JP2793431B2 - 改変された補体系制御因子 - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、補体活性化調節因子
(RCA)をコードする遺伝子クラスターの改変タンパ
ク質を使用する、補体系の調節に関する。さらに詳しく
は、改変された結合特異性および親和性を有するこの系
のタンパク質のアナログに関する。
(RCA)をコードする遺伝子クラスターの改変タンパ
ク質を使用する、補体系の調節に関する。さらに詳しく
は、改変された結合特異性および親和性を有するこの系
のタンパク質のアナログに関する。
【0002】
【従来の技術】補体系は、異物および動物の宿主からの
免疫複合体の除去を補助する役目をする。この系および
その調節の性質についての最近出された要約が、Hourca
de, DらによるAdvances in Immunol (1989) 45:381-416
に示された。この文献は本明細書にて参考として援用さ
れている。
免疫複合体の除去を補助する役目をする。この系および
その調節の性質についての最近出された要約が、Hourca
de, DらによるAdvances in Immunol (1989) 45:381-416
に示された。この文献は本明細書にて参考として援用さ
れている。
【0003】簡潔に述べれば、この総説に示されている
ように、補体系は、「古典経路」または「副経路」のい
ずれかによって、重要なタンパク質C3bを生成する。
このC3bは、免疫複合体または異物を標的としてこれ
らに結合し、これらを破壊または除去するためにマーク
する。C3bは、「C3コンベルターゼ」と総称される
タンパク質分解酵素により、その前駆体C3から生成さ
れる。C3コンベルターゼの1つの形態は、タンパク質
C4bおよびC2aの結合により、古典経路において生
成される。もう1つの形態は、C3bおよびBbの結合
により副経路において生成される。これらのC3コンベ
ルターゼは共に、別のC3bサブユニットと結合し、C
5コンベルターゼ、C3bBbC3bおよびC4bC2
aC3bを形成し得る。これらは共に、細胞溶解を起こ
し得るC5−C9膜侵襲複合体の産生において、および
主要なプロ炎症剤であるC5aの産生において、活性で
ある。従って、C3bおよび、C3bほど直接的ではな
いがC4bは、共に補体系におけるアゴニストである。
ように、補体系は、「古典経路」または「副経路」のい
ずれかによって、重要なタンパク質C3bを生成する。
このC3bは、免疫複合体または異物を標的としてこれ
らに結合し、これらを破壊または除去するためにマーク
する。C3bは、「C3コンベルターゼ」と総称される
タンパク質分解酵素により、その前駆体C3から生成さ
れる。C3コンベルターゼの1つの形態は、タンパク質
C4bおよびC2aの結合により、古典経路において生
成される。もう1つの形態は、C3bおよびBbの結合
により副経路において生成される。これらのC3コンベ
ルターゼは共に、別のC3bサブユニットと結合し、C
5コンベルターゼ、C3bBbC3bおよびC4bC2
aC3bを形成し得る。これらは共に、細胞溶解を起こ
し得るC5−C9膜侵襲複合体の産生において、および
主要なプロ炎症剤であるC5aの産生において、活性で
ある。従って、C3bおよび、C3bほど直接的ではな
いがC4bは、共に補体系におけるアゴニストである。
【0004】これらの関係を図4に示す。
【0005】補体系は意図した通りに作用すると有益で
あるが、これは体自身の組織をマークして破壊すること
もあり得るため、制御の下に保持しておく必要がある。
従って、ヒトおよび他の動物は、この作用方式で挙動す
る補体系の様々な構成成分が、特に宿主に内因性の細胞
と結合するときは、破壊され得るようなメカニズムを提
供している。
あるが、これは体自身の組織をマークして破壊すること
もあり得るため、制御の下に保持しておく必要がある。
従って、ヒトおよび他の動物は、この作用方式で挙動す
る補体系の様々な構成成分が、特に宿主に内因性の細胞
と結合するときは、破壊され得るようなメカニズムを提
供している。
【0006】この補体系の効力を阻害するメカニズムに
は一般的に2つのものがある。第1のメカニズムは、一
般に可逆性であり、C3コンベルターゼの解離(すなわ
ちBbからC3bおよびC2aからC4b)を促進す
る。解離の促進は、時には崩壊の加速として知られる。
解離はまた、アンタゴニストタンパク質のC3bまたは
C4b成分への可逆的な結合をも包含し得、これにより
これらの再結合を妨げる。もう1つのメカニズムは、不
可逆性の不活性化プロセスであり、C3コンベルターゼ
成分であるC3bまたはC4bを、セリンプロテアーゼ
因子Iにより、タンパク質開裂することにより得られ
る。このタンパク質開裂は補因子の存在下においてのみ
起こる。これら2つの一般的な制御メカニズム、C3b
およびC4bの解離を促進すること、および因子Iによ
る開裂によりC3bおよびC4bを不活性化すること
は、副経路C5コンベルターゼ(C3bBbC3b)お
よび古典経路C5コンベルターゼ(C4bC2aC3
b)の阻害にもまた適用される。「補体活性化調節因
子」(RCA)遺伝子クラスターと呼ばれるゲノムの1
領域によりコードされるタンパク質は、前記メカニズム
の両方で用いられる。現在、少なくとも6つのタンパク
質がこの領域によりコードされることが知られている。
これらを表1に要約して示す。
は一般的に2つのものがある。第1のメカニズムは、一
般に可逆性であり、C3コンベルターゼの解離(すなわ
ちBbからC3bおよびC2aからC4b)を促進す
る。解離の促進は、時には崩壊の加速として知られる。
解離はまた、アンタゴニストタンパク質のC3bまたは
C4b成分への可逆的な結合をも包含し得、これにより
これらの再結合を妨げる。もう1つのメカニズムは、不
可逆性の不活性化プロセスであり、C3コンベルターゼ
成分であるC3bまたはC4bを、セリンプロテアーゼ
因子Iにより、タンパク質開裂することにより得られ
る。このタンパク質開裂は補因子の存在下においてのみ
起こる。これら2つの一般的な制御メカニズム、C3b
およびC4bの解離を促進すること、および因子Iによ
る開裂によりC3bおよびC4bを不活性化すること
は、副経路C5コンベルターゼ(C3bBbC3b)お
よび古典経路C5コンベルターゼ(C4bC2aC3
b)の阻害にもまた適用される。「補体活性化調節因
子」(RCA)遺伝子クラスターと呼ばれるゲノムの1
領域によりコードされるタンパク質は、前記メカニズム
の両方で用いられる。現在、少なくとも6つのタンパク
質がこの領域によりコードされることが知られている。
これらを表1に要約して示す。
【0007】
【表1】
【0008】これらのタンパク質は、以下に述べるいく
つかの構造上の類似性を有する。
つかの構造上の類似性を有する。
【0009】C4bまたはC3bへ可逆的に結合してC
3コンベルターゼを解離することは、C4結合タンパク
質(C4bp)およびH因子と呼ばれる2つのプラズマ
タンパク質により、ならびに崩壊加速因子(DAF)お
よび補体受容体1(CR1)と呼ばれる2つの膜タンパ
ク質により行われる。C4bへの可逆的結合は、C4b
p、DAF、およびCR1により行われ、一方、C3b
への可逆的結合は、H因子、DAF、およびCR1によ
り行われる。
3コンベルターゼを解離することは、C4結合タンパク
質(C4bp)およびH因子と呼ばれる2つのプラズマ
タンパク質により、ならびに崩壊加速因子(DAF)お
よび補体受容体1(CR1)と呼ばれる2つの膜タンパ
ク質により行われる。C4bへの可逆的結合は、C4b
p、DAF、およびCR1により行われ、一方、C3b
への可逆的結合は、H因子、DAF、およびCR1によ
り行われる。
【0010】酵素I因子によるコンベルターゼ成分C3
bまたはC4bのタンパク質開裂の結果起こるC3コン
ベルターゼの不可逆的不活性化は、上述のプラズマ中の
H因子とC4bpにより、および細胞表面でのCR1と
膜補因子タンパク質(MCP)により行われる補因子活
性により起こり得る。C3bの開裂のための補因子活性
は、H因子、CR1、およびMCPにより行われ、一
方、C4bの開裂のための補因子活性は、C4bp、C
R1、およびMCPにより行われる。第6番目のタンパ
ク質、補体受容体2(CR2)が細胞表面にこの補因子
活性を有することもまた可能である。
bまたはC4bのタンパク質開裂の結果起こるC3コン
ベルターゼの不可逆的不活性化は、上述のプラズマ中の
H因子とC4bpにより、および細胞表面でのCR1と
膜補因子タンパク質(MCP)により行われる補因子活
性により起こり得る。C3bの開裂のための補因子活性
は、H因子、CR1、およびMCPにより行われ、一
方、C4bの開裂のための補因子活性は、C4bp、C
R1、およびMCPにより行われる。第6番目のタンパ
ク質、補体受容体2(CR2)が細胞表面にこの補因子
活性を有することもまた可能である。
【0011】従って、RCA遺伝子クラスターによりコ
ードされる6つのタンパク質のうち、H因子、C4b
p、およびCR1は可逆的解離活性および不可逆的補因
子活性を共に有し、DAFは可逆的解離活性のみを有
し、そしてMCPおよび恐らくCR2は不可逆的補因子
活性のみを有する。CR1、DAF、およびMCPは、
C3bおよびC4bの両方と相互作用し、C4bpは主
にC4bと、そしてH因子は主にC3bと相互作用す
る。
ードされる6つのタンパク質のうち、H因子、C4b
p、およびCR1は可逆的解離活性および不可逆的補因
子活性を共に有し、DAFは可逆的解離活性のみを有
し、そしてMCPおよび恐らくCR2は不可逆的補因子
活性のみを有する。CR1、DAF、およびMCPは、
C3bおよびC4bの両方と相互作用し、C4bpは主
にC4bと、そしてH因子は主にC3bと相互作用す
る。
【0012】参照および援用される上記のHourcadeの文
献は、cDNAから推定されるアミノ酸配列の比較によ
り判定される、これらタンパク質の関係について述べて
いる。CR1、CR2、DAF、MCP、C4bp、お
よびH因子に対応するcDNAは、すべて得られており
配列決定されている。これら比較配列の評価により、図
1に示す比較図が得られた。図1には、N末端部を左側
にして、SCRを含有する領域、およびSCRを含有し
ない領域にRCAタンパク質をわけて示す。この図にお
いて、TMは膜貫通ドメイン、Cは細胞質ドメイン、O
はO結合糖タンパク質化ドメイン、Gは糖脂質アンカ
ー、Uは未知の重要性を持つドメイン、そしてDはジス
ルフィド架橋含有ドメインである。
献は、cDNAから推定されるアミノ酸配列の比較によ
り判定される、これらタンパク質の関係について述べて
いる。CR1、CR2、DAF、MCP、C4bp、お
よびH因子に対応するcDNAは、すべて得られており
配列決定されている。これら比較配列の評価により、図
1に示す比較図が得られた。図1には、N末端部を左側
にして、SCRを含有する領域、およびSCRを含有し
ない領域にRCAタンパク質をわけて示す。この図にお
いて、TMは膜貫通ドメイン、Cは細胞質ドメイン、O
はO結合糖タンパク質化ドメイン、Gは糖脂質アンカ
ー、Uは未知の重要性を持つドメイン、そしてDはジス
ルフィド架橋含有ドメインである。
【0013】タンパク質のRCAファミリー全般に相当
の均一性があるのが分かる。これらのすべては、一般に
「短いコンセンサス反復」(SCR)と呼ばれる60〜
70個のアミノ酸反復ユニットからなる。各SCRは、
多くの不変のまたは高度に保存されたアミノ酸残基を、
同じタンパク質の他のSCRとまたは他のファミリーメ
ンバーのSCRと共有する。ファミリーの膜に結合され
るメンバーはまた、C末端に膜貫通領域および細胞内領
域を有する。さもなくば、糖脂質アンカーを有する。
の均一性があるのが分かる。これらのすべては、一般に
「短いコンセンサス反復」(SCR)と呼ばれる60〜
70個のアミノ酸反復ユニットからなる。各SCRは、
多くの不変のまたは高度に保存されたアミノ酸残基を、
同じタンパク質の他のSCRとまたは他のファミリーメ
ンバーのSCRと共有する。ファミリーの膜に結合され
るメンバーはまた、C末端に膜貫通領域および細胞内領
域を有する。さもなくば、糖脂質アンカーを有する。
【0014】SCRは、ファミリーの膜に結合されるメ
ンバーの細胞外部位、および分泌メンバーのタンパク質
構造物のほとんどすべてを形成する。2つの共有架橋結
合したシステインのペアが、各SCR内に2つのループ
を確立する。最も小さいファミリーメンバーはDAFお
よびMCPであり、各々4つのSCRを含有し、この
後、O結合の糖タンパク質化領域が続く。DAFは糖脂
質アンカーにより終了し、一方MCPは未知の重要性を
持つ細胞質外セグメント、膜貫通領域、および細胞内ド
メインと続いて終了する。ファミリーの分泌メンバーの
うち、H因子は20個のSCRを含有し、一方C4bp
の天然形態は、8個のSCRのサブユニット7つ(C4
bpα鎖)と、3個のSCRのサブユニット1つ(C4
bpβ鎖)と結合している。これらのC4bp鎖は、共
に非SCRドメインにより終了し、このドメインがジス
ルフィド結合を通じて、鎖を互いに接続している。CR
2は16個のSCR、膜貫通領域、および細胞内ドメイ
ンを含有する。CR1は、1〜28番の、7個の類似し
たSCRのユニットを4度反復し(長い相同反復すなわ
ちLHR)、続いて、29および30番の2個の別のS
CR、および膜貫通領域ならびに細胞内部位を含有す
る。
ンバーの細胞外部位、および分泌メンバーのタンパク質
構造物のほとんどすべてを形成する。2つの共有架橋結
合したシステインのペアが、各SCR内に2つのループ
を確立する。最も小さいファミリーメンバーはDAFお
よびMCPであり、各々4つのSCRを含有し、この
後、O結合の糖タンパク質化領域が続く。DAFは糖脂
質アンカーにより終了し、一方MCPは未知の重要性を
持つ細胞質外セグメント、膜貫通領域、および細胞内ド
メインと続いて終了する。ファミリーの分泌メンバーの
うち、H因子は20個のSCRを含有し、一方C4bp
の天然形態は、8個のSCRのサブユニット7つ(C4
bpα鎖)と、3個のSCRのサブユニット1つ(C4
bpβ鎖)と結合している。これらのC4bp鎖は、共
に非SCRドメインにより終了し、このドメインがジス
ルフィド結合を通じて、鎖を互いに接続している。CR
2は16個のSCR、膜貫通領域、および細胞内ドメイ
ンを含有する。CR1は、1〜28番の、7個の類似し
たSCRのユニットを4度反復し(長い相同反復すなわ
ちLHR)、続いて、29および30番の2個の別のS
CR、および膜貫通領域ならびに細胞内部位を含有す
る。
【0015】Klickstein, L.B.らは、J Exp Med (1988)
168:1699-1717において、欠失変異導入法を使用して、
CR1中の別々のC3bおよびC4b認識部位を同定す
ることについて述べている。結論としては、単一の基本
的なC4b結合部位は、SCR1−2を必要とし、一方
2つの主要なC3b結合部位はSCR8−9およびSC
R15−16を必要とする。C3b補因子活性はSCR
8−9およびSCR15−16を必要とする。Kalli,
K.R.によるJ Exp Med (1991) 174:1451-1460は、C3b
結合および補因子活性はまたSCR10−11およびS
CR17−18も必要とすることを示している。SCR
10−11、SCR17−18、およびSCR3−4は
実質的には同一であるため、CR1の3つの主要な活性
部位の特異性を決定するのはSCR1−2、SCR8−
9、およびSCR15−16である。
168:1699-1717において、欠失変異導入法を使用して、
CR1中の別々のC3bおよびC4b認識部位を同定す
ることについて述べている。結論としては、単一の基本
的なC4b結合部位は、SCR1−2を必要とし、一方
2つの主要なC3b結合部位はSCR8−9およびSC
R15−16を必要とする。C3b補因子活性はSCR
8−9およびSCR15−16を必要とする。Kalli,
K.R.によるJ Exp Med (1991) 174:1451-1460は、C3b
結合および補因子活性はまたSCR10−11およびS
CR17−18も必要とすることを示している。SCR
10−11、SCR17−18、およびSCR3−4は
実質的には同一であるため、CR1の3つの主要な活性
部位の特異性を決定するのはSCR1−2、SCR8−
9、およびSCR15−16である。
【0016】Hourcade, D.らは、J Exp Med (1988) 16
8:1255-1270において、CR1の最初の8個と半分のア
ミノ末端SCRをコードするCR1−4と呼ばれるcD
NAクローンについて述べている。このcDNAはCO
S細胞にトランスフェクトされ、その結果、分子量78
kdを有するCR1の分泌切断型が合成される(Krych
ら、1991)。以下に示すように、この短く切られた形態
のタンパク質は、主にC4bに結合する。
8:1255-1270において、CR1の最初の8個と半分のア
ミノ末端SCRをコードするCR1−4と呼ばれるcD
NAクローンについて述べている。このcDNAはCO
S細胞にトランスフェクトされ、その結果、分子量78
kdを有するCR1の分泌切断型が合成される(Krych
ら、1991)。以下に示すように、この短く切られた形態
のタンパク質は、主にC4bに結合する。
【0017】CR1の多結合部位は、C3bを含有する
標的とのそれらの相互作用において、協同し得る。DA
FまたはMCP遺伝子構築物でトランスフェクトされ、
表面DAFまたはMCPを発現する細胞は、補体介在の
細胞溶解に対する抵抗を実質的に増加させた(Lublin,
D.M.らによるJ Exp Med (1990) 174:35、Oglesby, T.J.
