JP2021536478A - 対合していない可変ドメインを含む抗原結合分子 - Google Patents
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Abstract
Description
対合していない可変ドメインを含む第1のポリペプチドと、
第2のポリペプチドと
を含むことができ、
第1のポリペプチドはCH1ドメインを含み、第2のポリペプチドは、CH1ドメインと対合しているシールドドメインを含む、又は
第1のポリペプチドはシールドドメインを含み、第2のポリペプチドはCH1ドメインを含む。
対合していない可変ドメイン(例えば、VHドメイン)及びCH1ドメインを含む第1のポリペプチドと、
CH1ドメインと対合しているシールドドメイン(例えば、CL又はλ5)を含む第2のポリペプチドと
を含むことができる。
第1のポリペプチドでは、可変ドメインは好ましくはN末端ドメインであり、これに続いて、隣接するCH1ドメインであることが好ましい。第2のポリペプチドはN末端可変ドメインを欠き、それによって、第1のポリペプチドの可変ドメインを対合していない状態とする。第2のポリペプチドは、シールドドメインを含み、更なるドメインが無いとしてもよく、或いはシールドドメイン及び1つ若しくは複数の更なるドメイン(例えば、Ig定常ドメイン)のC末端伸長及び/又は機能性部分からなることができる。任意選択で、第2のポリペプチドはシールドドメインからなる。
可変ドメイン(例えば、VHドメイン)及びシールドドメインを含む第1のポリペプチドと、
前記シールドドメインと対合しているCH1ドメインを含む第2のポリペプチドと
を含むことができ、
第2のポリペプチドは可変ドメインを欠き、それによって、第1のポリペプチドの可変ドメインを対合していない状態とする。
第1のポリペプチドでは、可変ドメインはN末端ドメインであり、これに続いて、隣接するシールドドメインであることが、好ましい。第2のポリペプチドはN末端可変ドメインを欠き、それによって、第1のポリペプチドの可変ドメインを対合していない状態とする。第2のポリペプチドは、CH1ドメインを含み且つ更なるドメインが無いとしてもよく、或いはCH1ドメイン及び1つ若しくは複数の更なるドメイン(例えば、Ig定常ドメイン)のC末端伸長及び/又は機能性部分からなることができる。任意選択で、第2のポリペプチドはCH1ドメインからなる。
各第1のポリペプチドは対合していない可変ドメイン及びCH1ドメインを含み、
各第2のポリペプチドは、CH1ドメインと対合しているシールドドメインを含み、
前記第2のポリペプチドの一方又は両方が可変ドメインを欠く。
各重鎖は、標的抗原を結合するための対合していないVHドメインとCH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
各軽鎖はシールドドメイン(例えば、CLドメイン)を含み、軽鎖はVLドメインを欠く。
CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くシールドドメイン、例えばCLドメインをコードする遺伝子
を含むように操作することができる。
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠く、シールドドメイン(例えば、CLドメイン)をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードする遺伝子
を含むように操作することができる。
本発明による重鎖又は第1のポリペプチドを発現することができる第1の免疫グロブリン遺伝子座であって、重鎖又は第1のポリペプチドは可変ドメイン(例えば、VHドメイン)及びCH1ドメインを含む、第1の免疫グロブリン遺伝子座、並びに
本発明による軽鎖又は第2のポリペプチドを発現することができる第2の免疫グロブリン遺伝子座であって、軽鎖又は第2のポリペプチドは前記CH1ドメインと対合しているシールドドメイン(例えば、Cκドメイン)を含み、軽鎖又は第2のポリペプチドは可変ドメインを欠く、第2の免疫グロブリン遺伝子座
を含むように操作することができ、
前記それぞれの遺伝子座から発現される重鎖又は第1のポリペプチド及び軽鎖又は第2のポリペプチドは、CH1ドメインとシールドドメインとの会合を通して対合することができ、軽鎖又は第2のポリペプチドにおける可変ドメインの非存在が、重鎖又は第1のポリペプチドの可変ドメインを対合していない状態とする。
ヒトVHドメイン及びCH1ドメインを含む免疫グロブリン重鎖をコードする又はコードするように再構成することができる免疫グロブリン重鎖遺伝子座、並びに
CH1と対合しているシールドドメイン(例えば、ラムダ又はカッパCLドメイン、又はλ5)を含むポリペプチドを発現するように操作されている免疫グロブリン遺伝子座であって、ポリペプチドは可変ドメインを含まない、免疫グロブリン遺伝子座
を含むように操作することができる。軽鎖のVLドメインをコードする核酸を非存在とすることができ、及び/又は遺伝子座でのV-J再構成を不活化することができる。好ましくは、動物は、VLドメインを含む軽鎖の機能的発現を完全に欠いており、したがって、内因性軽鎖遺伝子座を、VLドメインの機能的発現を防ぐように改変することができる。
CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子
を含む。
CH1ドメインに連結された抗原結合可変ドメイン、及び
CLドメインを含む軽鎖であって、VLドメイン欠き、それによって、抗原結合可変ドメインを対合していない状態とする、軽鎖
を含む抗体を発現するように機能性である。
CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子
を含むように、非ヒト動物細胞(例えば、胚幹細胞又は接合体)のゲノムを操作する工程と、
前記細胞から又は前記細胞を含む細胞群から動物を作出する工程と
を含む。
一実施形態では、挿入ヒトDNAは、
(i)内因性制御エレメント;
(ii)げっ歯類制御エレメント;
(iii)マウス制御エレメント;
(iv)ラット制御エレメント;
(v)霊長類制御エレメント;
(vi)非ヒト霊長類(例えば、サル)制御エレメント;
(vii)ヒト制御エレメント;又は
(viii)(i)〜(vii)の2つの混合物、かかるヒトとげっ歯類(例えば、マウス又はラット)のエレメント(例えば、ヒトプロモーターとげっ歯類イントロンエンハンサー及び/又は3'遺伝子座エンハンサー)
から選択される1つ又は複数の制御エレメント(例えば、プロモーター及び/又はエンハンサー(イントロンエンハンサー及び/又は3'遺伝子座エンハンサー等の))の制御下にある。
標的抗原を本発明による抗体にin vitroで曝露する工程、
対合していない可変ドメインと標的抗原との結合を可能にし、それにより抗体:抗原複合体を形成する工程、及び
抗体:抗原複合体を単離する工程
を含むことができる。
ポリペプチドドメイン間の対合とは、空間的に隣接するドメイン間の接合部分での分子会合を指す。対合には一般に非共有結合(例えば、疎水性及び/又は静電相互作用)が関与するが、ドメインどうしは、例えば、1つ又は複数のジスルフィド結合又は他の分子リンカーを介して付加的に共有結合で連結することができる。対合しているドメインは、任意選択で同じポリペプチドの一部であってもよく、したがって共有結合で連結したものであってもよく、同様に非共有結合で対合したものであってもよく、一次ポリペプチド配列において隣接していても他の1つ又は複数のドメインによって隔てられていてもよい。対合しているドメインの例は、抗体Fv領域のVH:VL対(それぞれVHドメイン及びVLドメインを含む別々のポリペプチドによって形成されているか、又は単鎖Fv(scFv)によって形成されているかにかかわらず)、抗体の重鎖と軽鎖の間のCH1:CL対、及び抗体Fc領域の定常領域間の(CH2-CH3):(CH2-CH3)対、である。対合しているドメインは、ヘテロ二量体であってもホモ二量体であってもよい。拡大すると、対合しているポリペプチドの概念は、例えば、それぞれのポリペプチドのドメインの対合を介して、2つのポリペプチド間の分子会合を含む。例えば、抗体が、対合している重鎖及び軽鎖(又は「重鎖:軽鎖対」)を含んでいると言及される場合もあり、この場合、例えば、重鎖のCH1ドメインは軽鎖のCLドメインと対合している。
