JP6322626B2 - ムチン−ドメインポリペプチドリンカーを含む融合ポリペプチド - Google Patents

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Description

関連出願
本出願は、2012年6月8日に出願された米国仮特許出願第61/657,285号;2013年3月13日に出願された61/778,812号;2012年6月8日に出願された61/657,264号;2013年3月13日に出願された61/778,575号;2012年6月8日に出願された61/657,378号、2012年11月6日に出願された61/723,081号の恩典を主張する。上記出願の全教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
本出願は配列表を含み、これは、ASCIIフォーマットでEFS−Webを介して提出されており、その全体が本明細書で参照により組み込まれる。2013年5月31日に作成された前記ASCIIコピーは、4000.3060WO_SL.txtと命名され、サイズは38,144バイトである。
融合タンパク質の作成は、2つのタンパク質またはタンパク質のドメインのペプチドリンカーによる連結を含む。適切なリンカー配列の選択が重要であり、というのも、これは、得られた融合タンパク質の機能および物理的特性に影響し得るからである。しばしば可動性で親水性のリンカーが、ドメインの機能を過度に制約せず、よってこれを妨害しないように選択される。リンカーは、ドメインの距離および配向を制御するために使用することができる。生理活性タンパク質またはペプチドの融合しばしば、おそらく、融合パートナーの立体的妨害のために、生理活性の損失になる。加えて、Fc融合の場合、それらの二量体性質のために、異種タンパク質の2つのコピー間で妨害が起こり得る。
ムチンタンパク質およびタンパク質のムチン−ドメインは高度のグリコシル化を含み、構造的にムチンタンパク質およびムチンドメインを含む他のポリペプチドを補強ランダムコイルとして挙動させる。本発明は、一部には、この補強ランダムコイル構造は、かなりグリコシル化されたムチンドメインを構成する親水性分枝親水性炭水化物と組み合わされて、融合タンパク質におけるリンカーとして特に有用であるという発見に基づく。ムチンドメインの棒状性質は、生理活性タンパク質を融合パートナーから強固に分離することができ、よって、活性損失を受けにくくなる。Fc融合の場合、Fcから離れた剛性突起により、対象となるタンパク質の各コピー間のより優れた分離が得られ、また、より大きな融合タンパク質がFc融合物として発現可能になる。また、高レベルのグリコシル化のために、ムチンドメインの付加は、タンパク質の物理化学的特性、例えば活性タンパク質の電荷、溶解度およびの濃縮液の粘弾性特性を修飾する可能性を有する。
本発明は、第1のポリペプチド融合パートナーおよび第2のポリペプチド融合パートナーを含む、改善された生理活性を有する融合タンパク質を提供し、ここで、第1の融合パートナーは第2の融合パートナーにムチン−ドメインポリペプチドリンカーにより連結され、発明の融合タンパク質の生理活性はムチン−ドメインポリペプチドリンカーがない、第1のポリペプチド融合パートナーと第2のポリペプチド融合パートナーの融合物と比べて改善される。ムチン−ドメインポリペプチドリンカーはムチンドメインを含み、それは、潜在的グリコシル化部位がリッチであり、セリンおよび/またはスレオニンおよびプロリンの含有量が高く、これはムチンドメイン内の40%超のアミノ酸に相当し、さらにグリカンのために、その質量の少なくとも約60%を占めることができる。ムチンドメインポリペプチドリンカーは、タンデムアミノ酸反復単位(本明細書ではTRとも呼ばれる)を含むことができ、これは、約8アミノ酸〜150アミノ酸/各タンデム反復単位で、長さが変動し得る。タンデム反復単位の数は発明のムチン−ドメインポリペプチドリンカーにおいて1〜5の間で変動し得る。
ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは、第1および第2のポリペプチド融合パートナーを強固に分離することができ、よって、一方の融合パートナーがもう一方の融合パートナーの生物活性を妨害する可能性を減少させる。ムチン−ポリペプチドリンカーの高レベルのグリコシル化は、タンパク質分解の保護を提供し、潜在的に融合パートナーの1つまたは両方の溶解度を増加させる。融合タンパク質がヒト治療薬である場合、ムチン−ドメインリンカーは、完全ヒト配列に由来することができ、高レベルのグリコシル化はまた、ヒトにおいて免疫原性となる危険を低減させる。融合パートナー間の所望の分離の程度は、ムチンドメインポリペプチドを含むタンデム反復の数を変化させることにより、融合タンパク質の最大活性を提供するようにカスタマイズすることができる。
ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは、単独で、または追加の可動性リンカー配列と組み合わせて使用することができ、および、また、精製のためのタグを含み得る。ムチン−ドメインポリペプチドリンカーはまた、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーを含まない融合タンパク質に比べて、改善された特性(例えば、薬物動態および/または物理化学的特性)を融合タンパク質に付与することができる。
ポリペプチドをコードする核酸およびポリペプチドを製造するための方法もまた、提供される。この発明の融合タンパク質は、宿主細胞を、融合物をコードする核酸で形質転換し、宿主細胞を培養し、および融合物を培養物から回収することにより、または、代わりに融合物をコードする核酸コンストラクトを生成させ、無細胞系合成によりポリペプチドを生成させることにより、製造することができ、この合成は転写および翻訳反応のカップリングを含み得る。融合タンパク質をコードするベクターおよびポリヌクレオチドもまた、提供される。
融合タンパク質は、精製し、患者への投与のために薬理学的に許容されるビヒクル中で製剤化することができる。発明の1つの実施形態では、融合タンパク質は免疫グロブリンの少なくとも1つのドメイン、例えば可変領域ドメイン;定常領域ドメイン;単鎖Fv断片;などを含む。そのような融合タンパク質は免疫学的に特異的な試薬として;例えば対象となるポリペプチドの血漿半減期を増加させる、またはタンパク質を特定の細胞型に標的させるために利用される。
基本コンストラクトおよびムチンリンカーを含むコンストラクトを示す図である。RDB1800はIL−1Ra_Fc融合タンパク質であり、RDB1819はRDB1800に類似するが、IL−1RaとFcドメインの間に介在ムチン配列を含む。同様に、RDB1601はgp130(D1−D3)_Fc融合タンパク質であり、gp130のD1〜D3ドメインは、IgG1 Fcドメインに直接連結され、RDB1613は、gp130(D1−D3)とFcドメインの間にムチン配列を含む。 HEK−blue(商標)細胞アッセイにおけるIL−1Ra(●)、RDB1800(■)およびRDB1819(▲)によるIL1βシグナル伝達の阻害を示す。IC50の推定値が、図の右上隅で報告される。 RDB1800(薄い灰色)およびRDB1819(点線、濃い灰色)および分子サイズ標準(実線、濃い灰色)のゲル濾過クロマトグラムである。標準の分子量は、それらの溶出ピークの上方に列挙される。 炎症のマウスCAIAモデルにおけるRDB1800およびRDB1819の単回20mg/kg注射の阻害効果を示す図である。黒の矢印は、モノクローナル抗体カクテル(mAb)ならびにLPSおよび処置分子を用いた注射日を示す。足浮腫の%低減を、生理食塩水対照と比較して、各化合物に対して計算した。10匹のマウスの群を各処置に対して使用した。 RDB1601(●)およびRDB1613(▲)によるM1細胞のIL−6に媒介される分化の阻害を示す。IC50の推定値は表で報告される。 RDB1542およびRDB1562によるM1細胞のIL−6−に媒介される分化の阻害を示す。 RDB1840およびRDB1841によるHEK−Blue(商標)IL−1β細胞におけるIL−1β依存性シグナル伝達を示す。
発明の好ましい実施形態の説明は下記の通りである。
定義
本明細書では、下記用語は、特に指定がない限り、それらに帰する意味を有する。
明細書および特許請求の範囲で使用されるように、単数形「1つの(a、an)」、および「その(the)」は、文脈で明確に別記されない限り、複数の言及を含む。例えば、「1つの細胞」という用語は、それらの混合物を含む、複数の細胞を包含する。
「ポリペプチド」、「ペプチド」、および「タンパク質」は本明細書では同じ意味で使用され、任意の長さのアミノ酸のポリマを示す。ポリマは直鎖または分枝であってもよく、修飾されたアミノ酸を含んでもよく、非アミノ酸により中断されてもよい。その用語はまた、例えば、ジスルフィド結合形成、グリコシル化、脂質化、アセチル化、リン酸化、または任意の他の操作、例えば標識成分とのコンジュゲーションにより、修飾されたアミノ酸ポリマを含む。
本明細書では、「アミノ酸」という用語は、天然および/または非天然または合成アミノ酸のいずれかを示し、例えば、限定はされないが、グリシンおよびDまたはL両方の光学異性体、およびアミノ酸類似体およびペプチド模倣物が挙げられる。標準1または3文字コードがアミノ酸を指定するために使用される。
配列に適用され、本明細書で使用される「非天然起源の」という用語は、哺乳類において見出される野生型または天然起源の配列に対する対応物を有さず、これに相補的でなく、これと高度の相同性を有さないポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列を意味する。例えば、非天然起源のポリペプチドは、好適に整列させた場合、天然配列と比べると、99%、98%、95%、90%、80%、70%、60%、50%以下またはそれより少ないアミノ酸配列同一性を共有し得る。
「グリコシル化」および「グリコシル化された」という用語は、本明細書では同じ意味で使用され、タンパク質の炭水化物部分または細胞におけるそれらの産生中に糖類が翻訳後にタンパク質に付着され、糖タンパク質が形成されるプロセスを意味する。タンパク質のO結合型グリコシル化は、翻訳後イベントであり、グリカンのセリンおよびスレオニンへ、より少ない程度にヒドロキシプロリンおよびヒドロキシリジンへの付着を意味する。
「断片」は、少なくとも治療および/または生物活性の部分を保持する天然活性タンパク質の切断型である。「変異体」は少なくとも、活性タンパク質の治療および/または生物活性の部分を保持する、天然活性タンパク質に対し配列相同性を有するタンパク質である。例えば、変異タンパク質は参照活性タンパク質と、少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%のアミノ酸配列同一性を共有し得る。本明細書では、「活性タンパク質部分」という用語は、計画的に、例えば、部位特異的突然変異誘発、挿入により、または偶発的に突然変異により修飾されたタンパク質を含む。
「宿主細胞」は、個々の細胞または細胞培養物を含み、これらは、対象ベクターのためのレシピエントになり得る、またはそうであった。宿主細胞は、単一の宿主細胞の後代を含む。後代は、天然、偶発的、または計画的突然変異のために、元の親細胞と必ずし完全に同一でなくてもよい(全DNA相補体の形態またはゲノムにおいて)。宿主細胞は、インビボでこの発明のベクターにてトランスフェクトされた細胞を含む。
「単離された」は、本明細書で開示される様々なポリペプチドを説明するために使用される場合、同定され、ならびにその自然環境の成分から分離および/または回収されたポリペプチドを意味する。その自然環境の汚染物質成分は、典型的に、ポリペプチドに対する診断的または治療的使用を妨害する材料であり、酵素、ホルモン、および他のタンパク質性または非タンパク質性溶質が挙げられる。当業者に明らかなように、非天然起源のポリヌクレオチド、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、抗体、またはその断片は、これをその天然起源の対応物から識別するために「単離」を必要としない。加えて、「濃縮された」、「分離された」または「希釈された」ポリヌクレオチド、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、抗体、またはその断片は、1体積あたりの濃度または分子数が一般に、その天然起源の対応物のものよりも大きいという点で、その天然起源の対応物から識別可能である。一般に、組換え手段により作られ、宿主細胞で発現されたポリペプチドは、「単離された」と考えられる。
「単離された」ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドコード核酸または他のポリペプチドコード核酸は、同定され、ポリペプチドコード核酸の自然源において通常、関連する少なくとも1つの汚染物質核酸分子から分離された核酸分子である。単離されたポリペプチドコード核酸分子は、自然で見出される形態または設定以外である。そのため、単離されたポリペプチドコード核酸分子は、特定のポリペプチドコード核酸分子から、それは天然細胞中に存在するために、識別される。しかしながら、単離されたポリペプチドコード核酸分子は、通常、ポリペプチドを発現する細胞中に含まれるポリペプチドコード核酸分子を含み、ここで、例えば、核酸分子は、天然細胞のものとは異なる染色体または染色体外の位置に存在する。
「コンジュゲートされた」、「連結された」「融合された」および「融合」は本明細書では同じ意味で使用される。これらの用語は、化学的コンジュゲーションまたは組換え手段を含む何の手段によってでも、2を超える化学要素または成分を結合させることを示す。例えば、プロモーターまたはエンハンサーは、それが配列の転写に影響する場合、コード配列に作動可能に連結される。一般に、「作動可能に連結された」は、連結されるDNA配列が、近接しており、読み相またはインフレーム内にあることを意味する。「インフレーム融合」は、元のORFの正確な読み枠を維持する様式で、2つ以上の翻訳領域(ORF)を結合させ、連続するより長いORFを形成することを示す。よって、得られた組換え融合タンパク質は、元のORFによりコードされるポリペプチドに対応する2つ以上のセグメントを含む単一タンパク質である(それらのセグメントは通常、自然でそのように結合されない)。
ポリペプチドとの関連で、「直線配列」または「配列」は、アミノ末端からカルボキシル末端方向でのポリペプチド中のアミノ酸の順序であり、この場合、配列中の互いに隣接する残基は、ポリペプチドの一次構造では近接する。「部分配列」は、1つまたは両方方向に追加の残基を含むことが知られているポリペプチドの一部の直線配列である。
「異種」は、比較される実体の残りと遺伝子型で区別可能な実体に由来することを意味する。例えば、その天然コード配列から取り出され、天然配列以外のコード配列に動作可能に連結されたグリシンリッチ配列は異種グリシンリッチ配列である。「異種」という用語は、ポリヌクレオチド、ポリペプチドに適用された場合、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドは比較される実体の残りと遺伝子型で区別可能な実体に由来することを意味する。
「ポリヌクレオチド」、「核酸」、「ヌクレオチド」および「オリゴヌクレオチド」という用語は同じ意味で使用される。それらは、任意の長さのヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチドもしくはリボヌクレオチド、またはその類似体のいずれかのポリマ形態を示す。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、知られていようが、あるいはいまいが関係なく、任意の機能を実施することができる。下記は、ポリヌクレオチドの非限定的な例である:遺伝子または遺伝子断片のコードもしくは非コード領域、連鎖解析により規定される座位(複数または単数)、エクソン、イントロン、メッセンジャーRNA(mRNA)、トランスファーRNA、リボソームRNA、リボザイム、cDNA、組換えポリヌクレオチド、分枝ポリヌクレオチド、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。ポリヌクレオチドは修飾ヌクレオチド、例えばメチル化ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体を含み得る。存在する場合、ヌクレオチド構造への修飾は、ポリマの構築前または後に付与することができる。ヌクレオチドの配列は、非ヌクレオチド成分により中断され得る。ポリヌクレオチドは、重合後、例えば、とのコンジュゲーションによりさらに修飾され得る。
「組換え」は、ポリヌクレオチドに適用された場合、ポリヌクレオチドは、インビトロクローニング、制限および/またはライゲーション工程の様々な組み合わせ、および宿主細胞において潜在的に発現され得るコンストラクトが得られる他の手順の産物であることを意味する。
「遺伝子」または「遺伝子断片」という用語は本明細書では同じ意味で使用される。それらは、転写および翻訳後に、特定のタンパク質をコードすることができる少なくとも1つの翻訳領域を含むポリヌクレオチドを意味する。遺伝子または遺伝子断片は、ポリヌクレオチドが少なくとも1つの翻訳領域(全コード領域またはそのセグメントをカバーし得る)を含む限り、ゲノムまたはcDNAであってもよい。「融合遺伝子」は、共に連結された少なくとも2つの異種ポリヌクレオチドから構成される遺伝子である。
「相同性」または「相同」は2つ以上のポリヌクレオチド配列または2つ以上のポリペプチド配列間の配列類似性または互換性を示す。BestFitなどのプログラムを使用して、2つの異なるアミノ酸配列間の配列同一性、類似性または相同性を決定する場合、デフォルト設定を使用してもよく、または適切なスコアリングマトリクス、例えばblosum45またはblosum80を選択して、同一性、類似性または相同性スコアを最適化してもよい。好ましくは、相同なポリヌクレオチドは、本明細書で規定されるストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、それらの配列に対し少なくとも70%、好ましくは少なくとも80%、より好ましくは少なくとも90%、より好ましくは95%、より好ましくは97%、より好ましくは98%、およびさらにより好ましくは99%の配列同一性を有するものである。
