JP2015520193A - ムチンドメインポリペプチドに連結された活性タンパク質を含む融合ポリペプチド - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2012年6月8日に出願された米国仮出願第61/657,264号、2013年3月13日に出願された同第61/778,575号、2012年6月8日に出願された同第61/657,378号、2012年11月6日に出願された同第61/723,081号、2012年6月8日に出願された同第61/657,285号、および2013年3月13日に出願された同第61/778,812号の利益を請求するものである。上記の出願(複数可)の全教示は、参照により本明細書に援用される。
本出願は、EFS−Web経由でASCII形式により提出された配列表を含み、この配列表は参照によりその全体が本明細書に援用される。2013年5月31日に作成された前記ASCIIコピーは、4000.3058WO_SL.txtという名前であり、サイズは27,431バイトである。
本明細書で使用する以下の用語は、特に断りのない限り、それらに帰する意味を有する。
様々な態様において、本発明は、活性タンパク質に連結されたムチンドメインポリペプチドを含む融合タンパク質を提供する。このようなタンパク質は、「ムチン化(mucinylated)」されたタンパク質とも呼ばれる。本明細書で使用する本発明の「融合タンパク質」は、活性タンパク質に連結されたムチンドメインポリペプチドを含む。一実施形態において、ムチンドメインポリペプチドおよび活性タンパク質は、通常、個々のタンパク質中に存在し、融合タンパク質と結合されるか、またはそれらは、通常同じタンパク質中に存在し得るが、融合タンパク質では新しい配置に置かれる。本発明の組成物および方法は、ムチンドメインポリペプチドと融合した場合に、活性タンパク質の半減期などの薬物動態学的特性を増強するのに特に有用である。一実施形態において、本発明の融合タンパク質は、ムチンドメインポリペプチドに結合していない対応する活性タンパク質の生物活性および/または治療活性の全てまたは一部を保持する。一実施形態において、本発明の融合タンパク質を形成するためにムチンドメインポリペプチドと融合すると、活性タンパク質の治療活性/生物活性が向上する。
「ムチンドメインポリペプチド」は、「ムチンドメイン」を含む任意のタンパク質として本明細書で定義される。ムチンドメインは、潜在的なグリコシル化部位が豊富であり、ムチンドメイン内のアミノ酸の40%以上を示し得るセリンおよび/またはスレオニンならびにプロリンの含有量が高い。ムチンドメインは、主にO−結合型グリカンで高度にグリコシル化されている。ムチンドメインポリペプチドは、グリカンによってその質量の少なくとも約60%、少なくとも70%、少なくとも80%、または少なくとも90%を有する。ムチンドメインの長さは、各タンデムリピート単位当たり約8個のアミノ酸〜150個のアミノ酸で変化し得るタンデムアミノ酸リピート単位(本明細書ではTRとも呼ぶ)を含むことができる。タンデムリピート単位の数は、本発明のムチンドメインポリペプチドにおいて1〜25個の間で変化し得る。
PTS→ プロリン/セリン/スレオニンに富む配列。
* → 概算;TR数は、ほとんどの場合の範囲として報告する。
+ → Uniprot番号
∞ →TRの数は特定の領域で異なる。
NA → 公表せず。
本明細書で使用され、本発明の融合タンパク質に含まれる「活性タンパク質」とは、生物学的、治療的、予防的、もしくは診断的な関心または機能のタンパク質を意味し、かつ/または生物活性を媒介することができる。この用語が本明細書で使用されるとおり、「治療活性タンパク質」は、対象に投与した場合に、疾患、障害もしくは病状を予防または改善することができるタンパク質である。
C1qC、カテプシン3、補体因子D、カテプシン6、補体因子I、カテプシンA、補体MASP3、カテプシンB、コネキシン43、カテプシンC/DPPI、コンタクチン−1、カテプシンD、コンタクチン−2/TAG1、カテプシンE、コンタクチン−4、カテプシンF、コンタクチン−5、カテプシンH、コリン、カテプシンL、コルヌリン(Cornulin)、カテプシンO、CORS26/C1qTNF、3、カテプシンS、ラット皮質幹細胞、カテプシンV、コルチゾール、カテプシンX/Z/P、COUP−TFI/NR2F1、CBP、COUP−TFII/NR2F2、CC1、COX−1、CCK−AR、COX−2、CCL28、CRACC/SLAMF7、CCR1、C反応性タンパク質、CCR2、クレアチンキナ−ゼ、Muscle/CKMM、CCR3、クレアチニン、CCR4、CREB、CCR5、CREG、CCR6、CRELD1、CCR7、CRELD2、CCR8、CRHBP、CCR9、CRHR−1、CCR10、CRIMl、CD155/PVR、クリプト、CD2、CRISP−2、CD3、CRISP−3、CD4、クロスベインレス(Crossveinless)−2、CD4+/45RA−、CRTAM、CD4+/45RO−、CRTH−2、CD4+/CD62L−/CD44、CRY1、CD4+/CD62L+/CD44、クリプティック(Cryptic)、CD5、CSB/ERCC6、CD6、CCL27/CTACK、CD8、CTGF/CCN2、CD8+/45RA−、CTLA−4、CD8+/45RO−、キュービリン、CD9、CX3CR1、CD14、CXADR、CD27/TNFRSF7、CXCLI6、CD27リガンド/TNFSF7、CXCR3、CD28、CXCR4、CD30/TNFRSF8、CXCR5、CD30リガンド/TNFSF8、CXCR6、CD31/PECAM−l、シクロフィリンA、CD34、Cyr61/CCN1、CD36/SR−B3、シスタチンA、CD38、シスタチンB、CD40/TNFRSF5、シスタチンC、CD40リガンド/TNFSF5、シスタチンD、CD43、シスタチンE/M、CD44、シスタチンF、CD45、シスタチンH、CD46、シスタチンH2、CD47、シスタチンS、CD48/SLAMF2、シスタチンSA、CD55/DAF、シスタチンSN、CD58/LFA−3、シトクロムc、CD59、アポシトクロムc、CD68、ホロシトクロムc、CD72、サイトケラチン8、CD74、サイトケラチン14、CD83、サイトケラチン19、CD84/SLAMF5、サイトニン(Cytonin)、D6、DISP1、DAN、Dkk−1、DANCE、Dkk−2、DARPP−32、Dkk−3、DAX1/NROB1、Dkk−4、DCC、DLEC、DCIR/CLEC4A、DLL1、DCAR、DLL4、DcR3/TNFRSF6B、d−ルシフェリン、DC−SIGN、DNAリガーゼIV、DC−SIGNR/CD299、DNAポリメラーゼベータ、DcTRAIL R1/TNFRSF23、DNAM−1、DcTRAIL