本明細書における「抗体」という用語は、モノクローナル抗体(免疫グロブリンFc領域を有する完全長抗体を含めて)、ポリエピトープ特異性を有する抗体組成物、多重特異性抗体(例えば、二重特異性抗体)、及び単鎖分子、並びに抗体断片を含む。本発明による対合していない可変ドメインを含む抗体は、抗体の1つ又は複数のFv領域を対合していない可変ドメインに置き換えるという改変を条件として、天然又は既知の抗体構造を含むことができる。これは、FvからVL(又はVH)ドメインのいずれかを除去することと想定することができ、その結果、残りのVH(又はVL)ドメインを対合していない状態とする。
1. 一級アミンカップリングによる等の、抗ヒト又は抗マウス(又は他の関連性のある非ヒト脊椎動物、例えば抗体のC領域に一致する)IgG(例えば、Biacore BR-1008-38)をバイオセンサーチップ(例えば、GLMチップ)に、カップリングする工程;
2. 定常領域を含む試験抗体(又はその重鎖)にIgGを曝露して、チップ上に試験抗体(又はその重鎖)を捕捉する工程;
3. 0nM(すなわち、バッファー単独)のコントロールとともに、1024nM、256nM、64nM、16nM、4nMにて、チップの捕捉面にわたって試験抗原を通過させる工程;及び
4. 例えば、上で論議のSPR条件下で(例えば、生理学的緩衝剤中25℃で)、表面プラズモン共鳴を使用して試験抗原に対する試験抗体/鎖の結合の親和性を決定する工程、
によってSPRを使用して決定する。
SPRを、Biacore(商標)による又はProteOn XPR36TM(Bio-Rad(登録商標)社)を使用する等の、任意の標準SPR装置を使用して行うことができる。
抗体の定常領域は、1つ又は複数のヒト定常ドメインを含むことができ、ヒト定常領域とすることができる。例えば、対合していない可変ドメイン(例えば、VLドメイン)を、これのC末端で、抗体軽鎖のκ定常ドメイン又はλ定常ドメインに付着させることができる。対合していない可変ドメイン(例えば、VHドメイン)を、これのC末端で、任意の抗体アイソタイプ、例えば、IgG、IgA、IgE及びIgM、並びにIgG1やIgG4等のアイソタイプサブクラスのいずれかに由来する免疫グロブリン重鎖定常領域の全部又は一部(例えば、CH1ドメイン又はFc領域)に付着させることができる。
非ヒト動物ゲノムを、ヒトVHドメインの発現のために、1つ又は複数のヒト重鎖V遺伝子セグメント、1つ又は複数のヒト重鎖D遺伝子セグメント及び1つ又は複数のヒト重鎖J遺伝子セグメントを含有するように操作することができる。非ヒト動物ゲノムは、ヒト重鎖のV、D及びJの各遺伝子セグメント全てのフルセットを含有することができる。ヒトVDJ遺伝子セグメントを、定常領域に連結されたVHドメインの産生のために、定常領域の上流に挿入することができる。
Bリンパ球(B細胞)の発生は、免疫グロブリン可変領域遺伝子の秩序だった再構成によって特徴付けられる。重鎖遺伝子セグメントのVDJ再構成後、前駆B細胞(pre-B細胞)が生成される。軽鎖遺伝子セグメントのVJ再構成後、pre-B細胞は細胞表面に、抗原に提示され得るIgMを保有する成熟B細胞に発生する。重鎖及び軽鎖を含む集合抗体はB細胞表面に輸送され、一方、遊離重鎖は70kDaのヒートショックタンパク質シャペロンBiPと会合して小胞体(ER)に保持される。
シールドドメインのCH1ドメインを含むポリペプチドとの共発現によって、多大な免疫学的メリットがもたらされ、対合していない可変ドメインを含む抗体の発見がおおいに容易となる。しかし、CH1欠失を保有する定常領域に連結された対合していない可変ドメインを含む抗体を生成することがそれでもなお望ましい状況がある。このことが所望の場合、抗体が(pre-BCR中に存在するCH1欠失を有するのではなく)親和性成熟を経た後に最も実現される。したがって、クラススイッチングを受けた抗体中に存在する重鎖定常領域を、CH1欠失を担持するように選択的に操作することができる。
本発明による抗体は、二重特異性又は多重特異性の抗原結合を呈することができる。したがって、抗体は、第1の及び第2の対合していない可変ドメインを含むことができ、第1の対合していない可変ドメインは、第1の抗原又はエピトープに特異的に結合し、第2の対合していない可変ドメインは、第2の抗原又はエピトープに特異的に結合する。第1の及び第2の可変ドメインは、それぞれ異なる第1の及び第2の抗原/エピトープに結合するために、互いに異なるアミノ酸配列を有することができる。異なるエピトープは、1つの抗原の又は様々な抗原のエピトープとすることができる。したがって、例えば、第1の対合していない可変ドメインは、抗原A(抗原Bではなく)を特異的に結合することができ、第2の対合していない可変ドメインは、抗原B(抗原Aではなく)を特異的に結合することができる。
(a)1つ又は複数の多量体を形成するポリペプチド間の会合が2種以上のタイプの多量体を形成することができるヘテロ多量体において阻害されるように、本来の核酸からのポリペプチド間の接合部分を形成するアミノ酸残基をコードする核酸を改変する工程;
(b)工程(a)によって改変された核酸配列が発現されるように宿主細胞を培養する工程;及び
(c)宿主細胞培養物から前記ヘテロ多量体を回収する工程を、含み、
工程(a)の改変とは、
1つ又は複数のアミノ酸残基を接合部分で置換し、その結果、接合部分を形成する、突然変異残基を含めて2種以上のアミノ酸残基が同種の正電荷又は負電荷を担持するように、
本来の核酸を改変する工程である。
残基の番号付けはEUの番号付けシステムに準拠するが、
356位と439位、
357位と370位、
399位と409位
が挙げられる。
(a)第1のCH3ドメインを含むポリペプチド鎖であって、EUナンバリングシステムに準拠して366位にK残基を含む第1のCH3ドメインを含むポリペプチド鎖、をコードする第1の核酸分子、及び
(b)第2のCH3ドメインを含むポリペプチド鎖であって、EUナンバリングシステムに準拠して351位にD残基を含む第2のCH3ドメインを含むポリペプチド鎖、をコードする第2の核酸分子、
を提供する工程を含み、
この方法は、宿主細胞を培養する工程と、2つの核酸分子の発現を可能にする工程と、培養物からヘテロ二量体CH3ドメインを含む分子を収集する工程とを更に含んだ。
WO2010/151792は、
N末端からC末端に、第1のエピトープを選択的に結合する第1のエピトープ結合領域、IgG1、IgG2、及びIgG4から選択されるヒトIgGの第1のCH3領域を含む免疫グロブリン定常領域を含む第1のポリペプチドと;
N末端からC末端に、第2のエピトープを選択的に結合する第2のエピトープ結合領域、IgG1、IgG2、及びIgG4から選択されるヒトIgGの第2のCH3領域を含む免疫グロブリン定常領域を含む第2のポリペプチドであって、
第2のCH3領域は第2のCH3ドメインのプロテインAへの結合を低減又は排除する改変を含む、
第2のポリペプチドと
を含む、ヘテロ二量体化二重特異性抗原結合タンパク質について記載した。
本発明の更なる態様は、標的抗原を特異的に結合する対合していない可変ドメインを含む抗体を産生するための、本明細書に記載の非ヒト動物の使用である。対合していない可変ドメインを含む抗体は、本明細書に記載のように非ヒト動物を標的抗原による免疫原性刺激に曝露する工程によって産生することができる。
(a)標的抗原で(例えば、抗原を発現する細胞で又は精製された組換え抗原で)で動物を免疫する工程と;
(b)動物によって生成された抗体を単離する工程と;
(c)抗原を結合する能力について抗体を試験する工程と;
(d)抗原を結合する1つ又は複数の抗体を選択する工程と
を含むことができる。
本発明による抗体をコードする、単離された核酸を提供することができる。核酸は、DNA及び/又はRNAとすることができる。合成起源のゲノムDNA、cDNA、mRNA、若しくは他のRNA、又はそれらの任意の組み合わせは、抗体をコードすることができる。
本発明による抗体及びそれをコードする核酸を、単離された形態で及び/又は溶液、例えば水性溶液で提供することができる。
本発明による抗体及び非ヒト動物とは、様々なモジュラー分子設計に組み込むことができる対合していない抗原結合可変ドメインの供給源を表し、その1つはキメラ抗原受容体(CAR)である。CARは、典型的にはT細胞活性化細胞質側ドメインも含む膜貫通受容体において、T細胞活性化部分に融合された抗原結合部分を含む。標的抗原を結合するためのVHドメインを含むCAR-T構造について記載されている[15、16]。
