JP2018532990A - グリカンアレイおよび使用の方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、リンカー、およびリンカーを有するアレイを生成するための方法に関する。本発明はまた、アレイ上の様々なタイプの分子に結合する薬剤を識別し、それらの薬剤に結合するアレイ上の分子の構造要素を画定するための方法にも関する。本明細書において提供されるアレイおよび方法は、エピトープの識別、創薬のため、および分析ツールとして使用することができる。本発明は、がんの検出、診断、再発の監視、および予防において有用である、有用なグリカンおよびエピトープ決定因子を提供する。

Description

本発明は、リンカー、およびリンカーを有するアレイを生成するための方法に関する。本発明はまた、アレイ上の様々なタイプの分子に結合する薬剤を識別し、それらの薬剤に結合するアレイ上の分子の構造要素を画定するための方法にも関する。本明細書において提供されるアレイおよび方法は、エピトープの識別、創薬のため、および分析ツールとして使用することができる。本発明は、がんの検出、診断、再発の監視、および予防において有用である、有用なグリカンおよびエピトープ決定因子を提供する。

グリカンは、典型的には、細胞とそれらの環境との間における第１の、かつ潜在的には最も重要な界面である。すべての生体系にとって不可欠な構成要素として、グリカンは、認識プロセス、接着プロセス、運動プロセス、およびシグナル伝達プロセスに関与している。（１）生物のすべての細胞およびウイルスは、多様なタイプのグリカンによってコーティングされている。（２）グリコシル化は、すべての生物において起こる翻訳後修飾または同時翻訳修飾の形態である。（３）グリコシル化の変更は、ヒトの病理の進展における早期かつおそらく重大なポイントの指標である。（Ｊｕｎ Ｈｉｒａｂａｙａｓｈｉ、Ｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｍｉｃｒｏａｒｒａｙｓ ｆｏｒ ｇｌｙｃｏｍｉｃｓ、２００３年、Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． ２１巻（４号）：１４１〜１４３頁；Ｓｅｎ−Ｉｔｉｒｏｈ Ｈａｋｏｍｏｒｉ、Ｔｕｍｏｒ−ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ ａｎｔｉｇｅｎｓ ｄｅｆｉｎｉｎｇ ｔｕｍｏｒ ｍａｌｉｇｎａｎｃｙ： Ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ａｎｄ−ｃａｎｃｅｒ ｖａｃｃｉｎｅｓ、２００１年、Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｙ． ４９１巻：３６９〜４０２頁。）これらの細胞識別性グリコシル化分子には、糖タンパク質および糖脂質が含まれ、「レクチン」と呼ばれる様々なグリカン認識タンパク質によって具体的に認識されている。しかしながら、これらの相互作用の極端な複雑さ、およびはっきりと定義されたグリカンライブラリーおよび分析方法の欠如が、グライコミクスの発展の大きな障害となってきた。

ヌクレオチドおよびタンパク質のマイクロアレイの開発は、ゲノム、遺伝子発現、およびプロテオミクスの研究に革命を起こした。これらのアレイの技術革新のペースは爆発的なものであるが、グリカンマイクロアレイの開発は、相対的に遅い。この理由の１つは、化学的かつ構造的に多様なグリカンの集団を確実に固定することが困難なことである。また、グリカンは、核酸およびタンパク質に通例適用されている、現在利用可能な分子技法（迅速なシークエンシングおよびｉｎ ｖｉｔｒｏ合成など）の多くによる分析を容易に適用することはできない。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３およびＳＳＥＡ−４（炭水化物グリカンのグロボシリーズ）、ならびにシアリルルイスＡ（ＳＬｅ^ａ）、ルイスＡ（Ｌｅ^ｙ）、シアリルルイスＸ（ＳＬｅ^ｘ）およびルイスＸ（Ｌｅ^ｘ）は、がん細胞の表面上において発現される抗原であり、乳房、膵臓、胃、大腸、肺、口腔、卵巣、および前立腺などの広範な異なるがんのタイプに特異的である。

Ｇｌｏｂｏ Ｈは、構造（Ｆｕｃα１→２ Ｇａｌβ１→３ ＧａｌＮＡｃβ１→３ Ｇａｌα１→４ Ｇａｌβ１→４ Ｇｌｃ）を有する六糖であり、様々なタイプのがん、特に乳がん、前立腺がん、および肺がんにおいて高度に発現する抗原性炭水化物のファミリーのメンバーである（Ｋａｎｎａｇｉ Ｒら、Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２５８巻：８９３４〜８９４２頁、１９８３年；Ｚｈａｎｇ ＳＬら、Ｉｎｔ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ ７３巻：４２〜４９頁、１９９７年；Ｈａｋｏｍｏｒｉ Ｓら、Ｃｈｅｍ Ｂｉｏｌ ４巻：９７〜１０４頁、１９９７年；Ｄｕｂｅ ＤＨら、Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ ４巻：４７７〜４８８頁、２００５年）。Ｇｌｏｂｏ Ｈは、がん細胞の表面において、糖脂質として、またおそらく糖タンパク質として発現する（Ｍｅｎａｒｄ Ｓら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ４３巻：１２９５〜１３００頁、１９８３年；Ｌｉｖｉｎｇｓｔｏｎ ＰＯ Ｃａｎｃｅｒ Ｂｉｏｌ ６巻：３５７〜３６６頁、１９９５年）。乳がん患者の血清は、高レベルの、Ｇｌｏｂｏ Ｈエピトープに対する抗体を含有している（Ｍｅｎａｒｄ Ｓら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ４３巻：１２９５〜１３００頁、１９８３年）。
ステージ特異的胎児抗原３、グロボペンタオースとしても公知であり、Ｇｂ５としても公知であり、構造（２Ｇａｌβ１→ ３ＧａｌＮＡｃβ１→ ３Ｇａｌα１→ ４Ｇａｌβ１→４Ｇｌｃβ１）を有するＳＳＥＡ−３、およびステージ特異的胎児抗原４としても公知であり、構造（Ｎｅｕ５Ａｃα２→ ３Ｇａｌβ１→ ３ＧａｌＮＡｃβ１→ ３Ｇａｌα１→ ４Ｇａｌβ１→ ４Ｇｌｃβ１）を有するＳＳＥＡ−４は、Ｇｌｏｂｏ Ｈの類似体である。シアリルルイスＸ（ＳＬｅ^ｘ）は、構造α−ＮｅｕＮＡｃ−（２→３）−β−Ｄ−Ｇａｌ−（１→４）（α−Ｌ−Ｆｕｃ−［１→３］）−Ｄ−ＧｌｃＮＡｃ、３’−ＳＬｅ^ｘを有する四糖である。シアリルルイスＡ（ＳＬｅ^ａ）は、構造α−ＮｅｕＮＡｃ−（２→３）−β−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−（α−Ｌ−Ｆｕｃ−［１→４］）−Ｄ−ＧｌｃＮＡｃ、３’−ＳＬｅ^ａを有する四糖である。Ｌｅ^ｘとしても公知であるＬｅｘは、構造Ｇａｌβ１−４（Ｆｕｃα１−３）ＧｌｃＮＡｃβ−を有する。Ｌｅ^ｙとしても公知であるＬｅｙは、構造Ｆｕｃα１−２Ｇａｌβ１−４（Ｆｕｃα１−３）ＧｌｃＮＡｃβ−を有する。

Ｊｕｎ Ｈｉｒａｂａｙａｓｈｉ、Ｏｌｉｇｏｓａｃｃｈａｒｉｄｅ ｍｉｃｒｏａｒｒａｙｓ ｆｏｒ ｇｌｙｃｏｍｉｃｓ、２００３年、Ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． ２１巻（４号）：１４１〜１４３頁 Ｓｅｎ−Ｉｔｉｒｏｈ Ｈａｋｏｍｏｒｉ、Ｔｕｍｏｒ−ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ ａｎｔｉｇｅｎｓ ｄｅｆｉｎｉｎｇ ｔｕｍｏｒ ｍａｌｉｇｎａｎｃｙ： Ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ａｎｄ−ｃａｎｃｅｒ ｖａｃｃｉｎｅｓ、２００１年、Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｙ． ４９１巻：３６９〜４０２頁 Ｋａｎｎａｇｉ Ｒら、Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２５８巻：８９３４〜８９４２頁、１９８３年 Ｚｈａｎｇ ＳＬら、Ｉｎｔ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ ７３巻：４２〜４９頁、１９９７年 Ｈａｋｏｍｏｒｉ Ｓら、Ｃｈｅｍ Ｂｉｏｌ ４巻：９７〜１０４頁、１９９７年 Ｄｕｂｅ ＤＨら、Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ ４巻：４７７〜４８８頁、２００５年

本開示は、一態様では、グリカン、例えばグロボシリーズグリカン（グロボシリーズスフィンゴ糖脂質抗原）および／または腫瘍関連炭水化物抗原（ＴＡＣＡ）の、効率的な検出および結合を促進することができるリンカー組成物およびその使用方法に関する。例えば、図１を参照されたい。加えて、「グロボシリーズグリカン経路」という用語は、図２に記載されているスフィンゴ糖脂質の生合成経路を指す。

ＴＡＣＡは、２つのクラス：糖タンパク質抗原および糖脂質抗原に分けることができる。糖タンパク質抗原は、例えば、以下を含んでも除外してもよい。（１）ムチンは、例えばα−２，６−Ｎ−アセチルガラクトサミニル（Ｔｎ）、トムセン−フリーデンライヒ（ＴＦ）、およびシアリル−Ｔｎ（ｓＴｎ）を含んでも除外してもよく、ならびに（２）ポリシアル酸（ＰＳＡ）。糖脂質抗原は、例えば、以下を含んでも除外してもよい。（１）グロボシリーズ抗原は、例えばＧｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（またはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、およびＧｂ４を含んでも除外してもよく、（２）血液型決定因子は、例えばルイス^ｘ（Ｌｅ^ｘ）、ルイス^ｙ（Ｌｅ^ｙ）、ルイス^ａ（Ｌｅ^ａ）、シアリルルイス^ｘ（ｓＬｅ^ｘ）、およびシアリルルイス^ａ（ＳＬｅ^ａ）を含んでも除外してもよく、ならびに（３）ガングリオシドは、例えばＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、およびＮｅｕ５ＧｃＧＭ３を含んでも除外してもよい。

一態様では、本発明は、様々な用途において使用することができるリンカーを提供する。例えば、本発明のリンカーを使用して、表面、固体表面、粒子、アレイ、またはビーズを含んでも除外してもよい、基材に分子を付着させることができる。本リンカーは、一部の態様では、炭水化物と相互作用する第１の部分と、表面と相互作用する第２の部分とを含む。

一部の態様では、本開示は、リンカー、およびリンカーとグリカンとのコンジュゲート（これは、リンカー−ＴＡＣＡ、例えばリンカー−グロボシリーズグリカンまたは他のＴＡＣＡ、リンカー−グロボシリーズ糖タンパク質コンジュゲートを含んでも除外してもよい）、ならびにその作製方法および使用方法を提供する。例示的なグロボシリーズグリカンは、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、およびＧｌｏｂｏ Ｈを含んでも除外してもよい。例示的なグロボシリーズ糖タンパク質は、ペプチドまたはタンパク質に付着したＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、およびＧｌｏｂｏ Ｈを含んでも除外してもよい。追加的なＴＡＣＡグリカンは、例えばＬｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘを含んでも除外してもよい。また、ＴＡＣＡは、例示的なグリカンのうちのいずれかのｎ−ペンチルアミン官能化バリアント、例えばＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘのｎ−ペンチルアミン官能化バリアントも含む。

一部の態様では、本開示は、基材に、例えばリンカーを用いてコンジュゲートしたグリカンを提供する。

一部の態様では、本開示は、複数のＧ−Ａ−Ｚ炭水化物を含む、基材上に固定された炭水化物のアレイであって、各Ｇ−Ａ−Ｚ部分は、基材上の別々の場所に堆積されており、Ｇは、１つまたは複数のＴＡＣＡであり、Ａは、アルキル、エステル、またはアミドを含む部分であり、Ｚは、１つまたは複数の脂質鎖、および１つまたは複数の脂質鎖に連結したスペーサー基から選択される、アレイに関する。

また、本発明は、リンカーを有するグリカンアレイ（またはマイクロアレイ）、およびそのようなグリカンアレイまたはマイクロアレイを作製するための方法も提供する。一部の態様では、本発明は、アレイ上の炭水化物と試料からの分子との間における結合複合体を検出するための方法を提供する。一部の態様では、本発明は、そのようなアレイを使用して、様々なタイプのグリカンが他の分子と有する相互作用を識別および分析するための方法を提供する。前記グリカンアレイおよびスクリーニング方法は、炭水化物の結合パートナー、例えばグリカン結合タンパク質、受容体、抗体、抗体断片もしくはナノ粒子、核酸、アプタマー、レクチン、または他の分子もしくは物質がどのグリカンに結合するか識別するのに有用であり得る。したがって、本発明のグリカンライブラリーおよびグリカンアレイは、グリカン結合パートナーの特性評価、受容体リガンド特性評価、結合複合体およびそれらの結合強度の検出、細胞膜上および細胞分画物内の炭水化物の識別、抗体エピトープの識別、酵素の特性評価、ならびにファージディスプレイ法によるライブラリースクリーニングなどのライブラリースクリーニングのために使用することができる。一態様では、本発明は、本明細書において開示されているようなリンカー分子などのリンカー分子によって、グリカンがアレイに付着している、グリカンのアレイを提供する。

一部の態様では、本開示は、（ａ）炭水化物結合部分を含む試料を、基材上に固定された１つまたは複数の腫瘍関連炭水化物のアレイと接触させる工程であって、アレイは、固体基材の表面上の別々の場所において固定された複数の炭水化物を含む、接触させる工程と、（ｂ）１つまたは複数の固定された炭水化物と、炭水化物に特異的に結合する疑いがある少なくとも１つの炭水化物結合部分との間で複合体を形成する工程と、（ｃ）複合体を検出する工程とに関する。この検出は、分子にカップリングさせた検出可能な標識またはレポーター、または第１の結合分子に対して特異的な二次的結合分子を検出することを含み、（任意選択でコーティングされている）固体基材の表面上で生成されるレポーターシグナルの強度は、官能化基材上の場合よりも高い感度で検出可能である。炭水化物結合部分は、試料中の分子、抗体、脱落抗原、分泌タンパク質、細胞、細胞内断片、または他の細胞構成成分を含んでも除外してもよい。一部の態様では、本発明は、固体基材の表面上の別々の場所において固定された複数の炭水化物を含む、基材上に固定された炭水化物のアレイであって、これにより、（ａ）１つまたは複数の腫瘍関連炭水化物抗原（ＴＡＣＡ）を含む固定された炭水化物を、検出方法および／または試薬によってアッセイすることができ、かつ（ｂ）固定された炭水化物と、炭水化物に特異的に結合する疑いがある第１の結合分子との間における結合反応の分析を実施することができ、ここで、この方法は、分子にカップリングさせた検出可能な標識またはレポーター、または第１の結合分子に対して特異的な二次的結合分子を検出する工程を含み、（コーティングされている）固体基材の表面上で生成されるレポーターシグナルの強度は、官能化基材上の場合よりも高い感度で検出可能である、アレイに関し、これが提供される。基材は、一部の態様では、表面、固体表面、不透明固体、可視光もしくは非可視光の選択された波長に対して透明である固体、粒子、アレイ、マイクロバブル、またはビーズであり得る。一部の態様では、基材は、コーティングされていてもよい。ある特定の態様では、アレイは、結合反応を検出することによって、あるいは固定された炭水化物と臨床試料との間における複合体を検出することによってアッセイすることができ、ここで、この方法は、臨床試料に対して特異的な抗体にカップリングさせた画像化タグを検出する工程を含む。一部の態様では、第１の抗体が、レポーター分子に直接的にタグ付けされてもよい。

一態様では、ＴＡＣＡは、Ｇｌｏｂｏ Ｈを含む。

一態様では、ＴＡＣＡは、ＳＳＥＡ−３を含む。

一態様では、ＴＡＣＡは、ＳＳＥＡ−４を含む。

一態様では、ＴＡＣＡは、ＳＬｅ^ｘを含む。

一態様では、ＴＡＣＡは、ＳＬｅ^ａを含む。

一態様では、ＴＡＣＡは、Ｌｅ^ｙを含む。

一態様では、第１の固体基材は、ニトロセルロースである。

一態様では、炭水化物はグリカンである。

一態様では、炭水化物は、ファンデルワールス相互作用によって基材に接着している。

一態様では、炭水化物は、リンカー分子で修飾されている。

一態様では、アレイは、以下の一般式：Ｇ−Ａ−Ｚ−Ｘ
（式１）を有するリンカーを含み、式中、Ｇはグリカンであり；Ａは、エステルまたはアミンを含む部分であり；Ｘは、表面、固体表面、透明個体、不透明固体、可視光もしくは非可視光の選択された波長に対して透明である固体、粒子、アレイ、マイクロバブル、もしくはビーズ、コーティング基材、コーティング表面、ポリマー表面、ニトロセルロースコーティング表面、もしくはビーズ表面を含んでも除外してもよい基材；基材に付着したスペーサー基、または基材にリンカーを接着させるための基を伴うスペーサー基であり；Ｚは、脂質鎖または脂質鎖を伴うスペーサー基である。

一態様では、本開示の新規Ｇ−Ａ−Ｚ−Ｘアレイは、１つまたは複数の固定された炭水化物と、試料からの１つまたは複数の炭水化物結合部分との間における１つまたは複数の複合体を検出するために使用され、１つまたは複数の、検出可能に標識された複合体結合剤を複合体に結合させることが含まれる。例えば、炭水化物結合部分が抗体である場合、検出可能に標識されたタンパク質Ａまたは検出可能に標識された抗ヒト抗体を、１つまたは複数の複合体と接触させてもよい。一部の態様では、検出可能な標識は、酵素、蛍光標識、化学発光標識、ナノ粒子標識、または合成された非天然オリゴヌクレオチドを含む。一部の態様では、標識は、例えば表面プラズモン共鳴法（ＳＰＲ）、移動度シフトアッセイ、または定量的ポリメラーゼ連鎖反応法（ｑＰＣＲ）によって検出可能であり得る。

一態様では、本開示の新規Ｇ−Ａ−Ｚ−Ｘアレイを使用する方法が、１つまたは複数の固定された炭水化物と、試料からの１つまたは複数の炭水化物結合部分との間における１つまたは複数の複合体を検出するために使用され、ＥＬＩＳＡアッセイが含まれる。一部の態様では、ＥＬＩＳＡアッセイは、二次的な、検出可能に標識された複合体結合剤を使用してもよい。例えば、炭水化物結合部分が抗体である場合、酵素を連結したタンパク質Ａまたは酵素を連結した抗ヒト抗体を、複合体のＥＬＩＳＡ検出のために、１つまたは複数の複合体と接触させてもよい。

一部の態様では、炭水化物は、多糖、もしくはオリゴ糖、もしくはグリコールコンジュゲートの炭水化物部、もしくはＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、またはＳＬｅ^ｘのうちの１つまたは複数を含む。

一部の態様では、固定された炭水化物間における複合体を検出することは、酵素反応を含む。

一態様では、酵素反応は、アレイ表面上の固定された炭水化物において実施され、この酵素は、固定された多糖、もしくはオリゴ糖、もしくは糖コンジュゲートの炭水化物部、もしくはＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、またはＳＬｅ^ｘを検出可能である。

一態様では、炭水化物結合部分は、タンパク質である。一部の態様では、アレイ上に固定された炭水化物に結合するタンパク質は、検出可能な標識で標識される。

一態様では、タンパク質の標識は、化学発光レポーター分子を含む。

一部の態様では、本発明は、疾患の診断、再発の監視、および創薬において使用するための、開示される、基材上に固定された炭水化物の新規アレイに関する。一部の態様では、アレイは、（ａ）基材を用意する工程、（ｂ）基材をニトロセルロースでコーティングする工程、（ｃ）基材の表面上の別々の場所において、複数のＧ−Ａ−Ｚ部分を固定する工程を含む方法によって製作される。一部の態様では、本発明は、アレイを特性評価する方法であって、固定されたＧ−Ａ−Ｚ部分を、ＴＡＣＡに対する標識抗体と接触させる工程と、抗体とグリカンとの間で複合体を形成する工程と、複合体を検出する工程とを含む方法に関する。標識抗体は、酵素を含む標識、蛍光標識、化学発光標識、またはナノ粒子標識を含み得る。抗体標識は、酵素を連結した標識であってもよい。抗体は、固定された多糖、もしくはオリゴ糖、もしくは糖コンジュゲートの炭水化物部、もしくはＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、またはＧｌｏｂｏ Ｈを特異的に認識し得る。

一態様では、本開示は、疾患の診断、再発の監視、および創薬において使用するための、基材上に固定された炭水化物の新規アレイに関する。一部の態様では、アレイは、（ａ）基材を用意する工程と、（ｂ）基材をニトロセルロースでコーティングする工程と、（ｃ）基材上の別々の場所において、複数の炭水化物を固定する工程とを含む方法によって製作される。一部の態様では、固定された炭水化物は、例えばＥＬＩＳＡ放射性同位体標識、化学発光、蛍光標識、ナノ粒子、表面プラズモン共鳴法（ＳＰＲ）、移動度シフトアッセイ、または定量的ポリメラーゼ連鎖反応法（ｑＰＣＲ）によって特性評価することができる。本明細書において開示されている基材のうちのいずれかを、アレイにおいて使用することができる。

一部の態様では、本開示は、疾患の診断、再発の監視、および創薬において使用するためのビーズに関し、このビーズは、（ａ）各ビーズ上または内の独特の識別子と、（ｂ）リンカー部分を通じてビーズの表面に付着したグリカンとを含む。リンカー部分は、本明細書において開示されているリンカーのうちのいずれかであり得る。

