JP2024501286A - アンカー改変型抗体をコードする核酸およびその使用 - Google Patents
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- C07K2317/92—Affinity (KD), association rate (Ka), dissociation rate (Kd) or EC50 value
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C07K—PEPTIDES
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Abstract
本明細書において、アンカー改変型免疫グロブリンポリペプチドが記述され、当該アンカーは、当該免疫グロブリンポリペプチドを対象の受容体に固定する。アンカー改変型免疫グロブリンポリペプチドは概して、アンカーが付されたN末端を特徴とし、当該アンカーは、例えば受容体に結合するリガンドの受容体結合部分である。アンカー改変型免疫グロブリンポリペプチドをコードする組み換え免疫グロブリンセグメントで遺伝子改変された非ヒト動物は、アンカー改変型免疫グロブリンポリペプチドを産生することができる。そのような非ヒト動物も提供され、それとともに当該非ヒト動物を作製および使用する方法ならびに組成物も提供される。非ヒト動物からアンカー改変型免疫グロブリンを作製する方法、ならびにそこから作製されたアンカー改変型免疫グロブリンも提供される。【選択図】図1
Description
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第119(e)の定めのもと、2020年12月23日に出願された米国仮特許出願第63/129,893号、および2021年7月8日に出願された米国仮特許出願第63/219,402号の利益を主張するものであり、これらの出願はそれぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、米国特許法第119(e)の定めのもと、2020年12月23日に出願された米国仮特許出願第63/129,893号、および2021年7月8日に出願された米国仮特許出願第63/219,402号の利益を主張するものであり、これらの出願はそれぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
10507WO01_ST25.txtファイルに記述されている配列表は47キロバイトであり、2021年12月17日に作成され、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。
10507WO01_ST25.txtファイルに記述されている配列表は47キロバイトであり、2021年12月17日に作成され、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。
モノクローナル抗体製品は、バイオ医薬業界に革命を起こし、いくつかの疾患治療において大きな進歩を遂げた。治療用途のモノクローナル抗体を使用することによって得られたこれら進歩や知識があるにも関わらず、モノクローナル抗体が結合し、および/またはアクセスすることが困難な標的と関連する疾患は未だ存在し、効果的な治療法を開発するためには異なるアプローチが必要であるとみられている。
本明細書において、様々な疾患の治療に使用することができる、新たな抗体ベースの治療薬、一部の実施形態では抗体(例えば、モノクローナル抗体および/またはその断片)を特定し、開発するための改良型インビボシステムとして非ヒト動物を操作することが望ましいという認識が開示される。本明細書に開示される核酸、非ヒト動物、方法、およびポリペプチドは、アンカー改変型免疫グロブリンに関する。本明細書に記載のアンカーは概して、同族受容体に結合する非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を含む。免疫グロブリンに付加されたアンカーは、当該アンカーの同族受容体に対する免疫グロブリンのアフィニティの増加に役立ち、それに伴い、当該免疫グロブリンの結合特性が改善される。本明細書において、アンカー改変型免疫グロブリンをコードする核酸分子、および/または非ヒト動物を改変して当該非ヒト動物がアンカー改変型免疫グロブリンを新たに生成し得るように使用され得る核酸分子が記載される。
本明細書に記載されるアンカー改変型免疫グロブリンは、少なくとも部分的に、Igリーダー配列、ならびに生殖系列のVセグメントのフレームワーク(FR)および相補性決定領域(CDR)の間に、およびそれらと動作可能な連結でアンカーをコードするように改変された、例えば免疫グロブリン(Ig)重鎖可変領域(VH)セグメントまたは軽鎖可変領域(VL)セグメントなどの可変領域(V)セグメントによってコードされてもよい。
したがって、再構成されていない、または再構成された改変型Ig Vセグメントを含む、標的化ベクターおよび非ヒト動物ゲノムを含む核酸分子も記載される。また本明細書において、本明細書に記載される核酸分子を含む非ヒト動物ゲノム、非ヒト動物細胞、および非ヒト動物も記載される。
本明細書に記載の組換え核酸分子は、アンカー改変型Igポリペプチドをコードする改変型免疫グロブリン(Ig)可変(V)セグメントを含んでもよく、この場合において当該改変型Ig Vセグメントは、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR1)、FR2、CDR2、FR3およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含み、この場合において当該アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、ならびに(iii)生殖系列Ig VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3を含み、この場合において当該アンカーは、同族受容体に結合する対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を含み、任意でこの場合において当該組換え核酸分子は、任意の他のVセグメントを欠いている。本明細書に記載される組換え核酸分子は、一つ以上の(非)再構成Ig多様性(D)セグメント、一つ以上の(非)再構成Ig結合(J)セグメント、および/または一つ以上のIg定常領域(C)の遺伝子を含んでもよい。
一部の実施形態では、Igシグナルペプチドは、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのIgシグナルペプチドである。一部の実施形態では、Igシグナルペプチドは、配列MDWTWRFLFVVAAATGVQS(配列番号7)を含む。一部の実施形態では、アンカーは、リンカーを含み、当該リンカーは、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3に連結する。一部のリンカーの実施形態では、リンカーは、配列GGGGS(配列番号5)を含む。
一部の実施形態では、生殖系列のIg Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列のIg重鎖可変(VH)セグメントまたはそのバリアントであり、例えば、ヒト(h)生殖系列のIg Vセグメントまたはそのバリアント、例えば、生殖系列のヒト(h)VH1-2セグメント、生殖系列のhVH1-3セグメント、生殖系列のhVH1-8セグメント、生殖系列のhVH1 18セグメント、生殖系列のhVH1-24セグメント、生殖系列のhVH1-45セグメント、生殖系列のhVH1-46セグメント、生殖系列のhVH1-58セグメント、生殖系列のhVH1-69セグメント、生殖系列のhVH2-5セグメント、生殖系列のhVH2-26セグメント、生殖系列のhVH2-70セグメント、生殖系列のhVH3-7セグメント、生殖系列のhVH3-9セグメント、生殖系列のhVH3-11セグメント、生殖系列のhVH3 13セグメント、生殖系列のhVH3-15セグメント、生殖系列のhVH3-16セグメント、生殖系列のhVH3-20セグメント、生殖系列のhVH3-21セグメント、生殖系列のhVH3-23セグメント、生殖系列のhVH3-30セグメント、生殖系列のhVH3-30-3セグメント、生殖系列のhVH3-30-5セグメント、生殖系列のhVH3-33セグメント、生殖系列のhVH3-35セグメント、生殖系列のhVH3-38セグメント、生殖系列のhVH3-43セグメント、生殖系列のhVH3-48セグメント、生殖系列のhVH3-49セグメント、生殖系列のhVH3-53セグメント、生殖系列のhVH3-64セグメント、生殖系列のhVH3-66セグメント、生殖系列のhVH3-72セグメント、生殖系列のhVH3-73セグメント、生殖系列のhVH3-74セグメント、生殖系列のhVH4-4セグメント、生殖系列のhVH4-28セグメント、生殖系列のhVH4-30-1セグメント、生殖系列のhVH4 30-2セグメント、生殖系列のhVH4-30-4セグメント、生殖系列のhVH4-31セグメント、生殖系列のhVH4-34セグメント、生殖系列のhVH4-39セグメント、生殖系列のhVH4-59セグメント、生殖系列のhVH4-61セグメント、生殖系列のhVH5-51セグメント、生殖系列のhVH6-1セグメント、生殖系列のhVH7-4-1セグメント、生殖系列のhVH7-81セグメント、またはそれらのバリアントである。一部の実施形態では、生殖系列のIg Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列のhVH1-69セグメントまたはそのバリアントである。一部の実施形態では、バリアントは、アレルバリアントである。
一部の実施形態では、組換え核酸分子は、重鎖可変領域の座位を含んでもよく、例えば、動作可能な連結で、5’から3’に向かって以下を含んでもよい:(I)改変Ig VHセグメント、(II)一つまたは複数のIg重鎖多様性(DH)セグメント、および(III)一つまたは複数のIg重鎖結合(JH)セグメント。一部の実施形態では、(II)のIg DHセグメントのうちの一つまたは複数は、ヒトIg DHセグメントのうちの一つ、複数の、またはすべてを含み、および/または(III)のIg JHセグメントのうちの一つまたは複数は、ヒトIg JHセグメントのうちの一つ、複数、またはすべてを含む。一部の実施形態では、(II)のIg DHセグメントのうちの一つまたは複数、および(III)のIg JH遺伝子セグメントのうちの一つまたは複数が、組み替えられ、再構成されたIg DH/JH配列を形成する。それにより、組換え核酸分子は、動作可能な連結で、および5’から3’に向かって以下を含む:改変されたIg VH遺伝子セグメント、および再構成されたIg DH/JH配列。
一部の実施形態では、改変されたIg VH遺伝子セグメント、および再構成されたIg DH/JH配列が、組み替えられ、再構成されたIg VH/DH/JH配列を形成し、当該配列がアンカー改変型Ig重鎖可変ドメインをコードし、この場合において当該アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインは、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、および(iii)再構成されたIg VH/DH/JH配列によりコードされるFR1、相補性決定領域(CDR1)、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む。
一部の実施形態では、改変されたIg VHセグメントは、再構成されていない改変Ig VH遺伝子セグメントである。
一部の実施形態では、本明細書に開示される組み換え核酸は、Ig重鎖定常領域(CH)をコードする核酸配列をさらに含み、この場合においてIg CHをコードする核酸配列は、(I)改変されたIg VHセグメント、(II)Ig DHセグメントのうちの一つまたは複数、および(III)Ig JHセグメントのうちの一つまたは複数、の下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される。一部の実施形態では、Ig CHをコードする核酸配列は、IgMアイソタイプをコードするIgμ遺伝子、IgDアイソタイプをコードするIgδ遺伝子、IgGアイソタイプをコードするIgγ遺伝子、IgAアイソタイプをコードするIgα遺伝子、および/またはIgEアイソタイプをコードするIgε遺伝子を含む。一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、アンカー改変型Ig重鎖をコードする核酸配列を含み、この場合において当該アンカー改変型Ig重鎖は、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、(iii)再構成されたIg VH/DH/JH配列によりコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg重鎖可変ドメイン、ならびに(iv)Ig CH、を含む。一部の実施形態では、Ig CHは、非ヒトIg CH、例えば齧歯類のIg CH、例えばラットのIg CHまたはマウスのIg CHである。
一部の実施形態では、生殖系列のIg Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列のIg軽鎖可変(VL)セグメントまたはそのバリアントである。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、軽鎖可変領域の座位を含んでもよく、例えば、動作可能な連結で、5’から3’に向かって以下を含んでもよい:(I)改変されたIg VLセグメント、および(II)Ig軽鎖結合(JL)セグメントのうちの一つまたは複数。
一部の実施形態では、改変されたIg VLセグメント、およびIg JLセグメントのうちの一つまたは複数が組み替えられ、再構成されたIg VL/JL配列を形成する。当該配列は、アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインをコードし、この場合において当該アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインは、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、および(iii)再構成されたIg VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む。
一部の実施形態では、組換え核酸分子は、軽鎖可変領域座位、およびIg軽鎖定常領域(CL)をコードする核酸配列を含んでもよく、この場合において当該Ig CLをコードする核酸配列は、以下の下流にあり、それらに動作可能に連結されている:(I)改変Ig VLセグメント、および(II)Ig軽鎖結合(JL)セグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、アンカー改変型Ig軽鎖は、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、(iii)再構成されたIg VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg軽鎖可変ドメイン、および(iv)Ig CL、を含む。一部の実施形態では、Ig CLは、非ヒトIg CL、例えば齧歯類のIg CL、例えばラットのIg CLまたはマウスのIg CLである。
一部の軽鎖可変領域座位の実施形態では、生殖系列のIg VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列のIg軽鎖可変カッパ(Vκ)セグメントまたはそのバリアントである。したがって、一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、および5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vκセグメント、および(II)Ig軽鎖結合カッパ(Jκ)セグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vκセグメント、(II)Ig 軽鎖結合カッパ(Jk)のうちの一つまたは複数、および(III)Ig軽鎖定常カッパ領域(Cκ)をコードする核酸配列。
一部の軽鎖可変領域座位の実施形態では、生殖系列のIg VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列のIg軽鎖可変ラムダ(Vλ)セグメントまたはそのバリアントである。したがって、一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、および5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vλセグメント、および(II)Ig軽鎖結合ラムダ(Jλ)セグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vλセグメント、(II)Ig 軽鎖結合ラムダ(Jλ)セグメントのうちの一つまたは複数、およびIg軽鎖定常ラムダ領域(Cλ)をコードする核酸配列。
一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、配列番号8として記載される配列もしくはその縮重バリアント、または配列番号10もしくはその縮重バリアントを含む。
核酸分子を含む、標的化ベクター、非ヒト動物細胞(例えば、宿主細胞、胚性幹細胞など)、および非ヒト動物も記述される。
本明細書に開示される組換え核酸分子の実施形態を含む標的化ベクターも記述される。一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターはさらに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべてまたはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、当該非ヒトIg重鎖座位で非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。一部の実施形態では、標的化ベクターは、本明細書に記載される組換え核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、齧歯類または齧歯類細胞(例えば、齧歯類胚性幹細胞)中の内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で一つ以上の非ヒトVHセグメント、すべての非ヒトDH遺伝子セグメント、すべての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する。一部の実施形態では、5’相同アームは、配列番号11として記載される配列を含み、および/または3’相同アームは、配列番号12として記載される配列を含む。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは本明細書に記載される組換え核酸分子ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、組換え核酸分子を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、当該Ig軽鎖座位で非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。一部の実施形態では、本明細書に記載される標的化ベクターは、本明細書に記載される核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、組換え核酸分子を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメント、JL遺伝子セグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは本明細書に記載される組換え核酸分子ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位が、組換え核酸分子を、当該非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖κ座位は、当該Ig軽鎖κ座位で非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは、本明細書に記載される核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位が、組換え核酸分子を、当該Ig軽鎖κ座位の非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメント、すべてのJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは本明細書に記載される組換え核酸分子ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖λ座位が、組換え核酸分子を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、当該Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。一部の実施形態では、標的化ベクターは、本明細書に記載される核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは、非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、当該Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する。
本明細書において、本明細書に記載される組換え核酸分子および/または標的化ベクターを含む非ヒト動物ゲノムも記述される。一部の非ヒト動物ゲノムの実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、当該非ヒト動物ゲノムの内因性Ig座位で本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、例えば、当該非ヒト動物ゲノムは、本明細書に記載される標的化ベクターを含み、この場合において当該標的化ベクターは、内因性Ig座位を標的とする5’および3’相同アームを含む。一部の実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、齧歯類のゲノムである。一部の実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、ラットのゲノムである。一部の実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、マウスのゲノムである。
本明細書において、本明細書に記載される組換え核酸分子、標的化ベクター、および/もしくは非ヒト動物ゲノムを含む非ヒト動物または非ヒト動物細胞ゲノムも記述される。一部の非ヒト動物の実施形態では、本明細書に記載される非ヒト動物は、例えば、生殖細胞などのその生殖系列において本明細書に記載される組換え核酸分子、標的化ベクター、または非ヒト動物ゲノムを含み、例えば、その子孫に、本明細書に記載される組換え核酸分子、標的化ベクター、および/または非ヒト動物ゲノムを渡すことができる。
また、本明細書に記載される標的化ベクターなどの組換え核酸分子をインビトロで使用して、非ヒト細胞、非ヒト胚、および/または非ヒト動物を作製する方法も記述される。一部の実施形態では、単離細胞を改変するインビトロでの方法は、当該単離細胞に、例えば、本明細書に記載される標的化ベクターと細胞を接触させることによって、本明細書に記載の組換え核酸分子を導入することを含む。一部の方法の実施形態では、細胞は、宿主細胞である。一部の実施形態では、細胞は、胚性幹(ES)細胞である。一部の実施形態では、本明細書に記載の細胞、または本明細書に記載の方法に従って作製された細胞は、齧歯類細胞であり、例えば、この場合において当該齧歯類細胞は、ラット細胞またはマウス細胞である。
また、本明細書に記載の核酸分子、非ヒト細胞、および/または非ヒト動物を使用して、アンカー改変型抗原結合タンパク質を作製する方法も記述されている。また、本明細書に記載される胚性幹細胞を含み得る、および/または本明細書に記載される胚性幹細胞から開発(例えば、生成)され得る非ヒト動物胚および非ヒト動物も記述されている。そのような胚または非ヒト動物は、本明細書に記載されるES細胞を胚に移植すること、および/またはES細胞を含む胚を適切な宿主に移植すること、ならびに当該ES細胞または当該胚の発生中に適切な条件下で宿主を生存可能な子孫へと維持することを含む方法によって開発され得る。
本明細書に記載される一部の非ヒト動物の実施形態では(例えば、 非ヒト動物が、本明細書に記載される組換え核酸分子、標的化ベクター、および/またはゲノムを含み、ならびに/または本明細書に記載される方法に従って生成される実施形態)、非ヒト動物は、対照非ヒト動物と比較して、以下を含む:(a)脾臓中に同等の数の成熟B細胞、(b)脾臓中に同等の数のカッパ陽性B細胞、(c)脾臓中に同等の数のラムダ陽性B細胞、(d)同等レベルの血清IgG、および/または(e)同等レベルの血清IgM。一部の実施形態では、本明細書に記載される非ヒト動物は、対照非ヒト動物に匹敵する免疫反応を開始することができる。一部の実施形態では、本明細書に記載される非ヒト動物は、複数の抗原結合タンパク質を含み、当該タンパク質はそれぞれアンカーを含み、および/または本明細書に記載される組換え核酸分子、標的化ベクター、および/または非ヒト動物に由来する。一部の実施形態では、本明細書に記載される非ヒト動物はさらに、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体を含み、その対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分は、アンカーとして機能する。一部の非ヒト動物の実施形態では、本明細書に記載される非ヒト動物は、複数の抗原結合タンパク質を含み、当該タンパク質はそれぞれ当該対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体に特異的に結合し、その対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分は、アンカーとして機能する。
本明細書に記載されるように、対象の非免疫グロブリンポリペプチド(その対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分は、アンカーとして機能する)は、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP:atrial natriuretic peptide)を含み得る。一部の実施形態では、ANPのc末端尾部(例えば、NSFRY(配列番号3))は、同族受容体のアンカーとして機能し得る。一部の実施形態では、同族受容体は、ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR:natriuretic peptide receptor)、例えば、NPR3、またはその一部を含む。
一部の非ヒト動物の実施形態では、本明細書に記載される非ヒト動物が、その受容体結合部分(例えば、NSFRY(配列番号3))が本明細書に記載されるアンカーとして機能する対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体(任意選択的にこの場合において当該同族受容体はナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)、例えば、NPR3)を含む)で免疫化される場合、本明細書に記載される非ヒト動物はさらに複数の抗原結合タンパク質を含み、当該タンパク質は同族受容体に結合し、当該受容体はそれぞれ、1x109未満のKDおよび/または30分超のt1/2を備える。一部の実施形態では、複数の抗原結合タンパク質のうちの少なくとも15%は、対象の非免疫グロブリンポリペプチドへの同族受容体の結合を遮断することができ、および/または遮断する。一部の実施形態では、複数の抗原結合タンパク質のうちの50%超が、細胞表面上に発現される同族受容体に結合する。
本明細書に記載される一部の非ヒト動物の実施形態では、非ヒト動物は、齧歯類である。本明細書に記載される一部の非ヒト動物の実施形態では、非ヒト動物は、ラットである。一部の非ヒトの実施形態では、非ヒト動物は、マウスである。
また、本明細書に記載される核酸分子によってコードされる、または本明細書に記載の非ヒト動物によって生成される、アンカー改変型抗原結合タンパク質も記述される。
本明細書において、抗原結合タンパク質を作製する方法、または同タンパク質をコードする核酸を取得する方法が記述され、当該方法は、(i)抗原(例えば、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体であって、当該対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分は、アンカーとしての機能を果たすもの)を用いて、本明細書に記載される非ヒト動物を免疫化すること、または本明細書に記載される方法に従って作製される非ヒト動物(例えば、アンカー改変型Igポリペプチドをコードする改変免疫グロブリン(Ig)可変(V)セグメントを含む非ヒト動物)を免疫化すること、および(ii)抗原に結合する抗体、または同抗体をコードする核酸を含む、当該抗原に対する免疫反応を当該非ヒト動物に生じさせること、を含む。一部の実施形態はさらに、非ヒト動物または例えばB細胞などの非ヒト動物細胞から、抗原結合タンパク質または同タンパク質をコードする核酸を回収すること、任意選択的に当該B細胞をミエローマ細胞と融合させて、ハイブリドーマを形成することを含む。一部の実施形態はさらに、回収された核酸を発現構築物にクローニングすること、および任意選択的に宿主細胞中で当該発現構築物を発現させること、を含む。一部のクローニングの実施形態では、当該方法はさらに、回収された核酸をクローニングすることを含み、この場合において当該回収された核酸は、ヒトIg定常領域をコードする配列とインフレームでIg可変ドメインをコードする。また本明細書において、B細胞、B細胞と融合されたハイブリドーマ、またはB細胞から回収された核酸を発現する宿主細胞も記述される。一部の実施形態では、各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものである。一部の実施形態では、各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される。一部の実施形態では、各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される。
また本明細書において、(a)本明細書に記載される組換え核酸分子、本明細書に記載される標的化ベクター、または本明細書に記載される非ヒト動物ゲノム、によってコードされ、(b)本明細書に記載される非ヒト動物または非ヒト動物細胞によって発現され、(c)本明細書に記載される方法に従い作製される非ヒト動物または非ヒト動物細胞によって発現され、および/または(d)本明細書に記載される方法のいずれかによって作製される、アンカー改変型Igポリペプチドも記述される。
本明細書に開示される非ヒト動物、細胞、核酸、および組成物のその他の特徴、目的、および利点は、以下に示す特定の実施形態の詳細説明で明らかになる。しかしながら、以下の詳細説明は特定の実施形態を示すが、単に例示のためになされるものであり、限定するものではないことを理解すべきである。
以下の図から構成される本明細書に含まれる図面は、例示のみを目的としており、限定を目的とはしていない。
定義
本発明の範囲は、本明細書に添付される請求の範囲により規定されるものであり、本明細書に記載される特定の実施形態により限定されない。当分野の当業者は、本開示を読むことで、かかる記載される実施形態に対し均等であり得る様々な改変、または別の手段で請求の範囲内にあり得る様々な改変を認識するであろう。概して、専門用語は、明確な別段の示唆がない限り、当技術分野で理解されている意味に従う。特定の用語の明示的な定義は、本明細書におよび以下に提供されるが、本明細書全体にわたる特定の例におけるこれらの用語および他の用語の意味は、文脈から当業者に明らかとなるであろう。以下の用語および他の用語のさらなる定義は、本明細書全体を通して記載される。本明細書内またはその関連部分内に引用されている参考文献は、その全体が参照により本明細書に援用される。
本発明の範囲は、本明細書に添付される請求の範囲により規定されるものであり、本明細書に記載される特定の実施形態により限定されない。当分野の当業者は、本開示を読むことで、かかる記載される実施形態に対し均等であり得る様々な改変、または別の手段で請求の範囲内にあり得る様々な改変を認識するであろう。概して、専門用語は、明確な別段の示唆がない限り、当技術分野で理解されている意味に従う。特定の用語の明示的な定義は、本明細書におよび以下に提供されるが、本明細書全体にわたる特定の例におけるこれらの用語および他の用語の意味は、文脈から当業者に明らかとなるであろう。以下の用語および他の用語のさらなる定義は、本明細書全体を通して記載される。本明細書内またはその関連部分内に引用されている参考文献は、その全体が参照により本明細書に援用される。
請求項で請求項を変更するための「第一の」、「第二の」、「第三の」などの順序の用語の使用は、それ自体は一つの請求項要素の別の要素に対する優位性、先行、もしくは順序、または方法の行為が実施される時間的順序を暗示せず、特定の名称を持つ一つの請求項要素を(順序の用語の使用以外は)同じ名称を持つ別の要素から区別して請求項要素を区別するための標識としてのみ使用される。
本明細書および本特許請求の範囲において、「a」および「an」という冠詞は、そうではないことが明確に示されない限り、複数の指示対象を含むと理解されるべきである。群の一つ以上の要素の間に「または」を含む請求項または記述は、そうではないことが示されるかまたはそうでなければ文脈から明らかでない限り、一つ、二つ以上、または群のすべての要素が、所定の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、またはそうでなければ関連する場合に満足される。本発明は、群の正確に一つの要素が所定の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、またはそうでなければ関連する実施形態を含む。本発明は、二つ以上、または群の要素全体が所定の生成物またはプロセスに存在する、用いられる、またはそうでなければ関連する実施形態も含む。さらに、本発明は、別途指定されない限り、または矛盾または不一致が起こることが当業者には明らかでない限り、変形、組み合わせ、および記載された請求項の一つ以上からの一つ以上の限定、要素、句、記述用語などが、同じ基礎請求項に依存する別の請求項(または関連する任意のその他の請求項)に導入される並べ替えすべてを網羅することを理解すべきである。記載されたような要素が存在する場合(例えば、マーカッシュ群または類似の形式で)、要素の各サブグループも開示され、任意の要素を群から除去することができる。当然のことながら、一般的に、本発明、または本発明の態様が特定の要素、特徴などを含むとして言及される場合、本発明の実施形態または本発明の態様は、このような要素、特徴などから成る、または実質的にそれらから成る。簡潔にするために、これらの実施形態はすべての場合において、多くの言葉では本明細書に特に記述されていない。これも当然のことながら、本発明の任意の実施形態または態様は、特定の除外が明細書に列挙されているかどうかにかかわらず、請求項から明示的に除外される可能性がある。
本明細書で使用される場合、「約」および「およそ」という用語は同意義として使用される。約/およその有無に関わらず、本明細書で使用される任意の数字は、当業者によって理解される任意の正常変動、例えば、+/-5%を網羅することが意図される。
投与:対象またはシステム(例えば、細胞、器官、組織、生物体、または関連構成要素もしくはその構成要素群)に対する組成物の投与を意味する。当業者であれば、投与経路は、例えば、その組成物が投与される対象またはシステム、組成物の性質、投与目的などに応じて異なり得ることを認識するであろう。
例えば、一部の実施形態では、動物対象(例えば、ヒトまたは齧歯類)への投与は、気管支投与(気管支注入を含む)、口腔投与、腸内投与、皮間投与、動脈内投与、皮内投与、胃内投与、髄内投与、筋肉内投与、鼻内投与、腹腔内投与、髄腔内投与、静脈内投与、心室内投与、粘膜投与、経鼻投与、経口投与、直腸投与、皮下投与、舌下投与、局所投与、気管投与(気管内注入を含む)、経皮投与、膣投与、および/または硝子体投与であってもよい。。一部の実施形態では、投与は、間欠投薬を含み得る。一部の実施形態では、投与は、少なくとも選択された期間にわたる連続投薬(例えば、灌流)を含み得る。一部の実施形態では、本明細書に開示される非ヒト動物によって産生される抗体は、対象(例えば、ヒト対象または齧歯類)に投与され得る。一部の実施形態では、医薬組成物は、本明細書に開示される非ヒト動物によって産生される抗体を含む。一部の実施形態では、医薬組成物は、緩衝液、希釈剤、賦形剤、またはそれらの任意の組み合わせを含み得る。一部の実施形態では、本明細書に開示される非ヒト動物によって産生される抗体を含む医薬組成物は、例えば、バイアル、シリンジ(例えば、IVシリンジ)、またはバッグ(例えば、IVバッグ)などの保存または投与用の容器に含まれ得る。
アフィニティとは、抗原結合タンパク質とその結合パートナーとの間の相互作用、例えば、抗体と特異的エピトープとの間の相互作用の強度を指す。エピトープに特異的に結合する抗体は、典型的には、その標的エピトープに関して、約10-9M以下(例えば、約1x10-9M、1x10-10M、1x10-11M、または約1x10-12M)のKDを有する。KDは、表面プラズモン共鳴、例えば、BIACORE(商標)、酵素結合免疫測定法(ELISA)または他の公知の方法によって測定され得る。
抗体とは、免疫グロブリン抗原結合タンパク質を指す。四量体抗体は、四つのポリペプチド免疫グロブリン(Ig)鎖、例えば、ジスルフィド結合によって相互接続された二つのIg重鎖(H)と二つのIg軽鎖(L)を含む。各重鎖は、Ig重鎖可変ドメインとIg重鎖定常領域またはドメイン(CH)を含む。重鎖定常領域は、CH1、CH2、およびCH3の三つのドメインを含む。各軽鎖は、Ig軽鎖可変ドメインとIg軽鎖定常領域(CL)を含む。
Ig重鎖可変ドメインおよびIg軽鎖可変ドメインはそれぞれさらに、フレームワーク領域(FR)と称されるより保存的な領域に差し込まれている、相補性決定領域(CDR)と称される超可変性の領域に細分化され得る。Ig重鎖可変ドメインとおよび軽鎖可変ドメインはそれぞれ、三つのCDRと四つのFRを含み、アミノ末端からカルボキシ末端に向かって、以下の順序で配列される。FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4(重鎖CDRは、HCDR1、HCDR2、およびHCDR3として省略されてもよく、軽鎖CDRは、LCDR1、LCDR2、およびLCDR3として省略されてもよい)。
抗原結合タンパク質とは、例えば、モノクローナル抗体、多特異性抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体、キメラ抗体、一本鎖Fv(scFv)、単鎖抗体、Fab断片、F(ab′)断片、ジスルフィド結合Fv(sdFv)、イントラボディ、ミニボディ、ダイアボディ(diabodies)、および抗イディオタイプ(抗Id)抗体、ならびに上記のうちのいずれかのエピトープ結合断片などの免疫グロブリン、抗体、結合タンパク質を指す。「抗体(antibody)」および「抗体antibodies)」という用語はまた、米国特許20070004909に開示される共有結合ダイアボディ、および例えば米国特許20090060910に開示されるIg-DARTSなども指し、それら出願公開は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる。
生物学的活性とは、生物系、インビトロまたはインビボ(例えば、生物中)で活性を持つ任意の剤の特徴を指す。例えば、剤が生物内に存在する場合、その生物内で生物学的効果を持つ剤は、生物学的に活性であるとみなされる。
特定の実施形態では、タンパク質またはポリペプチドが生物学的に活性な場合、タンパク質またはポリペプチドの少なくとも一つの生物学的活性を与えるそのタンパク質またはポリペプチドの一部は、「生物学的に活性」な部分と一般的に呼ばれる。
同族とは、典型的には相互作用する二つの生体分子(例えば、受容体とそのリガンド)を指す。
同等とは、互いに同一ではない場合があるが、観察された差異または類似性に基づき合理的に結論を下すことができるような比較を可能にするのに十分類似性がある、二つ以上の薬剤、実体、状況、条件群などを意味する。当業者であれば、文脈内において、同等とみなされるために二つ以上のこのような薬剤、実体、状況、条件群などに対して、ある所定の状況でどの程度の同一性が必要かを理解するであろう。
保存的とは、保存的アミノ酸置換、すなわち、類似の化学特性(例えば、電荷または疎水性)を備えた側鎖R基を持つ別のアミノ酸残基によるアミノ酸残基の置換を意味する。一般的に、保存的アミノ酸置換は、対象のタンパク質の機能特性、例えば、その同族受容体に結合する対象非免疫グロブリンポリペプチドの能力を実質的に変化させない。類似の化学特性を備えた側鎖を持つアミノ酸群の例には次のものが含まれる:グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、およびイソロイシンなどの脂肪族側鎖、セリンおよびスレオニンなどの脂肪族-ヒドロキシル側鎖、アスパラギンおよびグルタミンなどのアミド含有側鎖、フェニルアラニン、チロシン、およびトリプトファンなどの芳香族側鎖、リジン、アルギニン、およびヒスチジンなどの塩基性側鎖、アスパラギン酸およびグルタミン酸などの酸性側鎖、ならびにシステインおよびメチオニンなどの硫黄含有側鎖。保存的アミノ酸置換基には、例えば、バリン/ロイシン/イソロイシン、フェニルアラニン/チロシン、リジン/アルギニン、アラニン/バリン、グルタミン酸/アスパラギン酸、およびアスパラギン/グルタミンが含まれる。
一部の実施形態では、保存的アミノ酸置換は、例えばアラニンスキャニング変異誘導などで使用される、アラニンを含むタンパク質の任意の未変性残基の置換である可能性がある。一部の実施形態では、Gonnet,G.H.et al.,1992,Science 256:1443-1445(この文献はその全体が参照により本明細書に援用される)に開示されたPAM250対数尤度マトリックスで正の値を持つ保存的置換が行われる。一部の実施形態では、置換は中等度に保存的な置換であり、この場合において該置換はPAM250対数尤度マトリックスで負ではない値を有する。
対照とは、結果が比較される基準となる「対照」という当技術分野で公知の意味を指す。一般的に、対照は、変数についての結論を出すために、このような変数を分離することによって実験の完全性を増加させるのに使用される。一部の実施形態では、対照は、コンパレーターを提供するために、試験反応またはアッセイと同時に実施される反応またはアッセイである。「対照」とは、「対照動物」を指す場合がある。「対照動物」は本明細書に記述された改変、本明細書に記述されたものとは異なる改変を持つか、または未改変(すなわち、野生型動物)である場合がある。ある実験では、「試験」(すなわち、試験されている変数)が適用される。その「対照」である第二の実験では、その試験されている変数が適用されない。対照は、陽性対照または陰性対照である場合がある。
一部の実施形態では、対照は歴史的対照(すなわち、以前に実施された試験またはアッセイの、または以前に知られた量または結果)である。一部の実施形態では、対照は印刷されたかまたはそれ以外の方法で保存された記録であるか、またはそれを含む。
参照核酸分子の縮重バリアントは、参照核酸によりコードされるアミノ酸配列と同じアミノ酸配列を有し、参照核酸分子と実質的に同一の核酸配列を有するが、遺伝コードの縮重による差異を有するポリペプチドをコードする。
破壊とは、DNA分子(例えば、遺伝子または座位などの内因性相同配列)との相同組換え事象の結果を意味する。
一部の実施形態では、破損は、DNA配列の挿入、欠失、置換、交換、ミスセンス変異、もしくはフレームシフト、またはこれらの任意の組み合わせを達成または示す場合がある。挿入は、遺伝子全体、遺伝子のフラグメント(例えば、エクソン)の挿入を含む場合があり、これらは内因性配列以外の起源のもの(例えば、異種配列)であるか、または対象の特定の遺伝子に由来もしくは該遺伝子から単離したコード配列であってもよい。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物の(例えば、遺伝子によってコードされたタンパク質の)発現および/または活性を増加する場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物の発現および/または活性を減少する場合がある。一部の実施形態では、破壊は遺伝子またはコードされた遺伝子産物(例えば、コードされたタンパク質)の配列を変える場合がある。一部の実施形態では、破損は、ゲノム内の染色体または染色体位置の配列を変化させ得る。一部の実施形態では、破損は遺伝子またはコードされた遺伝子産物(例えば、コードされたタンパク質)を切断またはフラグメント化する場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子またはコードされた遺伝子産物を伸長させる場合がある。一部のかかる実施形態では、破壊は融合タンパク質のアセンブリを実現する場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物のレベルに影響するが、その活性には影響しない場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物の活性に影響するが、そのレベルには影響しない場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物のレベルに対して顕著な効果を持たない場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物の活性に対して顕著な効果を持たない場合がある。一部の実施形態では、破損は遺伝子または遺伝子産物のレベルまたは活性のいずれに対しても顕著な効果を持たない場合がある。一部の実施形態では、有意な効果は、例えば、限定されないが、StudentT検定により測定することができる。
内因性座位または内因性遺伝子とは、本明細書に記載の変更、破壊、欠失、挿入、改変、置換または交換を導入する前に、親または参照の生物(または細胞)において存在する遺伝子の座位を意味する。
一部の実施形態では、内因性座位は自然界で見られる配列を全体的にまたは部分的に含む。一部の実施形態では、内因性座位は野生型座位である。一部の実施形態では、参照生物は野生型生物である。一部の実施形態では、参照生物は遺伝子操作された生物である。一部の実施形態では、参照生物は実験室で繁殖された生物(野生型または遺伝子操作型)である。
内因性プロモーターとは、例えば野生型の生物において、内因性の遺伝子または遺伝子座位と自然に関連付けられるプロモーターを指す。
操作された、とは概して、ヒトの手により操作された態様を意味する。一般的なことであり、当技術分野の当業者に理解されているとおり、操作されたポリヌクレオチドまたは細胞の子孫物も通常、実際の操作は過去の実体に対して行われていたのだとしても、「操作された」とみなされる。さらに、当技術分野の当業者により認識されているように、様々な技法が利用可能であり、それらを介して、本明細書に記載される「操作」を行うことができる。ポリヌクレオチドは、自然界での順序では一緒に連結されていない二つ以上の配列がヒトの手により操作され、操作されたポリヌクレオチド中で互いに直接連結された場合に、「操作された」とみなされ得る。一部の実施形態では、操作されたポリヌクレオチドは、自然界で第一のコード配列と作動的に結合しているが、第二のコード配列とは作動的に結合せずに存在し、ヒトの手により連結されて第二のコード配列と作動的に結合した制御配列を含んでいてもよい。あるいは、またはさらに、一部の実施形態では、第一の核酸配列と第二の核酸配列であって、その各々が、自然界では互いに連結されていないポリペプチド要素またはドメインをコードする、該第一の核酸配列と第二の核酸配列とが、単一の操作されたポリヌクレオチドにおいて互いに連結されていてもよい。同様に、一部の実施形態では、細胞または生物体が操作され、それによりその遺伝情報が改変された(例えば、従前には存在していなかった新たな遺伝物質が導入されたり、または従前には存在していた遺伝物質が変更もしくは除去された)場合に、「操作された」とみなされ得る。
