JPH03133382A - 腫瘍壊死因子―αおよび―βレセプター - Google Patents
腫瘍壊死因子―αおよび―βレセプターInfo
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
細には腫瘍壊死因子レセプターに関する。
)および腫瘍壊死因子−β(TNFt、リンフォトキシ
ンとも呼ばれる)は、多くの細胞型に対して様々な作用
を誘導しうる相同な哺乳類内因性分泌蛋白である。これ
ら2種類のサイト力インま構造的および機能的特性が非
常に類似しているために、−まとめにしてT N F
” と把載された。
ature 312ニア24.19g()およびTNF
t(Gray el al、、 Nature 312
ニア21、 +qg<)をコードする相補cDNAクロ
ーンが単離され、TNFの更なる構造的および生物学的
特性決定が可能となった。
た特定のTNFレセプター(TNF−R)蛋白に結合す
ることによって、細胞に対するそれらの生物学的作用を
開始する。TNFtおよびTNFtは最初、ヒト子宮頚
癌細胞株ME−180上の共通のレセプターに結合する
ことが示されたCAgg*rvr!I e(al、、
N1jure 31g:665.1985)。
の大きさの概算値は54〜175kDaののこれらのT
NF−R間の関係ははっきりしないが、l(obman
n er al、 (J、B。10l、Cbsn、 2
61:14927゜989)はTNFの少なくとも2つ
の異なる細胞表面レセプターが異なる細胞型に存在する
ことを報告した。これらのレセプターはそれぞれ約80
kDaと約55〜60kDaの見掛は分子量を有する。
プターの均質精製を報じていない。
うるヒト尿からの可溶性蛋白も同定され9118;
5cckiBtr et tl、、J、B。10l
、Cbcm、 264+ll966、1989; 5
eckinur et al、のUK特許出願、公開番
号221810 i A ; En(elmann e
t !1.. J。
) 。UK 22 1 8 101Aに開示された可
溶性床TNF結合蛋白は、Asp−3er−Vat−C
ys−Pro−の部分N末端アミノ酸配列を有し、これ
はEngelmannel al、(1989)によっ
てあとで開示された部分配列と一致する。上記の可溶性
尿結合蛋白類の関係は、本出願のもとの親出願(米国特
許出願第403241号)が提出された後でさらに解明
され、そのとき Engelmann et al、は
Val−Ala −Phe−Thr−Pro−のN末端
アミノ酸配列を有する第二の別個の可溶性床TNF結合
蛋白の同定および精製を報告した(J、B。10l、C
hem、 265:1531、1990)。UK221
8101AおよびEngelmann et−1,の刊
行物に開示された2種類の尿蛋白は、ある種の細胞への
TNF結合を阻止する結合蛋白に対する抗血清の能力に
より、2つの明らかに異なる細胞表面蛋白に免疫化学的
に関係があると分かった。
TNF−Rの分子クローニングおよび発現を報告した(
Lotlscbtr et 1+、、 Ce1l 61
:351、1990; 5cball et !1..
Ce1l 61:361.1990)。
En(elmann eLil、(1990)により開
示された尿結合蛋白の部分アミノ酸配列に一致するN末
端アミノ酸配列をもっている。
係を明らかにするために、またはTNF−Rの構造的・
生物学的性質並びにTNFまたは他のサイト力イン刺激
に対する各種細胞集団の応答においてTNF−Rが果す
役割を研究するために、あるいは治療、診断またはアッ
セイにおいてTNF−Rを効果的に使用するために、T
NF−Rの精製組成物が必要とされる。しかしながら、
この種の組成物は、組換えDNA技術を使って、これら
のレセプターをコードする遺伝子をクローニングし、発
現させることによってのみ得ることができる。しかし、
生化学的分析用のTNF−R分子を精製しようとする努
力、またはTNF−Rをコードする哺乳類遺伝子をクロ
ーニングして発現させようとする努力は、レセプター蛋
白またはmRNAの適当な供給源がないために妨げられ
ている。本発明以前には、高レベルのTNF−Rを構成
的にかつ連続して発現する細胞株は全く知られておらず
、その結果シーフェンシング用のレセプターの精製また
はc DNAクローニング用の遺伝子ライブラリーの作
製が阻まれていた。
壊死因子レセプター(TNF−R)、特にヒトTNF−
RをコードするDNA配列を提供する。このようなりN
A配列には(a)天然TNF−R遺伝子のコード領域か
ら誘導されたヌクレオチド配列を有するcDNAクロー
ン;(b)適度なストリンジェント条件下で(a)のc
DNAクローンにハイブリダイズすることができ、か
つ生物学的に活性なTNF−R分子をコードするDNA
配列:または(c)(a)および(b)で定めたDNA
配列に遺伝暗号の結果として縮重しており、かつ生物学
的に活性なTNF−R分子をコードするDNA配列;が
含まれる。特に、本発明は可溶性TNFレセプターをコ
ードするDNA配列を提供する。
現ベクター、その組換え発現ベクターを使って生産され
た組換えTNF−R分子、およびその発現ベクターを使
って組換えTNF−R分子を生産する方法を提供する。
Rから成る単離したまたは精製した蛋白組成物を提供す
る。
可溶性天然または組換えレセプター蛋白を含む、TNF
−Rの治療、診断、アッセイに用いるための、あるいは
TNF−Rに対する抗体を誘導するための組成物を提供
する。
NFの能力ゆえに、精製TNF−R組成物はTNFの診
断アッセイに、または診断や治療に用いるTNFレセプ
ターに対する抗体の誘導に有用であるだろう。さらに、
精製TNFレセプター組成物は、TNFを結合または捕
捉するための治療に直接使用され、これによりこのサイ
ト力インの免疫活性を調節するための手段を提供する。
り明らかになるであろう。
NF−R”なる用語は、天然哺乳類TNFレセプターア
ミノ酸配列配列質的に類似しI;アミノ酸配列を有し、
かつTNF分子を結合することができる;細胞へのTN
F分子の結合により開始される生物学的信号を伝達する
ことができる;または天然(すなわち、弁組換え)源由
米のTNF−Rに対して誘導された抗TNF−R抗体と
交差反応することができるという点で、以下で定義する
ように、生物学的に活性である蛋白を意味する。
)の分子量をもつ糖蛋白である。本明細書全体を通して
用いられるパ成熟″゛なる用語は、天然遺伝子の全長転
写物に存在しうるリーダー配列を欠いた形態で発現され
る蛋白を意味する。全長ヒトTNF−Rをコードするc
DNAでトランスフェクトしたCO5細胞を用いた実験
により、TNF−Rは約5xlO’M−’の見掛けKa
で125t TNF#を結合し、また約2 X 10
’M−’の見掛けKaで12J−TNFβを結合する
ことが判明した。” T N Fレセプター″または”
T N F −R”なる用語には、限定するものでは
ないが、少なくとも20個のアミノ酸を有する天然蛋白
の類縁体まt二はサブユニ・ントであって、少なくとも
いくらかのTNF−Rと共通した生物学的活性を示すも
の、例えばトランスメンブラン領域を欠く(従って細胞
から分泌される)がTNFを結合する能力を保持する可
溶性TNF−R構築物が含まれる。
下で詳しく述べることにする。
(ヒト)またはmu(マウス)が先行し、△(欠失を表
す)とC末端アミノ酸の番号が後に続く蛋白(例、TN
F−R)の慣例的な命名法に従う。例えば、h uTN
F−R△235はC末端アミノ酸としてASp235を
もつヒトTNF−R(つまり、第2A図のアミノ酸1−
235の配列をもつポリペプチド)を表す。ヒトまたは
マウスの種指示がない場合には、TNF−Rは総称的に
哺乳類TNF−Rを意味する。同様に、欠失変異体の特
定指示がない場合には、用語TNF−RはTNF−Rの
生物学的活性を有する変異体および類縁体を含めて、あ
らゆる形態のTNF−Rを意味する。
−R”または” s T N F −R”は、天然TN
F−Hの細胞外領域の全部または一部に一致するアミノ
酸配列(例えば、huTNF−RΔ235、huTNF
−RΔ 185、 huTNF−RΔ163)、あるい
は第2A図のアミノ酸1−163、アミノ酸1−185
、またはアミノ酸1−235の配列に実質的に類似した
アミノ酸配列を有し、しかもTNFリガンドに結合する
という点で生物学的に活性である蛋白、または実質的に
均等な類縁体を意味する。均等な可溶性TNF−Hには
、1以上の置換、欠失または付加によりこれらの配列と
異なるポリペプチドであって、TNF結合能力を保持す
るか、または細胞表面結合TNFレセプター蛋白による
TNF信号伝達を阻止するもの、例えばhuTNF−R
△X(ここで、Xは第2A図のアミノ酸163−235
のいずれか1つより成る群から選ばれる)が含まれる。
る。TNF信号伝達活性の阻止は、細胞を組換えTNF
−RDNAでトランスフェクトして組換えレセフターを
発現させ、その後細胞をTNFと接触させて、生じた代
謝結果を調へることにより確認できる。リガンドの作用
によると考え得る結果が得られるならば、その組換えレ
セプターは信号伝達活性をもつといえる。ポリペプチド
が信号伝達活性をもつかどうかを調べる方法は、例えば
Idzerdset al、、 J、Exp、IJed
、 171:861 (1990); Cortis
t(al、、 Proe−Nx11.Acad、Sci
劃S側 g6+3045 (19g9);Pryves
eL al、、 EMBOJ、 S:2179 (l
H5);およびChou ct al、、 J、B。1
0l、Chem、 262:1842 (19B?)に
記載されている。また、内因性TNFレセプターを発現
し、TNFに対して検出しうる生物学的応答を有する一
次細胞または細胞株も利用できるだろう。
に本明細書との関係において用いられる゛′単離された
′または゛精製された″なる用語は、蛋白または蛋白組
成物が実質的に天然または内因性起源の他の蛋白を実質
的に含まず、しかも生産プロセスの蛋白汚染残留物を約
1%より少ない量で含むことを意味する。しかしながら
、この種の組成物は安定剤、担体、賦形剤または補助治
療剤として添加された他の蛋白を含むことができる。
一の蛋白バンドとして検出しうるならば単離できる。
′実質的に類似した″なる用語は、特定の対象配列(例
えば、変異体配列)が1以上の置換、欠失、または付加
により基準配列からはずれ、その最終的な作用が、例え
ば以下の実施例1に示すTNF−R結合検定の1つで測
定されるような、TNF−R蛋白の生物学的活性を保持
