JPH05509230A - ライグラスの花粉のアレルゲン - Google Patents

ライグラスの花粉のアレルゲン

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JPH05509230A JP3513790A JP51379091A JPH05509230A JP H05509230 A JPH05509230 A JP H05509230A JP 3513790 A JP3513790 A JP 3513790A JP 51379091 A JP51379091 A JP 51379091A JP H05509230 A JPH05509230 A JP H05509230A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ライグラス、ロリウム・ペレンネ(Lolium perenne) L、の花粉からの主要なアレルゲン性タンパク質、およびその誘導体および相同 体、およびそれに免疫学的に関係するアレルゲン性タンパク質に関係する。本発 明は、また、組み換えLol praおよびLol pIbおよびそれらの誘導 体、およびそれらの合成を指令することができる発現ベクターに関係する。なお とくに、本発明は、LOI pIaおよびLol pIbを別々にエンコードす るcDNA、およびそれからなる発現ベクターに関係する。
発明の背景 アレルゲンは、温和な気候におけるアレルゲン性疾患の大部分原因である、草の 花粉(grass pollen)の最も豊富なタンパク質を構成する(Mar sh (1975)アレルギーのアレルゲンおよび遺伝学(Allergens  and the genetics ofal Iergy:M、5ela  (編)、抗原(The Antigens)、Vol、3、pp、271−35 9、Academic Press Inc、、oンドン、ニューヨーク) 、 Hi I lら(1979)メディカル・ジャー六ル・オブ・オーストラリア( Medical Journal of Au5tra1ia)1.426−4 29)、ライグラスにおけるアレルゲン性タンパク質の最初の記載は、それらが 免疫化学的に明確であり、そして群■、II、IIIおよび[Vとして知られて いることを示した0ohnsonおよびMarch (1965)免疫化学(I mmunochemi s t ry)3.9l−100)。免疫学学会の国際 的二ニオ(InternationallUnionof Immunolog ical 5ocieties)(IUIS)の名称を使用して、これらのアレ ルゲンはLol pl、Lot piISLol plIIおよびLol pl Vと表示された。
これらの4つのタンパク質は花粉ライグラス、ロリウム・ペレンネ(Lol i um perenne)L、において同定され、これらは感受性のヒトにおける 直ちの(1型)過敏症をトリガーする抗原として作用する。
Lol piは、ライグラス感受性壱者の血清の中の特異的1gEに結合し、I gGの応答において抗原として作用し、そしてT−細胞の応答をトリガーする能 力をもつために、アレルゲンとして定義される。アレルゲンの性質は草の花粉に 感受性の患者の直接の皮膚の試験により評価された。結果は84%はがLol  plに対する皮膚の感受性を有することを示しくFreidhoffら(198 6)ジャーナル・オブ・アレルギー・アンド・クリニカル・イムノロシー(J、  Al ] e rgyCl in、Immunol、)78:1190−12 01) 、アレルゲンとしてのこのタンパク質の大部分重要性を証明した。さら に、草の花粉に感受性であると証明された壱者の95%は、イムノブロッティン グにより証明されるように(FordおよびBa Ido (1986)インタ ーナショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド拳イムノ ロジー(International Archivesof Allergy  and Applied Immunol。
gy)8↓:193−203)、Lol pTに結合する特異的1gE抗体を有 した。
草の花粉の間の実質的なアレルゲン性交差反応性は、IgE結合アッセイ、ラジ オアレグロ収着試験(RA S T)を使用して、例えば、Marshら(19 70)ジャーナル・オブ・アレルギー(J、AIIergy)↓旦、107−1 21、およびLowenstein (1978)Prog、AI Ierty 、25.1−62 (バーゼル、カーガー)に記載されているように、証明され た。
Lol pIと他の草の花粉の抗原との免疫化学的関係は、ポリクローナル抗体 およびモノクローナル抗体を使用して証明された(例えば、Smar tおよび Knox (1979)インターナショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー ・アンド・アプライド・イムノロジー(International Arch ives of Allergy and Applied Immunolo gy)62:173−187:SinghおよびKnox (1985)インタ ーナショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド・イムノ ロジー(International Archives of Allerg y and Applied Immunology)ヱ旦;300−304) 。
精製されたタンパク質およびIgE結合性成分の両者に対する抗体調製された。
これらのデータは、密接に関係する草の花粉の中に存在する主要なアレルゲンが Lol piに免疫化学的に類似することを証明した(Smar tおよびKn ox、前掲)。
本発明によれば、Lol plは2つのタンパク質、ここにおいてLol pI aおよびLol plbと表示する、からなることが発見された。これらのタン パク質をエンコードする遺伝子は、今回、クローニングされ、組み換えアレルゲ ンの大規模の生産を可能とした。こうして、本発明の1つの面は、Lot pl aおよびLol plbをコードする核酸配列を提供する。
本発明の他の面は、草の種の花粉からのアレルゲン性活性を表すタンパク質をエ ンコードするDNA配列からなる組み換えベクターに関する。
よりとくに、草の種はボアセフ−r−(Poaxeae)(Gramineae )族、なおとくにロリウム(Lolium)属に属する。なおさらにとくに、ア レルゲン性タンパク質はロリウム・ペレンネ(Lolium perenne) の花粉のLol plaまたはLol pIbのタンパク質に対する抗体と免疫 学的に交差反応性であるとして特性決定された、すなわち。
ブーイド(Pooid)(フェスツコイド(festucoid))草。群1: トリチカネア(Triticanea):Bromusuinermis、スム ースブロウム(smmth brome);Agropyron reens、 イングリッシュコウチ(Englishcouch):。群2:ボアナエ(Po anae)+Dactyl is glomerata、コックスフート(co cksfoot)のカブガヤ;Fe5tuca elator、メドウフエスキ ュ(meadow fescure);Loljum perenne、ペレニ アルライグラス;L、mult if Iorum、イタリアンライグラス:P oa pratensis、ナカハグサ;P、compressa、フラットン ド(f I a t t ened)ナカハグサ;Avena 5ativa、 カラスムギ;Ho1cus Ianatrus、ベルベットグラス;Arrhe natherum elatius1オオカニツリ:Agrostis alb a、コヌカグサ;Phleum pratense、チモシー;Phalari s arundinacea、フサヨシ。Pan1coid草、paspalu m notatum1バヒアグラス(Bahia grass)、アンドロボゴ ノイド(Andoropogonoid)草:Sorghum halepen sis、セイバンモロコシ。
