JPH0259599A - 改良エリスロポイエチン組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、エリスロポイエチン型活性を有する新規物
質に関するものである。特にこの発明は、組換え体DN
A技術を使用したエリスロポイエチン型物質の製造、お
よび貧血状態の処置のためのこれらの物質の治療用途に
関するものである。
質に関するものである。特にこの発明は、組換え体DN
A技術を使用したエリスロポイエチン型物質の製造、お
よび貧血状態の処置のためのこれらの物質の治療用途に
関するものである。
[従来の技術]
エリスロポイエチン(以降ここではEPOと称する)が
、血液中に循環する赤血球の総数を、体の組織に対して
最適な酸素の放出に必要なレベルに保持する糖蛋白ホル
モンであることはよく知られている。従ってこのホルモ
ンは、低いかまたはその他の欠点のある赤面法細胞産生
によって特徴づけられた血液疾病の診断および処置のた
めに重要である。例えば、EPOは種々の形態の貧血、
特に疾患組織がEPOの産生を推持できない慢性腎不全
を有効に処置し得ることが示されている。
、血液中に循環する赤血球の総数を、体の組織に対して
最適な酸素の放出に必要なレベルに保持する糖蛋白ホル
モンであることはよく知られている。従ってこのホルモ
ンは、低いかまたはその他の欠点のある赤面法細胞産生
によって特徴づけられた血液疾病の診断および処置のた
めに重要である。例えば、EPOは種々の形態の貧血、
特に疾患組織がEPOの産生を推持できない慢性腎不全
を有効に処置し得ることが示されている。
口発明の記載]
EPOは+65のアミノ酸配列として現されることで特
徴づけられ、知られている。EPOのアミノ酸配列はジ
ェネティック・インスティテユートのPCT公報WO3
6103520号で、第2表の実施例として明らかにさ
れている。また、ヤコブスら著、ネイチ+ (NaL
ure)313巻、第6005号、806〜810頁(
1985年)参照。
徴づけられ、知られている。EPOのアミノ酸配列はジ
ェネティック・インスティテユートのPCT公報WO3
6103520号で、第2表の実施例として明らかにさ
れている。また、ヤコブスら著、ネイチ+ (NaL
ure)313巻、第6005号、806〜810頁(
1985年)参照。
組換え体D N A技術を使用したE I) Oの製造
は、ヤコブスら著、ネイチャー(Nature)313
巻、第6005号、806〜810頁(1985年)、
ジェネティック・インスティテユートのPCT公報WO
86103520号(その記載をここに引用して本明細
書に包含させる)およびキリンーアムゲンのPCT公報
WO35102610号に記載されている。ひとEPO
遺伝子のクローニングおよびEPOのcDNAクローニ
ングの発現は、生物学的に有効なEPOの主要な産生源
を提供する。
は、ヤコブスら著、ネイチャー(Nature)313
巻、第6005号、806〜810頁(1985年)、
ジェネティック・インスティテユートのPCT公報WO
86103520号(その記載をここに引用して本明細
書に包含させる)およびキリンーアムゲンのPCT公報
WO35102610号に記載されている。ひとEPO
遺伝子のクローニングおよびEPOのcDNAクローニ
ングの発現は、生物学的に有効なEPOの主要な産生源
を提供する。
この発明の改良EPO組成物は、天然型E I) 0に
おけろと同様に、同様の位置で、少なくと6162の同
一アミノ酸を存するアミノ酸配列によって特徴づけられ
ている。この発明の1つの組成物は、54位にあるメチ
オニン残基を、異なった天然アミノ酸と置き換えた、天
然型EPOと実質的に同様のアミノ酸配列から成る。i
!T−ましい実施態様として、前述の位置54はメチオ
ニンの代わりにロイシンを含有する。別の好ましい実血
態f、’9として、イソロイシン、バリン、またはアラ
ニンを含む脂肪族炭化水素基を有Vる他の天然アミノ酸
でメチオニンを置き換え得る。
おけろと同様に、同様の位置で、少なくと6162の同
一アミノ酸を存するアミノ酸配列によって特徴づけられ
ている。この発明の1つの組成物は、54位にあるメチ
オニン残基を、異なった天然アミノ酸と置き換えた、天
然型EPOと実質的に同様のアミノ酸配列から成る。i
!T−ましい実施態様として、前述の位置54はメチオ
ニンの代わりにロイシンを含有する。別の好ましい実血
態f、’9として、イソロイシン、バリン、またはアラ
ニンを含む脂肪族炭化水素基を有Vる他の天然アミノ酸
でメチオニンを置き換え得る。
この発明の別の好ましい実施態様は、38位にあるアス
パラギン残基が、異なった天然アミノ酸と置き代わった
、天然型EPOと実質的に同様なアミノ酸配列によって
↑ν徴づけられfこE P O組成物から成る。好まし
い実施態様として、+iir述の38位はアスパラギン
の代わりにクルクミンを含aセる。好ましい実施態様と