R2/TNFRSF22、DNA−PKcs、DDR1、DNER、DDR2、ドーパカルボキシラーゼ/DDC、DEC−205、DPCR−1、デカペンタプレジック、DPP6、デコリン、DPPA4、デクチン1/CLEC7A、DPPA5/ESG1、デクチン−2/CLEC6A、DPPII/QPP/DPP7、DEP−1/CD148、DPPIV7/CD26、デザートヘッジホッグ、DR3/TNFRSF25、デスミン、DR6/TNFRSF21、デスモグレイン−1、DSCAM、デスモグレイン−2、DSCAM−L1、デスモグレイン−3、DSPG3、ディシェベルド(Dishevelled)−1、Dtk、ディシェベルド−3、ダイナミン、EAR2/NR2F6、EphA5、ECE−1、EphA6、ECE−2、EphA7、ECF−L/CHI3L3、EphA8、ECM−1、EphB1、エコチン、EphB2、EDA、EphB3、EDA−A2、EphB4、EDAR、EphB6、EDG−1、エフリン、EDG−5、エフリン−A1、EDG−8、エフリン−A2、eEF−2、エフリン−A3、EGF、エフリン−A4、EGFR、エフリン−A5、EGR1、エフリン−B、EG−VEGF/PK1、エフリン−B1、eIF2アルファ、エフリン−B2、eIF4E、エフリン−B3、Elk−1、エピジェン、EMAP−II、エピモルフィン/シンタキシン2、EMMPRIN/CD147、エピレグリン、CXCL5/ENA、EPR−1/Xa受容体、エンドカン、ErbB2、エンドグリン/CD105、ErbB3、エンドグリカン、ErbB4、エンドヌクレアーゼIII、ERCC1、エンドヌクレアーゼIV、ERCC3、エンドヌクレアーゼV、ERK1/ERK2、エンドヌクレアーゼVIII、ERK1、エンドレペリン/ペルレカン(Perlecan)、ERK2、エンドスタチン、ERK3、エンドセリン−1、ERK5/BMK1、エングレイルド−2、ERRアルファ/NR3B1、EN−RAGE、ERRベータ/NR3B2、エンテロペプチダーゼ/エンテロキナーゼ、ERRガンマ/NR3B3、CCL11/エオタキシン、エリスロポエチン、CCL24/エオタキシン−2、エリスロポエチンR、CCL26/エオタキシン−3、ESAM、EpCAM/TROP−1、ERアルファ/NR3Al、EPCR、ERベータ/NR3A2、Eph、エキソヌクレアーゼIII、EphA1、エキソストシン(Exostosin)様2/EXTL2、EphA2、エキソストシン様3/EXTL3、EphA3、FABP1、FGF−BP、FABP2、FGF R1−4、FABP3、FGF R1、FABP4、FGF R2、FABP5、FGF R3、FABP7、FGF R4、FABP9、FGF R5、補体因子B、Fgr、FADD、FHR5、FAM3A、フィブロネクチン、FAM3B、フィコリン−2、FAM3C、フィコリン−3、FAM3D、FITC、線維芽細胞活性化タンパク質アルファ/FAP、FKBP38、Fas/TNFRSF6、Flap、Fasリガンド/TNFSF6、FLIP、FATP1、FLRG、FATP4、FLRT1、FATP5、FLRT2、FcガンマR1/CD64、FLRT3、FcガンマRIIB/CD32b、Flt−3、FcガンマRIIC/CD32c、Flt−3リガンド、FcガンマRIIA/CD32a、フォリスタチン、FcガンマRIII/CD16、フォリスタチン様1、FcRH1/IRTA5、FosB/G0S3、FcRH2/IRTA4、FoxD3、FcRH4/IRTA1、FoxJ1、FcRH5/IRTA2、FoxP3、Fc受容体様3/CD16−2、Fpg、FEN−1、FPR1、フェチュインA、FPRL1、フェチュインB、FPRL2、酸性FGF、CX3CL1/フラクタルカイン、塩基性FGF、フリズルド−1、FGF−3、フリズルド−2、FGF−4、フリズルド−3、FGF−5、フリズルド−4、FGF−6、フリズルド−5、FGF−8、フリズルド−6、FGF−9、フリズルド−7、FGF−10、フリズルド−8、FGF−11、フリズルド−9、FGF−12、Frk、FGF−13、sFRP−1、FGF−16、sFRP−2、FGF−17、sFRP−3、FGF−19、sFRP−4、FGF−20、フューリン、FGF−21、FXR/NR1H4、FGF−22、Fyn、FGF−23、G9a/EHMT2、GFRアルファ−3/GDNF Rアルファ−3、GABA−A−Rアルファ1、GFRアルファ−4/GDNF Rアルファ−4、GABA−A−Rアルファ2、GITR/TNFRSF18、GABA−A−Rアルファ4、GITRリガンド/TNFSF18、GABA−A−Rアルファ5、GLI−1、GABA−A−Rアルファ6、GLI−2、GABA−A−Rベータ1、GLP/EHMT1、GABA−A−Rベータ2、GLP−1R、GABA−A−Rベータ3、グルカゴン、GABA−A−Rガンマ2、グルコサミン(N−アセチル)−6−スルファターゼ/GNS、GABA−B−R2、GluR1、GAD1/GAD67、GluR2/3、GAD2/GAD65、GluR2、GADD45アルファ、GluR3、GADD45ベータ、Glut1、GADD45ガンマ、Glut2、ガレクチン−1、Glut3、ガレクチン−2、Glut4、ガレクチン−3、GlutS、ガレクチン−3BP、グルタレドキシン1、ガレクチン−4、グリシンR、ガレクチン−7、グリコホリンA、ガレクチン−8、グリピカン2、ガレクチン−9、グリピカン3、GalNAc4S−65T、グリピカン5、GAP−43、グリピカン6、GAPDH、GM−CSF、Gas1、GM−CSF Rアルファ、Gas6、GMF−ベータ、GASP−1/WFIKKNRP、gp130、GASP−2/WFIKKN、グリコーゲンホスホリラーゼBB/GPBB、GATA−1、GPR15、GATA−2、GPR39、GATA−3、GPVI、GATA−4、GR/NR3C1、GATA−5、Gr−1/Ly−6G、GATA−6、グラニュライシン、GBL、グランザイムA、GCNF/NR6A1、グランザイムB、CXCL6/GCP−2、グランザイムD、G−CSF、グランザイムG、G−CSF R、グランザイムH、GDF−1、GRASP、GDF−3 GRB2、GDF−5、グレムリン、GDF−6、GRO、GDF−7、CXCL1/GROアルファ、GDF−8、CXCL2/GROベータ、GDF−9、CXCL3/GROガンマ、GDF−11、成長ホルモン、GDF−15、成長ホルモンR、GDNF、GRP75/HSPA9B、GFAP、GSK−3アルファ/ベータ、GFI−1、GSK−3アルファ、GFRアルファ−1/GDNF Rアルファ−1、GSK−3ベータ、GFRアルファ−2/GDNF Rアルファ−2、EGN1T、H2AX、ヒスチジン、H60、HM74A、HAI−1、HMGA2、HAI−2、HMGB1、HAI−2A、TCF−2/HNF−1ベータ、HAI−2B、HNF−3ベータ/FoxA2、HAND1、HNF−4アルファ/NR2A1、HAPLN1、HNF−4ガンマ/NR2A2、気道トリプシン様プロテアーゼ/HAT、HO−1/HMOX1/HSP32、HB−EGF、HO−2/HMOX2、CCL14a/HCC、HPRG、CCL14b/HCC−3、Hrk、CCL16/HCC−4、HRP−1、アルファHCG、HS6ST2、Hck、HSD−1、HCR/CRAM−A/B、HSD−2、HDGF、HSP10/EPF、ヘモグロビン、HSP27、ヘパソシン(Hepassocin)、HSP60、HES−1、HSP70、HES−4、HSP90、HGF、HTRA/プロテアーゼDo、HGFアクチベータ、HTRA1/PRSS11、HGF R、HTRA2/Omi、HIF−1アルファ、FVEM/TNFRSF14、HIF−2アルファ、ヒアルロナン、HIN−1/セクレトグロブリン(Secretoglobulin)3A1、4−ヒドロキシノネナール、Hip、CCL1/1−309/TCA−3、IL−10、cIAP(pan)、IL−10Rアルファ、cIAP−1/HIAP−2、IL−10Rベータ、cIAP−2/HIAP−1、IL−11、IBSP//シアロタンパク質II、IL−11Rアルファ、ICAM−1/CD54、IL−12、ICAM−2/CD102、IL−12/IL−23 p40、ICAM−3/CD50、IL−12Rベータ1、ICAM−5、IL−12Rベータ2、ICAT、IL−13、ICOS、IL−13Rアルファ1、イズロン酸−2−スルファターゼ/IDS、IL−13Rアルファ2、IFN、IL−15、IFN−アルファ、IL−15Rアルファ、IFN−アルファ1、IL−16、IFN−アルファ2、IL−17、IFN−アルファ4b、IL−17R、IFN−アルファA、IL−1