らによるTrans Assoc Am Phys (1991) CIV:164-172、Wh
ite, D.J.G.らによるTransplant Proc (1992) 24:474-4
76)。ダイマーへの結合は、同じCR1分子内の2つの
部位で同時に起こり得るため、インビトロにおいて、C
R1のC3b−C3bダイマーへの結合はC3bモノマ
ーへの結合よりはるかに強い(WongおよびFarrellによ
るJ Immunol (1991) 146:656、RossおよびMedofによるA
dv Immunol (1985) 37:217)。2つの基本的なC3b結
合部位のうち一方を欠失させると、CR1のC3b−C
3bへの結合を10の因数だけ低減し得る(Wongおよび
FarrellによるJ Immunol (1991) 146:656)。基本的な
C4b結合部位はまた、C3bおよびC4bを共に含有
する標的との相互作用において、基本的なC3b結合部
位と協同するように見える。これらの効果はインビボに
おいて重要な結果を持つ。すなわち、CR1はC3bで
密にコートされた標的に対して、およびC3bに加えて
C4bで密にコートされた標的に対して、さらに高い親
和性を有する。 さらに、いくつかの標的細胞の、炎症
刺激および溶解において重要であるC5コンベルターゼ
は、多くのCR1リガンドより構成される。すなわち、
古典C5コンベルターゼは、C3bおよびC4b(C4
bC3bC2a)を含有し、一方、副経路C5コンベル
ターゼは、2つのC3bタンパク質(C3bC3bB
b)を含有する。CR1によるC5コンベルターゼの不
活性化はまた、1つ以上のCR1の結合部位間の協同を
包含し得る。実際において、1つ以上のCR1のC3b
結合部位は、副経路C3およびC5コンベルターゼを効
率的に阻害するために重要なものであり得ることが示さ
れている(WongおよびFarrellによるJ Immunol (1991)
146:656)。
標的とのそれらの相互作用において、協同し得る。DA
FまたはMCP遺伝子構築物でトランスフェクトされ、
表面DAFまたはMCPを発現する細胞は、補体介在の
細胞溶解に対する抵抗を実質的に増加させた(Lublin,
D.M.らによるJ Exp Med (1990) 174:35、Oglesby, T.J.
らによるTrans Assoc Am Phys (1991) CIV:164-172、Wh
ite, D.J.G.らによるTransplant Proc (1992) 24:474-4
76)。ダイマーへの結合は、同じCR1分子内の2つの
部位で同時に起こり得るため、インビトロにおいて、C
R1のC3b−C3bダイマーへの結合はC3bモノマ
ーへの結合よりはるかに強い(WongおよびFarrellによ
るJ Immunol (1991) 146:656、RossおよびMedofによるA
dv Immunol (1985) 37:217)。2つの基本的なC3b結
合部位のうち一方を欠失させると、CR1のC3b−C
3bへの結合を10の因数だけ低減し得る(Wongおよび
FarrellによるJ Immunol (1991) 146:656)。基本的な
C4b結合部位はまた、C3bおよびC4bを共に含有
する標的との相互作用において、基本的なC3b結合部
位と協同するように見える。これらの効果はインビボに
おいて重要な結果を持つ。すなわち、CR1はC3bで
密にコートされた標的に対して、およびC3bに加えて
C4bで密にコートされた標的に対して、さらに高い親
和性を有する。 さらに、いくつかの標的細胞の、炎症
刺激および溶解において重要であるC5コンベルターゼ
は、多くのCR1リガンドより構成される。すなわち、
古典C5コンベルターゼは、C3bおよびC4b(C4
bC3bC2a)を含有し、一方、副経路C5コンベル
ターゼは、2つのC3bタンパク質(C3bC3bB
b)を含有する。CR1によるC5コンベルターゼの不
活性化はまた、1つ以上のCR1の結合部位間の協同を
包含し得る。実際において、1つ以上のCR1のC3b
結合部位は、副経路C3およびC5コンベルターゼを効
率的に阻害するために重要なものであり得ることが示さ
れている(WongおよびFarrellによるJ Immunol (1991)
146:656)。
【0018】RCA遺伝子クラスターによりコードされ
るタンパク質は、組換えにより調製され得、補体系の調
節のために診断および治療において使用され得ることが
認められている。異種移植の問題が、Platt, J.L.らに
よりImmunology Today (1990)11:450-457において論じ
られている。不適合異種移植片の即時激症拒絶は、レシ
ピエントの補体活性に起因するという証拠が集まってい
る。細胞表面にヒト補体制御因子(DAFまたはMCP
など)を発現するトランスジェニック動物は、ヒトレシ
ピエントにおける激症拒絶から防御され得る豊富な器官
ソースであり得る。可溶性補体阻害剤もまた、補体介在
の拒絶から異種移植を防御する役割を果たし得る(Prui
tt, S.K.らによるTransplantation (1991) 52:868-87
3)。
るタンパク質は、組換えにより調製され得、補体系の調
節のために診断および治療において使用され得ることが
認められている。異種移植の問題が、Platt, J.L.らに
よりImmunology Today (1990)11:450-457において論じ
られている。不適合異種移植片の即時激症拒絶は、レシ
ピエントの補体活性に起因するという証拠が集まってい
る。細胞表面にヒト補体制御因子(DAFまたはMCP
など)を発現するトランスジェニック動物は、ヒトレシ
ピエントにおける激症拒絶から防御され得る豊富な器官
ソースであり得る。可溶性補体阻害剤もまた、補体介在
の拒絶から異種移植を防御する役割を果たし得る(Prui
tt, S.K.らによるTransplantation (1991) 52:868-87
3)。
【0019】CR1の組換え可溶性形態が、ラットにお
ける逆受身アルサス反応において炎症を阻害し得ること
が、Yeh, C.G.らによるJ Immunol (1991) 146:250-256
において述べられている。肺および皮膚血管損傷のモデ
ルにおいて、補体介在のおよび好中球介在の組織損傷を
阻害することもまた示されている(Mulligan, M.S.らに
よるJ Immunol (1992) 148:1479-1485)。この可溶性C
R1は、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞に
おいて、突然変異させて膜貫通ドメインおよび細胞質ド
メインを除去したCR1遺伝構築物の発現から得られ
た。CHO細胞において同じく組換えにより産生された
類似の可溶性CR1が、ラットにおけるポスト虚血性心
筋炎症および壊死を阻害し得ることが、Weissman, H.F.
らによるScience (1990) 249:146-151に報告されてい
る。
ける逆受身アルサス反応において炎症を阻害し得ること
が、Yeh, C.G.らによるJ Immunol (1991) 146:250-256
において述べられている。肺および皮膚血管損傷のモデ
ルにおいて、補体介在のおよび好中球介在の組織損傷を
阻害することもまた示されている(Mulligan, M.S.らに
よるJ Immunol (1992) 148:1479-1485)。この可溶性C
R1は、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞に
おいて、突然変異させて膜貫通ドメインおよび細胞質ド
メインを除去したCR1遺伝構築物の発現から得られ
た。CHO細胞において同じく組換えにより産生された
類似の可溶性CR1が、ラットにおけるポスト虚血性心
筋炎症および壊死を阻害し得ることが、Weissman, H.F.
らによるScience (1990) 249:146-151に報告されてい
る。
【0020】RCAタンパク質に関連したタンパク質は
また、恐らくはウィルスによる感染を促進させるメカニ
ズムとして、ウィルスにより産生されるということも示
されている(Kotwaal, J.らによるNature (1988) 335:1
76-178、McNearney, T.AによるJ Exp Med (1987) 166:1
525-1535)。
また、恐らくはウィルスによる感染を促進させるメカニ
ズムとして、ウィルスにより産生されるということも示
されている(Kotwaal, J.らによるNature (1988) 335:1
76-178、McNearney, T.AによるJ Exp Med (1987) 166:1
525-1535)。
【0021】長期ベースでの補体系の完全な阻害は、ほ
とんどの個体において望ましくないようである。自己免
疫性疾患のいくつかの事例においては、古典経路のみの
阻害で十分であり得る。しかし、異種移植の事例におい
ては、両方の経路の緊縮阻害が重要であり得る。同様の
緊縮性は、他の適用例に対しても必要とされ得る。従っ
て、調節可能な結合活性を有する補体系の副次的モジュ
レーターが望まれる。本発明は、補体系の調節を厳密に
制御可能とする、変更された結合特異性および親和性を
有する、RCAをコードするタンパク質の改変型を調製
する手段を提供する。
とんどの個体において望ましくないようである。自己免
疫性疾患のいくつかの事例においては、古典経路のみの
阻害で十分であり得る。しかし、異種移植の事例におい
ては、両方の経路の緊縮阻害が重要であり得る。同様の
緊縮性は、他の適用例に対しても必要とされ得る。従っ
て、調節可能な結合活性を有する補体系の副次的モジュ
レーターが望まれる。本発明は、補体系の調節を厳密に
制御可能とする、変更された結合特異性および親和性を
有する、RCAをコードするタンパク質の改変型を調製
する手段を提供する。
【0022】
【発明の目的】本発明は、RCAをコードするタンパク
質のアナログであり、これら調節タンパク質の改変され
た全長型または切断型であるアナログを目的とする。こ
れらアナログはまた、1つより多いRCAタンパク質か
らの1つまたはそれ以上のSCRを含有し得るRCAハ
イブリッド型の改変型、およびSCRが新しい順序で配
列されているRCA再構成型の改変型も包含する。これ
ら改変は、改変が行われる切断型、ハイブリッド型、ま
たは再構成型を包含するタンパク質と比較した場合の、
アナログの結合特異性および親和性の調整を行うことに
ある。これらのアナログは、補体系の制御において有用
であり、従って、自己免疫性疾患の治療、移植拒絶の抑
圧、心筋梗塞および脳卒中に関連した組織損傷における
診断および修復において有用であり得る。これらはま
た、補体活性化および免疫複合体形成に関連した症状の
診察においても役割を果たす。
質のアナログであり、これら調節タンパク質の改変され
た全長型または切断型であるアナログを目的とする。こ
れらアナログはまた、1つより多いRCAタンパク質か
らの1つまたはそれ以上のSCRを含有し得るRCAハ
イブリッド型の改変型、およびSCRが新しい順序で配
列されているRCA再構成型の改変型も包含する。これ
ら改変は、改変が行われる切断型、ハイブリッド型、ま
たは再構成型を包含するタンパク質と比較した場合の、
アナログの結合特異性および親和性の調整を行うことに
ある。これらのアナログは、補体系の制御において有用
であり、従って、自己免疫性疾患の治療、移植拒絶の抑
圧、心筋梗塞および脳卒中に関連した組織損傷における
診断および修復において有用であり得る。これらはま
た、補体活性化および免疫複合体形成に関連した症状の
診察においても役割を果たす。
【0023】従って、1つの局面においては、本発明
は、切断型、ハイブリッド型、および再構成型を包含す
る、RCAをコードするタンパク質のアナログを目的と
する。これらのアナログは、改変されないタンパク質と
は異なる結合特異性および/または親和性を有する。別
の局面においては、本発明は、これらのアナログの産生
において有用である組換え物質を目的とする。さらに別
の局面においては、本発明は、これらのアナログが活性
成分である薬剤組成物、およびこれらのアナログを使用
する診断法を目的とする。さらにもう1つの局面におい
ては、本発明は、本発明のアナログを調製する方法を目
的とする。
は、切断型、ハイブリッド型、および再構成型を包含す
る、RCAをコードするタンパク質のアナログを目的と
する。これらのアナログは、改変されないタンパク質と
は異なる結合特異性および/または親和性を有する。別
の局面においては、本発明は、これらのアナログの産生
において有用である組換え物質を目的とする。さらに別
の局面においては、本発明は、これらのアナログが活性
成分である薬剤組成物、およびこれらのアナログを使用
する診断法を目的とする。さらにもう1つの局面におい
ては、本発明は、本発明のアナログを調製する方法を目
的とする。
【0024】
【発明の構成】本発明のアナログは、切断型、ハイブリ
ッド型、または再構成型を包含するRCAタンパク質の
アナログであって、該RCAタンパク質とは異なる、C
3bおよび/またはC4b結合特性を有する。
ッド型、または再構成型を包含するRCAタンパク質の
アナログであって、該RCAタンパク質とは異なる、C
3bおよび/またはC4b結合特性を有する。
【0025】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、高められたC3b結合性を有し、CR1の
114〜121位に対応する部位が、少なくとも1つの
SCRにおいて、配列S−T−(K/R)−P−P−
(I/L/V)−C−(Q/N)を含有するように改変
されている。
アナログは、高められたC3b結合性を有し、CR1の
114〜121位に対応する部位が、少なくとも1つの
SCRにおいて、配列S−T−(K/R)−P−P−
(I/L/V)−C−(Q/N)を含有するように改変
されている。
【0026】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、前記CR1の114〜121位に対応する
部位が、配列S−T−K−P−P−I−C−Qを含有す
るように改変されている。
アナログは、前記CR1の114〜121位に対応する
部位が、配列S−T−K−P−P−I−C−Qを含有す
るように改変されている。
【0027】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、低められたC3b結合性を有し、CR1の
114〜121位に対応する部位が、少なくとも1つの
SCRにおいて、配列(D/E)−(N/Q)−(E/
D)−T−P−(I/L/V)−C−(D/E)を含有
するように改変されている。
アナログは、低められたC3b結合性を有し、CR1の
114〜121位に対応する部位が、少なくとも1つの
SCRにおいて、配列(D/E)−(N/Q)−(E/
D)−T−P−(I/L/V)−C−(D/E)を含有
するように改変されている。
【0028】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、前記CR1の114〜121位に対応する
部位が、配列D−N−E−T−P−I−C−Dを含有す
るように改変されている。
アナログは、前記CR1の114〜121位に対応する
部位が、配列D−N−E−T−P−I−C−Dを含有す
るように改変されている。
【0029】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、高められたC4b結合性を有し、CR1の
35,64,65および/または94位に対応する部位
の少なくとも1つが、少なくとも1つのSCRにおい
て、(G/A)35,(R/K)64,(N/Q)6
5,および/または(Y/F)94となるように改変さ
れている。
アナログは、高められたC4b結合性を有し、CR1の
35,64,65および/または94位に対応する部位
の少なくとも1つが、少なくとも1つのSCRにおい
て、(G/A)35,(R/K)64,(N/Q)6
5,および/または(Y/F)94となるように改変さ
れている。
【0030】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、前記CR1の35,64,65または94
位に対応する少なくとも1つの部位が、G35,R6
4,N65,および/またはY94であるように改変さ
れている。
アナログは、前記CR1の35,64,65または94
位に対応する少なくとも1つの部位が、G35,R6
4,N65,および/またはY94であるように改変さ
れている。
【0031】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、高められたC4b結合性を有し、CR1の
少なくとも92位またはそれに対応する部位がTに改変
されている。
アナログは、高められたC4b結合性を有し、CR1の
少なくとも92位またはそれに対応する部位がTに改変
されている。
【0032】好適な実施態様においては、上記に記載の
アナログは、低められたC4b結合性を有し、CR1の
35,64,65,92,および94位に対応する少な
くとも1つの部位が、該部位のアミノ酸残基、および該
CR1の35,64,65,92,および94位に対応
する部位のアミノ酸残基とは異なるアミノ酸残基により
置換されている。
アナログは、低められたC4b結合性を有し、CR1の
35,64,65,92,および94位に対応する少な
くとも1つの部位が、該部位のアミノ酸残基、および該
CR1の35,64,65,92,および94位に対応
する部位のアミノ酸残基とは異なるアミノ酸残基により
置換されている。
【0033】本発明の、生物学的試料中のC3bおよび
/またはC4bの存在、不在、または量を検出する方法
は、該試料と上記に記載のアナログとを、該アナログと
該試料中の任意のC3bおよび/またはC4bとの複合
体を形成させる条件下で接触させる工程と、該複合体の
存在、不在、または量を検出する工程とを包含する。本
発明の、動物被検体における補体系を調節する方法は、
このような調整を必要とする動物に、有効な量の、上記
に記載のアナログ、またはその薬剤組成物を投与するこ
とを包含する。
/またはC4bの存在、不在、または量を検出する方法
は、該試料と上記に記載のアナログとを、該アナログと
該試料中の任意のC3bおよび/またはC4bとの複合
体を形成させる条件下で接触させる工程と、該複合体の
存在、不在、または量を検出する工程とを包含する。本
発明の、動物被検体における補体系を調節する方法は、
このような調整を必要とする動物に、有効な量の、上記
に記載のアナログ、またはその薬剤組成物を投与するこ
とを包含する。
【0034】本発明の、補体活性を調節するための薬剤
組成物は、該調節を行うために有効な量の上記に記載の
アナログを、少なくとも1つの薬学的に許容される賦形
剤と混合して含有する。
組成物は、該調節を行うために有効な量の上記に記載の
アナログを、少なくとも1つの薬学的に許容される賦形
剤と混合して含有する。
【0035】本発明のDNA配列は、上記に記載のアナ
ログをコードし、精製し、単離されている。
ログをコードし、精製し、単離されている。
【0036】本発明の発現系は、適合する組換え宿主細
胞中に形質転換された場合、上記に記載のアナログをコ
ードするDNAを発現可能な発現系であって、該宿主と
適合性のある制御配列に作動可能に結合した該アナログ
をコードするDNAを含む。本発明の組換え宿主細胞
は、上記に記載の発現系で形質転換されている。
胞中に形質転換された場合、上記に記載のアナログをコ
ードするDNAを発現可能な発現系であって、該宿主と
適合性のある制御配列に作動可能に結合した該アナログ
をコードするDNAを含む。本発明の組換え宿主細胞
は、上記に記載の発現系で形質転換されている。
【0037】好適な実施態様においては、上記に記載の
形質転換された宿主細胞は、哺乳類の細胞である。
形質転換された宿主細胞は、哺乳類の細胞である。
【0038】好適な実施態様においては、上記に記載の
形質転換された宿主細胞は、トランスジェニック動物の
一部である。
形質転換された宿主細胞は、トランスジェニック動物の
一部である。
【0039】本発明の、切断型、ハイブリッド型、およ
び再構成型を包含するRCAタンパク質のアナログを生
産する方法は、該アナログが、該切断型、ハイブリッド
型、および再構成型を包含するRCAタンパク質とは異
なる、C3bおよび/またはC4b結合特性を有し、該
アナログをコードするDNAが該アナログを産生するた
めに発現される条件下で、上記に記載の細胞を培養する
こと、および該培養物から該アナログを回収することを
包含する。
び再構成型を包含するRCAタンパク質のアナログを生
産する方法は、該アナログが、該切断型、ハイブリッド
型、および再構成型を包含するRCAタンパク質とは異
なる、C3bおよび/またはC4b結合特性を有し、該
アナログをコードするDNAが該アナログを産生するた
めに発現される条件下で、上記に記載の細胞を培養する
こと、および該培養物から該アナログを回収することを
