JP2010166925A - Endogenous and non-endogenous version of human g protein-coupled receptor - Google Patents

Endogenous and non-endogenous version of human g protein-coupled receptor Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new human G protein-coupled receptor and a mutated (non-endogenous) version for evidence of constitutive activity. <P>SOLUTION: There are provided a human G protein-coupled receptor for which the endogenous ligand is unknown, and a mutant (non-endogenous) version for evidence of constitutive activity, wherein the G protein-coupled receptor having a specific amino acid sequence and its constitutively activated version are provided, a cDNA encoding the human G protein-coupled receptor, and a plasmid containing a vector are provided, and host cells containing the plasmid are provided. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

(関連出願に対する引用)
本出願は、米国特許出願番号09/170,496(1998年10月13日に米国特許商標庁に提出)およびその対応PCT出願番号PCT/US99/23938(2000年4月20日にWO 00/22129として公開)の一部継続出願である。本出願は、以下の仮出願からの優先権の利益を請求する(以下の仮出願は、すべて、示された日付に、U.S.Express Mailを介して、米国特許商標庁に提出された):米国仮特許出願番号60/253,404(2000年11月27日提出);米国仮特許出願番号60/255,366(2000年12月12日提出);米国仮特許出願番号60/270,286(2001年2月20日提出);米国仮特許出願番号60/282,356(2001年4月6日提出)(この仮出願は、米国仮特許出願番号60/270,266(2001年2月20日提出)からの優先権を主張する);米国仮特許出願番号60/282,032(2001年4月6日提出);米国仮特許出願番号60/282,358(2001年4月6日提出);米国仮特許出願番号60/282,365(2001年4月6日提出);米国仮特許出願番号60/290,917(2001年5月14日提出);米国仮特許出願番号60/309,208(2001年7月31日提出);これらの開示は、その全体が参考として援用される)。
(Quotations to related applications)
This application is filed with US patent application Ser. No. 09 / 170,496 (filed with the USPTO on October 13, 1998) and its corresponding PCT application number PCT / US99 / 23938 (WO 00/00 on April 20, 2000). Published as 22129). This application claims the benefit of priority from the following provisional applications (all of the following provisional applications were filed with the US Patent and Trademark Office on the indicated date via the US Express Mail: ): US Provisional Patent Application No. 60 / 253,404 (filed November 27, 2000); US Provisional Patent Application Number 60 / 255,366 (filed December 12, 2000); US Provisional Patent Application Number 60/270 286 (submitted on February 20, 2001); U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 282,356 (filed Apr. 6, 2001) (this provisional application is U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 270,266 (2001)). US Provisional Patent Application No. 60 / 282,032 (filed April 6, 2001); US Provisional Patent Application No. 60 / 282,358 (April 2001) 6th U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 282,365 (submitted on April 6, 2001); U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 290,917 (submitted on May 14, 2001); U.S. Provisional Patent Application No. 60 / 309, 208 (submitted on July 31, 2001); these disclosures are incorporated by reference in their entirety).

(発明の分野)
本発明は、膜貫通レセプターに関し、いくつかの実施形態においては、Gタンパク質共役レセプターに関し、いくつかの実施形態においては、そのレセプターの構成的活性を確立または増強するように変化した内因性GPCRに関する。いくつかの実施形態において、この構成的活性化GPCRは、治療剤としての適用性を有するレセプターアゴニストまたは逆のアゴニストとしての候補化合物の直接的同定のために使用される。
(Field of Invention)
The present invention relates to transmembrane receptors, in some embodiments, to G protein coupled receptors, and in some embodiments, to endogenous GPCRs that have been altered to establish or enhance the constitutive activity of the receptor. . In some embodiments, this constitutively activated GPCR is used for direct identification of candidate compounds as receptor agonists or inverse agonists with applicability as therapeutic agents.

(発明の背景)
多数のレセプタークラスがヒトにおいて存在するが、断然豊富でありかつ治療上適切であるのは、Gタンパク質共役レセプター(GPCR)クラスにより示される。ヒトゲノム中には、約30,000〜40,000個の遺伝子が存在することが推定され、これらのうち、約2%がGPCRをコードすると推定される。内因性リガンドが同定されているレセプター(GPCRを含む)は、「既知の」レセプターと呼ばれ、一方、内因性リガンドが同定されていないレセプターは、「オーファン」レセプターと呼ばれる。
(Background of the Invention)
Although a large number of receptor classes exist in humans, it is demonstrated by the G protein coupled receptor (GPCR) class that it is by far the most abundant and therapeutically relevant. It is estimated that there are about 30,000-40,000 genes in the human genome, of which about 2% are estimated to encode GPCRs. Receptors for which endogenous ligands have been identified (including GPCRs) are termed “known” receptors, whereas receptors for which no endogenous ligand has been identified are termed “orphan” receptors.

GPCRは、医薬品の開発のための重要な領域を示す:100個の既知のGPCRのうちの約20個から、処方箋薬剤すべてのうちの約60%が、開発されている。例えば、1999年、トップ100の商品名処方箋薬物のうち、以下の薬物が、GPCRと相互作用する(処置される疾患および/または障害が、括弧中に示される):
Claritin(登録商標)(アレルギー) Prozac(登録商標)(抑鬱) Vasotec(登録商標)(高血圧) Paxil(登録商標)(抑鬱) Zoloft(登録商標)(抑鬱) Zyprexa(登録商標)(精神病) Cozaar(登録商標)(高血圧) Imitrex(登録商標)(片頭痛) Zantac(登録商標)(逆流) Propulsid(登録商標)(逆流疾患) Risperdal(登録商標)(精神分裂病) Serevent(登録商標)(喘息) Pepcid(登録商標)(逆流) Gaster(登録商標)(潰瘍) Atrovent(登録商標)(気管支痙攣) Effexor(登録商標)(抑鬱) Depakote(登録商標)(癲癇) Cardura(登録商標)(前立腺肥大) Allegra(登録商標)(アレルギー) Lupron(登録商標)(前立腺癌) Zoladex(登録商標)(前立腺癌) Diprivan(登録商標)(感覚脱失) BuSpar(登録商標)(不安) Ventolin(登録商標)(気管支痙攣) Hytrin(登録商標)(高血圧) Wellbutrin(登録商標)(抑鬱) Zyrtec(登録商標)(鼻炎) Plavix(登録商標)(心筋梗塞/発作) Toprol−XL(登録商標)(高血圧)
Tenormin(登録商標)(アンギナ) Xalatan(登録商標)(緑内障)
Singulair(登録商標)(喘息) Diovan(登録商標)(高血圧) Harnal(登録商標)(前立腺肥大) (非特許文献1)。
GPCRs represent an important area for drug development: from about 20 out of 100 known GPCRs, about 60% of all prescription drugs have been developed. For example, in 1999, of the top 100 trade name prescription drugs, the following drugs interact with GPCRs (diseases and / or disorders to be treated are indicated in parentheses):
Claritin (R) (allergy) Prozac (R) (depression) Vasotec (R) (hypertension) Paxil (R) (depression) Zoloft (R) (depression) Zyprexa (R) (psychiatric) Cozaar ( (Registered trademark) (hypertension) Imitrex (registered trademark) (migraine) Zantac (registered trademark) (reflux) Propulsid (registered trademark) Risperdal (registered trademark) (schizophrenia) Servent (registered trademark) (asthma) Pepcid (R) (reflux) Gaster (R) (ulcer) Atrovent (R) (bronchospasm) Effexor (R) (depression) Depakote (R) ()) Cardura (R) (prostatic hypertrophy) All gra (registered trademark) (allergy) Lupron (registered trademark) (prostate cancer) Zoladex (registered trademark) (prostate cancer) Diprivan (registered trademark) (sensory loss) BuSpar (registered trademark) (anxiety) Ventolin (registered trademark) ( Bronchospasm) Hytrin (R) (hypertension) Wellbutrin (R) (depression) Zyrtec (R) (rhinitis) Plavix (R) (myocardial infarction / seizure) Topol-XL (R) (hypertension)
Tenormin (registered trademark) (angina) Xalatan (registered trademark) (glaucoma)
Singulair (registered trademark) (asthma) Diovan (registered trademark) (hypertension) Harnal (registered trademark) (prostatic hypertrophy) (Non-patent Document 1).

GPCRは、共通の構造モチーフを共有し、この構造モチーフは、7つのαヘリックスを形成する22〜24個の疎水性アミノ酸からなる7つの配列を有し、このαヘリックスの各々は、膜に広がる(各広がりは、数により同定される。すなわち、膜貫通1(TM−1)、膜貫通2(TM−2)など)。この膜貫通ヘリックスは、膜貫通2と膜貫通3との間、膜貫通4と膜貫通5との間、ならびに膜貫通6と膜貫通7との間で、アミノ酸ストランドによって、細胞膜の外部(すなわち、「細胞外」側)で連結される(これらは、それぞれ「細胞外」領域1(EC−1)、細胞外領域2(EC−2)、および細胞外領域3(EC−3)と呼ばれる)。この膜貫通ヘリックスはまた、膜貫通1と膜貫通2との間、膜貫通3と膜貫通4との間、ならびに膜貫通5と膜貫通6との間で、アミノ酸ストランドによって、細胞膜の内部(すなわち、「細胞内」側)で連結される(これらは、それぞれ「細胞内」領域1(IC−1)、細胞内領域2(IC−2)、および細胞内領域3(IC−3)と呼ばれる)。このレセプターの「カルボキシ」(「C」)末端は、細胞中の細胞内空間に存在し、そしてこのレセプターの「アミノ」(「N」)末端は、細胞外部の細胞外空間に存在する。   GPCRs share a common structural motif, which has seven sequences of 22-24 hydrophobic amino acids that form seven α helices, each of which spreads across the membrane. (Each spread is identified by a number, ie transmembrane 1 (TM-1), transmembrane 2 (TM-2), etc.). This transmembrane helix is located between the transmembrane 2 and transmembrane 3, between the transmembrane 4 and transmembrane 5 and between the transmembrane 6 and transmembrane 7 by the amino acid strands (ie, outside the cell membrane). , "Extracellular" side) (these are called "extracellular" region 1 (EC-1), extracellular region 2 (EC-2), and extracellular region 3 (EC-3), respectively) ). This transmembrane helix is also introduced into the cell membrane by amino acid strands between transmembrane 1 and transmembrane 2, between transmembrane 3 and transmembrane 4 and between transmembrane 5 and transmembrane 6 ( That is, they are connected on the “intracellular” side (these are “intracellular” region 1 (IC-1), intracellular region 2 (IC-2), and intracellular region 3 (IC-3), respectively). be called). The “carboxy” (“C”) terminus of this receptor is in the intracellular space in the cell, and the “amino” (“N”) terminus of this receptor is in the extracellular space outside the cell.

一般に、内因性リガンドが、このレセプターに結合した(「しばしば、そのレセプターの「活性化」と呼ばれる)場合、細胞内領域と細胞内「Gタンパク質」との間の共役を可能にする、細胞内領域のコンフォメーション変化が存在する。GPCRは、Gタンパク質に関して「無差別」である、すなわち、GPCRは、1つより多くのGタンパク質と相互作用し得ると、報告されている。Kenakin、T.,43 Life Sciences 1095(1988)を参照のこと。他のGタンパク質が存在するけれども、現在、G、G、G、GおよびGが、同定されているGタンパク質である。Gタンパク質と共役するリガンド活性化GPCRは、シグナル伝達カスケードプロセス(「シグナル伝達」と呼ばれる)を開始する。通常の条件下では、シグナル伝達は、最終的には、細胞活性化または細胞阻害を生じる。理論に拘束されることは望まないが、このレセプターのIC−3ループおよびカルボキシ末端が、Gタンパク質と相互作用すると、考えられる。 In general, when an endogenous ligand binds to this receptor (often referred to as “activation” of the receptor), it allows intracellular coupling between the intracellular region and the intracellular “G protein”. There are region conformational changes. GPCRs are reported to be “promiscuous” with respect to G proteins, ie, GPCRs can interact with more than one G protein. Kenakin, T .; , 43 Life Sciences 1095 (1988). Currently, G q , G s , G i , G Z and G O are the identified G proteins, although other G proteins exist. A ligand-activated GPCR coupled to a G protein initiates a signal transduction cascade process (referred to as “signal transduction”). Under normal conditions, signal transduction ultimately results in cell activation or cell inhibition. Without wishing to be bound by theory, it is thought that the IC-3 loop and carboxy terminus of this receptor interact with the G protein.

生理学的条件下で、GPCRは、2つの異なるコンフォメーションである、「不活性」状態と「活性状態」との間で平衡して、細胞膜中に存在する。不活性状態にあるレセプターは、細胞内シグナル伝達経路に連結してシグナル伝達を開始して生物学的応答をもたらすことが、できない。活性状態へとレセプターのコンフォメーションが変化すると、(Gタンパク質を介する)この伝達経路への連結が可能になり、生物学的応答を生じる。
レセプターは、リガンドまたは化合物(例えば、薬物)により、活性状態で安定化され得る。最近の発見(このレセプターのアミノ酸配列に対する改変が挙げれられるが、排他的には限定しない)により、活性状態のコンフォメーションにこのレセプターを促して安定化させるための、リガンドとも薬物とも異なる手段が、提供される。これらの手段は、このレセプターへのリガンドの結合の効果を模倣することによって、活性状態にてこのレセプターを効果的に安定化させる。このようなリガンド非依存性手段による安定化は、「構成的レセプター活性」と呼ばれる。
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、次のものがある。
Under physiological conditions, GPCRs exist in the cell membrane in equilibrium between two different conformations, an “inactive” state and an “active state”. An inactive receptor cannot connect to the intracellular signaling pathway and initiate signaling to produce a biological response. Changing the receptor conformation to the active state allows linkage to this transduction pathway (via the G protein) and produces a biological response.
Receptors can be stabilized in the active state by ligands or compounds (eg, drugs). Due to recent discoveries (including but not limited to modifications to the amino acid sequence of this receptor), there is a different means for ligands and drugs to stimulate and stabilize the receptor in its active state conformation. Provided. These means effectively stabilize the receptor in the active state by mimicking the effect of ligand binding to the receptor. Such stabilization by ligand independent means is referred to as “constitutive receptor activity”.
Prior art document information relating to the invention of this application includes the following.

Med Ad News 1999 DataMed Ad News 1999 Data

(発明の要旨)
本明細書中において、内因性バージョンおよび非内因性バージョンのヒトGPCR、ならびにこれらの使用が、開示される。
(Summary of the Invention)
Disclosed herein are endogenous and non-endogenous versions of human GPCRs and their uses.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号2のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その非内因性の構成的活性化バージョン、およびそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a G protein coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, a non-endogenous constitutively activated version, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号1のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 1 and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号4のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4, a non-endogenous constitutively activated version, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号3のcDNAを含むプラスミド、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 3, a non-endogenous constitutively activated version thereof, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号6のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a G protein coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6, a non-endogenous constitutively activated version, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号5のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 5, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号8のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8, a non-endogenous constitutively activated version, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号7のcDNAを含むプラスミド、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 7, a non-endogenous constitutively activated version thereof, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号10のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 10, a non-endogenous constitutively activated version, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号9のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 9, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号12のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その非内因性の構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to the G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 12, its non-endogenous constitutively activated version, and host cells containing it.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号11のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 11, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号14のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to the G protein coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14, a constitutively activated version thereof, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号13のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 13, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号16のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to the G protein coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 16, a constitutively activated version thereof, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号15のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 15, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号18のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to the G protein coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 18, a constitutively activated version thereof, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号17のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 17, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、配列番号20のアミノ酸配列によってコードされるGタンパク質共役レセプター、その構成的活性化バージョン、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。   Some embodiments of the invention relate to the G protein coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 20, a constitutively activated version thereof, and a host cell comprising the same.

本発明のいくつかの実施形態は、ベクターおよび配列番号19のcDNAを含むプラスミド、ならびにそれを含む宿主細胞に関する。
本発明は、以下を提供する。
(項目1) 配列番号2のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目2) 項目1に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目3) ベクターおよび配列番号1のcDNAを含む、プラスミド。
(項目4) 項目3に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目5) 配列番号4のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目6) 項目5に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目7) ベクターおよび配列番号3のcDNAを含む、プラスミド。
(項目8) 項目7に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目9) 配列番号6のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目10) 項目9に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目11) ベクターおよび配列番号5のcDNAを含む、プラスミド。
(項目12) 項目11に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目13) 配列番号8のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目14) 項目13に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目15) ベクターおよび配列番号7のcDNAを含む、プラスミド。
(項目16) 項目15に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目17) 配列番号10のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目18) 項目17に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目19) ベクターおよび配列番号9のcDNAを含む、プラスミド。
(項目20) 項目19に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目21) 配列番号12のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目22) 項目21に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目23) ベクターおよび配列番号11のcDNAを含む、プラスミド。
(項目24) 項目23に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目25) 配列番号14のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目26) 項目25に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目27) ベクターおよび配列番号13のcDNAを含む、プラスミド。
(項目28) 項目27に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目29) 配列番号16のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目30) 項目29に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目31) ベクターおよび配列番号15のcDNAを含む、プラスミド。
(項目32) 項目31に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目33) 配列番号18のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目34) 項目33に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目35) ベクターおよび配列番号17のcDNAを含む、プラスミド。
(項目36) 項目35に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
(項目37) 配列番号20のアミノ酸配列によってコードされる、Gタンパク質共役レセプター。
(項目38) 項目37に記載のGタンパク質共役レセプターの、非内因性の構成的活性化バージョン。
(項目39) ベクターおよび配列番号19のcDNAを含む、プラスミド。
(項目40) 項目39に記載のプラスミドを含む、宿主細胞。
Some embodiments of the invention relate to a vector and a plasmid comprising the cDNA of SEQ ID NO: 19, and a host cell comprising the same.
The present invention provides the following.
(Item 1) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
(Item 2) A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of item 1.
(Item 3) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 1.
(Item 4) A host cell comprising the plasmid according to item 3.
(Item 5) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4.
(Item 6) A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of item 5.
(Item 7) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 3.
(Item 8) A host cell comprising the plasmid according to item 7.
(Item 9) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 6.
(Item 10) A non-endogenous constitutively activated version of the G protein-coupled receptor of item 9.
(Item 11) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 5.
(Item 12) A host cell comprising the plasmid according to item 11.
(Item 13) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 8.
(Item 14) A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of item 13.
(Item 15) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 7.
(Item 16) A host cell comprising the plasmid according to item 15.
(Item 17) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 10.
(Item 18) A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of item 17.
(Item 19) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 9.
(Item 20) A host cell comprising the plasmid according to item 19.
(Item 21) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 12.
(Item 22) A non-endogenous constitutively activated version of the G protein-coupled receptor of item 21.
(Item 23) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 11.
(Item 24) A host cell comprising the plasmid according to item 23.
(Item 25) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14.
26. A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of claim 25.
(Item 27) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 13.
(Item 28) A host cell comprising the plasmid according to item 27.
(Item 29) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 16.
30. A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of item 29.
(Item 31) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 15.
(Item 32) A host cell comprising the plasmid according to item 31.
(Item 33) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 18.
34. A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of claim 33.
(Item 35) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 17.
(Item 36) A host cell comprising the plasmid according to item 35.
(Item 37) A G protein-coupled receptor encoded by the amino acid sequence of SEQ ID NO: 20.
38. A non-endogenous constitutively activated version of the G protein coupled receptor of claim 37.
(Item 39) A plasmid comprising a vector and the cDNA of SEQ ID NO: 19.
(Item 40) A host cell comprising the plasmid according to item 39.

図1は、セカンドメッセンジャーアッセイにおける、RUP32、G(del)/G,G(del)/Gと同時トランスフェクトしたRUP32、およびCMV(コントロール;発現ベクター)の活性化のグラフ表示であり、このアッセイは、293細胞を使用して、イノシトールリン酸塩(IP)の蓄積を測定する。1, the second messenger assay, RUP32, G q (del) / G i, G q (del) / G i and cotransfected RUP32, and CMV; graphically display activation (control expression vector) Yes, this assay uses 293 cells to measure the accumulation of inositol phosphates (IP 3 ). 図2は、コントロール(「CMV」)と比較した、内因性バージョンのRUP35およびRUP36からのセカンドメッセンジャーIPの生成の図示を提供する。FIG. 2 provides an illustration of the generation of second messenger IP 3 from endogenous versions of RUP 35 and RUP 36 compared to control (“CMV”).

(詳細な説明)
レセプターに関して発展した科学文献は、レセプターに対する種々の効果を有するリガンドを指すために、多数の用語を採用している。明確さおよび一貫性のために、以下の定義を、本特許出願全体を通して使用する。これらの定義がこれらの用語に関する他の定義と矛盾する程度までは、以下の定義が支配する:
「アゴニスト」とは、レセプターに結合した場合に細胞内応答を活性するか、または膜へのGTPの結合を増強する、物質(例えば、リガンド、候補化合物)を意味するものとする。いくつかの実施形態において、「アゴニスト」は、レセプターに結合した場合に細胞内応答を活性化すること、または膜へのGTPへの結合を増強することが、以前には既知でなかった物質である。
本明細書中にて使用される「アミノ酸の略語」が、表Aに示される:
表A
(Detailed explanation)
The scientific literature developed for receptors has adopted a number of terms to refer to ligands that have various effects on the receptors. For clarity and consistency, the following definitions are used throughout this patent application. To the extent that these definitions contradict other definitions for these terms, the following definitions govern:
“Agonist” is intended to mean a substance (eg, a ligand, candidate compound) that activates an intracellular response or enhances the binding of GTP to the membrane when bound to a receptor. In some embodiments, an “agonist” is a substance that has not previously been known to activate an intracellular response when bound to a receptor or to enhance binding of GTP to a membrane. is there.
As used herein, “amino acid abbreviations” are shown in Table A:
Table A

Figure 2010166925
Figure 2010166925

「アンタゴニスト」とは、アゴニストと同じ部位でレセプターに競合的に結合するが、そのレセプターの活性形態により開始される細胞内応答を活性化せず、それによりアゴニストによる細胞内応答を阻害し得る、物質(例えば、リガンド、候補化合物など)を意味するものとする。アンタゴニストは、アゴニストの非存在下では、ベースライン細胞内応答を減少させない。いくつかの実施形態において、アンタゴニストは、レセプターに結合した場合に細胞内応答を活性化すること、または膜へのGTPの結合を増強することが、以前は既知でなかった物質である。   An “antagonist” is a competitive binding to a receptor at the same site as an agonist, but does not activate an intracellular response initiated by the active form of the receptor, thereby inhibiting the intracellular response by the agonist. It shall mean a substance (eg, a ligand, a candidate compound, etc.). Antagonists do not decrease the baseline intracellular response in the absence of agonist. In some embodiments, an antagonist is a substance that was not previously known to activate an intracellular response when bound to a receptor or to enhance the binding of GTP to the membrane.