「ストリンジェントな条件」または「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」という用語は、ポリヌクレオチドがその標的配列に、他の配列よりも検出可能に大きな程度まで(例えば、バックグラウンドの少なくとも2倍)ハイブリダイズする条件への言及を含む。一般に、ハイブリダイゼーションのストリンジェンシーは、一部には、洗浄工程が実施される温度および塩濃度に関して表される。典型的に、ストリンジェントな条件は、塩濃度がpH7.0〜8.3で約1.5M Naイオン未満、典型的に約0.01〜1.0M Naイオン濃度(または他の塩)であり、温度が短いポリヌクレオチド(例えば、10〜50ヌクレオチド)では少なくとも約30℃、および長いポリヌクレオチド(例えば、50ヌクレオチド超)では少なくとも約60℃であるものであり、例えば、「ストリンジェントな条件」は、50%ホルムアミド、1M NaCl、1% SDS中、37℃でのハイブリダイゼーション、および15minの間、各々、0.1×SSC/1%SDS中、60〜65℃での3回の洗浄を含み得る。あるいは、約65℃、60℃、55℃、または42℃の温度が使用され得る。SSC濃度は約0.1〜2×SSCで変動する可能性があり、SDSは約0.1%で存在する。そのような洗浄温度は典型的には、規定されたイオン強度およびpHでの特定の配列に対する熱融点よりも約5℃〜20℃低くなるように選択される。Tmは標的配列の50%が、完全にマッチするプローブにハイブリダイズする、(規定されたイオン強度およびpHでの)温度である。核酸ハイブリダイゼーションのためのTmおよび条件を計算するための式はよく知られており、Sambrook, J. et al. (1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 2nd ed., Vol. 1−3, Cold Spring Harbor Press, Plainview N.Y.において見出すことができ;特定的には、Volume 2およびChapter 9を参照されたい。典型的に、ブロッキング試薬を使用して、非特異的ハイブリダイゼーションをブロックする。そのようなブロッキング試薬としては、例えば、約100−200μg/mlのせん断および変性サケ精子DNAが挙げられる。約35−50%v/vの濃度の有機溶媒、例えばホルムアミドもまた、特定の状況下で、例えば、RNA:DNAハイブリダイゼーションのために使用され得る。洗浄条件に関するこれらの有用な変化は当業者には容易に明らかとなるであろう。
「パーセント同一性」および「%同一性」という用語は、ポリヌクレオチド配列に適用される場合、標準化アルゴリズムを使用して整列させた少なくとも2つのポリヌクレオチド配列間の残基マッチのパーセンテージを示す。そのようなアルゴリズムは、標準化された再現性様式で、比較される配列中にギャップを挿入することができ、2つの配列間の整列を最適化し、よって、2つの配列のより意味ある比較を達成することができる。パーセント同一性は、例えば、特定のSEQ ID番号により全規定ポリヌクレオチド配列の長さにわたって測定することができ、または、より短い長さにわたって、例えば、より大きな、規定されるポリヌクレオチド配列から取られた断片、例えば、少なくとも45、少なくとも60、少なくとも90、少なくとも120、少なくとも150、少なくとも210または少なくとも450の近接残基の断片の長さにわたって測定することができる。そのような長さは例示にすぎず、本明細書で、表、図または配列表において示される配列によりサポートされる任意の断片長が、パーセンテージ同一性を測定することができる長さを説明するのに使用され得ることが理解される。
「パーセント(%)アミノ酸配列同一性」は、本明細書で同定されるポリペプチド配列に関しては、最大パーセント配列同一性を達成するために、配列を整列させ、必要に応じて、ギャップを挿入した後、配列同一性の一部としていずれの保存的置換も考慮せずに、第2の、参照ポリペプチド配列またはその一部のアミノ酸残基と同一である、問い合わせ配列中のアミノ酸残基のパーセンテージとして規定される。パーセントアミノ酸配列同一性を決定するための整列は、当技術分野における技術の範囲内にある様々な様式で、例えば、公的に入手可能なコンピュータソフトウェア、例えばBLAST、BLAST−2、ALIGNまたはMegalign(DNASTAR)ソフトウェアを使用して達成することができる。当業者は、整列を測定するために適切なパラメータを決定することができ、比較される配列の全長にわたって最大整列を達成するのに必要とされる任意のアルゴリズムが挙げられる。パーセント同一性は、例えば、特定のSEQ ID番号により規定される、全規定ポリペプチド配列の長さにわたって測定することができ、または、より短い長さにわたって、例えば、より大きな、規定されるポリペプチド配列から取られた断片、例えば、少なくとも15、少なくとも20、少なくとも30、少なくとも40、少なくとも50、少なくとも70または少なくとも150の近接残基の断片の長さにわたって測定することができる。そのような長さは例示にすぎず、本明細書で、表、図または配列表において示される配列によりサポートされる任意の断片長が、パーセンテージ同一性を測定することができる長さを説明するのに使用され得ることが理解される。
「ベクター」は、好ましくは適切な宿主において自己複製する核酸分子であり、これは、挿入された核酸分子を宿主細胞中および/または間に移行させる。この用語は、主としてDNAまたはRNAの細胞への挿入のために機能するベクター、主としてDNAまたはRNAの複製のために機能するベクターの複製、およびDNAまたはRNAの転写および/または翻訳のために機能する発現ベクターを含む。上記機能の2つ以上を提供するベクターもまた、含まれる。「発現ベクター」は、適切な宿主細胞に導入された場合、転写され、およびポリペプチド(複数可)に翻訳され得るポリヌクレオチドである。「発現系」は通常、所望の発現産物を得るように機能することができる発現ベクターを含む好適な宿主細胞を暗示する。
「分解抵抗性」は、ポリペプチドに適用される場合、ポリペプチドが、血液またはその成分(典型的には血清または血漿中のプロテアーゼを含む)中、またはタンパク質のための貯蔵または送達ビヒクルとして意図される製剤内での分解に耐える能力を示す。分解抵抗性は、タンパク質をヒト(または必要に応じて、マウス、ラット、サル)血液、血清、血漿、または製剤と、典型的には数日(例えば0.25、0.5、1、2、4、8、16日)の範囲の間、−80℃、−20℃、0℃、4℃、25℃、および37℃などの特定の温度で組み合わせることにより測定することができる。試料中の無傷のタンパク質はその後、標準タンパク質定量技術により測定される。タンパク質の50%が分解された時間点を、タンパク質の「分解半減期」とする。
「半減期」という用語は、典型的には、薬物の血漿濃度が半分だけ低減されるのに必要とされる時間を示す。「半減期」、「t1/2」、「排出半減期」および「循環半減期」という用語は本明細書では同じ意味で使用される。
「見かけの分子量」は、特定のアミノ酸配列に示される見かけの分子量の相対増加または減少の測定値を示す用語である。見かけの分子量はサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)および同様の方法を用いて球状タンパク質標準と比較して決定され、「見かけのkD」単位で測定される。
「流体力学半径」は、拡散特性から計算される溶液中の分子の見かけの半径(nmで表したR)である。タンパク質の「流体力学半径」は、水溶液中でのその拡散速度ならびに、巨大分子のゲルで移動するその能力に影響する。タンパク質の流体力学半径はその分子量により、ならびに、形状および緻密度を含むその構造、およびその水和状態により影響される。流体力学半径を決定するための方法は当技術分野でよく知られており、例えば、DLSおよびサイズ排除クロマトグラフィーを使用するものである。ほとんどのタンパク質は球状構造を有し、これは、タンパク質が有することができる最も緻密な3次元構造であり、流体力学半径が最も小さい。いくつかのタンパク質はランダムで開いた、不定形の、あるいは「直線」構造を採用し、その結果、同様の分子量の典型的な球状タンパク質に比べてずっと大きな流体力学半径を有する。
「生理的条件」は、生体宿主における条件の組ならびにインビトロ条件を示し、生体被験体のそれらの条件を模倣する温度、塩濃度、pHを含む。インビトロアッセイにおいて使用するために多くの生理的に適切な条件が確立されている。一般に、生理的緩衝液は、生理的濃度の塩を含み、約6.5〜約7.8、好ましくは約7.0〜約7.5の範囲の中性pHに調整される。様々な生理的緩衝液がSambrook et al.(1989)に列挙される。生理的に適切な温度は約25℃〜約38℃、好ましくは約35℃〜約37℃の範囲である。
「放出制御剤」、「持続放出剤」、「デポー製剤」または「徐放剤」は同じ意味で使用され、ポリペプチドが薬剤なしで投与された場合の放出持続期間に対し、発明のポリペプチドの放出持続期間を延長することができる薬剤を示す。
「アンタゴニスト」という用語は、本明細書では、本明細書で開示される天然ポリペプチドの生物活性を部分的にまたは完全にブロックする、阻害する、または中和する任意の分子を含む。ポリペプチドのアンタゴニストを同定するための方法は、天然ポリペプチドを候補アンタゴニスト分子と接触させること、および、天然ポリペプチドと通常関連する1つ以上の生物活性における検出可能な変化を測定することを含み得る。本発明との関連で、アンタゴニストはタンパク質、核酸、炭水化物、抗体または活性タンパク質の効果を減少させる任意の他の分子を含み得る。
「アゴニスト」という用語は最も広い意味で使用され、本明細書で開示される天然ポリペプチドの生物活性を模倣する任意の分子を含む。好適なアゴニスト分子としては特定的には、アゴニスト抗体または抗体断片、天然ポリペプチドの断片またはアミノ酸配列変異体、ペプチド、小有機分子、などが挙げられる。天然ポリペプチドのアゴニストを同定するための方法は、天然ポリペプチドを候補アゴニスト分子と接触させること、および、天然ポリペプチドと通常関連する1つ以上の生物活性における検出可能な変化を測定することを含み得る。
「活性」は本明細書における目的のために、対応する天然活性タンパク質のものと一致する、融合タンパク質の成分の作用または効果を示し、ここで「生物活性」または「生理活性」は本明細書では同じ意味で使用され、インビトロまたはインビボ生物学的機能または効果を示し、限定はされないが、受容体結合、アンタゴニスト活性、アゴニスト活性、または細胞もしくは生理的応答が挙げられる。
本明細書では、「治療」もしくは「治療する」または「緩和する」もしくは「寛解させる」は本明細書では同じ意味で使用される。これらの用語は、有益なまたは所望の結果、例えば、限定はされないが、治療効果および/または予防的利益を得るためのアプローチを示す。治療効果により、治療される基礎疾患の根絶または寛解が意味される。また、治療効果は、基礎疾患と関連する1つ以上の生理的症状の根絶または寛解(よって、被験体が依然として、基礎疾患に苦しんでいるにもかかわらず、被験体において改善が観察される)により達成される。予防的利益のために、組成物は、特定の疾患を発症する危険のある被験体、または疾患の1つ以上の生理的症状を報告している被験体に、この疾患の診断がなされていないにも関わらず、投与され得る。
「治療効果」は、本明細書では、活性タンパク質が持つ抗原エピトープに対する抗体の産生を誘導する能力以外の、発明の融合タンパク質により引き起こされる、生理的効果、例えば、限定はされないが、ヒトまたは他の動物における疾患の治癒、緩和、寛解、または防止、あるいは、そうでなければ、ヒトまたは動物の身体的または精神的幸せを増強させることを示す。治療的有効量の決定は、とりわけ本明細書で提供される詳細な開示を考慮すると、十分当業者の能力の範囲内である。
「治療的有効量」および「治療的有効用量」という用語は、本明細書では、被験体に1回または反復投与で投与した場合に、疾患状態または病状の任意の症状、側面、測定されるパラメータまたは特性に対して任意の検出可能な、有益な効果を有することができる、単独、または融合タンパク質組成物の一部のいずれかとしての活性タンパク質の量を示す。そのような効果は、有益であるために絶対的である必要はない。
「治療的有効用量レジメン」という用語は、本明細書では、単独、または融合タンパク質組成物の一部のいずれかとしての活性タンパク質の継続投与される用量のためのスケジュールを示し、ここで、用量は、治療的有効量で与えられ、疾患状態または病状の任意の症状、側面、測定されるパラメータまたは特性に対する持続性の有益な効果が得られる。
融合タンパク質
様々な態様では、本発明は、第2のポリペプチド融合パートナーに、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーにより連結された第1のポリペプチド融合パートナーを含む融合タンパク質を提供する。本明細書では、「融合タンパク質」または「融合ポリペプチド」という用語または本明細書における文法的等価物は、複数のタンパク質成分(典型的にはそれらの天然状態では結合されていないが、それらの個々のアミノおよびカルボキシル末端により発明のムチン−ドメインポリペプチドリンカーを介して結合される)からなるタンパク質を示すことを意味する。「タンパク質」は、この状況では、タンパク質、ポリペプチドおよびペプチドを含む。複数は、この状況では少なくとも2つを意味し、好ましい実施形態は一般に、発明によるムチン−ドメインポリペプチドリンカーを介して結合された第1および第2のポリペプチド融合パートナーを使用する。
第1および第2のポリペプチド融合パートナーの少なくとも1つまたは両方は、その用語が本明細書で規定されるように、活性タンパク質および/または治療活性タンパク質である。1つの実施形態では、ポリペプチド融合パートナーの少なくとも1つの治療/生物活性は、他の融合パートナーに発明によるムチン−ドメインポリペプチドリンカーを介して連結された場合、発明によるムチン−ドメインポリペプチドリンカーを介して連結されていない同じポリペプチド融合パートナーと比べて改善される。
ムチンタンパク質およびタンパク質のムチン−ドメインは、高度のグリコシル化を含み、これにより、構造的に、ムチンタンパク質およびムチンドメインを含む他のポリペプチドは補強ランダムコイルとして挙動できるようになる。そのようなものとして、ムチンドメインは、様々な膜に固定された接着分子および受容体(例えば、限定はされないがLDL受容体、CD164、エンドシアリン、フラクタルカイン、セレクチン、TIM(膜貫通Igムチン)ファミリータンパク質)中に存在し、ここで、それらの機能は最適な相互作用のために細胞表面から「活性」ドメインを延長させることである(Fong et al., J.Biol.Chem, 275(6), (2000))。類推によって、補強ランダムコイル構造は、かなりグリコシル化されたムチンドメインを構成する親水性分枝親水性炭水化物と組み合わされて、2つの融合パートナー間の分離の長さおよび強剛性を制御することに関して、2つの融合パートナー間の分離を制御するために特に有用となり得る。
加えて、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーのかなりグリコシル化されたムチンドメインを構成する親水性分枝親水性炭水化物は、付加された分子量に基づき単独で予期されるものを超えて、融合タンパク質の流体力学半径を増加させるのに望ましい。流体力学におけるそのような増加は、融合タンパク質に望ましい品質、例えば、例として、治療融合タンパク質の血清半減期の増加を付与する。
ムチンドメインポリペプチドリンカーの付加により提供される高レベルのグリコシル化はまた、タンパク質の物理化学的特性、例えば活性タンパク質の電荷、溶解度および濃縮液の粘弾性特性を改変させる可能性を有する。
1つの融合タンパク質設計は、第1のポリペプチド融合パートナーの結合領域(複数可)を発明のリンカーを介して、免疫グロブリンの全てまたは一部である第2のポリペプチド融合パートナーと組み合わせることである。一般に、この用語が明細書で使用されるように、「免疫グロブリン」または「免疫グロブリンドメイン」は、全ての起源(例えば、ヒト、齧歯類、ウサギ、雌ウシ、ヒツジ、ブタ、イヌ、他の哺乳類、ニワトリ、シチメンチョウ、エミュー、他のトリ、など)由来の全ての型の免疫グロブリン(IgG、IgM、IgA、IgE、IgD、など)を含むことが意図される。発明の融合タンパク質がヒトを治療するために使用される場合、ヒト由来の免疫グロブリンが好ましい。
1つの実施形態では、1つ以上の免疫グロブリン融合パートナーは、免疫グロブリン重鎖のヒンジおよびFc領域を含む。典型的には、そのようなN末端融合では、コードされた融合ポリペプチドは、免疫グロブリン重鎖の定常領域の少なくとも機能的に活性なヒンジ、CH2およびCH3ドメインを保持するであろう。融合はまた、定常ドメインのFc部分のC末端に、または重鎖のCH1のN末端もしくは軽鎖の対応する領域に接して作られる。
融合が作られる正確な部位は重要ではなく;特定の部位がよく知られており、融合タンパク質の生物活性、分泌または結合特性を最適化するように選択され得る。いくつかの実施形態では、発明の融合タンパク質はモノマ、ヘテロまたはホモ多量体として、特に当技術分野で知られている二量体または四量体として、構築される。免疫グロブリン軽鎖の存在は要求されないが、免疫グロブリン軽鎖は、ポリペプチドに共有結合されまたは直接融合されて存在し得る。
1つの実施形態では、融合パートナーは血清アルブミンまたは血清アルブミンのドメインを含む。発明の融合タンパク質がヒトを治療するために使用される場合ヒト血清アルブミンが好ましい。別の実施形態では、融合パートナーはヒトトランスフェリンを含む。
ムチン−ドメインポリペプチドリンカーがない、活性タンパク質の同じ融合物と比べて、融合タンパク質の生理活性の増加が求められる融合タンパク質が特に興味深い。ムチン−ドメインポリペプチドリンカーがない、活性タンパク質の同じ融合物と比べて、血清半減期などの薬物動態パラメータの増加、溶解度の増加、安定性の増加、またはいくつかの他の医薬特性の増強が求められる融合タンパク質もまた、興味深い。
機能特性または生物および薬理活性および結果として得られるパラメータを含む、本発明の融合タンパク質組成物の活性は、所望の特性を測定するための、当技術分野で知られている任意の好適なアッセイにより決定され得る。融合タンパク質の活性および構造は本明細書で記載されるアッセイ、実施例のアッセイにより、あるいは当技術分野で知られている方法により、測定することができ、発明の融合タンパク質の半減期、溶解度、構造および生物活性の保持、ならびに、発明の融合タンパク質でない活性タンパク質との比較が確認される。生物活性(効力)定量アッセイとしては、インビトロ結合アッセイ(例えば、ELISA、表面プラズモン共鳴、熱シフトアッセイ、NMR、沈降、シンチレーション近接、FRET、蛍光偏光測定)、インビトロ細胞アッセイ(例えば、レポーター遺伝子、リン酸化、細胞分化、細胞増殖または生存率、酵素相補性、細胞標識)、およびインビボ薬理学的活性(疾患の動物モデルを含む)によるものが挙げられるが、それらに限定されない。