包含する。
【0040】本発明の、C3bへの結合特性を改変する
ように、切断型、ハイブリッド型、および再構成型を包
含するRCAタンパク質を改変する方法は、該切断型、
ハイブリッド型の、および再構成型を包含するRCAタ
ンパク質におけるアミノ酸配列であって、CR1の11
4〜121位のアミノ酸に対応する配列を、アミノ酸配
列S−T−K−P−P−I−C−Q、またはアミノ酸配
列D−N−E−T−P−I−C−Dに置換することを包
含する。
ように、切断型、ハイブリッド型、および再構成型を包
含するRCAタンパク質を改変する方法は、該切断型、
ハイブリッド型の、および再構成型を包含するRCAタ
ンパク質におけるアミノ酸配列であって、CR1の11
4〜121位のアミノ酸に対応する配列を、アミノ酸配
列S−T−K−P−P−I−C−Q、またはアミノ酸配
列D−N−E−T−P−I−C−Dに置換することを包
含する。
【0041】本発明の、C4bへの結合特性を改変する
ように、切断型、ハイブリッド型の、および再構成型を
包含するRCAタンパク質を改変する方法は、該切断
型、ハイブリッド型、および再構成型を包含するタンパ
ク質におけるアミノ酸であって、CR1の35、64、
65、または94位の少なくとも1つに対応するアミノ
酸を、各々、G、R、N、およびY以外のアミノ酸に置
換することを包含する。好適な実施態様においては、前
記置換アミノ酸は、各々、E、K、T、およびHであ
る。
ように、切断型、ハイブリッド型の、および再構成型を
包含するRCAタンパク質を改変する方法は、該切断
型、ハイブリッド型、および再構成型を包含するタンパ
ク質におけるアミノ酸であって、CR1の35、64、
65、または94位の少なくとも1つに対応するアミノ
酸を、各々、G、R、N、およびY以外のアミノ酸に置
換することを包含する。好適な実施態様においては、前
記置換アミノ酸は、各々、E、K、T、およびHであ
る。
【0042】本発明の、C4bへの結合特性を改変する
ように、切断型、ハイブリッド型、および再構成型を包
含するRCAタンパク質を改変する方法は、CR1の9
2位に対応する部位のアミノ酸をTまたはKに置換する
ことを包含する。
ように、切断型、ハイブリッド型、および再構成型を包
含するRCAタンパク質を改変する方法は、CR1の9
2位に対応する部位のアミノ酸をTまたはKに置換する
ことを包含する。
【0043】本発明は、様々な生物学的状況に直面する
とその活性を調整する補体系を調節するために使用され
得る、RCAタンパク質アナログの1ファミリーを提供
する。本発明により提供される、このタンパク質ファミ
リーの、膜結合型および可溶性型の両方のメンバーの結
合特異性を調整する能力により補体系を調節すること、
および古典経路と副経路との間の均衡を調整することに
より活性に影響を及ぼすことに関して、長期的なまたは
短期的な必要のいずれかを満たすように、この調節が調
整可能とされる。CR1におけるC4bおよびC3bに
結合する部位が同定されることにより、RCAファミリ
ーの残りのメンバーに遺伝学的にコードされる対応する
配列についての知識と結びつけて、特定の特異性および
親和性を有する広範囲のアナログの産生が可能となる。
とその活性を調整する補体系を調節するために使用され
得る、RCAタンパク質アナログの1ファミリーを提供
する。本発明により提供される、このタンパク質ファミ
リーの、膜結合型および可溶性型の両方のメンバーの結
合特異性を調整する能力により補体系を調節すること、
および古典経路と副経路との間の均衡を調整することに
より活性に影響を及ぼすことに関して、長期的なまたは
短期的な必要のいずれかを満たすように、この調節が調
整可能とされる。CR1におけるC4bおよびC3bに
結合する部位が同定されることにより、RCAファミリ
ーの残りのメンバーに遺伝学的にコードされる対応する
配列についての知識と結びつけて、特定の特異性および
親和性を有する広範囲のアナログの産生が可能となる。
【0044】C4bおよびC3bへの結合にとって重要
な(または不応の)アミノ酸配列の同定により、類似の
配列を、同じタンパク質の対応する領域または他のファ
ミリーメンバーの対応する領域へ転位させること、また
はこれらタンパク質に結合する配列を変更させてその親
和性を変更することが可能となる。対応する領域は、ア
ミノ酸配列のホモロジーの程度によって同定され得る。
CR1の場合においては、関係する4つの対応領域は、
SCR1−2、SCR8−9、SCR15−16、およ
びSCR22−23である。図1において、DAF中2
−3と書かれたSCRの部位は、CR1で1−2、8−
9、15−16、および22−23と書かれたものに対
応する。DAFの部位を相同性のあるCR1配列に置換
することにより、CR1により示されるように、補因子
活性および/または結合活性を有するDAFの型が提供
される。同様に、MCPの部分を相同性のある配列に置
換することにより、結合親和性および補因子活性が増
大、および/または解離活性が増大した型のMCPが提
供される。同様に、対応する領域を改変して、C4bお
よびC3bに対する親和性を増大させることにより、ま
たは補体系の一部を特異的に阻害する可溶補体阻害剤を
設計すること、さらに強力な可溶補体阻害剤を設計する
ことにより可能であり得る。
な(または不応の)アミノ酸配列の同定により、類似の
配列を、同じタンパク質の対応する領域または他のファ
ミリーメンバーの対応する領域へ転位させること、また
はこれらタンパク質に結合する配列を変更させてその親
和性を変更することが可能となる。対応する領域は、ア
ミノ酸配列のホモロジーの程度によって同定され得る。
CR1の場合においては、関係する4つの対応領域は、
SCR1−2、SCR8−9、SCR15−16、およ
びSCR22−23である。図1において、DAF中2
−3と書かれたSCRの部位は、CR1で1−2、8−
9、15−16、および22−23と書かれたものに対
応する。DAFの部位を相同性のあるCR1配列に置換
することにより、CR1により示されるように、補因子
活性および/または結合活性を有するDAFの型が提供
される。同様に、MCPの部分を相同性のある配列に置
換することにより、結合親和性および補因子活性が増
大、および/または解離活性が増大した型のMCPが提
供される。同様に、対応する領域を改変して、C4bお
よびC3bに対する親和性を増大させることにより、ま
たは補体系の一部を特異的に阻害する可溶補体阻害剤を
設計すること、さらに強力な可溶補体阻害剤を設計する
ことにより可能であり得る。
【0045】さらに、C3bまたはC4b結合を変更す
るアミノ酸の置換は、切断型、ハイブリッド型、および
再構成型を含む、CR1または他のRCAタンパク質の
対応しないSCRに対してなされ得る。このような場合
には、置換のための特定のアミノ酸の選択は、すべての
またはほとんどのSCRに特有の部分に見いだされる高
度に保存されたアミノ酸に関して、それらの位置に基づ
いて行われる。このようにして、例えば、通常は結合能
力に直接には貢献しないSCRに結合部位が付加され得
る。
るアミノ酸の置換は、切断型、ハイブリッド型、および
再構成型を含む、CR1または他のRCAタンパク質の
対応しないSCRに対してなされ得る。このような場合
には、置換のための特定のアミノ酸の選択は、すべての
またはほとんどのSCRに特有の部分に見いだされる高
度に保存されたアミノ酸に関して、それらの位置に基づ
いて行われる。このようにして、例えば、通常は結合能
力に直接には貢献しないSCRに結合部位が付加され得
る。
【0046】本明細書にて使用される意味において、
「補体の活性化を調節するタンパク質」とは、「RCA
タンパク質」のことを指す。「RCAタンパク質」と
は、遺伝子領域lq32にて遺伝子クラスターによりコ
ードされるタンパク質を意味する。この領域は、補体調
節に有効な6個の既知のタンパク質、H因子、C4b
p、CR1、CR2、DAF、およびMCPをコードし
ている。さらに、CR1遺伝子のアミノ末端コード領域
に類似した見かけのコード領域が、この配列が発現され
るかどうかは不明ではあるが、このクラスターに配置さ
れている(Hourcade,D.らによるJ Bio1 Chem(l990)
265:974‐980)。「RCAタンパク質」という用語は
また、このファミリーのメンバーすべてに相同性がある
と同定され得る短いコンセンサス反復(SCR)よりな
る1群のタンパク質を意味する。「RCAタンパク質」
はまた、RCAタンパク質の切断型、ハイブリッド型、
および再構成型をも包含する。「切断」型とは、RCA
タンパク質が単に短くされたものであり、典型的には、
膜結合または分泌を行うC末端領域を除去するように改
変され、また1つまたはそれ以上のSCRを欠失させる
ことによりさらに改変されることもある。「ハイブリッ
ド」型とは、1つまたはそれ以上の他のRCAタンパク
質および/または他の非RCAタンパク質ドメインのS
CRと結合した1つのRCAタンパク質の部位、すなわ
ちSCRよりなるRCAタンパク質である。「再編成」
型とは、RCAタンパク質のSCRが新しい順序で再配
列されるものである。当然ながら、「RCAタンパク
質」はまた、これら変更の組合せから得られるタンパク
質も包含する。
「補体の活性化を調節するタンパク質」とは、「RCA
タンパク質」のことを指す。「RCAタンパク質」と
は、遺伝子領域lq32にて遺伝子クラスターによりコ
ードされるタンパク質を意味する。この領域は、補体調
節に有効な6個の既知のタンパク質、H因子、C4b
p、CR1、CR2、DAF、およびMCPをコードし
ている。さらに、CR1遺伝子のアミノ末端コード領域
に類似した見かけのコード領域が、この配列が発現され
るかどうかは不明ではあるが、このクラスターに配置さ
れている(Hourcade,D.らによるJ Bio1 Chem(l990)
265:974‐980)。「RCAタンパク質」という用語は
また、このファミリーのメンバーすべてに相同性がある
と同定され得る短いコンセンサス反復(SCR)よりな
る1群のタンパク質を意味する。「RCAタンパク質」
はまた、RCAタンパク質の切断型、ハイブリッド型、
および再構成型をも包含する。「切断」型とは、RCA
タンパク質が単に短くされたものであり、典型的には、
膜結合または分泌を行うC末端領域を除去するように改
変され、また1つまたはそれ以上のSCRを欠失させる
ことによりさらに改変されることもある。「ハイブリッ
ド」型とは、1つまたはそれ以上の他のRCAタンパク
質および/または他の非RCAタンパク質ドメインのS
CRと結合した1つのRCAタンパク質の部位、すなわ
ちSCRよりなるRCAタンパク質である。「再編成」
型とは、RCAタンパク質のSCRが新しい順序で再配
列されるものである。当然ながら、「RCAタンパク
質」はまた、これら変更の組合せから得られるタンパク
質も包含する。
【0047】本発明の「アナログ」とは、上記に定義し
たRCAタンパク質であり、C3bおよびC4b結合部
位と結合するアミノ酸配列における変更により特異的に
改変された、切断型、ハイブリッド型、および再構成型
も包含する。
たRCAタンパク質であり、C3bおよびC4b結合部
位と結合するアミノ酸配列における変更により特異的に
改変された、切断型、ハイブリッド型、および再構成型
も包含する。
【0048】いくつかの好適な実施態様においては、こ
れらの改変は、変更のための部位としてタンパク質の対
応するSCRを使用することによって行われる。「対応
するSCR]とは、タンパク質のアミノ酸配列により判
定される、最も高度に相同性のあるSCRを意味する。
場合によっては、エキソン構造がこの割当てを促進し得
る。従って、上述のように、CR1のSCR1−2はD
AFのSCR2−3に対応する。さらに、H因子、CR
1、C4bp、およびMCPのSCR1−2が、これら
のタンパク質の間で対応する配列であることが知られて
いる。上述のように、CR1は7個のSCRを含有する
一連の長い相同反復(LHR)へと構築されるため、C
R1のSCR1−7はCR1のSCR8−14、15ー
21、および22−28に対応する。CR2は、長さが
4個のSCRよりなる一連の長い相同反復に構築され
る。CR1のSCR1−2は、CR2のSCR3−4、
SCR7−8、SCR11−12、およびSCR15−
16に対応する。
れらの改変は、変更のための部位としてタンパク質の対
応するSCRを使用することによって行われる。「対応
するSCR]とは、タンパク質のアミノ酸配列により判
定される、最も高度に相同性のあるSCRを意味する。
場合によっては、エキソン構造がこの割当てを促進し得
る。従って、上述のように、CR1のSCR1−2はD
AFのSCR2−3に対応する。さらに、H因子、CR
1、C4bp、およびMCPのSCR1−2が、これら
のタンパク質の間で対応する配列であることが知られて
いる。上述のように、CR1は7個のSCRを含有する
一連の長い相同反復(LHR)へと構築されるため、C
R1のSCR1−7はCR1のSCR8−14、15ー
21、および22−28に対応する。CR2は、長さが
4個のSCRよりなる一連の長い相同反復に構築され
る。CR1のSCR1−2は、CR2のSCR3−4、
SCR7−8、SCR11−12、およびSCR15−
16に対応する。
【0049】他の好適な実施態様においては、改変は、
すべてのまたはほとんどのSCRに特有の部位に見いだ
される高度に保存されたアミノ酸に関して行われる。こ
れについては以下の実施例にてさらに述べる。
すべてのまたはほとんどのSCRに特有の部位に見いだ
される高度に保存されたアミノ酸に関して行われる。こ
れについては以下の実施例にてさらに述べる。
【0050】上記の方法のいずれかが、同じかまたは異
なったRCAタンパク質における「対応する部位」を決
定するために使用され得る。
なったRCAタンパク質における「対応する部位」を決
定するために使用され得る。
【0051】以下に示すように、CR1におけるC3b
結合配列、S−T−K−P−P−I−C−Qは、他のS
CRにおける対応する部位に、または他のSCRにおけ
る保持されたアミノ酸に関する部位に移され得、これに
より3b結合性が付与される。反対に、CR1のSCR
2における相同配列、すなわち、D−N−E−T−P−
I−C−Dは、C3b結合性を増強させるために、C3
b結合SCRにおけるこのような部位に置換することに
より移され得る。
結合配列、S−T−K−P−P−I−C−Qは、他のS
CRにおける対応する部位に、または他のSCRにおけ
る保持されたアミノ酸に関する部位に移され得、これに
より3b結合性が付与される。反対に、CR1のSCR
2における相同配列、すなわち、D−N−E−T−P−
I−C−Dは、C3b結合性を増強させるために、C3
b結合SCRにおけるこのような部位に置換することに
より移され得る。
【0052】同様に、CR1における第2のC3b結合
配列、N−A−A−Hは、他のSCRの対応する部位
に、または他のSCRにおける保持されたアミノ酸に関
する部位に移され得、これによりC3b結合性が付与さ
れる。反対に、CR1のSCR2における相同配列、す
なわち、D−T−V−Iは、結合性を弱めるために、C
3b結合SCRにおけるこのような部位に置換すること
により移され得る。
配列、N−A−A−Hは、他のSCRの対応する部位
に、または他のSCRにおける保持されたアミノ酸に関
する部位に移され得、これによりC3b結合性が付与さ
れる。反対に、CR1のSCR2における相同配列、す
なわち、D−T−V−Iは、結合性を弱めるために、C
3b結合SCRにおけるこのような部位に置換すること
により移され得る。
【0053】さらに、CR1における第3のC3b結合
配列、K−L−K−T−Q−T−N−A−S−Dは、他
のSCRの対応する部位に、または他のSCRにおける
保持されたアミノ酸に関する部位に移され得、これによ
りC3b結合性が付与される。反対に、CR1のSCR
1における相同配列、すなわち、R−P−T−N−L−
T−D−E−F−Eは、結合性を弱めるために、C3b
結合性SCRにおけるこのような部位に置換することに
より移され得る。
配列、K−L−K−T−Q−T−N−A−S−Dは、他
のSCRの対応する部位に、または他のSCRにおける
保持されたアミノ酸に関する部位に移され得、これによ
りC3b結合性が付与される。反対に、CR1のSCR
1における相同配列、すなわち、R−P−T−N−L−
T−D−E−F−Eは、結合性を弱めるために、C3b
結合性SCRにおけるこのような部位に置換することに
より移され得る。
【0054】最後に、C3b結合において重要な第4部
位、Y残基は、他のSCRの対応する部位に、または他
のSCRにおける保持されたアミノ酸に関する部位に移
され得、これによりC3b結合性が付与される。反対
に、CR1のSCR1における相同配列、すなわちS
は、結合を弱めるために、C3b結合性SCRにおける
このような部位に置換することにより移され得る。
位、Y残基は、他のSCRの対応する部位に、または他
のSCRにおける保持されたアミノ酸に関する部位に移
され得、これによりC3b結合性が付与される。反対
に、CR1のSCR1における相同配列、すなわちS
は、結合を弱めるために、C3b結合性SCRにおける
このような部位に置換することにより移され得る。
【0055】以下に示すように、これらの置換は組み合
わせて行われ得る。すなわちCR1におけるC3b結合
配列、S−T−K−P−P−I−C−QおよびN−A−
A−Hは、他のSCRの対応する部位に、または他のS
CRにおける保存されたアミノ酸に関する部位に同時に
移され得、これにより単独の場合のどの転位よりも強力
なC3b結合性が付与される。反対に、CR1における
相同配列、すなわちR−P−T−N−L−T−D−E−
F−EおよびD−T−V−Iは、C3b結合SCRにお
けるこのような部位に置換することにより同時に移され
得、これにより結合性が単独の場合のどの転位より大幅
に弱められる。
わせて行われ得る。すなわちCR1におけるC3b結合
配列、S−T−K−P−P−I−C−QおよびN−A−
A−Hは、他のSCRの対応する部位に、または他のS
CRにおける保存されたアミノ酸に関する部位に同時に
移され得、これにより単独の場合のどの転位よりも強力
なC3b結合性が付与される。反対に、CR1における
相同配列、すなわちR−P−T−N−L−T−D−E−
F−EおよびD−T−V−Iは、C3b結合SCRにお
けるこのような部位に置換することにより同時に移され
得、これにより結合性が単独の場合のどの転位より大幅
に弱められる。
【0056】さらに、C4b結合部位は、アミノ酸3
5、64−65、および92−94の付近の、CR1の
SCR−1およびSCR−2における3つの離れた重要
な部位と関係しているように示されている。従って、C
R1における、対応するSCRのアミノ酸配列の変更、
または付加的なRCAファミリーメンバーもしくはそれ
らの切断型、ハイブリッド型、または再構成型における
対応するSCRのアミノ酸配列の変更により、結果的
に、C4b結合活性が変化する。
5、64−65、および92−94の付近の、CR1の
SCR−1およびSCR−2における3つの離れた重要
な部位と関係しているように示されている。従って、C
R1における、対応するSCRのアミノ酸配列の変更、
または付加的なRCAファミリーメンバーもしくはそれ
らの切断型、ハイブリッド型、または再構成型における
対応するSCRのアミノ酸配列の変更により、結果的
に、C4b結合活性が変化する。
【0057】さらに、構造的に類似したアミノ酸は、こ
のような転位において、特定のアミノ酸のいくつかに置
換し得る。構造的に類似したアミノ酸群としては、
(I,L,V)、(F,Y)、(K,R)、(Q,
N)、(D,E)、および(G,A)が包含される。
のような転位において、特定のアミノ酸のいくつかに置
換し得る。構造的に類似したアミノ酸群としては、
(I,L,V)、(F,Y)、(K,R)、(Q,
N)、(D,E)、および(G,A)が包含される。
【0058】本発明のアナログの調製 本発明のアナログは、最も便利な方法として、組換え技
術を用いて調製される。RCAタンパク質ファミリーの
様々なメンバーをコードする遺伝子は、既知の配列であ
りまた公表されている。CR1に対応するcDNAにつ
いては、Klickstein, L.B.らによるJ Exp Med (1987) 1
65:1095、Klickstein, L.B.らによるJ Exp Med (1988)
168:1699、およびHourcade, D.らによるJ Exp Med (198
8) 168:1255において述べられている。CR2をコード
するcDNAについては、Moore,M.D.らによるProc Nat
l Acad Sci USA (1987) 84:9194、およびWeiss, J.J.に
よるJ Exp Med (1988) 167:1047において述べられてい
る。DAFをコードするcDNAについては、Caras,
I.W.らによるNature (1987) 325:545、およびMedof,M.
