183 (1996)) Crystal structure of umecyanin and stellacyanin. The protein has an overall folded structure similar to other photocyanines. The ephrin B2 protein ectodomain tertiary structure has significant similarity to stellacyanin (Toth et al., Developmental Cell 1: 83-92 (2001).). A typical amino acid sequence of stellacyanin is found in accession number 1 JER, SEQ ID NO: 15 of the National Center for Biotechnology Information Protein Data Bank.

キュウリ塩基性タンパク
キュウリ塩基性タンパク由来の典型的なアミノ酸配列は、配列番号18として本明細書中において含まれる。キュウリ塩基性タンパク(CBP)、1型藍銅鉱タンパク質の結晶構造は、1.8Å分解能で洗練された。分子は、グリークキーβバレル構造を有する他の藍銅鉱タンパク質に類似する。バレルは一方側に開いており、「ベータ-サンドイッチ」または「ベータ-タコ」として十分に記載されている (Guss et al., J. Mol. Biol. 262:686-705 (1996).)。エファリンB2タンパク質外部ドメイン三次構造は、キュウリ塩基性タンパク(Toth et al., Developmental Cell 1:83-92 (2001).)と高い類似性(50α 炭素についてrms 偏差 1.5Å)を有する。
Cucumber Basic Protein A typical amino acid sequence derived from cucumber basic protein is included herein as SEQ ID NO: 18. The crystal structure of cucumber basic protein (CBP) and type 1 kyanite protein has been refined with a resolution of 1.8 mm. The molecule is similar to other kyanite proteins with a Greek key β-barrel structure. The barrel is open on one side and is well described as “beta-sandwich” or “beta-octopus” (Guss et al., J. Mol. Biol. 262: 686-705 (1996)). The ephrin B2 protein ectodomain tertiary structure has a high similarity (rms deviation 1.5Å for 50α carbon) with cucumber basic protein (Toth et al., Developmental Cell 1: 83-92 (2001).).

Cu原子は、結合長Cu-N(His39)=1.93 A、Cu-S(Cys79)=2.16 A、Cu-N(His84)=1.95 A、Cu-S(Met89)=2.61 Aを有する正常な藍銅鉱NNSS'配位を有する。ジスルフィド結合、(Cys52)-S-S-(Cys85) は、分子構造を安定させるのに重要な役割を果たすように見える。ポリペプチドの折り畳み構造は、CBPが高度の配列同一性を有する非メタロプロテイン(ブタクサ・アレルゲンRa3)と同様に、藍銅鉱タンパク質(フィトシアニン)のサブファミリーの典型である。フィトシアニンとして現在識別可能なタンパク質は、CBP、ステラシアニン(stellacyanin)、マビシアニン(mavicyanin)、ウメシアニン(umecyanin)、キュウリ剥皮クプレドキシン、エンドウ鞘における推定上の藍銅鉱タンパク質、およびシロイヌナズナ由来の藍銅鉱タンパク質である。CBPおよびエンドウ鞘タンパク質以外の全てにおいて、藍銅鉱部位で通常見出されたアキシャルなメチオニン リガンドは、グルタミンによって置換される。キュウリ塩基性タンパクのための典型的な配列は、NCBIプロテインデータバンク受託番号2CBP、配列番号18において見出される。   Cu atoms are normal indigo with bond length Cu-N (His39) = 1.93 A, Cu-S (Cys79) = 2.16 A, Cu-N (His84) = 1.95 A, Cu-S (Met89) = 2.61 A Has copper ore NNSS 'coordination. The disulfide bond, (Cys52) -S-S- (Cys85), appears to play an important role in stabilizing the molecular structure. The folded structure of the polypeptide is typical of a subfamily of hematite proteins (phytocyanins), as well as non-metalloproteins (Ragweed allergen Ra3) where CBP has a high degree of sequence identity. Proteins currently identifiable as phytocyanin are CBP, stellalacyanin, mavicyanin, umecyanin, cucumber peeled cupredoxin, putative cyanobium protein in pea sheath, and cyanobium protein from Arabidopsis thaliana is there. In all but CBP and pea sheath proteins, the axial methionine ligand normally found at the chalcopyrite site is replaced by glutamine. A typical sequence for a cucumber basic protein is found in NCBI Protein Data Bank accession number 2 CBP, SEQ ID NO: 18.

シトクロム
シトクロムc551
緑膿菌(Pa-C551)由来のシトクロムc551は、亜硝酸還元酵素の生理学的電子供与体としての異化脱窒素作用に関与する、82のアミノ酸残基(配列番号2)の単量体レドックスタンパク質である。Pa-C551の機能的性質は、広範囲にわたって調査されてきた。非生理学的な小さな無機的レドックス反応物および藍銅鉱タンパク質のような他の高分子、真核生物のシトクロムcおよび生理学的パートナー亜硝酸還元酵素との反応は、タンパク質-タンパク質の電子伝達のための試験を提供した。
Cytochrome cytochrome c 551
Cytochrome c 551 from Pseudomonas aeruginosa (Pa-C551) is a monomeric redox of 82 amino acid residues (SEQ ID NO: 2) involved in catabolic denitrification as a physiological electron donor of nitrite reductase It is a protein. The functional properties of Pa-C551 have been extensively investigated. Reactions with non-physiological small inorganic redox reactants and other macromolecules such as hematite proteins, eukaryotic cytochrome c and the physiological partner nitrite reductase are responsible for protein-protein electron transfer A test was provided.

細菌クラスIシトクロムの一員であるPa-C551の3次元構造は、His-Metライゲーションを含む単一の低スピンのヘムおよび典型的な、しかしながら露出したヘムのピロール環IIおよびIIIのエッジを残すポリペプチドの折り畳みを示す(Cutruzzola et al., J. Inorgan. Chem. 88:353-61 (2002))。哺乳類クラスIシトクロム中に存在する20残基オメガループの欠失は、プロピオン酸塩のレベル13のヘムのエッジのさらなる露出を引き起こす。Pa-C551の表面上の荷電残基の分布は、強い異方性を示す:一方では、酸性残基に富み、他方では、ヘムの間隙を取り囲む疎水性パッチの境界に位置する正の側鎖の環を示す。このパッチは、残基Gly11、Val13、Ala14、Met22、Val23、Pro58、Ile59、Pro60、Pro62、Pro63およびAla65を含む。異方性の荷電分布は、電子伝達複合形態にとって重要な大きな二極性モーメントを導く。   The three-dimensional structure of Pa-C551, a member of bacterial class I cytochromes, is a single low-spin heme containing His-Met ligation and a poly, which leaves the edges of the typical, but exposed, heme pyrrole rings II and III. Peptide folding is shown (Cutruzzola et al., J. Inorgan. Chem. 88: 353-61 (2002)). Deletion of the 20 residue omega loop present in mammalian class I cytochromes causes further exposure of the heme edge of propionate level 13. The distribution of charged residues on the surface of Pa-C551 shows strong anisotropy: on the one hand rich in acidic residues and on the other hand positive side chains located at the boundary of the hydrophobic patch surrounding the heme gap The ring is shown. This patch contains residues Gly11, Val13, Ala14, Met22, Val23, Pro58, Ile59, Pro60, Pro62, Pro63 and Ala65. The anisotropic charge distribution leads to a large bipolar moment that is important for the electron transport composite morphology.

Pa-C551について上記に記載された荷電分布は、他の電子伝達タンパク質およびこれらの電子受容体について報告されてきた。さらに、疎水性または荷電パッチ内の残基の特定部位の突然変異誘発による修飾は、結合および電子伝達のための表面相補性の重要性を異なるタンパク質について示した。例として、緑膿菌由来のアズリンの電子伝達性質についての疎水性パッチの関連性の証拠は、正および負に帯電したアミノ酸に変化した残基Met44およびMet64の変異体で行われた研究からもたらされた。   The charge distribution described above for Pa-C551 has been reported for other electron transfer proteins and their electron acceptors. Furthermore, site-specific mutagenesis modifications of residues within hydrophobic or charged patches have shown the importance of surface complementarity for binding and electron transfer for different proteins. As an example, evidence for the relevance of the hydrophobic patch to the electron transport properties of azurin from Pseudomonas aeruginosa is also from studies conducted on mutants of residues Met44 and Met64 that were changed to positively and negatively charged amino acids. I was drowned.

シトクロムc型ドメインは、疎水性ポケット内で共有結合したヘムを包むのに役立つ一連のαヘリックスおよび逆ターンからなる折りたたみ構造を有する。このドメインは、単ドメインのシトクロムcタンパク質、例えばシトクロムc6、シトクロムc552、シトクロムc459およびミトコンドリア シトクロムcにおいて見出すことができる。シトクロムc型ドメインは、多数の他のタンパク質、例えばN-末端ヘムcドメインとしてシトクロムcd1-亜硝酸還元酵素において、C末端ドメインとしてキノタンパク質アルコールデヒドロゲナーゼにおいて、ドメイン1および2としてキノヘモタンパク質アミンデヒドロゲナーゼA鎖において、ならびにシトクロムbc1ドメインとしてシトクロムbc1複合体において存在する。VASTアルゴリズムでの構造的分析(照会として緑膿菌由来のシトクロムc551)は、シトクロムについてのみ顕著な構造的近接性(10-10.3〜10-4.5の間のP値)を示した。 The cytochrome c-type domain has a folded structure consisting of a series of α-helices and reverse turns that help wrap the covalently bound heme within the hydrophobic pocket. This domain, cytochrome c protein single domain, can be found, for example, cytochrome c6, cytochrome c 552, in cytochrome c 459 and mitochondrial cytochrome c. Cytochrome c-type domains are a number of other proteins, such as cytochrome cd1-nitrite reductase as the N-terminal heme c domain, quinoprotein alcohol dehydrogenase as the C-terminal domain, and quinohemoprotein amine dehydrogenase A as domains 1 and 2. It is present in the cytochrome bc 1 complex in the chain as well as as the cytochrome bc 1 domain. Structural analysis with the VAST algorithm (cytochrome c 551 from Pseudomonas aeruginosa as a reference) showed significant structural proximity (P value between 10 -10.3 and 10 -4.5 ) only for cytochrome.

使用の方法
本発明は、マラリア熱の感染病の患者またはそれを獲得する危険性のある患者を治療する方法、またはマラリア原虫の拡大を阻害する方法を提供する。これらの方法は、患者または媒介昆虫に対して、マラリアに感染した哺乳類細胞の寄生虫血症を阻害するクプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物を投与することを含む。寄生虫血症の阻害は、当業者に周知の多くの方法によって決定することができる。1つの方法は、例6において記載され、マラリアに感染したヒト赤血球において寄生虫血症の阻害を決定する。他の実施態様において、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物は、ヒト赤血球においてマラリア原虫の細胞内応答を阻害し、かつこれらは患者または媒介昆虫に投与される。マラリア原虫の細胞内の応答を決定する方法は、当該技術分野において周知であり、1つのこのような方法は、例2において記載されている。本発明の態様は、任意の特定の機構に制限されず、また、寄生虫血症の阻害は、これらに限定されないが、感染した赤血球における寄生生物の複製の阻害、未感染赤血球を感染させる寄生生物の阻害、寄生生物の増殖周期における阻害、および哺乳類細胞への寄生生物の進入の阻害を含む多くの態様をもたらす。
Methods of Use The present invention provides methods for treating patients at risk of acquiring or acquiring malaria fever or for inhibiting the spread of malaria parasites. These methods include administering to a patient or vector insect a cupredoxin or cytochrome that inhibits parasitemia in malaria-infected mammalian cells, or a variant, derivative or structural equivalent thereof. Inhibition of parasitemia can be determined by a number of methods well known to those skilled in the art. One method is described in Example 6 and determines inhibition of parasitemia in human erythrocytes infected with malaria. In other embodiments, cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof, inhibits the intracellular response of Plasmodium in human erythrocytes, and they are administered to a patient or vector insect. Methods for determining the intracellular response of Plasmodium are well known in the art, and one such method is described in Example 2. Aspects of the invention are not limited to any particular mechanism, and inhibition of parasitemia includes, but is not limited to, inhibition of parasite replication in infected erythrocytes, parasitism infecting uninfected erythrocytes. It provides many aspects, including inhibition of organisms, inhibition of parasite growth cycles, and inhibition of parasite entry into mammalian cells.

本発明はまた、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物である効果的量の少なくとも一つのタンパク質を投与することによってマラリア原虫による感染に罹患した患者を治療する方法を提供する。この方法によって治療されうる対象は、マラリア原虫によって感染されうる全ての哺乳類動物、および具体的にはヒト患者である。哺乳類動物を感染させる公知のマラリア原虫には、これらに制限されないが、熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum)、三日熱マラリア原虫(P.vivax)、P. berghei (齧歯目-特異的)、P. yoelli (マウス-特異的)、P. cynomolgi および P. knowlesi (サル-特異的) が含まれる。   The present invention also provides a method of treating patients suffering from infection with Plasmodium by administering an effective amount of at least one protein that is cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof. To do. Subjects that can be treated by this method are all mammals that can be infected by Plasmodium, and specifically human patients. Known malaria parasites that infect mammals include, but are not limited to, Plasmodium falciparum, Plasmodium falciparum (P. vivax), P. berghei (Rodentia-specific), P. yoelli (mouse-specific), P. cynomolgi and P. knowlesi (monkey-specific) are included.

クプレドキシンおよびシトクロムc551はまた、共にファイルされた出願において開示されたように、HIV-1感染症に対して有効である。その出願は、「クプレドキシンおよびシトクロムcでHIV感染症を治療するための組成物および方法」米国仮特許出願番号( )であり、これらの開示内容は参照によって明らかに本明細書中に組込まれる。さらに、HIVとマラリアの同時感染は、世界中の多くの地域、特にサハラ以南のアフリカにおいてごく一般的である。いくつかの実施態様において、マラリア原虫による感染に罹患した患者はまた、HIVによる感染に苦しんでいる。いくつかの実施態様において、本発明の治療の方法はまた、抗HIV薬剤を投与することを含む。いくつかの実施態様において、抗HIV薬剤はまた、同時投与される。 Cupredoxin and cytochrome c 551 are also effective against HIV-1 infection, as disclosed in co-filed applications. That application is “Compositions and Methods for Treating HIV Infection with Cupredoxin and Cytochrome c”, US Provisional Patent Application Number (), the disclosure of which is expressly incorporated herein by reference. In addition, HIV and malaria co-infection is very common in many parts of the world, especially in sub-Saharan Africa. In some embodiments, patients suffering from infection with Plasmodium also suffer from infection with HIV. In some embodiments, the methods of treatment of the present invention also include administering an anti-HIV agent. In some embodiments, the anti-HIV agent is also co-administered.

本発明はまた、クプレドキシンおよび/またはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物である有効量の少なくとも1つのペプチドを投与することによって、マラリア原虫と接触すると疑われる患者を治療する方法を提供する。例えば、ある患者が、患者の生物種の他のもののマラリア感染が一般的である世界の地域において居住または旅行した場合、その患者がマラリア原虫と接触した疑いがある。この方法による治療は、患者がマラリア原虫と接触しそうになる、あるいは既に接触したときに推奨される。マラリア原虫との接触はしばしば、蚊のような媒介昆虫との接触によって生じる。その結果、これらの昆虫およびマラリア原虫が大量に発生する領域は、患者がマラリア原虫に接触する可能性が高い地域にあると考えられる。世界のこのような地域には、これらに制限されないが、アフリカ、アジアおよびラテンアメリカの一部が含まれる。さらに、患者は、マラリア原虫に感染した血液と接触した場合、意図的にマラリア原虫にさらされた場合、寄生生物で汚染された血液または薬剤を偶然に注入された場合、マラリア原虫との接触が疑われうる。   The present invention also treats patients suspected of contacting malaria parasites by administering an effective amount of at least one peptide that is a cupredoxin and / or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome. Provide a way to do it. For example, if a patient resides or travels in a region of the world where malaria infection of other of the patient's species is common, the patient is suspected of having contact with the malaria parasite. Treatment with this method is recommended when the patient is about to contact or has already been in contact with the malaria parasite. Contact with malaria parasites is often caused by contact with vector insects such as mosquitoes. As a result, the areas where these insects and malaria parasites occur in large numbers are considered to be in areas where patients are likely to come into contact with malaria parasites. Such regions of the world include, but are not limited to, parts of Africa, Asia and Latin America. In addition, if a patient comes into contact with blood infected with Plasmodium, is intentionally exposed to Plasmodium, or is accidentally infused with parasite-contaminated blood or drugs, contact with Plasmodium Can be suspected.

クプレドキシンまたはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物は、当業者に周知の多くの経路および多くの療法によって患者に投与されうる。特定の実施態様において、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物は、経口的、局所的、吸入、注入、より具体的には、静脈内、筋肉内にまたは皮下内に投与される。   Cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome can be administered to a patient by many routes and many therapies well known to those skilled in the art. In certain embodiments, the cupredoxin or cytochrome, or the variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome is orally, topically, inhaled, infused, more specifically intravenous, intramuscular or subcutaneous. Be administered within.

一実施態様において、この方法は、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはその変異体、誘導体もしくは構造的等価物を含む1単位の投与量の組成物と、抗マラリア熱の薬剤および/または抗HIV薬剤を含む組成物の1単位の投与量の組成物を患者に共投与することを含む。これらの組成物は、おおよそ同時に投与されても、あるいは他の投与後の所定の時間内、例えば、約1分〜約60分、または約1時間〜約12時間後に投与されてもよい。   In one embodiment, the method comprises a unit dosage composition comprising cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof, and a composition comprising an antimalarial fever agent and / or an anti-HIV agent. Co-administering a unit dose of the composition to the patient. These compositions may be administered at about the same time or within a predetermined time after other administrations, for example from about 1 minute to about 60 minutes, or from about 1 hour to about 12 hours.