すべきであることを意味する。また、核酸サブユニット
および類縁体は、(a)そのDNA配列が天然哺乳類T
NF−R遺伝子のコード領域から誘導される場合; (
b)そのDNA配列が適度なストリンジェント条件(5
0°Cl2XSSC)下で(a)のDNA配列にハイブ
リダイズすることができ、かつ生物学的に活性なTNF
−R分子をコードする場合:または(C)そのDNA配
列が(a)または(b)で定義したDNA配列に遺伝暗
号の結果として縮重しており、かつ生物学的に活性なT
NF−R分子をコードする場合に、ここに開示した特定
のDNA配列に゛′実質的に類似している″といえる。
え体(例、微生物または哺乳類)発現系から誘導される
ことを意味する。パマイクロバイアル″′は細菌または
真菌(例、酵母)発現系により作られた組換え蛋白を意
味する。産物として、組換えマイクロバイアル″は天然
内因性物質を本質的に含まない微生物発現系により生産
された蛋白を表す。大部分の細菌培養物(例、 E、c
oli)により発現された蛋白はグリカンを含まないで
あろう。酵母内で発現された蛋白は哺乳類細胞内で発現
されたものと異なるグリコジル化パターンを示すことが
ある。
られる゛生物学的に活性パとは、特定の分子が検出可能
な量のTNFを結合でき、TNF刺激を例えばハイブリ
ノドレセフリー構築物の−成分として細胞に伝達でき、
または天然(つまり弁組換え体)源からのTNF−Rに
対して誘導された抗TNF−R抗体と交差反応できるよ
うに、ここに開示した本発明の具体例と十分なアミノ酸
配列類似性を共有することを意味する。好ましくは、本
発明の範囲内の生物学的に活性なTNFレセプターは標
準結合検定(以下参照)でレセプターlnmole当た
りTNFを0.1nmoleより多く結合でき、最も好
ましくは、レセプター1 nmo I e当たりTNF
を0.5nmoleより多く結合できる。
(すなわち、内因性汚染物質を含まない)かつ標準生化
学的方法(例えば、クローニングベクターを使用)によ
るその配列およびその構成ヌクレオチド配列の同定、操
作および回収を可能にする量または濃度で少なくとも一
度単離されたDNAから誘導される、分離断片の形をし
たまたは大きいDNA構築物の一成分としてのDNAポ
リマーを意味する。このような配列は好ましくは、真核
生物遺伝子中に一般に存在する内部非翻訳配列すなわち
イントロンが介在しないオーブン・リーディング・フレ
ームの形で提供される。関係した配列を含むゲノムDN
Aはコード配列の供給源としても用いられるだろう。非
翻訳DNAの配列はオーブン・リーディング・フレーム
の5′または3′側に存在してもよく、その場合非翻訳
DNA配列はコード領域の遺伝子操作または発現を妨げ
ない。
テロポリマーである。本発明により提供される蛋白をコ
ードするDNA配列は、組換え転写単位内で発現されう
る合成遺伝子を得るために、cDNA断片と短いオリゴ
ヌクレオチドリンカーから、または一連のオリゴヌクレ
オチドから構築することができる。
ード配列は、組換えcDNAまたはゲノムDNAライブ
ラリーからTNF−Rをコードする相補DNA (cD
NA)配列を単離することにより得られる。cDNAラ
イブラリーは好ましくは、哺乳類TNF−Rを発現する
特定の細胞株(例えば、ヒト線維芽細胞株Wl−26V
A4 (ATCCCCL95.1)がらポリアデニル化
mRNAを分離し、このmRNAを鋳型として用いて二
本鎖cDNAを合成することにより作製される。その後
、二本鎖cDNAは組換えベクターにパッケージングし
、そのベクターを適切なE、coli株内に導入して増
幅させる。TNF−Rを発現するマウスまたは他の哺乳
類細胞株も使用できる。cDNAライブラリー中に含ま
れるTNF−R配列は、そのライブラリーをTNF−R
cDNAとハイブリダイズしうる適当な核酸プローブを
使ってスクリーニングすることにより簡単に同定できる
。別法として、TNF−R蛋白をコードするDNAは、
第2A−2B図または第3A−3C図の配列の全部また
は一部に対応する合成オリゴヌクレオチドサブユニット
を連結して完全なコード配列を得ることにより構築する
ことができる。
ーニング法により単離した。cDNAライブラリーは初
めにヒト線維芽細胞株Wr−26VA4から細胞質mR
NAを分離することにより作製した。ポリアデニル化R
NAを分離し、これを用いて二本鎖cDNAを作製した
。精製cDNA断片はその後、以下の実施例2に詳述さ
れる、pDc201 (pMLSVの誘導体、Cosm
an etal、、 Nature 312ニアG8.
19Nに以前に開示された)由来の調節配列、SV40
およびサイトメガロウィルスDNAを使用する1)CA
V/NoTベクターDNAに連結した。pCAV/NO
Tはアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクションに
受託番号ATCC68014として寄託された。W12
6−VA4 cDNA断片を含むp CA V /
NOTベクターはE、coli D HS を株に形質
転換させた。形質転換体は平板培養して、平板当たり約
800コロニーを得た。形成されたコロニーを収穫し、
各プールは、本質的にCosman tIat。
lhman tt al。
19N)に記載されるようなCO5−7細胞へのトラン
スフェクションのためのプラスミドDNAを作るべく使
用した。
形質転換体は、12J−TNFと結合するそれらの能力
についてスクリーニングして同定した。このスクリーニ
ング法では、トランスフェクトされたCO3−7細胞を
”J−TNF含有培地を用いてインキュベートし、細胞
を洗って未結合標識TNFを除き、細胞単層をX線フィ
ルムと接触させて、51m5 ej at、、 5ci
ence 241:585 (1988)に記載される
ように、TNF結合の濃度を検出した。この方法で検出
される形質転換体は、比較的明るいバックグラウンドに
対して暗い点として現れる。
のアッセイがTNF結合について陽性を示すまで、約8
00のcDNAブールにおいて約240000のc D
NAをスクリーニングしt二。
培養して個々のコロニーを形成させ、検出しうるTNF
結合活性を有する表面蛋白の合成を導きうる単一クロー
ン(クローン11)が同定されるまでこれらのコロニー
をスクリーニングした。
列は第3A−3C図に示しである。
ライブラリーから交差種ハイブリダイゼーションにより
単離することができる。ハイブリダイゼーションで使用
するために、TNF−RをコードするDNAは、当分野
でよく知られた方法により検出可能な物質(例えば、蛍
光基、放射性原子または化学発光基)で共有結合的に標
識される。この種のプローブは特定疾患のin vil
ro診断にも利用されるだろう。
ターも恐らく多重エクソン遺伝子によりコードされる。
めと考えられ、ここで請求したcDNAと同一性または
類似性の大きい領域を共有する別のmRNAも本発明の
範囲内であるとみなされる。
N Aライブラリーを交差種ハイブリダイゼーション
によりスクリーニングするためのプローブとして、適当
なヒトTNF−RDNA配列を使用することにより単離
される。
チドを提供する。本発明の単離TNF−Rポリペグチド
は実質的に天然または内因性起源の他の汚染物質を含ま
ず、生産プロセスの残留蛋白汚染物を約1%より少ない
量で含む。天然ヒトTNF−R分子は5DS−PAGE
により約80キロダルトン(kDa)の見掛は分子量を
もつ糖蛋白として細胞リゼイトから回収される。本発明
のTNF−Rポリペプチドには、天然パターンのグリコ
ジル化結合が存在しなくてもよい。
マウス、イヌ、ネコ、ウシ、ヒツジ、ウマ、およびブタ
TNF−Rが含まれる。哺乳類TNF−Rは、哺乳類c
DNAライブラリーからTNFRcDNAを単離するた
めのハイブリダイゼーションプローブとしてヒトTNF
−RDNA配列から誘導された一本鎖cDNAを使って
、交差種ハイブリダイゼーションにより得ることができ
る。
を保持するいろいろな構造形態の一次蛋白が含まれる。
るために、例えば、TNF−R蛋白は酸性または塩基性
塩の形をとることができ、また中性の形であってもよい
。さらに、個々のアミノ酸残基は酸化または還元によっ
て修飾されてもよい。
ル基、脂質、ホスフェート、アセチル基)との共有結合
複合体または集合複合体を形成するか、あるいはアミノ
酸配列変異体を形成すξことにより修飾される。共有結
合誘導体は特定の官能基をTNF−Rアミノ酸側鎖に、
あるいはNまたはC末端に結合させることによって作ら
れる。本発明の範囲内の他のTNF−R誘導体には、N
末端またはC末端融合体として組換え体の培養により合
成されるような、TNF−Rまたはその断片と他の蛋白
またはポリペプチドとの共有結合もしくは集合複合体が
含まれる。例えば、結合されるペプチドは翻訳と同時に
または翻訳後に蛋白をその合成部位から細胞膜または細
胞壁の内側もしくよ外側の機能部位へ移動させる蛋白の
N末端領域にあるシグナル(またはリーダー)ポリペプ
チド配列(例、酵母C−因子リーダー)でありうる。
容易にするために付加されたペプチド(例。
プターのアミノ酸配列はペプチドAsp−Tyr−Ly
s−Asp−Asp−Asp−AS +)−Ly s
(DYKDDDDK)に結合させてもよい(Hopp
cl al、、 B。10/Technology 6
:12G4゜19N)。後者の配列は高度に抗原性があ
り、特異的モノクローナル抗体が可逆的に結合するエビ
ト−プを提供して、発現された組換え蛋白の迅速なアッ
セイおよび容易な精製を可能にする。この配列はまたA
sp−Lys対のすぐ後の残基でウシ粘膜エンテロキナ
ーゼにより特異的に切断される。
iによる細胞内分解に抵抗するだろう。
イムノアッセイ用の試薬、またはTNFや他の結合リガ
ンドのアフィニティー精製用の結合剤として使用される
。TNF−R誘導体はシスティンおよびリシン残基にM
−マレイミドベンゾイルスクシンイミドエステルおよび
N−ヒドロキシスクシンイミドのような作用物質を架橋
することによっても得られる。また、TNF−R蛋白は
反応性側基を介して臭化シアン活性化、ビスオキンラン
活性化、カルボニルジイミダゾール活性化またはトシル
活性化アガロース構造物のような種々の不溶性支持体へ
共有結合で結合させることができ、あるいはポリオレフ
ィン表面(グルタルアルデヒド架橋を含むまたは含まな
い)へ吸着させることもできる。ひとたび支持体に結合
されると、TNF−Rは抗TNF−R抗体またはTNF
を(アッセイや精製の目的で)選択的に結合させるべく
用いられる。
または含まないTNF−Rを包含する。
発現されたTNF−Rは、発現系に応じて、天然分子と
