【発明の詳細な説明】
顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子受容体およびその誘導体における改良
この発明は一般に、ヒト組換え体および合成の顆粒球−マクロファージコロニー
刺激因子(GM−C3F)受容体、およびその生化学的および/または生物学的
な対応物、同族体、または誘導体に関するものである。これらの分子は、治療薬
および診断薬の製造にとりわけ有用であり、またGM−CSFの受容体結合に関
連するアゴニストおよびアンタゴニストの産生に有用である。
顆粒球−マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)は、好中球、好酸球
、および単球/マクロファージ系列細胞の増殖、分化および機能活性を調節する
糖タンパク質型の増殖・分化因子である[メトカーフ(1984年)、ゴーフお
よびニコラ(1989年)、総説]。マウス[ゴーフら(1984年)]、およ
びヒト[ウォングら(1985年)]のGM−C3Fを暗号化した分子クローン
が単離され、組換え体タンパク質は動物モデル系[メトカーフら(1987年)
、ドナヒユーら(1986年)]および種々の造血不全患者の臨床第1 /II
相試験で試験された[モースティンら(1989年)、総説]。動物実験および
臨床試験の何れの場合も、GM−C3Fは単球、好中球、好酸球の循環量を増大
させ、循環する細胞の機能容量を向上させ、化学療法および/または骨髄移植に
伴う造血機能の回復速度を促進することが判明した[ゴーフおよびニコラ(19
89年)、モースティンら(1989年)]。
マウスおよびヒトのどちらの系でも、オートラジオグラフィー分析で、GM−C
3F受容体は単球、好中球、および好酸球系列に属する細胞に少数(1細胞当た
り数百)だけ存在することが判明した[ニコラ(1987年)、ディペルジオら
(1988年)]。然しながら、内皮細胞[ブッソリーノら(1989年)コ、
小細胞肺ガン細胞系およびSV40を導入したサルCO8細胞[コシタ・ボール
ドウィンら(1989年)]等を含む非造血系細胞でも同様に機能的なGM−C
SF受容体が検出された。
ウォーカーおよびバージニス(1985年)は、マウス系で高親和性(K、約3
0pM)および低親和性(K、約1 nM)の両方の受容体を検出したが、パー
クら(1986年a)はKD1〜3nM級の単一の受容体を検出した。ヒト系で
は、造血系細胞および内皮細胞で高親和性の受容体(KD約30pM)だけが報
告されたが[ギャッソンら(1986年)、ブッソリーノら(1989年)、パ
ークら(1986年b)] 、CO8細胞では低親和性受容体が報告された[コ
シタ・ボールドウィンら(1989年)コ。マウス系で、GM−C3F受容体は
、インターロイキン−3およびその他の活性因子によって間接的に下方調節され
るが、GM−C8F受容体(複数もあり)はGM−C3Fだけを認識する[ウォ
ーカーら(1985年)、ニコラ(1987年)]。
GM−C8Fの生物学的効果の多くはピコモル濃度で観察され[メトカーフ(1
984年)L発明者らは高親和性受容体が選択的に内部化されることを見いだし
たから[ゴーフおよびニコラ(1989年)]、低親和性受容体が生物学的に機
能的であるのかどうかは明白でない。マウス系では、37℃で[ウォーカーら(
1985年)]、ヒト系では、4°Cまたは37℃で[エリオツドら(1989
年)、ロベツら(1989年)、パークら(1989年)]、多能性C8F (
インターロイキン−3)は、ある種の型の造血系細胞のGM−C8F受容体を下
方調節することできるが、これはさまざまな受容体サブクラスによって仲介され
るのか、または受容体−受容体相互作用によって仲介されるのかは明らかでない
[ギアリングら(1989年)、エリオツドら(1989年)、ロペツら(19
89年)]。
本来、GM−C8Fは顆粒球/マクロファージ始原細胞の増殖刺激能によって定
義されたが、最近になって、これがその他の造血系[メトカーフら(1980年
)コの始原細胞、および非造血系起源の細胞の増殖をも刺激することが明らかに
なった。これらは、ヒト骨髄繊維芽細胞、前原性肉腫細胞系、および乳ガン細胞
系[デッドバーら(1988年)]、ヒト小細胞ガン細胞系[コシタ、ボールド
ウィンら(1989年)]、ヒト内皮細胞[ブッソリーノら(1989年)]、
およびヒト胎盤細胞[ウェブマンらl:1989年)]等である。しかもGM−
C8Fは、試験管内でヒト内皮細胞の遊走[ブッソリーノら(1989年)]、
ヒト骨芽球様細胞の増殖および機能[エバンスら(1989年)]を刺激し、生
体内でマウス胎盤細胞の増殖を増大させる[ウェブマンら(1989年)]。
これらの生物学的な結果から考え、内皮細胞で高親和性の受容体だけが検出され
、繊維芽細胞および胎盤膜で低親和性の受容体だけが検出される事実にもかかわ
らず、これらの細胞で検出されたGM−C3F受容体が機能的であることは明白
である。
造血系細胞では、低親和性h GM−CS F受容体は37℃でリガンド解離速
度が早く、内部化に乏しいが、高親和性受容体は、はるかに遅いリガンド解離速
度を示し効率的に内部化されることによって鑑別される。この複雑さに加えて、
2つの型の高親和性hGM−CSF受容体が若干の造血系細胞および細胞系(正
常なものばかりではない)で報告された。1つの型は、h GM−CS Fだけ
を認識し、ヒト好中球にあるGM−CSF受容体の唯一の型であるが、別の型は
、明らかにhGM−C3Fおよびh−IL−3をほぼ同等の親和性で認識し、好
酸球にあるGM−C3F受容体の80%を占める[ロベツら、(1989年)]
。また逆にIL−3に特異的な受容体、または交差反応性の受容体が報告された
[パークら、(1989年)]。
最後に架橋実験によって、マウスGM−C3F受容体の分子Iは51000 [
ウォーカーおよびバージニス(1985年)、または130000 Cパークら
(1986年a)]であることが示唆されたが、ヒト受容体の分子量は8400
0と概算された[ディペルジオら(1988年)]。
GM−C8F受容体の特性の幾つかは推論されたが、受容体はこれまで単離また
は精製されていない。
[発明の要旨]
この発明は、ヒトGM−C3F受容体を暗号化している遺伝子を提供する。この
遺伝子の発現によって、これまで入手できなかった大量の組換え体骨容体が提供
され、それによって、とりわけ受容体治療、診断、およびアゴニスト、アンタゴ
ニスト等の開発を可能にする。
したがってこの発明の第1の特徴は、ヒト組換え体または合成のGM−C8F受
容体、およびGM−CSFへの結合能を有する可溶性領域(膜を伴わない)を含
んだ受容体部分を含むその誘導体に関するものである。
この発明の第2の特徴は、ヒト組換え体または合成のGM−C8F受容体(およ
びその誘導体)を認識する抗体に関するものであって、この抗体は、これらの分
子の検出および/または精製に有用なものである。
この発明の第3の特徴は、GM−C3Fの細胞結合受容体への結合をGM−CS
Fのアゴニストまたはアンタゴニストによって調節することに関する。
この発明の第4の特徴は、組換え体または合成のGM−C3F受容体、またはそ
の誘導体の有効量を哺乳動物へ投与することによる哺乳動物、特にヒトにおける
GM−C3Fが関係する疾患の処置方法を提供する。そのような方法の1つは、
哺乳動物におけるGM−C3F刺激感受性細胞の増殖、分化、または機能の活性
化を調節することを含み、この方法は、非結合型GM−C3Fの量を低下させる
のに十分な期間および条件下に、組換え体または合成のGM−C3F受容体、ま
たはその誘導体の有効量を哺乳動物へ投与することからなる。有効量は静脈内、
筋肉内、皮下、または経口のような最も有効で、そして/または好都合な投与経
路で投与できるように、日常的な実験により容易に決定できる。徐放性製剤は特
殊な目的に好都合であり得る。好ましくは哺乳動物およびGM−C9F受容体の
起源は相同性であり、一層好ましくはその相同系はヒトである。
この発明の第5の特徴は、哺乳動物におけるGM−C8F刺激感受性細胞で構成
され、もしくはそれに随伴するガンおよび/またはその他、GM−C3Fが関係
する疾患の診断方法を提供する。この方法は、GM C9F受容体またはその異
常を検出することを含む。この特徴のため、この発明はそのような診断目的のた
めのキットを包含する。例えば放射線免疫検定、蛍光免疫検定、またはELIS
Aを利用する測定用診断キットが特に期待される。
この発明の第6の特徴は、GM−C3Fが関係する疾患の処置のための医薬の製
造に組換え体または合成のヒトGM−C3F受容体を利用することに関する。
この発明の第7の特徴は、異種GM−C9Fに対して低親和性の受容体をクロー
ン化したGM−C5F依存性造血m抱系に関する。
この発明の第8の特徴は、GM−C3F受容体を暗号化したcDNA断片につい
てcDNAライブラリーをスクリーニングする方法に関するものであって、この
方法は
cDNAライブラリーを組立て、
それからcDNA断片を調製し、
この断片を哺乳動物宿主細胞へトランスフェクトし、トランスフェクトした細胞
を標識したGM−CSFとインキュベートシ、
トランスフェクトした細胞集団を同定し、標識したGM−C8Fを結合し、
標識したGM−C3Fへ哺乳動物宿主細胞を結合させることができるcDNA断
片を導入した宿主細胞クローンを調製し、このクローンを単離する
からなる段階を含む。
[図面の簡単な説明]
下記の図面により、この発明をさらに詳細に説明する。これらは単に例示的なも
のであって、発明の範囲を限定する目的をもつものではない。
第1図は、125I−hGM−CSFのA、1.25%(w/v)’DMSOで
5日間インキュベーション後のHL60細胞、および
B、精製したヒト胎盤膜
への結合の飽和結合等墨線、およびスキャッチャード分析を示す。
(A)は、DMSOで処理したHL60細胞(1点当たり、5×106)を濃度
を増大させた’25r−hGM−C8Fととも?’:、4℃で3時間インキュベ
ートし、遠心直後、あるいはリン酸緩衝化食塩水(PBS) 1lIllと4°
Cで10分間インキュベーションしたのち、特異的な細胞結合型放射能を測定し
た。これらの結合データのスキャッチャード分析(下段)を解離前または解離後
について示す。未解離の細胞について電算機処理した高親和性および低親和性結
合成分を実線で示す。(B)は、実施例1のようにして調製したヒト胎盤膜浮遊
液40μmを濃度を増大させた12J−hGM−CSFとともに20℃で1時間
インキュベートし、スキャッチャード変形を行った特異的結合を(B)図の下段
に示す。
第2図は、ヒト胎盤膜上のh GM−CS Fおよびh−IL−3受容体の結合
特異性を示す。未標識のhGM−C3F (500n、g)またはh −i L
−3(100ng)を添加または添加せず、膜(40μm)をI251−hGM
−C9F (HRF溶液110g1中、200000 cpm)と20℃で1時
間インキュベートした(二重)。同様に上記と同量の未標識のhGM−CSFl
またはIL−3を添加または添加せず、膜(40μl)を1251−h−IL−
3(HRF溶液溶液110巾
標品への結合合計(平均値士範囲)を示す。
第3図は、CO5−7細胞へトランスフェクトしたhGM−CSF受容体の検出
および特異性を示す。
(a)cDNAライブラリーのプール138でトランスフェクトしたC08−7
細胞1.5X10’で検出された単一の明らかに陽性の細胞を示した細胞オート
ラジオグラフィーの顕微鏡写真(オートラジオグラフィー粒子で覆われたCO8
細胞、倍率×20)、
(b)暗視野照射下に撮影した(a)と同じ顕微鏡写真、(c)純粋なhGM−
C3F受容体クローン(クローンpGMR138)でトランスフェクトし、”5
1−hGM−CSF2nMとインキュベートしたCO3−7細胞の細胞オートラ
ジオグラフィーの暗視野照射(倍率×10)、(d)(c)と同じ、ただし細胞
を未標識のhGM−C8F受容体20nMとインキュベートした場合。オートラ
ジオグラフィー粒子が劇的に減少している点に注意。
(e)CO8−7細胞へトランスフェクトした胎盤h GM−CSF受容体の特
異性。純粋なりローン(pGMR138)で48時間前にトランスフェクトした
CO3−7細胞を、未標識のhGM−C8FSh−IL−3、マウス0開−cs
F1ヒトG−C5F、またはヒトIL−6100ngの存在または存在なしに1
25I−hGM−CSF結合能について検定した(二重)(平均値士範囲)。ト
ランスフェクトした細胞(1点当たり30000)を、EDTA 20mMおよ
びコンドロイチン硫酸100μg/a+1および125IlGM−C3F (1
001Il中、70000cpm)を含有するHRF溶液中で20℃で1時間イ
ンキュベートした。
第4図は、CO3−7細胞へトランスフェクトした胎盤hGM−C5F受容体の
飽和および競合結合分析を示す。純粋なりローン(pGMR138)で48時間
前にトランスフェクトしたC08−7細胞(1点当たり、33000)を、HR
F 85μm/EDTA 2Q mM/コンドロイチン硫酸100μg/mlの
一定容量の溶液中で濃度を増大させた”’I−hGM−C3F (200000
cpm)(A図)、または一定量の”51−hGM−C3F、および濃度を増大
させた未標識のhGM−C8Fまたはh−IL−3(B図)と20℃で1.5時
間インキュベートした。A図上段は結合合計、非特異的結合、および特異的結合
、下段は特異的結合のスキャッチャード変形を示す。B図上段は結合合計、下段
は特異的結合データのスキャッチャード変形を示す。
第5図は、DMSO処理したHL60細胞、およびトランスフェクトしたCO3
−7細胞におけるhGM−C3F受容体の5DS−ポリアクリルアミドゲル電気
泳動を使用した化学的架橋分析を示す。レーンA〜Dでは、DMSOで9日間処