発明の融合タンパク質は標準発現手段により、さらになるコンジュゲーションおよび精製工程の必要なく生成され得る。ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは、融合パートナーのNまたはC末端のいずれかを介して融合パートナーの1つまたは両方に連結され得る。ムチン−ドメインポリペプチドライナーは、嵩が減少し、生理活性への影響のリスクが低減された単量体、非球状タンパク質であるという点で、他の融合パートナーよりも構造的に制限的ではない。
融合タンパク質という場合、「連結された」または「融合された」または「融合」という用語は、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーとポリペプチド融合パートナーが細胞内で単一ポリペプチドとして、ムチン−ドメインポリペプチドのO結合型グリコシル化を可能にし、活性タンパク質の活性を維持するように、発現されることを示すことが意図される。
発明の融合タンパク質は、標準組換えDNA技術により生成させることができる。例えば、異なるポリペプチド配列をコードするDNA断片が従来の技術にしたがい、例えば、ライゲーションのための平滑末端またはねじれ型末端、適切な末端を提供するための制限酵素消化、必要に応じて付着末端の充填、望ましくない結合を避けるためのアルカリホスファターゼ処理、および酵素ライゲーションを使用することにより、インフレームで一緒にライゲートされる。別の実施形態では、融合遺伝子は、自動化DNA合成機を含む、従来の技術により合成することができる。あるいは、遺伝子断片のPCR増幅は、2つの連続遺伝子断片の間で相補的オーバーハングを生じさせるアンカープライマーを使用して実施することができ、それらはその後、アニールし、再増幅させることができ、キメラ遺伝子配列が生成される(例えば、Ausubel et al. (eds.) Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, 1992を参照されたい)。多くの発現ベクターが融合部分を助けるために市販されており、以下で、より詳細に記載される。
ムチン−ドメインポリペプチドリンカー
「ムチン−ドメインポリペプチドリンカー」は、1つ以上の融合ポリペプチドパートナーに連結され得る「ムチンドメイン」を含む、任意のタンパク質として本明細書で規定される。ムチンドメインは潜在的グリコシル化部位がリッチであり、セリンおよび/またはスレオニンおよびプロリンの含有量が高く、それらはムチンドメイン内の40%超のアミノ酸に相当する。ムチンドメインは、主にO結合型グリカンによりかなりグリコシル化される。ムチン−ドメインポリペプチドは、グリカンによりその質量の少なくとも約60%、少なくとも70%、少なくとも80%、または少なくとも90%を有する。ムチンドメインは、約8アミノ酸〜150アミノ酸/各タンデム反復単位で、長さが変動し得るタンデムアミノ酸反復単位(本明細書ではTRとも呼ばれる)を含み得る。タンデム反復単位の数は発明のムチン−ドメインポリペプチドにおいて1〜25の間で変動し得る。
発明のムチン−ドメインポリペプチドリンカーとしてはムチンタンパク質の全てまたは一部が挙げられるが、それらに限定されない。「その一部」はムチンポリペプチドリンカーが、ムチンタンパク質の少なくとも1つのムチンドメインを含むことを意味する。ムチンタンパク質は、MUC遺伝子(例えば、MUC1、MUC2、MUC3A、MUC3B、MUC4、MUC5AC、MUC5B、MUC6、MUC7、MUC8、MUC9、MUC11、MUC12、MUC13、MUC15、MUC16、MUC17、MUC19、MUC20、MUC21)によりコードされる任意のタンパク質を含む。ムチンタンパク質のムチンドメインは典型的にはどちらかの側で非反復アミノ酸領域と隣接している。ムチン−ドメインポリペプチドは、ムチンタンパク質(例えばMUC20)の全てまたは一部を含み得る。ムチン−ドメインポリペプチドは、可溶性ムチンタンパク質のムチンタンパク質の全てまたは一部を含み得る。好ましくは、ムチン−ドメインポリペプチドはムチンタンパク質の細胞外部分を含む。
ムチンドメインポリペプチドはまた、ムチンドメインを含むが、MUC遺伝子によりコードされないタンパク質の全てまたは一部を含み得る。MUC遺伝子によりコードされないが、ムチンドメインを含むそのような天然起源のタンパク質としては下記が挙げられるが、それらに限定されない:膜に固定されたタンパク質、例えば膜貫通免疫グロブリンおよびムチンドメイン(TIM)ファミリータンパク質、フラクタルカイン(ニューロタクチン)、P−セレクチン糖タンパク質リガンド1(PSGL−1、CD162)、CD34、CD43(ロイコシアリン、シアロホリン)、CD45、CD68、CD96、CD164、GlyCAM−1、MAdCAM、E−セレクチン、P−セレクチン、L−セレクチン、赤血球グリコホリン、グリコカリシン、グリコホリン、LDL−R、ZP3、エンドシアリン、崩壊促進因子(daf、CD55)、ポドカリキシン、エンドグリカン、α−ジストログリカン、ニューロファシン、EMR1、EMR2、EMR3、EMR4、ETLおよびエピグリカニン。
ムチン−ドメインポリペプチドリンカーはまた、本明細書で規定されるムチンドメインを有する非天然起源のポリペプチドを含み得る。1つの実施形態では、ムチン−ドメインポリペプチドは、発明によるムチンドメインを含むように新たに設計される。
1つの実施形態では、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーはα1,3,ガラクトシルトランスフェラーゼまたはβ1,6−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼによりグリコシル化されない。1つの実施形態では、融合タンパク質はαGalに特異的な抗体に結合しない。1つの実施形態では、発明の融合タンパク質はGalα1,3Gal特異抗体に結合しない。
1つの実施形態では、ムチンドメインポリペプチドリンカーはPro、SerおよびThrがリッチなタンデムアミノ酸反復のドメインを含む。この実施形態の1つの態様では、発明のムチン−ドメインポリペプチドリンカー内のタンデム反復単位の数は1〜25の間である。好ましくは、ムチンドメインポリペプチドリンカー内のタンデム反復単位の数は2〜20の間である。より好ましくは、ムチンドメインポリペプチド内のタンデム反復単位の数は少なくとも約4である。この実施形態のさらなる態様では、発明のムチンドメインポリペプチド内のセリンおよび/またはスレオニンおよびプロリン残基のパーセンテージは少なくとも10%である。好ましくは、発明のムチンドメインポリペプチド内のセリンおよび/またはスレオニンおよびプロリン残基のパーセンテージは少なくとも20%である。より好ましくは、発明のムチンドメインポリペプチド内のセリンおよび/またはスレオニンおよびプロリン残基のパーセンテージは30%超である。この実施形態の最後の態様では、ムチンドメイン内の各タンデムアミノ酸反復単位は少なくとも8のアミノ酸により構成される。好ましくは、各単位は、少なくとも16のアミノ酸から構成される。より好ましくは、各単位は、少なくとも19のアミノ酸から構成され、各単位は約19アミノ酸〜150アミノで、長さが変動し得る。
1つの実施形態では、ムチン−ドメインポリペプチドは、少なくとも40%のセリン、スレオニン、およびプロリンを含有する少なくとも32のアミノ酸を含む。1つの実施形態では、発明によるムチン−ドメインポリペプチドは、少なくとも8のアミノ酸の長さ/タンデム反復単位の、少なくとも2、4、8、10または12のタンデムアミノ酸反復単位を含む。タンデム反復単位の好ましいアミノ酸配列としては、表Iのものが挙げられるが、それらに限定されない。ムチン−ドメインポリペプチド、および/またはムチン−ドメインポリペプチドをコードする核酸は、当技術分野で知られており、GenBankなどの源から公的に入手可能であるタンパク質のムチン−ドメインコード配列を用いて作成することができる。
Figure 0006322626
Figure 0006322626
MUC8およびMUC9は省略されている;信頼できるデータなし
PTS プロリン/セリン/スレオニンリッチ配列
概算;TR数は、ほとんどの場合、範囲として報告される
Uniprot番号
∞ TRの数nは特定の領域では異なる
NA 公表なし
あるいは、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは野生型タンパク質の天然起源のムチン−ドメイン配列に突然変異を有する変異ムチン−ドメインポリペプチドとして提供される。例えば、変異ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは、野生型ムチン−ドメインポリペプチドに比べ、追加のO結合型グリコシル化部位を含む。あるいは、変異ムチン−ドメインポリペプチドはアミノ酸配列突然変異を含み、これにより、野生型ムチン−ドメインポリペプチドと比べてセリン、スレオニンまたはプロリン残基の増加が得られる。あるいは、変異ムチン−ドメインポリペプチド配列は、付加された、または除去された荷電残基、例えば、限定はされないが、アスパラギン酸、グルタミン酸、リジン、ヒスチジン、およびアルギニン(これらは特定のpHで分子のpIまたは電荷を変化させる)を含む。
活性タンパク質および治療活性タンパク質
本明細書では、「活性タンパク質」は、ポリペプチド融合パートナーに言及する場合、生物学的、治療、予防的、もしくは診断対象もしくは機能のタンパク質を意味し、および/または生物活性を媒介することができる。本明細書で使用される「治療活性タンパク質」は、ポリペプチド融合パートナーに言及する場合、被験体に投与されると、疾患、障害または病状を防止または寛解させることができるタンパク質である。好ましい実施形態では、発明による活性タンパク質または治療活性タンパク質は、血清アルブミン(またはその任意の断片)、免疫グロブリン分子、免疫グロブリンのFcドメイン、またはその任意の断片との融合物を示す。
発明の活性タンパク質は天然、全長タンパク質とすることができ、または循環置換された全長タンパク質とすることができ、または活性タンパク質の断片もしくは配列変異体とすることができ、または活性タンパク質の循環置換された断片もしくは循環置換された配列変異体とすることができ、これは、天然活性タンパク質の治療活性の少なくとも一部を保持する。1つの実施形態では、発明による活性タンパク質は、自然で見られるタンパク質に対応する配列を有する組換えポリペプチドとすることができる。別の実施形態では、活性タンパク質は、天然配列の配列変異体、断片、相同体、および模倣物、または天然配列の循環置換された配列変異体、断片、相同体、および模倣物とすることができ、天然活性タンパク質の生物活性の少なくとも一部を保持する。
活性タンパク質は、発明のポリペプチド融合パートナーに言及する場合、それ自体融合ポリペプチドとすることができる。1つの実施形態では、それ自体融合ポリペプチドである前記活性タンパク質は、2つ以上の天然、全長タンパク質、または2つ以上の循環置換された全長タンパク質、または2つ以上の活性タンパク質の断片もしくは配列変異体、または2つ以上の活性タンパク質の循環置換された断片もしくは循環置換された配列変異体を含む、融合ポリペプチドとすることができる。さらなる実施形態では、それ自体融合ポリペプチドである前記活性タンパク質は、天然全長タンパク質、全長の循環置換されたタンパク質、活性タンパク質の断片もしくは配列変異体、活性タンパク質の循環置換された断片もしくは循環置換された配列変異体の1つ以上の組み合わせを含む、融合ポリペプチドとすることができ、これは天然活性タンパク質の生物活性の少なくとも一部を保持する。別の実施形態では、それ自体発明による融合ポリペプチドである活性タンパク質は、自然で見られるタンパク質に対応する配列を有する組換え融合ポリペプチドを含むことができる。別の実施形態では、それ自体融合ポリペプチドである活性タンパク質は、天然配列の配列変異体、断片、相同体、および模倣物、または天然配列の循環置換された配列変異体、断片、相同体、および模倣物とすることができ、これは天然活性タンパク質の生物活性の少なくとも一部を保持する。
非限定的な例では、活性タンパク質は、天然活性タンパク質または天然活性タンパク質の変異体に対し、少なくとも約80%の配列同一性、あるいは81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の配列同一性を示す配列とすることができる。そのようなタンパク質としては、下記が挙げられるが、それらに限定されない:生理活性ペプチド(例えば、GLP−1、エキセンディン−4、オキシトシン、オピエートペプチド)、サイトカイン、成長因子、ケモカイン、リンホカイン、リガンド、受容体、ホルモン、酵素、抗体および抗体断片、ドメイン抗体、ナノボディ、単鎖抗体、改変抗体「代替足場」、例えばDARPin、センチリン、アドネクチン、および成長因子。受容体の例としては、膜結合受容体の細胞外ドメイン(例えば、TNFRI、TNFR2、VEGF受容体、IL−1R1、IL−1RAcP、IL−4受容体、hGH受容体、CTLA−4、PD−1、IL−6Rα、FGF受容体、サイトカイン受容体またはアクセサリータンパク質)、膜貫通ドメインから切断された可溶性受容体、「ダミー」または「デコイ」受容体(例えば、IL−1RII、TNFRSF11B、DcR3)、および任意の化学的または遺伝子改変可溶性受容体が挙げられる。酵素の例としては、下記が挙げられる:活性化プロテインC、第VII因子、コラゲナーゼ;アガルシダーゼベータ;ドルナーゼアルファ;アルテプラーゼ;ペグ化−アスパラギナーゼ;アスパラギナーゼ;およびイミグルセラーゼ。特異的ポリペプチドまたはタンパク質の例としては下記が挙げられるが、それらに限定されない:顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)、顆粒球コロニー刺激因子(G−CSF)、マクロファージコロニー刺激因子(M−CSF)、コロニー刺激因子(CSF)、インターフェロンベータ(IFN−β)、インターフェロンガンマ(IFNγ)、インターフェロンガンマ誘導因子I(IGIF)、トランスフォーミング増殖因子β(TGF−β)、RANTES(regulated upon activation, normal T−cell expressed and presumably secreted)、マクロファージ炎症性タンパク質(例えば、MIP−1−αおよびMIP−1−β、リーシュマニア伸長開始因子(LEIF)、血小板由来成長因子(PDGF)、腫瘍壊死因子(TNF)、成長因子、例えば、上皮成長因子(EGF)、血管内皮成長因子(VEGF)、線維芽細胞成長因子、(FGF)、神経成長因子(NGF)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、ニューロトロフィン−2(NT−2)、ニューロトロフィン−3(NT−3)、ニューロトロフィン−4(NT−4)、ニューロトロフィン−5(NT−5)、グリア細胞由来神経栄養因子(GDNF)、毛様体神経栄養因子(CNTF)、TNF II型受容体、エリスロポエチン(EPO)、インスリンおよび可溶性糖タンパク質、例えば、gp120およびgp160糖タンパク質。gp120糖タンパク質はヒト免疫不全ウイルス(HIV)外被タンパク質であり、gp160糖タンパク質は、gp120糖タンパク質の公知の前駆体である。
1つの実施形態では、生物活性ポリペプチドはGLP−1である。別の実施形態では、生物活性ポリペプチドはネシリチド、ヒトB型ナトリウム利尿ペプチド(hBNP)である。さらに別の実施形態では、生物活性ポリペプチドはセクレチンであり、これは、27のアミノ酸からなる天然起源のブタセクレチンと同一のアミノ酸配列から構成されるペプチドホルモンである。1つの実施形態では、生物活性ポリペプチドはエンフビルチド、直線36−アミノ酸合成ポリペプチドであり、これは、HIV−1のCD4+細胞との融合の阻害剤である。1つの実施形態では、生物活性ポリペプチドはビバリルジン、特異的で可逆な直接トロンビン阻害剤である。抗血友病因子(AHF)は、活性ポリペプチドとして選択され得る。別の実施形態では、エリスロポエチンが生物活性ポリペプチドである。エリスロポエチンは組換えDNA技術により製造される、165アミノ酸糖タンパク質であり、内在性エリスロポエチンと同じ生物学的効果を有する。さらに別の実施形態では、生物活性ポリペプチドはレテプラーゼである。レテプラーゼはヒトtPAのクリングル2およびプロテアーゼドメインを含む、組織プラスミノーゲン活性化因子(tPA)の非グリコシル化欠失ムテインである。
1つの好ましい実施形態では、活性ポリペプチドは、アナキンラ(Anakirna)、ヒトインターロイキン−1受容体アンタゴニスト(IL−IRa)の組換え、非グリコシル化形態である。1つの場合、アナキンラは、153のアミノ酸から構成され、17.3キロダルトンの分子量を有する。これは、組換えDNA技術により大腸菌細菌発現系を用いて生成され得る。
ベカプレルミンもまた、活性ポリペプチドとして選択され得る。ベカプレルミンは、局所投与のための組換えヒト血小板由来増殖因子(rhPDGF−BB)である。ベカプレルミンは、組換えDNA技術により、血小板由来成長因子(PDGF)のB鎖のための遺伝子の酵母株サッカロマイセス・セレビシエへの挿入により生成され得る。ベカプレルミンの1つの形態は、およそ25kDの分子量を有し、ジスルフィド結合により共に結合された2つの同一ポリペプチド鎖から構成されるホモ二量体である。活性ポリペプチドはオプレルベキンであってもよく、これは、エシェリキア・コリ(大腸菌)において組換えDNA技術により生成されるインターロイキン11(IL−11)の組換え形態である。1つの実施形態では、選択された生物活性ポリペプチドはおよそ19,000ダルトンの分子質量を有し、非グリコシル化である。ポリペプチドは177のアミノ酸の長さを有し、178のアミノ酸長さの天然IL−11とは、アミノ末端プロリン残基の欠如という点においてのみ異なっており、これは、インビトロまたはインビボのいずれかで生理活性の測定可能な差とならないことが知られている。さらに別の実施形態は、生物活性ポリペプチドを提供し、これはグルカゴンであり、血糖を増加させ、胃腸管の平滑筋を弛緩させるヒトグルカゴンと同一のポリペプチドホルモンである。グルカゴンは、グルカゴンのための遺伝子の付加により遺伝子改変された大腸菌細菌の特別な非病原性実験室株において合成され得る。特定の実施形態では、グルカゴンは29のアミノ酸残基を含み、3,483の分子量を有する単鎖ポリペプチドである。
G−CSFもまた、活性ポリペプチドとして選択され得る。組換え顆粒球−コロニー刺激因子またはG−CSFが、白血球の回復を刺激するために様々な化学療法治療後に使用される。
