JP6131190B2 - リン酸化n−グリカンの脱マンノシル化 - Google Patents
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Description
本願は、2010年9月29日に出願した米国出願第61/387,924号に対する優先権を主張する。この先の出願の開示は、その全体が参考として援用される。
本発明は、基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に末端α−1,2マンノースを加水分解することのできるα−マンノシダーゼに関する。
上記タンパク質は、真菌において発現するヒトタンパク質であり得る。例えば、真菌は、Yarrowia lipolyticaまたはArxula adeninivoransであり得る。上記真菌は、
特定の実施形態では、例えば以下が提供される:
(項目1)
糖タンパク質におけるリン酸化N−グリカンを脱マンノシル化するための方法であって、
a)リン酸化N−グリカンを有する該糖タンパク質を提供する工程、および
b)該糖タンパク質を、基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に末端α−1,2マンノース結合を加水分解することのできるマンノシダーゼと接触させる工程
を含む、方法。
(項目2)
前記マンノシダーゼはAspergillus satoi由来である、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記マンノシダーゼはCellulosimicrobium cellulans由来である、項目1に記載の方法。
一般に、本文書は、すぐ接して基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に末端α−1,2マンノース結合または末端α−1,2マンノース部分を加水分解するための方法および材料を提供する。本明細書に記載される方法および材料は、リソソーム中の蓄積産物の分解に関与する触媒酵素のそこなわれた活性によるリソソーム中の該蓄積産物の蓄積を特徴とする遺伝性代謝障害の1つの異なる群であるリソソーム蓄積障害(LSD)を有する患者を処置するための薬剤を生成するのに特に有用である。蓄積産物の集積は、細胞の機能障害および進行性の臨床症状をもたらす。異化酵素の欠損は、酵素補充療法(ERT)によって修正することができるが、但し、投与される酵素が罹患した細胞のリソソームへ導かれることができることを条件とする。リソソーム酵素は、典型的には、小胞体(ER)において合成され、分泌経路を介してゴルジ体へ輸送され、次いでリソソームへ動員される糖タンパク質である。本明細書に記載される方法および材料を用いて、微生物を基にしたプロセスは、脱マンノシル化したリン酸化N−グリカンを有する治療タンパク質を得るために使用することができる。したがって、本明細書に記載される方法および材料は、LSDのような代謝障害の処置のために糖タンパク質を調製するのに有用である。
本文書は、基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に、末端α−1,2マンノース結合または末端α−1,2マンノース部分を加水分解することができるマンノシダーゼをコードする単離された核酸を提供する。用語「核酸」および「ポリヌクレオチド」は、本明細書においては互換可能に使用され、cDNA、ゲノムDNA、合成DNA、および核酸類似体を含有するDNA(またはRNA)を含む、RNAおよびDNAの両方を指す。ポリヌクレオチドは、任意の3次元構造を有することができる。核酸は、二本鎖または一本鎖(すなわち、センス鎖またはアンチセンス鎖)であることができる。ポリヌクレオチドの非限定例としては、遺伝子、遺伝子断片、エクソン、イントロン、メッセンジャーRNA(mRNA)、転移RNA、リボソームRNA、siRNA、ミクロRNA、リボザイム、cDNA、組換えポリヌクレオチド、枝分かれポリヌクレオチド、プラスミド、ベクター、任意の配列の単離されたDNA、任意の配列の単離されたRNA、核酸プローブ、およびプライマー、ならびに核酸類似体が挙げられる。
本明細書に記載する場合、リン酸化N−グリカンを含有する糖タンパク質は、基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に末端α−1,2マンノース結合または末端α−1,2マンノース部分を加水分解することのできるマンノシダーゼを使用して脱マンノシル化することができる。このようなマンノシダーゼの非限定例としては、Aspergillus satoi(As)(Aspergillus phoenicisとしても公知)由来のマンノシダーゼまたはCellulosimicrobium cellulans(例えば、CcMan4)由来のマンノシダーゼが挙げられる。Aspergillus satoiマンノシダーゼのアミノ酸配列を配列番号5(図15を参照されたい)およびGenBank受託番号BAA08634に示す。CcMan4ポリペプチドは、配列番号4に示すヌクレオチド配列(図4を参照されたい)によってコードされる。