理したHL60細胞を1点当たり5X10’使用し、レーンE−Jでは、トラン
スフェクトしたC08−7細胞を1点当たり7X10’使用した。それぞれの場
合、”I−hGM−C3F (2nM)と4℃で3時間給合させた。レーンCお
よびDは、PBS溶液1ml中で10分間解離し、または解離せずに、低親和性
結合を除去し、レーンAおよびBは、CおよびDと同様に、ただし結合反応の間
に未標識のhGM−C3F20nMを加えた。何れの場合も、DSSloMを架
橋に使用した(氷上で15分間)。レーンE−Jは、トランスフェクトしたCO
8細胞を+25I−hGM−C3Fと結合させ、ついで氷上で15分間、DSS
O+n)l (E) 、0.OLIIIM (F) 、0.05mM (G)
、0.1mM(H) 、0.5mM (I) 、および1mM(J)と架橋さ
せたことを表す。ゲル電気泳動を10%(w/v)SDSゲル(A−D)、およ
び8%(w/v)SDSゲル(E−J)で実施し、オートラジオグラフィーを4
週間(A−D)および2日間(E〜J)感光させた。
分子量マーカー(ファーマシア、およびバイオラド)を示す。
第6(A)図はpGMR138およびp GMR29の挿入体cDNAの制限酵
素切断地図である。囲み部分は転写解読枠を表す。斜線部分および黒塗り部分は
、それぞれGM−C3F−Rコード領域のシグナル配列および膜貫通領域を表す
。点描した囲み枠は上流の転写解読枠を表す。
第6(B)図はpGMR138およびpGMR29の挿入体cDNAのヌクレオ
チド配列と、推定されるアミノ酸配列を組み合わせて示す。右端の数字はヌクレ
オチドの位置を示し、配列上段の数字はアミノ酸配列を表す。#印は可能性のあ
るN−グリコジル化部位(Asn−X−3er/Thr)を示す。上線を引いた
区域は、それぞれ推定されるシグナルペプチドおよび膜貫通領域を示す。星印6
個からなる組み合わせは起こり得るポリ(A)付加シグナルを確認したものであ
る。クローン138におけるポリ(A)尾部は61ヌクレオチドの鎖長であった
。
第7図は、ホップおよびウッズの方法(1983年)によるhGM−C5F受容
体配列の疎水性プロットである(スパンの長さ=15)。シグナル配列および膜
貫通ドメインにそれぞれ対応する2つの疎水性領域に注意。
第8図はヒトGM−C3F受容体転写産物の検出を示した写真である。
A、実施例1で説明したノーザンプロット分析により、hGM−C3F受容体の
転写産物について、下記の供給源からのRNAをプローブした。CEM細胞(レ
ーン1) 、HepG2細胞(レーン2) 、HL60細胞(レーン3、および
4)、TP A (100ng/ml)と3日間培養したHL60細胞(5×1
05細胞/ml) (レーン5)。28Sおよび18S rRNA分子の位置を
示す。別のゲルでは、同様にRNAサイズ標準(E3 RL)を含めた。オート
ラジオグラフィーの感光時間は5日間。
B 実施例1で説明したcDNAのPCRに基づく増幅によるhGM−C3F受
容体転写産物について、下記の供給源からのRNAをプローブした。U937細
胞(レーン1) 、AML193細胞(レーン2) 、HL60細胞(レーン5
、および6) 、CEM細胞(レーン7)、ラジ細胞(レーン8)、HepG2
細胞(レーン9)、ヒーラ−細胞(レーン10)。
レーン3.4、および11は、それぞれ陰性対照として、CDNA合成およびP
CR反応を実施した無細胞、CDNA合成を行わなかったHL60 RNA、お
よびマウス160T細胞からのr RN Aブランク」を含む。
第9図は、他の成長因子受容体とhGM−C8F受容体の配列を並列して示す。
アミノ酸は当技術で標準的な1文字略記法によって示す。
A、配列の模式図:囲み枠はコード領域を表す。斜線および黒塗り枠は、それぞ
れシグナル配列および膜貫通領域を表す。保存された4個のシスティン残基(C
)および保存されたトリプトファン残基(W)の位置を縦線で示す。点線を付し
た枠はrWs−WSJボックスを表す。配列は最初の保存されたシスティン残基
から揃えて並列させた。
B、並列させた配列の詳細:配列(1〜vii)の照合位置の上段にマーク(★
)し、各配列のアミノ酸数を対応させた(カッコ内の数字はそれぞれ(i)〜(
vii)の位置に相当する): hGMR(126,136,165,178,
236,294,331i)、hIL6R(121,132,165,176,
233,290,374) 、mEPOR(52,62,90,106,165
,219、NH) 、hIL2R(36,46,60,74,126,182、
NH)、rPRLR(31,41,70,81,146,199、NH)。
NH:相同性なし。Con5:造血系受容体配列に基づ(共通配列。共通配列の
場合を除き、点線は可変間隔を示し、ダッシュは配列を揃えるために挿入したギ
ャップを示す。
第10図はhGM−R−FDm抱におけるウィルス性組込み体および転写産物を
示す。
(a)FDC−PI細胞からのDNA (レーン1) 、hGM−R−FDクロ
ーン1.6.8.10.11.13.21.24.33.34.49.50.5
2、S3.54.55.56.57および58(レーン2〜20)、およびhG
M−R−FDクローン21.21.13.21.15.21゜17.21.21
.21.22および21.23(レーン21〜27)をPstIで消化し、実施
例1で報告したようにhGM−R配列についてプローブした。hGM−Rウイル
ス組立て体から誘導された共通な2.5Kbp断片に注意。
(b)FDC−PI細胞からの全細胞質RNA (レーン1)、およびhGM−
R−FDクローン21.13.21.15.21.17.21.21.21.2
2.2123.21.7.21.8.21.10および21.11(レーン2〜
11)を、実施例1で説明したようにウィルス性hGM−R転写産物についてプ
ローブした。主要様は5.5Kbの鎖長であり、完全鎖長のスプライシングされ
ていないウィルス転写産物に対応する。
第11図は、クローン化したhGMR−FD細胞系からの細胞の組換え体m−ま
たはhGM−C3Fによる増殖刺激に対する反応性を示す。ヒt−GM−C3F
で維持された細胞系は、どちらの刺激によってもクローン原性細胞と類似の内容
物を示すが(例えばクローン54) 、m+hGM−C8Fで維持された細胞系
(例えばクローン21)では、マウス反応性クローン原性細胞は、ヒト反応性細
胞より頻度が一層高い。どちらの型の細胞系でも、クローン原性細胞はマウスG
M−C3Fに対するより、ヒトGM−CSFに対して反応性が低い。
第12図は、h GM−CS F細胞クローンに対する12J−hGM−C3F
の飽和結合分析およびスキャッチャード変形を示す。
A、B : h+mGM−C3Fで維持されたクローン21(1点当たり2X1
0’細胞)、
CSD : hGM−C5Fだけで維持されたクローン50(1点当たり0.8
X10’細胞)。
AおよびCは添加量を増大させた+2”I−hGM−C8Fとの特異的結合曲線
、BおよびDはスキャッチャード変形である。スキャッチャード変形から、クロ
ーン21ではKo= 4 nM (1細胞当たり4000受容体)、クローン5
0ではK o= 6 nM (1細胞当たり2oooo受容体)が得られた。
第13図は、37℃でhGM−R−FDクローン33細胞(上図)、またはhG
M−R−FDクローン53細胞(下図)へ結合させた1251−hGM−CSF
の内部化を示す曲線。前者の細胞はマウスおよびヒトのGM−C8F混合物で維
持されたが、後者はhGM−C8Fだけで維持された。曲線は125I−hGM
−C3F添加後、ニコラらが報告した方法(1988年)により測定した細胞表
面に結合している放射能、および内部化された放射能の時間的変化を示す。ニコ
ラら(1988年)の報告のように、実験点を結んだ曲線(重複試験管の平均値
)を電算機により当てはめた。クローン33では1点当たり1.9X10’細胞
を使用し、1251−hGM−C5F濃度は13nM、クローン53では1点当
たり1.8X10’細胞を使用し、125I−hGM−CS)”濃度は13nM
であった。
[発明の詳細な説明]
本明細書では下記の略号を使用する。
h、mGM−C3F ヒトまたはマウスの顆粒球−マクロファージコロニー刺激
因子
G−C9F 顆粒球コロニー刺激因子
multi−C3F 多能性コロニー刺激因子HRF 10%(v/v)ウシ胎
児血清含有Hepes緩衝化(10mM、 pH7,4) RPMI培地PBS
リン酸緩衝化食塩水
EDTA 四酢酸エチレンジアミン
FC3ウシ胎児血清
EPOエリスロポイエチン
PRL プロラクチン
LIF 白血病抑制因子
PCRポリメラーゼ連鎖反応
ORF 転写解読枠
h−GM−RヒトGM−C3F受容体
h−GM−R−FD hGM−RでトランスフェクトしたFDC−P1細胞
IL2RIL−2受容体(β鎖)
IL6RIL−6受容体
GMR,GM−C3F−R
GM−C3F受容体
KD 平衡解離定数
EPOREPO受容体
PRLRPRL受容体
SDS ドデシル硫酸ナトリウム
SSC標準クエン酸食塩水
dNTP デオキシヌクレオシド三リン酸DSS スペリン酸ジスクシンイミジ
ルrGM−C5F受容体」とは、グリコジル化され、またはグリコジル化されな
いタンパク様分子(即ち、アミノ酸を含有している)の細胞外ドメイン、膜貫通
ドメイン、および細胞質内尾部を含んでいる分子全体をいう。受容体分子は放射
線標識したGM−C3F。
またはその誘導体を特異的に結合でき、その結合は、とりわけ未標識のGM−C
3Fによって競合されるものと定義される。
「組換え体GM−C8F受容体」とは、プロモーターに対して正しい読み取り枠
で受容体またはその誘導体を好適な発現ベクターへ暗号化し、生じた組換え体発
現ベクターを好適な宿主へ導入し、組換え鉢受容体またはその誘導体の発現、お
よび必要であればその宿主からの移動に好適な条件下でその宿主を成長させ、つ
いでその組換え鉢受容体または誘導体を精製するcDNA分子のライゲーション
のような組換え手段によって生産され、他の関連分子(例えば脂質)を伴い、ま
たは伴わず、グリコジル化され、またはグリコジル化されないポリペプチド分子
をいう。
rGM−C3F刺激感受性細胞」とは、前述のようにGM−C8Fが結合でき、
それによってその細胞の増殖または機能活性化の刺激を起こすことができる受容
体を保有している細胞をいう。GM−C8Fおよびその受容体に関連して用いる
「結合」の語は、その最も広い意味で使用され、GM−C5Fとその受容体との
間の、特に細胞結合型受容体に関連して、その受容体が局在している細胞の増殖
または機能活性化の刺激を誘発するのに十分な任意の結合を意味する。「非結合
型GM−CSFJとは、一般に循環しているGM−C8Fを意味する。
「実質的なアミノ酸相同性コとは、約75%またはそれ以上、好ましくは85%
より大きいかまたはそれに等しく、一層好ましくは90〜9526より大きいか
またはそれに等しい配列相同性を有する分子を意味する。
「ガン」とは、その最も広い意味で使用され、ガン、腫瘍、および白血病等を包
括的に含み、または個々の細胞を表す。結合型GM−CSF受容体、またはその
ヌクレオチド配列の「異常」とは、測定された個々の相同の分析、例えばハイブ
リッダイゼーション検討によって検出可能なアミノ酸および/またはヌクレオチ
ド配列における任意の変化を意味するのに用いられる。したがってガン細胞とは
、この発明によって提供されるGM−C3F受容体、またはそれを暗号化してい
るヌクレオチド配列の使用によってその変化を検出し得る変化したGM−C8F
受容体を含み得る。
cDNAをクローン化し、発現する一般的な技術は、当業界で既知であり、例え
ばマニアティスら(1982年)によって総説されている。単に例示的な目的の
ため、この発明ではCO8細胞発現ベクターπH3M [アルフォおよびシード
(1987年)コを使用して、C08−7細胞で発現されるh GM−CS F
受容体を暗号化しているcDNAについて説明する。これは、この発明がその範
囲に任意のベクターおよび/または宿主で発現されるhGM−CSF受容体を暗
号化しているcDNAを包含するという理解のもとに行われる。例えば対象とな
るcDNAを原核系発現ベクターへ挿入し、これをエシェリキア・コリ、バシラ
ス種、またはシュードモナス種のような細菌で発現させることは当業者にとって
日常的な実験の問題である。日常的な操作により、cDNAを酵母、真菌、また
は昆虫細胞系、CO8細胞以外の哺乳動物細胞系、または植物細胞のような真核
細胞で発現することができる。また既知の方法により、CDNAを生殖細胞系、
または体細胞へ導入し、トランスジェニック動物を作ることができる。
この発明は、ヌクレオチド鎖の少なくとも1つがヒトGM−CSF受容体、また
はその誘導体を暗号化し、またはそれと相補的である1本鎖または2末鎖’cD
DNAScDNA、またはmRNA、および任意のベクター、発現を提供し、ま
たはウィルス性ベクター等を含みこれらを包含する。
好ましい実施態様として、この発明はヒト低親和性GM−C3F受容体を暗号化
している遺伝子、またはその受容体と少なくとも75%の配列同一性を有するポ
リペプチドを暗号化し、ヒトGM−C5Fに対する天然のヒト低親和性GM−C
SF受容体の相対結合親和性の少な(とも10分の1を保持しているその相同体
を含み、その遺伝子を使用可能なようにプロモーターへ結合した組換え体DNA
分子を提供する。一層好ましくは、ポリペプチドは細胞外ドメイン、膜貫通ドメ
イン、および細胞内ドメインを含む。
第6B図に示した配列は、特に低親和性GMC3F受容体に関するものであるが
、本明細書に示した証拠から、低親和性GM−C3F受容体そのものが高親和性
GM−C8F受容体の成分を構成しており、高親和性GM−C3F受容体は低親