1つの実施形態では、生物活性ポリペプチドはインターフェロンアルファ(IFNα)とすることができる。化学的にPEG修飾されたインターフェロンアルファ2aは、C型肝炎の治療のために臨床的に有効である。別の実施形態では、活性ポリペプチドはインターフェロンガンマとすることができる。
1つの実施形態では、ポリペプチド融合パートナーの生物活性ポリペプチドは循環置換されたIL6とすることができる。好ましい実施形態では、ポリペプチド融合パートナーの生物活性ポリペプチドは、それ自体、循環置換されたIL−6およびgp130の置換されていないD1ドメインを含む融合ポリペプチドである。
追加の細胞タンパク質としては下記が挙げられるが、それらに限定されない:VEGF、VEGF−R1、VEGF−R2、VEGF−R3、Her−1、Her−2、Her−3、EGF−1、EGF−2、EGF−3、Alpha3、cMet、ICOS、CD40L、LFA−1、c−Met、ICOS、LFA−1、IL−6、B7.1、B7.2、OX40、IL−1b、TACI、IgE、BAFF、またはBLys、TPO−R、CD19、CD20、CD22、CD33、CD28、IL−1−R1、TNFα、TRAIL−R1、補体受容体1、FGFa、オステオポンチン、ビトロネクチン、エフリンA1−A5、エフリンB1−B3、α−2−マクログロブリン、CCL1、CCL2、CCL3、CCL4、CCL5、CCL6、CCL7、CXCL8、CXCL9、CXCL10、CXCL11、CXCL12、CCL13、CCL14、CCL15、CXCL16、CCL16、CCL17、CCL18、CCL19、CCL20、CCL21、CCL22、PDGF、TGFb、GMCSF、SCF、p40(IL12/1L23)、IL1b、IL1a、IL1ra、IL2、IL3、IL4、IL5、IL6、IL8、IL10、IL12、IL15、IL23、Fas、FasL、Flt3リガンド、41BB、ACE、ACE−2、KGF、FGF−7、SCF、ネトリン1,2、IFNa,b,g、カスパーゼ−2,3,7,8,10、ADAM S1,S5,8,9,15,TS1,TS5;アディポネクチン、ALCAM、ALK−1、APRIL、アネキシンV、アンジオゲニン、アンフィレギュリン、アンジオポエチン−1,2,4、B7−1/CD80、B7−2/CD86、B7−H1、B7−H2、B7−H3、Bc1−2、BACE−1、BAK、BCAM、BDNF、bNGF、bECGF、BMP2,3,4,5,6,7,8;CRP、カドヘリン−6,8,11;カテプシンA、B、C、D、E、L、S、V、X;CD11a/LFA−1、LFA−3、GP2b3a、GH受容体、RSV Fタンパク質、IL−23(p40、p19)、IL−12、CD80、CD86、CD28、CTLA−4、a4P、1a4137、TNF/リンホトキシン、IgE、CD3、CD20、IL−6、IL−6R、BLYS/BAFF、IL−2R、HER2、EGFR、CD33、CD52、ジゴキシン、Rho(D)、水痘、肝炎、CMV、破傷風、ワクチニア、抗毒素、ボツリヌス、Trail−R1、Trail−R2、cMet、TNF−Rファミリー、例えばLA NGF−R、CD27、CD30、CD40、CD95、リンホトキシンa/b受容体、Wsl−1、TL1A/TNFSF15、BAFF、BAFF−R/TNFRSF13C、TRAIL R2/TNFRSF10B、TRAIL R2/TNFRSF10B、Fas/TNFRSF6 CD27/TNFRSF7、DR3/TNFRSF25、HVEM/TNFRSF14、TROY/TNFRSF19、CD40リガンド/TNFSF5、BCMA/TNFRSF17、CD30/TNFRSF8、LIGHT/TNFSF14、4−1BB/TNFRSF9、CD40/TNFRSF5、GITR/TNFRSF18、オステオプロテゲリン/TNFRSF11B、RANK/TNFRSF11A、TRAIL R3/TNFRSF10C、TRAIL/TNFSF10、TRANCE/RANK L/TNFSF11、4−1BBリガンド/TNFSF9、TWEAK/TNFSF12、CD40リガンド/TNFSFS、Fasリガンド/TNFSF6、RELT/TNFRSF19L、APRIL/TNFSF13、DcR3/TNFRSF6B、TNF R1/TNFRSF1A、TRAIL R1/TNFRSF10A、TRAIL R4/TNFRSF10D、CD30リガンド/TNFSF8、GITRリガンド/TNFSF18、TNFSF18、TACl/TNFRSF13B、NGF R/TNFRSF16、OX40リガンド/TNFSF4、TRAIL R2/TNFRSF10B、TRAIL R3/TNFRSF10C、TWEAK R/TNFRSF12、BAFF/BLyS/TNFSF13、DR6/TNFRSF21、TNFα/TNFSF1A、Pro−TNFα/TNFSF1A、リンホトキシンβ R/TNFRSF3、リンホトキシンβ R(LTbR)/Fcキメラ、TNF R1/TNFRSF1A、TNFβ/TNFSF1B、PGRP−S、TNF R1/TNFRSF1A、TNF RII/TNFRSF1B、EDA−A2、TNFα/TNFSF1A、EDAR、XEDAR、TNF RI/TNFRSF1A4EBP1、14−3−3ζ、53BP1、2B4/SLAMF4、CCL21/6Ckine、4−1BB/TNFRSF9、8D6A、4−1BBリガンド/TNFSF9,8−オキソ−dG、4−アミノ−1,8−ナフタルイミド、A2B5、アミノペプチダーゼLRAP/ERAP2、A33、アミノペプチダーゼN/ANPEP、Aag、アミノペプチダーゼP2/XPNPEP2、ABCG2、アミノペプチダーゼP1/XPNPEP1、ACE、アミノペプチダーゼPILS/ARTS1、ACE−2、アムニオンレス、アクチン、アンフィレギュリン、βアクチン、AMPKα1/2、アクチビンA、AMPKα1、アクチビンAB、AMPKα2、アクチビンB、AMPKβ1、アクチビンC、AMPKβ2、アクチビンRIA/ALK−2、アンドロゲンR/NR3C4、アクチビンRIB/ALK−4、アンジオゲニン、アクチビンRIIA、アンジオポエチン−1、アクチビンRIIB、アンジオポエチン−2、ADAMS、アンジオポエチン−3、ADAM9、アンジオポエチン−4、ADAM10、アンジオポエチン様1、ADAM12、アンジオポエチン様2、ADAM15、アンジオポエチン様3、TACE/ADAM17、アンジオポエチン様4、ADAM19、アンジオポエチン様7/CDT6、ADAM33、アンジオスタチン、ADAMTS4、アネキシンA1/アネキシンI、ADAMTSS、アネキシンA7、ADAMTS1、アネキシンA10、ADAMTSL−1/プンクチン、アネキシンV、アディポネクチン/Acrp30、ANP、AEBSF、APサイト、アグリカン、APAF−1、アグリン、APC、AgRP、APE、AGTR−2、APT、AIF、APLP−1、Akt、APLP−2、Akt1、アポリポタンパク質AI、Akt2、アポリポタンパク質B、Akt3、APP、血清アルブミン、APRIL/TNFSF13、ALCAM、ARC、ALK−1、アルテミン、ALK−7、アリールスルファターゼA/ARSA、アルカリホスファターゼ、ASAH2/N−アシルスフィンゴシンアミドヒドロラーゼ−2、α2u−グロブリン、ASC、α−1−酸糖タンパク質、ASGR1、α−フェトプロテイン、ASK1、ALS、ATM、アメロブラスチン、ATRIP、AMICA/JAML、オーロラA、AMIGO、オーロラB、AMIGO2、アキシン−1、AMIGO3、Ax1、アミノアシラーゼ/ACY1、アズロシジン/CAP37/HBP、アミノペプチダーゼA/ENPEP、B4GALT1、BIM、B7−1/CD80、6−ビオチン−17−NAD、B7−2/CD86、BLAME/SLAMF8、B7−H1/PD−L1、CXCL13/BLC/BCA−1、B7−H2、BLIMP1、B7−H3、Blk、B7−H4、BMI−1、BACE−1、BMP−1/PCP、BACE−2、BMP−2、Bad、BMP−3、BAFF/TNFSF13B、BMP−3b/GDF−10、BAFF R/TNFRSF13C、BMP−4、Bag−1、BMP−5、BAK、BMP−6、BAMBI/NMA、BMP−7、BARD1、BMP−8、Bax、BMP−9、BCAM、BMP−10、Bc1−10、BMP−15/GDF−9B、Bc1−2、BMPR−IA/ALK−3、Bc1−2関連タンパク質A1、BMPR−IB/ALK−6、Bc1−w、BMPR−II、Bc1−x、BNIP3L、Bc1−xL、BOC、BCMA/TNFRSF17、BOK、BDNF、BPDE、ベンズアミド、ブラキュリ、共通β鎖、B−Raf、βIG−H3、CXCL14/BRAK、ベータセルリン、BRCA1、βデフェンシン2、BRCA2、BID、BTLA、バイグリカン、Bub−1、Bik様キラータンパク質、c−jun、CD90/Thy1、c−Rel、CD94、CCL6/C10、CD97、Clq R1/CD93、CD151、C1qTNF1、CD160、C1qTNF4、CD163、C1qTNF5、CD164、補体成分C1r、CD200、補体成分C1s、CD200 R1、補体成分C2、CD229/SLAMF3、補体成分C3a、CD23/Fc ε RII、補体成分C3d、CD2F−10/SLAMF9、補体成分CSa、CDSL、カドヘリン−4/R−カドヘリン、CD69、カドヘリン−6、CDC2、カドヘリン−8、CDC25A、カドヘリン−11、CDC25B、カドヘリン−12、CDCP1、カドヘリン−13、CDO、カドヘリン−17、CDX4、E−カドヘリン、CEACAM−1/CD66a、N−カドヘリン、CEACAM−6、P−カドヘリン、ケルベロス1、VE−カドヘリン、CFTR、カルビンディンD、cGMP、カルシニューリンA、Chem R23、カルシニューリンB、ケメリン、カルレティキュリン−2、ケモカインサンプラーパック、CaMキナーゼII、キチナーゼ3様1、cAMP、キトトリオシダーゼ/CHIT1、カンナビノイドR1、Chk1、カンナビノイドR2/CB2/CNR2、Chk2、CAR/NR113、CHL−1/L1CAM−2、炭酸脱水酵素I、コリンアセチルトランスフェラーゼ/ChAT、炭酸脱水酵素II、コンドロレクチン、炭酸脱水酵素III、コーディン、炭酸脱水酵素IV、コーディン様1、炭酸脱水酵素Va.、コーディン様2、炭酸脱水酵素VB、CINC−1、炭酸脱水酵素VI、CINC−2、炭酸脱水酵素VII、CINC−3、炭酸脱水酵素VIII、クラスピン、炭酸脱水酵素IX、クローディン−6、炭酸脱水酵素X、CLC、炭酸脱水酵素XII、CLEC−1、炭酸脱水酵素XIII、CLEC−2、炭酸脱水酵素XIV、CLECSF13/CLEC4F、カルボキシメチルリジン、CLECSF8、カルボキシペプチダーゼA1/CPA1、CLF−1、カルボキシペプチダーゼA2、CL−P1/COLEC12、カルボキシペプチダーゼA4、クラスタリン、カルボキシペプチダーゼB1、クラスタリン様1、カルボキシペプチダーゼE/CPE、CMG−2、カルボキシペプチダーゼX1、CMV UL146、カルジオトロフィン−1、CMV UL147、カルノシンジペプチダーゼ1、CNP、カロンテ、CNTF、CART、CNTF Rα、カスパーゼ、凝固因子II/トロンビン、カスパーゼ−1、凝固因子III/組織因子、カスパーゼ−2、凝固第VII因子、カスパーゼ−3、凝固因子X、カスパーゼ−4、凝固因子XI、カスパーゼ−6、凝固因子XIV/タンパク質C、カスパーゼ−7、COCO、カスパーゼ−8、コヒーシン、カスパーゼ−9、コラーゲンI、カスパーゼ−10、コラーゲンII、カスパーゼ−12、コラーゲンIV、カスパーゼ−13、共通γ鎖/IL−2Rγ、カスパーゼペプチド阻害剤、COMP/トロンボスポンジン−5、カタラーゼ、補体成分C1rLP、βカテニン、補体成分C1qA、カテプシン1、補体成分C1qC、カテプシン3、補体因子D、カテプシン6、補体因子I、カテプシンA、補体MASP3、カテプシンB、コネキシン43、カテプシンC/DPPI、コンタクチン−1、カテプシンD、コンタクチン−2/TAG1、カテプシンE、コンタクチン−4、カテプシンF、コンタクチン−5、カテプシンH、コリン、カテプシンL、コルヌリン、カテプシンO、CORS26/C1qTNF、3、カテプシンS、ラット皮質幹細胞、カテプシンV、
コルチゾール、カテプシンX/Z/P、COUP−TF I/NR2F1、CBP、COUP−TF II/NR2F2、CCI、COX−1、CCK−A R、COX−2、CCL28、CRACC/SLAMF7、CCR1、C−反応性タンパク質、CCR2、クレアチンキナーゼ、筋肉/CKMM、CCR3、クレアチニン、CCR4、CREB、CCR5、CREG、CCR6、CRELD1、CCR7、CRELD2、CCR8、CRHBP、CCR9、CRHR−1、CCR10、CRIM1、CD155/PVR、Cripto、CD2、CRISP−2、CD3、CRISP−3、CD4、クロスベインレス−2、CD4+/45RA−、CRTAM、CD4+/45RO−、CRTH−2、CD4+/CD62L−/CD44、CRY1、CD4+/CD62L+/CD44、クリプティック、CD5、CSB/ERCC6、CD6、CCL27/CTACK、CD8、CTGF/CCN、CD8+/45RA−、CTLA−4、CD8+/45RO−、キュビリン、CD9、CX3CR1、CD14、CXADR、CD27/TNFRSF7、CXCL16、CD27リガンド/TNFSF7、CXCR3、CD28、CXCR4、CD30/TNFRSF8、CXCR5、CD30リガンド/TNFSF8、CXCR6、CD31/PECAM−1、シクロフィリンA、CD34、Cyr61/CCN1、CD36/SR−B3、シスタチンA、CD38、シスタチンB、CD40/TNFRSF5、シスタチンC、CD40リガンド/TNFSF5、シスタチンD、CD43、シスタチンE/M、CD44、シスタチンF、CD45、シスタチンH、CD46、シスタチンH2、CD47、シスタチンS、CD48/SLAMF2、シスタチンSA、CD55/DAF、シスタチンSN、CD58/LFA−3、チトクロムc、CD59、アポチトクロムc、CD68、ホロチトクロムc、CD72、サイトケラチン8、CD74、サイトケラチン14、CD83、サイトケラチン19、CD84/SLAMF5、サイトニン、D6、DISP1、DAN、Dkk−1、DANCE、Dkk−2、DARPP−32、Dkk−3、DAX1/NROB1、Dkk−4、DCC、DLEC、DCIR/CLEC4A、DLL1、DCAR、DLL4、DcR3/TNFRSF6B、d−ルシフェリン、DC−SIGN、DNAリガーゼIV、DC−SIGNR/CD299、DNAポリメラーゼβ、DcTRAIL R1/TNFRSF23、DNAM−1、DcTRAIL R2/TNFRSF22、DNA−PKcs、DDR1、DNER、DDR2、DOPAデカルボキシラーゼ/DDC、DEC−205、DPCR−1、デカペンタプレジック、DPP6、デコリン、DPPA4、デクチン−1/CLEC7A、DPPA5/ESG1、デクチン−2/CLEC6A、DPPII/QPP/DPP7、DEP−1/CD148、DPPIV/CD26、デザートヘッジホッグ、DR3/TNFRSF25、デスミン、DR6/TNFRSF21、デスモグレイン−1、DSCAM、デスモグレイン−2、DSCAM−L1、デスモグレイン−3、DSPG3、ディシブルド−1、Dtk、ディシブルド−3、ダイナミン、EAR2/NR2F6、EphA5、ECE−1、EphA6、ECE−2、EphA7、ECF−L/CHI3L3、EphA8、ECM−1、EphB1、エコチン、EphB2、EDA、EphB3、EDA−A2、EphB4、EDAR、EphB6、EDG−1、エフリン、EDG−5、エフリン−A1、EDG−8、エフリン−A2、eEF−2、エフリン−A3、EGF、エフリン−A4、EGF R、エフリン−A5、EGR1、エフリン−B、EG−VEGF/PK1、エフリン−B1、eIF2α、エフリン−B2、eIF4E、エフリン−B3、Elk−1、Epigen、EMAP−II、エピモルフィン/シンタキシン2、EMMPRIN/CD147、エピレギュリン、CXCL5/ENA、EPR−1/Xa受容体、エンドカン、ErbB2、エンドグリン/CD105、ErbB3、エンドグリカン、ErbB4、エンドヌクレアーゼIII、ERCC1、エンドヌクレアーゼIV、ERCC3、エンドヌクレアーゼV、ERK1/ERK2、エンドヌクレアーゼVIII、ERK1、エンドレペリン/パールカン、ERK2、エンドスタチン、ERK3、エンドセリン−1、ERK5/BMK1、エングレイルド−2、ERRα/NR3B1、EN−RAGE、ERRβ/NR3B2、エンテロペプチダーゼ/エンテロキナーゼ、ERRγ/NR3B3、CCL11/エオタキシン、エリスロポエチン、CCL24/エオタキシン2、エリスロポエチンR、CCL26/エオタキシン3、ESAM、EpCAM/TROP−1、ERα/NR3A1、EPCR、ERβ/NR3A2、Eph、エキソヌクレアーゼIII、EphA1、エキソストシン様2/EXTL2、EphA2、エキソストシン様3/EXTL3、EphA3、FABP1、FGF−BP、FABP2、FGF R1−4、FABP3、FGF R1、FABP4、FGF R2、FABP5、FGF R3、FABP7、FGF R4、FABP9、FGF R5、補体因子B、Fgr、FADD、FHR5、FAM3A、フィブロネクチン、FAM3B、フィコリン−2、FAM3C、フィコリン−3、FAM3D、FITC、線維芽細胞活性化タンパク質α/FAP、FKBP38、Fas/TNFRSF6、Flap、Fasリガンド/TNFSF6、FLIP、FATP1、FLRG、FATP4、FLRT1、FATP5、FLRT2、Fcγ R1/CD64、FLRT3、Fcγ RIIB/CD32b、Flt−3、Fcγ RIIC/CD32c、Flt−3リガンド、Fcγ RIIA/CD32a、フォリスタチン、Fcγ RIII/CD16、フォリスタチン様1、FcRH1/IRTA5、FosB/G0S3、FcRH2/IRTA4、FoxD3、FcRH4/IRTA1、FoxJ1、FcRH5/IRTA2、FoxP3、Fc受容体様3/CD16−2、Fpg、FEN−1、FPR1、フェチュインA、FPRL1、フェチュインB、FPRL2、FGF酸性、CX3CL1/フラクタルカイン、FGF塩基性、Frizzled−1、FGF−3、Frizzled−2、FGF−4、Frizzled−3、FGF−5、Frizzled−4、FGF−6、Frizzled−5、FGF−8、Frizzled−6、FGF−9、Frizzled−7、FGF−10、Frizzled−8、FGF−11、Frizzled−9、FGF−12、Frk、FGF−13、sFRP−1、FGF−16、sFRP−2、FGF−17、sFRP−3、FGF−19、sFRP−4、FGF−20、フューリン、FGF−21、FXR/NR1H4、FGF−22、Fyn、FGF−23、G9a/EHMT2、GFR α−3/GDNF R α−3、GABA−A−Rα1、GFR α−4/GDNF R