して、アスパラギンは、セリン、スレオニン、およびチ
ロシンのような非荷電極性基を有する他の天然アミノ酸
と置き代え得る。
パラギン残基が、異なった天然アミノ酸と置き代わった
、天然型EPOと実質的に同様なアミノ酸配列によって
↑ν徴づけられfこE P O組成物から成る。好まし
い実施態様として、+iir述の38位はアスパラギン
の代わりにクルクミンを含aセる。好ましい実施態様と
して、アスパラギンは、セリン、スレオニン、およびチ
ロシンのような非荷電極性基を有する他の天然アミノ酸
と置き代え得る。
別の実施態様として、EPO組成物は、54位でのメチ
オニンの置換に加えて、アスパラギン残JK38での置
換も包含するアミノ酸配列によりさらに特徴づけられる
。好ましい実施態様として、54位はロイシンを含有し
、38位はグルタミンを含有する。この発明はこの蛋白
をコード化ずろ1) N Aおよび治療用組成物・1f
2びにそれらの投与方法ら含む。
オニンの置換に加えて、アスパラギン残JK38での置
換も包含するアミノ酸配列によりさらに特徴づけられる
。好ましい実施態様として、54位はロイシンを含有し
、38位はグルタミンを含有する。この発明はこの蛋白
をコード化ずろ1) N Aおよび治療用組成物・1f
2びにそれらの投与方法ら含む。
現在、N結合またはアスパラギン結合グリコル−ノヨン
認識部位は、適当な細胞ブリコンレーンラン酵素によっ
て特異的に認識されるトリペプチド配列から成ると考え
られている1、これらのトリペブヂド配列は、一般にX
が任ぎのアミノ酸である、アスパラギン−X−スレオニ
ンよfこはアスパラギン−X−セリンのい4嘗1かであ
る。、:3つのグリコンレーアジン認識即位の内1っ丈
たはそれ以」二での種々のアミノ酸置換、挿入または消
去が、修飾ペプチド配列での非グリコンレー゛ンヨンを
もたらす。従って、ひとE I) Oのアミノ酸配列の
Asn−38を別のアミノ酸に1置き換えろことは、A
sn−38部位にグリコシレージョンを生じない結果を
もたらす。例えば、Asn−38をグルタミンに置き換
えることにより、3つのN結合炭水化物部分を有する天
然型EPOまたは組換えによって生成されたEPOと異
なって、生じろ糖蛋白は、2つのN結合炭水化物部分を
含有する。
認識部位は、適当な細胞ブリコンレーンラン酵素によっ
て特異的に認識されるトリペプチド配列から成ると考え
られている1、これらのトリペブヂド配列は、一般にX
が任ぎのアミノ酸である、アスパラギン−X−スレオニ
ンよfこはアスパラギン−X−セリンのい4嘗1かであ
る。、:3つのグリコンレーアジン認識即位の内1っ丈
たはそれ以」二での種々のアミノ酸置換、挿入または消
去が、修飾ペプチド配列での非グリコンレー゛ンヨンを
もたらす。従って、ひとE I) Oのアミノ酸配列の
Asn−38を別のアミノ酸に1置き換えろことは、A
sn−38部位にグリコシレージョンを生じない結果を
もたらす。例えば、Asn−38をグルタミンに置き換
えることにより、3つのN結合炭水化物部分を有する天
然型EPOまたは組換えによって生成されたEPOと異
なって、生じろ糖蛋白は、2つのN結合炭水化物部分を
含有する。
この発明のEPO組成物は、驚くべきことに天然型EP
Oの望ましい生物学的活性を残存させている。さらに、
この発明によって製造されたEPO物質は、天然のひと
EPOの正確なアミノ酸配列を有するEPO物質に比較
して改良された性質を有すると考えられる。この組成物
は天然型EPOに比べて安定性か増加していると考えら
れる。
Oの望ましい生物学的活性を残存させている。さらに、
この発明によって製造されたEPO物質は、天然のひと
EPOの正確なアミノ酸配列を有するEPO物質に比較
して改良された性質を有すると考えられる。この組成物
は天然型EPOに比べて安定性か増加していると考えら
れる。
他の変化では発現物の亀の減少があったか、そのような
減少はみられない。この組成物は、天然型E P Oに
比べてインビホにおける生物学的活性か改良されている
と考えられる。EPOは変化に対して極めて敏感である
ことが千1[1]されるので、これらおよび他の望まし
い特性は特に驚くべきことである。例えば、EPOのア
ミノ酸配列は、進化の間高度に保存されることが示され
ている。シューメイカーおよびミゾツクは、モレキュラ
ー・アンド・セルラー・バイオロジー(MOl、 Ce
1l Biol、 )6巻、849〜858頁(198
6年)で、マウス由来のアミノ酸配列と比較した場合、
ひと由来の成熟EPOか80%保存されることを発見し
た。アスパラギンおよびメチオニン残基は、2種の間で
100%保存された20個のアミノ酸の広がりの範囲内
にある。したがって、EPO分子は、微亀のアミノ酸変
化にさえ感受性があることが予期される。特に、その1
00%保存域に位置を付与されたアスパラギンまたはメ
チオニンでの変化は、分子およびその活性に有害に作用