7、RCC、IFN−アルファB2、IL−17RD、IFN−アルファC、IL−17B、IFN−アルファD、1L−17BR、IFN−アルファF、IL−17C、IFN−αG、IL−17D、IFN−αH2、IL−17E、IFN−アルファI、I−17F、IFN−アルファJ1、IL−18/IL−1F4、IFN−アルファK、IL−18BPa、IFN−アルファWA、IL−18BPc、IFN−アルファ/ベータRI、IL−18BPd、IFN−アルファ/β R2、IL−18Rアルファ/IL−1 R5、IFN−ベータ、IL−18Rベータ/IL−1 R7、IFN−ガンマ、IL−19、IFN−ガンマR1、IL−20、IFN−ガンマR2、IL−20Rアルファ、IFN−オメガ、IL−20Rベータ、IgE、IL−21、IGFBP−1、IL−21R、IGFBP−2、IL−22、IGFBP−3、IL−22R、IGFBP−4、IL−22BP、IGFBP−5、IL−23、IGFBP−6、IL−23R、IGFBP−L1、IL−24、IGFBP−rp1/IGFBP−7、IL−26/AK155、IGFBP−rP10、IL−27、IGF−I、IL−28A、IGF−IR、IL−28B、IGF−II、IL−29/IFN−ラムダ1、IGF−IIR、IL−31、IgG、IL−31RA、IgM、IL−32アルファ、IGSF2、IL−33、IGSF4A/SynCAM、ILT2/CD85j、IGSF4B、ILT3/CD85k、IGSF8、ILT4/CD85d、IgY、ILT5/CD85a、IkBベータ、ILT6/CD85e、IKKアルファ、インディアンヘッジホッグ、IKKイプシロン、INSRR、IKKガンマ、インスリン、IL−1アルファ/IL−1F1、インスリンR/CD220、IL−1ベータ/IL−1F2、プロインスリン、IL−1ra/IL−1F3、インスリシン/IDE、1L−1F5/FIL1デルタ、インテグリンアルファ2/CD49b、IL−1F6/FIL1イプシロン、インテグリンアルファ3/CD49c、IL−1F7/FIL1ゼータ、インテグリンアルファ3ベータ1/VLA−3、IL−1F8/FIL1イータ、インテグリンアルファ4/CD49d、IL−1F9/IL−1Hl、インテグリンアルファ5/CD49e、IL−1F10/IL−1HY2、インテグリンアルファ5ベータ1、IL−1R1、インテグリンアルファ6/CD49f、IL−1 RII、インテグリンアルファ7、IL−1 R3/IL−1 R ACP、インテグリンアルファ9、IL−1 R4/ST2、インテグリンアルファE/CD103、IL−1R6/IL−1Rrp2、インテグリンアルファL/CD11a、IL−1R8、インテグリンアルファLベータ2、IL−1 R9、インテグリンアルファM/CD11b、IL−2、インテグリンアルファMベータ2、IL−2Rアルファ、インテグリンアルファV/CD51、IL−2Rベータ、インテグリンアルファVベータ5、IL−3、インテグリンアルファVベータ3、IL−3Rアルファ、インテグリンアルファVベータ6、IL−3Rベータ、インテグリンアルファX/CD11c、IL−4、インテグリンベータ1/CD29、IL−4R、インテグリンベータ2/CD18、IL−5、インテグリンベータ3/CD61、IL−5Rアルファ、インテグリンベータ5、1L−6、インテグリンベータ6、IL−6R、インテグリンベータ7、IL−7、CXCL10/IP−10/CRG−2、IL−7Rアルファ/CD127、IRAK1、CXCR1/IL−8RA、IRAK4、CXCR2/IL−8RB、IRS−1、CXCL8/IL−8、Islet−1、IL−9、CXCL11/1−TAC、IL−9R、Jagged 1、JAM−4/IGSFS、Jagged 2、JNK、JAM−A、JNK1/JNK2、JAM−B/VE−JAM、JNK1、JAM−C、JNK2、キニノーゲン、カリクレイン3/PSA、キニノスタチン(Kininostatin)、カリクレイン4、KIR/CD158、カリクレイン5、KIR2DL1、カリクレイン6/ニューロシン、KIR2DL3、カリクレイン7、KIR2DL4/CD158d、カリクレイン8/ニューロプシン、KIR2DS4、カリクレイン9、KIR3DL1、血漿カリクレイン/KLKB1、KIR3DL2、カリクレイン10、Kirrel2、カリクレイン11、KLF4、カリクレイン12、KLFS、カリクレイン13、KLF6、カリクレイン14、クロトー(Klotho)、カリクレイン15、クロトーベータ、KC、KOR、Keap1、クレメン−1、Kell、クレメン−2、KGF/FGF−7、LAG−3、LINGO−2、LAIR1、リピン2、LAIR2、リポカリン−1、ラミニンアルファ4、リポカリン−2/NGAL、ラミニンガンマ1,5−リポキシゲナーゼ、ラミニンI、LXRアルファ/NR1H3、ラミニンS、LXRベータ/NR1H2、ラミニン−1、リヴィン(Livin)、ラミニン−5、LIX、LAMP、LMIR1/CD300A、ランジェリン(Langerin)、LMIR2/CD300c、LAR、LMIR3/CD300LF、ラテキシン、LMIRS/CD300LB、ライリン(Layilin)、LMIR6/CD300LE、LBP、LMO2、LDL R、LOX−1/SR−E1、LECT2、LRH−1/NR5A2、LEDGF、LRIG1、レフティ、LRIG3、レフティ−1、LRP−1、レフティ−A、LRP−6、レグマイン、LSECtin/CLEC4G、レプチン、ルミカン、レプチンR、CXCL−15/ラングカイン(Lungkine)、ロイコトリエンB4、XCL1/リンホタクチン、ロイコトリエンB4 R1、リンフォトキシン、LIF、リンフォトキシンベータ/TNFSF3、LIF Rアルファ、リンフォトキシンベータR/TNFRSF3、LIGHT/TNFSF14、Lyn、リミチン、Lyp、LIMPII/SR−B2、リシルオキシダーゼモホログ2、LIN−28、LYVE−1、LINGO−1、アルファ2−マクログロブリン、CXCL9/MIG、MAD2L1、ミメカン(Mimecan)、MAdCAM−1、ミンジン、MafB、ミネラルコルチコイドR/NR3C2、MafF、CCL3L1/MIP−1アルファ アイソフォームLD78ベータ、MafG、CCL3/MIP−1アルファ、MafK、CCL4L1/LAG−1、MAG/Siglec−4−a、CCL4/MIP−1ベータ、MANF、CCL15/MIP−1デルタ、MAP2、CCL9/10/MIP−1ガンマ、MAPK、MIP−2、マラプシン/パンクレアシン(Marapsin/Pancreasin)、CCL19/MIP−3ベータ、MARCKS、CCL20/MIP−3アルファ、MARCO、MIP−I、Mash1、MIP−II、マトリリン−2、MIP−III、マトリリン−3、MIS/AMH、マトリリン−4、MIS