本発明の他の面は、ライグラス、ロリウム・ペレンネ(Lo I i umpe renne)L、の花粉のアレルゲン性タンパク質Lol plaまたはLol  pIb、またはその誘導体または相同体からなる組み換えベクターに関係する 。より詳しくは、本発明は、真核生物または原核生物の複製由来、検出可能なマ ーカー、Lol plaまたはLolpIbのアレルゲン性タンパク質またはそ の誘導体または相同体または前記Lol plaおよびLol pIb)ランス ジェニック植物またはそれらの誘導体または相同体に対する抗体と交差反応性の アレルゲン性タンパク質をエンコードするDNA配列、および必要に応じて前記 アレルゲン性タンパク質の転写を指令することができるプロモーター配列からな る組み換えDNA分子に関係する。
本発明のなお他の面は、組み換えLol plaまたはLol pibまたはそ の誘導体または相同体、あるいはLol plaまたはり。
I plbまたはその誘導体または相同体に対する抗体と免疫学的に反応性のア レルゲン性タンパク質を生産する方法を包含し、この方法は、復製可能な組み換 えDNA分子を含有する有機体を、前記組み換えDNA分子が安定に維持されか つ■、ol plaまたはLol plb、その少なくとも1つの断片、または その誘導体または相同体の合成を指令する条件下にかつ十分な時間の間培養する ことからなり、前記組み換えDNA分子は、前記有機体の中で発現することがで きるプロモーター、Lol pIaまたはLol plb、またはその少な(と も1つの断片、またはその誘導体または相同体、またはLol plaまたはL OI plbの免疫学的に関係するタンパク質をエンコードし、前記プロモータ ーから下流に位置しかつそれから転写された遺伝子、選抜可能なマーカーおよび 原核生物の複製由来を含有するDNAベヒクルからなる。
本発明のなお他の面において、天然以外の(すなわち、組み換え体または化学的 に合成された)Lol pIaまたはLOl plbまたはそれらの誘導体また は相同体、あるいはLol plaまたはLolplbまたはそれらの誘導体ま たは相同体に対する抗体と免疫学的に交差反応性の天然以外のアレルゲン性タン パク質が提供される。
Lol pIaおよびLol plbのタンパク質、およびそれらから誘導され た断片または一部分(ペプチド)を、ライグラスの花粉に対するアレルギー性反 応の診断、処置および予防の方法において使用することができる。
本発明のなおしかも他の面は、天然以外のLol plaまたはLOI plb またはそれらの誘導体または相同体に対する抗体に関係する。
本発明のなおしかも他の面において、血清または池の生物学的流体の中のポアセ アエ(Poaxeae)(Gramineae)族の花粉からのアレルゲン性タ ンパク質に対する抗体を検出する方法が提供され、−口 この方法は前記血清または流体を組み換えLol peaまたはLolptbま たはそれらの抗原性誘導体と、抗体−Lol plaまたはLol plb複合 体が形成するために十分な時間の間かつ条件下に、接触させ、そして前記複合体 を検出することからなる。
本発明の他の面は、組み換えDNA分子上に位置するライグラスの花粉のプロモ ーター配列またはその相同体またはその同義性の形態からなり、そしてさらに前 記プロモーターより下流に1または2以上の制限部位を有し、こうしてこれらの 部位の1または2以上のの中に挿入されたヌクレオチド配列が正しいリーディン グフレームで転写可能である。
1つの実施態様において、組み換えDNA分子は、ライグラス、ロリウム・ペレ ンネ(Lolium perenne)L、の花粉からLOl plaまたはL ol plbの合成を指令するプロモーターからなり、これにより発育的に調節 された、花粉特異的、発現ベクターである。
本発明のそれ以上の面は、工程: a)組み換えDNA分子を有する植物を発育させ、前記組み換えDNA分子はそ の上に位置するライグラスの花粉のプロモーター配列またはその相同体または同 義性の形態、およびポアセアエ(Poaxeae)族から誘導された細胞の中で 有害な機能を有するポリペプチドをエンコードするヌクレオチド配列からなり、 前記ヌクレオチド配列は前記プロモーターから転写可能であり、そして前記組み 換えDNA分子は花粉を生産する細胞を安定に含有し、そして b)植物の発育段階について、前記プロモーターから前記ヌクレオチド配列を発 現させ、これにより前記花粉を生産する細胞に対して有害な機能を有するポリペ プチドを生産し、こうして花粉の形成が阻害されるか、あるいは前記花粉が不活 性であるために十分な条件下にかつ時間の間、前記植物を成長させる、 からなる、ポアセアエ(Poaxeae)族の植物において核の雄性不稔性を誘 発する方法を包含する。
本発明の他の特徴は、添付図面と組み合わせて本発明の好ましい実施態様の以下 の詳細な説明から、いっそうよく理解されるであろう。
図面の簡単な説明 第1図は、ボアセアエ(Poaxeae)の群■アレルゲンに対して特異的なc DNAクローンの単離を示す。第1a図は、3つの異なるMab FMC−AI  (40,1) 、FMC−A7 (12,3) 、3.2(KahnおよびM arsh (1986)モレキュラー・イムノロジー(Microbiol、I mmunol、)23:1281−1288;SinghおよびKnox (1 985)インターナショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・アプ ライド・イムノロジー(International Archives of  Allergyand Applied Immunology)7旦:30 0−304 : Sma r tら(1983)インターナショナル・アーチー ブス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド・イムノロジー(Interna tjonal Archives of Allergy and Appli ed ImmunologY)72:243−248)およびアレルゲン性患者 の血清からのIgEによる、陽性のクローン(12R)の認識を示す。Cは一次 Mabが省略された対照である。第1b図は、ライグラスの花粉からの群■抗原 に属するMabおよびIgEのイムノプロット分析を示す。レーン1は全体のタ ンパク質のプロフィル(クーマツシープルー(Coomassie Blue) の染色):シーン2:Mab4Q、l;レーン3:Mab21.3:レーン4: Mab12゜3、レーン5;IgE抗体。
第2図は、群Iのアレルゲンの転写の組織型および細胞型特異的の発現を示す。
第2a図はRNAのプロットハイプリダイゼーシコンを示す。
ポリ(A)+RNAが異なる植物の組織から単離された二種子、葉、根および花 粉。第2b図は、群■の抗原の組織型および細胞型特異的分布を示す。可溶性タ ンパク質を異なる植物組織から抽出した:花、葉、根および花粉、そしてMab 40.1.12.3およびIgE抗体を使用してイムノプロットにかけた。
第3図は、ライグラスの花粉のクローン12RのcDNA配列、予測されたアミ ノ酸配列および親水性プロフィルを示す。第3a図はラムダ−12RのcDNA の概略的制限地図を示す。ハツチングを施したボックスは予測された翻訳のオー プンリーディングフレームを表す。第3b図は、1242ヌクレオチドのE、c oliのc D N Aインサートのラムダ−12Rのヌクレオチド配列および 推定されたアミノ酸配列を示す。