類似しているか、あるいは分子量およびグリコジル化パ
ターンがわずかに異なる。E。
非グリコジル化分子をもたらす。不活性化Nグリコジル
化部位をもつ哺乳類TNF−Rの機能的な変異類縁体は
、オリゴヌクレオチドの合成および連結により、または
特定部位の突然変異誘発法により作ることができる。こ
れらの蛋白類縁体は、酵母発現系を使って、良好な収量
で均質な還元炭水化物形態として生産される。真核生物
蛋白のNグリコジル化部位はアミノ酸トリプレット=A
sn A+−Z(ここで、A1はPro以外のアミノ
酸で、ZはSerまたはThrである)により特徴づけ
られる。この配列において、アスパラギンは炭水化物の
共有結合のための側鎖アミノ基を提供する。このような
部位はAsnまたは残基Zを他のアミノ酸で置換するか
、ASnまたはZを欠失させるか、あるいはA1とZの
間にZ以外のアミノ酸を、またはAsnとA1の間にA
sn以外のアミノ酸を挿入することにより排除しうる。
のサブユニットの突然変異によっても得られる。
同であるが、欠失、挿入または置換のために天然TNF
−Rと相違するアミノ酸配列をもつポリペプチドである
。
たは配列の各種置換をつくるか、あるいは末端残基、内
部残基もしくは生物学的活性に必要でない配列を欠失さ
せることにより構築できる。
確な分子内ジスルフィド橋の形成を防ぐために他のアミ
ノ酸と置換させたりすることができる。その他の突然変
異誘発法には、KEX2フロテアーゼ活性が存在する酵
母系での発現を高めるための隣接二塩基性アミノ酸残基
の修飾が含まれる。一般に、置換は保存的に行われるべ
きである;すなわち、最適な代替アミノ酸は置換しよう
とする残基の物理化学的特性と似通った特性をもつもの
である。同様に、欠失または挿入戦略を採用する場合、
欠失または挿入が生物学的活性に与える影響を考慮すべ
きである。先に定義した実質的に類似したポリペプチド
配列は、一般に同数のアミノ酸配列から成るが、可溶性
TNF−Rを構築するためのC末端切断はより少ないア
ミノ酸配列を含むであろう。TNF−Hの生物学的活性
を保持するために、欠失および置換は好ましくは相同な
または保存的に置換された配列(すなわち、所定の残基
が生物学的に類似した残基によって置換されることを意
味する)をもたらすだろう。保存的置換の例には、ある
脂肪族残基の他の脂肪族残基との置換(例えば、Ile
%Val、L e u % またはAlaの互いとの置
換)、あるいはある極性残基の別の極性残基との置換(
例えば、LysとArg;GluとAsp;またはGl
nとへsn間の置換)が含まれる。その他のこのような
保存的置換、例えば類似の疎水特性をもつ全領域の置換
もよく知られている。さらに、ヒト、マウスおよび他の
哺乳類TNF−R間の特定のアミノ酸の差異は、TNF
−Rの本質的な生物学的活性を変えずに行うことのでき
る別の保存的置換を示唆している。
くは配列を欠失させることにより構築される。特に好適
な配列には、TNF−Hのトランスメンプラン領域およ
び細胞内ドメインが培地へのレセプターの分泌を促すた
めに欠失されたか、または親木性残基で置換されたもの
が含まれる。
R分子と呼ばれる。特に好適な可溶性TNF−R構築物
はTNF−RΔ235(第2A図のアミノ酸1−235
の配列)であり、これはトランスメンプラン領域に隣接
したAsp”’で終わるTNF−Hの全細胞外領域を含
んでいる。追加のアミノ酸がTNF結合活性を保持しつ
つトランスメンプラン領域から欠失される。例えば、第
2A図のアミノ酸1−183の配列から成るhuTNF
−RΔ183、および第2A図のアミノ酸1−163の
配列から成るTNF−RΔ163は、以下の実施例1で
述べる結合検定を使って調べたとき、TNFリガンド結
合能を保持している。しかし、TNF−RΔ142はT
NFリガンド結合能をもっていない。これはCysls
′とCys163の一方または両方がTNF−Rの適切
な折りたたみ(folding)のための分子内ジスル
フィド橋の形成に必要であることを暗示している。可溶
性TNF−RのTNF結合能に対して明らかな悪影響を
及ぼすことなく欠失されたCy s l 7 Bは、T
NF−Rの適切な折りたたみに必要ではないらしい。
生物学的に活性な可溶性TNF−Rをもたらすことが期
待される。本発明はCyS163以後のアミノ酸で終わ
るTNF−Rの細胞外領域の全部または一部に相当する
この種の可溶性TNF−R構築物を包含するものである
。TNF−RΔ157のような他のC末端欠失物は、便
宜上、TNFRcDNAを適当な制限酵素で切断し、必
要に応じて、合成オリゴヌクレオチドリンカーを用いて
特定配列を再構築することにより作られる。
ベクターに挿入して発現させ、実施例1に記載するよう
にTNF結合能を検定する。このような構築から得られ
た生物学的に活性な可溶性TNF−Rも本発明の範囲内
に含まれるものである。
ド配列中の突然変異は、もちろん、コード配列のリーデ
ィング・フレームを保持しなければならず、好ましくは
レセプターmRNAの翻訳に悪影響を及ぼすループやヘ
アピンのような二次mRNA構造をもたらすようにハイ
ブリダイズする相補領域を形成しないであろう。変異部
位は前厄て特定しうるが、突然変異の性質それ自体を予
め決定することは必要でない。例えば、特定部位の突然
変異体の最適性質を選ぶために、標的コドンでランダム
な突然変異誘発を行い、発現されたTNF−R変異体を
目的の活性についてスクリーニングすることができる。
変異が最終産物において発現されるわけではなく、例え
ば、発現を高めるために、主として転写されたmRNA
中の二次構造ループを避けるために(欧州特許公開第7
5444A号参照)、あるいは所定の宿主によって翻訳
されやすいコドン(例、 E、coli発現の場合はよ
く知られたE。
ド置換が行われる。
部位が両末端に存在する変異配列を含むオリゴヌクレオ
チドを合成することにより、特定の箇所に導入すること
ができる。連結後に得られる再構築配列は目的のアミノ
酸の挿入、置換または欠失を含む類縁体をコードする。
突然変異誘発法は、必要な置換、欠失、または挿入によ
り変更された特定のコドンをもつ変異遺伝子を与えるた
めに使用される。上記の変異を作る方法は、例えばWi
lder cl al、、(Gs++s 42:H3,
19R6); Bxuer s[xl、、(Gene
37:73.1985); Cr5ik (B。10T
ecbniquss、 Januxry 19115.
N−19); Sm1th et xl、、(Gsn
e口c EngineeriB:Pr1nciples
and Metbads、 Plcnam Pres
s、 19N);米国特許第4518584号および同
第4737462号に記載されている。これらの文献は
適切な技術を開示しており、参照によりここに引用され
る。
の組成物および方法において有用である。
。例えば、2価の可溶性TNF−Rはリンカ−領域によ
って隔てられた第2A図のアミノ厳1−235の直列反
復から成っている。また、別の多価形態は、例えば、T
NF−Rを臨床的に許容しうる担体分子(フィコール、
ポリエチレングリコールまたはデキストランより成る群
から選ばれるポリマー)に通常のカップリング技術を使
って化学的にカップリングすることにより構築できる。
ングすることができ、その後ビオチンーTNF−R複合
体をアビジンに結合させて、4価のアビジン−ビオチン
−TNF−R分子を得ることができる。TNF−Rはさ
らにジニトロフェノール(DNP) またはトリニトロ
フェノール(TNP)に共有結合でカップリングさせ、
生成した複合体を抗DNPまたは抗TNP−I gMで
沈澱させて、10価のTNF−R結合部位をもつデカマ
ー複合体を形成することができる。
方または両方の可変部ドメインの代わりにTNF−R配
列を有しかつ未修飾不変部ドメインを有する組換えキメ
ラ抗体分子を作ることができる。例えば、キメラTNF
−R/IgG1は、2つのキメラ遺伝子−−TNF−R
/ヒトE軽鎖キメラ(TNF−R/Cr)およびTNF
−R/ヒトγ8重鎖キメラ(T N F −R/ C7
−+)から作られる。2つのキメラ遺伝子の転写・翻訳
後に、これらの遺伝子産物は2価のTNF−Rをもつ単
一のキメラ抗体分子に組み立てる。このようなTNF−
Rの多価形態はTNFリガンドに対する結合親和性が増
強される。この種のキメラ抗体分子の構築に関する細部
は、国際出願WO39109622および欧州特許第3
15062号に記載されている。
発現するための組換え発現ベクターを提供する。組換え
発現ベクターは、哺乳類、微生物、ウィルス、または昆
虫の遺伝子から誘導された適当な転写または翻訳調節要
素に機能しうる状態で連結された、哺乳類TNF−Rま
たは生物学的に均等な類縁体をコードする合成またはc
DNA由来のDNA断片を含む、複製可能なりNA構築
物である。転写単位は一般に、(1)遺伝子発現におい
て調節の役割をもつ1以上の遺伝要素、例えば転写プロ
モーターまたはエンハンサ−; (2)mRNAに転写
され、蛋白に翻訳される構造配列またはコード配列;お
よび(3)以下で詳述するような、転写および翻訳の開
始および終結配列;の集合体から成る。前記の調節要素
には転写を制御するオペレーター配列、適当なmRNA
リポソーム結合部位をコードする配列が含まれる。通常
複製起点によって与えられる宿主内での複製能力、およ
び形質転換体の確認を容易にする選択遺伝子がさらに組
み込まれる。DNA領域は、それらが互いに機能的に関
係がある場合、機能しうる状態で連結される。例えば、
シグナルペプチド(分泌リーダー)のDNAは、それが
ポリペプチドの分泌に関与する前駆物質として発現され
るとき、ポリペプチドのDNAに機能しうる状態で連結
される;プロモーターは、それがコード配列の転写を制
御するとき、コード配列に機能しうる状態で連結される
;また、リポソーム結合部位は、それが翻訳を可能にす
るように配置されるとき、コード配列に機能しうる状態
で連結される。一般に、゛機能しうる状態で連結される
″という表現は隣接することを意味し、分泌リーダーの
場合には、隣接してしかも同じリーディング・フレーム
で連結されることを意味する。酵母発現系での使用を目
的とした構造要素は、好ましくは、宿主細胞による翻訳
蛋白の細胞外分泌を可能にするリーダー配列を含む。ま
た、徂換え蛋白がリーダーまたは輸送配列なしで発現さ
れる場合、それはN末端メチオニン残基を含むことがで
きる。場合により、この残基は発現された組換え蛋白か
らその後切断されて、最終産物を与える。
ドするDNA配列は、好ましくは、DNAのmRNAへ
の転写を早まって終止させるイントロンを含まないだろ