本発明はまた、共に存在する哺乳類集団中における寄生虫の感染力を減少させるのに効果的な量で、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物の少なくとも1つを集団中のある媒介昆虫に投与することによって、マラリア原虫をもつ媒介昆虫集団におけるマラリア原虫の拡散を阻害する方法を提供する。特定の実施態様において、媒介昆虫は蚊であり、より具体的には、ハマダラカ(Anopheles gambiae)である。この方法において、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物の投与は、媒介昆虫によって消費されるであろう組成物中にこのペプチドを入れることによって遂行することができるが、媒介昆虫の腸内のマラリア原虫とペプチドを接触させる任意の方法が熟考されるている。このような消費をもたらす昆虫集団へ化学物質を投与する多くの方法が、当該技術分野において知られている。   The invention also provides at least one of cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome, in an amount effective to reduce the infectivity of parasites in a co-existing mammalian population. Is provided to a vector insect in the population to inhibit the spread of the malaria parasite in a vector insect population with a malaria parasite. In a particular embodiment, the vector insect is a mosquito, more specifically an Anopheles gambiae. In this method, administration of cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome can be accomplished by placing the peptide in a composition that will be consumed by the vector insect. However, any method of contacting a peptide with a malaria parasite in the gut of a vector insect is contemplated. Many methods for administering chemicals to insect populations that cause such consumption are known in the art.

他の実施態様において、ある蚊から他の蚊まで伝わる伝達可能な遺伝的要素は、恒常的プロモーターに作動可能に接続されたクプレドキシンをコードする配列に作動可能に連結されているであろう。クプレドキシンもしくはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロムの変異体、誘導体もしくは構造的等価物が熱帯熱マラリア原虫に感染したハマダラカ内部で産生され、蚊内における複製/生存に干渉するであろう。
ペプチドの媒介昆虫への投与の他の手法は、これに限定されないが、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはクプレドキシンもしくはシトクロム遺伝子の変異体、誘導体もしくは構造的等価物を、昆虫によって通常消費される他のタンパク質由来の遺伝子と融合させることを含む。媒介昆虫に投与されるペプチドの量は、媒介昆虫が哺乳動物と接触したときに哺乳動物においてマラリア原虫の感染力を軽減するのに有効な量であるべきである。特定の実施態様において、投与量は、媒介昆虫がヒトと接触したときにマラリア原虫の感染力を軽減するのに有効な量であるべきである。
In other embodiments, a transmissible genetic element transmitted from one mosquito to another will be operably linked to a sequence encoding a cupredoxin operably connected to a constitutive promoter. Cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome will be produced inside an anopheles infected with Plasmodium falciparum and will interfere with replication / survival in mosquitoes.
Other approaches to administration of peptides to vector insects include, but are not limited to, cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives or structural equivalents of cupredoxin or cytochrome genes derived from other proteins normally consumed by insects Fusing with other genes. The amount of peptide administered to the vector insect should be an amount effective to reduce the infectivity of the Plasmodium in the mammal when the vector insect comes into contact with the mammal. In certain embodiments, the dosage should be an amount effective to reduce the infectivity of the Plasmodium parasite when the vector insect comes into contact with a human.

蚊の幼虫は、本発明における使用に適しており、好ましくは、使用されるプロモーターは、強力なプロモーターである。プロモーターの次の2つの代替のカテゴリーが使用のために利用可能である:誘導性プロモーターおよび恒常的プロモーター。誘導性プロモーターには、例えば、熱ショックプロモーターが含まれる。好ましくは、熱ショックプロモーターは、昆虫の熱ショックプロモーター、例えば、キイロショウジョウバエhsp70プロモーターである。これは、チチュウカイミバエ(medfly)を含む異種起源の生物種における遺伝子の発現を誘導することができる。本発明はまた、チチュウカイミバエhsp70プロモーターの使用を包含する(Papadimitriou et al., Insect Mol Biol 7:279-90(1998) )。代替の系は、抗生物質テトラサイクリンでの誘導に基づいてもよい(Heinrich and Scott, PNAS 97:8229-8232, (2000))。   Mosquito larvae are suitable for use in the present invention, and preferably the promoter used is a strong promoter. Two alternative categories of promoters are available for use: inducible promoters and constitutive promoters. Inducible promoters include, for example, heat shock promoters. Preferably, the heat shock promoter is an insect heat shock promoter, such as the Drosophila hsp70 promoter. This can induce the expression of genes in heterologous species including medfly. The present invention also includes the use of the fruit fly hsp70 promoter (Papadimitriou et al., Insect Mol Biol 7: 279-90 (1998)). An alternative system may be based on induction with the antibiotic tetracycline (Heinrich and Scott, PNAS 97: 8229-8232, (2000)).

熱ショックプロモーターは、チチュウカイミバエが培養されている条件の温度を上昇させることによって誘導される。例えば、23〜25℃で、hsp70プロモーターは、低レベルで活性を示すかまたは全く活性を示さない。これは異種起源のタンパク質の産生によって誘導されるストレスなしで昆虫の幼虫が生育することを可能にする。より高温度で、しかしながら、例えば37〜42℃で、hsp70プロモーターは誘導され、高レベルで異種起源のタンパク質を発現する。   The heat shock promoter is induced by increasing the temperature of the conditions in which the fruit fly is cultured. For example, at 23-25 ° C., the hsp70 promoter is active at low levels or not at all. This allows insect larvae to grow without stress induced by the production of heterologous proteins. At higher temperatures, however, for example at 37-42 ° C., the hsp70 promoter is induced and expresses heterologous proteins at high levels.

誘導性プロモーターは、既知の誘導性遺伝子制御要素に基づいて構築されてもよい。例えば、誘導性プロモーターは、食事において投与されてもよい薬剤またはホルモンに対する反応要素を組み合わせることによって構築されてもよい。好ましい実施態様において、ヒト エストロゲン反応性要素(ERE)は、昆虫がヒト エストロゲン受容体を発現する第二のコード配列で形質転換される限り、対象のタンパク質の発現を制御するために使用されてもよい。
恒常的プロモーターはまた、昆虫の幼虫において必要とされるタンパク質および/または他のタンパク質を発現するために使用されてもよい。例えば、恒常的プロモーターは、細胞質アクチンプロモーターであってもよい。キイロショウジョウバエの細胞質アクチンプロモーターは、クローンされ(Act5C)、蚊の内部において高度な活性を示す(Huynh and Zieler, J. Mol. Biol. 288:13-20(1999) )。細胞質アクチン遺伝子およびこれらのプロモーターもまた、チュウカイミバエを含む他の昆虫から単離されてもよい。他の例は、細胞質チューブリン プロモーター、例えばチュウカイミバエの細胞質チューブリン プロモーターを含む。
Inducible promoters may be constructed based on known inducible gene control elements. For example, inducible promoters may be constructed by combining response elements to drugs or hormones that may be administered in the diet. In a preferred embodiment, the human estrogen responsive element (ERE) may be used to control the expression of the protein of interest as long as the insect is transformed with a second coding sequence that expresses the human estrogen receptor. Good.
A constitutive promoter may also be used to express proteins and / or other proteins required in insect larvae. For example, the constitutive promoter may be a cytoplasmic actin promoter. The Drosophila melanogaster cytoplasmic actin promoter has been cloned (Act5C) and is highly active inside mosquitoes (Huynh and Zieler, J. Mol. Biol. 288: 13-20 (1999)). Cytoplasmic actin genes and their promoters may also be isolated from other insects including the fruit fly. Other examples include cytoplasmic tubulin promoters, such as the fruit fly cytoplasmic tubulin promoter.

分泌されたポリペプチドを制御するプロモーターは、血リンパへのタンパク質の直接的な分泌のために、任意的には適切なシグナル配列と一緒に使用され得る。例えば、幼虫の血清タンパク質プロモーターが使用されてもよい (Benes et al., Mol. Gen. Genet 249(5):545-556 (1995))。   A promoter that controls the secreted polypeptide can optionally be used in conjunction with a suitable signal sequence for direct secretion of the protein into the hemolymph. For example, the larval serum protein promoter may be used (Benes et al., Mol. Gen. Genet 249 (5): 545-556 (1995)).

蚊のためのMass rearing技術が、高度に開発されている。タンパク質の産生のために、異なる時間に開始された幼虫の培養を、適切な温度シフト措置によって同期させることができる。これは、生育速度が環境の温度に依存するために可能であり;18℃での幼虫の生育速度はおおよそ50%まで減少する。   Mass rearing technology for mosquitoes is highly developed. For protein production, larval cultures initiated at different times can be synchronized by appropriate temperature shift measures. This is possible because the growth rate depends on the temperature of the environment; the growth rate of larvae at 18 ° C. is reduced to approximately 50%.

クプレドキシンおよび/またはシトクロムおよびその変異体および誘導体を含む薬学的組成物
クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物を含む薬学的組成物は、任意の従来手法、例えば、従来の混合、溶解、顆粒化、糖衣錠化、乳化、カプセル化、包括化、または凍結乾燥プロセスによって製造することができる。実質的に純粋なクプレドキシンおよび/またはシトクロムおよびこれらの変異体、誘導体およびその構造的等価物は、当業者に周知の薬学的に許容可能なキャリアと容易に組み合わせることができる。このようなキャリアは、錠剤、丸薬、糖衣錠、カプセル、液体、ゲル、シロップ、スラリー、懸濁液などとして処方される製剤を可能にする。適切なキャリアまたは賦形剤はまた、例えば、フィラーおよびセルロース製剤を含むことができる。他の賦形剤は、例えば、香料添加剤、着色剤、粘着防止剤、増粘剤、および他の許容可能な添加物、アジュバント、またはバインダーを含むことができる。いくつかの実施態様において、薬学的製剤は、防腐剤を実質的に含まない。他の実施態様において、薬学的製剤は、少なくとも1つの防腐剤を含む。薬学的投与形態についての一般的方法論は、Ansel et al., Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (Lippencott Williams & Wilkins, Baltimore MD (1999))において見出される。
Pharmaceutical compositions comprising cupredoxins and / or cytochromes and variants and derivatives thereof Pharmaceutical compositions comprising cupredoxins or cytochromes, or variants, derivatives or structural equivalents thereof can be prepared using any conventional method, e.g., conventional It can be produced by a mixing, dissolving, granulating, dragee, emulsifying, encapsulating, entrapping, or lyophilizing process. Substantially pure cupredoxin and / or cytochrome and variants, derivatives and structural equivalents thereof can be readily combined with pharmaceutically acceptable carriers well known to those skilled in the art. Such carriers allow formulations to be formulated as tablets, pills, dragees, capsules, liquids, gels, syrups, slurries, suspensions and the like. Suitable carriers or excipients can also include, for example, fillers and cellulose formulations. Other excipients can include, for example, perfume additives, colorants, anti-tacking agents, thickeners, and other acceptable additives, adjuvants, or binders. In some embodiments, the pharmaceutical formulation is substantially free of preservatives. In other embodiments, the pharmaceutical formulation comprises at least one preservative. General methodologies for pharmaceutical dosage forms are found in Ansel et al., Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (Lippencott Williams & Wilkins, Baltimore MD (1999)).

クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物を含む組成物は、注入(例えば、皮内、皮下、筋肉内、腹腔内など)、吸入、局所性投与、坐薬、経皮貼布の使用または経口を含む様々な方法において投与され得る。ドラッグ デリバリー・システムについての一般的な情報は、Ansel et al., Idにおいて見出されうる。いくつかの実施態様において、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物を含む組成物は、特に、皮下および静脈注射のための注入剤として処方して直接的に使用することができる。注射可能な処方は、特に、マラリア感染のリスクのある、マラリアへの感染が予想される、あるいはマラリアに感染した患者を治療するために優位に使用され得る。また、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物を含む組成物を、保護剤、例えばポリプロピレン グリコールまたは同様のコーティング剤と混合した後に経口的に取り込むことができる。   Compositions comprising cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives or structural equivalents thereof can be injected (e.g., intradermal, subcutaneous, intramuscular, intraperitoneal), inhalation, topical administration, suppositories, transdermal patches. It can be administered in a variety of ways including the use of fabric or orally. General information about drug delivery systems can be found in Ansel et al., Id. In some embodiments, the composition comprising cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof, is formulated and used directly as an infusion for, inter alia, subcutaneous and intravenous injection. Can do. Injectable formulations can be used advantageously to treat patients at risk of malaria infection, expected to be infected with malaria, or infected with malaria. Alternatively, a composition comprising cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives or structural equivalents thereof can be taken orally after mixing with a protective agent such as polypropylene glycol or similar coating agents.

投与が注入によるとき、クプレドキシンもしくはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体もしくは構造的等価物を、水溶液中、具体的には、生理学的に適合可能なバッファー、例えば、ハンクス溶液、リンゲル溶液、または生理学的食塩バッファーにおいて処方してもよい。前記溶液は、処方剤、例えば懸濁液、安定剤および/または分散剤を含んでもよい。代わりに、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、使用前に、適切なビヒクル、例えば無菌のパイロジェンフリー水を含む組成について粉末形態中に存在してもよい。いくつかの実施態様において、薬学的組成物は、ペプチドによって刺激された免疫反応を増強するために加えられたアジュバントまたは任意の他の物質を含まない。いくつかの実施態様において、薬学的組成物は、ペプチドに対する免疫反応を阻害する物質を含む。   When administration is by injection, cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative or structural equivalent thereof, in an aqueous solution, specifically a physiologically compatible buffer such as Hanks's solution, Ringer's solution, or physiological Formulated in a normal saline buffer. The solution may contain formulation agents such as suspensions, stabilizers and / or dispersants. Alternatively, cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, may be present in powder form for a composition comprising a suitable vehicle, such as sterile pyrogen-free water, prior to use. In some embodiments, the pharmaceutical composition does not include an adjuvant or any other substance added to enhance the immune response stimulated by the peptide. In some embodiments, the pharmaceutical composition comprises a substance that inhibits an immune response to the peptide.

投与が静脈内輸液によるとき、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物を投与する使用のための静脈内輸液はまた、晶質またはコロイドで構成されてもよい。本明細書中で使用される晶質は、ミネラル塩または他の水溶性分子の水溶液である。本明細書中に使用されるコロイドは、ゼラチンのようなより大きな不溶性分子を含む。静脈内輸液は無菌であってもよい。   When administration is by intravenous infusion, the intravenous infusion for use to administer cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, may also be composed of crystalline or colloid. Crystalline as used herein is an aqueous solution of mineral salts or other water-soluble molecules. Colloids used herein include larger insoluble molecules such as gelatin. Intravenous fluids may be sterile.

静脈内投与に使用することができる晶質液体には、これらに制限されないが、表2に記載されたように、通常の生理食塩液(0.9%濃度の塩化ナトリウム溶液)、リンガー乳酸塩またはリンガー溶液、およびD5Wとも呼ばれる水中5%デキストロース溶液が含まれる。

Figure 2009504567
Crystalline liquids that can be used for intravenous administration include, but are not limited to, normal saline (0.9% sodium chloride solution), Ringer's lactate or Ringer, as described in Table 2. Solutions and 5% dextrose solution in water, also called D5W.
Figure 2009504567

投与が吸入によるとき、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、適切な噴霧剤、例えば、ジクロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、二酸化炭素、他の適切なガスの使用を含む加圧パックまたは噴霧器からエアロゾルスプレーの形態において送達されてもよい。加圧されたエアロゾルの場合において、投与単位は、測定量を送達するバルブを提供することによって決定されてもよい。例えば、ゼラチンのカプセルおよびカートリッジは、吸入器または通気器において使用するために、タンパク質の粉末混合物および適切な粉末ベース、例えばラクトースまたはスターチを含むように処方される。   When administration is by inhalation, cupredoxin or cytochrome, or mutants, derivatives, structural equivalents thereof, use the appropriate propellant, such as dichlorodifluoromethane, trichlorofluoromethane, carbon dioxide, other appropriate gases. It may be delivered in the form of an aerosol spray from a pressurized pack or nebulizer containing. In the case of a pressurized aerosol, the dosage unit may be determined by providing a valve that delivers a measured amount. For example, gelatin capsules and cartridges are formulated to contain a protein powder mixture and a suitable powder base, such as lactose or starch, for use in an inhaler or aerator.

投与が局所的投与によるとき、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、当業者に周知であるとき、水溶液、ゲル、軟膏、クリーム、懸濁液などとして処方することができる。いくつかの実施態様において、投与は経皮貼布によって行われる。投与が坐薬(例えば、直腸または膣)によるとき、クプレドキシンおよび/またはシトクロムcならびにこれらの変異体および誘導体の組成物はまた、従来の坐薬ベースを含む組成物中において処方することができる。   When administration is by local administration, cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, should be formulated as aqueous solutions, gels, ointments, creams, suspensions, etc., as is well known to those skilled in the art. Can do. In some embodiments, administration is by transdermal patch. When administration is by suppository (eg, rectum or vagina), compositions of cupredoxin and / or cytochrome c and variants and derivatives thereof can also be formulated in compositions containing conventional suppository bases.