単一の文字のコードにより表される推定されたアミノ酸配列は、第3b図におい てDNA配列の上に示されており、そしてヌクレオチド40における最初の潜在 的なインフレームの開始コドンで開始する。1つの中断されないオープンリーデ ィングフレームは、308アミノ酸(第3b図においてDNA配列より上の番号 )の間連続し、そして星印で司滅すTGA停止コドンで終わる。推定上のシグナ ルペプチドはアミノ酸残基1−9.12−17、および19がN−末端の配列決 定により同定された。第3c図は、HoppおよびWoods (1981)プ ロシーディンゲス・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシズ(Pr 。
c、Nat 1.Acad、Sci、)USA、78:3824−3828の方 法に基づいて、7つのアミノ酸のウィンドウを使用した、親水性プロフィルを示 す。
第4図は、イムノブロッティングを使用するLol pIbのクローン12Rの 中のIgEおよびMab反応性エピトープの描写を示す:第4a図+IgE抗体 :第4b図:Mab40.1;および第4C図:Ma b 12. 3o第4a 図〜第4C図についての対照は、非組み換えプラスミドで形質転換されたバクテ リアにより提供される。
第5図は、特異的Mabおよび免疫金のプローブを使用してライグラスの成熟花 粉の中のLol pIaおよびLol plbの検出を示す。
第5a図は、走査型電子顕微鏡検査により可視化された全体の花粉粒を示し、単 一の胚の小孔を示す。目盛りのバーは30μmである。第5b図は、免疫金の局 在化−二重標識つけによる、Lol plaおよびLol pubの細胞の部位 の検出を示す。第5C図は、水に30秒間、暗い場の照明に暴露した後の、新鮮 な、生存しうる花粉の外観を示す。
第6図は、Lol pIaの一部分をコードする配列を有する、クローン13R のヌクレオチド配列および予測されたアミノ酸配列を示す。
第7a図および第7b図は、cDNAクローン26.jのヌクレオチド配列およ びそん予測されたアミノ酸配列を示す。クローン26 jはPCR発生したLo l peaの全長のクローンである。
発明の詳細な説明 本発明によれば、ライグラスの花粉のアレルゲンのLol pIaおよびLol  pIbをエンコードする遺伝子、宿主細胞の中のそれを発現する方法提供され 、これにより組み換えLol plaおよびLolplb源およびLol pl aおよびLol plbのプロモーターまたはその下流に位置する任意の遺伝学 的配列が提供される。
ここにおけるデータは、ライグラスの花粉の主要なアレルゲン考えられるもの、 Lol pI、が、実際に、2つの異なるタンパク質:LOl 1)[a、35 kDのタンパク質、pI5.5およびLol plb。
31/33kDのタンパク質、pI9.o、からなることを示す。L。
I plaおよびLol pIbをエンコードする相補的DNAクローンを別々 に単離し、そして特性決定した。Lol plbは、c DNAのクローニング 、NH2−末端のアミノ酸配列およびアレルゲン性交差反応性の不存在から推定 された、Lol pIaと異なる一次構造および組成を有する。Lol pIb は、花粉の中で、アレルゲンをプラスチドヘターゲッティングする、25アミノ 酸のシグナルペプチドをもつ前アレルゲンとして合成される。これに引き続いて ペプチドの切断が存在し、そして成熟花粉において、アレルゲンは澱粉粒の中に 主として存在する。
遺伝学的物質の本来の源は、オーストラリア国メルボルン付近の畑源から集めら れた、ロリウム・ペレンネ(Lolium perenne)L、からの新鮮な トランスジェニック植物、および供給会社(クローン・ラボラトリーズ(Gre er Laboratorjes)、ノースカロライナ州レノイア)からの大量 の集められた花粉である。これらの花粉源は、花粉の1つの便利な供給を表すだ けであるので、本発明の範囲を限定しない。本発明は、任意の位置からの花粉を 使用して実施することができる。
「遺伝子」は、本発明に関して、おの最も広い意味において使用し、そしてヌク レオチドの任意の隣接する配列、mRNA分子に導(転写を意味し、前記mRN A分子はタンパク質に翻訳されることができる。Lol pIbをエンコードす る遺伝子は、タンパク質またはタンパク質の誘導体または相同体をエンコードす るヌクレオチド配列を意味し、これらはLol pIaおよびLol plbの 間の共通の抗原性エピトープを含有する誘導体を包含する、単一または多数のア ミノ酸の置換、欠失または付加を含有することができる。同様に、Lol pI aの炭水化物に加えて、誘導体は前記炭水化物に対する単一または多数の置換、 希釈または付加を包含する。Lol plaおよびLol pubの遺伝子は、 また、それぞれ、Lot plaおよびLol plbのタンパク質の全長のま たは部分的長さに相当するmRNAに対して相補的なcDNAを意味する。
Lol plaおよびLol plbをコードする核酸配列の中の配列の多形性 が存在ことが期待され、そして当業者は理解するように、Lol peaおよび Lol plbをコードする核酸配列の中の1または2以上のヌクレオチドは、 自然のアルレの変異型のために、個々のロリウム・ペレンネ(Lolium p erenne)植物の間で変化することができる。任意のおよびすべてのこのよ うなヌクレオチドの変異型および生ずるアミノ酸の多形性は本発明の範囲内であ る。遺伝子の配列決定の間に発見されたLol plaをコードする遺伝子の多 形性は、実施例9に論じられている。また、当業者は理解するように、Lolp laおよびLol pibの各々は高度に関係する遺伝子の別々の族の構成員で あることができ、それらのタンパク質はロリウム・ペレンネ(Lol ium  perenne)の花粉の中に存在する(例えば、Rafnarら、(1991 )ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J、Biol、Chem 、)、266 :1229−1236 ;Si I vanovi ahら(1 991)ジャーナル・オブ・ノくイオロジカル・ケミストリー(J、B io  1. Chem、 ) 、λ66 : 1204−1210)。任意のおよびす べての関係する族の構成員のヌクレオチド配列および対応する推定されたアミノ 酸配列は本発明の範囲内である。
したがって、本発明の範囲内に、Lol pIaまたはLol pIb、Lol  plaまたはLol pIbの少なくとも1つの断片(ペプチド)、およびそ れらのアミノ酸および/または炭水化物の誘導体が包含され、そしてLol p eaまたはLol plb、前記L01pIaまたはLol plbの断片、ま たはそれらの前記誘導体をエンコードする、DNA、cDNAおよびmRNAお よびそれらの相同体または同義性の形態を包含する、ヌクレオチド配列が包含さ れる。さらに、本発明によれば、Lol plaまたはLol plb、または 少なくとも1つのLol pIaまたはLol plbの断片、またはそれらの 誘導体に融合した、あるいはLol pIaまたはLol plb。
Lol pIaまたはLol pIbの断片、および/またはヌクレオチド配列 をエンコードする誘導体に隣接するヌクレオチド配列に融合してた、分子、例え ば、ポリペプチドを包含する。例えば、本発明のいくつかの面について、Lol  plaまたはLol pIbまたはLolpIaまたはLol plbの少な くとも1つの断片、またはそれらの誘導体およびオリゴヌクレオチドペプチドま たはタンパク質からのアミノ酸配列からなる融合タンパク質を生産することを望 み、後者の例は酵素、例えば、ベーター−ガラクトノダーゼ、ホスファターゼ、 尿素などである。大部分の融合タンパク質は組み換え遺伝子の発現により形成さ れ、ここで2つの解読配列はそれらのリーディングフレームがインフェイズであ るように一緒にに接合される。あるいは、調製またはペプチドは化学的手段によ りin vitroで連鎖することができる。LotplaまたはLol pl bまたはそれらのエンコードするヌクレオチド配列のこのような融合タンパク質 またはハイブリッドの遺伝学的誘導体は本発明に包含される。さらに、Lol  plaまたはLol pIbの相同体および誘導体はそれらの合成誘導体を包含 する。ここにおいて解明されるようにヌクレオチド配列を使用して、エーテルの タンパク質を合成するか、あるいはある数の断片(ペプチド)を化学的合成によ りよく知られている方法(例えば、固相合成)により発生させることができる。