う。しかしながら、転写の早期終止は、例えば、それが
有利なC末端切断(例えば、細胞膜に結合しない可溶性
レセプターをもたらすトランスメンプラン領域の欠失)
をもつ変異体を生じさせる場合には、望ましいかも知れ
ない。遺伝暗号の縮重のために、同一のアミノ酸配列を
コードするヌクレオチド配列に相当の変動が存在しうる
。他の実施態様には、適度のストリンジェント条件(5
0°C!、2XSSC)下で所定のcDNA配列にハイ
ブリダイズしうる配列、および生物学的に活性なTNF
レセプターポリペプチドをコードする配列にハイブリダ
イズまたは縮重している他の配列が含まれる。
NAに(形質転換またはトランスフェクションにより)
安定した状態で組み込んだ、または組換え転写単位を内
在プラスミドの一成分として保有する、適当な宿主微生
物(例えば、E、eoliのような細菌、またはS、c
erevisiaeのような酵母)の実質的に均質な単
一培養から成る組換え発現系により発現または増幅され
る。一般に、この系を構成する細胞は単一の先駆形質転
換細胞の子孫である。ここで定義される組換え発現系は
、発現しようとするDNA配列または合成遺伝子に連結
された調節要素の誘導の際に異種蛋白を発現するであろ
う。
たTNF−Rベクターで形質転換またはトランスフェク
ションされた細胞である。形質転換された宿主細胞は通
常TNF−Rを発現するが、TNF−RDNAのクロー
ニングまたは増幅のために形質転換された宿主細胞はT
NF−Rを発現する必要がない。発現されたTNF−R
は、選択したTNF−RDNAに応じて、細胞膜にとど
まるか、まl;は培養上清に分泌されるだろう。
プロモーターの支配下にある原核生物、酵母または高等
真核生物の細胞である。原核生物(こけダラム陰性また
はグラム陽性生物、例えばE、coliまたはバチルス
が含まれる。高等真核生物細胞には以下で述べるような
哺乳類由来の樹立された細胞株が含まれる。また、本発
明のDNA構築物から誘導されるRNAを使って哺乳類
TNF−Rを作るために、無細胞翻訳系も使用できるだ
ろう。細菌、真菌、酵母、および哺乳類の細胞宿主と共
に使用するのに適したクローニングおよび発現ベクター
はPouvels et at、 (ClawingV
ectors: A Laboratory Manu
al、 Elsevier、 NewYork、 19
B5)に記載されており、この文献の関連内容は参照に
よりここに引用される。
ィドプロセッシングを必要としないTNF−Rの発現に
使用される。原核生物発現ベクターは一般に1以上の表
現型選択マーカー(例えば、抗生物質耐性を与える蛋白
をコードする遺伝子または独立栄養要求を与える遺伝子
)、および宿主によって認識されて宿主内での増幅を確
突にする複製起点を含む。形質転換用の適当な原核生物
宿主には大腸菌(E、coli) 、枯草菌(Bxci
llussubtilis) 、ネズミチフス菌(Sa
lmanellalyphimurium) 、および
シュードモナス属(Pseudomonas) 、スト
レプトミセス属(Streptomyccs)、ブドウ
球菌属(5tapbylococcus)に属する様々
な種が含まれるが、他の微生物を選んで使用してもよい
。
知のクローニングベクターpBR322(ATCC37
017)の遺伝要素を含む市販のプラスミドから誘導さ
れる細菌の複製起点を含む。
(Ph*ra+acia Fine Chemica
ls、 Uppsxla。
ga B。10tec。
らのI)BR322”バックボーン″部分は適当なプロ
モーターおよび発現される構造配列と組み合わされる。
ラスミドpBR322の誘導体を使って形質転換される
(Bolivar et al、、 Gene 2:9
5.19)?)、pBR322はアンピシリンおよびテ
トラサイクリン耐性の遺伝子を含み、従って形質転換細
胞の簡単な同定手段を提供する。
ターには、!−ラクタマーゼ(ペニシリナーゼ)および
ラクトースプロモーター系(Chang et al、
、 Natore 275:615.190;Goed
dtI et al、、Najur c 281:
544. 1979) 、 ト リプトファン(t
rp)プロモーター系(Goeddelel al、、
Nuc!、Ac1ds Res、 8:40S7.1
980;欧州特許公開第36776号)、およびtac
プロモータ − (Maoiitis、 Mo1sc
olar CIoniB: ^L!barator
y !Janoal、 Co1d Sprig
Il[arborLaborstory、 p、41
2.190)が含まれる。特に有用な細菌発現系はファ
ージAPLプロモーターおよびcI857ts熱不安定
リプレッサーを使用する。λPLプロモーターの誘導体
を組み込んだアメリカン・タイプ・カルチャー・コレク
ションから入手しうるプラスミドベクターは、E、ca
li J M2O株(ATCC37092)中に存在
するプラスミドpHUB2、およびE、coli RR
1株(ATCC53082)中に存在するpPLc28
である。
S、eerevisiaeのようなサツカロミセス種か
らの宿主により発現させてもよい。ピキア属(Pieh
ii)またはクリベロミセス属(Kluyvcr。
ベクターは一般にl酵母プラスミド由来の複製起点また
は自律複製配列(AR5)、プロモーター、TNF−R
をコードするDNA、ポリアデニル化および転写終結の
配列、および選択遺伝子を含むであろう。好ましくは、
酵母ベクターは酵母と E、ca l iの両方の形質
転換を可能にする複製起点および選択マーカー、例えば
、E、coliおよびS、cereyisiaeのアン
ピシリン耐性遺伝子、トリプトファン中での生育能を欠
く酵母変異株のための選択マーカーを提供するTRPI
またはURA3遺伝子、および下流の構造配列の転写を
誘導するための高度発現酵母遺伝子由来のプロモーター
を含むであろう。酵母宿主細胞ゲノム中のTRPlまた
はURA3欠損の存在は、トリプトファンまたはウラシ
ルの不在下で生育させることによって形質転換を検出す
るための有利な環境を提供する。
チオネインプロモーター 3−ホスホグリセリン酸キナ
ーゼプロモーター(Hitzemλn sl al。
B。10chem、 17:19GG、 190) 、
例えばエノラーゼ、グリセロアルデヒド−3−リン酸デ
ヒドロゲナーゼ、ヘキソキナーゼ、ピルビン酸デカルボ
キシラーゼ、ホスホフルクトキナーゼ、グルコース−6
−リン酸インメラーゼ、3−ホスホグリセリン酸ムター
ゼ、ピルビン酸キナーゼ、トリオースリン酸インメラー
ゼ、ホスホグルコースイソメラーゼ、およびグルコキナ
ーゼが含まれる。酵母発現に適したベクターおよびプロ
モーターはR,Hilzeman et al、の欧州
特許公開第73657号に詳しく記載されている。
製に適するpUc18からのDNA配列(Am p T
遺伝子および複製起点)、およびグルコース抑制AD)
12プロモーターおよびd−因子分泌リーダーを含む酵
母DNA配列を使って作製することができる。AD)I
2プロモーターはRu5sellet xl、(J、B
。10l、Cbem、 2H:2674.1912)お
よびBe1er el xl、(Nature 300
ニア24.19gりに記載されている。異種蛋白の分泌
を支配する酵母コー因子リーダーは、プロモーターと発
現される構造遺伝子の間に挿入することができる。例え
ば、Kurj&n el ml、、 Ce1l 30:
933.1982; B口Let etal、 Pr
oc、Ntll、Acxd、Sci、USA H:53
3G、 19Nを参照されt;い。このリーダー配列は
、その3′末端近傍に、外米遺伝子へのリーダー配列の
融合を容易にするための1以上の有用な制限部位を含む
ように修飾されてもよい。
り、代表的な技術がHinnen st xl、。
:l929.197gに記載され、この技術は0.67
%酵母窒素塩基、0.5%カザミノ酸、2%グルコース
、10Ng/ m lアデニンおよび2erg7mlウ
ラシルから成る選択培地中のTrp+形質転換体を選択
するものである。また、アミノ酸と塩基を含む0.67
%YNBから成る培地中のURA+形質転換体を選択す
る技術は、5bsr旧n !L al、。
l Ior Methods 1nYeast
Genetics、Co1d 5priaHHar
borLsberxtory、 Co1d Spr
ing Harbor、New York、 19
86に記載されている。
宿主細胞は、80Ng / m 1アデニンおよび80
Ng / m +ウラシルを補給した1%酵母エキス、
2%ペプトン、および1%または4%グルコースから成
るリッチ培地中で発現のために増殖させる。ADH2プ
ロモーターの抑制解除は培地グルコースの枯渇により起
こる。粗製酵母上清は濾過により回収し、精製に先立っ
て4°Cに保持する。
の発現のために有利に使用される。哺乳類細胞による組
換え蛋白の発現は、この種の蛋白が一般に正しく折りた
たまれ、適切に修飾されて、完全に機能するので、特に
好適である。適当な哺乳類宿主細胞株の例には、Glu
zman (Ce旦23:I7S。
よび適当なベクターを発現しうる他の細胞株、例えばL
細胞、C127,3T3、チャイニーズハムスター卵巣
(CHO) 、HeLaおよびBHK細胞株が含まれる
。哺乳類発現ベクターは、発現される遺伝子に連結され
た、複製起点、適当なプロモーターおよびエンハンサ−
のような非転写要素、および他の5′または3′隣接非
転写配列、並びに必要なリポソーム結合部位、ポリアデ
ニル化部位、スプライス供与および受容部位、転写終止
配列のような5′または3′非翻訳配列を含む。
ルス系はしuckov and Summers、 B
。10/TechnolBy 6:47 (1988)
に載っている。
転写・翻訳調節配列はウィルス源から得ることができる
。例えば、常用されるプロモーターおよびエンハンサ−
はポリオーマ、アデノウィルス2、シミアンウィルス4
0.(SV40)、およびヒト・サイトメガロウィルス
から誘導される。
V40複製起点、初期および後期プロモーター、エンハ
ンサ−スプライス、およびポリアデニル化部位は、異種
DNA配列の発現に必要な他の遺伝要素を提供すべく使
用される。初期および後期プロモーターは、これらがS
V40ウィルス複製起点を含む断片としてこのウィルス
から容易に得られるので特に有用である(Fiers
st sl、。
さいまたはより大きいSV40断片も、Hind111
部位からBglII部位(ウィルス複製起点中に位置す
る)まで延びる約250bpの配列が含まれるという条
件で、使用することができる。さらに、哺乳類ゲノムT