することが予期される。硫黄を含有するシスティンから
セリンへの変換が顕著にEPOの分泌の減少および特異
的活性の減少を起こすことも判明している。
減少はみられない。この組成物は、天然型E P Oに
比べてインビホにおける生物学的活性か改良されている
と考えられる。EPOは変化に対して極めて敏感である
ことが千1[1]されるので、これらおよび他の望まし
い特性は特に驚くべきことである。例えば、EPOのア
ミノ酸配列は、進化の間高度に保存されることが示され
ている。シューメイカーおよびミゾツクは、モレキュラ
ー・アンド・セルラー・バイオロジー(MOl、 Ce
1l Biol、 )6巻、849〜858頁(198
6年)で、マウス由来のアミノ酸配列と比較した場合、
ひと由来の成熟EPOか80%保存されることを発見し
た。アスパラギンおよびメチオニン残基は、2種の間で
100%保存された20個のアミノ酸の広がりの範囲内
にある。したがって、EPO分子は、微亀のアミノ酸変
化にさえ感受性があることが予期される。特に、その1
00%保存域に位置を付与されたアスパラギンまたはメ
チオニンでの変化は、分子およびその活性に有害に作用
することが予期される。硫黄を含有するシスティンから
セリンへの変換が顕著にEPOの分泌の減少および特異
的活性の減少を起こすことも判明している。
しかしながら、この発明のEPO組成物は天然型ひとE
POの反応性を保持している。
POの反応性を保持している。
この発明のEPO組我物は、より徹底的に修飾しr、類
似体に比較してなんら有害な免疫原性特性を行さないこ
とら予期される。このことは、貧血の処置におけるEP
Oの長期投与を仮定すると、極めて望ましい乙のである
。
似体に比較してなんら有害な免疫原性特性を行さないこ
とら予期される。このことは、貧血の処置におけるEP
Oの長期投与を仮定すると、極めて望ましい乙のである
。
さらに、硫黄を含有するメチオニンのロイシンによる置
換は、酸化にあまり影響されやすくないEPO物質を呈
することが予期される。これらの酸化条件は、治療剤と
して投与するまでの組換え体蛋白の精製、製剤化または
保存の間に起こり得る。従って、酸化に対する感受性の
削減は、まったく重要であり、強く望まれる。この発明
のEPO物質は、天然に発生するひとEPOの望ましい
生物学的および免疫学的特性を犠牲にすることなく酸化
による影響されやすさを少なくした乙のでj5る。
換は、酸化にあまり影響されやすくないEPO物質を呈
することが予期される。これらの酸化条件は、治療剤と
して投与するまでの組換え体蛋白の精製、製剤化または
保存の間に起こり得る。従って、酸化に対する感受性の
削減は、まったく重要であり、強く望まれる。この発明
のEPO物質は、天然に発生するひとEPOの望ましい
生物学的および免疫学的特性を犠牲にすることなく酸化
による影響されやすさを少なくした乙のでj5る。
異なったアミノ酸によるメチオニン−54の置換は、ノ
ルロイノンの誤った組込みを最小限に−するという別の
トリ点を生じる。ノルロイノンは、通常メチオニンが占
める位置で蛋白に組込まれることが知られている、合成
アミノ酸類似化合物である。またノルロイノンは、集積
し、その結果メチオニン位置に誤まって組込まれる可能
性を有し得る細胞代謝産物として産生されろことか推定
される。
ルロイノンの誤った組込みを最小限に−するという別の
トリ点を生じる。ノルロイノンは、通常メチオニンが占
める位置で蛋白に組込まれることが知られている、合成
アミノ酸類似化合物である。またノルロイノンは、集積
し、その結果メチオニン位置に誤まって組込まれる可能
性を有し得る細胞代謝産物として産生されろことか推定
される。
アスパラギン−38の置換は、炭水化物部分の1つを排
除し、それによって炭水化物の総量の減少によるEPO
生成物の品質制御特性を単純化する。さらに、炭水化物
の付加部位の少なさおよび付随する炭水化物の不均質性
の結果として、生成物は不均質さが減少する。
除し、それによって炭水化物の総量の減少によるEPO
生成物の品質制御特性を単純化する。さらに、炭水化物
の付加部位の少なさおよび付随する炭水化物の不均質性
の結果として、生成物は不均質さが減少する。
この発明のEPO蛋白物質は、これらの蛋白をコード化
するDNA配列を用いて形質転換された咄乳類細胞を培
養することによって製造される。
するDNA配列を用いて形質転換された咄乳類細胞を培
養することによって製造される。
DNA類は、ひとEPOをコード化するDNAの部位特
異的変異生成により製造される。上記で述へたように、
ひとEPOをコード化するDNA配列は当業界で公知で
あり、クローン化され確認されている。常套の部位指向
変異生成によって、ひとEPOアミノ酸配列配列中54
位るメチオニン残基のコドンを変えて、ロイシン・コド
ンを作り出ず。変異生成の上記方法は、当業界でよく知