E.らによるProc Natl Acad Sci USA (1987) 84:2007に
おいて述べられている。MCPをコードするcDNAに
ついては、Lublin, D.M.らによるJ Exp Med (1988) 16
8:181において、C4bpアルファ鎖をコードするcD
NAについては、Chung, L.P.らによるBiochem J (198
5) 230:133において、またC4bpベータ鎖をコードす
るcDNAについては、Hillarp, A.およびDahlback, B
によるProcNatl Acad Sci USA (1990) 87:1183におい
て、さらに、H因子をコードするcDNAについては、
Ripoche, J.らによるBiochem J (1988) 249:593におい
て述べられている。
術を用いて調製される。RCAタンパク質ファミリーの
様々なメンバーをコードする遺伝子は、既知の配列であ
りまた公表されている。CR1に対応するcDNAにつ
いては、Klickstein, L.B.らによるJ Exp Med (1987) 1
65:1095、Klickstein, L.B.らによるJ Exp Med (1988)
168:1699、およびHourcade, D.らによるJ Exp Med (198
8) 168:1255において述べられている。CR2をコード
するcDNAについては、Moore,M.D.らによるProc Nat
l Acad Sci USA (1987) 84:9194、およびWeiss, J.J.に
よるJ Exp Med (1988) 167:1047において述べられてい
る。DAFをコードするcDNAについては、Caras,
I.W.らによるNature (1987) 325:545、およびMedof,M.
E.らによるProc Natl Acad Sci USA (1987) 84:2007に
おいて述べられている。MCPをコードするcDNAに
ついては、Lublin, D.M.らによるJ Exp Med (1988) 16
8:181において、C4bpアルファ鎖をコードするcD
NAについては、Chung, L.P.らによるBiochem J (198
5) 230:133において、またC4bpベータ鎖をコードす
るcDNAについては、Hillarp, A.およびDahlback, B
によるProcNatl Acad Sci USA (1990) 87:1183におい
て、さらに、H因子をコードするcDNAについては、
Ripoche, J.らによるBiochem J (1988) 249:593におい
て述べられている。
【0059】これらのタンパク質をコードするcDNA
は既知であり、アミノ酸配列は推定されているため、メ
ンバーファミリーの様々なタンパク質の対応する領域の
比較が可能である。さらに、cDNA配列が利用可能で
あるため、Kunkel, T.A.らによりMethods Enzymol (198
7) 154:367-382にて述べられているような、標準的な部
位特異的変異導入法を用いて、切断型および本発明のア
ナログをコードする遺伝子構築物を調製することが可能
である。従って、アナログの調製には、第1の工程とし
て、標的タンパク質の対応する部位を、この部位におけ
る配列の相同性および部位特異的変異導入法を用いて確
認し、C4bまたはC3b結合特性を改変することが含
まれる。
は既知であり、アミノ酸配列は推定されているため、メ
ンバーファミリーの様々なタンパク質の対応する領域の
比較が可能である。さらに、cDNA配列が利用可能で
あるため、Kunkel, T.A.らによりMethods Enzymol (198
7) 154:367-382にて述べられているような、標準的な部
位特異的変異導入法を用いて、切断型および本発明のア
ナログをコードする遺伝子構築物を調製することが可能
である。従って、アナログの調製には、第1の工程とし
て、標的タンパク質の対応する部位を、この部位におけ
る配列の相同性および部位特異的変異導入法を用いて確
認し、C4bまたはC3b結合特性を改変することが含
まれる。
【0060】このアナログをコードする遺伝子を調製し
た後、現在当該分野において既知である標準組換え技術
を用いて発現がなされ得る。遺伝子配列は、所望の宿主
にとって適切であると知られている配列制御の下で、適
切な発現ベクター中に連結される。E. coli、B. subtil
is、様々な酵母の菌株、およびAspergillusのような他
の菌類など、微生物系における組換えタンパク質の産生
はよく知られている。同様に、標準BPV/C127
系、バキュロウィルス/昆虫細胞系、CHO細胞、CO
S細胞、および他の哺乳類の細胞のような高等な生物の
細胞において、またはトランスジェニック動物におい
て、所望のアナログを産生することは有益で有り得る。
様々な細胞ラインにおける標準発現系は、現在では当該
分野でよく知られており標準となっている。トランスジ
ェニック動物はいくつかの種については構築され得る。
トランスジェニック動物における産生は、他の種での使
用のための移植物を調製するという状況において重要で
ある。
た後、現在当該分野において既知である標準組換え技術
を用いて発現がなされ得る。遺伝子配列は、所望の宿主
にとって適切であると知られている配列制御の下で、適
切な発現ベクター中に連結される。E. coli、B. subtil
is、様々な酵母の菌株、およびAspergillusのような他
の菌類など、微生物系における組換えタンパク質の産生
はよく知られている。同様に、標準BPV/C127
系、バキュロウィルス/昆虫細胞系、CHO細胞、CO
S細胞、および他の哺乳類の細胞のような高等な生物の
細胞において、またはトランスジェニック動物におい
て、所望のアナログを産生することは有益で有り得る。
様々な細胞ラインにおける標準発現系は、現在では当該
分野でよく知られており標準となっている。トランスジ
ェニック動物はいくつかの種については構築され得る。
トランスジェニック動物における産生は、他の種での使
用のための移植物を調製するという状況において重要で
ある。
【0061】培養にて組換えにより産生されるアナログ
は、クロマトグラフィー、例えばイオン交換クロマトグ
ラフィー、電気泳動などの標準精製技術を用いて細胞培
養物から精製され得る。
は、クロマトグラフィー、例えばイオン交換クロマトグ
ラフィー、電気泳動などの標準精製技術を用いて細胞培
養物から精製され得る。
【0062】本発明のアナログの組換えによる生産は、
明らかに最も便利で実用的な方法であるが、標準固相ペ
プチド合成技術などタンパク質合成技術を用いて、直接
アナログを合成することもまた可能である。このアプロ
ーチは、本発明のアナログとして改変アミノ酸配列を有
する、RCAタンパク質ファミリーの切断型の場合に特
に適切であり得る。
明らかに最も便利で実用的な方法であるが、標準固相ペ
プチド合成技術などタンパク質合成技術を用いて、直接
アナログを合成することもまた可能である。このアプロ
ーチは、本発明のアナログとして改変アミノ酸配列を有
する、RCAタンパク質ファミリーの切断型の場合に特
に適切であり得る。
【0063】アッセイシステム 本発明のアナログは、インビトロにおけるまたはインビ
ボにおけるアッセイを用いて、RCAファミリーに特有
な生物学的活性の中でも所望の生物学的活性を有するこ
とが確証され得る。WongおよびFarrell(J Immunol (19
91) 146:656)により述べられたようなインビトロにお
けるシステムは、補体経路における効果を測定するため
に使用され得る。本発明のアナログをコードするように
改変されたRCA遺伝子および/またはcDNA由来の
遺伝子構築物によりトランスフェクトされた細胞が、本
発明のアナログの表面発現による補体からの細胞の保護
をアッセイするために使用され得る(Lublin, D.M.らに
よるJ Exp Med (1990) 174:35、Oglesby, T.J.らによる
Trans Assoc Am Phys (1991) CIV:164-172、およびWhit
e, D.J.G.らによるTransplant Proc (1992) 24:474-47
6)。
ボにおけるアッセイを用いて、RCAファミリーに特有
な生物学的活性の中でも所望の生物学的活性を有するこ
とが確証され得る。WongおよびFarrell(J Immunol (19
91) 146:656)により述べられたようなインビトロにお
けるシステムは、補体経路における効果を測定するため
に使用され得る。本発明のアナログをコードするように
改変されたRCA遺伝子および/またはcDNA由来の
遺伝子構築物によりトランスフェクトされた細胞が、本
発明のアナログの表面発現による補体からの細胞の保護
をアッセイするために使用され得る(Lublin, D.M.らに
よるJ Exp Med (1990) 174:35、Oglesby, T.J.らによる
Trans Assoc Am Phys (1991) CIV:164-172、およびWhit
e, D.J.G.らによるTransplant Proc (1992) 24:474-47
6)。
【0064】インビボにおけるおよび一般的な生物学的
効果は、Weismanらにより(Science(1990) 249:146)、
またはYehらにより(J Immunol (1991) 146:250)述べ
られたように評価され得る。これらの基準に基づいた最
も強力なアナログは、治療剤として用いられるものであ
る。
効果は、Weismanらにより(Science(1990) 249:146)、
またはYehらにより(J Immunol (1991) 146:250)述べ
られたように評価され得る。これらの基準に基づいた最
も強力なアナログは、治療剤として用いられるものであ
る。
【0065】有用性および投与 C3bおよび/またはC4bを結合し得るな本発明のア
ナログは、生物学的な液体中のC3b、C4b、または
C3b/C4bを有する免疫複合体の有無、またはその
量を評価する診断用の手段として有用である。このよう
なアッセイは、特異的にC3bおよび/またはC4bに
結合するアナログの能力を利用し、また一般に既知であ
る多種類のフォーマットで行われ得る。特異的結合パー
トナーを検定するためのフォーマットには、直接および
競合フォーマット、サンドイッチアッセイ、凝集アッセ
イなどが含まれる。特異的結合ペアのメンバー間の複合
化は、溶液中でまたは固相にて行われ得、また蛍光、放
射性同位体、発色団、および可視粒子を包含する種々の
標識技術を使用して検出され得る。
ナログは、生物学的な液体中のC3b、C4b、または
C3b/C4bを有する免疫複合体の有無、またはその
量を評価する診断用の手段として有用である。このよう
なアッセイは、特異的にC3bおよび/またはC4bに
結合するアナログの能力を利用し、また一般に既知であ
る多種類のフォーマットで行われ得る。特異的結合パー
トナーを検定するためのフォーマットには、直接および
競合フォーマット、サンドイッチアッセイ、凝集アッセ
イなどが含まれる。特異的結合ペアのメンバー間の複合
化は、溶液中でまたは固相にて行われ得、また蛍光、放
射性同位体、発色団、および可視粒子を包含する種々の
標識技術を使用して検出され得る。
【0066】C3bおよび/またはC4bおよび/また
はC3b/C4bを有する免疫複合体についてのアッセ
イにおいて有用な典型的な試薬キットには、必要に応じ
て固体支持体に結合した分析物に結合するアナログ、お
よび他にアッセイにおいて有用である標識試薬が含まれ
る。例えば、アッセイのための多くのフォーマットの1
つは、試験すべき試料を本発明のアナログが「捕獲」特
異的結合パートナーとして結合した固体支持体により処
理すること、分析物を含有すると想定される試料により
処理された支持体を洗浄すること、および次に洗浄され
た支持体を、西洋ワサビペルオキシダーゼのような酵素
で標識された抗C3bまたは抗C4b抗体により処理す
ることを包含し得る。支持体に標識酵素が存在すること
は、酵素の存在により発色する基質溶液を添加すること
により検出される。以上の事は、当然ながら、単に例証
的なものであり、C3bおよび/またはC4bのため
に、本発明のアナログの特異的結合特性を利用する方法
は、何十通りもの設計が可能である。
はC3b/C4bを有する免疫複合体についてのアッセ
イにおいて有用な典型的な試薬キットには、必要に応じ
て固体支持体に結合した分析物に結合するアナログ、お
よび他にアッセイにおいて有用である標識試薬が含まれ
る。例えば、アッセイのための多くのフォーマットの1
つは、試験すべき試料を本発明のアナログが「捕獲」特
異的結合パートナーとして結合した固体支持体により処
理すること、分析物を含有すると想定される試料により
処理された支持体を洗浄すること、および次に洗浄され
た支持体を、西洋ワサビペルオキシダーゼのような酵素
で標識された抗C3bまたは抗C4b抗体により処理す
ることを包含し得る。支持体に標識酵素が存在すること
は、酵素の存在により発色する基質溶液を添加すること
により検出される。以上の事は、当然ながら、単に例証
的なものであり、C3bおよび/またはC4bのため
に、本発明のアナログの特異的結合特性を利用する方法
は、何十通りもの設計が可能である。
【0067】本発明のアナログはまた、治療および予防
分野においても有用である。補体の活性化は、全身性の
紅斑性狼瘡、慢性関節リウマチ、溶血性貧血、重症筋無
力症などのような広範囲の自己免疫/免疫複合体介在症
候群における実質的な組織損傷の原因となり得る。補体
系の阻害は、これらの事例において望ましい治療上の介
入であるようである。いくつかの事例においては、副経
路の長期的阻害が深刻な副作用を導き得るため、RCA
アナログによる古典経路のみの特異的阻害が好適であり
得る。
分野においても有用である。補体の活性化は、全身性の
紅斑性狼瘡、慢性関節リウマチ、溶血性貧血、重症筋無
力症などのような広範囲の自己免疫/免疫複合体介在症
候群における実質的な組織損傷の原因となり得る。補体
系の阻害は、これらの事例において望ましい治療上の介
入であるようである。いくつかの事例においては、副経
路の長期的阻害が深刻な副作用を導き得るため、RCA
アナログによる古典経路のみの特異的阻害が好適であり
得る。
【0068】補体活性の阻害はまた、心筋梗塞、脳卒
中、または急性衝撃肺症候群のような血管損傷によりも
たらされる組織損傷を包含する事例においてもまた好適
である。このような事例においては、補体系は、再潅流
損傷(reperfusion injury)におけるように、部分的に
損傷した組織の破壊の寄与し得る。比較的短い期間に極
めて緊縮的な補体阻害を行うことが、これらの事例にお
いては好適であり、高い効力を得るために設計される可
溶RCAアナログは特に有用であり得る。
中、または急性衝撃肺症候群のような血管損傷によりも
たらされる組織損傷を包含する事例においてもまた好適
である。このような事例においては、補体系は、再潅流
損傷(reperfusion injury)におけるように、部分的に
損傷した組織の破壊の寄与し得る。比較的短い期間に極
めて緊縮的な補体阻害を行うことが、これらの事例にお
いては好適であり、高い効力を得るために設計される可
溶RCAアナログは特に有用であり得る。
【0069】補体阻害はまた、異種移植拒絶の阻止にお
いても重要であり得る。ヒトDAFまたはMCPが導入
されたトランスジェニック動物由来の器官は、異種移植
の細胞表面のトランスジェニックDAFまたはMCPの
発現による補体により媒介される激症拒絶から防御され
得ることが可能である。効力をより高めるために設計さ
れたRCAアナログが導入されたトランスジェニック動
物では、異種移植の成功率をより高くし得る。可溶RC
Aアナログはまた、レシピエントにおいて移植片を保護
するのに有用であり得る。従って、補体の阻害が求めら
れる多くの状況が存在する。RCAタンパク質、および
その切断型、再構成型、およびハイブリッド型を改変す
ることが可能であるため、各事例に適した治療剤の設計
が可能となる。
いても重要であり得る。ヒトDAFまたはMCPが導入
されたトランスジェニック動物由来の器官は、異種移植
の細胞表面のトランスジェニックDAFまたはMCPの
発現による補体により媒介される激症拒絶から防御され
得ることが可能である。効力をより高めるために設計さ
れたRCAアナログが導入されたトランスジェニック動
物では、異種移植の成功率をより高くし得る。可溶RC
Aアナログはまた、レシピエントにおいて移植片を保護
するのに有用であり得る。従って、補体の阻害が求めら
れる多くの状況が存在する。RCAタンパク質、および
その切断型、再構成型、およびハイブリッド型を改変す
ることが可能であるため、各事例に適した治療剤の設計
が可能となる。
【0070】本発明のアナログの投与のレベルおよび方
式は、アナログの性質、処置すべき症状の特徴、および
個々の患者の病歴に依存する。全身投与が一般には必要
とされ、これは注射により、または経粘膜または経皮送
達により行われ得る。注射による投与は、静脈、筋肉
内、腹腔内、または皮下注射であり得る。注射のための
処方は一般に、活性成分のハンク氏溶液(Hank's solut
ion)またはリンガー氏溶液のような生体適合性溶液で
ある。経皮または経粘膜投与のための処方は一般には、
フシジン酸または胆汁酸塩のような浸透剤を洗浄剤また
は表面活性剤と組み合わせて含有する。次にこれらの処
方は、エアゾール、坐剤、またはパッチとして製造され
得る。
式は、アナログの性質、処置すべき症状の特徴、および
個々の患者の病歴に依存する。全身投与が一般には必要
とされ、これは注射により、または経粘膜または経皮送
達により行われ得る。注射による投与は、静脈、筋肉
内、腹腔内、または皮下注射であり得る。注射のための
処方は一般に、活性成分のハンク氏溶液(Hank's solut
ion)またはリンガー氏溶液のような生体適合性溶液で
ある。経皮または経粘膜投与のための処方は一般には、
フシジン酸または胆汁酸塩のような浸透剤を洗浄剤また
は表面活性剤と組み合わせて含有する。次にこれらの処
方は、エアゾール、坐剤、またはパッチとして製造され
得る。
【0071】経口投与は一般には、タンパク質またはペ
プチド活性成分には好ましくない。しかし、消化酵素か
ら防御されるように適切に処方されるならば、経口投与
もまた使用し得る。所望の投与方式に対する適切な処方
は、Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publ
ishing Co., Easton, PA最新版に見いだされ得る。投与
レベルおよび正確な処方は、当該分野において一般に既
知の通常の最適化された方法により得られ得る。
プチド活性成分には好ましくない。しかし、消化酵素か
ら防御されるように適切に処方されるならば、経口投与
もまた使用し得る。所望の投与方式に対する適切な処方
は、Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publ
ishing Co., Easton, PA最新版に見いだされ得る。投与
レベルおよび正確な処方は、当該分野において一般に既
知の通常の最適化された方法により得られ得る。
【0072】以下の実施例は、本発明を例証するもので
あって、これを限定するものではない。
あって、これを限定するものではない。
【0073】
[実施例1](切断型CR1の結合特異性) 成熟CR1の最初の543個のアミノ酸(SCR1-
8、およびSCR-9の1/2)をコードする上記のc
DNAクローンCR1-4をCOS細胞中にトランスフ
ェクトし、これによって、CR1-4と命名される、分
泌されたタンパク質を得た。
8、およびSCR-9の1/2)をコードする上記のc
DNAクローンCR1-4をCOS細胞中にトランスフ
ェクトし、これによって、CR1-4と命名される、分
泌されたタンパク質を得た。
【0074】2種類の抗CRIマウスモノクローナル抗
体を、CR1-4の免疫反応性の決定およびこのタンパ
ク質を分析する方法に用いた。抗体E11(Hogg, N.