すべてのこのような化学的に合成されたペプチドは本発明に包含される。したが って、本発明は、単離されたLol pIaおよびLol plb、それらの断 片およびそれらの誘導体、相同体および組み換え手段によるか、あるいは化学的 手段により作られた免疫学的に関係するものを包含し、そしてLol plaお よびLol plbの間で共通の抗原性エピトープを含有する誘導体を包含する ことができる。
用語の単離されたおよび精製されたは、ここにおいて互換的に使用され、そして ペプチド、タンパク質、タンパク質断片および核酸配列を意味し、これらは、組 み換えDNA技術により生産されるとき、細胞の物質または培地を含まないか、 あるいは化学的に合成されたとき、化学的前駆体または池の化学物質を含まない 。さらに、本発明は、第3b図、第6図、および第7a図および第7b図に記載 されているヌクレオチド解読配列に全体または一部分が相当するか、あるいはそ れらの同義性または相同性の形態に相当する、タンパク質または断片(ペプチド )を包含する。
本発明の範囲内の核酸の断片は、哺乳動物、好ましくはヒトにおいて、抗原性応 答:IgGおよびIgMの抗体を引き出すこと;またはT細胞の応答、増殖を引 き出すおよび/またはリンホカインの分泌および/またはT細胞の誘発:を引き 出すLol pIaまたはLol plbの一部分をコードするものを包含する 。Lol plaまたはLolpIbの前述の断片を、ここにおいて、抗原性断 片と呼ぶ。本発明の範囲内の断片は、また、Lot plaまたはLol pl bと交差反応性であるアレルゲンを検出するためのスクリーニングのプロトコル において使用する、他の植物種からの核酸とハイブリダイゼーションすることが できる断片を包含する。ここで使用するとき、Lol pIaまたはLol p lbをコードする核酸配列の断片は、Lo’l pIaまたはLol plbお よび/または成熟Lol pIaまたはLol plbの全体のアミノ酸配列を コードするヌクレオチド配列以外の、より少ない塩基を有するヌクレオチド配列 を呼ぶ。一般に、Lol plaまたはLol pIbの1または2以上の断片 をコードする核酸配列は成熟タンパク質をコードする塩基から選択されるが、し かしながら、ある場合において、本発明の核酸配列のリーダー配列の一部分から の1または2以上のすべてまたは一部分を選択することが望ましいことがある。
本発明の核酸配列は、また、リンカ−配列、制限エンドヌクレアーゼ部位および Lol plaまたはLol plbまたはその断片のクローニング、発現また は精製に有用である他の配列を含有することができる。
所望の抗原性応答を引き出す、ライグラスの花粉からのアレルゲン、好ましいL ol plaまたはLol plbの断片(ここにおいて抗原性断片と呼ぶ)は 、このようなペプチドまたはこの分野において知られている技術を使用して化学 的に合成されたペプチドをコードする、本発明の核酸配列の対応する断片から、 組み換え法により生産されたペプチドをスクリーニングすることによって得るこ とができる。アレルゲンのペプチドの断片は、任意のこの分野において知られて いる方法により、例えば、アレルゲンの化学的切断、アレルゲンをペプチドのオ ーバーラツプをもたない所望の長さの断片へ任意に分割すること、あるいは好ま しくはアレルゲンを所望の長さのオーバーラッピングする断片に分割することに より得ることができる。断片を試験してそれらの抗原性またはアレルゲン性を決 定することができる。T細胞の応答、例えば、刺激(すなわち、増殖またはリン ホカインの分泌)を引き出すすることができるおよび/またはT細胞のアネルギ ーを誘発することができるLol pIaまたはLot plbの断片は、と( に望ましい。免疫グロブリンE(IgE)に結合しないおよび/または最小のI gE刺激活性を有するLol pIaまたはLol pubの断片は、また、望 ましい。Lol pIaまたはLol plbの断片がIgEに結合する場合、 このような結合はヒスタミンの結合に導かない、例えば、このような結合はマス ト細胞上のIgEの交差連鎖を引き起こさないことが好ましい。
最小のI’gEの刺激活性は、全体のLol p[aまたはLot pibタン パク質により刺激されたIgEの生産の量より少ないことを意味する。好ましい 断片は、また、ライグラスの花粉に感受性の個体に投与したとき、個体のライグ ラスの花粉へのアレルギー性応答を変更することができる抗原性断片、およびラ イグラスの花粉に感受性の個体に投与したとき、個体のライグラスの花粉の抗原 に対するB−細胞の応答、T−細胞の応答または両者の応答を変更することがで きる断片を包含する。
タンパク質またはその断片に結合するIgEについてのスクリーニングは、実験 室の動物またはヒトについての引っ掻き試験または陵内皮膚試験、あるいはin  vitroの系、例えば、RAST (ラジオアレルゴソーベント試験) 、 RAST阻害、ELISAアッセイまたはラジオイムノアッセイ(RI A)に より実施することができる。
本発明は、発現ベクターおよび本発明の核酸配列を発現するように形質転換され た宿主細胞を提供する。Lol pIaまたはLol plboまたはその少な くとも1つの断片をコードする核酸配列は、バクテリアの細胞、例えば、E、c oli、昆虫、酵母菌、または哺乳動物細胞、例えば、チャイニーズハムスター 卵巣細胞(CHO)の中で発現することができる。適当な発現ベクター、プロモ ーター、エンハンサ−1および他の発現コントロール要素は、Samboroo kら、分子クローニング:実験室のマニュアル(Molecular Clon ing:A Laboratory Manual)、第2版、コールド・スプ リング・ハーバ−・ラボラトリ−・プレス(Cold SpringHarbo r Laboratory Press)、−=−ニーヨーク州コールド・スプ リング・ハーバ−(Cold Spring Harbor) 、1989の中 に見いだすことができる。酵母菌、昆虫または哺乳動物細胞の中の発現は、組み 換え物質の部分的または完全なグリコジル化および、存在する場合、特性の相互 または内部のジサルファイド結合の形成に導くであろう。酵母菌の中の発現に適 当なベクターは、次のものを包含する:YepSecl (Baldariら( 1987)Embo J、6:229−234:pMFα(Kurjanおよび Herskowi tz (1982)細胞(Ce I I) 、30 : 9 33−843;およびJRY88 (Shu I tzら(1987)遺伝子( Gene)且4:113−123)。