R11、マトリプターゼ/ST14、MIXL1、MBL、MKK3/MKK6、MBL−2、MKK3、メラノコルチン3R/MC3R、MKK4、MCAM/CD146、MKK6、MCK−2、MKK7、Mcl−1、MKP−3、MCP−6、MLH−1、CCL2/MCP−1、MLK4アルファ、MCP−11、MMP、CCL8/MCP−2、MMP−1、CCL7/MCP−3/MARC、MMP−2、CCL13/MCP−4、MMP−3、CCL12/MCP−5、MMP−7、M−CSF、MMP−8、M−CSF R、MMP−9、MCV−タイプII、MMP−10、MD−1、MMP−11、MD−2、MMP−12、CCL22/MDC、MMP−13、MDL−1/CLECSA、MMP−14、MDM2、MMP−15、MEA−1、MMP−16/MT3−MMP、MEK1/ΜΕΚ2、MMP−24/MT5−MMP、MEK1、MMP−25/MT6−MMP、MEK2、MMP−26、メルシン、MMR、MEPE、MOG、メプリンアルファ、CCL23/MPIF−1、メプリンベータ、M−Ras/R−Ras3、Mer、Mrell、メソテリン、MRP1、メテオリン、MSK1/MSK2、メチオニンアミノペプチダーゼ1、MSK1、メチオニンアミノペプチダーゼ、MSK2、メチオニンアミノペプチダーゼ2、MSP、MFG−E8、MSP R/Ron、MFRP、Mug、MgcRacGAP、MULT−1、MGL2、ムサシ−1、MGMT、ムサシ−2、MIA、MuSK、MICA、MutY DNAグリコシラーゼ、MICB、MyD88、MICL/CLEC12A、ミエロペルオキシダーゼ、ベータ2ミクログロブリン、ミオカルディン、ミッドカイン、ミオシリン、MIF、ミオグロビン、NAIP NGFI−Bガンマ/NR4A3、Nanog、NgR2/NgRHl、CXCL7/NAP−2、NgR3/NgRH2、Nbs1、ニドジェン−1/エンタクチン、NCAM−1/CD56、ニドジェン−2、NCAM−L1、一酸化窒素、ネクチン−1、ニトロチロシン、ネクチン−2/CD112、NKG2A、ネクチン−3、NKG2C、ネクチン−4、NKG2D、ネオゲニン、NKp30、ネプリライシン/CD10、NKp44、ネプリライシン−2/MMEL1/MMEL2、NKp46/NCR1、ネスチン、NKp80/KLRF1、NETO2、NKX2.5、ネトリン−1、NMDAR、NR1サブユニット、ネトリン−2、NMDAR、NR2Aサブユニット、ネトリン−4、NMDAR、NR2Bサブユニット、ネトリン−Gla、NMDAR、NR2Cサブユニット、ネトリン−G2a、N−Me−6,7−diOH−TIQ、ニューレグリン−1/NRG1、ノダル(Nodal)、ニューレグリン−3/NRG3、ノギン、ニューリチン、Nogo受容体、ニューロD1(NeuroD1)、Nogo−A、ニューロファシン、NOMO、ニューロゲニン−1、ノープ(Nope)、ニューロゲニン−2、ノリン(Norrin)、ニューロゲニン−3、eNOS、ニューロリシン、iNOS、ニューロフィシンII、nNOS、ニューロピリン−1、ノッチ−1、ニューロピリン−2、ノッチ−2、ニューロポエチン、ノッチ−3、ニューロトリミン、ノッチ−4、ニュールツリン、NOV/CCN3、NFAM1、NRAGE、NF−H、NrCAM、NFkB1、NRL、NFkB2、NT−3、NF−L、NT−4、NF−M、NTB−A/SLAMF6、NG2/MCSP、NTH1、NGF R/TNFRSF16、ヌクレオステミン、ベータ−NGF、Nurr−1/NR4A2、NGFI−Bアルファ/NR4A1、OAS2、オレキシンB、OBCAM、OSCAR、OCAM、OSF−2/ペリオスチン、OCIL/CLEC2d、オンコスタチンM/OSM、OCILRP2/CLEC21、OSM Rベータ、Oct−3/4、オステオアクチビン/GPNMB、OGG1、オステオアドヘリン、オリゴ1、オリゴ2、オリゴ3、オステオカルシン、Olig1、オステオクリン、Olig2、オステオポンチン、Olig3、オステオプロテゲリン/TNFRSF11B、オリゴデンドロサイトマーカー01、Otx2、オリゴデンドロサイトマーカー04、OV−6、OMgp、OX40/TNFRSF4、オプチチン(Opticin)、OX40リガンド/TNFSF4、オレキシンA、OAS2、オレキシンB、OBCAM、OSCAR、OCAM、OSF−2/ペリオスチン、OCIL/CLEC2d、オンコスタチンM/OSM、OCILRP2/CLEC21、OSM Rベータ、Oct−3/4、オステオアクチビン/GPNMB、OGG1、オステオアドヘリン、オリゴ1、オリゴ2、オリゴ3、オステオカルシン、Olig1、オステオクリン、Olig2、オステオポンチン、Olig3、オステオプロテゲリン/TNFRSF11B、オリゴデンドロサイトマーカー01、Otx2、オリゴデンドロサイトマーカー04、OV−6、OMgp、OX40/TNFRSF4、オプチシン(O
pticin)、OX40リガンド/TNFSF4、オレキシンA、RACK1、Ret、Rad1、REV−ERBアルファ/NR1D1、Rad17、REV−ERBベータ/NR1D2、Rad51、Rex−1、Rae−1、RGM−A、Rae−1アルファ、RGM−B、Rae−1ベータ、RGM−C、Rae−1デルタ、Rheb、Rae−1イプシロン、リボソ−ムタンパク質S6、Rae−1ガンマ、RIP1、Raf−1、ROBO1、RAGE、ROBO2、Ra1A/Ra1B、ROBO3、Ra1A、ROBO4、Ra1B、ROR/NR1F1−3(pan)、RANK/TNFRSF11A、RORアルファ/NR1F1、CCL5/RANTES、RORガンマ/NR1F3、Rap1A/B、RTK様オーファン受容体1/RORl、RARアルファ/NR1B1、RTK−オーファン受容体2/ROR2、RARベータ/NR1B2、RP105、RARガンマ/NR1B3、RPA2、Ras、RSK(pan)、RBP4、RSK1/RSK2、RECK、RSKl、Reg2/PAP、RSK2、RegI、RSK3、RegII、RSK4、RegIII、R−スポンジン1、Reg Ma、R−スポンジン2、RegIV、R−スポンジン3、レラキシン−1、RUNX1/CBFA2、リラキシン−2、RUNX2/CBFA1、リラキシン−3、RUNX3/CBFA3、RELMアルファ、RXRアルファ/NR2B1、RELMベータ、RXRベータ/NR2B2、RELT/TNFRSF19L、RXRガンマ/NR2B3、レジスチン、S100A10、SLITRK5、S100A8、SLP1、S100A9、SMAC/ディアブロ、S100B、Smad1、STOOP、Smad2、SALL1、Smad3、デルタ−サルコグリカン、Smad4、Sca−1/Ly6、Smad5、SCD−1、Smad7、SCF、Smad8、SCF