投与が経口によるとき、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物を、当業者に周知の薬学的に許容可能なキャリアと組み合わせることによって容易に処方することができる。固体キャリア、例えばマンニトール、ラクトース、マグネシウム ステアリン酸塩などを使用してもよく、このようなキャリアは、クプレドキシンおよび/またはシトクロム、およびこれらの変異体および誘導体を、治療される患者による経口摂取のために、錠剤、ピル、糖衣錠、カプセル、液体、ゲル、シロップ、スラリー、懸濁液などとして処方することができる。経口固体処方、例えば、粉末、カプセルおよび錠剤のために、適切な賦形剤には、フィラー、例えば糖、セルロース製剤、顆粒剤、および結合剤が含まれる。   When administered orally, cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, can be readily formulated by combining with pharmaceutically acceptable carriers well known to those skilled in the art. Solid carriers such as mannitol, lactose, magnesium stearate and the like may be used and such carriers may be used for ingestion of cupredoxins and / or cytochromes, and variants and derivatives thereof by the patient being treated. And can be formulated as tablets, pills, dragees, capsules, liquids, gels, syrups, slurries, suspensions and the like. For oral solid formulations such as powders, capsules and tablets, suitable excipients include fillers such as sugars, cellulose preparations, granules, and binders.

当業者に周知の他の簡便なキャリアにはまた、多価キャリア、例えば、細菌性被膜多糖類、デキストランまたは遺伝子的操作ベクターが含まれる。さらに、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物を含む徐放性処方は、延長された期間にわたって、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物の放出を可能にする。徐放性処方を含まない場合、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、治療学的効果を誘発または増強する前に患者の体内から除去され、および/または、例えばプロテアーゼおよび単純な加水分解によって分解されてしまう。   Other convenient carriers well known to those skilled in the art also include multivalent carriers such as bacterial capsular polysaccharides, dextrans or genetically engineered vectors. In addition, sustained release formulations containing cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, release cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof over an extended period of time. Enable. In the absence of a sustained release formulation, cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, are removed from the patient's body prior to inducing or enhancing a therapeutic effect and / or, for example It is degraded by proteases and simple hydrolysis.

本発明の組成物の血流における半減期は、当業者に周知のいくつかの方法、例えば、これらに限定されないが、循環ペプチド(Monk et al., BioDrugs 19(4):261-78, (2005); DeFreest et al., J. Pept. Res. 63(5):409-19 (2004)), D,L-ペプチド (ジアステレオマー), (Futaki et al., J. Biol. Chem. Feb 23;276(8):5836-40 (2001); Papo et al., Cancer Res. 64(16):5779-86 (2004); Miller et al., Biochem. Pharmacol. 36(1):169-76, (1987)); ペプチド含有特殊アミノ酸 (Lee et al., J. Pept. Res. 63(2):69-84 (2004)), N- および C- 末端修飾体 (Labrie et al., Clin. Invest. Med. 13(5):275-8, (1990)), および炭化水素による連結 (Schafmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122:5891-5892 (2000); Walenski et al., Science 305:1466-1470 (2004)) を含む方法によって延長または最適化することができる。特定の対象は、d-異性化(置換)およびD-置換またはL-アミノ酸置換を介したペプチド安定性の修飾および炭化水素による連結である。   The half-life in the bloodstream of the compositions of the present invention can be determined in several ways well known to those skilled in the art, such as, but not limited to, circulating peptides (Monk et al., BioDrugs 19 (4): 261-78, ( DeFreest et al., J. Pept. Res. 63 (5): 409-19 (2004)), D, L-peptide (diastereomers), (Futaki et al., J. Biol. Chem. Feb 23; 276 (8): 5836-40 (2001); Papo et al., Cancer Res. 64 (16): 5779-86 (2004); Miller et al., Biochem. Pharmacol. 36 (1): 169 -76, (1987)); peptide-containing special amino acids (Lee et al., J. Pept. Res. 63 (2): 69-84 (2004)), N- and C-terminal modifications (Labrie et al. , Clin. Invest. Med. 13 (5): 275-8, (1990)), and concatenation with hydrocarbons (Schafmeister et al., J. Am. Chem. Soc. 122: 5891-5892 (2000); Walenski et al., Science 305: 1466-1470 (2004)) can be extended or optimized. Of particular interest are d-isomerization (substitution) and modification of peptide stability via D-substitution or L-amino acid substitution and linking with hydrocarbons.

様々な実施態様において、薬学的組成物には、キャリアおよび賦形剤(緩衝液、炭水化物、マンニトール、タンパク質、ポリペプチドまたはアミノ酸、例えばグリシン、酸化防止剤、静菌剤、キレート剤、懸濁剤、増粘剤および/または防腐剤を含むがこれらに限定されない)、水、油、生理食塩溶液、水性デキストロースおよびグリセロール溶液、適切な生理学的条件に必要とされる他の薬学的に許容可能な補助物質、例えば、緩衝化剤、張度調節剤、湿潤剤などが含まれる。当業者に周知の任意の適切なキャリアが本発明の組成物を投与するために使用される間、キャリアのタイプが投与の形態に依存して変化することが認識されるであろう。化合物は、周知の技術を使用してリポソーム内に被包されるであろう。生分解性ミクロスフェアはまた、本発明の薬学的組成物のためのキャリアとして使用され得る。適切な生分解性ミクロスフェアは、例えば、米国特許第4,897,268号;第5,075,109号;第5,928,647号;第5,811,128号;第5,820,883号;第5,853,763号;第5,814,344号および第5,942,252号において開示されている。   In various embodiments, the pharmaceutical composition includes carriers and excipients (buffers, carbohydrates, mannitol, proteins, polypeptides or amino acids such as glycine, antioxidants, bacteriostats, chelating agents, suspending agents. , Including, but not limited to, thickeners and / or preservatives), water, oils, saline solutions, aqueous dextrose and glycerol solutions, and other pharmaceutically acceptable as required for appropriate physiological conditions Auxiliary substances such as buffering agents, tonicity adjusting agents, wetting agents and the like are included. It will be appreciated that while any suitable carrier known to those skilled in the art is used to administer the composition of the invention, the type of carrier will vary depending on the mode of administration. The compound will be encapsulated within the liposome using well known techniques. Biodegradable microspheres can also be used as carriers for the pharmaceutical compositions of the present invention. Suitable biodegradable microspheres are disclosed, for example, in US Pat. Nos. 4,897,268; 5,075,109; 5,928,647; 5,811,128; 5,820,883; 5,853,763; 5,814,344 and 5,942,252.

薬学的組成物は、従来の周知の殺菌技術によって殺菌されてもよいし、あるいは無菌ろ過されてもよい。得られた水溶液は使用のためにパッケージされるか、あるいは凍結乾燥された製剤が投与前に無菌溶液と組み合わされる。   The pharmaceutical composition may be sterilized by conventional, well-known sterilization techniques, or may be sterile filtered. The resulting aqueous solution is packaged for use or the lyophilized formulation is combined with a sterile solution prior to administration.

クプレドキシンおよび/またはシトクロムおよびこれらの変異体および誘導体の投与
クプレドキシンまたはシトクロム、またはその変異体、誘導体、構造的等価物は、薬学的組成物として処方して投与することができ、任意の適切な経路、例えば、経口、バッカル、吸入、舌下腺、直腸、膣、経尿道、鼻、局所、経皮(percutaneous)、すなわち経皮的(transdermal)、非経口的(parenteral)(静脈内、筋肉内、皮下内および冠内を含む)経路によって投与することができる。これらの薬学的処方は、その意図された目的を達成するのに任意の効果的量において投与することができる。より具体的には、組成物は、治療学的有効量において投与される。特定の実施態様において、治療学的有効量は、一般には約0.01〜20mg/日/kg体重である。
Administration of cupredoxin and / or cytochrome and variants and derivatives thereof Cupredoxin or cytochrome, or a variant, derivative, structural equivalent thereof can be formulated and administered as a pharmaceutical composition, and any suitable route E.g. oral, buccal, inhalation, sublingual gland, rectum, vagina, transurethral, nasal, topical, percutaneous, i.e. transdermal, parenteral (intravenous, intramuscular (Including subcutaneous and intracoronary) routes. These pharmaceutical formulations can be administered in any effective amount to achieve their intended purpose. More specifically, the composition is administered in a therapeutically effective amount. In certain embodiments, the therapeutically effective amount is generally about 0.01-20 mg / day / kg body weight.

クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物を含む化合物は、単独でまたは他の活性薬剤と組み合わせて、マラリア感染の治療および/または予防処置に有用である。適切な投薬量は、当然ながら、例えば、使用されるクプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物の化合物、宿主、投与の態様および治療する状態の性質および重症度に依存して変化するであろう。しかしながら、一般的には、ヒトにおいて満足な結果は、約0.01〜20mg/kg体重の毎日の投与で得られることが示されている。ヒトにおいて示された毎日の投薬量は、例えば、日投与、週投与、月投与、および/または連続的投与において簡便に投与される、約0.7mg〜約1400mgのクプレドキシンまたはシトクロムc551、またはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物の化合物の範囲内である。日投与は、1〜12回/日の分散投与とすることができる。代わりに、1日おき、3日おき、4日おき、5日おき、6日おき、1週間おき、および同様に31日までの各日おきに投与することができる。代わりに、パッチ、静脈内投与などを使用して連続的に投与することができる。 Compounds comprising cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, are useful for the therapeutic and / or prophylactic treatment of malaria infection, alone or in combination with other active agents. The appropriate dosage will of course depend on, for example, the cupredoxin or cytochrome used, or a variant, derivative, structural equivalent compound, host, mode of administration and the nature and severity of the condition being treated. Will change. However, in general, satisfactory results in humans have been shown to be obtained with daily administration of about 0.01-20 mg / kg body weight. Daily dosages shown in humans are, for example, from about 0.7 mg to about 1400 mg of cupredoxin or cytochrome c 551 , or these conveniently administered in daily, weekly, monthly, and / or continuous administration, or these Are within the scope of the mutant, derivative or structural equivalent compounds. Daily administration can be 1 to 12 times / day of dispersed administration. Alternatively, it can be administered every other day, every third day, every fourth day, every fifth day, every six days, every week, and similarly every other day up to 31 days. Alternatively, it can be administered continuously using patches, intravenous administration, and the like.

クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物を患者に導入する方法は、いくつかの実施態様において、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物と、マラリア療法のために使用される他の薬剤との共投与を通して行われる。このような方法は、当該技術において周知である。特定の実施態様において、クプレドキシンおよび/またはシトクロムcは、カクテルの一部であるかまたは他のマラリア治療薬と共投与される。対象のマラリア治療薬には、これらに限定されないが、プログアニル、クロルプログアニル、トリメトプリム、クロロキン、メフロキン、ルメファントリン、アトバクオン、ピリメタミン-スルファドキシン、ピリメタミン-ダプソン、ハロファントリン、キニーネ、キニジン、アモジアキン、アモピロキン、スルホンアミド、アルテミシニン、アルテフレン、アルテムエーテル、アルテスナート、プリマキン、ピロナリジン、プログアニル、クロロキン、メフロキン、ピリメタミン-スルファドキシン、ピリメタミン-ダプソーン、ハロファントリン、キニーネ、プログアニル、クロロキン、メフロキン、1,16-ヘキサデカメチレンビス(N-メチルピロリジニウム)ジブロミード、およびこれらの組み合わせが含まれる。   Methods of introducing cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof to a patient, in some embodiments, include cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents, and malaria. This is done through co-administration with other drugs used for therapy. Such methods are well known in the art. In certain embodiments, cupredoxin and / or cytochrome c are part of a cocktail or co-administered with other malaria therapeutics. Antimalarial drugs of interest include, but are not limited to, proguanyl, chlorproguanil, trimethoprim, chloroquine, mefloquine, lumefantrin, atovaquone, pyrimethamine-sulfadoxine, pyrimethamine-dapsone, halophanthrin, quinine, quinidine , Amodiaquine, amopyroquine, sulfonamide, artemisinin, arteflene, artemether, artesunate, primaquine, pyronalidine, proguanil, chloroquine, mefloquine, pyrimethamine-sulfadoxine, pyrimethamine-daptone, halophanthrin, quinine, proguanil, chloroquine, Mefloquine, 1,16-hexadecamethylenebis (N-methylpyrrolidinium) dibromide, and combinations thereof are included.

クプレドキシンまたはシトクロムc551、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物を患者に導入する方法は、いくつかの実施態様において、抗HIV薬剤、例えば、プロテアーゼ阻害剤含有カクテルを導入するために現在使用されている方法と同じである。このような方法は、当業者において周知である。特定の実施態様において、クプレドキシンまたはシトクロムc551、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、カクテルの一部または抗HIV治療薬と共投与される。抗HIV薬剤にはまた、これらに限定されないが、逆転写酵素阻害剤:AZT(ジドブジン[Retrovir])、ddC(ザルシタビン[Hivid], ジデオキシイノシン)、d4T(スタブジン[Zerit])、および3TC(ラミブジン[Epivir])、非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤(NNRTIS):デラビルジン(Rescriptor)およびネビラピン(Viramune)、プロテアーゼ阻害剤:リトナビル(Norvir)、ロピナビルおよびリトナビルの組み合わせ(Kaletra)、サキナビル(Invirase)、インジナビル硫酸塩(Crixivan)、アンプレナビル(Agenerase)、およびネルフィナビル(Viracept) が含まれる。いくつかの実施態様において、抗活性抗レトロウイルス療法(HAART)と呼ばれるいくつかの薬剤の組み合わせが、患者を治療するために使用される。 Methods for introducing cupredoxin or cytochrome c 551 , or variants, derivatives, structural equivalents thereof into a patient, in some embodiments, are currently used to introduce anti-HIV agents, such as protease inhibitor-containing cocktails. Same as the method used. Such methods are well known to those skilled in the art. In certain embodiments, cupredoxin or cytochrome c 551 , or variants, derivatives, structural equivalents thereof, are co-administered with a portion of a cocktail or anti-HIV therapeutic agent. Anti-HIV drugs also include, but are not limited to, reverse transcriptase inhibitors: AZT (zidovudine [Retrovir]), ddC (zarcitabine [Hivid], dideoxyinosine), d4T (stavudine [Zerit]), and 3TC (lamivudine) [Epivir]), non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIS): delavirdine (Rescriptor) and nevirapine (Viramune), protease inhibitors: ritonavir (Norvir), combination of lopinavir and ritonavir (Kaletra), saquinavir (Invirase), indinavir Sulfates (Crixivan), Amprenavir (Agenerase), and Nelfinavir (Viracept) are included. In some embodiments, a combination of several drugs called anti-active antiretroviral therapy (HAART) is used to treat the patient.

正確な処方、投与の経路および投薬は、患者の状態を考慮して医師を出席させることによって決定される。投薬量および間隔は、治療学的効果を維持するのに十分である血漿値の活性なクプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物を与えるために個別に調節することができる。一般的には、所望のクプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、意図した経路の投与および標準的な薬学的プラクティスに関して選択された薬学的キャリアとの混合において投与される。   The exact prescription, route of administration and dosing will be determined by attending a physician in view of the patient's condition. Dosage amount and interval can be adjusted individually to provide plasma levels of active cupredoxin or cytochrome that are sufficient to maintain therapeutic effect, or variants, derivatives or structural equivalents thereof. . In general, the desired cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, are administered in admixture with the intended route of administration and a pharmaceutical carrier selected for standard pharmaceutical practice. The

1つの側面において、クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体、構造的等価物は、ポリペプチドがin situにおいて生成されるようにDNAとして送達される。1つの実施態様において、DNAは、例えばUlmer et al., (Science 259:1745-1749 (1993))に記載され、Cohen (Science 259:1691-1692 (1993)) によってレビューされたように「裸」にされる。裸のDNAの取り込みは、DNAをキャリア(例えば、分解後に細胞内に効果的に輸送される、生物分解性ビーズ)上にコーティングすることによって増加させてもよい。このような方法において、DNAは、核酸発現系、細菌およびウイルス発現系を含む、当業者に周知の任意の様々な送達系内に存在してもよい。このような発現系にDNAを挿入するための技術は、当業者に周知である。例えば、WO90/11092、WO93/24640、WO 93/17706、および米国特許第5,736,524号を参照されたい。   In one aspect, cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives, structural equivalents thereof, are delivered as DNA such that the polypeptide is generated in situ. In one embodiment, the DNA is `` naked '' as described, for example, in Ulmer et al., (Science 259: 1745-1749 (1993)) and reviewed by Cohen (Science 259: 1691-1692 (1993)). " Naked DNA uptake may be increased by coating the DNA onto a carrier (eg, biodegradable beads that are effectively transported into the cell after degradation). In such methods, the DNA may be present in any of a variety of delivery systems known to those skilled in the art, including nucleic acid expression systems, bacterial and viral expression systems. Techniques for inserting DNA into such expression systems are well known to those skilled in the art. See, for example, WO90 / 11092, WO93 / 24640, WO 93/17706, and US Pat. No. 5,736,524.