本明細書に記載される遺伝子操作された細胞は、脱マンノシル化した標的分子を産生するために使用することができる。例えば、細胞を基にした方法は、基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に、末端α−1,2マンノース結合または末端α−1,2マンノース部分を加水分解することのできるマンノシダーゼをコードする核酸を含むよう遺伝子操作された真菌細胞に標的分子をコードする核酸を導入する工程であって、ここで、該細胞は、脱マンノシル化したリン酸化N−グリカンを含有する標的分子を産生する工程を含むことができる。一部の実施形態においては、上記マンノシダーゼおよび標的分子をコードする核酸は、該マンノシダーゼおよび標的分子が共分泌されるよう、分泌配列を含有する。
本文書は、本明細書に記載される遺伝子操作された細胞のうちの任意の実質的に純粋な培養物も提供する。本明細書において使用する場合、遺伝子操作された細胞の「実質的に純粋な培養物」とは、該培養物における生細胞の総数の約40%未満(すなわち、約35%未満、約30%未満、約25%未満、約20%未満、約15%未満、約10%未満、約5%未満、約2%未満、約1%未満、約0.5%未満、約0.25%未満、約0.1%未満、約0.01%未満、約0.001%未満、約0.0001%未満、またはさらにより小)が遺伝子操作された細胞、例えば細菌細胞、真菌細胞(酵母を含む)、マイコプラズマ細胞、または原生動物細胞以外の生細胞である。本文脈における用語「約」とは、関連した百分率が、指定された百分率の15%ほど指定された百分率を上回るまたは下回ることができることを意味する。したがって、例えば、約20%とは、17%〜23%であることができる。遺伝子操作された細胞のこのような培養物には、細胞および、増殖媒体、保存媒体、または輸送媒体が含まれる。媒体は、液体、半固形(例えば、ゼラチン媒体)、または凍結であることができる。上記培養物には、液体または半固形媒体で増殖する細胞、または、凍結保存媒体または輸送媒体を含む保存媒体または輸送媒体中で保存または輸送される細胞が含まれる。上記培養物は、培養容器または保存容器または基材(例えば、培養皿、培養フラスコ、もしくは培養チューブ、または保存バイアルもしくは保存チューブ)の中にある。
脱マンノシル化した分子は、種々の代謝障害を処置するために使用することができる。代謝障害とは、個々のヒト(または動物)細胞内でのエネルギー産生に影響する障害である。ほとんどの代謝障害は遺伝性であるが、一部は、食事、毒素、感染症などの結果として「後天的」であることができる。遺伝性代謝障害は、先天性代謝異常としても公知である。一般に、遺伝性代謝障害は、細胞の代謝過程における一部のプロセスに必要な酵素を失うことまたは不適切に構成されることを結果的に生じる遺伝的欠陥に起因する。最大のクラスの代謝障害は、炭水化物代謝の障害、アミノ酸代謝の障害、有機酸代謝の障害(有機酸性尿)、脂肪酸酸化およびミトコンドリア代謝の障害、ポルフィリン代謝の障害、プリン代謝もしくはピリミジン代謝の障害、ミトコンドリア機能におけるステロイド代謝障害の障害、ペルオキシソーム機能の障害、およびリソソーム蓄積障害(LSD)である。
脱マンノシル化した標的分子は、治療有効量の該分子と1種類以上のアジュバント、賦形剤、キャリア、および/または希釈剤とを含有する薬学的組成物へと組み込むことができる。許容し得る希釈剤、キャリア、および賦形剤は典型的には、受容者の恒常性(例えば、電解質平衡)に有害に影響することはない。許容し得るキャリアには、生体適合性、不活性、または生体吸収可能な塩、緩衝剤、オリゴ糖または多糖、ポリマー、粘度改善剤、保存剤などが含挙げられる。ある例示的なキャリアは、生理食塩水(0.15M NaCl、pH7.0〜7.4)である。別の例示的なキャリアは、50mMリン酸ナトリウム、100mM塩化ナトリウムである。薬学的組成物の製剤化および投与についての技術に関するさらなる詳細は、例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences(Maack Publishing Co.、米国ペンシルバニア州イーストン)において得ることができる。補充用活性化合物も上記組成物中に組み込むことができる。
(huGAA発現株の生成)
3コピーのヒトαグルコシダーゼ(酸性αグルコシダーゼ(GAA)または酸性マルターゼEC3.2.1.3としても公知)および2コピーのY.lipolytica MNN4遺伝子を含有する、Y.lipolytica株OXYY1589を構築した。OXY1589株の遺伝子型は、以下のとおりである。
110kDAのヒトGAA(huGAA)前駆体をコードするヌクレオチド配列を化学的に合成し、Y.lipolytica発現についてコドン最適化した。合成コンストラクトにおいては、上記タンパク質がアミノ酸57において開始するよう、プレhuGAAシグナルペプチドおよびプロhuGAAシグナルペプチドを除去した。huGAAの合成オープンリーディングフレーム(ORF)(図1A)をY.lipolytica LIP2シグナル配列(プレ)の5’末端から3’末端までをインフレームで融合させ、2つのXxx−Ala切断部位のコード配列をその後に続け、発現ベクターへのクローニングのためのBamHI制限部位およびAvrIIの制限部位を隣接させた。上記コンストラクトは、誘導性POX2プロモーターの制御下にある。融合タンパク質の完全なアミノ酸配列を図1Bに示す。