R/c−kit、SMC1、SCGF、アルファ−平滑筋アクチン、SCL/Tall、SMUG1、SCP3/SYCP3、Snail、CXCL12/SDF−1、ナトリウムカルシウム交換体1、SDNSF/MCFD2、Soggy−1、アルファ−セクレターゼ、ソニック・ヘッジホッグ、ガンマ−セクレターゼ、SまたはCS1、ベータ−セクレターゼ、SまたはCS3、E−セレクチン、ソルチリン、L−セレクチン、SOST、P−セレクチン、SOX1、セマフォリン3A、SOX2、セマフォリン3C、SOX3、セマフォリン3E、SOX7、セマフォリン3F、SOX9、セマフォリン6A、SOX10、セマフォリン6B、SOX17、セマフォリン6C、SOX21、セマフォリン6D、SPARC、セマフォリン7A、SPARC様1、セパラーゼ、SP−D、セリン/スレオニンホスファターゼ基質I、スピネシン、セルピンA1、F−スポンジン、セルピンA3、SR−AI/MSR、セルピンA4/カリスタチン、Src、セルピンA5/プロテインC阻害剤、SREC−I/SR−F1、セルピンA8/アンジオテンシノーゲン、SREC−II、セルピンB5、SSEA−1、セルピンC1/アンチトロンビン−III、SSEA−3、セルピンD1/ヘパリン補因子II、SSEA−4、セルピンE1/PAI−1、ST7/LRP12、セルピンE2、スタビリン−1、セルピンF1、スタビリン−2、セルピンF2、スタニオカルシン1、セルピンG1/C1阻害剤、スタニオカルシン2、セルピン12、STAT1、血清アミロイドA1、STAT2、SF−1/NR5A1、STAT3、SGK、STAT4、SHBG、STAT5a/b、SHIP、STAT5a、SHP/NROB2、STAT5b、SHP−1、STAT6、SHP−2、VE−スタチン、SIGIRR、Stella/Dppa3、シグレック−2/CD22、STRO−1、シグレック−3/CD33、サブスタンスP、シグレック−5、スルファミダーゼ/SGSH、シグレック−6、スルファターゼ変更因子1/SUMFl、シグレック−7、スルファターゼ変更因子2/SUMF2、シグレック−9、SUMO1、シグレック−10、SUMO2/3/4、シグレック−11、SUMO3、シグレック−F、スーパーオキシドジスムターゼ、SIGNR1/CD209、スーパーオキシドジスムターゼ−1/Cu−Zn SOD、SIGNR4、スーパーオキシドジスムターゼ2/Mn−SOD、SIRPベータ1、スーパーオキシドジスムターゼ−3/EC−SOD、SKI、サバイビン、SLAM/CD150、シナプシンI、スリーピングビューティートランスポサーゼ(Sleeping Beauty Transposase)、シンデカン−1/CD138、Slit3、シンデカン−2、SLITRK1、シンデカン−3、SLITRK2、シンデカン−4、SLITRK4、TAC1/TNFRSF13B、TMFFF1/トモレグリン−1、TAO2、TMFFF2、TAPP1、TNF−アルファ/TNFSF1A、CCL17/TARC、TNF−ベータ/TNFSF1B、Tau、TNF R1/TNFRSF1A、TC21/R−Ras2、TNF R11/TNFRSF1B、TCAM−1、TOR、TCCR/WSX−1、TP−1、TC−PTP、TP63/TP73L、TDG、TR、CCL25/TECK、TRアルファ/NR1A1、テネイシンC、TRベータ1/NR1A2、テネイシンR、TR2/NR2C1、TER−119、TR4/NR2C2、TERT、TRA−1−85、テスチカン1/SPOCKl、TRADD、テスチカン2/SPOCK2、TRAF−1、テスチカン3/SPOCK3、TRAF−2、TFPI、TRAF−3、TFPI−2、TRAF−4、TGF−アルファ、TRAF−6、TGF−ベータ、TRAIL/TNFSF10、TGF−ベータ1、TRAIL R1/TNFRSF10A、LAP(TGF−ベータ1)、TRAIL R2/TNFRSF10B、潜在型TGF−ベータ1、TRAIL R3/TNFRSF10C、TGF−ベータ1.2、TRAIL R4/TNFRSF10D、TGF−ベータ2、TRANCE/TNFSF11、TGF−ベータ3、TfR(トランスフェリンR)、TGF−ベータ5、アポトランスフェリン、潜在型TGF−ベータbp1、ホロ−トランスフェリン、潜在型TGF−ベータbp2、トラッピン(Trappin)−2/Elafin、潜在型TGF−ベータbp4、TREM−1、TGF−ベータRI/ALK−5、TREM−2、TGF−ベータRII、TREM−3、TGF−ベータRllb、TREML1/TLT−1、TGF−ベータRIII、TRF−1、サーモリシン、TRF−2、チオレドキシン−1、TRH分解エクト酵素/TRHDE、チオレドキシン−2、TRIMS、チオレドキシン80、トリペプチジル−ペプチダーゼI、チオレドキシン様5/TRP14、TrkA、THOP1、TrkB、トロンボモジュリン/CD141、TrkC、トロンボポエチン、TROP−2、トロンボポエチンR、トロポニンIペプチド3、トロンボスポンジン−1、トロポニンT、トロンボスポンジン−2、TROY/TNFRSF19、トロンボスポンジン4、トリプシン1、チモポエチン、トリプシン2/PRSS2、胸腺ケモカイン−1、トリプシン3/PRSS3、Tie−1、トリプターゼ−5/Prss32、Tie−2、トリプターゼアルファ/TPS1、TIM−1/KIM−1/HAVCR、トリプターゼベータ−1/MCPT−7、TIM−2、トリプターゼベータ−2/TPSB2、TIM−3、トリプターゼイプシロン/BSSP−4、TIΜ−4、トリプターゼガンマ−1/TPSG1、TIM−5、トリプトファンヒドロキシラーゼ、TIM−6、TSC22、TIMP−1、TSG、TIMP−2、TSG−6、TIMP−3、TSK、TIMP−4、TSLP、TL1A/TNFSF15、TSLP R、TLR1、TSP50、TLR2、ベータIIIチューブリン、TLR3、TWEAK/TNFSF12、TLR4、TWEAK R/TNFRSF12、TLRS、Tyk2、TLR6、ホスホチロシン、TLR9、チロシンヒドロキシラーゼ、TLX/NR2E1、チロシンホスファターゼ基質I、ユビキチン、UNC5H3、Ugi、UNC5H4、DGRPl、UNG、ULBP−1、uPA、ULBP−2、uPAR、ULBP−3、URB、UNC5H1、UVDE、UNC5H2、バニロイドR1、VEGF R、VASA、VEGF R1/Flt−1、バソヒビン、VEGF R2/KDR/Flk−1、バソリン、VEGF R3/Flt−4、バソスタチン、バーシカン、Vav−1、VGSQ、VCAM−1、VHR、VDR/NR111、ビメンチン、VEGF、ビトロネクチン、VEGF−B、VLDLR、VEGF−C、vWF−A2、VEGF−D、シヌクレイン−アルファ、Ku70、WASP、Wnt−7b、WIF−1、Wnt−8a WISP−1/CCN4、Wnt−8b、WNK1、Wnt−9a、Wnt−1、Wnt−9b、Wnt−3a、Wnt−10a、Wnt−4、Wnt−10b、Wnt−5a、Wnt11、Wnt−5b、wnvNS3、Wnt7a、XCR1、XPE/DDB1、XEDAR、XPE/DDB2、Xg、XPF、XIAP、XPG、XPA、XPV、XPD、XRCC、Yes、YY1、EphA4。