例えば、一部の実施形態では、「操作」には、分析または比較を行うようプログラムされた、または推奨された配列および/もしくは選択された配列を別手段により分析するようプログラムされた、コンピューターシステムの使用を介して(例えば核酸配列、ポリペプチド配列、細胞、組織および/または生物体の)選択または設計を行うことを含んでもよい。あるいは、またはさらに、一部の実施形態では「操作」には、インビトロ化学合成技術の使用、および/もしくは組み換え核酸技術、例えば(例としてポリメラーゼ鎖反応などを介した)核酸増幅ハイブリダイゼーション、突然変異、形質転換、トランスフェクションなどの使用が含まれてもよく、ならびに/または様々な任意の制御交配法の使用が含まれてもよい。当技術分野の当業者に認識されているように、確立されている様々なこうした技術(例えば組み換えDNA、オリゴヌクレオチド合成、ならびに組織培養および形質転換(例えばエレクトロポレーション法、リポフェクション法など))が当技術分野に公知であり、様々な概説および詳説の参照文献中に記載されており、それらは本明細書全体を通じて引用および/または考察されている。例えば、Sambrook et al.,Molecular Cloning: A Laboratory Manual(2d ed.,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.,1989(参照によりその全体で本明細書に組み込まれる)を参照のこと。
遺伝子とは、産物(例えば、RNA産物および/またはポリペプチド産物)をコードする、染色体中のDNA配列を意味する。明確化のため、用語「遺伝子」は、概してポリペプチドをコードする核酸の一部を意味し;当該用語は任意選択的に制御配列を包含する場合があり、これは当技術分野の当業者には文脈から明らかであるはずである。この定義は、「遺伝子」という用語を非タンパク質をコードする発現単位に適用することを除外する意図はなく、本明細書に使用される当該用語は、多くの場合においてはポリペプチドをコードする核酸を指すことを明らかにすることを意図している。
一部の実施形態では、遺伝子は、コード配列(すなわち、特定の産物をコードする配列)を含む。一部の実施形態では、遺伝子は、非コード配列を含む。一部の実施形態では、遺伝子は、コード配列(例えばエクソン配列)と非コード配列(例えばイントロン配列)の両方を含む。一部の実施形態では、遺伝子は、一つ以上の制御配列(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)を含んでもよく、および/または例えば、遺伝子発現(例えば、細胞型特異的発現、誘導発現など)の一つ以上の態様を制御することができる、もしくは影響を与えることができるイントロン配列を含んでもよい。
例えば抗体などの免疫グロブリン抗原受容体の可変ドメインは、遺伝子セグメントのセットによりコードされ、本明細書において「セグメント」とも呼称される。セグメントは染色体に沿って連続的に配置され、体細胞組み換えを経て完全な可変ドメインエクソンを形成する。遺伝するヒト遺伝子セグメントの構成、例えば、ヒト遺伝子セグメントの生殖系列配置、例えば、ヒトの生殖系列ゲノム(例えば、次世代に受け継がれるゲノム)におけるヒト遺伝子セグメントの順序は、Lefranc,M.-P.,Exp.Clin.mmunogenet.,18,100-116(2001)において見いだされ、それはその全体が参照により本明細書に組込まれ、生殖系列配置においてヒト免疫グロブリン重鎖座位内で見出される機能的遺伝子セグメントおよび偽遺伝子も示す。遺伝子セグメントは、可変(V)遺伝子セグメント(それら各々は個々にVセグメントとも呼称され得る)、多様性(D)遺伝子セグメント(それら各々は個々にDセグメントとも呼称され得る)、または結合(J)セグメント(それら各々は個々にJセグメントとも呼称され得る)として分類される。生殖細胞系列のDNAには各タイプの遺伝子セグメントのコピーが複数あるが、受容体担持リンパ球において、一つのみが各タイプの受容体鎖に対して発現される。
いくつかの遺伝子成分が関与する、一連の組み換え現象は、遺伝子セグメント(例えば、V、DおよびJ)の順序付けられた配列から免疫グロブリンをアセンブルするのを助ける。遺伝子セグメントのこのアセンブリは、不正確であるとして知られ、それ故に、免疫グロブリン多様性は、異なる遺伝子セグメントの組み合わせ、および不正確な結合を通じた固有の結合の形成の両方により達成される。さらに、多様性は、免疫グロブリンの可変領域配列が、抗原に対する親和性および特異性を増加させるよう改変されている、体細胞超変異として知られるプロセスを通して生成される。本明細書のIg遺伝子セグメント、例えばIg Vセグメントとは、生殖系列のIg Vセグメントのバリアントを含む。生殖系列のIgセグメントのバリアント、例えば、生殖系列のIg Vセグメントのバリアントは、多形を含み、例えば、アレル、そのバリアント、その体細胞超変異バリアント、その組み換えバリアント、およびその縮重バリアントを含む。
Igセグメントのコード領域の配列多型、例えば、生殖系列のIgセグメントのアレルバリアントの配列は、Pallares,N.et al.(1998)Exp.Clin.Immunogenet.,15,8-18;Barbie,V.and Lefranc,M.-P.(1998)Exp.Clin.Immunogenet.,15,171-183;Martinez,C.and Lefranc,M.-P.(1998)Exp.Clin.Immunogenet.,15,184-193;Pallares,N.et al.(1999)Exp.Clin.Immunogenet.,16,36-60(1999)、およびRuiz,M.et al.(1999)Exp.Clin.Immunogenet.,16,173-184に記載されている。それら各参照文献は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる。アレル生殖系列Igセグメントの表現は、ウェブ上のimgt.org/IMGTrepertoire/Proteins/#Bおよびimgt.org/IMGTrepertoire/Proteins/#Cでの二つのフォーマットでも見出すことができる。前者はアレル*01との比較によって様々なアレルに割り当てられたすべての公知の配列のアライメントを提示し、後者は、アレル*01との比較によって、様々なアレルのヌクレオチド変異および対応するアミノ酸変化に関する説明を提供している。また欧州特許第3128009号も参照のこと。当該特許は、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。
Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3のうちの一つ以上の領域に関し、生殖系列のセグメントに対し、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、または少なくとも99%の核酸配列相同性を含み、当該生殖系列Ig Vセグメントによりコードされるアミノ酸配列に対し、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、または少なくとも99%のアミノ酸配列相同性を有するアミノ酸をコードする場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。
一部の実施形態では、Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列セグメントに対し80%~99%の核酸配列相同性を有する場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。一部の実施形態では、Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列セグメントに対し85%~99%の核酸配列相同性を有する場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。一部の実施形態では、Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列セグメントに対し90%~99%の核酸配列相同性を有する場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。一部の実施形態では、Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列セグメントに対し95%~99%の核酸配列相同性を有する場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。
Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列のIg Vセグメントによりコードされるアミノ酸配列に対し、80%~99%のアミノ酸配列相同性を有するアミノ酸をコードする場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列のIg Vセグメントによりコードされるアミノ酸配列に対し、85%~99%のアミノ酸配列相同性を有するアミノ酸をコードする場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列のIg Vセグメントによりコードされるアミノ酸配列に対し、90%~99%のアミノ酸配列相同性を有するアミノ酸をコードする場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。Ig Vセグメントは、FR1、FR2および/またはFR3の内の一つ以上の領域に関し、生殖系列のIg Vセグメントによりコードされるアミノ酸配列に対し、95%~99%のアミノ酸配列相同性を有するアミノ酸をコードする場合、生殖系列Ig Vセグメントの組換え型または体細胞超変異型のバリアントとみなされ得る。
免疫グロブリン分子は、二つの同一の重鎖と二つの同一の軽鎖とから構成されるY字型のポリペプチドであり、その各々は、二つの構造成分、一つの可変ドメインおよび一つの定常ドメインを有する。それは、遺伝子セグメントのアセンブリによって形成される重鎖および軽鎖の可変ドメインである一方、定常ドメインは、RNAスプライシングを通じて可変ドメインに融合される。遺伝子セグメントをアセンブル(または結合)する機序は、重鎖および軽鎖について類似するが、一回の結合現象のみが、軽鎖(すなわち、VからJ)に必要となる一方、二回の現象が、重鎖に必要となる(すなわち、DからJおよびVからDJ)。
概して、免疫グロブリン重鎖可変ドメインは、免疫グロブリン重鎖多様性(DH)遺伝子セグメント(DHセグメントとも呼称される)および免疫グロブリン重鎖結合JH遺伝子セグメント(JHセグメントとも呼称される)とともに組み替えられる免疫グロブリン重鎖可変(VH)遺伝子セグメント(VHセグメントとも呼称される)の体細胞組み換えによって形成される可変ドメインエクソンによりコードされる。概して、免疫グロブリン軽鎖可変ドメインは、免疫グロブリン軽鎖結合(JL)遺伝子セグメント(JLセグメントとも呼称される)とともに免疫グロブリン軽鎖可変(VL)遺伝子セグメント(VLセグメントとも呼称される)を体細胞組み換えすることによって形成される可変ドメインエクソンによりコードされる。
重鎖および軽鎖可変領域についての遺伝子セグメントのアセンブリ(それぞれ、VDJ組み換えおよびVJ組み換えとして言及される)は、V、DおよびJコード配列と比べ正確な位置でDNA再構成を確実にする、組み換えシグナル配列(RSS)と呼ばれる、各遺伝子セグメントに隣接する保存された非コードDNA配列により誘導される(例えば、Ramsden,D.A.ら、1994年、Nuc.Acids Res.22(10):1785~96を参照のこと;その全体が参照により本明細書に組込まれる)。各RSSは、コード配列(例えば、V、DまたはJセグメント)、続いてスペーサー(12bpまたは23bpのいずれか)と連続する7個のヌクレオチド(ヘプタマー)の保存されたブロック、および9個のヌクレオチド(ノナマー)の第二の保存されたブロックからなる。個体間で12bpまたは23bpのスペーサーにおいて相当な配列相違が許容されるが、これらの配列の長さは、典型的には変動しない。免疫グロブリン遺伝子セグメント間の組み換えは、一般的に12/23ルールとして言及されるルールに従い、ここで、12bpのスペーサー(または12mer)を有するRSSが隣接した遺伝子セグメントは、23bpのスペーサー(あるいは23mer、例えば、全体が参照により本明細書に組込まれる、Hiom,K.and M.Gellert、1998年、Mol.Cell.、1(7):1011~9を参照のこと)が隣接した遺伝子セグメントと典型的に結合する。
別段の指示がない限り、または矛盾または不一致が生じることが当業者に明らかである場合を除き、RSSを参照することなく、再構成されていない遺伝子セグメントは、遺伝子セグメントが自然に関連している、例えば、隣接している、場合により、動作可能に結合されているなどの二つのRSSを含むと推定される。一部の実施形態では、本明細書における再構成されていない遺伝子セグメントは、各々、両方の端で23merのRSSが隣接する、その生殖系列(例えば、野生型)構成の遺伝子セグメント、例えば、生殖系列VH遺伝子セグメントおよび生殖系列JH遺伝子セグメントを含んでもよい。対照的に、生殖系列DH遺伝子セグメント、例えば、再構成されていないDH遺伝子セグメントは、各々の端で12merのRSSが隣接する。
したがって、再構成されていない遺伝子セグメントはまた、かかる生殖系列配置と関連する任意のRSSを含む、その生殖系列配置の遺伝子セグメントを指す。さらに、その生殖系列配置における複数の遺伝子セグメントは、概して、その生殖系列(例えば、再構成されていない)構成の各々の個々の遺伝子セグメントだけでなく、機能的遺伝子セグメントの順序および/または位置も指す。例えば、Lefranc、M.-P.,Exp.Clin.Immunogenet.、18、100~116(2001年)を参照のこと。当該文献は、ヒトV、DおよびJ遺伝子セグメントの生殖系列配置について、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
各Vセグメントは、免疫グロブリン可変ドメインのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3の一部をコードする核酸配列に動作可能に結合されたIgシグナルまたはIgリーダー(L)ペプチドをコードする核酸配列を含む。各D遺伝子セグメントは、免疫グロブリン重鎖可変ドメインのCDR3に寄与する。各J遺伝子セグメントも、免疫グロブリン可変ドメインのCDR3およびFR4に寄与する。FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3およびFR4のアミノ酸位置は、Lefranc et al.(2003)Dev.Comp.Immunol.27:55-77に記載される固有ナンバリングに基づき、www.imgt.orgでも閲覧することができる。
異種:異なる供給源からの物質または実体を意味する。例えば、特定の細胞もしくは生物体に存在するポリペプチド、遺伝子、または遺伝子産物に関連して使用されるとき、当該用語は、関連ポリペプチドもしくはそのフラグメント、遺伝子もしくはそのフラグメント、または遺伝子産物もしくはそのフラグメントが、(1)ヒトの手によって遺伝子操作されたこと、(2)ヒトの手によって(例えば、遺伝子操作によって)細胞または生物(またはその前駆体)に導入されたこと、および/または(3)関連細胞または生物(例えば、関連細胞タイプまたは生物タイプ)によって自然には生成されない、またはその中に存在しないことを明確にする。別の例には、自然には関連付けられておらず、一部の実施形態では非内因性である調節要素(例えば、プロモーター)の制御下で、特定の天然の細胞または生物体中に通常存在するが、例えば突然変異または置換により改変されている、ポリペプチドもしくはそのフラグメント、遺伝子もしくはそのフラグメント、または遺伝子産物もしくはそのフラグメントも含まれる。
宿主細胞とは、細胞の中に異種(例えば、外来性)核酸またはタンパク質が導入された細胞を意味する。当業者が本開示を読めば、このような用語が特定の主題細胞を指すだけでなく、このような細胞の子孫を指すためにも使用されることを理解するであろう。特定の改変は突然変異または環境の影響のために後続世代にも起こる可能性があるので、このような子孫は親細胞と同一でない場合があるが、それでも「宿主細胞」という用語の範囲内に含まれる。
一部の実施形態では、宿主細胞は原核細胞または真核細胞であるか、またはそれを含む。一部の実施形態では、宿主細胞は、哺乳類細胞であるか、またはそれを含む。一般的に、宿主細胞は、細胞が指定される種に関わらず、異種核酸またはタンパク質の受け入れおよび/または生産に適した任意の細胞である。細胞の例としては、原核生物および真核生物(単細胞または多細胞)の細胞、細菌細胞(例えば、大腸菌(Escherichia coli)、バチルス属(Bacillus spp.)、ストレプトマイセス属(Streptomyces spp.)などの株)、マイコバクテリア細胞、真菌細胞、酵母細胞(例えば、出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)、分裂酵母(Schizosaccharomyces pombe)、ピキア・パストリス(Pichia pastoris)、ピキア・メタノリカ(Pichia methanolica)など)、植物細胞、昆虫細胞(例えば、SF-9、SF-21、バキュロウイルス感染昆虫細胞、イラクサギンウワバ(Trichoplusia ni)など)、非ヒト動物細胞、ヒト細胞、または例えば、ハイブリドーマもしくはクアドローマなどの細胞融合体が挙げられる。
一部の実施形態では、細胞は、ヒト、サル、類人猿、ハムスター、ラット、またはマウス細胞である。一部の実施形態では、細胞は真核細胞であり、以下の細胞から選択される:CHO(例えば、CHO K1、DXB-11 CHO、Veggie-CHO)、COS(例えば、COS-7)、網膜細胞、Vero、CV1、腎臓(例えば、HEK293、293 EBNA、MSR 293、MDCK、HaK、BHK)、HeLa、HepG2、WI38、MRC 5、Colo205、HB 8065、HL-60、(例えば、BHK21)、Jurkat、Daudi、A431(表皮)、CV-1、U937、3T3、L細胞、C127細胞、SP2/0、NS-0、MMT 060562、セルトリ細胞、BRL 3A細胞、HT1080細胞、骨髄腫細胞、腫瘍細胞、および前述細胞から派生する細胞株。一部の実施形態では、細胞は一つ以上のウイルス遺伝子、例えば、ウイルス遺伝子を発現する網膜細胞(例えば、PER.C6(登録商標)細胞)を含む。一部の実施形態では、宿主細胞は、単離細胞であるか、またはそれを含む。一部の実施形態では、宿主細胞は、組織の一部である。一部の実施形態では、宿主細胞は生物の一部である。
ヒト化とは、起源は非ヒトであり、それに対する部分が、改変(例えば、ヒト化)分子が、その生物学的機能を保持し、および/または当該保持された生物学的機能を遂行する構造が維持されるように、対応するヒト分子の対応する部分で置換された分子(例えば、核酸、タンパク質など)を指す。対照的に、「ヒト」などは、ヒト起源のみ、例えば、ヒトのヌクレオチドおよびアミノ酸配列のみをそれぞれ含有するヒトのヌクレオチドまたはタンパク質を有する分子を包含する。「ヒト(ヒト化)」という用語は、当該ヒト(ヒト化)分子が、(a)ヒト分子であり得る、または(b)ヒト化された分子であり得ることを反映するために使用される。
同一性:配列の比較に関連し、ヌクレオチドおよび/またはアミノ酸配列同一性を測定するために使用できる当技術分野で公知の多種アルゴリズムによって決定される同一性を意味する。
一部の実施形態では、本明細書に記述された同一性は、10.0のギャップ開始ペナルティ、0.1のギャップ延長ペナルティを用い、Gonnet類似性マトリックス(MACVECTOR(商標)10.0.2、MacVector Inc.、2008年)を使用したClustalW v.1.83(slow)アラインメントを使用して決定される。
免疫グロブリンとは、血清中に存在する、または免疫系のB細胞上に発現され、例えば抗原結合タンパク質などの抗体として機能する、ある種のポリペプチド、および当該ポリペプチドをコードする核酸を指す。
非免疫グロブリンポリペプチドとは、同族受容体に結合する例えばポリペプチドなどのリガンドを指す。例示的および公知の非免疫グロブリンポリペプチド:同族受容体のペアとしては限定されないが、例えば、同族Gタンパク質共役型受容体(GPCR)に結合する非免疫グロブリンポリペプチドが挙げられる。GPCRの例としては限定されないが、ケモカイン受容体、グルカゴン受容体(例えば、GLP1:GLP1R)、カルシトニン受容体、メラノコルチン受容体が挙げられる。同受容体に結合する非免疫グロブリンポリペプチドを含む、これら、および他の同族GPCRは当分野で公知である。例えば、Wu et al.(2017)J.Mol.Biol.429:2726-45を参照のこと。当該文献は参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。追加的な非限定的、および例示的な非免疫グロブリンポリペプチド(リガンド):同族受容体のペアとしては、以下が挙げられる:
a.同族受容体のチロシンキナーゼに結合するリガンド、例えば限定されないが、上皮成長因子(EGF)、インスリン、血小板由来成長因子(PDGF)、血管内皮成長因子(VEGF)、線維芽細胞成長因子(FGF)などのリガンド、
b.DLL:Notch受容体ペア、
c.B7:CD28/CLTA4/PD1受容体ペア、
d.セマフォリン:プレキシン(plexin)受容体ペア、
e.PCSK9/LDLRペア、
f.HLA:LILRペア、
g.HLA:KIRペア、
h.RGD-リガンド:インテグリンペア、
i.アミリン:CALCR/RAMP、例えばRAMP1/2/3のペア
j.ナトリウム利尿ペプチド(例えば、ANP、BNP、CNPなど):ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR、NPR3など)のペア。
リガンド:受容体ペアには、プロテアーゼと阻害剤も含まれ得る。
a.同族受容体のチロシンキナーゼに結合するリガンド、例えば限定されないが、上皮成長因子(EGF)、インスリン、血小板由来成長因子(PDGF)、血管内皮成長因子(VEGF)、線維芽細胞成長因子(FGF)などのリガンド、
b.DLL:Notch受容体ペア、
c.B7:CD28/CLTA4/PD1受容体ペア、
d.セマフォリン:プレキシン(plexin)受容体ペア、
e.PCSK9/LDLRペア、
f.HLA:LILRペア、
g.HLA:KIRペア、
h.RGD-リガンド:インテグリンペア、
i.アミリン:CALCR/RAMP、例えばRAMP1/2/3のペア
j.ナトリウム利尿ペプチド(例えば、ANP、BNP、CNPなど):ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR、NPR3など)のペア。
リガンド:受容体ペアには、プロテアーゼと阻害剤も含まれ得る。
インビトロとは、多細胞生物体内ではなく、例えば試験管または反応容器、細胞培養などの人工的環境において発生する事象を意味する。
インビボとは、例えばヒトおよび/または非ヒト動物などの多細胞生物体内で発生する事象を意味する。細胞ベース系の文脈において、当該用語を使用して、(例えばインビトロシステムとは対照的に)生細胞内で発生する事象を意味する場合もある。
単離されたとは、(1)(天然環境および/または実験環境のいずれかで)最初に生成された時に関連していた成分の少なくとも一部から分離された物質および/もしくは実体、ならびに/または(2)人の手によって設計、生成、調製、および/もしくは製造された物質および/もしくは実体を意味する。単離された物質および/または実体は、それらが最初に関連付けられた約10種以上の他の構成要素のから分離されてもよい。一部の実施形態では、単離された因子は、少なくとも約80%以上純粋である。物質は、それにその他の成分が実質的に含まれない場合、「純粋」である。一部の実施形態では、当業者であれば理解するように、例えば、一つ以上の担体または賦形剤(例えば、緩衝剤、溶媒、水など)などの特定のその他の成分と組み合わされた後でも、物質はまだ「単離された」または「純粋」とさえもみなされる場合があり、このような実施形態では、物質の単離または純度のパーセントはこのような担体または賦形剤を含めることなく計算される。
一例を挙げると、一部の実施形態では、自然界に存在するポリペプチドまたはポリヌクレオチドなどの生体高分子は、(a)導出の起源またはソースが、自然界の天然状態でそれに付随する成分の一部またはすべてと関連していない時、(b)それが、自然界でそれを生産する種と同じ種のその他のポリペプチドまたは核酸を実質的に含まない時、または(c)自然界でそれを生産する種ではない細胞またはその他の発現系によって発現されるか、またはそうでなければそれからの成分と関連している時、「単離された」とみなされる。従って、例えば、一部の実施形態では、化学的に合成された、または自然界でそれを生産するものとは異なる細胞系で合成されたポリペプチドは、「単離された」ポリペプチドとみなされる。あるいはまたは追加的に、一部の実施形態では、一つ以上の精製技術を受けたポリペプチドは、それが、a)それが自然界で関連している、および/またはb)最初に生産された時にそれが関連していたその他の成分から分離されている限りは「単離された」ポリペプチドとみなされることができる。
リーダー配列またはシグナルペプチドとは、免疫グロブリンシグナルまたはリーダー(L)ペプチドを指し、それらは小胞体に免疫グロブリン重鎖または軽鎖を誘導し、続いて最終抗体のアセンブリの前に重鎖または軽鎖から切断される。また、シグナルペプチドまたはリーダーペプチドをコードする核酸配列を指す場合もある。各V遺伝子セグメントは、生殖系列Ig VセグメントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3をコードするエクソン2配列のすぐ上流にある、セグメントのエクソン1およびエクソン2によってコードされるリーダー配列(例えば、図2を参照)を含む。 Igシグナル配列またはIgリーダー配列は、当分野で公知である。例えば、Lefranc et al.(2003)Dev.Comp.Immunol.27:55-77を参照のこと。当該文献は参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。またウェブ上でimgt.orgのアドレスでも閲覧することができる。Lefranc and Lefranc(2020)Biomedicines 8(9):1-117も参照のこと。
非ヒト動物とは、ヒトではない任意の脊椎生物体を意味する。非ヒト動物は、円口類、硬骨魚、軟骨魚(例えば、サメまたはエイ)、両生類、は虫類、哺乳類、および鳥でもあり得る。一部の実施形態では、非ヒト哺乳類は、霊長類、ヤギ、ヒツジ、ブタ、イヌ、ウシ、または齧歯類でもあり得る。一部の実施形態では、非ヒト動物は、ラットまたはマウスでもあり得る。
核酸とは、その最も広い意味において、オリゴヌクレオチド鎖に組み込まれ、または組み込まれ得る任意の化合物および/または物質を指し、一般に核酸分子、核酸配列、ヌクレオチド分子、ヌクレオチド分子と交換可能であり、これらの用語は交換可能である。
一部の実施形態では、「核酸」とはオリゴヌクレオチド鎖であるか、またはホスホジエステル結合でオリゴヌクレオチド鎖組み込むことができる化合物および/または物質である。文脈から明らかであるように一部の実施形態では、「核酸」とは個別の核酸残基(例えば、ヌクレオチドおよび/またはヌクレオシド)を指し、一部の実施形態では、「核酸」とは個別の核酸残基を備えるオリゴヌクレオチド鎖を指す。一部の実施形態では、「核酸」はRNAであるかまたはそれを含み、一部の実施形態では、「核酸」はDNAであるかまたはそれを含む。一部の実施形態では、「核酸」は、一つ以上の天然核酸残基を含むかまたはそれらから成る。一部の実施形態では、「核酸」は、一つ以上の核酸類似体を含むかまたはそれらから成る。一部の実施形態では、核酸類似体は、ホスホジエステル骨格を利用しないという点で「核酸」とは異なる。例えば、一部の実施形態では、「核酸」は、当技術分野では知られており、骨格にホスホジエステル結合の代わりにペプチド結合を有する、一つ以上の「ペプチド核酸」であるか、それらを含むか、またはそれらから成り、それらは本発明の範囲内であるとみなされる。あるいはまたはさらに、一部の実施形態では、「核酸」は、ホスホジエステル結合ではなく、一つ以上のホスホロチオエートおよび/または5’-N-ホスホラミダイト結合を持つ。一部の実施形態では、「核酸」は一つ以上の天然ヌクレオシド(例えば、アデノシン、チミジン、グアノシン、シチジン、ウリジン、デオキシアデノシン、デオキシチミジン、デオキシグアノシン、およびデオキシシチジン)であるか、または一つ以上の天然ヌクレオシドから成る。一部の実施形態では、「核酸」は、一つ以上のヌクレオシド類似体(例えば、2-アミノアデノシン、2-チオチミジン、イノシン、ピロロ-ピリミジン、3-メチルアデノシン、5-メチルシチジン、C-5 プロピニル-シチジン、C-5プロピニル-ウリジン、2-アミノアデノシン、C5-ブロモウリジン、C5-フルオロウリジン、C5-ヨードウリジン、C5-プロピニル-ウリジン、C5-プロピニル-シチジン、C5-メチルシチジン、2-アミノアデノシン、7-デアザアデノシン、7-デアザグアノシン、8-オキソアデノシン、8-オキソグアノシン、O(6)-メチルグアニン、2-チオシチジン、メチル化塩基、インターカレート塩基、およびそれらの組み合わせ)であるか、またはそれらから成る。一部の実施形態では、「核酸」は、天然核酸のものと比べて、一つ以上の改変された糖(例えば、2’-フルオロリボース、リボース、2’-デオキシリボース、アラビノース、およびヘキソース)を含む。一部の実施形態では、「核酸」は、RNAまたはタンパク質などの機能的遺伝子産物をコードするヌクレオチド配列を持つ。一部の実施形態では、「核酸」は、ポリペプチドフラグメント(例えば、ペプチド)をコードするヌクレオチド配列を持つ。一部の実施形態では、「核酸」は、一つ以上のイントロンを含む。一部の実施形態では、「核酸」は、一つ以上のエクソンを含む。一部の実施形態では、「核酸」は、一つ以上のコード配列を含む。一部の実施形態では、「核酸」は、天然起源物からの単離、相補的鋳型に基づく重合による酵素合成(インビボまたはインビトロ)、組み換え細胞または系での複製、および化学合成の一つ以上によって調製される。一部の実施形態では、「核酸」は、少なくとも3個以上の残基の長さである。一部の実施形態では、「核酸」は一本鎖であり、一部の実施形態では、「核酸」は二重鎖である。一部の実施形態では、「核酸」は、ポリペプチドもしくはそのフラグメントをコードするか、またはコードする配列の補体である、少なくとも一つの要素を含むヌクレオチド配列を持つ。一部の実施形態では、「核酸」は酵素活性を持つ。
動作可能に結合されたとは、記載される構成要素が、それらが意図された様式で機能することができるような関係にある近位を意味する。
他の実施形態では、動作可能な連結は、連続性を必要としない。例えば、互いに「動作可能に結合された」再構成されていない可変領域遺伝子セグメントは、再構成されて、再構成された可変領域遺伝子を形成することができ、当該再構成されていない可変領域遺伝子セグメントは、必ずしも互いに連続しているとは限らない。互いに、および連続する定常領域遺伝子に動作可能に結合された再構成されていない可変領域遺伝子セグメントは、抗原結合タンパク質のポリペプチド鎖として定常領域遺伝子と結合して発現される再構成された可変領域遺伝子を形成するよう再構成する能力がある。コード配列に「動作可能に連結した」対照配列は、対照配列に適合する条件下でコード配列の発現が達成されるように結合されている。「動作可能に連結した」配列には、関心の遺伝子と隣接する発現制御配列および、トランスにまたは距離を置いて作用して対象の遺伝子を制御する発現制御配列の両方を含む。
「発現制御配列」という用語は、それらがライゲーションされるコード配列の発現およびプロセシングを生じさせるために必要なポリヌクレオチド配列を指す。「発現制御配列」には、適切な転写開始、終結、プロモーターおよびエンハンサー配列、スプライシングおよびポリアデニル化シグナルなどの効率的RNAプロセシングシグナル、細胞質mRNAを安定化する配列、翻訳効率を強化する配列(すなわち、コザック配列)、タンパク質安定性を強化する配列、および望ましい場合、タンパク質分泌を強化する配列を含む。このような制御配列の性質は、宿主生物によって異なる。例えば、原核生物では、こうした制御配列は一般的に、プロモーター、リボソーム結合部位、および転写終結配列を含む一方、真核生物では、こうした制御配列は典型的に、プロモーターおよび転写終結配列を含む。「制御配列」という用語は、その存在が発現およびプロセシングのために必須である要素を含むことを意図しており、その存在が有利である追加的要素、例えば、リーダー配列および融合パートナー配列も含むことができる。
生理学的条件は、細胞または生物体が生存および/または繁殖する条件に関する当分野で公知の意味を含む。一部の実施形態では、この用語は、生物体または細胞系に対し自然界で発生し得る外的環境または内的環境の条件を意味する。一部の実施形態では、生理学的条件は、ヒトまたは非ヒト動物の身体内にある条件であり、特に手術部位の、および/または手術部位内の条件である。生理学的条件は、典型的には、例えば20~40℃の範囲の温度、1気圧、pH6~8、1~20mMのグルコース濃度、大気レベルの酸素濃度、および地球上で生じる重力などを含む。一部の実施形態では、実験室での条件は操作され、および/または生理学的条件に維持される。一部の実施形態では、生理学的条件は、生物体(例えば、非ヒト動物)内に生じるものである。
ポリペプチドとは、アミノ酸の任意のポリマー鎖を指す。
一部の実施形態では、ポリペプチドは、自然界に存在するアミノ酸配列を持つ。一部の実施形態では、ポリペプチドは、自然界に存在しないアミノ酸配列を持つ。一部の実施形態では、ポリペプチドは、お互いに別々に自然界に存在する部分を含むアミノ酸配列を持つ(すなわち、例えば、ヒトおよび非ヒト部分など、二つ以上の異なる生物からのもの)。一部の実施形態では、ポリペプチドは、それが人の手の作用を通して、設計および/または生産されるという点で、遺伝子操作されたアミノ酸配列を持つ。一部の実施形態では、ポリペプチドは、複数のフラグメントを含有してもよく、または複数のフラグメントからなっていてもよく、それらフラグメントの各々は、対象のポリペプチドに見られる場合とは相互に異なる空間配置で同一の親ポリペプチドに見られるものであり(例えば、親ポリペプチドでは直接連結されていたフラグメントが、対象のポリペプチドでは空間的に分離されている場合、もしくはその逆の場合もあり、および/またはフラグメントが、対象のポリペプチドにおいて親ポリペプチドとは異なる順序で存在している場合もある)、したがって、対象のポリペプチドは、その親ポリペプチドの誘導体となる。
組み換えとは、組み換え手段によって設計、操作、調製、発現、生成または単離された核酸および/またはポリペプチドを意味し、例えば、宿主細胞中にトランスフェクトされた組み換え発現ベクターを使用して発現されたポリペプチド、組み換えコンビナトリアルヒトポリペプチドライブラリーから単離されたポリペプチド(Hoogenboom H.R.,1997 TIB Tech.15:62-70;Hoogenboom H.,and Chames P.,2000,Immunology Today 21:371-378;Azzazy H.,and Highsmith W.E.,2002,Clin.Biochem.35:425-445;Gavilondo J.V.,and Larrick J.W.,2002,BioTechniques 29:128-145)、ヒト免疫グロブリン遺伝子に対してトランスジェニックである動物(例えば、マウス)から単離された抗体(例えば、Taylor,L.D.,et al.,1992,Nucl.Acids Res.20:6287-6295;Little M.et al.,2000,Immunology Today 21:364-370;Kellermann S.A.and Green L.L.,2002,Current Opinion in Biotechnology 13:593-597;Murphy,A.J.,et al.,2014,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.111(14):5153-5158を参照のこと、その各々が、その全体が参照により本明細書に援用される)、または選択された配列要素の相互スプライシングを伴うその他の任意の手段によって調製、発現、生成もしくは単離されたポリペプチドを意味する。
一部の実施形態では、このような選択された配列要素の一つ以上は自然界に存在する。一部の実施形態では、このような選択された配列要素の一つ以上はインシリコで設計される。一部の実施形態では、一つ以上のこのような選択配列要素は、例えば、天然または合成起源の既知の配列要素の変異誘導(例えば、インビボまたはインビトロ)から生じる。例えば、一部の実施形態では、組換えポリペプチドは、対象のソース生物体(例えば、ヒト、マウスなど)のゲノム(またはポリペプチド)に見られる配列を含む。一部の実施形態では、組換えポリペプチドは、二つの異なる生物体(例えば、ヒトおよび非ヒト生物体)において相互に別々に自然界で生じる(すなわち、例えば、ヒトおよび非ヒト部分などの二つ以上の異なる生物体に由来する)配列を含む。一部の実施形態では、組換えポリペプチドは、変異誘導(例えば、非ヒト動物での、インビトロまたはインビボ)から生じるアミノ酸配列を持ち、したがって、組換えポリペプチドのアミノ酸配列は、ポリペプチド配列に由来しかつポリペプチド配列に関連するが、インビボで非ヒト動物のゲノム内に自然には存在しない可能性がある配列である。
参照とは、対象の剤、動物、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値が比較される、標準または対照の剤、動物、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値を指す。「参照」または「対照」とは、「参照動物」または「対照動物」を指す場合もある。「参照動物」は本明細書に記述された改変、本明細書に記述されたものとは異なる改変を持つか、または未改変(すなわち、野生型動物)である場合がある。一般的には、当業者には理解されるであろうように、参照薬剤、動物、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値は、対象の薬剤、動物(例えば、哺乳類)、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値を決定または特徴付けるために利用されるものと同等の条件下で決定または特徴付けられる。
一部の実施形態では、参照薬剤、動物、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値は、対象の薬剤、動物、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値の試験または算出と実質的に同時に試験および/または算出される。一部の実施形態では、参照薬剤、動物、コホート、個人、集団、サンプル、配列または値は、場合により、有形媒体で具現化された公知の参照である。一部の実施形態では、参照とは、対照を指す場合がある。「VELOCIMMUNE(登録商標)対照」など、例えば参照動物としての「対照VELOCIMMUNE(登録商標)」または「対照」とは、ヒト化重鎖およびカッパ可変領域座位を含むVELOCIMMUNE(登録商標)マウスを指し、この場合において当該マウスは交配することができる。これらのVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスは、Macdonald et al(2014)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 111 :5147~52および補足情報において概説されている。当該文献は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる。
体細胞組み換えとは、免疫グロブリン重鎖座位でのVH、DH、およびJH遺伝子セグメントの組み換え、または免疫グロブリン軽鎖座位でのVLおよびJL遺伝子セグメントの組み換えを指す。体細胞組み換えは、骨髄中でのB細胞の発生中の抗原接触の前に発生する。重鎖座位では、D-J結合と呼ばれるプロセスにおいて一つのDHと一つのJHが無作為に再結合され、全ての介在DNAは除去される。次に、無作為なVHセグメントが、再構成されたDHJHセグメントに再結合される。免疫グロブリン軽鎖座位での組み換えも同様の方法で起こる。V-J結合と呼ばれるプロセス中にVL遺伝子セグメントとJL遺伝子セグメントが結合され、再結合されて、それらの間のすべてのDNAが除去される。
実質的に、とは、対象となる特徴または特性の完全またはほぼ完全な範囲または程度を示す定性的条件を意味する。生物学分野の当業者であれば、生物学的および化学的な現象はあったとしても、完了まで進む、および/または完全な状態まで進行する、または絶対的な結果を達成または避けることは稀であることを理解するであろう。従って「実質的に」という用語は、多くの生物学的および化学的現象に固有の完全性の欠如の可能性をとらえるために使用される。
実質的な相同性とは、アミノ酸配列または核酸配列間の類似を意味する。当業者であれば理解するように、二つの配列はそれらが対応する位置に相同な残基を含む場合、「実質的に相同」であると一般的にみなされる。相同残基は同一の残基である場合がある。あるいは、相同残基は、適度に類似した構造および/または機能的特徴を持つ非同一残基であってもよい。例えば、当業者には公知であるように、一般的には特定のアミノ酸は「疎水性」もしくは「親水性」のアミノ酸として分類され、および/または「極性」もしくは「非極性」の側鎖を持つものとして分類される。しばしば一つのアミノ酸と、同タイプの別のアミノ酸との置換は、「相同的な」置換とみなされ得る。一般的なアミノ酸分類が下記に要約される。
当技術分野で公知のように、アミノ酸または核酸配列は、ヌクレオチド配列に対するBLASTNおよびBLASTP、gapped BLAST、およびアミノ酸配列に対するPSI-BLASTなどの市販のコンピュータプログラムで利用可能なものを含む、様々なアルゴリズムの任意のものを使用して比較することができる。かかるプログラムの例は、Altschul,S.F.ら、1990,J.Mol.Biol.,215(3):403-410;Altschulら、1996,Methods Enzymol.266:460-80;Altschul,S.F.ら、1997,Nucleic Acids Res.,25:3389-402;Baxevanis,A.D.およびB.F.F.Ouellette(編)Bioinformatics: A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins,Wiley,1998;and Misener et al.(編)Bioinformatics Methods and Protocols(Methods in Molecular Biology,Vol.132),Humana Press,1998に記載されている。相同配列を特定することに加えて、上述のプログラムは典型的には相同性の程度の指標を提供する。
一部の実施形態では、二つの配列は、残基の関連する区間に渡って、その対応残基の少なくとも95%以上が相同の場合、実質的に相同であるとみなされる。一部の実施形態では、関連する区間は完全配列である。一部の実施形態では、関連する区間は少なくとも9個以上の残基である。一部の実施形態では、関連する区間は完全配列に沿った隣接残基を含む。一部の実施形態では、関連する区間は完全配列に沿って不連続な残基を含み、例えばポリペプチドまたはその一部のフォールディングされた構造により引き合わされた非隣接残基を含む。一部の実施形態では、関連する区間は少なくとも10個以上の残基である。
実質的な同一性とは、アミノ酸または核酸配列間の類似を意味する。当業者であれば理解するように、二つの配列は、対応する位置で同一の残基を含有する場合、概して「実質的に同一である」とみなされる。当技術分野で公知のように、アミノ酸または核酸配列は、ヌクレオチド配列に対するBLASTNおよびBLASTP、gapped BLAST、およびアミノ酸配列に対するPSI-BLASTなどの市販のコンピュータプログラムで利用可能なものを含む、様々なアルゴリズムの任意のものを使用して比較することができる。かかるプログラムの例は、Altschul,S.F.ら、1990,J.Mol.Biol.,215(3):403-410;Altschulら、1996,Methods Enzymol.266:460-80;Altschul,S.F.ら、1997,Nucleic Acids Res.,25:3389-3402;Baxevanis,A.D.およびB.F.F.Ouellette(編)Bioinformatics: A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins,Wiley,1998;and Misener et al.(編)Bioinformatics Methods and Protocols(Methods in Molecular Biology,Vol.132),Humana Press,1998に記載されている。同一配列を特定することに加えて、上述のプログラムは典型的には同一性の程度の指標を提供する。
一部の実施形態では、二つの配列は、残基の関連する区間に渡って、その対応残基の少なくとも95%以上が同一の場合、実質的に同一であるとみなされる。一部の実施形態では、関連する区間は完全配列である。一部の実施形態では、関連する区間は少なくとも10個以上の残基である。
標的化ベクターまたは標的化構築物とは、標的化領域を含むポリヌクレオチド分子を意味する。標的化領域は、標的細胞、組織または動物の配列と同一または実質的に同一の配列を含み、相同組換えにより、標的化構築物を、細胞、組織または動物のゲノム内の位置に統合する。部位特異的リコンビナーゼ認識部位(例えば、loxP部位またはFrt部位)を使用して標的とする標的化領域も含まれる。
一部の実施形態では、本明細書に記載の標的化構築物は、特に対象となる核酸配列または遺伝子と、選択可能マーカーと、制御配列およびまたは調整配列と、こうした配列が関与する組み換えを補助または促進するタンパク質を外部から付加することにより仲介する組み換えを可能にする、その他の核酸配列とをさらに含む。一部の実施形態では、本明細書に記載される標的化構築物は対象の遺伝子の全部または一部をさらに含み、対象の遺伝子は、内因性配列によってコードされるタンパク質と類似の機能を持つポリペプチドの全部または一部をコードする異種遺伝子である。一部の実施形態では、本明細書に記載される標的化構築物は対象のヒト化遺伝子の全部または一部をさらに含み、対象のヒト化遺伝子は、内因性配列によってコードされるポリペプチドと類似の機能を持つポリペプチドの全部または一部をコードする。一部の実施形態では、標的化構築物(または標的化ベクター)は、人の手によって操作された核酸配列を含み得る。例えば一部の実施形態では、標的化構築物(または標的化ベクター)は、自然界での状態では互いに結合されていないが、操作されたポリヌクレオチドまたは組み換えポリヌクレオチドにおいて互いに直接結合されるように人の手により操作されている二つ以上の配列を含む、操作されたポリヌクレオチドまたは組み換えポリヌクレオチドを含むように構築され得る。
導入遺伝子または導入遺伝子構築物とは、ヒトの手を用いて(例えば、本明細書に記載の方法を用いて)細胞に導入された核酸配列(例えば、対象のポリペプチドの全部または一部をコードする配列)を意味する。導入遺伝子は、部分的または全体的に異種、すなわち、導入されるトランスジェニック動物または細胞に対して外来性であってもよい。導入遺伝子は、例えばイントロンまたはプロモーターなどの一つ以上の転写制御配列と、任意の他の核酸とを含む場合があり、それらは選択された核酸配列の発現に必要になり得る。導入遺伝子は、導入遺伝子を取り込んだ子孫(例えば、細胞)のその後の選択を可能にする一つ以上の選択マーカーを含み得る。
トランスジェニック動物、トランスジェニック非ヒト動物、またはTg+は、本明細書において相互交換可能に使用され、任意の非天然非ヒト動物を意味し、非ヒト動物の細胞の一つ以上が、対象のポリペプチドの全部または一部をコードする、異種核酸および/または遺伝子を含有している。
一部の実施形態では、異種核酸配列および/または遺伝子は、例えばマイクロインジェクションを用いるか、または組み換えウイルスによる感染を用いるなどの計画的な遺伝子操作を介した前駆細胞への導入によって、直接的または間接的に細胞内に導入される。遺伝子操作という用語は、伝統的な交配技術を含めずに、むしろ組み換えDNA分子の導入を対象にするものである。この分子は、染色体内に組み込まれてもよく、または染色体外で複製するDNAであってもよい。「Tg+」という用語には、異種核酸および/もしくは遺伝子に対してヘテロ接合性もしくはホモ接合性である動物、ならびに/または異種核酸および/または遺伝子の単一コピーもしくは多コピーを有する動物が含まれる。
標的化ベクターとは、特に、別の核酸分子、例えば、ドナープラスミド、非ヒト動物ゲノムなどに、対象核酸の標的化挿入を行うことを目的として、関連付けられた対象核酸を輸送することができる核酸分子を指す。
一部の実施形態では、ベクターは、染色体外複製を行うことができ、ならびに/または、真核細胞および/もしくは原核細胞などの宿主細胞中で連結された核酸を発現することができる。動作可能に連結された遺伝子の発現を誘導することができるベクターは、本明細書において、「発現ベクター」または「構築物」と呼称される。
野生型は、(変異、罹患、操作または変更などとは対照をなす)「正常」な性質で存在する構造および/または活性を有する実体を指す、当分野で公知の意味を有する。当業者であれば、野生型の遺伝子およびポリペプチドは複数の異なる形態(例えば、アレル)で存在することが多いことを理解するであろう。