YlMNN4遺伝子を、誘導性pPOX2プロモーターの制御下で、かつ(半)構成的hp4dプロモーターの制御下でクローン化した。YlMNN4のこれら2つの発現カセットを1つのベクターへと、ゲノムのADE2遺伝子座への標的化組込みのためのADE2遺伝子と選択的マーカーとしてのADE2遺伝子からなる隣接領域(PT)を保有する縦列コンストラクトとしてサブクローニングした。
第一の形質転換は、中間の組換え株OXYY1569を作製するため、URA3マーカーおよびLEU2マーカーを使用して、pRAN058ベクターおよびpRAN059ベクターから精製した発現カセットの共形質転換であった。OXYY1569は、G014株のゲノムに無作為に組み込まれたpPOX2プロモーターの制御下でhuGAAの2つの発現コンストラクトを保有している。
Y.lipolytica MNN4遺伝子の2つのコピーをそのゲノムに組み込んで、OXYY1584を生成するために、組換え株OXYY1569を形質転換した。プラスミドOXYP1479Bから切り出したSacII/XmaI由来の発現カセットを使用して、形質転換を実施した。Y.lipolyticaゲノムのADE2遺伝子座への標的化組込みのために発現カセットを設計した。組換え株をサザンブロット法およびグリカン分析の後に選択して、増大したリン酸化に関する該株の挙動を評価した。任意に選択したいくつかの形質変換体のゲノムDNAをSpeIで消化し、MNN4特異的なDIG標識したプローブを使用して探査した。Y.lipolyticaゲノムのADE2遺伝子座へのMNN4発現カセットの正確な標的化組込みは、4207塩基対および5683塩基対のバンドを生じるべきである。サザンブロット陽性クローンを標準的な振盪フラスコ手順で増殖させた。中間のクローンOXYY1584を選択するために、分泌したタンパク質のN−グリカン分析を実施した。親株OXXY1569と比較して、MNN4過剰発現後の支配的な構造は、Man8GlcNAc2(PMan)1およびMan8GlcNAc2(PMan)2であった。
最終の原栄養体産生株OXYY1589を生成するために、huGAAの第三のコピーを組換えOXYY1584株のゲノムに組み込んだ。pRAN069からNotIで切り出した発現カセットを使用して形質転換を実施した。最初に、huGAAの追加のコピーの存在について、形質転換体のgDNAに関するPCRによってスクリーニングした。huGAA産生を評価するために、標準的な振盪フラスコ培養後の発現について、任意に選択したPCR陽性クローンをさらに分析した。最高レベルのhuGAAを発現するクローン(OXYY1589)をウェスタンブロット分析および酵素活性アッセイ後に選択した。M8のMP2−M8 N−グリカンおよびMP−M8 N−グリカンへの転換レベルが追加のhuGAA発現カセットの存在によって影響されないことも再確認した。
(OXYY1589株の流加培養)
OXYY1589株(実施例1)からhuGAAを産生するために、作業容積6〜8Lを有する撹拌した10Lタンクを使用して流加プロセスを確立した。上記プロセスを2つの相に分割した。
2)限定されたオレイン酸供給の支援による誘導による産物形成。
(組換えhuGAA(rhGAA)の精製)
培養後の上清(実施例2を参照されたい)を、デプス濾過を介して清澄化した。次に、結果として生じる材料を、TFFを介して20倍濃縮し、10kDaのMNCOメンブラン(Millipore)で、20mMリン酸ナトリウム(pH6)および100mM NaClに対して透析濾過した。
(CcMan5およびCcMan4の発現)
CcMan4のORFおよびCcMan5のORFを、DsbAシグナル配列を含有して結果的にN末端ポリヒスチジンタグを有するタンパク質の発現を生じるpLSAH36ベクターへとクローン化した。上記タンパク質の発現を大腸菌(E.coli)BL21細胞において実施した。ペリプラズムに存するタンパク質を、Talonカラムを使用して単離および精製した。DsbA−CcMan5およびDsbA−CcMan4のORFのヌクレオチド配列を図3および図4に提供する。pLSAHCcMan5プラスミドおよびpLSAHCcMan4プラスミドの図解表示を図5に与える。
(APTS標識したリン酸化N−グリカンのGH47α−マンノシダーゼによる脱マンノシル化)
Hypocrea jecorina(Hj)(アナモルフ:Trichoderma reesei)由来のGH47α−1,2−マンノシダーゼは、オリゴ糖Man9GlcNAc2由来の4つのα−1,2結合型マンノース糖をすべて逐次的に切断することができる(Maras,M.ら、J.Biotechnol、77:255〜263(2000))。類似の活性をAspergillus satoi(As)(Aspergillus phoenicisとしても公知)由来のα−1,2−マンノシダーゼについて記載されている(Ichishima E.ら、Biochem.J.、339:589〜597)。