一部の態様では、本開示は、グリカン−リンカー−ビーズを作製する方法であって、（ａ）各ビーズ上または内に独特の識別子を含むビーズを用意する工程と、（ｂ）グリカン−リンカーをビーズと接触させる工程と、（ｃ）グリカン−リンカーとビーズとの間においてコンジュゲートを形成する工程とを含む方法に関する。一部の態様では、このコンジュゲートは、エステルまたはアミド結合の形成を通じて形成される。

一部の態様では、本開示は、疾患の診断、再発の監視、および創薬において使用するための複数のビーズに関し、各ビーズは、各ビーズ上または内に独特の識別子を有し、ビーズ−ｎは、複数のＧ_１−Ａ−Ｚ部分を含み（Ｇ_１は１つのＴＡＣＡである）、ビーズ−ｎは、複数のＧ_ｎ−Ａ−Ｚを含む（Ｇ_ｎは、Ｇ_１ ＴＡＣＡと実質的に同じである第２のＴＡＣＡである）。

一態様では、本開示は、以下の式：Ｇ−Ａ−Ｚ−Ｘ（式１）の化合物に関し、式中、Ｇはグリカンであり；Ａは、エステルまたはアミドを含む部分であり；Ｘは、基材、例えば表面、固体表面、透明個体、不透明固体、可視光もしくは非可視光の選択された波長に対して透明である固体、粒子、アレイ、マイクロバブル、もしくはビーズ、コーティング基材、コーティング表面、ポリマー表面、ニトロセルロースコーティング表面、もしくはビーズ表面；基材に付着したスペーサー基、または基材にリンカーを接着させるための基を伴うスペーサー基であり；Ｚは、１つまたは複数の脂質鎖、脂質鎖を伴う１つまたは複数のスペーサー基である。

一態様では、本開示は、以下の式
を有する化合物を特徴とする。

一態様では、本開示は、以下の式
を有する化合物を特徴とする。

一態様では、本開示は、以下の式
を有する例示的Ｇ−Ａ−Ｚ化合物を特徴とし、
式中、Ｑは、
であっても水素であってもよく、Ｃ_２は、キラルであっても非キラルであってもよく、Ｃ_３は、示されるようなキラリティーを有し、［脂質鎖］は、任意のＣ_４〜Ｃ_１６直鎖または分岐鎖アルキルまたはアルコキシ鎖であってもよく、ｍは、１〜１０の範囲の整数値を有してもよく、ＴＡＣＡは、以下：Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、もしくはＳＬｅ^ｘ、および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。上に示されるように、この式は、例示的Ｇ−Ａ−Ｚである。

一態様では、例示的Ｇ−Ａ−Ｚ化合物は、以下の式を有し、
式中、Ｃ_２は、キラルであっても非キラルであってもよく、Ｃ_３は、示されるようなキラリティーを有し、［脂質鎖１］は、任意のＣ_４〜Ｃ_１６直鎖または分岐鎖アルキルまたはアルコキシ鎖であってもよく、［脂質鎖２］は、水素、または少なくとも１つのヒドロキシ部分を含む、任意の不飽和Ｃ_４〜Ｃ_１６アルキル鎖であってもよく、ｍは、１〜１０の範囲の整数値を有してもよく、ＴＡＣＡは、以下：Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、もしくはＳＬｅ^ｘ、および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。

一態様では、ｍは５であってもよく、［脂質鎖１］は、以下の式であってもよく、
式中、ｎは、１〜１０の整数、例えば７であり、波線は、［脂質鎖１］に接続されているカルボニル炭素に対する結合を表す。

一態様では、以下の式に従う化合物が提供され、
式中、Ｃ_２は、キラルであっても非キラルであってもよく、Ｃ_３は、示されるようなキラリティーを有し、ｍは、１〜１０の範囲の整数値、例えば１を有してもよく、ＴＡＣＡは、以下：Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、もしくはＳＬｅ^ｘ、および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。

一態様では、以下の式に従う化合物が提供され、
式中、本明細書においては「脂質」とも呼ばれる［脂質鎖］は、任意のＣ_４〜Ｃ_１６直鎖または分岐鎖アルキルまたはアルコキシ鎖であってもよく、ｍは、１〜１０の範囲の整数値を有してもよく、ＴＡＣＡは、以下：Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、もしくはＳＬｅ^ｘ、および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。

一態様では、以下の式に従う化合物が提供され、
式中、キラル炭素原子Ｃ_１は、ラセミまたはキラルであり、
Ｒ_１およびＲ_２は、アルキル、アリール、ハロ、ヘテロアリール、ハロアルキル、ベンジル、フェニルであってもよく、Ｒ_１およびＲ_２が環状結合を形成できるに連結されてもよく、
ｎ＝４〜９の範囲の整数、例えばｎ＝７であり、かつ
ＴＡＣＡは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、Ｇｂ３、Ｇｂ４、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘ、ならびに／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。

一態様では、以下の式のうちのいずれか１つに従う化合物が提供され、
式中、キラル炭素原子Ｃ_１は、ラセミまたはキラルであり、
ｎ＝４〜９の範囲の整数、例えばｎ＝７であり、かつ
ＴＡＣＡは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、Ｇｂ３、Ｇｂ４、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、もしくはＳＬｅ^ｘ、および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。

一態様では、本発明の化合物を調製する方法が提供され、ここでは、脂質鎖−１または脂質鎖−２を、ペンチルアミン−官能化Ｇｌｏｂｏ Ｈと反応させて、アミド結合を形成する。

一態様では、以下の式に従う化合物が提供され、
式中、ｍは、１〜１０の範囲の整数値を有してもよく、
Ｖは、酸素であっても炭素であってもよく、
ｑは、１〜３の範囲の整数値を有してもよく、
ＴＡＣＡは、以下：Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、もしくはＳＬｅ^ｘ、および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン−官能化バリアントのうちの１つから選択される。

一態様では、本明細書において開示されているリンカーの使用を含む、アレイにおける感度を向上する方法が提供される。

一態様では、本開示は、がん診断方法であって、（ａ）がんを有する疑いがある対象から、抗体を含有する試料を用意する工程と、（ｂ）試料を、１つまたは複数のＴＡＣＡを含むアレイと接触させる工程と、（ｃ）１つまたは複数のＴＡＣＡに結合した、試料中の抗体の複合体を形成する工程と、（ｄ）１つまたは複数のＴＡＣＡに結合した抗体の量を検出する工程と、（ｅ）前記１つまたは複数のＴＡＣＡに結合した前記抗体の量に基づいて、前記１つまたは複数のＴＡＣＡに結合した抗体の正常レベルと比較して、対象の病態を判定する工程とを含む方法に関する。一部の態様では、正常レベルは、例えば、通常の患者または通常の患者の集団からの試料における、ＴＡＣＡに結合した抗体のレベルの測定値に基づく基準値または基準範囲であってもよい。一部の態様では、検出されるＴＡＣＡ結合抗体は、循環抗体である。一部の態様では、検出は、少なくとも１つのＴＡＣＡに対する少なくとも１つの抗体の判定を含む。一部の態様では、アレイ上のＴＡＣＡは、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、またはＮｅｕ５ＧｃＧＭ３のうちの１つまたは複数から選択され得る。

一態様では、試料は、体液（血清、唾液、リンパ節液、尿、膣スワブ、または頬側スワブ）である。

一態様では、本開示は、ＴＡＣＡ結合パートナーに対するグリカン結合パートナーのスクリーニングライブラリーに関する。一部の態様では、分子またはライブラリーは、例えば抗体、ナノボディ、抗体断片、アプタマー、レクチン、ペプチド、またはコンビナトリアルライブラリー分子を含んでもよい。一態様では、前記ＴＡＣＡ結合パートナーを識別するための前記ライブラリーのスクリーニングは、本明細書において開示されているようなＴＡＣＡグリカンアレイの使用を含む。

一部の態様では、ＴＡＣＡ結合パートナーは、様々な用途において使用することができる。例えば、一態様では、本開示は、それを必要とする対象の病態を判定するための方法であって、（ａ）対象からの試料を用意する工程と、（ｂ）試料を、１つまたは複数のＴＡＣＡ結合パートナーと接触させる工程と、（ｃ）ＴＡＣＡと結合パートナーとの間における結合の特異性を測定する工程と、（ｄ）発現された腫瘍関連炭水化物抗原（ＴＡＣＡ）のレベルを検出する工程とを含む方法に関する。

ＴＡＣＡ結合パートナーは、例えば、それを必要とする患者、例えばＴＡＣＡ発現がん、腫瘍、新生物、または過形成を有する患者を処置するための治療剤として使用することができる。

一態様では、検出は、ＴＡＣＡの検出を含む。一態様では、前記ＴＡＣＡの検出は、ＴＡＣＡグリカンアレイの使用を含む。

一部の態様において、方法は、肉腫、皮膚がん、白血病、リンパ腫、脳がん、神経膠芽腫、肺がん、乳がん、口腔がん、頭頸部がん、上咽頭がん、食道がん、胃がん、肝臓がん、胆管がん、胆嚢がん、膀胱がん、膵臓がん、腸がん、大腸がん、腎臓がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、卵巣がん、精巣がん、頬側がん、中咽頭がん、喉頭がん、および／または前立腺がんのうちの１つまたは複数から選択される試料をアッセイする工程を含む。一態様では、方法は、乳房、卵巣、肺、膵臓、胃（ｓｔｏｍａｃｈ）（胃（ｇａｓｔｒｉｃ））、大腸、前立腺、肝臓、子宮頸部、食道、脳、口腔、および／または腎臓のがんのうちの１つまたは複数から選択される試料のアッセイを含む。一部の態様では、方法は、乳房、卵巣、肺、膵臓、胃（ｓｔｏｍａｃｈ）（胃（ｇａｓｔｒｉｃ））、大腸、前立腺、肝臓、子宮頸部、膀胱、食道、脳、口腔、および／または腎臓のがんのがん、新生物、過形成のうちの１つまたは複数を検出する工程を含む。

一部の態様では、病態のうちの１つまたは複数は、Ｂ細胞リンパ腫、メラノーマ、神経芽細胞腫、肉腫、非小細胞肺癌（ＮＳＣＬＣ）によって特徴付けられる。

一態様では、本開示は、それを必要とする対象の処置における抗新生物剤の治療効果を判定するために、本開示の新規アレイを使用する方法であって、（ａ）対象からの試料を用意する工程と、（ｂ）試料を、ＴＡＣＡアレイと接触させる工程と、（ｃ）ＴＡＣＡまたは抗体のうちの１つまたは複数の結合をアッセイする工程と、（ｄ）グリカン検出のアッセイ値に基づいて、新生物に対する処置における抗新生物剤の治療効果を判定する工程とを含む方法に関し、これが提供される。

一態様では、それを必要とする対象の処置の間の抗新生物剤の治療効果を判定するために、本開示の新規アレイを使用する方法であって、（ａ）処置の前に対象からの試料を用意する工程と、（ｂ）試料を、ＴＡＣＡアレイと接触させる工程と、（ｃ）処置の前にＴＡＣＡ結合部分の力価をアッセイする工程と、（ｄ）抗新生物剤の投与後に、対象からの１つまたは複数の試料を用意する工程と、（ｅ）１つまたは複数の試料を、ＴＡＣＡアレイと接触させる工程と、（ｆ）１つまたは複数の試料においてＴＡＣＡ力価をアッセイする工程と、（ｇ）ＴＡＣＡ力価の変化に基づいて、新生物に対する処置における抗新生物剤の治療効果を判定する工程とを含む方法。一部の態様では、ＴＡＣＡ結合部分は、抗体であり得る。

一態様では、抗新生物剤は、ワクチンを含む。ワクチンは、担体タンパク質にコンジュゲートした炭水化物抗原または炭水化物の免疫原性断片を含んでもよい。一部の態様では、炭水化物抗原または炭水化物の免疫原性断片は、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ−３）、ステージ特異的胎児抗原４（ＳＳＥＡ−４）、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、またはＮｅｕ５ＧｃＧＭ３を含んでもよい。一態様では、担体タンパク質は、ＫＬＨ（キーホールリンペットヘモシアニン）、ＤＴ−ＣＲＭ １９７（ジフテリア毒素交差反応物質１９７）、ジフテリアトキソイド、または破傷風トキソイドを含む。一態様では、ワクチンは、医薬組成物として提供される。一態様では、医薬組成物は、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＫＬＨおよび追加的なアジュバントを含む。一態様では、追加的なアジュバントは、サポニン、フロイントアジュバント、またはα−ガラクトシルセラミド（α−ＧａｌＣｅｒ）アジュバントから選択される。一態様では、医薬組成物は、本明細書において記載されているように、ＯＢＩ−８２２／ＯＢＩ−８２１を含む。一態様では、抗新生物剤は、１つまたは複数の炭水化物抗原に結合可能である抗体またはその抗原結合部を含む。

一態様では、それを必要とする対象は、がん、癌腫、新生物、または過形成のうちの１つまたは複数を有する疑いがある。一態様では、がんは、肉腫、皮膚がん、白血病、リンパ腫、脳がん、神経膠芽腫、肺がん、乳がん、口腔がん、頭頸部がん、上咽頭がん、食道がん、胃がん、肝臓がん、胆管がん、胆嚢がん、膀胱がん、膵臓がん、腸がん、大腸がん、腎臓がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、卵巣がん、精巣がん、頬側がん、中咽頭がん、喉頭がん、および前立腺がんからなる群から選択される。

本発明のアレイ上において使用されるグリカンは、２つまたはそれよりも多くの糖単位を含んでもよい。本発明のグリカンは、直鎖および分岐鎖オリゴ糖、ならびに天然型および合成グリカンを含んでもよい。任意のタイプの糖単位、例えばアロース、アルトロース、アラビノース、グルコース、ガラクトース、グロース、フコース、フルクトース、イドース、リキソース、マンノース、リボース、タロース、キシロース、ノイラミン酸、または他の糖単位が、本発明のグリカン中に存在し得ることが企図される。このような糖単位は、様々な置換基を有してもよい。例えば、糖単位において典型的に存在する置換基の代わりに、あるいはそれに加えて存在し得る置換基には、アミノ、カルボキシ、例えばイオン性カルボキシおよびその塩（例えば、カルボン酸ナトリウム）、チオール、アジド、Ｎ−アセチル、Ｎ−アセチルノイラミン酸、オキシ（＝Ｏ）、シアル酸、サルフェート（−ＳＯ_４−）、例えばイオン性サルフェートおよびその塩、ホスフェート（−ＰＯ_４−）、例えばイオン性ホスフェートおよびその塩、低級アルコキシ、低級アルカノイルオキシ、低級アシル、ならびに／または低級アルカノイルアミノアルキルが含まれる。脂肪酸、脂質、アミノ酸、ペプチド、およびタンパク質も、本発明のグリカンに付着してもよい。一部の態様では、グリカンは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、ＳＬｅ^ｘ、またはこれらの任意の組合せを含んでも除外してもよい。一部の態様では、グリカンは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、ＳＬｅ^ｘのｎ−ペンチルアミン官能化バリアント、または官能化グリカンバリアントおよび／もしくは非官能化グリカンの任意の組合せを含むか、あるいは除外する。

別の態様では、本発明は、固体基材と、固体支持体上の多数の画定されたグリカンの場所とを含むマイクロアレイであって、各グリカンの場所は、固体支持体に付着した一タイプのグリカン分子の複数のコピーを含む、固体支持体の領域を画定し、グリカンは、本明細書において記載されているようなリンカーによってマイクロアレイに付着している、マイクロアレイを提供する。これらのマイクロアレイは、例えば、約１〜約１００，０００の異なるグリカンの場所、または約１〜約１０，０００の異なるグリカンの場所、または約２〜約１００の異なるグリカンの場所、または約２〜約５の異なるグリカンの場所を有してもよい。一部の態様では、アレイに付着したグリカンは、グリカンプローブと呼ばれる。

別の態様では、本発明は、試験分子または試験物質が、本発明のアレイまたはマイクロアレイ上に存在するグリカンに結合できるかどうかを識別する方法を提供する。方法は、アレイを、試験分子または試験物質と接触させる工程と、試験分子または試験物質が、グリカンライブラリーの、あるいはアレイ上のグリカンに結合しているかどうかを観察する工程とを伴う。一部の態様では、本開示は、本明細書において記載されているように、ライブラリーの試験分子または試験物質に関する。

別の態様では、本発明は、試験分子または試験物質が、本発明のアレイ上に存在するどのグリカンに結合できるかを識別する方法を提供する。方法は、アレイを、試験分子または試験物質と接触させる工程と、試験分子または試験物質が、どのグリカンに結合できるかを観察する工程とを伴う。

各グリカンの場所におけるグリカンの密度は、誘導体化されるグリカンの場所に適用されるグリカン溶液の濃度を変動させることによってモジュレートすることができる。

本発明の別の態様は、リンカー分子を通じてアレイに付着した分子のライブラリーを含んでもよい、分子のアレイに関した。ここで、切断可能なリンカーは、以下の構造を有し、
式中、Ｇはグリカンであり；Ａは、エステルまたはアミドを含む部分であり；Ｘは、基材、例えば表面、固体表面、透明個体、不透明固体、可視光もしくは非可視光の選択された波長に対して透明である固体、粒子、アレイ、マイクロバブル、もしくはビーズ、コーティング基材、コーティング表面、ポリマー表面、ニトロセルロースコーティング表面、もしくはビーズ表面；基材に付着したスペーサー基、または基材にリンカーを接着させるための基を伴うスペーサー基であり；Ｚは、１つまたは複数のリンカーであり、ここで前記リンカーは、脂質鎖、脂質鎖を伴う１つまたは複数のスペーサー基を含み得る。

一部の態様では、アレイは、基材と、固体支持体上の多数の画定されたグリカンプローブの場所とを含み、各グリカンプローブの場所は、固体支持体に付着した一タイプの同様のグリカン分子の複数のコピーを有する、固体支持体の領域を画定する。

一部の態様では、ＡとＸとの間の相互作用は、共有結合、ファンデルワールス相互作用、水素結合、イオン結合、または疎水性相互作用であり得る。

本発明の別の態様は、試験試料中の分子が、分子のアレイに結合できるかどうかを試験する方法であって、（ａ）アレイを試験試料と接触させる工程と、（ｂ）試験試料中の分子がアレイに付着した分子に結合するかどうかを観察する工程とを含み得る方法である。

本発明の別の態様は、どの分子構造が、試験試料中の生体分子に結合するかを判定する方法であって、分子のアレイを試験試料と接触させる工程と、アレイを洗浄する工程と、切断可能なリンカーを切断して、アレイに付着している分子の分子構造の構造的または機能的分析を可能にする工程とを含み得る方法である。例えば、生体分子は、抗体、受容体、またはタンパク質複合体であり得る。

本発明の別の態様は、試験試料におけるがん、例えば乳がんを検出する方法であって、（ａ）試験試料を、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘを含むグリカンに共有結合しているリンカーと接触させる工程と、（ｂ）試験試料中の抗体が、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘと会合している分子／決定因子に結合しているかどうかを判定する工程とを含み得る方法である。

ここでは、キラル炭素原子、例えばＣ１は、ラセミまたはキラルであり、ｎは、５〜９の範囲の整数、例えばｎ＝７であり、ＴＡＣＡは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、またはＳＬｅ^ｘのうちの１つから選択される。

一態様では、本開示は、以下の式を有する化合物を特徴とする。

グリカンが連結された糖ペプチドを形成するための反応スキーム。

スフィンゴ糖脂質の生合成経路。

脂質鎖類似体（脂質鎖１〜脂質鎖６、これらはそれぞれ、脂質１〜脂質６とも呼ばれ得る）を合成するための反応スキーム。この反応は、３ステップの脂質−ＮＨ_２合成（図３Ａ）および脂質鎖類似体形成（図３Ｂ）を含んでいる。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＮＨ_２および脂質鎖生成物のカップリング反応。図４Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（式２）の合成を示した。図４Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２（式３）の合成を示した。図４Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３（式１６）の合成を示した。図４Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４（式１７）の合成を示した。図４Ｅは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６（式１８）の合成を示した。図４Ｆは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）（式１９）の合成を示した。 Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＮＨ_２および脂質鎖生成物のカップリング反応。図４Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（式２）の合成を示した。図４Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２（式３）の合成を示した。図４Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３（式１６）の合成を示した。図４Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４（式１７）の合成を示した。図４Ｅは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６（式１８）の合成を示した。図４Ｆは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）（式１９）の合成を示した。 Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＮＨ_２および脂質鎖生成物のカップリング反応。図４Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（式２）の合成を示した。図４Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２（式３）の合成を示した。図４Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３（式１６）の合成を示した。図４Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４（式１７）の合成を示した。図４Ｅは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６（式１８）の合成を示した。図４Ｆは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）（式１９）の合成を示した。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質鎖生成物の質量スペクトル。図５Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の質量スペクトルを示した。図５Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２の質量スペクトルを示した。図５Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３の質量スペクトルを示した。図５Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４の質量スペクトルを示した。図５Ｅは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６の質量スペクトルを示した。図５Ｆは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）の質量スペクトルを示した。 Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質鎖生成物の質量スペクトル。図５Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の質量スペクトルを示した。図５Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２の質量スペクトルを示した。図５Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３の質量スペクトルを示した。図５Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４の質量スペクトルを示した。図５Ｅは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６の質量スペクトルを示した。図５Ｆは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）の質量スペクトルを示した。 Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質鎖生成物の質量スペクトル。図５Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の質量スペクトルを示した。図５Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２の質量スペクトルを示した。図５Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３の質量スペクトルを示した。図５Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４の質量スペクトルを示した。図５Ｅは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６の質量スペクトルを示した。図５Ｆは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）の質量スペクトルを示した。

ＳＳＥＡ−３−ＮＨ_２および脂質鎖生成物のカップリング反応。図６Ａは、ＳＳＥＡ−３−脂質１（式２０）の合成プロセスを示した。図６Ｂは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の質量スペクトルを示した。