−HIP、SUN−11031、ペプチドYY[3−36](肥満、鼻内)、FGLL、アタシセプト、BR3−Fc、BN−003、BA−058、ヒト副甲状腺ホルモン1−34(鼻内、骨粗鬆症)、F−18−CCR1、AT−1001(セリアック病/糖尿病)、JPD−003、PTH(7−34)リポソームクリーム(ノバソーム)、デュラマイシン(眼用、ドライアイ)、CAB−2、CTCE−0214、グリコPEG化エリスロポエチン、EPO−Fc、CNTO−528、AMG−114、JR−013、第XIII因子、アミノカンジン、PN−951、716155、SUN−E7001、TH−0318、BAY−73−7977、テベレリックス(即時放出)、EP−51216、hGH(制御放出、Biosphere)、OGP−I、シフビルチド、TV−4710、ALG−889、Org−41259、rhCC10、F−991、チモペンチン(肺疾患)、r(m)CRP、肝選択的インスリン、スバリン、L19−IL−2融合タンパク質、エラフィン、NMK−150、ALTU−139、EN−122004、rhTPO、トロンボポエチン受容体アゴニスト(血小板減少症)、AL−108、AL−208、神経成長因子拮抗剤(疼痛)、SLV−317、CGX−1007、INNO−105、経口用テリパラチド(eligen)、GEM−OS1、AC−162352、PRX−302、LFn−p24融合ワクチン(テラポア)、EP−1043、小児肺炎ワクチン、マラリアワクチン、髄膜炎細菌グループBワクチン、新生児グループB連鎖球菌ワクチン、炭疽菌ワクチン、HCVワクチン(gpE1+gpE2+MF−59)、中耳炎治療、HCVワクチン(コア抗原+ISCOMATRIX)、hPTH(1−34)(経皮用、ViaDerm)、768974、SYN−101、PGN−0052、アビスクミン、BIM−23190、結核ワクチン、多エピトープチロシナーゼペプチド、癌ワクチン、エンカスチム、APC−8024、GI−5005、ACC−001、TTS−CD3、血管標的化TNF(固形腫瘍)、デスモプレシン(舌下制御放出)、オネルセプト、TP−9201。
本発明は、ムチンポリペプチドドメインに連結されていない治療活性タンパク質と比較して、強化された薬物動態を有する治療活性タンパク質の融合タンパク質であって、本明細書に記載の方法によって組成物に対して決定された最適な用量で使用した場合に、本発明に従ってムチンドメインポリペプチドに連結されていない治療活性タンパク質の同等の用量と比較して、強化された薬物動態を達成することができる融合タンパク質を提供する。本明細書で使用する「同程度の用量」とは、同等の様式で対象に投与される治療活性タンパク質の等モル/kgを有する用量を意味する。融合タンパク質の「同程度の投与量」は、薬剤のより重い重量を表すが、融合タンパク質の用量の中に本質的に同じモル当量の治療活性タンパク質を有するか、かつ/または治療活性タンパク質と比較してほぼ同じモル濃度を有することは、当技術分野では理解されるであろう。
治療薬のPK特性を強化することに加えて、ムチンドメインポリペプチドへの融合は、治療活性ペプチドまたはタンパク質の医薬特性または(水溶解度の程度などの)物理化学的特性を向上させるのに有用であり得る。溶解度の向上は、ムチン上の高度に親水性の炭水化物の付加、ならびにアスパラギン酸、グルタミン酸、ヒスチジン、リジン、およびアルギニンなどのイオン化可能な残基をさらに含み得る適切なムチンポリペプチド配列の選択の両方を介して媒介され得る。イオン化可能な残基は、融合タンパク質のpIおよびそれによって特定の製剤中のタンパク質の全電荷の調節をもたらす。
別の態様において、本発明は、治療活性タンパク質によって媒介される疾患、障害または病状において有益な効果を達成するための方法を提供する。本発明は、比較的短い終末半減期および/もしくは最小有効量と最大耐量との間の狭い治療枠を有する治療活性タンパク質の欠点ならびに/または制限に対処する。
本発明は、本発明の融合タンパク質をコードする単離されたポリ核酸、および本発明の融合タンパク質をコードするポリ核酸分子に相補的な配列を提供する。別の態様において、本発明は、相同変異体を含む本発明の融合タンパク質をコードするポリ核酸および本発明の融合タンパク質に相補的な配列を生成する方法を包含する。一般的に、本発明は、融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を生成し、得られた遺伝子産物を発現する方法であって、ムチンドメインポリペプチドおよび活性タンパク質のそれぞれをコードするヌクレオチドを構築することと、構成要素をインフレームで連結することと、適切な発現ベクターにコード遺伝子を組み込むことと、発現ベクターで適切な宿主細胞を形質転換することと、融合タンパク質を形質転換された宿主細胞内で発現させることと、それによって本発明の融合タンパク質を産生することと、を含む方法を提供する。分子生物学における標準的な組換え技術を用いて、本発明のポリヌクレオチドおよび発現ベクターを作製することができる。本発明によれば、融合タンパク質をコードする核酸配列を用いて、適切な宿主細胞における融合タンパク質の発現を指向する組換えDNA分子を作製してもよい。いくつかのクローニング戦略は、本発明を実施するのに適していることが想定され、これらの多くを用いて、融合タンパク質またはその相補体をコードする遺伝子を含むコンストラクトを作製することができる。一実施形態において、クローニング方法を用いて、活性タンパク質およびムチンドメインポリペプチドを含む単量体融合タンパク質をコードする遺伝子を作製する。この段落で説明される上述の実施形態において、この遺伝子はさらに、切断配列(複数可)をコードすることもできるスペーサー配列をコードするヌクレオチドを含むことができる。
本発明は、本発明の融合タンパク質を含む医薬組成物を提供する。一実施形態において、医薬組成物、融合タンパク質および少なくとも1種類の薬学的に許容される担体を含む。本発明の融合タンパク質は、ポリペプチドが水溶液または緩衝液などの薬学的に許容される担体ビヒクル、薬学的に許容される懸濁剤および乳剤と組み合わされる薬学的に有用な組成物を調製するための公知の方法に従って製剤化することができる。非水性溶媒の例としては、プロピルエチレングリコール、ポリエチレングリコールおよび植物油が挙げられる。治療用製剤は、レミントンの薬学、第16版、Osol,A.編(1980)に記載されるように、凍結乾燥製剤または水溶液の形態で、任意の生理学的に許容される担体、賦形剤または安定剤と、所望の純度を有する活性成分とを混合することによって貯蔵のために調製される。
以下の実施例は、例示のために提供され、決して特許請求の範囲のように本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
1.ムチン化IL−1Ra融合タンパク質の設計
様々な長さのムチン化を有するIL−1Raの融合タンパク質を設計した。ムチンドメインの長さは、ムチンタンデムリピートの数を変化させることによって系統的に増加させた。融合タンパク質のムチン化ドメインは、ヒトMUC20タンパク質由来のタンデムリピート(TR)に基づいていた。IL−1Raと2TR、4TR、6TR、8TR、および12TRの融合タンパク質を設計し、それぞれRDB1813[配列番号1(タンパク質);配列番号2(DNA)]、RDB1814[配列番号3(タンパク質);配列番号4(DNA)]、RDB1826[配列番号5(タンパク質);配列番号6(DNA)]、RDB1815[配列番号7(タンパク質);配列番号8(DNA)]、ならびにRDB1816[配列番号9(タンパク質);配列番号10(DNA)]と命名した。4グリシン(GGGG(配列番号:27))のリンカーを、IL−1Ra配列のC末端と第1のムチンTRとの間、および2つのムチンTRの各セットの間に挿入した。精製を容易にするためにHisタグをRDB1813、RDB1814、RDB1815、およびRDB1816のC末端に付加し、FLAGタグをRDB1826のC末端に付加した。