(Yarrowia lypolytica株において発現する高次のリン酸化N−グリカンを有する糖タンパク質のGH47α−マンノシダーゼによる脱マンノシル化)
ヒトリソソームα−グルコシダーゼhuGAAをY.lipolytica株OXYY1589において発現させて、高次のリン酸化N−グリカン構造を有する糖タンパク質を得た。huGAAを実施例3に記載したとおり精製した。
(APTS標識したリン酸化N−グリカンのGH92α−マンノシダーゼによる脱マンノシル化)
CcMan4およびCcMan5を大腸菌(E.coli)において発現させ、異なる細胞画分を実施例4に記載したとおり単離した。ペリプラズム溶液の活性をMNN4過剰発現株に由来する(APTS)標識したN−グリカンに関して試験し、DSA−FACEにおいて分析した(図12)。N−グリカンを、2mM CaCl2を有する10mM HEPES緩衝液(pH7.0)におけるCcMan4、CcMan5とともに、または両酵素の混合物とともに室温で一晩インキュベートした。AsManを使用する対照実験が含まれ、実施例5に記載したとおり実施した。図12Aに示す実験においては、主としてMan8GlcNAc2(M8)および一リン酸化したManP−Man8GlcNAc2(MP−M8)を含有するMNN4画分を使用した(パネルB)。CcMan4は、Man8GlcNAc2およびManP−Man8GlcNAc2をそれぞれMan5GlcNAc2およびManP−Man5GlcNAc2に加水分解した(パネルC)。AsManを使用して同じ反応産物を得た(パネルDおよび実施例5)。CcMan5は、2つのα−1,2マンノースの間のグリコシド結合を加水分解しなかった(したがって、Man8GlcNAc2ピークのシフトなし)が、ManP−Man8GlcNAc2におけるホスフェートのキャップを外し、迅速に泳動されるP−Man8GlcNAc2のピークを生じた(パネルE)。この反応混合物のCIPとのインキュベーション後、Man8GlcNAc2に対応するピークのみを観察している(パネルF)。CcMan4およびCcMan5の混合物は、Man8GlcNAc2およびManP−Man8GlcNAc2をMan5GlcNAc2およびP−Man5GlcNAc2にそれぞれ加水分解した(パネルG)。それゆえ、Man5GlcNAc2に対応するピークのみがCIP処理後に観察される(パネルH)。CcMan4はまた、AsManを使用しても観察されたように(パネルKおよび実施例5)、二リン酸化した(ManP)2−Man8GlcNAc2を(ManP)2−Man6GlcNAc2に加水分解した(図12B、パネルJ)。CcMan4およびCcMan5の混合物は、P2−Man6GlcNAc2およびP−Man5GlcNAc2を生成した(パネルN)。
(Yarrowia lypolytica株において発現する高次のリン酸化N−グリカンを有する糖タンパク質のGH92α−マンノシダーゼによる脱マンノシル化)
CcMan4およびCcMan5をY.lipolyticaにおいて発現するhuGAAとともにインキュベートした。この分析を実施例6に記載したとおり実施した。2mM CaCl2を有する100mM HEPES緩衝液(pH7.0)をCcMan4およびCcMan5の両方について室温での一晩のアッセイにおいて使用した。DSA−FACE分析を図13に示す。精製されたhuGAAから放出されたN−グリカン混合物は主として、ManP−Man8GlcNAc2および(ManP)2−Man8GlcNAc2から構成された(パネルB)。ManP−Man8GlcNAc2よりもわずかに迅速に泳動されるピークは、ManP−Man7GlcNAc2と定めることができた。
(Yarrowia lypolytica株において発現する高次のリン酸化N−グリカンを有する糖タンパク質のGH47α−マンノシダーゼによる脱マンノシル化に関する追加の例)
小胞体ManIおよびゴルジ体ManIAは、GH47ファミリーに属する2クラスのIα−1,2−マンノシダーゼである。組換え発現した小胞体ManIおよびゴルジ体ManIAを室温で一晩、Y. lipolyticaにおいて発現したhuGAAとともにインキュベートした。この分析を実施例6および図10に記載したとおり実施した。2mM CaCl2を有する100mM HEPES緩衝液(pH7.0)を小胞体ManIについて使用したのに対し、ゴルジ体ManIAとのインキュベーションは、2mM CaCl2を有する100mM MES緩衝液(pH6.0)において実施する。DSA−FACE分析を図14に示す。
本発明は、その詳細な説明とともに記載されてきたが、上の記載は、本発明の範囲を明示するよう意図されており、かつ該範囲を限定するものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義される。他の態様、利点、および改変は、以下の特許請求の範囲内である。
Claims (73)
- 糖タンパク質におけるリン酸化N−グリカンを脱マンノシル化するための方法であって、
基礎をなすマンノースがリン酸化されている末端α−1,2マンノース結合を含む糖タンパク質を、基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に末端α−1,2マンノース結合を加水分解する、マンノシダーゼまたは該マンノシダーゼの生物学的に活性な断片と接触させる工程