本発明の他の特徴、目的および利益は、以下のいくつかの実施形態の詳細な説明で明らかである。しかし、詳細な説明は、本発明のいくつかの実施形態を示しているが、それらは例示の目的で提示されているものであり、限定を目的として提示されていないことを理解されたい。本発明の範囲内のさまざまな変更および修正は、発明を実施するための形態から当業者には明らかとなるであろう。
[発明を実施するための形態]
[発明を実施するための形態]
抗体ベースの治療剤は、いくつかの疾患の治療において大きな希望を与えたが、厄介な標的に結合する特に有効な抗体剤の開発は依然として課題である。本明細書において、アンカー改変型免疫グロブリン(Ig)、およびそれをコードする改変Ig VIg Vセグメントが記述され、ここで当該アンカーは、同族受容体に結合するリガンド(例えば、非免疫グロブリンポリペプチド)の少なくとも受容体結合部分を含む。改変Ig Vセグメントを備える動物は、当該アンカーに対して同族の受容体を用いた免疫化に反応して、多様なアンカー改変型免疫グロブリンのレパートリーを産生し得る。
理論に拘束されるものではないが、アンカーは、例えば、同族受容体に特異的に結合する抗体と同時に同族受容体に結合し、および/または当該同族受容体を用いた抗原チャレンジに反応して、当該アンカーがなければ通常では拡張されないであろう抗体のアフィニティ成熟を発生させることにより、同族受容体を用いた抗原チャレンジに反応した動物において新たに生成される抗体のアフィニティを増大するように作用する。したがって、本明細書に開示される非ヒト動物により産生される免疫グロブリンの多様なレパートリーは、高アフィニティで同族受容体に結合するアンカー改変型免疫グロブリンが含まれ、それによって、過去では厄介であった標的に対するリード候補物が発見される可能性がある免疫グロブリン集団が増加する。
標的化ベクターおよび動物ゲノムなどを含む核酸分子
標的化ベクターおよび動物ゲノムなどを含む核酸分子
本明細書に記載されるアンカー改変型免疫グロブリンは、少なくとも部分的に、Igリーダー配列、ならびに生殖系列のIg Vセグメントのフレームワーク(FR)および相補性決定領域(CDR)の間に、およびそれらと動作可能な連結でアンカーをコードするように改変された、例えば免疫グロブリン(Ig)の重鎖可変領域(VH)セグメントまたは軽鎖可変領域(VL)セグメントなどの可変領域(V)セグメントによってコードされてもよい。免疫グロブリン(Ig)シグナルペプチドをコードする核酸配列、および生殖系列Vセグメント、例えばヒト生殖系列Vセグメントの核酸配列は、当分野で公知であり、またコードされるアミノ酸配列も同様である。例えば、Lefranc、M.-P.,Exp.Clin.Immunogenet.,18,100-116(2001)を参照のこと。当該文献は、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。またはウェブ(www)のimgt.orgのアドレスで閲覧されるウェブサイトも参照のこと。
標的化ベクターを含む核酸分子、および本明細書に記載される動物ゲノムは、生殖系列Vセグメントの任意のIgシグナルペプチドをコードする核酸配列を含んでもよい。一部の実施形態では、改変Ig Vセグメントは、第一の生殖系列Ig Vセグメントのシグナルペプチドをコードする核酸配列、アンカーをコードする核酸配列、ならびに第二の生殖系列Ig Vセグメントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3をコードする核酸を含み、この場合において当該第一の生殖系列Ig Vセグメントおよび第二の生殖系列Ig Vセグメントは、異なる生殖系列Ig Vセグメントである。一部の実施形態では、改変Ig Vセグメントは、第一の生殖系列Ig Vセグメントのシグナルペプチドをコードする核酸配列、アンカーをコードする核酸配列、ならびに第二の生殖系列Ig Vセグメントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3をコードする核酸を含み、この場合において当該第一の生殖系列Ig Vセグメントおよび第二の生殖系列Ig Vセグメントは、同じ生殖系列Ig Vセグメントである。一部の実施形態では、Igシグナルペプチドは、配列MDWTWRFLFVVAAATGVQS(配列番号7)を含む。
ヒト(h)生殖系列Vセグメント(例えば、ヒト生殖系列可変重鎖(hVHまたはhIGVH)セグメント、ヒト生殖系列可変カッパ(hVκまたはhIGKV)セグメント、およびヒト生殖系列可変ラムダ(hVλまたはhIGLV)セグメント)のアミノ酸配列、およびマウス(m)生殖系列Vセグメント(例えば、マウス生殖系列可変重鎖(mVHまたはmIGVH)セグメント、マウス生殖系列可変カッパ(mVκまたはmIGKV)セグメントおよびマウス生殖系列可変ラムダ(mVλまたはmIGLV)セグメント)のアミノ酸配列は、ウェブ(www)アドレスのimgt.org/IMGTrepertoire/Proteins/SequenceLogos/human/ およびimgt.org/IMGTrepertoire/Proteins/SequenceLogos/mouse/で閲覧可能であり、それら各々は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアント(例えば、本明細書に記載される改変Ig VセグメントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードするバリアント)は、ヒト(h)生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントであり、例えば、生殖系列ヒト(h)VH1-2セグメント、生殖系列hVH1-3セグメント、生殖系列hVH1-8セグメント、生殖系列hVH1 18セグメント、生殖系列hVH1-24セグメント、生殖系列hVH1-45セグメント、生殖系列hVH1-46セグメント、生殖系列hVH1-58セグメント、生殖系列hVH1-69セグメント、生殖系列hVH2-5セグメント、生殖系列hVH2-26セグメント、生殖系列hVH2 70セグメント、生殖系列hVH3-7セグメント、生殖系列hVH3-9セグメント、生殖系列hVH3 11セグメント、生殖系列hVH3 13セグメント、生殖系列hVH3-15セグメント、生殖系列hVH3-16セグメント、生殖系列hVH3-20セグメント、生殖系列hVH3-21セグメント、生殖系列hVH3-23セグメント、生殖系列hVH3-30セグメント、生殖系列hVH3-30-3セグメント、生殖系列hVH3-30-5セグメント、生殖系列hVH3-33セグメント、生殖系列hVH3-35セグメント、生殖系列hVH3-38セグメント、生殖系列hVH3-43セグメント、生殖系列hVH3-48セグメント、生殖系列hVH3-49セグメント、生殖系列hVH3-53セグメント、生殖系列hVH3-64セグメント、生殖系列hVH3-66セグメント、生殖系列hVH3-72セグメント、生殖系列hVH3-73セグメント、生殖系列hVH3-74セグメント、生殖系列hVH4-4セグメント、生殖系列hVH4-28セグメント、生殖系列hVH4-30-1セグメント、生殖系列hVH4 30-2セグメント、生殖系列hVH4-30-4セグメント、生殖系列hVH4-31セグメント、生殖系列hVH4-34セグメント、生殖系列hVH4-39セグメント、生殖系列hVH4-59セグメント、生殖系列hVH4-61セグメント、生殖系列hVH5-51セグメント、生殖系列hVH6-1セグメント、生殖系列hVH7-4-1セグメント、生殖系列hVH7-81セグメント、またはそのバリアントである。一部の実施形態では、生殖系列のIg Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列のhVH1-69セグメントまたはそのバリアントである。
一部の実施形態では、本明細書に記載の核酸分子は、改変Ig hVHセグメントのみを含み、例えば、いかなる追加のhVHセグメントまたはそのバリアントも含まない。
一部の実施形態では、本明細書に記載される核酸分子は、改変Ig hVHセグメントに加えて、追加のhVHセグメント、例えば、VH1-2、hVH1-3、hVH1-8、hVH1 18、hVH1-24、hVH1-45、hVH1-46、hVH1-58、hVH1-69、hVH2-5、hVH2-26、hVH2 70、hVH3-7、hVH3-9、hVH3 11、hVH3 13、hVH3-15、hVH3-16、hVH3-20、hVH3-21、hVH3-23、hVH3-30、hVH3-30-3、hVH3-30-5、hVH3-33、hVH3-35、hVH3-38、hVH3-43、hVH3-48、hVH3-49、hVH3-53、hVH3-64、hVH3-66、hVH3-72、hVH3-73、hVH3-74、hVH4-4、hVH4-28、hVH4-30-1、hVH4 30-2、hVH4-30-4、hVH4-31、hVH4-34、hVH4-39、hVH4-59、hVH4-61、hVH5-51、hVH6-1、hVH7-4-1、hVH7-81、およびそのバリアントのうちの一つ、複数、または各々をさらに含む。VH1-2、hVH1-3、hVH1-8、hVH1 18、hVH1-24、hVH1-45、hVH1-46、hVH1-58、hVH1-69、hVH2-5、hVH2-26、hVH2 70、hVH3-7、hVH3-9、hVH3 11、hVH3 13、hVH3-15、hVH3-16、hVH3-20、hVH3-21、hVH3-23、hVH3-30、hVH3-30-3、hVH3-30-5、hVH3-33、hVH3-35、hVH3-38、hVH3-43、hVH3-48、hVH3-49、hVH3-53、hVH3-64、hVH3-66、hVH3-72、hVH3-73、hVH3-74、hVH4-4、hVH4-28、hVH4-30-1、hVH4 30-2、hVH4-30-4、hVH4-31、hVH4-34、hVH4-39、hVH4-59、hVH4-61、hVH5-51、hVH6-1、hVH7-4-1、およびhVH7-81セグメントのうちの複数、または各々を含む一部の実施形態では、hVHセグメントは、生殖系列の配置である。
一部の実施形態では、本明細書に記載の核酸分子(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、Ig重鎖可変領域を含んでもよく、例えば、アンカー改変型Vセグメントに加えて追加の(非)再構成されたVH、DHおよび/またはJH遺伝子セグメントを含んでもよく、一部の実施形態では、追加の(非)再構成されたhVH、hDHおよび/またはhJH遺伝子セグメントを含んでもよい。一部の実施形態では、本明細書に記載される核酸分子(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、(非)再構成されたhVHセグメントを一つのみ、(非)再構成されたhDHセグメントを一つ以上、および(非)再構成されたhJHセグメントを一つ以上を含み、この場合において当該一つのみの(非)再構成されたhVHセグメントは、本明細書に記載されるアンカーをコードする核酸配列を含む改変hVHセグメントである。
一部の実施形態では、本明細書に記載される組み換え核酸(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、一つ以上のヒトDHセグメントを含み、例えば、hDH1-1、hDH1-7、hDH1-14、hDH1-20、hDH1-26、hDH2-2、hDH2-8、hDH2-15、hDH2-21、hDH3-3、hDH3-9、hDH3-10、hDH3-16、hDH3-22、hDH4-4、hDH4-11、hDH4-17、hDH4-23、hDH5-5、hDH5-12、hDH5-18、hDH5-24、hDH6-6、hDH6-13、hDH6-19、hDH6-25、hDH7-27、およびそれらのバリアントの内の一つ、複数、またはそれぞれを含む。一部の実施形態では、hDH1-1、hDH1-7、hDH1-14、hDH1-20、hDH1-26、hDH2-2、hDH2-8、hDH2-15、hDH2-21、hDH3-3、hDH3-9、hDH3-10、hDH3-16、hDH3-22、hDH4-4、hDH4-11、hDH4-17、hDH4-23、hDH5-5、hDH5-12、hDH5-18、hDH5-24、hDH6-6、hDH6-13、hDH6-19、hDH6-25、およびhDH7-27のうちの複数、またはそれぞれを含む一部の実施形態では、hDHセグメントは、生殖系列の配置にある。
一部の実施形態では、本明細書に記載の組み換え核酸(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、一つ以上のヒトJHセグメントを含み、例えば、hJH1、hJH2、hJH3、hJH4、hJH5、hJH6、およびそれらのバリアントのうちの一つ、複数、またはそれぞれを含む。hJH1、hJH2、hJH3、hJH4、hJH5、およびhJH6セグメントのうちの複数またはそれぞれを含む一部の実施形態では、hJHセグメントは、生殖系列の配置にある。
一部の実施形態では、組換え核酸分子(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、重鎖可変領域の座位を含んでもよく、例えば、動作可能な連結で、5’から3’に向かって以下を含んでもよい:(I)改変Ig VHセグメント、(II)一つまたは複数のIg重鎖多様性(DH)セグメント、および(III)一つまたは複数のすべてのIg重鎖結合(JH)セグメント。一部の実施形態では、(II)のIg DHセグメントのうちの一つまたは複数は、ヒトIg DHセグメントのうちの一つ、複数の、またはすべてを含み、および/または(III)のIg JHセグメントのうちの一つまたは複数は、ヒトIg JHセグメントのうちの一つ、複数、またはすべてを含む。一部の実施形態では、(II)のIg DHセグメントのうちの一つまたは複数、および(III)のIg JH遺伝子セグメントのうちの一つまたは複数が、組み替えられ、再構成されたIg DH/JH配列を形成する。それにより、組換え核酸分子は、動作可能な連結で、および5’から3’に向かって以下を含む:改変されたIg VH遺伝子セグメント、および再構成されたIg DH/JH配列。
一部の実施形態では、Ig VH遺伝子セグメント、および再構成されたIg DH/JH配列が組み替えられ、再構成されたIg VH/DH/JH配列を形成し、当該配列がアンカー改変型Ig重鎖可変ドメインをコードする。この場合において当該アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインは、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、および(iii)再構成されたIg VH/DH/JH配列によりコードされるFR1、相補性決定領域(CDR1)、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む。
一部の実施形態では、改変されたIg VHセグメントは、再構成されていない改変Ig VH遺伝子セグメントである。
一部の実施形態では、本明細書に記載される組み換え核酸(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、Ig重鎖定常領域(CH)をコードする核酸配列をさらに含み、この場合においてIg CHをコードする核酸配列は、(I)改変されたIg VHセグメント、(II)Ig DHセグメントのうちの一つまたは複数、および(III)Ig JHセグメントのうちの一つまたは複数、の下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される。一部の実施形態では、核酸配列はIg CHをコードし、IgMアイソタイプをコードするIgμ遺伝子、IgDアイソタイプをコードするIgδ遺伝子、IgGアイソタイプをコードするIgγ遺伝子、IgAアイソタイプをコードするIgα遺伝子、および/またはIgEアイソタイプをコードするIgε遺伝子を含む。一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、アンカー改変型Ig重鎖をコードする核酸配列を含み、この場合において当該アンカー改変型Ig重鎖は、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、(iii)再構成されたIg VH/DH/JH配列によりコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg重鎖可変ドメイン、ならびに(iv)Ig CH、を含む。一部の実施形態では、Ig CHは、非ヒトIg CH、例えば齧歯類のIg CH、例えばラットのIg CHまたはマウスのIg CHである。
一部の実施形態では、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアント(例えば、本明細書に記載される改変Ig VセグメントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3をコードするバリアント)は、生殖系列Ig軽鎖可変(VL)セグメントまたはそのバリアントである。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、軽鎖可変領域の座位を含んでもよく、例えば、動作可能な連結で、5’から3’に向かって以下を含んでもよい:(I)改変されたIg VLセグメント、および(II)Ig軽鎖結合(JL)セグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、改変されたIg VLセグメント、およびIg JLセグメントのうちの一つまたは複数が組み替えられ、再構成されたIg VL/JL配列を形成する。当該配列は、アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインをコードし、この場合において当該アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインは、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、および(iii)再構成されたIg VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、軽鎖可変領域座位、およびIg軽鎖定常領域(CL)をコードする核酸配列を含んでもよく、この場合において当該Ig CLをコードする核酸配列は、以下の下流にあり、それらに動作可能に連結されている:(I)改変Ig VLセグメント、および(II)Ig軽鎖結合(JL)セグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、アンカー改変型Ig軽鎖は、動作可能な連結で、(i)Igシグナルペプチド、(ii)アンカー、(iii)再構成されたIg VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg軽鎖可変ドメイン、および(iv)Ig CL、を含む。一部の実施形態では、Ig CLは、非ヒトIg CL、例えば齧歯類のIg CL、例えばラットのIg CLまたはマウスのIg CLである。
一部の実施形態では、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアント(例えば、本明細書に記載される改変Ig VセグメントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードするバリアント)は、生殖系列Ig軽鎖可変カッパ(Vκ)セグメントまたはそのバリアントであり、例えば、ヒトVκセグメントであり、例えば、hVκ1-5セグメント、hVκ 1-6セグメント、hVκ1-8セグメント、hVκ1D-8セグメント、hVκ1-9セグメント、hVκ1-12セグメント、hVκ1D-12セグメント、hVκ1-13セグメント、hVκ1D-13セグメント、hVκ1-16セグメント、hVκ1D-16セグメント、hVκ1-17セグメント、hVκ1D-17セグメント、hVκ1-27セグメント、hVκ1-33セグメント、hVκ1D-33セグメント、hVκ1-37セグメント、hVκ1D-37セグメント、hVκ1-39セグメント、hVκ1D-39,a hVκ1-NL1セグメント、hVκ1D-42セグメント、hVκ1D-43セグメント、hVκ2-4セグメント、hVκ2-18セグメント、hVκ2D-18セグメント、hVκ2-24セグメント、hVκ2D-24セグメント、hVκ2-28セグメント、hVκ2D-28セグメント、hVκ2-29セグメント、hVκ2D-29セグメント、hVκ2-30セグメント、hVκ2D-30セグメント、hVκ2-40セグメント、hVκ2D-40セグメント、hVκ2D-26セグメント、hVκ3-7セグメント、hVκ3D-7セグメント、hVκ3-11セグメント、hVκ3D-11セグメント、hVκ3-15セグメント、hVκ3D-15セグメント、hVκ3-20セグメント、hVκ3D-20セグメント、hVκ4-1セグメント、hVκ5-2セグメント、hVκ6-21セグメント、hVκ6D-21セグメント、hVκ6D-41セグメント、hVκ7-3セグメントおよびそれらのバリアントである。一部の実施形態では、本明細書に記載される核酸分子は、改変Ig hVκセグメントに加えて追加のhVκセグメントをさらに含み、例えば、hVκ1D-8セグメント、hVκ1-9セグメント、hVκ1-12セグメント、hVκ1D-12セグメント、hVκ1-13セグメント、hVκ1D-13セグメント、hVκ1-16セグメント、hVκ1D-16セグメント、hVκ1-17セグメント、hVκ1D-17セグメント、hVκ1-27セグメント、hVκ1-33セグメント、hVκ1D-33セグメント、hVκ1-37セグメント、hVκ1D-37セグメント、hVκ1-39セグメント、hVκ1D-39,a hVκ1-NL1セグメント、hVκ1D-42セグメント、hVκ1D-43セグメント、hVκ2-4セグメント、hVκ2-18セグメント、hVκ2D-18セグメント、hVκ2-24セグメント、hVκ2D-24セグメント、hVκ2-28セグメント、hVκ2D-28セグメント、hVκ2-29セグメント、hVκ2D-29セグメント、hVκ2-30セグメント、hVκ2D-30セグメント、hVκ2-40セグメント、hVκ2D-40セグメント、hVκ2D-26セグメント、hVκ3-7セグメント、hVκ3D-7セグメント、hVκ3-11セグメント、hVκ3D-11セグメント、hVκ3-15セグメント、hVκ3D-15セグメント、hVκ3-20セグメント、hVκ3D-20セグメント、hVκ4-1セグメント、hVκ5-2セグメント、hVκ6-21セグメント、およびhVκ6D-21セグメントのうちの一つ、複数、またはそれぞれをさらに含む。hVκ1D-8セグメント、hVκ1-9セグメント、hVκ1-12セグメント、hVκ1D-12セグメント、hVκ1-13セグメント、hVκ1D-13セグメント、hVκ1-16セグメント、hVκ1D-16セグメント、hVκ1-17セグメント、hVκ1D-17セグメント、hVκ1-27セグメント、hVκ1-33セグメント、hVκ1D-33セグメント、hVκ1-37セグメント、hVκ1D-37セグメント、hVκ1-39セグメント、hVκ1D-39,a hVκ1-NL1セグメント、hVκ1D-42セグメント、hVκ1D-43セグメント、hVκ2-4セグメント、hVκ2-18セグメント、hVκ2D-18セグメント、hVκ2-24セグメント、hVκ2D-24セグメント、hVκ2-28セグメント、hVκ2D-28セグメント、hVκ2-29セグメント、hVκ2D-29セグメント、hVκ2-30セグメント、hVκ2D-30セグメント、hVκ2-40セグメント、hVκ2D-40セグメント、hVκ2D-26セグメント、hVκ3-7セグメント、hVκ3D-7セグメント、hVκ3-11セグメント、hVκ3D-11セグメント、hVκ3-15セグメント、hVκ3D-15セグメント、hVκ3-20セグメント、hVκ3D-20セグメント、hVκ4-1セグメント、hVκ5-2セグメント、hVκ6-21セグメント、およびhVκ6D-21セグメントのうちの複数またはそれぞれを含む一部の実施形態では、hVκセグメントは、生殖系列の配置にある。
一部の実施形態では、本明細書に記載の核酸分子(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、Ig軽鎖κ可変領域を含んでもよく、例えば、アンカー改変型hVκセグメントに加えて追加の(非)再構成されたJκセグメントを含んでもよく、一部の実施形態では、追加の(非)再構成されたhJκ遺伝子セグメントを含んでもよい。したがって、一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、および5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vκセグメント、および(II)Ig軽鎖結合カッパJκセグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、本明細書に記載の組み換え核酸(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、一つ以上のヒトJκセグメントを含み、例えば、hJκ1、hJκ2、hJκ3、hJκ4、hJκ5、およびそれらのバリアントのうちの一つ、複数、またはそれぞれを含む。hJκ1、hJκ2、hJκ3、hJκ4、hJκ5セグメントのうちの複数またはそれぞれを含む一部の実施形態では、hJκセグメントは、生殖系列の配置にある。
さらに一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vκセグメント、および(II)Ig 軽鎖結合カッパ(Jκ)のうちの一つまたは複数、およびIg軽鎖定常カッパ領域(Cκ)をコードする核酸配列。
一部の実施形態では、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアント(例えば、本明細書に記載される改変Ig VセグメントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードするバリアント)は、生殖系列のIg軽鎖可変ラムダ(Vλ)セグメントまたはそのバリアントであり、例えばヒトVλセグメントであり、例えば、hVλ1-36セグメント、hVλ1-40セグメント、hVλ1-41セグメント、hVλ1-44セグメント、hVλ1-47セグメント、hVλ1-50セグメント、hVλ1-51セグメント、hVλ1-62セグメント、hVλ2-5セグメント、hVλ2-8セグメント、hVλ2-11セグメント、hVλ2-14セグメント、hVλ2-18セグメント、hVλ2-23セグメント、hVλ2-33セグメント、hVλ2-34セグメント、hVλ3-1セグメント、hVλ3-9セグメント、hVλ3-10セグメント、hVλ3-12セグメント、hVλ3-13セグメント、hVλ3-16セグメント、hVλ3-19セグメント、hVλ3-21セグメント、hVλ3-22セグメント、hVλ3-25セグメント、hVλ3-27セグメント、hVλ3-31セグメント、hVλ3-32セグメント、hVλ4-3セグメント、hVλ4-60セグメント、hVλ4-69セグメント、hVλ5-37セグメント、hVλ5-39セグメント、hVλ5-45セグメント、hVλ5-48セグメント、hVλ5-52セグメント、hVλ6-57セグメント、hVλ7-43セグメント、hVλ7-46セグメント、hVλ8-61セグメント、hVλ9-49セグメント、hVλ10-54セグメント、hVλ11-55セグメント、およびそれらのバリアントである。一部の実施形態では、本明細書に記載される核酸分子は、改変Ig hVλセグメントに加えて、追加のhVλセグメントをさらに含み、例えば、hVλ1-36セグメント、hVλ1-40セグメント、hVλ1-41セグメント、hVλ1-44セグメント、hVλ1-47セグメント、hVλ1-50セグメント、hVλ1-51セグメント、hVλ1-62セグメント、hVλ2-5セグメント、hVλ2-8セグメント、hVλ2-11セグメント、hVλ2-14セグメント、hVλ2-18セグメント、hVλ2-23セグメント、hVλ2-33セグメント、hVλ2-34セグメント、hVλ3-1セグメント、hVλ3-9セグメント、hVλ3-10セグメント、hVλ3-12セグメント、hVλ3-13セグメント、hVλ3-16セグメント、hVλ3-19セグメント、hVλ3-21セグメント、hVλ3-22セグメント、hVλ3-25セグメント、hVλ3-27セグメント、hVλ3-31セグメント、hVλ3-32セグメント、hVλ4-3セグメント、hVλ4-60セグメント、hVλ4-69セグメント、hVλ5-37セグメント、hVλ5-39セグメント、hVλ5-45セグメント、hVλ5-48セグメント、hVλ5-52セグメント、hVλ6-57セグメント、hVλ7-43セグメント、hVλ7-46セグメント、hVλ8-61セグメント、hVλ9-49セグメント、hVλ10-54セグメント、およびhVλ11-55セグメントのうちの一つ、複数またはそれぞれをさらに含む。hVλ1-36セグメント、hVλ1-40セグメント、hVλ1-41セグメント、hVλ1-44セグメント、hVλ1-47セグメント、hVλ1-50セグメント、hVλ1-51セグメント、hVλ1-62セグメント、hVλ2-5セグメント、hVλ2-8セグメント、hVλ2-11セグメント、hVλ2-14セグメント、hVλ2-18セグメント、hVλ2-23セグメント、hVλ2-33セグメント、hVλ2-34セグメント、hVλ3-1セグメント、hVλ3-9セグメント、hVλ3-10セグメント、hVλ3-12セグメント、hVλ3-13セグメント、hVλ3-16セグメント、hVλ3-19セグメント、hVλ3-21セグメント、hVλ3-22セグメント、hVλ3-25セグメント、hVλ3-27セグメント、hVλ3-31セグメント、hVλ3-32セグメント、hVλ4-3セグメント、hVλ4-60セグメント、hVλ4-69セグメント、hVλ5-37セグメント、hVλ5-39セグメント、hVλ5-45セグメント、hVλ5-48セグメント、hVλ5-52セグメント、hVλ6-57セグメント、hVλ7-43セグメント、hVλ7-46セグメント、hVλ8-61セグメント、hVλ9-49セグメント、hVλ10-54セグメント、およびhVλ11-55セグメントのうちの複数またはそれぞれを含む一部の実施形態では、hVλセグメントは、生殖系列の配置にある。
一部の実施形態では、本明細書に記載の核酸分子(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、Ig軽鎖λ可変領域を含んでもよく、例えば、アンカー改変型hVλセグメントに加えて追加の(非)再構成されたJλセグメントを含んでもよく、一部の実施形態では、追加の(非)再構成されたhJκλ伝子セグメントを含んでもよい。したがって、一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、および5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vλセグメント、および(II)Ig軽鎖結合カッパJλセグメントのうちの一つまたは複数。一部の実施形態では、本明細書に記載の組み換え核酸(例えば、標的化ベクター、非ヒト動物ゲノムなど)は、一つ以上のヒトJλセグメントを含み、例えば、hJλ1、hJλ2、hJλ3、hJλ4、hJλ5、hJλ6、hJλ7セグメント、およびそれらのバリアントのうちの一つ、複数、またはそれぞれを含む。hJλ1、hJλ2、hJλ3、hJλ4、hJλ5、hJλ6、hJλ7セグメントのうちの複数またはそれぞれを含む一部の実施形態では、hJλセグメントは、生殖系列の配置にある。一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、以下を含む:(I)改変されたIg Vλセグメント、(II)Ig 軽鎖結合ラムダ(Jλ)セグメントのうちの一つまたは複数、およびIg軽鎖定常ラムダ領域(Cλ)をコードする核酸配列。
アンカー
本明細書に記載されるように、アンカーは、同族受容体に結合するリガンド(またはその一部)を含む。一部の実施形態では、リガンドは、非免疫グロブリンポリペプチドであってもよい。したがって、本明細書に記載されるように、アンカーは、非免疫グロブリンポリペプチドを含んでもよく、例えば、非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を含んでもよい。本明細書に記載のアンカー改変は、例えば抗体などの抗原結合タンパク質と、厄介な受容体とのアフィニティを増加させるのに有用であり得る。
例示的および公知の非免疫グロブリンポリペプチド:同族受容体のペアとしては限定されないが、例えば、同族Gタンパク質共役型受容体(GPCR)に結合する非免疫グロブリンポリペプチドが挙げられる。GPCRの例としては限定されないが、ケモカイン受容体、グルカゴン受容体(例えば、GLP1:GLP1R)、カルシトニン受容体、メラノコルチン受容体が挙げられる。同受容体に結合する非免疫グロブリンポリペプチドを含む、これら、および他の同族GPCRは当分野で公知である。例えば、Wu et al.(2017)J.Mol.Biol.429:2726-45を参照のこと。当該文献は参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。追加的な非限定的、および例示的な非免疫グロブリンポリペプチド(リガンド):同族受容体のペアとしては、以下が挙げられる:
a.同族受容体のチロシンキナーゼに結合するリガンド、例えば限定されないが、上皮成長因子(EGF)、インスリン、血小板由来成長因子(PDGF)、血管内皮成長因子(VEGF)、線維芽細胞成長因子(FGF)などのリガンド、
b.DLL:Notch受容体ペア、
c.B7:CD28/CLTA4/PD1受容体ペア、
d.セマフォリン:プレキシン(plexin)受容体ペア、
e.PCSK9/LDLRペア、
f.HLA:LILRペア、
g.HLA:KIRペア、
h.RGD-リガンド:インテグリンペア、
i.ナトリウム利尿ペプチド(例えば、ANP、BNP、CNPなど):ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR、NPR3など)のペア。
リガンド:受容体ペアには、プロテアーゼと阻害剤も含まれ得る。
a.同族受容体のチロシンキナーゼに結合するリガンド、例えば限定されないが、上皮成長因子(EGF)、インスリン、血小板由来成長因子(PDGF)、血管内皮成長因子(VEGF)、線維芽細胞成長因子(FGF)などのリガンド、
b.DLL:Notch受容体ペア、
c.B7:CD28/CLTA4/PD1受容体ペア、
d.セマフォリン:プレキシン(plexin)受容体ペア、
e.PCSK9/LDLRペア、
f.HLA:LILRペア、
g.HLA:KIRペア、
h.RGD-リガンド:インテグリンペア、
i.ナトリウム利尿ペプチド(例えば、ANP、BNP、CNPなど):ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR、NPR3など)のペア。
リガンド:受容体ペアには、プロテアーゼと阻害剤も含まれ得る。
一部の実施形態では、アンカーにはナトリウム利尿ペプチド(NP)が含まれ、例えば、NPの受容体結合部分が含まれる。NPは、少なくとも八つの構造的に関連性のあるアミノ酸ペプチドを含み、以下の三種の異なるプロホルモンとして保存されている:心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)プロホルモン、B型ナトリウム利尿ペプチド(BNP)プロホルモン、およびC型ナトリウム利尿ペプチド(CNP)プロホルモン。近年、デンドロアスピス(dendroaspis)ナトリウム利尿ペプチドであるD型ナトリウム利尿ペプチド(DNP)が発見され、ヒトにおけるその役割は未だ不明である。
ANPプロホルモン(proANP)は、126アミノ酸のポリペプチドであり、主に心筋細胞によって発現され、血圧低下、ナトリウム利尿、利尿、および/またはカリウム利尿の性能を有するいくつかのペプチドを産生する。ANPプロホルモンに由来するこれらのペプチドは、ANPプロホルモンのN末端で始まるアミノ酸配列によって識別される。例えば特に、proANP 1-30は、長時間作用型NPを含み、proANP 31‐67は、血管拡張性を備え、proANP 79-98は、カリウム利尿ペプチドを含み、そしてアミノ酸99-126がある(ANPとも呼ばれる)。腎臓内でproANPは異なる処理を受けて、例えば、proANP 95-126(ウロジラチンとも呼ばれる)など、N末端に追加の4アミノ酸が付加される。
BNPプロホルモン(proBNP)は、108アミノ酸のポリペプチドであり、主に心筋細胞によって発現される。BNPプロホルモンは、ヒトの心臓内で処理を受けて、BNP(例えば、その108アミノ酸のプロホルモンのアミノ酸77~108)、およびNT-proBNP(例えば、アミノ酸1-76、そのどちらもヒトで循環する)を形成する。BNPは、心室拡張の信頼性のあるバイオマーカーである。Pandit et al.(2011)Ind.J.Endocrinol.Metab.15(4)S345-53。当該文献は参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。
ANPやBNPとは異なり、CNPは主に内皮細胞および腎上皮細胞によって発現される。二種のCNP分子が循環中に同定されている。また、CNPはナトリウム利尿機能を欠いているようであるが、CNPは、血管の緊張と、パラクライン様式またはオートクライン様式での増殖の調節因子として機能している可能性が高く、CNPが骨成長において役割を果たしている可能性があるといういくつかの兆候がある。
NPは、細胞表面受容体に特異的に結合することによって生物学的機能を発揮する。哺乳動物組織において以下の三種の特異的受容体が同定されている:二種のグアニリルシクラーゼ結合受容体(GC-AおよびGC-B、それぞれNP受容体(NPR)-AおよびNPR-Bとも呼称される)。NPR-AおよびNPR-Bは、cGMP依存性シグナル伝達カスケードの活性化を介して作用する。対照的に第三のC型受容体(NPR-Cとも呼称される)はグアニリルシクラーゼに結合されず、主にNPのクリアランスに関与すると考えられている。三種の受容体すべてが異なるアフィニティでANP、BNP、およびCNPに結合する。GC-Aに対するリガンド選択性のランク順位は、ANP≧BNP≫CNPであり、GC-BについてはCNP≫ANP≧BNPであり、NPR-CについてはANP>CNP>BNPである。Jaubert et al.(1999)PNAS 96(18)10278-283。当該文献は、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる。
NP受容体は高血圧および心血管系疾患の治療に有用な標的であり得る。しかしながらANPおよびBNPは、重要な利尿性能、ナトリウム利尿性能、および低血圧性能を有し、一方でCNPは骨成長において役割を果たす可能性がある。そのため、NP受容体の抗体ベースの標的化はいずれもNPに対する受容体の差異的な結合アフィニティに留意しなければならない。
一部の実施形態では、アンカーは、ANP配列またはその一部を含む。ヒトANPをコードする核酸配列は、NCBIアクセッション番号NM_006172.4および本明細書において配列番号1として記載される。ヒトANPのアミノ酸配列は、NCBIアクセッション番号NP_006163および本明細書において配列番号2として記載される。一部の実施形態では、本明細書に記載されるアンカーは、ANPの受容体結合部分、例えば、ANPのC末端尾部を含む。一部の実施形態では、ANPの受容体結合部分は、アミノ酸配列のNSFRY(配列番号3)を含む。
リンカー
一部の実施形態では、アンカーはリンカーを含み、当該リンカーは、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3に連結する。一部の実施形態では、リンカーの長さは、1アミノ酸であってもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、2アミノ酸であってもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、3アミノ酸であってもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、4アミノ酸であってもよく、例えば、リンカーは、配列GLSG(配列番号13)を含んでもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、5アミノ酸であってもよく、例えば、配列GGGGS(配列番号5)を含んでもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、6アミノ酸であってもよく、例えば、配列GLSGSG(配列番号14)を含んでもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、7アミノ酸であってもよい。一部の実施形態では、リンカーは、配列GLSGLSGS(配列番号15)を含んでもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、9アミノ酸であってもよい。一部の実施形態では、リンカーの長さは、10アミノ酸であってもよく、例えば、配列GLSGLSGLSG(配列番号16)または配列GLSGGSGLSG(配列番号17)を含んでもよい。一部の実施形態では、第一および第二のリンカーは、長さにおいて同一であり、各々の長さは、10アミノ酸よりも長い。
一部の実施形態では、本明細書に記載の組換え核酸分子は、配列番号8として記載される配列もしくはその縮重バリアント、または配列番号10もしくはその縮重バリアントを含む。
標的化ベクター
さらに本明細書に提供される遺伝子改変された非ヒト動物、細胞、組織または胚を作製するための方法に採用される標的化ベクターが提供される。
一つの実施形態では、例えば、5’および3’相同アームに隣接された本明細書に記載の改変Ig Vセグメントを含む組換え核酸分子などの挿入核酸を含む標的化ベクターが提供され、当該アームは、例えばIg重鎖または軽鎖可変領域座位などの対象の座位との相同組換えを行うことができる。標的化ベクター、および標的化ベクターの構成要素の例(すなわち、挿入核酸、対象ポリヌクレオチド、発現カセットなど)を、本明細書において以下に詳細に記述する。
相同アームと標的部位(すなわち、同族ゲノム領域)は、その二つの領域が充分なレベルの配列同一性を互いに共有し、相同組換え反応の基質として作用する場合に、互いに「相補体」または「相補的で」である。「相同性」とは、対応する配列または「相補的な」配列と同一であるか、または配列同一性を共有するDNA配列を意味する。所与の標的部位と、標的化ベクター上に存在する対応する相同アームとの間の配列同一性は、相同組換えが発生し得る任意の程度の配列同一性であってもよい。例えば標的化ベクターの相同アーム(またはその断片)と標的部位(またはその断片)により共有される配列同一性の量は、当該配列が相同組換えを行うよう、少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%の配列同一性であってもよい。さらに、相同アームと相補的な標的部位との間の相同性のある相補的領域は、切断された認識部位での相同組換えを促進するのに充分な任意の長さであってもよい。例えば所与の相同アームおよび/または相補的な標的部位は、細胞ゲノム内の対応する標的部位との相同組換えを行うのに充分な相同性を相同アームが有するように、長さが少なくとも5~10kb、5~15kb、10~20kb、20~30kb、30~40kb、40~50kb、50~60kb、60~70kb、70~80kb、80~90kb、90~100kb、100~110kb、110~120kb、120~130kb、130~140kb、140~150kb、150~160kb、160~170kb、170~180kb、180~190kb、190~200kb、200kb~300kb以上である相同性のある相補的領域を含んでもよい(例えば、本明細書で別段に記載されるベクターにおいて記載される)。参照を容易にするために、本明細書において相同アームは5’および3’相同アームと呼称される。当該専門用語は、標的化ベクター内の挿入核酸に対する相同アームの相対的な位置に関連する。
したがって、標的化ベクターの相同アームは、標的座位を有する標的部位に対して相補的であるように設計される。ゆえに相同アームは、細胞にとって天然の座位に対して相補的であってもよく、あるいは限定されないが導入遺伝子、発現カセット、またはゲノムDNAの異種領域もしくは外来性領域をはじめとする、細胞ゲノム内に統合された異種または外来性のDNAセグメントの領域に対して相補的であってもよい。あるいは標的化ベクターの相同アームは、ヒト人工染色体の領域に対して相補的であってもよく、または適切な宿主細胞中に含有される任意の他の操作されたゲノム領域に対して相補的であってもよい。さらに、標的化ベクターの相同アームは、BACライブラリー、コスミドライブラリー、またはP1ファージライブラリーの領域に対して相補的であってもよく、またはそれらに由来してもよい。したがって特定の実施形態では、標的化ベクターの相同アームは、所与の細胞に対し天然である、異種である、または外来性である、真核生物、非ヒト、哺乳動物、非ヒト哺乳動物、ヒト、齧歯類、マウスまたはラットのゲノム座位に対して相補的である。一つの実施形態において、相同アームは合成DNAに由来する。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターはさらに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子(例えば、改変Ig VHセグメント、ならびに任意でIg DHセグメントおよび/またはIg JHセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべてまたはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、当該非ヒトIg重鎖座位で非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。
一部の実施形態では、標的化ベクターは、本明細書に記載される組換え核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子(例えば、改変Ig VHセグメント、ならびに任意でIg DHセグメント、Ig JHセグメントおよび/またはIg CH遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、齧歯類または齧歯類細胞(例えば、齧歯類胚性幹細胞)中の内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で一つ以上の非ヒトVHセグメント、すべての非ヒトDH遺伝子セグメント、すべての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する。
一部の実施形態では、5’相同アームは、配列番号12として記載される配列を含み、および/または3’相同アームは、配列番号13として記載される配列を含む。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは本明細書に記載される組換え核酸分子ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig VLセグメント、および任意選択的にIg JLセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、当該Ig軽鎖座位で非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。
一部の実施形態では、本明細書に記載される標的化ベクターは、本明細書に記載される核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig VLセグメント、および任意選択的にIg JLセグメント、および/またはIg CL遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメント、JL遺伝子セグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは本明細書に記載される組換え核酸分子ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位が、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vκセグメント、および任意選択的にIg Jκセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖κ座位は、当該Ig軽鎖κ座位で非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは、本明細書に記載される核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位が、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vκセグメント、および任意選択的にIg Jκセグメント、および/またはIg Cκ遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該Ig軽鎖κ座位の非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメント、すべてのJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する。