生物から生物まで遺伝物質を送り込みために使用されるベクターは、2つの一般的分類に分けることができる:クローニングベクターは、外来DNAを挿入することができる適切な宿主細胞内の増殖のために不可欠である領域でプラスミドまたはファージを複製する。外来DNAは、それがベクターの成分であるかのように複製および増殖する。発現ベクター(例えば、プラスミド、酵母、または動物性ウイルスゲノム)は、外来DNA(例えば、クプレドキシンおよび/またはシトクロムのDNA)を転写および翻訳するために、外来遺伝子物質を宿主細胞または組織に導入するために使用される。発現ベクターにおいて、導入されたDNAは、要素(例えば、挿入されたDNAを高度に転写するために宿主細胞にシグナルを送るプロモーター)に発現可能に連結される。いくつかのプロモーターは、例外的に有用な、例えば、特定の因子に応じて遺伝産物を制御する誘導性プロモーターである。誘導性プロモーターに発現可能に機能するクプレドキシンまたはシトクロムおよびこれらの変異体および誘導体のポリヌクレオチドは、特定の因子に応じてクプレドキシンまたはシトクロムおよびこれらの変異体および誘導体を制御することができる。古典的な誘導性プロモーターの例には、α-インターフェロン、熱ショック、重金属イオン、およびステロイド、例えばグルココルチコイド(Kaufman, Methods Enzymol. 185:487-511 (1990))およびテトラサイクリンに応答性であるものが含まれる。他の望ましい誘導性プロモーターには、構築物が導入される細胞内に内在しないが、しかしながら、誘導物質が外因的に供給されるこれらの細胞内において応答性であるものが含まれる。一般的には、有用な発現ベクターはプラスミドであることが多い。しかしながら、他の形態の発現ベクター、例えばウイルスベクター(例えば、複製欠損レトロウイルス、アデノウイルスおよびアデノ関連ウイルス)が考えられる。   Vectors used to transfer genetic material from organism to organism can be divided into two general categories: cloning vectors are essential for propagation in suitable host cells into which foreign DNA can be inserted. The plasmid or phage is replicated in a region that is The foreign DNA replicates and propagates as if it were a component of the vector. An expression vector (eg, plasmid, yeast, or animal viral genome) is used to introduce foreign genetic material into a host cell or tissue in order to transcribe and translate foreign DNA (eg, cupredoxin and / or cytochrome DNA). Used for. In an expression vector, the introduced DNA is operably linked to an element (eg, a promoter that signals the host cell to highly transcribe the inserted DNA). Some promoters are exceptionally useful, for example inducible promoters that control the genetic product in response to specific factors. Polynucleotides of cupredoxin or cytochrome and their variants and derivatives that function in an inducible promoter so that they can be expressed can control cupredoxin or cytochrome and their variants and derivatives depending on the specific factors. Examples of classical inducible promoters include those that are responsive to α-interferon, heat shock, heavy metal ions, and steroids such as glucocorticoids (Kaufman, Methods Enzymol. 185: 487-511 (1990)) and tetracycline Is included. Other desirable inducible promoters include those that are not endogenous to the cell into which the construct is introduced, however, are responsive in those cells to which the inducer is supplied exogenously. In general, useful expression vectors are often plasmids. However, other forms of expression vectors, such as viral vectors (eg, replication defective retroviruses, adenoviruses and adeno-associated viruses) are contemplated.

ベクターの選択は、使用される生物または細胞およびベクターの所望の結末によって指示される。一般的には、ベクターは、シグナル配列、複製起点、マーカー遺伝子、ポリリンカー部位、エンハンサー要素、プロモーターおよび転写終結配列が含まれる。例として、一つはマラリア寄生中の住処である蚊において送達可能なベクターにクプレドキシンまたはシトクロム遺伝子をクローニングし、寄生中が蚊内部で複製することを防ぐ。ベクターの送達可能性は、同様にマラリア寄生虫に感染する他の周りの蚊へのクプレドキシン/シトクロムの拡大を可能にするであろう。
正確な処方、投与の経路、および投与量は、患者の状態を考慮して主治医によって決定される。投与量およびその間隔は、活性なクプレドキシンおよび/または、患者を治療および/または治療学的効果を維持するのに十分な、シトクロムおよびこれらの変異体および誘導体の血漿値を提供するために個別に調節することができる。一般的には、所望のクプレドキシンおよび/またはシトクロム、およびこれらの変異体および誘導体は、投与の意図した経路および標準的な薬学的プラクティスに従って選択された薬学的なキャリアと混合して投与することができる。本発明に従って使用される薬学的組成物は、治療学的に使用することができる製剤に、クプレドキシンおよび/またはシトクロムおよびこれらの変異体および誘導体のプロセスを容易にする賦形剤および補助剤、クプレドキシンおよび/またはシトクロムおよびこれらの変異体および誘導体の分泌を阻害または刺激する活性剤、またはこれらの混合物を含む一以上の生理学的に許容可能なキャリアを使用して従来手法において処方することができる。
The choice of vector is dictated by the organism or cell used and the desired outcome of the vector. In general, a vector includes a signal sequence, an origin of replication, a marker gene, a polylinker site, an enhancer element, a promoter, and a transcription termination sequence. As an example, one clones a cupredoxin or cytochrome gene into a vector that can be delivered in a mosquito, the home of malaria parasites, to prevent the parasite from replicating inside the mosquito. The deliverability of the vector will also allow the spread of cupredoxin / cytochrome to other surrounding mosquitoes that also infect malaria parasites.
The exact formulation, route of administration and dosage will be determined by the attending physician in view of the patient's condition. The dose and its interval are individually set to provide active cupredoxin and / or plasma values of cytochrome and their variants and derivatives sufficient to treat the patient and maintain a therapeutic effect. Can be adjusted. In general, the desired cupredoxin and / or cytochrome, and variants and derivatives thereof may be administered in admixture with a pharmaceutical carrier selected according to the intended route of administration and standard pharmaceutical practice. it can. The pharmaceutical composition used in accordance with the present invention comprises excipients and adjuvants that facilitate the process of cupredoxins and / or cytochromes and their variants and derivatives into formulations that can be used therapeutically, cupredoxins And / or can be formulated in conventional manner using one or more physiologically acceptable carriers comprising an active agent that inhibits or stimulates secretion of cytochromes and their variants and derivatives, or mixtures thereof.

クプレドキシンおよび/またはシトクロムCおよびこれらの変異体および誘導体を含むキット
一側面において、本発明は、パッケージまたは容器内において一以上の以下のものを含むキットを提供する: (1) クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物を含む生物学的活性組成物; (2) 薬学的に許容可能なアジュバントまたは賦形剤; (3) 注射器のような投与のための媒体; (4)投与のための説明書。2以上の成分(1)〜(4)が同じ容器内に見出される実施態様もまた考慮される。
In one aspect of a kit comprising cupredoxin and / or cytochrome C and variants and derivatives thereof , the present invention provides a kit comprising one or more of the following in a package or container: (1) cupredoxin or cytochrome, or A biologically active composition comprising these variants, derivatives or structural equivalents; (2) a pharmaceutically acceptable adjuvant or excipient; (3) a vehicle for administration such as a syringe; ) Instructions for administration. Embodiments in which two or more components (1) to (4) are found in the same container are also contemplated.

他の側面において、本発明は、パッケージまたは容器内において一以上の以下のものを含むキットを提供する: (1) クプレドキシンまたはシトクロム、またはこれらの変異体、誘導体または構造的等価物を含む生物学的活性組成物;(2) マラリア治療剤、これらに限定されないが、プログアニル、クロルプログアニル、トリメトプリム、クロロキン、メフロキン、ルメファントリン、アトバクオン、ピリメタミン-スルファドキシン、ピリメタミン-ダプソン、ハロファントリン、キニーネ、キニジン、アモジアキン、アモピロキン、スルホンアミド、アルテミシニン、アルテフレン、アルテムエーテル、アルテスナート、プリマキン、ピロナリジン、プログアニル、クロロキン、メフロキン、ピリメタミン-スルファドキシン、ピリメタミン-ダプソン、ハロファントリン、キニーネ、プログアニル、クロロキン、メフロキン、1,16-ヘキサデカメチレンビス(N-メチルピロリジニウム)ジブロミド; (3) 薬学的に許容可能なアジュバントまたは賦形剤; (4) 注射器のような投与のための媒体; (5) 投与のための説明書。2以上の成分(1)〜(5)が同じパッケージまたは容器内に見出される実施態様もまた考慮される。   In another aspect, the present invention provides a kit comprising one or more of the following in a package or container: (1) Biology comprising cupredoxin or cytochrome, or variants, derivatives or structural equivalents thereof Active composition; (2) antimalarial agent, including but not limited to proguanil, chlorproguanil, trimethoprim, chloroquine, mefloquine, lumefantrin, atovaquone, pyrimethamine-sulfadoxine, pyrimethamine-dapson, halophanthrin Quinine, quinidine, amodiaquine, amopyroquine, sulfonamide, artemisinin, arteflene, artemether, artesunate, primaquine, pyronalidine, proguanil, chloroquine, mefloquine, pyrimethamine-sulfadoxine, pyrimethamine-dap Son, halofantrine, quinine, proguanil, chloroquine, mefloquine, 1,16-hexadecamethylenebis (N-methylpyrrolidinium) dibromide; (3) a pharmaceutically acceptable adjuvant or excipient; ) Medium for administration such as a syringe; (5) Instructions for administration. Embodiments in which two or more components (1) to (5) are found in the same package or container are also contemplated.

いくつかの実施態様において、キットにはまた、パッケージまたは容器内に抗HIV治療剤が含まれる。対象の抗HIV治療剤には、これらに制限されないが、逆転写酵素阻害剤: AZT(ジブドジン[Retrovir])、ddC(ザルシタビン[Hivid]、ジデオキシイノシン)、d4T(スタブジン[Zerit])、および3TC(ラミブジン[Epivir])、非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤(NNRTIS):デラビルジン(Rescriptor)およびネビラピン(Viramune)、プロテアーゼ阻害剤:リトナビル(Norvir)、ロピナビルとリトナビルの組み合わせ(Kaletra)、サキナビル(Invirase)、インジナビル硫酸塩(Crixivan)、アンプレナビル(Agenerase)およびネルフィナビル(Viracept) が含まれる。いくつかの実施態様において、強力な活性抗レトロウイルス療法(HAART)と呼ばれるいくつかの薬剤の組み合わせが、キット内に含まれる。   In some embodiments, the kit also includes an anti-HIV therapeutic agent in a package or container. Anti-HIV therapeutic agents of interest include, but are not limited to, reverse transcriptase inhibitors: AZT (Dibudosine [Retrovir]), ddC (Zarcitabine [Hivid], dideoxyinosine), d4T (Stavudine [Zerit]), and 3TC (Lamivudine [Epivir]), non-nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTIS): delavirdine (Rescriptor) and nevirapine (Viramune), protease inhibitors: ritonavir (Norvir), combination of lopinavir and ritonavir (Kaletra), saquinavir (Invirase) Indinavir sulfate (Crixivan), Amprenavir (Agenerase) and Nelfinavir (Viracept). In some embodiments, a combination of several drugs called potent active antiretroviral therapy (HAART) is included in the kit.

キットが提供される場合、組成物の異なる成分が、別々の容器内にパッケージングされ、使用前に直ちに混合されてもよい。成分のこのようなパッケージングは、活性成分の機能を失わずに長期間にわたす貯蔵を可能にする。
キット内に含まれる試薬は、異なる成分の活性を保存し、かつその材質によって吸着または変更を加えない全ての種類の容器内に供給される。例えば、密封ガラスアンプル容器には、クプレドキシンおよび/またはシトクロムcおよびこれらの変異体および誘導体の凍結乾燥されたポリペプチドまたはポリヌクレオチド、または中性で非反応性のガス、例えば窒素下でパッケージングされたバッファーが含まれる。アンプル容器は、任意の適切な材料、例えばガラス、有機ポリマー(例えばポリカーボネート、ポリスチレンなど)、セラミック、金属または類似の試薬を保持するために典型的に使用される任意の他の材料からなってもよい。適切な容器の他の例には、ホイルラインインテリア(foil-lined interiors)、例えばアルミニウムまたは合金を含むアンプル容器およびエンベロープ容器と類似の物質から作製することができる単純なボトル容器が含まれる。他の容器には、試験管、バイアル、フラスコ、ボトル、シリンジなどが含まれる。容器には、皮下注射針によって貫通することができる栓を有するボトルのような、無菌アクセスポートがあってもよい。他の容器には、それが除去されたときに成分が混合されることを可能にする容易に除去可能な膜によって分離される2つの区画があってもよい。除去可能な膜は、ガラス、プラスチック、ゴムなどとすることができる。
Where a kit is provided, the different components of the composition may be packaged in separate containers and mixed immediately prior to use. Such packaging of the ingredients allows for long term storage without losing the function of the active ingredient.
Reagents contained in the kit are supplied in all types of containers that preserve the activity of the different components and that are not adsorbed or modified depending on their materials. For example, sealed glass ampoule containers are packaged under lyophilized polypeptides or polynucleotides of cupredoxin and / or cytochrome c and variants and derivatives thereof, or neutral, non-reactive gases such as nitrogen. Buffer. The ampoule container may be made of any suitable material, such as glass, organic polymers (eg, polycarbonate, polystyrene, etc.), ceramic, metal or any other material typically used to hold a similar reagent. Good. Other examples of suitable containers include foil-lined interiors, such as ampule containers containing aluminum or alloys and simple bottle containers that can be made from materials similar to envelope containers. Other containers include test tubes, vials, flasks, bottles, syringes, and the like. The container may have a sterile access port, such as a bottle with a stopper that can be penetrated by a hypodermic needle. Other containers may have two compartments separated by an easily removable membrane that allows the components to be mixed when it is removed. The removable film can be glass, plastic, rubber or the like.

キットはまた、説明書類とともに提供することができる。説明書は、紙または他の媒体に印刷され、および/または電子的に読み取り可能な媒体、例えばフロッピー(登録商標)ディスク、CD-ROMとDVD-ROM、Zipディスク、ビデオテープ、オーディオテープ、フラッシュメモリデバイスなどとして提供されてもよい。詳細な説明書は、キットに物理的に付随していなくともよく、代わりに、ユーザーは、キットの製造業者または販売業者によって作成されたインターネットウェブサイトにアクセスしてもよいし、あるいは電子メールで入手してもよい。   Kits can also be provided with documentation. The instructions are printed on paper or other media and / or electronically readable media such as floppy disks, CD-ROM and DVD-ROM, Zip disks, video tapes, audio tapes, flashes It may be provided as a memory device or the like. The detailed instructions may not be physically attached to the kit; instead, the user may access an Internet website created by the kit manufacturer or distributor, or by email. You may obtain it.

クプレドキシンおよび/またはシトクロムの修飾
クプレドキシンまたはシトクロムは、化学的に修飾または遺伝的に変化し、上述したような変異体および誘導体を生成する。このような変異体および誘導体は、標準的な技術によって合成することができる。
Modified cupredoxins and / or cytochromes Cupredoxins or cytochromes are chemically modified or genetically altered to produce variants and derivatives as described above. Such variants and derivatives can be synthesized by standard techniques.

クプレドキシンおよびシトクロムの天然に生じる対立遺伝子の変異に加えて、クプレドキシンまたはシトクロムをコードする配列内の変異によって変化を導入することができる。ここでは、マラリア感染赤血球における寄生虫血症を阻害するクプレドキシンまたはシトクロムの能力をそれほど変化させない程度にクプレドキシンまたはシトクロムのアミノ酸配列が変化する。「非必須な」アミノ酸残基とは、生物学的活性を変更せずに野性型配列のクプレドキシンから変更することができる残基である。一方、「必須な」アミノ酸残基は、このような生物学的活性に必要とされる。例えば、クプレドキシンの中に保存されたアミノ酸残基は、特に変更を受け入れることができないと予想され、従って「必須」である。   In addition to naturally occurring allelic variations of cupredoxin and cytochrome, changes can be introduced by mutations in the sequence encoding cupredoxin or cytochrome. Here, the amino acid sequence of cupredoxin or cytochrome changes to such an extent that it does not significantly change the ability of cupredoxin or cytochrome to inhibit parasitemia in malaria-infected erythrocytes. “Non-essential” amino acid residues are those residues that can be altered from the wild-type sequence of cupredoxins without altering biological activity. On the other hand, “essential” amino acid residues are required for such biological activity. For example, amino acid residues conserved in cupredoxins are not expected to be particularly amenable to change and are therefore “essential”.

ポリペプチドの活性を変化させない保存的置換を行うことができるアミノ酸は当業者に周知である。有用な保存的置換が「好ましい置換」として表3において示されている。一つのクラスのアミノ酸が同じタイプの他のアミノ酸と置換されることによる保存的置換は、その置換が化合物の生物学的活性を実質的に変化させない限りにおいて本発明の範囲内にある。

Figure 2009504567
Amino acids for which conservative substitutions can be made that do not alter the activity of the polypeptide are well known to those of skill in the art. Useful conservative substitutions are shown in Table 3 as “preferred substitutions”. Conservative substitutions by substitution of one class of amino acids with other amino acids of the same type are within the scope of the invention as long as the substitution does not substantially alter the biological activity of the compound.
Figure 2009504567

(1)ポリペプチド骨格の構造、例えばβ-シートまたはα-へリックス高次構造、(2)電荷、(3)疎水性、または(4)標的部位の側鎖の塊に影響を与える非保存的置換は、細胞毒性因子の機能を修飾することができる。残基は、表4に示されたように共通の側鎖特性に基づいた群に分けられる。非保存的置換には、これらの分類の一つの群を他の分類に交換したものが含まれる。置換は、保存的な置換部位またはより具体的には非保存的部位に導入されてもよい。

Figure 2009504567
(1) non-conservative affecting the structure of the polypeptide backbone, such as β-sheet or α-helix conformation, (2) charge, (3) hydrophobicity, or (4) side chain mass at the target site Substitution can modify the function of the cytotoxic factor. Residues are divided into groups based on common side chain properties as shown in Table 4. Non-conservative substitutions include the replacement of one group of these classes with another. Substitutions may be introduced at conservative substitution sites or more specifically at non-conservative sites.
Figure 2009504567

変異体ポリペプチドは、オリゴヌクレオチド媒介(特定部位の)突然変異誘発、アラニン走査、およびPCR突然変異誘発のような当該技術分野において周知の方法を使用して作製することができる。特定部位の突然変異誘発 (Carter, Biochem J. 237:1-7 (1986); Zoller and Smith, Methods Enzymol. 154:329-350 (1987)、カセット式変異誘発、制限部位選択の突然変異誘発(Wells et al., Gene 34:315-323 (1985))または他の既知の技術は、クプレドキシンまたはシトクロムc551変異体DNAを生成するためにクローン化されたDNA上で行なうことができる。 Variant polypeptides can be made using methods well known in the art such as oligonucleotide-mediated (site-specific) mutagenesis, alanine scanning, and PCR mutagenesis. Site-directed mutagenesis (Carter, Biochem J. 237: 1-7 (1986); Zoller and Smith, Methods Enzymol. 154: 329-350 (1987), cassette mutagenesis, restriction site selection mutagenesis ( Wells et al., Gene 34: 315-323 (1985)) or other known techniques can be performed on the cloned DNA to produce cupredoxin or cytochrome c 551 mutant DNA.