を含み、ここで、該接触させる工程が、該末端α−1,2マンノース結合の加水分解をもたらして、脱マンノシル化糖タンパク質を生成し、該マンノシダーゼは、GH47ファミリーのマンノシダーゼまたはGH92ファミリーのマンノシダーゼである、方法。 - 脱マンノシル化されたリン酸化N−グリカンを含む糖タンパク質を生成する方法であって、真菌細胞に、該糖タンパク質をコードする核酸を導入する工程を含み、そして該糖タンパク質は、基礎をなすマンノースがリン酸化されている末端α−1,2マンノース結合を含み、ここで、該真菌細胞は、該基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に末端α−1,2マンノース結合を加水分解して脱マンノシル化された糖タンパク質を生成する、マンノシダーゼまたは該マンノシダーゼの生物学的に活性な断片をコードする核酸を含むように遺伝子操作されており、該マンノシダーゼは、GH47ファミリーのマンノシダーゼまたはGH92ファミリーのマンノシダーゼである、方法。
- 請求項1または2に記載の方法であって、前記マンノシダーゼは:
(a)野生型GH47ファミリーポリペプチドまたは野生型GH92ファミリーポリペプチド;
(b)(a)のポリペプチドであるが、各々が2アミノ酸からなるアミノ酸セグメント最大20個を欠失する、欠失バリアント;
(c)(a)のポリペプチドまたは(b)のバリアントであるが、(a)のポリペプチドまたは(b)のバリアントの非連続な個別のアミノ酸最大20個を欠失する、欠失バリアント;あるいは
(d)(a)のポリペプチド、(b)のバリアント、または(c)のバリアントであるが、10個以下の保存的置換を有する、置換バリアント
である、方法。 - 前記マンノシダーゼはAspergillus satoi由来であるか、または
前記マンノシダーゼはCellulosimicrobium cellulans由来である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも85%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4に少なくとも85%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4に少なくとも95%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも98%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記脱マンノシル化された糖タンパク質を単離する工程をさらに含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記糖タンパク質は、ヒトタンパク質である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記接触させる工程が、真菌内で起こる、請求項1、4〜14のいずれかに記載の方法。
- 前記真菌が、Yarrowia lipolyticaまたはArxula adeninivoransである、請求項15に記載の方法。
- 前記真菌が、メチロトローフの酵母であるか、または
前記真菌が、糸状菌である、請求項15に記載の方法。 - 前記メチロトローフの酵母は、Pichia pastoris、Pichia methanolica、Oogataea minutaおよびHansenula polymorphaからなる群より選択される、請求項17に記載の方法。
- 前記糸状菌は、Aspergillus caesiellus、Aspergillus candidus、Aspergillus carneus、Aspergillus clavatus、Aspergillus deflectus、Aspergillus flavus、Aspergillus fumigatus、Aspergillus glaucus、Aspergillus nidulans、Aspergillus niger、Aspergillus ochraceus、Aspergillus oryzae、Aspergillus parasiticus、Aspergillus penicilloides、Aspergillus restrictus、Aspergillus sojae、Aspergillus sydowi、Aspergillus tamari、Aspergillus terreus、Aspergillus ustus、Aspergillus versicolor、Neurospora、Trichoderma、FusariumおよびChrysosporiumからなる群より選択される、請求項17に記載の方法。
- 前記糖タンパク質は、病原体タンパク質、リソソームタンパク質、増殖因子、サイトカイン、ケモカイン、抗体もしくはその抗原結合断片、または融合タンパク質である、請求項1〜19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記リソソームタンパク質は、リソソーム酵素である、請求項20に記載の方法。