られており、例えば単鎖DNAを使用するシラーおよび
スミスのMI 3系[ヌクレイツク・アシツズ・リザー
チ(Nucleic Ac1ds Res、 )1
0巻、6487〜6500頁(1982年)、メソッズ
・エンザイマット(Methods Enzymat
)100巻、468〜500頁(1983年)およびデ
ィーエヌエイ(DNA)3巻、479〜488頁(19
84年)]および異種二重螺旋DNAを使用するモリナ
ガ等のバイオ/テクノロジー(B io/ techn
ology)636〜639頁(1984年7月)の方
法を包含する。置き換えられたコード化DNAは、選択
された宿主系中で常套手段によって発現され、目的とす
るEPOを発現し、これはその後に回収されて精製され
る。
異的変異生成により製造される。上記で述へたように、
ひとEPOをコード化するDNA配列は当業界で公知で
あり、クローン化され確認されている。常套の部位指向
変異生成によって、ひとEPOアミノ酸配列配列中54
位るメチオニン残基のコドンを変えて、ロイシン・コド
ンを作り出ず。変異生成の上記方法は、当業界でよく知
られており、例えば単鎖DNAを使用するシラーおよび
スミスのMI 3系[ヌクレイツク・アシツズ・リザー
チ(Nucleic Ac1ds Res、 )1
0巻、6487〜6500頁(1982年)、メソッズ
・エンザイマット(Methods Enzymat
)100巻、468〜500頁(1983年)およびデ
ィーエヌエイ(DNA)3巻、479〜488頁(19
84年)]および異種二重螺旋DNAを使用するモリナ
ガ等のバイオ/テクノロジー(B io/ techn
ology)636〜639頁(1984年7月)の方
法を包含する。置き換えられたコード化DNAは、選択
された宿主系中で常套手段によって発現され、目的とす
るEPOを発現し、これはその後に回収されて精製され
る。
この発明による発現ベクターは当業界で熟知された技術
としてよく知られている技術によって合成L ?lる。
としてよく知られている技術によって合成L ?lる。
細菌レプリコン、選択遺伝子、エンハンサ−、プロモー
ターなどのようなベクターの成分は、自然源から人手し
得るか、または公知方法によって合成され得る。カウフ
マンら晋、ンヤーナル・オブ・モレキュラー・バイオロ
ジー(JMol、 B iol、 ) I 59巻、5
1〜521頁(1982年)、カウフマン著、プロシー
ディング・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイ
エンス(Proc、 Natl、 Acad、 Sci
、 )82巻、689〜693頁(1985年)参照。
ターなどのようなベクターの成分は、自然源から人手し
得るか、または公知方法によって合成され得る。カウフ
マンら晋、ンヤーナル・オブ・モレキュラー・バイオロ
ジー(JMol、 B iol、 ) I 59巻、5
1〜521頁(1982年)、カウフマン著、プロシー
ディング・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイ
エンス(Proc、 Natl、 Acad、 Sci
、 )82巻、689〜693頁(1985年)参照。
形質転換セルラインを含む樹立セルラインは宿主として
適している。正常の二倍体細胞、−次組縁のインビトロ
培養から得られた細胞株および一次外植片(造血幹細胞
のような比較的未分化細胞を含む)も適している。候補
となる細胞は、選択遺伝子が優位に作用するならば選択
遺伝子で遺伝子型的に不完全であることは必要でない。
適している。正常の二倍体細胞、−次組縁のインビトロ
培養から得られた細胞株および一次外植片(造血幹細胞
のような比較的未分化細胞を含む)も適している。候補
となる細胞は、選択遺伝子が優位に作用するならば選択
遺伝子で遺伝子型的に不完全であることは必要でない。
樹立咄乳類セルラインは一般に好ましい宿主細胞である
。
。
特に、現在、CHO(中国ハムスターの卵巣)細胞が、
染色体DNAへのベクターD N Aの安定した組込み
のために、および続く組込ベクターD N Aの増幅の
ために(いずれら常套の方法による)推奨される。別法
として、ベクターDNAは、全てのまたは一部のうし乳
頭腫ウィルスゲノム[ルスキーら著、セル(Cell)
、36巻、391〜401頁(1984年)]を含み、
Cl27マウス細胞のようなセルライン中に安定な遺伝
子副体(エピゾーム)要素として導入され得ろ。他の有
用な哺乳類セルラインはE−1eLaSCOS−1モン
キー細胞、マウスI、 −929細胞、スイスから得ら
れた3T3ライン、Ba1b−cまたはN I Hマウ
ス、B HKまたは)−(aKハムスター・セルライン
などを包含するが、それらに限定されるものではない。
染色体DNAへのベクターD N Aの安定した組込み
のために、および続く組込ベクターD N Aの増幅の