クプレドキシンおよびシトクロムc551の既知の変異はまた、本発明の方法において使用される変異体クプレドキシンおよびシトクロムc551を作製するために使用することができる。例えば、アズリンのC112DおよびM44KM64E変異体は、在来のアズリンとは異なる細胞毒素および成長拘束活性を有することが知られており、このような変化した活性はまた、本発明の治療方法において有用である。本発明の方法の1つの実施態様は、クプレドキシンおよび/またはシトクロムならびに哺乳理細胞においてマラリア感染の増殖を阻害する能力を保持するこれらの変異体および誘導体を利用する。他の実施態様において、本発明の方法は、細胞増殖を停止させる能力を有するクプレドキシン変異体、例えばM44KM64E突然変異体を利用する。 Known mutations cupredoxin and cytochrome c 551 may also be used for making a variant cupredoxin and cytochrome c 551 is used in the method of the present invention. For example, C112D and M44KM64E mutants of azurin are known to have different cytotoxins and growth-restricting activities than conventional azurin, and such altered activity is also useful in the therapeutic methods of the present invention. is there. One embodiment of the method of the present invention utilizes cupredoxins and / or cytochromes and these variants and derivatives that retain the ability to inhibit the growth of malaria infection in mammalian cells. In other embodiments, the methods of the present invention utilize cupredoxin variants, such as the M44KM64E mutant, that have the ability to stop cell growth.

本発明のより完全な理解は、次の特定の例の参照によって得ることができる。これらの例は、もっぱら例証の目的のために記載され、本発明の範囲を制限することを意味しない。形態の変化および等価物の置換は、環境が便宜を示唆または提示するものとして考慮される。特定の用語が本明細書中において使用されるば、これらの用語は、記述的意味を意図し、本発明を制限するものではない。前述した本発明の修飾および変異は、本発明の精神および範囲から外れずに得られる。従って、これらの制限は、与えられた実施態様のみに課されるべきである。   A more complete understanding of the invention can be obtained by reference to the following specific examples. These examples are described solely for purposes of illustration and are not meant to limit the scope of the invention. Form changes and equivalent substitutions are considered as the environment suggests or suggests convenience. If specific terms are used herein, these terms are intended for descriptive meaning and are not intended to limit the invention. The modifications and variations of the invention described above can be obtained without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, these restrictions should be imposed only on the given embodiment.

Example

例1:クプレドキシンおよびシトクロムによる熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症のインビトロ阻害
クプレドキシン細菌wtアズリン、M44KM64Eアズリン、ルスチシアニンおよびシアノバクテリア プラストシアニン、ならびに緑膿菌シトクロムc551、ヒト シトクロムcおよびホルミディウム ラミノサム(Phormidium laminosum)シトクロムfを、200μg/ml 濃度、30時間後接種で正常な赤血球(RBC)アッセイにおいて試験した。これらの試験において、正常なRBCを、無血清培地中で2度洗浄し、完全RPMI中の10%ヘマトクリットに再懸濁した。200μlの10% Hct RBCを24ウェルの各々に加え(1 mlで最終2%Hct)、200μMの最終濃度のために666μMで組み換え体クプレドキシンまたはシトクロム タンパク質を含む30μlの完全RPMIを加えた。シゾント段階の寄生生物は、Percollクッションを通して3200 rpmで10分間にわたって後期培養物を遠心分離することによって調製した。感染については、4×106寄生生物/500μl容積中ウェルを、t=0時間で加えた。プレートを30時間にわたってインキュベートし、血液塗抹標本およびギムザ染色によってスコア化した。
Example 1: cupredoxin and in vitro inhibition cupredoxin bacteria wt azurin parasitemia by P. falciparum by cytochrome, M44KM64E azurin, rusticyanin and cyanobacteria plastocyanin and Pseudomonas aeruginosa cytochrome c 551,, human cytochrome c and Horumidiumu Raminosamu (Phormidium laminosum) cytochrome f was tested in a normal red blood cell (RBC) assay at a concentration of 200 μg / ml, inoculated 30 hours later. In these studies, normal RBCs were washed twice in serum-free medium and resuspended in 10% hematocrit in complete RPMI. 200 μl of 10% Hct RBC was added to each of the 24 wells (final 2% Hct in 1 ml) and 30 μl complete RPMI containing recombinant cupredoxin or cytochrome protein at 666 μM for a final concentration of 200 μM. Schizont stage parasites were prepared by centrifuging late cultures through a Percoll cushion at 3200 rpm for 10 minutes. For infection, 4 × 10 6 parasite / well in 500 μl volume was added at t = 0 hours. Plates were incubated for 30 hours and scored by blood smear and Giemsa staining.

対照は9.5%寄生虫血症(標準誤差1.3%)を示し、その他、wt アズリン 6.9%(標準誤差1.4%)、M44KM64E アズリン 9.1%(標準誤差1.0%)、ルスチシアニン7.2%(標準誤差0.7%)、シトクロムc5517.5%(標準誤差1.5%)、ヒト シトクロムc 8.4%(標準誤差0.4%)、プラストシアニン8.1%(標準誤差1.3%)およびシトクロムf 6.6%(標準誤差1.0%)となった。これは、クプレドキシン、例えばwt アズリンおよびルスチシアニンおよびシトクロム(例えば、シトクロムfまたはシトクロムc551)による、寄生虫血症の20〜30%阻害を実証したことを示している。 Control shows 9.5% parasitemia (standard error 1.3%), wt azurin 6.9% (standard error 1.4%), M44KM64E azurin 9.1% (standard error 1.0%), rusticyanin 7.2% (standard error 0.7%) Cytochrome c 551 7.5% (standard error 1.5%), human cytochrome c 8.4% (standard error 0.4%), plastocyanin 8.1% (standard error 1.3%), and cytochrome f 6.6% (standard error 1.0%). This shows that it has demonstrated 20-30% inhibition of parasitemia by cupredoxins such as wt azurin and rusticyanin and cytochrome (eg cytochrome f or cytochrome c 551 ).

クプレドキシンを、寄生生物のライフサイクル(0〜24時間、環形態;24〜36時間、トロフォゾイト;36〜48時間、シゾント)の各段階でのその効果について試験した。対照は、平均0.1%の環形態および9.4%のトロフォゾイト形態を示した。一方、wt アズリンは、環形態には効果がなかったものの、6.9%のトロフォゾイト形態を示した。シトクロムfは、0.2%の環形態を示したが、著しく低い(6.3%)トロフォゾイト形態を示した。とりわけ、ルスチシアニンは、非常に高い(2.0%)環形態と、著しく軽減された(5.2%)トロフォゾイト形態を示した。他のものには顕著な効果はなかった。ルスチシアニン-処理サンプル中の寄生生物は、残りのサンプルと比較して衰弱して死に至り、寄生生物発育上でのルスチシアニンの顕著な阻害および毒性効果を示した。   Cupredoxins were tested for their effects at each stage of the parasite life cycle (0-24 hours, ring form; 24-36 hours, trophozoites; 36-48 hours, schizonts). Controls showed an average of 0.1% ring form and 9.4% trophozoite form. On the other hand, wt azurin showed 6.9% trophozoite form although it had no effect on ring form. Cytochrome f showed a 0.2% ring form but a significantly lower (6.3%) trophozoite form. Notably, rusticyanin showed a very high (2.0%) ring form and a significantly reduced (5.2%) trophozoite form. Others had no significant effect. The parasites in the rusticyanin-treated samples were debilitated and died compared to the rest of the samples, showing significant inhibition and toxic effects of rusticyanin on parasite development.

例2:ルスチシアニンによる熱帯熱マラリア原虫の細胞内応答のインビトロ阻害
細菌の酸化還元タンパク質がマラリア原虫の細胞内応答を阻害することができるかどうかを判断するために、赤血球を、低張性形骸製剤を使用して200μg/mlの細胞内組換えタンパク質濃縮液に添加した。血球細胞をその後に洗浄、再懸濁し、例1に記載されたようにシゾント段階の寄生生物(P. falciparum)に感染させた。赤血球形骸を、19時間〜40時間にわたってインキュベートし、ギムザ塗抹標本を作製した。
Example 2: In vitro inhibition of intracellular response of Plasmodium falciparum by rusticyanin To determine whether bacterial redox proteins can inhibit the intracellular response of Plasmodium falciparum, erythrocytes were hypotonically formulated Was added to 200 μg / ml intracellular recombinant protein concentrate. Blood cells were then washed, resuspended and infected with schizont stage parasites (P. falciparum) as described in Example 1. Erythrocytes were incubated for 19-40 hours to produce Giemsa smears.

例1における正常な赤血球の感染と比較して、ルスチシアニンのみが、添加された細胞形骸培養液において寄生虫血症の総数を減少させた。19時間の時点で、5.0±0.4%での空の形骸および4.5±1.0%でのルスチシアニン添加形骸で、浸潤および環形態における顕著な差異はみられなかった。しかしながら、40時間の時点で、ルスチシアニンを添加した形骸はより低いレベルの感染を示した。主要な結果は、全ての細菌タンパク質で19時間の時点では見られなかった。しかしながら、40時間の時点で、対照の未処理の形骸が4.6±0.3%寄生虫血症を示したのに対し、ルスチシアニン処理形骸は2.7±0.8%寄生虫血症(ほとんど50%の減少)を示した。表5を参照されたい。Wt アズリン、M44KM64E突然変異体アズリン、プラストシアニン、シトクロムc551、ヒトシトクロムcおよびシアノバクテリア シトクロムfタンパク質は、4.2〜5.4%の異なる寄生虫血症を示した。

Figure 2009504567
Compared to normal erythrocyte infection in Example 1, only rusticyanin reduced the total number of parasitemias in the added cell culture. At 19 hours, there was no significant difference in infiltration and ring morphology between the empty features at 5.0 ± 0.4% and the rusticyanin-added features at 4.5 ± 1.0%. However, at 40 hours, the rusticyanin-added corpse showed a lower level of infection. No major results were seen for all bacterial proteins at 19 hours. However, at 40 hours, the control untreated figure showed 4.6 ± 0.3% parasitemia, whereas the rusticyanin-treated figure showed 2.7 ± 0.8% parasitemia (almost 50% decrease). Indicated. See Table 5. Wt azurin, M44KM64E mutant azurin, plastocyanin, cytochrome c 551 , human cytochrome c and cyanobacterial cytochrome f protein showed 4.2-5.4% different parasitemia.
Figure 2009504567

例3:アズリンとPf MSP1-19と複合化されたG17.12モノクローナル抗体のFab断片との間の構造的相同性
先の研究は、クプレドキシンが免疫グロブリンスーパーファミリーメンバーの可変ドメインと構造的類似性を示すことを示した (Gough & Chothia, Structure 12:917-925 (2004); Stevens et al., J. Mol. Recognit. 18:150-157 (2005))。DALIアルゴリズム(Holm & Park, Bioinformatics 16:566-567 (2000)) は、緑膿菌由来のアズリン(1JZG)の構造的相同性について3Dデータベースを探索するために使用された。アズリンは、熱帯熱マラリア原虫のMSP1メロゾイト表面タンパク質のPf MSP1-19断片と複合された、G17.12モノクローナル抗体のFab断片と構造的類似性を示す(Pizarro et al., J. Mol. Biol. 328:1091-1103 (2003).)。(表6) アズリンはまた、ICAM-1との構造的類似性を示す(表6)。これは、脳マラリアに関与し、熱帯熱マラリア原虫に感染した赤血球の隔離のために脳および他の組織の毛細血管内の内皮細胞上で受容体と関係づけられる(Smith et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97:1766-1771 (2000); Franke-Fayard et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102:11468-11473 (2005))。
Example 3: Structural homology between azurin and the Fab fragment of the G17.12 monoclonal antibody complexed with Pf MSP1-19. Previous studies have shown that cupredoxin is structurally similar to the variable domain of an immunoglobulin superfamily member. (Gough & Chothia, Structure 12: 917-925 (2004); Stevens et al., J. Mol. Recognit. 18: 150-157 (2005)). The DALI algorithm (Holm & Park, Bioinformatics 16: 566-567 (2000)) was used to search the 3D database for the structural homology of azurin from Pseudomonas aeruginosa (1JZG). Azurin shows structural similarity to the Fab fragment of the G17.12 monoclonal antibody complexed with the Pf MSP1-19 fragment of the P. falciparum MSP1 merozoite surface protein (Pizarro et al., J. Mol. Biol. 328: 1091-1103 (2003).). Table 6 Azurin also shows structural similarity to ICAM-1 (Table 6). It is involved in brain malaria and is associated with receptors on endothelial cells in capillaries of the brain and other tissues for the isolation of erythrocytes infected with Plasmodium falciparum (Smith et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 97: 1766-1771 (2000); Franke-Fayard et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102: 11468-11473 (2005)).

この例は、アズリンを含むクプレドキシンが、免疫グロブリンスーパーファミリーメンバーの可変ドメインならびに細胞間接着分子(ICAM)およびこれらのリガンドの細胞外ドメインとジスルフィド結合によって向かい合ってパックされ、かつ連結された2つのアンチパラレルなβシートを有する構造的類似性を実証することを示している。

Figure 2009504567
This example shows two antigens in which cupredoxins, including azurin, are packed and linked by disulfide bonds to the variable domains of immunoglobulin superfamily members and the extracellular domains of intercellular adhesion molecules (ICAMs) and their ligands. It is demonstrated to demonstrate structural similarity with parallel β sheets.
Figure 2009504567

例4:LazおよびH.8-アズリン融合遺伝子のクローニングおよび発現
淋菌由来のlaz遺伝子を、その既知の配列(配列番号22)に基づいてクローニングした。緑膿菌のアズリン遺伝子(配列番号1)(pazと命名)と、淋菌由来のlazのH.8エピトープの配列(配列番号21)を使用して、H.8エピトープ遺伝子を枠内においてクローニングし、pazの5'末端においてH.8-pazを生成するかまたはpazの3'末端においてpaz-H.8を生成する。

Figure 2009504567
Example 4: Cloning and expression of Laz and H.8-azurin fusion genes The laz gene from Aspergillus was cloned based on its known sequence (SEQ ID NO: 22). Using the azurin gene of Pseudomonas aeruginosa (SEQ ID NO: 1) (named paz) and the sequence of H.8 epitope of laz from Aspergillus (SEQ ID NO: 21), the H.8 epitope gene was cloned in frame H.8-paz is generated at the 5 ′ end of paz or paz-H.8 is generated at the 3 ′ end of paz.
Figure 2009504567

Pazおよびlaz遺伝子のクローニングおよび発現
アズリン遺伝子のクローニングおよび過剰発現が記載されている (Yamada, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99:14098-14103 (2002); Punj, et al., Oncogene 23:2367-2378 (2004))。淋菌のLazコード遺伝子(laz)を、鋳型DNAとして淋菌株F62のゲノムDNAでPCRによって増幅した。使用されるフォワードおよびリバースプライマーは、5'-CCGGAATTCCGGCAGGGATGTTGTAAATATCCG-3'(配列番号23) および5'-GGGGTACCGCCGTGGCAGGCATACAGCATTTCAATCGG'(配列番号24)とした。付加的に導入された制限部位のEcoRIおよびKpnI部位にはそれぞれ下線を引いた。EcoRIおよびKpnIで消化された1.0kbの増幅されたDNA断片を、pUC18ベクターの対応する部位に挿入した(Yanisch-Perron, et al., Gene 33:103-119 (1985))。そして、laz遺伝子を、lacプロモーターの下流に配置し、発現プラスミドpUC18-lazを得た(表7)。
Cloning and expression of Paz and laz genes
Cloning and overexpression of the azurin gene has been described (Yamada, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99: 14098-14103 (2002); Punj, et al., Oncogene 23: 2367-2378 ( 2004)). The Laz coding gene (laz) of Aspergillus was amplified by PCR with the genomic DNA of Aspergillus strain F62 as template DNA. The forward and reverse primers used were 5′-CCG GAATTC CGGCAGGGATGTTGTAAATATCCG-3 ′ (SEQ ID NO: 23) and 5′-GG GGTACC GCCGTGGCAGGCATACAGCATTTCAATCGG ′ (SEQ ID NO: 24). The additionally introduced restriction sites EcoRI and KpnI sites were underlined, respectively. A 1.0 kb amplified DNA fragment digested with EcoRI and KpnI was inserted into the corresponding site of the pUC18 vector (Yanisch-Perron, et al., Gene 33: 103-119 (1985)). Then, the laz gene was arranged downstream of the lac promoter to obtain an expression plasmid pUC18-laz (Table 7).