- 前記リソソーム酵素は、リソソーム蓄積障害(LSD)と関連している、請求項21に記載の方法。
- 前記LDSは、ファブリー病、ムコ多糖症I型、ファーバー病、ゴーシェ病、GM1ガングリオシドーシス、テイ・サックス病、サンドホフ病、GM2活性化因子疾患、クラッベ病、異染性白質ジストロフィー、ニーマン・ピック病、シェイエ病、ハンター病、サンフィリポ病、モルキオ病、マロトー・ラミー病、ヒアルロニダーゼ欠損症、アスパルチルグルコサミン尿症、フコース蓄積症、マンノース蓄積症、シンドラー病、1型シアリドーシス、ポンペ病、濃化異骨症、セロイドリポフスチン沈着症、コレステロールエステル貯蔵病、ウォルマン病、多発性スルファターゼ欠損症、ガラクトシアリドーシス、ムコリピドーシス、シスチン症、シアル酸蓄積障害、マリネスコ・シェーグレン症候群を伴うカイロミクロン蓄積症、ヘルマンスキー・パドラック症候群、チェディアック・東症候群、ダノン病、または幸福顔貌骨異形成症である、請求項22に記載の方法。
- 基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に、末端α−1,2マンノース結合を加水分解する、マンノシダーゼまたは該マンノシダーゼの生物学的に活性な断片を発現するように遺伝子操作された単離された真菌細胞であって、該マンノシダーゼは、GH47ファミリーのマンノシダーゼまたはGH92ファミリーのマンノシダーゼである、真菌細胞。
- 基礎をなすマンノースがリン酸化される場合に、末端α−1,2マンノース結合を加水分解する、マンノシダーゼまたは該マンノシダーゼの生物学的に活性な断片を発現するように遺伝子操作された真菌細胞の培養物であって、該マンノシダーゼは、GH47ファミリーのマンノシダーゼまたはGH92ファミリーのマンノシダーゼであり、該培養物中の生細胞の総数の40%未満が、該遺伝子操作された真菌細胞以外の生細胞である、培養物。
- 請求項24に記載の真菌細胞であって、前記マンノシダーゼは:
(a)野生型GH47ファミリーポリペプチドまたは野生型GH92ファミリーポリペプチド;
(b)(a)のポリペプチドであるが、各々が2アミノ酸からなるアミノ酸セグメント最大20個を欠失する、欠失バリアント;
(c)(a)のポリペプチドまたは(b)のバリアントであるが、(a)のポリペプチドまたは(b)のバリアントの非連続な個別のアミノ酸最大20個を欠失する、欠失バリアント;あるいは
(d)(a)のポリペプチド、(b)のバリアント、または(c)のバリアントであるが、10個以下の保存的置換を有する、置換バリアント
である、真菌細胞。 - 前記マンノシダーゼは、Aspergillus satoi由来であるか、または前記マンノシダーゼがCellulosimicrobium cellulans由来である、請求項24または26に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも85%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも85%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも95%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも98%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項24、26および27のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記真菌細胞は、Yarrowia lipolyticaまたはArxula adeninivoransの細胞である、請求項24および26〜35のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記真菌細胞は、メチロトローフの酵母の細胞であるか、または
前記真菌細胞は、糸状菌の細胞である、請求項24および26〜35のいずれか一項に記載の真菌細胞。 - 前記メチロトローフの酵母は、Pichia pastoris、Pichia methanolica、Oogataea minutaおよびHansenula polymorphaからなる群より選択される、請求項37に記載の真菌細胞。
- 前記糸状菌は、Aspergillus caesiellus、Aspergillus candidus、Aspergillus carneus、Aspergillus clavatus、Aspergillus deflectus、Aspergillus flavus、Aspergillus fumigatus、Aspergillus glaucus、Aspergillus nidulans、Aspergillus niger、Aspergillus ochraceus、Aspergillus oryzae、Aspergillus parasiticus、Aspergillus penicilloides、Aspergillus restrictus、Aspergillus sojae、Aspergillus sydowi、Aspergillus tamari、Aspergillus terreus、Aspergillus ustus、Aspergillus versicolor、Neurospora、Trichoderma、FusariumおよびChrysosporiumからなる群より選択される、請求項37に記載の真菌細胞。