ら、Eur J Immunol (1984) 14:236-243)および3D9
(O'Shea, J.J.ら、J Immunol (1985) 134:2580-2587)
はCR1を認識し、組み換えによって生産されたCR1
-4に結合した。
体を、CR1-4の免疫反応性の決定およびこのタンパ
ク質を分析する方法に用いた。抗体E11(Hogg, N.
ら、Eur J Immunol (1984) 14:236-243)および3D9
(O'Shea, J.J.ら、J Immunol (1985) 134:2580-2587)
はCR1を認識し、組み換えによって生産されたCR1
-4に結合した。
【0075】C4bまたはC3bとの結合を、セファロ
ース支持体に結合したC4bまたはiC3(反応性およ
び機能に関してC3bに類似の、切断されたチオエステ
ル結合を含有するC3)を用いてテストした。これは、
Dykman, TらのProc Natl Acad Sci USA (1983) 80:1698
-1702およびCole, J.L.らのProc Natl Acad Sci USA(19
85) 82:859-863に記載のように行った。これらの固体支
持体に支持された基質に対する結合を、CRIについ
て、ELISAにより評価することによって確認した。
C4bが固定化された支持体はCR1-4と結合可能で
あった。その結合には、CR1で知られているようなイ
オン強度に対する依存性が見られた。最も効率的な結合
は12.5〜25mMの塩において生じた。
ース支持体に結合したC4bまたはiC3(反応性およ
び機能に関してC3bに類似の、切断されたチオエステ
ル結合を含有するC3)を用いてテストした。これは、
Dykman, TらのProc Natl Acad Sci USA (1983) 80:1698
-1702およびCole, J.L.らのProc Natl Acad Sci USA(19
85) 82:859-863に記載のように行った。これらの固体支
持体に支持された基質に対する結合を、CRIについ
て、ELISAにより評価することによって確認した。
C4bが固定化された支持体はCR1-4と結合可能で
あった。その結合には、CR1で知られているようなイ
オン強度に対する依存性が見られた。最も効率的な結合
は12.5〜25mMの塩において生じた。
【0076】さらに、可溶化されたC4bは、C4bが
固定化された支持体に対するこのタンパク質の結合を阻
害したが、可溶性iC3がこの結合を阻害することはな
かった。これによって、CR1-4は主としてC4bに
結合するがiC3(C3b)には結合しないことが確認
される。
固定化された支持体に対するこのタンパク質の結合を阻
害したが、可溶性iC3がこの結合を阻害することはな
かった。これによって、CR1-4は主としてC4bに
結合するがiC3(C3b)には結合しないことが確認
される。
【0077】[実施例2](CR1-4アナログの構
築) CR1-4の種々の変異型を構築し、C4bおよびiC
3に対するその結合活性を、実施例1に記載のようにテ
ストした。表2および表3は構築したアナログおよび得
られる結合に対する効果を示す。表2には、完全なC4
b結合部位を持つCR1-4についての対する単純な変
化が記載されている。表3には、変異型のCR1-4
(C3b)についての単純な変化が記載されている。こ
の変異型は、CR1-4のSCR1-2がCR1のSCR
8-9に置換されることによって、CR1の完全なC3
b結合部位を持つ形態となったものである。表2および
表3の双方において、各改変は、アミノ酸の番号および
行った変換によって示されている。これらの番号は、C
R1中のSCR-1、SCR-2、SCR-8およびSC
R-9のアミノ酸配列を示す図2(表2)および図3
(表3)に記載した番号に対応する。
築) CR1-4の種々の変異型を構築し、C4bおよびiC
3に対するその結合活性を、実施例1に記載のようにテ
ストした。表2および表3は構築したアナログおよび得
られる結合に対する効果を示す。表2には、完全なC4
b結合部位を持つCR1-4についての対する単純な変
化が記載されている。表3には、変異型のCR1-4
(C3b)についての単純な変化が記載されている。こ
の変異型は、CR1-4のSCR1-2がCR1のSCR
8-9に置換されることによって、CR1の完全なC3
b結合部位を持つ形態となったものである。表2および
表3の双方において、各改変は、アミノ酸の番号および
行った変換によって示されている。これらの番号は、C
R1中のSCR-1、SCR-2、SCR-8およびSC
R-9のアミノ酸配列を示す図2(表2)および図3
(表3)に記載した番号に対応する。
【0078】
【表2】
【0079】
【表3】
【0080】表2に示すように、SCR-1またはSC
R-2の何れかを欠失させると、C4b結合活性が失わ
れる。したがって、C4bとの結合には両方の領域が必
要である。C3bとの結合は、SCR-9の配列S-T-
K-P-(P-I-C)-QをSCR-2に挿入することによ
って生じる。しかし、SCR-1の欠失によってもま
た、この変異体の、C3bとの結合が失われる。したが
って、C3bとの結合には、SCR-2中の関連配列の
みならずSCR-1の付加部分も必要である。SCR-2
中の配列を変更することにより得られるC3bとの結合
能力は、C4bとの結合には影響しない。
R-2の何れかを欠失させると、C4b結合活性が失わ
れる。したがって、C4bとの結合には両方の領域が必
要である。C3bとの結合は、SCR-9の配列S-T-
K-P-(P-I-C)-QをSCR-2に挿入することによ
って生じる。しかし、SCR-1の欠失によってもま
た、この変異体の、C3bとの結合が失われる。したが
って、C3bとの結合には、SCR-2中の関連配列の
みならずSCR-1の付加部分も必要である。SCR-2
中の配列を変更することにより得られるC3bとの結合
能力は、C4bとの結合には影響しない。
【0081】さらに表2に示すように、35位、64〜
65位または94位のアミノ酸を変更することによっ
て、C4bとの結合を弱めるか、あるいは破壊すること
が可能である。92位のアミノ酸を変更することによっ
て、C4b結合を強化することができる。
65位または94位のアミノ酸を変更することによっ
て、C4bとの結合を弱めるか、あるいは破壊すること
が可能である。92位のアミノ酸を変更することによっ
て、C4b結合を強化することができる。
【0082】C3b結合は、SCR-9の第2の配列N-
A-A-HをSCR-2中に挿入することによっても生じ
る。この変更は、C4bとの結合には影響しない。SC
R-9の配列N-A-A-HおよびS-T-K-P-(P-I-
C)-Qの両方をSCR-2中に挿入すると、何れか一方
を挿入する場合よりも、C3bへの結合の程度は大き
い。これらの配列は、SCR-9上で隣接しているため
に、同一の活性部位であるN-A-A-H-(W)-S-T-
K-A-(P-I-C)-Qの一部となり得る。
A-A-HをSCR-2中に挿入することによっても生じ
る。この変更は、C4bとの結合には影響しない。SC
R-9の配列N-A-A-HおよびS-T-K-P-(P-I-
C)-Qの両方をSCR-2中に挿入すると、何れか一方
を挿入する場合よりも、C3bへの結合の程度は大き
い。これらの配列は、SCR-9上で隣接しているため
に、同一の活性部位であるN-A-A-H-(W)-S-T-
K-A-(P-I-C)-Qの一部となり得る。
【0083】C3b結合は、SCR-8の配列K-L-K-
T-Q-(T)-N-A-S-DをSCR-1中に挿入するこ
とによっても生じる。
T-Q-(T)-N-A-S-DをSCR-1中に挿入するこ
とによっても生じる。
【0084】表3に示すように、12〜16位および1
8〜21位のアミノ酸、37位のアミノ酸、109〜1
12位のアミノ酸、114〜117位および121位の
アミノ酸、または109〜112位、114〜117位
および121位のアミノ酸を変更することによって、C
3bとの結合を弱めるか、あるいは破壊することが可能
である。
8〜21位のアミノ酸、37位のアミノ酸、109〜1
12位のアミノ酸、114〜117位および121位の
アミノ酸、または109〜112位、114〜117位
および121位のアミノ酸を変更することによって、C
3bとの結合を弱めるか、あるいは破壊することが可能
である。
【0085】これらの結果により、CR1中のC3bお
よびC4b結合部位を操作することによって、CR1-
4の親和性および特異性を変化させるということが分か
る。RCAタンパク質ファミリーの付加のメンバー中の
対応する領域に、類似の変更を行うことが可能である。
よびC4b結合部位を操作することによって、CR1-
4の親和性および特異性を変化させるということが分か
る。RCAタンパク質ファミリーの付加のメンバー中の
対応する領域に、類似の変更を行うことが可能である。
【0086】[実施例3](古典経路を特異的に阻害す
る可溶性CR1アナログ) 可溶性CR1型は、一般に、正確な読み取り枠で、翻訳
終止コドンをCR1構築物のCR1コード配列中に導入
することによって構築できる。この手法の一例として、
Weismanら(Science (1990) 249:146)がCR1形態の
構築に使用したものがある。このCR1形態は、長さ30
SCRであり、完全長CR1の膜貫通セグメントの最初
のアミノ酸である1931位のアラニンの部位の先端が
切断されている。この可溶性CR1(本明細書ではsC
R1と称する)は、アナログ作製のための出発材料とし
て例示されているが、他の多くのsCR1型(例えば上
記のCR1-4またはKalli, K.R.らのJ Exp Med (1991)
174:1451-1460に記載の(CR1)2-F(ab’)2
キメラ補体インヒビター)もまた出発材料として使用で
きる。このsCR1形態は、C4b結合領域であるSC
R1-2、並びに2つの同一のC3b結合領域であるS
CR8-9およびSCR15-16(Klicksteinら、J Ex
p Med (1988) 168:1699)を含有する。これらの3つの
領域は、全て上記で定義したように、対応する配列であ
る。さらに、sCR1は、第4の対応する領域、SCR
22- 23を含有する。この領域に関しては、その結合
活性は報告されていない。
る可溶性CR1アナログ) 可溶性CR1型は、一般に、正確な読み取り枠で、翻訳
終止コドンをCR1構築物のCR1コード配列中に導入
することによって構築できる。この手法の一例として、
Weismanら(Science (1990) 249:146)がCR1形態の
構築に使用したものがある。このCR1形態は、長さ30
SCRであり、完全長CR1の膜貫通セグメントの最初
のアミノ酸である1931位のアラニンの部位の先端が
切断されている。この可溶性CR1(本明細書ではsC
R1と称する)は、アナログ作製のための出発材料とし
て例示されているが、他の多くのsCR1型(例えば上
記のCR1-4またはKalli, K.R.らのJ Exp Med (1991)
174:1451-1460に記載の(CR1)2-F(ab’)2
キメラ補体インヒビター)もまた出発材料として使用で
きる。このsCR1形態は、C4b結合領域であるSC
R1-2、並びに2つの同一のC3b結合領域であるS
CR8-9およびSCR15-16(Klicksteinら、J Ex
p Med (1988) 168:1699)を含有する。これらの3つの
領域は、全て上記で定義したように、対応する配列であ
る。さらに、sCR1は、第4の対応する領域、SCR
22- 23を含有する。この領域に関しては、その結合
活性は報告されていない。
【0087】あるsCR1アナログのファミリーは、そ
のC4b結合の増強によって、古典経路の阻害を増強さ
せた。C4b結合を増強させる改変の例には、以下のも
のがある: 1.SCR1-2のC4b1次活性部位の親和性を、9
2位のKをTに置換することによって、増強させる。こ
れによって、その領域のC4b補酵素機能及び解離機能
が向上する。
のC4b結合の増強によって、古典経路の阻害を増強さ
せた。C4b結合を増強させる改変の例には、以下のも
のがある: 1.SCR1-2のC4b1次活性部位の親和性を、9
2位のKをTに置換することによって、増強させる。こ
れによって、その領域のC4b補酵素機能及び解離機能
が向上する。
【0088】2.CR1の他の対応する領域のC4bに
対する親和性を、CR1の35位、64位、65位、9
2位および94位に対応する他のSCR中の位置を改変
することによって、増強させる。この改変は、これらの
位置に、それぞれG(または構造上類似のA)、R、N
(またはQ)、TおよびY(またはF)を挿入すること
によって、好ましくはそれぞれG、R、N、TおよびY
を挿入することによって行う。またこの改変によって、
SCR1-2のC4b1次活性部位の有用性が向上し得
る。さらにこの改変によって、これらの対応する領域に
おけるC4b補酵素機能または解離機能が確立する。
対する親和性を、CR1の35位、64位、65位、9
2位および94位に対応する他のSCR中の位置を改変
することによって、増強させる。この改変は、これらの
位置に、それぞれG(または構造上類似のA)、R、N
(またはQ)、TおよびY(またはF)を挿入すること
によって、好ましくはそれぞれG、R、N、TおよびY
を挿入することによって行う。またこの改変によって、
SCR1-2のC4b1次活性部位の有用性が向上し得
る。さらにこの改変によって、これらの対応する領域に
おけるC4b補酵素機能または解離機能が確立する。
【0089】表2に示すように、CR1-4のSCR1-
2の5つの特異的アミノ酸のうちの何れかをSCR8-
9の対応するアミノ酸に置換すると、CR1-4のC4
b結合能力を改変することになる。35位のGをEに置
換すると、あるいは94位のYをHに置換すると、検出
可能なC4b結合が消失する。64位のRをKに置換す
ることおよび/または65位のNをTに置換することに
よって、C4bとの結合が検出可能ではあるが低い程度
のものとなる。92位のKをTに置換することによっ
て、CR1-4のC4b結合が増強すると思われる。
2の5つの特異的アミノ酸のうちの何れかをSCR8-
9の対応するアミノ酸に置換すると、CR1-4のC4
b結合能力を改変することになる。35位のGをEに置
換すると、あるいは94位のYをHに置換すると、検出
可能なC4b結合が消失する。64位のRをKに置換す
ることおよび/または65位のNをTに置換することに
よって、C4bとの結合が検出可能ではあるが低い程度
のものとなる。92位のKをTに置換することによっ
て、CR1-4のC4b結合が増強すると思われる。
【0090】上記の知識を利用して、上記のCR1の4
つの対応する領域の何れかまたは全てに対して、古典経
路をより強く阻害するための改変が次のように行われ
る:SCR1-2即ちCR1のC4b1次結合部位を、
CR1-4変異体#8aの場合と同様に、92位のKを
Tに置換することによって改変する。SCR8-9およ
びこれと同等のSCR15-16を、CR1-4のC4b
結合性を減少させた各置換をもとにもどすことによっ
て、改変した。したがって、SCR8-9およびSCR
15- 16の改変は、35位に対応する位置のEをG
に、94位に対応する位置のHをY(またはF)に、6
4位に対応する位置のKをRに、および65位に対応す
る位置のTをN(またはQ)に置換することによって行
う。これらの同じ原理を利用して、SCR22- 23の
改変を、64位に対応する位置のG(またはA)をR
に、65位に対応する位置のPをN(またはQ)に、9
2位に対応する位置のEをTに、および94位に対応す
る位置のFをYに置換することによって行う。
つの対応する領域の何れかまたは全てに対して、古典経
路をより強く阻害するための改変が次のように行われ
る:SCR1-2即ちCR1のC4b1次結合部位を、
CR1-4変異体#8aの場合と同様に、92位のKを
Tに置換することによって改変する。SCR8-9およ
びこれと同等のSCR15-16を、CR1-4のC4b
結合性を減少させた各置換をもとにもどすことによっ
て、改変した。したがって、SCR8-9およびSCR
15- 16の改変は、35位に対応する位置のEをG
に、94位に対応する位置のHをY(またはF)に、6
4位に対応する位置のKをRに、および65位に対応す
る位置のTをN(またはQ)に置換することによって行
う。これらの同じ原理を利用して、SCR22- 23の
改変を、64位に対応する位置のG(またはA)をR
に、65位に対応する位置のPをN(またはQ)に、9
2位に対応する位置のEをTに、および94位に対応す
る位置のFをYに置換することによって行う。
【0091】SCR1-2に対応する3つの領域はSC
R1-2に対してアミノ酸配列の高い相同性を有してお
り、そのうちの2つ、即ちSCR8-9およびSCR1
5- 16は、ある条件下で検出可能な低いC4b結合活
性を既に持っている。このため、SCR1-2において
C4b結合に重要と判明したこれらの4つのアミノ酸の
うちの1つまたはそれ以上を、SCR8-9、SCR1
5- 16およびSCR22- 23の対応する位置に置換
すると、3つの全ての対応する領域のC4b結合能力が
向上する。これらの置換によって、sCR1のC4bに
対する親和性が向上し、さらに、新たな補酵素あるいは
解離機能が確立するか、またはsCR1出発物質中の補
酵素および解離機能の能力が向上する。
R1-2に対してアミノ酸配列の高い相同性を有してお
り、そのうちの2つ、即ちSCR8-9およびSCR1
5- 16は、ある条件下で検出可能な低いC4b結合活
性を既に持っている。このため、SCR1-2において
C4b結合に重要と判明したこれらの4つのアミノ酸の
うちの1つまたはそれ以上を、SCR8-9、SCR1
5- 16およびSCR22- 23の対応する位置に置換
すると、3つの全ての対応する領域のC4b結合能力が
向上する。これらの置換によって、sCR1のC4bに
対する親和性が向上し、さらに、新たな補酵素あるいは
解離機能が確立するか、またはsCR1出発物質中の補
酵素および解離機能の能力が向上する。
【0092】古典経路の特異的インヒビターであるCR
1アナログの第2のファミリーでは、副経路を阻害する
CR1の能力が減少する。WongおよびFarell(J Immuno
l (1991) 146:656)によれば、古典経路の効率的なイン
ビトロでの阻害には1つのC3b結合部位のみが必要で
あるのに対して、副経路のコンベルターゼの効率的なイ
ンビトロでの阻害には少なくとも2つのC3b結合部位
が必要である。
1アナログの第2のファミリーでは、副経路を阻害する
CR1の能力が減少する。WongおよびFarell(J Immuno
l (1991) 146:656)によれば、古典経路の効率的なイン
ビトロでの阻害には1つのC3b結合部位のみが必要で
あるのに対して、副経路のコンベルターゼの効率的なイ
ンビトロでの阻害には少なくとも2つのC3b結合部位
が必要である。
【0093】実施例2に示したように、CR1-4のS
CR1-2中のアミノ酸の短い配列をSCR8-9の対応
するアミノ酸に置換することによって、具体的には、1
14〜117位のD-N-E-TをS-T-K-Pに置換し、
かつ121位のDをQに置換することによって、CR1
-4にC3b結合能力が生じる。これらの何れかのアミ
ノ酸を単独でまたはE-TをK-Pに置換しても、C3b
結合性の検出可能な増強は見られない。これらの何れの
置換を行っても、C4b結合性に検出可能な変化は生じ
ない。118〜120位がSCR1-2およびSCR8-
9の両方においてP-I-Cであるために、全アミノ酸配
列S-T-K-P-P-I-C-Qが観察されたC3b結合の