「候補化合物」とは、スクリーニング技術を受けることができる分子(例えば、化合物であるが、限定ではない)を意味するものとする。好ましくは、句「候補化合物」は、間接的同定プロセスにより以前に決定された、レセプターに対する逆のアゴニスト、レセプターに対するアゴニスト、またはレセプターに対するアンタゴニストかなる群より選択される、公に公知であった化合物(「間接的に同定された化合物」)を含まない;より好ましくは、少なくとも1つの哺乳動物において治療効力を有すると以前に決定された、間接的に同定された化合物を含まない;最も好ましくは、ヒトにおいて治療効力を有すると以前に決定された、間接的に同定された化合物を含まない。   "Candidate compound" shall mean a molecule (eg, but not limited to a compound) that is capable of undergoing screening techniques. Preferably, the phrase “candidate compound” is a publicly known compound selected from the group consisting of an inverse agonist for a receptor, an agonist for a receptor, or an antagonist for a receptor as previously determined by an indirect identification process (“Indirectly identified compounds”); more preferably, does not include indirectly identified compounds previously determined to have therapeutic efficacy in at least one mammal; most preferably Does not include indirectly identified compounds previously determined to have therapeutic efficacy in humans.

「組成物」とは、少なくとも1つの成分を含む物質を意味するものとする;「薬学的組成物」は、組成物の一例である。   “Composition” shall mean a substance comprising at least one component; “Pharmaceutical composition” is an example of a composition.

「化合物効力」とは、化合物が、レセプター機能を阻害または刺激する能力(すなわち、レセプター結合親和性とは対照的に、シグナル伝達経路を活性化/阻害する能力)の尺度を意味するものとする。化合物効力を検出する例示的手段は、本明細書の実施例の節に開示される。   “Compound potency” shall mean a measure of the ability of a compound to inhibit or stimulate receptor function (ie, the ability to activate / inhibit a signaling pathway as opposed to receptor binding affinity). . Exemplary means of detecting compound potency are disclosed in the Examples section herein.

「コドン」とは、リン酸基に結合したヌクレオシド(アデノシン(A)、グアノシン(G)、シチジン(C)、ウリジン(U)およびチミジン(T))を一般的には含み、翻訳されるとアミノ酸をコードする、3つのヌクレオチド(またはヌクレオチド等価物)の分類を意味するものとする。   "Codon" generally includes nucleosides (adenosine (A), guanosine (G), cytidine (C), uridine (U) and thymidine (T)) linked to a phosphate group, and when translated It shall mean the classification of three nucleotides (or nucleotide equivalents) that encode amino acids.

「構成的活性化レセプター」とは、構成的レセプター活性化に供されるレセプターを意味するものとする。構成的活性化レセプターは、内因性であってもまたは非内因性であってもよい。   "Constitutively activated receptor" shall mean a receptor that is subjected to constitutive receptor activation. The constitutively activated receptor may be endogenous or non-endogenous.

「構成的レセプター活性化」とは、レセプターとそのリガンドまたは化学的リガンド等価物との結合以外の手段によって、活性状態でのレセプターの安定化を意味するものとする。   “Constitutive receptor activation” shall mean stabilization of the receptor in the active state by means other than binding of the receptor to its ligand or chemical ligand equivalent.

「接触」または「接触する」とは、インビトロ系においてであろうとインビボ系においてであろうと、少なくとも2つの部分を一緒に合わせることを意味するものとする。   “Contact” or “contacting” shall mean bringing together at least two parts, whether in an in vitro system or in an in vivo system.

句「候補化合物」に関連する「直接的に同定する」または「直接的に同定された」とは、構成的活性化レセプター(好ましくは、構成的活性化オーファンレセプター、最も好ましくは、構成的活性化Gタンパク質共役細胞表面オーファンレセプター)に対して候補化合物をスクリーニングし、そしてそのような化合物の化合物効力を評価することを意味するものとする。この句は、いかなる状況においても、句「間接的に同定する」または「間接的に同定された」により包含されるともこの句を包含するとも解釈も理解もされるべきではない。   “Directly identified” or “directly identified” in relation to the phrase “candidate compound” means a constitutively activated receptor (preferably a constitutively activated orphan receptor, most preferably a constitutively It is meant to screen candidate compounds against activated G protein-coupled cell surface orphan receptors and assess the compound potency of such compounds. This phrase should in no way be construed, nor should it be construed, encompassed, or understood by the phrase “indirectly identified” or “indirectly identified”.

「内因性」とは、哺乳動物が天然で産生する物質を意味するものとする。例えば、限定ではないが、用語「レセプター」に関する「内因性」とは、哺乳動物(例えば、限定ではないが、ヒト)またはウイルスによって、天然に産生されることを意味するものとする。対照的に、この文脈における用語「非内因性」とは、哺乳動物(例えば、限定ではないが、ヒト)またはウイルスによって、天然に産生されないことを意味するものとする。例えば、限定ではないが、その内因性形態では構成的に活性ではないが、構成的に活性であるように操作された、レセプターは、最も好ましくは、本明細書中で、「非内因性の、構成的活性化レセプター」と呼ばれる。両方の用語は、「インビボ」系および「インビトロ」系の両方を記載するために使用され得る。例えば、限定ではないが、スクリーニングアプローチにおいて、内因性レセプターまたは非内因性レセプターは、インビトロスクリーニング系に関してであり得る。さらなる例として、限定ではないが、哺乳動物のゲノムが非内因性の構成的活性化レセプターを含むように操作された場合、インビボ系による候補化合物のスクリーニングが、実行可能である。   “Endogenous” shall mean a substance naturally produced by a mammal. For example, without limitation, “endogenous” with respect to the term “receptor” shall mean produced naturally by a mammal (eg, but not limited to a human) or a virus. In contrast, the term “non-endogenous” in this context shall mean not naturally produced by a mammal (eg, but not limited to a human) or a virus. For example, but not limited to, a receptor that has been engineered to be constitutively active but not constitutively active in its endogenous form is most preferably referred to herein as “non-endogenous. , Called constitutively activated receptor. Both terms can be used to describe both “in vivo” and “in vitro” systems. For example, but not limited to, in a screening approach, endogenous or non-endogenous receptors can be with respect to an in vitro screening system. By way of further example, but not by way of limitation, screening of candidate compounds by an in vivo system is feasible if the mammalian genome is engineered to contain a non-endogenous constitutively activated receptor.

本明細書中に開示される本発明の文脈における「Gタンパク質共役レセプター融合タンパク質」および「GPCR融合タンパク質」とは、各々、少なくとも1つのGタンパク質(最も好ましくは、そのようなGタンパク質のアルファ(α)サブユニット(これは、GTPに結合するサブユニットである))と融合された、内因性の構成的活性化GPCRまたは非内因性の構成的活性化GPCRを含む、非内因性タンパク質を意味し、このGタンパク質は、好ましくは、内因性オーファンGPCRと天然で共役するGタンパク質と同じ型である。例えば、限定ではないが、内因性状態で、そのGタンパク質「Gα」が、GPCRと共役する優性なGタンパク質である場合、特定のGPCRに基づくGPCR融合タンパク質は、Gαに融合したGPCRを含む、非内因性タンパク質である;いくつかの状況において、以下に示されるように、非優性Gタンパク質は、GPCRに融合され得る。このGタンパク質は、構成的活性化GPCRのC末端に直接的に融合され得るか、またはこの二者の間にスペーサーが存在し得る。 “G protein-coupled receptor fusion protein” and “GPCR fusion protein” in the context of the invention disclosed herein each refers to at least one G protein (most preferably the alpha ( α) refers to a non-endogenous protein comprising an endogenous constitutively activated GPCR or a non-endogenous constitutively activated GPCR fused to a subunit, which is a subunit that binds GTP) However, this G protein is preferably of the same type as the G protein naturally conjugated to the endogenous orphan GPCR. For example, but not limited to, in the endogenous state, if the G protein “G s α” is the dominant G protein coupled to a GPCR, a particular GPCR-based GPCR fusion protein is fused to G s α. Non-endogenous proteins, including GPCRs; in some situations, non-dominant G proteins can be fused to GPCRs, as shown below. The G protein can be fused directly to the C-terminus of the constitutively activated GPCR, or there can be a spacer between the two.

「宿主細胞」とは、中に組み込まれたプラスミドおよび/またはベクターを有することができる、細胞を意味するものとする。原核生物宿主細胞の場合、プラスミドは、代表的には、宿主細胞が複製するときに自己由来分子として複製する(一般に、このプラスミドは、真核生物宿主細胞中への導入のためにその後単離される);真核生物宿主細胞の場合、プラスミドは、その真核生物宿主細胞が複製した場合にそのプラスミドが複製するように、その宿主細胞の細胞DNA中に組み込まれる。いくつかの実施形態において、その宿主細胞は、真核生物宿主細胞であり、より好ましくは、哺乳動物宿主細胞であり、最も好ましくは、293細胞、293T細胞、およびCOS−7細胞からなる群より選択される。   “Host cell” shall mean a cell capable of having a plasmid and / or vector incorporated therein. In the case of prokaryotic host cells, the plasmid is typically replicated as an autologous molecule when the host cell replicates (generally this plasmid is subsequently isolated for introduction into a eukaryotic host cell. In the case of a eukaryotic host cell, the plasmid is integrated into the cellular DNA of the host cell so that the plasmid replicates when the eukaryotic host cell replicates. In some embodiments, the host cell is a eukaryotic host cell, more preferably a mammalian host cell, and most preferably from the group consisting of 293 cells, 293T cells, and COS-7 cells. Selected.

「間接的に同定する」または「間接的に同定された」とは、薬物発見プロセスへの伝統的アプローチを意味し、このプロセスは、内因性レセプターに特異的な内因性リガンドの同定、そのリガンド−レセプター相互作用を妨害および/または競合する化合物を決定するための、そのレセプターに対する候補化合物のスクリーニング、ならびに活性化レセプターに関連する少なくとも1つのセカンドメッセンジャーに影響することについてその化合物の効力を評価する工程を包含する。   “Indirectly identifying” or “indirectly identified” means a traditional approach to the drug discovery process, which involves identifying an endogenous ligand specific for an endogenous receptor, its ligand -Screening candidate compounds against the receptor to determine compounds that interfere with and / or compete with receptor interactions, and assess the potency of the compound for affecting at least one second messenger associated with the activated receptor. Process.

「阻害する」または「阻害」とは、用語「応答」に関連して、ある化合物の存在下で、その化合物の非存在下とは対照的に、応答が減少または妨害されることを意味するものとする。   “Inhibit” or “inhibition” in the context of the term “response” means that the response is reduced or prevented in the presence of a compound as opposed to in the absence of that compound. Shall.

「逆のアゴニスト」とは、内因性形態のレセプターまたは構成的活性化形態のレセプターのいずれかに結合し、そのレセプターの活性化形態により開始されるベースライン細胞内応答を、アゴニストの非存在下で観察される正常なベースラインレベル活性より低く阻害するかまたは膜へのGTPの結合を減少させる、物質(例えば、リガンド、候補化合物)を意味するものとする。好ましくは、このベースライン細胞内応答は、その逆のアゴニストの非存在下でのベースライン応答と比較して、少なくとも30%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、最も好ましくは少なくとも99%、その逆のアゴニスト存在下で阻害される。   An “inverse agonist” binds to either the endogenous form of a receptor or a constitutively activated form of the receptor and initiates a baseline intracellular response initiated by the activated form of that receptor in the absence of an agonist. Is intended to mean a substance (eg, ligand, candidate compound) that inhibits below normal baseline level activity observed in or reduces GTP binding to the membrane. Preferably, the baseline intracellular response is at least 30%, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 75%, at least compared to the baseline response in the absence of the opposite agonist. 80%, at least 85%, at least 90%, at least 92%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, most preferably at least 99%, and vice versa in the presence of agonist Is done.

「既知のレセプター」とは、そのレセプターに特異的な内因性リガンドが同定された、内因性レセプターを意味するものとする。   “Known receptor” shall mean an endogenous receptor in which an endogenous ligand specific for that receptor has been identified.

「リガンド」とは、天然に存在するレセプターに特異的な分子を意味するものとする。   “Ligand” shall mean a molecule specific for a naturally occurring receptor.

「変異体」または「変異」とは、内因性レセプターの核酸配列および/またはアミノ酸配列に関して、内因性の非構成的活性化レセプターの変異形態がそのレセプターの構成的活性化を示すような、そのような内因性配列に対する特定の変化を意味するものとする。特定の配列に対する等価物に関して、(a)ヒトレセプターの後で変異した形態の構成的活性化のレベルが、そのレセプターの最初の変異により示されるレベルと実質的に同じである場合;および(b)そのレセプターの後で変異した形態と、そのレセプターの最初の変異との間の配列(アミノ酸配列および/または核酸配列)の相同性パーセントが、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも92%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、最も好ましくは少なくとも99%である場合に、そのヒトレセプターの後で変異した形態は、そのヒトレセプターの最初の変異と等価であると見なされる。いくつかの実施形態において、構成的活性化を達成するための本明細書中に開示されるいくつかの好ましいカセットが、そのGPCRの内因性形態と非内因性形態との間で単一アミノ酸変化および/または単一コドン変化を含むという事実が原因で、この配列相同性パーセントは、少なくとも98%であるべきことが、好ましい。   “Mutant” or “mutation” refers to a nucleic acid sequence and / or amino acid sequence of an endogenous receptor such that a mutant form of the endogenous non-constitutively activated receptor exhibits constitutive activation of the receptor. It is intended to mean a specific change to such an endogenous sequence. (A) when the level of constitutive activation of the mutated form of the human receptor is substantially the same as that indicated by the initial mutation of that receptor, with respect to the equivalent to a particular sequence; and (b The percent homology of the sequence (amino acid sequence and / or nucleic acid sequence) between the mutated form of the receptor and the first mutation of the receptor is at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least If it is 92%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, most preferably at least 99%, the mutated form of the human receptor is the first of the human receptor Is considered equivalent to the mutation. In some embodiments, some preferred cassettes disclosed herein for achieving constitutive activation are single amino acid changes between the endogenous and non-endogenous forms of the GPCR. Due to the fact that and / or contains a single codon change, it is preferred that this percent sequence homology should be at least 98%.

「非オーファンレセプター」は、同定されたリガンドに特異的な、内因性の天然に存在する分子であって、ここで、レセプターに対するリガンドの結合は、細胞内シグナル伝達経路を活性化する、分子を意味するものとする。   A “non-orphan receptor” is an endogenous, naturally occurring molecule that is specific for an identified ligand, where binding of the ligand to the receptor activates an intracellular signaling pathway. Means.

「オーファンレセプター」は、そのレセプターに特異的なリガンドが、同定されていないかまたは未知である内因性レセプターを意味するものとする。   “Orphan receptor” is intended to mean an endogenous receptor for which a specific ligand for the receptor has not been identified or is unknown.

「薬学的組成物」は、少なくとも1つの活性成分を含む組成物であって、それによって、この組成物が、哺乳動物(例えば、限定ではなく、ヒト)における、指定された有効な結果についての調査に従う組成物を意味するものとする。当業者は、活性成分が、当業者の必要性に基づいて、所望の効力のある結果を有するか否かを決定するために適切な技術を理解し、そして認識する。   A “pharmaceutical composition” is a composition comprising at least one active ingredient, whereby the composition is of a specified effective outcome in a mammal (eg, a human, but not limited to). It shall mean a composition subject to investigation. Those skilled in the art will understand and appreciate the appropriate techniques for determining whether an active ingredient has the desired efficacious outcome based on the needs of the artisan.

「プラスミド」は、ベクターとcDNAとの組み合わせを意味するものとする。一般に、プラスミドは、cDNAの複製および/またはタンパク質としての発現の目的のために宿主細胞へと導入される。   “Plasmid” shall mean a combination of a vector and cDNA. Generally, a plasmid is introduced into a host cell for the purpose of cDNA replication and / or expression as a protein.

「セカンドメッセンジャー」は、レセプター活性化の結果として生成される細胞内応答を意味するものとする。セカンドメッセンジャーは、例えば、イノシトール三リン酸(IP)、ジアシルグリセロール(diacycglycerol)(DAG)、サイクリックAMP(cAMP)およびサイクリックGMP(cGMP)を含み得る。セカンドメッセンジャーの応答は、レセプター活性化の決定のために測定され得る。さらに、セカンドメッセンジャーの応答は、例えば、逆のアゴニスト、アゴニストおよびアンタゴニストを含む、候補化合物の直接同定のために測定され得る。 "Second messenger" shall mean an intracellular response produced as a result of receptor activation. Second messengers can include, for example, inositol triphosphate (IP 3 ), diacylglycerol (DAG), cyclic AMP (cAMP) and cyclic GMP (cGMP). Second messenger response can be measured to determine receptor activation. In addition, second messenger response can be measured for direct identification of candidate compounds, including, for example, inverse agonists, agonists and antagonists.

「シグナル対ノイズ比」は、活性化、増幅または刺激に応じて生じたシグナルであって、ここで、このシグナルは、バックグラウンドノイズまたは非活性化、非増幅もしくは非刺激に応じた基底レベルよりも高い、シグナルを意味するものとする。   “Signal-to-noise ratio” is the signal generated in response to activation, amplification or stimulation, where the signal is above the background level in response to background noise or inactivation, unamplification or non-stimulation. Also means high signal.

「スペーサー」は、遺伝子(例えば、目的のGPCR)の最後のコドンまたは最後のアミノ酸の後に位置するが、目的のGタンパク質の開始コドンまたは開始領域の前に位置する、翻訳された多数のアミノ酸であって、ここで、翻訳された多数のアミノ酸は、目的のGタンパク質の開始領域とインフレームで配置される、翻訳された多数のアミノ酸を意味するものとする。翻訳されたアミノ酸の数は、当業者の必要性に従って調整され得、そして一般に、約1アミノ酸、好ましくは2アミノ酸、より好ましくは3アミノ酸、より好ましくは4アミノ酸、より好ましくは5アミノ酸、より好ましくは6アミノ酸、より好ましくは7アミノ酸、より好ましくは8アミノ酸、より好ましくは9アミノ酸、より好ましくは10アミノ酸、より好ましくは11アミノ酸、そしてさらにより好ましくは12アミノ酸からである。   A “spacer” is a number of translated amino acids that are located after the last codon or amino acid of a gene (eg, GPCR of interest), but before the start codon or region of the G protein of interest. Thus, here, a number of translated amino acids shall mean a number of translated amino acids arranged in-frame with the start region of the target G protein. The number of translated amino acids can be adjusted according to the needs of those skilled in the art and is generally about 1 amino acid, preferably 2 amino acids, more preferably 3 amino acids, more preferably 4 amino acids, more preferably 5 amino acids, more preferably Is from 6 amino acids, more preferably 7 amino acids, more preferably 8 amino acids, more preferably 9 amino acids, more preferably 10 amino acids, more preferably 11 amino acids, and even more preferably 12 amino acids.

用語「応答」との関係において、「刺激する」または「刺激している」は、応答が、化合物の非存在下でとは逆に、化合物の存在下で増大することを意味するものとする。   In the context of the term “response”, “stimulate” or “stimulating” shall mean that the response increases in the presence of the compound as opposed to in the absence of the compound. .

「実質的に」は、コントロールの結果の40%以内、好ましくはコントロールの結果の35%以内、より好ましくは30%以内、より好ましくは25%以内、より好ましくは20%以内、より好ましくは15%以内、より好ましくは10%以内、より好ましくは5%以内、より好ましくは2%以内、そして最も好ましくは1%以内である結果をいうものとする。例えば、レセプター機能性に関しては、本明細書中に教示される方法または当業者に公知の類似の方法を用いて測定した場合に、伝達されるシグナルが、コントロールのシグナルによって生成されるシグナルの40%以内であるならば、試験レセプターは、コントロールレセプターと実質的に類似の結果を示し得る。   “Substantially” means within 40% of the control result, preferably within 35%, more preferably within 30%, more preferably within 25%, more preferably within 20%, more preferably within 15% of the control result. It is intended to refer to results that are within%, more preferably within 10%, more preferably within 5%, more preferably within 2%, and most preferably within 1%. For example, with respect to receptor functionality, the signal transmitted is 40% of the signal produced by the control signal as measured using the methods taught herein or similar methods known to those skilled in the art. If within%, the test receptor may show substantially similar results as the control receptor.

cDNAに関してベクターは、少なくとも1つのcDNAを組み込み得、かつ宿主細胞へ組み込み得る、環状DNAを意味するものとする。   With respect to cDNA, a vector shall mean circular DNA capable of incorporating at least one cDNA and capable of incorporating into a host cell.

以下の節の順番を、表示効率のために示し、以下の開示についても特許請求の範囲についても、限定であることを意図せず、かつ、そのように解釈すべきではない。   The order of the following sections is presented for display efficiency, and neither the following disclosure nor the claims are intended and should not be construed as limiting.

(A.序論)
レセプターの伝統的研究は代表的に、発見が進行して、このレセプターに影響を与え得るアンタゴニストおよび他の分子を見出し得る前に最初に、内因性リガンドが同定されなければならないという、(歴史的に基づく)事前の仮定から進行した。アンタゴニストが最初に知られ得た場合でさえ、この探索は直ちに、内因性リガンドを探すことに広げられた。この思考形態は、構成的に活性化されたレセプターが見出された後でさえ、レセプター調査において持続した。これまで認識されてこなかったのは、このレセプターのアゴニストおよび逆のアゴニストを見出すために最も有用なのは、活性状態のレセプターであるということである。過度に活性なレセプターまたは活性が低すぎる(under−active)レセプターからもたらされる疾患に関しては、治療薬物において所望されるのは、内因性リガンドに対するアンタゴニストである薬物では必ずしも無い、それぞれ、レセプターの活性状態を低下させるように作用するかまたはレセプターの活性を増強するように作用する化合物である。これは、活性なレセプター状態の活性を低減または増強する化合物が、内因性リガンドと同じ部位に結合する必要は無いことによる。従って、本発明の方法によって教示されるように、治療化合物についての任意の探索は、リガンド非依存性の活性状態を排除するように化合物をスクリーニングすることによって開始されるべきである。
(A. Introduction)
Traditional studies of receptors typically show that endogenous ligands must first be identified before discovery can proceed to find antagonists and other molecules that can affect this receptor (historical Based on prior assumptions). Even when antagonists were first known, this search was immediately extended to search for endogenous ligands. This form of thought persisted in receptor studies even after constitutively activated receptors were found. What has not been recognized so far is that it is the receptor in the active state that is most useful for finding agonists and inverse agonists of this receptor. For diseases resulting from overactive receptors or under-active receptors, what is desired in therapeutic drugs is not necessarily a drug that is an antagonist to an endogenous ligand, respectively, the active state of the receptor Is a compound that acts to decrease or increase the activity of the receptor. This is because compounds that reduce or enhance the activity of the active receptor state need not bind to the same site as the endogenous ligand. Thus, as taught by the methods of the invention, any search for therapeutic compounds should be initiated by screening the compounds to eliminate ligand-independent activity states.