E、coliの中の発現のために、適当な発現ベクターは、次のものを包含する : pTRC(Amanら(1988)遺伝子(Gene)69:301−31 5);pGEX(Amrad Carp、オーストラリア国メルボル:/);p MAL (N、E、Biolabs、?サチュセッツ州ベバリー):pRIT5  (Pharmacia、ニュージャーシイ州ビスカタウェイ)、およびpSE X (Knappら(1990)バイオ/テクノロジー(Bio/Techno logy)8:280−281)。pTRCおよびpGEXの使用は、融合しな い調製の発現に導くであろう。pMAL、pRIT5およびpSEMの使用は、 マルトースE結合性タンパク質(pMAL)、プロティンA (pRI T5)  、または切頭β−ガラクトシダーゼ(PSEM)に融合したアレルゲンの発現 に導くであろう。Lol plaまたはLol pIb、その1または2以上の 断片が融合タンパク質として発現されるとき、担体タンパク質とLol pla またはLol pIbまたはその断片との間の融合接合部に酵素の切断部位を導 入することはとくに有利である。次いで、Lol plaまたはLol pIb またはその断片を、融合タンパク質から、酵素部位における酵素的切断およびタ ンパク質およびペプチドの精製のための普通の技術を使用する生化学的精製によ り回収することができる。適当な酵素的切断部位は、血液凝固因子Xまたはトロ ンビンのための部位を包含し、これらのために適当な酵素および切断のためのプ ロトコルは、例えば、シグマ・ケミカル・カンパニー(Si gma Chem ica! Co、)、ミゾリー州セントルイスおよびN、 N、バイオラプス( Biolabs)、マサチュセッツ州ベバリー、から商業的に入手可能である。
宿主細胞は、普通の技術、例えば、リン酸カルシウムまたは塩化カルシウムの共 沈、DEAE−デキストラン仲介トランスフェクション、またはエレクトロボレ イションを使用して、本発明の核酸配列を発現するように形質転換することがで きる。宿主細胞を形質転換のために適当な方法は、Samborookら、前掲 、および他の実験室のテキストブックの中に見いだすことができる。本発明の核 酸配列は、また、標準の技術を使用して合成することができる。
現在入手可能な構造の情報を使用して、ライグラスの花粉に感受性の個体に十分 な量で投与したとき、ライグラスの花粉に対する個体のアレルギー性応答変更す る、Lol peaまたはLol’ pIbのペプチドを設計することができる 。これは、例えば、Lol ’pIaまたはLol plbの構造を検査し、ペ プチドを生産して(発現系、合成的にまたは他の方法で)ライグラスの花粉に感 受性の個体におけるB−細胞および/またはT−細胞の応答に影響を及ぼす、そ れらの能力について検査し、そして細胞により認識された適当なエピトープを選 抜することによって実施することができる。エピトープに関係すると、エピトー プはレセプター、と(に免疫グロブリン、組織適合性の抗原およびT細胞の受容 体による基本的要素または最小単位であり、ここでレセプターの認識に対して必 須のアミノ酸はアミノ酸配列において隣接するおよび/または隣接しないことが できる。エピトープのアミノ酸配列をまねそしてLol praまたはLol  plbに対するアレルギー性応答を下方に調節することができるアミノ酸配列を 、また、使用することができる。
今回、ライグラスの花粉に感受性の個体においてアレルギー性反応を誘発するラ イグラスの花粉のアレルゲンの能力をブロックまたは阻害することができる薬物 の因子を、設計することができる。このような因子は、例えば、それらが関係す る抗Lol pIaまたはLol pIb−IgEに結合し、こうしてIgE− アレルゲンの結合を防止し、そして引き続いてマスト細胞の脱顆粒を防止するよ うな方法で、設計されるであろう。あるいは、このような因子は免疫系の細胞の 成分に結合し、ロリウム・ベレンネ(Lol ium perenne)の花粉 のアレルゲンに対するアレルギー性応答の抑制または脱感作を生ずるすることが できる。この例の非限定的例は、本発明のcDNA/タンパク質の構造に基づい て、適当なり一細胞およびT細胞のエピトープのペプチドを使用して、ライグラ スの花粉に対するアレルギー性応答を抑制することである。これは、ライグラス の花粉に感受性の個体からの血液成分を使用するin vitroの研究におい てB−細胞およびT細胞の機能に影響を与える、B−細胞およびT細胞のエピト ープのペプチドの構造を定めることによって実施することができる。
本発明のタンパク質、ペプチドまたは抗体は、また、ライグラスの花粉病の検出 および診断のために使用することができる。例えば、これはライグラスの花粉に 対する感受性についてアッセイすべき個体からの細胞または血液生産物を、Lo l plaまたはLol plbの単離された1または2以上の抗原性ペプチド 、または単離Lol peaまたはLol plbタンパク質と、血液の中の成 分(例えば、抗体、T−細胞、B−細胞)と1または2以上のペプチドまたはタ ンパク質との結合に適当な条件下に、組み合わせ、そしてこのような結合が起こ る程度を決定することによって、実施することができる。
さらに、トランスジェニック植物に対する哺乳動物の感受性は、LOI pla またはLol plbの核酸配列またはその断片または化学的合成されたもので 形質転換された宿主細胞の中の生産された、ライグラスの花粉のアレルゲンのL ol plaまたはLol plb、またはその少なくとも1つの抗原性断片の 十分な量を哺乳動物に投与して、哺乳動物においてアレルギー性応答を誘発し、 モして哺乳動物においてライグラスの花粉のアレルゲンに対するアレルギー性応 答の発生を決定することによって、決定することができる。
本発明の任意の実施態様において使用するDNAは、ここに記載するようにして 得られたcDNAであることができるか、あるいはここにおいて表す配列のすべ てまたは一部分を有する任意のオリゴデオキシヌクレオチド、またはそれらの機 能的同等体であることができる。このようなオリゴデオキシヌクレオチドの配列 は、既知の技術を使用して、化学的または機械的に生産することができる。オリ ゴヌクレオチドの配列の機能的同等体は、1)第3図、第6図または第7a図お よび第7b図に示す配列(または対応する配列の一部分)またはそれらの断片が ハイブリダイゼーションする相補的オリゴヌクレオチドにハイブリダイゼーショ ンすることができる配列であるか、あるいは2)第3図、第6図または第7a図 および第7b図に示す配列に対して相補的な配列(または対応する配列の一部分 )であるおよび/または第3図、第6図または第7a図および第7b図に示す配 列(または対応する配列の一部分)によりエンコードされる生産物の同一の機能 的特性を有する生産物(例えば、ポリペプチドまたはペプチド)をエンコードす る配列であるものである。
機能的同等体が一方または双方の基準を満足しなくてはならないかどうかは、そ の使用に依存するであろう(例えば、それをオリゴプローブとしてのみ使用する 場合、それは第1または第2の基準のみを満足するすることが必要であり、そし てLol pIaまたはLol pIbタンパク質を生産するために使用すべき 場合、それは第3の基準のみを満足すればよい)。
また、Lol plaまたはLol pIbまたはその断片またはそれらの誘導 体または相同体およびこれらのアレルゲン性タンパク質の断片に対する抗体と免 疫学的に交差反応性のアレルゲン性タンパク質を本発明の範囲内に包含する。「 免疫学的に交差反応性」は、その最も広い意味において使用し、そして、一般に 、抗体へ検出可能に結合することができるタンパク質を意味し、抗体はLol  praまたはLol’pIb、またはその断片またはLol plaまたはLo l pIbの誘導体または相同体またはその断片に対して特異的である。このよ うな免疫学的に関係するタンパク質は、ここにおいて、Lol pIaまたはL ol pIbに免疫学的に関係すると呼ぶ。