一部の標的化ベクターの実施形態では、標的化ベクターは本明細書に記載される組換え核酸分子ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖λ座位が、組換え核酸分子(例えば、改変Ig Vλセグメント、および任意選択的にIg Jλセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、当該Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む。
一部の実施形態では、標的化ベクターは、本明細書に記載される核酸分子、ならびに5’および3’相同アームを含み、当該アームは、非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、当該Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子(例えば、改変Ig Vλセグメント、および任意選択的にIg Jλセグメント、および/またはIg Cλ遺伝子を含む組換え核酸分子)を含む。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する。
一部の実施形態では、本明細書に記載される標的化ベクターは、部位特異的組み換えの標的配列に隣接したヌクレオチド配列をさらに含んでもよい。標的化ベクター内の任意の領域、または個別の対象ポリヌクレオチドも、かかる部位に隣接し得ることが認識される。部位特異的リコンビナーゼは、細胞内にリコンビナーゼポリペプチドを導入することによる方法、または宿主細胞内に部位特異的リコンビナーゼをコードするポリヌクレオチドを導入する方法をはじめとする任意の方法によって、細胞内に導入され得る。部位特異的リコンビナーゼをコードするポリヌクレオチドは、標的化ベクター内、または別個のポリヌクレオチド内に配置されてもよい。部位特異的リコンビナーゼは、例えば、誘導性プロモーター、細胞にとって内因性であるプロモーター、細胞にとって異種であるプロモーター、細胞特異的プロモーター、組織特異的プロモーター、または発生段階特異的プロモーターを含む、細胞内で活性なプロモーターに動作可能に連結されてもよい。標的化ベクター中でヌクレオチド配列、または対象の任意のポリヌクレオチドに隣接し得る部位特異的組み換え標的配列としては限定されないが、loxP、lox511、lox2272、lox66、lox71、loxM2、lox5171、FRT、FRT11、FRT71、attp、att、FRT、roxまたはそれらの組み合わせが挙げられる。
一部の実施形態では、部位特異的組み換え部位は、標的化ベクター内の選択マーカーをコードするポリヌクレオチドに隣接する。標的化座位で標的化ベクターを統合した後の例では、部位特異的組み換え部位間のヌクレオチド配列を除去してもよい。
一部の実施形態では、本明細書に記載される標的化ベクターは、選択マーカーを含み、当該選択マーカーは、選択カセットに含まれ得る。このような選択マーカーとしては限定されないが、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ(neor)、ハイグロマイシンBホスホトランスフェラーゼ(hygr)、ピューロマイシン-N-アセチルトランスフェラーゼ(puror)、ブラストサイジンSデアミナーゼ(bsrr)、キサンチン/グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(gpt)、または単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(HSV-k)、またはこれらの組み合わせが挙げられる。一つの実施形態では、選択マーカーをコードするポリヌクレオチドは、細胞中で活性なプロモーターに操作可能に連結される。一つの実施形態では、選択マーカーをコードするポリヌクレオチドは、部位特異的組み換え標的配列と隣接される。
非ヒト動物ゲノム
本明細書において、本明細書に記載される組換え核酸分子および/または標的化ベクターを含む非ヒト動物ゲノムも記述される。一部の非ヒト動物ゲノムの実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、当該非ヒト動物ゲノムの内因性Ig座位で本明細書に記載される組換え核酸分子を含み、例えば、当該非ヒト動物ゲノムは、本明細書に記載される標的化ベクターを含み、この場合において当該標的化ベクターは、内因性Ig座位を標的とする5’および3’相同アームを含む。一部の実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、齧歯類のゲノムである。一部の実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、ラットのゲノムである。一部の実施形態では、非ヒト動物ゲノムは、マウスのゲノムである。
非ヒト動物ゲノムの実施形態では、ゲノムは、組換え核酸分子(例えば、改変Ig VHセグメント、ならびに任意でIg DHセグメントおよび/またはIg JHセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg重鎖座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべてまたはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、非ヒトIg重鎖座位は、組換え核酸分子(例えば、改変Ig VHセグメント、ならびに任意でIg DHセグメント、Ig JHセグメントおよび/またはIg CH遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、齧歯類または齧歯類細胞(例えば、齧歯類胚性幹細胞)中の内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で一つ以上の非ヒトVHセグメント、すべての非ヒトDH遺伝子セグメント、すべての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する。
非ヒト動物ゲノムの実施形態では、ゲノムは、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig VLセグメント、および任意選択的にIg JLセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg軽鎖座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、Ig軽鎖座位で、非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結される。
非ヒト動物ゲノムの実施形態では、Ig軽鎖座位は、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig VLセグメント、および任意選択的にIg JLセグメント、および/またはIg CL遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメント、JL遺伝子セグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する。
非ヒト動物ゲノムの実施形態では、ゲノムは、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vκセグメント、および任意選択的にIg Jκセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg軽鎖κ座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、Ig軽鎖κ座位で、非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vκセグメント、および任意選択的にIg Jκセグメント、および/またはIg Cκ遺伝子を含む組換え核酸分子)は、Ig軽鎖κ座位で、非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結され、任意選択的に当該組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位で、非ヒトVκセグメント、すべての非ヒトJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する。
非ヒト動物ゲノムの実施形態では、ゲノムは、組換え核酸分子(例えば、改変Ig Vλセグメント、および任意選択的にIg Jλセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg軽鎖λ座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、Ig軽鎖λ座位で、非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結される。
一部の非ヒト動物ゲノムの実施形態では、非ヒトIg軽鎖λ座位は、当該Ig軽鎖λ座位の非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vλセグメント、および任意選択的にIg Jλセグメント、および/またはIg Cλ遺伝子を含む組換え核酸分子)を含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位で、非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する。
非ヒト動物細胞、非ヒト動物、およびそれらの作製方法
非ヒト動物および非ヒト動物細胞
非ヒト動物および非ヒト動物細胞
例えば、Igリーダー配列、ならびに生殖系列Vセグメントのフレームワーク(FR)および相補性決定領域(CDR)配列の間に、およびそれらに動作可能に連結されたアンカーをコードするように改変された、例えば、Ig重鎖可変領域(VH)セグメントまたはIg軽鎖可変領域(VL)セグメントなどの改変Ig Vセグメントを含む、本明細書に記載の組換え核酸分子を含むように改変されたIg座位からアンカー改変型免疫グロブリンを発現する非ヒト動物および非ヒト動物細胞が提供される。したがって、本明細書に記載される組換え核酸分子、標的化構築物および/または動物ゲノムを含む、非ヒト動物、胚、細胞が提供される。
一部の非ヒト動物または非ヒト動物細胞の実施形態では、非ヒト動物または細胞は、本明細書に記載の組換え核酸分子(当該動物のゲノム内に無作為に配置された、Igリーダー配列、ならびに生殖系列Vセグメントのフレームワーク(FR)および相補性決定領域(CDR)配列の間に、およびそれらに動作可能に連結されたアンカーをコードするように改変された、例えば、Ig重鎖可変領域(VH)セグメントまたはIg軽鎖可変領域(VL)セグメントなどの改変Ig Vセグメントを含む)を含む。一部の実施形態では、非ヒト動物または細胞は、当該非ヒト動物の内因性Ig座位で本明細書に記載の組換え核酸分子(Igリーダー配列、ならびに生殖系列Vセグメントのフレームワーク(FR)および相補性決定領域(CDR)配列の間に、およびそれらに動作可能に連結されたアンカーをコードするように改変された、例えば、Ig重鎖可変領域(VH)セグメントまたはIg軽鎖可変領域(VL)セグメントなどの改変Ig Vセグメントを含む)を含む。例えば、当該非ヒト動物は、本明細書に記載される標的化ベクターを含み、この場合において当該標的化ベクターは、内因性Ig座位を標的とする5’および3’相同アームを含む。一部の実施形態では、非ヒト動物は、齧歯類である。一部の実施形態では、非ヒト動物細胞は、齧歯類の細胞である。一部の実施形態では、非ヒト動物は、ラットである。一部の実施形態では、非ヒト動物細胞は、ラットの細胞である。一部の実施形態では、非ヒト動物は、マウスである。一部の実施形態では、非ヒト動物細胞は、マウスの細胞である。
複数の実施形態では、非ヒト動物または非ヒト動物細胞は、組換え核酸分子(例えば、改変Ig VHセグメント、ならびに任意でIg DHセグメントおよび/またはIg JHセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg重鎖座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべてまたはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、非ヒトIg重鎖座位は、組換え核酸分子(例えば、改変Ig VHセグメント、ならびに任意でIg DHセグメント、Ig JHセグメントおよび/またはIg CH遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg重鎖座位は、齧歯類または齧歯類細胞(例えば、齧歯類胚性幹細胞)中の内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg重鎖座位で一つ以上の非ヒトVHセグメント、すべての非ヒトDH遺伝子セグメント、すべての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する。
一部の実施形態では、非ヒト動物または非ヒト動物細胞は、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig VLセグメント、および任意選択的にIg JLセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg軽鎖座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、Ig軽鎖座位で、非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、Ig軽鎖座位は、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig VLセグメント、および任意選択的にIg JLセグメント、および/またはIg CL遺伝子を含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含み、および任意選択的にこの場合において当該組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメント、JL遺伝子セグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する。
一部の実施形態では、非ヒト動物または非ヒト動物細胞は、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vκセグメント、および任意選択的にIg Jκセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg軽鎖κ座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、Ig軽鎖κ座位で、非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vκセグメント、および任意選択的にIg Jκセグメント、および/またはIg Cκ遺伝子を含む組換え核酸分子)は、Ig軽鎖κ座位で、非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結され、任意選択的に当該組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位で、非ヒトVκセグメント、すべての非ヒトJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する。
一部の実施形態では、非ヒト動物または非ヒト動物細胞は、組換え核酸分子(例えば、改変Ig Vλセグメント、および任意選択的にIg Jλセグメントを含む組換え核酸分子)を、当該非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含む非ヒトIg軽鎖λ座位を含み、任意選択的にこの場合において、当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/またはこの場合において当該非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、当該非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、Ig軽鎖λ座位で、非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、非ヒトIg軽鎖λ座位は、当該Ig軽鎖λ座位の非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子(例えば、本明細書に記載される改変Ig Vλセグメント、および任意選択的にIg Jλセグメント、および/またはIg Cλ遺伝子を含む組換え核酸分子)を含む。一部の実施形態では、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位で、非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する。
非ヒト動物または非ヒト動物細胞を作製する方法
また、本明細書に記載される例えば標的化ベクターなどの組換え核酸分子を使用して、インビトロで例えば非ヒト胚などの非ヒト細胞および/または非ヒト動物を作製する方法も記述される。一部の実施形態では、単離細胞を改変するインビトロでの方法は、当該単離細胞に、例えば、本明細書に記載される標的化ベクターと細胞を接触させることによって、本明細書に記載の組換え核酸分子を導入することを含む。一部の方法の実施形態では、細胞は、宿主細胞である。一部の実施形態では、細胞は、胚性幹(ES)細胞である。一部の実施形態では、本明細書に記載の細胞、または本明細書に記載の方法に従って作製された細胞は、齧歯類細胞であり、例えば、この場合において当該齧歯類細胞は、ラット細胞またはマウス細胞である。
また、本明細書に記載の核酸分子、非ヒト細胞、および/または非ヒト動物を使用して、アンカー改変型抗原結合タンパク質を作製する方法も記述されている。また、本明細書に記載される胚性幹細胞を含み得る、および/または本明細書に記載される胚性幹細胞から開発(例えば、生成)され得る非ヒト動物胚および非ヒト動物も記述されている。そのような胚または非ヒト動物は、本明細書に記載されるES細胞を胚に移植すること、および/またはES細胞を含む胚を適切な宿主に移植すること、ならびに当該ES細胞または当該胚の発生中に適切な条件下で宿主を生存可能な子孫へと維持することを含む方法によって開発され得る。
本明細書に記載されるように、標的化ベクターを使用して、ヒトまたはヒト化免疫グロブリン可変領域を有するIg座位を標的化してもよい。ヒト可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン座位は、当分野で公知であり、例えば、米国特許第 5,633,425号、第5,770,429号、第5,814,318号、第6,075,181号、第6,114,598号、第6,150,584号、第6,998,514号、第7,795,494号、第7,910,798号、第8,232,449号、第8,502,018号、第8,697,940号、第8,703,485号、第8,754,287号、第8,791,323号、第8,809,051号、第8,907,157号、第9,035,128号、第9,145,588号、第9,206,263号、第9,447,177号、第9,551,124号、第9,580,491号、および第9,475,559号、その各々が、その全体が参照により本明細書に組み込まれ、ならびに米国特許出願公開 第 20100146647号、第20110195454号、第20130167256号、第20130219535号、第20130326647号、第20130096287号、および第2015/0113668号、その各々が、その全体が参照により本明細書に取り込まれ、およびPCT出願公開第 2007117410号、第2008151081号、第2009157771号、第2010039900号、第2011004192号、第2011123708号、および第2014093908号に見出され、その各々が、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、本明細書に開示される非ヒト動物は、本明細書に記載される改変Ig Vセグメントを含む外来性の完全ヒト免疫グロブリン導入遺伝子を含み、当該セグメントはマウスの前駆B細胞において再構成する能力を有する(Alt et al.,1985,Immunoglobulin genes in transgenic mice,Trends Genet 1:231-236。その全体で参照により本明細書に組み込まれる)。これらの実施形態では、本明細書に記載される改変Ig Vセグメントを含む完全ヒト免疫グロブリン導入遺伝子は、(無作為に)挿入されてもよく、および内因性免疫グロブリン遺伝子は、ノックアウトされてもよい(Green et al.,1994,Antigen-specific human monoclonal antibodies from mice engineered with human Ig heavy and light chain YACs,Nat Genet 7:13-21;Lonberg et al.,1994,Antigen-specific human antibodies from mice comprising four distinct genetic modifications,Nature 368:856-859;Jakobovits et al.,2007,From XenoMouse technology to panitumumab,the first fully human antibody product from transgenic mice,Nat Biotechnol 25:1134-1143。これら各公表文献は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる)。例えばこの場合において内因性免疫グロブリン重鎖およびκ軽鎖の座位は、例えば各内因性座位の小さいが必須の部分を標的化欠失させ、その後に、無作為の統合される巨大導入遺伝子またはミニ染色体としてヒト免疫グロブリン遺伝子座位を導入することにより不活化される(Tomizuka et al.,2000,Double trans-chromosomic mice: maintenance of two individual human chromosome fragments containing Ig heavy and kappa loci and expression of fully human antibodies,PNAS USA 97:722-727。その全体で参照により本明細書に組み込まれる)。
一部の実施形態では、本明細書に記載される改変Ig Vセグメントを含むヒトまたはヒト化免疫グロブリンの重鎖および軽鎖の座位は、それぞれ内因性免疫グロブリンの重鎖および軽鎖の座位にある。ただ一つの内因性VH遺伝子セグメントとヒトVH遺伝子セグメントの置換であっても、ヒト化免疫グロブリン可変ドメインを含む免疫反応が生じ得ることが示された。例えば、Tienら、(2016年)Cell 166:1471~84を参照、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
マウスが子孫を残す能力を維持しつつ、マウス生殖系列免疫グロブリン可変遺伝子座位と、ヒト生殖系列免疫グロブリン可変遺伝子座位との大規模な原位置(in situ)遺伝子置換を行う方法は、既に報告されている。例えば、米国特許第6,596,541号および第8,697,940号を参照、その各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。具体的には、マウスの定常領域をそのまま残しながら、マウス重鎖とκ軽鎖免疫グロブリン可変遺伝子座の両方の6個のメガ塩基の、それらのヒトカウンターパートとの正確な置換が記載されている。結果として、マウス定常領域を維持しながら、その生殖系列の免疫グロブリン可変レパートリー全体の、同等なヒト生殖系列の免疫グロブリン可変配列での正確な置換を有するマウスが生成された。ヒト可変領域を、マウス定常領域に結合して、再構成し、生理学的に適切なレベルで発現するキメラのヒトとマウスの免疫グロブリン遺伝子座を形成する。発現された抗体は、「逆キメラ」であり、すなわち、それらは、ヒト可変領域配列およびマウス定常領域配列を含む。
一部の実施形態では、ヒトまたはヒト化可変領域とマウス定常領域を有する抗体を発現する、ヒト化免疫グロブリン可変領域を有するマウスは、VELOCIMMUNE(登録商標)マウスと呼ばれる。VELOCIMMUNE(登録商標)ヒト化マウスは、野生型マウスと本質的には識別不可能な、完全な機能的液性免疫系を呈する。それらは、B細胞発生のすべての段階で正常な細胞集団を呈する。それらは、正常なリンパ器官形態を呈する。VELOCIMMUNE(登録商標)マウスの抗体配列は、正常なV(D)J再構成および正常な体細胞超変異頻度を呈する。これらのマウスにおける抗体集団は、正常なクラススイッチ(例えば、正常なアイソタイプシス-スイッチ)から生じるアイソタイプ分布を反映する。VELOCIMMUNE(登録商標)マウスを免疫することで、治療候補物質としての使用に適したヒト免疫グロブリン可変ドメインを有する大規模で多様な抗体レパートリーを生成する、安定的な液性免疫反応が生じる。このプラットフォームは、医薬的に許容可能な抗体および他の抗原結合タンパク質を作製するための天然アフィニティ成熟したヒト免疫グロブリン可変領域配列の豊富な供給源を提供する。マウス免疫グロブリン可変配列と、ヒト免疫グロブリン可変配列を正確に置換することによって、当該ヒト免疫グロブリン可変配列は、逆キメラの様式で内因性非ヒト定常領域遺伝子配列と動作可能に結合され、VELOCIMMUNE(登録商標)マウスが作製される。
逆キメラ様式で修飾されたマウスとしては限定されないが、内因性免疫グロブリン座位で、内因性定常領域に動作可能に結合されたヒト(ヒト化)可変領域(例えば、(D)、J、および一つ以上のヒトV遺伝子セグメントを含む)を含むよう改変されたマウスが挙げられ、当該座位としては例えば、
(a)内因性重鎖座位が挙げられ、
(i)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変領域は、複数の非再構成ヒト重鎖可変領域VH遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒト非再構成ヒトVH遺伝子セグメント)、一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメント、および一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントを含み、
任意選択的にこの場合において当該一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントは、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒトDH遺伝子セグメント)および/または一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒトJH遺伝子セグメント)である、
(ii)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された限定的な非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該限定的な非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域は、一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントに動作可能に連結された単一の非再構成ヒト重鎖可変領域VH遺伝子セグメントから本質的になり、任意選択的にこの場合において当該一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントは、それぞれ、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび/または一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントである、
(iii)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該ヒスチジン修飾された非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンの置換または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、非再構成免疫グロブリン重鎖可変遺伝子配列を含む、
(iv)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含む重鎖のみの免疫グロブリンコード配列を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該内因性重鎖定常領域は、(1)軽鎖と会合するIgMアイソタイプをコードするインタクトな内因性IgM遺伝子、および(2)機能的CH1ドメインをコードする配列を欠く例えばIgG遺伝子などの非IgM遺伝子、を含み、この場合において当該非IgM遺伝子は、軽鎖定常ドメインと共有結合することができるCH1ドメインを欠く非IgMアイソタイプをコードする、
および/または
(b)内因性軽鎖座位が挙げられ、
(i)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、複数の非再構成ヒト軽鎖可変領域VL遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒト非再構成ヒトVL遺伝子セグメント)、および一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JL遺伝子セグメントを含み、
任意選択的にこの場合において当該一つ以上の非再構成免疫グロブリン軽鎖JL遺伝子セグメントは、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖JL遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒトJHL遺伝子セグメント)である、
任意選択的にこの場合において当該内因性免疫グロブリン軽鎖座位は、内因性免疫グロブリン軽鎖カッパ(κ)座位であり、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、ヒト可変κ(Vκ)および結合κ(Jκ)遺伝子セグメントを含み、およびこの場合において当該内因性軽鎖定常領域は、内因性κ鎖定常領域配列であり、および/またはこの場合において当該内因性免疫グロブリン軽鎖軽鎖座位は、内因性免疫グロブリン軽鎖ラムダ(λ)であり、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、ヒト可変λ(Vλ)遺伝子セグメントおよび結合λ(Jλ)遺伝子セグメントを含み、当該内因性軽鎖定常領域は、内因性λ鎖定常領域配列であり、任意選択的にこの場合において当該内因性免疫グロブリン軽鎖λ座位は、(a)一つ以上のヒトVλ遺伝子セグメント、(b)一つ以上のヒトJλ遺伝子セグメント、および(c)一つ以上のヒトCλ遺伝子セグメントを含み、この場合において(a)および(b)は、(c)および齧歯類免疫グロブリン軽鎖定常(Cλ)遺伝子セグメントに動作可能に結合され、およびこの場合において当該内因性免疫グロブリンλ軽鎖座位は、一つ以上の齧歯類免疫グロブリンλ軽鎖エンハンサー(Eλ),および一つ以上のヒト免疫グロブリンλ軽鎖エンハンサー(Eλ)を含み、任意選択的に三つのヒトEλを含む、
(ii)内因性軽鎖定常領域に動作可能に結合された再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域配列を含む共通軽鎖コード配列を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域配列は、免疫グロブリン軽鎖JL遺伝子セグメントと再構成されたヒト軽鎖可変領域VL遺伝子セグメントを含む、
(iii)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された限定的な非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該限定的な非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖結合(JL)遺伝子セグメントに動作可能に連結された二つ以下の非再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖可変(VL)遺伝子セグメントを含む、
(iv)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該ヒスチジン修飾された非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンの置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変遺伝子配列を含む、
(v)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該ヒスチジン修飾された再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンの置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変遺伝子配列を含む、
任意選択的にマウスはさらに、
(i)機能的なADAM6遺伝子を含むヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖座位を含み、それによって当該マウスは、非ヒト動物の野生型の生殖能力を呈し;および/または
(ii)抗原受容体の多様性を増すための外因性末端デオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ(TdT)遺伝子を含み、任意でそれによって再構成可変領域遺伝子の少なくとも10%は、鋳型には無い付加を含み、
当該マウスは、過去に報告されている。例えば、米国特許第8,697,940号、第8,754,287号、第9,204,624号、第9,334,334号、第9,801,362号、第9,332,742号、および第9,516,868号、米国特許出願公開第20110195454号、第20120021409号、第20120192300号、第20130045492号、第20150289489号、第20180125043号、第20180244804号、PCT特許出願公開第2019/113065号、第2017210586号および第2011163314号、Leeら、(2014)Nature Biotechnology 32:356を参照のこと。それら各公表文献は、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる
(a)内因性重鎖座位が挙げられ、
(i)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変領域は、複数の非再構成ヒト重鎖可変領域VH遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒト非再構成ヒトVH遺伝子セグメント)、一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメント、および一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントを含み、
任意選択的にこの場合において当該一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントは、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒトDH遺伝子セグメント)および/または一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒトJH遺伝子セグメント)である、
(ii)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された限定的な非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該限定的な非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域は、一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントに動作可能に連結された単一の非再構成ヒト重鎖可変領域VH遺伝子セグメントから本質的になり、任意選択的にこの場合において当該一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントは、それぞれ、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖DH遺伝子セグメントおよび/または一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン重鎖JH遺伝子セグメントである、
(iii)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該ヒスチジン修飾された非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンの置換または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、非再構成免疫グロブリン重鎖可変遺伝子配列を含む、
(iv)内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含む重鎖のみの免疫グロブリンコード配列を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該内因性重鎖定常領域は、(1)軽鎖と会合するIgMアイソタイプをコードするインタクトな内因性IgM遺伝子、および(2)機能的CH1ドメインをコードする配列を欠く例えばIgG遺伝子などの非IgM遺伝子、を含み、この場合において当該非IgM遺伝子は、軽鎖定常ドメインと共有結合することができるCH1ドメインを欠く非IgMアイソタイプをコードする、
および/または
(b)内因性軽鎖座位が挙げられ、
(i)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、複数の非再構成ヒト軽鎖可変領域VL遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒト非再構成ヒトVL遺伝子セグメント)、および一つ以上の非再構成免疫グロブリン重鎖JL遺伝子セグメントを含み、
任意選択的にこの場合において当該一つ以上の非再構成免疫グロブリン軽鎖JL遺伝子セグメントは、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖JL遺伝子セグメント(例えば、全ての機能的なヒトJHL遺伝子セグメント)である、
任意選択的にこの場合において当該内因性免疫グロブリン軽鎖座位は、内因性免疫グロブリン軽鎖カッパ(κ)座位であり、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、ヒト可変κ(Vκ)および結合κ(Jκ)遺伝子セグメントを含み、およびこの場合において当該内因性軽鎖定常領域は、内因性κ鎖定常領域配列であり、および/またはこの場合において当該内因性免疫グロブリン軽鎖軽鎖座位は、内因性免疫グロブリン軽鎖ラムダ(λ)であり、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、ヒト可変λ(Vλ)遺伝子セグメントおよび結合λ(Jλ)遺伝子セグメントを含み、当該内因性軽鎖定常領域は、内因性λ鎖定常領域配列であり、任意選択的にこの場合において当該内因性免疫グロブリン軽鎖λ座位は、(a)一つ以上のヒトVλ遺伝子セグメント、(b)一つ以上のヒトJλ遺伝子セグメント、および(c)一つ以上のヒトCλ遺伝子セグメントを含み、この場合において(a)および(b)は、(c)および齧歯類免疫グロブリン軽鎖定常(Cλ)遺伝子セグメントに動作可能に結合され、およびこの場合において当該内因性免疫グロブリンλ軽鎖座位は、一つ以上の齧歯類免疫グロブリンλ軽鎖エンハンサー(Eλ),および一つ以上のヒト免疫グロブリンλ軽鎖エンハンサー(Eλ)を含み、任意選択的に三つのヒトEλを含む、
(ii)内因性軽鎖定常領域に動作可能に結合された再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域配列を含む共通軽鎖コード配列を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域配列は、免疫グロブリン軽鎖JL遺伝子セグメントと再構成されたヒト軽鎖可変領域VL遺伝子セグメントを含む、
(iii)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された限定的な非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該限定的な非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖結合(JL)遺伝子セグメントに動作可能に連結された二つ以下の非再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖可変(VL)遺伝子セグメントを含む、
(iv)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該ヒスチジン修飾された非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンの置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変遺伝子配列を含む、
(v)内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域を含むように改変されたマウスであって、この場合において当該ヒスチジン修飾された再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンの置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変遺伝子配列を含む、
任意選択的にマウスはさらに、
(i)機能的なADAM6遺伝子を含むヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖座位を含み、それによって当該マウスは、非ヒト動物の野生型の生殖能力を呈し;および/または
(ii)抗原受容体の多様性を増すための外因性末端デオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ(TdT)遺伝子を含み、任意でそれによって再構成可変領域遺伝子の少なくとも10%は、鋳型には無い付加を含み、
当該マウスは、過去に報告されている。例えば、米国特許第8,697,940号、第8,754,287号、第9,204,624号、第9,334,334号、第9,801,362号、第9,332,742号、および第9,516,868号、米国特許出願公開第20110195454号、第20120021409号、第20120192300号、第20130045492号、第20150289489号、第20180125043号、第20180244804号、PCT特許出願公開第2019/113065号、第2017210586号および第2011163314号、Leeら、(2014)Nature Biotechnology 32:356を参照のこと。それら各公表文献は、参照によりその全体で本明細書に組み込まれる
当業者であれば、任意のマウスまたはマウス細胞(例えば、逆キメラ様式で改変されたマウスES細胞)は、本明細書に記載される改変Ig Vセグメントを含むように改変されてもよい。一部の実施形態では、本明細書において、遺伝子改変非ヒト動物が記述され、例えば生殖系列ゲノムなどの当該動物のゲノムは、
本発明の改変VH遺伝子セグメント、ヒトDH遺伝子セグメント、およびヒトJH遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン重鎖可変領域を含む内因性免疫グロブリン座位を含み、この場合において当該免疫グロブリン重鎖可変領域は、定常領域に動作可能に連結され、および/または
本発明の改変VLセグメント、およびヒトJL遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン軽鎖可変領域を含む内因性鎖座位を含み、この場合において当該免疫グロブリン軽鎖可変領域は、定常領域に動作可能に連結される。
本発明の改変VH遺伝子セグメント、ヒトDH遺伝子セグメント、およびヒトJH遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン重鎖可変領域を含む内因性免疫グロブリン座位を含み、この場合において当該免疫グロブリン重鎖可変領域は、定常領域に動作可能に連結され、および/または
本発明の改変VLセグメント、およびヒトJL遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン軽鎖可変領域を含む内因性鎖座位を含み、この場合において当該免疫グロブリン軽鎖可変領域は、定常領域に動作可能に連結される。
一部の実施形態では、非ヒト動物、例えば、齧歯類、例えば、ラットまたはマウスは、そのゲノム中に、一つ以上のヒトVH、DH、およびJHセグメントと、内因性免疫グロブリン重鎖座位の一つ以上の内因性VH、DH、およびJHセグメントの置換を含み、この場合において当該一つ以上のヒトVH、DH、およびJHセグメントは、本明細書に記載の改変ヒトVH遺伝子セグメントを含み、および内因性免疫グロブリン重鎖遺伝子に動作可能に連結され、および任意選択的に、非再構成または再構成ヒトVLセグメントおよびヒトJLセグメントは、例えば内因性非ヒト軽鎖座位で、例えばマウスやラットなどの齧歯類などの非ヒトまたはヒトの免疫グロブリン軽鎖定常(CL)領域遺伝子に動作可能に連結される。
特定の実施形態では、遺伝子改変された非ヒト動物は、例えば生殖系列ゲノムなど、そのゲノム中に、本明細書に記載される改変Ig V遺伝子セグメントを含む一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン可変領域、および免疫グロブリン定常領域遺伝子を含む免疫グロブリン定常領域、を含有する免疫グロブリン座位(外因性または内因性)を含み。この場合において当該一つ以上の非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、免疫グロブリン定常領域遺伝子に動作可能に連結される。
概して、遺伝子改変免疫グロブリン座位は、免疫グロブリン定常領域に動作可能に連結された免疫グロブリン可変領域(免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含む)を含む。一部の実施形態では、遺伝子改変免疫グロブリン座位は、重鎖定常領域遺伝子に動作可能に連結された、本明細書に記載の改変Ig VH遺伝子セグメントを含む、一つ以上のヒト非再構成免疫グロブリン重鎖可変領域遺伝子セグメントを含む。一部の実施形態では、遺伝子改変免疫グロブリン座位は、κ鎖定常領域遺伝子に動作可能に連結された、本明細書に記載の改変Ig Vκ遺伝子セグメントを含む、ヒト非再構成免疫グロブリン可変領域κ遺伝子セグメントを含む。一部の実施形態では、遺伝子改変免疫グロブリン座位は、κ鎖定常領域遺伝子に動作可能に連結された、本明細書に記載の改変Ig Vλ遺伝子セグメントを含む、ヒト非再構成免疫グロブリン可変領域λ遺伝子セグメントを含む。一部の実施形態では、遺伝子改変免疫グロブリン座位は、λ鎖定常領域遺伝子に動作可能に連結された、本明細書に記載の改変Ig Vλ遺伝子セグメントを含む、ヒト非再構成免疫グロブリン可変領域λ遺伝子セグメントを含む。