(B.ヒトGPCRの同定)
ヒトゲノムプロジェクトの努力によって、ヒトゲノム内に位置する核酸配列に関する過度の情報が同定された;この努力における事実は、任意の特定のゲノム配列が、ヒトタンパク質を翻訳するオープンリーディングフレーム情報を含むかもしくは含み得るかまたはそうでないかについて理解することも認識することもなく、遺伝子供配列情報が利用可能になったということである。ヒトゲノム内の核酸配列を同定するいくつかの方法は、当業者の範囲内である。例えば、そして限定ではないが、本明細書中に開示された種々のヒトGPCRを、GenBankTMデータベースを検討することによって見出した。以下の表Bは、本発明者らが見出したいくつかの内因性GPCRを、開示されたGPCRに相同である他のGPCRと一緒に列挙する。
(B. Identification of human GPCR)
The efforts of the Human Genome Project have identified excessive information about nucleic acid sequences located within the human genome; the fact in this effort is that any particular genomic sequence contains or contains open reading frame information that translates human proteins. The gene sequence information has become available without understanding or recognizing whether it is obtained or not. Several methods for identifying nucleic acid sequences within the human genome are within the purview of those skilled in the art. For example, and without limitation, the various human GPCRs disclosed herein have been found by reviewing the GenBank database. Table B below lists some endogenous GPCRs we have found, along with other GPCRs that are homologous to the disclosed GPCRs.

Figure 2010166925
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レセプター相同性は、ヒトの身体内でのこのレセプターの役割の正しい認識の獲得に関して有用である。特許文献が進むにつれて、これらのレセプターを変異させて、これらのレセプターの非内因性の構成的活性化バージョンを確立するための技術が考察される。   Receptor homology is useful for obtaining the correct recognition of the role of this receptor within the human body. As the patent literature progresses, techniques for mutating these receptors to establish non-endogenous constitutively activated versions of these receptors are considered.

本明細書中に開示された技術はまた、当業者に明らかなように、当該分野で公知の他のヒトGPCRに適用可能である。   The techniques disclosed herein are also applicable to other human GPCRs known in the art, as will be apparent to those skilled in the art.

(C.レセプタースクリーニング)
本明細書中に開示されたGPCRの非内因性の構成的活性化バージョンを排除した、候補化合物のスクリーニングは、レセプターの内因性リガンドの使用を必要とすることなく、細胞表面レセプターに作用する候補化合物の直接同定を可能にする。慣用的な、そしてしばしば商業的に利用される技術を用いて、本明細書中に開示されたヒトGPCRの内因性バージョンが発現および/または過剰発現する身体内領域を決定し得る。特定の組織におけるレセプターの発現位置によって、このレセプターの生理学的機能的役割を割り当てる能力が科学者に提供される。これらの技術を用いて、このレセプターの発現および/または過剰発現に関連した、関連の疾患/障害状態を決定することもまた可能である;このようなアプローチは、本特許文献中に開示される。さらに、罹病器官におけるレセプターの発現は、このレセプターの臨床的関連の大きさを決定することを補助し得る。
(C. Receptor screening)
Screening for candidate compounds, eliminating the non-endogenous constitutively activated version of the GPCR disclosed herein, is a candidate that acts on a cell surface receptor without requiring the use of the receptor's endogenous ligand. Allows direct identification of compounds. Conventional and often commercially utilized techniques can be used to determine areas in the body where the endogenous version of the human GPCR disclosed herein is expressed and / or overexpressed. The location of the receptor expression in a particular tissue provides the scientist with the ability to assign the physiological functional role of this receptor. Using these techniques it is also possible to determine the relevant disease / disorder status associated with the expression and / or overexpression of this receptor; such an approach is disclosed in this patent document . In addition, the expression of the receptor in the diseased organ can help determine the clinically relevant magnitude of this receptor.

本明細書中に開示されるGPCRの構成的活性化は、GPCRのTM6内に位置すると予測されるプロリン残基からの距離に基づく;このアルゴリズム技術は、同時係属中でかつ同一人に譲渡された特許文書PCT出願第PCT/US99/23938号(WO 00/22129として2000年4月20日に公開)(本明細書中に列挙される他の特許文書とともに、本明細書中に参考として援用される)に開示される。アルゴリズム技術は、伝統的な配列「アラインメント」に基づいては予測されておらず、むしろ、上記のTM6プロリン残基(またはもちろん、このようなプロリン残基についての内因性の構成的置換)からの特定の距離について予測されている。この残基(おそらく、このレセプターのIC3領域に存在する)から16アミノ酸残基の位置に存在するアミノ酸残基を最も好ましくはリジン残基に変異させることによって、このレセプターの構成的活性化が得られ得る。他のアミノ酸残基は、この目的を達成するために、この位置での変異において有用であり得、そして以下で詳細に考察される。   The constitutive activation of the GPCR disclosed herein is based on the distance from the proline residue predicted to be located within TM6 of the GPCR; this algorithmic technique is co-pending and assigned to the same person Patent Document PCT Application No. PCT / US99 / 23938 (published on April 20, 2000 as WO 00/22129) (incorporated herein by reference with other patent documents listed herein) Is disclosed). Algorithmic techniques are not predicted based on the traditional sequence “alignment”, but rather from the TM6 proline residues described above (or, of course, endogenous constitutive substitutions for such proline residues). Predicted for a specific distance. By mutating the amino acid residue present at position 16 amino acid residues from the residue (possibly present in the IC3 region of the receptor) to a lysine residue most preferably, constitutive activation of the receptor is obtained. Can be. Other amino acid residues may be useful in mutations at this position to achieve this goal and are discussed in detail below.

(D.疾患/障害の同定および/または選択)
以下でずっと詳細に示すように、非内因性の構成的に活性化されたGPCRに対する逆のアゴニストおよびアゴニストは、本発明の方法論によって同定され得る。このような逆のアゴニストおよびアゴニストは、このレセプターに関連する疾患を処置するための薬物発見プログラムにおけるリード化合物として理想的な候補である。GPCRに対する逆のアゴニストを直接的に同定し、それによって薬学的組成物の開発を可能にする能力があるので、GPCRに関連した疾患および障害についての探索は適切である。特定の組織におけるレセプターの発現位置によって、レセプターに対する生理学的機能を割り当てる能力が科学者に提供される。例えば、罹病組織サンプルおよび正常組織サンプルの両方を、GPCRの存在について走査することは今や、学問的課題または特定のGPCRに対する内因性リガンドを同定する経路に伴って遂行され得るもの以上のものとなる。組織走査は、広範囲の健常組織および罹病組織にわたって実施され得る。このような組織走査は、特定のレセプターを疾患および/または障害と関連付ける際の潜在的第一工程を提供する。さらに、罹病器官におけるレセプターの発現は、このレセプターの臨床的関連性の大きさを決定する際に同定することを補助し得る。
(D. Identification and / or selection of disease / disorder)
As shown in greater detail below, inverse agonists and agonists for non-endogenous constitutively activated GPCRs can be identified by the methodology of the present invention. Such inverse agonists and agonists are ideal candidates as lead compounds in drug discovery programs for treating diseases associated with this receptor. The search for diseases and disorders associated with GPCRs is appropriate because of the ability to directly identify inverse agonists for GPCRs, thereby enabling the development of pharmaceutical compositions. The location of receptor expression in a particular tissue provides scientists with the ability to assign physiological functions to the receptor. For example, scanning both diseased tissue samples and normal tissue samples for the presence of GPCRs is now more than can be accomplished with academic challenges or pathways that identify endogenous ligands for a particular GPCR. . Tissue scanning can be performed over a wide range of healthy and diseased tissues. Such tissue scanning provides a potential first step in associating specific receptors with diseases and / or disorders. Furthermore, the expression of the receptor in the diseased organ can help to identify in determining the magnitude of clinical relevance of the receptor.

GPCRのDNA配列を用いて、プローブ/プライマーを作製し得る。いくつかの好ましい実施形態では、このDNA配列を用いて、以下のためのプローブを作製する:(a)組織mRNAに対するドット−ブロット分析、および/または(b)組織サンプルにおけるこのレセプターの発現のRT−PCR同定。組織供給源もしくは罹病組織におけるレセプターの存在、または罹病した組織における、正常組織と比較して上昇した濃度でのこのレセプターの存在を用いて、位置を機能に対して相関させ得、そしてレセプターの生理学的役割/機能を示し得、そしてその機能/役割に関連した疾患を含むがこれらに限定されない処置レジメンを生成し得る。レセプターはまた、この技術によって、器官の領域に局在され得る。レセプターが局在させられる特定の組織の既知または推定の役割/機能に基づいて、このレセプターの推定の生理学的機能が推測され得る。例えば、そして限定ではないが、視床の領域において位置および/または発現するタンパク質は、感覚運動処理および覚醒に関連する(GoodmanおよびGilman,The Pharmacological Basis of Therapeutics,第9版,465頁(1996)を参照のこと)。海馬またはSchwann細胞において発現されたタンパク質は、それぞれ、学習および記憶、ならびに末梢神経の髄鞘形成に関連する(それぞれ、Kandel,E.ら,Essentials of Neural Science and Behavior、657頁、680頁および28頁(1995))。   GPCR DNA sequences can be used to generate probes / primers. In some preferred embodiments, this DNA sequence is used to generate probes for: (a) dot-blot analysis on tissue mRNA, and / or (b) RT of expression of this receptor in tissue samples. -PCR identification. The presence of the receptor in the tissue source or diseased tissue, or the presence of this receptor in the diseased tissue at an elevated concentration compared to normal tissue can be used to correlate position to function and receptor physiology Treatment regimens can be generated and treatment regimens can be generated including, but not limited to, diseases associated with that function / role. Receptors can also be localized to regions of the organ by this technique. Based on the known or putative role / function of the particular tissue in which the receptor is localized, the putative physiological function of this receptor can be inferred. For example, and without limitation, proteins that are located and / or expressed in the area of the thalamus are associated with sensorimotor processing and arousal (Goodman and Gilman, The Pharmaceutical Basis of Therapeutics, 9th edition, page 465 (1996). See Proteins expressed in hippocampal or Schwann cells are associated with learning and memory and myelination of peripheral nerves, respectively (Kandel, E. et al., Essentials of Neural Science and Behavior, 657, 680 and 28, respectively). Page (1995)).

(E.候補化合物のスクリーニング)
(1.包括的GPCRスクリーニングアッセイ技術)
Gタンパク質レセプターが構成的に活性になる場合、これは、Gタンパク質(例えば、G、G、G、G、Go)に結合し、そしてGタンパク質に対するGTPの結合を刺激する。次いで、このGタンパク質は、GTPaseとして作用し、そしてGTPをGDPへと加水分解し、それによって、このレセプターは、正常条件下で、不活化されることとなる。しかし、構成的に活性化されたレセプターは、GDPをGTPへと交換し続ける。GTPの加水分解可能でないアナログ[35S]GTPγSを用いて、構成的に活性化されたレセプターを発現する膜に対する増強された結合をモニタリングし得る。[35S]GTPγSを用いて、リガンドの非存在下および存在下での膜に対するGタンパク質カップリングをモニタリングし得ることが報告されている。このモニタリングの一例は、当業者に周知および利用可能な他の例の中でも、TraynorおよびNahorskiによって1995年に報告された。このアッセイ系の使用は代表的に、候補化合物の最初のスクリーニングのためである。なぜなら、この系は包括的に、このレセプターの細胞内ドメインと相互作用する特定のGタンパク質にかかわらず、全てのGタンパク質共役レセプターに適用可能である。
(E. Screening of candidate compounds)
(1. Comprehensive GPCR screening assay technology)
When the G protein receptor becomes constitutively active, it binds to the G protein (eg, G q , G s , G i , G z , Go) and stimulates GTP binding to the G protein. The G protein then acts as GTPase and hydrolyzes GTP to GDP, thereby inactivating the receptor under normal conditions. However, constitutively activated receptors continue to exchange GDP for GTP. The non-hydrolyzable analog of GTP [ 35 S] GTPγS can be used to monitor enhanced binding to membranes expressing constitutively activated receptors. It has been reported that [ 35 S] GTPγS can be used to monitor G protein coupling to membranes in the absence and presence of ligand. An example of this monitoring was reported in 1995 by Raynor and Nahorski, among other examples well known and available to those skilled in the art. The use of this assay system is typically for initial screening of candidate compounds. This system is universally applicable to all G protein coupled receptors, regardless of the specific G protein that interacts with the intracellular domain of the receptor.

(2.特異的GPCRスクリーングアッセイ技術)
「包括的」Gタンパク質共役レセプターアッセイ(すなわち、アゴニストまたは逆のアゴニストである化合物を選択するためのアッセイ)を用いて候補化合物が一旦同定されたら、この化合物がレセプター部位で相互作用したことを確認するさらなるスクリーニングが好ましい。例えば、「包括的」アッセイによって同定される化合物は、レセプターに結合しないかもしれないが、その代わり、Gタンパク質を細胞内ドメインから単に「脱共役」し得る。
(2. Specific GPCR screening assay technology)
Once a candidate compound has been identified using a “global” G protein coupled receptor assay (ie, an assay to select compounds that are agonists or inverse agonists), confirm that the compound interacted at the receptor site Further screening is preferred. For example, a compound identified by a “global” assay may not bind to the receptor, but instead may simply “uncouple” the G protein from the intracellular domain.

(a.G、GおよびG
は、酵素アデニリルシクラーゼを刺激する。一方、G(ならびにGおよびGo)は、アデニリルシクラーゼを阻害する。アデニリルシクラーゼは、cAMPへのATPの変換を触媒する;従って、Gタンパク質を共役する、構成的に活性化されたGPCRは、上昇した細胞レベルのcAMPに関連する。一方、G(またはG、Go)タンパク質を共役する、構成的に活性化されたGPCRは、低下した細胞レベルのcAMPに関連する。一般的に、「Indirect Mechanisms of Synaptic Transmission」,第8章,From Neuron To Brain(第3版)Nichols,J.G.ら編、Sinauer Associates,Inc.(1992)を参照のこと。従って、cAMPを検出するアッセイを利用して、候補化合物が、例えば、そのレセプターに対する逆のアゴニストである(すなわち、このような化合物は、cAMPのレベルを減少させる)か否かを決定し得る。cAMPを測定するための、当該分野で公知の種々のアプローチが利用され得る;最も好ましいアプローチは、ELISAベースの形式における抗cAMP抗体の使用に頼る。利用され得る別の型のアッセイは、細胞全体のセカンドメッセンジャーレポーター系アッセイである。遺伝子上のプロモーターは、特定の遺伝子がコードするタンパク質の発現を駆動する。サイクリックAMPは、cAMP応答性DNA結合タンパク質または転写因子(CREB)の結合を促進することによって遺伝子発現を駆動し、CREBは次いで、特定の部位(cAMP応答性エレメント)でプロモーターに結合し、そして遺伝子の発現を駆動する。プロモーターを有するレポーター系であって、このプロモーターが、レポーター遺伝子(例えば、β−ガラクトシダーゼまたはルシフェラーゼ)の前に複数のcAMP応答エレメントを含むレポーター系が構築され得る。従って、構成的に活性化されたG連結レセプターは、cAMP蓄積を引き起こし、このことは次いで、この遺伝子を活性化して、このレポータータンパク質の発現を導く。次いで、レポータータンパク質(例えば、β−ガラクトシダーゼまたはルシフェラーゼ)は、標準的生化学アッセイ(Chenら 1995)を用いて検出され得る。
(A. G s , G z and G i )
G s stimulates the enzyme adenylyl cyclase. On the other hand, G i (and G z and Go) inhibit adenylyl cyclase. Adenylyl cyclase catalyzes the conversion of ATP to cAMP; thus, conjugating G s protein, the GPCR that is constitutively activated, associated with increased cellular levels of cAMP. On the other hand, constitutively activated GPCRs that couple G i (or G z , Go) proteins are associated with reduced cellular levels of cAMP. See generally, “Indirect Mechanicals of Synchronic Transmission”, Chapter 8, From Neuron To Brain (3rd edition) Nichols, J. et al. G. Et al., Sinauer Associates, Inc. (1992). Thus, an assay that detects cAMP can be utilized to determine whether a candidate compound is, for example, an inverse agonist for its receptor (ie, such a compound reduces the level of cAMP). Various approaches known in the art for measuring cAMP can be utilized; the most preferred approach relies on the use of anti-cAMP antibodies in an ELISA-based format. Another type of assay that can be utilized is a whole cell second messenger reporter-based assay. A promoter on a gene drives the expression of the protein encoded by that particular gene. Cyclic AMP drives gene expression by promoting the binding of cAMP-responsive DNA binding protein or transcription factor (CREB), which then binds to the promoter at a specific site (cAMP responsive element), and Drives gene expression. A reporter system having a promoter, wherein the promoter comprises a plurality of cAMP response elements in front of a reporter gene (eg, β-galactosidase or luciferase) can be constructed. Therefore, constitutively activated G s coupled receptor causes cAMP accumulation, this is then the gene activated, directs the expression of the reporter protein. The reporter protein (eg, β-galactosidase or luciferase) can then be detected using standard biochemical assays (Chen et al. 1995).

(b.GおよびG
およびGは、酵素ホスホリパーゼCの活性化に関連し、これは次いで、リン脂質PIPを加水分解して、以下の2つの細胞内メッセンジャーを放出する:ジアシルグリセロール(diacycloglycerol)(DAG)およびイノシトール1,4,5−三リン酸(inositol 1,4,5−triphoisphate)(IP)。IPの増大した蓄積は、G関連レセプターおよびG関連レセプターの活性化と関連する。一般的に、「Indirect Mechanisms of Synaptic Transmission」,第8章,From Neuron To Brain(第3版)Nichols,J.G.ら編、Sinauer Associates,Inc.(1992)。IP蓄積を検出するアッセイを利用して、候補化合物が、例えば、G関連レセプターまたはGo関連レセプターに対する逆のアゴニストである(すなわち、このような化合物は、IPのレベルを低下させる)か否かを決定し得る。G関連レセプターをまた、AP1レポーターアッセイを用いて試験し得、ここで、G依存的ホスホリパーゼCは、AP1エレメントを含む遺伝子の活性化を引き起こす;従って、活性化されたG関連レセプターは、このような遺伝子の発現における増大を立証し、それによって、それに対する逆のアゴニストは、このような発現における減少を立証し、そしてアゴニストはこのような発現における増大を立証する。このような検出のための市販のアッセイが利用可能である。
(B. G o and G q )
G q and G o are associated with activation of the enzyme phospholipase C, which in turn, the phospholipid PIP 2 by hydrolysis, to release the following two intracellular messengers: diacylglycerol (diacycloglycerol) (DAG) And inositol 1,4,5-triphosphate (IP 3 ). Increased accumulation of IP 3 is associated with activation of G q associated receptors and G o associated receptors. See generally, “Indirect Mechanicals of Synchronic Transmission”, Chapter 8, From Neuron To Brain (3rd edition) Nichols, J. et al. G. Et al., Sinauer Associates, Inc. (1992). Using the assays that detect IP 3 accumulation candidate compound, for example, an agonist of inverse relative to G q associated receptors or Go-associated receptors (i.e., such a compound may reduce the level of IP 3) or You can decide whether or not. G q related receptors also obtained and tested using the AP1 reporter assay, where, G q-dependent phospholipase C causes activation of genes containing AP1 elements; thus, activated G q related receptors The increase in the expression of such genes is demonstrated, whereby the opposite agonist against it demonstrates a decrease in such expression, and the agonist demonstrates the increase in such expression. Commercially available assays for such detection are available.

(3.GPCR融合タンパク質)
逆のアゴニストの直接同定のための候補化合物のスクリーニングにおいて使用するための、内因性の構成的に活性化されたGPCRまたは非内因性の構成的に活性化されたGPCRの使用において、明らかに、レセプターが、それに結合する内因性リガンドの非存在下でさえ、活性であるという点で、アゴニストは、興味深いスクリーニングチャレンジを提供する。従って、例えば、候補化合物の存在下の非内因性レセプターと、その化合物の非存在下での非内因性レセプターとの識別のような識別によって、このような化合物が逆のアゴニストもしくはアゴニストであり得る、またはこのようなレセプターに対して何の効果も有さないかについての理解を可能にすることを目的として、候補化合物の存在下の非内因性レセプターと、その化合物の非存在下での非内因性レセプターとを識別するために、このような識別を増強し得るアプローチを利用することが好ましい。好ましいアプローチは、GPCR融合タンパク質の使用である。
(3. GPCR fusion protein)
In the use of endogenous constitutively activated GPCRs or non-endogenous constitutively activated GPCRs for use in screening candidate compounds for direct identification of inverse agonists, clearly Agonists provide an interesting screening challenge in that the receptor is active even in the absence of endogenous ligands that bind to it. Thus, such a compound can be an inverse agonist or agonist, eg, by discrimination such as discrimination between a non-endogenous receptor in the presence of a candidate compound and a non-endogenous receptor in the absence of that compound. Or non-endogenous receptor in the presence of the candidate compound and non-existence in the absence of the compound, with the aim of enabling an understanding of whether or not it has any effect on such a receptor. In order to distinguish from endogenous receptors, it is preferable to utilize an approach that can enhance such discrimination. A preferred approach is the use of GPCR fusion proteins.

一般に、上記のアッセイ技術(ならびに他の技術)を用いて、非内因性GPCRが構成的に活性化されていることが一旦決定されたら、内因性GPCRと共役する優勢なGタンパク質を決定することが可能である。GPCRに対するGタンパク質の共役は、評価され得るシグナル伝達経路を提供する。いくつかの実施形態では、哺乳動物発現系を用いてスクリーニングを行うことが好ましく、このような系は、その中に内因性Gタンパク質を有すると予測される。従って、明らかに、このような系では、非内因性の構成的に活性化されたGPCRは、連続してシグナルを発する。いくつかの実施形態では、このシグナルが増強され、その結果、例えば、レセプターに対する逆のアゴニストの非存在下では、逆のアゴニストと接触した場合のこのレセプターとの間を(特に、スクリーニングの状況において)より容易に識別し得る可能性がより高いことが好ましい。   In general, using the assay techniques described above (as well as other techniques), once it has been determined that the non-endogenous GPCR is constitutively activated, the dominant G protein coupled to the endogenous GPCR is determined. Is possible. Coupling of the G protein to the GPCR provides a signaling pathway that can be evaluated. In some embodiments, it is preferred to screen using a mammalian expression system, such a system is expected to have an endogenous G protein therein. Clearly, therefore, in such a system, non-endogenous constitutively activated GPCRs continuously signal. In some embodiments, this signal is enhanced so that, for example, in the absence of the reverse agonist for the receptor, between this receptor when contacted with the reverse agonist (particularly in a screening context). It is preferred that there is a higher probability that it can be more easily identified.