他による研究により、アレルゲンの高い投与量が最良の結果(すなわち、最良の 症候の解放)を一般に生成ことか示された。しかしながら、多数の人々は、アレ ルゲンに対するアレルギー性反応のために、大きい投与量に耐えることができな い。天然に存在するアレルゲンの修飾は、対応する天然に産出するアレルゲンと 同一のまたは増強された治療学的性質を有するが、副作用(ことにアナフィラキ シ−反応)が減少した、修飾されたペプチドまたは修飾されたアレルゲンを生産 することができるような方法で、設計することができる。これらは、例えば、本 発明のタンパク質またはペプチド(例えば、Lol plaまたはLot pI bのアミノ酸配列のすべてまたは一部分を有するもの)であるか、あるいは修飾 されたタンパク質またはペプチド、またはタンノ(り質またはペプチドの類似体 (例えば、アミノ酸配列が、例えば、アミノ酸の置換、欠失、付加により変更さ れて、免疫原性を変更および/またはアレルゲン性を減少するか、あるいは成分 が同一目的で付加された、タンノくり質またはペプチド)であることができる。
例えば、Lol plaまたはLol plbタンパク質またはペプチドは、A 、5ehonおよび共同研究者らのポリエチレングリコールを使用して修飾する ことができる。
Wieら(1981)インターナショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・ アンド・アプライド・イムノロジー(International Archi ves of Allergy and Applied Immunolog y)64:84−99゜Lol plaまたはLolpIbタンパク質またはペ プチドの修飾は、また、次のものを包含することができる:還元/アルキル化( Tarr [1986] 、タンパク質のミクロ特性決定の方法(Meth。
ds of Protei Microcharacterization)  、J、E、Si IberW、Humana Press、ニュージャーシイ州 りリフトン、pp155−194);アシル化(Ta r r。
前掲);エステル化(Tarr、前掲)、適当な担体への化学的力・ノブリング (MishellおよびShiigi編[1980コ細胞の免疫学における選択 された方法(Selected Methods inCe1lular Im munology)、WHFreeman。
カリフォルニア州すンフランシスコ、米国特許第4.939.239号);温和 なホルマリン処理(Marsh [1971]インターナシヨナル・アーチーブ ス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド・イムノロジー(Internat ional Archives of Allergy and Applie d Immunology)41:199−215)。
Lol pIaおよびLol pIbをエンコードするcDNAのクローニング は、特異的モノクローナル抗体および草の花粉に感受性の患者からの特異的血清 1gEの両者を使用する、ラムダ−gtllファージで形質転換された大腸菌( Escherichia col i)により発現されたタンパク質の認識に基 づ(。2つのこのようなりローンを12Rおよび13Rと表示する。また、使用 するモノクローナル抗体はMab3.2、FMCA7 (12,3) 、21. 3およびFMCA1 (40,1)(KahnおよびMarsh (1986)  モレキュラー・イムノロジー(Mjcrobiol、Immunol、)23 :1281−1288 :SinghおよびKnox (1985)インターナ ショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド・イムノロジ ー(International Archives of Allergy  and Appl ied Immunology)78300−304 :  Smartら(1983)インターナショナル・7−チーブス・オブ・アレルギ ー・アンド・アプライド・イムノロジー(International Arc hives of Allergyand Applied Immunolo gY)72:243−248)。
Lol plaおよびLol plbのクローニングの詳細は実施例に記載され ている。
本発明のタンパク質のアレルゲン性は、一部分、アレルギー性患者の血清の中に 高いレベルで存在するレアギンのIgE抗体のそれらの結合により特性決定され る。アレルギー性タンパク質上のエピトープへの■gEの結合は発色アッセイに おいて試験することができ、ここで固体の支持体上に固定化されたアレルゲンを (1)アレルギー性患者の血清:(2)酵素標識された抗1gE抗体の中で順次 にを包含するすることによって可視化することができる。
種々の発現ベクターをLol pIaまたはLol pIbまたはそれらの誘導 体のために構成することができる。したがって、本発明の他の面は、組み換えL ol pIaまたはLol plbまたはその少な(とも1つの断片、またはそ れらの誘導体または相同体、あるいはそれらの免疫学的に関係するもの(前に定 義した)を生産する方法を包含し、この方法は、複製可能な組み換えDNA分子 を含有する有機体を、前記組み換えDNA分子が安定に維持されかつLol p IaまたはLolplb、その少なくとも1つの断片、またはその誘導体または 相同体、またはその免疫学的に関係するものの合成を指令する条件下にかつ十分 な時間の間培養し、前記組み換えDNA分子は、前記有機体の中で発現すること ができるプロモーター、Lol pIaまたはLol pIb。
またはその少なくとも1つの断片、またはその誘導体または相同体、またはLo l plaまたはLol pIbの免疫学的に関係するタンパク質をエンコード し、前記プロモーターから下流に位置しかつそれから転写された遺伝子、選抜可 能なマーカーおよび原核生物の複製由来を含有するDNAベヒクルからなり、次 いで組み換えLol praまたはLol pIbまたはその少な(とも1つの 断片、またはその誘導体または相同体、あるいはLot plaまたはLol  pIbまたはその少なくとも1つの断片またはその誘導体または相同体に対する 抗体と免疫学的に反応性のアレルゲン性タンパク質を単離する、ことからなる。
本発明は、また、ライグラスの花粉のタンパク質のプロモーター、およびとくに 、Lol pIaまたはLol pIbの遺伝子のプロモーターにその範囲が拡 張される。このプロモーターは、発育的に、LolplaまたはLol pIb の遺伝子の発現を調節し、そして器官、すなわち、花粉特異的である。発育の調 節は、ここで使用するとき、植物の生命サイクルにおけるある段階の間の、特定 の特性、この場合において花粉の中のアレルゲン性タンパク質および他の段階の 間の非発現を呼ぶ。それゆえ、Lol pIaまたはLol plbのプロモー ターは、Lol pIaまたはLol plb、または他の遺伝子またはそれに 関係するヌクレオチド配列の発現を可能とするとき、花粉の発育の間においての み、とくに有用である。当業者は、花粉の形成の間に特定の特性を選択的に発現 するこのようなプロモーターの重要性を直ちに認識するであろう。
したがって、本発明は、花粉の発育または機能を阻害し、これによりポアセアエ (Poaxeae)族、とくにロリウム・ベレンネ(Lolium peren ne)L、の植物における核の雄性不稔性を誘発する方法を包含し、この方法は 、工程 a)組み換えDNA分子を有する植物を発育させ、前記組み換えDNA分子はそ の上に位置するライグラスの花粉のプロモーター配列またはその相同体または同 義性の形態、およびボアセアエ(Poaxeae)族から誘導された細胞の中で 有害な機能を有するポリペプチドをエンコードするヌクレオチド配列からなり、 前記ヌクレオチド配列は前記プロモーターから転写可能であり、そして前記組み 換えDNA分子は花粉を生産する細胞を安定に含有し、そして b)植物の発育段階について、前記プロモーターから前記ヌクレオチド配列を発 現させ、これにより前記花粉を生産する細胞に対して有害な機能を有するポリペ プチドを生産し、こうして花粉の形成が阻害されるか、あるいは前記花粉か不活 性であるために十分な条件下にかつ時間の間、前記植物を成長させる、 からなる。