淋菌 Lazと緑膿菌のアズリン(Paz)の融合H.8を発現するプラスミドを、鋳型としてpUC19-pazおよびpUC18-lazでPCRによって構築した。H.8-Paz融合については、3.1kb断片を、鋳型およびプライマーとしてpUC18-lazで増幅し、5'-(リン酸化)GGCAGCAGGGGCTTCGGCAGCATCTGC-3'(配列番号25)および5'-CTGCAGGTCGACTCTAGAGGATCCCG-3'(配列番号26)。SalI部位に下線を引いた。PCR増幅された0.4kbの断片は、鋳型およびプライマーとしてpUC19-pazから得られた。5'-(リン酸化)GCCGAGTGCTCGGTGGACATCCAGG-3'(配列番号27)および5'-TACTCGAGTCACTTCAGGGTCAGGGTG-3'(配列番号28)。XhoI部位に下線を引いた。pUC18-laz由来のSalI消化PCR断片およびpUC19-paz 由来のXhoI消化PCR断片をクローニングして発現プラスミドpUC18-H.8-pazを得た(表7)。 A plasmid expressing the fusion H.8 of Aspergillus laz and Pseudomonas aeruginosa azurin (Paz) was constructed by PCR with pUC19-paz and pUC18-laz as templates. For the H.8-Paz fusion, the 3.1 kb fragment was amplified with pUC18-laz as template and primer, and 5 ′-(phosphorylated) GGCAGCAGGGGCTTCGGCAGCATCTGC-3 ′ (SEQ ID NO: 25) and 5′-CTGCAG GTCGAC TCTAGAGGATCCCG-3 '(SEQ ID NO: 26). The SalI site is underlined. A PCR amplified 0.4 kb fragment was obtained from pUC19-paz as template and primer. 5 ′-(phosphorylated) GCCGAGTGCTCGGTGGACATCCAGG-3 ′ (SEQ ID NO: 27) and 5′-TA CTCGAG TCACTTCAGGGTCAGGGTG-3 ′ (SEQ ID NO: 28). The XhoI site is underlined. The expression plasmid pUC18-H.8-paz was obtained by cloning the SalI digested PCR fragment derived from pUC18-laz and the XhoI digested PCR fragment derived from pUC19-paz (Table 7).

大腸菌JM109は、アズリンおよびその誘導体遺伝子の発現のために宿主株として使用された。組み換え型の大腸菌株を、37℃で16時間にわたって100μg/mlアンピシリン、0.1mM IPTGおよび0.5mM CuSO4を含む2×YT培地中において培養し、アズリンタンパク質を産生した。 E. coli JM109 was used as a host strain for the expression of azurin and its derivative genes. Recombinant E. coli strains were cultured in 2 × YT medium containing 100 μg / ml ampicillin, 0.1 mM IPTG and 0.5 mM CuSO 4 for 16 hours at 37 ° C. to produce azurin protein.

これらのプラスミドを包含する大腸菌がIPTGの存在下において増殖したとき、溶解した細胞およびアズリンについて記載されたように精製されたタンパク質(Yamada, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99:14098-14103 (2002); Punj, et al., Oncogene 23:2367-2378 (2004);Yamada, et al., Cell. Microbiol. 7:1418-1431 (2005))、様々なアズリン誘導体が、単一成分としてSDS-PAGE上で移動した。但し、H.8含有タンパク質(約17kDa)は、前に示したように、異例の移動を示した (Cannon, Clin. Microbiol. Rev. 2:S1-S4 (1989); Fisette, et al., J. Biol. Chem. 278:46252-46260 (2003))。   When E. coli containing these plasmids were grown in the presence of IPTG, lysed cells and proteins purified as described for azurin (Yamada, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99: 14098-14103 (2002); Punj, et al., Oncogene 23: 2367-2378 (2004); Yamada, et al., Cell.Microbiol. 7: 1418-1431 (2005)), various azurin derivatives It moved on SDS-PAGE as one component. However, the H.8-containing protein (approximately 17 kDa) showed unusual migration as previously shown (Cannon, Clin. Microbiol. Rev. 2: S1-S4 (1989); Fisette, et al., J. Biol. Chem. 278: 46252-46260 (2003)).

融合GSTタンパク質のためのプラスミド構築。
融合グルタチオンS転移酵素(GST)を発現するプラスミド - 切断されたwt-アズリン(azu)誘導体は、校正DNAポリメラーゼを使用するポリメラーゼ連鎖反応によって構築された。pGST-azu 36-128については、増幅されたPCR断片は、商業的なGST発現ベクターpGEX-5XのBamHlおよびEcoRl 部位に導入した(Amersham Biosciences, Piscataway, NJ)。断片を、鋳型およびプライマーとしてpUC19-azuで増幅した。5’-CGGGATCC CCG GCA ACC TGC CGA AGA ACG TCA TGG GC-3’(配列番号:29) および 5’-CGGAATTC GCA TCA CTT CAG GGT CAG GG-3’ (配列番号:30)。付加的に導入されたBamHlおよびEcoRI部位にそれぞれ下線を引いた。azu遺伝子のカルボキシル末端切断を、QuickChange特定部位の突然変異誘発キット(Stratagene, La Jolla, CA)を使用して終止コドンを導入することによって累積的に行った。
Plasmid construction for the fused GST protein.
A plasmid expressing the fused glutathione S-transferase (GST) -cleaved wt-azurin (azu) derivative was constructed by polymerase chain reaction using proofreading DNA polymerase. For pGST-azu 36-128, the amplified PCR fragment was introduced into the BamHl and EcoRl sites of the commercial GST expression vector pGEX-5X (Amersham Biosciences, Piscataway, NJ). The fragment was amplified with pUC19-azu as template and primer. 5′-C GGGATCC CCG GCA ACC TGC CGA AGA ACG TCA TGG GC-3 ′ (SEQ ID NO: 29) and 5′-CG GAATTC GCA TCA CTT CAG GGT CAG GG-3 ′ (SEQ ID NO: 30). The additionally introduced BamHl and EcoRI sites were underlined, respectively. Carboxyl-terminal truncation of the azu gene was performed cumulatively by introducing stop codons using the QuickChange specific site mutagenesis kit (Stratagene, La Jolla, CA).

pGST-azu 36-89については、終止コドンをGly90に導入した。 pGST-azu 36-128を運ぶプラスミドを、鋳型DNAとして使用した。特定部位の突然変異誘発についての3セットのオリゴヌクレオチドは、以下のように示される。pGST-azu 36-89については:5’-CCA AGC TGA TCG GCT CGT GAG AGAAGG ACT CGG TGA CC-3’ (配列番号:31)、および 5’-GGT CAC CGA GTC CTT CTC TCA CGA GCC GAT CAG CTT GG-3 (配列番号:32)。   For pGST-azu 36-89, a stop codon was introduced into Gly90. A plasmid carrying pGST-azu 36-128 was used as template DNA. Three sets of oligonucleotides for site-directed mutagenesis are shown as follows: For pGST-azu 36-89: 5'-CCA AGC TGA TCG GCT CGT GAG AGAAGG ACT CGG TGA CC-3 '(SEQ ID NO: 31), and 5'-GGT CAC CGA GTC CTT CTC TCA CGA GCC GAT CAG CTT GG-3 (SEQ ID NO: 32).

pGST-azu 88-113については、azu遺伝子のカルボキシル末端切断を、QuickChange特定部位の突然変異誘発キットを使用してストップコドンを導入することによって累積的に行った。pGST-azu 88-113については、終止コドンを、Phe114に導入した。pGST-azu 88-128を保有するプラスミドを、鋳型として使用した。pGST-azu 88-128については、増幅されたPCR断片を、市販のGST発現ベクターpGEX-5X(Amersham Biosciences)のBamH1およびEcoR1部位に導入した。断片を、鋳型およびプライマー、5’-CGGGGATCC CCG GCT CGG GCG AGA AGG AC-3’ (配列番号:33) および 5’-CGGGAATTC TCC ACT TCA GGG TCA GGG TG-3’ (配列番号:34)としてpUC19-azuで増幅した。追加的に導入されたBamH1およびEcoR1部位にはそれぞれ下線を引いた。 For pGST-azu 88-113, the carboxyl terminal truncation of the azu gene was performed cumulatively by introducing stop codons using the QuickChange specific site mutagenesis kit. For pGST-azu 88-113, a stop codon was introduced into Phe114. A plasmid carrying pGST-azu 88-128 was used as a template. For pGST-azu 88-128, the amplified PCR fragment was introduced into the BamH1 and EcoR1 sites of a commercially available GST expression vector pGEX-5X (Amersham Biosciences). Fragments were template and primer, 5'-C GGGGATCC CCG GCT CGG GCG AGA AGG AC-3 '(SEQ ID NO: 33) and 5'-CGG GAATTC TCC ACT TCA GGG TCA GGG TG-3' (SEQ ID NO: 34) Amplified with pUC19-azu. The additionally introduced BamH1 and EcoR1 sites were underlined, respectively.

部位特異的な突然変異誘発についての一セットのオリゴヌクレオチドは、pGST-azu 88-113の調製のために以下のように示される: 5’-GTT CTT CTG CAC CTA GCC GGG CCA CTC CG-3’ (配列番号:35) および 5’-CGG AGT GGC CCG GCT AGG TGC AGA AGA AC-3’ (配列番号:36)。pGST-azu 88-113は、大腸菌XL-1青色株を形質転換するために使用される。プラスミド抽出物は、商業的なキットを使用して行われ(Qiagen, Venlo, The Netherlands)、かつPCRによる配列決定を、プラスミドの挿入および形質移入を評価するために行った。   A set of oligonucleotides for site-directed mutagenesis is shown for the preparation of pGST-azu 88-113 as follows: 5'-GTT CTT CTG CAC CTA GCC GGG CCA CTC CG-3 ' (SEQ ID NO: 35) and 5'-CGG AGT GGC CCG GCT AGG TGC AGA AGA AC-3 '(SEQ ID NO: 36). pGST-azu 88-113 is used to transform E. coli XL-1 blue strain. Plasmid extracts were performed using commercial kits (Qiagen, Venlo, The Netherlands) and PCR sequencing was performed to evaluate plasmid insertion and transfection.

大腸菌BL21(DE3)を、gstおよびその融合誘導体の発現のために宿主株として使用した。pGST-azuプラスミドで形質転換された大腸菌株XL-1-Blueを、アンピシリンを含むLB培地中において37℃で3時間にわたって増殖させた。IPTG誘導(0.4mM)は、37℃で2〜4時間にわたって後のインキュベーションを行い、発現レベルを最大にした。細胞を遠心分離によって単離し、25mLの1×PBSバッファーにおいて再懸濁した。後の細胞溶解液について、超音波処理を介した細胞懸濁(氷上20分)およびアセトン乾燥冷却バス中における熱冷却ショック(適切なプロテアーゼ阻害剤を使用)の2つの経時的な処理を施した。細胞溶解混合液の上清を単離し、新たにパックされた、PBSで平衡化された1 mLグルタチオン-セファロース 4B (Amersham Biosciences)カラムを通過させた。カラム洗浄後、20mM Tris-HCl pH 8中の10mMグルタチオンを使用してGST-azu生成物の溶出を行った。GST-Azu 88-113の純度を、クーマシーブリリアントブルーR試薬で染色された10%SDS-PAGEトリス-Glyゲルを使用する電気泳動を介して試験した。タンパク濃度は、ブラッドフォード法を使用して決定された。   E. coli BL21 (DE3) was used as a host strain for expression of gst and its fusion derivatives. E. coli strain XL-1-Blue transformed with pGST-azu plasmid was grown in LB medium containing ampicillin at 37 ° C. for 3 hours. IPTG induction (0.4 mM) was followed by incubation at 37 ° C. for 2-4 hours to maximize expression levels. Cells were isolated by centrifugation and resuspended in 25 mL of 1 × PBS buffer. The subsequent cell lysate was subjected to two time-lapse treatments: cell suspension via sonication (20 minutes on ice) and heat-cooled shock (using appropriate protease inhibitors) in an acetone dry cooling bath. . The supernatant of the cell lysis mixture was isolated and passed through a freshly packed 1 mL glutathione-Sepharose 4B (Amersham Biosciences) column equilibrated with PBS. After column washing, the GST-azu product was eluted using 10 mM glutathione in 20 mM Tris-HCl pH 8. The purity of GST-Azu 88-113 was tested via electrophoresis using a 10% SDS-PAGE Tris-Gly gel stained with Coomassie Brilliant Blue R reagent. Protein concentration was determined using the Bradford method.

例5:アズリンは、熱帯熱マラリア原虫メロゾイト表面タンパク質MSP1のC-末端断片MSP1-19およびMSP1-42と結合する。
アズリンとPf MSP1-19と複合化したモノクローナル抗体G17.12のfab断片との間に構造的類似性を付与し(Pizarro et al., id)、Pf MSP1-42またはPf MSP1-19と複合体を形成するアズリンの能力を決定した。ゴンノコッシ(gonnococci)およびメニンゴコッシ(meningococci)、例えばH.8エピトープと呼ばれるさらなる39のアミノ酸エピトープを備えた髄膜炎菌由来のアズリンの2つの誘導体、Laz、アズリン様タンパク質 (Gotschlich & Seiff, FEMS Microbiol. Lett. 43:253-255 (1987);Kawula et al., Mol. Microbiol. 1:179-185 (1987)) およびH.8-アズリン(LazのH.8エピトープが枠内において緑膿菌アズリンのN-末端部に融合されている(例4において記載されたように))について試験を行った。
Example 5: Azurin binds to the C-terminal fragments MSP1-19 and MSP1-42 of the Plasmodium falciparum merozoite surface protein MSP1.
Giving structural similarity between the fab fragment of monoclonal antibody G17.12 conjugated with azurin and Pf MSP1-19 (Pizarro et al., Id) and complexed with Pf MSP1-42 or Pf MSP1-19 The ability of azurin to form was determined. Two derivatives of azurin from gonnococci and meningococci, e.g. meningococcus with an additional 39 amino acid epitope called H.8 epitope, Laz, azurin-like protein (Gotschlich & Seiff, FEMS Microbiol. Lett. 43: 253-255 (1987); Kawula et al., Mol. Microbiol. 1: 179-185 (1987)) and H.8-azurin (H.8 epitope of Laz is within the framework of P. aeruginosa azurin) Were fused to the N-terminal part of (as described in Example 4).

インビトロでのタンパク質−タンパク質相互作用を、Biacore AB International製のBiacore X分光計を使用して評価した。すべての試験を、Au-CM5センサーチップ(Biacore)を使用してHBS-EPランニングバッファー(0.01M HEPES、pH 7.4、0.15 M NaCl、3mM EDTA、0.005%v/v界面活性剤P20)において25℃で行った。CM5チップ上でのタンパク質の固定を、アミンカップリング処理によって行った。タンパク質を、CM5表面のNHS/EDC前活性化の後に固定した(510μM):50μlのアズリンの注入(510μM)。エタノールアミン(1M、pH 8.8)でのCM5表面の後処理によって、非架橋タンパク質を除去した。結合研究は、注入終了から120秒間遅れで30μl/分の流量でタンパク質-CM5表面にわたってタンパク質溶離剤(50μl)を注入することにより行った。タンパク質溶離剤には、GST-アズリン融合タンパク質(例4に記載されたようなGST、GST-Azu 36-128、GST-Azu 36-89、およびGST-Azu 88-113)を含ませた。センサーチップ表面を、100 mM NaOH(10μl注入パルス)を使用してタンパク質注入間で再生成した。全ての結合研究を、露出したAu-CM5センサー表面を備えたネガティブフローチャネルに対して並行して行い、チップに対する非特異的な結合を修正した。結合定数データを得るために、滴定試験を、増加する濃度のタンパク質溶離剤(0.05〜2000 nM)の注入を介して設計した。SPRデータを、結合定数(Kd)が外挿されたBiacoreソフトウェアにおいて特定されるようにLangmuir(1:1)の平衡結合モデル [Req=Rmax/(1 + Kd/C]に適合させた。   In vitro protein-protein interactions were evaluated using a Biacore X spectrometer from Biacore AB International. All tests were performed at 25 ° C in HBS-EP running buffer (0.01 M HEPES, pH 7.4, 0.15 M NaCl, 3 mM EDTA, 0.005% v / v surfactant P20) using an Au-CM5 sensor chip (Biacore) I went there. Protein immobilization on the CM5 chip was performed by amine coupling treatment. The protein was immobilized after NHS / EDC preactivation on the CM5 surface (510 μM): injection of 50 μl azurin (510 μM). Non-crosslinked protein was removed by post-treatment of the CM5 surface with ethanolamine (1M, pH 8.8). Binding studies were performed by injecting protein eluent (50 μl) across the protein-CM5 surface at a flow rate of 30 μl / min 120 seconds after the end of injection. The protein eluent included GST-azurin fusion proteins (GST, GST-Azu 36-128, GST-Azu 36-89, and GST-Azu 88-113 as described in Example 4). The sensor chip surface was regenerated between protein injections using 100 mM NaOH (10 μl injection pulse). All binding studies were performed in parallel on negative flow channels with exposed Au-CM5 sensor surfaces to correct nonspecific binding to the chip. In order to obtain binding constant data, a titration test was designed through the injection of increasing concentrations of protein eluent (0.05-2000 nM). SPR data was fitted to Langmuir (1: 1) equilibrium binding model [Req = Rmax / (1 + Kd / C] as specified in the Biacore software with an extrapolated binding constant (Kd).