ＳＳＥＡ−４−ＮＨ_２および脂質鎖生成物のカップリング反応。図７Ａは、ＳＳＥＡ−４−脂質１（式２１）の合成プロセスを示した。図７Ｂは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の質量スペクトルを示した。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドとＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質との間におけるＥＬＩＳＡ分析の比較。図８Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドおよびＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質のＥＬＩＳＡ結合パターンを示した。図８Ｂは、膵臓がんの検出における、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１、およびＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質２の結合効率の比較を示した。

例示的マイクロ流体カートリッジの例示的な構成要素層。

グリカン−セラミドおよびグリカン−脂質のヒトＩｇＭ／ＩｇＧグリカンスコアの比較。図１０Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｃは、ＳＳＥＡ−３−セラミド ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＧの結合パターンを図示した。図１０Ｅは、ＳＳＥＡ−４−脂質１ ＩｇＧの結合パターンを図示した。 グリカン−セラミドおよびグリカン−脂質のヒトＩｇＭ／ＩｇＧグリカンスコアの比較。図１０Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｃは、ＳＳＥＡ−３−セラミド ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＧの結合パターンを図示した。図１０Ｅは、ＳＳＥＡ−４−脂質１ ＩｇＧの結合パターンを図示した。 グリカン−セラミドおよびグリカン−脂質のヒトＩｇＭ／ＩｇＧグリカンスコアの比較。図１０Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｂは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｃは、ＳＳＥＡ−３−セラミド ＩｇＭの結合パターンを図示した。図１０Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＧの結合パターンを図示した。図１０Ｅは、ＳＳＥＡ−４−脂質１ ＩｇＧの結合パターンを図示した。

膵臓がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１１Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１１Ｂは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１１Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された膵臓がんステージを図示した。図１１Ｄは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された膵臓がんステージを図示した。 膵臓がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１１Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１１Ｂは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１１Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された膵臓がんステージを図示した。図１１Ｄは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された膵臓がんステージを図示した。 膵臓がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１１Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１１Ｂは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１１Ｃは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された膵臓がんステージを図示した。図１１Ｄは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された膵臓がんステージを図示した。

肺がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１２Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｂは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｃは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｅは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｆは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。 肺がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１２Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｂは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｃは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｅは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｆは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。 肺がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１２Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｂは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｃは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｅは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｆは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。 肺がんの臨床試料を使用した、グリカン−脂質のヒトＩｇＭレベルの比較。図１２Ａは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｂは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｃは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の結合パターンを図示した。図１２Ｄは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｅは、ＳＳＥＡ−３−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。図１２Ｆは、ＳＳＥＡ−４−脂質１の分類された肺がんステージを図示した。

本開示は、どのタイプのタンパク質、受容体、抗体、脂質、核酸、炭水化物、ならびに他の分子および物質が、所与のグリカン構造に結合できるかを識別するために使用することができる、グリカンのライブラリーおよびアレイを提供する。

本発明のライブラリー、分子、アレイ、および方法は、いくつかの利点を有する。本発明のアレイの特定の利点の１つは、アレイ上のグリカンが、ポリマー基材などの基材に、リンカーによって付着しているという点である。例えば、本発明のリンカーは、ポリマー表面との結合相互作用のタイプにとって安定な長いアルキル鎖に連結されたペプチド結合を有し得る。しかしながら、当業者が選択するならば、付着したグリカンを伴うリンカーをさらに分析したり他の目的のために利用したりできるように、リンカーは、ファンデルワールス相互作用の破壊（例えば、界面活性剤による）を介して切り離すこともできる。

また、本発明のアレイおよび方法は、高度に正確な結果をもたらす。本発明のライブラリーおよびアレイは、多数の様々なグリカンを提供する。非限定的例として、本発明のライブラリーおよびアレイは、少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも１０、または少なくとも１００のグリカンを有する。一部の実施形態では、本発明のライブラリーおよびアレイは、アレイ毎に、約１〜約１００，０００、または約１〜約１０，０００、または約１〜約１，０００、または約１〜約１００、または約２〜約１００、または約２〜約１０、または約１〜約１０の異なるグリカンを有する。このような多数のグリカンによって、多数のグリカンタイプを同時にアッセイすることができる。本明細書において記載されているように、本アッセイは、様々なグリカン結合タンパク質を成功裡にスクリーニングするために使用された。本発明のアレイ上のグリカンの組成は、適宜変えることができる。多くの異なる糖コンジュゲート、例えば天然型または合成のグリカン、糖タンパク質、糖ペプチド、糖脂質、細菌および植物の細胞壁のグリカンなどを、本発明のアレイに組み込むことができる。

本発明のアレイに異なるグリカンを付着させるための固定手順は、アレイを簡単に構築できるように、容易に制御される。一部の実施形態では、各グリカンは、特定のビーズタイプとのグリカン特異的な会合を形成するように、その特定のビーズタイプに接着し得る。一部の実施形態では、ビーズは、他のビーズタイプからその特定のビーズタイプを区別する、異なるマーカーをさらに含んでもよい。一部の実施形態では、各々が異なるビーズタイプに接着している複数の異なるグリカンが、多重反応で混合されてもよい。

アレイ表面の固体支持体上の画定された領域に接着した異なるグリカンの独特のライブラリーを含むアレイは、任意の利用可能な手順によって接着されてもよい。一般に、アレイは、本明細書において記載されているグリカンが連結された糖ペプチド分子のライブラリーを得る工程と、ライブラリーのグリカンが連結された糖ペプチド分子上に存在する特定の連結部分と反応するように修飾された表面を有する基材を得る工程と、グリカンが連結された糖ペプチド分子の連結部分と、基材の修飾された表面との間においてファンデルワールス相互作用を形成することによって、グリカン分子を固体支持体に付着させる工程とによって作製される。

修飾試薬は、非限定的例として、シロキサン結合を使用することで（例えば、ガラスまたは酸化ケイ素を固体基材として使用することで）、炭素−炭素結合を介して基材に付着することができる。一部の実施形態では、基材の表面とのシロキサン結合は、モノ、ジもしくはトリクロロシリル、またはモノ、ジもしくはトリアルコキシシリル基を有する誘導体化試薬の反応を介して形成される。シラン上の非脱離（クロロまたはアルコキシ）基は、炭化水素であってもよい。一部の実施形態では、非脱離基は、グリカンが連結された糖ペプチドのペプチド鎖とのファンデルワールス相互作用を形成するように、直鎖または分岐鎖アルキル鎖であってもよい。

修飾試薬は、当業者に公知の、コーティングを適用するための他の堆積方法によって基材に適用されてもよい。そのような方法には、化学蒸着、溶液相堆積、ラングミュア・ブロジェット膜形成、反応性の表面分子を曝露するための化学プラズマ処理、スピンコーティング、噴霧乾燥、または電界紡糸が含まれる。一部の実施形態では、修飾試薬はポリマーであってもよい。ポリマーは、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチルイミン、ポリカプロラクチン、修飾ポリカプロラクトン、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリ−Ｎ，Ｎ−アルキルアクリルアミド、ポリアルキルメタクリレート、ポリアルキルアクリレート、または多糖から選択することができる。多糖は、セルロース、ニトロセルロース、キトサン、アミロース、セルロースアセテート、キサンタンガム、デキストラン、ウェランガム、グアーガム、ゲランガム、デュータンガム、またはプルランであってもよい。

各タイプのグリカンは、画定されたグリカンプローブの場所において、固体支持体上に接触またはプリントされる。様々なグリカンが連結された糖ペプチドを画定されたグリカンプローブの場所に適用するために、マイクロアレイ遺伝子プリンターを使用することができる。例えば、画定されたグリカンプローブの場所当たり、約０．１ｎＬ〜約１０ｎＬまたは約０．５ｎＬのグリカン溶液を適用することができる。様々な濃度の、グリカンが連結された糖ペプチドの溶液を、固体支持体上に接触またはプリントしてもよい。例えば、約０．１〜約１０００μＭのグリカンが連結された糖ペプチド、または約１．０〜約５００μＭのグリカンが連結された糖ペプチド、または約１０〜約１００μＭのグリカンが連結された糖ペプチドの、グリカンが連結された糖ペプチドの溶液を用いることができる。一般に、いくつか（例えば、３〜６個）の画定されたグリカンプローブの場所の複製に各濃度を適用することが得策であり得る。このような複製によって、グリカンが連結された糖ペプチドと試験分子との間における結合反応が、実際の結合相互作用であるか否かを確認する内部対照が提供される。

炭水化物腫瘍抗原Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘは、がんの診断にとっては不良なバイオマーカーである。これは、炭水化物が生物流体中において、タンパク質または抗体に対して非常に弱い結合強度しか有しないためである。本発明者らは、弱い炭水化物結合抗原の制限によって、このような炭水化物腫瘍抗原が、がんの診断におけるバイオマーカーによる検証のために使用できなくされていることを理解していた。

ディテクター分子（ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｍｏｌｅｃｕｌｅ）のアレイが、試料中の複数の分析物の存在を同時に検出することにとって有用である。ディテクター分子のアレイの要素は、基材、基材上の生理活性分子のコーティングの提示、１つまたは複数の分析物のコーティング基材に対する提示、分析物と基材上の生理活性分子との間における複合体の形成、および検出のメカニズムを含む。本明細書において使用される場合、「生理活性分子」という用語は、当該技術分野におけるその通常の意味を意味し、また生物学または化学において存在するかまたは公知の分子を模倣し、かつ静電気的相互作用、ファンデルワールス相互作用、疎水性相互作用、共有結合、または水素結合を介して別の分子に結合可能である任意の分子を意味する。

本発明の基材は、表面であってもよい。表面は、平坦、フィーチャー化、球形、曲線状、粗面、多孔質、固体、ゼラチン状、ポリマー、オリゴマー、またはビーズであってもよい。基材は、ガラス、ポリマー、またはプラスチックで構成されてもよい。ビーズは、球形、円筒形、卵型、楕円形、略球形、ディスク型、正方形型、六角形型、または任意の多角体型のエンティティであってもよい。一部の実施形態では、基材は、表面において、別の分子に結合可能な反応性基を提示するように、化学的に修飾されてもよい。一部の実施形態では、反応性基は、カルボン酸であってもよい。

一部の実施形態では、基材は、表面において、別の分子に結合可能な反応性基を提示できる材料でコーティングされていてもよい。一部の実施形態では、基材をコーティングする材料は、ニトロセルロース膜またはポリマーである。このようなコーティングは、表面積の大きい３次元表面を提示するため、平坦な表面と比較して、より低い検出限界を可能にする。一部の実施形態では、化学的リンカーが、表面に直接的に、あるいは先に表面に提示されたコーティングに提示されてもよい。

一部の実施形態では、リンカーは、以下の、選択された、グリカンが連結された糖ペプチド構造（本明細書において、ＴＡＣＡを指すのにＧＨが使用される場合がある）のうちの１つを含んでもよく、
式中、キラル炭素Ｃ１は、ラセミまたはキラルであり、ｎ＝５、６、７、８、または９であり、ＴＡＣＡは、以下のグリカン：Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、またはＳＬｅ^ｘのうちの１つから選択される。

グリカンが連結された糖ペプチドは、図１の反応スキームに従って、ヘキシルアミノ官能化グリカン（アミドの場合）またはヘキシルヒドロキシル官能化グリカン（エステルの場合）と、脂質鎖カルボン酸との間においてアミド結合またはエステル結合を形成することによって合成することができる。グリカン（腫瘍関連炭水化物抗原（ＴＡＣＡ）は、任意のアミドまたはエステル形成方法を介して、脂質鎖カルボン酸と反応させることができる。一部の実施形態では、アミドの形成は、当業者に公知の任意の標準的ペプチドカップリング方法を介して起こり得る。一部の実施形態では、アミドの形成は、添加剤を介して、カルボジイミド、トリアゾール、カルボニルジイミダゾール誘導体、ホスホニウム／ウロニウム／ホルムアミジニウム誘導体によるカップリングを介して、あるいは脱水を介して起こり得る。

一部の実施形態では、カルボジイミドは、ＥＤＣ（１−エチル−３−［３−ジメチルアミノプロピル］カルボジイミド塩酸塩）、ＤＣＣ（Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド）、１−ｔｅｒｔ−ブチル−３−エチルカルボジイミド、１，３−ジ−ｐ−トリルカルボジイミド、およびＤＩＣ（Ｎ，Ｎ’−ジイソプロピルカルボジイミド）であり得る。

一部の実施形態では、脱水は、任意選択で２，２−ジメトキシプロパンの添加を伴う、有機溶媒中における酸触媒カップリングによって達成することができる。一部の実施形態では、脱水は、５−メトキシ−２−ヨードフェニルボロン酸の触媒作用によって達成することができる。一部の実施形態では、アミドの形成は、アミンおよびカルボン酸の反応混合物に、以下の試薬のうちの１つまたは複数を添加することによって達成することができる：４−（４，６−ジメトキシ−１，３，５−トリアジン−２−イル）−４−メチルモルホリニウムクロリド、１，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロ−２（１Ｈ）−ピリミジノン、２−エトキシ−１−エトキシカルボニル−１，２−ジヒドロキノリン、２−フルオロ−１−メチルピリジニウムｐ−トルエンスルホネート、２−ヒドロキシ−１−メチルピリジニウムｐ−トルエンスルホネート、３−ヒドロキシ−１，２，３−ベンゾトリアジン−４（３Ｈ）−オン溶液、イソブチル１，２−ジヒドロ−２−イソブトキシ−１−キノリンカルボキシレート、１−（２−メシチレンスルホニル）−３−ニトロ−１Ｈ−１，２，４−トリアゾール、３−メチル−１−フェニル−２−ピラゾリン−５−オン、３−ニトロ−１Ｈ−１，２，４−トリアゾリドスルホニル樹脂、ＰｙＯｘｉｍ、またはウッドワード試薬Ｋ、アクリル酸Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドエステル、ビス（４−ニトロフェニル）カーボネート、ビス（ペンタフルオロフェニル）カーボネート、２−ブロモ−１−エチル−ピリジニウムテトラフルオロボレート、Ｎ−ブロモスクシンイミド、Ｎ，Ｎ’−ジスクシンイミジルカーボネート、Ｎ，Ｎ’−ジスクシンイミジルカーボネート、ジ（Ｎ−スクシンイミジル）オキサレート、Ｎ，Ｎ’−ジスクシンイミジルオキサレート、エチル（ヒドロキシイミノ）シアノアセテート、１−ヒドロキシベンゾトリアゾール水和物、Ｎ−ヒドロキシマレイミド、Ｎ−ヒドロキシ−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸イミド、３−（４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドエステル、Ｎ−ヒドロキシフタルイミド、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミジルアセトアセテート、Ｎ−ヒドロキシスルホスクシンイミドナトリウム塩、ヨード酢酸Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドエステル、４−ニトロフェニルトリフルオロアセテート、Ｋ−Ｏｘｙｍａ、ペンタフルオロフェノール、ペンタフルオロフェニルトリフルオロアセテート、フェノキシ酢酸Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドエステル、Ｎ−スクシンイミジルＮ−メチルカルバメート、１，１’−オキサリルジイミダゾール、および１，１’−カルボニル−ジ−（１，２，４−トリアゾール）。

一部の実施形態では、アミドの形成は、アミンおよびカルボン酸の反応混合物に、以下のホスホニウム／ウロニウム／ホルムアミジニウム誘導体のうちの１つまたは複数を添加することによって達成することができる：１−ヒドロキシ−ベンゾトリアゾール（ＨＯＢｔ）、１−ヒドロキシ−７−アザ−ベンゾトリアゾール（ＨＯＡｔ）、ＨＢＴＵ（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−Ｏ−（１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イル）ウロニウムヘキサフルオロホスフェート）、（ベンゾトリアゾール−１−イルオキシ）トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート（ＰｙＢＯＰ）、（７−アザベンゾトリアゾール−１−イルオキシ）トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｏ−ベンゾトリアゾール−１−イル−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−ビス（ペンタメチレン）ウロニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−ビス（テトラメチレン）ウロニウムヘキサフルオロホスフェート、（ベンゾトリアゾール−１−イルオキシ）ジピペリジノカルベニウムヘキサフルオロホスフェート、（ベンゾトリアゾール−１−イルオキシ）トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、（ベンゾトリアゾール−１−イルオキシ）トリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、（ベンゾトリアゾール−１−イルオキシ）トリス（ジメチルアミノ）ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｏ−（ベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート、ブロモトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、ブロモトリス（ジメチルアミノ）ホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｏ−（６−クロロベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート、Ｏ−（６−クロロベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート、２−クロロ−１，３−ジメチルイミダゾリジニウムヘキサフルオロホスフェート、２−クロロ−１，３−ジメチルイミダゾリジニウムテトラフルオロボレート、２−クロロ−１，３−ジメチルイミダゾリニウムクロリド、クロロジピロリジノカルベニウムヘキサフルオロホスフェート、クロロ−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルホルムアミジニウムヘキサフルオロホスフェート、クロロトリピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、１−シアノ−２−エトキシ−２−オキソエチリデンアミノオキシ）ジメチルアミノ−モルホリノ−カルベニウムヘキサフルオロホスフェート（ＣＯＭＵ）、ジピロリジノ（Ｎ−スクシンイミジルオキシ）カルベニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｏ−［（エトキシカルボニル）シアノメチレンアミノ］−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｏ−［（エトキシカルボニル）シアノメチレンアミノ］−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート、フルオロ−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−ビス（テトラメチレン）ホルムアミジニウムヘキサフルオロホスフェート、フルオロ−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルホルムアミジニウムヘキサフルオロホスフェート、１−［ビス（ジメチルアミノ）メチレン］−１Ｈ−１，２，３−トリアゾロ［４，５−ｂ］ピリジニウム３−オキシドヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−Ｏ−（１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イル）ウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＢＴＵ）、１−［（ジメチルアミノ）（モルホリノ）メチレン］−１Ｈ−［１，２，３］トリアゾロ［４，５−ｂ］ピリジン−１−イウム３−オキシドヘキサフルオロホスフェート（ＨＤＭＡ）、Ｏ−（５−ノルボルネン−２，３−ジカルボキシイミド）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート、Ｓ−（１−オキシド−２−ピリジル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルチウロニウムヘキサフルオロホスフェート、Ｓ−（１−オキシド−２−ピリジル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルチウロニウムテトラフルオロボレート、Ｏ−（２−オキソ−１（２Ｈ）ピリジル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート、Ｏ−（２−オキソ−１（２Ｈ）ピリジル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルウロニウムテトラフルオロボレート、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−Ｏ−（Ｎ−スクシンイミジル）ウロニウムヘキサフルオロホスフェート、およびＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−Ｏ−（Ｎ−スクシンイミジル）ウロニウムテトラフルオロボレート。

本発明の有用なグリカンには、腫瘍関連炭水化物抗原（ＴＡＣＡ）が含まれる。細胞表面のスフィンゴ糖脂質Ｇｌｏｂｏ Ｈは、幅広いがん細胞株において高度に発現する抗原性炭水化物のファミリーのメンバーである。本発明において有用な他のＧｌｏｂｏ Ｈスフィンゴ糖脂質類似体は、ＳＳＥＡ−３（もしくはＧｂ５）、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、またはＧｂ４であり得る。他の本発明のグリカンには、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、またはＮｅｕ５ＧｃＧＭ３が含まれる。

本発明のグリカンは、様々な手順によって得られている。Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、およびＳＳＥＡ−４の合成は、当該技術分野において公知の方法によって達成することができる（Ｂｏｓｓｅ Ｆ．ら、Ｊ Ｏｒｇ Ｃｈｅｍ． ６７巻（１９号）：６６５９〜７０頁、２００２年；Ｋｏｅｌｌｅｒ， Ｋ． Ｍ．およびＷｏｎｇ， Ｃ．−Ｈ．、Ｎａｔｕｒｅ、４０９巻、２３２〜２４０頁、２００１年；Ｗｙｍｅｒ， Ｎ．およびＴｏｏｎｅ， Ｅ． Ｊ、Ｃｕｒｒ． Ｏｐｉｎ． Ｃｈｅｍ． Ｂｉｏｌ、４巻、１１０〜１１９頁、２０００年；Ｇｉｊｓｅｎ， Ｈ． Ｊ． Ｍ．； Ｑｉａｏ， Ｌ．； Ｆｉｔｚ， Ｗ．およびＷｏｎｇ， Ｃ．−Ｈ．、Ｃｈｅｍ． Ｒｅｖ．、９６巻、４４３〜４７３頁、１９９６年）。

エステルまたはアミンを含む部分であるＡは、エステル（−Ｏ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｒ）またはアミド（−ＮＨ−（Ｃ＝Ｏ）−Ｒ）の化学結合であってもよく、式中、Ｒは直鎖または分岐鎖のアルキル基、ヘテロアルキル基、アリール基、またはヘテロアリール基である。

基材Ｘは、上に記載されている基材および表面であり得る。

脂質鎖Ｚは、直鎖または分岐鎖の脂質鎖であり得る。これらの鎖は、飽和であっても不飽和であってもよい。アルキル鎖は、１２〜４０個の炭素を含み得る。一部の実施形態では、これらの鎖は、分岐飽和アルキル鎖である。一部の実施形態では、脂質鎖は、セラミド鎖であってもよい。

結合の検出は、例えば、試験分子に直接的に付着した標識の検出による、直接的なものであってもよい。あるいは、検出は、例えば検出可能に標識された複合体結合剤、例えば標識された二次抗体、またはアレイ上の炭水化物と試験分子との間における複合体に、もしくは試験分子に結合可能である他の標識された分子を検出することによる、間接的なものであってもよい。結合された標識は、任意の利用可能な検出方法を使用して観察することができる。例えば、アレイＣＣＤ分析器を用いて、アレイに結合している化学発光標識分子を検出することができる。本明細書において例証される実験では、Ａｇｎｉｔｉｏ ＢｉｏＩＣ分析器（ＢＡ−Ｇ２０００、Ａｇｎｉｔｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．）を使用した。このようなアレイＣＣＤ分析器からのデータは、Ａｇｎｉｔｉｏ ＬａｂＩＴ２．３．６画像解析ソフトウェア（Ａｇｎｉｔｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．）を使用することによって分析することができる。
定義