特定の実施形態では、非ヒト動物は、内因性重鎖座位で、内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された本明細書に記載の改変Ig VH遺伝子セグメントを含む非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、この場合において免疫グロブリン可変領域は、一つ以上の非再構成ヒトIg重鎖可変領域遺伝子セグメントを含有する。一部の実施形態では、一つ以上の非再構成ヒトIg可変領域遺伝子セグメントは、本明細書に記載の改変Ig VH遺伝子セグメント、一つ以上の免疫グロブリン重鎖多様性(DH)セグメント、および一つ以上の免疫グロブリン重鎖結合(JH)セグメント(任意選択的に一つ以上の非再構成ヒトJHセグメント)を含む。一部の実施形態では、本明細書に記載される改変Ig VH遺伝子セグメントは、重鎖可変領域に存在する唯一のIg VHセグメントである。一部の実施形態では、非再構成ヒトIg遺伝子セグメントは、機能的なヒトDH遺伝子セグメントのすべてを含む。一部の実施形態では、非再構成ヒトIg遺伝子セグメントは、機能的なヒトJH遺伝子セグメントのすべてを含む。Ig重鎖遺伝子セグメントを含む可変領域の例は、例えば、Macdonald et al,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 111 :5147~52および補足情報において概説されている。当該文献は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、本明細書に提供される非ヒト動物は、内因性重鎖座位で、少なくとも非ヒトIgM遺伝子を含む内因性重鎖定常領域に動作可能に連結された限定的な非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域を含み、この場合において当該限定的な非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域は、単一のヒトVH遺伝子セグメント(例えば、本明細書に記載される単一の改変Ig VH遺伝子セグメント)、複数のDH遺伝子セグメント(例えば、ヒトDH遺伝子セグメント)および複数のJH遺伝子セグメント(例えば、ヒトJH遺伝子セグメント)を特徴とし、この場合において当該限定的な免疫グロブリン重鎖座位は、再構成を行い、複数の個別の再構成を形成させることができ、この場合において当該再構成は、単一のヒトVH遺伝子セグメント、DHセグメントのうちの一つ、およびDHセグメントのうちの一つから誘導されたものであり、この場合において当該再構成は、異なる重鎖可変ドメインをコードする(米国特許公開20130096287に記載され、当該文献はその全体で参照により本明細書に組み込まれる)。一部の実施形態では、単一の改変ヒトVH遺伝子セグメントは、VH1-2またはVH1-69である。
特定の実施形態では、非ヒト動物は、内因性軽鎖座位で、内因性軽鎖座位定常領域に動作可能に連結された、本明細書に記載の改変Ig VLセグメントを含む、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域を含む。一部の実施形態では、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、非再構成ヒトIgκ可変領域遺伝子セグメントを含有する。一部の実施形態では、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン可変領域は、一つ、または複数の非再構成ヒトVκセグメントを含み、当該セグメントは、本明細書に記載の改変Ig Vκセグメントおよび一つ以上の非再構成ヒトJκセグメントを含んでもよい。一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、ヒトJκセグメントの全てを含む。一部の実施形態では、免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、4個の機能的なVκセグメント、およびすべてのヒトJκセグメントを含む。一部の実施形態では、免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、16個の機能的なVκセグメントおよび全てのヒトJκセグメント(例えば、全ての機能的なヒトVκセグメントおよびJκセグメント)を含む。一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、ヒトVκセグメントの全て、および全てのヒトJκセグメントを含む。Ig κ遺伝子セグメントを含む可変領域の例は、例えば、Macdonald et al,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1 11 :5147~52および補足情報において提供され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された限定的な非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域が、2個以下のヒトVL遺伝子セグメントおよび複数のJL遺伝子セグメントを含むという点で特徴付けられ(例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第9,796,788号に記載される、デュアル軽鎖マウス、またはDLC)、2個以下のヒトVL遺伝子セグメントのうちのひとつは、本明細書に記載の改変Ig VLセグメントであってもよい。一部の実施形態では、VL遺伝子セグメントは、Vκ遺伝子セグメントである。一部の実施形態では、VL遺伝子セグメントは、Vλ遺伝子セグメントである。一部の実施形態では、Vκ遺伝子セグメントは、IGKV3-20およびIGKV1-39である。一部の実施形態では、非ヒト動物は厳密に、マウスの内因性κ軽鎖座位で、マウス軽鎖定常領域に動作可能に連結された2個の非再構成ヒトVκ遺伝子セグメントと、5個の非再構成ヒトJκ遺伝子セグメントを含み、任意でこの場合において当該厳密な2個の非再構成ヒトVκ遺伝子セグメントは、ヒトVκ1-39遺伝子セグメントとヒトVκ3-20遺伝子セグメントであり、当該5個の非再構成ヒトJκ遺伝子セグメントは、ヒトJκ1遺伝子セグメント、ヒトJκ2遺伝子セグメント、ヒトJκ3遺伝子セグメント、ヒトJκ4遺伝子セグメント、およびヒトJκ5遺伝子セグメントであり、当該非再構成ヒトカッパ軽鎖遺伝子セグメントは、抗体のヒト可変ドメインを再構成およびコードする能力があり、および任意でさらに、当該非ヒト動物は、免疫グロブリン軽鎖可変領域が形成されるよう再構成する能力を有する内因性Vκ遺伝子セグメントを含まない。
特定の実施形態では、内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、本明細書に記載の改変Ig λセグメントを含む、非再構成ヒトIgλ可変領域遺伝子セグメントを含有する。一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、複数のヒトVλセグメントおよび一つ以上のヒトJλセグメントを含む。一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、一つ以上のヒトVλセグメント、一つ以上のヒトJλセグメント、および一つ以上のヒトCλ定常領域配列を含む。一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、ヒトVλセグメントの全てを含む。一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントは、ヒトJλセグメントのすべてを含む。Igλ遺伝子セグメントを含む可変領域の例は、例えば、米国特許第 9,035,128号および第6,998,514号において提供され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、(a)一つまたは複数のヒトVλ遺伝子セグメント、(b)一つまたは複数のヒトJλ遺伝子セグメント、および(c)一つまたは複数のヒトCλ遺伝子セグメントを含み、この場合において、(a)および(b)は、(c)および内因性(例えば齧歯類)Cλ遺伝子セグメントに動作可能に連結され、およびこの場合において当該内因性免疫グロブリンλ軽鎖座位はさらに、一つまたは複数の齧歯類免疫グロブリンλ軽鎖エンハンサー(Eλ)、および一つまたは複数のヒト免疫グロブリンλ軽鎖エンハンサー(Eλ)を含み、任意で3個のヒトEλを含む。
特定の実施形態では、内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン軽鎖可変領域は、内因性(例えば、齧歯類またはラットもしくはマウス)Cκ遺伝子に動作可能に連結された、本明細書に記載の改変Ig λセグメントなどの非再構成ヒトIgλ可変領域遺伝子セグメントを含み、それによって、当該非ヒト動物は、内因性κ定常ドメインと融合されたVλおよびJλ遺伝子セグメントに由来するヒトλ可変ドメイン配列を含む免疫グロブリン軽鎖を発現する。例えば、米国特許第9,226,484号を参照、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、ヒト化免疫グロブリンκ軽鎖座位、例えば、ヒト化免疫グロブリン内因性κ座位は、一つ以上のヒトVλ遺伝子セグメント(例えば、本明細書に記載される改変ヒトVλセグメント)、およびCλ遺伝子の上流の(例えば、動作可能に連結された)一つ以上のヒトJλ遺伝子セグメントを含み、それらは、例えば、内因性Cκ遺伝子を置換してもよい。一部の実施形態では、Cλ遺伝子は、齧歯類(例えば、ラットまたはマウス)Cλ遺伝子である。一部の実施形態では、Cλ遺伝子は、マウスCλ1遺伝子である。一部の実施形態では、Cλ遺伝子は、一つ以上のヒトCλ遺伝子を含む。一部の実施形態では、このようなヒト化免疫グロブリンκ軽鎖座位の一つ以上のヒトJλ遺伝子セグメントおよび一つ以上のCλ遺伝子は、Jλ-Cλクラスタに存在する。一部の実施形態では、遺伝子改変齧歯類(例えば、ラットまたはマウス)は、かかるヒト化免疫グロブリンκ軽鎖座位に対してホモ接合性である。一部の実施形態では、遺伝子改変齧歯類(例えば、ラットまたはマウス)は、かかるヒト化免疫グロブリンκ軽鎖座位に対してヘテロ接合性である。一部の実施形態では、かかるヒト化免疫グロブリンκ軽鎖座位を含む遺伝子改変齧歯類(例えば、ラットまたはマウス)は、特に、例えば抗原刺激に応答して、λ軽鎖を含む抗体を産生し、この場合、各λ軽鎖は、ヒトλ軽鎖定常ドメインに動作可能に連結されたヒトλ軽鎖可変ドメインを含む。
一部の実施形態では、非再構成ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン可変領域は、ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子間配列も含む。一部の実施形態では、免疫グロブリン可変領域は、非ヒト(例えば、齧歯類、ラット、マウス)Ig可変領域遺伝子間配列を含む。一部の実施形態では、遺伝子間配列は、内因性の種起源の遺伝子間配列である。
一部の実施形態では、免疫グロブリン可変領域は、再構成軽鎖可変領域(一般的な軽鎖可変領域)である。一部の実施形態では、再構成Ig軽鎖可変領域遺伝子は、ヒト再構成Ig軽鎖可変領域遺伝子である。典型的な再構成Ig軽鎖可変領域は、例えば、米国特許第9,969,814号、第10,130,181号、および第10,143,186号、ならびに米国特許出願公開 第20120021409号、第20120192300号、第20130045492号、第20130185821号、第20130302836号、および第20150313193号において提供され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、一般的な軽鎖可変領域を含む非ヒト生物(「一般的な軽鎖」生物)を使用して、二重特異性抗体が産生される。一部の実施形態では、共通軽鎖コード配列は、内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結された単一の再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖Vκ/Jκ配列を含む。一部の実施形態では、単一の再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖配列が、ユニバーサル軽鎖に動作可能に連結された本明細書に記載されるアンカーをコードするように、単一の再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖のVκ/Jκ配列が改変される。一部の実施形態では、単一の再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖Vκ/Jκ配列は、(i)ヒトJκ5遺伝子セグメントに融合されたヒトVκ1-39遺伝子セグメントを含むヒトVκ1-39/Jκ5配列、または(ii)ヒトJκ1遺伝子セグメントに融合されたヒトVκ3-20遺伝子セグメントを含むヒトVκ3-20/Jκ1配列、のいずれかである。
一部の実施形態では、免疫グロブリン可変領域は、ヒスチジンコドンの挿入および/または置換を含む、軽鎖および/または重鎖の免疫グロブリン可変領域であり、当該コドンは、かかる非ヒト生物において産生される抗体にpH依存性の結合特性を導入するよう設計される。かかる実施形態の一部では、ヒスチジンコドンは、CDR3をコードする核酸配列に挿入され、および/または置換される。様々なかかる軽鎖および/または重鎖免疫グロブリン遺伝子座は、米国特許第9,301,510号、第9,334,334号、および第9,801,362号、ならびに米国特許出願公開20140013456において提供され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。一部の実施形態では、内因性軽鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン修飾再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、ヒトVκおよびJκセグメント配列を含む単一の再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖可変領域遺伝子配列を含み、任意選択的にこの場合において当該Vκセグメント配列は、ヒトVκ1-39またはVκ3-20遺伝子セグメントに由来し、およびこの場合において当該単一の再構成ヒト免疫グロブリン軽鎖可変領域遺伝子配列は、105、106、107、108、109、111およびそれらの組み合わせ(IMGTナンバリングに準拠)からなる群から選択された位置で発現される、Vκセグメント配列の少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンとの置換を含む。一部の実施形態では、内因性重鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン改変非再構成ヒト(ヒト化)重鎖可変領域は、相補性決定領域3(CDR3)コード配列(例えば、本明細書に記載される改変(ヒト)VH遺伝子セグメント)において、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンとの置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変遺伝子配列を含む。一部の実施形態では、非再構成ヒト(ヒト化)免疫グロブリン重鎖可変遺伝子配列は、非再構成ヒトVH(例えば、本明細書に記載される改変(ヒト)VHセグメント)、非再構成ヒトDHH、または合成DH、および非再構成ヒトJH遺伝子セグメントを含み、任意選択的にこの場合において当該非再構成ヒトVHセグメント(例えば、本明細書に記載される改変(ヒト)VHセグメント)は、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンとの置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む。一部の実施形態では、内因性重鎖定常領域に動作可能に連結されたヒスチジン改変非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、非再構成VLおよび非再構成JL遺伝子セグメントを含む。一部の実施形態では、ヒスチジン改変非再構成ヒト(ヒト化)軽鎖可変領域は、2個以下の非再構成ヒトVL(例えば、2個以下のVκ遺伝子セグメント)および一つ以上の非再構成ヒトJL(例えば、Jκ)遺伝子セグメントを含み、2個以下のヒトVL遺伝子セグメントの各々は、CDR3コード配列中に、少なくとも一つの非ヒスチジンコドンのヒスチジンコドンと置換、または少なくとも一つのヒスチジンコドンの挿入を含む。一部の実施形態では、2個以下の非再構成ヒトVκ遺伝子セグメントは、各々、非ヒスチジンコドンとヒスチジンコドンとの置換を一つ以上含む、ヒトVκ1-39およびヒトVκ3-20遺伝子セグメントであり、およびこの場合において当該ヒトVκおよびJκ遺伝子セグメントは、再構成を行う能力を有し、ヒトVκおよびヒトJκ遺伝子セグメントは、105、106、107、108、109、111(IGMTナンバリングに準拠)、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される位置で、一つ以上のヒスチジンを含むヒト軽鎖可変ドメインをコードし、この場合において当該一つ以上のヒスチジンは、一つ以上の置換からもたらされる。
一部の実施形態では、免疫グロブリン定常領域は、重鎖定常領域遺伝子を含む。一部の実施形態では、重鎖定常領域は、ヒト重鎖定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、重鎖定常領域遺伝子は、内因性の種起源の重鎖定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、重鎖定常領域遺伝子は、マウス定常領域遺伝子またはラット定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、定常領域遺伝子は、ヒトと非ヒトの配列の混合である。例えば、一部の実施形態では、定常領域遺伝子は、ヒトCH1領域ならびに非ヒト(例えば、内因性の種起源、マウス、ラット)のCH2および/またはCH3領域をコードする。一部の実施形態では、重鎖定常領域遺伝子は、Cμ、Cδ、Cγ(Cγl、Cγ2、Cγ3、Cγ4)、CαまたはCεの定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、定常領域遺伝子は、内因性定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、定常領域遺伝子は、非ヒト動物が、重鎖のみの抗体を発現するように、変異CH1領域をコードする(例えば、米国特許第8,754,287号、米国特許出願公開第2015/0289489号を参照、その全体が参照により本明細書に組み込まれる)。例えば、(一般的またはデュアル軽鎖生物において)二重特異性抗体を作製するために重鎖を生成することが目的である、一部の実施形態では、重鎖のFcドメインは、重鎖ヘテロ二量体形成を促進し、および/または重鎖ホモ二量体形成を阻害するための修飾を含む。かかる修飾は、例えば、米国特許第5,731,168号、第5,807,706号、第5,821,333号、第7,642,228号および第8,679,785号、ならびに米国特許出願公開第2013/0195849において提供され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、免疫グロブリン定常領域は、軽鎖定常領域遺伝子を含む。一部の実施形態では、軽鎖定常領域遺伝子は、κ定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、軽鎖定常領域遺伝子は、λ定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、軽鎖定常領域遺伝子は、内因性の種起源の軽鎖定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、軽鎖定常領域遺伝子は、マウス定常領域遺伝子またはラット定常領域遺伝子である。一部の実施形態では、軽鎖定常領域遺伝子は、ヒトと非ヒト配列の混合である。
一部の実施形態では、ヒト可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン可変領域、および可変領域遺伝子セグメントが動作可能に結合された免疫グロブリン定常領域遺伝子は、内因性免疫グロブリン遺伝子座に位置する。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリン座位は、内因性重鎖遺伝子座である。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリン座位は、内因性κ遺伝子座である。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリン座位は、内因性λ遺伝子座である。一部の実施形態では、ヒト可変領域遺伝子セグメントが動作可能に連結された定常領域遺伝子は、内因性定常領域遺伝子である。
一部の実施形態では、本明細書において提供される非ヒト動物のゲノム中の内因性免疫グロブリン座位の一つ以上、または一つ以上の内因性座位の一部(例えば、可変領域および/または定常領域)は、不活化される。内因性免疫グロブリン可変領域遺伝子剤およびその一部は、限定されないが、生物のゲノムからの座位またはその一部の欠失、座位またはその一部と異なる核酸配列との置換、座位の一部の逆位、および/または座位の一部を非ヒト生物のゲノム中の別の位置へ移動させること、を含む、当該技術分野において公知の任意の方法を使用して不活化され得る。一部の実施形態では、座位の不活化は、部分的な不活化のみである。一部の実施形態では、座位の可変領域は不活化されるが、定常領域は機能性を維持する(例えば、非内因性可変領域遺伝子セグメントに動作可能に結合されているためである)。
一部の実施形態では、遺伝子改変された非ヒト動物は、不活化された内因性免疫グロブリン重鎖座位を含む。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリン重鎖座位またはその一部は、内因性重鎖座位の内因性可変領域の少なくとも一部の欠失、置換、移動および/または逆位により、不活化される。一部の実施形態では、欠失、置換、移動および/または逆位される内因性重鎖座位の可変領域の少なくとも一部は、可変領域のJセグメントを含む。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリン重鎖座位またはその一部は、内因性重鎖座位の内因性定常領域の少なくとも一部の欠失、置換、移動および/または逆位により、不活化される。一部の実施形態では、欠失、置換、移動および/または逆位にされる内因性重鎖座位の定常領域の少なくとも一部は、内因性定常領域のOμ遺伝子を含む。
一部の実施形態では、遺伝子改変された非ヒト動物は、不活化された内因性免疫グロブリンκ鎖座位を含む。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリンκ鎖座位またはその一部は、内因性κ鎖座位の内因性可変領域の少なくとも一部の欠失、置換、移動および/または逆位により、不活化される。一部の実施形態では、欠失、置換、移動および/または逆位にされる内因性κ鎖座位の可変領域の少なくとも一部は、可変領域のJセグメントを含む。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリンκ鎖座位またはその一部は、内因性κ鎖座位の内因性定常領域の少なくとも一部の欠失、置換、移動および/または逆位により、不活化される。一部の実施形態では、欠失、置換、移動および/または逆位にされる内因性κ鎖座位の定常領域の少なくとも一部は、内因性定常領域のCκ遺伝子を含む。
一部の実施形態では、遺伝子改変された非ヒト動物は、不活性化された内因性免疫グロブリンλ鎖座位を含む。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリンλ鎖座位またはその一部は、内因性λ鎖座位の内因性可変領域の少なくとも一部の欠失、置換、移動および/または逆位により、不活化される。一部の実施形態では、内因性λ鎖座位中の少なくとも一つのV-J-C遺伝子クラスタの少なくとも一部が、欠失、置換、移動および/または逆位にされる。一部の実施形態では、内因性免疫グロブリンλ鎖座位またはその一部は、内因性λ鎖座位の内因性定常領域の少なくとも一部の欠失、置換、移動および/または逆位により、不活化される。一部の実施形態では、欠失、置換、移動および/または逆位にされる内因性λ鎖座位の定常領域の少なくとも一部は、内因性定常領域のC遺伝子を含む。
様々な実施形態では、免疫グロブリン座位の改変は、非ヒト動物の生殖能力に影響を与えない。一部の実施形態では、重鎖座位は、機能的な、例えば、内因性ADAM6a遺伝子、ADAM6b遺伝子、またはその両方を含み、遺伝子改変は、内因性ADAM6a遺伝子、ADAM6b遺伝子、またはその両方の発現および/または機能に影響を与えない。一部の実施形態では、遺伝子改変された非ヒト動物のゲノムはさらに、異所性に位置する機能的、例えば、内因性ADAM6a遺伝子、ADAM6b遺伝子、またはその両方を含む。外来性のADAM6aおよび/またはADAM6bを発現する典型的な非ヒト動物は、米国特許第 8,642,835号および第8,697,940号に記載され、その各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、遺伝子修飾された非ヒト動物はさらに、増加した抗原受容体多様性のため、外来性末端デオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ(TdT)遺伝子を含み、発現する。外来性TdTを発現する典型的な非ヒト動物は、PCT特許出願公開第2017210586に記載され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、転写調節因子は、RAG1転写調節因子、RAG2転写調節因子、免疫グロブリン重鎖転写調節因子、免疫グロブリンκ軽鎖転写調節因子、免疫グロブリンλ軽鎖転写調節因子、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
一部の実施形態では、提供される非ヒト動物のゲノムはさらに、一つ以上のヒト免疫グロブリン重鎖および/または軽鎖遺伝子を含む(例えば、米国特許第8,502,018号、米国特許第8,642,835号、米国特許第8,697,940号、米国特許第8,791,323号、および米国特許出願公開第2013/0096287A1号および第2018/0125043A1号、およびPCT出願公開第2019/113065号を参照、各々が、その全体が参照により本明細書に組み込まれる)。あるいは、本明細書に記載される改変Ig Vセグメントを含む組換え核酸分子は、例えばVELOCIMMUNE(登録商標)系統(例えば、米国特許第8,502,018号または米国特許第8,642,835号を参照、その全体が参照により本明細書に組み込まれる)など、異なる改変系統の胚性幹細胞内に導入されてもよい。一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、本明細書に記載の標的化ベクターを、改変系統由来の細胞に導入することにより作製され得る。一例を挙げると、本明細書に記載の標的化ベクターは、米国特許第8,642,835号および第8,697,940号に記載される非ヒト動物に導入されてもよく、その全体が参照により本明細書に取り込まれ、非ヒト動物は、完全なヒト可変領域およびマウス定常領域を有する抗体を発現する。一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、ヒト免疫グロブリン遺伝子(可変領域遺伝子および/または定常領域遺伝子)をさらに含むように作製される。一部の実施形態では、本明細書に記載の改変Ig Vセグメントを含む本明細書に記載の非ヒト動物は、本明細書に記載の操作されたDH領域、および異種(例えば、ヒト)由来の遺伝物質を含み、遺伝物質は、一つ以上のヒト重鎖可変領域および/または軽鎖可変領域を、全体または部分でコードする。
本明細書に記載の非ヒト動物は、多くの場合、非ヒト動物の意図される使用に応じて、追加のヒト遺伝子またはヒト化遺伝子を含むように、上述の通り、または当該技術分野において公知の方法を使用して調製され得る。かかる追加のヒトまたはヒト化遺伝子の遺伝物質は、上述の通り、または所望される他の遺伝子改変された系統を用いて、当該技術分野において公知の繁殖技術を通じて、遺伝子改変を有する細胞(例えば、胚性幹細胞)のゲノムのさらなる改変を通じて導入され得る。
例えば、本明細書に記載される通り、本明細書に記載される改変Ig Vセグメントを含む非ヒト動物は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる、米国特許出願公開第2011-0195454 A1号、第2012-0021409 A1号、第2012-0192300 A1号、第2013-0045492 A1号、第2013-0185821 A1号、第2013-0198880 A1号、第2013-0302836 A1号、第2015-0059009 A1号;国際特許出願公開第2011/097603号、第2012/148873号、第2013/134263号、第2013/184761号、第 2014/160179号、第2014/160202号として記載される一つ以上の修飾(例えば、交雑または複数の遺伝子標的化戦略を介して)さらに含む。
トランスジェニック創始非ヒト動物は、そのゲノム中に改変Ig Vセグメントが存在することに基づいて特定することができ、および/または同族受容体に結合する非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分に対応するアミノ酸を含むアンカー改変型抗体の発現に基づいて特定することができる。次いでトランスジェニック創始非ヒト動物を使用して、改変Ig Vセグメントを担持する別の非ヒト動物と交配させ、それによって各々が一つ以上の改変Ig Vセグメントのコピーを担持する一連の非ヒト動物を生成することができる。さらに、改変Ig Vセグメントを担持するトランスジェニック非ヒト動物を、所望される他の導入遺伝子(例えば、ヒト免疫グロブリン遺伝子)を担持する他のトランスジェニック非ヒト動物とさらに交配させることができる。
トランスジェニック非ヒト動物はまた、導入遺伝子の発現の制御または指示を可能にする選択システムを含有するように生成されてもよい。典型的なシステムは、バクテリオファージP1のCre/loxPリコンビナーゼシステム(例えば、Lakso,M.ら、1992年、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:6232~6236を参照、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)および出芽酵母のFLP/Frtリコンビナーゼシステム(O’Gorman,S.ら、1991年、Science 251:1351~1355、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)を含む。そのような動物は、例えば一種は選択された改変(例えば改変Ig Vセグメント)を含む導入遺伝子を含有し、他方はリコンビナーゼ(例えばCreリコンビナーゼ)をコードする導入遺伝子を含有する、二種のトランスジェニック動物を交配することによって、「二重の」トランスジェニック動物を構築することにより提供され得る。
マウス(すなわち、改変ヒトVHセグメント、DH、およびJH遺伝子セグメントを含むマウスであり、それらはすべて、一つ以上のマウス重鎖定常領域遺伝子に動作可能に連結されている)において、改変Ig Vセグメントを利用する実施形態が本明細書で広範に論じられているが、改変Ig Vセグメントを含む他の非ヒト動物も提供される。そのような非ヒト動物としては、本明細書に記載されるアンカー改変型免疫グロブリンを発現するよう遺伝子改変され得る非ヒト動物のいずれか、例えば、マウス、ラット、ウサギ、ブタ、ウシ(例えば、雌牛、未去勢オスウシ、バッファロー)、シカ、ヒツジ、ヤギ、ニワトリ、ネコ、イヌ、フェレット、霊長類(例えば、マーモセット、アカゲザル)などの哺乳類が挙げられる。例えば、好適な遺伝子改変可能なES細胞が直ちに利用可能でない非ヒト動物について、他の方法を利用して、遺伝子修飾を含む非ヒト動物を作製する。かかる方法は、例えば、非ES細胞ゲノム(例えば、線維芽細胞または人工多能性細胞)を修飾する工程、および体細胞核移植(SCNT)を利用して、適当な細胞、例えば、除核卵母細胞に遺伝子修飾したゲノムを導入する工程、および修飾された細胞(例えば、修飾された卵母細胞)を胚の形成に好適な条件下で非ヒト動物に懐胎させる工程を含む。
非ヒト動物ゲノム(例えば、ブタ、雌牛、齧歯類、ニワトリなど)の修飾方法は、、例えば、ジンクフィンガーヌクレアーゼ(ZFN)、転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ(TALEN)またはCasタンパク質(すなわち、CRISPR/Casシステム)を利用して、本明細書に記載の改変Ig Vセグメントを含むようゲノムを改変する工程を含む。非ヒト動物の生殖系列ゲノムを改変する方法の指針は、例えば、米国特許出願公開第2015-0376628 A1号、第2016-0145646 A1号、および第2016-0177339 A1号において見ることができ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、哺乳類である。一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、小さな哺乳類、例えば、トビネズミ上科またはネズミ上科の小さな哺乳類である。一部の実施形態では、本明細書に記載の遺伝子修飾された動物は、齧歯類である。一部の実施形態では、本明細書に記載の齧歯類は、マウス、ラット、およびハムスターから選択される。一部の実施形態では、本明細書に記載の齧歯類は、ネズミ上科から選択される。一部の実施形態では、本明細書に記載の遺伝子修飾動物は、ヨルマウス科(例えば、マウス様のハムスター)、キヌゲネズミ科(例えば、ハムスター、New Worldラットおよびマウス、ハタネズミ)、ネズミ科(純種のマウスおよびラット、アレチネズミ、トゲマウス、タテガミネズミ)、アシナガマウス科(キノボリマウス、ロックマウス、オジロラット、マダガスカルラットおよびマウス)、トゲヤマネ科(例えば、トゲヤマネ)、ならびにメクラネズミ科(例えば、メクラネズミ、タケネズミ、および高原モグラネズミ)から選択される科由来である。一部の実施形態では、本明細書に記載の遺伝子修飾齧歯類は、純種のマウスまたはラット(ネズミ科)、アレチネズミ、トゲマウス、及びタテガミネズミから選択される。一部の実施形態では、本明細書に記載の遺伝子修飾マウスは、ネズミ科のメンバー由来である。一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、齧歯類である。一部の実施形態では、本明細書に記載の齧歯類は、マウスおよびラットから選択される。一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、マウスである。
一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、C57BL/A、C57BL/An、C57BL/GrFa、C57BL/KaLwN、C57BL/6、C57BL/6J、C57BL/6ByJ、C57BL/6NJ、C57BL/10、C57BL/10ScSn、C57BL/10Cr、およびC57BL/Olaから選択されるC57BL系統のマウスである齧歯類である。一部の実施形態では、本発明のマウスは、129P1、129P2、129P3、129X1、129S1(例えば、129S1/SV、129S1/SvIm)、129S2、129S4、129S5、129S9/SvEvH、129/SvJae、129S6(129/SvEvTac)、129S7、129S8、129T1、129T2である系統からなる群から選択される129系統である(例えば、Festingら、1999年、Mammalian Genome 10:836;Auerbach,W.ら、2000年、Biotechniques 29(5):1024~1028,1030,1032を参照;その全体が参照により本明細書に取り込まれる)。一部の実施形態では、本明細書に記載の遺伝子修飾マウスは、前述の129系統および前述のC57BL/6系統との混合である。一部の実施形態では、本明細書に記載のマウスは、前述の129系統の混合、または前述のBL/6系統の混合である。一部の実施形態では、本明細書に記載の混合の129系統は、129S6(129/SvEvTac)系統である。一部の実施形態では、本明細書に記載のマウスは、BALB系統、例えば、BALB/c系統である。一部の実施形態では、本明細書に記載のマウスは、BALB系統と別の前述の系統の混合である。
一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、ラットである。一部の実施形態では、本明細書に記載のラットは、ウィスターラット、LEA系統、Sprague Dawley系統、フィッシャー系統、F344、F6、およびDark Agoutiから選択される。一部の実施形態では、本明細書に記載のラット系統は、ウィスター、LEA、Sprague Dawley、フィッシャー、F344、F6、およびDark Agoutiからなる群から選択される二種以上の系統の混合である。
アンカー改変型免疫グロブリンの作製方法、およびアンカー改変型免疫グロブリン
いくつかのインビトロ技術およびインビボ技術が、抗体ベースの治療薬を生み出すために開発されてきた。詳細には、インビボ技術は、ヒト免疫グロブリン遺伝子を備えたトランスジェニック動物(すなわち、齧歯類)であって、遺伝子が、動物のゲノムにランダムに組み込まれている(例えば、米国特許第5,569,825号を参照、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)か、または動物の内因性免疫グロブリン定常領域と動作可能に連結された内因性免疫グロブリン座位に寸分たがわずに配置されている、動物の生成を特徴としてきた(例えば、米国特許第8,502,018号、第8,642,835号、第8,697,940号、および第8,791,323号を参照、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)。両方のアプローチは、ヒトへの使用に有望な抗体治療候補の生成に、よい結果をもたらしてきた。さらに、これら両方のアプローチは、インビボで生成された抗体レパートリーから抗体候補が選択されるという点で、インビトロアプローチよりも優れており、この選択には、宿主免疫システムの内部環境内での抗原に対するアフィニティおよび特異性の選択が含まれる。このように、抗体は、インビトロ技術に付随し得る人工環境またはインシリコ予測ではなく、自然提示された抗原に(関連する生物学的エピトープおよび表面内で)結合するものである。インビボ技術から得られる頑強な抗体レパートリーにも関わらず、複合体(例えば、ウイルス、チャンネルポリペプチド)または細胞質抗原に対する抗体は、依然として困難なままである。さらに、免疫寛容に起因して、種(例えば、ヒトおよびマウス)間で高度な配列同一性を共有するポリペプチドに対する抗体の発生も課題のままである。
いくつかのインビトロ技術およびインビボ技術が、抗体ベースの治療薬を生み出すために開発されてきた。詳細には、インビボ技術は、ヒト免疫グロブリン遺伝子を備えたトランスジェニック動物(すなわち、齧歯類)であって、遺伝子が、動物のゲノムにランダムに組み込まれている(例えば、米国特許第5,569,825号を参照、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)か、または動物の内因性免疫グロブリン定常領域と動作可能に連結された内因性免疫グロブリン座位に寸分たがわずに配置されている、動物の生成を特徴としてきた(例えば、米国特許第8,502,018号、第8,642,835号、第8,697,940号、および第8,791,323号を参照、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)。両方のアプローチは、ヒトへの使用に有望な抗体治療候補の生成に、よい結果をもたらしてきた。さらに、これら両方のアプローチは、インビボで生成された抗体レパートリーから抗体候補が選択されるという点で、インビトロアプローチよりも優れており、この選択には、宿主免疫システムの内部環境内での抗原に対するアフィニティおよび特異性の選択が含まれる。このように、抗体は、インビトロ技術に付随し得る人工環境またはインシリコ予測ではなく、自然提示された抗原に(関連する生物学的エピトープおよび表面内で)結合するものである。インビボ技術から得られる頑強な抗体レパートリーにも関わらず、複合体(例えば、ウイルス、チャンネルポリペプチド)または細胞質抗原に対する抗体は、依然として困難なままである。さらに、免疫寛容に起因して、種(例えば、ヒトおよびマウス)間で高度な配列同一性を共有するポリペプチドに対する抗体の発生も課題のままである。
したがって本発明は特に、アンカーを有して、免疫グロブリンが対象抗原(例えば、アンカーの同族受容体)に係留するのを補助し、および同族受容体に対するアフィニティによって分子のアビディティに寄与することによって、および/または同族受容体を認識する能力を有する免疫グロブリンの大規模レパートリーの体細胞超変異を行うことによって、抗原に対するアフィニティを増大させる抗体の作製を特徴とするインビボシステムを構築するという認識に基づいている。
提供される非ヒト動物は、ヒト抗体を作製するのに利用され得、ヒト抗体は、本明細書に記載の非ヒト動物の細胞の遺伝物質によってコードされる一つ以上の可変領域核酸配列由来の可変ドメインを含む。例えば、提供される非ヒト動物は、当該非ヒト動物が対象抗原(例えば、アンカーに対して同族である受容体)に対し免疫反応を生じさせる条件下、および充分な時間、当該対象抗原で免疫化される。抗体は、非ヒト動物(または一つ以上の細胞、例えば、一つ以上のB細胞)から単離され、例えば、親和性、特異性、エピトープマッピング、リガンドと受容体の相互作用を阻害する能力、阻害受容体活性などを測定する、種々のアッセイを用いて特徴付けられる。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物によって産生される抗体は、非ヒト動物から単離された一つ以上のヒト可変領域ヌクレオチド配列からもたらされる一つ以上のヒト可変ドメインを含む。
本明細書に記載の非ヒト動物は、様々なアッセイに有用なヒト抗体を産生するための、改良されたインビボシステムおよび生物学的物質(例えば、細胞)の供給源を提供する。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を使用して、本明細書に記載されるリガンド受容体ペアの一つ以上の受容体を標的とする治療剤が開発される。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を使用して、一つ以上のGタンパク質共役受容体(GPCR)ポリペプチドに結合する候補治療薬(例えば、抗体など)を同定し、スクリーニングし、および/または開発する。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を使用して、一つ以上の受容体チロシンキナーゼ、一つ以上のヒトGPCRポリペプチド、一つ以上のNotch受容体、CD28、CTLA4、およびPD1のうちの一つ以上、プレキシン受容体、LDLR、LILR、KIR、およびインテグリン、または例えばNPR3などのNPRの活性を妨害する候補治療剤(例えば、抗体など)がスクリーニングされ、開発される。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を使用して、一つ以上のヒトGPCRポリペプチド、一つ以上のNotch受容体、CD28、CTLA4、およびPD1のうちの一つ以上、プレキシン受容体、LDLR、LILR、KIR、およびインテグリン、または例えばNPR3などのNPRのアンタゴニストおよび/またはアゴニストの結合プロファイルが決定される。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を使用して、一つ以上のヒトGPCRポリペプチド、一つ以上のNotch受容体、CD28、CTLA4、およびPD1のうちの一つ以上、プレキシン受容体、LDLR、LILR、KIR、およびインテグリン、または例えばNPR3などのNPRに結合する一つ以上の候補治療用抗体のエピトープが決定される。
一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を使用して、抗体の薬物動態プロファイルを決定する。一部の実施形態では、一つ以上の提供される非ヒト動物および一つ以上の対照または参照の非ヒト動物が、各々、一つ以上の候補治療抗体に様々な用量(例えば、0.1mg/kg、0.2mg/kg、0.3mg/kg、0.4mg/kg、0.5mg/kg、1mg/kg、2mg/kg、3mg/kg、4mg/kg、5mg/mg、7.5mg/kg、10mg/kg、15mg/kg、20mg/kg、25mg/kg、30mg/kg、40mg/kg、または50mg/kgまたはそれ以上)で曝露される。候補治療薬抗体は、非経口および経口投与経路を含む、任意の望ましい投与経路を介して投与され得る。非経口経路は、例えば、静脈内、動脈内、門脈内、筋肉内、皮下、腹腔内、髄腔内、くも膜下腔内、側脳室内、頭蓋内、胸腔内または他の経路の注入を含む。経口経路は、例えば、経口、経鼻、経皮、肺、直腸、口腔、膣、眼を含む。投与は、連続注入、局所投与、インプラント(ゲル、膜など)からの持続放出、および/または静脈内注射、例えば、静脈内液体バックを使用によってもよい。血液は、非ヒト動物(ヒト化および対照)から、様々な時点(例えば、0時間、6時間、1日、2日、3日、4日、5日、6日、7日、8日、9日、10日、11日、または最大30日またはそれ以上の日数)で単離される。様々なアッセイは、総IgG、抗治療抗体応答、凝集などを含むが、これらに限定されない、本明細書に記載の非ヒト動物から取得された飼料を使用して、投与される候補治療抗体の薬物動態特性を決定してもよい。
一部の実施形態では、提供される非ヒト動物は、抗体を発現し、従って、細胞、細胞株、および細胞培養物は、例えば、アンタゴニストまたはアゴニストの結合または機能についてアッセイするため、結合および機能アッセイにおける使用のための抗体の供給源として働くよう生成され得、アンタゴニストまたはアゴニストは、ヒトポリペプチド配列またはエピトープに特異的であるか、あるいは、リガンドと受容体の相互作用(結合)において機能するヒトポリペプチド配列またはエピトープに特異的である。一部の実施形態では、候補治療抗体またはsiRNAにより結合されるエピトープは、提供される非ヒト動物から単離された細胞を使用して決定することができる。
一部の実施形態では、提供される非ヒト動物由来の細胞は、場当たり的に単離され、使用され得るか、または多世代にわたって培養物中で維持され得る。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物由来の細胞は、(例えば、ウイルスの使用を介して)不死化され、培養物中(例えば、連続培養物中)で無期限に維持される。
一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、ヒト対象抗原に結合する抗体バリアントの生成のためのインビボシステムを提供する。かかるバリアントは、二つ以上のヒト標的抗原により共有される共通のエピトープに対して所望される機能性、特異性、低い交差反応性を有する抗体を含む。一部の実施形態では、提供される非ヒト動物を利用して、所望または改善された機能性についてスクリーニングされる一連の抗体バリアントを生成するための抗体のパネルを生成する。
一部の実施形態では、本明細書に記載の非ヒト動物は、抗体ライブラリーを生成するためのインビボシステムを提供する。かかるライブラリーは、所望のエフェクター機能に基づき異なるFc領域に移植され、および/または当技術分野で公知の技術(例えば、部位特異的変異誘導、エラープローンPCRなど)を使用して可変領域配列の親和性成熟の供給源として使用され得る、重鎖および軽鎖可変領域配列の供給源を提供する。
キット
本発明はさらに、本明細書に記載の、少なくとも一つの非ヒト動物、非ヒト細胞、DNAフラグメント、および/または標的化ベクターを充填した一つ以上の容器を含むパックまたはキットを提供する。キットは、任意の適用可能な方法(例えば調査方法)において使用されてもよい。医薬品および生物製品の製造、使用または販売を規制する政府機関により規定されたフォームの通知書を任意でかかる容器に関連づけてもよく、その通知書は、(a)ヒト投与に関する製造、使用または販売に関する当局による承認、(b)使用に関する説明書、またはその両方、または二つ以上の実体の間の物質および/または生物製品(例えば本明細書に記載される非ヒト動物または非ヒト細胞)の移送を支配する契約書、を反映している。
本発明はさらに、本明細書に記載の、少なくとも一つの非ヒト動物、非ヒト細胞、DNAフラグメント、および/または標的化ベクターを充填した一つ以上の容器を含むパックまたはキットを提供する。キットは、任意の適用可能な方法(例えば調査方法)において使用されてもよい。医薬品および生物製品の製造、使用または販売を規制する政府機関により規定されたフォームの通知書を任意でかかる容器に関連づけてもよく、その通知書は、(a)ヒト投与に関する製造、使用または販売に関する当局による承認、(b)使用に関する説明書、またはその両方、または二つ以上の実体の間の物質および/または生物製品(例えば本明細書に記載される非ヒト動物または非ヒト細胞)の移送を支配する契約書、を反映している。
非限定的な実施形態を以下に記載する。
実施形態1.