ABCF1; ACVR1; ACVR1B; ACVR2; ACVR2B; ACVRL1; ADORA2A;アグレカン; AGR2; AICDA; AWl; AIG1; AKAP1; AKAP2; AIYIH; AMHR2; ANGPT1; ANGPT2; ANGPTL3; ANGPTL4; ANPEP; APC; APOC1; AR; AZGP1(亜鉛-a-糖タンパク質); B7.1; B7.2; BAD; BAFF; BAG1; BAI1; BCL2; BCL6; BDNF; BLNK; BLR1(MDR15); B1yS; BMP1; BMP2; BMP3B(GDF1O); BMP4; BMP6; BMP8; BMPR1A; BMPR1B; BMPR2; BPAG1(プレクチン); BRCA1; Cl9orflO(IL27w); C3; C4A; C5; C5R1; CANT1; CASP1; CASP4; CAV1; CCBP2(D6/JAB61); CCL1(I-309); CCL11(エオタキシン); CCL13(MCP-4); CCL15(MIP-id); CCL16(HCC-4); CCL17(TARC); CCL18(PARC); CCL19(MIP-3b); CCL2(MCP-1); MCAF; CCL2O(MIP-3a); CCL21(MIP-2); SLC;エクソダス-2; CCL22(MDC/STC-1); CCL23(MPIF-1); CCL24(MPIF-2 I エオタキシン-2); CCL25(TECK); CCL26(エオタキシン-3); CCL27(CTACK /ILC); CCL28; CCL3(MIP-1a); CCL4(MIP-1b); CCL5(RANTES); CCL7(MCP-3); CCL8(mcp-2); CCNA1; CCNA2; CCND1; CCNE1; CCNE2; CCR1(CKR1/HM145); CCR2(mcp-1RB/RA); CCR3(CKR3/CMKBR3); CCR4; CCR5(CMKBR5/ChemR13); CCR6(CMKBR6/CKR-L3/STRL22/DRY6); CCR7(CKR7/EBI1); CCR8(CMKBR8/TER1/CKR-L1); CCR9(GPR-9-6); CCRL1(VSHK1); CCRL2(L-CCR); CD164; CD19; CD1C; CD2O; CD200; CD-22; CD24; CD28; CD3; CD37; CD38; CD3E; CD3G; CD3Z; CD4; CD4O; CD4OL; CD44; CD45RB; CD52; CD69; CD72; CD74; CD79A; CD79B; CD8; CD8O; CD81; CD83; CD86; CDH1(E-カドヘリン); CDH10; CDH12; CDH13; CDH18; CDH19; CDH20; CDH5; CDH7; CDH8; CDH9; CDK2; CDK3; CDK4; CDK5; CDK6; CDK7; CDK9; CDKN1A(p2lWap1/Cip1); CDKN1B(p27Kip1); CDKNIC; CDKN2A(p16lNK4a); CDKN2B; CDKN2C; CDKN3; CEBPB; CER1; CHGA; CHGB;キチナーゼ; CHST10; CKLFSF2; CKLFSF3; CKLFSF4; CKLFSF5; CKLFSF6; CKLFSF7; CKLFSF8; CLDN3; CLDN7(クラウジン-7); CLN3; CLU(クラステリン); CMKLR1; CMKOR1(RDC1); CNR1; COL18A1; COL1A1; COL4A3; COL6A1; CR2; CRP; CSF1(M-CSF); CSF2(GM-CSF); CSF3(GCSF); CTLA4; CTNNB1(b-カテニン); CTSB(カテプシンB); CX3CL1(SCYDi); CX3CR1(V28); CXCL1(GRO1); CXCL1O(IP-10); CXCL11(I-TAC/IP-9); CXCL12(SDF1); CXCL13; CXCL14; CXCL16; CXCL2(GRO2); CXCL3(GRO3); CXCL5(ENA-78 I LIX); CXCL6(GCP-2); CXCL9(MIG); CXCR3(GPR9/CKR-L2); CXCR4; CXCR6(TYMSTR ISTRL33 I Bonzo); CYB5; CYC1; CYSLTR1; DAB2IP; DES; DKFZp451J0118; DNCL1; DPP4; E2F1; ECGF1; EDG1; EFNAI; EFNA3; EFNB2; EGF; EGFR; ELAC2; ENG; ENO1; ENO2; ENO3; EPHB4; EPO; ERBB2(Her-2); EREG; ERK8; ESR1; ESR2; F3(TF); FADD; FasL; FASN; FCER1A; FCER2; FCGR3A; FGF; FGF1(aFGF); FGF1O; FGF11; FGF12; FGF12B; FGF13; FGF14; FGF16; FGF17; FGF18; FGF19; FGF2(bFGF); FGF2O; FGF21; FGF22; FGF23; FGF3(int-2); FGF4(HST); FGF5; FGF6(HST-2); FGF7(KGF); FGF8; FGF9; FGFR3; FIGF(VEGFD); FIL1(EPSILON); FIL1(ZETA); FLJ12584; FLJ25530; FLRT1(フィブロネクチン); FLT1; FOS; FOSL1(FRA-l); FY(DARC); GABRP(GABAa); GAGEB1; GAGEC1; GALNAC4S-65T; GATA3; GDF5; GFI1; GGT1; GM-CSF; GNAS1; GNRH1; GPR2(CCR1O); GPR31; GPR44; GPR81(FKSG8O); GRCC10(C10); GRP; GSN(ゲルゾリン); GSTP1; HAVCR2; HDAC4; EDAC5; HDAC7A; HDAC9; HGF; HIF1A; HIP1;ヒスタミン及びヒスタミン受容体; HLA-A; HLA-DRA; HM74; HMOX1; HUMCYT2A; ICEBERG; ICOSL; 1D2; IFN-a; IFNA1; IFNA2; IFNA4; IFNA5; IFNA6; IFNA7; IFNB1; IFNgamma; TFNW1; IGBP1; IGF1; IGF1R; IGF2; IGFBP2; IGFBP3; IGFBP6; IL-1; IL10; IL10RA; IL10RB; IL11; IL11RA; IL-12; IL12A; IL12B; IL12RB1; IL12RB2; 1L13; IL13RA1; IL13RA2; 1L14; 1L15; IL15RA; IL16; 1L17; IL17B; IL17C; IL17R; 1L18; IL18BP; IL18R1; IL18RAP; 1L19; IL1A; IL1B; IL1F1O; IL1F5; IL1F6; IL1F7; IL1F8; IL1F9; IL1HY1; IL1R1; IL1R2; IL1RAP; IL1RAPL1; IL1RAPL2; IL1RL1; IL1RL2 IL1RN; 1L2; 1L20; IL2ORA; IL21R; 1L22; 1L22R; 1L22RA2; 1L23; 1L24; 1L25; 1L26; 1L27; 1L28A; 1L28B; 1L29; IL2RA; IL2RB; IL2RG; 1L3; 1L30; IL3RA; 1L4; IL4R; 1L5; IL5RA; 1L6; IL6R; IL6ST(糖タンパク質130); 1L7; TL7R; 1L8; IL8RA; IL8RB; IL8RB; 1L9; IL9R; ILK; INHA; INHBA; INSL3; INSL4; IRAK1; IRAK2; ITGA1; ITGA2; 1TGA3; ITGA6(a6インテグリン); ITGAV; ITGB3; ITGB4(b 4インテグリン); JAG1; JAK1; JAK3; JUN; K6HF; KAI1; KDR; MTLG; KLF5(GCボックスBP); KLF6; KLK10; KLK12; KLK13; KLK14; KLK15; KLK3; KLK4; KLK5; KLK6; KLK9; KRT1; KRT19(ケラチン19); KRT2A; KRTHB6(毛髪特異的II型ケラチン); LAMA5; LEP(レプチン); Lingo-p75; Lingo-Troy; LPS; LTA(TNF-b); LTB; LTB4R(GPR16); LTB4R2; LTBR; MACMARCKS; MAG又はOmgp; MAP2K7(c-Jun); MDK; MIB1;ミッドカイン; MIF; MIP-2; MK167(Ki-67); MMP2; MMP9; MS4A1; MSMB; MT3(メタロチオネクチン-ifi); MTSS 