GPCR融合タンパク質は、非内因性GPCRとのGタンパク質共役の効力を増強することが意図される。GPCR融合タンパク質は、内因性の構成的に活性なGPCRまたは非内因性の構成的に活性化されたGPCRのいずれかを用いたスクリーニングのために好ましい。なぜなら、このようなアプローチは、このようなスクリーニング技術において利用されるシグナルを増大させるからである。これは、顕著な「シグナル対ノイズ」比を容易にする際に重要である;このような顕著な比は、本明細書中に開示されたような候補化合物のスクリーニングのために好ましい。   GPCR fusion proteins are intended to enhance the efficacy of G protein coupling with non-endogenous GPCRs. GPCR fusion proteins are preferred for screening using either endogenous constitutively active GPCRs or non-endogenous constitutively activated GPCRs. This is because such an approach increases the signal utilized in such screening techniques. This is important in facilitating a significant “signal to noise” ratio; such a significant ratio is preferred for screening candidate compounds as disclosed herein.

GPCR融合タンパク質の発現のために有用な構築物の構築は、当業者の範囲内にある。市販の発現ベクターおよび系は、調査者の特定の必要性に適合し得る種々のアプローチを提供する。このようなGPCR融合タンパク質構築物の構築についての重要な基準としては、内因性GPCR配列およびGタンパク質配列が両方ともインフレームであること(好ましくは、内因性GPCRについての配列がGタンパク質配列の上流にある)、およびGPCRの発現の際にこのGタンパク質もまた発現され得るように、GPCRの「停止」コドンが欠失または置換されていることが挙げられるがこれらに限定されない。他の実施形態としては、内因性GPCR配列およびGタンパク質配列がインフレームでなく、そして/または「停止」コドンが欠失も置換もされていない構築物が挙げられる。GPCRは、Gタンパク質に対して直接的に連結され得るか、または2つ(好ましくは約12以下だがこの数は当業者によって容易に確認され得る)の間にスペーサー残基が存在し得る。便宜性に基づいて、スペーサーを使用することが好ましい。好ましくは、非内因性GPCRに共役するGタンパク質は、GPCR融合タンパク質構築物の作製の前に同定されている。Gタンパク質はほんのいくつかしか同定されていないので、Gタンパク質の配列を含む構築物(すなわち、ユニバーサルGタンパク質構築物(実施例を参照のこと))が、その中への内因性GPCR配列の挿入のために利用可能であることが好ましい;このことは、異なる配列を有する種々の異なる内因性GPCRの大規模スクリーニングの状況においてさらなる効率を提供する。   The construction of constructs useful for expression of GPCR fusion proteins is within the skill of the art. Commercially available expression vectors and systems provide various approaches that can be tailored to the investigator's specific needs. An important criterion for the construction of such GPCR fusion protein constructs is that both the endogenous GPCR sequence and the G protein sequence are in-frame (preferably the sequence for the endogenous GPCR is upstream of the G protein sequence. And the GPCR “stop” codon has been deleted or replaced so that the G protein can also be expressed during expression of the GPCR. Other embodiments include constructs in which the endogenous GPCR and G protein sequences are not in frame and / or the “stop” codon has not been deleted or replaced. The GPCR can be linked directly to the G protein or there can be a spacer residue between the two (preferably less than about 12 but this number can be readily ascertained by one skilled in the art). It is preferable to use a spacer based on convenience. Preferably, the G protein that couples to the non-endogenous GPCR has been identified prior to making the GPCR fusion protein construct. Since only a few G proteins have been identified, a construct containing the sequence of the G protein (ie, a universal G protein construct (see Examples)) is due to the insertion of the endogenous GPCR sequence therein. This provides additional efficiency in the context of large-scale screening of a variety of different endogenous GPCRs with different sequences.

上記のように、G、GおよびGに共役する、構成的に活性化されたGPCRは、cAMPの形成を阻害すると予測され、このことは、これらの型のGPCRに基づくアッセイを困難なものとする(すなわち、cAMPシグナルは、活性化されると減少し、それゆえ、例えば、逆のアゴニスト(これはさらにこのシグナルを減少させる)の直接同定を困難なものとする)。本明細書中に開示されるように、本発明者らは、これらの型のレセプターについて、実行可能なシクラーゼベースのアッセイを確立する努力において、GPCR内因性Gタンパク質に基づかないGPCR融合タンパク質を作製することが可能であることを確認した。従って、例えば、内因性G共役レセプターは、Gタンパク質へと融合され得る−このような融合構築物は、発現の際に、内因性GPCRを「天然の」Gタンパク質ではなく、例えば、Gと共役するように「駆動」または「強要」し、その結果、シクラーゼベースのアッセイが確立され得る。従って、G共役レセプター、G共役レセプターおよびG共役レセプターは、いくつかの実施形態では、GPCR融合タンパク質が用いられ、そしてアッセイがアデニリルシクラーゼ活性の検出に基づく場合、融合構築物が、G(または酵素アデニリルシクラーゼの形成を刺激する等価なGタンパク質)を用いて確立されることが好ましい。 As described above, conjugated to G i, G z and G o, the GPCR that is constitutively activated, is expected to inhibit the formation of cAMP, This difficulty assays based upon these types of GPCR (Ie, the cAMP signal decreases when activated, thus making it difficult to directly identify, for example, the reverse agonist, which further reduces this signal). As disclosed herein, in an effort to establish viable cyclase-based assays for these types of receptors, we make GPCR fusion proteins that are not based on GPCR endogenous G proteins. Confirmed that it is possible. Thus, for example, an endogenous G i coupled receptor can be fused to a G s protein—such a fusion construct, upon expression, converts an endogenous GPCR into a “native” G i protein, eg, a G “Drive” or “force” to be coupled to s , so that a cyclase-based assay can be established. Thus, G i coupled receptors, G z-coupled receptor and G o-coupled receptors, in some embodiments, GPCR fusion protein is used, and if the assay is based upon detection of adenylyl cyclase activity, fusion constructs, It is preferably established using G s (or an equivalent G protein that stimulates the formation of the enzyme adenylyl cyclase).

Figure 2010166925
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同等に有効であるのは、Gタンパク質、Gタンパク質、Gタンパク質またはGタンパク質と融合したGタンパク質を利用するGタンパク質融合構築物である。いくつかの実施形態では、好ましい融合構築物は、Gタンパク質を用いて達成され得、ここで、Gタンパク質α−サブユニット(「Gαq」)の最初の6個のアミノ酸は欠失しており、そしてGaqのC末端の最後の5個のアミノ酸は、目的のGタンパク質のGαの対応するアミノ酸で置換されている。例えば、融合構築物は、Gタンパク質と融合したGq(6個のアミノ酸欠失)を有し得、「G/G融合構築物」をもたらす。この融合構築物は、内因性G共役レセプターがその非内因性Gタンパク質Gに対して共役するように強要し、その結果、セカンドメッセンジャー(例えば、イノシトール三リン酸またはジアシルグリセロール)が、cAMP生成の代わりに測定され得る。 Equally effective are G protein fusion constructs that utilize G q protein fused to G s protein, G i protein, G z protein or Go protein. In some embodiments, preferred fusion construct can be accomplished using a G q proteins, where the first 6 amino acids of G protein α- subunit ( "Gαq") is deleted, The last 5 amino acids at the C-terminal of Gaq are substituted with the corresponding amino acids of Gα of the target G protein. For example, a fusion construct may have Gq (6 amino acid deletion) fused to a G i protein, resulting in a “G q / G i fusion construct”. This fusion construct, endogenous G i coupled receptor is forced to conjugate to its non-endogenous G protein G q, as a result, second messenger (e.g., inositol triphosphate or diacylglycerol) is, cAMP generation Can be measured instead of

(4.標的G共役GPCRとシグナルエンハンサーG共役GPCRとの同時トランスフェクション(cAMPベースのアッセイ))
共役レセプターは、アデニリルシクラーゼを阻害することが公知であり、それゆえ、cAMP生成のレベルを低下させ、このことは、cAMPレベルの評価を困難にし得る。活性化されるとGと優先的に共役するレセプターの構成的活性化の指標として、cAMPの生成における減少を測定する際の1つの有効な技術は、シグナルエンハンサー(例えば、活性化されるとGと優先的に共役する非内因性の構成的に活性化されたレセプター)(例えば、以下に開示されるTSHR−A623I)をG連結GPCRと同時トランスフェクトすることによって達成され得る。明らかであるように、G共役レセプターの構成的活性化は、cAMPの生成における増加に基づいて決定され得る。G共役レセプターの構成的活性化は、cAMP生成における減少を導く。従って、同時トランスフェクションアプローチは、これらの「逆の」効果(affect)を有利に利用することが意図される。例えば、非内因性の構成的に活性化されたG共役レセプター(「シグナルエンハンサー」)と内因性G共役レセプター(「標的レセプター」)との同時トランスフェクションは、ベースラインのcAMPシグナルを提供する(すなわち、G共役レセプターはcAMPレベルを低下させるが、この「低下」は、構成的に活性化されたG共役シグナルエンハンサーによって確立される、cAMPレベルにおける実質的上昇と比較してである)。次いで、このシグナルエンハンサーを、構成的活性化バージョンの標的レセプターと同時トランスフェクトすることによって、cAMPは、G標的の上昇した機能的活性(すなわち、これは、cAMPを減少させる)に起因して、(ベースラインと比較して)さらに減少すると予想される。
(4. Co-transfection of the target G i coupled GPCR and signal enhancer G s coupled GPCR (cAMP Based Assays))
G i coupled receptors, are known to inhibit adenylyl cyclase, therefore, reduces the level of cAMP production, which can make it difficult to evaluate the cAMP level. When activated as an indication of constitutive activation of the receptor that preferentially coupled with G i, 1 single effective technique in measuring the decrease in production of cAMP, the signal enhancer (e.g., when activated G s and preferentially conjugated to non-endogenous, constitutively activated receptor) (e.g., be achieved by TSHR-A623I) a G i coupled GPCR and cotransfected disclosed below. As is apparent, constitutive activation of G s coupled receptors may be determined based on the increase in production of cAMP. Constitutive activation of G i coupled receptors leads to decrease in cAMP production. Thus, co-transfection approaches are intended to take advantage of these “reverse” effects. For example, co-transfection of a non-endogenous constitutively activated G s coupled receptor (the "signal enhancer") with the endogenous G i coupled receptor (the "target receptor") may provide the cAMP signal baseline to (i.e., the G i coupled receptors reduces cAMP levels, this "decrease" is established by G s coupled signal enhancer that is constitutively activated, in compared to the substantial increase in cAMP levels is there). Then the signal enhancer, by targeting a receptor cotransfected with constitutive activation version, cAMP is G i target increased functional activity (i.e., which decreases the cAMP) due to , Expected to decrease further (compared to baseline).

次いで、cAMPベースのアッセイを用いた候補化合物のスクリーニングは、内因性レセプター/Gタンパク質融合物の使用と比較した2つの「変化」を用いて達成され得る:第一に、G共役標的レセプターと比較して、「逆の」効果がもたらされる(すなわち、G共役標的レセプターの逆のアゴニストは、測定されるcAMPシグナルを増加させ、一方、Gi共役標的レセプターのアゴニストは、このシグナルを減少させる;第二に、明らかなように、このアプローチを用いて直接的に同定される候補化合物は、独立して評価されて、これらがシグナル増強レセプターを標的としないことを確実にするべきである(これは、同時トランスフェクトされたレセプターに対するスクリーニングの前または後に行われ得る)。 Then, screening of candidate compounds using cAMP-based assays of two compared to the use of endogenous receptor / G-protein fusions using the "change" may be achieved: First, the G i coupled target receptor in comparison, results in a "reverse" effect (i.e., inverse agonists of G i coupled target receptor will increase the cAMP signal measured, whereas agonists of Gi-coupled target receptor will decrease this signal Secondly, as is apparent, candidate compounds that are directly identified using this approach should be evaluated independently to ensure that they do not target signal-enhancing receptors ( This can be done before or after screening for co-transfected receptors).

(F.医薬品化学)
一般に、しかし常にではなく、候補化合物の直接同定は、コンビナトリアルケミストリー技術を介して生成される化合物に関連して行われ、それによって、数千の化合物が、このような分析のためにランダムに調製される。一般に、このようなスクリーニングの結果は、独特のコア構造を有する化合物である;その後、これらの化合物は、好ましいコア構造の周囲のさらなる化学修飾に供されて、その医学的特性がさらに増強され得る。このような技術は、当業者に公知であり、そして本特許文書において詳細に取り扱われない。
(F. Pharmaceutical chemistry)
In general, but not always, direct identification of candidate compounds is performed in relation to compounds generated via combinatorial chemistry techniques, whereby thousands of compounds are randomly prepared for such analysis Is done. In general, the results of such screening are compounds with unique core structures; these compounds can then be subjected to further chemical modifications around the preferred core structure to further enhance their medical properties. . Such techniques are known to those skilled in the art and are not dealt with in detail in this patent document.

(G.薬学的組成物)
さらなる開発のために選択された候補化合物は、当業者に周知の技術を用いて薬学的組成物中に処方され得る。適切な、薬学的に受容可能なキャリアは、当業者に利用可能である;例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences,第16版,1980,Mack Publishing Co.(Osolら編)を参照のこと。
(G. Pharmaceutical composition)
Candidate compounds selected for further development can be formulated into pharmaceutical compositions using techniques well known to those skilled in the art. Suitable pharmaceutically acceptable carriers are available to those skilled in the art; see, for example, Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th edition, 1980, Mack Publishing Co. (See Osol et al.).

(H.他の有用性)
本明細書中に開示された非内因性バージョンのGPCRの好ましい使用は、(好ましくは薬学的薬剤としての使用のための)逆のアゴニストまたはアゴニストとしての候補化合物の直接同定のためであり得るが、これらのバージョンのGPCRの他の用途が存在する。例えば、GPCRを取り込んだインビトロおよびインビボでの系を利用して、これらのレセプターが、ヒトの(正常および罹病の両方の)状態において果たす役割をさらに解明および理解し得、そしてシグナル伝達カスケードを理解するためにこれを適用する場合、構成的活性化の役割を理解し得る。いくつかの実施形態では、内因性レセプターが「オーファンレセプター」、すなわち、レセプターに対する内因性リガンドが同定されていないことが好ましい。それゆえ、いくつかの実施形態では、それゆえ、内因性リガンドが同定される前に、改変された非内因性GPCRを用いて、ヒトの身体における内因性レセプターの役割を理解し得る。このようなレセプターをまた用いて、既知のレセプターおよびそれらがシグナルを伝達する経路をさらに解明し得る。開示されたレセプターの他の用途は、とりわけ、本特許文書の概説に基づいて当業者に明らかになる。
(H. Other usefulness)
A preferred use of the non-endogenous version of the GPCR disclosed herein may be for direct identification of candidate compounds as inverse agonists or agonists (preferably for use as pharmaceutical agents) There are other uses for these versions of GPCRs. For example, utilizing in vitro and in vivo systems incorporating GPCRs, we can further elucidate and understand the role that these receptors play in the human (both normal and diseased) state and understand the signaling cascade When applying this to understand, the role of constitutive activation can be understood. In some embodiments, it is preferred that the endogenous receptor is an “orphan receptor,” ie, no endogenous ligand for the receptor has been identified. Thus, in some embodiments, a modified non-endogenous GPCR can therefore be used to understand the role of endogenous receptors in the human body before the endogenous ligand is identified. Such receptors can also be used to further elucidate known receptors and the pathways through which they transmit signals. Other uses of the disclosed receptors will be apparent to those skilled in the art based upon, among other things, a review of this patent document.

(実施例)
以下の実施例は、本発明の解明の目的で提示され、限定の目的で提示されるわけではない。特定の核酸配列およびアミノ酸配列が本明細書中に開示されているが、当業者は、以下に報告されるのと同じまたは実質的に類似の結果を達成しながらも、これらの配列に対するマイナーな改変を行う能力があると考えられる。ある配列由来の配列カセットの、別の配列由来の配列カセットへの(例えば、ラットレセプターからヒトレセプターへの、またはヒトレセプターAからヒトレセプターBへの)適用または理解のための伝統的アプローチは一般的に、配列アラインメント技術に対して推定され、それによって、配列は、共通性のある領域を決定するための努力においてアラインメントされる。本明細書中に開示された変異アプローチは、このアプローチに頼らないが、その代わりにアルゴリズムアプローチおよびヒトGPCRのTM6領域内に位置する保存されたプロリン残基からの位置的距離に基づく。一旦このアプローチが確実にされたら、当業者は、それに対するマイナーな改変を行って、本明細書中に開示されたのと実質的に同じ結果(すなわち、構成的活性化)を達成する能力があると考えられる。このような改変版のアプローチは、本開示の範囲内にあると考えられる。
(Example)
The following examples are presented for the purpose of elucidating the present invention and not for the purpose of limitation. Although specific nucleic acid and amino acid sequences are disclosed herein, one of ordinary skill in the art will be able to perform minor or minor changes to these sequences while achieving the same or substantially similar results as reported below. It is considered capable of making modifications. Traditional approaches for the application or understanding of sequence cassettes from one sequence to sequence cassettes from another sequence (eg, from rat receptor to human receptor or from human receptor A to human receptor B) are generally In particular, it is estimated against sequence alignment techniques, whereby sequences are aligned in an effort to determine common regions. The mutational approach disclosed herein does not rely on this approach, but instead is based on an algorithmic approach and positional distance from a conserved proline residue located within the TM6 region of a human GPCR. Once this approach has been ensured, those skilled in the art are capable of making minor modifications thereto to achieve substantially the same results (ie, constitutive activation) disclosed herein. It is believed that there is. Such a modified approach is considered to be within the scope of this disclosure.

(実施例1:内因性ヒトGPCRS)
(1.ヒトGPCRの同定)
開示された内因性ヒトGPCRを、GenBankTMデータベース情報の概要に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、以下のcDNAクローンを、以下(表C)に証明するように同定した。
Example 1: Endogenous human GPCRS
(1. Identification of human GPCR)
Disclosed endogenous human GPCRs were identified based on a summary of GenBank database information. While searching this database, the following cDNA clones were identified as demonstrated below (Table C).

Figure 2010166925
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(2.全長クローニング)
(a.hRUP28(配列番号1および2))
開示されたヒトRUP28を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AC073957のcDNAクローンを、第7染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(2. Full length cloning)
(A. HRUP28 (SEQ ID NOS: 1 and 2))
The disclosed human RUP28 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AC073957 was identified as the human genome sequence from chromosome 7.

全長RUP28を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒト成人肝臓Marathon−ReadyTM cDNA(Clontech)を用いるPCRによってクローニングした:
5’−CAGAGCTCTGGTGGCCACCTCTGTCC−3’(配列番号21;センス、開始コドンの5’側)、5’−CTGCGTCCACCAGAGTCACGTCTCC−3’(配列番号22;アンチセンス、停止コドンの3’側)。AdvantageTM cDNAポリメラーゼ(Clontech)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる、50μl反応における増幅のために用いた:95℃で5分間;94℃で30秒間;58℃で30秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。
Full length RUP28 was cloned by PCR using the following primers and human adult liver Marathon-Ready cDNA (Clontech) as a template:
5′-CAGAGCTCTGGTGGCCCACCCTGTCC-3 ′ (SEQ ID NO: 21; sense, 5 ′ side of start codon), 5′-CTGCGTCCCACCAGAGTCACGTCTCC-3 ′ (SEQ ID NO: 22; antisense, 3 ′ side of stop codon). Advantage cDNA polymerase (Clontech) was used for amplification in a 50 μl reaction by repeating steps 2 to 4 35 times: 95 ° C. for 5 minutes; 94 ° C. for 30 seconds; 58 ° C. for 30 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C.

1.16kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号1を、そして推定アミノ酸配列については配列番号2を参照のこと。   A 1.16 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 1 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 2 for the deduced amino acid sequence.

(b.hRUP29(配列番号3および4))
開示されたヒトRUP29を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AC0083865のcDNAクローンを、第7染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(B. HRUP29 (SEQ ID NOs: 3 and 4))
The disclosed human RUP29 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, a cDNA clone with accession number AC0083865 was identified as a human genome sequence from chromosome 7.

全長RUP29を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒトゲノムDNAを用いるPCRによってクローニングした:   Full length RUP29 was cloned by PCR using the following primers and human genomic DNA as a template:

Figure 2010166925
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TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによって、50μl反応における増幅のために用いた:94℃で5分間;94℃で30秒間;54℃で30秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。 TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification in a 50 μl reaction by repeating steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 5 minutes; 94 ° C. for 30 seconds; 54 30 ° C. for 30 seconds; 72 ° C. for 1 minute 30 seconds; and 72 ° C. for 7 minutes.

930bpのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。   A 930 bp PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems).

cDNA末端の迅速増幅(RACE)を、ヒト白血球および卵巣のMarathon−ReadyTM cDNA(Clontech)を用いて行って、RUP29 cDNAの正確な5’末端を決定した。RUP29特異的プライマー(1)(配列:5−GGTACCACAATGACAATCACCAGCGTCC−3’(配列番号25)を有する)およびAP1プライマー(Clontech)を、1回目のPCR反応のために用い、そしてRUP29特異的プライマー(2)(以下の配列を有する:5’−GGAACGTGAGGTACATGTGGATGTGCAGC−3’(配列番号26))およびAP2プライマー(Clontech)を、2回目のPCR反応のために用いた。RACE反応の産物を単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そして配列決定した。核酸配列については配列番号3を、そして推定アミノ酸配列については配列番号4を参照のこと。 Rapid amplification of cDNA ends (RACE) was performed using human leukocyte and ovarian Marathon-Ready cDNA (Clontech) to determine the exact 5 ′ end of the RUP29 cDNA. RUP29-specific primer (1) (with sequence: 5-GGTACCACAATGACAATCACCAGCGTCC-3 ′ (SEQ ID NO: 25)) and AP1 primer (Clontech) were used for the first PCR reaction, and RUP29-specific primer (2) (Having the following sequence: 5′-GGAACGTGAGGTACATTGTGGATGTGCAGC-3 ′ (SEQ ID NO: 26)) and AP2 primer (Clontech) were used for the second PCR reaction. The product of the RACE reaction was isolated and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced. See SEQ ID NO: 3 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 4 for the deduced amino acid sequence.

(c.hRUP30(配列番号5および6))
開示されたヒトRUP30を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AC055863のcDNAクローンを、第17染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(C. HRUP30 (SEQ ID NOS: 5 and 6))
The disclosed human RUP30 was identified based on the use of GenBank database information. During the search of this database, the cDNA clone with accession number AC055863 was identified as the human genome sequence from chromosome 17.