和性GM−C3F受容体の多量体であり得ることが判る。したがって高親和性G
M−C3F受容体は、具体的にこの発明の範囲に包含される。
この発明の特に好ましい実施態様では、第6B図に示したアミノ酸配列を有する
GM−C8F受容体分子を提供する。この分子は約45000の分子量を有し、
ただ1つの疎水性膜貫通ドメイン、グリコジル化された細胞外ドメイン、および
短い(54アミノ酸)細胞質内尾部を有する400アミノ酸ポリペプチドである
。リガンド結合ドメイン(23〜319)は11個のシスティン残基を含む。
対象となる受容体はトリプシンキナーゼドメインを含まず、免疫グロブリン遺伝
子スーパーファミリーグループと相同性を示さないが、ヒトIL−6、エリスロ
ポイエチン、およびIL−2(β−鎖)のようなその他の造血系成長因子の受容
体と配列相同性を共有している。このGMC8F受容体は、GM−C8Fに特異
性を有するが、IL−3には特異性をもたない単一親和型の結合親和性(KD=
2〜8nM)を示す。
本明細書で説明するように、十分に確立された方法および容易に入手可能な物質
を使用して、第6B図に示した受容体分子を暗号化しているcDNA配列を組立
てることは当業者の十分に可能な範囲である。
上述のアミノ酸配列および生化学的特性が示されれば、確立された手法により、
本明細書で確立された配列で、アミノ酸の化学的付加によって作成された合成G
M−CSF受容体分子はこの発明の範囲に包含される。この発明はさらに、上述
の任意のまたはすべての受容体分子の領域またはドメインへ、アミノ酸の単・−
または多重置換、欠失および/または付加を保有するGM−C3F受容体の組換
え体または合成誘導体を包含する。そのような誘導体は、GM−CSFまたはそ
の誘導体に対する結合能の点で機能的な(即ち生物学的な)対応物であり得、モ
して/または上述のGM−C3F受容体のアミノ酸配列と実質的なアミノ酸相同
性を示し得る。GM−C3F受容体の好ましい1誘導体は、細胞外ドメイン(可
溶性部分)の全部または1部を含む。誘導体はまた、任意のまたはすべての受容
体分子を、グリコジル化され、またはグリコジル化されない形で包含する。例え
ば使用した発現系および宿主に応じて、組換え体骨容体はグリコジル化され、ま
たはグリコジル化され得ない。組換え体または合成のGM−C8F受容体、また
はその誘導体のグリコジル化された形、およびグリコジル化されない形は何れも
この発明の範囲に包含される。機能的に活性なGM−C3F受容体の誘導体また
は対応物は、本明細書で説明した方法を用いて容易に同定することができる。
またこの発明は、とりわけ先に定義したようなGM−CSF受容体を暗号化して
いるcDNAを提供する。このcDNAは第6B図に示したヌクレオチド配列を
含んでいる。この発明の範囲は、上述のcDNA配列に関連するヌクレオチドの
単一または多重置換、欠失および/または付加を保有しているcDNA誘導体を
包含する。
そのような誘導体は完全なGM−C8F受容体分子、またはアミノ酸の単一また
は多重置換、欠失および/または付加を保有しているGM−、C3F受容体のよ
うなその誘導体を暗号化し得る。この発明はまた、対象となるヌクレオチド配列
と実質的に相同であるヌクレオチド配列を保有する、即ち少なくとも75%の相
同性、好ましくは80〜85%の相同性、一層好ましくは90〜95%より大き
い相同性を保有するcDNAを包含する。そのような誘導体を、例えば部位特異
的変異、ランダム変異、または核酸の酵素的切断および/またはライゲーション
によって生産する方法は、このようにして修飾した核酸が、対象となる配列と有
意な相同性を有するかどうかを測定する方法(例えばハイブリダイゼーションに
よって)と同様に当該技術上既知である。
この発明はさらに、GM−C3F受容体、またはその誘導体、またはGM−C3
F受容体暗号化配列へ隣接しているヌクレオチド配列へ融合したポリペプチドの
ような分子を包含する。それに限定する目的のためではないが、例えばGM−C
8F受容体、またはその誘導体、および別のポリペプチドまたはタンパク質から
のアミノ酸配列を含んでいる融合配列を生産するのが望ましく、後者の例として
、特に原核系では、β−ガラクトシダーゼ、ホスファターゼ、ウレアーゼ等のよ
うな酵素が挙げられる。多くの融合タンパク質は、その読み取り枠が同調し合う
ように、2つのコード配列を互いに連結させた組換え体遺伝子の発現によって生
産される。別法として、ポリペプチドは化学的手段によって試験管内で連結する
ことができる。GM−C3F受容体、または個々の暗号化したヌクレオチド配列
のそのような融合またはハイブリッド誘導体は、すべてこの発明に包含される。
したがってこの発明は、組換え体または合成のGM−CSF受容体、およびその
誘導体を、例えば受容体治療法および診断法の開発に十分な量で提供する。
したがってこの発明のもう1つの特徴は、非結合型GM−CSFの量を低下させ
るのに十分な期間および条件下に、GM−C3F受容体またはその誘導体の有効
態を哺乳動物へ投与することを含む、哺乳動物における0MC3F刺激感受性細
胞の増殖または機能活性化を調節する方法に関する。対象となる方法は、リンホ
カインが細胞結合型受容体へ結合できる前に、生体内で循環しているGM−C3
Fを可溶性受容体へ結合させ、それによってGM−C3F刺激感受性細胞への結
合に利用し得るGM−C3F量を低下させることに基づいている。
この発明はさらに、完全な組換え体または合成のGM−C8F受容体、またはそ
の誘導体をGM−C3F刺激感受性細胞の増殖または機能活性化の調節に利用す
ることに関するが、ただし好ましくはその可溶性の、即ち細胞外ドメインを利用
する。
この方法は、白血病細胞がGM−C8F受容体を発現する骨髄性白血病[ヤング
およびグリフイン(1986年)コのような疾患状態を処置するのに特に有用で
ある。例えば骨髄性白血病細胞の多くの型は、外来性コロニー刺激因子が利用で
きなければ、試験管内で増殖をうけることができない[メトカーフ(1984年
)]。したがって生体内に投与された組換え体または合成のGM−C3F受容体
、またはその誘導体は循環しているGM−C5Fへ結合し、それによって細胞結
合型GM、−C3F受容体へのGM−C3Fの結合と競合する。また対象となる
方法は、動物モデル系で観察されたGM−C3濾過剰生産の毒性効果[ラングら
(1987年)、ジョンソンら(1989年)]を解消する治療手段として役立
ち得る。
さらにこの発明は、組換え体または合成のGM−C3F受容体、またはその誘導
体に対する抗体、特にモノクローナル抗体に関する。そのような抗体はGM−C
3F受容体を精製し、これを定】するのに特に有用である。またさらにこの発明
は、GM−C8F受容体の存在について、血漿、血清、または体液、細胞表面ま
たは細胞抽出物を検定する目的のための上記の第1抗体に対する抗体(モノクロ
ーナルまたはポリクローナル抗体)に関する。上記の一方または他方の抗体を、
例えばサンドイッチ検定に使用するリポータ−分子で標識し得る。所望によりア
ジュバントの利用を含み、ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体の生産
およびスクリーニング方法、およびそのような抗体を放射能、蛍光、または化学
標識で標識する方法、放射線免疫検定法、蛍光免疫検定法、および酵素結合免疫
検定法(ELISA)、抗体を固体支持体へ結合して免疫吸着剤を作る方法は当
該技術上日常的なことである。
さらに組換え体または合成のGM−C3F受容体は、その細胞結合型受容体への
GM−CSFの結合を増加し、または減少させるアゴニストおよびアンタゴニス
トを開発するのに使用できる。例えばトランスフェクトして、組換え体GM−C
3F受容体を保有している細胞系は、そのような活性について化合物をスクリー
ニングするのに使用し得る。さらにこの発明は、過剰なまたは不十分なGM−C
SF刺激感受性細胞の増殖または機能活性化によって起こる疾患状態の処置に、
そのようなアゴニストまたはアンタゴニストを使用することに関する。可能性の
あるアゴニストまたはアンタゴニストとしては、天然産または合成のGM−C3
F断片、およびその他の天然産または合成の化学的化合物等が含まれ、これらは
マーカーとして細胞へ標識したGM−CSFの結合を利用する上述の方法によっ
てスクリーニングし得る。
この発明はまた、GM−C8Fまたはその誘導体をGM−C3F関連疾患の処置
のための医薬の製造に使用することに関する。そのような疾患は、GM−C8F
刺激感受性細胞に起因し、またはそれに関連するガン、腫瘍、および白血病等で
ある。
この発明のもう1つの特徴は、GM−C8F刺激感受性細胞で構成され、または
それに関連するガンを診断するのに、ガン細胞で、細胞結合型GM−C3F受容
体またはその異常、またはそれを暗号化しているヌクレオチド配列を検出するこ
とによる組換え体または合成のGM−CSF受容体、またはその誘導体、特にこ
れらを暗号化しているヌクレオチド配列の利用に関する。
この発明では、機能的な低親和性hGM−C9F受容体を胎盤からクローン化し
、これがGM−C8Fだけを認識し、インターロイ胞へトランスフェクトすると
、これは胎盤膜上の受容体とほぼ同一の低親和性および同一の特異性を示した。
しかも造血系細胞上の低親和性のhGM−C3F受容体と同様に、トランスフェ
クトした受容体は、速やかなリガンド解離速度(TI/2=5分)と乏しい内部
化(37°C,2時間後で、約10〜20%)で示される特徴を示した。
さらに第9図に示したように、4個のシスティン残基の位置は、GM−C3F、
IL−6、エリスロポイエチンおよびIL−2(β−鎖)の受容体でそれぞれ近
似的に保存されており、これらの残基のうちの3個が見いだされる文脈は、4種
類の受容体間で一致している。これら4個のシスティン残基は分子鎖間ジスルフ
ィド結合対を作るものと思われるが、推定免疫グロブリンドメイン構造[ヤマサ
キら(1988年)]と結合するIL−6受容体の2個のシスティン残基の何れ
とも一致しない。
Trp236は保存されており、3種の受容体でArg残基に近接している。4
種類のすべての受容体配列間で、さらに相同性が膜貫通ドメインの丁度N−末端
で見いだされる(第9図)。GM−C3F受容体の294位で始まる共通配列(
rWS、WSJボ1.クス)が4種の受容体のすべてで認められる。この配列の
位置は3種の受容体(GM−C8F1エリスロポイエチン、IL−2受容体(β
−鎖))で膜貫通ドメインへ近接しているが、IL−6受容体では遥かに離れて
いる。
rWS−WSJボックス(VXXRXX、6−、I、WSXWS)に基づく記号
列を使用して最新のデータベース(プロティン・リサーチ・ファンデーション、
日本、1989年4月)を探索し、ラット・プロラクチン受容体[rPRL受容
体、ブーチンら(1988年)]て、その膜貫通ドメインの丁度N−末端で、こ
の糸と相同な領域を見いだした(第9図)。意外なことに、r P R,L受容
体にある4個の細胞外システィン残基のすべて、およびLys−Trpダブレッ
トは、4種類の造血系受容体のそれと、はぼ同一の相対位置で見いだされる(第
9A図)。またrPRL受容体は膜貫通システィン残基を有しているが[ブーチ
ンら(1988年)]、その膜貫通配列はhGM−CSF受容体と相同ではない
。対照的にプロラクチン受容体の近縁物質である成長ホルモン受容体[リューン
グら(1988年)]では、それ以外の領域でプロラクチン受容体と75〜10
0%の配列相似性を共有しているが[ブーチンら(1988年)]、rWS−W
SJボックスは見いだされない。したがってhGM−C6F受容体は、上記の5
種類の受容体[即ち、hGM−C8F、hlL−6、マウスEPOShIL−2
(β−鎖)およびrPRL受容体]からなる1組の成長および分化因子受容体の
新しいサブセットの一員であるものと思われる。
GM−CSF受容体のm RN Aでは、GM−C3F受容体を暗号化している
長いORFに先行して短い22コドンからなるORFがある。興味深いことは、
そのような短いORFがヒトIL−6受容体[ヤマサキら、(1988年)]、
]マウスII、、−1受容体シムズら(1988年)コ、およびヒトIL−2受
容体α−鎖およびβ−鎖[ニカイドーら(1984年)、ハテケヤマら(198
9年)コのDNA配列にある主受容体コード領域の5°でも見いだされ、これら
は翻訳されると、作動して主受容体コード領域の翻訳を抑制するようである。そ
のような機構は、正常細胞型でこれらの受容体の発現が低水準である理由を一部
説明しているのかもしれない。
以下に実施例をあげてこの発明をさらに詳細に説明する。実施例は単に発明を説
明するためのものであって、発明の範囲を限定する目的をもつものではない。
実施例1
物質および方法
下記の物質または方法を以下の実施例に使用した。本明細書で説明する生物学的
な出発物質は当該技術で既知のものである。
CO8細胞発現ベクターπH3M [アルフォおよびシード(1987年)]で
組立てられ、約5X10’の独立したクローンからなるポリA′で選ばれたヒト
胎盤RNA由来のcDNAライブラリーはB、シード博士(マサチューセッツ・
ジェネラル・ホスピタル、ボストン、米国)から提供された。MC1061/p
3細胞を形質転換し、これを選別して約2X10’クローンからなる500プー
ルとし、グリセリンストックを調製することにより、約107クローンを作成し
た。各ストックからのミニブレブDNAを電気穿孔法によってCO5−7細胞へ
トランスフェクトした。簡単に説明すると、1.5X10’CO3−7細胞のリ
ン酸緩衝化食塩水(PBS)(pH7,3)浮遊液180μmをミニブレブDN
A (3μg)20μmと混合し、氷上で5分間冷凍した。0.4cmギャップ
のキュベツト中で、細胞を300V、 125μFD (tc=8.2〜10.