1; MUC 1(ムチン); MYC; MYD88; NCK2;ニューロカン; NFKB 1; NFKB2; NGFB(NGF); NGFR; NgR-Lingo; NgR-Nogo66(Nogo); NgR-p75; NgR-Troy; NME1(NM23A); NOX5; NPPB; NROB1; NROB2; NR1D1; NR1D2; NR1H2; NR1H3; NR1H4; NR1I2; NR1I3; NR2C1; NR2C2; NR2E1; NR2E3; NR2F1; NR2F2; NR2F6; NR3C1; NR3C2; NR4A1; NR4A2; NR4A3; NR5A1; NR5A2; NR6A1; NRP1; NRP2; NT5E; NTN4; ODZ1; OPRD1; P2RX7; PAP; PART1; PATE; PAWR; PCA3; PCNA; PDGFA; PDGFB; PECAM1; PF4(CXCL4); PGF; PGR;ホスファカン; PIAS2; PIK3CG; PLAU(uPA); PLG; PLXDC1; PPBP(CXCL7); PPID; PR1; PRKCQ; PRKD1; PRL; PROC; PROK2; PSAP; PSCA; PTAFR; PTEN; PTGS2(COX-2); PTN; RAC2(p2lRac2); RARB; RGS1; RGS13; RGS3; RNF11O(ZNF144); ROBO2; S100A2; SCGB1D2(リポフィリンB); SCGB2A1(マンマグロビン2); SCGB2A2(マンマグロビン1); SCYE1(内皮単球活性化サイトカイン); SDF2; SERPINA1; SERPINIA3; SERPINB5(マスピン); SERPINE1(PAT-i); SERPINF1; SHBG; SLA2; SLC2A2; SLC33A1; SLC43A1; SLIT2; SPP1; SPRR1B(Spri); ST6GAL1; STAB1; STAT6; STEAP; STEAP2; TB4R2; TBX21; TCP1O; TDGF1; TEK; TGFA; TGFB1; TGFB1I1; TGFB2; TGFB3; TGFBI; TGFBR1; TGFBR2; TGFBR3; TH1L; THBS1(トロンボスポンジン-1); THBS2; THBS4; THPO; TIE(Tie-i); TIMP3;組織因子; TLR1O; TLR2; TLR3; TLR4; TLR5; TLR6; TLR7; TLR8; TLR9; TNF; TNF-a; TNFAIP2(B94); TNFAIP3; TNFRSF1 1A; TNFRSF1A; TNFRSF1B; TNFRSF21; TNFRSF5; TNFRSF6(Fas); TNFRSF7; TNFRSF8; TNFRSF9; TNFSF1O(TRAIL); TNFSF1 1(TRANCE); TNFSF12(APO3L); TNFSF13(April); TNFSF13B; TNFSF14(HVEM-L); TNFSF1 5(VEGI); TNFSF1 8; TNFSF4(OX40(0X40)リガンド); TNFSF5(CD4Oリガンド); TNFSF6(FasL); TNFSF7(CD27リガンド); TNFSF8(CD3Oリガンド); TNFSF9(4-1BBリガンド); TOLLIP; Toll様受容体; TOP2A(トポイソメラーゼlia); TP53; TPM1; TPM2; TRADD; TRAF1; TRAF2; TRAF3; TRAF4; TRAF5; TRAF6; TREM1; TREM2; TRPC6; TSLP; TWEAK; VEGF; VEGFB; VEGFC;バーシカン; VHL C5; VLA-4; XCL1(リンホタクチン); XCL2(SCM-lb); XCR1(GPR5/CCXCR1); YY1;及びZFPM2からなる群から選択される。
本発明の実施形態を説明する以下の番号付き項は、本明細書の一部である。
1.溶液中の単離された抗体を含む組成物であって、抗体は標的抗原を結合するための対合していない可変ドメインを含み、対合していない可変ドメインは定常領域に連結され、定常領域はCH1ドメインとCH1ドメインを結合するシールドドメインとを含む、組成物。
2.対合していない可変ドメインは定常領域のCH1ドメインに連結されている、項1に記載の組成物。
3.ヒト可変ドメイン及びCH1ドメインを含む第1のポリペプチドと、
前記CH1ドメインと対合しているシールドドメインを含む第2のポリペプチドであって、可変ドメインを欠き、それによって、第1のポリペプチドの可変ドメインを対合していない状態とする、第2のポリペプチドと、
を含む、組成物。
4.第1のポリペプチドは、VH-CH1-CH2-CH3を含む免疫グロブリン重鎖である、項3に記載の組成物。
5.第2のポリペプチドはシールドドメインからなる、項3又は4に記載の組成物。
6.シールドドメインはCLドメインである、項1から5のいずれか一項に記載の組成物。
7.CLはCκである、項6に記載の組成物。
8.CLはCλである、項6に記載の組成物。
9.シールドドメインはλ5免疫グロブリンドメインである、項1から5のいずれか一項に記載の組成物。
10.Fc領域を含む、項1から9のいずれか一項に記載の組成物。
11.対合していない可変ドメインはVHドメインである、項1から10のいずれか一項に記載の組成物。
12.前記対合していない可変ドメインの2つを含む4本鎖抗体である、項1から11のいずれか一項に記載の組成物。
13.溶液中の単離された抗体を含む組成物であって、抗体は2つの第1のポリペプチド及び2つの第2のポリペプチドを含み、
各第1のポリペプチドはヒト可変ドメインとCH1ドメインを含み、
各第2のポリペプチドは、第1のポリペプチドのCH1ドメインと対合しているシールドドメインを含み、
前記第2のポリペプチドの一方又は両方が可変ドメインを欠き、それによって、第1のポリペプチドの一方又は両方の可変ドメインを対合していない状態とする、組成物。
14.両方の第1のポリペプチドの可変ドメインは対合していない可変ドメインである、項13に記載の組成物。
15.各前記第1のポリペプチドはVHドメインを含む、項13又は14に記載の組成物。
16.各前記第1のポリペプチドはVH-CH1-CH2-CH3を含む、項13から15のいずれか一項に記載の組成物。
17.2つの第1のポリペプチドは同一である、項13から16のいずれか一項に記載の組成物。
18.2つの第2のポリペプチドは同一である、項13から17のいずれか一項に記載の組成物。
19.各前記第2のポリペプチドはシールドドメインからなる、項13から18のいずれか一項に記載の組成物。
20.シールドドメインはCLドメインである、項13から19のいずれか一項に記載の組成物。
21.CLはCκである、項20に記載の組成物。
22.CLはCλである、項20に記載の組成物。
23.シールドドメインはλ5免疫グロブリンドメインである、項13から19のいずれか一項に記載の組成物。
24.重鎖及び軽鎖を含む抗体であって、
重鎖は、標的抗原を結合するための対合していないヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
軽鎖はCLドメインを含み、
軽鎖はVLドメインを欠き、それによって、VHドメインを対合していない状態とする、抗体。
25.2つの重鎖及び2つの軽鎖を含み、
各重鎖は、ヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
各軽鎖はCLドメインを含み、
一方又は両方の軽鎖はVLドメインを欠き、それによって、一方又は両方のVHドメインを対合していない状態とする、項24に記載の抗体。
26.2つの重鎖及び2つの軽鎖を含み、
各重鎖は、標的抗原を結合するための対合していないヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
各軽鎖はCLドメインを含み、軽鎖はVLドメインを欠く、項25に記載の抗体。
27.2つの対合していないVHドメインは同じ抗原又はエピトープを結合する、項26に記載の抗体。
28.2つの対合していないVHドメインはアミノ酸配列が同一である、項26又は27に記載の抗体。