ヒトMUC20タンパク質からの8TRとエキセンジン−4の融合タンパク質を設計した:RDB2203[配列番号24]。4グリシン(GGGG(配列番号:27))のリンカーを、エキセンジン−4配列のC末端と第1のムチンTRとの間、および2つのムチンTRの各セットの間に挿入した。精製を容易にするためにHisタグをC末端に付加し、スペーサー(GGGGS(配列番号28)を最後のTRとHIS−タグとの間に挿入した。
設計したコンストラクトの発現のための遺伝子合成を、標準的な方法を用いて行った。
A)発現ベクターpcDNA(商標)(Invitrogen社)の調製
pcDNA5μgを、37℃で2時間、BamHIおよびHindIIIで消化した。この消化物を、5’リン酸を除去するために仔ウシアルカリホスファターゼで処理し、したがって、ベクターそれ自体の再連結を防止した。緩衝液を交換し、仔ウシアルカリホスファターゼ反応から塩を除去した。メーカーの推奨プロトコルに従って、Qiagen社のPCRのクリーンアップキットを使用した。DNAを、H2030μlで溶出した。
目的の遺伝子を、37℃で2時間、BamHIおよびHindIIIで消化した。消化反応を、0.8%SYBRグリーンを用いるE−Gel(登録商標)クローンウェル(商標)装置(Invitrogen社)で行った。目的の遺伝子に対応する断片をゲルのウェルの第2列から単離した。
調製したpcDNA(ステップA)を、T4リガーゼの存在下で、ステップBのDNAと混合し、30分間室温でインキュベートした。ライゲーション後、生成物をTOP10細胞(Invitrogen社;大腸菌の化学的コンピテント菌株)に形質転換し、正しいクローンを採取し、−80℃でグリセロールストックとして保存した。
全てのタンパク質を、製造業者のプロトコルに従ってFreeStyle(商標)MAX試薬(Invitrogen社)を用いてCHO細胞中で発現させた。簡単に述べると、トランスフェクションの前日に、細胞を0.5×106細胞/mLで播種し、トランスフェクションの日に、製造業者が推奨するとおりに細胞を1×106細胞/mLに調整した。1リットルのトランスフェクションについては、培地(OptiPRO(商標)、Invitrogen社)の2本のチューブ(AおよびB)を調製し、それぞれ約19mL含んでいた。DNA1mgをチューブAに添加し、FreeStyle(商標)MAX試薬1mlをチューブBに添加した。両方のチューブの内容物を直ちに混合し、15分間室温でインキュベートした。インキュベーション期間後に、混合物をCHO細胞1リットルにゆっくりと添加した。トランスフェクション後、これらの細胞を6〜7日間放置し、次いで上清を回収した。
Hisタグ発現タンパク質の精製をニッケルカラム上で行った。タンパク質結合後、カラムを最大5カラム容積の緩衝液A(50mMのトリスpH8および500mMのNaCl)で洗浄した。結合タンパク質を、イミダゾールの濃度を増加させて(20〜500mM)溶出した。精製タンパク質をPBSに対して一晩透析した。
IL−1Raムチン融合タンパク質RDB1813(IL1Ra2TR)、RDB1814(IL1Ra4TR)、RDB1815(IL1Ra8TR)、およびRDB1816(IL1Ra12TR)をSDS/PAGEを用いて特徴づけた(図1A)。全てのコンストラクトの見かけの分子量は、ポリペプチド配列の計算された分子量よりも著しく高く、予想される高レベルのグリコシル化と一致した。RDB1813、RDB1814、RDB1815、およびRDB1816のポリペプチドのそれぞれ計算された分子量は、22kD、26.2kD、34.8kDおよび43.3kDであり、ゲル上でのそれらの移動に基づくそれぞれの見かけの分子量は35kD、45kD、65kDおよび80kDである(図1A;下)。
HEK−Blue(商標)IL−1β細胞(Invivogen社)は、NF−κB/AP−1分泌型胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)レポーター遺伝子のIL−1β誘導発現を監視することによって、生物活性のあるIL−1βをインビトロで検出するように特別に設計されたヒト胚性腎臓細胞である。SEAPは、SEAP検出試薬のQUANTI−Blue(商標)(Invivogen社)を使用した場合に容易に監視することができる。IL−1Raは、IL−1RIとの結合を介してIL−1β誘導シグナルを阻害し、IL−1RAcPの結合を阻止し、したがって完全なシグナル伝達複合体のアセンブリを阻止する。ムチンIL1RaコンストラクトのRDB1813(IL1Ra2TR)、RDB1814(IL1Ra4TR)、RDB1826(IL1Ra6TR)、RDB1815(IL1Ra8TR)、およびRDB1816(IL1Ra12TR)のIL−1β誘発性SEAPを阻害する能力を評価した。融合されたムチンドメインを欠くIL1Ra(アナキンラ)を陽性のアンタゴニスト対照として使用した。
IL−1RI_Fc(融合タンパク質)を、ヒト抗体捕捉キット(GEヘルスケア社)を用いてビアコア(商標)センサーチップ上に固定化した。未修飾IL−1Ra(陽性結合対照)、RDB1813(IL1Ra2TR)、RDB1814(IL1Ra4TR)、RDB1815(IL1Ra8TR)、RDB1816(IL1Ra12TR)、およびRDB1826(IL1Ra6TR)を5つの濃度:20nM、6.6nM、2.2nM、0.74nMおよび0.24nMでチップ上に流した。最初のサイクルでは、0.24nM濃度の特定のコンストラクトを、チップの表面に結合したリガンド上に180秒間流し、その後、分析物を解離させるためにブランク溶液を表面上に通過させた。同じ手順を、各コンストラクトについて0.74〜20nMの濃度の増加を使用して、さらに4回繰り返した。得られたセンサーグラムを、これらのコンストラクトの結合親和性を計算するために、ネイティブ機器ソフトウェアを用いて分析した(図10〜14)。
RDB1816(IL1Ra12TR)の作用の有効性および持続時間を、マウスコラーゲン抗体誘発性関節炎(CAIA)モデルで評価した。このモデルにおいて、未修飾IL−1Raは、6mg/kg/時間の速度で連続注入した場合に活性があるが、その非常に短い半減期により、20mg/kgの単回用量としては効果がない。
2種類のIL−1Raムチン融合ポリペプチドコンストラクト:RDB1815およびRDB1816の半減期を決定するために、ラットにおいて薬物動態学的研究を行った。用量群あたりn=3匹のラットで、RDB1815の単回用量を皮下(5.6mg/Kg)または静脈内(2.1mg/Kg)に送達し、RDB1816の単回用量を皮下(6.4mg/Kg)または静脈内(2.4mg/Kg)に送達した。血液を6日間にわたって様々な時点で採取し、ELISAによりIL−1Raについて分析した。
RDB2203を、SDS/PAGEおよびスーパーデックス200カラムでの分析用ゲル濾過を用いて特徴付けた。SDS/PAGEにより、RDB2203の見かけの分子量は約45kDであり、その計算されたポリペプチドの分子量22.8kDの約2倍であり、高レベルのグリコシル化と一致する(図18:左上の分子マーカー)。分析用ゲル濾過により、RDB2203の見かけの分子量は、高度にグリコシル化されたムチンドメインによって付与される巨大流体力学半径により、120kD(158kDと75kDの標準物質の間の単一ピーク)である(図19)。
