JP2015535524A - Hbv及び/又はhdv感受性の細胞、細胞株及び非ヒト動物の開発 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)配列番号1によって表されるアミノ酸配列、又は
(b)配列番号2若しくは配列番号2と少なくとも90%、好ましくは少なくとも91%、より好ましくは少なくとも92%同一であるアミノ酸配列、及び
一般式Pro−Tyr−X−Gly−Ile[配列番号11](式中、Xは、Lys、Arg及びValより選択される)を有するアミノ酸配列
を含むアミノ酸配列
を有するB型肝炎ウイルス(HBV)又はD型肝炎ウイルス(HDV)レセプターによって解決される。
(a)配列番号1によって表されるアミノ酸配列、又は
(b)配列番号2若しくは配列番号2と少なくとも90%、好ましくは少なくとも91%、より好ましくは少なくとも92%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ
配列番号1のアミノ酸158番に対応する位置にGlyを有するか、若しくは
配列番号1のアミノ酸158及び159番に対応する位置に配列Gly−Ileを有するアミノ酸配列
を有するB型肝炎ウイルス(HBV)又はD型肝炎ウイルス(HDV)レセプターによって解決される。
(1)ヒトNTCPのアミノ酸265〜291番
(又は少なくとも90、91若しくは92%の同一性を有する配列)を含む領域又はドメイン;
(2)一般式
(式中、Xは、K、R及びVより選択される)を有するアミノ酸配列を含む領域又はドメイン。
− 一般式
を有するアミノ酸配列中などの、配列番号1のアミノ酸158番に対応する位置にあるGlyを含むか、又は;
− 一般式
を有するアミノ酸配列中などの、配列番号1のアミノ酸158及び159番に対応する位置に配列Gly−Ileを含む若しくは有する。
(1)ヒトNTCPのアミノ酸265〜291番
(又は少なくとも90、91若しくは92%の同一性を有する配列)を含む領域又はドメイン;
(2)一般式
(式中、Xは、K、R及びVより選択される)
を有するアミノ酸配列を含む領域又はドメイン;
(3)アミノ酸配列
を含む領域又はドメイン。
前記トランスジェニック細胞若しくは細胞株をHBV及び/若しくはHDV感染に感受性にするか、又はHBV及び/若しくはHDV感染に対する前記トランスジェニック細胞若しくは細胞株の感受性を増加させるか、又は前記トランスジェニック細胞若しくは細胞株をHBV及び/若しくはHDVと結合可能にする、
トランスジェニック細胞又は細胞株によって解決される。
前記1つ以上の導入遺伝子の1つが、上記と同義の核酸配列であることによって、
前記トランスジェニック動物をHBV及び/若しくはHDV感染に感受性にするか、又は
HBV及び/若しくはHDV感染に対する前記トランスジェニック動物の感受性を増加させる、
非ヒトトランスジェニック動物によって解決される。
− HBV及び/若しくはHDV感染に非感受性であるか、又はHBV及び/若しくはHDV感染に対して低感受性を有するか、又はHBV及び/若しくはHDVと結合することができない細胞を提供するステップ;並びに
− 上記と同義の核酸配列又は上記と同義のベクターを前記細胞にトランスフェクション又はトランスダクションするステップ
を含む方法によって解決される。
− 前記細胞にトランスフェクション又はトランスダクションする前記ステップの前に、前記細胞に細胞周期停止剤又は分化誘導剤を添加するステップ
を含む。
− 前記細胞の1つ以上の内因性遺伝子をノックアウト又はノックダウンするステップ
を含む。
− 前記細胞を不死化させて前記細胞の安定細胞株を得るステップ
を含む。
− HBV及び/又はHDV感染に非感受性である細胞を提供するステップ;並びに
− 配列番号1のアミノ酸192〜200番、好ましくはアミノ酸194〜197番に対応するアミノ酸を、配列番号1若しくは配列番号5のアミノ酸192〜200番、好ましくはアミノ酸194〜197番に、かつ/又は
配列番号1のアミノ酸155〜165番、好ましくはアミノ酸156〜162番に対応するアミノ酸を、配列番号1、配列番号4若しくは配列番号5のアミノ酸155〜165番、好ましくはアミノ酸156〜162番に置換するように配列番号1をコードするヒト遺伝子に対応する前記細胞の内因性遺伝子を相同組換えによって改変するステップ