29.2つの第1のポリペプチドは配列が同一である及び/又は2つの第2のポリペプチドは配列が同一である、項25から28のいずれか一項に記載の抗体。
30.重鎖定常領域は、CH1ドメイン及び1つ又は複数の更なるCHドメインを含む、項24から29のいずれか一項に記載の抗体。
31.重鎖定常領域はCH2ドメイン及びCH3ドメインを含む、項30に記載の抗体。
32.CLはCκである、項24から31のいずれか一項に記載の抗体。
33.CLはCλである、項24から28のいずれか一項に記載の抗体。
34.軽鎖はCLドメインからなる、項24から33のいずれか一項に記載の抗体。
35.重鎖定常領域はヒト重鎖定常領域である、項24から34のいずれか一項に記載の抗体。
36.CLはヒトCκ又はヒトCλである、項24から35のいずれか一項に記載の抗体。
37.CLは配列番号4のヒトCκ配列を含む、項36に記載の抗体。
38.CLは配列番号4のヒトCκ配列からなる、項37に記載の抗体。
39.抗体はIgGである、項1から23のいずれか一項に記載の組成物又は24から38のいずれか一項に記載の抗体。
40.抗体はIgMである、項24から38のいずれか一項に記載の抗体。
41.抗体は完全ヒト型抗体である、項1から40のいずれか一項に記載の組成物又は抗体。
42.対合していない可変ドメインはヒト抗原を結合する、項1から41のいずれか一項に記載の組成物又は抗体。
43.対合していない可変ドメインは受容体の細胞外ドメインを結合する、項1から42のいずれか一項に記載の組成物又は抗体。
44.項1から43のいずれか一項に記載の抗体又はそのポリペプチド若しくは対合していない可変ドメインをコードする核酸。
45.標的抗原を結合するためのヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含む重鎖、及び
可変ドメインを欠く、CLドメインを含む軽鎖
をコードするヌクレオチド配列を含む、項44項に記載の核酸。
46.軽鎖は、Cκ定常ドメインに融合したシグナルペプチドを含む、項45に記載の核酸。
47.軽鎖は配列番号6を含む、項46に記載の核酸。
48.軽鎖をコードする配列番号5のヌクレオチド配列を含む、項47に記載の核酸。
49.項44から48のいずれか一項に記載の核酸をゲノム中に含む、非ヒト動物又はその細胞。
50.項1から43のいずれか一項に記載の抗体を発現するBリンパ球を含む非ヒト動物。
51.免疫原性刺激をすると、動物中の抗体発現Bリンパ球の少なくとも50%が、項1から43のいずれか一項に記載の抗体を発現する、項50に記載の動物。
52.Bリンパ球は、VLドメインを含む軽鎖の機能的発現を欠く、項50又は51に記載の動物。
53.CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数のヒト可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子、又はλ5の免疫グロブリンドメインをコードする遺伝子
を含むゲノムを有する非ヒト動物細胞。
54.抗原を結合するための対合していないヒトVHドメインを含む抗体を発現するBリンパ球を含む非ヒト動物であって、動物のゲノムは、
CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数のヒト可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子、又はλ5の免疫グロブリンドメインをコードする遺伝子
を含む非ヒト動物。
λ5免疫グロブリンドメインは、ヒト、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ又は哺乳動物、脊椎動物の各ドメインとすることができる。λ5免疫グロブリンドメインは、本明細書に記載のトランケート化を有するドメインであってもよい。
55.抗原を結合するための対合していないヒトVHドメインを含む抗体を発現するBリンパ球を含む非ヒト動物を作出する方法であって、
CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント、及び
可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子、又はλ5の免疫グロブリンドメインをコードする遺伝子
を含むように、非ヒト動物細胞のゲノムを操作する工程と、
前記細胞から又は前記細胞を含む細胞群から動物を作出する工程と
を含む方法。
56.細胞は胚幹細胞又は接合体である、項53に記載の細胞又は項55条記載の方法。
57.複数の可変領域遺伝子セグメントは、VHドメインをコードするように再構成することができる、1つ又は複数のV遺伝子セグメント、1つ又は複数のD遺伝子セグメント及び1つ又は複数のJ遺伝子セグメントを含む、項53から56のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
58.1つ又は複数のV遺伝子セグメント、1つ又は複数のD遺伝子セグメント及び1つ又は複数のJ遺伝子セグメントは、多重ヒトV遺伝子セグメント、多重ヒトD遺伝子セグメント及び多重ヒトJ遺伝子セグメントを含む、項57項に記載の動物、細胞又は方法。
59.複数の可変領域遺伝子セグメントは、動物の内因性免疫グロブリン重鎖遺伝子座にある、項53から58のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
60.CLドメインはヒトのCLドメインである、項53から59のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
61.ヒトCLドメインはヒトCκである、項60に記載の動物、細胞又は方法。
62.CLドメインをコードする遺伝子は、J-Cイントロンエンハンサーエレメントを含むイントロンによって分断されている、軽鎖可変領域リーダー配列をコードするエクソン及びCLドメインをコードするエクソンを含み、コードされたCLドメインはN末端シグナルペプチドを含む、項53から61のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
63.CLドメインをコードする遺伝子は、ヒトJ-Cκイントロンエンハンサーエレメントを含むイントロンによって分断されている、ヒトVκリーダー配列をコードするエクソン及びヒトCκドメインをコードするエクソンを含み、コードされたCLドメインは、N末端シグナルペプチドを含むヒトCκドメインである、項62に記載の動物、細胞又は方法。
64.ヒトCκドメインは配列番号4又は配列番号6を含む、項63に記載の動物、細胞又は方法。
65.CLドメインをコードする遺伝子の転写が、配列番号5を含む核酸を産生する、項64に記載の動物、細胞又は方法。
66.CLドメインをコードする遺伝子は動物の内因性免疫グロブリン軽鎖遺伝子座にある、項53から66のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
67.内因性免疫グロブリン軽鎖遺伝子座は内因性Igκ遺伝子座である、項66に記載の動物、細胞又は方法。
68.内因性免疫グロブリン軽鎖可変領域遺伝子セグメントの発現が不活化されている、項53から67のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
69.内因性免疫グロブリン軽鎖の発現が不活化されている、項69に記載の動物、細胞又は方法。
70.内因性免疫グロブリン重鎖可変領域遺伝子セグメントの発現が不活化されている、項53から66のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
71.内因性免疫グロブリン重鎖の発現が不活化されている、項70に記載の動物、細胞又は方法。
72.動物はげっ歯類である、項53から71のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
73.動物はマウス又はラットである、項72に記載の動物、細胞又は方法。
74.ヒトCH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするヒトDNAの上流で、ヒト可変ドメインをコードするように再構成することができる複数のヒト可変領域遺伝子セグメントが、マウス染色体12上の内因性免疫グロブリン重鎖遺伝子座において挿入され、マウス重鎖の発現が不活化されている。項73項に記載の動物、細胞又は方法。