5m5ec)で電気穿孔し、5分間氷上へ戻し、最後にスライドグラスでできた
小型フラスコ(ラブ・チック、ヌンク社、ナパービル、米国)で、10%(V
/ V )ウシ胎児血清(F CS)を含有するダルベツコの修飾したイーグル
培地(DME)2mlで培養した。放射性ヨウ素化した抗ICAMモノクローナ
ル抗体W−CAM−1[ボイドら(1988年)]で標識したICAM/CDM
8 [シモンズら(1987年)]の対照トトランスフェクトンによる評価から
、これらの条件では、生存CO3−7細胞で15〜20%のトランスフェクショ
ン頻度が得られた。48時間後、培地を除き、トランスフェクトした単層を、放
射性ヨウ素化したヒトGM−CSF [Hepes緩衝化RPMI培地(pH7
,2)/10%FCS1ml中、” I −GM−C3F (1〜2nM) 4
〜8X105cpo]の結合(20°0160分間)によ1て評価した。単層を
培地で2回洗浄し、2.5%(W/ V )グルタルアルデヒド/PBSで固定
し、これを1%(W/V)ゼラチンに浸漬した[ニコラおよびメトカーフ(19
85年)]。スライドをコダックNTB2写真用乳液に42°Cで浸漬し、乾燥
剤を含有する遮光箱中で4℃で48時間暗所で感光させた。スライドをコダック
D19現像液(40g/水500 ml)で3分間現像し、水ですすぎ、アグフ
ァ0433C定着液で3分間定着したのち、10%ギムザ染色水溶液(濾過)で
染色した。スライドを10〜20×倍率でスクリーニングし、2種類の陽性プー
ル(#29および#138)を選び出した。CO3−7細胞に”5I−GM−C
3F結合を起こさせることができる単一なcDNAクローンが得られるまで、対
応するエシェリキア・コリ形質転換体のグリセリンストックを小プール群へ分配
した。
配列決定方法
クローン29および138の挿入体および種々の分子内断片をM13ベクターへ
サブクローン化し、修飾したT7ポリメラーゼ[テ−バーおよびリチャードソン
(1987年)、ンークエナーゼ、USB]、およびプライマーを内部へサブク
ローン化したセグメントを使用するシデオキシチェーンターミネーター法[サン
カーら(1977年)]によって配列決定した。同義性についてはdlTPを使
用して解明した。これらのサブクローンの幾つかに対応するプライマーを使用し
て、隣接するセグメントへ配列を伸長した。クローン138の2本鎖は両方とも
完全にその配列を決定した(近接する1形質当たりの平均ゲル形質は4.87)
。サブクローン化したすへての境界領域は完全鎖長のクローンで再び配列決定し
た。クローン29のmRNA−同義語性の鎖は完全に配列を決定し、同義性につ
いては反対鏡上のオリゴヌクレオチドを使用して解明した。
RNAおよびDNAの分析(ノーサンおよびサザンブロツテイング)
生としてボッの報告(1988年)に従って調製した細胞質内ポリアデニル化R
NA (約1.5μg)を、20μlMモルホリノプロパンスルホン酸、5mM
酢酸ナトリウム、1mM EDTA (pH7,0) +6%(V / V )
ホルムアルデヒドを含有する1%(W/V)アガロースゲルで分画して、ニトロ
セルロースへトランスフェクトした。ハイブリダイゼーションの前に、RNA含
有フィルターを、0.2%(w/v)フィコール、0.2%(w/v)ポリビニ
ルピロリドン、0.2%(W/V)ウシ胎児血清アルブミン、2111Mピロリ
ン酸ナトリウム、]、mMA、TP、変性させたサケ精子DNA 30〜501
Ig/ml、およびエンエリキア・コリtRNA 50μg/mlを含有する2
XSSCに67℃で数時間浸漬した。ハイブリダイゼーションはこれと同じ緩衝
液+0.1%(w/v)SDS中で67℃で実施した。ハイブリダイゼーション
プローブは、cDNAクローンpGMR138の5゛末端を伸長し、ゲル精製し
た1300bpXhol−EcoRI断片であって、任意プライミング[ファイ
ンバーブおよびフォーゲルスタイン(1983年)]によって約10 ”cpm
/μgの比活性まで放射線標識し、約5 X 10 ’cpm/+1でハイブリ
ダイゼーションに加えた。フィルターを2XSSC,0,1%(w/v)SDS
で67℃で十分に洗浄し、最後に、オートラジオグラフィーの前に0.2XSS
Cで67℃で洗浄した。
高分子量ケノムDNAの10μgアリコートをPstlで消化し、0.8%アガ
ロースゲルで電気泳動し、これをニトロセルロースへ移した。ハイブリダイゼー
ションおよび洗浄の条件は、上記のRNA分析と同様に行った。ハイブリダイゼ
ーションプローブは、hGM−CSF受容体コード領域の3゛末端を伸長し、ゲ
ル精製した786bpのに、pn−EcoRI断片であって、ニックトランスレ
ーションによって約2〜4 x 10 ’cpm/ ugの比活性へ放射線標識
し、約2 X 107cpm/mlでハイブリダイゼーションに加えた。
ポリメラーゼ連鎖反応を用いるRNA検出RNA (約]、ug)を、50mM
トリス−CI(42℃でp[18,3)、20mMKCl、lQmMMgcI□
、5mMジチオトレイトール、各dNTPそれぞれl mM、オリゴ−dT+s
20μg/ml、およびAMV逆転写酵素(ベーリンガー・マンハイム)20
単位を含有する反応20IIlに加え、42℃で40分間、第1鎖cDNA合成
を行った。第1鎖合成が完結したのち、蒸留水で反応を10μlに希釈し、これ
を各PCR(ポリメラーゼ連鎖反応)に5μmずつ使用した。ポリメラーゼ連鎖
反応は、各dNTPをそれぞれ200 lIM、それぞれに特異的なプライマー
1μM1ジェネAMPキットで供給された緩衝液(シータス社、米国)およびT
aqポリメラーゼ1.25単位を50μm容量中に含有していた。PCRに使用
するプライマーは530bp断片を認識する5 ’ −CTTCTCTCTAG
ACCAGCA (131〜147位)および5 ’ −ACATGGGTTC
CTGAGTC(676〜660位)であった。
PCR反応条件は、パーキン・エルマー・シすラスDNA熱すイクラー中、94
℃で2分、65℃で2分、72℃で3分間で、25サイクル行った。PCR反応
の1部を1.2%(W/ V )アガロースゲルで電気泳動し、これをニトロセ
ルロースへ移した。フィルターをプレハイブリッド化し、ハイブリッド形成し、
上記と同様に洗浄した。ハイブリダイゼーションプローブは、ゲル精製した90
MR138の1.9kbp c DNA挿入体を、ランダムプライミングによっ
て約109cpm/μgの比活性へ放射線標識し、約2 X 10 ’cpm/
mlでハイブリダイゼーションに加えた。
放射性リガンド
エシェリキア・コリで、非グリコジル化型で生産し、精製した組換え体ヒトまた
はマウスGM−C8F [デラマーターら(1985年)コを、修飾したー塩化
ヨウ素法[ニコラら(1988年)]により放射性ヨウ素化した。簡単に説明す
ると、タンパク質2μg(2μm)とNaI251 1mciにューイングラン
ド・ヌクレア、ドライアイヒ、西独)を、トウィーン20を0.2%(w/v)
含有する0、2Mリン酸Na緩衝液(pH7,2)40μm溶液中でインキュベ
ートした。溶液を撹拌混合しながら、−塩化ヨウ素(2MNaCI溶液、0.0
3mM)を20ツト(3u1および6μl)に分けて添加した。反応混合物をセ
ファデックスG−25Mカラム(ファーマシア、アップサラ、スニーデン)へ通
し、遊離ヨウ素から巨大分子放射能を分離した[ヒルトンら(1989年)コ。
+25I−hGM−C8Fは結合能100%であり[カルボら(1983年)]
、カルボら(1983年)の自己置換分析により、20000〜40000cp
m/ngの比放射能を示した。’ 25I−mGM−C8Fは比放射能1200
00cpm/ngで、結合能40〜50%であ−〕だ。未標識および標識した(
比放射能4000Ocp口/ng)ヒトIL−3はアマ−ジャム(パツキンガム
シャイア、英国)から購入した。
結合実験
1.25%(W/V)ジメチルスルホキシドを含有するDME培地培地7冗0
( 1 0mM, pH7. 2)で緩衝化し、10%( v / v )ウシ
胎児血清(HRF)を含有するRPMI培地(HR)に、5x1.0’細胞15
0μmで再浮遊させた。未標識のhGM−C3F (0.3μM)の存在または
存在なしで、細胞の50μmアリコートを、濃度増大させた12J−hGM”C
3F (0〜2nM)と4℃で4時間インキュベートした。ついで細胞浮遊液を
冷凍したウシ胎児血清180μlへ重層し、小型プラスチック製遠心用試験管で
700gで5分間遠心し、外科用メスで試験管を切断することにより細胞ペレッ
トを取り出した。ガンマ計数装置で、細胞に結合した放射能および遊離放射能を
重複試験管により別々に測定した。トランスフェクション48〜72時間後に上
清を除き、コンドロイチン硫酸200μg/mlを含有するHR中で、付着細胞
を40mMEDTAとインキュベートし、37°Cでさらに40分間インキュベ
ートすることにより、トランスフェクトしたC08−7細胞を回収した[バドマ
ナバンら(1988年)コ。分離し、解離させた細胞を700gで5分間遠心し
、20mMEDTAおよびコンドロイチン硫酸100μg/mlを含有し、また
は含有しないHRFに再浮遊させた。飽和結合等墨線または競合実験をHL60
細胞について実施した。主としてユーングらの報告(1987年)のように、新
鮮な出産期胎盤からヒト胎盤膜を調製した。胎盤6gから膜浮遊液4mlを得た
。各結合点毎に、HRF40μmおよび過剰の未標識hGM−C3F (0.3
gM)の存在または存在なしで、膜浮遊液40μmを、濃度増大させた+251
−hGM−CSFと混合した。20℃で1時間インキュベーションした後、膜を
30000gで5分間遠心し、精密パスツールピペットで上清を除き、ガンマ計
数装置で膜ベレットおよび上清を別々に計数した。
前記のように、20°Cで1時間のインキュベーション時間を用いて、”I−h
GM−CSFのhGM−R−FD細胞への飽和結合およびスキャッチャード変形
を実施した。mGM−C3FによるhGM−C3F受容体の交差調節、およびh
GM−C8Fによる多能性C3FまたはmGM−C3F受容体の交差調節を、ウ
ォーカーらの報告(1985年)のように37℃で30分間の両温置時間、およ
び0°Cで3時間の結合時間により実施した。表示した+25i −hGM−C
SFI度で受容体内部化の研究を実施し、データを実験点の曲線光てはめによっ
て分析した[ニコラら(1988年)]。
架橋実験
前記のように溶液中で12J−hGM−C3Fの細胞への結合を4℃で実施し、
細胞ペレットを、氷冷したリン酸Na緩衝化(20mM, pH7. 2)食塩
水(0.15M)1mMに再浮遊した。スペリン酸ジスクシンイミジル(シグマ
、ミズーリ、米国)の無水アセトニトリル溶液(10μm)を直ちに添加して、
0〜1mMの目的濃度を得、細胞を氷上で15分間インキュベートしたのち、細
胞ペレットを13000gで1分間遠心した。細胞ペレットをプロテアーゼ阻害
剤の存在でデオキシリボヌクレアーゼで処理し、前記のようにドデシル硫酸ナト
リウムポリアクリルアミドケル電気泳動用に調製した[ニコラおよびピーターマ
ン(1986年)]。
結合データ分析
特異的結合を、過剰の未標識hGM C3Fが存在しない場合、または存在する
場合の結合間の差として測定した。自己置換分析によって測定した”’ I −
GM−CS Fの比放射能を用い、特異的結合(cptn)をモル濃度へ変換し
た。スキャッチャード変形へ変換する前に、マンソンおよびロドバードのリガン
ド・プログラム(1980年)を用いて結合データの曲線光てはめを実施した。
2つの結合部位の当てはめは、データへの当てほめが、1結合部位の当てはめよ
りも有意に改善された場合(p<0.05)に限り採用した。
hGM−Rレトロウィルスの生産および選別本明細書で説明したようにして調製
したpGMR29の挿入体CDNAを含んでいる1、7kbpのXhol断片を
、多重クローニング部位をpMPZenの単一のXho1部位で置き換え、1.