ために(いずれら常套の方法による)推奨される。別法
として、ベクターDNAは、全てのまたは一部のうし乳
頭腫ウィルスゲノム[ルスキーら著、セル(Cell)
、36巻、391〜401頁(1984年)]を含み、
Cl27マウス細胞のようなセルライン中に安定な遺伝
子副体(エピゾーム)要素として導入され得ろ。他の有
用な哺乳類セルラインはE−1eLaSCOS−1モン
キー細胞、マウスI、 −929細胞、スイスから得ら
れた3T3ライン、Ba1b−cまたはN I Hマウ
ス、B HKまたは)−(aKハムスター・セルライン
などを包含するが、それらに限定されるものではない。
その後、標準免疫学的または酵素分析によって生成物の
発現について形質転換体をスクリーンする。変異体蛋白
をコード化するDNAの存在は、ザウザン・プロッティ
ングのような標準法によって検出され得る。CO5−1
モンキー細胞のような適当な宿主細胞に発現ベクターD
NAを導入した後、変異体をコード化ずろD N Aの
数日間にわたる短期発現が培養培地中の蛋白の活性また
は免疫学的分析によって選択することなしに測定される
。
発現について形質転換体をスクリーンする。変異体蛋白
をコード化するDNAの存在は、ザウザン・プロッティ
ングのような標準法によって検出され得る。CO5−1
モンキー細胞のような適当な宿主細胞に発現ベクターD
NAを導入した後、変異体をコード化ずろD N Aの
数日間にわたる短期発現が培養培地中の蛋白の活性また
は免疫学的分析によって選択することなしに測定される
。
その後、宿主細胞で発現した化合物類は、全て公知方法
によって、採取され、精製され、および/または物理化
学的、生化学的および/または医療的パラメーターにつ
いて確認され得る。この発明のEPO物質は、ひとEP
Oに対する抗体を使用するイムノアフィニティークロマ
トグラフィーによって採取および/または精製し得る。
によって、採取され、精製され、および/または物理化
学的、生化学的および/または医療的パラメーターにつ
いて確認され得る。この発明のEPO物質は、ひとEP
Oに対する抗体を使用するイムノアフィニティークロマ
トグラフィーによって採取および/または精製し得る。
適当なベクター類、宿主細胞類および技術の詳細な記載
に関してはジェネッテソク・インスティテユートのI)
CT公報WO36103520を引用する。
に関してはジェネッテソク・インスティテユートのI)
CT公報WO36103520を引用する。
[実施例コ
この発明は、以下に示す限定をしない実施例からさらに
理解されるが、実施例は限定をき図するものではない。
理解されるが、実施例は限定をき図するものではない。
実施例1
シラーおよびスミス(上記文献)の方法(従って詳細な
方法の詳説はここで操り返さない。)に従って、ひとE
POをコード化するDNAの常会の部位指向変異生成を
使用して、ロイシンでメチオニン−54を置換すること
により、この発明のEPO組成物をコード化するcDN
Aの製造を行った。
方法の詳説はここで操り返さない。)に従って、ひとE
POをコード化するDNAの常会の部位指向変異生成を
使用して、ロイシンでメチオニン−54を置換すること
により、この発明のEPO組成物をコード化するcDN
Aの製造を行った。
ひとEPOをコード化するcDNAをM13ベクターに
挿入した。メチオニン・コドンをロイシン・コドンに変
換するために以下のオリゴヌクレオチド: 5°CTGGAAGAGGTTGGAGGTCG3′を
使用してMet−54での変異生成を行った。当業者は
熟知しているように、オリゴヌクレオチド中の、目的と
する交替アミノ酸のコドンを置換することによって、目
的部位のアミノ酸を異なったアミノ酸に置き換えるのに
使用するために、上記オリゴヌクレオチドを直ぐに作成
し得た。その後、M13ベクターを使用して、エシェリ
ヒア・コリ(E 、 coli)J M I 01細胞
を形質転換させた。以下に示す変異生成オリゴヌクレオ
チド。
挿入した。メチオニン・コドンをロイシン・コドンに変
換するために以下のオリゴヌクレオチド: 5°CTGGAAGAGGTTGGAGGTCG3′を
使用してMet−54での変異生成を行った。当業者は
熟知しているように、オリゴヌクレオチド中の、目的と
する交替アミノ酸のコドンを置換することによって、目
的部位のアミノ酸を異なったアミノ酸に置き換えるのに
使用するために、上記オリゴヌクレオチドを直ぐに作成
し得た。その後、M13ベクターを使用して、エシェリ
ヒア・コリ(E 、 coli)J M I 01細胞
を形質転換させた。以下に示す変異生成オリゴヌクレオ
チド。
5°GAGGTTGGAGG3
をシラーおよびスミスの方法によるプローブとして使用
するフィルター・ノ\イブリダイゼインヨンによって変
異体についてプラークをスクリーンしj二、。
するフィルター・ノ\イブリダイゼインヨンによって変
異体についてプラークをスクリーンしj二、。