全長RUP30を、テンプレートとしてのヒト膵臓Marathon−ReadyTM
cDNA(Clontech)を用いる5’RACE−PCRによってクローニングし、そして以下のオリゴヌクレオチド:5’−GCAGTGTAGCGGTCAACCGTGAGCAGG−3’(配列番号27;センス、開始コドンを含む)、およびAP1プライマー(Clontech)を1回目のRT−PCRのために用い、そしてオリゴヌクレオチド:5’−TGAGCAGGATGGCGATCCAGACTGAGGCGTGG−3’(配列番号28;アンチセンス、停止コドンを含む)およびAP2プライマー(Clontech)を2回目のPCRのために用いた。5’RACE−PCRによって作製されたDNAフラグメントをpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてSP6/T7プライマー(Stratagene)を用いて配列決定した。
Full length RUP30 as a template for human pancreatic Marathon-Ready
Cloned by 5'RACE-PCR using cDNA (Clontech) and the following oligonucleotide: 5'-GCAGTGTAGCGGTCAACCGTGAGCAGGG-3 '(SEQ ID NO: 27; including sense, start codon), and AP1 primer (Clontech) for the first time The RT: PCR was used, and the oligonucleotides: 5'-TGAGCAGGATGGCGATCCAGACTGAGGCGTGG-3 '(SEQ ID NO: 28, including antisense, stop codon) and AP2 primer (Clontech) were used for the second PCR. DNA fragments generated by 5′RACE-PCR were cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using SP6 / T7 primers (Stratagene).

5’RACE産物の配列に基づいて、全長RUP30を、以下のプライマーならびにテンプレートとしてのヒト膵臓Marathon−ReadyTM cDNA(Clontech)を用いてRT−PCRによってクローニングした: Based on the sequence of the 5 ′ RACE product, full-length RUP30 was cloned by RT-PCR using the following primers as well as human pancreatic Marathon-Ready cDNA (Clontech) as a template:

Figure 2010166925
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Taq DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる50μlの反応における増幅のために用いた:94℃で40秒間;94℃で20秒間;64℃で20秒間;72℃で2分間;および72℃で5分間。 Taq DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification in a 50 μl reaction by repeating steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 40 seconds; 94 ° C. for 20 seconds; 64 ° C. for 20 seconds; 2 minutes at 72 ° C; and 5 minutes at 72 ° C.

1.2kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしていくつかのクローンを、ABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号5を、そして推定アミノ酸配列については配列番号6を参照のこと。   A 1.2 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and several clones were used using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). Sequenced. See SEQ ID NO: 5 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 6 for the deduced amino acid sequence.

(d.hRUP31(配列番号7および8))
開示されたヒトRUP31を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AL356214のcDNAクローンを、第10染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(D. HRUP31 (SEQ ID NOs: 7 and 8))
The disclosed human RUP31 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AL356214 was identified as the human genome sequence from chromosome 10.

全長RUP31を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒト乳腺Marathon−ReadyTM cDNA(Clontech)を用いるRT−PCRによってクローニングした: Full length RUP31 was cloned by RT-PCR using the following primers and human mammary gland Marathon-Ready cDNA (Clontech) as template:

Figure 2010166925
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AdvantageTM cDNAポリメラーゼ(Clontech)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによって、50μl反応における増幅のために用いた:94℃で40秒間;94℃で20秒間;66℃で20秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で5分間。 Advantage cDNA polymerase (Clontech) was used for amplification in a 50 μl reaction by the following cycle, repeating steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 40 seconds; 94 ° C. for 20 seconds; 66 ° C. for 20 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 5 minutes at 72 ° C.

1.1kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号7を、そして推定アミノ酸配列については配列番号8を参照のこと。   A 1.1 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 7 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 8 for the deduced amino acid sequence.

(e.hRUP32(配列番号9および10))
開示されたヒトRUP32を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AL513524のcDNAクローンを、第6染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(E. HRUP32 (SEQ ID NOs: 9 and 10))
The disclosed human RUP32 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AL513524 was identified as the human genome sequence from chromosome 6.

全長RUP32を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒトゲノムDNA(Clontech)を用いるPCRによってクローニングした:   Full length RUP32 was cloned by PCR using the following primers and human genomic DNA (Clontech) as a template:

Figure 2010166925
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TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる増幅のために用いた:94℃で3分間;94℃で20秒間;58℃で20秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。 TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification by the following cycle of repeating steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 3 minutes; 94 ° C. for 20 seconds; 58 ° C. for 20 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C.

1.06のkb PCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号9を、そして推定アミノ酸配列については配列番号10を参照のこと。   A 1.06 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 9 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 10 for the deduced amino acid sequence.

(f.hRUP33(配列番号11および12))
開示されたヒトRUP33を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AL513524のcDNAクローンを、第6染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(F. HRUP33 (SEQ ID NOS: 11 and 12))
The disclosed human RUP33 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AL513524 was identified as the human genome sequence from chromosome 6.

全長RUP33を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒトゲノムDNA(Clontech)を用いるPCRによってクローニングした:   Full length RUP33 was cloned by PCR using the following primers and human genomic DNA (Clontech) as a template:

Figure 2010166925
Figure 2010166925

TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる増幅のために用いた:94℃で3分間;94℃で20秒間;56℃で20秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。 TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification by the following cycle of repeating steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 3 minutes; 94 ° C. for 20 seconds; 56 ° C. for 20 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C.

1.1kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号11を、そして推定アミノ酸配列については配列番号12を参照のこと。   A 1.1 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 11 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 12 for the deduced amino acid sequence.

(g.hRUP34(配列番号13および14))
開示されたヒトRUP34を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AL513524のcDNAクローンを、第6染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(G. HRUP34 (SEQ ID NOS: 13 and 14))
The disclosed human RUP34 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AL513524 was identified as the human genome sequence from chromosome 6.

全長RUP34を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒトゲノムDNA(Clontech)を用いるPCRによってクローニングした:   Full length RUP34 was cloned by PCR using the following primers and human genomic DNA (Clontech) as a template:

Figure 2010166925
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TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる増幅のために用いた:94℃で3分間;94℃で20秒間;60℃で20秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。 TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification by the following cycle of repeating steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 3 minutes; 94 ° C. for 20 seconds; 60 ° C. for 20 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C.

1.27kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号13を、そして推定アミノ酸配列については配列番号14を参照のこと。   A 1.27 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 13 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 14 for the deduced amino acid sequence.

(h.hRUP35(配列番号15および16))
開示されたヒトRUP35を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AC021089のcDNAクローンを、第16染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(H. HRUP35 (SEQ ID NOS: 15 and 16))
The disclosed human RUP35 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AC021089 was identified as the human genome sequence from chromosome 16.

RUP35の5’配列を、テンプレートとしてヒト胎児脳Marathon−ReadyTM cDNA(Clontech)を用いた5’RACE−PCRによって決定した。オリゴヌクレオチド5’−GGTATGAGACCGTGTGGTACTTGAGC−3’(配列番号39;センス)およびAP1プライマー(Clontech)を1回目のRT−PCRのために用い、そしてオリゴヌクレオチド5’−GTGGCAGACAGCGATATACCTGTCAATGG−3’(配列番号40;アンチセンス)およびAP2プライマー(Clontech)を2回目のPCRのために用いた。5’RACE−PCRによって生成されたDNAフラグメントをpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてSP6/T7プライマー(Stratagene)を用いて配列決定した。 The 5 ′ sequence of RUP35 was determined by 5 ′ RACE-PCR using human fetal brain Marathon-Ready cDNA (Clontech) as a template. Oligonucleotide 5′-GGTATGAGACCGTGTGTACTTGAGC-3 ′ (SEQ ID NO: 39; sense) and AP1 primer (Clontech) were used for the first RT-PCR, and oligonucleotide 5′-GTGGCAGACGCGATATACCTGTCAATGG-3 ′ (SEQ ID NO: 40; Sense) and AP2 primer (Clontech) were used for the second round of PCR. The DNA fragment generated by 5′RACE-PCR was cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using SP6 / T7 primer (Stratagene).

5’RACE産物の配列に基づいて、全長RUP35を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒト脳Marathon−ReadyTM cDNA(Clontech)を用いるRT−PCRによってクローニングした: Based on the sequence of the 5 ′ RACE product, full length RUP35 was cloned by RT-PCR using the following primers and human brain Marathon-Ready cDNA (Clontech) as template:

Figure 2010166925
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AdvantageTM cDNAポリメラーゼ(Clontech)を、工程2〜工程4を45回繰り返す以下のサイクルによる100μlの反応における増幅のために用いた:95℃で2分間;95℃で20秒間;60℃で20秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で5分間。 Advantage cDNA polymerase (Clontech) was used for amplification in a 100 μl reaction by repeating steps 2 to 4 45 times: 95 ° C. for 2 minutes; 95 ° C. for 20 seconds; 60 ° C. for 20 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 5 minutes at 72 ° C.

1.0kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号15を、そして推定アミノ酸配列については配列番号16を参照のこと。   A 1.0 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 15 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 16 for the deduced amino acid sequence.

(i.hRUP36(配列番号17および18))
開示されたヒトRUP36を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。このデータベースを検索する間に、登録番号AC090099のcDNAクローンを、第11染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(I. HRUP36 (SEQ ID NOS: 17 and 18))
The disclosed human RUP36 was identified based on the use of GenBank database information. While searching this database, the cDNA clone with accession number AC090099 was identified as the human genome sequence from chromosome 11.

全長RUP36を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒトゲノムDNA(Clontech)を用いるPCRによってクローニングした:
5’−CATCTGGTTTGTGTTCCCAGGGGCACCAG−3’(配列番号43;センス、開始コドンの5’側)、
5’−GACAGTGTTGCTCTCAAAGTCCCGTCTGACTG−3’(配列番号44;アンチセンス、停止コドンの3’側)。TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を30回繰り返す以下のサイクルによる50μlの反応における増幅のために用いた:95℃で5分間;95℃で30秒間;70℃で30秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。
Full length RUP36 was cloned by PCR using the following primers and human genomic DNA (Clontech) as a template:
5'-CATCTGGTTTGGTTCCCAGGGGCACCAG-3 '(SEQ ID NO: 43; sense, 5' to the start codon),
5′-GACAGTGTGCCTCTCAAAGTCCCGTCTGACTG-3 ′ (SEQ ID NO: 44; antisense, 3 ′ to stop codon). TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification in a 50 μl reaction by repeating steps 2 to 4 30 times: 95 ° C. for 5 minutes; 95 ° C. for 30 seconds; 70 30 seconds at 72 ° C; 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C.

1.0kbのPCRフラグメントを1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号17を、そして推定アミノ酸配列については配列番号18を参照のこと。   A 1.0 kb PCR fragment was isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 17 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 18 for the deduced amino acid sequence.

(j.hRUP37(配列番号19および20))
開示されたヒトRUP37を、GenBankデータベース情報の使用に基づいて同定した。データベースを検索する間に、登録番号AC090099のcDNAクローンを、第11染色体由来のヒトゲノム配列と同定した。
(J. HRUP37 (SEQ ID NO: 19 and 20))
The disclosed human RUP37 was identified based on the use of GenBank database information. While searching the database, a cDNA clone with accession number AC090099 was identified as the human genome sequence from chromosome 11.

全長RUP37を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのヒトゲノムDNA(Clontech)を用いるPCRによってクローニングした:5’−CTGTTTCCAGGGTCATCAGACTGGG−3’(配列番号45;センス);5’−GCAGCATTGCTCTCAAAGTCCTGTCTG−3’(配列番号46;アンチセンス)。TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる増幅のために用いた:95℃で5分間;95℃で30秒間;62℃で30秒間;72℃で1分30秒間;および72℃で7分間。   Full length RUP37 was cloned by PCR using the following primers and human genomic DNA (Clontech) as a template: 5'-CGTTTCCAGGGCATCATAGACTGGGG-3 '(SEQ ID NO: 45; sense); 5'-GCAGCATTGCTCTCAAAGTCCTGCTCTG-3' (SEQ ID NO: 46; Antisense). TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was used for amplification by the following cycle of repeating steps 2 to 4 35 times: 95 ° C. for 5 minutes; 95 ° C. for 30 seconds; 62 ° C. for 30 seconds 1 minute 30 seconds at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C.

969塩基対を1%アガロースゲルから単離し、そしてpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminator Kit(P.E.Biosystems)を用いて配列決定した。核酸配列については配列番号19を、そして推定アミノ酸配列については配列番号20を参照のこと。   969 base pairs were isolated from a 1% agarose gel and cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator Kit (PE Biosystems). See SEQ ID NO: 19 for the nucleic acid sequence and SEQ ID NO: 20 for the deduced amino acid sequence.

(実施例2:非内因性の構成的に活性化されたGPCRの調製)
当業者は、核酸配列の変異のための技術を選択する能力を有すると考えられる。以下に提示されるのは、上記で開示されたヒトGPCRのいくつかの非内因性バージョンを作製するために利用されるアプローチである。以下に開示される変異は、アルゴリズムアプローチに基づき、それによって、保存されたプロリン(またはそれについての内因性の保存的置換)残基(TM6/IC3界面付近のGPCRのTM6領域に位置する)から16番目のアミノ酸(GPCRのIC3領域に位置する)を、好ましくはアラニン、ヒスチジン(histimine)、アルギニンまたはリジンのアミノ酸残基、最も好ましくはリジンのアミノ酸残基へと変異させる。
Example 2: Preparation of non-endogenous constitutively activated GPCR
Those skilled in the art will be able to select techniques for mutation of nucleic acid sequences. Presented below are the approaches utilized to generate several non-endogenous versions of the human GPCR disclosed above. The mutations disclosed below are based on an algorithmic approach, whereby the conserved proline (or endogenous conservative substitution for it) residue (located in the TM6 region of the GPCR near the TM6 / IC3 interface) The 16th amino acid (located in the IC3 region of the GPCR) is preferably mutated to an amino acid residue of alanine, histidine, arginine or lysine, most preferably an amino acid residue of lysine.

(1.Transformer Site−DirectedTM変異誘発)
非内因性ヒトGPCRの調製は、とりわけ、Transformer Site−DirectedTM Mutagenesis Kit(Clontech)を製造業者の指示に従って用いて、ヒトGPCRにおいて達成され得る。いくつかの実施形態では、2つの変異誘発プライマー(好ましくは、リジン変異を作製するリジン変異誘発オリゴヌクレオチドおよび選択マーカーオリゴヌクレオチド)が用いられる。便宜のために、ヒトGPCRに組み込まれるべきコドン変異もまた、標準形態で注記される(表D):
(1. Transformer Site-Directed TM mutagenesis)
Preparation of non-endogenous human GPCRs can be accomplished in human GPCRs using, among other things, the Transformer Site-Directed Mutagenesis Kit (Clontech) according to the manufacturer's instructions. In some embodiments, two mutagenesis primers are used, preferably a lysine mutagenesis oligonucleotide that creates a lysine mutation and a selectable marker oligonucleotide. For convenience, codon mutations to be incorporated into human GPCRs are also noted in standard form (Table D):

Figure 2010166925
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(実施例3:レセプター発現)
タンパク質の発現のために当業者に種々の細胞が入手可能であるが、哺乳動物細胞が利用されることが好ましい。この主な理由は、実際的なことに基づいて推定される。すなわち、例えば、GPCRの発現のための酵母細胞の利用は、可能であるが、哺乳動物系について進化したレセプター共役、遺伝的機構および分泌経路を含まないかもしれない(実際、酵母の場合含まない)非哺乳動物細胞をこのプロトコルに導入し、従って、非哺乳動物細胞において得られる結果は、潜在的用途はあるとはいえ、哺乳動物細胞を用いて得られる結果ほど好ましくはない。哺乳動物細胞のうち、COS−7細胞、293細胞および293T細胞は特に好ましいが、利用される特定の哺乳動物細胞は、当業者の特定の必要性に基づいて推定され得る。
(Example 3: Receptor expression)
Various cells are available to those skilled in the art for protein expression, but mammalian cells are preferably utilized. The main reason for this is estimated based on practical matters. Thus, for example, the use of yeast cells for the expression of GPCRs is possible, but may not include receptor couplings, genetic mechanisms and secretory pathways that have evolved for mammalian systems (in fact not included in yeast) ) Introducing non-mammalian cells into this protocol, and therefore the results obtained in non-mammalian cells are less favorable than the results obtained with mammalian cells, although with potential applications. Of the mammalian cells, COS-7 cells, 293 cells, and 293T cells are particularly preferred, but the particular mammalian cells utilized can be estimated based on the particular needs of those skilled in the art.

(a.一過性トランスフェクション)
1日目に、6×10細胞/10cmディッシュの293細胞のウェルをプレーティングした。2日目に、2つの反応チューブを調製した(各チューブについての以下の比率は、1プレートあたりである):チューブAを、0.5ml無血清DMEM(Gibco BRL)中の4μg DNA(例えば、pCMVベクター;レセプターcDNAを有するpCMVベクターなど)を混合することによって調製した;チューブBを、0.5ml無血清DMEM中の24μlのリポフェクトアミン(lipofectamine)(Gibco BRL)を混合することによって調製した。チューブAおよびBを、(数回)反転することによって混合し、続いて室温で30分間〜45分間にわたってインキュベートした。この混合物を、「トランスフェクション混合物」という。プレーティングした293細胞を1×PBSで洗浄し、続いて5ml無血清DMEMを添加した。1mlのトランスフェクション混合物を細胞に添加し、続いて37℃/5% COで4時間にわたってインキュベートした。トランスフェクション混合物を吸引によって除去し、続いて10mlのDMEM/10% Fetal Bovine Serumを添加した。細胞を37℃/5% COでインキュベートした。48時間のインキュベーション後、細胞を収集し、そして分析のために利用した。
(A. Transient transfection)
On the first day, 293 cell wells in 6 × 10 6 cells / 10 cm dish were plated. On day 2, two reaction tubes were prepared (the following ratios for each tube are per plate): Tube A was added to 4 μg DNA (eg, in 0.5 ml serum free DMEM (Gibco BRL)). prepared by mixing pCMV vector; such as pCMV vector with receptor cDNA); tube B was prepared by mixing 24 μl lipofectamine (Gibco BRL) in 0.5 ml serum-free DMEM. . Tubes A and B were mixed by inversion (several times) followed by incubation at room temperature for 30-45 minutes. This mixture is referred to as a “transfection mixture”. Plated 293 cells were washed with 1 × PBS, followed by addition of 5 ml serum-free DMEM. 1 ml of the transfection mixture was added to the cells, followed by incubation at 37 ° C / 5% CO 2 for 4 hours. The transfection mixture was removed by aspiration followed by the addition of 10 ml DMEM / 10% Fetal Bovine Serum. Cells were incubated at 37 ℃ / 5% CO 2. After 48 hours incubation, cells were harvested and utilized for analysis.

(b.安定な細胞株)
約12×10個の293細胞を15cm組織培養プレートにプレーティングし、そして10%ウシ胎仔血清および1パーセントのピルビン酸ナトリウム、L−グルタミンおよび抗生物質を含有するDME High Glucose Medium中で増殖させる。293細胞のプレーティングの24時間後(約80%コンフルエンシーまで)、細胞を、12μgのDNAを用いてトランスフェクトする。12μgのDNAを、60μlのリポフェクトアミンおよび2mLの無血清DME High Glucose Mediumと合わせる。培地をこのプレートから吸引し、そして細胞を無血清培地で1回洗浄する。DNA、リポフェクトアミンおよび培地混合物を、10mLの無血清培地とともにこのプレートに添加する。4〜5時間にわたる37℃でのインキュベーション後、培地を吸引し、そして25mlの血清含有培地を添加する。トランスフェクションの24時間後、再度培地を吸引し、そして新鮮な血清含有培地を添加する。トランスフェクションの48時間後、培地を吸引し、そしてジェネティシン(G418薬物)を500μg/mLの最終濃度で含有する血清含有培地を添加する。次いで、トランスフェクトした細胞を、G418耐性遺伝子を含む、ポジティブにトランスフェクトされた細胞について選択する。培地を、選択をしながら、4〜5日毎に交換する。選択の間、細胞を増殖させて、安定なプールを作製するか、または安定なクローン選択のために分ける。
(B. Stable cell line)
Approximately 12 × 10 6 293 cells are plated on 15 cm tissue culture plates and grown in DME High Glucose Medium containing 10% fetal calf serum and 1 percent sodium pyruvate, L-glutamine and antibiotics . 24 hours after plating of 293 cells (to about 80% confluency), the cells are transfected with 12 μg of DNA. 12 μg of DNA is combined with 60 μl Lipofectamine and 2 mL serum free DME High Glucose Medium. Medium is aspirated from the plate and cells are washed once with serum free medium. DNA, lipofectamine and media mixture are added to this plate along with 10 mL of serum free media. After incubation at 37 ° C. for 4-5 hours, the medium is aspirated and 25 ml of serum-containing medium is added. Twenty-four hours after transfection, the medium is again aspirated and fresh serum-containing medium is added. Forty-eight hours after transfection, the medium is aspirated and serum-containing medium containing geneticin (G418 drug) at a final concentration of 500 μg / mL is added. Transfected cells are then selected for positively transfected cells containing the G418 resistance gene. The medium is changed every 4-5 days with selection. During selection, cells are grown to create a stable pool or split for stable clonal selection.

(実施例4:非内因性GPCRの構成的活性の決定のためのアッセイ)
種々のアプローチが、非内因性ヒトGPCRの構成的活性の評価のために利用可能である。以下は例示である;当業者は、当業者の要求に優先的に有益である技術を決定する能力を有すると考えられる。
Example 4: Assay for determination of constitutive activity of non-endogenous GPCRs
Various approaches are available for assessing the constitutive activity of non-endogenous human GPCRs. The following are exemplary; those skilled in the art will have the ability to determine techniques that are preferentially beneficial to those skilled in the art.

(1.膜結合アッセイ:[35S]GTPγSアッセイ)
Gタンパク質共役レセプターが、リガンド結合または構成的活性化の結果のいずれかとして、その活性な状態にある場合、このレセプターは、Gタンパク質に共役し、そしてGDPの放出およびその後の、Gタンパク質へのGTPの結合を刺激する。Gタンパク質−レセプター複合体のαサブユニットはGTPaseとして作用し、そしてGTPをGDPへとゆっくりと加水分解し、この時点で、このレセプターは通常非活化される。構成的に活性化されたレセプターは、GDPをGTPへと交換し続ける。加水分解可能でないGTPアナログである[35S]GTPγSを利用して、構成的に活性化されたレセプターを発現する膜への[35S]GTPγSの結合の増強を実証し得る。構成的活性化を測定するために[35S]GTPγS結合を用いることの利点は、以下を含むがこれらに限定されない:(a)これは、全てのGタンパク質共役レセプターに包括的に適用可能である;(b)これは、膜表面に近位であり、細胞内カスケードに影響を与える分子を拾い上げる可能性を少なくする。
(1. Membrane binding assay: [ 35 S] GTPγS assay)
When a G protein coupled receptor is in its active state, either as a result of ligand binding or constitutive activation, the receptor couples to the G protein and releases GDP and subsequent to the G protein. Stimulates GTP binding. The α subunit of the G protein-receptor complex acts as a GTPase and slowly hydrolyzes GTP to GDP, at which point the receptor is normally inactivated. The constitutively activated receptor continues to exchange GDP for GTP. [ 35 S] GTPγS, a non-hydrolyzable GTP analog, can be used to demonstrate enhanced binding of [ 35 S] GTPγS to membranes expressing constitutively activated receptors. The advantages of using [ 35 S] GTPγS binding to measure constitutive activation include, but are not limited to: (a) it is globally applicable to all G protein coupled receptors. Yes; (b) it is proximal to the membrane surface and reduces the possibility of picking up molecules that affect the intracellular cascade.