アズリン、H.8-アズリンおよびLazとPf MSP1-19およびPf MSP1-42タンパク質の特異的相互作用を、表面プラズモン共鳴(SPR)分析によって決定し、データは図1において示す。アズリンおよびその誘導体と固定化されたPf MSP1-19およびPf MSP1-42の結合のためのSPR センサグラムは、これらのタンパク質の間で選択的認識を示した。ナノモル濃度のアズリンが、固定化されたMSP1-19(図1A)またはMSP1-42(図1B)との顕著な結合を可能にし、H.8-アズリンおよびLazの両方は、アズリンとMSP1-19の間の32.2 nMおよびアズリンとMSP1-42の間の54.3 nMの特徴的Kd値で、メロゾイト表面タンパク質MSP1切断産物と結合するより高い親和性を実証した。H.8-アズリンとMSP1-19およびMSP1-42との間のKd値は、11.8 nMおよび14.3 nMであったのに対し、LazとMSP1-19およびMSP1-42との間の値は、それぞれ26.2 nMおよび45.6 nMであった。   Specific interactions of azurin, H.8-azurin and Laz with Pf MSP1-19 and Pf MSP1-42 proteins were determined by surface plasmon resonance (SPR) analysis and the data are shown in FIG. SPR sensorgrams for the binding of azurin and its derivatives to immobilized Pf MSP1-19 and Pf MSP1-42 showed selective recognition between these proteins. Nanomolar concentrations of azurin allowed significant binding to immobilized MSP1-19 (Figure 1A) or MSP1-42 (Figure 1B), and both H.8-azurin and Laz were identified as azurin and MSP1-19. A higher affinity to bind to the merozoite surface protein MSP1 cleavage product was demonstrated with a characteristic Kd value of between 32.2 nM and 54.3 nM between azurin and MSP1-42. The Kd values between H.8-azurin and MSP1-19 and MSP1-42 were 11.8 nM and 14.3 nM, whereas the values between Laz and MSP1-19 and MSP1-42 were 26.2 nM and 45.6 nM.

H.8エピトープがPfMSP1-19またはPfMSP1-42部位に対するH.8-アズリンまたはLazの結合を容易にするであろうか否かを評価するために、MSP1-19またはMSP1-42と結合する、H.8エピトープがGSTのN末端に融合した場合の(例4を参照)、グルタチオンS転移酵素(GST)および融合誘導体H.8-GSTの能力について試験を行った。H.8-GSTはMSP1-42と弱い結合を示したが、GSTまたはH.8-GSTはいずれもPfMSP1-19(図1A)またはMSP1-42(図1B)と結合しなかった。   To assess whether the H.8 epitope will facilitate the binding of H.8-azurin or Laz to the PfMSP1-19 or PfMSP1-42 site, it binds to MSP1-19 or MSP1-42, H The ability of glutathione S transferase (GST) and the fusion derivative H.8-GST when the .8 epitope was fused to the N-terminus of GST (see Example 4) was tested. H.8-GST showed weak binding to MSP1-42, but neither GST nor H.8-GST bound to PfMSP1-19 (FIG. 1A) or MSP1-42 (FIG. 1B).

アズリンの一部がGSTと融合した場合のグルタチオンS転移酵素(GST)およびいくつかの融合タンパク質(Yamada et al., Cell. Microbiol. 7:1418-1431 (2005)、および例4)を、MSP-19と結合するその能力について試験した。GST単独、またはGST-Azu 88-113は、アズリンの128アミノ酸のうちアズリンアミノ酸配列88〜113が、枠内のGSTと融合した場合、あらゆる結合を示さなかったが(図1C)、一方、アミノ酸配列36〜89を含むGST-Azu36-89およびアミノ酸配列36〜128を含むGST-Azu36-128は、それぞれ20.9nMおよび24.5nMのKd値を示すMSP-19との顕著な結合を示した。   Glutathione S-transferase (GST) and some fusion proteins (Yamada et al., Cell. Microbiol. 7: 1418-1431 (2005), and Example 4) when a portion of azurin is fused with GST, -19 was tested for its ability to bind. GST alone or GST-Azu 88-113 did not show any binding when azurin amino acid sequence 88-113 of 128 amino acids of azurin was fused with GST in frame (FIG. 1C), whereas amino acids GST-Azu36-89 containing sequences 36-89 and GST-Azu36-128 containing amino acid sequences 36-128 showed significant binding to MSP-19 showing Kd values of 20.9 nM and 24.5 nM, respectively.

例6:アズリン、H.8-アズリンおよびLazによる熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症の阻害。
寄生虫血症の程度を、シゾント段階の寄生生物および正常な赤血球(RBC)を用いて決定した。正常な赤血球(RBC)を、無血清培地において2度洗浄し、完全RPMI中において10%ヘマトクリットに再懸濁した。200μlの10% ヘマトクリットRBCを24ウェルの各々に加え、アズリン、H.8-アズリンまたはLazを含まないかまたは様々な濃度で含む300μl完全RPMIを加えた。シゾント段階の熱帯熱マラリア原虫寄生生物は、後期培養物をPercollクッションを通して3200rpmで10分間にわたって遠心分離することによって調製した。感染のために、500μl容積中のウェル当たり4×106の寄生生物を時間0で加えた。プレートを終夜(約16時間)インキュベートし、その後に薄い血液塗抹標本およびギムザ染色によってスコアリングした。
Example 6: Inhibition of parasitemia by Plasmodium falciparum by azurin, H.8-azurin and Laz.
The degree of parasitemia was determined using schizont stage parasites and normal red blood cells (RBC). Normal red blood cells (RBC) were washed twice in serum-free medium and resuspended in 10% hematocrit in complete RPMI. 200 μl of 10% hematocrit RBC was added to each of the 24 wells and 300 μl complete RPMI with or without azurin, H.8-azurin or Laz was added. Schizont stage P. falciparum parasites were prepared by centrifuging late cultures through a Percoll cushion at 3200 rpm for 10 minutes. For infection, 4 × 10 6 parasites per well in a 500 μl volume were added at time zero. Plates were incubated overnight (approximately 16 hours) before being scored by thin blood smears and Giemsa staining.

アズリン、H.8-アズリンまたはLazのすべてにおいて、比較的高濃度(約50μM)ではあるが、投与量に依存した寄生虫血症の顕著な阻害が実証され(図2)、このような高濃度は、おそらくマラリア原虫が赤血球に浸潤する多数の方法を反映し(Cowman et al., FEBS Lett. 476:84-88 (2000); Baum et al., J. Biol. Chem. 281:5197-5208 (2006))、高濃度のアズリンまたはLazは、侵入プロセスに干渉するために必要である。MSP1-19に対するその増強された結合親和性によって示されるように、H.8-アズリンおよびNeisserial Lazタンパク質の両方は、アズリンと比較したときに熱帯熱マラリア原虫による寄生虫血症のより高いレベルの阻害を示した。   In all of azurin, H.8-azurin or Laz, a relatively high concentration (about 50 μM) but a significant inhibition of parasitemia depending on the dose has been demonstrated (FIG. 2). Concentrations probably reflect a number of ways in which malaria parasites infiltrate red blood cells (Cowman et al., FEBS Lett. 476: 84-88 (2000); Baum et al., J. Biol. Chem. 281: 5197- 5208 (2006)), high concentrations of azurin or Laz are required to interfere with the invasion process. As shown by its enhanced binding affinity for MSP1-19, both H.8-azurin and Neisserial Laz protein have higher levels of parasitemia due to Plasmodium falciparum when compared to azurin. Showed inhibition.

アズリンを赤色蛍光色素Alexa fluor 568でラベルし、浸潤アッセイに用いると、微量な赤色蛍光がRBC内部で検出可能となった。これは、アズリンがMSP1-19に結合し、その一部としてRBCに入らないことを示唆している。より具体的には、シゾントの存在を示したRBCは、アズリンがMSP1-19と結合できなかったものであったことを示唆している。これらのデータは、我々の以前の観察と完全に一致し(Yamada et al., Cell. Microbiol. 7:1418-1431 (2005))、アズリンは通常の細胞、例えばマクロファージ、マスト細胞などに入らず、アズリン、H.8-アズリンまたはLazの効果は、寄生生物の細胞内複製段階ではなく、浸潤の段階にある。総合すれば、図2におけるデータは、寄生生物によるRBCの浸潤における干渉を通じたアズリン、H.8-アズリンおよびLazの潜在的な抗マラリア作用を実証している。   When azurin was labeled with the red fluorescent dye Alexa fluor 568 and used in the invasion assay, trace amounts of red fluorescence could be detected inside the RBC. This suggests that azurin binds to MSP1-19 and does not enter RBC as part of it. More specifically, the RBC that showed the presence of a schizont suggests that azurin could not bind to MSP1-19. These data are in complete agreement with our previous observations (Yamada et al., Cell. Microbiol. 7: 1418-1431 (2005)), and azurin does not enter normal cells such as macrophages, mast cells, etc. The effects of azurin, H.8-azurin or Laz are in the invasion stage, not the parasite intracellular replication stage. Taken together, the data in FIG. 2 demonstrates the potential antimalarial effects of azurin, H.8-azurin and Laz through interference in the invasion of RBCs by parasites.

例7.アズリンはICAMと結合する。
熱帯熱マラリア原虫に感染した赤血球の受容体として関与することが知られているICAMとアズリンとの間の興味深い構造的類似性(表6)(Wassmer et al., PloS Med. 2:885-890 (2005); Dormeyer et al., Antimicrob. Agents Chemotherap. 50:724-730 (2006))は、アズリンとICAM、例えばICAM-1、ICAM-2、ICAM-3およびNCAMとの間のSPRによって測定されたタンパク質-タンパク質相互作用の試験分析を促進した。CM5チップ上に固定されたアズリンと、ICAM-3(図3、Kd=19.5+5.4nM)およびNCAM(図3、挿入図)(しかし、興味深いことにICAM-1およびICAM-2ではない)は、強い結合を示した。発明がもたらす手法を制限するものではないが、熱帯熱マラリア原虫寄生虫血症の阻害についてのアズリンの効果の一部は、ICAM-3またはNCAMとのその相互作用を介して媒介される可能性がある。
Example 7. Azurin binds to ICAM.
Interesting structural similarities between ICAM and azurin, known to be involved as receptors for erythrocytes infected with Plasmodium falciparum (Table 6) (Wassmer et al., PloS Med. 2: 885-890 (2005); Dormeyer et al., Antimicrob. Agents Chemotherap. 50: 724-730 (2006)) measured by SPR between azurin and ICAM, eg ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 and NCAM. Facilitated test analysis of protein-protein interactions. Azurin immobilized on a CM5 chip, ICAM-3 (Fig. 3, Kd = 19.5 + 5.4 nM) and NCAM (Fig. 3, inset) (but interestingly not ICAM-1 and ICAM-2) Showed strong binding. While not limiting the approach that the invention provides, some of the effects of azurin on the inhibition of Plasmodium falciparum parasitemia may be mediated through its interaction with ICAM-3 or NCAM There is.

例8.マラリアにさらされた可能性のある、あるいは実際にさらされた患者の治療
マラリア予防のための臨床的使用、一以上のクプレドキシンおよび/またはシトクロムを含む薬剤を患者に投与する。
Example 8 Treatment of patients who may or may have been exposed to malaria Clinical use for malaria prevention, drugs containing one or more cupredoxins and / or cytochromes are administered to patients.

免疫蛍光アッセイによって決定されたときに血液段階の熱帯熱マラリア原虫寄生生物に対する抗体の先在の履歴のない、マラリアが風土病である地域において居住している15人の健康な男性ボランティア(22〜50歳)に、精製されたクプレドキシンおよび精製されたシトクロムの薬学的製剤を注入する。このうち二人の男性は非処理の対照として位置づける。   Fifteen healthy male volunteers residing in areas where malaria is endemic, with no prior history of antibodies to blood-stage P. falciparum parasites as determined by immunofluorescence assays (22- 50 years) is injected with purified cupredoxin and purified cytochrome pharmaceutical formulation. Two of these men are positioned as untreated controls.

無菌の薬学的製剤は、当業者に周知である静脈内投与のために設計された薬学的製剤中における無菌のシュードモナス アエルギノサ(P.aerugninosa)アズリンの0.5mlの単投与アンプルの形態にある。薬学的製剤は4℃で貯蔵し、投与前に光から保護した。1つの臨床試験において、アズリンを、5つの異なる濃度: 10μg、30μg、100μg、300μgおよび800μgアズリン/0.5ml投与量で調製する。   The sterile pharmaceutical formulation is in the form of a 0.5 ml single dose ampoule of sterile P. aeruginosa azurin in a pharmaceutical formulation designed for intravenous administration well known to those skilled in the art. The pharmaceutical formulation was stored at 4 ° C. and protected from light prior to administration. In one clinical trial, azurin is prepared at five different concentrations: 10 μg, 30 μg, 100 μg, 300 μg and 800 μg azurin / 0.5 ml dose.

薬学的製剤を各々10投与量分13人のボランティアに静脈内投与した。ボランティアは0日目に最初の治療を受け、続いて、同一の投与を3週間にわたって一日おきに行う。ボランティアには、注入後の20分間にわたって直ちに毒性効果が観察される。24時間および48時間後、彼らには、熱、局所的な圧痛、紅斑、ほてり、硬化およびリンパ節腫脹の徴候について検査がなされ、頭痛、熱、寒気、倦怠感、局所的痛み、吐き気および関節痛の有無について尋ねる。各投与の前に、血液および尿のサンプルについて全臨床検査を行なう。完全な血球算定および血清化学プロファイルは、各投与の2日後に再検査する。マラリア原虫の存在は、汚染された血液塗抹標本の光顕微鏡検査(ME)、またはICTマラリアP.f./P.v.試験キット( Binax, Inc., Portland, ME)によって決定する。結果は、治療の有効性を実証する。   The pharmaceutical formulation was administered intravenously to 13 volunteers each for 10 doses. Volunteers receive initial treatment on day 0, followed by the same administration every other day for 3 weeks. Volunteers are immediately observed for toxic effects for 20 minutes after injection. After 24 and 48 hours, they are examined for signs of fever, local tenderness, erythema, hot flashes, sclerosis and lymphadenopathy, headache, fever, chills, malaise, local pain, nausea and joints Ask about pain. Prior to each administration, all clinical tests are performed on blood and urine samples. Complete blood counts and serum chemistry profiles will be reexamined 2 days after each dose. Presence of malaria parasites is determined by light microscopic examination (ME) of contaminated blood smears or ICT malaria P.f./P.v. Test kit (Binax, Inc., Portland, ME). The results demonstrate the effectiveness of the treatment.

例9:昆虫のマラリア感染の制御
ある蚊から他の蚊に伝わる伝染性の遺伝的要素は、恒常的プロモーターに機能的に接続されたクプレドキシンコード配列に機能的に接続されるであろう。従って、緑膿菌アズリンは、熱帯熱マラリア原虫に感染したハマダラカ内部において産生されるであろう。これは、蚊内部におけるその複製/生存について干渉する。この蚊は風土病地域に生存し、アズリン包含遺伝的要素が、緑膿菌増殖または生存を阻害する、他の緑膿菌感染ハマダラカに広がるであろう。
Example 9: Control of insect malaria infection Infectious genetic elements transmitted from one mosquito to another will be operably linked to a cupredoxin coding sequence operably linked to a constitutive promoter . Thus, Pseudomonas aeruginosa azurin will be produced inside an anopheles infected with P. falciparum. This interferes with its replication / survival within the mosquito. This mosquito will survive in endemic areas and azurin-containing genetic elements will spread to other P. aeruginosa-infected anopheles that inhibit P. aeruginosa growth or survival.

例10:マラリアによって感染した患者の治療
ヒトのマラリア感染の治療のための、1以上のクプレドキシンおよび/またはシトクロムを含む、マラリア治療の臨床的使用。
Example 10: Treatment of patients infected with malaria Clinical use of malaria treatment comprising one or more cupredoxins and / or cytochromes for the treatment of human malaria infection.

免疫蛍光アッセイによって決定されたときに血液段階の熱帯熱マラリア原虫寄生生物に対する抗体の先在の履歴のある、年齢22〜50歳の15人の健康な男性のボランティアについて、精製された緑膿菌アズリンの薬学的製剤を注射する。このうち二人の男性は、処理の対照として位置づける。   Purified Pseudomonas aeruginosa for 15 healthy male volunteers aged 22-50 years with a history of pre-existing antibodies against blood-stage P. falciparum parasites as determined by immunofluorescence assay Inject a pharmaceutical preparation of azurin. Two of these men are positioned as treatment controls.

無菌の薬学的製剤は、当業者に周知である静脈内投与のために設計された薬学的製剤中における無菌のシュードモナス アエルギノサ(P.aerugninosa)アズリンの0.5mlの単投与アンプルの形態にある。薬学的製剤は4℃で貯蔵し、投与前に光から保護する。1つの臨床試験において、シュードモナス アエルギノサ アズリンを、0.5ml投与当り5つの異なる濃度: 10μg、30μg、100μg、300μgおよび800μgアズリン/シトクロムc551(分子基準で1:1)で調製する。 The sterile pharmaceutical formulation is in the form of a 0.5 ml single-dose ampoule of sterile P. aeruginosa azurin in a pharmaceutical formulation designed for intravenous administration well known to those skilled in the art. Pharmaceutical formulations are stored at 4 ° C and protected from light prior to administration. In one clinical trial, Pseudomonas aeruginosa azurin is prepared at 5 different concentrations per 0.5 ml dose: 10 μg, 30 μg, 100 μg, 300 μg and 800 μg azurin / cytochrome c 551 (1: 1 on a molecular basis).