NF−Rプロモーター、調節および/または/グナル配
列も、この種の調節配列が選ばれた宿主細胞と適合しう
るという条件で利用される。
高発現ベクターの使用に関する細部は以下の実施例2お
よび7に示しである。代表的なベクターはOkayam
a and BtB (Mo1.Ce11.B。10l
、 3:280.1983)の方法により構築できる。
DNAの安定した高レベル発現に有用な系は、実質的に
Cosmxn et al、(Mo1.Im+amno
1.23−:935.1916)によって開示されるよ
うに構築することができる。
組換え発現ベクターは宿主細胞のDNAに安定して組み
込まれる。発現産物のレベル上昇は増幅された数のベク
ターDNAをもつ細胞株を選択することにより達成され
る。増幅された数のベクターDNAをもつ細胞株は、例
えば、既知薬剤によって阻害される酵素をコードするD
NA配列を含むベクターで宿主細胞を形質転換すること
により選択される。このベクターは目的の蛋白をコード
するDNA配列も含む。これとは別に、目的の蛋白をコ
ードするDNA配列を含む第二ベクターを用いて、宿主
細胞を同時形質転換することができる。その後、形質転
換または同時形質転換された宿主細胞は次第に増加する
濃度の既知薬剤の存在下で培養し、これにより薬剤耐性
細胞を選択する。このような薬剤耐性細胞は、しばしば
その酵素をコードする遺伝子の増幅の結果として、薬剤
により阻害される酵素を過剰生産するために、増加した
濃度の毒性薬剤の存在下で生き残る。薬剤耐性が阻害可
能な酵素をコードするベクターDNAのコピー数の増加
によって起こる場合は、宿主細胞のDNAにおいて目的
蛋白(TNF−R)をコードするベクターDNAの同時
増幅が起こっているだろう。
キセート(MTX)によって阻害されるジヒドロ葉酸還
元酵素(D HF R)の遺伝子を使用する。同時増幅
を達成するためには、DHFRをコードする活性遺伝子
を欠く宿主細胞を、DHFRと目的蛋白をコードするD
NA配列を含むベクターで形質転換するか、またはDH
FRをコードするDNA配列を含むベクターと目的蛋白
をコドするDNA配列を含むベクターとで同時形質転換
する。形質転換または同時形質転換された宿主細胞は次
第に増加する濃度のMTXを含む培地で培養し、生き残
る細胞株を選択する。
合成(この反応を進行させるためにADPとリン酸への
ATPの加水分解を使用)に関与するグルタミンシンテ
ターゼ(GS)の遺伝子を使用する。GSはいろいろな
阻害剤、例えばメチオニンスルホキシミン(MSX)に
よる阻害を受ける。従って、GSと目的蛋白のDNA配
列を含むベクターで形質転換された細胞、またはGSを
コードするDNA配列を含むベクターと目的蛋白をコー
ドするDNA配列を含むベクターとで同時形質転換され
た細胞を同時増幅し、この宿主細胞を次第に増加する濃
度のMSXを含む培地で培養し、生存細胞を選択するこ
とによって、TNFRを高濃度で発現させることが可能
である。GS同時増幅系、適当な組換え発現ベクター、
および細胞株は次のPCT出願:WO37104462
、WO39101036、WO39/10404、およ
びWO36105807に開示されている。
(CHO)細胞のような哺乳類宿主細胞、あるいはPC
T出[WO39/10404およびWO8610580
7i:記載される、S P 210−Ag14またはN
SOのようなマウス・ミエローマ細胞株またはYB2/
3.0−Ag2Oのようなラット・ミエローマ細胞株に
おけるDHFRまたはGSの同時増幅により発現される
。
下の実施例2に示しである。p CA V/NOTと呼
ばれるこのベクターは哺乳類の高発現ベクターpDC2
01から誘導され、SV40゜アデノウィルス−2、お
よびヒト・サイトメガロウィルス由来の調節配列を含ん
でいる。
適当な宿主/ベクター系を培養して本発明DNAの組換
え翻訳産物を発現させ、その後培地または細胞抽出物か
らその産物を精製することにより得られる。
、初めに市販の蛋白濃縮濾過装置、例えば、Am1co
nまたはMilliporCPellicon限外濾過
装置を使って濃縮される。濃縮工程後、濃縮物は適当な
精製マトリックスに加えられる。例えば、適当なアフィ
ニティーマトリックスは適当な支持体に結合されたTN
F、レクチンまたは抗体分子を含むことができる。また
、アニオン交換樹脂、例えば、ペンダントジエチルアミ
ノエチル(DEAE)基を宵するマトリックスまたは基
剤も使用できる。マトリックスはアクリルアミド、アガ
ロース、デキストラン、セルロース、または蛋白精製に
おいて普通に用いられる他の種類でありうる。
交換体にはスルホプロピル基またはカルボキシメチル基
を有する不溶性マトリックスが含まれる。スルホプロピ
ル基が好適である。
RP−HPLC)工程が、疎水性RP−HPLC媒体(
例、ペンダントメチル基または他の脂肪族基を有するシ
リカゲル)を使用して、TNF−R組成物をさらに精製
するために行われる。
合わせることにより、均質な組換え蛋白を得ることもで
きる。
ペレットからの抽出、これに続く1回以上の濃縮、塩析
、水性イオン交換またはサイズ排除クロマトグラフィー
工程により単離される。最後に、最終精製工程として高
性能液体クロマトグラフィー(HP L C)を行うこ
とができる。組換え哺乳類TNF−Rの発現に使用した
微生物細胞は、凍結−解凍サイクル、音波処理、機械的
破壊、または細胞溶解剤の使用を含めた通常の方法で破
壊できる。
は精製を非常に単純化する。大規模発酵から得られる分
泌組換え蛋白は、Urdal et al。
により開示された方法と類似した方法により精製できる
。この文献は分離用HPLCカラムで組換えヒトGM−
C5Fを精製するための2連続逆相HPLC工程を述べ
ている。
物からヒトTNF−Rを回収するために採用した精製工
程に左右される量および性質の、蛋白を含む非ヒト細胞
成分の存在により特徴づけられる。これらの成分は通常
、酵母、原核生物、またはヒト以外の高等真核生物に由
来するものであり、好ましくは約1重量%より少ないく
らいの、無毒の汚染量で存在するであろう。さらに、組
換え細胞培養は、TNF−Rが自然界でその起源様(例
、細胞、細胞浸出物または体液)中に存在するときTN
F−Rと通常結合される蛋白を含まないTNF−Rの生
産を可能にする。
量の可溶性TNF−R蛋白および適当な希釈剤および担
体を含有する治療用組成物の使用方法、並びに有効量の
可溶性TNF−R蛋白を投与することから成るヒトにお
けるTNF依存性炎症応答の抑制方法を提供する。
状に適したやり方で処置するために患者(好ましくはヒ
ト)に投与される。こうして、例えば、可溶性TNF−
R蛋白組成物はポーラス注射、連続輸液、移植物からの
持続放出、または他の適当な手法により投与される。一
般に、可溶性TNF−R治療剤は、生理学的に許容しう
る担体、賦形剤または希釈剤と共に精製蛋白を含有する
組成物の形で投与されるであろう。このような担体は投
与量および使用濃度で受容者に無毒性であるだろう。通
常、この種の組成物の調製はTNF−Rと緩衝剤、酸化
防止剤(例、アスコルビン酸)、低分子量(約10残基
以下)ポリペプチド、蛋白、アミノ酸、炭水化物(グル
コース、スクロース、デキストリンを含む)、キレート
剤(例、EDTA)、グルタチオン、他の安定剤または
賦形剤とを組み合わせることを必要とする。中性緩衝塩
溶液または同種血清アルブミンと混合した塩溶液が適当
な希釈剤の例である。好ましくは、製剤は希釈剤として
適当な賦形剤溶液(例、スクロース)を使って凍結乾燥
物として製剤化される。適切な投与量は試験により決定
できる。投与量および投与回数は、もちろん、治療すべ
き症状の性質および重症度、希望する応答、患者の健康
状態などの諸要因に左右されるであろう。
めに投与される。いろいろな病気および疾患(例えば、
悪液質や敗血症性ショック)がTNFによって引き起こ
されると考えられる。さらに、他の重要なサイト力イン
類(IL−1、IL−2、および他のコロニー形成刺激
因子)もTNFの有意な宿主生産を誘発することができ
る。従って、可溶性TNF−R組成物は、例えば、悪液
質や敗血症性ショックを治療するために、あるいはサイ
ト力イン療法に伴う副作用を治療するために使用される
。IL−1およびIL−2はTNFの生産において重要
な役割を演するので、両方のIL−ルセプターまl;は
T L−2レセプターを用いる併用療法がTNF関連臨
床疾患の治療に好適であるかも知れない。
されるものである。
端に親水性オクタペプチドを含む融合蛋白の形の組換え
ヒトT N F tは酵母により分泌蛋白として発現さ
せ、アフィニティークロマトグラフィーで精製した([
1opp el 31.、 BiO/Technolo
gy 6:I2G4.1988) 、精製された組換え
ヒトTNFβはR&D Systems (Minns
apolis、 MN)から購入した。両蛋白は市販の
固相剤、I 0DOG E N (Pierce)を使
って放射性標識化した。
75ガラス試験管の底に入れ、75μlの0.1Mリン
酸ナトリウムpH7,4および20711 (2mCi
)のN a ”’ Iと共に4°Cで20分インキュベ
ートした。その後、この溶液をPBS45μl中のTN
FI(またはTNFI)5μgを含む第二のガラス試験
管に4℃で20分間移した。
BSA) 、0.2w/v%アジ化ナトリウム、および
20mMヘペスpH7,4を含むRosvcll Pa
rk Memorial 1nslitute(RP
M ! )1640媒体(結合媒体)で平衡化した、2
mlm各床のセファデックスG −25(Sigma)
でゲル濾過することにより分画化した。12sr T
NFの最終プールは結合媒体中lXl0−’Mの原液に
希釈し、レセプター結合活性の検出しうる損失なしに4
°Cで1力月までの間貯蔵した。比活性は通常1 x
10’c pm/mM TNFである。
つの方法で行った。第一の方法では、初めに細胞を懸濁
させて(例、U937)または組織培養皿に付着させて
(例、WI26−VA4、組換えTNFレセプターを発
現するCO8細胞)増殖させた。付着細胞はその後5m
MEDTAを用いて37℃で10分処理して培養皿から
はがした。結合検定は、本質的にPark st al
、(J。
)によって開示されたフタレート油分離法(Dower
et al、、 JImzunol、 132ニア5
1. 1984)により行った。125■−TNFの非
特異的結合は200倍またはそれ以上の過剰モル量の未
標識TNFの存在下で測定した。アジ化ナトリウム(0
,2%)は細胞による”1−TNFのインターナリゼー