変異cDNAをMl 3ベクターから摘出し、ロックヒ
ル、メリーランドにあるアメリカン・タイプ・カルチャ
ー・コレクション(American TypeCu
lture collection)に寄託し、受託
番号ATCC39940として人手可能な発現ベクター
pRKl−4に結さつした。
ル、メリーランドにあるアメリカン・タイプ・カルチャ
ー・コレクション(American TypeCu
lture collection)に寄託し、受託
番号ATCC39940として人手可能な発現ベクター
pRKl−4に結さつした。
実施例2
シラーおよびスミスの方法(上述文献)によってひとE
POをコード化するDNAの常套の部位指向変異を使用
してロイシンでアスパラギン−38を置換した。MI3
ベクターにひとEPOをコード化するcDNAを挿入し
、その後アスパラギン−38コドンをグルタミン・コド
ン に変換するために以下のオリゴヌクレオチド5°GCT
TGAATGAGCAAATCACTGTCCC3“ を使用して、ASP−38での変異生成を行った。
POをコード化するDNAの常套の部位指向変異を使用
してロイシンでアスパラギン−38を置換した。MI3
ベクターにひとEPOをコード化するcDNAを挿入し
、その後アスパラギン−38コドンをグルタミン・コド
ン に変換するために以下のオリゴヌクレオチド5°GCT
TGAATGAGCAAATCACTGTCCC3“ を使用して、ASP−38での変異生成を行った。
当業考は熟知しているように、オリゴヌクレオチド中の
目的とする交替アミノ酸のコ下ンを置換することによっ
て目的部位のアミノ酸を冑なったアミノ酸に置き換える
のに用いる上記オリゴヌクレオチドを作成し得た。その
後、MI3ベクターをlして、エシェリヒア・コリ(E
、 col i) J M101細胞を形質転換させ
た。以下に示す変異生成オリゴヌクレオチド: 5°TGAGCAAATCAC3’ をシラーおよびスミスの方法によるプローブとして使用
するフィルター・ハイブリタイゼイノヨンによって変異
体についてプラークをスクリーンしノこ。
目的とする交替アミノ酸のコ下ンを置換することによっ
て目的部位のアミノ酸を冑なったアミノ酸に置き換える
のに用いる上記オリゴヌクレオチドを作成し得た。その
後、MI3ベクターをlして、エシェリヒア・コリ(E
、 col i) J M101細胞を形質転換させ
た。以下に示す変異生成オリゴヌクレオチド: 5°TGAGCAAATCAC3’ をシラーおよびスミスの方法によるプローブとして使用
するフィルター・ハイブリタイゼイノヨンによって変異
体についてプラークをスクリーンしノこ。
&% c D N A ’i: M I 3ベクターか
ら摘出し、発現ベクターplλKi、4に結さつした。
ら摘出し、発現ベクターplλKi、4に結さつした。
プラスミドpRKI−,4〜IAは、エノエリヒ7・:
l:Iす(E、coli)・プラスミドpBR322の
テトラサイクリン耐性エレメントから得たベクターの領
域がアンピノリン耐性エレメントおよびF¥i鎖ファー
ンM l 3のi夏製の起点ら含有するpBR322D
NAと交換された以外はRK14と同しである。
l:Iす(E、coli)・プラスミドpBR322の
テトラサイクリン耐性エレメントから得たベクターの領
域がアンピノリン耐性エレメントおよびF¥i鎖ファー
ンM l 3のi夏製の起点ら含有するpBR322D
NAと交換された以外はRK14と同しである。
実施例Iおよび2の発現EPOの特5v的活性を測定し
、野性型EPOの特異的活性と比較した。
、野性型EPOの特異的活性と比較した。
ソムベイラクおよびダナ著、プロシーディング・オブ・
ナンヨナル・アカデミ−・オブ・サイエンス・ニーニス
エイ(Proc、 Natl、 Acad、 5ciU
SA)78巻、7575〜7578頁に記載されている
ようなりEAE−デキストラン法によって、変異cDN
Aを含有する精製発現ベクターDNAをC09−1細胞
に形質導入した。2日後培地を交換し、EPOを含有す
る調整培地を24時間後に採取した。野性型EPOのc
DNAを含有する精製発現ベクターDNAを用いて2回
目の形質導入を行い、同じ方法によって試験した。クリ
スタル法[エックスベリメンタル・ヘマトロジー(Ex
p、 I−1eml−1e、) l 1巻、649EI
(1983年)]によって、EPO組成物のインビトロ
での活性を分析した。この分析は、赤血球17I駆体を
高めた弔離牌臓細胞集団内での増殖の刺激を測定する3
、拌臓中のエリスロイド前駆細胞の蓄積を生じる薬物起
因の貧血を形成ケるマウスに、注射によってフェニルヒ
ドラジンを投与した。牌臓を取り出し、エリスロイド前
駆体を高めた細胞集団を単離してから培養した。これら
の細胞はEPOの添加による増殖に特に応答する。従っ
てこれらの細胞への31]−チミジン組込みは、EPO
存在下での培養によって基礎値より充分高く増加される