α−4、GABA−A−Rα2、GITR/TNFRSF18、GABA−A−Rα4、GITRリガンド/TNFSF18、GABA−A−Rα5、GLI−1、GABA−A−Rα6、GLI−2、GABA−A−Rβ1、GLP/EHMT1、GABA−A−Rβ2、GLP−1R、GABA−A−Rβ3、グルカゴン、GABA−A−Rγ2、グルコサミン(N−アセチル)−6−スルファターゼ/GNS、GABA−B−R2、GluR1、GAD1/GAD67、GluR2/3、GAD2/GAD65、GluR2、GADD45α、GluR3、GADD45β、Glut1、GADD45γ、Glut2、ガレクチン−1、Glut3、ガレクチン−2、Glut4、ガレクチン−3、GlutS、ガレクチン−3BP、グルタレドキシン1、ガレクチン−4、グリシンR、ガレクチン−7、グリコホリンA、ガレクチン−8、グリピカン2、ガレクチン−9、グリピカン3、Ga1NAc4S−65T、グリピカン5、GAP−43、グリピカン6、GAPDH、GM−CSF、Gas1、GM−CSF Rα、Gas6、GMF−β、GASP−1/WFIKKNRP、gp130、GASP−2/WFIKKN、グリコーゲンホスホリラーゼBB/GPBB、GATA−1、GPR15、GATA−2、GPR39、GATA−3、GPVI、GATA−4、GR/NR3C1、GATA−5、Gr−1/Ly−6G、GATA−6、グラニュライシン、GBL、グランザイムA、GCNF/NR6A1、グランザイムB、CXCL6/GCP−2、グランザイムD、G−CSF、グランザイムG、G−CSF R、グランザイムH、GDF−1、GRASP、GDF−3 GRB2、GDF−5、グレムリン、GDF−6、GRO、GDF−7、CXCL1/GRO α、GDF−8、CXCL2/GRO β、GDF−9、CXCL3/GRO γ、GDF−11、成長ホルモン、GDF−15、成長ホルモンR、GDNF、GRP75/HSPA9B、GFAP、GSK−3α/β、GFI−1、GSK−3α、GFRα−1/GDNF R α−1、GSK−3 β、GFR α−2/GDNF R α−2、EGN1T、H2AX、ヒスチジン、H60、HM74A、HAI−1、HMGA2、HAI−2、HMGB1、HAI−2A、TCF−2/HNF−1β、HAI−2B、HNF−3β/FoxA2、HAND1、HNF−4α/NR2A1、HAPLN1、HNF−4γ/NR2A2、気道トリプシン様プロテアーゼ/HAT、HO−1/HMOX1/HSP32、HB−EGF、HO−2/HMOX2、CCL14a/HCC−1、HPRG、CCL14b/HCC−3、Hrk、CCL16/HCC−4、HRP−1、αHCG、HS6ST2、Hck、HSD−1、HCR/CRAM−A/B、HSD−2、HDGF、HSP10/EPF、ヘモグロビン、HSP27、ヘパソシン、HSP60、HES−1、HSP70、HES−4、HSP90、HGF、HTRA/プロテアーゼDo、HGF活性化因子、HTRA1/PRSS11、HGF R、HTRA2/Omi、HIF−1α、HVEM/TNFRSF14、HIF−2α、ヒアルロナン、HIN−1/セクレトグロブリン3A1,4−ヒドロキシノネナール、Hip、CCL1/1−309/TCA−3、IL−10、cIAP(pan)、IL−10 Rα、cIAP−1/HIAP−2、IL−10 Rβ、cIAP−2/HIAP−1、IL−11、IBSP/シアロタンパク質II、IL−11Rα、ICAM−1/CD54、IL−12、ICAM−2/CD102、IL−12/IL−23p40、ICAM−3/CD50、IL−12Rβ1、ICAM−5、IL−12Rβ2、ICAT、IL−13、ICOS、IL−13Rα1、イズロン酸2−スルファターゼ,/IDS、IL−13Rα2、IFN、IL−15、IFNα、IL−15Rα、IFNα1、IL−16、IFNα2、IL−17、IFNα4b、IL−17R、IFNαA、IL−17RCC、IFNαB2、IL−17RD、IFNα C、IL−17B、IFNα D、IL−17B R、IFNα F、IL−17C、IFNα G、IL−17D、IFNα H2、IL−17E、IFNα I、IL−17F、IFNα J1、IL−18/IL−1F4、IFNα K、IL−18 BPa、IFNα WA、IL−18 BPc、IFNα/β R1、IL−18 BPd、IFNα/β R2、IL−18 Rα/IL−1 R5、IFN−β、IL−18 Rβ/IL−1 R7、IFN−γ、IL−19、IFN−γ R1、IL−20、IFN−γ R2、IL−20 Rα、IFN−ω、IL−20 Rβ、IgE、IL−21、IGFBP−1、IL−21 R、IGFBP−2、IL−22、IGFBP−3、IL−22 R、IGFBP−4、IL−22BP、IGFBP−5、IL−23、IGFBP−6、IL−23 R、IGFBP−L1、IL−24、IGFBP−rp1/IGFBP
−7、IL−26/AK155、IGFBP−rP10、IL−27、IGF−I、IL−28A、IGF−I R、IL−28B、IGF−II、IL−29/IFN−λ 1、IGF−II R、IL−31、IgG、IL−31 RA、IgM、IL−32 α、IGSF2、IL−33、IGSF4A/SynCAM、ILT2/CD85j、IGSF4B、ILT3/CD85k、IGSF8、ILT4/CD85d、IgY、ILT5/CD85a、IkB−β、ILT6/CD85e、IKK α、インディアンヘッジホッグ、IKK ε、INSRR、IKK γ、インスリン、IL−1α/IL−1F1、インスリンR/CD220、IL−1β/IL−1F2、プロインスリン、IL−1ra/IL−1F3、インスリジン/IDE、IL−1F5/FIL1δ、インテグリンα2/CD49b、IL−1F6/FIL1ε、インテグリンα3/CD49c、IL−1F7/FIL1ζ、インテグリンα3β1/VLA−3、IL−1F8/FIL1η、インテグリンα4/CD49d、IL−1F9/IL−1H1、インテグリンα5/CD49e、IL−1F10/IL−1HY2、インテグリンα5β1、IL−1R1、インテグリンα6/CD49f、IL−1 RII、インテグリンα7、IL−1 R3/IL−1 R AcP、インテグリンα9、IL−1 R4/ST2、インテグリンαE/CD103、IL−1 R6/IL−1 R rp2、インテグリンαL/CD11a、IL−1 R8、インテグリンαLβ2、IL−1 R9、インテグリンαM/CD11b、IL−2、インテグリンαMβ2、IL−2 Rα、インテグリンαV/CD51、IL−2 Rβ、インテグリンαVβ5、IL−3、インテグリンαVβ3、IL−3 Rα、インテグリンαVβ6、IL−3 Rβ、インテグリンαX/CD11c、IL−4、インテグリンβ1/CD29、IL−4 R、インテグリンβ2/CD18、IL−5、インテグリンβ3/CD61、IL−5 Rα、インテグリンβ5、IL−6、インテグリンβ6、IL−6 R、インテグリンβ7、IL−7、CXCL10/IP−10/CRG−2、IL−7 Rα/CD127、IRAK1、CXCR1/IL−8 RA、IRAK4、CXCR2/IL−8 RB、IRS−1、CXCL8/IL−8、Islet−1、IL−9、CXCL11/1−TAC、IL−9 R、ジャギド1、JAM−4/IGSFS、ジャギド2、JNK、JAM−A、JNK1/JNK2、JAM−B/VE−JAM、JNK1、JAM−C、JNK2、キニノーゲン、カリクレイン3/PSA、キニノスタチン、カリクレイン4、KIR/CD158、カリクレイン5、KIR2DL1、カリクレイン6/ニューロシン、KIR2DL3、カリクレイン7、KIR2DL4/CD158d、カリクレイン8/ニューロプシン、KIR2DS4、カリクレイン9、KIR3DL1、血漿カリクレイン/KLKB1、KIR3DL2、カリクレイン10、キレル2、カリクレイン11、KLF4、カリクレイン12、KLFS、カリクレイン13、KLF6、カリクレイン14、クロトー、カリクレイン15、クロトーβ、KC、KOR、Keap1、クレメン−1、Kell、クレメン−2、KGF/FGF−7、LAG−3、LINGO−2、LAIR1、リピン2、LAIR2、リポカリン−1、ラミニンα4、リポカリン−2/NGAL、ラミニンγ1,5−リポキシゲナーゼ、ラミニンI、LXRα/NR1H3、ラミニンS、LXRβ/NR1H2、ラミニン−1、リビン、ラミニン−5、LIX、LAMP、LMIR1/CD300A、ランゲリン、LMIR2/CD300c、LAR、LMIR3/CD300LF、ラテキシン、LMIRS/CD300LB、レイリン、LMIR6/CD300LE、LBP、LMO2、LDL R、LOX−1/SR−E1、LECT2、LRH−1/NR5A2、LEDGF、LRIG1、レフティー、LRIG3、レフティー−1、LRP−1、レフティー−A、LRP−6、レグマイン、LSECtin/CLEC4G、レプチン、ルミカン、レプチンR、CXCL15/ラングカイン、ロイコトリエンB4、XCL1/リンホタクチン、ロイコトリエンB4 R1、リンホトキシン、LIF、リンホトキシンβ/TNFSF3、LIF Rα、リンホトキシンβ R/TNFRSF3、LIGHT/TNFSF14、Lyn、リミチン、Lyp、LIMPII/SR−B2、リジルオキシダーゼ相同体2、LIN−28、LYVE−1、LINGO−1、α2−マクログロブリン、CXCL9/MIG、MAD2L1、ミメカン、MAdCAM−1、ミンディン、MafB、ミネラルコルチコイドR/NR3C2、MafF、CCL3L1/MIP−1αアイソフォームLD78 β、MafG、CCL3/MIP−1α、MafK、CCL4L1/LAG−1、MAG/シグレック−4−a、CCL4/MIP−1β、MANF、CCL15/MIP−1δ、MAP2、CCL9/10/MIP−1γ、MAPK、MIP−2、マラプシン/パンクレアシン、CCL19/MIP−3β、MARCKS、CCL20/MIP−3α、MARCO、MIP−I、Mash1、MIP−II、マトリリン−2、MIP−III、マトリリン−3、MIS/AMH、マトリリン−4、MIS R11、マトリプターゼ/ST14、MIXL1、MBL、MKK3/MKK6、MBL−2、MKK3、メラノコルチン3R/MC3R、MKK4、MCAM/CD146、MKK6、MCK−2、MKK7、Mc1−1、MKP−3、MCP−6、MLH−1、CCL2/MCP−1、MLK4α、MCP−11、MMP、CCL8/MCP−2、MMP−1、CCL7/MCP−3/MARC、MMP−2、CCL13/MCP−4、MMP−3、CCL12/MCP−5、MMP−7、M−CSF、MMP−8、M−CSF R、MMP−9、MCV−II型、MMP−10、MD−1、MMP−11、MD−2、MMP−12、CCL22/MDC、MMP−13、MDL−1/CLECSA、MMP−14、MDM2、MMP−15、MEA−1、MMP−16/MT3−MMP、MEK1/MEK2、MMP−24/MT5−MMP、MEK1、MMP−25/MT6−MMP、MEK2、MMP−26、メルシン、MMR、MEPE、MOG、メプリンα、CCL23/MPIF−1、メプリンβ、M−Ras/R−Ras3、Mer、Mrell、メソテリン、MRP1メテオリン、MSK1/MSK2、メチオニンアミノペプチダーゼ1、MSK1、メチオニンアミノペプチダーゼ、MSK2、メチオニンアミノペプチダーゼ2、MSP、MFG−E8、MSP R/Ron、MFRP、Mug、MgcRacGAP、MULT−1、MGL2、ムサシ−1、MGMT、ムサシ−2、MIA、MuSK、MICA、MutY DNAグリコシラーゼ、MICB、MyD88、MICL/CLEC12A、ミエロペルオキシダーゼ、β 2ミクログロブリン、ミオカルディン、ミッドカイン、ミオシリン、MIF、ミオグロビン、NAIP NGFI−B γ/NR4A3、ナノグ、NgR2/NgRH1、CXCL7/NAP−2、NgR3/NgRH2、Nbs1、ナイドジェン−1/エンタクチン、NCAM−1/CD56、ナイドジェン−2、NCAM−L1、一酸化窒素、ネクチン−1、ニトロチロシン、ネクチン−2/CD112、NKG2A、ネクチン−3、NKG2C、ネクチン−4、NKG2D、ネオゲニン、NKp30、ネプリライシン/CD10、NKp44、ネプリライシン−2/MMEL1/MMEL2、NKp46/NCR1、ネスチン、NKp80/KLRF1、NETO2、NKX2.5、ネトリン−1、NMDA R、NR1サブユニット、ネトリン−2、NMDA R、NR2Aサブユニット、ネトリン−4、NMDA R、NR2Bサブユニット、ネトリン−Gla、NMDA R、NR2Cサブユニット、ネトリン−G2a、N−Me−6,7−ジOH−TIQ、ニューレグリン−1/NRG1、Nodal、ニューレグリン−3/NRG3、ノギン、ニューリチン、Nogo受容体、NeuroD1、Nogo−A、ニューロファシン、NOMO、ニューロゲニン−1、Nope、ニューロゲニン−2、Norrin、ニューロゲニン−3、eNOS、ニューロリジン、iNOS、ニューロフィジンII、nNOS、ニューロピリン−1、Notch−1、ニューロピリン−2、Notch−2、ニューロポイエチン、Notch−3、ニューロトリミン、Notch−4、ニュールツリン、NOV/CCN3、NFAM1、NRAGE、NF−H、NrCAM、NFkB1、NRL、NFkB2、NT−3、NF−L、NT−4、NF−M、NTB−A/SLAMF6、NG2/MCSP、NTH1、NGF R/TNFRSF16、ヌクレオステミン、β−NGF、Nurr−1/NR4A2、NGFI−Bα/NR4A1、OAS2、オレキシンB、OBCAM、OSCAR、OCAM、OSF−2/ペリオスチン、OCIL/CLEC2d、オンコスタチンM/OSM、OCILRP2/CLEC21、OSM Rβ、Oct−3/4、オステオアクチビン/GPNMB、OGG1、オステオアドヘリン、Olig1、2、3、オステオカルシン、Olig1、オステオクリン、Olig2、オステオポンチン、Olig3、オステオプロテゲリン/TNFRSF11B、オリゴデンドロサイトマーカー01、Otx2、オリゴデンドロサイトマーカー04、OV−6、OMgp、OX40/TNFRSF4、オプティシン、OX40リガンド/TNFSF4、オレキシンA、OAS2、オレキシンB、OBCAM、OSCAR、OCAM、OSF−2/ペリオスチン、OCIL/CLEC2d、オンコスタチンM/OSM、OCILRP2/CLEC21、OSM Rβ、Oct−3/4、オステオアクチビン/GPNMB、OGG1、オステオアドヘリン、Olig1、2、3、オステオカルシン、Olig1、オステオクリン、Olig2、オステオポンチン、Olig3、オステオプロテゲリン/TNFRSF11B、オリゴデンドロサイトマーカー01、Otx2、オリゴデンドロサイトマーカー04、OV−6、OMgp、OX40/TNFRSF4、オプティシン、OX40リガンド/TNFSF4、オレキシンA、RACK1、Ret、Rad1、REV−ERBα/NR1D1、Rad17、REV−ERBβ/NR1D2、Rad51、Rex−1、Rae−1、RGM−A、Rae−1α、RGM−B、Rae−1β、RGM−C、Rae−1δ、Rheb、Rae−1ε、リボソームタンパク質S6、Rae−1γ、RIP1、Raf−1、ROBO1、RAGE、ROBO2、Ra1A/Ra1B、ROBO3、Ra1A、ROBO4、Ra1B、ROR/NR1F1−3(pan)、RANK/TNFRSF11A、RORα/NR1F1、CCL5/RANTES、RORγ/NR1F3、Rap1A/B、RTK様オーファン受容体1/ROR1、RARα/NR1B1、RTK様オーファン受容体2/ROR2、RARβ/NR1B2、RP105、RARγ/NR1B3、RPA2、Ras、RSK(pan)、RBP4、RSK1/RSK2、RECK、RSK1、Reg2/PAP、RSK2、RegI、RSK3、RegII、RSK4、RegIII、R−スポンジン1、Reg Ma、R−スポンジン2、Reg IV、R−スポンジン3、リラキシン1、RUNX1/CBFA2、リラキシン2、RUNX2/CBFA1、リラキシン3、RUNX3/CBFA3、RELMα、RXRα/NR2B1、RELMβ、RXRβ/NR2B2、RELT/TNFRSF19L、RXRγ/NR2B3、レジスチン、S100A10、SLITRK5、S100A8、SLP1、S100A9、SMAC/Diablo、S100B、Smad1、STOOP、Smad2、SALL1、Smad3、δ−サルコグリカン、Smad4、Sca−1/Ly6、Smad5、SCD−1、Smad7、SCF、S