75.ヒトCκドメインをコードする遺伝子がマウス染色体6上の内因性Igκ軽鎖遺伝子座において挿入され、マウスIgκ軽鎖の発現が不活化されている、項73又は74に記載の動物、細胞又は方法。
76.項55から75のいずれか一項に記載の方法によって作出された動物。
77.動物のBリンパ球が項1から43のいずれか一項に記載の抗体を発現する、項54から76のいずれか一項に記載の動物又は方法。
78.免疫原性刺激をすると、動物中の抗体発現Bリンパ球の少なくとも50%が、項1から43のいずれか一項に記載の抗体を発現する、項77に記載の動物又は方法。
79.項49から52、54又は57から78のいずれか一項に記載の動物を標的抗原による免疫原性刺激に曝露する工程を含む、抗原を結合するための対合していないVHドメインを含む抗体を生成する方法。
80.抗体又はそれをコードする核酸を動物から単離する工程を含む、項79に記載の方法。
81.抗体の対合していない可変ドメイン又はそれをコードする核酸の配列を決定する工程を含む、項79又は80に記載の方法。
82.可変ドメインをコードする核酸のヌクレオチド配列に1つ又は複数の突然変異を導入する工程を含む、項80又は81に記載の方法。
83.コードする核酸を含むDNAベクターを用意する工程を含む、項81又は82に記載の方法。
84.核酸は、可変ドメイン及び1つ又は複数の更なるドメインを含むポリペプチドをコードする、項83に記載の方法。
85.コードする核酸を組換え宿主細胞にクローニングする工程を更に含む、項80から84のいずれか一項に記載の方法。
86.可変ドメインを含むポリペプチドの発現のために細胞を培養する工程を更に含む、項85に記載の方法。
87.細胞又は培養培地からポリペプチドを回収する工程及び精製する工程を含む、項86に記載の方法。
88.ポリペプチドは、単離可変ドメイン、抗体、又はキメラ抗原受容体である、項84から87のいずれか一項に記載の方法。
89.ポリペプチドを、薬学的に許容される賦形剤を含む組成物に製剤化する工程を含む、項87又は88に記載の方法。
90.療法による人体の処置に使用するための、項1から43のいずれか一項に記載の抗体。
91.項1から43のいずれか一項に記載の抗体に標的抗原をin vitroで曝露する工程、
対合していない可変ドメインの標的抗原への結合を可能にし、それにより抗体:抗原複合体を形成する工程、及び
抗体:抗原複合体を単離する工程
を含む、抗体:抗原複合体を調製する方法。
(実施例1)
Cκを含みVLドメインが無いヒトIg軽鎖を発現するように操作されたマウスゲノム
マウスを、Cκドメイン断片を含むトランケートされたκ軽鎖が、対合していないVHドメインを含む完全ヒト型重鎖のCH1と対合している抗体を発現するように操作する。図2。
CH1とλ5シールドドメインとの対合
軽鎖の非存在では、Ig重鎖はB細胞表面で発現しないことが知られている。しかし、λ5は、骨髄でのB細胞の初期発生を超えた段階で発現した場合、Ig重鎖の表面発現をレスキューすることができる。VpreBの非存在下で表面IgM提示をレスキューすることができる[11]、トランケートされたλ5タンパク質が特に適していると思われる。ヒトλ5のN末端での50個のアミノ酸のユニークな領域は、VpreBの非存在下でλ5折畳みの割合を制限すると考えられる[4]。このN末端ユニーク領域を欠くλ5の免疫グロブリンドメインは、重鎖定常ドメインCH1を結合し、その結果、本発明におけるシールドドメインを表す。λ5は、その天然シグナルペプチド、又はVκ1-5リーダー配列又はλ1リーダー配列によってコードされるもの等の非天然シグナルペプチドを含む。シグナルペプチドは翻訳後に切断することができる。
内因性λ軽鎖の不活化
λ遺伝子座の大きい欠失(200kb)によって、v2からvlまで(V2、V3、J2C2及びV1を含むセグメント)が除去されるが、J3C3、J1C1、及び下流のエンハンサーをインタクトの状態とする。これにより、λ軽鎖の発現が不活化される。図9及び図10。
Cκ領域を含むトランケートされたκ軽鎖遺伝子座を含有するマウスの成績
細胞質注射によって作出されたモザイクF0動物を、この動物は、KCF遺伝子座と呼ばれる(実施例1を参照)トランケートされたカッパCκ断片の発現を可能とする欠失を有する所望の完全ヒト型カッパ遺伝子座に加えて、WT対立遺伝子と特徴付けされていないインデル突然変異の混合物を含有するが、個々に交尾させてこのモザイク型を隔離し、その結果、単一F0由来の対立遺伝子をそれぞれ有するF1動物を作出した。早期解析に適したF1動物を作出するために、モザイクF0それぞれを、不活化カッパ遺伝子座(Jκ5とCκの間のカッパ遺伝子座内にネオマイシンカセットを挿入し、その結果、正常なカッパ組換えを防止することによる不活化)を含有する動物と繁殖させた。得られるヘテロ接合型動物を、この動物は所望の改変されたカッパ遺伝子座に加えて不活化されたマウスカッパ遺伝子座を含有するが、転写物レベル及びタンパク質レベルで解析した。
ヒトλ5シールドドメインを有するマウス
本発明の実施形態は、ヒト、げっ歯類、非ヒト霊長類又は他の哺乳動物のラムダ5(λ5)遺伝子、又はその突然変異体の全部又は一部をコードする導入遺伝子の挿入と組み合わせた、内因性又はヒト化のいずれかの、不活化されたカッパ及び/又はラムダの軽鎖遺伝子座を含有するマウスを提供する。λ5導入遺伝子は、不活化されたカッパ及び/又はラムダの軽鎖遺伝子座に挿入され、内因性及び/又は外因性の軽鎖のプロモーター及びエンハンサーの制御下にある。例えば、ヒトのプロモーター及びエンハンサー;又はマウスのプロモーター及びエンハンサー;又はヒト可変領域プロモーター及びマウスエンハンサー(マウスのイントロン及び3'の軽鎖遺伝子座エンハンサー等の)、が使用される。
1)Jκ1-Jκ5遺伝子の欠失又は置換え(実施例6)
2)Jκ1-Jκ5遺伝子及びCκ遺伝子の欠失又は置換え(実施例5)
3)C遺伝子の欠失又は置換え
4)全てのVκ遺伝子の欠失又は置換え
5)全てのVκ遺伝子、Jκ1-Jκ5遺伝子に加えてCκ遺伝子の欠失又は置換え
6)Jκ1-Jκ5遺伝子とCκ遺伝子間の正常なスプライシングを妨げるカセットの挿入(解析のためにモザイク動物と繁殖させたカッパ「KO」対立遺伝子)
よって行うことができる。
1)Vλ2、Vλ3、Vλlに加えてJλ2/Cλ2クラスターの欠失又は置換え、Jλ3/Cλ3及びJλ2/Cλ1のクラスターを残す(実施例3)
2)Vλlに加えてJλ2/Cλ2、Jλ3/Cλ3及びJλ1/Cλ1の各クラスターの欠失又は置換え、Vλ2とVλ3を残す、
3)Vλl、Vλ3、Vλlに加えてJλ2/Cλ2、Jλ3/Cλ3及びJλ1/Cλ1の各クラスターの欠失又は置換え、
によって行うことができる。
1)λ5導入遺伝子を導入するためのマウス胚の改変:
これは、マウス2細胞胚に必要な試薬を注入して、κゲノム遺伝子座の定義の位置に二本鎖切断を作製すること、及び上記のプラスミドベクターを修復テンプレートとして提供して、相同組換えによる所望の欠失/挿入を促進することによって行うことになる。
2)λ5導入遺伝子を導入するためのマウス胚幹細胞(mESC)の改変:
これは、mESCに必要な試薬をトランスフェクトして、κゲノム遺伝子座の定義の位置に二本鎖切断を作製すること、及び上記のプラスミドベクターを修復テンプレートとして提供して、相同組換えによる所望の欠失/挿入を促進することによって行った。ポジティブ/ネガティブ選択カセットを、5'相同性アームのすぐ下流で、ベクターにクローニングした。このカセットによって、ピューロマイシン耐性、及びPiggyBacトランスポザーゼ互換の3'及び5'末端逆位配列が隣接するフィアルリジン感受性(チミジンキナーゼ遺伝子)が付与される。これにより、マウス胚幹細胞でのポジティブピューロマイシン選択下でのベクターの効率的な標的指向化、これに続いてネガティブフィアルリジン選択下でのこのカセットのPiggyBac誘導性切除を確実にした。このベクターを、WTマウスカッパ遺伝子座を標的とするように設計し、129株のマウス胚幹細胞(mESC)(AB2.1細胞株)で使用した。選択カセットを含む完全な標的指向化ベクターインサート配列、配列番号80。図14に含まれるマウスカッパ遺伝子座のこの修飾を要約した図。予測導入遺伝子産物の配列:配列番号81及び配列番号82。選択カセットを含めて完全な標的指向化ベクターインサート配列、配列番号80。マウスカッパ遺伝子座のこの改変を要約するダイアグラムを図14に含めた。予測導入遺伝子産物の配列:配列番号81及び配列番号82。