増強に必要不可欠であると思われる。
CR1-2中のアミノ酸の短い配列をSCR8-9の対応
するアミノ酸に置換することによって、具体的には、1
14〜117位のD-N-E-TをS-T-K-Pに置換し、
かつ121位のDをQに置換することによって、CR1
-4にC3b結合能力が生じる。これらの何れかのアミ
ノ酸を単独でまたはE-TをK-Pに置換しても、C3b
結合性の検出可能な増強は見られない。これらの何れの
置換を行っても、C4b結合性に検出可能な変化は生じ
ない。118〜120位がSCR1-2およびSCR8-
9の両方においてP-I-Cであるために、全アミノ酸配
列S-T-K-P-P-I-C-Qが観察されたC3b結合の
増強に必要不可欠であると思われる。
【0094】さらに実施例2に示したように、109〜
112位のD-T-V-IをN-A-A-Hに置換すると、C
4b結合に検出可能な変化を引き起こすことなく、C3
b結合能力が生じる。両方の部位を一度に置換すると、
即ちD-T-V-I-(W)-D-N-E-T-(P-I-C)-Q
をN-A-A-H-(W)-S-T-K-P-(P-I-C)-Qに
置換すると、何れか一方を置換した場合よりも高い結合
能力が生じる。
112位のD-T-V-IをN-A-A-Hに置換すると、C
4b結合に検出可能な変化を引き起こすことなく、C3
b結合能力が生じる。両方の部位を一度に置換すると、
即ちD-T-V-I-(W)-D-N-E-T-(P-I-C)-Q
をN-A-A-H-(W)-S-T-K-P-(P-I-C)-Qに
置換すると、何れか一方を置換した場合よりも高い結合
能力が生じる。
【0095】さらに実施例2に示したように、12〜2
1位のR-P-T-N-L-(T)-D-E-F-EをK-L-K-
T-Q-(T)-N-A-S-Dに置換すると、37位のSを
Yに置換した場合と同様に、C3b結合能力が生じる。
1位のR-P-T-N-L-(T)-D-E-F-EをK-L-K-
T-Q-(T)-N-A-S-Dに置換すると、37位のSを
Yに置換した場合と同様に、C3b結合能力が生じる。
【0096】2つの第1次C3b結合部位のうちの一方
を改変すると、古典経路の阻害に実質的な影響を生じる
ことなく、副経路の阻害が顕著に減少する(Wongおよび
Farrell、J Immunol (1991) 146:656)。具体的には、
sCR1中のSCR15-16またはSCR8-9の11
4〜121に対応する部位のS-T-K-P-P-I-C-Q
をD-N-E-T-P-I-C-Dに置換することによって、
C3b結合能力が低減する。構造上類似のアミノ酸によ
っては、同様にD-N-E-T-P-I-C-D配列が置換さ
れ得るものもある。これによって、強いC3b結合部位
が1つだけ残っている可溶性CR1アナログが得られ
る。したがって、副経路標的に対する親和性が低下す
る。C3b結合が補酵素活性に必要と思われるため、こ
のような改変によってC3b補酵素能力も低下する。
を改変すると、古典経路の阻害に実質的な影響を生じる
ことなく、副経路の阻害が顕著に減少する(Wongおよび
Farrell、J Immunol (1991) 146:656)。具体的には、
sCR1中のSCR15-16またはSCR8-9の11
4〜121に対応する部位のS-T-K-P-P-I-C-Q
をD-N-E-T-P-I-C-Dに置換することによって、
C3b結合能力が低減する。構造上類似のアミノ酸によ
っては、同様にD-N-E-T-P-I-C-D配列が置換さ
れ得るものもある。これによって、強いC3b結合部位
が1つだけ残っている可溶性CR1アナログが得られ
る。したがって、副経路標的に対する親和性が低下す
る。C3b結合が補酵素活性に必要と思われるため、こ
のような改変によってC3b補酵素能力も低下する。
【0097】同様に、副経路の阻害を低減するために2
つのC3b1次結合部位のうちの一方を改変すること
は、他の配列の置換によっても行なわれ得る。具体的に
は、CR1-4(C4b)アナログ中の109〜112
位のN-A-A-HをD-T-V-Iに置換すると、C3b結
合能力が低下する。両方の部位を同時に置換すると、即
ちN-A-A-H-(W)-S-T-K-P-(P-I-C)-Qを
D-T-V-I-(W)-D-N-E-T-(P-I-C)-Qに置
換すると、何れか一方を置換した場合よりもC3b結合
能力の低下が大きい。さらに実施例2に示したように、
12〜21位の、K-L-K-T-Q-(T)-N-A-S-D
を、R-P-T-N-L-(T)-D-E-F-Eに置換するこ
とによっても、37位のYをSに置換する場合と同様
に、C3b結合能力が低下する。構造上類似のアミノ酸
によっては、同様にD-T-V-I、D-T-V-I-(W)-
D-N-E-T-(P-I-C)-QおよびR-P-T-N-L-
(T)-D-E-F-E配列において置換され得るものがあ
る。C3b結合が補酵素活性に必要と思われるため、上
記の改変を行うとまた、C3b補酵素能力も低下する。
つのC3b1次結合部位のうちの一方を改変すること
は、他の配列の置換によっても行なわれ得る。具体的に
は、CR1-4(C4b)アナログ中の109〜112
位のN-A-A-HをD-T-V-Iに置換すると、C3b結
合能力が低下する。両方の部位を同時に置換すると、即
ちN-A-A-H-(W)-S-T-K-P-(P-I-C)-Qを
D-T-V-I-(W)-D-N-E-T-(P-I-C)-Qに置
換すると、何れか一方を置換した場合よりもC3b結合
能力の低下が大きい。さらに実施例2に示したように、
12〜21位の、K-L-K-T-Q-(T)-N-A-S-D
を、R-P-T-N-L-(T)-D-E-F-Eに置換するこ
とによっても、37位のYをSに置換する場合と同様
に、C3b結合能力が低下する。構造上類似のアミノ酸
によっては、同様にD-T-V-I、D-T-V-I-(W)-
D-N-E-T-(P-I-C)-QおよびR-P-T-N-L-
(T)-D-E-F-E配列において置換され得るものがあ
る。C3b結合が補酵素活性に必要と思われるため、上
記の改変を行うとまた、C3b補酵素能力も低下する。
【0098】1つ以上の上記の各置換を利用することに
よって、C3b結合の低下の程度を変化させることがで
きる。これによって、副経路標的に対して異なる親和性
を有するアナログが得られる。したがって、異なる状況
に各々適切となり得る種々のアナログが作製される。
よって、C3b結合の低下の程度を変化させることがで
きる。これによって、副経路標的に対して異なる親和性
を有するアナログが得られる。したがって、異なる状況
に各々適切となり得る種々のアナログが作製される。
【0099】したがって、古典経路インヒビターの設計
では、大きく分けて2種類の置換を提案する。一方はC
4b活性を増強させるように設計され、他方はC3b活
性を低下させるように設計される。効果的かつ特異的な
古典経路インヒビターを作製するために、上記の置換の
うちの幾つかを、あるいは全てを行う。
では、大きく分けて2種類の置換を提案する。一方はC
4b活性を増強させるように設計され、他方はC3b活
性を低下させるように設計される。効果的かつ特異的な
古典経路インヒビターを作製するために、上記の置換の
うちの幾つかを、あるいは全てを行う。
【0100】[実施例4](より有効な可溶性CR1ア
ナログ) 補酵素システムの緊縮インヒビターは、より高い有効性
を必要とする場合に使用される。本実施例では、sCR
1配列を、古典経路および副経路の両方に対してより高
い阻害能力を有するアナログのファミリー用の出発物質
として使用する。他のCR1の、切断型、完全長型、再
編成型あるいはハイブリッド型のCR1、またはCR1
もまた使用可能である。
ナログ) 補酵素システムの緊縮インヒビターは、より高い有効性
を必要とする場合に使用される。本実施例では、sCR
1配列を、古典経路および副経路の両方に対してより高
い阻害能力を有するアナログのファミリー用の出発物質
として使用する。他のCR1の、切断型、完全長型、再
編成型あるいはハイブリッド型のCR1、またはCR1
もまた使用可能である。
【0101】上記のように、sCR1タンパク質は、重
要な4つの対応する領域、即ち、SCR1-2、SCR
8-9、SCR15-16およびSCR22-23を含有
する。1つのC4b1次結合部位がSCR1-2中に存
在し、2つのC3b1次結合部位がSCR8-9および
SCR15-16中に存在する。SCR22-23は、他
の3つの対応する領域に対してアミノ酸配列の高い相同
性を有するにもかかわらず、その結合活性は報告されて
いない。
要な4つの対応する領域、即ち、SCR1-2、SCR
8-9、SCR15-16およびSCR22-23を含有
する。1つのC4b1次結合部位がSCR1-2中に存
在し、2つのC3b1次結合部位がSCR8-9および
SCR15-16中に存在する。SCR22-23は、他
の3つの対応する領域に対してアミノ酸配列の高い相同
性を有するにもかかわらず、その結合活性は報告されて
いない。
【0102】上記実施例で既に記載した置換を、C3b
およびC4bを含む標的に対するsCR1の親和性を増
強させるために、上記の4つの対応する領域に対して行
う。これらの改変は、存在する補酵素の有用性および解
離機能を向上させるように設計される。またこれらの改
変によって、新たな補酵素および解離機能を確立し得
る。C3b結合に重要なアミノ酸配列をC4b結合領域
に導入すると、おそらくC4b活性を実質的に妨害する
ことは無いであろう。なぜなら、CR1-4中に2つの
そのような置換を行っても、CR1-4のC4b結合特
性に検出可能な変化は見られなかったからである。C4
b結合に重要なアミノ酸配列をC3b結合領域に導入す
ると、おそらくC3b活性を実質的に妨害することは無
いであろう。なぜなら、SCR1-2に特異的な多くの
アミノ酸(C4b結合に重要なアミノ酸を含む)が既に
存在するCR1-4変異体10、CR1-4変異体11お
よびCR1-4変異体10、11中に、実質的なC3b
結合が生じるからである。
およびC4bを含む標的に対するsCR1の親和性を増
強させるために、上記の4つの対応する領域に対して行
う。これらの改変は、存在する補酵素の有用性および解
離機能を向上させるように設計される。またこれらの改
変によって、新たな補酵素および解離機能を確立し得
る。C3b結合に重要なアミノ酸配列をC4b結合領域
に導入すると、おそらくC4b活性を実質的に妨害する
ことは無いであろう。なぜなら、CR1-4中に2つの
そのような置換を行っても、CR1-4のC4b結合特
性に検出可能な変化は見られなかったからである。C4
b結合に重要なアミノ酸配列をC3b結合領域に導入す
ると、おそらくC3b活性を実質的に妨害することは無
いであろう。なぜなら、SCR1-2に特異的な多くの
アミノ酸(C4b結合に重要なアミノ酸を含む)が既に
存在するCR1-4変異体10、CR1-4変異体11お
よびCR1-4変異体10、11中に、実質的なC3b
結合が生じるからである。
【0103】C4bに対する親和性を増強させるように
設計された特定の置換は、実施例3で既に述べたもので
ある。SCR1-2、即ちCR1のC4b1次結合部位
は、92位のKをTに置換することによって改変でき
る。SCR8-9およびこれと同一のSCR15- 16
は、35位に対応する位置のEをG(またはA)に置換
し、94位に対応する位置のHをY(またはF)に置換
し、64位に対応する位置のKをRに置換し、そして6
5位に対応する位置のTをN(またはQ)に置換するこ
とによって、改変され得る。SCR22- 23は、64
位に対応する位置のGをR(またはK)に置換し、65
位に対応する位置のPをN(またはQ)に置換し、92
位に対応する位置のEをTに置換し、94位に対応する
位置のFをYに置換することによって、改変され得る。
設計された特定の置換は、実施例3で既に述べたもので
ある。SCR1-2、即ちCR1のC4b1次結合部位
は、92位のKをTに置換することによって改変でき
る。SCR8-9およびこれと同一のSCR15- 16
は、35位に対応する位置のEをG(またはA)に置換
し、94位に対応する位置のHをY(またはF)に置換
し、64位に対応する位置のKをRに置換し、そして6
5位に対応する位置のTをN(またはQ)に置換するこ
とによって、改変され得る。SCR22- 23は、64
位に対応する位置のGをR(またはK)に置換し、65
位に対応する位置のPをN(またはQ)に置換し、92
位に対応する位置のEをTに置換し、94位に対応する
位置のFをYに置換することによって、改変され得る。
【0104】総合すれば、これらの改変によって、C4
bに対する親和性が向上し、さらに、新しい補酵素およ
び解離機能が確立し得るかあるいはsCR1出発物質中
の補酵素および解離機能の能力が向上し得る。
bに対する親和性が向上し、さらに、新しい補酵素およ
び解離機能が確立し得るかあるいはsCR1出発物質中
の補酵素および解離機能の能力が向上し得る。
【0105】上記各実施例に記載したように、CR1-
4のSCR1-2中のアミノ酸の短い配列中に、SCR
8-9の対応するアミノ酸によって3つの異なる置換を
行うと、各々において、37位のSを1つのアミノ酸Y
に置換する場合と同様に、CR1-4にC3b結合能力
が生じる。sCR1のSCR1-2中の114〜121
位のD-N-E-T-P-I-C-DをS-T-K-P-P-I-C-
Qに置換すると、sCR1のC3bに対する親和性が増
強する。さらに、SCR22- 23中の114〜121
位のD-K-K-A-P-I-C-DをS-T-K-P-P-I-C-
Qに置換することによっても、sCR1のC3bに対す
る親和性が増強する。構造上類似のアミノ酸配列によっ
ては、同様にS-T-K-P-P-I-C-Q配列において置
換され得るものもある。
4のSCR1-2中のアミノ酸の短い配列中に、SCR
8-9の対応するアミノ酸によって3つの異なる置換を
行うと、各々において、37位のSを1つのアミノ酸Y
に置換する場合と同様に、CR1-4にC3b結合能力
が生じる。sCR1のSCR1-2中の114〜121
位のD-N-E-T-P-I-C-DをS-T-K-P-P-I-C-
Qに置換すると、sCR1のC3bに対する親和性が増
強する。さらに、SCR22- 23中の114〜121
位のD-K-K-A-P-I-C-DをS-T-K-P-P-I-C-
Qに置換することによっても、sCR1のC3bに対す
る親和性が増強する。構造上類似のアミノ酸配列によっ
ては、同様にS-T-K-P-P-I-C-Q配列において置
換され得るものもある。
【0106】同様に、109〜112位のD-T-V-I
をN-A-A-Hに置換すると、SCR1のC3bに対す
る親和性が向上する。さらに、SCR1SCR22-2
3中の109〜112位のN-N-V-TをN-A-A-Hに
置換することによっても、SCR1のC3bに対する親
和性が向上する。構造上類似のアミノ酸配列によって
は、同様にN-A-A-H配列において置換され得るもの
もある。
をN-A-A-Hに置換すると、SCR1のC3bに対す
る親和性が向上する。さらに、SCR1SCR22-2
3中の109〜112位のN-N-V-TをN-A-A-Hに
置換することによっても、SCR1のC3bに対する親
和性が向上する。構造上類似のアミノ酸配列によって
は、同様にN-A-A-H配列において置換され得るもの
もある。
【0107】さらに、12〜21位のR-P-T-N-L-
(T)-D-E-F-EをK-L-K-T-Q-(T)-N-A-S
-Dに置換すると、SCR1のC3bに対する親和性が
増強する。さらに、SCR1SCR22-23中の12
〜21位のS-P-T-I-P-I-N-D-F-EをK-L-K-
T-Q-(T)-N-A-S-Dに置換することによっても、
SCR1のC3bに対する親和性が向上する。この場合
もまた、構造上類似のアミノ酸によっては、同様にN-
A-A-H配列において置換され得るものもある。
(T)-D-E-F-EをK-L-K-T-Q-(T)-N-A-S
-Dに置換すると、SCR1のC3bに対する親和性が
増強する。さらに、SCR1SCR22-23中の12
〜21位のS-P-T-I-P-I-N-D-F-EをK-L-K-
T-Q-(T)-N-A-S-Dに置換することによっても、
SCR1のC3bに対する親和性が向上する。この場合
もまた、構造上類似のアミノ酸によっては、同様にN-
A-A-H配列において置換され得るものもある。
【0108】さらに、37位のSをYに置換すると、S
CR1のC3bに対する親和性が増強する。また、SC
R1 SCR22- 23中の37位のFをYに置換する
ことによっても、SCR1Cの3bに対する親和性が向
上する。
CR1のC3bに対する親和性が増強する。また、SC
R1 SCR22- 23中の37位のFをYに置換する
ことによっても、SCR1Cの3bに対する親和性が向
上する。
【0109】より有効な補酵素インヒビターは、一般
に、C4b結合およびC3b結合を増強させる。これ
は、上記の全ての改変を導入することによって実現す
る。
に、C4b結合およびC3b結合を増強させる。これ
は、上記の全ての改変を導入することによって実現す
る。
【0110】[実施例5](DAFアナログ) メンブラン結合性補酵素制御因子DAFは、C3bおよ
びC4b含有コンベルターゼの解離を促進するが、C3
bまたはC4bの何れとも結合することはなく、しかも
C3bまたはC4bのI因子仲介タンパク質失活のため
の補因子として機能することもない。ある状況下では、
DAFの、またはDAFの切断型、再構成型、あるいは
ハイブリッド型の補酵素調節活性を増強させることが望
ましい。アミノ酸配列の相同性に基づいて、DAFのS
CR2-3はCR1活性領域に対応する。DAFのSC
R2-3とCR1のSCR1-2とは40%相同性があり、
一方DAFのSCR2- 3とCR1のSCR8-9とは3
9%相同性がある(これらの配列中には幾つかの不一致
のアミノ酸が存在するために、DAFの位置番号はCR
1の位置番号と正確には一致しない)。
びC4b含有コンベルターゼの解離を促進するが、C3
bまたはC4bの何れとも結合することはなく、しかも
C3bまたはC4bのI因子仲介タンパク質失活のため
の補因子として機能することもない。ある状況下では、
DAFの、またはDAFの切断型、再構成型、あるいは
ハイブリッド型の補酵素調節活性を増強させることが望
ましい。アミノ酸配列の相同性に基づいて、DAFのS
CR2-3はCR1活性領域に対応する。DAFのSC
R2-3とCR1のSCR1-2とは40%相同性があり、
一方DAFのSCR2- 3とCR1のSCR8-9とは3
9%相同性がある(これらの配列中には幾つかの不一致
のアミノ酸が存在するために、DAFの位置番号はCR
1の位置番号と正確には一致しない)。
【0111】DAFの180〜187位(Lublinおよび
AtkinsonのAnn Rev Immunol (1989)7:35-58に記載の数
え方を用いる)のS−D−P−L−E−C−RをS-T-
K-P-P-I-C-Qに置換すると、DAFのC3bに対
する親和性が増強する。S-D-P-L-P-E-CをS-T-
K-P-P-I-C-Qに置換すると、このセグメントの末
端にRが残る。なぜなら、Rが、CR1のSCR1-2
およびCR1のSCR8-9の対応する位置に見られる
からである。構造上類似のアミノ酸によっては、同様に
S-T-K-P-P-I-C-Q配列において置換され得るも
のもある。
AtkinsonのAnn Rev Immunol (1989)7:35-58に記載の数
え方を用いる)のS−D−P−L−E−C−RをS-T-
K-P-P-I-C-Qに置換すると、DAFのC3bに対
する親和性が増強する。S-D-P-L-P-E-CをS-T-
K-P-P-I-C-Qに置換すると、このセグメントの末