7kbpのネオマイシン耐性発現カセット[pDolのBamHI−EcoRI
断片(コールマンら(1987年))の末端を平滑化し、C1alリンカ−へラ
イゲーションしたコをC]aI部位[J、 チャンク、Oパーナートおよびに、
クリングラー、未発表データ]へ挿入したレトロウィルスベクターpMP Z
e nの誘導体、pJZen2 (SVNeo)のXho1部位へ挿入した。以
前に報告されたように[ジョンソンら(1989年)]、ψ2パッケージング細
胞[マンら(1983年)コをpJZen2 (SVNeo)−hGM−RDN
Aともに電気泳動し、2日後に、抗生物質G418 (ゲネチシン、シグマ)4
00μg/mlを使用して、トランスフェクトした細胞を選別した。2種類のG
418耐性クローンを”I−hGM−C3F結合によるhGM−Rの高度表面発
現のため選び出した。受容体陽性ψ2クローンのレトロウィルス力価をNIH3
T3繊維芽細胞のポリブレン媒介感染によって試験した[チェブコら(1,98
4年)]。さらに検討を重ねて選び出したクローン(ψ2−GMR)は1.2X
10’ウィルス粒子/mlの力価を示した。
感染FDC−P1細胞系の誘導体化
付着ψ2−GMR細胞(3xlO’/75cm2フラスコ)を照射しく35Gy
)、これを10’FDC−P1細胞[デクスターら(1980年)]と−緒に、
10%ウシ胎児血清(F CS)および10%0%ポークライードマイトジェン
した牌臓細胞ならし培地を含有するダルベツコの修飾したイーグル培地(DME
M)20mlで培養した。48時間の同時培養から洗浄した上清細胞を、寒天培
地て、mGM−CSFの103U/ml、またはhGM−C8Fの6X103U
/mlの何れか、またはこの両者の組み合わせと300細胞/m、1の密度で培
養した。3日間インキュベーションののち、m G M −CSFで発育したク
ローンは50〜100細胞のサイズに達した。これと対照的に、hGM−CSF
によって刺激した培養では、発育したクローン数は一層少なかった。これらは形
態学上分散しており、その多くは10〜30細胞を含んでいるだけであった。h
GM−C3Fによって刺激した培養で増殖した個々のクローンをミクロピペッ
トを使用して採取し、クローン化した細胞系を樹立して、6×105U/ml
hGM−C3F (12細胞系)、または6 X 103U/mlhGM−C3
F+103U/ml mGM−C3F (36細胞系)の何れかを含有するDM
EM (20%FC3含有)の1ml培養で維持した。200細胞/mlずつの
寒天培地培養でコロニーを増殖し、ついでインキュベーション7日後の個々のコ
ロニーを採取し、これらのコロニーの培養を浮遊液中で続けることによって個々
の細胞系のサブクローン化を実施した。
寒天培養
寒天培養は、寒天培地1o1(20%FC8および0,3%寒天の最終濃度を有
するDMEM)[メトカーフら(1984年)]、および培養細胞300個を使
用して35闘プラスチック製ペトリ皿(ヌンク、アゾレード)で実施した。
コロニー生成に使用した刺激は、エンエリキア・コリで、非グリコジル化型誘導
体として生産した精製組換え体mGM−C3F(タンパク質1mg当たりの比活
性3X10’U)、または精製組換え体hGM−CSF (タンパク質1mg当
たりの比活性10”U)であつた。これらを寒天培養調製中にQ、1ml容量で
添加し、5%FC3の鉤95%食塩水溶液を使用して2倍系列希釈法を実施した
。30〜50系列のコロニーをプールすることにより、7日間培養コロニー中の
平均細胞数を測定した。
実施例2
高親和性および低親和性GM−C3F受容体の検出本明細書で説明した方法によ
り、高親和性および低親和性GM−C8F受容体の両受容体を、ヒト骨髄細胞で
、−次ヒト骨髄性白血病細胞、およびヒト前骨髄球性白血病細胞系、HL −6
0で検出した(第1図)。第1A図は、5日間、1.25%(w/v)ジメチル
スルホキシド(DMS○)で誘発し、分化させたHL−60細胞へ結合した+2
5I−hGM−C3Fの4°Cでの飽和結合等墨線を示す。マンソンおよびロド
バード(1980年)のリガンド・プログラムを用いた曲線光てはめを行ったの
ち、このデータをスキャッチャードの方法(1949年)により変形すると、こ
のデータの当てはめには、1カ所ではなく2カ所の結合部位が必要であることが
分かった(p<0.05)。即ち、46pMのK。をチfする高親和性受容体(
1細胞当たり40)および2.9nMのK。を有する低親和性受容体(1細胞当
たり130)である。同じ細胞で、結合型GM−C8Fを4°Cて10分間解離
したのち、細胞上に残存する結合型125■−hGM−C3Fを測定すると高親
和性結合部位だけが検出できた(第1A図)。このことから、低親和性受容体は
高親和性受容体より一層速いリガンド解離速度を示すことが分かる。実施した結
合方法は、遊離リガンドから細胞結合型を迅速な1段階で分離する方法からなる
から、この成績は、他の実験者ら[ギャッソンら(1988年)、パークら(1
986年b)、ケーラーら(1988年)]が低親和性受容体を検出できなかっ
た理由を説明していると言える。これらの報告者は、ヒト造血系細胞で、20〜
600pMのに、を有する単−親和型に属するGM−C8F受容体を報告してい
る。
同様に精製したヒト胎盤細胞膜へのhGM−C3Fの特異的結合を検出したが(
第1B図)、この結合は低親和性受容体(胎盤1mg当たり3X109受容体、
KD=4.6M)の単−型に属していた。
ヒト胎盤GM−C3F受容体はhGM−C3Fだけを認識し、hIL−3を認識
しないよってある(第2図)。しかもhlL−3受容体はヒト胎盤膜上ては検出
されなかった(第2図)。
実施例3
ヒトGMC3F受容体のクローン化および発現GM−C3F受容体をクローン化
するため、発現スクリーニング方法をサルCO8細胞で使用した。検討した限り
、すべての細胞供給源でGM−、C3F受容体の潤沢性が低かったので、大量の
cDNAライブラリーのスクリーニング、およびその後のトランスフェクト陽性
の細胞の高感度の検出が必要であった。発明者らが採用した検出方法は、トラン
スフェクトしたCO8細胞を顕微鏡スライドグラス上で増殖させ、+25I−h
GM−C9Fをこれへ結合させ、ついで直接オートラジオグラフィーを行う方法
である。このスクリーニング手法は、放射性ヨウ素化したりガントを検出手段と
して使用するこれまでの受容体クローン化方法[シムスら(1988年)、ド・
アンドレアら(1989年)]と比べて2つの主な利点を有する。第1にこの方
法は、2X10’クローン供給源から単一のクローンが検出できるから極めて感
度が高い[103クローン中、1個(ド・アンドレアら(1989年))、35
0クローン中、1個(シムスら(1988年))と比較〕。第2にこの方法は、
非特異的な結合に起因する人為結果を容易に確認することができ、さもなければ
約106の陰性CO8細胞を含むスライド上でただ1個のGM−C8F受容体陽
性細胞を確認することは不可能であった。
約5X10’の独立した組換え体ヒト胎盤cDNAライブラリーを、さらにCO
8細胞発現ベクター[アルフオおよびシード(1987年)]でそれぞれ約2X
10’クローンの500プールへ分画し、各プールからのDNAを、電気穿孔に
よって1.5X106c。
S細胞へ別々にトランスフェクトした。細胞をスライドグラス上で48時間培養
し、これを比較的高1度の1251−hGM−C3F (約2nM)とインキュ
ベートし、固定し、ついで写真用乳液に浸漬した。スライドを現像し、個々に顕
微鏡で検査した。陽性細胞はオートラジオグラフィー粒子の存在によって確認し
た。スクリーニングした最初の250プールのうちの2プールがら、1個または
2個の陽性細胞が得られた(プール29および138)(第3図)。c。
S細胞へ高容量の125I−hGM−C3F結合を伝達できる単一のcDNAが
得られるまで、これらのプールのうちの1つ(138)を、各段階でオートラジ
オグラフィーを行うスクリーニングによってさらに小プールへ分配した(150
0組換え体からなる20プール、ついで80組換え体からなる6oブール、最後
に200個の単一クローン)。CO8細胞での3回の選別に続き、別のDNA陽
性プール(プール29)中の個々のcDNAクローンを、クローンpGMR13
8の1.8kbp挿入体とのコロニー・ハイブリダイゼーションによって、究極
的にGM−CSF受容体のためのコードと確認した。クローン29お−よび13
8のcDNA挿入体を暗号化しているプラスミドを、それぞれp GMR29お
よびpGMR138と命名した。
実施例4
〉 クローン化したGM−C3F受容体の分析] トランスフェクトしたCO8
細胞上の受容体に刻する[+251]hGM−C3Fの結合は、未標識のhGM
−CSFによって競合されるが、マウスGM−C8F (ヒトの細胞には活性を
有しない)、またはヒト1L−3、G−C8F、またはIL−6によって競合さ
れないから、特異的である(第3図)。
クローン化したGM−C3F受容体(クローン138、実施例3)をCO8細胞
へトランスフェクトしたときの結合特性を第4図に示す。トランスフェクトした
CO8細胞への12J−hGM−C8F結合の20℃での飽和結合等混線は、6
.8BMの平衡解離定数を宵する単一型の結合部位、および1細胞当たり600
000の受容体を示した。これとは対照的に、トランスフェクトしないCoS細
胞、またはベクター単独でトランスフェクトしたCO8細胞は、これらの細胞濃
度(1点当たり3〜7X10’細胞)で有意な結合を示さなかった。オートラジ
オグラフィー分析から、トランスフェクトした細胞の約20%だけが受容体陽性
であり(トランスフェクション効率を反映)、シたがって陽性にトランスフェク
トした細胞は、トランスフェクトされないCO8細胞で報告された1細胞当たり
1700受容体[コシタ・ボールドウィンら(1989年)]の値と比較して、
恐らく1細胞当たり約3 X 10’受容体であることが分かる。また未標識の
hGM−CSFによる+25 I −hGM−CSFの置換では、KD=5,8
BMの単一型に属する受容体だけが証明され、この結合は未標識のhrL−3に
よって置換されなかった(第4B図)。bC;M−C3Fを標識または未標識の
ものに変えたときに観察された類似の結合親和性から、ヨウ素化は、この受容体
に対するhGM−C8Fの結合親和性を有意に変化させないことが分かる。数回
の異なった実験で、トランスフェクトしたCO8細胞への125I−hGM−C
SFの結合を、浮遊液(細胞集合を防止するために2QmMEDTAおよびコン
ドロイチン硫酸100μg/mlを添加または添加しない結合培地)、または付
着細胞で測定した。見かけのKI)は4〜3nMで変化したが、カルシウムも付
着もトランスフェクトした受容体の結合特性を有意に変えないことが分かった。
実施例5
分子サイズ
HL60細胞およびトランスフェクトしたCO8細胞上のhGM−〇SF受容体
の分子サイズを、スペリン酸ジスクシンイミンル(DSS)との化学的架橋反応
にょフて測定した(第5図)。他の研究者[ディペルジオら(1988年)コが
観察したように、HL60細胞上のGM−CSF受容体は約85000のMrを
有するので、12J−hGM−C9F (Mr=15000)との架橋ニョリ1
oooooのMrが得られた。速やかなリガンド解離前および解離後のどちらの
場合も[それぞれ低親和性結合の存在または存在なしで(第1図参照)] 、M
r100000の主架橋バンドおよびMr95000f7)副架構バ:zF (
そtL(’tT、Mr85000おJ:び80000の受容体を表す)が認めら
れる。これらは単一の結合サブユニットの異なった糖鎖形成変異体を表し得る。
Cos細胞上でトランスフェクトした受容体への+251−hGM−C3Fの架
橋では、恐らく一層可変性のグリコジル化を反映するためか、バンド幅はHL6
0細胞で見られたものより若干広いが、類似の分子量(90000〜11000
0)の主バンドが得られた。減圧条件下で実施した類似の架橋ゲルでもこれと同
一の架橋結合受容体分子量が得られたことから、成熟受容体はジスルフィド結合
するサブユニットを含んでいないことが判明した。
実施例6
配列分析
クローン29および138の挿入体をサブクローン化し、標準的な手法により配
列決定した。第6図に示した複合配列で、クローン29はヌクレオチド1〜17
09によって表され、クローン138はヌクレオチド7〜1807で表される。
この2つの配列は、クローン29で1148の位置に見られる1カ所のサイレン
ト塩基の違い(G−A)以外は同一である。各配列は、それぞれ先行する22ア
ミノ酸からなる短い転写解読枠(ORF)に続く400アミノ酸の大きいORF
を暗号化している。大きい方の転写解読枠が始まるとよく対応する文脈にあるが
[コザック(1987年)]、短い方のORFは文脈に乏しいメチオニンコドン
で始まる。大きいORFは22アミノ酸の推定シグナルペプチド配列て始まり、
残基Glu23は、標準的なシグナルペプチド切断部位[フォノ・ハイシン(1
986年)]との比較により、成熟タンパク質の最初のアミノ酸であると断定さ
れる。
予測される378アミノ酸の成熟GM−C3F受容体は43728の分子量を有
すると計算されるが、これはクローンpGMR138でトランスフェクトしたH
L60細胞およびC08−7細胞への1”I−hGM−C3Fの架橋によって観