アンカー改変型Igポリペプチドをコードする改変免疫グロブリン(Ig)可変(V)セグメントを含む組換え核酸分子であって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含み、
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含み、
アンカーが、同族受容体に結合する、対象非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を含み、ならびに
任意選択的に核酸分子は、他のVセグメントをすべて欠く、組換え核酸分子。
実施形態2.
Igシグナルペプチドは、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのIgシグナルペプチドである、実施形態1に記載の組換え核酸分子。
実施形態3.
生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig重鎖可変(VH)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig VHセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig VHセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VHセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態1または実施形態2に記載の組換え核酸分子。
実施形態4.
生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントが、生殖系列ヒト(h)VH1-2セグメント、生殖系列hVH1-3セグメント、生殖系列hVH1-8セグメント、生殖系列hVH1-18セグメント、生殖系列hVH1-24セグメント、生殖系列hVH1-45セグメント、生殖系列hVH1-46セグメント、生殖系列hVH1-58セグメント、生殖系列hVH1-69セグメント、生殖系列hVH2-5セグメント、生殖系列hVH2-26セグメント、生殖系列hVH2-70セグメント、生殖系列hVH3-7セグメント、生殖系列hVH3-9セグメント、生殖系列hVH3-11セグメント、生殖系列hVH3-13セグメント、生殖系列hVH3-15セグメント、生殖系列hVH3-16セグメント、生殖系列hVH3-20セグメント、生殖系列hVH3-21セグメント、生殖系列hVH3-23セグメント、生殖系列hVH3-30セグメント、生殖系列hVH3-30-3セグメント、生殖系列hVH3-30-5セグメント、生殖系列hVH3-33セグメント、生殖系列hVH3-35セグメント、生殖系列hVH3-38セグメント、生殖系列hVH3-43セグメント、生殖系列hVH3-48セグメント、生殖系列hVH3-49セグメント、生殖系列hVH3-53セグメント、生殖系列hVH3-64セグメント、生殖系列hVH3-66セグメント、生殖系列hVH3-72セグメント、生殖系列hVH3-73セグメント、生殖系列hVH3-74セグメント、生殖系列hVH4-4セグメント、生殖系列hVH4-28セグメント、生殖系列hVH4-30-1セグメント、生殖系列hVH4-30-2セグメント、生殖系列hVH4-30-4セグメント、生殖系列hVH4-31セグメント、生殖系列hVH4-34セグメント、生殖系列hVH4-39セグメント、生殖系列hVH4-59セグメント、生殖系列hVH4-61セグメント、生殖系列hVH5-51セグメント、生殖系列hVH6-1セグメント、生殖系列hVH7-4-1セグメント、生殖系列hVH7-81セグメント、またはそのバリアントである、実施形態1~3のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態5.
生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列hVH1-69セグメントまたはそのバリアントであり、任意選択的にIgシグナルペプチドは、配列MDWTWRFLFVVAAATGVQS(配列番号7)を含む、実施形態1~4のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態6.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig VHセグメント、
(II)一つまたは複数のIg重鎖多様性(DH)セグメント、および
(III)一つまたは複数のIg重鎖結合(JH)セグメントを含む、実施形態3~5のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態7.
(II)の一つまたは複数のIg DHセグメントが、一つ、複数、またはすべてのヒトIg DHセグメントを含み、および/または
(III)の一つまたは複数のIg JHセグメントが、一つ、複数、またはすべてのヒトIg JHセグメントを含む、実施形態6に記載の組換え核酸分子。
実施形態8.
(II)の一つまたは複数のIg DHセグメント、および(III)の一つまたは複数のIg JH遺伝子セグメントが再結合され、再構成Ig DH/JH配列を形成し、それによって、組換え核酸分子が、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
改変Ig VH遺伝子セグメント、および
再構成Ig DH/JH配列を含む、実施形態6または実施形態7に記載の組換え核酸分子。
実施形態9.
改変Ig VH遺伝子セグメントと再構成Ig DH/JH配列が再結合され、アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインをコードする再構成Ig VH/DH/JH配列を形成し、
アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインが、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)再構成Ig VH/DH/JH配列によってコードされるFR1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む、実施形態8に記載の組換え核酸分子。
実施形態10.
改変Ig VHセグメントが、非再構成改変Ig VH遺伝子セグメントである、実施形態3~8のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態11.
Ig重鎖定常領域(CH)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig CHをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig VHセグメント、
(II)一つまたは複数のIg DHセグメント、および
(III)一つまたは複数のIg JHセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態6~10のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態12.
Ig CHをコードする核酸配列は、IgMアイソタイプをコードするIgμ遺伝子、IgDアイソタイプをコードするIgδ遺伝子、IgGアイソタイプをコードするIgγ遺伝子、IgAアイソタイプをコードするIgα遺伝子、および/またはIgEアイソタイプをコードするIgε遺伝子を含む、実施形態11に記載の組換え核酸分子。
実施形態13.
アンカー改変型Ig重鎖をコードする核酸配列を含み、アンカー改変型Ig重鎖は、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、
(iii)再構成Ig VH/DH/JH配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg重鎖可変ドメイン、および
(iv)Ig CH、を含む、実施形態3~12のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態14.
Ig CHは、非ヒトIg CHである、実施形態11~13のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態15.
非ヒトIg CHは、齧歯類Ig CHである、実施形態14に記載の組換え核酸分子。
実施形態16.
非ヒトIg CHは、ラットIg CHである、実施形態15に記載の組換え核酸分子。
実施形態17.
非ヒトIg CHは、マウスIg CHである、実施形態15に記載の組換え核酸分子。
実施形態18.
生殖系列Ig V遺伝子セグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変(VL)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig VLセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態1または実施形態2に記載の組換え核酸分子。
実施形態19.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig VLセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合(JL)セグメントを含む、実施形態18に記載の組換え核酸分子。
実施形態20.
改変Ig VL遺伝子セグメントと一つまたは複数のIg JLセグメントが再結合され、アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインをコードする再構成Ig VL/JL配列を形成し、
アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインが、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)再構成Ig VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含む、実施形態19に記載の組換え核酸分子。
実施形態21.
Ig軽鎖定常領域(CL)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig CLをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig VLセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合(JL)セグメントの下流であり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態19または実施形態20に記載の組換え核酸分子。
実施形態22.
アンカー改変型Ig軽鎖をコードする核酸配列を含み、アンカー改変型Ig軽鎖は、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、
(iii)再構成Ig VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg軽鎖可変ドメイン、および
(iv)Ig CL、を含む、実施形態18~21のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態23.
Ig CLは、非ヒトIg CLである、実施形態21または実施形態22に記載の組換え核酸分子。
実施形態24.
非ヒトIg CLは、齧歯類Ig CLである、実施形態23に記載の組換え核酸分子。
実施形態25.
非ヒトIg CLは、ラットIg CLである、実施形態23に記載の組換え核酸分子。
実施形態26.
非ヒトIg CLは、マウスIg CLである、実施形態23に記載の組換え核酸分子。
実施形態27.
生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変カッパ(Vκ)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vκセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig Vκセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VκセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態18~26のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態28.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig Vκセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合カッパ(Jκ)セグメントを含む、実施形態27に記載の組換え核酸分子。
実施形態29.
Ig軽鎖定常カッパ領域(Cκ)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig Cκをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig Vκセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg Jκセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態28に記載の組換え核酸分子。
実施形態30.
生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変ラムダ(Vλ)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vλセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig Vλセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VλセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態18~26のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態31.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig Vλセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合ラムダ(Jλ)セグメントを含む、実施形態30に記載の組換え核酸分子。
実施形態32.
Ig軽鎖定常ラムダ領域(Cλ)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig Cλをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig Vλセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg Jλセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態31に記載の組換え核酸分子。
実施形態33.
アンカーはリンカーを含み、当該リンカーは、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3に連結する、実施形態1~32のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態34.
リンカーは、配列GGGGS(配列番号5)を含む、実施形態33に記載の組換え核酸分子。
実施形態35.
アンカーは、ナトリウム利尿ペプチド(NP)のナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)結合部分を含む、実施形態1~34のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態36.
NPのNPR結合部分は、NPのC末端尾部を含む、実施形態35に記載の組換え核酸分子。
実施形態37.
NPは、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)である、実施形態35または実施形態36に記載の組換え核酸分子。
実施形態38.
アンカーは、配列NSFRY(配列番号3)を含む、実施形態1~37のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態39.
配列番号8として記載される配列またはその縮重バリアント、配列番号10として記載される配列またはその縮重バリアント、配列番号11またはその縮重バリアント、および配列番号12またはその縮重バリアントからなる群から選択される配列を含む、実施形態1~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態40.
標的化ベクターがさらに、5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的に非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/または非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~10および33~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態41.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する、実施形態40に記載の標的化ベクター。
実施形態42.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する、実施形態40または実施形態41に記載の標的化ベクター。
実施形態43.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべてまたはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する、実施形態40~42のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態44.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、非ヒトIg重鎖座位で非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態40~43のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態45.
5’相同アームは、配列番号11として記載される配列を含み、および/または3’相同アームは、配列番号12として記載される配列を含む、実施形態40~44のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態46.
標的化ベクターがさらに、5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的に非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/または非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~17および33~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態47.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDH遺伝子セグメント、および全ての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する、実施形態46に記載の標的化ベクター。
実施形態48.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~20、27~28、30~31、および33~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態49.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する、実施形態48に記載の標的化ベクター。
実施形態50.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する、実施形態48または実施形態49に記載の標的化ベクター。
実施形態51.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する、実施形態48~50のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態52.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、Ig軽鎖座位で非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態48~51のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態53.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位は、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態54.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトVLセグメント、すべての非ヒトJLセグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する、実施形態53に記載の標的化ベクター。
実施形態55.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位は、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~20、27~28、および33~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態56.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する、実施形態55に記載の標的化ベクター。
実施形態57.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する、実施形態55または実施形態56に記載の標的化ベクター。
実施形態58.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する、実施形態55~57のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態59.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖κ座位は、Ig軽鎖κ座位で非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態55~58のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態60.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位は、組換え核酸分子を、Ig軽鎖κ座位の非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能な連結で含む、実施形態1~2および18~29のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態61.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトVκセグメント、すべての非ヒトJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する、実施形態60に記載の標的化ベクター。
実施形態62.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖λ座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~20、30~31、および33~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態63.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する、実施形態62に記載の標的化ベクター。
実施形態64.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する実施形態62または実施形態63に記載の標的化ベクター。
実施形態65.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する実施形態62~64のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態66.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態62~65のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態67.
標的化ベクターは、5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは、非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態1~2、18~26、および30~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態68.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する、実施形態67に記載の標的化ベクター。
実施形態69.
任意選択的に非ヒト動物が齧歯類であり、任意選択的に齧歯類がラットまたはマウスである、実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子、または実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクターを含む非ヒト動物ゲノム。
実施形態70.
組換え核酸が、非ヒト動物ゲノムの内因性Ig遺伝子座にある、実施形態69に記載の非ヒト動物ゲノム。
実施形態71.
実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子、実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクター、または実施形態69もしくは実施形態70に記載の非ヒト動物ゲノムを含む、非ヒト動物または非ヒト動物細胞。
実施形態72.
組換え核酸分子、標的化ベクター、または非ヒト動物ゲノムが、非ヒト動物または非ヒト動物細胞の生殖系にある、実施形態71に記載の非ヒト動物または非ヒト動物細胞。
実施形態73.
単離細胞に、実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を導入することを含む、単離細胞をインビトロで改変する方法。
実施形態74.
導入することが、細胞を、実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクターと接触させることを含む、実施形態73に記載のインビトロの方法。
実施形態75.
細胞が、宿主細胞である、実施形態73または実施形態74に記載のインビトロの方法。
実施形態76.
細胞が、胚性幹(ES)細胞である、実施形態73または実施形態74に記載のインビトロの方法。
実施形態77.
細胞が、齧歯類細胞であり、任意選択的に齧歯類細胞が、ラット細胞またはマウス細胞である、実施形態73~76のいずれか一つに記載のインビトロの方法。
実施形態78.
実施形態76に記載の胚性幹細胞から作製される非ヒト動物胚。
実施形態79.
実施形態76に記載の胚性幹細胞から作製される非ヒト動物。
実施形態80.
実施形態76に記載のES細胞またはES細胞を含む胚を適切な宿主に移植すること、およびES細胞または胚の発生中に適切な条件下で宿主を生存可能な子孫へと維持すること、を含む、非ヒト動物を作製する方法。
実施形態81.
非ヒト動物は、対照非ヒト動物と比較して、
(a)脾臓において同等の数の成熟B細胞、
(b)脾臓において同等の数のカッパ陽性B細胞、
(c)脾臓において同等の数のラムダ陽性B細胞、
(d)同等のレベルの血清IgG、および/または
(e)同等のレベルの血清IgM、を含む、実施形態71~72および79のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態82.
非ヒト動物は、対照非ヒト動物と同等の免疫反応を惹起させることができる、実施形態71~72、79および81のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態83.
複数の抗原結合タンパク質を含み、当該抗原結合タンパク質がそれぞれアンカー改変型Igポリペプチドを含み、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、実施形態71~72、79および81~82のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態84.
非ヒト動物は、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体をさらに含む、実施形態71~72、79および81~83のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態85.
複数の抗原結合タンパク質を含み、当該抗原結合タンパク質がそれぞれアンカー改変型Igポリペプチドを含み、および対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体に特異的に結合し、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、実施形態71~72、79および81~84のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態86.
同族受容体は、ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)である、実施形態84~85のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態87.
複数の抗原結合タンパク質のそれぞれが、1X109未満のKD、および/または30分を超えるt1/2を備える、実施形態84~86のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態88.
複数の抗原結合タンパク質のうちの少なくとも15%は、対象の非免疫グロブリンポリペプチドへの同族受容体の結合を遮断する、実施形態84~87のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態89.
複数の抗原結合タンパク質のうちの50%超が、細胞表面上に発現される同族受容体に結合する、実施形態84~88のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態90.
非ヒト動物が、齧歯類であり、任意選択的に齧歯類が、ラットまたはマウスである、実施形態71~72、79、および81~89のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従って作製された非ヒト動物。
実施形態91.
抗原結合タンパク質を作製する方法、または当該抗原結合タンパク質をコードする核酸を得る方法であって、
実施形態71~72、79、および81~90のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従って作製された非ヒト動物を、抗原を用いて免疫化すること、
非ヒト動物に、抗原に結合する、アンカー改変型Igポリペプチドを含む抗原結合タンパク質を産生させること、または当該タンパク質をコードする核酸を産生させること、を含み、任意選択的に、
抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、方法。
実施形態92.
抗原結合タンパク質、または抗原結合タンパク質をコードする核酸を、非ヒト動物または非ヒト動物細胞から回収することをさらに含む、実施形態91に記載の方法。
実施形態93.
非ヒト動物細胞は、B細胞またはハイブリドーマである、実施形態92に記載の方法。
実施形態94.
実施形態91に記載の方法に従い回収された非ヒト動物細胞。
実施形態95.
非ヒト動物細胞は、B細胞である、実施形態94に記載の非ヒト動物。
実施形態96.
B細胞は、マウスB細胞である、実施形態94または95に記載の非ヒト動物細胞。
実施形態97.
ミエローマ細胞と融合された実施形態94~95のいずれか一つに記載の非ヒト動物細胞を含む、ハイブリドーマ細胞。
実施形態98.
実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子、実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクター、実施形態69~70のいずれか一つに記載の非ヒト動物ゲノムにより、コードされる、実施形態71~72および81~90のいずれか一つに記載の非ヒト動物もしくは非ヒト動物細胞により発現される、実施形態73~76および80のいずれか一つに記載の方法に従い作製されるまたは実施形態91~93のいずれか一つに記載の方法に従い作製される非ヒト動物もしくは非ヒト動物細胞により発現される、アンカー改変型Igポリペプチドであって、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、アンカー改変型Igポリペプチド。
実施形態99.
そのN末端に配列番号3として記載されるアミノ酸配列を含む、実施形態98に記載のアンカー改変型Igポリペプチド。
実施形態1.
アンカー改変型Igポリペプチドをコードする改変免疫グロブリン(Ig)可変(V)セグメントを含む組換え核酸分子であって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含み、
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含み、
アンカーが、同族受容体に結合する、対象非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を含み、ならびに
任意選択的に核酸分子は、他のVセグメントをすべて欠く、組換え核酸分子。
実施形態2.
Igシグナルペプチドは、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのIgシグナルペプチドである、実施形態1に記載の組換え核酸分子。
実施形態3.
生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig重鎖可変(VH)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig VHセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig VHセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VHセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態1または実施形態2に記載の組換え核酸分子。
実施形態4.
生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントが、生殖系列ヒト(h)VH1-2セグメント、生殖系列hVH1-3セグメント、生殖系列hVH1-8セグメント、生殖系列hVH1-18セグメント、生殖系列hVH1-24セグメント、生殖系列hVH1-45セグメント、生殖系列hVH1-46セグメント、生殖系列hVH1-58セグメント、生殖系列hVH1-69セグメント、生殖系列hVH2-5セグメント、生殖系列hVH2-26セグメント、生殖系列hVH2-70セグメント、生殖系列hVH3-7セグメント、生殖系列hVH3-9セグメント、生殖系列hVH3-11セグメント、生殖系列hVH3-13セグメント、生殖系列hVH3-15セグメント、生殖系列hVH3-16セグメント、生殖系列hVH3-20セグメント、生殖系列hVH3-21セグメント、生殖系列hVH3-23セグメント、生殖系列hVH3-30セグメント、生殖系列hVH3-30-3セグメント、生殖系列hVH3-30-5セグメント、生殖系列hVH3-33セグメント、生殖系列hVH3-35セグメント、生殖系列hVH3-38セグメント、生殖系列hVH3-43セグメント、生殖系列hVH3-48セグメント、生殖系列hVH3-49セグメント、生殖系列hVH3-53セグメント、生殖系列hVH3-64セグメント、生殖系列hVH3-66セグメント、生殖系列hVH3-72セグメント、生殖系列hVH3-73セグメント、生殖系列hVH3-74セグメント、生殖系列hVH4-4セグメント、生殖系列hVH4-28セグメント、生殖系列hVH4-30-1セグメント、生殖系列hVH4-30-2セグメント、生殖系列hVH4-30-4セグメント、生殖系列hVH4-31セグメント、生殖系列hVH4-34セグメント、生殖系列hVH4-39セグメント、生殖系列hVH4-59セグメント、生殖系列hVH4-61セグメント、生殖系列hVH5-51セグメント、生殖系列hVH6-1セグメント、生殖系列hVH7-4-1セグメント、生殖系列hVH7-81セグメント、またはそのバリアントである、実施形態1~3のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態5.
生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列hVH1-69セグメントまたはそのバリアントであり、任意選択的にIgシグナルペプチドは、配列MDWTWRFLFVVAAATGVQS(配列番号7)を含む、実施形態1~4のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態6.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig VHセグメント、
(II)一つまたは複数のIg重鎖多様性(DH)セグメント、および
(III)一つまたは複数のIg重鎖結合(JH)セグメントを含む、実施形態3~5のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態7.
(II)の一つまたは複数のIg DHセグメントが、一つ、複数、またはすべてのヒトIg DHセグメントを含み、および/または
(III)の一つまたは複数のIg JHセグメントが、一つ、複数、またはすべてのヒトIg JHセグメントを含む、実施形態6に記載の組換え核酸分子。
実施形態8.
(II)の一つまたは複数のIg DHセグメント、および(III)の一つまたは複数のIg JH遺伝子セグメントが再結合され、再構成Ig DH/JH配列を形成し、それによって、組換え核酸分子が、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
改変Ig VH遺伝子セグメント、および
再構成Ig DH/JH配列を含む、実施形態6または実施形態7に記載の組換え核酸分子。
実施形態9.
改変Ig VH遺伝子セグメントと再構成Ig DH/JH配列が再結合され、アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインをコードする再構成Ig VH/DH/JH配列を形成し、
アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインが、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)再構成Ig VH/DH/JH配列によってコードされるFR1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む、実施形態8に記載の組換え核酸分子。
実施形態10.
改変Ig VHセグメントが、非再構成改変Ig VH遺伝子セグメントである、実施形態3~8のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態11.
Ig重鎖定常領域(CH)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig CHをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig VHセグメント、
(II)一つまたは複数のIg DHセグメント、および
(III)一つまたは複数のIg JHセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態6~10のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態12.
Ig CHをコードする核酸配列は、IgMアイソタイプをコードするIgμ遺伝子、IgDアイソタイプをコードするIgδ遺伝子、IgGアイソタイプをコードするIgγ遺伝子、IgAアイソタイプをコードするIgα遺伝子、および/またはIgEアイソタイプをコードするIgε遺伝子を含む、実施形態11に記載の組換え核酸分子。
実施形態13.
アンカー改変型Ig重鎖をコードする核酸配列を含み、アンカー改変型Ig重鎖は、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、
(iii)再構成Ig VH/DH/JH配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg重鎖可変ドメイン、および
(iv)Ig CH、を含む、実施形態3~12のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態14.
Ig CHは、非ヒトIg CHである、実施形態11~13のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態15.
非ヒトIg CHは、齧歯類Ig CHである、実施形態14に記載の組換え核酸分子。
実施形態16.
非ヒトIg CHは、ラットIg CHである、実施形態15に記載の組換え核酸分子。
実施形態17.
非ヒトIg CHは、マウスIg CHである、実施形態15に記載の組換え核酸分子。
実施形態18.
生殖系列Ig V遺伝子セグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変(VL)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig VLセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態1または実施形態2に記載の組換え核酸分子。
実施形態19.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig VLセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合(JL)セグメントを含む、実施形態18に記載の組換え核酸分子。
実施形態20.
改変Ig VL遺伝子セグメントと一つまたは複数のIg JLセグメントが再結合され、アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインをコードする再構成Ig VL/JL配列を形成し、
アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインが、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)再構成Ig VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含む、実施形態19に記載の組換え核酸分子。
実施形態21.
Ig軽鎖定常領域(CL)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig CLをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig VLセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合(JL)セグメントの下流であり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態19または実施形態20に記載の組換え核酸分子。
実施形態22.
アンカー改変型Ig軽鎖をコードする核酸配列を含み、アンカー改変型Ig軽鎖は、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、
(iii)再構成Ig VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg軽鎖可変ドメイン、および
(iv)Ig CL、を含む、実施形態18~21のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態23.
Ig CLは、非ヒトIg CLである、実施形態21または実施形態22に記載の組換え核酸分子。
実施形態24.
非ヒトIg CLは、齧歯類Ig CLである、実施形態23に記載の組換え核酸分子。
実施形態25.
非ヒトIg CLは、ラットIg CLである、実施形態23に記載の組換え核酸分子。
実施形態26.
非ヒトIg CLは、マウスIg CLである、実施形態23に記載の組換え核酸分子。
実施形態27.
生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変カッパ(Vκ)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vκセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig Vκセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VκセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態18~26のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態28.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig Vκセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合カッパ(Jκ)セグメントを含む、実施形態27に記載の組換え核酸分子。
実施形態29.
Ig軽鎖定常カッパ領域(Cκ)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig Cκをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig Vκセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg Jκセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態28に記載の組換え核酸分子。
実施形態30.
生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変ラムダ(Vλ)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vλセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig Vλセグメントであり、および
アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)Igシグナルペプチド、
(ii)アンカー、および
(iii)生殖系列Ig VλセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、実施形態18~26のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態31.
動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)改変Ig Vλセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合ラムダ(Jλ)セグメントを含む、実施形態30に記載の組換え核酸分子。
実施形態32.
Ig軽鎖定常ラムダ領域(Cλ)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig Cλをコードする核酸配列が、
(I)改変Ig Vλセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg Jλセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、実施形態31に記載の組換え核酸分子。
実施形態33.
アンカーはリンカーを含み、当該リンカーは、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を、生殖系列のIg VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3に連結する、実施形態1~32のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態34.
リンカーは、配列GGGGS(配列番号5)を含む、実施形態33に記載の組換え核酸分子。
実施形態35.
アンカーは、ナトリウム利尿ペプチド(NP)のナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)結合部分を含む、実施形態1~34のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態36.
NPのNPR結合部分は、NPのC末端尾部を含む、実施形態35に記載の組換え核酸分子。
実施形態37.
NPは、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)である、実施形態35または実施形態36に記載の組換え核酸分子。
実施形態38.
アンカーは、配列NSFRY(配列番号3)を含む、実施形態1~37のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態39.
配列番号8として記載される配列またはその縮重バリアント、配列番号10として記載される配列またはその縮重バリアント、配列番号11またはその縮重バリアント、および配列番号12またはその縮重バリアントからなる群から選択される配列を含む、実施形態1~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子。
実施形態40.
標的化ベクターがさらに、5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的に非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/または非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~10および33~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態41.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する、実施形態40に記載の標的化ベクター。
実施形態42.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する、実施形態40または実施形態41に記載の標的化ベクター。
実施形態43.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべてまたはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する、実施形態40~42のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態44.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、非ヒトIg重鎖座位で非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態40~43のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態45.
5’相同アームは、配列番号11として記載される配列を含み、および/または3’相同アームは、配列番号12として記載される配列を含む、実施形態40~44のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態46.
標的化ベクターがさらに、5’および3’相同アームを含み、当該アームは非ヒトIg重鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的に非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/または非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~17および33~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態47.
標的化ベクターと非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDH遺伝子セグメント、および全ての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する、実施形態46に記載の標的化ベクター。
実施形態48.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~20、27~28、30~31、および33~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態49.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する、実施形態48に記載の標的化ベクター。
実施形態50.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する、実施形態48または実施形態49に記載の標的化ベクター。
実施形態51.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する、実施形態48~50のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態52.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、Ig軽鎖座位で非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態48~51のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態53.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖座位は、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態54.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトVLセグメント、すべての非ヒトJLセグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する、実施形態53に記載の標的化ベクター。
実施形態55.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位は、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~20、27~28、および33~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態56.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する、実施形態55に記載の標的化ベクター。
実施形態57.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する、実施形態55または実施形態56に記載の標的化ベクター。
実施形態58.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する、実施形態55~57のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態59.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖κ座位は、Ig軽鎖κ座位で非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態55~58のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態60.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位は、組換え核酸分子を、Ig軽鎖κ座位の非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能な連結で含む、実施形態1~2および18~29のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態61.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトVκセグメント、すべての非ヒトJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する、実施形態60に記載の標的化ベクター。
実施形態62.
標的化ベクターは5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、標的とされた非ヒトIg軽鎖λ座位が、組換え核酸分子を、非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的にこの場合において、非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/またはこの場合において非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、実施形態1~2、18~20、30~31、および33~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態63.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する、実施形態62に記載の標的化ベクター。
実施形態64.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する実施形態62または実施形態63に記載の標的化ベクター。
実施形態65.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する実施形態62~64のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態66.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態62~65のいずれか一つに記載の標的化ベクター。
実施形態67.
標的化ベクターは、5’および3’相同アームをさらに含み、当該アームは、非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とし、それによって、標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された組換え核酸分子を含む、実施形態1~2、18~26、および30~38のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクター。
実施形態68.
標的化ベクターと非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、組換え核酸分子は、非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する、実施形態67に記載の標的化ベクター。
実施形態69.
任意選択的に非ヒト動物が齧歯類であり、任意選択的に齧歯類がラットまたはマウスである、実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子、または実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクターを含む非ヒト動物ゲノム。
実施形態70.
組換え核酸が、非ヒト動物ゲノムの内因性Ig遺伝子座にある、実施形態69に記載の非ヒト動物ゲノム。
実施形態71.
実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子、実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクター、または実施形態69もしくは実施形態70に記載の非ヒト動物ゲノムを含む、非ヒト動物または非ヒト動物細胞。
実施形態72.
組換え核酸分子、標的化ベクター、または非ヒト動物ゲノムが、非ヒト動物または非ヒト動物細胞の生殖系にある、実施形態71に記載の非ヒト動物または非ヒト動物細胞。
実施形態73.
単離細胞に、実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子を導入することを含む、単離細胞をインビトロで改変する方法。
実施形態74.
導入することが、細胞を、実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクターと接触させることを含む、実施形態73に記載のインビトロの方法。
実施形態75.
細胞が、宿主細胞である、実施形態73または実施形態74に記載のインビトロの方法。
実施形態76.
細胞が、胚性幹(ES)細胞である、実施形態73または実施形態74に記載のインビトロの方法。
実施形態77.
細胞が、齧歯類細胞であり、任意選択的に齧歯類細胞が、ラット細胞またはマウス細胞である、実施形態73~76のいずれか一つに記載のインビトロの方法。
実施形態78.
実施形態76に記載の胚性幹細胞から作製される非ヒト動物胚。
実施形態79.
実施形態76に記載の胚性幹細胞から作製される非ヒト動物。
実施形態80.
実施形態76に記載のES細胞またはES細胞を含む胚を適切な宿主に移植すること、およびES細胞または胚の発生中に適切な条件下で宿主を生存可能な子孫へと維持すること、を含む、非ヒト動物を作製する方法。
実施形態81.
非ヒト動物は、対照非ヒト動物と比較して、
(a)脾臓において同等の数の成熟B細胞、
(b)脾臓において同等の数のカッパ陽性B細胞、
(c)脾臓において同等の数のラムダ陽性B細胞、
(d)同等のレベルの血清IgG、および/または
(e)同等のレベルの血清IgM、を含む、実施形態71~72および79のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態82.
非ヒト動物は、対照非ヒト動物と同等の免疫反応を惹起させることができる、実施形態71~72、79および81のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態83.
複数の抗原結合タンパク質を含み、当該抗原結合タンパク質がそれぞれアンカー改変型Igポリペプチドを含み、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、実施形態71~72、79および81~82のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態84.
非ヒト動物は、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体をさらに含む、実施形態71~72、79および81~83のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態85.
複数の抗原結合タンパク質を含み、当該抗原結合タンパク質がそれぞれアンカー改変型Igポリペプチドを含み、および対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体に特異的に結合し、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、実施形態71~72、79および81~84のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
実施形態86.
同族受容体は、ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)である、実施形態84~85のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態87.
複数の抗原結合タンパク質のそれぞれが、1X109未満のKD、および/または30分を超えるt1/2を備える、実施形態84~86のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態88.
複数の抗原結合タンパク質のうちの少なくとも15%は、対象の非免疫グロブリンポリペプチドへの同族受容体の結合を遮断する、実施形態84~87のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態89.
複数の抗原結合タンパク質のうちの50%超が、細胞表面上に発現される同族受容体に結合する、実施形態84~88のいずれか一つに記載の非ヒト動物。
実施形態90.
非ヒト動物が、齧歯類であり、任意選択的に齧歯類が、ラットまたはマウスである、実施形態71~72、79、および81~89のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従って作製された非ヒト動物。
実施形態91.
抗原結合タンパク質を作製する方法、または当該抗原結合タンパク質をコードする核酸を得る方法であって、
実施形態71~72、79、および81~90のいずれか一つに記載の非ヒト動物、または実施形態80に記載の方法に従って作製された非ヒト動物を、抗原を用いて免疫化すること、
非ヒト動物に、抗原に結合する、アンカー改変型Igポリペプチドを含む抗原結合タンパク質を産生させること、または当該タンパク質をコードする核酸を産生させること、を含み、任意選択的に、
抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、方法。
実施形態92.