mad8、SCF R/c−kit、SMC1、SCGF、α−平滑筋アクチン、SCL/Tall、SMUG1、SCP3/SYCP3、Snail、CXCL12/SDF−1、ナトリウム・カルシウム交換輸送体1、SDNSF/MCFD2、Soggy−1、α−セクレターゼ、ソニックヘッジホッグ、γ−セクレターゼ、SまたはCS1、β−セクレターゼ、SまたはCS3、E−セレクチン、ソーティリン、L−セレクチン、SOST、P−セレクチン、SOX1、セマフォリン3A、SOX2、セマフォリン3C、SOX3、セマフォリン3E、SOX7、セマフォリン3F、SOX9、セマフォリン6A、SOX10、セマフォリン6B、SOX17、セマフォリン6C、SOX21セマフォリン6D、SPARC、セマフォリン7A、SPARC様1、セパラーゼ、SP−D、セリン/スレオニンホスファターゼ基質I、スピネシン、セルピンA1、F−スポンジン、セルピンA3、SR−AI/MSR、セルピンA4/カリスタチン、Src、セルピンA5/タンパク質C阻害剤、SREC−I/SR−F1、セルピンA8/アンジオテンシノーゲン、SREC−II、セルピンB5、SSEA−1、セルピンC1/アンチトロンビン−III、SSEA−3、セルピンD1/ヘパリンコファクターII、SSEA−4、セルピンE1/PAI−1、ST7/LRP12、セルピンE2、スタビリン−1、セルピンF1、スタビリン−2、セルピンF2、スタニオカルシン1、セルピンG1/C1阻害剤、スタニオカルシン2、セルピン12、STAT1、血清アミロイドA1、STAT2、SF−1/NR5A1、STAT3、SGK、STAT4、SHBG、STAT5a/b、SHIP、STAT5a、SHP/NROB2、STAT5b、SHP−1、STAT6、SHP−2、VE−スタチン、SIGIRR、Stella/Dppa3、シグレック−2/CD22、STRO−1、シグレック−3/CD33、サブスタンスP、シグレック−5、スルファミダーゼ/SGSH、シグレック−6、スルファターゼ変更因子1/SUMF1、シグレック−7、スルファターゼ変更因子2/SUMF2、シグレック−9、SUMO1、シグレック−10、SUMO2/3/4、シグレック−11、SUMO3、シグレック−F、スーパーオキシドジスムターゼ、SIGNR1/CD209、スーパーオキシドジスムターゼ−1/Cu−Zn SOD、SIGNR4、スーパーオキシドジスムターゼ−2/Mn−SOD、SIRP β1、スーパーオキシドジスムターゼ−3/EC−SOD、SKI、サバイビン、SLAM/CD150、シナプシンI、スリーピングビューティートランスポサーゼ、シンデカン−1/CD138、Slit3、シンデカン−2、SLITRK1、シンデカン−3、SLITRK2、シンデカン−4、SLITRK4、TACl/TNFRSF13B、TMEFF1/トモレグリン−1、TAO2、TMEFF2、TAPP1、TNFα/TNFSF1A、CCL17/TARC、TNFβ/TNFSF1B、Tau、TNF R1/TNFRSF1A、TC21/R−Ras2、TNF R11/TNFRSF1B、TCAM−1、TOR、TCCR/WSX−1、TP−1、TC−PTP、TP63/TP73L、TDG、TR、CCL25/TECK、TRα/NR1A1、テネイシンC、TRβ1/NR1A2、テネイシンR、TR2/NR2C1、TER−119、TR4/NR2C2、TERT、TRA−1−85、テスティカン1/SPOCK1、TRADD、テスティカン2/SPOCK2、TRAF−1、テスティカン3/SPOCK3、TRAF−2、TFPI、TRAF−3、TFPI−2、TRAF−4、TGF−α、TRAF−6、TGF−β、TRAIL/TNFSF10、TGF−β1、TRAIL R1/TNFRSF10A、LAP(TGF−β1)、TRAIL R2/TNFRSF10B、潜在型TGF−β1、TRAIL R3/TNFRSF10C、TGF−β1.2、TRAIL R4/TNFRSF10D、TGF−β2、TRANCE/TNFSF11、TGF−β3、TfR(トランスフェリンR)、TGF−β5、アポトランスフェリン、潜在型TGF−β bp1、ホロトランスフェリン、潜在型TGF−β bp2、Trappin−2/エラフィン、潜在型TGF−β bp4、TREM−1、TGF−β RI/ALK−5、TREM−2、TGF−β RII、TREM−3、TGF−β RIIb、TREML1/TLT−1、TGF−β RIII、TRF−1、サーモリシン、TRF−2、チオレドキシン−1、TRH分解エクトエンザイム/TRHDE、チオレドキシン−2、TRIMS、チオレドキシン−80、トリペプチジル−ペプチダーゼI、チオレドキシン様5/TRP14、TrkA、THOP1、TrkB、トロンボモジュリン/CD141、TrkC、トロンボポエチン、TROP−2、トロンボポエチンR、トロポニンIペプチド3、トロンボスポンジン−1、トロポニンT、トロンボスポンジン−2、TROY/TNFRSF19、トロンボスポンジン−4、トリプシン1、サイモポエチン、トリプシン2/PRSS2、胸腺ケモカイン−1、トリプシン3/PRSS3、Tie−1、トリプターゼ−5/Prss32、Tie−2、トリプターゼα/TPS1、TIM−1/KIM−1/HAVCR、トリプターゼβ−1/MCPT−7、TIM−2、トリプターゼβ−2/TPSB2、TIM−3、トリプターゼε/BSSP−4、TIM−4、トリプターゼγ−1/TPSG1、TIM−5、トリプトファンヒドロキシラーゼ、TIM−6、TSC22、TIMP−1、TSG、TIMP−2、TSG−6、TIMP−3、TSK、TIMP−4、TSLP、TL1A/TNFSF15、TSLP R、TLR1、TSP50、TLR2、β−IIIチューブリン、TLR3、TWEAK/TNFSF12、TLR4、TWEAK R/TNFRSF12、TLRS、Tyk2、TLR6、ホスホチロシン、TLR9、チロシンヒドロキシラーゼ、TLX/NR2E1、チロシンホスファターゼ基質I、ユビキチン、UNC5H3、Ugi、UNC5H4、UGRP1、UNG、ULBP−1、uPA、ULBP−2、uPAR、ULBP−3、URB、UNC5H1、UVDE、UNC5H2、バニロイドR1、VEGF R、VASA、VEGF R1/Flt−1、バソヒビン、VEGF R2/KDR/Flk−1、バソリン、VEGF R3/Flt−4、バソスタチン、バーシカン、Vav−1、VGSQ、VCAM−1、VHR、VDR/NR111、ビメンチン、VEGF、ビトロネクチン、VEGF−B、VLDLR、VEGF−C、vWF−A2、VEGF−D、シヌクレイン−α、Ku70、WASP、Wnt−7b、WIF−1、Wnt−8a WISP−1/CCN4、Wnt−8b、WNK1、Wnt−9a、Wnt−1、Wnt−9b、Wnt−3a、Wnt−10a、Wnt−4、Wnt−10b、Wnt−5a、Wnt−11、Wnt−5b、wnvNS3、Wnt7a、XCR1、XPE/DDB1、XEDAR、XPE/DDB2、Xg、XPF、XIAP、XPG、XPA、XPV、XPD、XRCC1、Yes、YY1、EphA4。
他の活性ポリペプチドとしては、下記が挙げられる:BOTOX、Myobloc、Neurobloc、Dysport(または他の血清型のボツリヌス神経毒)、アルグルコシダーゼアルファ、ダプトマイシン、YH−16、絨毛性ゴナドトロピンアルファ、フィルグラスチム、セトロレリクス、インターロイキン−2、アルデスロイキン、テセロイキン、デニロイキンディフチトクス、インターフェロンアルファ−n3(注射薬)、インターフェロンアルファ−n1、DL−8234、インターフェロン、Suntory(γ−1a)、インターフェロンガンマ、チモシンα1、タソネルミン、DigiFab、ViperaTAb、EchiTAb、CroFab、ネシリチド、アバタセプト、アレファセプト、レビフ、エプトテルミンアルファ、テリパラチド(骨粗鬆症)、カルシトニン注射剤(骨疾患)、カルシトニン(経鼻、骨粗鬆症)、エタネルセプト、ヘモグロビングルタマー250(ウシ)、ドロトレコギンアルファ、コラゲナーゼ、カルペリチド、組換えヒト上皮成長因子(局所ゲル、創傷治癒)、DWP−401、ダルベポエチンアルファ、エポエチンオメガ、エポエチンベータ、エポエチンアルファ、デシルジン、レピルジン、ビバリルジン、ノナコグアルファ、モノニン、エプタコグアルファ(活性化)、組換え第VII因子I+VWF、リコネイト、組換え第VII因子I、第VII因子I(組換え)、アルファネート、オクトコグアルファ、第VII因子I、パリフェルミン、インジキナーゼ(Indikinase)、テネクテプラーゼ、アルテプラーゼ、パミテプラーゼ、レテプラーゼ、ナテプラーゼ、モンテプラーゼ、ホリトロピンアルファ、rFSH、hpFSH、ミカファンギン、ペグフィルグラスチム、レノグラスチム、ナルトグラスチム、セルモレリン、グルカゴン、エキセナチド、プラムリンチド、イミグルセラーゼ、ガルスルファーゼ、ロイコトロピン、モルグラモスチム、トリプトレリン酢酸塩、ヒストレリン(皮下植込錠、Hydron)、デスロレリン、ヒストレリン、ナファレリン、リュープロリド徐放デポー(ATRIGEL)、リュープロリド植込錠(DUROS)、ゴセレリン、ソマトロピン、ユートロピン、KP−102プログラム、ソマトロピン、ソマトロピン、メカセルミン(成長阻害)、エンフビルチド、Org−33408、インスリングラルギン、インスリングルリジン、インスリン(吸入)、インスリンリスプロ、インスリンデテミル、インスリン(バッカル錠、RapidMist)、メカセルミンリンファバート、アナキンラ、セルモロイキン、99mTc−アプシチド注射薬、ミエロピド、ベータセロン、グラチラマー酢酸塩、Gepon、サルグラモスチム、オプレルベキン、ヒト白血球由来αインターフェロン、Bilive、インスリン(組換え)、組換えヒトインスリン、インスリンアスパルト、メカセルミン、ロフェロン−A、インターフェロンアルファ2、アルファフェロン、インターフェロンアルファコン−1、インターフェロンアルファ、アボネックス組換えヒト黄体形成ホルモン、ドルナーゼアルファ、トラフェルミン、ジコノチド、タルチレリン、ジボテルミンアルファ、アトシバン、ベカプレルミン、エプチフィバチド、ゼマリア(Zemaira)、CTC−111、Shanvac−B、HPVワクチン(四価)、NOV−002、オクトレオチド、ランレオチド、アンセスチム、アガルシダーゼベータ、アガルシダーゼアルファ、ラロニダーゼ、酢酸プレザチド銅(局所ゲル)、ラスブリカーゼ、ラニビズマブ、アクティミューン、PEG−イントロン、トリコミン、組換え屋内チリダニアレルギー減感作注射薬、組換えヒト副甲状腺ホルモン(PTH)1−84(sc、骨粗鬆症)、エポエチンデルタ、トランスジェニックアンチトロンビンIII、グランジトロピン、ビトラーゼ、組換えインスリン、インターフェロン−α(経口ロゼンジ)、GEM−21S、バプレオチド、イデュルスルファーゼ、オマパトリラト、組換え血清アルブミン、セルトリズマブペゴル、グルカルピダーゼ、ヒト組換えC1エステラーゼ阻害剤(血管浮腫)、ラノテプラーゼ、組換えヒト成長ホルモン、エンフビルチド(無針注射、Biojector2000)、VGV−1、インターフェロン(アルファ)、ルシナクタント、アビプタジル(吸入、肺疾患)、イカチバント、エカランチド、オミガナン、アウログラブ(Aurograb)、ペキシガナン酢酸塩、ADI−PEG−20、LDI−200、デガレリクス、シントレデキン・ベスドトクス、FavId、MDX−1379、ISAtx−247、リラグルチド、テリパラチド(骨粗鬆症)、ティファコギン、AA−4500、T4N5リポソームローション、カツマキソマブ、DWP−413、ART−123、クリサリン、デスモテプラーゼ、アメジプラーゼ、コリフォリトロピンアルファ、TH−9507、テデュグルチド、Diamyd、DWP−412、成長ホルモン(徐放注射)、組換えG−CSF、インスリン(吸入、AIR)、インスリン(吸入、Technosphere)、インスリン(吸入、AERX)、RGN−303、DiaPep277、インターフェロンベータ(肝炎Cウイルス感染(HCV))、インターフェロンアルファ−n3(経口)、ベラタセプト、経皮インスリンパッチ、AMG−531、MBP−8298、キセレプト(Xerecept)、オペバカン、AIDSVAX、GV−1001、リンホスキャン(LymphoScan)、ランピルナーゼ、リポキシサン、リュスピュルチド(lusupultide)、MP52(β−リン酸三カルシウム担体、骨再生)、メラノーマワクチン、シプロイセルT、CTP−37、インセジア(Insegia)、ビテスペン、ヒトトロンビン(凍結、手術による出血)、トロンビン、TransMID、アルフィメプラーゼ、プリカーゼ、テルリプレシン(静脈内、肝腎症候群)、EUR−1008M、組換えFGF−1(注射剤、血管疾患)、BDM−E、ロチガプチド、ETC−216、P−113、MBI−594AN、デュラマイシン(吸入、嚢胞性線維症)、SCV−07、OPI−45、エンドスタチン、アンジオスタチン、ABT−510、ボウマン・バークインヒビター濃縮物、XMP−629、99mTc−Hynic−アネキシンV、カハラリドF、CTCE−9908、テベレリクス(持続放出)、オザレリクス、ロミデプシン、BAY−50−4798、インターロイキン−4、PRX−321、ペプスカン、イボクタデキン、rhラクトフェリン、TRU−015、IL−21、ATN−161、シレンギチド、アルブフェロン、ビファシクス(Biphasix)、IRX−2、ωインターフェロン、PCK−3145、CAP−232、パシレオチド、huN901−DM1、卵巣癌免疫療法ワクチン、SB−249553、オンコバックス−CL、オンコバックス−P、BLP−25、セルバックス(CerVax)−16、マルチエピトープペプチドメラノーマワクチン(MART−1、gp100、チロシナーゼ)、ネミフィチド、rAAT(吸入)、rAAT(皮膚科学的)、CGRP(吸入、喘息)、ペグスネルセプト、チモシンβ−4、プリチデプシン、GTP−200、ラモプラニン、GRASPA、OBI−1、AC−100、サケカルシトニン(経口、eligen)、カルシトニン(経口、骨粗鬆症)、エクサモレリン、カプロモレリン、カルデバ(Cardeva)、ベラフェルミン、131I−TM−601、KK−220、TP−10、ウラリチド、デペレスタット、ヘマタイド、クリサリン(局所)、rNAPc2、組換え第VII因子I(ペグ化リポソーム)、bFGF、ペグ化組換えスタフィロキナーゼ変異体、V−10153、ソノリシスプロリーゼ(SonoLysis Prolyse)、ニューロバクス、CZEN−002、島細胞ネオゲネシス療法、rGLP−1、BIM−51077、LY−548806、エキセナチド(制御放出、Medisorb)、AVE−0010、GA−GCB、アボレリン、AOD−9604、リナクロチド酢酸塩、CETi−1、ヘモスパン、VAL(注射剤)、速効性インスリン(注射剤、Viadel)、鼻腔内インスリン、インスリン(吸入)、インスリン(経口、eligen)、組換えメチオニルヒトレプチン、ピトラキンラ皮下注射薬、湿疹)、ピトラキンラ(吸入乾燥粉末、喘息)、マルチカイン、RG−1068、MM−093、NBI−6024、AT−001、PI−0824、Org−39141、Cpn10(自己免疫疾患/炎症)、タラクトフェリン(局所)、rEV−131(点眼用)、rEV−131(呼吸器疾患)、経口組換えヒトインスリン(糖尿病)、RPI−78M、オプレルベキン(経口)、CYT−99007 CTLA4−Ig、DTY−001、バラテグラスト、インターフェロンアルファ−n3(局所)、IRX−3、RDP−58、タウフェロン、胆汁酸塩刺激リパーゼ、メリスパーゼ(Merispase)、アルカリホスファターゼ、EP−2104R、メラノタン−II、ブレメラノチド、ATL−104、組換えヒトマイクロプラスミン、AX−200、SEMAX、ACV−1、Xen−2174、CJC−1008、ダイノルフィンA、SI−6603、LAB GHRH、AER−002、BGC−728、マラリアワクチン(ビロソーム、PeviPRO)、ALTU−135、パルボウイルスB 19ワクチン、インフルエンザワクチン(組換えノイラミニダーゼ)、マラリア/HBVワクチン、炭疽ワクチン、Vacc−5q、Vacc−4×、HIVワクチン(経口)、HPVワクチン、Tatトキソイド、YSPSL、CHS−13340、PTH(1−34)リポソームクリーム(ノバソーム)、オスタボリン−C、PTH類似体(局所、乾癬)、MBR1−93.02、MTB72Fワクチン(結核)、MVA−Ag85Aワクチン(結核)、FAR−404、BA−210、組換えペストF1Vワクチン、AG−702、OXSODrol、rBetV1、Der−p1/Der−p2/Der−p7アレルゲン標的ワクチン(チリダニアレルギー)、PR1ペプチド抗原(白血病)、変異rasワクチン、HPV−16 E7リポペプチドワクチン、ラビリンチンワクチン(腺癌)、CMLワクチン、WT1−ペプチドワクチン(癌)、IDD−5、CDX−110、ペントリス(Pentrys)、ノレリン、CytoFab、P−9808、VT−111、イクロカプチド、テルベルミン(皮膚科学的、糖尿病性足部潰瘍)、ルピントリビル、レチキュロス、rGRF、PIA、α−ガラクトシダーゼA、ACE−011、ALTU−140、CGX−1160、アンジオテンシン治療ワクチン、D−4F、ETC−642、APP−018、rhMBL、SCV−07(経口、結核)、DRF−7295、ABT−828、ErbB2特異免疫毒素(抗癌)、DT3881L−3、TST−10088、PRO−1762、コンボトックス、コレシストキニン−B/ガストリン−受容体結合ペプチド、111In−hEGF、AE−37、トラスツズマブ−DM1、アンタゴニストG、IL−12(組換え)、PM−02734、IMP−321、rhIGF−BP3、BLX−883、CUV−1647(局所)、L−19系放射免疫療法薬(癌)、Re−188−P−2045、AMG−386、DC/1540/KLHワクチン(癌)、VX−001、AVE−9633、AC−9301、NY−ESO−1ワクチン(ペプチド)、NA17.A2ペプチド、メラノーマワクチン(パルス抗原治療薬)、前立腺癌ワクチン、CBP−501、組換えヒトラクトフェリン(ドライアイ)、FX−06、AP−214、WAP−8294A2(注射剤)、ACP−HIP、SUN−11031、ペプチドYY[3−36](肥満、鼻腔内)、FGLL、アタシセプト、BR3−Fc、BN−003、BA−058、ヒト副甲状腺ホルモン1−34(経鼻、骨粗鬆症)、F−18−CCR1、AT−1001(セリアック病/糖尿病)、JPD−003、PTH(7−34)リポソームクリーム
(ノバソーム)、デュラマイシン(点眼用、ドライアイ)、CAB−2、CTCE−0214、糖ペグ化エリスロポエチン、EPO−Fc、CNTO−528、AMG−114、JR−013、第XIII因子、アミノカンジン、PN−951、716155、SUN−E7001、TH−0318、BAY−73−7977、テベレリクス(即時放出)、EP−51216、hGH(制御放出、Biosphere)、OGP−I、シフビルチド、TV−4710、ALG−889、Org−41259、rhCC10、F−991、チモペンチン(肺疾患)、r(m)CRP、肝選択的インスリン、スバリン、L19−IL−2融合タンパク質、エラフィン、NMK−150、ALTU−139、EN−122004、rhTPO、トロンボポエチン受容体アゴニスト(血小板減少性障害)、AL−108、AL−208、神経成長因子アンタゴニスト(疼痛)、SLV−317、CGX−1007、INNO−105、経口テリパラチド(eligen)、GEM−OS1、AC−162352、PRX−302、LFn−p24融合ワクチン(Therapore)、EP−1043、肺炎球菌小児ワクチン、マラリアワクチン、髄膜炎菌B群ワクチン、新生児B群連鎖球菌ワクチン、炭疽ワクチン、HCVワクチン(gpE1+gpE2+MF−59)、中耳炎治療法、HCVワクチン(コア抗原+ISCOマトリクス)、hPTH(1−34)(経皮、ViaDerm)、768974、SYN−101、PGN−0052、アビスクミン、BIM−23190、結核ワクチン、マルチエピトープチロシナーゼペプチド、癌ワクチン、エンカスチム、APC−8024、G1−5005、ACC−001、TTS−CD3、血管標的TNF(固形腫瘍)、デスモプレシン(頬側制御放出)、オネルセプト、TP−9201。
治療活性タンパク質を含む公知の融合タンパク質(Fcドメイン、アルブミン、またはトランスフェリンに連結、生理活性ペプチドを含む)は特に興味深く、これらは、発明によるムチン−ドメインポリペプチドリンカーを付加する(または既存のリンカーをこれと置換する)ことにより改善することができ、限定はされないが、下記の融合タンパク質が挙げられる:sTNFR2、CTLA4、TACI、LFA、IL−1RI、IL−1RAcP、VEGF受容体、TPO受容体アゴニスト、EPO受容体アゴニスト、GLP−1、エキセンディン−4。