薬学的製剤を各々10投与量分13人のボランティアに静脈内投与する。ボランティアは0日目に最初の治療を受け、続いて、同一の投与を3週間にわたって一日おきに行なう。ボランティアには、注入後の20分間にわたって直ちに毒性効果が観察される。24時間および48時間後、彼らには、熱、局所的な圧痛、紅斑、ほてり、硬化およびリンパ節腫脹の徴候について検査がなされ、頭痛、熱、寒気、倦怠感、局所的痛み、吐き気および関節痛の有無について尋ねる。各投与の前に、血液および尿のサンプルについて全臨床検査を行なう。完全な血球算定および血清化学プロファイルについて、各投与の2日後に再検査する。マラリア原虫の存在は、汚染された血液塗抹標本の光顕微鏡検査(ME)、またはICTマラリアP.f./P.v.試験キット( Binax, Inc., Portland, ME)によって決定する。結果は、治療の有効性を実証する。   The pharmaceutical formulation is administered intravenously to 13 volunteers each for 10 doses. Volunteers receive initial treatment on day 0, followed by the same administration every other day for 3 weeks. Volunteers are immediately observed for toxic effects for 20 minutes after injection. After 24 and 48 hours, they are examined for signs of fever, local tenderness, erythema, hot flashes, sclerosis and lymphadenopathy, headache, fever, chills, malaise, local pain, nausea and joints Ask about pain. Prior to each administration, all clinical tests are performed on blood and urine samples. Reexamine 2 days after each dose for complete blood count and serum chemistry profile. Presence of malaria parasites is determined by light microscopic examination (ME) of contaminated blood smears or ICT malaria P.f./P.v. Test kit (Binax, Inc., Portland, ME). The results demonstrate the effectiveness of the treatment.

図1は、アズリン、H.8-アズリン(H.8-Az)、LazおよびGST-アズリン(GST-Azu)構築物の、MSP1-19およびMSP1-42との相互作用を示す表面プラズモン共鳴結合性滴定である。(A)カルボキシメチルデキストラン被覆金センサーチップ上に固定化されたMSP1-19(MSP1-19-CM5)とのアズリンおよびその類似体の相互作用を実証する結合曲線。MSP1-19へのアズリンタンパク質の濃度依存的結合が、センサー表面にわたる様々な濃度(0.05-300 nM)の注入によって決定され、結合の程度は、共鳴単位(RU)において測定された平衡共鳴反応値の関数として評価された。H.8-AzおよびLazはアズリンよりもいくぶん強く結合したが、GSTまたはH.8-GSTでは結合は認められなかった。(B)固定化されたMSP1-42とアズリンおよびその類似体についてのインビトロでの結合滴定が、(A)に示されるようなMSP1-19に対する結合性と同様のやり方において行われた。相対的な結合親和力は、Req=Rmax/(1+(Kd/C))にデータをあてはめ、グラフ内のデータポイントを結び付けて曲線をあてはめることによって決定された。MSP1-19結合Kd値は、32.2±2.4 nM(アズリン)、26.2±2.4 nM(Laz)、11.8±0.3 nM(H.8-Az)であり、MSP1-42結合Kd値は、54.3±7.6 nM(アズリン)、45.6±2.4 nM(Laz)および14.3±1.7 nM(H.8-Az)である。(C)MSP1-19-CM5センサー表面に関するGST-Azu融合タンパク質の相互作用についての結合滴定は、MSP1-19でのGST-Azu 36-128およびGST-Azu 36-89の認識を実証する。GSTまたはGST-Azu 88-113では結合は認められなかった。FIG. 1 shows surface plasmon resonance binding of azurin, H.8-azurin (H.8-Az), Laz and GST-azurin (GST-Azu) constructs showing the interaction with MSP1-19 and MSP1-42. Titration. (A) Binding curve demonstrating the interaction of azurin and its analogs with MSP1-19 (MSP1-19-CM5) immobilized on a carboxymethyldextran coated gold sensor chip. The concentration-dependent binding of azurin protein to MSP1-19 was determined by injection of various concentrations (0.05-300 nM) across the sensor surface, and the extent of binding was measured as an equilibrium resonance response value measured in resonance units (RU). Was evaluated as a function of H.8-Az and Laz bound somewhat more strongly than azurin, but binding was not observed with GST or H.8-GST. (B) In vitro binding titrations for immobilized MSP1-42 and azurin and its analogs were performed in a manner similar to the binding to MSP1-19 as shown in (A). The relative binding affinity was determined by fitting the data to Req = Rmax / (1+ (Kd / C)) and fitting the data points in the graph to fit the curve. MSP1-19 binding Kd values are 32.2 ± 2.4 nM (azurin), 26.2 ± 2.4 nM (Laz), 11.8 ± 0.3 nM (H.8-Az), MSP1-42 binding Kd value is 54.3 ± 7.6 nM (Azurin), 45.6 ± 2.4 nM (Laz) and 14.3 ± 1.7 nM (H.8-Az). (C) Binding titration for GST-Azu fusion protein interaction on the MSP1-19-CM5 sensor surface demonstrates recognition of GST-Azu 36-128 and GST-Azu 36-89 on MSP1-19. No binding was observed with GST or GST-Azu 88-113. 図2は、図に示された異なる濃度のアズリン、H.8-アズリン(H.8-Az)およびLazによる熱帯熱マラリア原虫血症(RBC内での寄生増殖)の阻害を示す。これらの試験において、終夜培養された正常な赤血球は、これらのタンパク質の欠損中または存在中(異なる濃度)においてシゾントに感染した。また、細胞内の寄生生物の個体数は、薄い血液塗抹標本およびギムザ染色によってスコア化された。FIG. 2 shows the inhibition of Plasmodium falciparum (parasitic growth in RBC) by different concentrations of azurin, H.8-azurin (H.8-Az) and Laz shown in the figure. In these studies, normal erythrocytes cultured overnight were infected with schizonts in the absence or presence (different concentrations) of these proteins. The number of intracellular parasites was scored by thin blood smears and Giemsa staining. 図3は、ICAM(ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3およびNCAM、挿入図)と固定化されたアズリンとの結合についての表面プラズモン共鳴結合曲線である。裸のAU-CM5チップに対する大きな非特異的結合のために、CM5を、ランニングバッファーに溶離剤として加えた(HBS-EPバッファーに1mg/ml CM5)。ICAM-1またはICAM-2ではなくICAM-3でのアズリンの選択的認識が顕著であり、結合力は19.5±5.4 NMであった。アズリンと結合するNCAMについてのKDは、挿入図に示されるように、20±5.0 NMであった。FIG. 3 is a surface plasmon resonance binding curve for binding between ICAM (ICAM-1, ICAM-2, ICAM-3 and NCAM, inset) and immobilized azurin. Due to the large non-specific binding to the naked AU-CM5 chip, CM5 was added to the running buffer as eluent (1 mg / ml CM5 in HBS-EP buffer). The selective recognition of azurin by ICAM-3 but not ICAM-1 or ICAM-2 was prominent and the binding strength was 19.5 ± 5.4 NM. The KD for NCAM binding to azurin was 20 ± 5.0 NM, as shown in the inset.

Claims (41)

クプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物であり、かつマラリアに感染した赤血球におけるマラリアによる寄生虫血症を阻害することができる、単離ペプチド。   An isolated peptide which is a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome and which can inhibit parasitemia due to malaria in erythrocytes infected with malaria. 熱帯熱マラリア原虫(P.falciparum)に感染したヒト赤血球におけるマラリアによる寄生虫血症を阻害することができる、請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 1, which can inhibit parasitemia caused by malaria in human erythrocytes infected with P. falciparum. クプレドキシンまたはシトクロムの変異体、誘導体または構造的等価物であり、かつマラリアに感染したヒト赤血球におけるマラリア原虫の細胞内複製を阻害することができる、単離ペプチド。   An isolated peptide that is a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin or cytochrome and that can inhibit intracellular replication of Plasmodium in human erythrocytes infected with malaria. クプレドキシンの変異体、誘導体または構造的等価物であり、かつPfMSP1-19およびPfMSP1-42からなる群から選択されたタンパク質と結合することができる、単離ペプチド。   An isolated peptide that is a variant, derivative or structural equivalent of cupredoxin and is capable of binding to a protein selected from the group consisting of PfMSP1-19 and PfMSP1-42. 前記クプレドキシンが、アズリン、偽性アズリン、プラストシアニン、ルスチシアニン、Lazおよびアウラシアニンからなる群から選択される、請求項1に記載の単離ペプチド。   2. The isolated peptide of claim 1, wherein the cupredoxin is selected from the group consisting of azurin, pseudoazurin, plastocyanin, rusticyanin, Laz and auracyanin. 前記クプレドキシンが、ルスチシアニン、アズリンおよびLazからなる群から選択される、請求項5に記載の単離ペプチド。   6. The isolated peptide of claim 5, wherein the cupredoxin is selected from the group consisting of rusticyanin, azurin and Laz. 前記クプレドキシンが、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)、アクロモバクター キシロソキシダン(Achromobacter xylosoxidan)、気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)、メチロモナス エスピー(Methylomonas sp)、髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)、淋菌(Neisseria gonorrhea)、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)、キシレラ ファスティディオサ(Xylella fastidiosa)および腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)からなる群から選択された生物由来である、請求項1に記載の単離ペプチド。   The cupredoxin is Pseudomonas aeruginosa, Alcaligenes faecalis, Achromobacter xylosoxidan, Bordetella bronchiseptica, Methylomonas sp ), Neisseria gonorrhea, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas chlororaphis, Xylella fastidiosa, and Vibrio parahaemolyticus The isolated peptide according to claim 1, wherein 前記クプレドキシンが、チオバシラス フェルロオキシダンス(Thiobacillus ferrooxidans)、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、淋菌(Neisseria gonorrhea)および髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)からなる群から選択された生物由来である、請求項6に記載の単離ペプチド。   The cupredoxin is derived from an organism selected from the group consisting of Thiobacillus ferrooxidans, Pseudomonas aeruginosa, Neisseria gonorrhea, and Neisseria meningitidis. 6. The isolated peptide according to 6. 前記シトクロムが、シトクロムcおよびシトクロムfからなる群から選択される、請求項1に記載の単離ペプチド。   2. The isolated peptide according to claim 1, wherein the cytochrome is selected from the group consisting of cytochrome c and cytochrome f. 前記シトクロムcが、ヒトおよび緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)からなる群から選択された生物由来である、請求項9の単離ペプチド。   The isolated peptide of claim 9, wherein the cytochrome c is derived from an organism selected from the group consisting of human and Pseudomonas aeruginosa. 前記シトクロムfが、シアノバクテリア由来である請求項9に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 9, wherein the cytochrome f is derived from cyanobacteria. 配列番号1〜20および22からなる群から選択されたペプチドの切断体である、請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 1, which is a truncated form of a peptide selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1 to 20 and 22. 配列番号1〜20および22からなる群に対して少なくとも90%のアミノ酸配列同一性を示す、請求項1に記載の単離ペプチド。   2. The isolated peptide of claim 1, which exhibits at least 90% amino acid sequence identity to the group consisting of SEQ ID NOs: 1-20 and 22. クプレドキシンまたはシトクロムの切断体である請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 1, which is a truncated form of cupredoxin or cytochrome. 前記ペプチドが、約10残基以上かつ約100残基以下である請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 1, wherein the peptide has about 10 residues or more and about 100 residues or less. 前記ペプチドが、アズリン残基36〜89を含む請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 1, wherein the peptide comprises azurin residues 36-89. 前記ペプチドが、アズリン残基36〜89からなる請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide according to claim 1, wherein the peptide consists of azurin residues 36-89. 前記ペプチドが、アズリン36〜89と等価なクプレドキシンの残基を含む請求項1に記載の単離ペプチド。   The isolated peptide of claim 1, wherein the peptide comprises a residue of cupredoxin equivalent to azurin 36-89. LazのH.8領域に融合された、請求項1に記載の単離ペプチド。   2. The isolated peptide of claim 1 fused to the H.8 region of Laz. モノクローナル抗体G17.12の構造的等価物である、請求項1に記載の単離ペプチド。   2. The isolated peptide of claim 1, which is a structural equivalent of monoclonal antibody G17.12. 薬学的組成物において請求項1に記載の少なくとも1つのクプレドキシン、シトクロムまたは単離ペプチドを含む組成物。   A composition comprising at least one cupredoxin, cytochrome or isolated peptide according to claim 1 in a pharmaceutical composition. 前記薬学的組成物が、静脈内投与のために処方される請求項21に記載の組成物。   24. The composition of claim 21, wherein the pharmaceutical composition is formulated for intravenous administration. 他の抗マラリア薬剤をさらに含む請求項21に記載の組成物。   24. The composition of claim 21 further comprising another antimalarial agent. 抗HIV薬剤をさらに含む請求項21に記載の組成物。   The composition of claim 21 further comprising an anti-HIV agent. 前記クプレドキシンが、緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)、アルカリゲネス フェカーリス(Alcaligenes faecalis)、アクロモバクター キシロソキシダン(Achromobacter xylosoxidan)、気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)、メチロモナス エスピー(Methylomonas sp)、髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)、淋菌(Neisseria gonorrhea)、シュードモナス フルオリセンス(Pseudomonas fluorescens)、シュードモナス クロロラフィス(Pseudomonas chlororaphis)、キシレラ ファスティディオサ(Xylella fastidiosa)および腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)からなる群から選択された生物由来である、請求項21に記載の組成物。   The cupredoxin is Pseudomonas aeruginosa, Alcaligenes faecalis, Achromobacter xylosoxidan, Bordetella bronchiseptica, Methylomonas sp ), Neisseria gonorrhea, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas chlororaphis, Xylella fastidiosa, and Vibrio parahaemolyticus The composition of claim 21, wherein: 前記クプレドキシンが、チオバシラス フェルロオキシダンス(Thiobacillus ferrooxidans)、淋菌(Neisseria gonorrhea)および髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)からなる群から選択された生物由来である、請求項25に記載の組成物。   26. The composition of claim 25, wherein the cupredoxin is derived from an organism selected from the group consisting of Thiobacillus ferrooxidans, Neisseria gonorrhea, and Neisseria meningitidis. 前記シトクロムが、シトクロムcおよびシトクロムfからなる群から選択される、請求項21に記載の組成物。   24. The composition of claim 21, wherein the cytochrome is selected from the group consisting of cytochrome c and cytochrome f. 前記シトクロムcが、ヒトおよび緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)からなる群から選択された生物由来である、請求項27に記載の組成物。   28. The composition of claim 27, wherein the cytochrome c is derived from an organism selected from the group consisting of human and Pseudomonas aeruginosa. 前記シトクロムfが、シアノバクテリア由来である請求項27に記載の組成物。   The composition according to claim 27, wherein the cytochrome f is derived from cyanobacteria. 前記クプレドキシンまたはシトクロムcが、配列番号1〜20および22からなる群から選択される、請求項21に記載の組成物。   23. The composition of claim 21, wherein the cupredoxin or cytochrome c is selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1-20 and 22. 請求項21に記載の有効量の組成物を患者に投与することを含む、マラリア原虫による感染症に罹患した患者を治療するための方法。   23. A method for treating a patient suffering from an infection caused by Plasmodium, comprising administering to the patient an effective amount of the composition of claim 21. 請求項21に記載の有効量の組成物を患者に投与することを含む、マラリア原虫と接触した疑いのある患者を治療するための方法。   23. A method for treating a patient suspected of being in contact with a malaria parasite, comprising administering to the patient an effective amount of the composition of claim 21. マラリア原虫を内包する媒介昆虫の集団内における媒介昆虫に、請求項21に記載の有効量の組成物を投与することを含む、哺乳動物におけるマラリアを防ぐための方法。   23. A method for preventing malaria in a mammal comprising administering an effective amount of the composition of claim 21 to a vector insect in a population of vector insects encapsulating plasmodium. 前記ペプチドが、患者のマラリアに感染したヒト赤血球におけるマラリアによる寄生虫血症を阻害する請求項33に記載の方法。   35. The method of claim 33, wherein the peptide inhibits malaria-induced parasitemia in human erythrocytes infected with malaria in a patient. 前記マラリア原虫が、三日熱マラリア原虫(Plasmodium vivax)および熱帯熱マラリア原虫(Plasmodium falciparum)からなる群から選択される、請求項31に記載の方法。   32. The method of claim 31, wherein the malaria parasite is selected from the group consisting of Plasmodium vivax and Plasmodium falciparum. 前記患者が、HIV感染症にさらに罹患している請求項31に記載の方法。   32. The method of claim 31, wherein the patient is further afflicted with an HIV infection. 前記組成物が、抗マラリア薬剤および抗HIV薬剤からなる群から選択された活性成分を含む第2の組成物とともに投与される、請求項31に記載の方法。   32. The method of claim 31, wherein the composition is administered with a second composition comprising an active ingredient selected from the group consisting of an antimalarial agent and an anti-HIV agent. 請求項21に記載の組成物が、前記第2の組成物の投与の0分〜12時間以内に投与される、請求項37に記載の方法。   38. The method of claim 37, wherein the composition of claim 21 is administered within 0 minutes to 12 hours of administration of the second composition. 前記組成物が、経口、吸入、静脈内、筋肉内および皮下内投与からなる群から選択された方法によって患者に投与される、請求項31に記載の方法。   32. The method of claim 31, wherein the composition is administered to a patient by a method selected from the group consisting of oral, inhalation, intravenous, intramuscular and subcutaneous administration. 前記組成物が、患者に対して静脈内投与される、請求項39に記載の方法。   40. The method of claim 39, wherein the composition is administered intravenously to a patient. 前記組成物が、媒介昆虫に対して経口投与される、請求項33に記載の方法。   34. The method of claim 33, wherein the composition is administered orally to a vector insect.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CA2608398A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-30 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Compositions and methods for treating hiv infection with cupredoxin and cytochrome c
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005018662A1 (en) * 2003-08-15 2005-03-03 Board Of Trustees Of The University Of Illinois Use of polypeptides of the cupredoxin family in cancer therapy

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002070542A2 (en) * 2001-03-02 2002-09-12 Caritas St. Elizabeth's Medical Center Of Boston, Inc. Band 3 antigenic peptides, malaria polypeptides and uses thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005018662A1 (en) * 2003-08-15 2005-03-03 Board Of Trustees Of The University Of Illinois Use of polypeptides of the cupredoxin family in cancer therapy

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