抗原結合タンパク質、または抗原結合タンパク質をコードする核酸を、非ヒト動物または非ヒト動物細胞から回収することをさらに含む、実施形態91に記載の方法。
実施形態93.
非ヒト動物細胞は、B細胞またはハイブリドーマである、実施形態92に記載の方法。
実施形態94.
実施形態91に記載の方法に従い回収された非ヒト動物細胞。
実施形態95.
非ヒト動物細胞は、B細胞である、実施形態94に記載の非ヒト動物。
実施形態96.
B細胞は、マウスB細胞である、実施形態94または95に記載の非ヒト動物細胞。
実施形態97.
ミエローマ細胞と融合された実施形態94~95のいずれか一つに記載の非ヒト動物細胞を含む、ハイブリドーマ細胞。
実施形態98.
実施形態1~39のいずれか一つに記載の組換え核酸分子、実施形態40~68のいずれか一つに記載の標的化ベクター、実施形態69~70のいずれか一つに記載の非ヒト動物ゲノムにより、コードされる、実施形態71~72および81~90のいずれか一つに記載の非ヒト動物もしくは非ヒト動物細胞により発現される、実施形態73~76および80のいずれか一つに記載の方法に従い作製されるまたは実施形態91~93のいずれか一つに記載の方法に従い作製される非ヒト動物もしくは非ヒト動物細胞により発現される、アンカー改変型Igポリペプチドであって、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、アンカー改変型Igポリペプチド。
実施形態99.
そのN末端に配列番号3として記載されるアミノ酸配列を含む、実施形態98に記載のアンカー改変型Igポリペプチド。
記載される実施形態の他の特徴は以下の例示的な実施形態の記述の過程で明らかになるはずであり、該例示的な実施形態は、例示のために与えられ、その限定を意図するものではない。
以下の実施例は、本明細書に開示される方法および組成物をどのように作製し使用するかを当業者に説明するために提供されており、発明者がその発明としてみなすものの範囲を限定することを意図するものではない。別途示されていない限り、温度は摂氏で示され、圧力は大気圧またはその近くである。
実施例1.ANP改変型免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン可変領域の構築
この非限定的な実施例は、アンカー改変型免疫グロブリン(Ig)可変領域(V)遺伝子セグメントを免疫グロブリン座位の免疫グロブリン可変領域に統合するための標的化ベクターの構築を解説するものである。以下に記載されるように、ANPのC末端尾部のコード配列は、Ig V遺伝子セグメントと動作可能に連結されて配置される。改変されたIg Vセグメントは、Ig結合(J)遺伝子セグメント、および必要な場合にはIg多様性(D)遺伝子セグメントと動作可能に連結されて配置されてもよく、それによって、V(D)J組み換えの際に、免疫グロブリンポリペプチド鎖のN末端でANPのC末端尾部を含む抗体が発現される。
この非限定的な実施例は、アンカー改変型免疫グロブリン(Ig)可変領域(V)遺伝子セグメントを免疫グロブリン座位の免疫グロブリン可変領域に統合するための標的化ベクターの構築を解説するものである。以下に記載されるように、ANPのC末端尾部のコード配列は、Ig V遺伝子セグメントと動作可能に連結されて配置される。改変されたIg Vセグメントは、Ig結合(J)遺伝子セグメント、および必要な場合にはIg多様性(D)遺伝子セグメントと動作可能に連結されて配置されてもよく、それによって、V(D)J組み換えの際に、免疫グロブリンポリペプチド鎖のN末端でANPのC末端尾部を含む抗体が発現される。
免疫グロブリン重鎖可変領域への挿入を目的としたANP改変VH遺伝子セグメントを含有する標的化ベクターは、VELOCIGENE(登録商標)技術(例えば、米国特許第6,586,251号、およびValenzuela et al.,2003,Nature Biotech.21(6):652-659を参照のこと。当該文献は参照により本明細書に援用される)、および当分野で公知の分子生物技術を用いて作製された。ANPのC末端尾部をコードする配列を使用して標的化ベクターを構築するための非限定的な戦略例を図1~2に記載する。
ペプチドリンカーをコードする配列を介して生殖系列VH1-69遺伝子セグメント内に挿入されたANPのC末端尾部を含むドナーDNA断片を、デノボDNA合成(Blue Heron Biotech社、ワシントン州ボセル)により作製した。図1は、「p466090” ANP-VH1-69 Cas9」ドナー断片を示す。スペクチノマイシン耐性カセット「SPEC」を、ドナープラスミドp46609のEcoRI部位およびAvrII部位にライゲーションして、プラスミドp46685を作製した(図1)。図2に、得られたドナープラスミドp46609の詳細な図を示す。
ドナー断片を使用して、BACクローンVI504を改変した(MAID6211)。図2を参照のこと。BACクローンVI504は、5’から3’に向かって、約20kbの5’相同アーム、マウスAdam6a遺伝子「a」、Frt-Ub-Hyg-Frtカセット、およびマウスAdam6a遺伝子「b」を含有する約15kbのI-CeuI-AscI断片、生殖系列ヒトVH1-69遺伝子を含有する約9kbのAscI-AsiSI断片、ヒトDHとヒトJH遺伝子を含有する約60kbの断片、およびマウスIgHイントロンエンハンサー(黒色の楕円)を含有する約8kbの3’マウス相同アーム、IgMスイッチ領域、およびマウスIgM遺伝子の一部、を含有する(図3)。
工程1において、VI504を、インビトロで、二つのgRNAの混合物と複合体化されたCas9を用いて消化し、ヒト生殖系列VH1-69遺伝子の5’および3’を切断した。得られた3’末端および5’末端は、p46685の末端と60bpの重複がある。次いで、p46685のXhoI断片を、Gibson AssemblyによってVI504(MAID6211)と組み立て、VI738を作製した。工程2において、VI738をMreIで消化して、スペクチノマイシン耐性カセットを除去した。次いでBACを、ジョイナーオリゴ介在Gibson Assemblyによって修復し、シームレスな接合部(ΔMreI)を残して、最終的なLTVEC VI748(MAID6833)を作製した。LTVECは、VI748にANP-G4Sコドンの挿入があることを除き、VI504と同一であった。
記載されるドナー断片の正しい組み立て、および本明細書に記載されるBACクローンVI504の生殖系列(GL)VH1-69遺伝子セグメントとNP改変型VH1-69遺伝子セグメントの標的置換が、標的化ベクターの構築全体を通じて、表1に記載されるプライマーを使用した配列解析およびポリメラーゼ連鎖反応によって確認された。
実施例2.NP改変型VH遺伝子セグメントを含む齧歯類の生成
本実施例は、そのゲノムが、NP改変型VH遺伝子セグメント、例えば、ANPのC末端尾部を含むVH遺伝子セグメントを含む、免疫グロブリン重鎖可変領域を含む、非ヒト動物(例えば、齧歯類)の作製を示す。
本実施例は、そのゲノムが、NP改変型VH遺伝子セグメント、例えば、ANPのC末端尾部を含むVH遺伝子セグメントを含む、免疫グロブリン重鎖可変領域を含む、非ヒト動物(例えば、齧歯類)の作製を示す。
VI748標的化ベクターを線形化し、大部分の5’VH1-86セグメントを除き、すべての内因性VH、DH、およびJHセグメントが欠失した内因性Ig重鎖可変領域座位(1115KO)に関してホモ接合性であり、ならびにヒトVκセグメントおよびJκセグメントの完全なレパートリーと、すべての内因性VκおよびJκセグメントが置換した内因性Ig軽鎖可変領域κ座位に関してホモ接合性であるゲノムを有する、マウス胚性幹細胞にエレクトロポレーションした。各標的化ベクターのエレクトロポレーションに使用されたES細胞(Balbが50%、C57BL/6が25%、129が25%のバックグラウンドを有する)のIg重鎖座位を、図4に示す。エレクトロポレーション後、エレクトロポレーションされた細胞を選択培地中で培養した。エレクトロポレーションから10日後に薬物耐性コロニーをピックアップし、TAQMAN(商標)によりスクリーニングして、アンカー改変型VH1-69遺伝子セグメントの適切な統合を検出するプライマー/プローブを使用して、過去に報告される(Valenzuelaら、上述;Frendewey,D.et al.,2010,Methods Enzymol.476:295-307、当該文献は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる)ように標的化の正確性について染色体分析した。
フォワードプライマー:TGTGTCCTGTCCACAGGTG(配列番号34)
プローブ:CCAGTCCAACAGTTCCGGTACG(配列番号35)
リバースプライマー:CAGCTGGACCTGGCTACC(配列番号36)
フォワードプライマー:TGTGTCCTGTCCACAGGTG(配列番号34)
プローブ:CCAGTCCAACAGTTCCGGTACG(配列番号35)
リバースプライマー:CAGCTGGACCTGGCTACC(配列番号36)
VELOCIMOUSE(登録商標)法(DeChiara,T.M.ら、2010年、Methods Enzymol.476:285~294;DeChiara,T.M.、2009年、Methods Mol.Biol.、530:311~324;Poueymirouら、2007年、Nat.Biotechnol.、25:91~99、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)を使用した。当該方法において、標的ES細胞は、非コンパクション状態の8細胞ステージのSwiss Webster胚に注入され、健康で完全にES細胞由来のF0世代マウスが作製された。当該マウスは、アンカー(ANP)改変型VHセグメントについてヘテロ接合性であり、アンカー(ANP)改変型抗体を発現する。当該改変マウスは、本明細書において、ANP-VH1-69改変マウスと呼称される。
例えば、ES細胞段階でまたは胚中で、除去されていないターゲティング構築物によって導入された任意のlox付加選択カセットを除去するために、薬物選択カセットを、Cre欠失マウス系統(例えば、国際特許出願公開第2009/114400号を参照、その全体が参照により本明細書に取り込まれる)を交配することにより、リコンビナーゼの続く添加(例えば、Cre処理により)により場合により除去してもよい。場合により、選択カセットをマウス内に保持する。
実施例3.フローサイトメトリー分析による齧歯類の免疫表現型の解析
ANP-VH1-69改変マウスの免疫表現型を判定するために、骨髄および脾臓B細胞をフローサイトメトリーにより分析した。本試験では、二匹のVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス(例えば、米国特許第8,502,018号、第8,642,835号、第8,697,940号を参照のこと。当該特許は各々参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)、および実施例2に記述された三匹のANP-VH1-69改変マウスが安楽死され、それらの脾臓と骨髄が採取された。骨髄は、8,000rpmで2分間遠心分離することによって大腿骨から採取された。脾臓を解離させ、単一細胞懸濁液とした。脾臓および骨髄調製物由来の赤血球を、ACK溶解緩衝液で溶解させ、続いて2%FBSを含むDPBSで洗浄した。単離細胞(合計1×106個)を、抗マウスCD16/CD32(クローン2.4G2、BD社)とともに氷上で10分間インキュベートし、続いて、表2に記載される抗体パネルで氷上で30分間標識した。
ANP-VH1-69改変マウスの免疫表現型を判定するために、骨髄および脾臓B細胞をフローサイトメトリーにより分析した。本試験では、二匹のVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス(例えば、米国特許第8,502,018号、第8,642,835号、第8,697,940号を参照のこと。当該特許は各々参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)、および実施例2に記述された三匹のANP-VH1-69改変マウスが安楽死され、それらの脾臓と骨髄が採取された。骨髄は、8,000rpmで2分間遠心分離することによって大腿骨から採取された。脾臓を解離させ、単一細胞懸濁液とした。脾臓および骨髄調製物由来の赤血球を、ACK溶解緩衝液で溶解させ、続いて2%FBSを含むDPBSで洗浄した。単離細胞(合計1×106個)を、抗マウスCD16/CD32(クローン2.4G2、BD社)とともに氷上で10分間インキュベートし、続いて、表2に記載される抗体パネルで氷上で30分間標識した。
染色後、細胞を洗浄し、2%のホルムアルデヒドで固定した。データ取得はBD LSRFortessaフローサイトメーターで行い、FlowJoを用いて分析した。細胞サブセットは、以下の戦略を使用して特定した。骨髄成熟:未成熟B細胞(B220int IgM+)、成熟B細胞(B220high IgM+)、プロB細胞(IgM- B220int,c-KitintCD43high)、プレB細胞(IgM- B220int、c-Kit-CD43int)。脾臓および骨髄のカッパ/ラムダ:B細胞(CD19+ CD3-)、T細胞(CD3+ CD19-)、IgK+ B細胞(CD19+ IgK+ IgL-)、IgL+ B細胞(CD19+ IgK- IgL+)。脾臓成熟:成熟B細胞(CD19+、B220+ CD93-)、濾胞性B細胞(CD19+、B220+ CD93-、CD21/35int IgMint/+)、辺縁帯B細胞(CD19+、B220+ CD93-、CD21/35+ IgM+)、移行性B細胞(CD19+、B220+ CD93+)、T1 B細胞(CD19+、B220+ CD93+、IgM+ CD23-)、T2 B細胞(CD19+、B220+ CD93+、IgM+ CD23+)、およびT3 B細胞(CD19+、B220+ CD93+、IgMint CD23+)。
図5A~5Fに示されるように、脾臓では、ANP-VH1-69改変マウスにおいて、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較して、同様のレベルのB細胞が存在した。ANP-VH1-69改変マウスの成熟B細胞の頻度は、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスで観察された成熟B細胞と類似しているようであるが、ANP-VH1-69改変マウスの未成熟細胞は、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較してわずかな減少があった。脾臓では、ラムダおよびカッパ陽性B細胞の頻度は、ANP-VH1-69改変マウスとVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスで類似している。
図6A~6Fに示されるように、骨髄では、ANP-VH1-69改変マウスにおいて、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較して、同様のレベルのB細胞が存在した。骨髄では、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較して、ANP-VH1-69改変マウスではより多くのプロB細胞が存在し、プレB細胞は少なかった。VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較して、ANP-VH1-69改変マウスの骨髄では、成熟B細胞が少なく、未成熟B細胞が多かった。
ANP-VH1-69改変マウスの免疫表現型をさらに解析するために、マウスIgGレベルをウェスタンブロットにより分析した。このアッセイについて、ANP-VH1-69改変マウスおよびVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスのサブセットから血液を採取した。血清分離管(BD社)に血清を採取し、30分間インキュベートし、4℃で5分間、9000rcfで遠心分離することによって血液から分離した。マウス血清をPBS中で1:25に希釈し、次いで非還元条件下で4~20%のNovex Tris-Glycineゲル上で泳動した。メーカー(BioRad Trans-Blot Transfer System社)の説明書に従い、ゲルをポリビニリデンジフルオリド(PVDF)膜へと移した。次いでブロットを、0.05%Tween(登録商標)-20を含むTris緩衝生理食塩水(TBST、Sigma社)中、10%無脂肪乳で一晩ブロッキングした。4%脱脂粉乳のTBST溶液中、1:20,000希釈された抗マウスIgG-HRP(Thermo/Pierce社、Cat #31432)とともにPVDF膜を室温で1時間インキュベートした。次いでブロットを、一洗浄当たり5分間で5回洗浄し、続いてメーカーの説明書に従い、Amersham ECL Western Blotting Detection Reagent(GE Healthcare Life Sciences社)を用いて一分間発色させた。次いで、GE Healthcare ImageQuant LAS-4000 Cooled CCD Camera Gel Documentation Systemを使用してブロットを画像撮影した。20枚の画像が取得されるまで、または画像が完全に感光されるまでのいずれか早い方まで15秒間隔で画像を取得した。
図7に示されるように、ウェスタンブロットによって測定された場合、血清IgGレベルはANP-VH1-69改変マウスとVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスの間で同等であった。この結果から、ANPマウスのデザイナーVマウスが、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較して、正常なAbレベルを有することが示唆される。
ANP-VH1-69改変マウスの免疫表現型をさらに解析するために、血清IgMおよびIgGの合計レベルをELISAにより測定した。ELISAについては、プレートを1μg/mLの抗マウスIgM+IgG+IgA(クローンAb102445、Abcam社)を用いて4℃で一晩コーティングした。次いで、プレートを、0.1%Tween-20を含むDPBS中で洗浄し、1%BSAのDPBS溶液中、室温で1時間、ブロッキングした。ANP-VH1-69改変マウス、またはVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスのいずれかの血清、およびマウスIgM標準(Biolegend社、カタログ番号401604)、またはマウスIgG標準(Sigma社、カタログ番号I8765)を、1%BSAのDPBS溶液中で連続希釈し、室温で1時間インキュベートした。インキュベーション後、プレートを0.1% Tween-20を含むDPBS中で洗浄し、抗マウスIgM-HRP(Southern Biotech社、カタログ番号1021-05)または抗マウスIgG-HRP(Southern Biotech社、カタログ番号1030-05)のいずれかを使用して、IgMまたはIgGを検出した。さらに洗浄を行い、次いでTMB基質(BD)を添加した。発色させた後、1N硫酸で反応を停止させ、SpectraMaxプレートリーダーで、450nmで吸光度を測定した。標準プロットは、IgMまたはIgG標準の非線形回帰(曲線適合、4パラメータ)を使用して、GraphPad Prismで作成され、血清IgMおよびIgGのレベルが定量された。
図8A~8Bに示されるように、ELISAにより測定された血清IgGレベルは、ANP-VH1-69改変マウスとVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスの間で同等であった。ELISAにより測定された血清IgMレベルも、ANP-VH1-69改変マウスとVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスの間で同等であった。両方の結果から、ANPマウスは、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスと比較して、正常なAbレベルを有することが示唆される。
抗体によるアンカーの保持は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法(MALDI-TOF MS)によって検証された。プロテインA磁気ビーズ(Thermo Scientific社)を使用してマウス血清から単離された免疫グロブリンを、還元条件下でSDS-PAGEゲルに泳動し、免疫グロブリンの重鎖と軽鎖を分離させた。免疫グロブリン重鎖を取り出し、Lys-C酵素(Promega社)で一晩消化した。メーカーのプロトコルに従って、C18 Ziptip(Millipore社)を用いて、消化物から塩を除去した。ペプチドは、10mg/mL a-シアノ-4-ヒドロキシ桂皮酸(CHCA)を含有する70% ACN/0.1% TFAの2.5ulにおいて、各ziptipから溶出して、70%アセトニトリル+0.1%トリフルオロ酢酸(TFA)に溶解されたa-シアノ-4-ヒドロキシ桂皮酸(Protea社)と混合したBruker Anchorchip Target(Bruker Daltonics社)に直接適用した。乾燥させて、各標的を、レフレクストロン(reflextron)陽性モードでのBruker Ultraflextreme MALDI MS(Bruker Daltonics社)で、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法(MALDI-TOF MS)により分析した。
MALDI-TOF MSによって、ANP改変免疫グロブリンは、ANP-VH‐1-69改変マウスの血清中でインタクトの状態を維持していることが示唆された(データは示さず)。
実施例4.操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含有する齧歯類における抗体の産生
本実施例は、ゲノムが、本明細書に記載の操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン重鎖可変領域を含む齧歯類における抗体の生成を示す。本実施例に記載される方法、および/または分野で公知の免疫化の方法を使用して、本明細書に記載の操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含有する齧歯類を、本明細書に記載されるポリペプチドまたはその断片(例えば、所望のエピトープ由来のペプチド)で、または望ましい場合にはポリペプチドまたはその断片の組み合わせで、免疫化することができる。
本実施例は、ゲノムが、本明細書に記載の操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含む免疫グロブリン重鎖可変領域を含む齧歯類における抗体の生成を示す。本実施例に記載される方法、および/または分野で公知の免疫化の方法を使用して、本明細書に記載の操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含有する齧歯類を、本明細書に記載されるポリペプチドまたはその断片(例えば、所望のエピトープ由来のペプチド)で、または望ましい場合にはポリペプチドまたはその断片の組み合わせで、免疫化することができる。
簡潔に述べると、本明細書に記載される操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含むマウスのコホートに、当分野で公知の免疫化方法を使用して、例えば同族受容体に結合する対象非免疫グロブリンポリペプチドの受容体などの対象抗原でチャレンジを行う。抗体免疫反応を、ELISA免疫アッセイ(すなわち血清力価)でモニターする。
免疫化
VELOCIMMUNE(登録商標)対照(n=3)マウスおよびANP-VH1-69改変(n=4)マウスを、標準的な免疫プロトコルを使用して、C末端mFcタグに融合されたNPR3の細胞外ドメインから構成されるタンパク質免疫原(ヒトNPR3 ecto-mFcと称される)で免疫化した。免疫化の開始前、および免疫原ブーストの後にマウスから採血した。最後の採血を行った後にマウスを安楽死させて抗体を単離した。ヒトNPR3タンパク質(myc-myc-ヘキサヒスチジンタグに融合されたNPR3の細胞外ドメインから構成される;ヒトNPR3 ecto-MMHと呼称される)、および操作されたヒトNPR3発現細胞(完全長ヒトNPR3を過剰発現するよう操作されたHEK293細胞;293/hNPR3と呼称される)に対する力価分析を行った。
抗血清力価の決定
NPR3に対する血清中の抗体力価を、ELISAを使用して決定した。96ウェルマイクロタイタープレート(Pierce社)を、リン酸緩衝生理食塩水(PBS、Irvine Scientific社)中、2μg/mLのヒトNPR3 ecto-MMH抗原で一晩、4℃でコーティングした。プレートは、0.05% Tween 20を含有するPBS(PBS-T、Sigma-Aldrich社)で洗浄され、250μlの0.5%ウシ血清アルブミン(BSA、Sigma-Aldrich社)のPBS溶液で、1時間、室温でブロッキングされた。PBS-Tでプレートを洗浄し、免疫前抗血清、および免疫抗血清を、0.5% BSA-PBS中で連続三倍希釈し、プレートに1時間、室温で添加した。プレートを洗浄し、ヤギ抗マウスIgG-Fc-西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)コンジュゲート二次抗体(Jackson Immunoresearch社)を1:5000希釈でプレートに加えて、室温で1時間インキュベートした。プレートを洗浄し、TMB/H2O2を基質として使用して、15~20分間のインキュベートにより発色させた。酸を用いて反応を停止させ、450nmの分光光度計(Victor、Perkin Elmer社)上でプレート読み取りを行った。Graphpad PRISMソフトウェアを使用して、抗体力価を計算した。力価は、補間血清希釈倍率として定義され、結合シグナルはバックグラウンドの2倍である。
細胞に対する抗体力価
操作された細胞に対する抗NPR3抗体力価を、Meso Scale Discovery(MSD)MULTI-ARRAY(登録商標)法を使用して決定した。96ウェルカーボン電極プレート(MSD製)を、37℃で1時間、PBS中、293/hNPR3細胞またはHEK293細胞のいずれかをウェル当たり40,000個の細胞でコーティングした。細胞コーティング溶液を廃棄し、プレートを、150μLの2%ウシ血清アルブミンのPBS溶液(BSA、Sigma-Aldrich社)を用いて、室温(RT)で1時間インキュベーションすることによりブロッキングし、続いてPBSで洗浄した。免疫前抗血清、および免疫後抗血清を、1% BSA-PBS中で連続三倍希釈し、プレートに1時間、室温で添加し、続いて洗浄した。次いでヤギ抗マウスIgG-Fcルテニウムコンジュゲート二次抗体(Jackson ImmunoResearch社および自社内でルテリウム標識した)を1μg/mLでプレートに加え、室温で1時間インキュベートした。MSD社の4X Read緩衝液・界面活性剤非含有を1Xに希釈し、150μLを各ウェルに加えて、MSD SECTOR(登録商標)撮像装置で読み取りを行った。Graphpad PRISMソフトウェアを使用して、抗体力価を計算した。力価は、補間血清希釈倍率として定義され、結合シグナルはバックグラウンドの2倍である。
結果
NPR3 ectoタンパク質免疫原を用いた免疫化の後、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスおよびANP-VH1-69改変マウスにおける液性免疫応答を、組み換えhNPR3タンパク質および操作されたヒトNPR3発現細胞(HEK293/hNPR3)を使用して決定した。ANP-VH1-69改変マウス(n=4)の抗血清は、hNPR3.mmhタンパク質に対し、ある範囲の高い抗体力価を示し、平均力価は465,625で、VELOCIMMUNE(登録商標)対象系統(n=3)の平均力価の394,032と同等であった(図9)。HEK293/hNPR3発現細胞および親HEK293細胞に対するANP-VH1-69改変マウスの平均抗体力価は、それぞれ268,763および3,948であり、このことから当該抗血清はNPR3に特異的であることが示唆される。同様の結果がVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスでの得られており、HEK293/hNPR3発現細胞および親HEK293細胞それぞれについて、平均抗体力価は72,826および5,219であった(図10)。これらの結果から、ANP-VH1-69改変マウスは、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス系統と同等の免疫応答を惹起することができることが示唆される。
実施例4.操作された免疫グロブリン可変領域遺伝子セグメントを含有する齧歯類で産生された抗体を発現する細胞、および/または当該抗体をコードする核酸の単離
望ましい免疫反応が得られた場合、脾臓細胞(および/または他のリンパ組織)を採取し、マウスミエローマ細胞と融合させて、それらの生存能を保持し、不死化ハイブリドーマ細胞株を形成させる。ハイブリドーマ細胞株を(例えば、ELISAアッセイにより)スクリーニングし、選択して、抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマ細胞株を特定する。ハイブリドーマを、所望の相対結合親和性とアイソタイプについてさらに特徴付けてもよい。この技術を使用して、数種の抗原特異的キメラ抗体(すなわち、ヒト可変ドメインと齧歯類定常ドメインとを保有する抗体)を得る。
望ましい免疫反応が得られた場合、脾臓細胞(および/または他のリンパ組織)を採取し、マウスミエローマ細胞と融合させて、それらの生存能を保持し、不死化ハイブリドーマ細胞株を形成させる。ハイブリドーマ細胞株を(例えば、ELISAアッセイにより)スクリーニングし、選択して、抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマ細胞株を特定する。ハイブリドーマを、所望の相対結合親和性とアイソタイプについてさらに特徴付けてもよい。この技術を使用して、数種の抗原特異的キメラ抗体(すなわち、ヒト可変ドメインと齧歯類定常ドメインとを保有する抗体)を得る。
重鎖および軽鎖の可変領域をコードするDNAを単離し、完全ヒト抗体の調製のため、望ましいアイソタイプ(定常領域)の重鎖および軽鎖に結合してもよい。そのような抗体タンパク質は、CHO細胞のような細胞において産生されてもよい。次に、完全ヒト抗体を、相対結合親和性および/または対象の抗原の中和活性に関して特徴付ける。
抗原特異的キメラ抗体、または軽鎖と重鎖の可変ドメインをコードするDNAを、抗原特異的リンパ球から直接単離してもよい。最初に、ヒト可変領域と齧歯類定常領域とを有する高親和性のキメラ抗体を単離し、親和性、選択性、エピトープなどの望ましい特性に関して特徴付けし、選択する。齧歯類定常領域を所望のヒト定常領域で置換し、完全ヒト抗体を作製する。選択される定常領域が、特定の用途に応じて変わり得る一方で、高親和性の抗原結合性及び標的特異性の特徴は、可変領域に存在する。また、例えば、米国特許第7,582,298号(該文献はその全体が参照により本明細書に具体的に援用される)に記載されるように、骨髄腫細胞に融合されることなく、抗原特異的抗体を抗原陽性B細胞(免疫化マウス由来)から直接単離することもできる。この方法を使用して、数種の完全ヒト抗原特異的抗体(すなわち、ヒト可変ドメインおよびヒト定常ドメインとを有する抗体)を作製する。
具体的には、NPR3で免疫化したVELOCIMMUNE(登録商標)マウスまたはANP-VH1-69改変マウスの脾臓細胞を、C末端ヒトFcタグ(hNPR3 ecto-hFc)、および米国特許第7,582,298号に記載されるFITC-抗mFcとともに発現されたヒトNPR3細胞外ドメインで染色した。当該特許は、その全体で参照により本明細書に組み込まれる。単一IgG陽性B細胞および抗原陽性B細胞を、蛍光活性化細胞ソーティング(FACS)により、384ウェルプレートの別々のウェルに単離した。これらのB細胞由来の抗体遺伝子のRT-PCRを、Wang and Stollar(Journal of Immunological Methods 2000;244 : 217-225。その全体で参照により本明細書に組み込まれる)に記載される方法に従い実施した。簡潔に述べると、各B細胞のcDNAを逆転写酵素(RT)反応(SUPERSCIPT(商標)III、Invitrogen社)によって合成した。次いで、得られた各RT産物を分割し、別々の384ウェルプレートの二つの対応するウェルに移して、重鎖配列および軽鎖配列の増幅を行った。得られたRT産物の1セットを、まず、ヒトIgG重鎖可変領域リーダー配列に特異的な5’縮重プライマー、およびマウス重鎖定常領域に特異的な3’プライマーを使用したPCRにより増幅し、アンプリコンを形成させた。ヒトIgG重鎖可変領域配列のフレームワーク1に特異的な5’縮重プライマーセット、またはANPペプチドに特異的なプライマー(ANPマウスのみ)、およびヒトIgG重鎖可変領域配列のフレームワーク4に特異的な3’縮重プライマーセットを使用した第二ラウンドのPCRを行った。得られたRT産物の別のセットを、まず、ヒトカッパ軽鎖可変領域リーダー配列に特異的な5’縮重プライマー、およびマウスκ軽鎖定常領域に特異的な3’プライマーを使用したPCRにより増幅し、アンプリコンを形成させた。ヒトカッパ軽鎖可変領域配列のフレームワーク1に特異的な5’縮重プライマーセット、およびヒトカッパ軽鎖可変領域配列のフレームワーク4に特異的な3’縮重プライマーセットを使用して、アンプリコンに第二ラウンドのPCRを実施した。重鎖および軽鎖のPCR産物をそれぞれ、ヒトIgG1重鎖定常領域を含有する抗体ベクター、およびカッパ軽鎖定常領域を含有する抗体ベクターにクローニングした。組換えhIgG1抗体は、CHO K1細胞の一過性トランスフェクションによって作製され、さらにスクリーニングが行われた。
実施例5.CHO K1細胞から単離された上清の一次スクリーニング
ANP-VH1-69改変マウスからは146個、およびVELOCIMMUNE(登録商標)対照からは65個であった、CHO K1トランスフェクト細胞から回収された上清を含有する、hNPR3-mmHに対する抗NPR3モノクローナル抗体のパネルの結合特性が特徴解析され、結合動態パラメータおよび結合平衡定数は、SPR法を使用して決定された。
ANP-VH1-69改変マウスからは146個、およびVELOCIMMUNE(登録商標)対照からは65個であった、CHO K1トランスフェクト細胞から回収された上清を含有する、hNPR3-mmHに対する抗NPR3モノクローナル抗体のパネルの結合特性が特徴解析され、結合動態パラメータおよび結合平衡定数は、SPR法を使用して決定された。
様々なNPR3モノクローナル抗体(mAb)に結合するNPR3の平衡解離定数(KD)、およびpH6.0での解離速度を、Biacore 4000装置を使用したリアルタイム表面プラズモン共鳴バイオセンサーを用いて決定した。すべての結合試験は、pH7.4(PBS-T_pH7.4)ランニング緩衝液中、25℃で調製された、10mMリン酸ナトリウム、137mM NaCl、2.7mM KCl、および0.05%v/v 界面活性剤Tween-20(PBS-T)中で実施された。 Biacore CM5センサーチップ表面は最初に抗ヒトFc特異的マウスmAb(REGN2567)とのアミンカップリングにより誘導体化されて、様々なNPR3mAbを捕捉した。C末端myc-myc-6xHisタグ(hNPR3-MMH)を含んで発現されたヒトNPR3の外部ドメインの単一100nM濃度はPBS-T_pH7.4 ランニング緩衝液中で調製され、30μL/分の流量で90秒間、NPR3 mAb捕捉表面上に注入されて、PBS-T_pH7.4 ランニング緩衝液中のそれらの解離を90秒間モニタリングした。解離相の後、pH6.0で調製されたPBT-T緩衝液(PBS-T_pH6.0)を2分間注射した。各サイクルの終了時に、NPR3 mAb捕捉表面を20mM リン酸を12秒間注入することによって再生させた。
結合速度(ka)および解離速度(kd)は、Biacore 4000評価ソフトウェアを使用した物質移行限界を含む1:1結合モデルにリアルタイム結合センサグラムを適合することにより決定し、一方でPBS-T_pH6.0中でのNPR3 mAbからのhNPR3-MMHの解離は、Scrubber2.0c曲線適合ソフトウェアを使用して解離曲線に適合することで決定された。結合解離平衡定数(KD)および解離半減期(t1/2)を、以下のように運動速度から計算した:
VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスおよびANP-VH1-69改変マウスから単離されたNPR3 mAbのKD値およびt1/2値の中央値および平均値も計算され、表3に提示する。
VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスおよびANP-VH1-69改変マウスから単離されたNPR3 mAbのKD値およびt1/2値を、図11~12にそれぞれ示される箱ひげ図を使用して比較した。
改変ANP-VH1-69改変マウスおよびVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスのmAb群のKDおよびt1/2の平均値と中央値をそれぞれ表3に示す。KD値およびt1/2の比較をそれぞれ図11および図12に示す。ANP-VH1-69改変マウスおよびVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスの両方とも、広範なアフィニティ範囲で抗体を生成する能力を有しており、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスよりもANP-VH1-69改変マウスのAbのほうが、平均値/中央値について、KD値は小さく、t1/2は長い。これらの結果から、ANP-VH1-69改変マウスが、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスよりも高密度の集団で、高いアフィニティの抗体を産生し得ることが示唆される。
Luminex
NPR3で免疫化されたマウスから単離された抗体のNPR3抗原パネルへの結合を決定するために、Luminex結合アッセイが実施された。このアッセイでは、抗原は、Luminexマイクロスフェアに結合されたアミンとした。アミン結合タンパク質用のマイクロスフェアは、以下のように作製された:約1,000万個のMicroPlexマイクロスフェア(MicroPLex Microspheres、Luminex社、カタログ番号LC10000-00)を、0.1M NaPO4、pH6.2(活性化緩衝液)の500μL中でボルテックスすることによって再懸濁し、次いで遠心分離して上清を除去した。マイクロスフェアを160μLの活性化緩衝液に再懸濁し、25℃で、50mg/mLのN-ヒドロキシスクシンイミド(NHS、Thermo Scientific社、カタログ番号24525)を15μL、続いて50mg/mLの1-エチル-3-[3-ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド(EDC、ThermoScientific社、カタログ番号22980)を15μL加えることにより、カルボン酸基(-COOH)を活性化した。10分後、反応液のpHを、500μLの50mM MES pH 5.0を加えることにより5.0に低下させた。マイクロスフェアをボルテックスして、続いて遠心分離し、上清を取り除いた。活性化されたマイクロスフェアを、50mM MES pH5.0で、25μg/mLのタンパク質抗原[C末端ヒトFcタグを含んで発現されたヒトNPR3細胞外ドメイン(hNPR3 ecto-hFc)、およびヒトANPと複合体化されたC末端マウスFcタグを含んで発現されたヒトNPR3細胞外ドメイン(hNPR3-ecto-mFc-hANP)]の500μLと直ちに混合した。結合タンパク質/抗体ごとに、固有ビーズ領域を使用した。マイクロスフェア-タンパク質混合物を、25℃で2時間インキュベートした。1M TRIS-HCl、pH 8.0を50μL加えることによりカップリング反応をクエンチし、マイクロスフェアをボルテックスし、遠心分離した。そして0.05% Tween20を含有する800uLのPBSで3回洗浄して、非結合タンパク質と他の反応成分を取り除いた。マイクロスフェアを、2% BSAおよび0.05%のアジ化ナトリウムを含むPBS中に、1,000万個のマイクロスフェア/mLで再懸濁した。
NPR3で免疫化されたマウスから単離された抗体のNPR3抗原パネルへの結合を決定するために、Luminex結合アッセイが実施された。このアッセイでは、抗原は、Luminexマイクロスフェアに結合されたアミンとした。アミン結合タンパク質用のマイクロスフェアは、以下のように作製された:約1,000万個のMicroPlexマイクロスフェア(MicroPLex Microspheres、Luminex社、カタログ番号LC10000-00)を、0.1M NaPO4、pH6.2(活性化緩衝液)の500μL中でボルテックスすることによって再懸濁し、次いで遠心分離して上清を除去した。マイクロスフェアを160μLの活性化緩衝液に再懸濁し、25℃で、50mg/mLのN-ヒドロキシスクシンイミド(NHS、Thermo Scientific社、カタログ番号24525)を15μL、続いて50mg/mLの1-エチル-3-[3-ジメチルアミノプロピル]カルボジイミド(EDC、ThermoScientific社、カタログ番号22980)を15μL加えることにより、カルボン酸基(-COOH)を活性化した。10分後、反応液のpHを、500μLの50mM MES pH 5.0を加えることにより5.0に低下させた。マイクロスフェアをボルテックスして、続いて遠心分離し、上清を取り除いた。活性化されたマイクロスフェアを、50mM MES pH5.0で、25μg/mLのタンパク質抗原[C末端ヒトFcタグを含んで発現されたヒトNPR3細胞外ドメイン(hNPR3 ecto-hFc)、およびヒトANPと複合体化されたC末端マウスFcタグを含んで発現されたヒトNPR3細胞外ドメイン(hNPR3-ecto-mFc-hANP)]の500μLと直ちに混合した。結合タンパク質/抗体ごとに、固有ビーズ領域を使用した。マイクロスフェア-タンパク質混合物を、25℃で2時間インキュベートした。1M TRIS-HCl、pH 8.0を50μL加えることによりカップリング反応をクエンチし、マイクロスフェアをボルテックスし、遠心分離した。そして0.05% Tween20を含有する800uLのPBSで3回洗浄して、非結合タンパク質と他の反応成分を取り除いた。マイクロスフェアを、2% BSAおよび0.05%のアジ化ナトリウムを含むPBS中に、1,000万個のマイクロスフェア/mLで再懸濁した。
アミン結合タンパク質を含むマイクロスフェアを2700ビーズ/mLで混合し、次いで、96ウェルフィルタープレート平底プレート(Millipore社、カタログ番号MSBVN1250)上でウェル当たり75μLのマイクロスフェアを播種し、個々の抗NPR3抗体を含有する上清の25μLと混合した。サンプルおよびミクロスフェアを、25℃で2時間インキュベートし、次いで、0.05% Tween20を含む200 μLのPBSで2回洗浄した。個々のマイクロスフェアに結合した抗体レベルを検出するために、100μLの2.5μg/mL R-フィコエリトリンコンジュゲート化ヤギF(ab’)2抗ヒトカッパ(Southern Biotech社、カタログ番号2063-09)の2% BSAおよび0.05% アジ化ナトリウムを含むPBS溶液を添加し、次いで25℃で30分間インキュベートした。サンプルを0.05% Tween20を含む200μLのPBSで2回洗浄し、0.05% Tween20を含む150μLのPBS中に再懸濁した。プレートを、Luminex xPonentソフトウェアバージョン4.2を用いて、Luminex FlexMap 3D機器で読み取った。
1000を超えるが、5000未満である、および5000を超える結合シグナルでhNPR3-ecto-hFcおよびhNPR3-ecto-mFc-hANPに結合した抗体を表4に示す。合計で439個のサンプルが試験された。ANP-VH1-69改変マウスからは236個のサンプルであり、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスからは203個のサンプルであった。結合シグナルを、蛍光強度中央値(MFI)として測定した。表4に示されるように、Luminexアッセイにおいて、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスから単離された抗体と比較して、ANP-VH1-69改変マウスからは、>5000でhNPR3 ecto-hFcおよびhNPR3 ecto-mFc-hANP複合体に結合した抗体が高割合で存在した。
ブロッキング能力
ヒトANP(hANP)に結合するヒトNPR3をブロッキングする抗NPR3抗体の能力を判定するために、ELISAベースのブロッキングアッセイが開発された。このアッセイでは、NPR3 C末端でマウスIgG2aのFc部分に融合されたヒトNPR3細胞外ドメイン(アミノ酸Gly27-Ser482)を含む組み換えヒトNPR3(hNPR3-mFc、配列番号またはアクセッション番号)を、96ウェルのマイクロタイタープレート上で、PBS中、2μg/mLの濃度で4℃で一晩、受動吸収させた。0.5% BSA(w/v)のPBS溶液を使用して、室温で1時間、非特異的結合部位をブロッキングした。プレートをPBS+Tweenで洗浄した後、1:10希釈された抗NPR3抗体上清、または非結合ヒトIgG1アイソタイプ対照抗体の1μg/mLを添加した。プレートを室温で1時間インキュベートし、その後、組換えビオチン化hANP(ビオチン-hANP;Phoenix Pharmaceuticals INC社、カリフォルニア州バーリンゲーム)を最終濃度200pMまで添加し、1時間インキュベートした。ビオチン-hANPの濃度は、プレートコーティングされたhNPR3に対するビオチン-hANPの濃度依存性の結合に関する、EC50付近のダイナミックレンジとした。プレートを洗浄し、西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)とコンジュゲートされた100ng/mLのストレプトアビジンを用いてプレート結合したビオチンhANPを検出し、メーカーの推奨手順に従ってTMB基質溶液(BD Biosciences社、カリフォルニア州サンノゼ)を使用して可視化した。450nmでの吸光度を、Victor(商標)Multilabel Plate Reader(PerkinElmer(商標))で測定した。
hNPR3へのビオチン-hANPの結合を、50%以上ブロッキングした抗体を、ブロッカーとして分類した。
ヒトANPがヒトNPR3に結合することをブロッキングする、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス、またはANP-VH1-69改変マウスの抗NPR3抗体上清の能力を、ELISAベースのブロッキングアッセイを使用して評価した。表5に示されるように、338個の抗NPR3抗体上清が、ヒトNPR3へのヒトANPの結合をブロッキングすることに関して試験された。125個はVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス由来であり、213個はANP-VH1-69改変マウス由来であった。134個の抗NPR3抗体上清が、50%以上のブロッキング割合で、ビオチン-hANPへのhNPR3-mFcの結合をブロッキングした。134個のブロッカーのうち、17個がVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスに由来し、117個がANP-VH1-69改変マウスに由来した。これはそれぞれ、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスおよびANP-VH1-69改変マウスに由来する被験抗体数の14%および55%であった。上位50個のブロッカーのうち、7個はVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス由来であり、43個はANP-VH1-69改変マウス由来であった。これはそれぞれ、マウスの二つの系統由来で試験されたmAbの合計数のうち、6%と20%を占める。
この実験では、ヒトIgG1アイソタイプ対照抗体は、32%のブロッキング率を示し、非ブロッカーとして分類された。
全体として、ANP-VH1-69改変マウスは、高い特異性でNPR3に結合し、ヒトANPに対する組み換えNPR3タンパク質の結合をブロッキングした抗体をVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスよりも多く産生した。
NPR3組み換えタンパク質で免疫化されたANP-VH1-69改変マウスおよびVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスから単離された抗ヒトNPR3モノクローナル抗体の、ヒトNPR3(hNPR3)発現細胞に結合する能力を、電気化学発光(ECL)ベースのアッセイを使用して決定した。
簡潔に述べると、ヒトNPR3(アミノ酸 M1-A541、UniProtKB - P17342)をコードするネオマイシン耐性pLVXN.NPR3発現プラスミドで細胞をトランスフェクトすることによって、ヒトNPR3を発現するようにHEK293を操作した。市販の心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)を用いた蛍光活性化細胞ソーティング(FACS)で、NPR3の発現が検出されなかった非トランスフェクトHEK293細胞を、バックグラウンド結合対照として実験に含めた。抗アレルゲンヒトIgG1抗体および抗イディオタイプマウスIgG2抗体は、結合に関する非関連抗体対照として含めた。