炭水化物抗原Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ−３）、およびステージ特異的胎児抗原４（ＳＳＥＡ−４）は、構造においても機能においても互いと密接に関連している。Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、およびＳＳＥＡ−４は、グロボシリーズのスフィンゴ糖脂質、１〜３であり、ＳＳＥＡ−３は、Ｇｌｏｂｏ Ｈの非フコシル化五糖前駆体構造であり、ＳＳＥＡ−４は、ＳＳＥＡ−３のガラクトースの非還元末端にシアル酸アルファ２−３結合を有する、シアリル化ＳＳＥＡ−３である。他のグリカンには、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘが含まれる。

本明細書において使用される場合、「画定されたグリカンプローブの場所」とは、すべてが同様のグリカン構造を有する、ある密度のグリカン分子が付着している、固体支持体の所定の領域のことである。「グリカン領域」もしくは「選択された領域」、または単に「領域」という用語は、本明細書において、画定されたグリカンプローブの場所という用語に対して互換的に使用される。画定されたグリカンプローブの場所は、任意の好都合な形状、例えば円形、矩形、楕円形、くさび形などを有し得る。一部の実施形態では、画定されたグリカンプローブの場所、したがって各異なるグリカンタイプまたは構造的に関連するグリカンの異なる群が付着している面積は、約１ｃｍ^２よりも小さいか、または１ｍｍ^２未満、または０．５ｍｍ^２未満である。一部の実施形態では、グリカンプローブの場所は、約１０，０００μｍ^２未満または１００μｍ^２未満の面積を有する。各々の画定されたグリカンプローブの場所内に付着しているグリカン分子は、実質的に同一である。加えて、各々の画定されたグリカンプローブの場所内には、各グリカンタイプの複数のコピーが存在する。各々の画定されたグリカンプローブの場所内の、各グリカンタイプのコピーの数は、数千から数百万であり得る。

本明細書において使用される場合、本発明のアレイは、各々が「一タイプのグリカン分子」を有する、画定されたグリカンプローブの場所を有する。用いられる「一タイプのグリカン分子」は、実質的に構造的に同一なグリカン分子の群、または構造的に類似するグリカン分子の群であり得る。画定されたグリカンプローブの場所内のすべてのグリカン分子が、同一の構造を有する必要性があるわけではない。一部の実施形態では、単一の画定されたグリカンプローブの場所内のグリカンは、構造異性体であったり、異なる数の糖単位を有したり、あるいはいくぶん異なる方法で分岐していたりする。しかしながら、一般には、画定されたグリカンプローブの場所内のグリカンは、実質的に同じタイプの糖単位を有し、かつ／または各タイプの糖単位をほぼ同じ割合で有する。また、画定されたグリカンプローブの場所内のグリカンの糖単位における置換基のタイプも、実質的に同じである。

化学的定義

特定の官能基および化学用語の定義について、下でより詳細に説明する。化学元素は、Ｐｅｒｉｏｄｉｃ Ｔａｂｌｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ、ＣＡＳ版、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ、第７５編、内表紙に従って識別され、特定の官能基は、一般に、この中に記載されている通りに定義される。加えて、有機化学の一般原則、ならびに特定の官能部分および反応性については、Ｔｈｏｍａｓ Ｓｏｒｒｅｌｌ、Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｂｏｏｋｓ、Ｓａｕｓａｌｉｔｏ、１９９９年、ＳｍｉｔｈおよびＭａｒｃｈ、Ｍａｒｃｈ’ｓ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、第５編、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、２００１年；Ｌａｒｏｃｋ、Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ、ＶＣＨ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ， Ｉｎｃ．、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９８９年；およびＣａｒｒｕｔｈｅｒｓ、Ｓｏｍｅ Ｍｏｄｅｒｎ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、第３編、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｐｒｅｓｓ、Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ、１９８７年に記載されている。

本明細書において記載される化合物は、１つまたは複数の不斉中心を含んでもよく、したがって、様々な異性体型、例えばエナンチオマーおよび／またはジアステレオマーとして存在し得る。例えば、本明細書に記載される化合物は、個別のエナンチオマー、ジアステレオマー、または幾何異性体の形態であってもよく、あるいは立体異性体の混合物、例えばラセミ混合物および１つまたは複数の立体異性体に富んだ混合物の形態であってもよい。異性体は、当業者に公知の方法、例えばキラル高圧液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）、ならびにキラル塩の形成および結晶化などによって混合物から単離することができる。あるいは、好ましい異性体を、不斉合成によって調製してもよい。例えば、Ｊａｃｑｕｅｓら、Ｅｎａｎｔｉｏｍｅｒｓ， Ｒａｃｅｍａｔｅｓ ａｎｄ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ （Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９８１年）；Ｗｉｌｅｎら、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ ３３巻：２７２５頁（１９７７年）；Ｅｌｉｅｌ、Ｓｔｅｒｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ （ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ、ＮＹ、１９６２年）；およびＷｉｌｅｎ、Ｔａｂｌｅｓ ｏｆ Ｒｅｓｏｌｖｉｎｇ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓ、２６８頁（Ｅ．Ｌ． Ｅｌｉｅｌ編、Ｕｎｉｖ． ｏｆ Ｎｏｔｒｅ Ｄａｍｅ Ｐｒｅｓｓ、Ｎｏｔｒｅ Ｄａｍｅ、ＩＮ、１９７２年）を参照されたい。加えて、本発明は、他の異性体を実質的に含まない個別の異性体として本明細書に記載される化合物を包含し、あるいは、様々な異性体の混合物として本明細書に記載される化合物を包含する。

値の範囲が列挙されている場合、その範囲内の各値およびサブ範囲を包含することが意図される。例えば、「Ｃ_１〜６」は、Ｃ_１、Ｃ_２、Ｃ_３、Ｃ_４、Ｃ_５、Ｃ_６、Ｃ_１〜６、Ｃ_１〜５、Ｃ_１〜４、Ｃ_１〜３、Ｃ_１〜２、Ｃ_２〜６、Ｃ_２〜５、Ｃ_２〜４、Ｃ_２〜３、Ｃ_３〜６、Ｃ_３〜５、Ｃ_３〜４、Ｃ_４〜６、Ｃ_４〜５、およびＣ_５〜６を包含することが意図される。

「アルキル」は、１〜２０個の炭素原子を有する、直鎖または分岐鎖飽和炭化水素基のラジカル（「Ｃ_１〜２０アルキル」）を指す。一部の実施形態では、アルキル基は、１から１０個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜１０アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から９個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜９アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から８個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜８アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から７個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜７アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から６個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜６アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から５個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜５アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から４個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜４アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から３個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜３アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１から２個の炭素原子を有する（「Ｃ_１〜２アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、１個の炭素原子を有する（「Ｃ１アルキル」）。一部の実施形態では、アルキル基は、２から６個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜６アルキル」）。Ｃ_１〜６アルキル基の例には、メチル（Ｃ_１）、エチル（Ｃ_２）、ｎ−プロピル（Ｃ_３）、イソプロピル（Ｃ_３）、ｎ−ブチル（Ｃ_４）、ｔｅｒｔ−ブチル（Ｃ_４）、ｓｅｃ−ブチル（Ｃ_４）、イソブチル（Ｃ_４）、ｎ−ペンチル（Ｃ_５）、３−ペンタニル（Ｃ_５）、アミル（Ｃ_５）、ネオペンチル（Ｃ_５）、３−メチル−２−ブタニル（Ｃ_５）、第３級アミル（Ｃ_５）、およびｎ−ヘキシル（Ｃ_６）が含まれる。アルキル基の追加的な例には、ｎ−ヘプチル（Ｃ_７）、ｎ−オクチル（Ｃ_８）などが含まれる。別途特定されない限り、アルキル基の各事例は、独立して、任意選択で置換されており、すなわち、非置換であるか（「非置換アルキル」）、あるいは１つまたは複数の置換基で置換されている（「置換アルキル」）。ある特定の実施形態では、アルキル基は、非置換Ｃ_１〜１０アルキル（例えば、−ＣＨ_３）である。ある特定の実施形態では、アルキル基は、置換Ｃ_１〜１０アルキルである。

「アルケニル」は、２〜２０個の炭素原子、１つまたは複数の炭素−炭素二重結合を有し、三重結合を有しない直鎖または分岐鎖炭化水素基のラジカル（「Ｃ_２〜２０アルケニル」）を指す。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から１０個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜１０アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から９個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜９アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から８個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜８アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から７個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜７アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から６個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜６アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から５個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜５アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から４個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜４アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２から３個の炭素原子を有する（「Ｃ_２〜３アルケニル」）。一部の実施形態では、アルケニル基は、２個の炭素原子を有する（「Ｃ_２アルケニル」）。１つまたは複数の炭素−炭素二重結合は、内部にあってもよく（２−ブテニルの場合など）、あるいは末端にあってもよい（１−ブテニルの場合など）。Ｃ_２〜４アルケニル基の例には、エテニル（Ｃ_２）、１−プロペニル（Ｃ_３）、２−プロペニル（Ｃ_３）、１−ブテニル（Ｃ_４）、２−ブテニル（Ｃ_４）、ブタジエニル（Ｃ_４）などが含まれる。Ｃ_２〜６アルケニル基の例には、前述のＣ_２〜４アルケニル基、およびペンテニル（Ｃ_５）、ペンタジエニル（Ｃ_５）、ヘキセニル（Ｃ_６）などが含まれる。アルケニルの追加的な例には、ヘプテニル（Ｃ_７）、オクテニル（Ｃ_８）、オクタトリエニル（Ｃ_８）などが含まれる。別途特定されない限り、アルケニル基の各事例は、独立して、任意選択で置換されており、すなわち、非置換であるか（「非置換アルケニル」）、あるいは１つまたは複数の置換基で置換されている（「置換アルケニル」）。ある特定の実施形態では、アルケニル基は、非置換Ｃ_２〜１０アルケニルである。ある特定の実施形態では、アルケニル基は、置換Ｃ_２〜１０アルケニルである。

「ヘテロシクリル」または「複素環式」は、環炭素原子と、１〜４個の環ヘテロ原子とを有する３〜１０員非芳香族環系のラジカル（「３〜１０員ヘテロシクリル」）を指し、ここで、各ヘテロ原子は、独立して、窒素、酸素、硫黄、ホウ素、リン、およびケイ素から選択される。ある特定の実施形態では、ヘテロ原子は、独立して、窒素、硫黄、および酸素から選択される。１つまたは複数の窒素原子を含有するヘテロシクリル基では、付着点は、原子価が許容する場合、炭素または窒素原子であり得る。ヘテロシクリル基は、単環式であってもよく（「単環式ヘテロシクリル」）、あるいは縮合環系、架橋環系、またはスピロ環系、例えば二環系であってもよく（「二環式ヘテロシクリル」）、飽和または部分不飽和であり得る。ヘテロシクリル二環式環系は、一方または両方の環に１つまたは複数のヘテロ原子を含んでもよい。また、「ヘテロシクリル」には、上に定義したような複素環が、１つもしくは複数のカルボシクリル基と縮合しており、その付着点が、カルボシクリルもしくは複素環のいずれかにある環系、または上に定義したような複素環が、１つもしくは複数のアリールもしくはヘテロアリール基と縮合しており、その付着点が、複素環にある環系が含まれ、このような事例では、環員の数は、継続して、複素環系の環員の数を示す。別途特定されない限り、ヘテロシクリルの各事例は、独立して、任意選択で置換されており、すなわち、非置換であるか（「非置換ヘテロシクリル」）、あるいは１つまたは複数の置換基で置換されている（「置換ヘテロシクリル」）。ある特定の実施形態では、ヘテロシクリル基は、非置換３〜１０員ヘテロシクリルである。ある特定の実施形態では、ヘテロシクリル基は、置換３〜１０員ヘテロシクリルである。

「アリール」は、芳香族環系内に６〜１４個の環炭素原子と０個のヘテロ原子とを有する、単環式または多環式（例えば、二環式もしくは三環式）の４ｎ＋２芳香族環系（例えば、環状アレイにおいて６、１０、または１４個のπ電子が共有されている）のラジカル（「Ｃ_６〜１４アリール」）を指す。一部の実施形態では、アリール基は、６個の環炭素原子を有する（「Ｃ_６アリール」、例えばフェニル）。また、「アリール」には、上に定義したようなアリール環が、１つまたは複数のカルボシクリルまたはヘテロシクリル基と縮合しており、そのラジカルまたは付着点が、アリール環にある環系が含まれ、このような事例では、炭素原子の数は、継続して、アリール環系の炭素原子の数を示す。別途特定されない限り、アリール基の各事例は、独立して、任意選択で置換されており、すなわち、非置換であるか（「非置換アリール」）、あるいは１つまたは複数の置換基で置換されている（「置換アリール」）。ある特定の実施形態では、アリール基は、非置換Ｃ６〜１４アリールである。ある特定の実施形態では、アリール基は、置換Ｃ６〜１４アリールである。

二価の架橋基である、本明細書において定義されるようなアルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリール基は、さらに、接尾語−エンを使用して、例えばアルキレン、アルケニレン、アルキニレン、カルボシクリレン、ヘテロシクリレン、アリーレン、およびヘテロアリーレンと呼ばれる。

「アルコキシ」または「アルキルオキシ」という用語は、−Ｏ−アルキルラジカルを指し、ここで、アルキルは、本明細書において定義されるような、任意選択で置換されているアルキルである。アルコキシの例には、限定されるものではないが、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシ、ｓｅｃ−ブトキシ、およびｔｅｒｔ−ブトキシが含まれる。

「アリールオキシ」という用語は、−Ｏ−アリールを指し、ここで、アリールは、本明細書において定義されるような、任意選択で置換されているアリールである。

本明細書において使用される場合、「任意選択で置換されている」という用語は、置換部分または非置換部分を指す。

本明細書において定義されるようなアルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリール基は、任意選択で置換されている（例えば、「置換」もしくは「非置換」アルキル、「置換」もしくは「非置換」アルケニル、「置換」もしくは「非置換」アルキニル、「置換」もしくは「非置換」カルボシクリル、「置換」もしくは「非置換」ヘテロシクリル、「置換」もしくは「非置換」アリール、または「置換」もしくは「非置換」ヘテロアリール基）。一般に、「置換された」という用語は、「任意選択で」という用語が先行するか否かに関わらず、ある基（例えば、炭素原子または窒素原子）に存在する少なくとも１個の水素が、許容される置換基、例えば、置換すると安定した化合物、例えば転位、環化、脱離、または他の反応などによる変換を自発的に起こさない化合物をもたらす置換基と置き換えられていることを意味する。別途指示のない限り、「置換された」基は、その基の１つまたは複数の置換可能な位置において置換基を有し、任意の所与の構造において１つを超える位置が置換されている場合、置換基は、各位置において同じであるか、または異なっている。「置換された」という用語は、すべての許容される有機化合物の置換基、安定した化合物の形成をもたらす、本明細書に記載される置換基のうちのいずれかとの置換を含むことが企図される。本発明は、安定した化合物に到達するために、あらゆるすべてのこのような組合せを企図する。本発明の目的のためには、窒素などのヘテロ原子は、水素置換基および／またはヘテロ原子の原子価を満たし、安定した部分の形成をもたらす、本明細書に記載されているような任意の好適な置換基を有し得る。

「ハロ」または「ハロゲン」は、フッ素（フルオロ、−Ｆ）、塩素（クロロ、−Ｃｌ）、臭素（ブロモ、−Ｂｒ）、またはヨウ素（ヨード、−Ｉ）を指す。

本明細書において使用される場合、「アシル」は、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒａａ、−ＣＨＯ、−ＣＯ_２Ｒａａ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒｂｂ）_２、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｒａａ、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）ＯＲａａ、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｎ（Ｒｂｂ）_２、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲｂｂＳＯ_２Ｒａａ、−Ｃ（＝Ｓ）Ｎ（Ｒｂｂ）_２、−Ｃ（＝Ｏ）ＳＲａａ、および−Ｃ（＝Ｓ）ＳＲａａからなる群から選択される部分を指し、式中、ＲａａおよびＲｂｂは、本明細書において定義される通りである。

窒素原子は、原子価が許容する場合、置換されていても非置換であってもよく、第一級、第二級、第三級、および第四級窒素原子が含まれる。例示的な窒素原子置換基には、限定されるものではないが、水素、−ＯＨ、−ＯＲａａ、−Ｎ（Ｒｃｃ）_２、−ＣＮ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒａａ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒｃｃ）_２、−ＣＯ_２Ｒａａ、−ＳＯ_２Ｒａａ、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｒａａ、−Ｃ（＝ＮＲｃｃ）ＯＲａａ、−Ｃ（＝ＮＲｃｃ）Ｎ（Ｒｃｃ）_２、−ＳＯ_２Ｎ（Ｒｃｃ）_２、−ＳＯ_２Ｒｃｃ、−ＳＯ_２ＯＲｃｃ、−ＳＯＲａａ、−Ｃ（＝Ｓ）Ｎ（Ｒｃｃ）_２、−Ｃ（＝Ｏ）ＳＲｃｃ、−Ｃ（＝Ｓ）ＳＲｃｃ、−Ｐ（＝Ｏ）_２Ｒａａ、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒａａ）２、−Ｐ（＝Ｏ）２Ｎ（Ｒｃｃ）２、−Ｐ（＝Ｏ）（ＮＲｃｃ）２、Ｃ_１〜１０アルキル、Ｃ_１〜１０ペルハロアルキル、Ｃ_２〜１０アルケニル、Ｃ_２〜１０アルキニル、Ｃ_３〜１０カルボシクリル、３〜１４員ヘテロシクリル、Ｃ_６〜１４アリール、および５〜１４員ヘテロアリールが含まれ、あるいは窒素原子に付着した２個のＲｃｃ基が、接合されて３〜１４員ヘテロシクリルまたは５〜１４員ヘテロアリール環を形成し、各アルキル、アルケニル、アルキニル、カルボシクリル、ヘテロシクリル、アリール、およびヘテロアリールは、独立して、０、１、２、３、４、または５個のＲｄｄ基で置換されており、Ｒａａ、Ｒｂｂ、Ｒｃｃ、およびＲｄｄは、上に定義した通りである。

ある特定の実施形態では、酸素原子に存在する置換基は、酸素保護基（ヒドロキシル保護基とも呼ばれる）である。酸素保護基には、限定されるものではないが、−Ｒａａ、−Ｎ（Ｒｂｂ）_２、−Ｃ（＝Ｏ）ＳＲａａ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒａａ、−ＣＯ_２Ｒａａ、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒｂｂ）_２、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｒａａ、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）ＯＲａａ、−Ｃ（＝ＮＲｂｂ）Ｎ（Ｒｂｂ）_２、−Ｓ（＝Ｏ）Ｒａａ、−ＳＯ_２Ｒａａ、−Ｓｉ（Ｒａａ）_３、−Ｐ（Ｒｃｃ）_２、−Ｐ（Ｒｃｃ）_３、−Ｐ（＝Ｏ）_２Ｒａａ、−Ｐ（＝Ｏ）（Ｒａａ）_２、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲｃｃ）_２、−Ｐ（＝Ｏ）_２Ｎ（Ｒｂｂ）_２、および−Ｐ（＝Ｏ）（ＮＲｂｂ）_２が含まれ、Ｒａａ、Ｒｂｂ、およびＲｃｃは、本明細書において定義される通りである。酸素保護基は、当該技術分野において周知であり、Ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ、Ｔ． Ｗ． ＧｒｅｅｎｅおよびＰ． Ｇ． Ｍ． Ｗｕｔｓ、第３編、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ、１９９９年に記載されているものが含まれる。この文献は、参照により本明細書に組み込まれる。