。EPO標品を利用することで、直線用型/応答範囲が
確認される。38組込みが標準曲線の直線応答の範囲内
であるように試料を希釈した場合、EPOに関して正確
に未知試料を分析し得る。
ナンヨナル・アカデミ−・オブ・サイエンス・ニーニス
エイ(Proc、 Natl、 Acad、 5ciU
SA)78巻、7575〜7578頁に記載されている
ようなりEAE−デキストラン法によって、変異cDN
Aを含有する精製発現ベクターDNAをC09−1細胞
に形質導入した。2日後培地を交換し、EPOを含有す
る調整培地を24時間後に採取した。野性型EPOのc
DNAを含有する精製発現ベクターDNAを用いて2回
目の形質導入を行い、同じ方法によって試験した。クリ
スタル法[エックスベリメンタル・ヘマトロジー(Ex
p、 I−1eml−1e、) l 1巻、649EI
(1983年)]によって、EPO組成物のインビトロ
での活性を分析した。この分析は、赤血球17I駆体を
高めた弔離牌臓細胞集団内での増殖の刺激を測定する3
、拌臓中のエリスロイド前駆細胞の蓄積を生じる薬物起
因の貧血を形成ケるマウスに、注射によってフェニルヒ
ドラジンを投与した。牌臓を取り出し、エリスロイド前
駆体を高めた細胞集団を単離してから培養した。これら
の細胞はEPOの添加による増殖に特に応答する。従っ
てこれらの細胞への31]−チミジン組込みは、EPO
存在下での培養によって基礎値より充分高く増加される
。EPO標品を利用することで、直線用型/応答範囲が
確認される。38組込みが標準曲線の直線応答の範囲内
であるように試料を希釈した場合、EPOに関して正確
に未知試料を分析し得る。
組換え体EPO蛋白濃度の決定法としては、池の抗原に
ついて広く使用されている方法と同様な設計でEPOに
関するラジオイムノアッセイを行った。そのアッセイは
、EPOに対して特異的である抗血清に結合することに
関して放射性標識EPOと競合する試料の能力を測定す
るしのである。
ついて広く使用されている方法と同様な設計でEPOに
関するラジオイムノアッセイを行った。そのアッセイは
、EPOに対して特異的である抗血清に結合することに
関して放射性標識EPOと競合する試料の能力を測定す
るしのである。
競合する能力は試料中のEPOの壜に関連する。
この関係は、EPOの一定範囲で直線である。計算標準
を使用して、この直線の範囲を確認する。
を使用して、この直線の範囲を確認する。
その後、未知試料を希釈して、放射性標準EPOに対す
る競合が分析の直線範囲内にあるような程度にする。こ
の値に基づいて、EPO蛋白濃度を計算し得る。
る競合が分析の直線範囲内にあるような程度にする。こ
の値に基づいて、EPO蛋白濃度を計算し得る。
2つの別々のアッセイで測定した場合、C08l細胞に
よって生成された変異体(メチオニン54をaイシンに
)EPOの特異的活性は、C09−1細胞由来の野性型
EPOの活性が939u/ugおよび1155 u/u
gであるのに対して、853u/ugおよび914u/
ugてあった。
よって生成された変異体(メチオニン54をaイシンに
)EPOの特異的活性は、C09−1細胞由来の野性型
EPOの活性が939u/ugおよび1155 u/u
gであるのに対して、853u/ugおよび914u/
ugてあった。
C05I細胞によって生成された変異体(アスパラギン
38をグルタミンに)EPOの特異的活性は、C0Si
細胞由来の野性型EPOの活性が939u/ugおよび
l I 55 u/ugであるのに対して、772u/
ugおよび1237 u/ugであった。
38をグルタミンに)EPOの特異的活性は、C0Si
細胞由来の野性型EPOの活性が939u/ugおよび
l I 55 u/ugであるのに対して、772u/
ugおよび1237 u/ugであった。
この発明は、慢性腎不全のような貧血症状の処置のため
の治療用組成物を包含する。この組成物は、医薬上許容
し得る担体、希釈剤、または補薬と共に混合した治療的
に有効mのこの発明のEPO蛋白から成る。組成物は、
ひとEPOに関して報告されているのと同じ方法の製剤
、投与方法および用量で使用し得る。この発明は、何効
量のE1〕0物質を投与することから成る貧血症状の処
置方法ら包含する。実際の田虫および投与方法は、EP
Oの有効性および薬物動力学的性質により、および体重
、性別、食事、投与回数、反応感受性および各症例の重
さのような薬剤の反応を修飾する種々のファクターに応
じて、参加する医師によって決定される。
の治療用組成物を包含する。この組成物は、医薬上許容
し得る担体、希釈剤、または補薬と共に混合した治療的
に有効mのこの発明のEPO蛋白から成る。組成物は、
ひとEPOに関して報告されているのと同じ方法の製剤
、投与方法および用量で使用し得る。この発明は、何効
量のE1〕0物質を投与することから成る貧血症状の処
置方法ら包含する。実際の田虫および投与方法は、EP