端にRが残る。なぜなら、Rが、CR1のSCR1-2
およびCR1のSCR8-9の対応する位置に見られる
からである。構造上類似のアミノ酸によっては、同様に
S-T-K-P-P-I-C-Q配列において置換され得るも
のもある。
【0112】同様に、DAFの175〜178位のS-
S-V-QをN-A-A-Hに置換すると、DAFのC3b
に対する親和性が増強する。構造上類似のアミノ酸によ
っては、同様にN-A-A-H配列において置換され得る
ものもある。
S-V-QをN-A-A-Hに置換すると、DAFのC3b
に対する親和性が増強する。構造上類似のアミノ酸によ
っては、同様にN-A-A-H配列において置換され得る
ものもある。
【0113】さらに、DAFの74〜84位からのS-
L-K-Q-P-Y-I-T-Q-N-YをK-L-K-T-Q-T-N
-A-S-Dに置換すると、DAFのC3bに対する親和
性が増強する。この場合もまた、構造上類似のアミノ酸
によっては、同様にN-A-A-H配列において置換され
得るものもある。
L-K-Q-P-Y-I-T-Q-N-YをK-L-K-T-Q-T-N
-A-S-Dに置換すると、DAFのC3bに対する親和
性が増強する。この場合もまた、構造上類似のアミノ酸
によっては、同様にN-A-A-H配列において置換され
得るものもある。
【0114】さらに、DAFの100位のRをYに置換
することによっても、DAFのC3bに対する親和性を
増強させることができる。構造上類似のアミノ酸Fもま
たYに置換され得る。
することによっても、DAFのC3bに対する親和性を
増強させることができる。構造上類似のアミノ酸Fもま
たYに置換され得る。
【0115】DAFの130位のPをR(またはK)
に、特にRに置換すると、DAFのC4bに対する親和
性が増強する。CR1中のC4b相互作用に重要である
と判明した他の全てのアミノ酸は、DAFのSCR2-
3中に既に存在する。
に、特にRに置換すると、DAFのC4bに対する親和
性が増強する。CR1中のC4b相互作用に重要である
と判明した他の全てのアミノ酸は、DAFのSCR2-
3中に既に存在する。
【0116】これらの置換によって、DAFのC3bに
対する、およびおそらくはC4bに対する親和性が増強
し、これによって、補体活性に対するDAFの各々の阻
害効果が向上する。これらのアナログは、例えば、異種
移植拒絶の抑制に有用である。このようなDAFアナロ
グを用いたトランスジェニック動物ドナーは、ヒトレシ
ピエントに対する移植のための臓器を提供するために使
用される。
対する、およびおそらくはC4bに対する親和性が増強
し、これによって、補体活性に対するDAFの各々の阻
害効果が向上する。これらのアナログは、例えば、異種
移植拒絶の抑制に有用である。このようなDAFアナロ
グを用いたトランスジェニック動物ドナーは、ヒトレシ
ピエントに対する移植のための臓器を提供するために使
用される。
【0117】[実施例6]古典経路を特異的に阻害する
可溶性MCPアナログ 膜結合補体調節因子MCPは、C3bおよびC4bの両
方に結合し、C3bおよびC4bの両方をI因子の仲介
により不活性化するための補因子として作用する。これ
は、とくにsCR1中に複数の結合部位を有するように
再構築された場合、可溶性補体阻害剤として興味を引く
ものである。1つの実施態様として、2つ以上のMCP
SCR1−4の縦列反復から成るより長い型のMCP
を出発物質として利用する。この延長されたMPCのア
ナログは、古典経路に特異的である。実施例3において
sCR1について概説されるように、全ての、またはい
くつかのMCP反復を、C4b結合性を高めるように改
変し、1つのMCP反復を除く全てを、C3b結合性を
低下させるように改変する。
可溶性MCPアナログ 膜結合補体調節因子MCPは、C3bおよびC4bの両
方に結合し、C3bおよびC4bの両方をI因子の仲介
により不活性化するための補因子として作用する。これ
は、とくにsCR1中に複数の結合部位を有するように
再構築された場合、可溶性補体阻害剤として興味を引く
ものである。1つの実施態様として、2つ以上のMCP
SCR1−4の縦列反復から成るより長い型のMCP
を出発物質として利用する。この延長されたMPCのア
ナログは、古典経路に特異的である。実施例3において
sCR1について概説されるように、全ての、またはい
くつかのMCP反復を、C4b結合性を高めるように改
変し、1つのMCP反復を除く全てを、C3b結合性を
低下させるように改変する。
【0118】このMCP SCR1−2は、CR1 S
CR1−2に対応する。このように、実施例3でCR1
のSCR8−9の改変のために提案された以下のいくつ
かのアミノ酸の置換は、MCPのC4bに対する親和性
を高めることに寄与する:MCPの66位(Liszewski
ら、Ann Rev Immunol (1991) 9:431に記載の数え方を用
いる)のPをR(またはK)に、とくにRに置換するこ
と;MCPの67位のYをN(またはQ)に、とくにN
に置換すること;MCPの95位のEをTに置換するこ
と。
CR1−2に対応する。このように、実施例3でCR1
のSCR8−9の改変のために提案された以下のいくつ
かのアミノ酸の置換は、MCPのC4bに対する親和性
を高めることに寄与する:MCPの66位(Liszewski
ら、Ann Rev Immunol (1991) 9:431に記載の数え方を用
いる)のPをR(またはK)に、とくにRに置換するこ
と;MCPの67位のYをN(またはQ)に、とくにN
に置換すること;MCPの95位のEをTに置換するこ
と。
【0119】CR1−4にC3b結合性を付与するSC
R8−9のアミノ酸配列、S−T−K−P−P−I−C
−Qは、対応するMCPの117〜124位にぴったり
と対応する。これらのMCPアミノ酸をCR1のSCR
1−2のアミノ酸(D−N−E−T−P−I−C−D)
に置換することにより、各々の改変されたMCP部位の
C3b結合性は低下する。いくつかの構造的に類似した
アミノ酸が、このD−N−E−T−P−I−C−D配列
において置換され得る。
R8−9のアミノ酸配列、S−T−K−P−P−I−C
−Qは、対応するMCPの117〜124位にぴったり
と対応する。これらのMCPアミノ酸をCR1のSCR
1−2のアミノ酸(D−N−E−T−P−I−C−D)
に置換することにより、各々の改変されたMCP部位の
C3b結合性は低下する。いくつかの構造的に類似した
アミノ酸が、このD−N−E−T−P−I−C−D配列
において置換され得る。
【0120】いくつかのアミノ酸の置換は、MCPのC
3bに対する親和性を高めることに寄与する。MCPの
118位のGをTに置換すること、およびMCPの12
4位のEをQ(またはN)に置換することにより、C3
b結合性は高まる。さらに、112〜115位のS−V
−A−IをN−A−A−Hに置換すること、9〜19位
のA−M−E−L−I−G−K−P−K−P−YをK−
L−K−T−Q−T−N−A−S−Dに置換すること、
およびFを35位のYに置換することによっても、C3
b結合性は高まる。
3bに対する親和性を高めることに寄与する。MCPの
118位のGをTに置換すること、およびMCPの12
4位のEをQ(またはN)に置換することにより、C3
b結合性は高まる。さらに、112〜115位のS−V
−A−IをN−A−A−Hに置換すること、9〜19位
のA−M−E−L−I−G−K−P−K−P−YをK−
L−K−T−Q−T−N−A−S−Dに置換すること、
およびFを35位のYに置換することによっても、C3
b結合性は高まる。
【0121】出発物質として用いられる1つの実施態様
は、16番目のSCRのすぐ後で終わるMCP SCR
1−4の16のSCR−長縦列反復であり、このよう
に、4つの対応する長い相同性反復(LHRs)を含有
する。このアナログにおいて、全ての対応部位がC4b
の親和性を高めるために、上記のように増強され、アミ
ノ末端から2番目のLHRを除く全ては、C3b結合性
を抑制するように改変される。この2番目のLHRは、
C3b結合性を高めるように改変される。このアナログ
は、特異的な古典経路インヒビターである。
は、16番目のSCRのすぐ後で終わるMCP SCR
1−4の16のSCR−長縦列反復であり、このよう
に、4つの対応する長い相同性反復(LHRs)を含有
する。このアナログにおいて、全ての対応部位がC4b
の親和性を高めるために、上記のように増強され、アミ
ノ末端から2番目のLHRを除く全ては、C3b結合性
を抑制するように改変される。この2番目のLHRは、
C3b結合性を高めるように改変される。このアナログ
は、特異的な古典経路インヒビターである。
【0122】[実施例7] H因子のアナログ H因子は、20のSCRのみから成るプラズマタンパク
質である。H因子は、C3b結合性、C3b補因子、お
よび解離能力を示すが、C4bを不活性化するか、また
はC4bに結合する能力ははっきり示さない。H因子
は、すでにプラズマタンパク質として進化しているの
で、これを可溶性RCAアナログのための出発物質とし
て用いることは有利である。H因子の活性部位は、正確
には知られていないが、H因子の最初の5.5個のSC
Rを含有するタンパク質分解断片は、C3b結合性およ
び補因子活性を示す(Alsenzら、Boichem J(1984)38
9)。
質である。H因子は、C3b結合性、C3b補因子、お
よび解離能力を示すが、C4bを不活性化するか、また
はC4bに結合する能力ははっきり示さない。H因子
は、すでにプラズマタンパク質として進化しているの
で、これを可溶性RCAアナログのための出発物質とし
て用いることは有利である。H因子の活性部位は、正確
には知られていないが、H因子の最初の5.5個のSC
Rを含有するタンパク質分解断片は、C3b結合性およ
び補因子活性を示す(Alsenzら、Boichem J(1984)38
9)。
【0123】H因子のC3b結合性に対する親和性を高
めるために、S−T−K−P−P−I−C−Qを、この
SCRのいくつかに導入しても、いずれもCR1 SC
R8−9との密接な対応を生じない。1つの実施態様で
は、この最初の6つのSCRを改変しないままにして、
元の活性部位を保持し、残りの14のSCRを、このS
−T−K−P−P−I−C−QをCR1と相同な部位に
導入することによって改変する。いくつかの構造的に類
似したアミノ酸は、このS−T−K−P−P−I−C−
Q配列において置換し得る。C3bに結合するセグメン
トの中のCは全ての公知のSCRにおいて見られるが、
このC3bに結合するセグメントに先行するWは、ほと
んどのSCRにおいて見られる(SCR10およびSC
R20を除くすべてのH因子SCRにおいて見られる)
ので、相同性を有する部位は容易に同定される。
めるために、S−T−K−P−P−I−C−Qを、この
SCRのいくつかに導入しても、いずれもCR1 SC
R8−9との密接な対応を生じない。1つの実施態様で
は、この最初の6つのSCRを改変しないままにして、
元の活性部位を保持し、残りの14のSCRを、このS
−T−K−P−P−I−C−QをCR1と相同な部位に
導入することによって改変する。いくつかの構造的に類
似したアミノ酸は、このS−T−K−P−P−I−C−
Q配列において置換し得る。C3bに結合するセグメン
トの中のCは全ての公知のSCRにおいて見られるが、
このC3bに結合するセグメントに先行するWは、ほと
んどのSCRにおいて見られる(SCR10およびSC
R20を除くすべてのH因子SCRにおいて見られる)
ので、相同性を有する部位は容易に同定される。
【0124】他のCR1配列は、C3b結合のためのH
因子の能力を高めるために、CR1と相同性を有する部
位のH因子SCRに導入され得る:N−A−A−H、K
−L−K−T−Q−T−N−A−S−DおよびY。いく
つかの構造的に類似したアミノ酸は、これらのN−A−
A−H、K−L−K−T−Q−T−N−A−S−Dおよ
びY配列において置換し得る。
因子の能力を高めるために、CR1と相同性を有する部
位のH因子SCRに導入され得る:N−A−A−H、K
−L−K−T−Q−T−N−A−S−DおよびY。いく
つかの構造的に類似したアミノ酸は、これらのN−A−
A−H、K−L−K−T−Q−T−N−A−S−Dおよ
びY配列において置換し得る。
【0125】これらのH因子SCRは、CR1 SCR
1−2およびCR1 SCR8−9領域との相同性が低
いので、置換の全てにより結合活性が必ずしもさらに付
与されるのではない。しかし、少なくともいくつかの改
変されたH因子SCRは、C3bへの結合能力を得て、
C3bへのはるかに高い親和性を有するH因子アナログ
となる。上記のように、より高い親和性により、最初の
6つのH SCRにすでに存在する活性部位の用途が広
がる。
1−2およびCR1 SCR8−9領域との相同性が低
いので、置換の全てにより結合活性が必ずしもさらに付
与されるのではない。しかし、少なくともいくつかの改
変されたH因子SCRは、C3bへの結合能力を得て、
C3bへのはるかに高い親和性を有するH因子アナログ
となる。上記のように、より高い親和性により、最初の
6つのH SCRにすでに存在する活性部位の用途が広
がる。
【0126】[実施例8]強力な古典経路インヒビター
としてのCR1−4アナログ CR1−4タンパク質は、CR1受容体の最初の8.5
個のN末端SCRから成る、CR1の分泌された形であ
る(Hourcadeら、J Exp Med (1988) 168:1255;Krych
ら、(1991) 印刷中)。どのCR1−4に対応するタン
パク質もメッセンジャーもインビボでは単離されなかっ
たが、CR1−4 cDNAが、ヒト前骨髄球細胞系か
ら単離されたので、CR1−4mRNAは、エプスタイ
ン・バールウイルスにより形質転換されたヒトB細胞を
用いても生産され得ることが示唆される。従って、この
CR1−4タンパク質は、補体に対する防御としての形
質転換された細胞によりインビボで生産可能である。
としてのCR1−4アナログ CR1−4タンパク質は、CR1受容体の最初の8.5
個のN末端SCRから成る、CR1の分泌された形であ
る(Hourcadeら、J Exp Med (1988) 168:1255;Krych
ら、(1991) 印刷中)。どのCR1−4に対応するタン
パク質もメッセンジャーもインビボでは単離されなかっ
たが、CR1−4 cDNAが、ヒト前骨髄球細胞系か
ら単離されたので、CR1−4mRNAは、エプスタイ
ン・バールウイルスにより形質転換されたヒトB細胞を
用いても生産され得ることが示唆される。従って、この
CR1−4タンパク質は、補体に対する防御としての形
質転換された細胞によりインビボで生産可能である。
【0127】CR1−4はインビボで作用し得るので、
実施例3のsCR1よりも、プラズマ中で循環するのに
より適している。例えば、それはより安定であり得る。
CR1−4は、C3b補因子活性を媒介する第1部位を
欠いているので、古典経路に特異的なインヒビターであ
る。CR1−4は、このように、実施例3における改変
と類似の改変のための出発物質として用いられ得る。
実施例3のsCR1よりも、プラズマ中で循環するのに
より適している。例えば、それはより安定であり得る。
CR1−4は、C3b補因子活性を媒介する第1部位を
欠いているので、古典経路に特異的なインヒビターであ
る。CR1−4は、このように、実施例3における改変
と類似の改変のための出発物質として用いられ得る。
【0128】C3bおよび/またはC4b親和性は、次
のように、高められる。すなわち、出発物質として、C
R1−4、または表2に記載のように、114〜121
位および/または92位において改変されているCR1
−4を用いることにより、高められる。新しい結合部位
を構築することにより、sCR1相互作用において見ら
れるような共同結合効果が生じる(Wong, W. ら、J
Immunol (1991) 146:656)。S
CR5−6は、C4b結合性にとっては重要でないもの
として示されている(Klicksteinら、J Exp
Med (1988) 168:1699)ので、この領域における改変
は、CR1−4においてすでに本来備わっているC4b
の能力を損なわない。アミノ酸配列の比較(Klickstein
ら、J Exp Med (1987) 165:1095)およびCR1遺伝子
の各々のコード領域のイントロン/エキソン構造(Hourc
ade, D. ら、J Biol Chem)は、SCR5−6ならびに
SCR1−2、およびSCR8−9間の実質的な相同性
および進化の関連性を示す。
のように、高められる。すなわち、出発物質として、C
R1−4、または表2に記載のように、114〜121
位および/または92位において改変されているCR1
−4を用いることにより、高められる。新しい結合部位
を構築することにより、sCR1相互作用において見ら
れるような共同結合効果が生じる(Wong, W. ら、J
Immunol (1991) 146:656)。S
CR5−6は、C4b結合性にとっては重要でないもの
として示されている(Klicksteinら、J Exp
Med (1988) 168:1699)ので、この領域における改変
は、CR1−4においてすでに本来備わっているC4b
の能力を損なわない。アミノ酸配列の比較(Klickstein
ら、J Exp Med (1987) 165:1095)およびCR1遺伝子
の各々のコード領域のイントロン/エキソン構造(Hourc
ade, D. ら、J Biol Chem)は、SCR5−6ならびに
SCR1−2、およびSCR8−9間の実質的な相同性
および進化の関連性を示す。
【0129】CR1−4のSCR5−6を改変すると、
C4b親和性およびC3b親和性の両方が高められる。
318〜319位(Hourcadeら、J Exp Med (1988) 16
8:1255-1270に記載の数え方を用いる)のD−Dを、R
−N(またはK−N,R−QもしくはK−Q)に置換す
ることにより、C4b親和性が高められ得る。SCR1
−2におけるR−Nの後に2つのプロリンを保持するこ
とが必要であると考えられるので、D−D−F−MをR
−N−P−Pに置換することが好ましい。347位のE
をTに、および349位のFをYに置換することによっ
ても、C4b親和性は高められる。SCR5−6は、C
3b親和性を高めるために、369〜376位のN−S
−S−V−P−V−C−Eを、CR1 SCR8−9の
S−T−K−P−P−I−C−Qに置換することによっ
ても改変される。いくつかの構造的に類似のアミノ酸
は、このS−T−K−P−P−I−C−Q配列において
置換し得る。
C4b親和性およびC3b親和性の両方が高められる。
318〜319位(Hourcadeら、J Exp Med (1988) 16
8:1255-1270に記載の数え方を用いる)のD−Dを、R
−N(またはK−N,R−QもしくはK−Q)に置換す
ることにより、C4b親和性が高められ得る。SCR1
−2におけるR−Nの後に2つのプロリンを保持するこ
とが必要であると考えられるので、D−D−F−MをR
−N−P−Pに置換することが好ましい。347位のE
をTに、および349位のFをYに置換することによっ
ても、C4b親和性は高められる。SCR5−6は、C
3b親和性を高めるために、369〜376位のN−S
−S−V−P−V−C−Eを、CR1 SCR8−9の
S−T−K−P−P−I−C−Qに置換することによっ
ても改変される。いくつかの構造的に類似のアミノ酸
は、このS−T−K−P−P−I−C−Q配列において
置換し得る。
【0130】同様に、C3b親和性をさらに高めるため
に、SCR5−6は、266〜274位のE−R−T−
Q−R−D−K−NをCR1 SCR8−9のK−L−
K−T−Q−T−N−A−S−Dに置換すること、36
4〜367位のM−E−S−LをCR1 SCR8−9