察された受容体サイズの約半分である(第5図)。コア受容体ポリペプチドの予
測サイズと細胞上にある成熟受容体との間のこの差は、先に発明者らによって、
成熟受容体がジスルフィド結合したサブユニットを含んでいないことを明らかに
されたことから、多分、11カ所の推定297アミノ酸の細胞外ドメインにある
N−結合糖鎖形成の可能性のある部位への炭水化物の付着に起因するのであろう
。疎水性プロット(第7図)は、G1y320〜Phe346へまたがる27個
の荷電されていないアミノ酸配列(第6図)が膜貫通ドメインを表していること
を示唆している。この推定膜貫通ドメインに続いて、多くの膜貫通タンパク質の
細胞質ゾル面に共通する像である、膜へつながるセグメントの次に塩基性アミノ
酸の短い連鎖で始まる554アミノ酸の細胞内ドメインが続く。GM−C3F受
容体の54アミノ酸からなる細胞内ドメインはIL6−Rのそれと何ら明らかな
相同性を共有していない。
GM−C3F受容体mRNAの3゛の翻訳されない領域には、ヒト・ゲノムの約
3%を構成する反復要素(残基1943〜1760)からなるrA]ujファミ
リー[ジェリネックおよびシュミット(1982年)コと配列要素相同性がある
。さらにその下流にはポリ八尾部のすぐ前に2つのポリA付加シグナルがある(
第6図)。
予測されたGM−C3F結合細胞外ドメイン(アミノ酸23〜319)は11個
のシスティン残基を含んでいるが、これらは免疫グロブリンスーパーファミリー
受容体の特徴であるジスルフィド・ループ[ンムズら(1988年)、ヤマサキ
ら(1988年)]を作らないようである。短い細胞内ドメイン(54アミノ酸
)はシグナル導入に役割を有し得る。このドメインは、チロシンキナーゼである
ことが知られている何れの成長因子受容体の触媒性ドメイン[ハンクスら(19
88年)]とも明白な配列相同性を有しない。ただしGM−C3F受容体をヒト
IL−6受容体[ヤマサキら(1988年)コと直接比較すると有意な相同性が
明らかになった(第9図)。4個のシスティン残基の位置は近似的に保存され(
GM−C3F−RC,□6、Cl36、C165、C1□a: IL6 RCl
21、C132、C166、C1□6)、これらは免疫グロブリン様ドメインと
結合するIL−6受容体[ヤマサキら(1988年)]の2個のシスティン残基
(C47およびC96)とは一致しない。さらに細胞内ドメインで相同性のバッ
チ(複数)(第9図)、および2種の受容体の膜貫通ドメイン間で、どちら場合
も膜貫通システィン残基を含んだ恐らく予想外の相似性がある(GM−CSF
RLss L34□:IL5−RL374 L3sa)。膜貫通領域における一
つ一つの残基の保存は、それぞれ対応する摸における他の膜貫通タンパク質また
は脂質と関連する共通の能力を示唆し得る。事実、セムリキ森林熱つィルスE1
スパイクタンパク質の膜貫通領域で、膜の内葉中央部に対応して類似的に配置さ
れているシスティン残基は、バルミトイル化部位であることが判っている[シュ
ミットら(1988年)コ。しかしながら膜の推定内面に対する膜内システィン
残基の相対位置rR3sa (HL6−R)およびに347(GM−C3F−R
)で表される]は、2つの受容体間で異なっており、したがってこの残基が機能
的または構造的に重要であるのなら、これらは各受容体で異なった役割を果たし
得るであろう。
h、GM−〇sF受容体の細胞外ドメインは、IL−6受容体だけではな(、エ
リスロポイエチン[ド・アンドレアら(1989年)コ、インターロイキン−2
[ハテケヤマら(1989年)]、ラット・プロラクチン[ブーチンら(198
8年)]、]インターロイキンー4[モズレーら(1989年)]、および]イ
ンターロイキンー3イト−ら(1990年)コの受容体細胞外ドメインとも相同
性を示す。相同性の領域は、上述の4個のンステイン残基と、膜貫通領域の近く
にあるTrp−3er−X−Trp−3er配列を中心に取り巻いている短いア
ミノ酸量列を含む(第9図)。
GM−C3F受容体を暗号化している長いORFに先行して短いORFがある。
その開始メチオニンは良好な翻訳開始のための共通配列(上記参照)とは無関係
な文脈にあるので、この読み取り枠は翻訳され得ないが[コザックら(1986
年)]、多分、ポリペプチドを暗号化している。主受容体コード領域の5゛のそ
のような短いORFはり、IL6受容体cDNAでも見いだされ[ヤマサキら(
1988年)コ、事実、これらの1つ(25ヌクレオチド上流)はh I L−
6受容体前駆物質の開始を指定する文脈より一層強い文脈でメチオニンで始まる
。この知見は、これらの短いORFが作動して主受容体コード領域の翻訳を抑制
するのかも知れないことを示唆している。
実施例7
GM−CSF受容体の転写産物
cDNAクローンpGMR138をヒト胎盤cDNAライブラリーから単離した
ので、発明者らは、GM−C3F受容体を発現することが知られている造血系細
胞でも、この転写産物に対応するmRNAが同様に存在しているかどうかを検討
した。
ノーサンプロット分析(例えば第8A図)から、高親和性GM−C3F受容体を
発現することが知られているHL−60細胞は、高度緊縮でpGMR138プロ
ーブヘハイブリッド形成する2、lkbの転写産物を含んでおり(レーン3〜5
)、一方、CEMT−リンパ芽球様細胞およびHepG2肝細胞ガン細胞は、こ
のプローブとハイブリッド形成する何ら検出可能な転写産物を含有していないこ
とが判明した(レーン1および2)。
このRNA種の低い潤沢性のため、種々のRNAに対応するcDNAのPCRに
基づく増幅を使用して、種々の造血系および非造血系細胞からのRNAの一層感
度のよい調査に着手した。そのような分析(例えば第8B図)から、HL−60
、U937、およびAML193等を含む種々のヒト骨髄細胞系で、GMC3F
受容体転写産物の存在が明らかになったが、CEMT−リンパ系、ラジ・バーキ
ットリンパ腫、およびHepG2肝細胞では認められなかった。興味深いことに
ヒーラ−細胞で同様にGM−C8F受容体が認められ、このcDNAクローンに
対応する転写産物を有することが判明した(第8B図)。
実施例8
hGM−C8F受容体のマウス細胞への導入前述のように胎盤細胞からクローン
化したヒトGM−C3Fに対する低親和性受容体は、レトロウィルスベクターを
使用してマウスGM−CSF依存性造血細胞系(FDC−Pl)へ導入されると
、その低親和性表現型を保持するが、細胞増殖に必要な生物学的シグナルを伝達
することはやはりできなかった。
使用したマウスFDC−PL造血細胞系はhGM−CSF 10’単位/mlを
含有する培養で増殖せず、そのような培養で生存する細胞もない。hGM−CS
F受容体レトロウィルスを産生ずる2細胞と同時培養する4種の別々の実験で、
hGM−C3Fによって刺激した寒天培養で、FDC−P1細胞の0.3〜1%
をクローン的に増殖することができた。クローン化した細胞系(hGM RFD
系)を個々のコロニーから発育させ、高濃度のhGM−CSFか、またはmGM
−C3Fと低應度のhGM−C3Fとの混合物の何れかを使用してこれを維持し
た。
19種のそのようなhGM−R−FD系からのDNAのササンブロット分析(第
10a図、レーン2〜20)によって、各クローンで単一なウィルス性組込み体
の存在が明らかになったが、クローン57(レーン19)では2つの組込み体が
明らかに認められた。潜在的に同胞種であったクローン50および52を除いて
(レーン13および14)、ウィルス組込み部位は、ハイブリット形成したDN
A断片の大きさがそれぞれ異なることによって明らかなように、ウィルス組込み
部位が各クローン系で異なり、系毎にそれぞれ独立したクローン起源であること
が確かめられた。
実施例9
ヒトGM−C3F: (マウス+ヒト)GM−C3Fで維持された細胞系間の相
違
クローン化した系の樹立後25〜39日に、無作為に選んだ19種のこれらの系
の比較分析の結果、2つの型の系の間でクローン培養における挙動に明白な違い
が明らかになった(第11図)。
親FDC−Pl細胞系をmGM−C3Fによって刺激すると、寒天培地では通常
60〜100%のクローン化効率を示し、太き(密なコロニーを形成する。hG
M−C3Fで維持されたhGM−R−FD系では、通常これよりも低いクローン
原性を示しく42±17%)、コロニー数の合計は、hまたはmGM−C3Fで
刺激された培地と類似していた(第11図)。コロニーは特徴的に不規則な形を
示し、あるいは全体的に分散し、最大コロニーサイズは比較的小さかった。平行
してmGM−C8Fによる刺激で行った培養では、コロニーサイズは標準的にこ
れよりも2〜4倍大きかった(9種類の細胞系で平均コロニーサイズは、mGM
−C3Fの場合は530±340細胞、これに対してh GM−CS Fの場合
は240±110細胞であった)。
(マウス+ヒト)GM−C3Fで維持したhGM−R−FD細胞系をhGM−C
SFで刺激すると、コロニーの形態は類似しているが、クローン原性細胞の頻度
は、hGM−C8F単独で維持した細胞系より低かった(15±15%)。m+
hGM−C3F混合物ては維持期間の増大とともに、hGM−C3F単独に反応
性であるクローン原性細胞の頻度は次第に低下を来した。これと著しく対照的に
、これらの系の細胞をmGM−C8Fで刺激すると、クローン原性細胞の頻度は
はるかに高かった(96±21%)。これらのコロニーの形態およびサイズは親
FDC−PL細胞の場合に似ており、mまたはhGM−C3Fで刺激したコロニ
ーサイズの間で10倍以上の差があった。10種類の細胞系で平均コロニーサイ
ズは、mGM−C3Fの場合は1900±880細胞で、これに対してhGM−
C3Fの場合は170±130であった。
実施例10
ヒトGM C3F・ (ヒト+マウス)0M=C3Fで維持された系のGM−C
5Fに対する反応性
りまたはmGM−C3Fによる刺激に反応するhGM−F−RD系の用量−反応
曲線から、bGM−CSFに対する反応性は、mGM−CSFに対する反応性よ
り500〜1000倍率で低いことが分かった(第11図、第1表)。hGM−
C3Fを使用して増殖させた細胞系、およびm+hGM−C3Fの混合物で維持
された細胞系は、両タイプともmGM−C3Fに対して類似の反応性を示したが
、前者はhGM−C3Fに対して後者より2倍反応性が高かった(第11図、第
1表)。
第1表 マウスまたはヒトGM’−C3Fによる刺激に対するクローン化したh
GM−R−FD細胞系の定量的な反応性およびそのヒトGM−C3Fに対する結
合能
細胞系 刺激に要した単位 +25j−ヒ)GM一番号 C2F
4O%最大コロニー 10G細胞(cpm)mGM−C3F hGM−C3F
当たりの結合(第1表つづき)
ヒトGM−C3F単独で維持
54 20 1.0000 9300
50 15 <5000 14200
対照FDC−P1細胞
300細胞を、2倍濃度に増大させたマウスまたはヒトGM−C8Fを含有する
複製培地へ添加した。78目にコロニー算定を実施し、50%最大コロニー数を
刺激するGM−C3F濃度を各滴定曲線から決定した。5X10’細胞を使用し
て、1311−標識ヒ1−GM−C5Fの結合を平行して測定した。
実施例11
トランスフェクトしたFDC−P1細胞に対するhGM−CSF受容体の作用特
徴
種々のクローン化したhGM−R−FD系を、+251−hGM−C8Fを特異
的に結合する結合能について検討した。それらはすべて有意な結合を示したが、
この結合の程度にはかなり変動があった(第1表)。hGM−C3F単独で連続
的に維持したクローンは、hGM−CSFおよびmGM−C3Fの混合物で維持
したクローンより高い平均結合水準を示した(第1表)。
種々のhGM−R−、FDクローンに対するI2J−hGM−C8Fの結合に変
動があったにもかかわらず、飽和結合分析および結合データのスキャッチャード
変形は、検討したすべてのクローンで類似の結合親和性を示した(第12図)(
スキャッチャード変形の勾配、KD=4〜5nM)。この結合親和性は単−低親
和性型に属し、ヒト胎盤膜、トランスフェクトしたCO3−7細胞、およびレト
ロウィルス感染させた2種類のクローンの受容体の場合と同一であった。
hGM−R−FDクローンで、トランスフェクトした受容体に対するhGM−C
8FのIIIg/mlまでの濃度(37°Cで30分間)での結合は、これらの
細胞で同時トランスフェクトした天然mGM−C8F受容体に対する12J−m
GM−C3Fのその後の結合に影響しなかった。同様に、hGM−R−FD細胞
上での天然受容体に対するmGM−C3F、またはマウス多能性C3Fの0.5
Bg/mlまでの濃度(37℃)での結合は、トランスフェクトしたhGM−C
8F受容体に対する”I hGM C3Fのその後の結合に影響しなかった。
+25 I −hGM−CS FをhGM−R,−FD細胞と37℃でインキュ
ベートすると、速やかに細胞表面のGM−C3F受容体と結合し、ついでゆっく
りと細胞内へ内部化された。結合および内部化の速度はmまたはhGM−C3F
で維持したhGM−R−FDクローンの場合と本質的に同じであった(第13図
)。ただしリガンド結合した(occupied) h GM −CS F受容
体の内部化の速度(k、)は、hGM−R−FD細胞(k、= 0.004.2
/分)では、ヒトHL60細抱の場合(k、=0.061/分)、およびFDC
−PL細抱土でリガンド結合したマウスGM−C3F受容体の場合(k、=0.