- 前記細胞は、マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドをコードする核酸をさらに含むか、または
前記細胞が、OCH1活性が欠損するように遺伝子操作されているか、または
前記細胞は、マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドをコードする核酸をさらに含み、かつ該細胞がOCH1活性が欠損するように遺伝子操作されている、
請求項24および26〜39のいずれか一項に記載の真菌細胞。 - 前記細胞は、標的糖タンパク質をコードする核酸をさらに含む、請求項24および26〜39のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記標的糖タンパク質は、ヒトタンパク質である、請求項41に記載の真菌細胞。
- 前記標的糖タンパク質は、病原体タンパク質、リソソームタンパク質、増殖因子、サイトカイン、ケモカイン、抗体もしくはその抗原結合断片、または融合タンパク質である、請求項41または42に記載の真菌細胞。
- 前記リソソームタンパク質は、リソソーム酵素である、請求項43に記載の真菌細胞。
- 前記標的糖タンパク質は、LSDと関連したタンパク質である、請求項41〜44のいずれか一項に記載の真菌細胞。
- 前記LSDは、ファブリー病、ムコ多糖症I型、ファーバー病、ゴーシェ病、GM1ガングリオシドーシス、テイ・サックス病、サンドホフ病、GM2活性化因子疾患、クラッベ病、異染性白質ジストロフィー、ニーマン・ピック病、シェイエ病、ハンター病、サンフィリポ病、モルキオ病、マロトー・ラミー病、ヒアルロニダーゼ欠損症、アスパルチルグルコサミン尿症、フコース蓄積症、マンノース蓄積症、シンドラー病、1型シアリドーシス、ポンペ病、濃化異骨症、セロイドリポフスチン沈着症、コレステロールエステル貯蔵病、ウォルマン病、多発性スルファターゼ欠損症、ガラクトシアリドーシス、ムコリピドーシス、シスチン症、シアル酸蓄積障害、マリネスコ・シェーグレン症候群を伴うカイロミクロン蓄積症、ヘルマンスキー・パドラック症候群、チェディアック・東症候群、ダノン病、または幸福顔貌骨異形成症である、請求項45に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドは、MNN4ポリペプチドである、請求項40に記載の真菌細胞。
- 前記MNN4ポリペプチドは、Yarrowia lipolyticaポリペプチド、Saccharomyces cerevisiaeポリペプチド、Ogataea minutaポリペプチド、Pichia pastorisポリペプチドもしくはCandida albicansポリペプチドである、請求項47に記載の真菌細胞。
- 前記マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドは、P.pastoris PNO1ポリペプチドである、請求項40に記載の真菌細胞。
- 請求項25に記載の培養物であって、前記マンノシダーゼは:
(a)野生型GH47ファミリーポリペプチドまたは野生型GH92ファミリーポリペプチド;
(b)(a)のポリペプチドであるが、各々が2アミノ酸からなるアミノ酸セグメント最大20個を欠失する、欠失バリアント;
(c)(a)のポリペプチドまたは(b)のバリアントであるが、(a)のポリペプチドまたは(b)のバリアントの非連続な個別のアミノ酸最大20個を欠失する、欠失バリアント;あるいは
(d)(a)のポリペプチド、(b)のバリアント、または(c)のバリアントであるが、10個以下の保存的置換を有する、置換バリアント
である、培養物。 - 前記マンノシダーゼは、Aspergillus satoi由来であるか、または前記マンノシダーゼがCellulosimicrobium cellulans由来である、請求項25または50に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも85%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5と少なくとも98%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号5を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも85%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも95%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4と少なくとも98%同一である核酸によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記マンノシダーゼは、配列番号4によってコードされるアミノ酸配列を含む、請求項25、50および51のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記真菌細胞は、Yarrowia lipolyticaまたはArxula adeninivoransの細胞である、請求項25および50〜59のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記真菌細胞は、メチロトローフの酵母の細胞であるか、または