このアッセイは、Gタンパク質共役レセプターが、関連するレセプターを発現する膜に対する[35S]GTPγS結合を刺激する能力を利用する。それゆえ、このアッセイを直接同定法において用いて、構成的に活性化されたGタンパク質共役レセプターに対する候補化合物をスクリーニングし得る。このアッセイは包括的であり、そして全てのGタンパク質共役レセプターでの薬物の発見に適用される。 This assay takes advantage of the ability of G protein coupled receptors to stimulate [ 35 S] GTPγS binding to membranes expressing the relevant receptors. Therefore, this assay can be used in a direct identification method to screen candidate compounds for constitutively activated G protein coupled receptors. This assay is comprehensive and applies to drug discovery at all G protein coupled receptors.

35S]GTPγSアッセイを、20mM HEPES、および1mMと約20mMとの間(この量は、結果の最適化のために調整され得るが、20mMが好ましい)のMgCl(pH7.4)、約0.3nMと約1.2nMとの間の[35S]GTPγS(この量は、結果の最適化のために調整され得るが、1.2が好ましい)を含む結合緩衝液、および12.5μg〜75μgの膜タンパク質(例えば、G融合タンパク質を発現する293細胞;この量は、最適化のために調整され得る)、および10μM GDP(この量は最適化のために変更され得る)中で1時間にわたってインキュベートする。次いで、コムギ胚芽凝集素ビーズ(25μl;Amersham)を添加し、そして混合物をさらに30分間にわたって室温でインキュベートする。次いで、チューブを1500×gで5分間にわたって室温で遠心分離し、次いで、シンチレーションカウンター中で計数する。 [ 35 S] GTPγS assay was performed using 20 mM HEPES and MgCl 2 (pH 7.4) between 1 mM and about 20 mM (this amount can be adjusted for optimization of results, but 20 mM is preferred), about [35 S] GTPγS between 0.3nM and about 1.2 nM (this amount, which can be adjusted for optimization of results, 1.2 is preferable) binding buffer containing, and 12.5μg ~75μg of membrane proteins (e.g., 293 cells expressing the G s fusion protein; this amount can be adjusted for optimization) in, and 10 [mu] M GDP (this amount can be changed for optimization) Incubate for 1 hour. Wheat germ agglutinin beads (25 μl; Amersham) are then added and the mixture is incubated for an additional 30 minutes at room temperature. The tubes are then centrifuged at 1500 × g for 5 minutes at room temperature and then counted in a scintillation counter.

(2.アデニリルシクラーゼ)
細胞ベースのアッセイのために設計されたFlash PlateTM Adenylyl Cyclaseキット(New England Nuclear;Cat.No.SMP004A)を、粗製原形質膜を用いた使用のために改変し得る。Flash Plateウェルは、cAMPを認識する特異抗体をまた含むシンチラント(scintillant)コーティングを含み得る。ウェル中で生成されたcAMPを、cAMP抗体への放射性cAMPトレーサーの結合についての直接的競合によって定量し得る。以下は、このレセプターを発現する細胞全体におけるcAMPレベルの変化の測定のための簡略なプロトコルとして役立つ。
(2. Adenylyl cyclase)
A Flash Plate Adenylyl Cycle kit (New England Nuclear; Cat. No. SMP004A) designed for cell-based assays can be modified for use with the crude plasma membrane. The Flash Plate well can include a scintillant coating that also includes a specific antibody that recognizes cAMP. CAMP produced in the wells can be quantified by direct competition for binding of the radioactive cAMP tracer to the cAMP antibody. The following serves as a simple protocol for measuring changes in cAMP levels in whole cells expressing this receptor.

トランスフェクトされた細胞を、一過性トランスフェクションの約24時間後に収集する。培地を注意深く吸引して捨てる。10mlのPBSを、細胞の各ディッシュに穏やかに添加し、続いて注意深く吸引する。1mlのSigma細胞解離緩衝液および3mlのPBSを各プレートに添加する。細胞をピペットでプレートから取り出し、そして細胞懸濁液を50mlの円錐形遠心管に収集する。細胞を室温で、1,100rpmで5分間遠心分離する。細胞ペレットを適切な容量のPBS(約3ml/プレート)中に注意深く再懸濁する。次いで、細胞を、血球計算板を用いて計数し、そしてさらなるPBSを添加して、(約50μl/ウェルの最終容量になるように)適切な数の細胞を得る。   Transfected cells are harvested approximately 24 hours after transient transfection. Carefully aspirate and discard the medium. 10 ml of PBS is gently added to each dish of cells followed by careful aspiration. Add 1 ml Sigma cell dissociation buffer and 3 ml PBS to each plate. Cells are pipetted from the plate and the cell suspension is collected in a 50 ml conical centrifuge tube. The cells are centrifuged for 5 minutes at 1,100 rpm at room temperature. Carefully resuspend the cell pellet in an appropriate volume of PBS (approximately 3 ml / plate). Cells are then counted using a hemocytometer and additional PBS is added to obtain the appropriate number of cells (to a final volume of about 50 μl / well).

cAMP標準およびDetection Buffer(11mlのDetection Bufferに対して1μCiのトレーサー[125I cAMP(50μl]を含む)を、製造業者の指示に従って調製し、そして維持する。Assay Bufferを、スクリーニングのために新たに調製し、そしてこれは、50μlのStimulation Buffer、3μlの試験化合物(12μMの最終アッセイ濃度)および50μlの細胞を含む。Assay Bufferを、利用するまで氷上で保存する。このアッセイを、適切なウェルへの50μlのcAMP標準の添加、続いてウェルH−11およびH12への50μlのPBSAの添加によって開始する。50μlのStimulation Bufferを全てのウェルに添加する。DMSO(または選択された候補化合物)を、12μM試験化合物の最終アッセイ濃度および100μl総アッセイ容量で3μlの化合物溶液を分配し得るピンツールを用いて適切なウェルに添加する。次いで、細胞をウェルに添加し、そして室温で60分間にわたってインキュベートする。次いで、トレーサーcAMPを含有する100μlのDetection Mixをウェルに添加する。プレートをさらに2時間にわたってインキュベートし、続いてWallac MicroBetaTMシンチレーションカウンター中で計数する。次いで、cAMP/ウェルの値を、各アッセイプレート内に含まれる標準cAMP曲線から外挿する。 Prepare and maintain cAMP standard and Detection Buffer (1 μCi tracer for 11 ml Detection Buffer [includes 125 I cAMP (50 μl)) according to manufacturer's instructions. Prepare and contain 50 μl Stimulation Buffer, 3 μl test compound (12 μM final assay concentration) and 50 μl cells Store Assay Buffer on ice until use. Start by adding 50 μl of cAMP standard followed by 50 μl PBSA to wells H-11 and H12 Add 50 μl Stimulation Buffer to all wells DMSO (or selected candidate compounds) is added to the appropriate wells using a pin tool that can dispense 3 μl of compound solution at a final assay concentration of 12 μM test compound and a total assay volume of 100 μl. Add and incubate at room temperature for 60 minutes, then add 100 μl Detection Mix containing tracer cAMP to the wells, incubate the plate for an additional 2 hours, and then count in a Wallac MicroBeta scintillation counter. The cAMP / well values are then extrapolated from the standard cAMP curve included in each assay plate.

(3.G共役標的GPCRについての細胞ベースのcAMP)
TSHRは、活性化されるとcAMPの蓄積を引き起こす、G共役GPCRである。TSHRは、アミノ酸残基623を変異させる(すなわち、アラニン残基をイソロイシン残基に変更する)ことによって構成的に活性化される。G共役レセプターは、アデニリルシクラーゼを阻害すると考えられ、それゆえ、cAMP生成のレベルを低下させ、それによって、cAMPレベルの評価を魅力的にし得る。G共役レセプターの構成的活性化の指標としてcAMPの生成の減少を測定するための有効な技術は、「シグナルエンハンサー」として、(最も好ましくは非内因性の)構成的に活性化されたTSHR(TSHR−A623I)(または内因性の構成的に活性なG共役レセプター)を、G連結標的GPCRで同時トランスフェクトして、cAMPのベースラインレベルを確立することによって達成され得る。非内因性バージョンのG共役レセプターが作製されたら、次いで、この非内因性バージョンの標的GPCRを、このシグナルエンハンサーで同時トランスフェクトし、そしてスクリーニングに用いられ得るのはこの物質である。このアプローチを利用して、cAMPアッセイを用いる場合、シグナルを効果的に生じる;このアプローチは好ましくは、G共役レセプターに対する候補化合物の直接同定において用いられる。G共役GPCRに関して、このアプローチを用いる場合、標的GPCRの逆のアゴニストは、cAMPシグナルを増大させ、そしてアゴニストはcAMPシグナルを減少させることが注記される。
(Cell-Based cAMP for 3.G i-conjugated target GPCR)
TSHR, when activated causes the accumulation of cAMP, a G s coupled GPCR. TSHR is constitutively activated by mutating amino acid residue 623 (ie, changing an alanine residue to an isoleucine residue). G i coupled receptors are believed to inhibit adenylyl cyclase, therefore, it reduces the level of cAMP production, and may thereby assessment of cAMP levels attractive. TSHR G i coupled receptor effective technique as an indicator of constitutive activation for measuring the decrease in production of cAMP as "signal enhancer", which is constitutively activated (non-endogenous most preferably) (TSHR-A623I) (or an endogenous, constitutively active G s coupled receptors), and co-transfected with G i coupled target GPCR, it may be accomplished by establishing a baseline level of cAMP. When non-endogenous version of the G i coupled receptor is produced, then the Target GPCR of the non-endogenous version, co-transfected with this signal enhancer, and the may be used in the screening is the substance. Using this approach, when using a cAMP assay, it produces a signal effectively; this approach is preferably used in the direct identification of candidate compounds against G i coupled receptors. Regard G i coupled GPCR, when using this approach, an agonist of the inverse of the target GPCR will increase the cAMP signal and an agonist will be noted that to reduce the cAMP signal.

1日目に、2×10個の293細胞/ウェルをプレーティングする。2日目に、2つの反応チューブを調製する(各チューブについての以下の比率は、1プレートあたりである):チューブAは、哺乳動物細胞中にトランスフェクトされた各レセプターのDNA 2μg(合計4μg DNA)(例えば、pCMVベクター;変異したTHSR(TSHR−A623I)を有するpCMVベクター;TSHR−A623IおよびGPCRなど)を1.2ml無血清DMEM(Irvine Scientific,Irvine,CA)中に混合することによって調製される;チューブBを、1.2ml無血清DMEM中に120μlのリポフェクトアミン(Gibco BRL)を混合することによって調製する。次いで、チューブAおよびチューブBを、(数回)反転することによって混合し、続いて室温で30分間〜45分間にわたってインキュベートする。この混合物を、「トランスフェクション混合物」という。プレーティングした293細胞を1×PBSで洗浄し、続いて10ml無血清DMEMを添加する。次いで、2.4mlのトランスフェクション混合物を細胞に添加し、続いて37℃/5% COで4時間にわたってインキュベートする。次いで、トランスフェクション混合物を吸引によって除去し、続いて25mlのDMEM/10% Fetal Bovine Serumを添加する。次いで、細胞を37℃/5% COでインキュベートする。24時間のインキュベーション後、細胞を収集し、そして分析のために利用する。 On day 1, 2 × 10 4 293 cells / well are plated. On day 2, prepare two reaction tubes (the following ratios for each tube are per plate): Tube A contains 2 μg of DNA for each receptor transfected into mammalian cells (4 μg total) DNA) (eg, pCMV vector; pCMV vector with mutated THSR (TSHR-A623I); TSHR-A623I and GPCR, etc.) prepared by mixing in 1.2 ml serum free DMEM (Irvine Scientific, Irvine, CA) Tube B is prepared by mixing 120 μl Lipofectamine (Gibco BRL) in 1.2 ml serum free DMEM. Tube A and tube B are then mixed by inversion (several times) followed by incubation at room temperature for 30-45 minutes. This mixture is referred to as a “transfection mixture”. Plated 293 cells are washed with 1 × PBS, followed by addition of 10 ml serum free DMEM. Then 2.4 ml of the transfection mixture is added to the cells, followed by incubation at 37 ° C./5% CO 2 for 4 hours. The transfection mixture is then removed by aspiration followed by the addition of 25 ml of DMEM / 10% Fetal Bovine Serum. Cells are then incubated at 37 ℃ / 5% CO 2. After 24 hours of incubation, the cells are collected and utilized for analysis.

Flash PlateTM Adenylyl Cyclaseキット(New England Nuclear;Cat.No.SMP004A)は、細胞ベースのアッセイのために設計されたとはいえ、当業者の必要に依存して、粗製原形質膜についての使用のために改変され得る。Flash Plateウェルは、cAMPを認識する特異抗体をまた含むシンチラントコーティングを含む。ウェル中で生成されたcAMPを、cAMP抗体への放射性cAMPトレーサーの結合についての直接的競合によって定量し得る。以下は、このレセプターを発現する細胞全体におけるcAMPレベルの変化の測定のための簡略なプロトコルとして役立つ。 The Flash Plate Adenylyl Cyclase kit (New England Nuclear; Cat. No. SMP004A), although designed for cell-based assays, is for use on crude plasma membranes, depending on the needs of those skilled in the art. Can be modified. The Flash Plate well contains a scintillant coating that also contains a specific antibody that recognizes cAMP. CAMP produced in the wells can be quantified by direct competition for binding of the radioactive cAMP tracer to the cAMP antibody. The following serves as a simple protocol for measuring changes in cAMP levels in whole cells expressing this receptor.

トランスフェクトされた細胞を、一過性トランスフェクションの約24時間後に収集する。培地を注意深く吸引して捨てる。10mlのPBSを、細胞の各ディッシュに穏やかに添加し、続いて注意深く吸引する。1mlのSigma細胞解離緩衝液および3mlのPBSを各プレートに添加する。細胞をピペットでプレートから取り出し、そして細胞懸濁液を50mlの円錐形遠心管に収集する。細胞を室温で、1,100rpmで5分間遠心分離する。細胞ペレットを適切な容量のPBS(約3ml/プレート)中に注意深く再懸濁する。次いで、細胞を、血球計算板を用いて計数し、そしてさらなるPBSを添加して、(約50μl/ウェルの最終容量になるように)適切な数の細胞を得る。   Transfected cells are harvested approximately 24 hours after transient transfection. Carefully aspirate and discard the medium. 10 ml of PBS is gently added to each dish of cells followed by careful aspiration. Add 1 ml Sigma cell dissociation buffer and 3 ml PBS to each plate. Cells are pipetted from the plate and the cell suspension is collected in a 50 ml conical centrifuge tube. The cells are centrifuged for 5 minutes at 1,100 rpm at room temperature. Carefully resuspend the cell pellet in an appropriate volume of PBS (approximately 3 ml / plate). Cells are then counted using a hemocytometer and additional PBS is added to obtain the appropriate number of cells (to a final volume of about 50 μl / well).

cAMP標準およびDetection Buffer(11mlのDetection Bufferに対して1μCiのトレーサー[125I cAMP(50μl]を含む)を、製造業者の指示に従って調製し、そして維持する。Assay Bufferを、スクリーニングのために新たに調製すべきであり、そしてこれは、50μlのStimulation Buffer、3μlの試験化合物(12μMの最終アッセイ濃度)および50μlの細胞を含むべきである。Assay Bufferを、利用するまで氷上で保存し得る。このアッセイを、適切なウェルへの50μlのcAMP標準の添加、続いてウェルH−11およびH12への50μlのPBSAの添加によって開始し得る。50μlのStimulation Bufferを全てのウェルに添加する。選択された化合物(例えば、TSH)を、12μM試験化合物の最終アッセイ濃度および100μl総アッセイ容量で3μlの化合物溶液を分配し得るピンツールを用いて適切なウェルに添加する。次いで、細胞をウェルに添加し、そして室温で60分間にわたってインキュベートする。次いで、トレーサーcAMPを含有する100μlのDetection Mixをウェルに添加する。次いで、プレートをさらに2時間にわたってインキュベートし、続いてWallac MicroBetaシンチレーションカウンター中で計数する。次いで、cAMP/ウェルの値を、各アッセイプレート内に含まれる標準cAMP曲線から外挿する。 Prepare and maintain cAMP standard and Detection Buffer (1 μCi tracer for 11 ml Detection Buffer [includes 125 I cAMP (50 μl)) according to manufacturer's instructions. Should be prepared and should contain 50 μl of Stimulation Buffer, 3 μl of test compound (12 μM final assay concentration) and 50 μl of cells, Assay Buffer can be stored on ice until utilized. The assay can be initiated by the addition of 50 μl cAMP standard to the appropriate wells followed by the addition of 50 μl PBSA to wells H-11 and H12 50 μl Stimulation Buffer. Add to all wells: Selected compound (eg TSH) is added to appropriate wells using a pin tool that can dispense 3 μl of compound solution at a final assay concentration of 12 μM test compound and 100 μl total assay volume Cells are then added to the wells and incubated for 60 minutes at room temperature, then 100 μl Detection Mix containing the tracer cAMP is added to the wells, then the plates are incubated for an additional 2 hours, followed by Wallac Count in a MicroBeta scintillation counter.The cAMP / well values are then extrapolated from the standard cAMP curve included in each assay plate.

(4.レポーターベースのアッセイ)
(a.CRE−Lucレポーターアッセイ(G結合レセプター))
293細胞および293T細胞を、96ウェルプレートに1ウェルあたり2×10細胞の密度でプレーティングし、そして翌日、製造業者の指示に従ってLipofectamine Reagent(BRL)を用いてトランスフェクトする。DNA/脂質混合物を、以下のとおりに各6ウェルトランスフェクションのために調製する:100μlのDMEM中の260ngのプラスミドDNAを、100μlのDMEM中の脂質2μlと穏やかに混合する(260ngのプラスミドDNAは、8xCRE−Lucレポータープラスミド200ng、内因性レセプターもしくは非内因性レセプターを含むpCMVまたはpCMV単独(50ng)およびGPRS発現プラスミド(pcDNA3(Invitrogen)中のGPRS)10ngからなっていた)。8XCRE−Lucレポータープラスミドを以下のとおりに調製する:ベクターSRIF−β−galを、ラットソマトスタチンプロモーター(−71/+51)をpβgal−Basic Vector(Clontech)中のBglV−HindIII部位にクローニングすることによって得る。8コピーのcAMP応答エレメントを、アデノウイルステンプレートAdpCF126CCRE8(7 Human Gene Therapy 1883(1996)を参照のこと)からのPCRによって得て、そしてSRIF−β−galベクター中のKpn−BglV部位にクローニングして、8xCRE−β−galレポーターベクターを得る。8xCRE−Lucレポータープラスミドを、8xCRE−β−galレポーターベクター中のβ−ガラクトシダーゼ遺伝子を、HindIII−BamHI部位にて、pGL3−basicベクター(Promega)由来のルシフェラーゼ遺伝子で置換することによって生成する。室温での30分間のインキュベーション後、DNA/脂質混合物を400μlのDMEMで希釈し、そして100μlの希釈した混合物を各ウェルに添加する。10% FCSを含むDMEM100μlを、細胞培養インキュベーター中での4時間のインキュベーション後に各ウェルに添加する。翌日、トランスフェクトした細胞を、10% FCSを含むDMEM(200μl/ウェル)を用いて交換する。8時間後、ウェルを、PBSで1回洗浄した後に、フェノールレッドを含まないDMEM(100μl/ウェル)に交換する。ルシフェラーゼ活性を、LucLiteTMレポーター遺伝子アッセイキット(Packard)を製造業者の指示に従って用いて翌日測定し、そして1450 MicroBetaTMシンチレーションおよび発光カウンター(Wallac)で読み取る。
(4. Reporter-based assay)
(A.CRE-Luc Reporter Assay (G s coupled receptors))
293 and 293T cells are plated in 96-well plates at a density of 2 × 10 4 cells per well and transfected the next day using Lipofectamine Reagent (BRL) according to the manufacturer's instructions. A DNA / lipid mixture is prepared for each 6-well transfection as follows: 260 ng plasmid DNA in 100 μl DMEM is gently mixed with 2 μl lipid in 100 μl DMEM (260 ng plasmid DNA is , 8 × CRE-Luc reporter plasmid 200 ng, pCMV or pCMV alone (50 ng) with endogenous or non-endogenous receptor and GPRS expression plasmid (consisting of GPRS in pcDNA3 (Invitrogen)) 10 ng. The 8XCRE-Luc reporter plasmid is prepared as follows: Vector SRIF-β-gal is obtained by cloning the rat somatostatin promoter (−71 / + 51) into the BglV-HindIII site in pβgal-Basic Vector (Clontech). . Eight copies of the cAMP response element were obtained by PCR from the adenovirus template AdpCF126CCRE8 (see 7 Human Gene Therapy 1883 (1996)) and cloned into the Kpn-BglV site in the SRIF-β-gal vector. 8xCRE-β-gal reporter vector is obtained. An 8xCRE-Luc reporter plasmid is generated by replacing the β-galactosidase gene in the 8xCRE-β-gal reporter vector with a luciferase gene from the pGL3-basic vector (Promega) at the HindIII-BamHI site. After 30 minutes incubation at room temperature, the DNA / lipid mixture is diluted with 400 μl of DMEM and 100 μl of the diluted mixture is added to each well. 100 μl of DMEM containing 10% FCS is added to each well after 4 hours incubation in a cell culture incubator. The next day, the transfected cells are replaced using DMEM (200 μl / well) containing 10% FCS. After 8 hours, the wells are washed once with PBS and then replaced with DMEM without phenol red (100 μl / well). Luciferase activity is measured the next day using the LucLite reporter gene assay kit (Packard) according to the manufacturer's instructions and read on a 1450 MicroBeta scintillation and luminescence counter (Wallac).

(b.AP1レポーターアッセイ(G結合レセプター))
刺激を検出する方法は、AP1エレメントをプロモーター内に含む遺伝子の活性化を引き起こすという、G依存性ホスホリパーゼCの既知の特性に依存する。PathdetectTM AP−1 cis−Reporting System(Stratagene,Catalogue # 219073)を、リン酸カルシウム沈澱物の成分が410ng pAP1−Luc、80ng pCMV−レセプター発現プラスミドおよび20ng CMV−SEAPであること以外は、CREBレポーターアッセイに関する上記のプロトコールセットに従って利用し得る。
(B. AP1 reporter assay (G q- coupled receptor))
Method of detecting a G q stimulus that causes the activation of genes containing AP1 elements in the promoter, depends on the known property of G q dependent phospholipase C. Pathdetect AP-1 cis-Reporting System (Stratagene, Catalog # 219073) except that the components of the calcium phosphate precipitate are 410 ng pAP1-Luc, 80 ng pCMV-receptor expression plasmid and 20 ng CMV-SEAP. Available according to the protocol set above.