実験は、以下の手順に従って行われた:フラスコ中で培養されたNPR3発現細胞および親細胞を、Ca2+/Mg2+を含まない1xPBS緩衝液で一回リンスし、酵素を含まない細胞解離溶液で、37℃で10分間インキュベートし、細胞を剥がした。細胞ペレットをCa2+/Mg2+含有1xPBSで一回洗浄し、 Cellometer(商標)Auto T4 cell counter(Nexcelom Bioscience社、マサチューセッツ州ロレンス)を用いて計数した。1ウェル当たり約2.0x104個のHEK293/hNPR3またはHEK293細胞を、96ウェルカーボン電極プレート(Meso Scale Discovery社、メリーランド州ロックビル)上に別々に播種し、37℃で1時間インキュベートして、細胞を接着させた。非特異結合部位を、Ca2+/Mg2+含有1xPBS中、2%BSA(w/v)を用いて、室温(RT)で1時間インキュベーションすることによりブロッキングした。プレート結合細胞に、1:10希釈の抗NPR3抗体上清、または0.2μg/mLの対照抗体を添加し、続いて室温で1時間インキュベーションした。次いでプレートを、細胞洗浄ヘッド(MDS Analytical Technologies社、カリフォルニア州サニーベール)を備えたAquaMax2000プレートウォッシャーを使用して、非結合の抗体を除去するために洗浄した。室温で1時間、プレート結合したヒトIgGは、重鎖および軽鎖に特異的なSULFO-TAGTMコンジュゲート化ヤギポリクローナル抗ヒトIgG抗体(Jackson Immunoresearch Labs、ペンシルバニア州ウェストグローブ)を用いて検出し、プレート結合したマウスIgG(市販のNPR3抗体およびmIgGアイソタイプ対照抗体)は、Fcγ断片に特異的なSULFO-TAGTMコンジュゲート化ヤギポリクローナル抗マウスIgG抗体(Jackson Immunoresearch Labs、ペンシルバニア州ウェストグローブ)で検出した。洗浄後、メーカーの推奨手順に従って、リード緩衝液(Meso Scale Discovery社、メリーランド州ロックビル)を用いて発光させ、発光シグナルを、SECTOR Imager 600(Meso Scale Discovery社、メリーランド州ロックビル)を用いて記録した。HEK293/hNPR3細胞と親HEK293細胞の結合シグナルの比率を計算し、抗NPR3抗体の結合特異性の指標として報告した。200RLU以上のHEK293/hNPR3細胞に対する結合シグナル、および3以上の結合比を有する抗体を、特異的バインダーと分類し、200RLU未満の結合シグナルまたは3未満の結合比の抗体は、非特異的バインダーと分類した。
結果:
VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスおよびANP-VH1-69改変マウスから単離された抗NPR3抗体のNPR3発現HEK293細胞に特異的に結合する能力は、電気化学発光ベースの結合アッセイにおいて評価された。
実験結果を表6に要約する。粗上清中の合計338個の抗NPR3抗体を、HEK293/hNPR3細胞への結合について試験した。そのうち125個の抗体は、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスから単離されたもので、213個の抗体がANP-VH1-69改変マウスから単離されたものであった。VELOCIMMUNE(登録商標)対照から62個、およびANP-VH1-69改変マウスから188個の合計で250個の抗NPR3抗体は、HEK293/hNPR3細胞に対して200RLU以上の結合シグナルを示し、およびHEK293/hNPR3と親HEK293の結合比は3以上を示したことから、これらの抗体はNPR3に特異的に結合する能力を有することが示唆される。VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス由来の抗NPR3抗体の50%、それに比較してANP-VH1-69改変マウス由来では88%が特異的NPR3バインダーであった。上位50個の特異的バインダーのうち、6個の抗体はVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス由来であり、44個はANP-VH1-69改変マウス由来であった。このことから、VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウス由来の抗NPR3抗体上清の5%、およびANP-VH1-69改変マウス由来の抗NPR3抗体上清の21%が上位バインダーであったことが示唆される。
実験では、陽性対照として含まれた市販の抗hNPR3-mIgG2抗体はHEK293/hNPR3細胞に特異的に結合し、ヒトIgG1およびマウスIgG2アイソタイプ対照は両方とも予想通りHEK293/hNPR3細胞に結合しなかった。
全体として、HEK293/hNPR3細胞を用いた結合実験の結果から、ANP-VH1-69改変マウスは、hNPR3発現細胞に特異的に結合する抗体を産生する能力があり、有効性が高いバインダーの存在量は、通常のVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスよりもANP-VH1-69改変マウスから単離された抗体のほうが高い可能性がある。
精製抗体
NPR3への結合に関する、ANP-VH1-69改変マウス由来の抗NPR3抗体の能力を評価するために、HEK293細胞(ヒト胚腎293、ATCC)において、完全長ヒトNPR3を安定的に発現するようトランスフェクトされ、続いて高発現でソーティングされた操作細胞株を確立した。得られた細胞株を、HEK293/hNPR3 High Sort(ACL#9752、Regeneron社)と命名した。
フローサイトメトリー結合評価については、HEK293/hNPR3 High Sort細胞を、酵素を含まない細胞解離緩衝液(Millipore社、カタログ番号S-004-C)を用いてリフトし、1回洗浄して、染色緩衝液(1X PBS、 カルシウムまたはマグネシウムを含まない(Irvine Scientific社、カタログ番号9240)、2%濾過ウシ胎児血清(Seradigm社、カタログ番号1500-500)を含む)中に再懸濁させ、fixable green viability色素(Life Technologies社、カタログ番号L23101)で染色して、V底染色プレート(Axygen Scientific社、カタログ番号P-96-450-V-C-S)に播種した。
ANP-VH1-69改変マウスおよびVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスから単離された精製抗体、市販抗体(GeneTex社、GTX84015)、またはアイソタイプ対照抗体を、染色緩衝液1:3で、100nMから24.4pMに連続希釈し(染色緩衝液のみで被験分子を含まない追加ウェルを含む)、染色プレート中の細胞に添加した。
追加の洗浄工程の後、サンプルを、Alexa Fluor(登録商標)647-タグ付き二次検出抗体〔抗ヒト(Jackson ImmunoResearch社、カタログ番号109-607-003)および抗マウス(Jackson ImmunoResearch社、カタログ番号115-607-003)]で染色し、その後、CytoFix(BD Biosciences社、カタログ番号554655)固定緩衝液で固定した。すべてのサンプルは、96ウェルフィルタープレート(Pall社、カタログ番号8027)を通してU底リードプレート(Corning社、カタログ番号3799)に濾過し、その後、iQue PLUSサイトメーターを通して泳動させ、各サンプルの平均蛍光強度(MFI)を測定した。データはiQue Forecyt(登録商標)ソフトウェアでゲーティングされ、RL1-Aチャネルの各サンプルの幾何平均を計算し、結果をPrism(登録商標)8ソフトウェアの非線形回帰(4パラメータロジスティック)モデルを使用してさらに分析して、EC50値を得た。結合の最大倍率を、以下の式を用いて計算した:
この式において、「MFI幾何平均RL1-A」とは、精製抗体で染色された細胞からのRL1-Aチャネルにおける最大平均蛍光強度(MFI)値を指す。「MFI幾何平均RL1-A、二次抗体単独対照」とは、Alexa647タグ付け二次検出抗体のみで染色された細胞からのRL1-AチャネルのMFI値を指す。
表7に示されるように、ANP-VH1-69改変マウスから単離され、ANPタグ付きで発現された12個の精製抗NPR3抗体(+ANP)、ANP-VH1-69改変マウスから単離され、ANPタグなしで発現された12個の精製抗NPR3抗体(-ANP)、およびVELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスから単離された8個の精製抗NPR3抗体が、フローサイトメトリーによって、HEK293/hNPR3 High Sort細胞への特異的結合について試験された。ANP-VH1-69改変マウスから単離され、ANPタグ付きで発現された12個の精製抗NPR3抗体のうち、11個が、HEK293/hNPR3細胞への特異的結合を示し、結合値の倍率は、二次検出抗体単独対照を超えて21~1012の範囲であり、EC50値は、7.7nM~>10nMの範囲であった。ANP-VH1-69改変マウスから単離され、ANPタグなしで発現された12個の精製抗NPR3抗体のうち、10個が、HEK293/hNPR3細胞への特異的結合を示し、結合値の倍率は、二次検出抗体単独対照を超えて132~819の範囲であり、EC50値は、6.3nM~>10nMの範囲であった。VELOCIMMUNE(登録商標)対照マウスから単離された精製抗NPR3抗体のうち、8個すべてが、HEK293/hNPR3細胞への特異的結合を示し、結合値の倍率は、二次検出抗体単独対照を超えて215~789の範囲であり、EC50値は、2.4nM~>10nMの範囲であった。アイソタイプ対照抗体は、HEK293/hNPR3細胞への結合を示さず、市販の抗NPR3抗体は、二次検出抗体単独対照を超えて22倍の結合でHEK293/hNPR3に結合し、7.6nMのEC50であった。
均等
本発明の少なくとも一つの実施形態のこのような記述されたいくつかの側面を持つ、様々な修正、変更、および改善を当業者であれば容易に思いつくことが当業者には理解されるはずである。このような修正、変更、および改善は本開示の一部であることが意図され、本発明の精神および範囲内であることが意図される。従って、前述の説明および図面は例示のみとしてのものであり、本発明は以下の請求項によって詳細に記述される。
本発明の少なくとも一つの実施形態のこのような記述されたいくつかの側面を持つ、様々な修正、変更、および改善を当業者であれば容易に思いつくことが当業者には理解されるはずである。このような修正、変更、および改善は本開示の一部であることが意図され、本発明の精神および範囲内であることが意図される。従って、前述の説明および図面は例示のみとしてのものであり、本発明は以下の請求項によって詳細に記述される。
当業者であれば、アッセイまたは本明細書に記述されたその他のプロセスで得られた値に起因する一般的な標準偏差または誤差を認識するであろう。
本発明の背景を説明し、その実践に関して追加的詳細を提供するための本明細書の出版物、ウェブサイトおよびその他の参考資料は、参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (99)
- アンカー改変型Igポリペプチドをコードする改変免疫グロブリン(Ig)可変(V)セグメントを含む組換え核酸分子であって、
前記改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする核酸配列と、生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含み、
前記アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記生殖系列Ig VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含み、
前記アンカーが、同族受容体に結合する、対象非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を含み、ならびに
任意選択的に前記核酸分子は、他のVセグメントをすべて欠く、組換え核酸分子。 - 前記Igシグナルペプチドは、前記生殖系列Ig VセグメントまたはそのバリアントのIgシグナルペプチドである、請求項1に記載の組換え核酸分子。
- 前記生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig重鎖可変(VH)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
前記改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする前記核酸配列と、前記生殖系列Ig VHセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig VHセグメントであり、および
前記アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記生殖系列Ig VHセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、請求項1または請求項2に記載の組換え核酸分子。 - 前記生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントが、生殖系列ヒト(h)VH1-2セグメント、生殖系列hVH1-3セグメント、生殖系列hVH1-8セグメント、生殖系列hVH1-18セグメント、生殖系列hVH1-24セグメント、生殖系列hVH1-45セグメント、生殖系列hVH1-46セグメント、生殖系列hVH1-58セグメント、生殖系列hVH1-69セグメント、生殖系列hVH2-5セグメント、生殖系列hVH2-26セグメント、生殖系列hVH2-70セグメント、生殖系列hVH3-7セグメント、生殖系列hVH3-9セグメント、生殖系列hVH3-11セグメント、生殖系列hVH3-13セグメント、生殖系列hVH3-15セグメント、生殖系列hVH3-16セグメント、生殖系列hVH3-20セグメント、生殖系列hVH3-21セグメント、生殖系列hVH3-23セグメント、生殖系列hVH3-30セグメント、生殖系列hVH3-30-3セグメント、生殖系列hVH3-30-5セグメント、生殖系列hVH3-33セグメント、生殖系列hVH3-35セグメント、生殖系列hVH3-38セグメント、生殖系列hVH3-43セグメント、生殖系列hVH3-48セグメント、生殖系列hVH3-49セグメント、生殖系列hVH3-53セグメント、生殖系列hVH3-64セグメント、生殖系列hVH3-66セグメント、生殖系列hVH3-72セグメント、生殖系列hVH3-73セグメント、生殖系列hVH3-74セグメント、生殖系列hVH4-4セグメント、生殖系列hVH4-28セグメント、生殖系列hVH4-30-1セグメント、生殖系列hVH4-30-2セグメント、生殖系列hVH4-30-4セグメント、生殖系列hVH4-31セグメント、生殖系列hVH4-34セグメント、生殖系列hVH4-39セグメント、生殖系列hVH4-59セグメント、生殖系列hVH4-61セグメント、生殖系列hVH5-51セグメント、生殖系列hVH6-1セグメント、生殖系列hVH7-4-1セグメント、生殖系列hVH7-81セグメント、またはそのバリアントである、請求項1~3のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 前記生殖系列Ig Vセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列hVH1-69セグメントまたはそのバリアントであり、任意選択的に前記Igシグナルペプチドは、配列MDWTWRFLFVVAAATGVQS(配列番号7)を含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)前記改変Ig VHセグメント、
(II)一つまたは複数のIg重鎖多様性(DH)セグメント、および
(III)一つまたは複数のIg重鎖結合(JH)セグメントを含む、請求項3~5のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。 - (II)の前記一つまたは複数のIg DHセグメントが、一つ、複数、またはすべてのヒトIg DHセグメントを含み、および/または
(III)の前記一つまたは複数のIg JHセグメントが、一つ、複数、またはすべてのヒトIg JHセグメントを含む、請求項6に記載の組換え核酸分子。 - (II)の前記一つまたは複数のIg DHセグメント、および(III)の前記一つまたは複数のIg JH遺伝子セグメントが再結合され、再構成Ig DH/JH配列を形成し、それによって、前記組換え核酸分子が、動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
前記改変Ig VH遺伝子セグメント、および
前記再構成Ig DH/JH配列を含む、請求項6または請求項7に記載の組換え核酸分子。 - 前記改変Ig VH遺伝子セグメントと前記再構成Ig DH/JH配列が再結合され、アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインをコードする再構成Ig VH/DH/JH配列を形成し、
前記アンカー改変型Ig重鎖可変ドメインが、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記再構成Ig VH/DH/JH配列によってコードされるFR1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4、を含む、請求項8に記載の組換え核酸分子。 - 前記改変Ig VHセグメントが、非再構成改変Ig VH遺伝子セグメントである、請求項3~8のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- Ig重鎖定常領域(CH)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig CHをコードする前記核酸配列が、
(I)前記改変Ig VHセグメント、
(II)前記一つまたは複数のIg DHセグメント、および
(III)前記一つまたは複数のIg JHセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、請求項6~10のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。 - Ig CHをコードする前記核酸配列は、IgMアイソタイプをコードするIgμ遺伝子、IgDアイソタイプをコードするIgδ遺伝子、IgGアイソタイプをコードするIgγ遺伝子、IgAアイソタイプをコードするIgα遺伝子、および/またはIgEアイソタイプをコードするIgε遺伝子を含む、請求項11に記載の組換え核酸分子。
- アンカー改変型Ig重鎖をコードする核酸配列を含み、前記アンカー改変型Ig重鎖は、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、
(iii)再構成Ig VH/DH/JH配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg重鎖可変ドメイン、および
(iv)Ig CH、を含む、請求項3~12のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。 - 前記Ig CHは、非ヒトIg CHである、請求項11~13のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 前記非ヒトIg CHは、齧歯類Ig CHである、請求項14に記載の組換え核酸分子。
- 前記非ヒトIg CHは、ラットIg CHである、請求項15に記載の組換え核酸分子。
- 前記非ヒトIg CHは、マウスIg CHである、請求項15に記載の組換え核酸分子。
- 前記生殖系列Ig V遺伝子セグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変(VL)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
前記改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする前記核酸配列と、前記生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig VLセグメントであり、および
前記アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、請求項1または請求項2に記載の組換え核酸分子。 - 動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)前記改変Ig VLセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合(JL)セグメントを含む、請求項18に記載の組換え核酸分子。 - 前記改変Ig VLセグメントと前記一つまたは複数のIg JLセグメントが再結合され、アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインをコードする再構成Ig VL/JL配列を形成し、
前記アンカー改変型Ig軽鎖可変ドメインが、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記再構成Ig VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含む、請求項19に記載の組換え核酸分子。 - Ig軽鎖定常領域(CL)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig CLをコードする前記核酸配列が、
(I)前記改変Ig VLセグメント、および
(II)前記一つまたは複数のIg軽鎖結合(JL)セグメントの下流であり、およびそれらに動作可能に連結される、請求項19または請求項20に記載の組換え核酸分子。 - アンカー改変型Ig軽鎖をコードする核酸配列を含み、前記アンカー改変型Ig軽鎖は、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、
(iii)再構成Ig VL/JL配列によってコードされるFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、およびFR4を含むIg軽鎖可変ドメイン、および
(iv)Ig CL、を含む、請求項18~21のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。 - 前記Ig CLは、非ヒトIg CLである、請求項21または請求項22に記載の組換え核酸分子。
- 前記非ヒトIg CLは、齧歯類Ig CLである、請求項23に記載の組換え核酸分子。
- 前記非ヒトIg CLは、ラットIg CLである、請求項23に記載の組換え核酸分子。
- 前記非ヒトIg CLは、マウスIg CLである、請求項23に記載の組換え核酸分子。
- 前記生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変カッパ(Vκ)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
前記改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする前記核酸配列と、前記生殖系列Ig Vκセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig Vκセグメントであり、および
前記アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記生殖系列Ig VκセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、請求項18~26のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。 - 動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)前記改変Ig Vκセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合カッパ(Jκ)セグメントを含む、請求項27に記載の組換え核酸分子。 - Ig軽鎖定常カッパ領域(Cκ)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig Cκをコードする前記核酸配列が、
(I)前記改変Ig Vκセグメント、および
(II)前記一つまたは複数のIg Jκセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、請求項28に記載の組換え核酸分子。 - 前記生殖系列Ig VLセグメントまたはそのバリアントは、生殖系列Ig軽鎖可変ラムダ(Vλ)セグメントまたはそのバリアントであり、それによって、
前記改変Ig Vセグメントが、Igシグナルペプチドをコードする前記核酸配列と、前記生殖系列Ig Vλセグメントまたはそのバリアントのフレームワーク領域(FR)1、相補性決定領域(CDR)1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3をコードする核酸配列との間にアンカーをコードする核酸配列を含む改変Ig Vλセグメントであり、および
前記アンカー改変型Igポリペプチドは、動作可能な連結で、
(i)前記Igシグナルペプチド、
(ii)前記アンカー、および
(iii)前記生殖系列Ig VλセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、およびCDR3、を含む、請求項18~26のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。 - 動作可能な連結で、5’から3’に向かって、
(I)前記改変Ig Vλセグメント、および
(II)一つまたは複数のIg軽鎖結合ラムダ(Jλ)セグメントを含む、請求項30に記載の組換え核酸分子。 - Ig軽鎖定常ラムダ領域(Cλ)をコードする核酸配列をさらに含み、
Ig Cλをコードする前記核酸配列が、
(I)前記改変Ig Vλセグメント、および
(II)前記一つまたは複数のIg Jλセグメントの下流にあり、およびそれらに動作可能に連結される、請求項31に記載の組換え核酸分子。 - 前記アンカーはリンカーを含み、前記リンカーは、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの受容体結合部分を、前記生殖系列Ig VセグメントまたはそのバリアントのFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3およびCDR3に連結する、請求項1~32のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 前記リンカーは、配列GGGGS(配列番号5)を含む、請求項33に記載の組換え核酸分子。
- 前記アンカーは、ナトリウム利尿ペプチド(NP)のナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)結合部分を含む、請求項1~34のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 前記NPの前記NPR結合部分は、前記NPのC末端尾部を含む、請求項35に記載の組換え核酸分子。
- 前記NPは、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)である、請求項35または請求項36に記載の組換え核酸分子。
- 前記アンカーは、配列NSFRY(配列番号3)を含む、請求項1~37のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 配列番号8として記載される配列またはその縮重バリアント、配列番号10として記載される配列またはその縮重バリアント、配列番号11またはその縮重バリアント、および配列番号12またはその縮重バリアントからなる群から選択される配列を含む、請求項1~38のいずれか一項に記載の組換え核酸分子。
- 請求項1~10および33~39のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターがさらに、非ヒトIg重鎖座位を標的とする5’および3’相同アームを含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、前記組換え核酸分子を、前記非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg CHの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的に前記非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/または前記非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg重鎖座位で非ヒトVHセグメントを置換する、請求項40に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する、請求項40または請求項41に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg重鎖座位で、一つの非ヒトVHセグメント以外のすべて、またはすべての非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDHセグメント、および全ての非ヒトJHセグメントを置換する、請求項40~42のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との相同組換えの際に、前記標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、前記非ヒトIg重鎖座位で非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能に連結された前記組換え核酸分子を含む、請求項40~43のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 前記5’相同アームは、配列番号11として記載される配列を含み、および/または前記3’相同アームは、配列番号12として記載される配列を含む、請求項40~44のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~17および33~39のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターがさらに、非ヒトIg重鎖座位を標的とする5’および3’相同アームを含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg重鎖座位が、前記組換え核酸分子を、前記非ヒトIg重鎖座位の非ヒトIg重鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的に前記非ヒトIg重鎖座位は、内因性齧歯類Ig重鎖座位であり、および/または前記非ヒトIg重鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン重鎖可変領域を含み、内因性Ig VH、DHおよび/もしくはJH遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg重鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg重鎖座位で、一つ以上の非ヒトVHセグメント、全ての非ヒトDH遺伝子セグメント、および全ての非ヒトJH遺伝子セグメント、および一つ以上の非ヒトCH遺伝子を置換する、請求項46に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~2、18~20、27~28、30~31、および33~38のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターは、非ヒトIg軽鎖座位を標的とする5’および3’相同アームをさらに含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg軽鎖座位が、前記組換え核酸分子を、前記非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg CLの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的に、前記非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/または前記非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖座位で非ヒトVLセグメントを置換する、請求項48に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJLセグメントを置換する、請求項48または請求項49に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖座位ですべての非ヒトVLセグメントおよびすべての非ヒトJHセグメントを置換する、請求項48~50のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との相同組換えの際に、前記標的とされる非ヒトIg重鎖座位は、前記Ig軽鎖座位で非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能に連結された前記組換え核酸分子を含む、請求項48~51のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~2、18~38のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターは、非ヒトIg軽鎖座位を標的とする5’および3’相同アームをさらに含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg軽鎖座位は、前記組換え核酸分子を、前記非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg軽鎖制御配列に動作可能な連結で含み、任意選択的に、前記非ヒトIg軽鎖座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖座位であり、および/または前記非ヒトIg軽鎖座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig VLおよび/もしくはJL遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトVLセグメント、すべての非ヒトJL遺伝子セグメント、および非ヒトCL遺伝子を置換する、請求項53に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~2、18~20、27~28、および33~38のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターは、非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とする5’および3’相同アームをさらに含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位は、前記組換え核酸分子を、前記非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトIg Cκの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的に、前記非ヒトIg軽鎖κ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖κ座位であり、および/または前記非ヒトIg軽鎖κ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vκおよび/もしくはJκ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖κ座位で非ヒトVκセグメントを置換する、請求項55に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖κ座位で一つ以上の非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する、請求項55または請求項56に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖κ座位ですべての非ヒトVκセグメントおよびすべての非ヒトJκセグメントを置換する、請求項55~57のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との相同組換えの際に、前記標的とされる非ヒトIg軽鎖κ座位は、前記Ig軽鎖κ座位で非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能に連結された前記組換え核酸分子を含む、請求項55~58のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~2および18~29のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターは、非ヒトIg軽鎖κ座位を標的とする5’および3’相同アームをさらに含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg軽鎖κ座位は、前記組換え核酸分子を、前記Ig軽鎖κ座位の非ヒトIg軽鎖κ制御配列に動作可能な連結で含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖κ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖κ座位の非ヒトVκセグメント、すべての非ヒトJκ遺伝子セグメント、および非ヒトCκ遺伝子を置換する、請求項60に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~2、18~20、30~31、および33~38のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターは、非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とする5’および3’相同アームをさらに含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、前記標的とされた非ヒトIg軽鎖λ座位が、前記組換え核酸分子を、前記非ヒトIg軽鎖座位の非ヒトIg Cλの上流に、およびそれに動作可能な連結で含み、任意選択的に、前記非ヒトIg軽鎖λ座位は、内因性齧歯類Ig軽鎖λ座位であり、および/または前記非ヒトIg軽鎖λ座位は、ヒトもしくはヒト化免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、内因性Ig Vλおよび/もしくはJλ遺伝子セグメントの欠失を含み、またはそれらの組み合わせを含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメントを置換する、請求項62に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖座位で一つ以上の非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する、請求項62または請求項63に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖λ座位ですべての非ヒトVλセグメントおよびすべての非ヒトJλセグメントを置換する、請求項62~64のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、前記標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、前記Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された前記組換え核酸分子を含む、請求項62~65のいずれか一項に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~2、18~26、および30~38のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を含む標的化ベクターであって、前記標的化ベクターは、非ヒトIg軽鎖λ座位を標的とする5’および3’相同アームをさらに含み、それによって、前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との相同組換えの際に、前記標的とされる非ヒトIg軽鎖λ座位は、前記Ig軽鎖λ座位で非ヒトIg軽鎖λ制御配列に動作可能に連結された前記組換え核酸分子を含む、標的化ベクター。
- 前記標的化ベクターと前記非ヒトIg軽鎖λ座位との間の相同組換えの際に、前記組換え核酸分子は、前記非ヒトIg軽鎖λ座位で非ヒトVλセグメント、すべての非ヒトJλ遺伝子セグメント、および非ヒトCλ遺伝子を置換する、請求項67に記載の標的化ベクター。
- 請求項1~39のいずれか一項に記載の組換え核酸分子、または請求項40~68のいずれか一項に記載の標的化ベクターを含む、非ヒト動物ゲノムであって、任意選択的に前記非ヒト動物が齧歯類であり、任意選択的に前記齧歯類がラットまたはマウスである、非ヒト動物ゲノム。
- 前記組換え核酸が、前記非ヒト動物ゲノムの内因性Ig遺伝子座にある、請求項69に記載の非ヒト動物ゲノム。
- 請求項1~39のいずれか一項に記載の組換え核酸分子、請求項40~68のいずれか一項に記載の標的化ベクター、または請求項69もしくは請求項70に記載の非ヒト動物ゲノムを含む、非ヒト動物または非ヒト動物細胞。
- 前記組換え核酸分子、前記標的化ベクター、または前記非ヒト動物ゲノムが、前記非ヒト動物または非ヒト動物細胞の生殖系にある、請求項71に記載の非ヒト動物または非ヒト動物細胞。
- 単離細胞に、請求項1~39のいずれか一項に記載の組換え核酸分子を導入することを含む、単離細胞をインビトロで改変する方法。
- 導入することが、前記細胞を、請求項40~68のいずれか一項に記載の標的化ベクターと接触させることを含む、請求項73に記載のインビトロの方法。
- 前記細胞が、宿主細胞である、請求項73または請求項74に記載のインビトロの方法。
- 前記細胞が、胚性幹(ES)細胞である、請求項73または請求項74に記載のインビトロの方法。
- 前記細胞が、齧歯類細胞であり、任意選択的に前記齧歯類細胞が、ラット細胞またはマウス細胞である、請求項73~76のいずれか一項に記載のインビトロの方法。
- 請求項76に記載の胚性幹細胞から作製される非ヒト動物胚。
- 請求項76に記載の胚性幹細胞から作製される非ヒト動物。
- 請求項76に記載のES細胞または前記ES細胞を含む胚を適切な宿主に移植すること、および前記ES細胞または前記胚の発生中に適切な条件下で前記宿主を生存可能な子孫へと維持すること、を含む、非ヒト動物を作製する方法。
- 前記非ヒト動物は、対照非ヒト動物と比較して、
(a)脾臓において同等の数の成熟B細胞、
(b)脾臓において同等の数のカッパ陽性B細胞、
(c)脾臓において同等の数のラムダ陽性B細胞、
(d)同等のレベルの血清IgG、および/または
(e)同等のレベルの血清IgM、を含む、請求項71~72および79のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。 - 前記非ヒト動物は、対照非ヒト動物と同等の免疫反応を惹起させることができる、請求項71~72、79および81のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
- 複数の抗原結合タンパク質を含み、前記抗原結合タンパク質がそれぞれ前記アンカー改変型Igポリペプチドを含み、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、請求項71~72、79および81~82のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。 - 前記非ヒト動物は、対象の非免疫グロブリンポリペプチドの同族受容体をさらに含む、請求項71~72、79および81~83のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。
- 複数の抗原結合タンパク質を含み、前記抗原結合タンパク質がそれぞれ前記アンカー改変型Igポリペプチドを含み、および対象の前記非免疫グロブリンポリペプチドの前記同族受容体に特異的に結合し、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、請求項71~72、79および81~84のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従い作製された非ヒト動物。 - 前記同族受容体は、ナトリウム利尿ペプチド受容体(NPR)である、請求項84~85のいずれか一項に記載の非ヒト動物。
- 前記複数の抗原結合タンパク質のそれぞれが、1X109未満のKD、および/または30分を超えるt1/2を含む、請求項84~86のいずれか一項に記載の非ヒト動物。
- 前記複数の抗原結合タンパク質のうちの少なくとも15%は、対象の前記非免疫グロブリンポリペプチドへの前記同族受容体の結合を遮断する、請求項84~87のいずれか一項に記載の非ヒト動物。
- 前記複数の抗原結合タンパク質のうちの50%超が、細胞表面上に発現される前記同族受容体に結合する、請求項84~88のいずれか一項に記載の非ヒト動物。
- 前記非ヒト動物が、齧歯類であり、任意選択的に前記齧歯類が、ラットまたはマウスである、請求項71~72、79、および81~89のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従って作製された非ヒト動物。
- 抗原結合タンパク質を作製する方法、または前記抗原結合タンパク質をコードする核酸を得る方法であって、
請求項71~72、79、および81~90のいずれか一項に記載の非ヒト動物、または請求項80に記載の方法に従って作製された非ヒト動物を、抗原を用いて免疫化すること、
前記非ヒト動物に、前記抗原に結合する、前記アンカー改変型Igポリペプチドを含む前記抗原結合タンパク質を産生させること、または前記タンパク質をコードする核酸を産生させること、を含み、任意選択的に、
前記抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
前記抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
前記抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および前記抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、方法。 - 前記抗原結合タンパク質、または前記抗原結合タンパク質をコードする核酸を、前記非ヒト動物または前記非ヒト動物細胞から回収することをさらに含む、請求項91に記載の方法。
- 前記非ヒト動物細胞は、B細胞またはハイブリドーマである、請求項92に記載の方法。
- 請求項91に記載の方法に従い回収された非ヒト動物細胞。
- 前記非ヒト動物細胞は、B細胞である、請求項94に記載の非ヒト動物。
- 前記B細胞は、マウスB細胞である、請求項94または95に記載の非ヒト動物細胞。
- ミエローマ細胞と融合された請求項94~95のいずれか一項に記載の非ヒト動物細胞を含む、ハイブリドーマ細胞。
- 請求項1~39のいずれか一項に記載の組換え核酸分子、請求項40~68のいずれか一項に記載の標的化ベクター、請求項69~70のいずれか一項に記載の非ヒト動物ゲノムにより、コードされる、請求項71~72および81~90のいずれか一項に記載の非ヒト動物もしくは非ヒト動物細胞により発現される、請求項73~76および80のいずれか一項に記載の方法に従い作製されるまたは請求項91~93のいずれか一項に記載の方法に従い作製される非ヒト動物もしくは非ヒト動物細胞により発現される、アンカー改変型Igポリペプチドであって、任意選択的に、
各抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、
各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定され、または
各抗原結合タンパク質の質量は、前記アンカー改変型Igポリペプチドの存在を裏付けるものであり、および各抗原結合タンパク質の質量は、マトリクス支援レーザー脱離イオン化-飛行時間型質量分析法によって決定される、アンカー改変型Igポリペプチド。 - そのN末端に配列番号3として記載されるアミノ酸配列を含む、請求項98に記載のアンカー改変型Igポリペプチド。
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