056/分)[ニコラら(1988年)コよりも遅かった。
マウス造血系FDC−P1細胞を、低親和性ヒト胎盤GM−C3F受容体を暗号
化しているcDNAでレトロウィルス依存的にトランスフェクション後、細胞表
面のhGM−C3F受容体は104〜105/細胞濃度て単一結合型の低親和性
を示した(K、=4〜5nM)。注意深い分析にもかかわらず、高親和性結合は
検出されなかったが、トランスフェクトした細胞は、依然としてhGM−C3F
受容体を内部化することができ(内在性mGM−C3F受容体の場合より10倍
率遅い速度ではあるが) 、hGM−C3Fに反応する増定量的な反応性は、m
GM−C3Fに対する場合より500〜1000倍率低かったが、結合定数の測
定から、リガンド結合したhGMC3FまたはrnGM−C3F受容体は、マウ
スFDC−PL細胞に増殖シグナルを導入するのに同程度効率的であり得ること
が示唆される。第1に、トランスフェクトされたhGM−C3F受容体は内在性
のmGM−C3Fに対する高親和性受容体(Ko=50pM)[ウォーカーおよ
びバージニス(1985年)コより100倍率低い親和性(Ko=5nM)でh
GM−C3Fを結合する。第2に、リガンド結合したhGM−C8F受容体の内
部化速度(378C)が、リガンド結合したmGM−C5F受容体と比べて10
倍率遅いことは、見掛けの定常状態の「親和定数」がさらに10倍率で異なるで
あろう[ニコラら(1,988年)]ことを意味している。
実施例]、2
再クローン化した亜系の進化
m+hGM=csFを使用してhGM−R−FD細胞系から増殖させたコロニー
の分析では、これらがrnGM−C8Fだけに反応性である主細胞集団とhGM
−C3Fに反応性である副集団を含んでいることが判明した。この後者の集団で
は、mGM−C8Fだけを使用して1週間増殖させるとコロニーが急速に減少し
た。hGM−C8Fだけを使用して維持した細胞系から増殖させたコロニーは、
どちらの型のGM CSFにも反応するクローン原性細胞の安定な内容を保有し
ていた。
mGM−C3Fで刺激し、もっばらmGM−C9Fだけで維持した系から誘導し
た9種の亜系(subline)からの細胞は、通常、mGM−C3Fて刺激し
たときだけコロニーを形成しくクローン化効率68±24%)、生成したコロニ
ーは一律に大型サイズのものであった。同様にm 十h G M −CS Fで
刺激した培養から誘導し、ただしついてヒトGM−C3Fで維持した13種の亜
系からの細胞は、hまたはmGM−CSFて刺激した培養で、2つの型のコロニ
ー間で2〜4倍率の特徴的なサイズ差を維持する中型サイズの比較的少数のコロ
ニー(クローン化効率37±25%)を形成した。
hGM−C3Fで刺激した系から誘導し、hGM C8Fで維持した6種のクロ
ーン化した亜系の試験で、クローン原性細胞の50±26%は、抗生物質G 4
18 800ng/mlを含有する培養でコロニーを形成することができた。こ
れに反して、mGM−C8Fを使用して維持した6種のクローン化した亜系から
のクローン原性細胞は、G418の存在で一律にコロニーを形成することができ
なかった。このことは、細胞をもっばらmGM−C3Fだけで刺激すると、挿入
したネオマイシン耐性遺伝子の転写産物が維持されなかったことを示唆している
。
初代系21種の一連のmGM−C9F反応性亜系およびヒト反応性亜系からのD
N Aササンプロット分析で、hGM−Rウィルス仕組込み体の内容物および
文脈が、すべてのサブクローンで、ともに維持されていることが明らかにされ(
例えば第10A図、レーン21〜27)、分岐した生物学的特性にもかかわらず
、これらの系の共通の起源が確認された。したがって細胞表面り、GM−CSF
受容体のhGM−C3F反応性およびその特徴がともに欠乏したことは、hGM
−R組立て体の喪失に起因するのではないことが示唆された。
■1GM−C3Fで維持した6種の亜系からのRNAは、b、GM−C3Fで維
持された亜系で明白に潤沢なhGM−Rウィルス性の転写産物(レーン8〜11
、他の成績は示さず)と比べて、検出可能なhGM−Rウィルス性転写産物を何
ら含有せず(第10B図、レーン2〜7)、そのような細胞での変化が、転写レ
ベルまたは転写直後レベルで起こることを示唆していた。
即ち、クローン化したhGM−R,−FD細胞系の挙動は、それらをhGM−C
8F単独で維持したか、あるいはhGM−C8Fおよびm、GM−C3Fの混合
物で維持したかによって異なった。前者の細胞系は、hGM−CSFまたはmG
M−CSFで、同等なりローン原性で安定な表現型を維持したが、クローン原性
は、mGM−CSFで維持した細胞系の場合よりも有意に低かった。mGM−C
3Fおよび低濃度のhGM−CSFの混合物で維持した細胞系ては、hGM−C
8Fによる刺激に反応できる細胞の漸増的な喪失を示した。
hGM−CSFで維持した細胞系の挙動はウィルス組込み部位によって影響され
なかった。hGM−C9F単独で培養することによって働く選別ストレスは、両
方のウィルス遺伝子の発現(hGM−C3FおよびネオR)、受容体発現、およ
びhGM−C9Fに対する定量的な反応性の一定水準を維持した。しかしながら
これらの細胞によって示された低いクローン原性およびコロニーサイズは、子孫
細胞のhGM−C8F中で維持された系内で、hGM−C8Fへの反応性を喪失
した連続的な世代を示唆している。それ以外に刺激が存在しない場合、これらの
細胞は非可逆的に増殖能を失い、その後のmGM−C9Fでの培養によって救済
できなかった。この現象は、mGM−CSFだけの存在で維持された、サブクロ
ーン化したhGM−R−FD系の分析によって確認された。そのようなサブクロ
ーン化した系はそのウィルス挿入体を維持しているが、hGM−C3F受容体お
よびネオR遺伝子の両方の発現は、培養時間の増大とともに次第に減少してゼロ
へ近づいた。ウィルス遺伝子が比較的高頻度で残っている理由は明らかでないが
、これは明らかにウィルス挿入部位によって左右されるのではない。事実、レト
ロウィルス発現の抑制は、マウス造血系細胞[チヤツクら(1987年)、マグ
リら(1987年)、エマ−マンおよびチミン(1984年)]を含む種々の異
なった細胞で観察された。ネオマイシン耐性遺伝子を駆動するためこの組立て体
で使用したSV40早期領域プロモーターは、トランス−およびシス−作用陰性
の調節因子に特に感受性であることが判明した[チヤツクら(1987年)、マ
グリら(1987年)、エマ−マンおよびチミン(1984年)、ゴーマンら(
1985年)、ウィリアムスら(1986年)]。
ヒト胎盤GM−C3F受容体がマウス造血系FDC−P1細胞の増殖を刺激した
知見は、この受容体サブユニットが造血系細胞上のヒトGM−CSF受容体成分
を構成し得るという示唆に支持を与える。また非造血系起源の低親和性GM−C
3F受容体は、高親和性結合成分が存在しなくても増殖シグナルを導入すること
ができ、リガンド依存的な態様で造血系細胞に内部化され得るということが証明
された。事実、トランスフェクトしたFDC−PI細胞の生物学的反応性は、受
容体−リガント結合の基準で、mまたはり、GM−C3Fと殆ど同一であるから
、このことはさらに、hおよびmGM−C8F受容体双方のシグナル発信成分が
高度に保存され得、高親和性サブユニットの主な機能は、単に受容体内部化の速
度を増大し、低いGM−CSF外部濃度への造血系細胞の反応性を増大させるこ
とであるかもしれないことを示唆している。導入されたh GM−C5F受容体
の、外来性のmGM−C8Fまたは多能性C8F受容体との相互作用、または同
時内部化を含むデータに関して別の解釈は除外された。
ヒトおよびマウスGM−C8F受容体間のシグナル発信の保存にもかかわらず、
GM−CSF結合ドメインにおける機能的保存はなく、また高親和性mGM−C
8F受容体を現すマウス細胞との相互作用による高親和性受容体へのhG、M−
C3F受容体の保存もなかった。高親和性GM−C3F受容体に対する、クロー
ン化した低親和性hGM−C3F受容体の関係は不明のまま残っている。高親和
性GM−C3F受容体が低親和性GM−C8F受容体と無関係である可能性はま
だある。し7かしながら、発明者らが仮定したように、「アダプター」サブユニ
ットとの相互作用によって低親和性サブユニットが高親和性サブユニットへ変換
され得るのであれば、この相互作用はこれらの種を越えて起こらないように思わ
れる。
この発明のGM−C3F受容体には、以下に挙げる治療的、診断的、および調製
用に可能性のある広範囲な応用が期待されるが、ただしこれだけに限定されるも
のではない。
1、GM−C3Fに依存する骨髄性白血病の増殖抑制。
2、GM−C5Fを過剰投与された患者の処置。
3、GM−C3F投与患者に不都合な副作用の局所的な処置。
4、i5剰反応または不適当な炎症反応患者における全身的または局所的なGM
−CSFa度の調節。
5、慢性感染症(例えば、肺真菌感染、リステリア症、結核、急性呼吸困難症候
群)、自己免疫反応、または不適当なGM C8F産生患者の炎症反応の軽減。
6、治療成績および治療選択のための骨髄性白血病の層化分類。
7、GM−C3Fおよび化学療法剤の併用治療を受ける患者を選択する腫瘍(G
M−C3F−Rのガンを除く)におけるGM−CSF−Rの異常発現の検出(例
えば肺ガン、乳ガン、膀胱カン、骨髄性白血病)。
8 再生不良性貧血および先天性好中球減少症におけるGM C8F反応性のあ
る患者のスクリーニング。
9、自己免疫性抗GM−C8F−R抗体によって生じる疾患状態の確認(例えば
自己免疫性好中球減少症)。
10 臨床研究および治療的用途のためのGM−CSFの迅速精製を行うアフィ
ニティーマトリックスの調製。
11、GM−C3F作用の潜在的アゴニストおよびアンタゴニストのスクリーニ
ング。
12、a 循環する可溶性GM−C8F−Rの同定および定量化、b 治療前の
評価のための骨髄細胞のスクリーニング、C前処置患者における保存骨髄の評価
、d、GM−C3F−Rの臨床試験におけるGM−C3F−Rの薬効学的測定
に使用するhGM−CSF−Rに対する抗体の調製。
13、治療および全身性脂質濃度の低下する用途のためのGM−C3F作用を真
似る抗イデイオタイプ抗体の調製。
14、骨髄性白血病のような疾患で異常GM−C8F受容体遺伝子を同定するた
めの核酸プローブの調製。
これらの応用は、hGM−C8Fについて列挙したが、当業者であれば、好適な
動物のGM−C8Fの対応する動物用診断、治療、および調製用の応用がこの発
明の範囲に包含されることは明らかであろう。
引用した参考文献を以下の頁に列挙する。
この発明の一般的な態様は、以上説明した個々の詳細にのみ限定されるものでな
いことは自明のことである。
1、アルフォ、A、:ノード、B、(1987年)ニブロン−ディング・オブ・
ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA) 、第84巻第85
73−857’7頁2、ボイド、A、:ウォウリュク、S、O,;バーンズ、G
、F、。
フエコンド、J、V、(1988年)、プロシーディング・オブ・ナチュラル・
アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA)、第85巻第3095−3099
頁3、ボーティン、J、M、;ジョリクール、Cバオカムラ、H1゜ガノン、J
、;エデリー1M :ンロタ1M、:バンヴイル。
D、;デュサンターーフォートエ、;デジャン、J、:ケリ+、P、A、(19
88年):セル、第53巻第69−77頁4 ブッソリノ、F、;ウオン、J、
M、;デフイリ・ソピ9 P、;トリm:、F。;サナビオ、F ;エツジエル
、C−J、S’、;アグリエッタ1M、;アリース、P、;モントバー二、A、
(1989年):ネイチャー1、第337巻第471−473頁
5、 カルボ、J、C,;ラディセラ、J、P、、チャリュー、E−H。
(1983年):バイオケミカル・ジャーナル、第212巻第259−264頁
6、セブコ、C,L:;ロバーツ、B、E、、ミュリガン、R,C(1984年
):セル、第37巻第1053−1062頁7、チャン、J、M、W、 、ウォ
ガーースミス、に、ニドサオ、TY、;ティゲス、J、H,、ヴアイシュナヴ、
S、;カスキー。
C,T、(1987年)・モルキュター・アンド・セルラー・バイオロジー、第
7巻第854−863頁8、コシタ・パルドウイン、G ;ギャソン、J、C,
,カーフマン、S、E、、クワン+S、G、;ウィリアムス、R,E、、アバロ
ズ、B、R,,ギヤッツダー、A、F、;ゴルデ、:ディ・ペルジオ、J、F、
(1989年)ニブラッド、第73巻第1033−1037頁
9 ダンドレア、 A、D、 、ロディッシュ、M、F、;ワン、 G、G。
(1989年):セル、第57巻第277−285頁10、デハール、S ニガ
ブール、L、:ギャロウエイ、P、、エイブズ、C,(1988年)、プロン−
ディング・オブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA)、
第85巻第9253−9257頁
11、 デラマーテル、J、F、、メルモド、J、J、;リャン、C,M。
:エリャソン、J、F、、ザッチャー、D、R,(1985年):ヨーロピアン
・モルキュター・バイオロジー・オーガニゼイション・ジャーナル、第4巻第2
575−2581頁12、 ディクスター、T、M、 、ガーランド、J、ニス
コツト、D、ニスコルニック、E、;メットカーフ、D、(1980年):ジャ
ーナル・オブ・イクスペリメンタル・メディシン、第152巻第1036−10
47頁
13、ディ・ペルジオ、J、;ピリング、P、;カーフマン、S4;エテサディ
、P ;ウィリアムス、R,E、、ギャソン、J、C−(1988年):ジャー
ナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー、第263巻第1834−1840
頁it トノヒユー、R,E、、ウォン+E、A、;ストーン、D、に、。
カーマン、R1:ワン、C,C,;セガル、P、に、、ナサン。
D、G、:クラーク、S、C,(1986年):ネイチャー、第321巻第82
7−875頁
15、 エリオツド、M、J、;バダス、M、A、;ニリントン、J、M。
:パーク、L、S、;l−ウ、L、B、、クレランド、L、G、、クラーク、S
、C,;ロペス、A、F、(1989年)ニブラッド、第74巻第2349−2
359頁
16、 エメルマン2M、:テミン、H,M、(1984年)・セル、第39巻
第459−467頁
17、工ヴアンズ、I)、13.、;パニング、R,A、D、 、リュッセル。
R,G、G、(1989年);バイオケミカル・アンド・バイオフィジカル・リ
サーチ・コミュニケーションズ、第160巻第588−595頁
18、 フェインバーグ、A、P、;ヴオゲルステイン、B、 (1983年)
:アナリティカル・バイオケミカル、第132巻第6−13頁
19 キャソン、J、C,,カーフマン、S、E、;ウエイズバートR,H,;
hモナガ9M、;ゴルデ、D、W、(1986年)ニブロン−ディング・オブ・
ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA) 、第83巻第66
9−673頁20、 ゲスナー、’r、cr、;マフソン、R,A、;ツートン
、C,R,。
チューナー、に、J、、ヤン、Y−C;クラーク、S、C,(1988年):ジ
ャーナル・オブ・セルラー・フィジオロジー、第136巻第493−499頁
21、 ゴーマン、C,M、、リビイ、p、w、s、ニレイン、D、P、(19
85年):セル、第42巻第519−526頁22、ガウフ、N、M、(198
8年):アナリティカル・バイオケミストリー、第173巻第93−95頁23
、 ガウフ、N、M、およびニコラ、N、A、(1989年):[コロニー・ス
チミュレーティング・ファクターズ1モルキュター・アンド・セルラー・バイオ
ロン−」における(ヘクスタ+、T、M、、ガーランド、J、およびテスタ、
N、eds) :?−セル・デツカ−、N、Y、、第111−153頁24 ガ
ウフ、N、M1.カウフ、J 、メットカーフ、D、:ケルソ、A、ニゲレイル
、D、;ニコラ、N、A、、バーゲス、A、W:ダン、A、R,(1984年)
:ネイチャー、第309巻第763−767頁
25、ハンクス、S、に、、キン、A、M、 、ハンター、 T、 (1988
年) サイエンス、第241巻第42−52頁26、ハテカヤマ1M、;ツドウ
1M :ミナモト、S :コウノ。
’r、、ミャタ1T、:ミャサカ1M ;タニグチ、T、 (1989年):サ
イエンス、第244巻第551−556頁27、 ヒルトン、DJ、、ニコラ、
N、A、;メットカーフ、D (1989年)ニブロン−ディング・オブ・ナチ
ュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA) 、第85巻第5971
および5975頁
28、 ホップ、T、P、およびウッズ、に、R,(1983年)・モルキュシ
ー・イムノロノー、第20巻第483−489頁29、 イトウ、N、:ヨネヤ
マ、S4.スクリュ・−ズ、J、;ゴーマン、D、M、 、マルヤマ、に1.イ
シイ、A、:ヤノ1う、■、。
アライ、に、−i、;ミャジマ、A、(1990年):サイエンス、第247巻
第324−327頁
30、 ジェリネック、W、R,およびスフミド、S、W、(1982年) ア
ナル・レビュー・オブ・バイオケミストリー、第51巻第813−844頁
31、 ジョンソン、G、R,、ゴンダ、T、J、、メットカーフ、D。
:ハリハラン、T、に、、コリー、S、(1989年):ヨーロピアン・モルキ
ュシー・バイオロジー・オーガニゼイション・ジャーナル、第8巻第441−4
4.8頁32、ケレハー、C,A、;ワン、G、G、;クラーク、S、C,;ス
ケンダル、P、F、、ミンデン、M、D、;マククローチ、E、A、(1988
年):ルケミア、第2巻第211−215頁33、 コルマン、A、J、;フラ
ンツ、J、D、:ストロミンガー、JL 、ミュリカン、RC,(1987年)
・プロシーディング・オブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(
USA)、第84巻第2150−2154頁34、コザク、M、(1986年)
・セル、第44巻第283−292頁
35、コザク、M、(1987年)・ヌク1ルツク・アシド・リサーチ、第12
巻第857−872頁
36、 ラング、R,A、;メットカーフ、D、、クスベルソン、R,A、;ラ
イオンズ、■、:スタンリー、E、;ケルソ、A、;カッウラキス、G、:ウィ
リアムソン、DJ、;キリントウオース、G、に、+ゴンダ、T、J、;ダン、
A、R,(1987年)・ セル、第51巻第675−686頁37、 ロベス
、A、F、;ニリントン、J、M、;ギリス、D、、!く−ク、L、S、、クラ
ーク、S、;バダス、M、A、(1989年)ニブロン−ディング・オブ・ナチ
ュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA) 、第86巻第7022
−7026頁
38、マグリ、 M−C,、ディック、J、E、、ハザール、D、;バーンステ
ィン、A、;フィリップス、R,A、(1987年)。
プロシーディング・オブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(U
SA)、第84巻第789−793頁39、 マニアティス、T、;フリッチ、
E、F、、サムブルーフ、J(1982年)1モルキュシー・クロニングーア・
ラボラトリ−・マニュアル、コールド・スプリング・ハーバ−・ラボラトリ−、
コールド・スプリング・ハーバ−・ニューヨーク、第1−545頁
40、マン、R1;ミュリガン、R,C,,パルティモア、 D、 (1983
年)・セル、第33巻第153−159頁41、 メットカーフ、D、(198
4年)・造血集団の刺激要因、エルセピア、アムステルダム
42. メットカー7.D、+ジョン”/ン、G、R,;バーゲス、 A、W、
(1980年)、ブラッド、第55巻第138−147頁43、 メットカーフ
、D、;ベグレイ、C,G、、ウィリアムソン。
D、J、、ナイス、E、C,、デラマーテル、J、:メルモド。
J−J、、ザッチャー、D、;スクミッド、A、(1987年):イクスプリメ
ンタル・ヘマトロジー、第15巻第1−9頁
44、 モルスティン、G ;リエスチェク、GJ、、シェリダン。
W、:レイトン、J、:セボン、J、(1989年)ニドレンズ・イン・ファー
マコロジカル・サイエンスイズ、第10巻第154−159頁
45、モスリー、B、;ベックマン、M、P、、マーチ、C,J、、イデルダ、
R,L、、ギンペル、S、D、、バンデン・ホス、T。
:フレンド、D、:アルパート、A、:アナセン、D、;ジャクソン、J、:ウ
ィグナール+J、M、;スミス、C3;ガリス、B、;スイムズ、J、E、、ウ
ダル、D、;ウィドマー、MB、:コスマン、D、;パーク、L、S、(198
9年):セル、第59巻第335−348頁
46、 ミュンソン、Pj、およびロバール、D、(1,980年):アナリテ
ィカル・バイオケミストリー、第107巻第220−239頁
47、 ニコラ、N、A、(1987年)ニイムノロジー・トウディ、第8巻第
134.−139頁
48、 ニコラ、N、A、およびメットカーフ、D、(1985年):ジャーナ
ル・オブ・セルラー・フィジオロジー、第124巻第313−’321頁
49、ニコラ、N、A、およびベテルソン、L、(1986年):ジャーナル・
オブ・バイオロジカル・ケミストリー、第261巻第12384−12389頁
50 ニコラ、N、Aペテルソン、L、:ヒルトン、D、J、:メカルフ、D、
(1988年)ニグロウス・ファクターズ、第1巻第41−49頁
51 ニカイドウ、T、:シミズ、A、;イシダ、N、:サベ、H;テシガワラ
、に、:マエダ1M、;ウチャマ、T、:ヨドイ1J :ホンジョウ、T、(1
984年):ネイチャー、第311巻第631−635頁
52、パドマナブハン、R9,コルシコ、C,D、、ハヮール、T、H1:ホル
ター、W;ホルディス、C,M、;ウィリンガム1M、:ハワール、B、M、(
1988年):アナリティカル・バイオケミストリー、第170巻第341−3
48頁53、パーク、L、L、、フレンド、D、:ギリス、S、;ウダル、D、
L、(1986a年)・ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー、第
261巻第4177−4183頁54、パーク、L、L、、フレンド、D、:ギ
リス7S、:ウダル、DL、(1986b年):ジャーナル・オブ・イクスペリ
メンタル・メディシン、第164巻第251−262頁55、パーク、 L、S
、 ;7L/:/ド、 D、 ;フライス、 V、:7ナセン、D、:シンガー
、J、;ブリケット K、S、、ウダル、D、L、(1989年):シャーナル
・オブ・バイオロジカル・ケミストリー、第264巻第5420−5427頁5
6、 レテンミ乙 C,W、;サッカ、Ro;フルマン、W、L。
;ルセル、 M、F、、ホルト、J、T、、ニエンヒュイズ。
A、W、、スタンリー、E、R,,シェア、C,J、(1986年):ジャーナ
ル・オブ・クリニカル・インベスティゲイション、第77巻第1740−174
6頁57、 センジャー、F、;ニックレン、S、;コウルソン、A、R,(1
977年):プロシーディング・オブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエ
ンスイズ(USA)、第74巻第5463−5467頁
58、スカッチャード、G、(1949年)、アナルズ・オブ・ニューヨーク・
アカデミ−・オブ・サイエンスイズ、第51巻第660−672頁
59、 スクミド1M、、スクミド、 M、F、G、 、ロフ、R1(1988
年):ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー、第263巻第186
35−18639頁60、 シモンズ、D、;マクゴバ、 M、W、 、シード
、B、(1988年)、ネイチャー、第331巻第624−627頁61 シム
ズ、J、E、;マーチ、C1,、コスマン、D、;ウィドマー、M、B、;マク
ドナルド、 H,R,、マクマハン、C,J。
、グレイボン、C,E、、ウィグナル、J、M、;ジャクワン。
J、L、;コール、S、M、;フレンド、D :アルパート、AR:ギリス、S
、:ウダル、D、L、、ドウバー、S、に、 (1988年)・サイエンス、第
241巻第585−589頁62 タボール、S、およびリチャードソン、C,
C,(1987年):プロシーディング・オブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ
・サイエンスイズ(USA)、第84巻第4767−4771頁
63 ボン・ヘイン、G、(1986年):ヌクリック・アシド・リサーチ、第
14巻第4683=4690頁64、 ウェブマン、”r、cy、;アサナサキ
ス、■、;ギルバート1L。
;ブランチ、D :ディ2M、;ミュー、E3.チョーアソト、G、(1989
年):トランスブランテインヨン・プロシーディングズ、第21巻第566−5
68頁65、ウォルカー、F、およびバーケス、A、W、(1985年):ヨー
ロピアン・モルキュシー・バイオロジー・オーガニゼイション・ジャーナル、第
4巻第933−939頁66、 ウォルカー、F、;ニコラ、N、A、;メット
カーフ、D、:バーゲス、A、W、(1985年):セル、第45巻第269−
276頁
67、 ウィリアムス、’D、A、、オルキン、S、H,’、ミュリガン、R1
C,(1986年)・プロシーディング・オブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ
・サイエンスイズ(USA)、第83巻第2566−2570頁
68、 ワン、C,C,;ウィテック、J、S、、テンプル、P、A、;ウィル
ケンズ、に、M、;レアリー、A、G、;ルクセンバーグ、D、P、;ジョーン
ズ、S、S、;ブラウン、E、L、、ケイ。
R,、M、;オレイ、E、C,,ショウメイカー、C:ゴルデ。
D、W、;カーフマン、R−J、;ヘライック、R,M、 、ウォン、E、A、
:クラーク、S、C,(1985年)、サイエンス、第228巻第810−頁
69、 ヤマサキ、K ;ヒラタ、Y、ニヤワラ、M ニカワニジ、Y。
;ンード、B、:タニグチ、T4;ヒラノ、T、:キシモトT、(1988年)
・サイエンス、第241巻第825−828頁
70、 イエン、Y、G、:ジュビンスキー、P、T、:セングプタ、A、:イ
エン、D、C,:スタンリー、E、R,(1987年):プロシーディング・オ
ブ・ナチュラル・アカデミ−・オブ・サイエンスイズ(USA) 、第84巻第
1268−1271頁
71、 イエン、Y、G、、グリフイン、J、D、(1986年)・ブラッド、
第68巻第1178−1181頁結合hGM(SF (pMl 結合hGM−(
SF lnMl細胞結合型放射能
O遠心分離直後
晋 4℃10分による解離後
イ) 解離前
令 解離後
nト 結合合計
一■ト 非特異的結合
一一一一 特異的結合
B
1罠68゜
t
1251−hGM−C5F 特異的結合 1 〔pm xlo” 1結合/遊離
時間(分)
−・ −細胞表面−結合放射能
一〇 −内部化放射能