例示的な酸素保護基には、限定されるものではないが、メチル、メトキシルメチル（ＭＯＭ）、メチルチオメチル（ＭＴＭ）、ｔ−ブチルチオメチル、（フェニルジメチルシリル）メトキシメチル（ＳＭＯＭ）、ベンジルオキシメチル（ＢＯＭ）、ｐ−メトキシベンジルオキシメチル（ＰＭＢＭ）、（４−メトキシフェノキシ）メチル（ｐ−ＡＯＭ）、グアイアコールメチル（ＧＵＭ）、ｔ−ブトキシメチル、４−ペンテニルオキシメチル（ＰＯＭ）、シロキシメチル、２−メトキシエトキシメチル（ＭＥＭ）、２，２，２−トリクロロエトキシメチル、ビス（２−クロロエトキシ）メチル、２−（トリメチルシリル）エトキシメチル（ＳＥＭＯＲ）、テトラヒドロピラニル（ＴＨＰ）、３−ブロモテトラヒドロピラニル、テトラヒドロチオピラニル、１−メトキシシクロヘキシル、４−メトキシテトラヒドロピラニル（ＭＴＨＰ）、４−メトキシテトラヒドロチオピラニル、４−メトキシテトラヒドロチオピラニルＳ，Ｓ−ジオキシド、１−［（２−クロロ−４−メチル）フェニル］−４−メトキシピペリジン−４−イル（ＣＴＭＰ）、１，４−ジオキサン−２−イル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチオフラニル、２，３，３ａ，４，５，６，７，７ａ−オクタヒドロ−７，８，８−トリメチル−４，７−メタノベンゾフラン−２−イル、１−エトキシエチル、１−（２−クロロエトキシ）エチル、１−メチル−１−メトキシエチル、１−メチル−１−ベンジルオキシエチル、１−メチル−１−ベンジルオキシ−２−フルオロエチル、２，２，２−トリクロロエチル、２−トリメチルシリルエチル、２−（フェニルセレニル）エチル、ｔ−ブチル、アリル、ｐ−クロロフェニル、ｐ−メトキシフェニル、２，４−ジニトロフェニル、ベンジル（Ｂｎ）、ｐ−メトキシベンジル、３，４−ジメトキシベンジル、ｏ−ニトロベンジル、ｐ−ニトロベンジル、ｐ−ハロベンジル、２，６−ジクロロベンジル、ｐ−シアノベンジル、ｐ−フェニルベンジル、２−ピコリル、４−ピコリル、３−メチル−２−ピコリルＮ−オキシド、ジフェニルメチル、ｐ，ｐ’−ジニトロベンズヒドリル、５−ジベンゾスベリル、トリフェニルメチル、α−ナフチルジフェニルメチル、ｐ−メトキシフェニルジフェニルメチル、ジ（ｐ−メトキシフェニル）フェニルメチル、トリ（ｐ−メトキシフェニル）メチル、４−（４’−ブロモフェナシルオキシフェニル）ジフェニルメチル、４，４’，４”−トリス（４，５−ジクロロフタルイミドフェニル）メチル、４，４’，４”−トリス（レブリノイルオキシフェニル）メチル、４，４’，４”−トリス（ベンゾイルオキシフェニル）メチル、３−（イミダゾール−１−イル）ビス（４’，４”−ジメトキシフェニル）メチル、１，１−ビス（４−メトキシフェニル）−１’−ピレニルメチル、９−アントリル、９−（９−フェニル）キサンテニル、９−（９−フェニル−１０−オキソ）アントリル、１，３−ベンゾジチオラン−２−イル、ベンゾイソチアゾリルＳ，Ｓ−ジオキシド、トリメチルシリル（ＴＭＳ）、トリエチルシリル（ＴＥＳ）、トリイソプロピルシリル（ＴＩＰＳ）、ジメチルイソプロピルシリル（ＩＰＤＭＳ）、ジエチルイソプロピルシリル（ＤＥＩＰＳ）、ジメチルテキシルシリル、ｔ−ブチルジメチルシリル（ＴＢＤＭＳ）、ｔ−ブチルジフェニルシリル（ＴＢＤＰＳ）、トリベンジルシリル、トリ−ｐ−キシリルシリル、トリフェニルシリル、ジフェニルメチルシリル（ＤＰＭＳ）、ｔ−ブチルメトキシフェニルシリル（ＴＢＭＰＳ）、ホルメート、ベンゾイルホルメート、アセテート、クロロアセテート、ジクロロアセテート、トリクロロアセテート、トリフルオロアセテート、メトキシアセテート、トリフェニルメトキシアセテート、フェノキシアセテート、ｐ−クロロフェノキシアセテート、３−フェニルプロピオネート、４−オキソペンタノエート（レブリネート）、４，４−（エチレンジチオ）ペンタノエート（レブリノイルジチオアセタール）、ピバロエート、アダマントエート、クロトネート、４−メトキシクロトネート、ベンゾエート、ｐ−フェニルベンゾエート、２，４，６−トリメチルベンゾエート（メシトエート）、炭酸メチル、９−フルオレニルメチルカーボネート（Ｆｍｏｃ）、炭酸エチル、２，２，２−トリクロロエチルカーボネート（Ｔｒｏｃ）、２−（トリメチルシリル）エチルカーボネート（ＴＭＳＥＣ）、２−（フェニルスルホニル）エチルカーボネート（Ｐｓｅｃ）、２−（トリフェニルホスホニオ）エチルカーボネート（Ｐｅｏｃ）、炭酸イソブチル、炭酸ビニル、炭酸アリル、ｔ−ブチルカーボネート（ＢＯＣ）、ｐ−ニトロフェニルカーボネート、炭酸ベンジル、ｐ−メトキシベンジルカーボネート、３，４−ジメトキシベンジルカーボネート、ｏ−ニトロベンジルカーボネート、ｐ−ニトロベンジルカーボネート、Ｓ−ベンジルチオカーボネート、４−エトキシ−１−ナフチル（ｎａｐｔｈｔｈｙｌ）カーボネート、メチルジチオカーボネート、２−ヨードベンゾエート、４−アジドブチレート、４−ニトロ−４−メチルペンタノエート、ｏ−（ジブロモメチル）ベンゾエート、２−ホルミルベンゼンスルホネート、２−（メチルチオメトキシ）エチル、４−（メチルチオメトキシ）ブチレート、２−（メチルチオメトキシメチル）ベンゾエート、２，６−ジクロロ−４−メチルフェノキシアセテート、２，６−ジクロロ−４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノキシアセテート、２，４−ビス（１，１−ジメチルプロピル）フェノキシアセテート、クロロジフェニルアセテート、イソブチレート、モノスクシノエート、（Ｅ）−２−メチル−２−ブテノエート、ｏ−（メトキシアシル）ベンゾエート、α−ナフトエート、ニトレート、アルキルＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルホスホロジアミデート、アルキルＮ−フェニルカルバメート、ボレート、ジメチルホスフィノチオイル、アルキル２，４−ジニトロフェニルスルフェネート、サルフェート、メタンスルホネート（メシレート）、ベンジルスルホネート、およびトシレート（Ｔｓ）が含まれる。

本発明の実践では、別途指示のない限り、当該技術分野の範囲内にある、分子生物学、微生物学、組換えＤＮＡ、および免疫学の従来の技法を用いることになる。このような技法については、文献において十分に説明されている。例えば、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、第２編、Ｓａｍｂｒｏｏｋ、ＦｒｉｔｓｃｈおよびＭａｎｉａｔｉｓ編（Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ、１９８９年）；ＤＮＡ Ｃｌｏｎｉｎｇ、第Ｉ巻および第ＩＩ巻（Ｄ． Ｎ． Ｇｌｏｖｅｒ編、１９８５年）；Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｏｆ Ａｎｉｍａｌ Ｃｅｌｌｓ （Ｒ． Ｉ． Ｆｒｅｓｈｎｅｙ、Ａｌａｎ Ｒ． Ｌｉｓｓ， Ｉｎｃ．、１９８７年）；Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ Ｃｅｌｌｓ Ａｎｄ Ｅｎｚｙｍｅｓ （ＩＲＬ Ｐｒｅｓｓ、１９８６年）；Ｂ． Ｐｅｒｂａｌ、Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｇｕｉｄｅ Ｔｏ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ （１９８４年）；学術論文、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ （Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｎｃ．、Ｎ．Ｙ．）；Ｇｅｎｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｖｅｃｔｏｒｓ Ｆｏｒ Ｍａｍｍａｌｉａｎ Ｃｅｌｌｓ （Ｊ． Ｈ． ＭｉｌｌｅｒおよびＭ． Ｐ． Ｃａｌｏｓ編、１９８７年、Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）；Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ、第１５４巻および第１５５巻（Ｗｕら編）、Ｉｍｍｕｎｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｉｎ Ｃｅｌｌ Ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ （ＭａｙｅｒおよびＷａｌｋｅｒ編、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、Ｌｏｎｄｏｎ、１９８７年）；ＨａｒｌｏｗおよびＬａｎｅによる、Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ （Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ、１９８８年）；ならびにＨａｎｄｂｏｏｋ Ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ、第Ｉ〜ＩＶ巻（Ｄ． Ｍ． ＷｅｉｒおよびＣ． Ｃ． Ｂｌａｃｋｗｅｌｌ編、１９８６年）を参照されたい。

本明細書において使用される場合、「グリカン」という用語は、多糖またはオリゴ糖を指す。また、本明細書では、グリカンは、糖タンパク質、糖脂質、糖ペプチド、糖プロテオーム、ペプチドグリカン、リポ多糖、またはプロテオグリカンなどの糖コンジュゲートの炭水化物部を指すようにも使用される。グリカンは、通常、単糖間のＯ−グリコシド結合のみからなる。例えば、セルロースは、β−１，４結合Ｄ−グルコースで構成されるグリカン（または、より具体的にはグルカン）であり、キチンは、β−１，４結合Ｎ−アセチル−Ｄ−グルコサミンで構成されるグリカンである。グリカンは、単糖残基のホモポリマーであってもそのヘテロポリマーであってもよく、直鎖であっても分岐鎖であってもよい。グリカンは、糖タンパク質およびプロテオグリカンの場合と同様に、タンパク質に付着した状態で見出される場合もある。グリカンは、一般に、細胞の外面において見出される。真核生物では、Ｏ結合型およびＮ結合型グリカンが非常に一般的であるが、原核生物でも、それほど一般的ではないが見出され得る。Ｎ結合型グリカンは、シークオンのアスパラギンのＲ基窒素（Ｎ）に付着した状態で見出される。シークオンとは、Ａｓｎ−Ｘ−Ｓｅｒ配列またはＡｓｎ−Ｘ−Ｔｈｒ配列のことであり、Ｘは、プロリンを除く任意のアミノ酸である。

本明細書において使用される場合、「抗原」という用語は、免疫応答を誘発することができる任意の物質として定義される。

本明細書において使用される場合、「免疫原性」という用語は、免疫原、抗原、またはワクチンが、免疫応答を刺激する能力を指す。

本明細書において使用される場合、「ＣＤ１ｄ」という用語は、様々なヒト抗原提示細胞の表面において発現する、糖タンパク質のＣＤ１（表面抗原分類１）ファミリーのメンバーを指す。ＣＤ１ｄを提示する脂質抗原は、ナチュラルキラーＴ細胞を活性化させる。ＣＤ１ｄは、糖脂質抗原が結合する、深い抗原結合溝を有する。樹状細胞において発現するＣＤ１ｄ分子は、糖脂質、例えばＣ３４などのＧａｌＣｅｒ類似体に結合し、これらを提示し得る。

本明細書において使用される場合、「エピトープ」という用語は、抗体またはＴ細胞受容体の抗原結合性部位と接触する、抗原分子の一部として定義される。

本明細書において使用される場合、「ワクチン」という用語は、全病原生物（死滅させるかまたは弱毒化した）、またはこのような生物の構成成分であって、生物が引き起こす疾患に対する免疫を与えるのに使用される、タンパク質、ペプチド、または多糖などの構成成分からなる抗原を含有する調製物を指す。ワクチン調製物は、天然、合成、または組換えＤＮＡ技術によって導出され得る。

本明細書において使用される場合、「抗原特異的」という用語は、特定の抗原または抗原の断片を供給すると、特異的な細胞増殖がもたらされるような細胞集団の特性を指す。

本明細書において使用される場合、「特異的に結合する」という用語は、結合対（例えば、抗体と抗原）の間の相互作用を指す。様々な事例において、特異的に結合することは、約１０^−６モル／リットル、約１０^−７モル／リットル、もしくは約１０^−８モル／リットル、またはそれ未満の親和定数によって具体化することができる。

本明細書において使用される場合、「フローサイトメトリー」または「ＦＡＣＳ」という用語は、流体流に懸濁させた粒子または細胞の物理的特性および化学的特性を、光学的および電子的な検出デバイスによって調べるための技法を意味する。

本明細書において使用される場合、糖酵素という用語は、少なくとも部分的に、グロボシリーズ生合成経路における酵素を指す。例示的な糖酵素には、アルファ−４ＧａｌＴ、ベータ−４ＧａｌＮＡｃＴ−Ｉ、またはベータ−３ＧａｌＴ−Ｖ酵素が含まれる。

「単離」抗体とは、その天然環境の構成成分から同定および分離、ならびに／または回収された抗体のことである。その天然環境の夾雑構成成分は、抗体の研究的使用、診断的使用、または治療的使用に干渉する物質であり、酵素、ホルモン、および他のタンパク質性溶質または非タンパク質性溶質が含まれ得る。一実施形態では、抗体は、（１）例えば、ローリー法によって判定した場合、抗体の９５重量％超まで、一部の実施形態では９９重量％超まで精製するか、（２）例えば、スピニングカップ型シークエネーターを使用することによって、Ｎ末端のアミノ酸配列または内部アミノ酸配列の少なくとも１５残基を得るのに十分な程度まで精製するか、あるいは（３）例えば、クーマシーブルーもしくは銀染色を使用して、還元条件下もしくは非還元条件下で、ＳＤＳ−ＰＡＧＥによって均質性まで精製する。抗体の天然環境の少なくとも１つの構成成分は存在しないため、単離抗体は、組換え細胞内のインサイチュの抗体を含む。しかしながら、通常、単離抗体は、少なくとも１つの精製ステップによって調製される。

本明細書において互換的に使用される「支持体」または「基材」という用語は、１つまたは複数の分子と、直接的または間接的に、結合、付着、合成、連結、または別様に会合した１つまたは複数の構成成分を含む材料または材料の群を指す。支持体は、生物的、非生物的、無機、有機、またはこれらの組合せである材料から構築されてもよい。支持体は、特定の実施形態内におけるその使用に基づき、任意の適切なサイズまたは構成であってもよい。

本明細書において使用される場合、「標的」という用語は、アッセイ内の目的の種を指す。標的は、天然型であってももしくは合成であってもよく、または組合せであってもよい。標的は、変更されなくてもよく（例えば、生物またはその試料内で直接的に利用されてもよい）、またはアッセイにとって適切な様式で変更されてもよい（例えば、精製、増幅、フィルタリングされてもよい）。標的は、ある特定のアッセイ内では、好適な手段を通じて結合メンバーに結合してもよい。標的の非限定的例には、制限されるものではないが、抗体またはその断片、細胞膜受容体、特定の抗原決定因子（ウイルス、細胞、または他の物質など）と反応性であるモノクローナル抗体および抗血清、薬物、オリゴヌクレオチド、核酸、ペプチド、補因子、糖、レクチン、多糖、細胞、細胞膜、および細胞小器官が含まれる。標的は、アッセイに応じて、任意の好適なサイズであってもよい。

本明細書において使用される場合、「実質的に同様」、「実質的に同じ」、「同等」、または「実質的に同等」という語句は、当業者が、その値（例えばＫｄ値、抗ウイルス効果など）によって測定される生物学的特徴の文脈内では、２つの値の間の差違を、生物学的有意性および／または統計学的有意性がほとんどないかまたはないと考慮するような、２つの数値（例えば、一方はある分子と関連し、他方は基準／比較用分子と関連する）の間の、十分に高度の類似性を表す。前記２つの値の間の差違は、例えば、基準／比較用分子についての値の関数として、約５０％未満、約４０％未満、約３０％未満、約２０％未満、および／または約１０％未満である。

本明細書において使用される場合、「実質的に低減された」または「実質的に異なる」という語句は、当業者が、その値（例えばＫｄ値）によって測定される生物学的特徴の文脈内では、２つの値の間の差違を、統計学的有意性があると考慮するような、２つの数値（一般に、一方はある分子と関連し、他方は基準／比較用分子と関連する）の間の、十分に高度の差違を表す。前記２つの値の間の差違は、例えば、基準／比較用分子についての値の関数として、約１０％超、約２０％超、約３０％超、約４０％超、および／または約５０％超である。

「結合親和性」は、一般に、ある分子（例えば抗体）の単一の結合性部位と、その結合パートナー（例えば抗原）との間の非共有結合的相互作用の総計の強度を指す。別途指示のない限り、本明細書において使用される場合、「結合親和性」は、結合対のメンバー（例えば、抗体および抗原）の間の１：１の相互作用を反映する、固有の結合親和性を指す。分子Ｘの、そのパートナーＹに対する親和性は、一般に、解離定数（Ｋｄ）によって表すことができる。親和性は、本明細書に記載される方法などの、当該技術分野において公知の一般的方法によって測定することができる。低親和性抗体は、一般に、抗原への結合が遅く、容易に解離する傾向があるのに対し、一方で高親和性抗体は、一般に、抗原への結合がより迅速であり、結合を長く維持する傾向がある。当該技術分野では、結合親和性を測定する様々な方法が公知であり、これらのうちのいずれかを、本発明の目的のために使用することができる。具体的な例証的実施形態については、以下で説明する。

本明細書において使用される場合、「ベクター」という用語は、それが連結された別の核酸を輸送することが可能な核酸分子を指すことが意図される。ベクターのタイプの１つは、さらなるＤＮＡセグメントをライゲーションし得る、環状の二本鎖ＤＮＡループを指す「プラスミド」である。ベクターの別のタイプは、ファージベクターである。ベクターの別のタイプは、さらなるＤＮＡセグメントを、ウイルスゲノムにライゲーションし得る、ウイルスベクターである。ある特定のベクターは、それらが導入される宿主細胞において自己複製が可能である（例えば、細菌性複製起点を有する細菌ベクター、およびエピソーム性哺乳動物ベクター）。他のベクター（例えば、非エピソーム性哺乳動物ベクター）は、宿主細胞への導入時に、宿主細胞のゲノムに組み込まれ、それによって宿主ゲノムとともに複製され得る。また、ある特定のベクターは、それらが作動的に連結された遺伝子の発現へと方向付けることが可能である。本明細書では、このようなベクターを、「組換え発現ベクター」（または単に「組換えベクター」）と呼ぶ。一般に、組換えＤＮＡ技法において有用な発現ベクターは、プラスミドの形態であることが多い。プラスミドが、最も一般的に使用されるベクターの形態であるため、本明細書では、「プラスミド」と「ベクター」とを、互換的に使用する場合がある。

本明細書において互換的に使用される「ポリヌクレオチド」または「核酸」は、任意の長さのヌクレオチドのポリマーを指し、ＤＮＡおよびＲＮＡを含む。ヌクレオチドは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド、修飾ヌクレオチドもしくは修飾塩基、および／またはそれらの類似体、あるいはＤＮＡポリメラーゼもしくはＲＮＡポリメラーゼによって、または合成反応によってポリマーに組み込まれ得る任意の基質であり得る。ポリヌクレオチドは、メチル化ヌクレオチドおよびそれらの類似体などの修飾ヌクレオチドを含んでもよい。存在する場合、ヌクレオチド構造に対する修飾は、ポリマーのアセンブリーの前または後で付与することができる。ヌクレオチドの配列は、ヌクレオチド以外の構成成分によって中断されてもよい。ポリヌクレオチドは、標識とのコンジュゲーションなどによって、合成の後でさらに修飾されてもよい。他のタイプの修飾には、例えば、天然型ヌクレオチドのうちの１つまたは複数の、類似体による「キャップ」置換、ヌクレオチド間修飾、例えば非帯電連結（例えばメチルホスホネート、ホスホトリエステル、ホスホルアミデート、カルバメートなど）を伴うものおよび帯電連結（例えばホスホロチオエート、ホスホロジチオエートなど）を伴うもの、例えばタンパク質（例えばヌクレアーゼ、毒素、抗体、シグナルペプチド、ｐｌｙ−Ｌ−リジンなど）などのペンダント部分を含有するもの、インターカレーター（例えばアクリジン、ソラレンなど）を伴うもの、キレート剤（例えば金属、放射性金属、ホウ素、酸化金属など）を含有するもの、アルキル化剤を含有するもの、修飾連結（例えばアルファアノマー核酸など）を伴うものなど、ならびにポリヌクレオチドの非修飾形態が含まれる。さらに、通常糖内に存在するヒドロキシル基のうちのいずれかを、例えばホスホネート基、ホスフェート基によって置き換えたり、標準的な保護基によって保護したり、またはさらなるヌクレオチドに対するさらなる連結を調製するために活性化させたりしてもよく、あるいは固体支持体または半固体支持体にコンジュゲートさせてもよい。５’末端および３’末端のＯＨは、リン酸化するか、あるいはアミンまたは１〜２０個の炭素原子の有機キャッピング基部分で置換することができる。他のヒドロキシルもまた、標準的な保護基に誘導体化することができる。また、ポリヌクレオチドは、例えば、２’−Ｏ−メチル−、２’−Ｏ−アリル、２’−フルオロ−、または２’−アジド−リボース、炭素環式糖類似体、α−アノマー糖、アラビノース、キシロース、またはリキソースなどのエピマー糖、ピラノース糖、フラノース糖、セドヘプツロース、非環式類似体、およびメチルリボシドなどの塩基性ヌクレオシド類似体などの、当該技術分野において一般に公知のリボース糖またはデオキシリボース糖の類似形態も含有し得る。１つまたは複数のホスホジエステル連結を、代替的な連結基によって置き換えてもよい。これらの代替的な連結基には、限定されるものではないが、リン酸が、Ｐ（Ｏ）Ｓ（「チオエート」）、Ｐ（Ｓ）Ｓ（「ジチオエート」）、（Ｏ）ＮＲ２（「アミデート」）、Ｐ（Ｏ）Ｒ、Ｐ（Ｏ）ＯＲ’、ＣＯ、またはＣＨ２（「ホルムアセタール」）によって置き換えられた実例が含まれる［式中、各ＲまたはＲ’は、独立して、Ｈ、または任意選択でエーテル（−Ｏ−）連結を含有する置換もしくは非置換アルキル（１〜２０個のＣ）、アリール、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、もしくはアラルジルである］。ポリヌクレオチド内のすべての連結が、同一である必要はない。先行する記載は、ＲＮＡおよびＤＮＡを含む、本明細書において言及されるすべてのポリヌクレオチドに当てはまる。

本明細書において使用される場合、「オリゴヌクレオチド」は、一般に、短く、一般に一本鎖であり、一般に約２００ヌクレオチド未満の長さであるが必ずしもそうではない、一般に合成のポリヌクレオチドを指す。「オリゴヌクレオチド」および「ポリヌクレオチド」という用語は、相互に排他的ではない。ポリヌクレオチドに関する上の記載は、オリゴヌクレオチドに対しても同等かつ完全に適用可能である。

「抗体」（Ａｂ）および「免疫グロブリン」（ＩＧ）は、同じ構造的特徴を有する糖タンパク質である。抗体が、特異的抗原に対する結合特異性を呈するのに対し、免疫グロブリンは、抗体と、抗原特異性を一般に欠く他の抗体様分子との両方を含む。後者の種類のポリペプチドは、例えば、リンパ系によって産生されるレベルは低く、骨髄腫によって産生されるレベルは高い。