λ5導入遺伝子をRAG-1 -/- mESCに注入することにより作出されたキメラマウス由来のリンパ器官を、マウスλ軽鎖ノックアウト遺伝子座の有無にかかわらず分離し、生じる細胞を、抗ヒトλ5抗体と一緒にマウスリンパ球のマーカーを含有する染色パネルとともにインキュベートし、これに続いてフローサイトメトリーで解析する。陽性の結果から、ヒトλ5導入遺伝子の発現の成功及び内因性マウス重鎖との集合により、in vivoでの「VHのみ」抗体の細胞表面発現が可能になることが、示唆されるであろう。
内因性調節制御を有するマウスカッパ定常断片シールドドメイン
この実施形態は、正常なカッパ軽鎖再構成を不活化するように、且つ、カッパ定常領域(Ck)に加えてVκリーダー及び部分的J断片から構成されるトランケートされたカッパ鎖を代わりに発現するように、改変されたカッパ遺伝子座を含有するマウスである。これは、次のいずれかによって行われる:
1)マウス内因性Vκ遺伝子とマウスJκ遺伝子の間に欠失を作製し、その結果、VκとJκのコード配列のほとんどを除去するが、Vκエクソン1に加えてVKエクソン2の5'末端及びJの3'末端での内因性スプライスジャンクションを保持する。
2)マウスJκ遺伝子を、マウスVκのプロモーター、リーダー(エクソン1、イントロン、部分エクソン2)に加えてJκ遺伝子の小さい断片をコードする標的指向化ベクターに置き換え、その結果、ここでも、Vκエクソン2の5'末端及びJの3'末端での内因性スプライスジャンクションも保持する。
1)細胞質注入によるマウスカッパ遺伝子座の直接改変:これは、マウス1細胞接合体又は2細胞胚に必要な試薬を注入して、κゲノム遺伝子座の定義の位置に二本鎖切断を作製すること、及び修復テンプレートを提供して、所望の欠失を促進することによって行われる。
2)mESCでのマウスカッパ遺伝子座の改変:これは、mESCに必要な試薬をトランスフェクトして、κゲノム遺伝子座の定義の位置に二本鎖切断を作製すること、及び修復テンプレートを提供して、所望の欠失を促進することによって行われる。
1)細胞質注入によるマウス胚のカッパ遺伝子座の改変:
これは、マウス2細胞胚に必要な試薬を注入して、κゲノム遺伝子座の定義の位置に二本鎖切断を作製すること、及びプラスミドベクターを修復テンプレートとして提供して、相同組換えによる所望の欠失/挿入を促進することによって行うことができる。
2)マウス胚幹細胞(mESC)のカッパ遺伝子座の改変:これはmESCに必要な試薬をトランスフェクトして、κゲノム遺伝子座の定義の位置に二本鎖切断を作製すること、及びプラスミドベクターを修復テンプレートとして提供して、相同組換えによる所望の欠失/挿入を促進することによって行うことができる。ポジティブ/ネガティブ選択カセットを、5'相同性アームのすぐ下流で、ベクターにクローニングした。
3 Fc領域
4 CLドメイン
11 CH1ドメイン
Artificial sequence
atggacatgagggtccccgctcagctcctggggctcctgctgctctggctcccaggaactgtggct
配列番号2:Cκシグナルペプチド
Artificial sequence
MDMRVPAQLLGLLLLWLPGTVA
配列番号3:単離Cκ配列をコードする核酸
ホモ・サピエンス(Homo sapiens)
gcaccatctgtcttcatcttcccgccatctgatgagcagttgaaatctggaactgcctctgttgtgtgcctgctgaataacttctatcccagagaggccaaagtacagtggaaggtggataacgccctccaatcgggtaactcccaggagagtgtcacagagcaggacagcaaggacagcacctacagcctcagcagcaccctgacgctgagcaaagcagactacgagaaacacaaagtctacgcctgcgaagtcacccatcagggcctgagctcgcccgtcacaaagagcttcaacaggggagagtgtta
配列番号4:単離Cκ配列
ホモ・サピエンス
APSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
配列番号5:シグナルペプチドとのκVC融合物をコードする核酸
Artificial sequence
atggacatgagggtccccgctcagctcctggggctcctgctgctctggctcccaggaactgtggctgcaccatctgtcttcatcttcccgccatctgatgagcagttgaaatctggaactgcctctgttgtgtgcctgctgaataacttctatcccagagaggccaaagtacagtggaaggtggataacgccctccaatcgggtaactcccaggagagtgtcacagagcaggacagcaaggacagcacctacagcctcagcagcaccctgacgctgagcaaagcagactacgagaaacacaaagtctacgcctgcgaagtcacccatcagggcctgagctcgcccgtcacaaagagcttcaacaggggagagtgtta
配列番号6:シグナルペプチドとのκVC融合物
Artificial sequence
MDMRVPAQLLGLLLLWLPGTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
配列番号7:完全Cκドメインをコードする核酸
ホモ・サピエンス
ggaactgtggctgcaccatctgtcttcatcttcccgccatctgatgagcagttgaaatctggaactgcctctgttgtgtgcctgctgaataacttctatcccagagaggccaaagtacagtggaaggtggataacgccctccaatcgggtaactcccaggagagtgtcacagagcaggacagcaaggacagcacctacagcctcagcagcaccctgacgctgagcaaagcagactacgagaaacacaaagtctacgcctgcgaagtcacccatcagggcctgagctcgcccgtcacaaagagcttcaacaggggagagtgtta
注記:配列番号7の最初のヌクレオチドgを、CLドメインをコードする核酸にスプライスするVκエクソンによって提供する。
配列番号8:完全Cκドメイン
ホモ・サピエンス
GTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
注記: 配列番号8のN末端アミノ酸Gは、CLドメインをコードする核酸へのvκエクソンのスプライシングによって形成されるggaコドンによってコードされる。最初のgはVκエクソンのvκエクソン3'末端によって提供され、一方、コドン(ga)の残りはCκエクソンの5'末端によって提供される。一部の定義の下では、Cκドメインは配列番号8、すなわち、TVA…の第2の残基から始まると考えられている。
配列番号9 スプライシングを経たVκ1-5遺伝子セグメントのcDNA
ホモ・サピエンス
atggacatgagggtccccgctcagctcctggggctcctgctgctctggctcccaggtgccaaatgtgacatccagatgacccagtctccttccaccctgtctgcatctgtaggagacagagtcaccatcacttgccgggccagtcagagtattagtagctggttggcctggtatcagcagaaaccagggaaagcccctaagctcctgatctataaggcgtctagtttagaaagtggggtcccatcaaggttcagcggcagtggatctgggacagaattcactctcaccatcagcagcctgcagcctgatgattttgcaacttattactgccaacagtataatagttattct
配列番号10 シグナルペプチドを含むVκのコードされたセグメント
ホモ・サピエンス
MDMRVPAQLLGLLLLWLPGAKCDIQMTQSPSTLSASVGDRVTITCRASQSISSWLAWYQQKPGKAPKLLIYKASSLESGVPSRFSGSGSGTEFTLTISSLQPDDFATYYCQQYNSYS
配列番号11 Vκ1-5シグナルペプチドをコードする核酸
ホモ・サピエンス
atggacatgagggtccccgctcagctcctggggctcctgctgctctggctcccaggtgccaaatgt
配列番号12 Vκ1-5シグナルペプチド
ホモ・サピエンス
MDMRVPAQLLGLLLLWLPGAKC
(a)及び(b)において以下の遺伝子セグメントのうちの1つ、複数又は全てが、それぞれ、重鎖遺伝子座又は軽鎖(カッパ又はラムダ)遺伝子座によって含まれ得る。