組み換えDNA分子を植物細胞の中に導入するよく確立された方法、例えば、な かでも癌腫菌(Agrobacterium)のプラスミドおよびエレクトロポ レイションが存在する。ポリペプチドに関して「有害な機能」とは、細胞の成長 を阻害し、細胞の溶解を引き起こすか、あるいは細胞の種々の機能を阻害し、こ れにより細胞の正常の機能を妨害する、前記ポリペプチドの特徴を呼ぶ。この場 合において、花粉の形成を阻害または妨害し、これにより雄性不稔性植物を生ず る、有害な機能を有する致死的遺伝子が考えられる。このような「致死的遺伝子 」は、他の分子の間で、酵素、酵素阻害因子および/または毒性ポリペプチドを エンコードすることができる。あるいは、致死的遺伝子はmRNAの特定の種の 翻訳を阻害することができるアンチセンスRNAをエンコードすることができ、 その翻訳された生産物は花粉の発育のためにきわめて重大である。
雄性不捻性植物はハイブリッドの作物の変種を発育するときとくに有用である。
Lol plaまたはLolplbのプロモーターは、ライグラスのゲノムDN Aから、任意の数の手順により単離することができる、このような手順はプロモ ーターのプローブのベクター、「染色体のウオーキング」およびS1ヌクレアー ゼのマツピングおよび転写開始部位の上流DNAとしての配列決定の使用を包含 する。
したが7て、本発明は、その上にライグラスの花粉のプロモーターの配列、とく にLol plaまたはLol pIbの遺伝子のためのプロモーター、または その相同体または同義性の形態を含み、そしてさらに前記プロモーターの下流に 1または2以上の制限エンドヌクレアーゼ部位を有し、こうしてこれらの部位の 1または2以上の中に挿入されたヌクレオチド配列が正しいリーディングフレー ムで転写可能である、組み換えDNA分子を包含する。ここで使用するとき、「 正しいリーディングフレーム」は[インフェイズ(in phase)Jと同一 の意味である。前述のDNA分子は、好ましくは、その上に選抜可能なマーカー 、例えば、抗生物質耐性または他の薬物耐性、例えば、アンピシリン、カルベニ シリン、テトラサイクリン、ストレプトマイシンなどに対する耐性をエンコード する遺伝子を有するであろう。組み換え分子は、さらに、原核生物および/また は真核生物の細胞における安定な遺伝のための手段を含む。これは、発現ベクタ ーに関して前述したように、真核生物および/または原核生物の複製由来を有す る前記組み換え分子により達成することができる。
あるいは、組み換え分子は、宿主細胞の中に、ゲノムを組み込み、これにより前 記宿主細胞の複製と同調して前記組み換え分子の複製を可能とする手段を有する であろう。好ましい原核生物の宿主の例は、なかでも、E、coli、バチルス 属(Bac i I Ius)およびシュードモナス属(Pseudomona s)の細胞を包含する。好ましい真核生物の宿主は、酵母菌および菌類、昆虫、 哺乳動物および植物からの細胞を包含する。なおいっそう好ましい宿生細胞は、 ポアセアエ(Poaxeae)族、とくにロリウム(Lo I i um)属、 ロリウム・ベレンネ(Lolium perenne)の植物である。したがっ て、好ましい実施態様において、ポアセアエ(Poaxeae)族またはロリウ ム・ペレンネ(Lolium perenne)からの植物の細胞のゲノムの中 に組み込むことができる組み換えDNA分子は、相対的に位置する有害な機能を エンコードする遺伝子をもつ、Lol ’pIaまたはり。
] plbの遺伝子のプロモーターを有するであろう。このような組み換えDN A分子は、前述の細胞に、例えば、エレクトロポレイションにより転移される。
理想的には、前記細胞はカルス誘導細胞である。次いで、前記組み換えDNA分 子で形質転換された前記カルス誘導細胞を全植物に再生させる。全植物はLol  pIaまたはLol plbの遺伝子のプロモーターを花粉の中に入れ、それ ゆえ、有害な機能をエンコードする遺伝子が発現する。結局、花粉の発育は阻害 または妨害され、そして核の雄性不捻性植物がそれから生ずる。
あるいは、Lol plaまたはLol plbのプロモーターは有利な機能を 有する遺伝子、例えば、サイトカイニンの発現を指令するであろう。すべてのこ のような組み換えDNA分子は本発明の範囲内に包含される。
本発明は、国際特許出願筒PCT/AU89100123号に記載されている方 法ように思われる生産された、組み換えまたは化学的に合成されたLol pl aまたはLol pub、またはLol plaまたはLol plbの少なく とも1つの断片に対するモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体、および その中に記載されているようなイムノアッセイおよび試験キットにおけるそれら の使用に、その範囲が及ぶ。
本発明において使用するモノクローナル抗体は、種々の関係する草の種の花粉か らのアレルゲン性タンパク質と交差反応性を示した、Lolplaのクローンに ついてcDNAのライブラリーをスクリーニングする働きをする。これが示すよ うに、これらの花粉により生産されたアレルゲン性タンパク質と、すべての関係 する草への本発明の応用可能性を支持するLolplのアレルゲンとの間の相同 性が存在する。本発明は、また、組み換えLolpIaまたはLol pIb、 それらの誘導体、相同体および、それらの化学的合成誘導体を包含する、免疫学 的に関係するものに対する抗体に関する。以下の論考において、Lolplaま たはLot pIbに対する言及は、それらの誘導体、相同体および免疫学的に 関係するものおよびそれらの化学的合成誘導体を包含する。このような抗体は、 ことに治療および診断の養生法の監視の間におよびLol plaまたはLot  plbの精製において、前記Lo1 pIaまたはLol pIbについての 検出アッセイ(イムノアッセイ)の開発において有用であると考えられる。抗体 はモノクローナルおよびポリクローナルであることができる。さらに、前述の第 1抗体に□1+ 対して向けられた第2抗体(モノクローナルおよびポリクローナル)を本発明の 範囲内に包含する。本発明は、さらに、検出アッセイにおいておよび、例えば、 診断または投与された医薬組成物の効果の監視において、これらの第1または第 2の抗体の使用を包含する。さらに、Lolplaのグリコジル化領域(存在す る場合)、および前記Lol pIaと複合化した分子に対する抗体を本発明の 範囲内に包含する。したがって、Lol pIaまたはLol plbに対する 抗体は、LolplaまたはLol plb、またはその抗原性部分、および関 連する分子(例えば、グリコジル化領域、脂質領域、担体分子、融合タンパク質 など)に対する抗体を包含する。
ここにおいて考慮する、Lol plaまたはLol pIb、またはその部分 を精製し、次いで抗体の生産において利用する。モノクローナル抗体およびポリ クローナル抗体の両者はLol plaまたはLOI pIbを使用する免疫化 により得ることができ、モして各型はイムノアッセイについて利用することがで きる。両者の型の血清を得る方法はこの分野においてよ(知られている。ポリク ローナル血清は好ましさに劣るが、適当な実験室動物に有効量の精製されたLo l pIaまたはLol plb、またはその抗原性部分を注射し、動物から血 清を集め、そして任意の既知の免疫吸着技術により特異的血清を単離することに よって比較的容易に調製される。この方法により生産された抗体は事実上任意の 型のイムノアッセイにおいて利用することができるが、それらは一般に生産物の 潜在的な不均質性のために好ましさに劣る。