前記真菌細胞は、糸状菌の細胞である、請求項25および50〜59のいずれか一項に記載の培養物。 - 前記メチロトローフの酵母は、Pichia pastoris、Pichia methanolica、Oogataea minutaおよびHansenula polymorphaからなる群より選択される、請求項61に記載の培養物。
- 前記糸状菌は、Aspergillus caesiellus、Aspergillus candidus、Aspergillus carneus、Aspergillus clavatus、Aspergillus deflectus、Aspergillus flavus、Aspergillus fumigatus、Aspergillus glaucus、Aspergillus nidulans、Aspergillus niger、Aspergillus ochraceus、Aspergillus oryzae、Aspergillus parasiticus、Aspergillus penicilloides、Aspergillus restrictus、Aspergillus sojae、Aspergillus sydowi、Aspergillus tamari、Aspergillus terreus、Aspergillus ustus、Aspergillus versicolor、Neurospora、Trichoderma、FusariumおよびChrysosporiumからなる群より選択される、請求項61に記載の培養物。
- 前記遺伝子操作された真菌細胞は、マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドをコードする核酸をさらに含むか、または
前記遺伝子操作された真菌細胞が、OCH1活性が欠損するように遺伝子操作されているか、または
前記遺伝子操作された真菌細胞は、マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドをコードする核酸をさらに含み、かつ該遺伝子操作された真菌細胞がOCH1活性が欠損するように遺伝子操作されている、請求項25および50〜63のいずれか一項に記載の培養物。 - 前記遺伝子操作された真菌細胞は、標的糖タンパク質をコードする核酸をさらに含む、請求項25および50〜63のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記標的糖タンパク質は、ヒトタンパク質である、請求項65に記載の培養物。
- 前記標的糖タンパク質は、病原体タンパク質、リソソームタンパク質、増殖因子、サイトカイン、ケモカイン、抗体もしくはその抗原結合断片、または融合タンパク質である、請求項65または66に記載の培養物。
- 前記リソソームタンパク質は、リソソーム酵素である、請求項67に記載の培養物。
- 前記標的糖タンパク質は、LSDと関連したタンパク質である、請求項65〜68のいずれか一項に記載の培養物。
- 前記LSDは、ファブリー病、ムコ多糖症I型、ファーバー病、ゴーシェ病、GM1ガングリオシドーシス、テイ・サックス病、サンドホフ病、GM2活性化因子疾患、クラッベ病、異染性白質ジストロフィー、ニーマン・ピック病、シェイエ病、ハンター病、サンフィリポ病、モルキオ病、マロトー・ラミー病、ヒアルロニダーゼ欠損症、アスパルチルグルコサミン尿症、フコース蓄積症、マンノース蓄積症、シンドラー病、1型シアリドーシス、ポンペ病、濃化異骨症、セロイドリポフスチン沈着症、コレステロールエステル貯蔵病、ウォルマン病、多発性スルファターゼ欠損症、ガラクトシアリドーシス、ムコリピドーシス、シスチン症、シアル酸蓄積障害、マリネスコ・シェーグレン症候群を伴うカイロミクロン蓄積症、ヘルマンスキー・パドラック症候群、チェディアック・東症候群、ダノン病、または幸福顔貌骨異形成症である、請求項69に記載の培養物。
- 前記マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドは、MNN4ポリペプチドである、請求項64に記載の培養物。
- 前記MNN4ポリペプチドは、Yarrowia lipolyticaポリペプチド、Saccharomyces cerevisiaeポリペプチド、Ogataea minutaポリペプチド、Pichia pastorisポリペプチドもしくはCandida albicansポリペプチドである、請求項71に記載の培養物。
- 前記マンノシルリン酸化を促進することができるポリペプチドは、P.pastoris PNO1ポリペプチドである、請求項64に記載の培養物。
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