のN−A−A−Hに置換すること、および291位のD
をCR1 SCR8−9のYに置換することにより改変
される。いくつかの構造的に類似のアミノ酸は、このK
−L−K−T−Q−T−N−A−S−D配列、N−A−
A−H配列、およびYにおいて置換し得る。
に、SCR5−6は、266〜274位のE−R−T−
Q−R−D−K−NをCR1 SCR8−9のK−L−
K−T−Q−T−N−A−S−Dに置換すること、36
4〜367位のM−E−S−LをCR1 SCR8−9
のN−A−A−Hに置換すること、および291位のD
をCR1 SCR8−9のYに置換することにより改変
される。いくつかの構造的に類似のアミノ酸は、このK
−L−K−T−Q−T−N−A−S−D配列、N−A−
A−H配列、およびYにおいて置換し得る。
【0131】標的C3bおよび/またはC4bに対する
特異性および親和性を改変した、補体活性の制御因子
(RCA)タンパク質のアナログが記載されている。こ
れらのアナログは、アミノ酸35、64〜65、92〜
94(C4b)と称せられ、これらのタンパク質の結合
に影響するアミノ酸を置換することにより得られ、そし
て、このCR1タンパク質における配列S−T−K−P
−(P−I−C)−Q(C3b)は、CR1の対応する
部位またはRCAの他のメンバーの対応する部位に転移
され得る。アナログは、これらのタンパク質の結合に影
響するアミノ酸を、CR1が対応しないSCRの相同領
域または他のメンバーの相同領域に導入することによっ
ても設計され得る。
特異性および親和性を改変した、補体活性の制御因子
(RCA)タンパク質のアナログが記載されている。こ
れらのアナログは、アミノ酸35、64〜65、92〜
94(C4b)と称せられ、これらのタンパク質の結合
に影響するアミノ酸を置換することにより得られ、そし
て、このCR1タンパク質における配列S−T−K−P
−(P−I−C)−Q(C3b)は、CR1の対応する
部位またはRCAの他のメンバーの対応する部位に転移
され得る。アナログは、これらのタンパク質の結合に影
響するアミノ酸を、CR1が対応しないSCRの相同領
域または他のメンバーの相同領域に導入することによっ
ても設計され得る。
【図1】RCAによりコードされるタンパク質の構造お
よび関係の概略図である。Aは、短いコンセンサス反復
を示し、高度に保持された残基が提示されている。B
は、RCAタンパク質のSCR構造を示す。
よび関係の概略図である。Aは、短いコンセンサス反復
を示し、高度に保持された残基が提示されている。B
は、RCAタンパク質のSCR構造を示す。
【図2】全長CR1のSCR−1、SCR−2、SCR
−8、およびSCR−9のアミノ酸配列を示す。SCR
15−16のアミノ酸配列は、110位にTが存在する
こと以外は、SCR8−9のものと同一である。この数
え方は、HourcadeらによるJ Exp Med (1988) 168:1255-
1270のものと一致しており、成熟受容体の第1アミノ酸
(Q)がアミノ酸#1と呼ばれる。CR1のSCR8に
おける対応する部位が同様に規定される。
−8、およびSCR−9のアミノ酸配列を示す。SCR
15−16のアミノ酸配列は、110位にTが存在する
こと以外は、SCR8−9のものと同一である。この数
え方は、HourcadeらによるJ Exp Med (1988) 168:1255-
1270のものと一致しており、成熟受容体の第1アミノ酸
(Q)がアミノ酸#1と呼ばれる。CR1のSCR8に
おける対応する部位が同様に規定される。
【図3】CR1−4の変異型(CR1−4(3b))の
アミノ酸配列を示す。ここで、CR1−4のSCR1お
よび2は、CR4のSCR8−9に置換されている。
アミノ酸配列を示す。ここで、CR1−4のSCR1お
よび2は、CR4のSCR8−9に置換されている。
【図4】C3コンベルターゼの古典経路および副経路に
おける生成を示す。
おける生成を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12N 15/09 ZNA C12N 15/00 ZNAA (C12P 21/02 C12R 1:91) (72)発明者 マルゴールザタ クリチ アメリカ合衆国 ミズーリ 63108,セ ントルイス,#9,ウエスト パイン 4225 (56)参考文献 J.EXP.MED.,VOL.168, P.1699−1717(1988) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07K 14/47 C12P 21/02 C12N 15/09 BIOSIS(DIALOG)
Claims (23)
- 【請求項1】 補体受容体1、補体受容体2、崩壊加速
因子、膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、およ
びH因子、ならびにこれらの補体調節タンパク質であっ
て分泌のためにカルボキシ末端が除去されている補体調
節タンパク質からなる群から選択されるアミノ酸配列中
の複数の短いコンセンサス反復を有する、補体の活性化
を調節するタンパク質アナログ: ここで、該タンパク質アナログは、補体受容体1、補体
受容体2、崩壊加速因子、膜補因子タンパク質、C4結
合タンパク質、およびH因子からなる群から選択される
補体調節タンパク質の2つまたはそれより多い補体調節
タンパク質に由来する複数の短いコンセンサス反復を有
する補体調節タンパク質、および該選択される補体調節
タンパク質の複数の短いコンセンサス反復が再配列され
ている補体調節タンパク質からなる群から選択される。 - 【請求項2】 補体受容体1、補体受容体2、崩壊加速
因子、膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、およ
びH因子、ならびにこれらの補体調節タンパク質であっ
て分泌のためにカルボキシ末端が除去されている補体調
節タンパク質からなる群から選択されるアミノ酸配列中
の複数の短いコンセンサス反復を有する、補体の活性化
を調節するタンパク質アナログ: ここで、該タンパク質アナログは、限定されたアミノ酸
置換を該複数の短いコンセンサス反復中に有し、そして
短いコンセンサス反復におけるCR1の114位から1
21位のアミノ酸に対応するアミノ酸が、アミノ酸配列
S−T−(K/R)−P−P−(I/L/V)−C−
(Q/N)を含有するように改変されているタンパク
質;短いコンセンサス反復における CR1の114位から1
21位のアミノ酸に対応するアミノ酸が、配列S−T−
K−P−P−I−C−Qを含有するように改変されてい
るタンパク質;短いコンセンサス反復における CR1の114位から1
21位の位置に対応するアミノ酸が、配列(D/E)−
(N/Q)−(E/D)−T−P−(I/L/V)−C
−(D/E)を含有するように改変されているタンパク
質;短いコンセンサス反復における CR1の114位から1
21位のアミノ酸に対応するアミノ酸が、配列D−N−
E−T−P−I−C−Dを含有するように改変されてい
るタンパク質;短いコンセンサス反復における CR1の35位、64
位、65位、および94位からなる群から選択されるア
ミノ酸に対応する1つのアミノ酸が、35位では(G/
A)、64位では(R/K)、65位では(N/Q)、
および94位では(Y/F)からなる群から選択される
ことにより改変されているタンパク質;短いコンセンサス反復における CR1の35位、64
位、65位、および94位からなる群から選択されるア
ミノ酸に対応する1つのアミノ酸が、35位ではG、6
4位ではR、65位ではN、および94位ではYからな
る群から選択されることにより改変されているタンパク
質;短いコンセンサス反復における CR1の92位のアミノ
酸に対応するアミノ酸が、Tであるように改変されてい
るタンパク質;短いコンセンサス反復における CR1の35位、64
位、65位、92位、および94位からなる群から選択
されるアミノ酸に対応する1つのアミノ酸が、35位で
はE、64位ではK、65位ではT、92位ではT、お
よび94位ではHからなる群から選択されることにより
改変されているタンパク質;および該タンパク質アナロ
グがCR1−4であり、そして以下の変更からなる群か
ら選択される変更により改変されているタンパク質; 1位から60位のアミノ酸が欠失; 61位から122位のアミノ酸が欠失; 35位のGおよび37位のSが、それぞれEおよびYに
置換; 35位のGがEに置換; 37位のSがYに置換; 44位、47位、および49位のI、K、およびSが、
それぞれT、D、およびLに置換; 52位から54位のT−G−AがS−S−Pに置換; 57位および59位のRおよびRが、それぞれVおよび
Kに置換; 64位から65位のR−NがK−Tに置換; 64位のRがKに置換; 65位のNがTに置換; 78位から79位のK−GがT−Dに置換; 85位および87位のQおよびKが、それぞれRおよび
Nに置換; 92位および94位のKおよびYが、それぞれTおよび
Hに置換; 94位のYがHに置換; 99位および103位のSおよびTが、それぞれHおよ
びEに置換; 109位から112位のD−T−V−Iが、それぞれN
−A−A−Hに置換; 114位から117位および121位のD−N−E−T
およびDが、それぞれS−T−K−PおよびQに置換; 114位のDがSに置換; 115位のNがTに置換; 116位のEがKに置換; 117位のTがPに置換; 116位から117位のE−TがK−Pに置換; 121位のDがQに置換;および1位から60位が欠
失、114位から117位および121位のD−N−E
−TおよびDが、それぞれS−T−K−PおよびQに置
換; からなる群から選択されるタンパク質である。 - 【請求項3】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
114位から121位のアミノ酸に対応するアミノ酸
が、アミノ酸配列S−T−(K/R)−P−P−(I/
L/V)−C−(Q/N)を含有するように改変されて
いる、請求項2に記載のタンパク質アナログ。 - 【請求項4】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
114位から121位のアミノ酸に対応するアミノ酸
が、配列S−T−K−P−P−I−C−Qを含有するよ
うに改変されている、請求項2に記載のタンパク質アナ
ログ。 - 【請求項5】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
114位から121位のアミノ酸に対応するアミノ酸
が、配列(D/E)−(N/Q)−(E/D)−T−P
−(I/L/V)−C−(D/E)を含有するように改
変されている、請求項2に記載のタンパク質アナログ。 - 【請求項6】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
114位から121位のアミノ酸に対応するアミノ酸
が、配列D−N−E−T−P−I−C−Dを含有するよ
うに改変されている、請求項5に記載のタンパク質アナ
ログ。 - 【請求項7】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
35位、64位、65位、および94位のアミノ酸から
なる群から選択される1つのアミノ酸が、35位では
(G/A)、64位では(R/K)、65位では(N/
Q)、および94位では(Y/F)からなる群から選択
されることにより改変されている、請求項2に記載のタ
ンパク質アナログ。 - 【請求項8】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
35位、64位、65位、および94位のアミノ酸から
なる群から選択される1つのアミノ酸が、35位では
G、64位ではR、65位ではN、および94位ではY
からなる群から選択されるアミノ酸であるように改変さ
れている、請求項7に記載のタンパク質アナログ。 - 【請求項9】 短いコンセンサス反復におけるCR1の
92位のアミノ酸がTであるように改変されている、請
求項2に記載のタンパク質アナログ。 - 【請求項10】 短いコンセンサス反復におけるCR1
の35位、64位、65位、92位、および94位のア
ミノ酸からなる群から選択される1つのアミノ酸が、3
5位ではE、64位ではK、65位ではT,92位では
T,およびおよび94位ではHからなる群から選択され
ることにより改変されてる、請求項2に記載のタンパク
質アナログ。 - 【請求項11】 前記タンパク質アナログがCR1−4
であり、そして以下の変更からなる群から選択される変
更により改変されている、請求項2に記載のタンパク質
アナログ: 1位から60位のアミノ酸が欠失; 61位から122位のアミノ酸が欠失; 35位のGおよび37位のSが、それぞれEおよびYに
置換; 35位のGがEに置換; 37位のSがYに置換; 44位、47位、および49位のI、K、およびSが、
それぞれT、D、およびLに置換; 52位から54位のT−G−AがS−S−Pに置換; 57位および59位のRおよびRが、それぞれVおよび
Kに置換; 64位から65位のR−NがK−Tに置換; 64位のRがKに置換; 65位のNがTに置換; 78位から79位のK−GがT−Dに置換; 85位および87位のQおよびKが、それぞれRおよび
Nに置換; 92位および94位のKおよびYが、それぞれTおよび
Hに置換; 94位のYがHに置換; 99位および103位のSおよびTが、それぞれHおよ
びEに置換; 109位から112位のD−T−V−Iが、それぞれN
−A−A−Hに置換; 114位から117位および121位のD−N−E−T
およびDが、それぞれS−T−K−PおよびQに置換; 114位のDがSに置換; 115位のNがTに置換; 116位のEがKに置換; 117位のTがPに置換; 116位から117位のE−TがK−Pに置換; 121位のDがQに置換;および1位から60位が欠
失、114位から117位および121位のD−N−E
−TおよびDが、それぞれS−T−K−PおよびQに置
換。 - 【請求項12】 請求項1から11のいずれかに記載の
タンパク質アナログを用いて生物学的試料中のC3bお
よび/またはC4bの存在、不在、または量を検出する
方法であって、 該試料と該タンパク質アナログとを、該タンパク質アナ
ログと該試料中の任意のC3bおよび/またはC4bと
が複合体を形成する条件下で、接触させる工程;および
該複合体の存在、不在、または量を検出する工程; を包含する、方法。 - 【請求項13】 補体活性を調節するための薬剤組成物
であって、該調節を行うために有効な量の請求項1から
11のいずれかに記載のタンパク質アナログを、少なく
とも1種の薬学的に許容される賦形剤と混合して含有す
る、組成物。 - 【請求項14】 請求項1から11のいずれかに記載の
タンパク質アナログをコードする、精製され、単離され
た形態のDNA配列。 - 【請求項15】 適合する組換え宿主細胞中に形質転換
されたときに、請求項1から11のいずれかに記載のタ
ンパク質アナログをコードするDNAを発現し得る発現
系であって、 該宿主に適合する制御配列に作動可能に結合された、該
タンパク質アナログをコードするDNAを含む、発現
系。 - 【請求項16】 請求項15に記載の発現系で形質転換
された組換え宿主細胞。 - 【請求項17】 哺乳類細胞である、請求項16に記載
の形質転換された宿主細胞。 - 【請求項18】 トランスジェニック動物の一部であ
る、請求項16に記載の形質転換された宿主細胞。 - 【請求項19】 請求項1から11のいずれかに記載の
タンパク質アナログを生産する方法であって、 該タンパク質アナログをコードするDNAが発現して、
該タンパク質アナログを産生する条件下で、請求項16
に記載の細胞を培養する工程;および該培養物から該タ
ンパク質アナログを回収する工程; を包含する、方法。 - 【請求項20】 補体受容体1、補体受容体2、崩壊加
速因子、膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、お
よびH因子、ならびにこれらの補体調節タンパク質であ
って分泌のためにカルボキシ末端が除去されている補体
調節タンパク質からなる群から選択されるアミノ酸配列
中の短いコンセンサス反復を有する、補体の活性化を調
節するタンパク質アナログ(ここで、該タンパク質アナ
ログは、補体受容体1、補体受容体2、崩壊加速因子、
膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、およびH因
子からなる群から選択される補体調節タンパク質の2つ
またはそれより多い補体調節タンパク質に由来する短い
コンセンサス反復を有する補体調節タンパク質、および
該選択される補体調節タンパク質の短いコンセンサス反
復が再配列されている補体調節タンパク質からなる群か
ら選択される)をC3bへの結合特性を改変するように
改変する方法であって、 CR1の114位から121位のアミノ酸に対応する配
列を、アミノ酸配列S−T−K−P−P−I−C−Q、
またはアミノ酸配列D−N−E−T−P−I−C−Dに
置換することを包含する、方法。 - 【請求項21】 補体受容体1、補体受容体2、崩壊加
速因子、膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、お
よびH因子、ならびにこれらの補体調節タンパク質であ
って分泌のためにカルボキシ末端が除去されている補体
調節タンパク質からなる群から選択されるアミノ酸配列
中の短いコンセンサス反復を有する、補体の活性化を調
節するタンパク質アナログ(ここで、該タンパク質アナ
ログは、補体受容体1、補体受容体2、崩壊加速因子、
膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、およびH因
子からなる群から選択される補体調節タンパク質の2つ
またはそれより多い補体調節タンパク質に由来する短い
コンセンサス反復を有する補体調節タンパク質、および
該選択される補体調節タンパク質の短いコンセンサス反
復が再配列されている補体調節タンパク質からなる群か
ら選択される)をC4bへの結合特性を改変するように
改変する方法であって、CR1の35位、64位、65
位、または94位の少なくとも1つに対応するアミノ酸
を、それぞれ、G、R、N、およびY以外のアミノ酸に
置換することにより改変することを包含する、方法。 - 【請求項22】 前記置換アミノ酸が、それぞれ、E、
K、T、およびHである、請求項21に記載の方法。 - 【請求項23】 補体受容体1、補体受容体2、崩壊加
速因子、膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、お
よびH因子、ならびにこれらの補体調節タンパク質であ
って分泌のためにカルボキシ末端が除去されている補体
調節タンパク質からなる群から選択されるアミノ酸配列
中の短いコンセンサス反復を有する、補体の活性化を調
節するタンパク質アナログ(ここで、該タンパク質アナ
ログは、補体受容体1、補体受容体2、崩壊加速因子、
膜補因子タンパク質、C4結合タンパク質、およびH因
子からなる群から選択される補体調節タンパク質の2つ
またはそれより多い補体調節タンパク質に由来する短い
コンセンサス反復を有する補体調節タンパク質、および
該選択される補体調節タンパク質の短いコンセンサス反
復が再配列されている補体調節タンパク質からなる群か
ら選択される)をC4bへの結合特性を改変するように
改変する方法であって、 CR1の92位のアミノ酸に対応するアミノ酸を、Tま
たはKに置換することにより改変することを包含する、
方法。
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