ション(取す込み)を阻害するために結合検定において
使用された。第二の方法では、TNF−R含有プラスミ
ドでトランスフェクトされて細胞表面にTNFレセプタ
ーを発現するCOS細胞が、5ins el at。
開示されたプレート結合検定によって”’I TNF
を結合する能力について試験された。
の洗剤抽出物からニトロセルロースに安定した状態で吸
着されるTNF−Rの能力は、TNF−Rを検出する手
段を与えた。細胞抽出物は細胞ペレットを1%トリトン
X−100およびプロテアーゼ阻害剤のカクテル(2m
Mフッ化フェニルメチルスルホニル、10μMペプスク
チン、10μMロイヘフチン、2mMo−フェナントロ
リンおよび2mMEGTA)を含む2倍容量のPBSと
激しくヴオルテックス混合することにより調製した。こ
の混合物を氷上で30分インキュベートし、次に120
00xg、8°Cで15分遠心して核と他の細胞破片を
除いた。細胞抽出物の2μmアリコートを乾燥BA85
/21ニトロセルロース膜(Scbleicber a
nd 5chuell、 Keene、 NH)の上に
おき、乾燥させた。これらの膜は組織培養皿に入れた3
w / v%BSAを含むトリス(0,05M)緩衝
塩溶液(0,15M)中で30分インキュベートして非
特異的結合部位をブロックした。その後、膜をPBS+
3%BSA中の5X 10−”M 12sT −TNF
’T”7f1つ”C14℃テ振とうしながら2時間イ
ンキュベートした。この時間の終わりに、膜をPBS中
で3回洗い、乾燥し、Kodak X−OmaL AR
7イルムの上に一70℃で18時間おいた。
能力に基づいてTNF−Hの発現についてスクリーニン
グした。ヒト線維芽細胞株W!−26VA4は細胞光た
り相当量のレセプターを発現することが分かった。平衡
結合実験により、この細胞株は細胞光たり約400o高
親和部位(Ka=1×101°M−1)および約150
0低親和部位(Ka−IX10’M−つと”’I−TN
Fとの2段階的結合を示すことが判明した。
25:263.1983; Au5ubel el a
l、、eds、、 Current Protocol
s inMolecular B。10loB、 Vo
l、I、 1987)を使って、アメリカヤマゴボウ(
pokeveed)マイトジェンの存在下に増殖させた
ヒト線維芽細胞WI−26VA4細胞より抽出した全R
NAがら単離したポリアデニル化mRNAの逆転写によ
り、大きさにょって分画化されていないcDNAライブ
ラリーを作製した。細胞はグアニジン塩酸塩溶液中で溶
解することにより回収し、以前に開示された方法(Ma
rch el al、、 Najurc315:671
.1985)により全RNAを単離した。
ィーで単離し、Gubler and Hoff11s
n(Gent 25+263.1983)の方法と類似
した方法により二本鎖cDNAを作製した。簡単に述べ
ると、ポリA ”RN AはオリゴdTをプライマーと
して使って逆転写酵素によりRNA−cDNAハイブリ
ッドに変換した。その後、RN A c D N A
”イブリッドはDNAポリメラーゼIと共にRNAア
ーゼHを使って二本鎖cDNAに変換した。得られた二
本g c D N AをT4 DNAポリメラーゼで
平滑末端とした。この平滑末端化c D N A ニ、
一端のみでリン酸化されたEcoRrリンカ−アダプタ
ー(内部Not1部位をもつ)(IovitroBn)
を付加した。リンカー−アダプター付加cDNAはT4
ポリヌクレオチドキナーゼで処理してリンカー−アダプ
ターの5′突出領域をリン酢化し、未連結リンカ−はセ
ファロースCL4BカラムにcDNAを流すことにより
除去した。リンカー−アダプター付加cDNAは等モル
濃度のバクテリオファージλgt 10のEcoR■切
断/脱リン酸化アームに連結した(Huynh eta
l、、 DNA Cloning: A Practi
cal Approach。
p、49−78) a連結DNAは市販のキットを使っ
てファージ粒子にパッケージングして組換え体のライブ
ラリーを作製した(Strit!gene C1oni
n! Systems、 San Diego、 CA
。
l−)株の菌叢上にファージをまいてさらに増幅させた
。
リーから精製し、制限酵素Notlで消化してcDNA
挿入物を切り取った。アガロースゲルによる消化物の電
気泳動後、2000bpより大きいc DNAを単離し
た。
したとき多重クローニング部位に挿入されたcDNA配
列を発現するようにデザインされた、真核生物発現ベク
ターp CA V / N OTに連結した。pCAV
/NOTはpDc201 (pMLSVの誘導体、以前
にCosmxn et al、、 N!ture 31
2ニアN、1901:よッテ開示された)、SV40、
およびサイトメガロウィルスDNAから構築され、複製
起点から転写の方向で順に、(1)複製起点、エンハン
サ−配列、初期および後期プロモーターを含むコオーデ
ィネート5171−270のSV40配列:(2)プロ
モーターおよびエンノ\ンサー領域を含むサイトメガロ
ウィルス配列(Boechxrl el sl、、 C
e1l 41:521.1985により発表された配列
からのヌクレオチド671から+63まで); (3
)3分節(tripsrtite)リーダーの第一エク
ソンおよび第一エクソンと第二エクソン間のイントロン
の一部、3分節リーダーの第二エクソンおよび第三エク
ソンの一部、並びにXhol、KpnlS Smal、
No t I、およびBg11部位を含む多重クローニ
ング部位(MC3)を含むアデノウィルス−2配列;
(4)初期転写のためのポリアデニル化および終結シグ
ナルを含むコオーディ不−ト4127−4100および
2770−2533からのSV40配列;(5)VAI
およびVAI[遺伝子を含むアデノウィルス配列105
32−11156の後にアンピシリン耐性遺伝子と複製
起点を含む4363−2486および1094−375
からのpBR322配列が続く、pBR322由来の配
列およびpDC201のウィルス関連配列VAIおよび
VA■:を含んでいる。
DNAはE、coli D115j株を形質転換するた
めに使用した。形質転換体はプレート当たり約800コ
ロニーを与えるようにまき、スクリーン当たり約5oo
ooの全コロニーを与えるに足るプレートを使用した。
各プールからプラスミドDNAを調製した。その後、プ
ールしたDNAIn5t、 41:3Sl、 1986
)により開示されたように、DEAE−デキストランと
その後のクロロキン処理を使ってサルCO3−7細胞の
不完全生長層をトランスフェクトするために使用した。
に発現させた。3日後、培養上清を捨て、各プレートの
細胞単層はTNF結台について次のように検定した。1
、 2 X 10−”M 12J−漂識FLAG(
商標名)−TNFを含む結合媒体3mlを各プレートに
加え、プレートを4°Cで120分インキュベートした
。次に、この媒体を捨て、各プレートを冷結合媒体(標
識TNF不含)で1回、冷PBSで2回洗った。その後
、各プレートの縁を壊し、平らなディスクを残し、この
ディスクは増感スクリーンを使ってX線フィルムと一7
0℃で72時間接触させた。TNF結合活性は比較的均
一なバックグラウンドに対して黒点として露光フィルム
上に視覚化された。
換え体をスクリーニングした後で、1つのトランスフェ
クタントプールはバックグラウンド露光に対して明らか
なTNF結合黒点を与えることが観察された。
ニーのプレートを得るために使用した。
ター上につくり、その後プレートからコロニーをかき取
り、プラスミドDNAを調製し、上記のようにトランス
フェクトして陽性プレートを同定した。このプレートの
ニトロセルロースレフリカからの個々のコロニーの細菌
は0.2ml培地中で増殖させ、細菌からプラスミドD
NAを回収し、これを上記のようにCO5−7細胞にト
ランスフェクトした。この方法で、単一のクローン、ク
ローン11が単離され、これはCO8細胞によるヒトT
NF−Rの発現を誘導することができた。
AV/NOTはアメリカン・タイプ・カルチャー・コレ
クション(12301Parklawn Driv!。
に受託番号68088としてpcAV/N0T−TNF
−Rという名称のもとに寄託された。
の構築 可溶性huTNF−RΔ235(第2A図のアミノ酸1
−235の配列をもつ)をコードするcDNAは、制限
酵素NotlおよびPvuI[を用いてpCAV/N0
T−TNF−Rから840bp断片を切断することによ
り構築した。NotIはpCAV/N0T−TNF−R
の多重クローニング部位を切断し、そしてPvuUはト
ランスメンプラン領域の5′側から20ヌクレオチドの
TNF−Rコード領域内を切断する。TNF−R配列の
3/末端を再構築するために、2つのオリゴヌクレオチ
ドを合成し、アニーリングして次のオリゴヌクレオチド
リンカーを作った:AlaGluGlySerThrG
lyASp7このオリゴヌクレオチドリンカーは末端P
vuIIおよびBglII制限部位を有し、TNF−R
の20ヌクレオチド、これに続く終結コドン(下線が引
いである)およびBamHI制限部位(NotI /
B a m H1消化により全可溶性TNF−Rを単離
するのに便利)を再生する。このオリゴヌクレオチドは
その後BglI[/Notl切断pCAV/N OT中
の840bpのN o t I / P v u I[
TNF−R挿入物と連結してpsolhuTNFRΔ2
35/CAVNOTを作製し、これを上記のようにCO
3−7細胞にトランスフェクトした。この発現ベクター
は可溶性ヒトTNF−Rの発現を誘導し、発現されたT
NF−RはTNFを結合することができた。
構築 可溶性huTNF−RΔ185 (第2A図のアミノ酸
1−485の配列をもつ)をコードするcDNAは、制
限酵素NotlおよびBglIIを用いてpCAV/N
0T−TNF−Rから640bp断片を切断することに
より構築した。NotIよI)CAV/N0T−TNF
−Rの多重クローニング部位を切断し、そしてBglI
[はトランスメンブラン領域の5′側から237ヌクレ
オチドのヌクレオチド637でTNF−Rコード領域内
を切断する。次のオリゴヌクレオチドリンカーを合成し
た: 哨 U〕 上記のオリゴヌクレオチドリンカーはヌクレオチド70
8までのレセプター分子の3′末端、これに続く終結コ
ドン(下線が引いである)を再構築する。これらのオリ
ゴヌクレオチドはその後N。
olTNF−RΔ185/CAVNOTを作製し、これ
を上記のようにC08−7細胞にトランスフェクトした
。この発現ベクターは可溶性ヒトTNF−Rの発現を誘