Oの有効性および薬物動力学的性質により、および体重
、性別、食事、投与回数、反応感受性および各症例の重
さのような薬剤の反応を修飾する種々のファクターに応
じて、参加する医師によって決定される。
この発明のEPO物質の別の有用な利点が確認された。
例えば、ひとEPOのアミノ酸配列中の唯一のメチオニ
ン残基を別のアミノ酸に置き換えることによって、生成
EPO分子は、C末端メチオニンを切断することが知ら
れている臭化シアンに影響されなくなる。従って、この
発明のEPOは、遺伝子操作によってEPO分子に隣接
するメチオニン含何融合配列を加えた融合生成物として
生成され得ろ。EPO分子は、E I) 0分子または
その活性を損なうことなく、臭化ノアンのa在下で融合
配列から切断し得る。この特性は、特に研究および臨未
治療法の両方のためのEPOの精製および単離について
数々の利点を有する。
ン残基を別のアミノ酸に置き換えることによって、生成
EPO分子は、C末端メチオニンを切断することが知ら
れている臭化シアンに影響されなくなる。従って、この
発明のEPOは、遺伝子操作によってEPO分子に隣接
するメチオニン含何融合配列を加えた融合生成物として
生成され得ろ。EPO分子は、E I) 0分子または
その活性を損なうことなく、臭化ノアンのa在下で融合
配列から切断し得る。この特性は、特に研究および臨未
治療法の両方のためのEPOの精製および単離について
数々の利点を有する。
この発明のEPO組成物は、貧血症状の有効処置のため
にEPOの重要な供給源および研究111用上の重要な
供給源を特徴する 特許出願人 ジエネテイソクス・インスティテユート・
インコーホレイテッド
にEPOの重要な供給源および研究111用上の重要な
供給源を特徴する 特許出願人 ジエネテイソクス・インスティテユート・
インコーホレイテッド
Claims (12)
- (1)天然型ひとエリスロポイエチンの配列と実質的に
同様で、54位がメチオニン以外のアミノ酸であること
によって特徴づけられたアミノ酸配列を有する貧血を処
置するのに有用な蛋白。 - (2)上記54位アミノ酸がロイシンである、請求項1
記載の蛋白。 - (3)天然型ひとエリスロポイエチンの配列と実質的に
同様で、38位がアスパラギン以外のアミノ酸配列であ
ることによって特徴づけられたアミノ酸配列を有する貧
血を処置するのに有用な蛋白。 - (4)上記38位アミノ酸がグルタミンである、請求項
3記載の蛋白。 - (5)請求項1または3の蛋白をコード化するcDNA
。 - (6)cDNAを発現し得る、請求項5記載のcDNA
を含有する宿主細胞。 - (7)上記細胞が哺乳類である請求項6記載の宿主細胞
。 - (8)医薬上許容し得る担体といっしょに混合した、請
求項1または3記載の有効量の蛋白を含有する貧血を処
置するための治療用組成物。 - (9)請求項8記載の有効量の組成物を投与することか
ら成る、貧血症状の処置方法。 - (10)38位がアスパラギン以外である天然アミノ酸
によってさらに特徴づけられる請求項1記載の蛋白。 - (11)上記38位アミノ酸がグルタミンである、請求
項10記載の蛋白。 - (12)上記54位アミノ酸がロイシンであり、上記3
8位アミノ酸がグルタミンである、請求項11記載の蛋
白。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63203066A JPH0259599A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | 改良エリスロポイエチン組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63203066A JPH0259599A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | 改良エリスロポイエチン組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0259599A true JPH0259599A (ja) | 1990-02-28 |
Family
ID=16467777
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63203066A Pending JPH0259599A (ja) | 1988-08-15 | 1988-08-15 | 改良エリスロポイエチン組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0259599A (ja) |
-
1988
- 1988-08-15 JP JP63203066A patent/JPH0259599A/ja active Pending
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