を含む方法によって解決される。
(a)配列番号1によって表されるアミノ酸配列、又は
(b)配列番号2若しくは配列番号2と少なくとも90%、好ましくは少なくとも91%、より好ましくは少なくとも92%同一であるアミノ酸配列、及び
一般式Pro−Tyr−X−Gly−Ile[配列番号11](式中、Xは、Lys、Arg及びValより選択される)を有するアミノ酸配列
を含むアミノ酸配列
を使用することによって解決される。
− 前記アミノ酸配列を発現する第1の細胞を、前記HBV又はHDVに対するレセプターに結合することが公知の化合物に曝露し、前記細胞の応答を測定するステップ;
− 前記アミノ酸配列を発現する前記第1の細胞と同じ種類の第2の細胞を、前記HBV又はHDVに対するレセプターに結合すると疑われる候補化合物に曝露し、前記第2の細胞の応答を測定するステップ;及び
− 前記細胞の応答と前記第2の細胞の応答を比較し、前記候補化合物が前記HBV又はHDVに対するレセプターに結合するか否かをそのような比較に基づき判定するステップ
を含む。
免疫学的研究のため、かつ/又は薬物、ポストエントリー抑制因子若しくはホスト依存性因子のスクリーニングのために、
上記と同義のホスト細胞、又は
上記と同義のトランスジェニック細胞若しくは細胞株、又は
上記と同義の肝細胞、又は
上記と同義の細胞、又は
上記と同義の非ヒトトランスジェニック動物
を使用することによって解決される。
材料及び方法
NTCPの配列
異なる種由来のNTCPのタンパク質配列をEnsemble(www.ensemble.org)から得た。
ベクターNTI9.0(Invitrogen)を使用することによって異なる種由来のNTCPタンパク質のアライメントを行った。
ヒトNTCP(hNTCP)含有構築物(pCMV6−XL4−hNTCP)をOrigene(USA)から購入した。hNTCP及びNTCPのオープンリーディングフレームをPCRによって増幅し、一過性発現用(pWPI−GFP)又は安定発現用(pWPIpuro)のpWPIレンチウイルスベクターに挿入した。
組換えレンチウイルスを産生するために、トランスフェクションの1日前にHEK293T細胞を播いた。293T細胞に添加する前に、エンベロープタンパク質発現構築物pczVSV−G 3μg、HIV Gag−Pol発現構築物pCMVΔR8.74 9μg及びレンチウイルスベクターpWPI 9μgをポリエチレンイミン 25μgと混合した。レンチウイルス偽粒子(pseudoparticle)を含有する上清を採集し、超遠心分離によって濃縮した。沈殿したレンチウイルス粒子を細胞培地中に再懸濁した。
本研究に4種の肝細胞を使用した。それらの2種はヒト由来であり(HuH−7及びHepG2)、残りの2種はマウス由来である(Hep56.1D及びHepa1−6)。HEK293T細胞をレンチウイルス産生のために使用した。
肝細胞の結合適格性を決定するために、一過性又は安定トランスダクションされた細胞を、細胞培地中200〜500nM 蛍光ラベル化ペプチドと共に15〜60分間インキュベーションした。次に細胞をPBSで3回洗浄し、蛍光顕微鏡法によって分析した。
HBV粒子をHepAD38細胞から得た。HBV又はHDV感染のために、4%PEG8000及びウイルス10〜20μl(100倍ウイルス原液)を含有する培地を細胞に37℃で一晩接種した。その後、細胞をPBSで3回洗浄し、さらに5日間培養した。培養上清中に分泌されたB型肝炎ウイルス抗原(HBeAg)の存在を、Abbott HBeAgアッセイ(Abbott Laboratories)によって判定した。抗HDV血清でHDV感染細胞を免疫染色することによってHDV感染を判定した。