(a)重鎖遺伝子座
Claims (35)
- 溶液中の単離された抗体を含む組成物であって、抗体は標的抗原を結合するための対合していない可変ドメインを含み、対合していない可変ドメインは定常領域に連結され、定常領域はCH1ドメインとCH1ドメインに結合するシールドドメインとを含む、組成物。
- ヒト可変ドメイン及びCH1ドメインを含む第1のポリペプチドと、
前記CH1ドメインと対合しているシールドドメインを含む第2のポリペプチドであって、可変ドメインを欠き、それによって、第1のポリペプチドの可変ドメインを対合していない状態とする、第2のポリペプチドと
を含む組成物。 - 第1のポリペプチドは、VH-CH1-CH2-CH3を含む免疫グロブリン重鎖である、請求項2に記載の組成物。
- シールドドメインはCLドメインである、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
- CLはCκである、請求項4に記載の組成物。
- シールドドメインはλ5免疫グロブリンドメインである、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。
- Fc領域を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。
- 対合していない可変ドメインはVHドメインである、請求項1から7のいずれか一項に記載の組成物。
- 2つの前記対合していない可変ドメインを含む4本鎖抗体である、請求項1から8のいずれか一項に記載の組成物。
- 重鎖及び軽鎖を含む抗体であって、
重鎖は、標的抗原を結合するための対合していないヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
軽鎖はCLドメインを含み、
軽鎖はVLドメインを欠き、それによって、VHドメインを対合していない状態とする、抗体。 - 2つの重鎖及び2つの軽鎖を含み、
各重鎖は、ヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
各軽鎖はCLドメインを含み、
一方又は両方の軽鎖はVLドメインを欠き、それによって、一方又は両方のVHドメインを対合していない状態とする、
請求項10に記載の抗体。 - 2つの重鎖及び2つの軽鎖を含み、
各重鎖は、標的抗原を結合するための対合していないヒトVHドメインと、CH1ドメインを含む重鎖定常領域とを含み、
各軽鎖はCLドメインを含み、軽鎖はVLドメインを欠く、請求項11に記載の抗体。 - 2つの対合していないVHドメインは同じ抗原又はエピトープに結合する、請求項12に記載の抗体。
- 2つの対合していないVHドメインはアミノ酸配列が同一である、請求項12又は13に記載の抗体。
- 重鎖定常領域は、CH1ドメイン及び1つ又は複数の更なるCHドメイン、任意選択でCH2ドメイン及びCH3ドメインを含む、請求項10から14のいずれか一項に記載の抗体。
- CLはCκである、請求項10から15のいずれか一項に記載の抗体。
- 重鎖定常領域はヒト重鎖定常領域である及び/又はCLはヒトのものである、請求項10から16のいずれか一項に記載の抗体。
- CLは配列番号4のヒトCκ配列を含む、請求項16又は17に記載の抗体。
- シールドドメインは配列番号4のヒトCκ配列からなる、請求項18に記載の抗体。
- 抗体はIgG又はIgMである、請求項1から9のいずれかに記載の組成物又は請求項10から19のいずれか一項に記載の抗体。
- 抗体は完全ヒト型抗体である、請求項1から20のいずれか一項に記載の組成物又は抗体。
- 対合していない可変ドメインは、免疫チェックポイント阻害剤(例えば、PD-L1、PD-1、CTLA-4、TIGIT、TIM-3、LAG-3及びVISTA、例えばTIGIT、TIM-3及びLAG-3)、免疫調節剤(例えば、BTLA、hHVEM、CSF1R、CCR4、CD39、CD40、CD73、CD96、CXCR2、CXCR4、CD200、GARP、SIRPα、CXCL9、CXCL10、CXCL11及びCD155、例えば、GARP、SIRPα、CXCR4、BTLA、hVEM及びCSF1R)、免疫賦活剤(例えば、CD137、GITR、OX40、CD40、CXCR3(例えば、アゴニスト抗CXCR3抗体)、CD27、CD3、ICOS(例えば、アゴニスト抗ICOS抗体)、例えば、ICOS、CD137、GITR及びOX40)から任意選択で選択される、ヒト抗原に結合する、請求項1から21のいずれか一項に記載の組成物又は抗体。
- 請求項1から22のいずれか一項に記載の抗体又はそのポリペプチド若しくは対合していない可変ドメインをコードする核酸。
- 請求項23に記載の核酸をゲノム中に含む、非ヒト動物又はその細胞。
- 請求項1から22のいずれか一項に記載の抗体を発現するBリンパ球を含む非ヒト動物。
- Bリンパ球は、VLドメインを含む軽鎖の機能的発現を欠く、請求項24又は25に記載の動物。
- CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント(任意選択でヒトセグメント)、及び
(i)可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子、又は(ii)λ5(任意選択でヒトλ5又はマウスλ5)の免疫グロブリンドメイン若しくはそのトランケートされたバージョンをコードする遺伝子
を含むゲノムを有する、非ヒト動物又は非ヒト動物細胞。 - 抗原に結合するための対合していないヒトVHドメインを含む抗体を発現するBリンパ球を含む非ヒト動物を作出する方法であって、
CH1ドメインを含む免疫グロブリン定常領域をコードするDNAの上流に、可変ドメインをコードするように再構成することができる複数の可変領域遺伝子セグメント(任意選択でヒトセグメント)、及び
(i)可変領域遺伝子セグメントの機能的発現を欠くCLドメインをコードする遺伝子、又は(ii)λ5(任意選択でヒトλ5又はマウスλ5)の免疫グロブリンドメイン若しくはそのトランケートされたバージョンをコードする遺伝子
を含むように、非ヒト動物細胞のゲノムを操作する工程と、
前記細胞から又は前記細胞を含む細胞群から動物を作出する工程と
を含む方法。 - CLドメインをコードする遺伝子は、J-Cイントロンエンハンサーエレメント(任意選択でヒト又はマウスのエンハンサー)を含むイントロンによって分断されている、軽鎖可変領域リーダー配列をコードするエクソン(任意選択で、上流のプロモーター配列、例えば、ヒト、マウス又はラットのプロモーターを更に含む)及びCLドメインをコードするエクソンを含み、コードされたCLドメインはN末端シグナルペプチドを含む、請求項24から28のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
- CLドメインをコードする遺伝子は、ヒトJ-Cκイントロンエンハンサーエレメントを含むイントロンによって分断されている、ヒトvκリーダー配列をコードするエクソン及びヒトCκドメインをコードするエクソンを含み、コードされたCLドメインは、N末端シグナルペプチドを含むヒトCκドメインである、請求項29に記載の動物、細胞又は方法。
- ヒトCκドメインは配列番号4又は配列番号6を含む、請求項30に記載の動物、細胞又は方法。
- 動物は、げっ歯類(例えば、マウス又はラット、例えば、マウス)、ネコ又はイヌ等の、(非ヒト)哺乳動物である、請求項24から31のいずれか一項に記載の動物、細胞又は方法。
- 請求項24から27若しくは29から32のいずれか一項に記載の動物を標的抗原による免疫原性刺激に曝露する工程、及び抗体又はそれをコードする核酸を動物から単離する工程を含む、抗原を結合するための対合していない可変(任意選択でVH)ドメインを含む抗体を生成する方法;又は請求項24から27若しくは29から32のいずれか一項に記載の動物を標的抗原による免疫原性刺激に曝露する工程、及び可変ドメイン又はそれをコードする核酸を動物から単離する工程を含む、抗原を結合するための可変(任意選択でVH)ドメインを生成する方法。
- コードする核酸を組換え宿主細胞にクローニングする工程と、
可変ドメインを含むポリペプチドの発現のために細胞を培養する工程と、
細胞又は培養培地からポリペプチドを回収する工程及び精製する工程と、
を更に含む、請求項33に記載の方法。 - ポリペプチドは、単離可変ドメイン、抗体又はキメラ抗原受容体である、請求項34に記載の方法。
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