「抗体」および「免疫グロブリン」という用語は、最も広い意味で互換的に使用され、モノクローナル抗体（例えば、全長またはインタクトなモノクローナル抗体）、ポリクローナル抗体、一価抗体、多価抗体、多特異性抗体（例えば二特異性抗体、それらが所望される生物学的活性を呈することを条件とする）を含み、また、ある特定の抗体断片も含み得る（本明細書においてより詳細に説明される）。抗体は、キメラ抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体、および／または親和性成熟抗体であり得る。

抗体の「可変領域」または「可変ドメイン」は、抗体の重鎖または軽鎖のアミノ末端ドメインを指す。これらのドメインは、一般に、抗体の最も可変的な部分であり、抗原結合性部位を含有する。

「可変」という用語は、可変ドメインのある特定の部分が、抗体間で配列が大幅に異なり、各特定の抗体の、その特定の抗原に対する結合および特異性において使用されているという事実を指す。しかしながら、可変性は、抗体の可変ドメイン全体にわたって、均等に分散されているわけではない。可変性は、軽鎖可変ドメインおよび重鎖可変ドメインの両方において、相補性決定領域（ＣＤＲ）または超可変領域と呼ばれる、３つのセグメントにおいて濃縮されている。可変ドメインのうち、より高度に保存的な部分は、フレームワーク（ＦＲ）と呼ばれている。天然の重鎖および軽鎖の可変ドメインは各々、大部分がベータシート構成を採用し、３つのＣＤＲによって接続されている、４つのＦＲ領域を含む。これら３つのＣＤＲは、ベータシート構造を接続し、一部の場合にはベータシート構造の一部を形成するループを形成する。各鎖のＣＤＲは、ＦＲ領域によって一緒に近接して保持され、他の鎖に由来するＣＤＲとともに、抗体の抗原結合性部位の形成に寄与する（Ｋａｂａｔら、Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ、第５編、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ、Ｂｅｔｈｅｓｄａ、Ｍｄ．（１９９１年）を参照されたい）。定常ドメインは、抗体の抗原への結合に対して直接的には関わらないが、抗体の、抗体依存性細胞毒性への関与など、様々なエフェクター機能を呈する。

抗体のパパイン消化によって、「Ｆａｂ」断片と呼ばれる、各々が単一の抗原結合性部位を有する２つの同一の抗原結合性断片と、残りの「Ｆｃ」断片とが産生される。「Ｆｃ」断片の名称は、容易に結晶化するというその能力を反映している。ペプシン処理によって、２つの抗原結合部位を有し、依然として抗原を架橋可能である、Ｆ（ａｂ’）２断片がもたらされる。

「Ｆｖ」は、完全な抗原認識部位および抗原結合性部位を含有する、最小の抗体断片である。２つの鎖によるＦｖ種では、この領域は、緊密な非共有結合的会合下にある、１つの重鎖可変ドメインと１つの軽鎖可変ドメインとの二量体からなる。単鎖によるＦｖ種では、１つの重鎖可変ドメインと、１つの軽鎖可変ドメインとが、軽鎖および重鎖が２つの鎖によるＦｖ種における「二量体」構造と類似の「二量体」構造で会合し得るように、フレキシブルペプチドリンカーによって共有結合され得る。この構成において、各可変ドメインの３つのＣＤＲが相互作用して、ＶＨ−ＶＬ二量体の表面上で抗原結合性部位を画定する。併せて、６つのＣＤＲが、抗原結合特異性を抗体に与える。しかしながら、単一の可変ドメイン（または抗原に特異的な３つのＣＤＲのみ含むＦｖの半分）でも、結合性部位全体より低い親和性ではあるものの、抗原を認識し、それに結合する能力を有する。

Ｆａｂ断片はまた、軽鎖の定常ドメインおよび重鎖の第１の定常ドメイン（ＣＨ１）も含有する。Ｆａｂ’断片は、重鎖のＣＨ１ドメインのカルボキシ末端において、抗体のヒンジ領域に由来する１つまたは複数のシステインを含むいくつかの残基が付加されている点により、Ｆａｂ断片と異なる。Ｆａｂ’−ＳＨとは、定常ドメインのシステイン残基が遊離チオール基を有するＦａｂ’のための、本明細書における呼称である。Ｆ（ａｂ’）２抗体断片は、元々は、それらの間にヒンジシステインを有するＦａｂ’断片の対として産生された。また、抗体断片の他の化学的カップリングについても公知である。

任意の脊椎動物種に由来する抗体（免疫グロブリン）の「軽鎖」は、それらの定常ドメインのアミノ酸配列に基づき、カッパ（κ）およびラムダ（λ）と呼ばれる、２つの明確に異なるタイプのうちの１つに割り当てることができる。

抗体（免疫グロブリン）は、それらの重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に応じて、異なるクラスに割り当てることができる。免疫グロブリンには、５つの主要なクラス：ＩｇＡ、ＩｇＤ、ＩｇＥ、ＩｇＧ、およびＩｇＭが存在し、これらのうちのいくつかは、サブクラス（アイソタイプ）、例えばＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、ＩｇＧ４、ＩｇＡ１、およびＩｇＡ２へとさらに分けることができる。免疫グロブリンの異なるクラスに対応する重鎖定常ドメインは、それぞれ、α、δ、ε、γ、およびμと呼ばれる。免疫グロブリンの異なるクラスのサブユニット構造および三次元的構成については周知であり、一般に、例えば、Ａｂｂａｓら、Ｃｅｌｌｕｌａｒ ａｎｄ Ｍｏｌ． Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ、第４編、（２０００年）において説明されている。抗体は、抗体の、１つまたは複数の他のタンパク質またはペプチドとの共有結合的会合または非共有結合的会合によって形成される、より大型の融合分子の一部であり得る。

本明細書では、「全長抗体」、「インタクト抗体」、および「全抗体」という用語は、互換的に使用されて、下に定義されるような、抗体断片ではなく、その実質的にインタクトな形態である抗体を指す。この用語は特に、Ｆｃ領域を含有する重鎖を伴う抗体を指す。

「抗体断片」は、インタクト抗体の一部分のみを含むが、この部分は、インタクト抗体において存在する場合にその部分と通常関連する機能のうちの少なくとも１つ、多ければこれらの大半またはすべてを保持する。一実施形態では、抗体断片は、インタクト抗体の抗原結合性部位を含み、したがって、抗原に結合する能力を保持する。別の実施形態では、抗体断片、例えばＦｃ領域を含む抗体断片は、ＦｃＲｎへの結合、抗体半減期のモジュレーション、ＡＤＣＣ機能、および補体への結合など、インタクト抗体において存在する場合にＦｃ領域と通常関連する生物学的機能のうちの少なくとも１つを保持する。一実施形態では、抗体断片は、ｉｎ ｖｉｖｏ半減期がインタクト抗体と実質的に同様の一価抗体である。例えば、このような抗体断片は、ｉｎ ｖｉｖｏにおける安定性を断片に与えることが可能なＦｃ配列に連結された抗原結合性アームを含み得る。

本明細書において使用される場合、「モノクローナル抗体」という用語は、実質的に同種の抗体集団から得られた抗体を指し、すなわち、集団を構成する個別の抗体は、少量で存在し得る天然の突然変異の可能性を除けば、同一である。したがって、「モノクローナル」という修飾語は、別々の抗体の混合物ではないものとしての抗体の性格を示している。このようなモノクローナル抗体は、典型的には、標的に結合するポリペプチド配列を含む抗体を含み、ここで、標的結合性ポリペプチド配列は、単一の標的結合性ポリペプチド配列を複数のポリペプチド配列から選択することを含むプロセスによって得られたものである。例えば、この選択プロセスは、複数のクローン、例えばハイブリドーマクローン、ファージクローン、または組換えＤＮＡクローンのプールなどからの独特なクローンの選択であり得る。選択された標的結合性配列は、例えば、標的に対する親和性を向上させること、標的結合性配列をヒト化すること、細胞培養物中におけるその産生を向上させること、ｉｎ ｖｉｖｏにおけるその免疫原性を低減すること、多特異性抗体を作製することなどのために、さらに改変してもよく、改変した標的結合性配列を含む抗体もまた、本発明のモノクローナル抗体であることが理解されるべきである。典型的には、異なる決定因子（エピトープ）に対する異なる抗体を含むポリクローナル抗体調製物とは対照的に、モノクローナル抗体調製物の各モノクローナル抗体は、抗原上の単一の決定因子に対するものである。それらの特異性に加えて、モノクローナル抗体調製物は、典型的には他の免疫グロブリンが夾雑していないという点においても有利である。「モノクローナル」という修飾語は、実質的に同種の抗体集団から得られたものとしての抗体の性格を示しており、任意の特定の方法による抗体の産生を要求するものとして解釈されるべきではない。例えば、本発明に従って使用されるモノクローナル抗体は、様々な技法によって作製することができ、例えば、ハイブリドーマ法（例えば、Ｋｏｈｌｅｒら、Ｎａｔｕｒｅ、２５６巻：４９５頁（１９７５年）；Ｈａｒｌｏｗら、Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、（Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ、第２編、１９８８年）；Ｈａｍｍｅｒｌｉｎｇら、Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ａｎｄ Ｔ−Ｃｅｌｌ ｈｙｂｒｉｄｏｍａｓ、５６３〜６８１頁（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ、Ｎ．Ｙ．、１９８１年））、組換えＤＮＡ法（例えば、米国特許第４，８１６，５６７号を参照されたい）、ファージディスプレイ技術（例えば、Ｃｌａｃｋｓｏｎら、Ｎａｔｕｒｅ、３５２巻：６２４〜６２８頁（１９９１年）；Ｍａｒｋｓら、Ｊ． Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ．、２２２巻：５８１〜５９７頁（１９９２年）；Ｓｉｄｈｕら、Ｊ． Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ．、３３８巻（２号）：２９９〜３１０頁（２００４年）；Ｌｅｅら、Ｊ． Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ．、３４０巻（５号）：１０７３〜１０９３頁（２００４年）；Ｆｅｌｌｏｕｓｅ、Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ、１０１巻（３４号）：１２４６７〜１２４７２頁（２００４年）；およびＬｅｅら、Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． Ｍｅｔｈｏｄｓ、２８４巻（１〜２号）：１１９〜１３２頁（２００４年）を参照されたい）、ならびにヒト免疫グロブリン遺伝子座またはヒト免疫グロブリン配列をコードする遺伝子の一部またはすべてを有する動物においてヒト抗体またはヒト様抗体を産生するための技術（例えば、ＷＯ９８／２４８９３；ＷＯ９６／３４０９６；ＷＯ９６／３３７３５；ＷＯ９１／１０７４１；Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓら、Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ、９０巻：２５５１頁（１９９３年）；Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓら、Ｎａｔｕｒｅ、３６２巻：２５５〜２５８頁（１９９３年）；Ｂｒｕｇｇｅｍａｎｎら、Ｙｅａｒ ｉｎ Ｉｍｍｕｎｏｌ．、７巻：３３頁（１９９３年）；米国特許第５，５４５，８０７号；同第５，５４５，８０６号；同第５，５６９，８２５号；同第５，６２５，１２６号；同第５，６３３，４２５号；同第５，６６１，０１６号；Ｍａｒｋｓら、Ｂｉｏ． Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、１０巻：７７９〜７８３頁（１９９２年）；Ｌｏｎｂｅｒｇら、Ｎａｔｕｒｅ、３６８巻：８５６〜８５９頁（１９９４年）；Ｍｏｒｒｉｓｏｎ、Ｎａｔｕｒｅ、３６８巻：８１２〜８１３頁（１９９４年）；Ｆｉｓｈｗｉｌｄら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．、１４巻：８４５〜８５１頁（１９９６年）；Ｎｅｕｂｅｒｇｅｒ、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．、１４巻：８２６頁（１９９６年）；ならびにＬｏｎｂｅｒｇおよびＨｕｓｚａｒ、Ｉｎｔｅｒｎ． Ｒｅｖ． Ｉｍｍｕｎｏｌ．、１３巻：６５〜９３頁（１９９５年）を参照されたい）が含まれる。

本発明におけるモノクローナル抗体は、具体的には、重鎖および／または軽鎖の一部分が、特定の種に由来するかまたは特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体の対応する配列と同一または相同である一方で、鎖の残りの部分は、別の種に由来するかまたは別の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体の対応する配列と同一または相同である、「キメラ」抗体、ならびにこのような抗体の断片（それらが所望される生物学的活性を呈することを条件とする）（米国特許第４，８１６，５６７号；およびＭｏｒｒｉｓｏｎら、Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ、８１巻：６８５１〜６８５５頁（１９８４年））を含む。

非ヒト（例えばマウス）抗体の「ヒト化」形態とは、非ヒト免疫グロブリンに由来する最小配列を含有するキメラ抗体である。一実施形態では、ヒト化抗体は、レシピエントの超可変領域に由来する残基を、所望の特異性、親和性、および／または能力を有する、マウス、ラット、ウサギ、または非ヒト霊長類などの非ヒト種（ドナー抗体）の超可変領域に由来する残基によって置き換えた、ヒト免疫グロブリン（レシピエント抗体）である。一部の事例では、ヒト免疫グロブリンのフレームワーク領域（ＦＲ）残基が、対応する非ヒト残基によって置き換えられる。さらに、ヒト化抗体は、レシピエント抗体またはドナー抗体では見出されない残基を含んでもよい。これらの修飾は、抗体の性能をさらに精緻化するように行われる。一般に、ヒト化抗体は、超可変ループのうちのすべてまたは実質的にすべてが、非ヒト免疫グロブリンの超可変ループに対応し、ＦＲのうちのすべてまたは実質的にすべてが、ヒト免疫グロブリン配列のＦＲである、少なくとも１つ、典型的には２つの可変ドメインの実質的にすべてを含む。ヒト化抗体はまた、任意選択で、免疫グロブリン定常領域（Ｆｃ）、典型的には、ヒト免疫グロブリンのＦｃの少なくとも一部分も含む。さらなる詳細については、Ｊｏｎｅｓら、Ｎａｔｕｒｅ、３２１巻：５２２〜５２５頁（１９８６年）；Ｒｉｅｃｈｍａｎｎら、Ｎａｔｕｒｅ、３３２巻：３２３〜３２９頁（１９８８年）；およびＰｒｅｓｔａ、Ｃｕｒｒ． Ｏｐ． Ｓｔｒｕｃｔ． Ｂｉｏｌ．、２巻：５９３〜５９６頁（１９９２年）を参照されたい。また、以下の総説論文：ＶａｓｗａｎｉおよびＨａｍｉｌｔｏｎ、Ａｎｎ． Ａｌｌｅｒｇｙ， Ａｓｔｈｍａ ＆ Ｉｍｍｕｎｏｌ．、１巻：１０５〜１１５頁（１９９８年）；Ｈａｒｒｉｓ、Ｂｉｏｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ、２３巻：１０３５〜１０３８頁（１９９５年）；ＨｕｒｌｅおよびＧｒｏｓｓ、Ｃｕｒｒ． Ｏｐ． Ｂｉｏｔｅｃｈ．、５巻：４２８〜４３３頁（１９９４年）、ならびにこれらにおいて引用されている参考文献も参照されたい。

本明細書において使用される場合、「正常レベル」は、例えば、通常の患者または通常の患者の集団からの試料における、ＴＡＣＡに結合した抗体のレベルの測定値に基づく基準値または基準範囲であってもよい。「正常レベル」はまた、例えば、通常の患者または通常の患者の集団からの試料における、ＴＡＣＡの測定値に基づく基準値または基準範囲であってもよい。

本明細書において使用される場合、「対象」は哺乳動物である。このような哺乳動物には、飼育動物、家畜動物、実験で使用される動物、動物園の動物などが含まれる。一部の実施形態では、対象はヒトである。

「障害」は、本発明の抗体による処置から利益を得る任意の状態である。これには、哺乳動物を問題の障害に罹らせるような病理学的状態を含む、慢性障害および急性障害または慢性疾患および急性疾患が含まれる。本発明において処置される障害の非限定的例には、がんが含まれる。

「細胞増殖性障害」および「増殖性障害」という用語は、ある程度の異常な細胞増殖と関連する障害を指す。一実施形態では、細胞増殖性障害はがんである。

本明細書において使用される場合、「腫瘍」は、悪性であるか良性であるかに関わらず、すべての新生物性細胞成長および増殖を指し、すべての前がん性細胞および前がん性組織ならびにがん性細胞およびがん性組織を指す。本明細書において言及される場合、「がん」、「がん性」、「細胞増殖性障害」、「増殖性障害」、および「腫瘍」という用語は、相互に排他的ではない。

「がん」および「がん性」という用語は、典型的には、未調節の細胞成長／増殖によって特徴付けられる哺乳動物における生理学的状態を指すか、またはこれについて説明する。がんの例には、限定されるものではないが、癌腫、リンパ腫（例えば、ホジキンリンパ腫および非ホジキンリンパ腫）、芽細胞腫、肉腫、および白血病が含まれる。このようながんのより具体的な例には、扁平上皮がん、小細胞肺がん、非小細胞肺がん、肺腺がん、肺扁平上皮癌、腹膜がん、肝細胞がん、消化器がん、膵臓がん、神経膠芽腫、子宮頸がん、卵巣がん、肝臓がん、膀胱がん、ヘパトーマ、乳がん、結腸がん、大腸がん、子宮内膜癌または子宮癌、唾液腺癌、腎臓がん、肝臓がん、前立腺がん、外陰がん、甲状腺がん、肝癌、白血病、および他のリンパ増殖性障害、ならびに様々なタイプの頭頸部がんが含まれる。

用語「グロボシリーズ関連障害」は、典型的には、経路の異常な機能または提示によって特徴付けられる、またはそれらに起因する障害を指すか、またはこれについて説明する。このような障害の例には、限定されるものではないが、がんなどの過剰増殖疾患が含まれる。

本明細書において記載されるグリカンの構造要素の一部は、当業者に理解されるような短縮形で参照される。

過剰増殖疾患および／または状態の例には、限定されるものではないが、脳がん、肺がん、乳がん、口腔がん、食道がん、胃がん、肝臓がん、胆管がん、膵臓がん、結腸がん、腎臓がん、子宮頸がん、卵巣がん、および前立腺がんなどの新生物／過形成およびがんが含まれる。一部の実施形態では、がんは、脳がん、肺がん、乳がん、卵巣がん、前立腺がん、結腸がん、または膵臓がんである。他の実施形態では、過剰増殖性病態は、乳房、卵巣、肺、膵臓、胃（ｓｔｏｍａｃｈ）（胃（ｇａｓｔｒｉｃ））、大腸、前立腺、肝臓、子宮頸部、食道、脳、口腔、および腎臓と関連する。