HepaRG細胞株の発明は、ラージ(L)ウイルス表面タンパク質のN末端preS1ドメイン由来のペプチド性レセプターリガンドであって、HBV感受性細胞に特異的に結合し、感染を効率的に遮断するペプチド性レセプターリガンドの同定に繋がった。ペプチド内の必須部位のマッピングから、脂質部分が必要であること及び保存された配列9−NPLGFFP−15[配列番号14]の完全性が明らかとなった。マウス、ラット、イヌ、カニクイザル及びチンパンジーにおけるpreS/レセプター複合体の生体分布並びにそれぞれの種の初代肝細胞又は肝細胞腫細胞株における発現パターン及びターンオーバー動態を分析するために、放射性ラベル及び蛍光ラベルされたペプチド性リガンドを適用した。結果から、レセプターが、(i)肝臓に特異的に発現され、(ii)HepaRG細胞の分化中に誘導されるようになり、(ii)PMH及びPRHの脱分化の際にダウンモデュレーションされ、(iii)形質膜内でほとんど側方移動できない細胞骨格との結合を示し、(iv)限定されたエンドサイトーシス速度を示し、(v)専ら側底膜にソーティングされ、(vi)ブタ及びカニクイザルではなく、ヒト、マウス、ラット、イヌ、チンパンジーにおいて結合ドメインを保存していたことが明らかとなった。
Claims (24)
- (a)配列番号1と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列である、配列番号1によって表されるアミノ酸配列、又は
(b)配列番号2若しくは配列番号2と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列、及び
一般式Pro−Tyr−X−Gly−Ile(式中、Xは、Lys、Arg及びValより選択される)を有するアミノ酸配列
を含むアミノ酸配列
を有するB型肝炎ウイルス(HBV)又はD型肝炎ウイルス(HDV)レセプター。 - 配列番号1及び配列番号3〜8からなる群より選択されるアミノ酸配列を有し、
かつ/又はアミノ酸配列(b)が、さらに、アミノ酸配列Gly−Met−Ile−Ile−Ile−Leu−Leuを含む、請求項1記載のHBV又はHDVレセプター。 - 請求項1又は2記載のHBV又はHDVレセプターをコードする、単離された核酸配列、好ましくはDNA配列。
- 請求項3記載の核酸配列を含むベクター。
- 好ましくはレンチウイルスベクター、レトロウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、アデノウイルスベクター、バキュロウイルスベクター及びアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターからなる群より選択されるウイルス導入ベクターである、請求項4記載のベクター。
- 人工的に導入された請求項4若しくは5記載のベクターを含むか又は請求項3記載の核酸配列を含むホスト細胞。
- ガン細胞株、幹細胞株及び初代肝細胞からなる群より選択される請求項6記載のホスト細胞であって、好ましくは前記ガン細胞株が、肝細胞腫細胞株より選択される、ホスト細胞。
- 1つ以上の導入遺伝子を含むトランスジェニック細胞又は細胞株であって、前記1つ以上の導入遺伝子の1つが、請求項3記載の核酸配列であることによって、
前記トランスジェニック細胞若しくは細胞株をHBV及び/若しくはHDV感染に感受性にするか、又はHBV及び/若しくはHDV感染に対する前記トランスジェニック細胞若しくは細胞株の感受性を増加させるか、又は前記トランスジェニック細胞若しくは細胞株をHBV及び/若しくはHDVと結合可能にする、
トランスジェニック細胞又は細胞株。 - 請求項8記載の1つ以上のトランスジェニック細胞若しくは細胞株を含むか、又は1つ以上の導入遺伝子を含む非ヒトトランスジェニック動物であって、前記1つ以上の導入遺伝子の1つが、請求項3記載の核酸配列であることによって、
前記トランスジェニック動物をHBV及び/若しくはHDV感染に感受性にするか、又は
HBV及び/若しくはHDV感染に対する前記トランスジェニック動物の感受性を増加させる、
非ヒトトランスジェニック動物。 - マウス、ラット、ウサギ、モルモット並びにカニクイザル及びアカゲザルなどの非ヒト霊長類からなる群より選択される、請求項9記載の非ヒトトランスジェニック動物。
- 請求項9又は10記載の非ヒトトランスジェニック動物から単離された肝細胞。
- HBV及び/若しくはHDV感染に感受性であるか、又はHBV及び/若しくはHDV感染に対して増加した感受性を有するか、又はHBV及び/若しくはHDVと結合することができる細胞を産生させるための方法であって、
− HBV及び/若しくはHDV感染に非感受性であるか、又はHBV及び/若しくはHDV感染に対して低感受性を有するか、又はHBV及び/若しくはHDVと結合することができない細胞を提供するステップ;並びに