(c.SRF−Lucレポーターアッセイ(G結合レセプター))
刺激を検出する1つの方法は、血清応答因子をプロモーター中に含む遺伝子の活性化を引き起こすという、G依存性ホスホリパーゼCの既知の特性に依存する。PathdetectTM SRF−Luc−Reporting System(Stratagene)を利用して、(例えば、COS7細胞における)G共役活性についてアッセイし得る。細胞を、Mammalian TransfectionTM Kit(Stratagene,Catalogue #200285)を製造業者の指示に従って用いて、この系のプラスミド成分、および内因性または非内因性のGPCRをコードする示される発現プラスミドでトランスフェクトする。手短に述べると、410ng SRF−Luc、80ng pCMV−レセプター発現プラスミドおよび20ng CMV−SEAP(分泌されるアルカリホスファターゼ発現プラスミド;アルカリホスファターゼ活性を、トランスフェクトした細胞の培地中で測定して、サンプル毎のトランスフェクション効率の変動を制御する)を、製造業者の指示に従って、リン酸カルシウム沈澱物中で合わせる。沈澱物の半分を、96ウェルプレート中の3つのウェルの間で等しく分布させ、細胞を無血清培地中で24時間維持する。示される場合、最後の5時間において、細胞を1μM Angiotensinとともにインキュベートする。次いで、細胞を溶解し、そしてLucliteTM Kit(Packard,Cat.# 6016911)および「Trilux 1450 Microbeta」液体シンチレーションおよび発光カウンター(Wallac)を製造業者の指示に従って用いて、ルシフェラーゼ活性についてアッセイする。このデータは、GraphPad PrismTM 2.0a(GraphPad Software Inc.)を用いて分析され得る。
(C.SRF-Luc Reporter Assay (G q-coupled receptor))
One method of detecting G q stimulation, serum response factor that cause the activation of genes containing the promoter, depends on the known property of G q dependent phospholipase C. Pathdetect TM SRF-Luc-Reporting utilizing System (Stratagene), may be assayed (e.g., in COS7 cells) for G q coupled activity. Cells are transfected with the plasmid components of this system and the indicated expression plasmids encoding endogenous or non-endogenous GPCRs using the Mammalian Transfection Kit (Stratagene, Catalog # 200285) according to the manufacturer's instructions. Briefly, 410 ng SRF-Luc, 80 ng pCMV-receptor expression plasmid and 20 ng CMV-SEAP (secreted alkaline phosphatase expression plasmid; alkaline phosphatase activity was measured in the media of the transfected cells and Control variability in transfection efficiency) is combined in the calcium phosphate precipitate according to the manufacturer's instructions. Half of the precipitate is evenly distributed among the three wells in a 96 well plate and the cells are maintained in serum free medium for 24 hours. Where indicated, cells are incubated with 1 μM Angiotensin for the last 5 hours. Cells are then lysed and assayed for luciferase activity using Luclite Kit (Packard, Cat. # 6016911) and “Trilux 1450 Microbeta” liquid scintillation and luminescence counter (Wallac) according to the manufacturer's instructions. This data can be analyzed using GraphPad Prism 2.0a (GraphPad Software Inc.).

(d.細胞内IP蓄積アッセイ(G結合レセプター))
1日目に、レセプター(内因性および/または非内因性)を含む細胞を、通常1×10細胞/ウェルで(しかし、この数は最適化され得る)24ウェルプレートにプレーティングする。2日目に、細胞を、50μl無血清DMEM/ウェル中の0.25μg DNAと、50μl無血清DMEM/ウェル中の2μlリポフェクトアミンとを最初に混合することによってトランスフェクトする。この溶液を穏やかに混合し、そして15分間〜30分間にわたって、室温でインキュベートする。次いで、細胞を0.5ml PBSおよび400μlの無血清培地で洗浄し、次いでトランスフェクション培地と混合し、そして細胞に添加する。細胞を3時間〜4時間にわたって37℃/5% COでインキュベートし、次いでトランスフェクション培地を除去し、そして1ml/ウェルの通常の増殖培地と置き換える。3日目に細胞をH−ミオ−イノシトールで標識する。手短に述べると、培地を除去し、そして細胞を0.5ml PBSで洗浄する。次いで、1ウェルあたり0.5mlのイノシトール非含有/無血清培地(GIBCO BRL)を、1ウェルあたり0.25μCiのH−ミオ−イノシトールとともにウェルに添加し、そして細胞を16時間〜18時間にわたって一晩、37℃/5% COでインキュベートする。4日目に、細胞を0.5ml PBSで洗浄し、そしてイノシトール非含有/無血清培地、10μMパルグリン(pargyline)、10mM 塩化リチウムを含む0.45mlのアッセイ培地または0.4mlのアッセイ培地および10μMの最終濃度にするための50μlの10×ケタンセリン(ket)を添加する。次いで、細胞を30分間にわたって37℃でインキュベートする。次いで、細胞を0.5ml PBSで洗浄し、そして200μlの新鮮/氷冷停止溶液(1M KOH;18mM Na−ボレート;3.8mM EDTA)を各ウェルに添加する。この溶液を氷上で5分間〜10分間にわたって(または細胞が溶解するまで)保持し、次いで200μlの新鮮/氷冷中和溶液(7.5% HCL)によって中和する。次いで、溶解産物を1.5mlのEppendorfチューブに移し、そして1チューブあたり1mlのクロロホルム/メタノール(1:2)を添加する。この溶液を15秒間にわたってボルテックスにかけ、そして上層をBiorad AG1−X8TM陰イオン交換樹脂(100メッシュ〜200メッシュ)に適用する。最初に、樹脂を1:1.25W/Vの水で洗浄し、そして0.9mlの上層をこのカラムにローディングする。次いでカラムを10mlの5mMミオ−イノシトールおよび10mlの5mM Na−ボレート/60mM Na−ホルメートで洗浄する。イノシトールtrisホスフェートを、2mlの0.1Mギ酸/1Mギ酸アンモニウムを含むシンチレーションカクテル10mlを含むシンチレーションバイアル中に溶出する。このカラムを、10mlの0.1Mギ酸/3Mギ酸アンモニウムで洗浄することによって再生し、そしてdd
Oで2回リンスし、そして水中で4℃で保存する。
(D. Intracellular IP 3 Accumulation Assay (G q-coupled receptor))
On day 1, cells containing the receptor (endogenous and / or non-endogenous) are plated into 24-well plates, usually at 1 × 10 5 cells / well (but this number can be optimized). On day 2, the cells are transfected by first mixing 0.25 μg DNA in 50 μl serum-free DMEM / well and 2 μl lipofectamine in 50 μl serum-free DMEM / well. The solution is gently mixed and incubated at room temperature for 15-30 minutes. The cells are then washed with 0.5 ml PBS and 400 μl of serum free medium, then mixed with transfection medium and added to the cells. Cells are incubated at 37 ° C./5% CO 2 for 3-4 hours, then the transfection medium is removed and replaced with 1 ml / well normal growth medium. On day 3, cells are labeled with 3 H-myo-inositol. Briefly, media is removed and cells are washed with 0.5 ml PBS. Then 0.5 ml of inositol-free / serum-free medium (GIBCO BRL) per well was added to the wells with 0.25 μCi of 3 H-myo-inositol per well and the cells were allowed for 16-18 hours. Incubate overnight at 37 ° C./5% CO 2 . On day 4, the cells were washed with 0.5 ml PBS and 0.45 ml assay medium with 0.4 μm assay medium and 10 μM without inositol / serum free medium, 10 μM pargyline, 10 mM lithium chloride. Add 50 μl of 10 × ketanserin (ket) to a final concentration of The cells are then incubated for 30 minutes at 37 ° C. Cells are then washed with 0.5 ml PBS and 200 μl of fresh / ice cold stop solution (1 M KOH; 18 mM Na-borate; 3.8 mM EDTA) is added to each well. This solution is kept on ice for 5-10 minutes (or until cells are lysed) and then neutralized with 200 μl of fresh / ice cold neutralization solution (7.5% HCL). The lysate is then transferred to a 1.5 ml Eppendorf tube and 1 ml of chloroform / methanol (1: 2) is added per tube. This solution is vortexed for 15 seconds and the top layer is applied to Biorad AG1-X8 anion exchange resin (100 mesh to 200 mesh). First, the resin is washed with 1: 1.25 W / V water and 0.9 ml of the upper layer is loaded onto the column. The column is then washed with 10 ml 5 mM myo-inositol and 10 ml 5 mM Na-borate / 60 mM Na-formate. Inositol tris phosphate is eluted in scintillation vials containing 10 ml of scintillation cocktail containing 2 ml of 0.1 M formic acid / 1 M ammonium formate. The column was regenerated by washing with 10 ml of 0.1M formic acid / 3M ammonium formate and dd
Rinse twice with H 2 O and store in water at 4 ° C.

図1を参照する。図1では、293細胞を、6つのアミノ酸欠失を含むGタンパク質「G(del)」;Gタンパク質に融合したGタンパク質「G(del)/G」;内因性RUP32;およびG(del)を含むRUP32(「RUP32+G(del)/G」)でトランスフェクトした。このデータは、G(del)/GのRUP32同時トランスフェクションのIP蓄積を測定することに基づいて、RUP32がGタンパク質に内因的に共役しないことを示す。しかし、RUP32をG(del)/G融合タンパク質で同時トランスフェクトした場合、RUP32は、Gタンパク質に強制的に共役させられた。RUP27+G(del)/Gは、内因性RUP32と比較した場合の、IP3蓄積における約9倍の増加を実証する。このデータは、G(del)/G Fusion ConstructがGPCRで同時トランスフェクトされ得、そしてアゴニストまたは逆のアゴニストについてスクリーニングするために用いられ得ることを実証する。 Please refer to FIG. In FIG. 1, 293 cells are treated with G q protein “G q (del)” containing 6 amino acid deletions; G q protein “G q (del) / G i ” fused to G i protein; endogenous RUP32; And RUP32 containing G q (del) (“RUP32 + G q (del) / G i ”). This data is based on measuring the IP 3 accumulation of RUP32 cotransfection of G q (del) / G i , indicating that the RUP32 is not intrinsically coupled to G q protein. However, when RUP32 was co-transfected with a G q (del) / G i fusion protein, RUP 32 was forced to couple to the G q protein. RUP27 + G q (del) / G i demonstrates an approximately 9-fold increase in IP3 accumulation when compared to endogenous RUP32. This data demonstrates that that may be used to screen for G q (del) / G i obtained Fusion Construct is co-transfected with GPCR and agonists or inverse agonists.

図2を参照する。図2では、293細胞を、RUP35およびRUP36レセプターでトランスフェクトし、そしてコントロールのpCMVに対して比較した。このデータは、RUP35およびRUP36レセプターは両方とも内因性で構成的に活性であることを示す。RUP35は、pCMVと比較した場合の細胞内イノシトールホスフェート蓄積における約6倍の増加を実証し、そしてRUP36は、pCMVと比較した場合の約4倍の増加を実証する。   Please refer to FIG. In FIG. 2, 293 cells were transfected with RUP35 and RUP36 receptors and compared against the control pCMV. This data indicates that both RUP35 and RUP36 receptors are endogenous and constitutively active. RUP35 demonstrates an approximately 6-fold increase in intracellular inositol phosphate accumulation when compared to pCMV and RUP36 demonstrates an approximately 4-fold increase when compared to pCMV.

(実施例5:融合タンパク質の調製)
(a.GPCR:G融合構築物)
構成的に活性化されたGPCR−Gタンパク質の融合構築物の設計を以下のとおりに達成し得る:ラットGタンパク質Gα(長い形態;Itoh,H.ら,83 PNAS 3776(1986))の5’末端および3’末端の両方を操作して、その中にHindIII(5’−AAGCTT−3’)配列を含ませる。正確な配列(隣接するHindIII配列を含む)の確認後、配列全体を、ベクターのHindIII制限部位にサブクローングすることによって、pcDNA3.1(−)(Invitrogen,cat.no.V795−20)中にシャトルする。Gα配列についての正確な方向を、pcDNA3.1(−)へのサブクローニング後に決定する。次いで、HindIII配列にラットGα遺伝子を含む改変されたpcDNA3.1(−)を確認する;次いで、このベクターは、「ユニバーサル」Gαタンパク質ベクターとして利用可能である。pcDNA3.1(−)ベクターは、HindIII部位の上流に種々の周知の制限部位を含み、従ってGタンパク質の上流に、内因性の構成的に活性なGPCRのコード配列を挿入する能力を有益に提供する。この同じアプローチを利用して、他の「ユニバーサル」Gタンパク質ベクターを作製し得、そしてもちろん、当業者に公知の他の市販または特許のベクターが利用され得る。いくつかの実施形態では、重要な基準は、GPCRについての配列がGタンパク質の配列の上流でかつインフレームに存在することである。
(Example 5: Preparation of fusion protein)
(A.GPCR: G s fusion construct)
The design of constitutively activated GPCR-G fusion construct of the protein can be achieved as follows: rat G protein G s alpha; 5 of (long form Itoh, H et al., 83 PNAS 3776 (1986). ) Both the 'end and the 3' end are manipulated to include a HindIII (5'-AAGCTT-3 ') sequence therein. After confirmation of the correct sequence (including flanking HindIII sequences), the entire sequence is shuttled into pcDNA3.1 (-) (Invitrogen, cat. No. V795-20) by subcloning into the HindIII restriction site of the vector. To do. The exact orientation for the G s α sequence is determined after subcloning into pcDNA3.1 (−). The modified pcDNA3.1 (-) containing the rat G s α gene in the HindIII sequence is then identified; this vector is then available as a “universal” G s α protein vector. The pcDNA3.1 (-) vector contains a variety of well-known restriction sites upstream of the HindIII site, thus upstream of G s protein, beneficially the ability to insert the endogenous, constitutively active GPCR coding sequence provide. Using this same approach, other “universal” G protein vectors can be made, and of course, other commercially available or patented vectors known to those skilled in the art can be utilized. In some embodiments, an important criterion is that the sequence for the GPCR is upstream and in frame of the sequence of the G protein.

Gタンパク質とGPCRとの間の制限部位におけるスペーサーは、任意である。センスプライマーおよびアンチセンスプライマーは、スペーサー(制限部位に起因する)がGタンパク質とGPCRとの間に存在するように、それぞれ、XbaIおよびEcoRVについての制限部位を含んでいた。   The spacer at the restriction site between the G protein and the GPCR is optional. The sense and antisense primers contained restriction sites for XbaI and EcoRV, respectively, so that a spacer (due to the restriction site) was present between the G protein and the GPCR.

次いで、PCRを利用して、各々について以下のプロトコルを用いて、融合のためのそれぞれのレセプター配列が、上記で開示されたGαユニバーサルベクター内にあることを確実にする:GPCRについてのcDNA(100ng)を、以下を含む別々のチューブに添加する:2μlの各プライマー(センスおよびアンチセンス)、3μlの10mM
dNTP、10μlの10×TaqPlusTM Precision緩衝液、1μlのTaqPlusTM Precisionポリメラーゼ(Stratagene:#600211)および80μlの水。GPCRについての反応温度およびサイクル回数は、サイクル工程2〜工程4を35回繰り返して、以下のとおりである:94℃で1分間;94℃で30秒間;62℃で20秒間;72℃で1分40秒間;および72℃で5分間。PCR産物を1%アガロースゲルに泳動し、次いで精製する。精製された産物をXbaIおよびEcoRVで消化し、そして所望の挿入物を精製し、そしてそれぞれの制限部位でGユニバーサルベクター中に連結する。ポジティブクローンを、形質転換の後に単離し、そして制限酵素消化によって決定する;293細胞を用いた発現は、以下に示すプロトコルに従って達成される。GPCR−G融合タンパク質についての各ポジティブクローンを配列決定して、正しいことを確認する。
PCR is then used to ensure that each receptor sequence for fusion is within the G s α universal vector disclosed above, using the following protocol for each: cDNA for GPCR (100 ng) is added to a separate tube containing: 2 μl of each primer (sense and antisense), 3 μl of 10 mM
dNTP, 10 μl of 10 × TaqPlus Precision buffer, 1 μl TaqPlus Precision polymerase (Stratagene: # 600211) and 80 μl water. The reaction temperature and number of cycles for GPCRs are as follows, repeating cycle steps 2 to 4 35 times: 94 ° C. for 1 minute; 94 ° C. for 30 seconds; 62 ° C. for 20 seconds; 72 ° C. for 1 40 minutes; and 5 minutes at 72 ° C. The PCR product is run on a 1% agarose gel and then purified. The purified product was digested with XbaI and EcoRV, and purified the desired insert, and ligated into the G s universal vector at the respective restriction site. Positive clones are isolated after transformation and determined by restriction enzyme digestion; expression using 293 cells is achieved according to the protocol shown below. It was sequenced each positive clones for GPCR-G s fusion proteins to confirm correct.

(b.G(6アミノ酸欠失)/G融合構築物)
(del)/G融合構築物の設計を、以下のとおりに達成した:TLESIM(配列番号47)という配列を有するN末端の6アミノ酸(アミノ酸2〜7)であるGαqサブユニットを欠失させ、そして配列EYNLV(配列番号48)を有するC末端の5アミノ酸を、配列DCGLF(配列番号49)を有する、Gαiタンパク質の対応するアミノ酸で置換した。この融合構築物を、以下のプライマーおよびテンプレートとしてのプラスミド63313(赤血球凝集素タグを有するマウスGαq−野生型バージョンを含む)を用いたPCRによって入手した:5’−gatcAAGCTTCCATGGCGTGCTGCCTGAGCGAGG−3’(配列番号50)および5’−gatcGGATCCTTAGAACAGGCCGCAGTCCTTCAGGTTCAGCTGCAGGATGGTG−3’(配列番号51)。小文字(lower cap)のヌクレオチドは、スペーサーとして含まれる。
(B. G q (6 amino acid deletion) / G i fusion construct)
The design of the G q (del) / G i fusion construct was accomplished as follows: deletion of the Gαq subunit, which is the N-terminal 6 amino acids (amino acids 2-7) having the sequence TLESSIM (SEQ ID NO: 47) And the C-terminal 5 amino acids having the sequence EYNLV (SEQ ID NO: 48) were replaced with the corresponding amino acids of the Gαi protein having the sequence DCGLF (SEQ ID NO: 49). This fusion construct was obtained by PCR using the following primers and plasmid 63313 as template (including mouse Gαq-wild type version with hemagglutinin tag): 5′-gatAAGCTTCCATGGCGTGCTGCCTGAGCGAGG-3 ′ (SEQ ID NO: 50) And 5'-gatsGGATCCCTTAGAACAGGGCGCAGGTCCTTCAGGTTCAGCTGCAGGATGGTG-3 '(SEQ ID NO: 51). Lower cap nucleotides are included as spacers.

TaqPlus(登録商標)Precision DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、工程2〜工程4を35回繰り返す以下のサイクルによる増幅のために利用した:95℃で2分間;95℃で20秒間;56℃で20秒間;72℃で2分間;そして72℃で7分間。PCR産物をpCRII−TOPOベクター(Invitrogen)中にクローニングし、そしてABI Big Dye Terminatorキット(P.E.Biosystems)を用いて配列決定する。融合構築物の配列を含むTOPOクローン由来の挿入物を、発現ベクターpcDNA3.1(+)に、2工程クローニングプロセスによってHindIII/BamHI部位にシャトルする。   TaqPlus® Precision DNA polymerase (Stratagene) was utilized for amplification by the following cycle of repeating steps 2 to 4 35 times: 95 ° C. for 2 minutes; 95 ° C. for 20 seconds; 56 ° C. for 20 seconds 2 minutes at 72 ° C; and 7 minutes at 72 ° C. PCR products are cloned into the pCRII-TOPO vector (Invitrogen) and sequenced using the ABI Big Dye Terminator kit (PE Biosystems). The insert from the TOPO clone containing the sequence of the fusion construct is shuttled to the expression vector pcDNA3.1 (+) to the HindIII / BamHI site by a two-step cloning process.

(実施例6:開示されたヒトGPCRの組織分布:RT−PCR)
RT−PCRを適用して発現を確認し、そしていくつかの新規ヒトGPCRの組織分布を決定した。利用したオリゴヌクレオチドはGPCR特異的であり、そしてヒト複数組織cDNAパネル(MTC,Clontech)をテンプレートとして使用した。Taq DNAポリメラーゼ(Stratagene)を、40μl反応物において、製造業者の指示にしたがって増幅のために利用した。20μlの反応物を1.5%アガロースゲルにローディングして、RT−PCR産物を分析する。以下の表Eは、レセプター、サイクル条件および利用したプライマーを列挙し、そしてまたこれらのレセプターに関連した例示的な疾患/障害を列挙する。
(Example 6: Tissue distribution of disclosed human GPCR: RT-PCR)
RT-PCR was applied to confirm expression and the tissue distribution of several new human GPCRs was determined. The oligonucleotide utilized was GPCR specific and a human multi-tissue cDNA panel (MTC, Clontech) was used as a template. Taq DNA polymerase (Stratagene) was utilized for amplification in a 40 μl reaction according to the manufacturer's instructions. 20 μl of the reaction is loaded onto a 1.5% agarose gel and the RT-PCR product is analyzed. Table E below lists the receptors, cycle conditions and primers utilized and also lists exemplary diseases / disorders associated with these receptors.