多くの活性タンパク質の核酸およびアミノ酸配列は当技術分野でよく知られており、説明および配列は、公開データベース、例えばChemical Abstracts Servicesデータベース(例えば、CAS登録)、GenBank、GenPept、Entrez Nucleotide、Entrez Protein、The Universal Protein Resource(UniProt)および購読により提供されるデータベース、例えばGenSeq(例として、Derwent)において入手可能である。ポリヌクレオチド配列は所定の活性タンパク質(例えば、全長か成熟のいずれか)をコードする野生型ポリヌクレオチド配列であってもよく、または場合によっては、配列は野生型ポリヌクレオチド配列の変異体(例えば、野生型活性タンパク質をコードするポリヌクレオチド、ここで、ポリヌクレオチドのDNA配列は、例えば、特定の種における発現に対し最適化されている;または、野生型タンパク質の変異体、例えば部位特異的突然変異体またはアレル変異体をコードするポリヌクレオチドであってもよい。当技術分野で知られている方法を使用して、および/または本明細書で提供され、実施例においてより完全に記載されるガイダンスおよび方法と併用して、発明により企図される融合タンパク質コンストラクトを生成させるために、活性タンパク質の野生型もしくはコンセンサスcDNA配列またはコドン最適化変異体を使用することは、十分当業者の能力の範囲内である。
融合タンパク質の薬物動態特性
本発明は、ムチン−ポリペプチドドメインに連結されていない治療活性タンパク質に比べて増強された薬物動態を有する治療活性タンパク質の融合タンパク質を提供し、これは、本明細書で記載される方法により組成物に対して決定される最適な用量で使用される場合、発明によるムチン−ドメインポリペプチドに連結されていない、同等用量の治療活性タンパク質に比べて増強された薬物動態を達成することができる。本明細書では、「同等用量」は、同等の様式で被験体に投与される治療活性タンパク質に対して等価のモル/kgでの投与を意味する。当技術分野では、融合タンパク質の「同等投与量」は、より大きな重量の作用物質を表すが、融合タンパク質の投与において、本質的に同じモル等価物の治療活性タンパク質を有するおよび/または治療活性タンパク質に対して同じ概算モル濃度を有することが理解されるであろう。
発明によるムチン−ドメインポリペプチドリンカーを用いることにより増強され得る薬物動態特性としては下記が挙げられるが、それらに限定されない:半減期、Tmax、Cmax(この場合、増強は最高最低間差の低減を示す)、分布、または個々の効果を組み合わせることによる作用持続期間。
物理化学的および医薬特性
治療薬のPK特性の増強に加えて、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーを含む融合タンパク質は、治療活性ペプチドまたはタンパク質の医薬または物理化学的特性(例えば、水溶解度)を改善するのに有用であり得る。溶解度改善は、ムチンへの高親水性炭水化物の付加により、ならびに適正なムチン−ポリペプチド配列の選択により媒介させることができ、これは、さらにイオン性残基、例えばアスパラギン酸、グルタミン酸、ヒスチジン、リジン、およびアルギニンを含み得る。イオン性残基により、融合タンパク質のpIの調節が得られ、よって、製剤中のタンパク質の総電荷が生理的pHおよび浸透圧に到達する。
発明の融合タンパク質は、本明細書で記載される方法を使用して作成することができ、アッセイすることができ、融合タンパク質の物理化学的特性が所望の特性となったことが確認できる。1つの実施形態では、ムチン−ドメインポリペプチドは、融合タンパク質が、融合タンパク質に連結されていない治療活性タンパク質に比べて少なくとも約25%超、あるいはムチンドメインリンカーを含まない対応する治療活性タンパク質よりも少なくとも約30%、または少なくとも約40%、または少なくとも約50%、または少なくとも約75%、または少なくとも約100%、または少なくとも約200%、または少なくとも約300%、または少なくとも約400%、または少なくとも約500%、または少なくとも約1000%超以内にある水溶解度を有するように選択される。
融合タンパク質の使用
別の態様では、本発明は、治療活性タンパク質に媒介される疾患、障害または病状における有益な効果を達成する方法を提供する。本発明は、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーなしで、ポリペプチド融合パートナーに融合された場合の治療活性タンパク質のある一定の不利益および/または制限に対処する。
1つの実施形態では、本発明は、被験体に治療的または予防的有効量の融合タンパク質を投与する工程を含む、被験体において有益な効果を達成するための方法を提供する。有効量は疾患または障害を治療するのを助けるのに有益な効果を生成させることができる。場合によっては、有益な効果を達成するための方法は、治療タンパク質またはペプチドが存在しない場合の、疾患および疾患カテゴリに対して被験体を治療するために治療的有効量の融合タンパク質組成物を投与することを含むことができる。
本発明の組成物の投与による治療に適した疾患としては、限定はされないが、下記が挙げられる:癌、炎症疾患、関節炎、骨粗鬆症、感染症、特に肝炎、細菌感染症、ウイルス感染症、遺伝性疾患、肺疾患、糖尿病、ホルモン関連疾患、アルツハイマー病、心疾患、心筋梗塞、深部静脈血栓症、循環系の疾患、高血圧、低血圧、アレルギー、疼痛緩和、低身長症および他の成長障害、中毒、斑状凝固(blot clotting)疾患、自然免疫系の疾患、塞栓症、創傷治癒、熱傷の治癒、クローン病、喘息、潰瘍、敗血症、緑内障、脳血管虚血、呼吸促迫症候群、角膜潰瘍、腎疾患、糖尿病性足部潰瘍、貧血、第IX因子欠乏症、第VIII因子欠乏症、第VII因子欠乏症、粘膜炎、嚥下障害、血小板障害、肺塞栓症、不妊症、性腺機能低下症、白血球減少症、好中球減少症、子宮内膜症、ゴーシェ病、肥満、リソソーム貯蔵疾患、AIDS、月経前症候群、ターナー症候群、悪液質、筋ジストロフィー、ハンチントン病、大腸炎、SARS、カポジ肉腫、肝臓腫瘍、乳腺腫瘍、神経膠腫、非ホジキンリンパ腫、慢性骨髄性白血病;ヘアリー細胞白血病;腎細胞癌;肝臓腫瘍;リンパ腫;メラノーマ、多発性硬化症、カポジ肉腫、乳頭腫ウイルス、肺気腫、気管支炎、歯周病、認知症、出産、非小細胞肺癌、膵臓腫瘍、前立腺腫瘍、先端巨大症、乾癬、卵巣腫瘍、ファブリー病、リソソーム貯蔵疾患。
1つの実施形態では、方法は、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーを含む発明による融合タンパク質および少なくとも1つの薬学的に許容される担体を、治療の必要な被験体に投与することを含み、融合タンパク質により媒介される少なくとも1つのパラメータ、生理的状態、または臨床転帰において、同等用量で投与されるムチン−ドメインポリペプチドリンカーがない融合タンパク質を含む医薬組成物の投与により媒介される効果に比べ、より大きな改善が得られる。1つの実施形態では、医薬組成物は治療的有効用量で投与される。別の実施形態では、医薬組成物は、複数の同時または連続用量を用い、治療的有効用量レジメン(本明細書で規定される)を使用して、投与期間の長さの間投与される。
融合タンパク質の治療的有効量は、個体の疾患状態、年齢、性別、および体重、ならびに個体において所望の応答を誘発する抗体または抗体部分の能力などの因子によって変動し得る。治療的有効量はまた、融合タンパク質の有毒または有害な効果のいずれよりも治療的に有益な効果が上回るものである。予防的有効量は、所望の予防結果を達成するのに必要とされる期間の間必要とされる融合タンパク質の量を示す。
別の態様では、本発明は、天然治療活性タンパク質と比べて、安定性の増加、水溶性の増加、および/または製剤の容易さが得られる融合タンパク質の製造方法を提供する。1つの実施形態では、発明は、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーを含まない融合タンパク質と比べて、融合タンパク質の水溶解度を増加させる方法を含む。融合タンパク質に水溶性の増加を与えるムチン−ドメインポリペプチドリンカーの特性に寄与する因子としては、高いパーセンテージのグリコシル化、グリカンの型、およびムチン−ドメインポリペプチドのアミノ酸上の電荷が挙げられる。いくつかの実施形態では、この方法により、水溶性が、天然治療活性タンパク質と比べ、生理的条件下、または治療的に許容される製剤中で、少なくとも約50%、または少なくとも約60%超、または少なくとも約70%超、または少なくとも約80%超、または少なくとも約90%超、または少なくとも約100%超、または少なくとも約150%超、または少なくとも約200%超、または少なくとも約400%超、または少なくとも約600%超、または少なくとも約800%超、または少なくとも約1000%超、または少なくとも約2000%超、または少なくとも約4000%超、または少なくとも約6000%超である、融合タンパク質が得られる。
核酸配列
本発明は融合タンパク質をコードする単離されたポリ核酸および発明の融合タンパク質をコードするポリ核酸分子に相補的な配列を提供する。別の態様では、発明は、発明の融合タンパク質をコードするポリ核酸および発明の融合タンパク質に相補的な配列、例えば相同変異体を生成するための方法を含む。一般に、本発明は、融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を生成させ、得られた遺伝子産物を発現させる方法を提供し、ムチン−ドメインポリペプチドおよび活性タンパク質の各々をコードするヌクレオチドを構築すること、成分をインフレームで連結すること、コード遺伝子を適切な発現ベクターに組み入れること、適切な宿主細胞を発現ベクターで形質転換すること、および融合タンパク質を形質転換された宿主細胞で発現させること、よって、発明の融合タンパク質を生成させることを含む。分子生物学における標準組換え技術を使用して、本発明のポリヌクレオチドおよび発現ベクターを製造することができる。発明によれば、融合タンパク質をコードする核酸配列を使用して、適切な宿主細胞において融合タンパク質の発現に向かわせる組換えDNA分子を生成させることができる。いくつかのクローニング戦略が本発明を実施するのに好適であると想定され、それらの多くは融合タンパク質をコードするための遺伝子またはその相補体を含むコンストラクトを生成させるために使用することができる。1つの実施形態では、クローニング戦略は、活性タンパク質およびムチン−ドメインポリペプチドを含む単量体融合タンパク質をコードする遺伝子を作成するために使用することができるであろう。この段落において以上で記載される前の実施形態では、遺伝子は、切断配列(複数可)をもコードし得るスペーサー配列をコードするヌクレオチドをさらに含むことができる。
1つのアプローチでは、融合タンパク質に対応するDNA配列を含むコンストラクトが最初に調製される。活性タンパク質および/またはムチンポリペプチドドメインをコードするDNAは、標準方法を用いて、活性タンパク質のmRNAを有し、それを検出可能なレベルで発現すると考えられる組織または単離された細胞から作成されたcDNAライブラリから入手することができる。必要に応じて、cDNAに逆転写されないmRNAの前駆体およびプロセシング中間体を検出するために、コード配列はSambrook、et al.、上記で記載される従来のプライマー伸長手順を用いて入手することができる。したがって、DNAは便宜上、そのような起源から調製されたcDNAライブラリから入手することができる。コード遺伝子(複数可)はまた、ゲノムライブラリから入手することができ、または当技術分野で知られている標準合成手順(例えば、自動化核酸合成)により、公的に入手可能なデータベース、特許、文献参照またはから入手されるDNA配列を使用して作成することができる。そのような手順は当技術分野でよく知られており、科学および特許文献においてきちんと記載されている。例えば、活性タンパク質または活性タンパク質の断片もしくは変異体またはムチン−ドメインポリペプチドのアミノ酸配列を含むCAS登録またはGenBankデータベースにおけるエントリに対応する配列は、Chemical Abstracts Services(CAS)登録番号(American Chemical Societyにより公開)および/またはワールドワイドウェブ上で、ncbi.nlm.nih.govにて入手することができる、国立バイオテクノロジー情報センター(National Center for Biotechnology Information)(NCBI)ウェブページを介して入手可能なGenBank受入番号から入手することができる。
ポリペプチド融合パートナーの1つまたは両方をコードする遺伝子またはポリヌクレオチドは、その後、コンストラクトにクローニングすることができ、これは、生物システムにおける高レベルのタンパク質発現のための適切な転写および翻訳配列の制御下のプラスミドまたは他のベクターとすることができる。後の工程において、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーをコードする第2の遺伝子またはポリヌクレオチドは、例えば、ポリペプチド融合パートナーのNおよび/またはC末端をコードするヌクレオチドに、それを融合パートナーをコードするヌクレオチドに隣接して、インフレームでコンストラクトにクローニングすることにより、遺伝的に融合される。
融合タンパク質をコードする得られたポリヌクレオチドはその後、発現ベクターに個々にクローニングすることができる。核酸配列は、ベクターに様々な手順により挿入させることができる。一般に、DNAは、適切な制限エンドヌクレアーゼ部位(複数可)に、当技術分野で知られている技術を用いて挿入される。ベクター成分としては一般に下記が挙げられるが、それらに限定されない:1つ以上のシグナル配列、複製開始点、1つ以上のマーカー遺伝子、エンハンサーエレメント、プロモーター、および転写終結配列。1つ以上のこれらの成分を含む好適なベクターの作成は、当業者に知られている標準ライゲーション技術を使用する。そのような技術は当技術分野でよく知られており、科学および特許文献においてきちんと説明されている。
好適なベクター、宿主、および発現系は組換え発現の技術分野における当業者によく知られている。様々なベクターが公的に入手可能である。ベクターは、例えば、プラスミド、コスミド、ウイルス粒子、またはファージの形態であってもよい。発現およびクローニングベクターのどちらも、ベクターを1つ以上の選択された宿主細胞中で複製させることができ、さらに宿主細胞内での組換えタンパク質の発現および翻訳後修飾を可能にする核酸配列を含む。
本発明はまた、本明細書で開示される単量体融合タンパク質組成物を発現するための宿主細胞を提供する。好適な真核生物宿主細胞の例としては下記が挙げられるが、それらに限定されない:酵母宿主、例えばサッカロマイセス・セレビシエ、ピキア・パストリス、およびハンゼヌラ・ポリモルファ;昆虫宿主、例えばスポドプテラ・フルギペルダSf9、スポドプテラ・フルギペルダSf21、およびHigh Five細胞;ならびに哺乳類宿主、例えばマウス線維芽細胞細胞(C127−BPV)、チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO−DHFR、CHO−NEOSPLA、CHO−GS)、およびマウス骨髄腫細胞(NSO−GS)。
発現された融合タンパク質は当技術分野で知られている方法を介して、または本明細書で開示される方法により精製され得る。ゲル濾過、親和性精製、塩分別、イオン交換クロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー、ヒドロキシアパタイト吸着クロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィーおよびゲル電気泳動などの手順が使用され得;それぞれ、個々の宿主細胞により産生された融合タンパク質を回収および精製するように調整される。精製方法は、Robert K. Scopes, Protein Purification: Principles and Practice, Charles R. Castor (ed.), Springer−Verlag 1994、およびSambrook, et al., 上記に記載される。多段階精製分離もまた,Baron, et al., Crit. Rev. Biotechnol. 10:179−90 (1990)およびBelow, et al., J. Chromatogr. A. 679:67−83 (1994)に記載される。
医薬組成物
本発明は発明の融合タンパク質を含む医薬組成物を提供する。1つの実施形態では、医薬組成物は融合タンパク質および少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む。本発明の融合タンパク質は、薬学的に有用な組成物を調製するための公知の方法により製剤化することができ、よって、ポリペプチドは、薬学的に許容される担体ビヒクル、例えば水溶液または緩衝液、薬学的に許容される懸濁液およびエマルジョンと組み合わせられる。非水溶媒の例としては、プロピルエチレングリコール、ポリエチレングリコールおよび植物油が挙げられる。治療製剤は、Remington’s Pharmaceutical Sciences 16th edition, Osol, A. Ed. (1980)に記載されるように、所望の純度を有する活性成分を任意的な生理的に許容される担体、賦形剤または安定剤と混合することにより、凍結乾燥した製剤または水溶液の形態で貯蔵するように調製される。
医薬組成物は経口的に、鼻腔内に、非経口的にまたは吸入療法により投与することができ、錠剤、ロゼンジ、顆粒、カプセル、丸薬、アンプル、坐薬またはエアロゾル形態の形態をとることができる。それらはまた、水性または非水性希釈剤中の活性成分の懸濁液、溶液およびエマルジョン、シロップ、顆粒または粉末の形態をとることができる。加えて、医薬組成物はまた、他の薬学的に活性な化合物または複数の発明の化合物を含むことができる。
より特定的には、本医薬組成物は治療法のために、任意の好適な経路、例えば、経口、直腸、経鼻、局所(経皮、エアロゾル、頬側および舌下を含む)、腟内、非経口(皮下、皮下またはくも膜下腔内に注入ポンプにより、筋肉内、静脈内および皮内)、硝子体内、および肺により投与することができる。好ましい経路は治療薬、レシピエントの状態および年齢、および治療される疾患によって変動することもまた認識されるであろう。
1つの好ましい実施形態では、組成物は、ルーチン手順にしたがい、ヒトへの静脈内投与のために適合された医薬組成物として製剤化される。典型的には、静脈内投与のための組成物は滅菌等張水性緩衝液中の溶液である。組成物が注入により投与される場合、滅菌医薬品グレード水または生理食塩水を含む注入ビンで分注することができる。組成物が注射により投与される場合、注射用の滅菌水または生理食塩水のアンプルが提供され、よって、材料成分は投与前に混合され得る。
1つの好ましい実施形態では、医薬組成物は皮下投与される。この実施形態では、組成物は投与前に再構成される凍結乾燥した粉末として供給され得る。組成物はまた液体形態で供給することができ、これは直接患者に投与することができる。1つの実施形態では、組成物は予め充填されたシリンジ中の液体として供給され、よって、患者は容易に、組成物を自己投与することができる。