− 請求項3記載の核酸配列又は請求項4若しくは5記載のベクターを前記細胞にトランスフェクション又はトランスダクションするステップ
を含む方法。 - さらに、
− 前記細胞にトランスフェクション又はトランスダクションする前記ステップの前に、前記細胞に細胞周期停止剤又は分化誘導剤を添加するステップ
を含む、請求項12記載の方法。 - さらに、
− 前記細胞の1つ以上の内因性遺伝子をノックアウト又はノックダウンするステップ
を含む、請求項12又は13記載の方法。 - さらに、
− 前記細胞を不死化させて前記細胞の安定細胞株を得るステップ
を含む、請求項12〜14のいずれか記載の方法。 - − HBV及び/又はHDV感染に非感受性である細胞を提供するステップ;並びに
− 配列番号1のアミノ酸192〜200番、好ましくはアミノ酸194〜197番に対応するアミノ酸を、配列番号1若しくは配列番号5のアミノ酸192〜200番、好ましくはアミノ酸194〜197番に、かつ/又は
配列番号1のアミノ酸155〜165番、好ましくはアミノ酸156〜162番に対応するアミノ酸を、配列番号1、配列番号4若しくは配列番号5のアミノ酸155〜165番、好ましくはアミノ酸156〜162番に置換するように配列番号1をコードするヒト遺伝子に対応する前記細胞の内因性遺伝子を相同組換えによって改変するステップ
を含む、HBV及び/又はHDV感染に感受性である細胞を産生させる方法。 - 請求項12〜16のいずれか記載の方法によって得られた細胞。
- 請求項17記載の1種以上の細胞を含む非ヒトトランスジェニック動物。
- HBV又はHDVに対するレセプターとしての
(a)配列番号1と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列である、配列番号1によって表されるアミノ酸配列、又は
(b)配列番号2若しくは配列番号2と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列、及び
一般式Pro−Tyr−X−Gly−Ile(式中、Xは、Lys、Arg及びValより選択される)を有するアミノ酸配列
を含むアミノ酸配列
の使用。 - − 前記アミノ酸配列を発現する第1の細胞を、前記HBV又はHDVに対するレセプターに結合することが公知の化合物に曝露し、前記細胞の応答を測定するステップ;
− 前記アミノ酸配列を発現する前記第1の細胞と同じ種類の第2の細胞を、前記HBV又はHDVに対するレセプターに結合することが疑われる候補化合物に曝露し、前記第2の細胞の応答を測定するステップ;及び
− 前記細胞の応答と前記第2の細胞の応答を比較し、前記候補化合物が、前記HBV又はHDVに対するレセプターに結合するか否かをそのような比較に基づき判定するステップ
を含む、請求項19記載の使用。 - 請求項1若しくは2記載のHBV若しくはHDVレセプターに結合し、かつ/又は請求項1若しくは2記載のHBV若しくはHDVレセプターへのHBV若しくはHDVの結合を阻害する化合物を同定するステップを含む、HBV及び/又はHDV感染の処置に有用な化合物を同定するための方法。
- HBV及び/又はHDV感染の処置に使用するための、請求項1若しくは2記載のHBV若しくはHDVレセプターに結合し、かつ/又は請求項1若しくは2記載のHBV若しくはHDVレセプターへのHBV若しくはHDVの結合を阻害する化合物であって、HBV Lタンパク質由来リポペプチド又は前記HBV若しくはHDVレセプターの天然基質若しくは結合パートナーではない化合物。
- (ポリ)ペプチド、抗体、アプタマー並びに小分子及びペプチド模倣化合物などの有機化合物からなる群より選択される、請求項22記載の化合物。
- 免疫学的研究のための、及び/又は薬物、ポストエントリー抑制因子若しくはホスト依存性因子のスクリーニングのための、
請求項6若しくは7記載のホスト細胞、又は
請求項8記載のトランスジェニック細胞若しくは細胞株、又は
請求項11記載の肝細胞、又は
請求項17記載の細胞、又は
請求項9、10及び18のいずれか記載の非ヒトトランスジェニック動物
の使用。
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