Figure 2010166925
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これらの組織または領域に位置するレセプターに関連する疾患および障害としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:心臓の障害および疾患(例えば、血栓症、心筋梗塞;アテローム性動脈硬化症;心筋症);腎臓の疾患/障害(例えば、腎不全;尿細管性アシドーシス;腎性糖尿;腎性尿崩症;シスチン尿;多発性嚢胞腎疾患);好酸球増加症;白血球増加症;白血球減少症;卵巣癌;性機能障害;多嚢胞性卵巣症候群;膵炎および膵臓癌;過敏性腸症候群;結腸癌;クローン病;潰瘍性大腸炎;憩室炎;慢性閉塞性肺疾患(COPD);嚢胞性線維症;肺炎;肺高血圧症;結核および肺癌;パーキンソン病;運動障害および運動失調;学習障害および記憶障害;摂食障害(例えば、食欲不振;過食症など);肥満症;癌;胸腺腫;重症筋無力症;循環器障害;前立腺癌;前立腺炎;腎臓の疾患/障害(例えば、腎不全;尿細管性アシドーシス;腎性糖尿;腎性尿崩症;シスチン尿;多発性嚢胞腎臓疾患);感覚運動処理障害および覚醒障害;強迫性障害;精巣癌;持続勃起;前立腺炎;ヘルニア;内分泌障害;性機能障害;アレルギー;鬱病;精神障害;片頭痛;灌流;精神分裂病;潰瘍;気管支痙攣;癲癇;前立腺肥大;不安;鼻炎;アンギナ;および緑内障。従って、本発明の方法はまた、これらおよび他の疾患および障害の診断および/または処置において有用であり得る。   Diseases and disorders associated with receptors located in these tissues or regions include, but are not limited to: cardiac disorders and diseases (eg, thrombosis, myocardial infarction; atherosclerosis; cardiomyopathy ); Kidney disease / disorder (eg, renal failure; tubular acidosis; renal diabetes; nephrogenic diabetes insipidus; cystineuria; polycystic kidney disease); eosinophilia; leukocytosis; leukopenia Ovarian cancer; sexual dysfunction; polycystic ovary syndrome; pancreatitis and pancreatic cancer; irritable bowel syndrome; colon cancer; Crohn's disease; ulcerative colitis; diverticulitis; chronic obstructive pulmonary disease (COPD); Fibrosis; pneumonia; pulmonary hypertension; tuberculosis and lung cancer; Parkinson's disease; movement disorders and ataxia; learning and memory disorders; eating disorders (eg, anorexia; bulimia etc.); obesity; cancer; Myasthenia gravis; cardiovascular disorder; prostate cancer; prostatitis; kidney disease / disorder (eg, renal failure; tubular acidosis; renal diabetes; nephrogenic diabetes insipidus; cystineuria; polycystic kidney disease Sensorimotor processing disorders and arousal disorders; Obsessive compulsive disorder; Testicular cancer; Persistent erection; Prostatitis; Hernia; Endocrine disorders; Sexual dysfunction; Allergy; Depression; Psychiatric disorder; Migraine; Perfusion; Schizophrenia; Bronchospasm; sputum; prostate hypertrophy; anxiety; rhinitis; angina; and glaucoma. Thus, the methods of the present invention may also be useful in the diagnosis and / or treatment of these and other diseases and disorders.

(実施例7:プロトコル:逆のアゴニストおよびアゴニストの直接同定)
(A.[35S]GTPγSアッセイ)
内因性の構成的に活性なGPCRは、完全には理解されていないという理由から、例えば、逆のアゴニストとしての候補化合物の直接同定のために用いられているが、アッセイ内変動が悪化することになり得る。いくつかの実施形態では、上記に開示されたとおりのGPCR融合タンパク質はまた、非内因性の構成的に活性化されたGPCRと一緒に利用される。このようなタンパク質が用いられる場合、アッセイ内変動は、実質的に安定化されるようであり、それによって有効なシグナル対ノイズ比が得られる。これは、候補化合物のより頑健な同定を可能にするという有益な結果を有する。従って、いくつかの実施形態では、直接同定のためにGPCR融合タンパク質を用いることが好ましく、そして利用する場合、以下のアッセイプロトコルを利用することが好ましい。
Example 7: Protocol: direct identification of inverse agonists and agonists
(A. [ 35 S] GTPγS assay)
Endogenous constitutively active GPCRs are used, for example, for direct identification of candidate compounds as inverse agonists because they are not fully understood, but the intra-assay variability is exacerbated Can be. In some embodiments, GPCR fusion proteins as disclosed above are also utilized with non-endogenous constitutively activated GPCRs. When such proteins are used, intra-assay variability appears to be substantially stabilized, thereby providing an effective signal-to-noise ratio. This has the beneficial result of allowing more robust identification of candidate compounds. Thus, in some embodiments, it is preferred to use GPCR fusion proteins for direct identification, and when utilized, it is preferred to utilize the following assay protocol.

(1.膜の調製)
構成的に活性な、目的のオーファンGPCR融合タンパク質を含み、そして逆のアゴニストまたはアゴニストとしての候補化合物の直接同定において使用するための膜は好ましくは以下のとおりに調製される:
(a.材料)
「Membrane Scrape Buffer」は、20mM HEPESおよび10mM EDTA(pH7.4)から構成される;「Membrane Wash Buffer」は、20mM HEPESおよび0.1mM EDTA(pH7.4)から構成される;「Binding Buffer」は、20mM HEPES、100mM
NaClおよび10mM MgCl(pH7.4)構成される。
(1. Preparation of membrane)
Membranes comprising a constitutively active orphan GPCR fusion protein of interest and for use in direct identification of candidate compounds as inverse agonists or agonists are preferably prepared as follows:
(A. Material)
“Membrane Scrape Buffer” is composed of 20 mM HEPES and 10 mM EDTA (pH 7.4); “Membrane Wash Buffer” is composed of 20 mM HEPES and 0.1 mM EDTA (pH 7.4); “Binding Buffer” Is 20 mM HEPES, 100 mM
Consists of NaCl and 10 mM MgCl 2 (pH 7.4).

(b.手順)
全ての材料を、手順をとおして氷上に保持する。最初に、培地を、コンフルエントな単層の細胞から吸引し、続いて10mlの冷PBSでリンスし、続いて吸引する。その後、5mlのMembrane Scrape Bufferを添加して、細胞を掻きとる;これに続いて、細胞抽出物を50ml遠心管に移す(20,000rpmで17分間、4℃で遠心分離する)。その後、上清を吸引し、そしてペレットを30ml Membrane Wash Buffer中に再懸濁し、続いて20,000rpmで17分間、4℃で遠心分離する。次いで、上清を吸引し、そしてペレットをBinding Buffer中に再懸濁する。次いで、再懸濁したペレットを、Brinkman PolytronTMホモジナイザー(材料が懸濁するまで、15〜20秒間のバースト)を用いて均質化する。これを本明細書中では、「膜タンパク質(Membrane Protein)」という。
(B. Procedure)
All materials are kept on ice throughout the procedure. First, the medium is aspirated from the confluent monolayer of cells, followed by rinsing with 10 ml of cold PBS followed by aspiration. Thereafter, 5 ml of Membrane Scrape Buffer is added to scrape the cells; this is followed by transferring the cell extract to a 50 ml centrifuge tube (centrifuged at 20,000 rpm for 17 minutes at 4 ° C.). The supernatant is then aspirated and the pellet is resuspended in 30 ml Membrane Wash Buffer followed by centrifugation at 20,000 rpm for 17 minutes at 4 ° C. The supernatant is then aspirated and the pellet is resuspended in Binding Buffer. The resuspended pellet is then homogenized using a Brinkman Polytron homogenizer (15-20 second burst until the material is suspended). In the present specification, this is referred to as “membrane protein”.

(2.Bradfordタンパク質アッセイ)
均質化後、膜のタンパク質濃度を、例えば、Bradford Protein Assayを用いて決定する(タンパク質を、約1.5mg/mlになるように希釈し、アリコートに分け、そして後の使用まで凍結(−80℃)し得る;凍結した場合、使用のためのプロトコルは、以下のとおりである:アッセイの当日に、凍結した膜タンパク質を室温で解凍し、続いてボルテックスにかけ、次いでPolytronを約12×1,000rpmで約5〜10秒間用いて均質化する;複数の調製に関して、ホモジナイザーを異なる調製物の均質化の間に徹底的に浄化することに留意した)。
(2. Bradford protein assay)
After homogenization, the protein concentration of the membrane is determined using, for example, the Bradford Protein Assay (protein is diluted to approximately 1.5 mg / ml, aliquoted and frozen (-80) for later use. When frozen, the protocol for use is as follows: On the day of the assay, the frozen membrane protein is thawed at room temperature, followed by vortexing and then Polytron approximately 12 × 1, Homogenize using 000 rpm for about 5-10 seconds; note that for multiple preparations, the homogenizer was thoroughly cleaned during the homogenization of the different preparations).

(a.材料)
Binding Buffer(上記のとおり);Bradford Dye Reagent;Bradford Protein Standardを、製造業者の指示(Biorad,cat.no.5000006)に従って利用する。
(A. Material)
Binding Buffer (as above); Bradford Dye Reagent; Bradford Protein Standard is utilized according to manufacturer's instructions (Biorad, cat. No. 5000006).

(b.手順)
二連のチューブを調製し、一方は、膜を含み、そして他方はコントロールの「ブランク」である。各々は、800μlのBinding Bufferを含む。その後、10μlのBradford Protein Standard(1mg/ml)を各チューブに添加し、次いで10μlの膜Proteinを、(ブランクではない)1つのチューブにのみ添加する。その後、200μlのBradford Dye Reagentを各チューブに添加し、続いてボルテックスにかける。5分後、チューブを再度ボルテックスにかけ、そしてその中の材料をキュベットに移す。次いで、キュベットを、CECIL
3041分光光度計を用いて波長595で読み取る。
(B. Procedure)
Duplicate tubes are prepared, one containing the membrane and the other a control “blank”. Each contains 800 μl of Binding Buffer. Thereafter, 10 μl of Bradford Protein Standard (1 mg / ml) is added to each tube, and then 10 μl of membrane protein is added to only one tube (not blank). Thereafter, 200 μl of Bradford Dye Reagent is added to each tube followed by vortexing. After 5 minutes, vortex the tube again and transfer the material therein to the cuvette. The cuvette is then
Read at wavelength 595 using a 3041 spectrophotometer.

(3.直接同定アッセイ)
(a.材料)
GDP Bufferは、37.5ml Binding Bufferおよび2mg
GDP(Sigma,cat.no.G7127)からなっており、続いて、Binding Buffer中での一連の希釈によって0.2μM GDPを得た(各ウェル中でのGDPの最終濃度は0.1μM GDPであった);候補化合物を含む各ウェルは、GDP Buffer(最終濃度0.1μM GDP)(100μl)、Binding
Buffer中の膜タンパク質(50μl)およびBinding Buffer中の[35S]GTPγS(0.6nM)(50μl)(10ml Binding Bufferあたり2.5μlの[35S]GTPγS)からなる、200μlの最終容量を有する。
(3. Direct identification assay)
(A. Material)
GDP Buffer is 37.5ml Binding Buffer and 2mg
Consisting of GDP (Sigma, cat. No. G7127), followed by a series of dilutions in Binding Buffer to obtain 0.2 μM GDP (final concentration of GDP in each well is 0.1 μM GDP). Each well containing candidate compounds was GDP Buffer (final concentration 0.1 μM GDP) (100 μl), Binding
Having a final volume of 200 μl, consisting of membrane protein in Buffer (50 μl) and [ 35 S] GTPγS (0.6 nM) (50 μl) in Binding Buffer (2.5 μl [ 35 S] GTPγS) per 10 ml Binding Buffer .

(b.手順)
候補化合物を好ましくは、96ウェルプレート形式(これらは−80℃で凍結され得る)を用いてスクリーニングする。膜タンパク質(またはコントロールとして、GPCR融合タンパク質を除く発現ベクターを含む膜)を、懸濁するまで短時間均質化する。次いで、タンパク質濃度を、例えば、上記のBradford Protein Assayを用いて決定する。次いで、膜タンパク質(およびコントロール)を、Binding Buffer中に0.25mg/mlになるように希釈する(最終アッセイ濃度、12.5μg/ウェル)。その後、100μlのGDP Bufferを、Wallac ScintistripTM(Wallac)の各ウェルに添加する。次いで、5μlのピンツールを用いて、5μlの候補化合物をこのようなウェル中に移す(すなわち、200μlの総アッセイ容積中の5μlは、40:1の比であり、その結果、候補化合物の最終スクリーニング濃度は、10μMである)。さらに、夾雑を回避するために、各移動工程の後に、ピンツールを、水(1×)、エタノール(1×)および水(2×)を含む3つのレザバ中でリンスする−過剰の液体を、各リンスの後にツールから振り落とし、そしてツールを紙およびキムワイプで乾燥させる。その後、50μlの膜タンパク質を各ウェルに添加し(GPCR融合タンパク質を含まず、膜を含むコントロールウェルもまた利用した)、そして5分間〜10分間、室温でプレインキュベートする。その後、Binding Buffer中の[35S]GTPγS(0.6nM)(50μl)を各ウェルに添加し、続いてシェーカーで60分間にわたって、室温でインキュベートする(さらに、この実施例において、プレートをホイルで覆った)。プレートを4000RPMで15分間にわたって22℃でスピンすることによってアッセイを停止させる。次いで、プレートを8チャネルマニホルドで吸引し、そしてプレートカバーでシールする。次いで、プレートを、(製造業者の指示に従って)Wallac 1450で「Prot.#37」の設定を用いて読み取る。
(B. Procedure)
Candidate compounds are preferably screened using a 96 well plate format, which can be frozen at -80 ° C. Membrane protein (or as a control, a membrane containing the expression vector excluding the GPCR fusion protein) is homogenized briefly until suspended. The protein concentration is then determined using, for example, the Bradford Protein Assay described above. The membrane protein (and control) is then diluted to 0.25 mg / ml in Binding Buffer (final assay concentration, 12.5 μg / well). Thereafter, 100 μl of GDP Buffer is added to each well of the Wallac Scintistrip (Wallac). A 5 μl pin tool is then used to transfer 5 μl of the candidate compound into such wells (ie, 5 μl in a total assay volume of 200 μl is a 40: 1 ratio so that the final of the candidate compound The screening concentration is 10 μM). Further, to avoid contamination, after each transfer step, rinse the pin tool in three reservoirs containing water (1 ×), ethanol (1 ×) and water (2 ×) —excess liquid Shake off from the tool after each rinse, and dry the tool with paper and Kimwipe. Thereafter, 50 μl of membrane protein is added to each well (no GPCR fusion protein, control wells containing membrane were also utilized) and preincubated at room temperature for 5-10 minutes. Then [ 35 S] GTPγS (0.6 nM) (50 μl) in Binding Buffer is added to each well, followed by incubation on a shaker for 60 minutes at room temperature (further, in this example, the plate is foiled Covered). The assay is stopped by spinning the plate at 4000 RPM for 15 minutes at 22 ° C. The plate is then aspirated with an 8-channel manifold and sealed with a plate cover. The plate is then read on a Wallac 1450 (according to the manufacturer's instructions) using the “Prot. # 37” setting.

(B.サイクリックAMPアッセイ)
候補化合物を直接的に同定するための別のアッセイアプローチを、シクラーゼベースのアッセイを利用して達成する。直接的同定に加えて、このアッセイアプローチを、上記のとおりの[35S]GTPγSアプローチからの結果の確認を提供する、独立したアプローチとして利用し得る。
(B. Cyclic AMP assay)
Another assay approach for directly identifying candidate compounds is achieved utilizing cyclase-based assays. In addition to direct identification, this assay approach can be utilized as an independent approach that provides confirmation of results from the [ 35 S] GTPγS approach as described above.

改変版Flash PlateTM Adenylyl Cyclaseキット(New England Nuclear;Cat.No.SMP004A)を好ましくは、以下のプロトコルに従って、GPCRに対する逆のアゴニストおよびアゴニストとしての候補化合物の直接同定のために用いる。 A modified Flash Plate Adenylyl Cyclase kit (New England Nuclear; Cat. No. SMP004A) is preferably used for direct identification of inverse agonists and candidate compounds as agonists for GPCRs according to the following protocol.

トランスフェクトされた細胞を、トランスフェクションの約3日後に収集する。膜を、20mM HEPES(pH7.4)および10mM MgClを含む緩衝液中での懸濁細胞の均質化によって調製する。均質化を、Brinkman PolytronTMを用いて氷上で約10秒間にわたって行う。得られるホモジネートを、49,000×gで15分間にわたって、4℃で遠心分離する。次いで、得られるペレットを、20mM HEPES(pH7.4)および0.1mM EDTAを含む緩衝液中に再懸濁し、10秒間均質化し、続いて49,000×gで15分間にわたって4℃で遠心分離する。次いで、得られるペレットを、利用するまで−80℃で保存する。直接同定スクリーニングの当日に、膜ペレットを室温でゆっくりと解凍し、20mM HEPES(pH7.4)および10mM MgClを含む緩衝液中に再懸濁して、0.60mg/mlの最終タンパク質濃度を得る(再懸濁した膜を、使用するまで氷上に置く)。 Transfected cells are collected approximately 3 days after transfection. Membranes are prepared by homogenization of suspended cells in buffer containing 20 mM HEPES (pH 7.4) and 10 mM MgCl 2. Homogenization is performed for about 10 seconds on ice using a Brinkman Polytron . The resulting homogenate is centrifuged at 49,000 xg for 15 minutes at 4 ° C. The resulting pellet is then resuspended in a buffer containing 20 mM HEPES (pH 7.4) and 0.1 mM EDTA, homogenized for 10 seconds, followed by centrifugation at 49,000 × g for 15 minutes at 4 ° C. To do. The resulting pellet is then stored at −80 ° C. until use. On the day of direct identification screening, the membrane pellet is slowly thawed at room temperature and resuspended in a buffer containing 20 mM HEPES (pH 7.4) and 10 mM MgCl 2 to obtain a final protein concentration of 0.60 mg / ml. (Place resuspended membrane on ice until use).

cAMP標準およびDetection Buffer(2μCiのトレーサー[125I]cAMP(100μl)を11mlのDetection Bufferに含む)を、製造業者の指示に従って調製し、そして維持する。Assay Bufferをスクリーニングのために新鮮に調製し、そしてこれは、20mM HEPES(pH7.4)、10mM MgCl、20mMホスホクレアチン(Sigma)、0.1単位/mlのクレアチンホスホキナーゼ(Sigma)、50μM GTP(Sigma)および0.2mM ATP(Sigma)を含む;Assay Bufferを、利用するまで氷上で保存する。 cAMP standards and Detection Buffer (2 μCi of tracer [ 125 I] cAMP (100 μl) in 11 ml Detection Buffer) are prepared and maintained according to the manufacturer's instructions. Assay Buffer was prepared fresh for screening, and this was 20 mM HEPES (pH 7.4), 10 mM MgCl 2 , 20 mM phosphocreatine (Sigma), 0.1 unit / ml creatine phosphokinase (Sigma), 50 μM. Contains GTP (Sigma) and 0.2 mM ATP (Sigma); Store Assay Buffer on ice until use.

上記によって同定された候補化合物(凍結した場合、室温で解凍する)を、好ましくは96ウェルプレートウェル(3μl/ウェル;12μM最終アッセイ濃度)に、40μlの膜タンパク質(30μg/ウェル)および50μlのAssay Bufferと一緒に添加する。この混合物を、穏やかに攪拌しながら、30分間にわたって室温でインキュベートする。   Candidate compounds identified above (when frozen, thaw at room temperature) are preferably transferred to 96-well plate wells (3 μl / well; 12 μM final assay concentration) with 40 μl membrane protein (30 μg / well) and 50 μl Assay. Add with Buffer. This mixture is incubated at room temperature for 30 minutes with gentle agitation.

インキュベーション後、100μlのDetection Bufferを各ウェルに添加し、続いて2〜24時間にわたってインキュベートする。次いで、プレートを、Wallac MicroBetaTMプレートリーダーにおいて、「Prot.#31」(製造業者の指示によって)を用いて計数する。 After incubation, 100 μl Detection Buffer is added to each well, followed by incubation for 2-24 hours. The plates are then counted in a Wallac MicroBeta plate reader using “Prot. # 31” (according to manufacturer's instructions).

(C.メラニン保有細胞スクリーニングアッセイ)
GPCRについての候補アゴニストまたは逆のアゴニストを同定するための方法を、特定の刺激に応じて色素を分散または凝集し得、そしてGCPRをコードする外因性クローンを発現する、色素細胞株の試験細胞を導入することによって実施し得る。GPCRの活性化が色素の分散を誘導する場合、刺激因子(例えば、光)は、色素が試験細胞内に凝集している、凝集配置の最初の状態を設定する。しかし、GPCRの活性化が色素の凝集を誘導する場合、細胞を刺激因子で刺激して、色素が分散されている、色素配置の最初の状態を設定する。次いで、試験細胞を化合物と接触させ、そして細胞内での色素の配置が、色素の配置の最初の状態から変化したか否かを決定する。色素細胞の分散は、GPCRへの候補化合物のカップリングに起因して、ペトリ皿では暗く見え、一方、色素細胞の凝集は明るく見える。
(C. Melanin-bearing cell screening assay)
A method for identifying candidate agonists or inverse agonists for GPCRs can be used to test cells of a pigment cell line that can disperse or aggregate the pigment in response to a particular stimulus and express an exogenous clone encoding GCPR. Can be implemented. If activation of the GPCR induces dye dispersion, the stimulator (eg, light) sets the initial state of the aggregation arrangement, where the dye is aggregating within the test cells. However, if activation of the GPCR induces dye aggregation, the cells are stimulated with a stimulating factor to set the initial state of dye placement in which the dye is dispersed. The test cell is then contacted with the compound and it is determined whether the dye placement within the cell has changed from the initial state of the dye placement. The dispersion of pigment cells appears dark in Petri dishes, while pigment cell aggregation appears bright, due to the coupling of candidate compounds to the GPCR.

材料および方法は、米国特許第5,462,856号および米国特許第6,051,386号(これらの各々は、参考として援用される)の開示に従う。   Materials and methods follow the disclosures of US Pat. No. 5,462,856 and US Pat. No. 6,051,386, each of which is incorporated by reference.

種々の発現ベクターは当業者に入手可能であるが、内因性ヒトGPCRおよび非内因性ヒトGPCRの両方について利用する目的のためには、いくつかの実施形態では、利用されるベクターがpCMVであることが好ましい。このベクターを、American Type Culture Collection(ATCC)(10801 University Blvd.,Manassas,VA 20110−2209 USA)に1998年10月13日に、特許手続上の微生物の寄託の国際的承認に関するブダペスト条約の規約の下で寄託した。このDNAは、ATCCによって試験されて、生存していることが決定された。ATCCは、pCMVに以下の受託番号を割り当てた:ATCC #203351。   Although various expression vectors are available to those of skill in the art, for purposes of utilization for both endogenous and non-endogenous human GPCRs, in some embodiments, the vector utilized is pCMV. It is preferable. This vector was introduced to the American Type Culture Collection (ATCC) (10801 University Blvd., Manassas, VA 20110-2209 USA) on October 13, 1998, in the Budapest Treaty Convention on the International Approval of Deposits of Microorganisms in Patent Procedure Deposited under. This DNA was tested by ATCC and determined to be alive. The ATCC has assigned the following accession number to pCMV: ATCC # 203351.

本特許文書を通じて引用される参考文献は、同時係属中の特許出願および関連の特許出願を含め、他に示されない限り、本明細書中に参考として充分に援用される。当業者の範囲内にある、開示された発明の改変および拡大は、上記の開示および上記の特許請求の範囲内に包含される。   References cited throughout this patent document, including copending patent applications and related patent applications, are fully incorporated by reference herein unless otherwise indicated. Modifications and extensions of the disclosed invention that fall within the purview of those skilled in the art are encompassed within the above disclosure and the following claims.

Claims (1)

明細書に記載の発明。Invention described in the specification.
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