「化学療法剤」は、がんの処置において有用な化学物質である。化学療法剤の例には、チオテパおよびＣＹＴＯＸＡＮ（登録商標）シクロホスファミドなどのアルキル化剤；ブスルファン、インプロスルファン、およびピポスルファンなどのアルキルスルホネート；ベンゾドーパ、カルボコン、メツレドーパ、およびウレドーパなどのアジリジン；アルトレタミン、トリエチレンメラミン、トリエチレンホスホルアミド、トリエチレンチオホスホルアミド、およびトリメチローロメラミンなどのエチレンイミンおよびメチルメラミン；アセトゲニン（特にブラタシンおよびブラタシノン）；デルタ−９−テトラヒドロカンナビノール（ドロナビノール、ＭＡＲＩＮＯＬ（登録商標））；ベータ−ラパコン；ラパコール；コルヒチン；ベツリン酸；カンプトテシン（合成類似体であるトポテカン（ＨＹＣＡＭＴＩＮ（登録商標））、ＣＰＴ−１１（イリノテカン、ＣＡＭＰＴＯＳＡＲ（登録商標））、アセチルカンプトテシン、スコポレクチン、および９−アミノカンプトテシンを含む）；ブリオスタチン；カリスタチン；ＣＣ−１０６５（そのアドゼレシン、カルゼレシン、およびビゼレシン合成類似体を含む）；ポドフィロトキシン；ポドフィリン酸；テニポシド；クリプトフィシン（特にクリプトフィシン１およびクリプトフィシン８）；ドラスタチン；デュオカルマイシン（合成類似体であるＫＷ−２１８９およびＣＢ１−ＴＭ１を含む）；エリュテロビン；パンクラチスタチン；サルコジクチイン；スポンジスタチン；クロランブシル、クロルナファジン、クロロホスファミド、エストラムスチン、イホスファミド、メクロレタミン、塩酸メクロレタミンオキシド、メルファラン、ノブエンビキン、フェネステリン、プレドニムスチン、トロホスファミド、ウラシルマスタードなどの窒素マスタード；カルムスチン、クロロゾトシン、ホテムスチン、ロムスチン、ニムスチン、およびラニムスチンなどのニトロソウレア；エンジイン抗生物質（例えばカリケアマイシン、特にカリケアマイシンガンマ１ＩおよびカリケアマイシンオメガＩ１（例えば、Ａｇｎｅｗ、Ｃｈｅｍ． Ｉｎｔｌ． Ｅｄ． Ｅｎｇｌ．、３３巻：１８３〜１８６頁（１９９４年）を参照されたい）；ジネミシンＡを含むジネミシン；エスペラミシン；ならびにネオカルチノスタチン発色団、および関連する色素タンパク質である、エンジイン抗生物質発色団）、アクラシノマイシン、アクチノマイシン、アントラマイシン、アザセリン、ブレオマイシン、カクチノマイシン、カラビシン、カミノマイシン、カルジノフィリン、クロモマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトルビシン、６−ジアゾ−５−オキソ−Ｌ−ノルロイシン、ＡＤＲＩＡＭＹＣＩＮ（登録商標）ドキソルビシン（モルホリノ−ドキソルビシン、シアノモルホリノ−ドキソルビシン、２−ピロリノ−ドキソルビシン、およびデオキシドキソルビシンを含む）、エピルビシン、エソルビシン、イダルビシン、マルセロマイシン、マイトマイシンＣなどのマイトマイシン、ミコフェノール酸、ノガラマイシン、オリボマイシン、ペプロマイシン、ポトフィロマイシン、ピューロマイシン、ケラマイシン、ロドルビシン、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ツベルシジン、ウベニメクス、ジノスタチン、ゾルビシンなどの抗生物質；メトトレキセートおよび５−フルオロウラシル（５−ＦＵ）などの代謝拮抗剤；デノプテリン、メトトレキセート、プテロプテリン、トリメトレキセートなどの葉酸類似体；フルダラビン、６−メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニンなどのプリン類似体；アンシタビン、アザシチジン、６−アザウリジン、カルモフール、シタラビン、ジデオキシウリジン、ドキシフルリジン、エノシタビン、フロクスウリジンなどのピリミジン類似体；カルステロン、プロピオン酸ドロモスタノロン、エピチオスタノール、メピチオスタン、テストラクトンなどのアンドロゲン；アミノグルテチミド、ミトタン、トリロスタンなどの抗副腎剤；フォリン酸などの葉酸補充剤；アセグラトン；アルドホスファミドグリコシド；アミノレブリン酸；エニルウラシル；アムサクリン；ベストラブシル；ビサントレン；エダトレキセート；デフォファミン；デメコルシン；ジアジクオン；エルフォルミチン；酢酸エリプチニウム；エポチロン；エトグルシド；硝酸ガリウム；ヒドロキシウレア；レンチナン；ロニダイニン；メイタンシンおよびアンサミトシンなどのメイタンシノイド；ミトグアゾン；ミトキサントロン；モピダンモール；ニトラエリン；ペントスタチン；フェナメット；ピラルビシン；ロソキサントロン；２−エチルヒドラジド；プロカルバジン；ＰＳＫ（登録商標）多糖複合体（ＪＨＳ Ｎａｔｕｒａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｅｕｇｅｎｅ、Ｏｒｅｇ．）；ラゾキサン；リゾキシン；シゾフラン；スピロゲルマニウム；テヌアゾン酸；トリアジクオン；２，２’，２’’−トリクロロトリエチルアミン；トリコテセン（特にＴ−２毒素、ベルクリンＡ、ロリジンＡ、およびアングイジン）；ウレタン；ビンデシン（ＥＬＤＩＳＩＮＥ（登録商標）、ＦＩＬＤＥＳＩＮ（登録商標））；ダカルバジン；マンノムスチン；ミトブロニトール；ミトラクトール；ピポブロマン；ガシトシン；アラビノシド（「Ａｒａ−Ｃ」）；チオテパ；タキソイド、例えばＴＡＸＯＬ（登録商標）パクリタキセル（Ｂｒｉｓｔｏｌ−Ｍｙｅｒｓ Ｓｑｕｉｂｂ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ、Ｎ．Ｊ．）、パクリタキセルのＣｒｅｍｏｐｈｏｒ非含有アルブミン操作ナノ粒子製剤であるＡＢＲＡＸＡＮＥ（商標）（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｐａｒｔｎｅｒｓ、Ｓｃｈａｕｍｂｅｒｇ、Ｉｌｌ．）、およびＴＡＸＯＴＥＲＥ（登録商標）ドセタキセル（Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ Ｒｏｒｅｒ、Ａｎｔｏｎｙ、Ｆｒａｎｃｅ）；クロランブシル；ゲムシタビン（ＧＥＭＺＡＲ（登録商標））；６−チオグアニン；メルカプトプリン；メトトレキセート；シスプラチンおよびカルボプラチンなどの白金類似体；ビンブラスチン（ＶＥＬＢＡＮ（登録商標））；白金；エトポシド（ＶＰ−１６）；イホスファミド；ミトキサントロン；ビンクリスチン（ＯＮＣＯＶＩＮ（登録商標））；オキサリプラチン；ロイコボリン（ｌｅｕｃｏｖｏｖｉｎ）；ビノレルビン（ＮＡＶＥＬＢＩＮＥ（登録商標））；ノバントロン；エダトレキセート；ダウノマイシン；アミノプテリン；イバンドロネート；トポイソメラーゼ阻害剤であるＲＦＳ ２０００；ジフルオロメチルオルニチン（ＤＭＦＯ）；レチノイン酸などのレチノイド；カペシタビン（ＸＥＬＯＤＡ（登録商標））；上記のうちのいずれかの薬学的に許容される塩、酸、または誘導体；ならびにシクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、およびプレドニゾロンの組合せ療法の略称であるＣＨＯＰ、ならびにオキサリプラチン（ＥＬＯＸＡＴＩＮ（商標））を５−ＦＵおよびロイコボリンと組み合わせた処置レジメンの略称であるＦＯＬＦＯＸなどの、上記のうちの２つまたはそれよりも多くの組合せが含まれる。

一実施形態では、本開示は、それを必要とする対象の処置における抗新生物剤の治療効果を判定するための方法であって、（ａ）対象からの試料を用意する工程と、（ｂ）対象から収集した試料を接触させる工程と、（ｃ）腫瘍関連抗原（ＴＡＣＡ）または抗体のうちの１つまたは複数の結合をアッセイする工程と、（ｄ）グリカン検出のアッセイ値に基づいて、新生物に対する処置における抗新生物剤の治療効果を判定する工程とを含む方法を提供する。本開示は、がんの検出でのリンカー−糖コンジュゲート（例えばＧｌｏｂｏ Ｈ）の組合せ使用の、驚くべき相加的および／または相乗的有効性および有用性の証拠を提供する。これは、本発明におけるリンカーおよびコンジュゲートが、グロボシリーズ糖タンパク質と関連する決定因子および分子を標的とする任意の治療剤のための、コンパニオン診断組成物および方法として有用であることの根拠を提供する。コンパニオン診断方法および使用としての、本開示と組み合わせた使用にとって好適な抗新生物剤を含む、例示的な治療方法および治療用組成物については、例えば、特許公開番号ＷＯ２０１５１５９１１８、ＷＯ２０１４１０７６５２、およびＷＯ２０１５１５７６２９の開示において記載されている（例えば、ＯＢＩ−８２２、ＯＢＩ−８３３、およびＯＢＩ−８８８）。これらの各々の内容は、参照により組み込まれる。

本明細書に記載され、特許請求される本発明は、限定されるものではないが、この発明を実施するための形態において示され、説明され、または参照されたものを含む、多くの属性および実施形態を有する。包括的であることが意図されるわけではなく、本明細書に記載され、特許請求される本発明は、この発明を実施するための形態において特定された特色または実施形態に限定されるものではなく、またはこれらによって限定されるものではない。発明を実施するための形態は、例証のみを目的として含まれており、制限のために含まれているわけではない。

本明細書において参照または言及されたすべての特許、刊行物、科学論文、ウェブサイト、および他の文書および資料は、本発明が関する技術分野の当業者のレベルを示すものであり、このような参照された文書および資料は各々、あたかもその全体が個別に参照により組み込まれたか、あるいはその全体が本明細書に示されたのと同程度に、ここに参照により組み込まれる。本出願人は、任意のこのような特許、刊行物、科学論文、ウェブサイト、電子的に利用可能な情報、および他の参照された資料または文書からあらゆるすべての資料および情報を本明細書に物理的に組み込む権利を留保する。

本明細書において記載される具体的な方法および組成物は、好ましい実施形態を代表するものであり、かつ例示であり、本発明の範囲に対する限定であることを意図するものではない。他の目的、態様、および実施形態が、本明細書について考慮することで当業者には想起されることになるが、それらは、特許請求の範囲によって画定される本発明の趣旨内に包含される。本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、本明細書において開示される本発明に対して、様々な置換および修正を行い得ることが、当業者には容易に明らかとなるであろう。本明細書において例証的に説明された本発明は、本明細書において必須であるとして具体的に開示されてはいない任意の要素（複数可）または限定（複数可）の非存在下で、好適に実践することができる。したがって、例えば、本明細書における各事例において、本発明の実施形態または実施例では、「含む」、「から本質的になる」、および「からなる」という用語のいずれもが、本明細書では、その他２つの用語のどちらかによって置き換えられ得る。また、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」などの用語は、限定することなく、開放的に読解されるべきである。本明細書において例証的に説明された方法およびプロセスは、異なる順序のステップで好適に実践されてもよく、これらの方法およびプロセスは、本明細書または特許請求の範囲において示されるステップの順序に必ずしも制限されない。また、本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」という単数形は、文脈が別途明確に規定しない限り、複数の参照物を含む。いかなる状況においても、本特許は、本明細書において具体的に開示された具体的な実施例または実施形態または方法に限定されるとして解釈されてはならない。いかなる状況においても、本特許は、当該陳述が具体的にかつ認定または留保を伴わずに本出願人による答弁書において明示的に採用されない限り、任意の審査官または特許審査局の任意の他の職員もしくは被雇用者によって為された任意の陳述によって限定されるとして解釈されてはならない。

用いられている用語および表現は、限定ではなく説明の用語として使用されており、そのような用語および表現の使用によって、示され、記載されている特色のあらゆる均等物またはその一部も除外されることは意図されないが、様々な修正が、特許請求されている本発明の範囲内において可能であることが認識される。したがって、本発明は、好ましい実施形態および任意選択の特色によって具体的に開示されてきたものの、本明細書において開示される概念の修正および変形が、当業者によって講じられ得ること、ならびにそのような修正および変形は、添付の特許請求の範囲によって画定される本発明の範囲内にあると考慮されることが理解されよう。

本発明は、本明細書において、広範かつ一般的に説明されてきた。本一般的開示内に入る、より狭い種および亜属の分類の各々もまた、本発明の一部を形成する。これには、削除された物質が本明細書において具体的に引用されていたか否かに関わらず、その属から任意の主題を取り除くという、条件または消極的限定を伴う本発明の一般的記載が含まれる。

他の実施形態が、以下の特許請求の範囲内にある。加えて、本発明の特色または態様が、マーカッシュ群の用語で記載されている場合、当業者であれば、それによって、本発明がまた、マーカッシュ群の任意の個別のメンバーまたはメンバーのサブグループに関して説明されることを認識するであろう。他の実施形態が、以下の特許請求の範囲内にある。加えて、本発明の特色または態様が、マーカッシュ群の用語で記載されている場合、当業者であれば、それによって、本発明がまた、マーカッシュ群の任意の個別のメンバーまたはメンバーのサブグループに関して説明されることを認識するであろう。

本明細書における本開示および実施例は、本明細書において記載されているようなリンカーの驚くべき有効性の発見、それらのグロボシリーズの糖タンパク質、例えばＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、Ｌｅ^ｙ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘとの糖コンジュゲート、ならびに病態（例えばがん）の判定、予測、および／または診断における驚くべき有効性を達成するためにそれらをアレイで使用する方法について記述している。

一般的手法

すべての出発化学試薬は、得て、さらなる精製無しに使用した。ジクロロメタン（ＣＨ_２Ｃｌ_２）は、水素化カルシウムで蒸留した。ジエチルエーテル（Ｅｔ_２Ｏ）は、ナトリウムで蒸留した。分子篩（ＭＳ、ＡＷ−３００）は使用前に粉砕し活性化した。反応は、シリカゲル６０ Ｆ２５４プレート上での分析的ＴＬＣによって監視し、ＵＶ（２５４ｎｍ）の下で、かつ／または酸性モリブデン酸セリウムアンモニウムを用いて染色することで可視化した。フラッシュカラムクロマトグラフィーは、シリカゲル（３５〜７５μｍ）またはＬｉＣｈｒｏｐｒｅｐ ＲＰ１８において実施した。^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルは、２０℃で、Ｂｒｕｋｅｒ ＤＲＸ−５００（５００ＭＨｚ）またはＤＲＸ−６００（６００ＭＨＺ）分光計において記録した。ケミカルシフト（ｐｐｍ単位）は、重水素化クロロホルム中のテトラメチルシラン（δ＝０ｐｐｍ）または重水中のアセトン（δ＝２．０５ｐｐｍ）のいずれかに対して判定した。Ｈｚ単位のカップリング定数を、一次元スペクトルから測定した。^１３Ｃ結合プロトン試験（^１３Ｃ−ＡＰＴ）ＮＭＲスペクトルを、同じＢｒｕｋｅｒ ＮＭＲ分光計（１２５または１５０ＭＨｚ）を使用することで得て、ＣＤＣｌ_３を用いて較正した（δ＝７７ｐｐｍ）。カップリング定数（Ｊ）は、Ｈｚ単位で報告する。分割パターンは、以下の略称を使用することによって記載する：ｓ、一重線；ｂｒｓ、幅広一重線；ｄ、二重線；ｔ、三重線；ｑ、四重線；ｍ、多重線。１Ｈ ＮＭＲスペクトルは、以下の順で報告する：ケミカルシフト、重複度、プロトンの数、カップリング定数。

（実施例１）
Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質、ＳＳＥＡ−３−脂質、およびＳＳＥＡ−４−脂質の合成

新しい脂質鎖の合成：

市販されている脂質鎖と比較した後、本発明者らは、１，２−ジ−Ｏ−ヘキサデシル−ｓｎ−グリセロールが、セラミドと類似のｌｏｇ Ｐを有し、他の脂質鎖よりも低い価格で得られることを見出した。アッセイ最適化戦略に基づき、脂質鎖は、ＴＡＣＡとカップリングするには、カルボキシル基を含有する必要がある。市販のグリセロールを、化学プロセスによって修飾しなければならない。グリセロールを、酸化剤としてのＴＥＭＰＯおよびＢＡＩＢで処理して、カルボキシル生成物（脂質鎖１）を収率９８％で得た。他方では、グリセロールを、塩基性条件下でグルタル酸無水物と反応させて、６個の炭素単位を伸ばし、収率７１％でカルボキシル基を形成した（脂質鎖２）。この合成反応スキームを、図３に列挙した。

加えて、脂質−ＮＨ_２を合成するには３つのステップが存在し、これらも図３に列挙した。
ステップ１。トシル化：１．５ｍＬの無水ピリジン中の、１．０ｇの１，２−Ｏ−ジヘキサデシル−ｓｎ−グリセロールの撹拌溶液に、０．６ｇの４−ニトロベンゼンスルホニルクロリドを室温で添加した。１６時間後、１００ｍＬの酢酸エチルを溶液に添加して、１０ｍＬの１ＮのＨＣｌ（ａｑ）および１０ｍＬの飽和ＮａＨＣＯ_３（ａｑ）を用いて洗浄した。有機層をＮａ_２ＳＯ_４で乾燥させ、留去して粗生成物を得た。残留物をＳｉ−ゲルクロマトグラフィー（ＥｔＯＡｃ／ｎ−ヘキサン、１：２０）によって精製して、トシル化脂質を得た（収率：９５％）。
ステップ２。アジド置換：トシル化脂質（０．４６ｇ）を、３．５ｍＬのＤＭＦ中に溶解させた。次いで、ＮａＮ_３（３５１ｍｇ、５ｍｍｏｌ）を添加して、混合物を８０℃で１６時間加熱した。次いで、３０ｍＬの水を添加して、２０ｍＬのＥｔＯＡｃを用いて抽出した。この抽出物を、Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥させ、留去して粗生成物を得た。残留物をＳｉ−ゲルクロマトグラフィー（ＥｔＯＡｃ／ｎ−ヘキサン、１：５０）によって精製して、アジド−脂質を得た（収率：９２％）。
ステップ３。アジド還元：アジド−脂質（０．３５ｇ）を３ｍＬのＥｔＯＡｃ中に溶解させ、次いでＰｄ／Ｃ（１５０ｍｇの１０％Ｐｄ）を添加し、混合物を、水素バルーンの下で夜通し水素化した。セライトを通した濾過によって触媒を取り除いた後、濃縮して、次のステップのための粗生成物を得た。

１当量の脂質−ＮＨ_２および５当量のＤＩＰＥＡのＣＨ_２Ｃｌ_２撹拌溶液に、１．２当量のグルタル酸無水物誘導体を室温で添加した。水を添加して、ＣＨ_２Ｃｌ_２を用いて抽出した。この抽出物を、Ｎａ_２ＳＯ_４で乾燥させ、留去して粗生成物を得た。残留物をＬＨ−２０（ＭｅＯＨ／ＣＨＣｌ_３、１：２）によって精製して、脂質類似体を得た。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＮＨ_２と脂質鎖生成物とのカップリングにより、アミド結合の形成を介して、新しい組成物が得られた：

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＮＨ_２を、個別に、５３％、６４％、５１％、７８％、６２％、および６１％の収率で、脂質鎖１、脂質鎖２、脂質鎖３、脂質鎖４、脂質鎖６、および脂質鎖１（ラセミ）と同じアミド結合形成条件でカップリングさせた。このカップリング反応スキームを、図４に列挙した。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、ＭＨ＋）Ｃ_７８Ｈ_１４５Ｎ_２Ｏ_３３の計算値１６３７．９７３０、実測値１６３７．９７５１。質量スペクトルを、図５Ａに示した。

脂質鎖１（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（５３％）。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、ＭＨ＋）Ｃ_８３Ｈ_１５３Ｎ_２Ｏ_３５の計算値１７３８．０２５４、実測値１７３８．０２６０。質量スペクトルを、図５Ｂに示した。

脂質鎖２（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（６４％）。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質３：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、Ｍ＋Ｎａ^＋）Ｃ_８３Ｈ_１５３Ｎ_３Ｏ_３４Ｎａの計算値１７５９．０２５６、実測値１７５９．０２２８。質量スペクトルを、図５Ｃに示した。

脂質鎖３（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（５１％）。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質４：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、Ｍ＋Ｈ^＋）Ｃ_８４Ｈ_１５６Ｎ_３Ｏ_３４の計算値１７５１．０５７０、実測値１７５１．０５２７。質量スペクトルを、図５Ｄに示した。

脂質鎖４（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（７８％）。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質６：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、Ｍ−Ｈ−）Ｃ_８８Ｈ_１６０Ｎ_３Ｏ_３４の計算値１８０３．０８８３、実測値１８０２．９９８０。質量スペクトルを、図５Ｅに示した。

脂質鎖６（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（６２％）。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（ラセミ）：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、Ｍ＋Ｈ＋）Ｃ_７８Ｈ_１４５Ｎ_２Ｏ_３３の計算値１６３７．９７３０、実測値１６３７．９８１９。質量スペクトルを、図５Ｆに示した。

脂質１（ラセミ）（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（６１％）。

ＳＳＥＡ−３−ＮＨ_２と脂質鎖生成物とのカップリングにより、アミド結合の形成を介して、新しい組成物が得られた：

ＳＳＥＡ−３−脂質１：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、ＭＨ＋）Ｃ_７２Ｈ_１３５Ｎ_２Ｏ_２９の計算値１４９１．９１５１、実測値１４９１．９１７２。質量スペクトルを、図６Ｂに示した。

脂質鎖１（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。ＳＳＥＡ３−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（６２％）。

ＳＳＥＡ−４−ＮＨ_２と脂質鎖生成物とのカップリングにより、アミド結合の形成を介して、新しい組成物が得られた：

ＳＳＥＡ−４−脂質１：

ＨＲＭＳ（ＥＳＩ、ＭＨ＋）Ｃ_８３Ｈ_１５２Ｎ_３Ｏ_３７の計算値１７８３．０１０５、実測値１７８３．０１５９。質量スペクトルを、図７Ｂに示した。

脂質鎖１（１．２当量）を、撹拌しながら、１ｍＬの無水ＤＭＦ中に溶解させた。Ｏ−（７−アザベンゾトリアゾール−１−イル）−Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェート（ＨＡＴＵ、１．２当量）を固体として添加して、室温で１０分間撹拌した。ＳＳＥＡ４−ペンチルアミン（１．０当量）を添加して、結果として得られた溶液を２０分間撹拌した後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ、５当量）をシリンジで添加した。混合物を室温で１６時間撹拌し、メタノールでクエンチした。混合物を濃縮して、ＬＨ−２０で精製して、最終生成物を得た（７０％）。

（実施例２）
Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドおよびＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質を使用するＥＬＩＳＡ分析

酵素結合イムノソルベントアッセイ。クリア平底イムノ未滅菌９６ウェルプレート（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃４４２４０４）を、ウェル当たり０．２μｇ〜５０μＬのエタノールで、それぞれのグリカンが連結された糖ペプチドでコーティングし、室温で夜通しインキュベートした。次いで、１００μＬのカゼインブロッキングバッファー（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｏ． ＬＬＣ、Ｃａｔ＃Ｂ６４２９）を各ウェルに添加して、このマイクロタイタープレートを室温で３０分間インキュベートした。後続のステップはすべて、室温で実施した。

マイクロタイタープレートを、各ウェルに対して５０μＬのカゼインブロッキングバッファー中のＶＫ９細胞の様々な希釈液で処理して、室温で１時間インキュベートした。その後、ウェルを、リン酸緩衝食塩水（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃７００１１）プラス０．０５％（ｖｏｌ／ｖｏｌ）のＴｗｅｅｎ ２０（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ、Ｃａｔ＃ＪＴＢ−Ｘ２５１−０７）で、マイクロプレートウォッシャー（ＳｋａｎＷａｓｈ ４００、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ ＬＬＣ）を使用して３回洗浄した。この時点で、５０μＬの二次抗体溶液（カゼインブロッキングバッファーで１：１０００に希釈した、アルカリホスファターゼコンジュゲート化ヤギ抗マウスＩｇＧ抗体（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｉｏｔｅｃｈ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ， Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃１０３０−０４））を各ウェルに添加して、室温で４５分間インキュベートした。その後、ウェルを、リン酸緩衝食塩水プラス０．０５％（ｖｏｌ／ｖｏｌ）のＴｗｅｅｎ ２０で３回洗浄した。

マイクロタイタープレートを、１００μＬのアルカリホスファターゼ（ｐＮＰＰ）イエローＥＬＩＳＡ用液体基材システム（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｏ． ＬＬＣ、Ｃａｔ＃Ｐ７９９８）を用いて３７℃で２０分間処理し、さらなる５０μＬの停止溶液（３ＮのＮａＯＨ）を添加することによって反応を停止した。結合したＶＫ９細胞を可視化して、マイクロプレートリーダー（ＳｐｅｃｔｒａＭａｘ Ｍ２、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ ＬＬＣ）を使用して４０５ｎｍで監視した。

Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドとＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質との結合パターンの比較を、図８Ａに列挙した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ脂質１、Ｇｌｏｂｏ Ｈ脂質２、およびＧｌｏｂｏ Ｈ−セラミドを、別個に、０．００１〜１０μｇ／ｍＬで、マイクロタイタープレート上で固定した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質２の４０５ｎｍでの光学密度（ＯＤ_４０５）は、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドよりも高い。加えて、糖アレイを使用した、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１、およびＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質２のＩｇＭ結合パターンの比較を、図８Ｂに列挙した。これにより、Ｇｌｏｂｏ Ｈ脂質リンカーの膵臓患者の臨床試料とのＩｇＭ結合有効性は、Ｇｌｏｂｏ Ｈセラミドよりも高いことが示された。最後に、膵臓がんの検出におけるグリカンが連結された表面の比較を表１に列挙した。これにより、異なるグリカン（Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、およびＳＬｅ^ｘ）が連結された表面を使用することで、陽性および陰性の臨床試料を区別する分解能がより良好になることが示された。一部の実施形態では、複合体結合剤は、本開示の複合体結合剤または検出可能な標識のうちのいずれかを含み得る。ある特定の例示的実施形態では、Ｇｌｏｂｏ ＨセラミドおよびＧｌｏｂｏ Ｈ脂質は、アレイ要素であり、ＩｇＭ抗体は試料に由来する。その後、標識された二次的抗ヒトａｂが、複合体を検出するために使用される。

（実施例３）
Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドおよびＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質を使用するグリカンアレイ分析

この試験プラットフォームでは、マイクロ流体カートリッジ内でＥＬＩＳＡ反応を自動的に実施するＡｇｎｉｔｉｏ ＢｉｏＩＣシステムを利用した。各カートリッジは、マイクロ流体ポンプおよびバルブのアレイ、チャネルネットワーク、試薬保管リザーバー、グリカンアレイ反応ゾーン、および廃棄物保管リザーバーを収容していた。試験を実施するために、すべての試薬および試験試料が、それぞれのリザーバーから、化学発光による多重化ＥＬＩＳＡ反応を実行するためにグリカンマイクロアレイを収容する反応ゾーンへと順次ポンピングされた。結果データを同時に捕捉し、データ分析は、Ａｇｎｉｔｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．が提供するＬａｂＩＴソフトウェアによって実施した。Ａｇｎｉｔｉｏ ＢｉｏＩＣシステムの装備リストの仕様を、表２に列挙する。

マイクロ流体カートリッジは、Ａｇｎｉｔｉｏ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．製であった。マイクロ流体カートリッジは、図９に示されている３つの層で構成されていた。上層は、血清および試薬のリザーバー、マイクロ流体ポンプ、およびＥＬＩＳＡチャネルネットワークを収容した。ゴム製の中間層は、コーティングされたニトロセルロース膜を収容した。グリカン抗原（Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドおよびＧｌｏｂｏ Ｈ−脂質１）を、疎水性相互作用を介して、ニトロセルロース膜上に固定させた。底層は、廃棄物リザーバーに関してタンクを収容した。元々のアレイのレイアウト設計では、１２０個のスポットが存在した。スポット間での変動係数（ＣＶ）が１５％より低いことを確保するために、本発明者らは、中心の６４個のスポットのみを後続の臨床試料試験のために使用した。

グリカンアレイ分析（一次試験）

試薬調製物：６６マイクロリットルの正常ヒト血清（ＮＨＳ）または膵臓がん患者の血清を、５９４μＬの試料希釈バッファー（ＢｉｏＣｈｅｃｋ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃ＭＢ１０１７５）に添加して、１０倍希釈液を形成した。まず、２μＬの西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）コンジュゲート化ヤギ抗ヒトＩｇＧ（ＫＰＬ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃４７４−１００２）／ＩｇＭ（ＫＰＬ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃４７４−１００３）を、９８μＬのコンジュゲートバッファー（ＳｕｐｅｒＢｌｏｃｋ（ＴＢＳ）ブロッキングバッファープラス０．２％のＴｗｅｅｎ ２０、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃３７５３５）に添加して、５０倍希釈液を形成することで、二次抗体溶液を実施した。次に、４０μＬの希釈溶液を、２３６０μＬのコンジュゲートバッファーにポンピングして、二次抗体溶液（３０００倍希釈）を形成した。

アッセイ手順： ６２０マイクロリットルの洗浄バッファー（リン酸緩衝食塩水（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃７００１１）プラス０．２％（ｖｏｌ／ｖｏｌ）のＴｗｅｅｎ ２０（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ、Ｃａｔ＃ＪＴＢ−Ｘ２５１−０７））を、アレイの「洗浄」ホールに添加した。次に、１２０μＬのブロッキングバッファー（タンパク質を含まないブロッキングバッファー、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃３７５７１）を、アレイの「ブロッキング」ホールに添加した。この時点で、１２０μＬの二次抗体溶液と、１００μＬの血清とを、別個に、アレイの「コンジュゲート」および「血清」ホールに添加した。最後に、１２０ μＬの基材バッファー（ＳｕｐｅｒＳｉｇｎａｌ ＥＬＩＳＡ Ｆｅｍｔｏ Ｍａｘｉｍｕｍ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ、Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｉｎｃ．、Ｃａｔ＃３７０７４）を、１０分の間に、アレイの「基材」ホールに添加した。

グリカンアレイを、Ａｇｎｉｔｉｏ ＢｉｏＩＣポンピングマシンに入れて、３０分間加圧した。結合した血清を可視化して、Ａｇｎｉｔｉｏ ＢｉｏＩＣ分析器を使用して監視した。アレイの吸光強度を、以下の計算に基づいて、「グリカンスコア」に変換した。ある特定の実施例では、グリカンスコア＝（生データ−バックグラウンド）／内部対照×１０である。

内部対照は、０．５μＭの二次抗体溶液のみを使用して実施した。グリカンスコアシステムは、０、１、２、…〜２０の整数として定義した。変換されたスコアが２０よりも高かった場合には、そのスコアリングは２０として画定されることになる。

ヒトＩｇＭのグリカンスコア：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミドおよびＳＳＥＡ−３−セラミド固定アレイを使用して実施した臨床試料の総数は、１７５であった（９８の膵臓がん血清および７７の健常血清）。加えて、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１固定アレイを使用して、さらに９１の臨床試料（７６の膵臓がん血清および１５の健常血清）を実施した。グリカン−セラミドとグリカン−脂質との結合パターンの比較を、図１０に列挙した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド ＩｇＭ試験の中央値は、２．５３（膵臓がん）および１．５７（健常）であった［図１０Ａ］。陽性の臨床試料と陰性の臨床試料との間で、差異はほとんど存在しないようであった。しかしながら、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＭ試験の中央値は、６．６４（膵臓がん）および２．５６（健常）であった［図１０Ｂ］。これにより、陽性の臨床試料と陰性の臨床試料を区別する分解能がより良好になることが示された。加えて、ＳＳＥＡ−３−セラミド ＩｇＭにおける例示的リンカー／アレイの結合有効性を、図１０Ｃに列挙した。ＳＳＥＡ−３−セラミド ＩｇＭ試験の中央値は、５．６６（膵臓がん）および３．１７（健常）であった。

ヒトＩｇＧのグリカンスコア：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１およびＳＳＥＡ−４−脂質１固定アレイを使用して実施した臨床試料の総数は、９３であった（７４の膵臓がん血清および１９の健常血清）。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＧにおける例示的リンカー／アレイの結合有効性を、図１０Ｄに列挙した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＧ試験の中央値は、０．５４（膵臓がん）および０．１２（健常）であった。加えて、ＳＳＥＡ−４−脂質１ ＩｇＧにおける例示的リンカー／アレイの結合有効性を、図１０Ｅに列挙した。これにより、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質が、陽性の臨床試料と陰性の臨床試料を区別する有効な診断マーカーであることが示された。

また、ロジスティック回帰分析およびＲＯＣの手法の下でＳＰＳＳ統計ソフトウェアを使用した、感度、特異性、および正確さの計算を、表３（１マーカーアッセイ）、表４（２マーカーアッセイ）、および表５（３マーカーアッセイ）において列挙した。これらの結果により、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、およびＳＳＥＡ−４は、膵臓がんに関して良好な診断バイオマーカーとして機能し得ることが示された。

＊ＧＨＣ： Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド／ＧＨＬ：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１／ＳＳＥＡ３Ｃ：ＳＳＥＡ３−セラミド／ＳＳＥＡ４Ｌ：ＳＳＥＡ４−脂質１

＊ＧＨＣ：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−セラミド／ＧＨＬ：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１／ＳＳＥＡ３Ｃ：ＳＳＥＡ３−セラミド／ＳＳＥＡ４Ｌ：ＳＳＥＡ４−脂質１

グリカンアレイ分析（二次試験）

試薬、装備、およびアッセイ手順は、一次試験とまったく同じであった。しかしながら、アレイの強度は、抗ヒトＧｌｏｂｏ Ｈ ＩｇＧに対する以下の計算に基づいて、「Ａｂレベル（μｇ／ｍＬ）」に変換した。

各チップの内部曲線を、線形回帰を使用して傾きおよび切片を計算した。ある特定の実施例では、Ａｂレベル（μｇ／ｍＬ）＝［（生データ−切片）／傾き］×０．１である。内部曲線は、０．０６２５、０．１２５、０．２５、０．５、０．７５、および１μｇ／ｍＬのヒトＩｇＭを使用して実施した。

（１）膵臓がん

相対的抗グリカンヒトＩｇＭ：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１およびＳＳＥＡ−４−脂質１固定アレイを使用して実施した臨床試料の総数は、２７７であった（１０８の膵臓がん血清および１６９の健常血清）。試料からのＩｇＭの、アレイのグリカン−脂質に対する結合パターンは、図１１において報告した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＭ試験の中央値は、０．３２（膵臓がん）および０．２５（健常）であった［図１１Ａ］。ＳＳＥＡ−４−脂質１ ＩｇＭ試験の中央値は、０．１２（膵臓がん）および０．０８（健常）であった［図１１Ｂ］。加えて、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（図１１Ｃ）およびＳＳＥＡ−４−脂質１（図１１Ｄ）の固定アレイは両方とも、ステージＩおよびステージＩＩの膵臓がんを検出することができた。

（２）肺がん

相対的抗グリカンヒトＩｇＭ：Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１、ＳＳＥＡ−３−脂質１、およびＳＳＥＡ−４−脂質１固定アレイを使用して実施した臨床試料の総数は、９３であった（７３の肺がん血漿および２０の健常血漿）。グリカン−脂質の結合パターンは、図１２に列挙した。Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１ ＩｇＭ試験の中央値は、０．４１（肺がん）および０．２８（健常）であった［図１２Ａ］。ＳＳＥＡ−３−脂質１ ＩｇＭ試験の中央値は、１．７１（肺がん）および１．３７（健常）であった［図１２Ｂ］。ＳＳＥＡ−４−脂質１ ＩｇＭ試験の中央値は、０．１２（肺がん）および０．０７（健常）であった［図１２Ｃ］。加えて、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−脂質１（図１２Ｄ）、ＳＳＥＡ−３−脂質１（図１２Ｅ）、またはＳＳＥＡ−４−脂質１（図１２Ｆ）の固定アレイはどれでも、ステージＩ、ステージＩＩおよびステージＩＩＩ／ＩＶの肺がんを検出することができた。

別途定義されない限り、本明細書において使用されるすべての技術用語および科学用語、ならびに任意の頭字語は、本発明の分野の当業者によって一般的に理解される意味と同じ意味を有する。本明細書において記載されているものと同様または同等の、任意の組成物、方法、キット、および情報伝達手段が、本発明を実践するために使用できるが、好ましい組成物、方法、キット、および情報伝達手段は、本明細書に記載されている。

本明細書において引用されたすべての参考文献は、法によって許容される限り、参照により本明細書に組み込まれる。それらの参考文献の考察は、単に、それらの著者によって為された主張を要約することを意図する。いかなる参考文献も（またはいかなる参考文献の一部分も）関連する従来技術であると承認されたわけではない。本出願人は、任意の引用された参考文献の正確性および妥当性を検証する権利を留保する。

Claims (40)

1. 複数のＧ−Ａ−Ｚ炭水化物を含む、基材上に固定された炭水化物部分のアレイであって、各Ｇ−Ａ−Ｚ部分は、前記基材上の別々の場所に堆積されており、式中、Ｇは、１つまたは複数の腫瘍関連炭水化物抗原（ＴＡＣＡ）であり、
   Ａは、アルキル、エステル、またはアミドを含む部分であり、
   Ｚは、１つまたは複数の脂質鎖、脂質鎖を伴う１つまたは複数のスペーサー基である、アレイ。
2. 前記ＴＡＣＡが、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ−３）、ステージ特異的胎児抗原４（ＳＳＥＡ−４）、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、Ｎｅｕ５ＧｃＧＭ３および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン官能化バリアントを含む、請求項１に記載のアレイ。
3. 前記基材が、表面、固体表面、不透明固体、可視光もしくは非可視光の選択された波長に対して透明である固体、粒子、マイクロバブル、またはビーズから選択される、請求項１に記載のアレイ。
4. 前記基材が、ニトロセルロースである、請求項１に記載のアレイ。
5. 前記複数のＧＡＺ炭水化物部分が、前記基材上にコーティングされている、請求項１に記載のアレイ。
6. 前記複数のＧＡＺ炭水化物における前記Ｚ部分が、ファンデルワールス相互作用または疎水性相互作用によって前記基材に接着している、請求項５に記載のアレイ。
7. 前記炭水化物部分が、多糖、オリゴ糖、糖コンジュゲートの炭水化物部、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、Ｎｅｕ５ＧｃＧＭ３および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン官能化バリアントのうちの１つまたは複数を含む、請求項１に記載のアレイ。
8. 複合体の検出、疾患の診断、処置の監視または再発の監視において使用するための、基材上に固定された炭水化物のアレイであって、以下：
   （ａ）基材を用意する工程と、
   （ｂ）前記基材をニトロセルロースでコーティングする工程と、
   （ｃ）前記基材の表面上の別々の場所に複数のＧ−Ａ−Ｚ部分を固定する工程と
   を含む方法によって製作される、アレイ。
9. 請求項８に記載のアレイを特性評価する方法であって、固定された前記Ｇ−Ａ−Ｚ部分をＴＡＣＡに対する標識抗体と接触させる工程と、前記抗体とグリカンとの間で複合体を形成させる工程と、前記抗体と前記グリカンとの間で形成された前記複合体を検出する工程とを含む方法。
10. 前記標識抗体が、酵素を含む標識、蛍光標識、化学発光標識、ナノ粒子標識を含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記酵素が、アルカリホスファターゼ（ＡＰ）または西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）である、請求項１０に記載の方法。
12. 抗体が、固定された多糖、オリゴ糖、糖コンジュゲートの炭水化物部、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１または抗原のＮｅｕ５ＧｃＧＭ３シリーズを特異的に認識する、請求項９に記載のアレイ。
13. 式
    を有する化合物であって、
    式中、
    Ｇは、グリカンであり、
    Ａは、エステルまたはアミドを含む部分であり、
    Ｘは、基材、固体表面、コーティング表面、ポリマー表面、ニトロセルロースコーティング表面、もしくはビーズ表面、前記表面に付着したスペーサー基、または表面にリンカーを接着させるための基を伴うスペーサー基であり、
    Ｚは、１つまたは複数の脂質鎖、脂質鎖を伴う１つまたは複数のスペーサー基である、化合物。
14. 式
    を有する化合物。
15. 式
    を有する化合物。
16. 式
    を有する化合物。
17. 式
    を有する化合物。
18. 式
    を有する化合物。
19. 式
    を有する化合物。
20. 式
    を有する化合物。
21. 式
    を有する化合物。
22. 以下の式
    のうちのいずれか１つに従う化合物であって、
    式中、キラル炭素原子Ｃ_１は、ラセミであってもキラルであってもよく、
    ｎ＝５、６、７、８、または９であり、かつ
    ＴＡＣＡは、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ−３）、ステージ特異的胎児抗原４（ＳＳＥＡ−４）、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１、Ｎｅｕ５ＧｃＧＭ３および／またはこれらのｎ−ペンチルアミン官能化バリアントから選択される、化合物。
23. 請求項１３から２２に記載の化合物の使用を含む、アレイにおける感度を向上する方法。
24. がん、癌腫、新生物または過形成を有する疑いがある、疾患の診断、処置の監視または再発の監視を必要とする対象の、疾患の診断、処置の監視または再発の監視のための方法であって、
    （ａ）がんを有する疑いがある対象から抗体を含有する試料を用意する工程、
    （ｂ）前記試料を接触させて、前記試料中の抗体をＧ−Ａ−Ｚ部分の１つまたは複数に結合させる工程、
    （ｃ）１つまたは複数の結合した抗体の量を検出する工程、および
    （ｄ）前記結合した抗体の量に基づいて前記対象の病態を判定する工程であって、前記病態は、疾患を有しない対象のレベルと比較した場合の相対抗体結合レベルに基づいて示される、工程
    を含む方法。
25. 複合体を検出するための方法であって、
    （ａ）がん、癌腫、新生物または過形成を有する疑いがある対象から、抗体を含有する試料を用意する工程、
    （ｂ）前記試料を接触させて、前記試料中の抗体を、１つまたは複数のＧ−Ａ−Ｚ部分に結合させる工程、
    （ｃ）１つまたは複数の結合した抗体の量を検出する工程、および
    （ｄ）疾患を有しない対象のレベルと比較した場合の相対抗体結合レベルを確認する工程
    を含む方法。
26. 前記試料が、血清、血液、血漿、細胞、細胞培地、唾液、尿、またはリンパ節液からなる、請求項２４または２５に記載の方法。
27. 前記対象がヒトである、請求項２４または２５に記載の方法。
28. 前記がんが、肉腫、皮膚がん、白血病、リンパ腫、脳がん、神経膠芽腫、肺がん、乳がん、口腔がん、頭頸部がん、上咽頭がん、食道がん、胃がん、肝臓がん、胆管がん、胆嚢がん、膀胱がん、膵臓がん、腸がん、大腸がん、腎臓がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、卵巣がん、精巣がん、頬側がん、中咽頭がん、喉頭がんおよび前立腺がんからなる群から選択される、請求項２４または２５に記載の方法。
29. がん処置を必要とする対象のがん処置用の抗新生物剤の治療効果を判定するための方法であって、
    （ａ）対象からの試料を用意する工程、
    （ｂ）１つまたは複数の腫瘍関連抗原（ＴＡＣＡ）を含むアレイを前記試料と接触させる工程、
    （ｃ）１つもしくは複数の腫瘍関連抗原（ＴＡＣＡ）の結合、または請求項１３から２２のいずれか一項に記載の化合物に結合した抗体を検出する工程、および
    （ｄ）グリカン検出のアッセイ値に基づいて、新生物に対する処置における抗新生物剤の治療効果を判定する工程
    を含む方法。
30. 前記試料が、血清、血液、血漿、細胞、細胞培地、唾液、尿、リンパ節液、腫瘍生検または組織培養物からなる、請求項２９に記載の方法。
31. 前記対象がヒトである、請求項２９に記載の方法。
32. 前記抗新生物剤が、担体タンパク質とコンジュゲートした炭水化物抗原またはその免疫原性断片で構成されるワクチンを含む、請求項２９に記載の方法。
33. 前記炭水化物抗原またはその免疫原性断片が、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ−３）、ステージ特異的胎児抗原４（ＳＳＥＡ−４）、Ｔｎ、ＴＦ、ｓＴｎ、ポリシアル酸、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ＳＳＥＡ−３、ＳＳＥＡ−４、Ｇｂ３、Ｇｂ４、Ｌｅ^ｘ、Ｌｅ^ｙ、Ｌｅ^ａ、ｓＬｅ^ｘ、ＳＬｅ^ａ、ＧＤ１ａ、ＧＴ１ｂ、Ａ２Ｂ５、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３、フコシル−ＧＭ１またはＮｅｕ５ＧｃＧＭ３を含む、請求項３２に記載の方法。
34. 前記担体タンパク質が、ＫＬＨ（キーホールリンペットヘモシアニン）、ＤＴ−ＣＲＭ １９７（ジフテリア毒素交差反応物質１９７）、ジフテリアトキソイドまたは破傷風トキソイドを含む、請求項３２に記載の方法。
35. 前記ワクチンが、医薬組成物として提供される、請求項３２に記載の方法。
36. 前記医薬組成物が、Ｇｌｏｂｏ Ｈ−ＫＬＨおよび追加的なアジュバントを含む、請求項３５に記載の方法。
37. 前記追加的なアジュバントが、サポニン、フロイントアジュバントまたはα−ガラクトシルセラミド（α−ＧａｌＣｅｒ）アジュバントから選択される、請求項３６に記載の方法。
38. 前記医薬組成物が、ＯＢＩ−８２２／ＯＢＩ−８２１を含む、請求項３５に記載の方法。
39. 前記抗新生物剤が、１つまたは複数の炭水化物抗原に結合可能である抗体またはその抗原結合部を含む、請求項２９に記載の方法。
40. 前記がんが、肉腫、皮膚がん、白血病、リンパ腫、脳がん、神経膠芽腫、肺がん、乳がん、口腔がん、頭頸部がん、上咽頭がん、食道がん、胃がん、肝臓がん、胆管がん、胆嚢がん、膀胱がん、膵臓がん、腸がん、大腸がん、腎臓がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、卵巣がん、精巣がん、頬側がん、中咽頭がん、喉頭がんおよび前立腺がんからなる群から選択される、請求項２９に記載の方法。