GLP−1受容体をアゴナイズするRDB2203の能力を、DiscoveRx社のPathHunter eXpress GLP−1受容体cAMPアッセイを用いて測定した。このアッセイを、製造業者の指示に従って実行した。結果は、RDB2203がGLP−1受容体の強力なアゴニストであり、1.5nMのEC50を示し、これは未修飾のエキセンジン−4(0.07nMのEC50)よりも約21倍効力が低い(図20)。
ラットにおいて、RDB2203を0.65mg/kgで静脈内に、0.65mg/kgおよび7.0mg/kgで皮下に投与した。非ムチン化エキセンジン−4と比較して、RDB2203は、半減期の増加(2.0時間対0.5時間、iv)およびクリアランスの低下(74ml/時/kg対200ml/時/kg、iv)を示し、総暴露の増加をもたらした(1Ai,G.,et al.;Pharmacokinetics of exendin−4 in Wistar rats;Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences;17(2008)6−10)(図21)。皮下経路を介して、RDB2203も、未修飾エキセンジン−4の65%と比較して、95%を超えるバイオアベイラビリティの向上を示した(図21)。
Claims (27)
- 少なくとも1つの活性タンパク質に結合したムチンドメインポリペプチドを含む融合タンパク質であって、前記ムチンドメインポリペプチドに融合されていない対応する活性タンパク質と比較して、前記活性タンパク質の少なくとも1つの薬物動態学的、薬理学的または物理化学的特性が向上している融合タンパク質。
- 前記ムチンドメインポリペプチドに融合されていない対応する活性タンパク質と比較して、前記活性タンパク質を含む融合タンパク質の少なくとも1つの薬物動態特性が向上している、請求項1に記載の融合タンパク質。
- 前記活性タンパク質が治療活性タンパク質であり、向上した薬物動態特性が、前記ムチンポリペプチドに連結されていない場合の対応する治療活性タンパク質と比較しての半減期の増加である、請求項1に記載の融合タンパク質。
- 融合タンパク質の半減期が、前記ムチンポリペプチドに連結されていない場合の対応する治療活性タンパク質の半減期よりも2倍増加している、請求項3に記載の融合タンパク質。
- 半減期の延長が、同程度の治療有効量の前記融合タンパク質および前記治療活性タンパク質のそれぞれを対象に投与した後に血中濃度を測定することによって決定される、請求項3に記載の融合タンパク質。
- 変更される前記物理化学的特性が、前記ムチンドメインポリペプチドに連結されていない対応する活性タンパク質と比較したときの、前記活性タンパク質を含む融合タンパク質の溶解度の増加である、請求項1に記載の融合タンパク質。
- さらに、前記ムチンポリペプチドと前記活性タンパク質との間にリンカー配列を含む、請求項1に記載の融合タンパク質。
- 前記活性タンパク質が治療タンパク質である、請求項1に記載の融合タンパク質。
- MUC1、MUC2、MUC3A、MUC3B、MUC4、MUC5AC、MUC5B、MUC6、MUC7、MUC8、MUC9、MUC11、MUC12、MUC13、MUC15、MUC16、MUC17、MUC19、MUC20、およびMUC21からなる群から選択されるMUC遺伝子によってコードされるムチンドメインポリペプチド配列の全てまたは一部を含む、請求項1に記載の融合タンパク質。
- 膜貫通免疫グロブリンおよびムチンドメイン(TIM)ファミリータンパク質、フラクタルカイン(ニューロタクチン)、P−セレクチン糖タンパク質リガンド1(PSGL−1、CD162)、CD34、CD43(ロイコシアリン、シアロホリン)、CD45、CD68、CD96、CD164、GlyCAM−1、MAdCAM、赤血球グリコホリン、グリコカリシン、グリコホリン、LDL−R、ZP3、エンドシアリン、崩壊促進因子(daf、CD55)、ポドカリキシン、エンドグリカン、アルファジストログリカン、ニューロファスシン、EMR1、EMR2、EMR3、EMR4、ETLまたはエピグリカニンの遺伝子によってコードされるムチンドメインポリペプチド配列の全部または一部を含む、請求項1に記載の融合タンパク質。
- 1〜25個のタンデムリピートを含む、請求項9に記載の融合タンパク質。
- 総残基が32〜200個のムチンドメインポリペプチドを含む、請求項1に記載の融合タンパク質。
- 請求項1に記載の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を含む単離された核酸。
- 請求項13に記載のポリヌクレオチド配列を含む発現ベクター。
- さらに、前記ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結された組換え調節配列を含む、請求項14に記載の発現ベクター。
- 請求項15に記載の発現ベクターを含む宿主細胞。
- 免疫グロブリン分子またはその任意の一部ではない治療タンパク質である活性タンパク質に連結されたムチンドメインポリペプチドを含む融合タンパク質。
- 前記ムチンドメインポリペプチドに融合されていない対応する活性タンパク質と比較して、活性タンパク質の少なくとも1つの薬物動態学的、薬理学的または物理化学的特性が向上している、請求項17に記載の融合タンパク質。
- 前記治療活性タンパク質の半減期が、前記ムチンドメインポリペプチドに連結されていない場合の治療活性タンパク質の半減期と比較して、ムチンドメインポリペプチドに融合された場合に少なくとも2倍増加する、請求項18に記載の融合タンパク質。
- a)治療活性タンパク質を提供することと;
b)前記治療活性タンパク質をムチンドメインポリペプチドに連結し、融合タンパク質を形成することと;
c)対象に治療有効用量を投与した後に、融合タンパク質の血清半減期を測定し、同程度の治療量で投与された場合にのみ対応する治療タンパク質と比較して、半減期が増加していると決定することと
を含む治療活性タンパク質の血清半減期を延長させる方法。 - 連結ステップが、アミノ酸リンカーを介してムチンドメインポリペプチドに前記活性タンパク質を連結することを含む、請求項20に記載の方法。
- 請求項1〜20のいずれか一項に記載の融合タンパク質および少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
- 請求項18に記載の治療有効量の医薬組成物を、それを必要としている患者に投与することを含む、疾患もしくは障害または病状を治療する方法。
- 前記疾患もしくは障害または病状が、2型糖尿病、血友病、好中球減少症、貧血、血小板減少症、関節リウマチ、クローン病、乾癬、乾癬性関節炎、強直性脊柱炎、変形性関節症から選択される、請求項19に記載の方法。
- 前記医薬組成物が皮下、筋肉内または静脈内に投与される、請求項23に記載の方法。
- 前記治療有効用量が、同程度の治療用量で投与された対応する治療タンパク質単独と比較して、前記融合タンパク質の半減期の2倍の増加をもたらす、請求項23に記載の方法。
- 前記活性タンパク質が、第VIII因子、第IX因子、成長ホルモン、エリスロポエチン、アンギオゲニン、G−CSF、ナトリウム利尿ペプチド、IL−1Ra、IL−11、IL−36Ra、IL−37、IL−38、エキセンジン−4から選択される、請求項1に記載の融合タンパク質。
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