別の実施形態では、本発明の組成物はリポソームに封入され、それらは制御された様式で長期間にわたり有益な活性剤を送達するのに有用であることが証明されている。リポソームは捕捉された水性容積を含む閉鎖二分子層膜である。リポソームはまた、単一膜二分子層を有する単層小胞または多重膜二分子層を有する多重膜小胞(各々が水層により次のものから分離)であってもよい。得られた膜二分子層の構造は脂質の疎水性(非極性)尾部が二分子層の中心に向かって配向され、親水性(極性)頭部が水相に向かって配向されるようなものである。1つの実施形態では、リポソームは、単核食細胞系の器官、主として肝臓および脾臓による取り込みを回避する可塑性水溶性ポリマでコートされてもよい。リポソームを取り囲む好適な親水性ポリマとしては、下記が挙げられるが、それらに限定されない:PEG、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメチルオキサゾリン、ポリエチルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルオキサゾリン、ポリヒドロキシプロピルメタクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリジメチルアクリルアミド、ポリヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシメチルセルロースヒドロキシエチルセルロース、ポリエチレングリコール、ポリアスパルタミドおよび米国特許第6,316,024号;6,126,966号;6,056,973号および6,043,094号(それらの内容は全体として参照により組み込まれる)に記載される親水性ペプチド配列。
リポソームは、当技術分野で知られている任意の脂質または脂質の組み合わせから構成され得る。例えば、小胞形成脂質は天然起源または合成脂質であってもよく、リン脂質、例えばホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジン酸、ホスファチジルセリン、ホスファチジルグリセロール(phasphatidylglycerol)、ホスファチジルイノシトール、およびスフィンゴミエリン(米国特許第6,056,973号および5,874,104号において開示される)が挙げられる。小胞形成脂質はまた、糖脂質、セレブロシド、またはカチオン性脂質、例えば1,2−ジオレイルオキシ−3−(トリメチルアミノ)プロパン(DOTAP);N−[1−(2,3,−ジテトラデシルオキシ)プロピル]−N,N−ジメチル−N−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DMRIE);N−[1−(2,3,−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N−ジメチル−N−ヒドロキシエチルアンモニウムブロミド(DORIE);N−[1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA);3[N−(N’,N’−ジメチルアミノエタン)カルバモリ]コレステロール(DC−Chol);またはジメチルジオクタデシルアンモニウム(DDAB)(これらもまた米国特許第6,056,973号で開示されている)であってもよい。コレステロールはまた、米国特許第5,916,588号および5,874,104号に開示されるように、小胞に安定性を付与する適正な範囲で存在し得る。
液体製剤では、所望の特性は、製剤が静脈内、筋肉内、関節内、または皮下投与のための25、28、30、31、32ゲージ針を通過することができる形態で供給されることである。
他の実施形態では、組成物は鼻腔内、頬側、または舌下経路を介して脳に送達させることができ、活性剤の嗅覚経路を通してのCNS内へ伝達が可能になり、全身投与の低減が可能になる。この投与経路のために一般に使用される装置は米国特許第6,715,485号に含まれている。この経路を介して送達される組成物はCNS投与を増加させ、ある一定の薬物と関連する全身毒性リスクを低減させる総体内負荷を低減させることができる。皮下埋め込み型装置での送達のための医薬組成物の調製は、当技術分野で知られている方法、例えば、例として米国特許第3,992,518号;5,660,848号;および5,756,115号で開示されているものを用いて実施することができる。
実施例
下記実施例は、例として提供され、決して、特許請求される発明を限定するものとして解釈されるべきではない。
実施例1.インビトロでのIL−1Ra−ムチン−Fc融合タンパク質活性
ヒトIL−1RaのIgG1由来のFcドメインとの融合タンパク質を作製した。ここで、IL−1RaをIgG1ヒンジを介して直接連結させ(RDB1800)(SEQ ID NO:1)、あるいはヒトMUC20由来の2つのタンデム反復をFcドメインとIL−1Ra(RDB1819)の間に挿入した(SEQ ID NO:2)。遺伝子を合成的に合成し(Geneart)、pcDNA(商標)(Invitrogen)にクローニングし、その後、CHO−S細胞において、FreeStyle(商標)MAX試薬(Life Technologies)を用いて一時的に発現させた。タンパク質をプロテインA(GE Healthcare)を使用して精製し、PBSに対して透析した。
HEK−Blue(商標)IL−1β細胞(InvivoGen)はNF−κB/AP−1経路のIL−1βに誘導される活性化をモニタすることにより、インビトロで細胞生理活性IL−1βを検出するように特異的に設計されたヒト胚性腎臓である。細胞系は5つのNFκbおよび5つのAP−1結合部位に融合されたIFN−βミニマルプロモーターの制御下で、誘導性分泌胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)レポーター遺伝子を発現する。IL−1βアンタゴニストアッセイでは、HEK−Blue IL−1β細胞を50,000細胞/ウェルで、2mMのL−gluおよび10%の熱失活したFBS(Gibco)および57pMのIL−1β(R&Dsystems)を含むDMEM培地中に蒔いた。細胞を20時間、37℃、5%COで、様々な濃度のIL−1Ra、RDB1800またはRDB1819と共にインキュベートした。SEAP産生をQUANTI−Blue(商標)(InvivoGen)を添加し、3時間、37℃、5%COでインキュベートすることにより検出し、その後、プレートリーダーで630nmにて読み取った。
SEAP遺伝子のIL−1β活性化はIL−1βアンタゴニストIL−1Raにより、用量依存様式で阻害することができる。活性の損失を、Fcに直接融合させた場合、IL−1Raに対し観察した(RDB1800)。IL−1RaとFcの間へのムチンドメインの組み入れはIL−1Ra Fc融合分子の阻害活性を、1800では98nMのIC50から、RDB1819では23nMまで部分的に回復させる(図2)。
実施例2.分子量測定
ムチン配列の付加は、おそらく、O−グリコシル化の大幅な増加に至らしめ、よって、より大きな流体力学体積が得られる。RDB1800およびRDB1819を、Superdex20010/300GLカラムでの分析用ゲル濾過により特徴付けた(GE Healthcare)。カラムを0.5ml/minで、PBS、pH7.4を全ての分析物のための泳動用緩衝液として使用して平衡化した。平衡化後、タンパク質分子量標準(ゲル濾過HMW較正キット;GE Healthcare)を0.5ml/minの流速で注入し、溶出体積を決定し、分子量検量線を作成した。RDB1800およびRDB1819の精製試料をその後、別々の実行で0.5mL/minにて注入し、溶出体積を決定した。RDB1800およびRDB1819の見かけの分子量を内挿により、異なる分子量標準の溶出体積から作成した検量線を用いて決定した。
RDB1800およびRDB1819の見かけの分子量を分析用サイズ排除クロマトグラフィーにより観察した。RDB1800および1819には合計4つのN結合型グリコシル化部位が存在し、各IL−Raアーム中に1つおよび分子の各Fc部分中に1つである。RDB1800に対し計算した分子量は85.4kDaであり、観察されたサイズは117kDaである。この観察結果は、N−グリコシル化ならびにIL1RaおよびFcを連結する可動性ヒンジの存在と一致する。ムチンリンカーの付加は、複数のO結合型グリコシル化部位およびより強固な棒状ヒンジ領域を付加し、これにより、RDB1819に対し計算された95kDaの分子量に比べ、224kDaのサイズが観察される(図3)。
実施例3.インビボでのIL−1Ra−ムチン−Fc融合タンパク質活性
コラーゲン抗体誘導性関節炎(CAIA)は、IL−1経路が関与することが知られている関節リウマチ(RA)のマウスモデルである。関節炎は、第「−3」日に、コラーゲンII型中で保存された自己抗原エピトープに対するモノクローナル抗体のカクテルの投与により刺激した。第「0」日に、LPSエンドトキシンブーストを、20mg/kgのRDB1800またはRDB1819の単一皮下(SC)注射と共に投与した。10匹のマウスの群を各処置に使用した。マウス足体積変位を複数の日数にわたって測定し、足炎症度を評価した。
RDB1800およびRDB1819は生理食塩水対照群と比べて、著しく足浮腫を、それぞれ、注射後最大10日および14日間低減させた。加えて、インビトロHEKバイオアッセイにおいて観察された効力の増加は、RDB1800と比べ、足低減において統計的に有意な差を示す、RDB1819を用いたインビボCAIAモデルにおける効力の増加と相関する(図4)。
実施例4.gp130−ムチン−Fc融合コンストラクトによるM1細胞のIL−6依存性分化の阻害
ドメインD1−D3を含む切断型ヒトgp130およびIgG1由来のFcドメイン+/−ムチンドメインを含む融合タンパク質を作製した(RDB1601、SEQ ID NO:3およびRDB1613 SEQ ID NO:4)。遺伝子を合成的に合成し(Geneart)、pcDNA(商標)(Invitrogen)にクローニングし、CHO−S細胞においてFreeStyle(商標)MAX試薬(Life Technologies)を使用して一時的に発現させた。タンパク質をプロテインA(GE Healthcare)を用いて精製し、PBSに対して透析した。
インビトロ生理活性を、IL−6への曝露後のCD32陽性細胞のパーセントにより測定される、RDB1601およびRDB1613のM1細胞のIL−6依存性分化を阻害する能力を評価することにより評価した。M1アッセイでは、75,000を4ng/mLのIL−6および125ng/mLのIL−6Raで、10%FBS、2X NEAA、2Xビタミン溶液を含むDMEM/MEM培地の1:1混合物(Gibco)において刺激した。様々な濃度のRDB1601およびRDB1613を添加し、72時間、37℃、5%COでインキュベートすることにより阻害を試験した。M1細胞をその後抗マウスCD32−PE抗体(R&DSystems)で染色し、フローサイトメトリーにより分析した。
RDB1601(非ムチンリンカーコンストラクト)は、M1細胞のIL−6依存性分化を用量依存様式で20.1nMのIC50にて阻害し、一方、ムチン含有コンストラクトRDB1613は2.5nMのIC50を有した(図5)。よって、RDB1613は非ムチンリンカーコンストラクトRDB1601よりも8倍強力である。
実施例5.cpIL−6−gp130D1−ムチン−(IgG2)Fc融合タンパク質RDB1562(SEQ ID NO:19)によるM1細胞のIL−6依存性分化の阻害
循環置換されたIL−6(cpIL−6)、ヒトgp130のD1ドメイン(gp130D1)およびIgG2由来のFcドメインを含む融合タンパク質をgp130D1ドメインとFcドメインの間に挿入されたヒトMUC20由来の2つのタンデム反復あり(RDB1562、SEQ ID NO:19)、およびなし(RDB1542、SEQ ID NO:18)で発現させた。遺伝子を合成し(Geneart)、pcDNA(商標)(Invitrogen)にクローニングし、CHO−S細胞においてFreeStyle(商標)MAX試薬(Life Technologies)を使用して一時的に発現させた。タンパク質をプロテインA(GE Healthcare)を用いて精製し、PBSに対して透析した。インビトロ生理活性を、実施例4に記載されるように、IL−6への曝露後のCD32陽性細胞のパーセントにより測定される、RDB1542およびRDB1562のM1細胞のIL−6依存性分化を阻害する能力を評価することにより評価した。
RDB1542(非ムチンリンカーコンストラクト)およびRDB1562(ムチン含有コンストラクト)のどちらもM1細胞のIL−6依存性分化を用量依存様式で、それぞれ、>1.0mMおよび2.6nMのIC50で阻害した(図6)。よって、ムチンドメインのリンカーとしての挿入により、ムチンリンカーを有さない等価の分子よりも>400倍強力な分子が得られる。
実施例6.IL−1Ra−ムチン−(IgG2)Fc融合タンパク質RDB1840(SEQ ID NO:21)によるIL−1β依存性シグナル伝達の阻害
ヒトIL−1RaのIgG2由来のFcドメインとの融合タンパク質を作製し、ここで、IL−1RaをIgG2ヒンジを介して直接連結させた(RDB1841、SEQ ID NO:20)か、またはヒトMUC20由来の2つのタンデム反復を、FcドメインとIL−1Raの間に挿入した(RDB1840、SEQ ID NO:21)。遺伝子を合成し(Geneart)、pcDNA(商標)(Invitrogen)にクローニングし、CHO−S細胞においてFreeStyle(商標)MAX試薬(LifeTechnologies)を使用して一時的に発現させた。タンパク質をプロテインA(GE Healthcare)を用いて精製し、PBSに対して透析した。インビトロ生理活性を、実施例1に記載されるように、RDB1840およびRDB1841の、HEK−Blue(商標)IL−1β細胞(InvivoGen)におけるIL−1β依存性シグナル伝達を阻害する能力を評価することにより評価した。
RDB1841およびRDB1840はどちらもIL−1β依存性シグナル伝達を用量依存様式で阻害した。ムチンリンカーを含むRDB1840は、シグナル伝達を、ムチンリンカーを欠くRDB1841(63.0nMのIC50)よりも約12倍大きな効力(5.0nMのIC50)で阻害した(図7)。
本明細書で言及される特許および科学文献は、当業者が利用できる知識を確立する。本明細書で引用される米国特許および公開または非公開米国特許出願は全て、参照により組み込まれる。本明細書で引用される公開外国特許および特許出願は全て、本明細書によって参照により組み込まれる。本明細書で引用される他の公開された参考文献、文書、原稿および科学文献は全て、本明細書によって参照により組み込まれる。
この発明についてその好ましい実施形態を参照して特定的に図示し、記載してきたが、形態および細部における様々な変更がその中で、添付の特許請求の範囲により含まれる発明の範囲から逸脱せずに可能であることは、当業者により理解されるであろう。本明細書で記載される実施形態は相互排他的なものではなく、様々な実施形態からの特徴は、発明により、全体として、または一部、組み合わせることができることもまた理解されるべきである。

Claims (12)

  1. 第1のポリペプチド融合パートナーおよび第2のポリペプチド融合パートナーを含む改善された生理活性を有する融合タンパク質であって、前記第1の融合パートナーは前記第2の融合パートナーにムチン−ドメインポリペプチドリンカーにより連結され、前記ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは、ヒトMUC20由来の2つのタンデム反復であり、前記融合タンパク質の生理活性は、ムチン−ドメインポリペプチドリンカーがない前記第1のポリペプチド融合パートナーと前記第2のポリペプチド融合パートナーの融合物と比べて改善され、前記融合タンパク質の改善された生理活性は、向上した標的の生物学的事象を阻害する活性であり、前記第1の融合パートナーは、IL1−Ra、gp130、IL−6、エキセンディン−4、sTNFR2、CTLA4、TACI、LFA、IL−1RI、IL−1RAcP、VEGF受容体、若しくはGLP−1、又は少なくとも90%のアミノ酸配列同一性を有するその相同するアミノ酸配列のいずれかを含み、前記第2のポリペプチド融合パートナーは、IgG、IgA、IgE、IgM、若しくはIgDのFc領域又は少なくとも90%のアミノ酸配列同一性を有するその相同するアミノ酸配列のいずれかを含む、融合タンパク質。
  2. 前記ムチン−ドメインポリペプチドリンカーは、配列番号14又はアミノ酸レベルで少なくとも90%の配列同一性を有するその相同するアミノ酸配列を含む少なくとも一つのタンデム反復配列を含む、請求項1に記載の融合タンパク質。
  3. 請求項1に記載の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を含む、単離核酸。
  4. 請求項に記載のポリヌクレオチド配列を含む発現ベクター。
  5. さらに、前記ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結された組換え調節配列を含む、請求項に記載の発現ベクター。
  6. 請求項に記載の発現ベクターを含む宿主細胞。
  7. 請求項1に記載の融合タンパク質および少なくとも1つの薬学的に許容される担体を含む、組成物。
  8. 2型糖尿病、血友病、好中球減少症、貧血、血小板減少症、関節リウマチ、クローン病、乾癬、乾癬性関節炎、強直性脊椎炎、または変形性関節症を治療するための、請求項7に記載の組成物。
  9. 前記第1の融合パートナーまたは前記第2の融合パートナーの少なくとも1つは循環置換された全長活性タンパク質、活性タンパク質の循環置換された断片または活性タンパク質の循環置換された配列変異体を含み、前記循環置換されたタンパク質、断片もしくは配列変異体は、天然活性タンパク質の少なくとも1つの生物活性を保持する、請求項1に記載の融合タンパク質。
  10. 前記第1の融合パートナーまたは前記第2の融合パートナーの少なくとも1つは、循環置換されたIL−6(cpIL−6)を含む、請求項9に記載の融合タンパク質。
  11. 前記第1の融合パートナーはIL1−Ra、IL−6、若しくはgp−130又は少なくとも90%のアミノ酸配列同一性を有するその相同するアミノ酸配列のいずれかを含む、請求項1に記載の融合タンパク質。
  12. 配列番号2の24〜452のアミノ酸のアミノ酸配列又は少なくとも90%のアミノ酸配列同一性を有するその相同するアミノ酸配列のいずれかを有する、請求項1に記載の融合タンパク質。
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