導し、発現されたTNI”−RはTNFを結合すること
ができた。
構築 可溶性huTNF−R△163(第2A図のアミノ酸1
−163の配列をもつ)をコードするcDNAは、実施
例4に記載したように制限酵素NotlおよびBglI
lを用いてpCAV/N。
り構築した。次のオリゴヌクレオチドリンカーを合成し
た: Bgl II Not 15”−GATC
TGT工G△GC−3瞥ACAACTCGCCGG 工1ecysEnd 上記のオリゴヌクレオチドリンカーはヌクレオチド64
2(アミノ酸163)までのレセプター分子の3′末端
、これに続く終結コドン(下線が引いである)を再構築
する。このオリゴヌクレオチドはその後NotI切断p
CAV/NOT中の640bpのNotITNF−R挿
入物と連結させて発現ベクターpSOITNF−RΔ1
63/CAVNOTを作製し、これを上記のようにCO
5−7maにトランスフェクトした。この発現ベクター
は可溶性ヒトTNF−Rの発現を誘導し、発現されたT
NF−Rは実施例1で述べた結合検定においてTNFを
結合することができた。
構築 可溶性huTNF−R△l 42 (第2A図のアミノ
酸1−142の配列をもつ)をコードするcDNAは、
制限酵素NotIおよびAlwNIを用いてpCAV/
N0T−TNF−Rから550bp断片を切断すること
により構築した。次のオリゴヌクレオチドリンカーを合
成したnd 上記のオリゴヌクレオチドリンカーはヌクレオチド57
9(アミノ酸142)までのレセプター分子の3′末端
、これに続く終結コドン(下線が号イテする)を再構築
する。このオリゴヌクレオチトハソ(7)後NotI/
Bgll[切%pCAV/NOT中の550bl)のN
o t I/A I wN I TNF−R挿入物と
連結させて発現ベクターpsolTNF−R△142/
CAVNOTを作製し、これを上記のようにCO3−7
細胞にトランスフェクトした。この発現ベクターはTN
Fを結合しうる可溶性ヒトTNF−Rの発現を誘導しな
かった。この特定構築物は、(TNF−R分子の適切な
三次構造を形成するための)分子内結合に必要なシステ
ィン残基(例えば、Cys157または(y s l
61 )が1個またはそれ以上除かれたために、生物学
的に活性なT N F 、−Rを発現するのに失敗した
と考えられる。
TNFレセプターは、実質的にPCT特許出願WO37
104462およびWO39101036に記載される
ように、グルタミン−シンテターゼ(GS)遺伝子増幅
系を使ってチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞
により発現させた。簡単に説明すると、CHO細胞はT
NF−RとGSの両方の遺伝子を含む発現ベクターでト
ランスフェクトされる。CHO細胞は、トランスフェク
トされたDNAが低レベルのメチオニンスルホキフミン
(M S X )に対する耐性を賦与するその能力に基
づいてGS遺伝子発現について選択される。このような
細胞内のGS配列増幅現象はMSX濃度の上昇を用いて
選択される。この方法では、隣接するTNF−R配列も
増幅され、TNF−R発現の増加が達成される。
/PSVLGSであり、これは次のように構築した。初
めに、ベクターpsVLGs、1(PCT出願WO37
104462およびWO5910I Q 36に開示さ
れており、Ce1Hecb。
きる)をBamH1制限酵素で切断し、ウシ腸アルカリ
性ホスファターゼ((IAP)で脱リン酸化してベクタ
ーがそれ自体に再連結しないようにした。その後、Ba
mHI切断pSVLGS、1断片は、Bgl■、Bam
HIおよびFspI (同じ大きさの2つの断片を回
避するため)で切断したpEE6hCMV (PCT出
願WO39101036に開示されており、Ce1ll
echから入手できる)の2゜4、kb BamHI
/Bgll[断片に連結させて、p6/PSVLGS、
1と呼ばれる11.2kbベクターを作製した。I)S
VLGS、11;LSV40後期プロモーターの支配下
にあるグルタミンシンテターゼ選択マーカー遺伝子を含
む。pEE6hCMVのBamHI/Bgl[断片はヒ
ト・サイトメガロウィルス主要即時(immed目1e
early)プロモーター(hCMV)、ポリリンカ
ー、およびSV40初期ポリアデニル化シグナルを含む
。
o ITNFR/CAVNOT (上記実施例3に従
って作製した)からNotI/BamHI断片を切断し
、Klenovで平滑末端となし、SmaI切断脱リン
酸すp6/PSVLGS、1と連結させることによって
p6/PSVLGS、 1に挿入し、これにより5o
lTNF−Rコード配列をhCMVプロモーターの支配
下においた。これはSV40/GSおよびh CMV/
s o l TNF −R転写単位が相反する方向で
転写される単一のフラスミドベクターをもたらした。こ
のベクターはpso ITNFR/P6/PSVLGS
と命名された。
O−Kl細胞(A T CC、Rocbville、
MDから受託番号CCL 61として入手可能)を次
のようにトランスフェクトした。CHO−Kl細胞の単
層は10%透析ウシつ児血清(Gibco: 2206
300AJ)、1.mMピルビン厳ナナトリウムSig
ma) 、MEM非必須アミノH(Gibco: 32
0−IHIAG) 、500μMアスパラギンおよびグ
ルタミン酸(SiHna)およびヌクレオシド類(30
pMアデノシン、グアノシン、シチジンおよびウリジン
および10μMチミジン) (Sigmx)を補給し
たグルタミン不合最少必須培地(MEM)IOX(Gi
i+co:330−1s81AJ)で不完全集密的(s
ab−conlluency)に増殖させた。
に Grabam & van der Eb、 Yi
rology 52:156 (1983)に開示され
るように、標準的なリン酸カル/ウム沈降により1op
gのp s o I TNFRiP6/PSVLGSで
トランスフェクトした。その後、実質的にFrost
& Williams、 ViraloB 91:39
(1978)に記載されるように、細胞はトランス7
エクノヨンの約4時間後にグリセロールンヨック(無血
清培地中の15%グリセロールで約1゜5分)に付し、
無血清培地で洗った。1日後、トランスフェクトした細
胞に25μMの最終濃度でMSXを含む新しい選択培地
を供給した。M S X耐性生存細胞のコロニーは3〜
4週間以内に肉眼で見えた。生存コロニーを24−ウェ
ルプレートに移し、選択培地で集密的に増殖させた。集
密的ウェルからのならし培地はその後上記の実施例1で
説明した結合検定を用いて、可溶性TNF−R活性につ
いて調べた。これらの検定は、コロニが生物学的に活性
な可溶性TNF−Rを発現することを示した。
SX耐性細胞株をpsolTNFR/P6/PSVLG
Sでトランスフェクトし、いろいろな濃度のMSX中で
増殖させた。各細胞株において、約lXl0’細胞を次
第に増加する濃度の10011M、 250μM、
500μMおよび1mMM S Xの存在下にまき、
10〜14日間インキュベートした。12日後、比較的
高濃度のM S Xに対して耐性を示すコロニーが出現
した。生き残っているコロニーは実施例1に記載した結
合検定を使ってTNF−R活性について調べた。これら
の高度に耐性の細胞株は、複数の独立した増幅現象より
生じた細胞を含んでいる。これらの細胞株から、1つま
たはそれ以上の最も強く耐性を示す細胞株が単離された
。その後、高生産性の増幅細胞は限界希釈クローニング
によりクローン化した。
可溶性TNF−Rを分泌した。
F−Rは、酵母発現ベクターpIXY120およびプラ
スミドpYEP352から誘導された発現ベクターpI
XY432を用いて酵母により発現させた。pIXY1
20は、それがcDNA挿入物を含まず、ポリリンカー
/多1クローニング部位(Ncal制限部位を含む)を
有することを除いて、p YgHu GM (ATCC
53157)と同一である。
yi2oにクローニングするのに適しt:DNA断片は
、p C/、 V / N OT −T N F −R
カらの全長レセプターの細胞外部分のポリメラーゼ鎖反
応’(PCR)増幅により生成させた。このPCR増幅
では、次のプライマーを使用しl;:Asp”718−
>P rOLeuA5p:LySAr9A5pTyrL
ySASp増幅に用いた5′末端オリゴヌクレオチドプ
ライマーは、その5′末端にAsp718制限部位、こ
れに続いて酵母C−因子リーダー配列の3′末端(Pr
o−Leu−Asp−Lys−Arg)をコードするヌ
クレオチド、および成熟レセプタの5′末端をコードす
る配列に融合されたFLAG(商標名)ペプチド(As
pTyrLysAs pAs pAs pAs pLy
s)の8アミノ酸をコードする配列を含んでいた。F
LAGペプチド (Ilcpp tl at
、、 Bic/Technolo(y 6:1
204. 198g)はモノクローナル抗体Ml (
ATCC)(B 9259)を可逆的に結合する高度
に抗原性のある配列である。PCR誘導断片の3′末端
を生成させるために使用したオリゴヌクレオチドは、T
AA停止コドン(下線が引いである)を導入することに
よって成熟コード領域のヌクレオチド704の後(トラ
ンスメンブランドメインに先行するAsp残基の後)で
レセプターのオーブン・リーディング・フレームを終わ
らせるDNAコード配列のアンチセンス鎖である。停止
コドンの後にBamHI制限部位が存在する。TNF−
RをコードするDNA配列はその後、実質的に 1nn
is er at、。
Methods andApplicat。10ns
(Academic Press、 1990)に開示
されるように、PCRによって増幅される。
片は、PCR誘導DNA断片をBamHIとAs p7
18制限酵素で消化し、plXY120をBamHIと
Asp718で消化し、PCR断片を切断ベクターに7
4 DNAリガーゼを用いてin vi+roで連結
することにより、酵母発現ベクターI)IXY120に
サブクローニングした。得られた構築物(plXY42
4)はF L 、AG−可溶性TNFレセプターのオー
プン・リーディング・フレームを完全なぜ一因子リーダ
ー配列に同調融合させ、そして酵母による発現を調節さ
itた酵母アルコールデヒドロゲナーゼ(ADH2)プ
ロモーターの支配下に置いた。pIXY4.24に保有
される可溶性TNFレセプターのヌクレオチド配列とc
DNAクローン1中の配列との同一性は、ジデオキシヌ
クレオチド・チエイン・ターミイ・−ジョン法を使って
DNA塩基配列を決定することにより証明した。pIX
Y424はその後E、coli RR1株に形質転換し
た。
って酵母により発現・分泌させた。この第二ベクターは
、plXY424プラスミドを E。
で消化して、ADH2プロモーター、l−因子リーダー
FLAG−可溶性TNFレセプターおよび停止コドン
をコードする領域にわたる断片を単離し、この断片をE
c o RI / B a m HI切断プラスミド
pYEP352 (Hill et al、。
itroで連結して、発現プラスミドpIXY432を
得ることにより作製した。この発現プラスミドpIXY
432はE、coli RR1株に形質転換した。
るために、plXY424はM!l−c、エレクトロポ
レーションにより S、cerevisi*e (XV
21.81 )の2倍体酵母株に導入し、トリプトフ
ァン欠損培地でプラスミド由来酵母TRPI”遺伝子の
獲得について選択した。plXY432により誘導され
たレセプターの分泌を評価するために、このプラスミド
はエレクトロポレーションにより酵母PB149−6b
に導入し、次いでウラシル欠損培地で増殖させてプラス
ミド由来URA3+選伝子について選択した。培養物は
適当な選択培地中30°Cで一晩増殖させた。PB14
9−6b/plXY432形質転換体はYEP−1%グ
ルコース培地に希釈し、30°Cで38〜40時間増殖
させた。遠心して細胞を除き、0.45μフイルターを
通して濾過することにより上清を調製した。
トプロットにより測定した。簡単に説明すると、1μm
の上清と上清の希釈物を二l−ロセルロースフィルター
に点在させ、乾燥させた。3%BSA溶液で非特異的蛋
白結合をブロックした後、このフィルターを希釈したM
1抗FLAG抗体とインキュベートし、過剰の抗体を洗
浄して除き、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合抗マウス
IgG抗体の希釈物をフィルターとインキュベートした
。過剰の第二抗体を除去した後、ベルオキンダーゼ基質
を加え、約10分間発色させた後で基質溶液を除去した
。
ルのレセプターが両方の発現系により分泌されたことを
立証した。両発現系の比較により、plXY432系は
plXY424糸よりも約8〜16倍多い可溶性ヒトT
NFレセプターを分泌することが分かった。上溝は、実
施例1に記載したように、”’I−TNFσを結合して
TNFI結合を阻止する能力により、可溶性TNF−R
活性について検定した。pIXY432上清は有意なレ
ベルの活性可溶性TNF−Rを含むことが見いだされた
。
の交差種ハイブリダイゼーションにより、C57BL/
6マウス由来の抗原依存性へ。
c D N Aライブラリーから単離した。cDNAラ
イブラリーは、実質的に実施例2に記載したように、7
B9細胞からポリアデニル化RNAを単離することによ
り、2Z A P (Sir!(agent、 San
Diego)中に作製した。
−Rクローン1の約3.5kbNotl断片を切断し、
このc D N Aをランダムブライ? −(Boeb
ringer−Maoabeim)を使って32p−ラ
ベリングすることにより作った。
00,000プラークをヒトTNF−RcDNAグロー
ブで実質的に実施例2に記載したようにスクリーニング
した。約21の陽性プラークを精製し、EcoRIリン
カ−付加挿入物を含む Bluescrip+ プラ
スミドを切断した(Sltatagene、San D
iego) 。マウスTNF−Rクローン11の部分の
核酸配列解析により、マウスTNF−Rのコード配列は
ヒトTNF−Rの対応ヌクレオチド配列と約88%相同
であると判明した。マウスTNF−RcDNAクローン
11の部分ヌクレオチド配列は第3A−3B図に示しで
ある。
組換えTNF−R(例、ヒトTNF−R)の調製物、ま
たは高レベルのTNF−Rを発現するトランスフェクト
されたCO5細胞を使用して、慣用技法により、例えば
米国特許第4411993号に記載される方法により、
TNF−Rに対するモノクローナル抗体を製造した。こ
の種の抗体はTNFレセプターへのTNF結合を妨げる
のに、例えばTNFの毒性または他の望ましくない作用
を改善するために、あるいはTNFまたは可溶性TNF
レセプターの診断または検索アッセイの成分として、有
用であるだろう。
インドアジュバントで乳化し、Ba1b/Cマウスに1
0〜100μgの量を皮下注射した。10〜12日後、
免疫した動物に不完全フロインドアジュバントで乳化し
た追加免疫原を投与し、その後定期的に毎週または隔週
免疫スケジュールで追加免疫を施した。血清サンプルを
トンドブロット検定(抗体サンドイッチ)またはELI
SA(酵素結合イムノソルベントアッセイ)で試験する
ために、眼窩後方採血もしくは尾先端切除により定期的
にす〉・プルを採取した。その他のアッセイ法も適して
いる。適当な抗体価の検出後、陽性動物に食塩水中の抗
原を静脈内注射した。3〜4日後、動物を殺し、肺細胞
を回収し、マウス・ミエローマ細胞株NSIに融合させ
た。この方法によって得られたハイブリドーマ細胞株は
、多重マイクロタイタープレートを使って、非融合細胞
、ミエローマハイブリッドおよび肺細胞ハイブリッドの
増殖を抑制するHAT選択培地(ヒポキサンチン、アミ
ノグチリンおよびチミジン)にまいた。
えばEnHvall el al、、 Immunoc
bem、8:8月(197+)および米国特許第470
3004号に記載された技術を用いて、TNF−Rとの
反応性についてELISAでスクリーニングすることが
できる。その後、陽性クローンを同系Ba1b/Cマウ
スの腹腔内に注射して、高濃度(> l m g/ m
I )の抗TNF−Rモノクローナル抗体を含む復水
を得た。このモノクローナル抗体は、硫酸アンモニウム
沈澱とその後のゲル排除クロマトグラフィーおよび/ま
たは5taphylococcus aureusのプ
ロティンAへの抗体の結合に基づいたアフィニティーク
ロマトグラフィーにより精製した。
々のc DNAのコード領域の模式図である。リーダー
配列は斜線で、トランスメンブラン領域は黒で示しであ
る。
DNA配列および誘導アミノ酸配列を示す。ヌクレオチ
ドは5′非翻訳領域の始めから番号がつけである。アミ
ノ酸はシグナルペプチド配列の始めから番号がつけであ
る。推定上のシグナルペプチド配列はアミノ酸−22な
いし−1により表される。成熟TNF−R蛋白のN末端
ロイシンは位置lに下線が引いである。アミノ酸236
−265の推定トランスメンプラン領域にも下線が引い
である。種々の可溶性TNF−RのC末端には矢印(↑
)がつけである。
DNA配列および誘導アミノ酸配列を示す。推定上のシ
グナルペプチド配列はアミノ酸22ないし−lにより表
される。成熟TNF−R蛋白のN末端バリンは位置1に
下線が引いである。
にも下線が引いである。
(−、、−w (外4名) L−111 乙社−二五一11 M−τ)TF−R ATGGCGCCCGTCGCCGTCTGGGCCG
CGC’rGGeeGTCGGACOGGAGMllt
入1aProVal入工aVa1丁rP入1a入1aL
4u入1aValGlyLauGluGuy ksp 8だ ご口 冒ε 輝屑 定曝 起S 熔2 とぷ 8
0 ごU話3芝底5葺ヨ圏コ蛋茨gE 53i舅?L茨
U肘底5韮韮旧慕コX;味l
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、生物学的に活性な哺乳類TNFレセプター(TNF
−R)蛋白をコードする単離されたDNA配列。 2、(a)天然哺乳類TNF−R遺伝子のコード領域か
ら誘導されたヌクレオチド配列を有するcDNAクロー
ン; (b)適度なストリンジェット条件(50℃、2×SS
C)下で(a)のクローンにハイブリダイズすることが
でき、かつ生物学的に活性なTNF−R蛋白をコードす
るDNA配列;および (c)(a)および(b)で定めたDNA配列に遺伝暗
号の結果として縮重しており、かつ生物学的に活性なT
NF−R蛋白をコードするDNA配列; より成る群から選ばれる、請求項1記載の単離されたD
NA配列。 3、可溶性ヒトTNF−R蛋白をコードする、請求項1
記載の単離されたDNA配列。 4、可溶性ヒトTNF−R蛋白は第2A図のアミノ酸残
基1−xの配列(ここで、xはアミノ酸163−235
より成る群から選ばれる)から成るアミノ酸配列を有す
る、請求項3記載の単離されたDNA配列。 5、可溶性ヒトTNF−R蛋白は第2A図のアミノ酸1
−235の配列から成る、請求項3記載の単離されたD
NA配列。 6、アミノ酸残基46はIleおよびThrより成る群
から選ばれ、そしてアミノ酸残基118はValおよび
Ileより成る群から選ばれる、請求項5記載のDNA
配列。 7、可溶性ヒトTNF−R蛋白は第2A図のアミノ酸1
−185の配列から成る、請求項3記載の単離されたD
NA配列。 8、可溶性ヒトTNF−R蛋白は第2A図のアミノ酸1
−163の配列から成る、請求項3記載の単離されたD
NA配列。 9、請求項1〜8のいずれか1項記載のDNA配列を含
む組換え発現ベクター。 10、請求項9記載のベクターを含む適当な宿主細胞を
発現促進条件下で培養することから成る、生物学的に活
性な哺乳類TNFレセプター(TNF−R)蛋白の生産
方法。 11、均質な生物学的活性哺乳類TNFレセプター(T
NF−R)蛋白組成物。 12、均質な生物学的活性可溶性ヒトTNF−R蛋白組
成物。 13、第2A図のアミノ酸残基1−235の配列を含む
、請求項12記載の均質な生物学的活性TNF−R蛋白
組成物。 14、第2A図のアミノ酸残基1−185の配列を含む
、請求項12記載の均質な生物学的活性TNF−R蛋白
組成物。 15、第2A図のアミノ酸残基1−163の配列を含む
、請求項12記載の均質な生物学的活性TNF−R蛋白
組成物。 16、有効量の請求項11記載の哺乳類TNF−R蛋白
組成物および適当な希釈剤または担体を含有する、ヒト
患者への非経口投与に適した免疫応答調節用の薬学的組
成物。 17、哺乳類の免疫応答を調節するための医薬の製造に
おける、請求項11〜15のいずれか1項記載の哺乳類
TNF−R蛋白の使用。 18、TNF−RはヒトTNF−Rであり、治療すべき
哺乳類はヒトである、請求項17記載の使用。 19、ヒト患者への非経口投与に適した免疫応答調節用
薬学的組成物の製造における、哺乳類TNF−R蛋白の
使用。 20、請求項11記載の蛋白組成物を使用することから
成る、TNFまたはTNF−R分子もしくはその相互作
用を検出するためのアッセイ法。 21、哺乳類TNFレセプターと免疫反応性の抗体。
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