イムノアッセイにおけるモノクローナル抗体の使用は、それらを大量に生産する 能力および生産物の均質性のために、とくに好ましい。永久分裂能の細胞系およ び免疫原性調製物に対して感作されたリンパ球を融合することによって誘導され た、モノクローナル抗体の生産のためのハイブリドーマの細胞系の調製は、当業 者によく知られている技術により実施することができる。(参照、例えば、Ko hlerおよびMilst e t n (1986)ヨーロピアン・ジャーナ ル・オブ・イムノロジー(Eur、 J、 Immunol、 )、6:511 −119)。
ポリクローナル血清の調製と異なり、動物の選択はリンパ球と融合することがで きる適当な永久分裂能の系統の入手可能性に依存する。マウスおよびラットはハ イブリドーマ技術において選択した動物であり、そして使用に好ましい。ヒトは 、また、適当な永久分裂化されたヒト(またはヒト以外)の細胞系が入手可能で ある場合、感作されたリンパ球源として利用することができる。本発明の目的に 対して、選択した動物い約0.1mg〜約2QmHの精製されたLol pIa またはLolpIbまたはその一部分を注射することができる。通常、注射物質 をフロイント完全アジュバントの中で乳化する。促進注射をまた必要とすること がある。抗体の生産の検出は、抗血清を適当に標識した抗原で試験することによ って実施することができる。リンパ球は無菌の方法で感作した動物の稗臓または リンパ節を取り出し、そして融合を実施することによって得ることができる。あ るいは、リンパ球は、例えば、Reding(1982)ジャーナル・オブ・イ ムノロジカル・メソッズ(J。
Immunological Methods)53:261−291)に記載 されているように、in Vitroで刺激または免疫化することができる。
融合のために適当なある数の細胞が開発され、そしてハイブリダイゼーションの プロトコルのための任意の特定の系統の選抜はある数の基準、例えば、速度、成 長特性の均一性、成長培地の成分のためのその代謝の欠乏、およびすぐれた融合 頻度についての可能性の任意の1つにより支配される。
種内のハイブリッド、とくに同様な菌株の間のハイブリッドは種の間のよりよく 働く。いくつかの細胞系が入手可能であり、これらには骨髄腫の免疫グロブリン を選抜する能力の損失について選択した突然変異を包含する。
細胞の融合は、ウィルス、例えば、ニスパインバールウィルスまたはセンダイウ ィルス、またはポリエチレングリコールにより誘発することができる。ポリエチ レングリコール(PEG)は、哺乳動物の体細胞の融合のために最も効率よい因 子である。PEGそれ自体は細胞に対する毒性であることができ、そして種々の 濃度を融合を試みる前に生存可能性への効果について試験すべきである。PEG の分子量範囲は1000〜6000で変化することができる。それは生理食塩水 の中に血清不含培地の中で約20%〜約70%(W/W)に希釈したとき、最良 の結果を与える。PEGに37℃において約30秒間暴露することは、現在の場 合において、ネズミ細胞を使用するとき、好ましい。温度の極端(すなわち、約 45℃)は回避され、そして融合の前の融合系の各成分の37℃における予備イ ンキュベーションは有用であることがあるリンパ球と悪性細胞との間の比を最適 化して、牌細胞の間の細胞の融合を回避し、そして約1・1〜約1:10の範囲 は普通に使用される。
首尾よく融合された細胞は、この分野において知られている任意の技術により、 骨髄腫系統から分離することができる。最も普通の好ましい方法は悪性系統を選 抜することであり、この系統はハイポキサンチングアニンホスホリボシルトラン スフェラーゼ(HGPRT)欠乏であり、ハイブリッドの成長のみを可能とする ために使用されるアミノプテリンを含有する培地、そしてハイブリッドの成長の みを可能とするために使用され、そして一般にハイポキサンチント10−4モル 、アミノプテリン1×10〜3モル、およびチミジン3X10−’モルから構成 され、HAT培地として知られている、培地の中で成長しないであろう。融合炭 酸マグネシウムはHA T含有培地の中で融合直後に、あるいは24時間後に成 長させることができる。供給スケジュールは、通常、HAT培地の中で2週間の 維持および次いで正規の培養またはハイポキサンチン、チミジンを含有する培地 の供給を伴う。
次いて、成長するコロニーを抗原性調製物を認識する抗体の存在のための試験す る。ハイブリドーマの抗体の検出はアッセイを使用して実施することができ、こ のアッセイにおいて、抗原を固体支持体に結合させ、そして推定上の抗体を含有 するハイブリドーマの上澄み液と反応させる。
抗体の存在は「サンドイッチゴ技術により種々のインジケーターを使用して検出 することができる。普通の方法の大部分は、ハイブリッドの成長の間に選択した 抗体濃度の範囲における使用のために十分に感受性である。
ハイブリットのクローニングは、選択した培地の中の細胞の21〜23日の成長 後に、実施することができる。クローニングは流体相の細胞の制限希釈法による か、あるいは半固体のアカロースの中で成長する単細胞を直接選抜することによ って実施することができる。制限希釈法のために、細胞響濁液を系統的に希釈し て、ただ1つの細胞/ウェルを有する統計学的確率を生ずる。アガロースの技術 のために、ハイブリッドを、フィーダー細胞を含有する下の層より上の、半固体 の上の層の中に接種する。上の層からのコロニーをピンクアップし、そして究極 的にウェルの中に移す。
抗体を分泌するハイブリッドを種々の組織培養フラスコの中で成長させて、種々 の濃度の抗体を有する上澄み液を生成する。より高い濃度を得るために、ハイブ リッドを動物の中に転移して炎症性腹水を得ることができる。抗体を含有する腹 水を腹腔内注射後8〜12日に収穫する。
腹水はより高い濃度の抗体を含有するが、炎症性腹水からの両者のモノクローナ ル抗体およびポリクローナル抗体を含有する。次いで、抗体の精製は、例えば、 親和クロマトグラフィーにより達成することができる。
患者の血清、植物または哺乳動物の組織または組織抽出物の中の、ここにおいて 考えるLol peaまたはLol plb、またはそれスポドプテラ・フルギ ベイダ(Spodoptera frugipeida)抗体の存在は、上のよ うにして調製した抗体、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体を利用し て、事実上任意の型のイムノアッセイにおいて検出することができる。広い範囲 のイムノアッセイ技術を、米国特許第4,015,043号、米国特許第4.4 24.279号および米国特許第4.018.653号を参照することによって 理解できるように、利用可能である。これは、もちろん、非競争的型の、単一の 部位および2つの部位の両者、または「サンドイッチ」のアッセイ、ならびに伝 統的競争結合アッセイを包含する。サンドイッチアッセイは最も有用なものの1 つであり、そして普通に使用されているアッセイであり、そして本発明における 使用に好ましい。サンドイッチアッセイ技術のある数の変法が存在し、そしてす べては本発明に包含されることを意図する。簡単に述べると、典型的なアッセイ において、非標識抗体を固体支持体の中に固定化し、そして試験すべき試料を結 合した分子と接触させる。適当なインキュベーション期間後、抗体−抗原の二次 複合体の形成を可能とするために十分な期間の間、検出可能なシグナルを生成す ることができるリポータ−分子で標識した第2抗体を次いで添加し、インキュベ ーションし、抗体−抗原標識した抗体(例えば、抗体−Lolpla−抗体また は抗体−Lol plb−抗体)の3次複合体を十分な時間の間形成させる。未 反応の物質を洗浄除去し、そして抗原の存在をリポータ−分子により生成したシ グナルの観測により決定する。結果は、可視のシグナルの観察により、定性的で あるか、あるいは既知の量のハブテンを含有する対照試料との比較により定量す ることができる。
上のアッセイについての変法は、次のものを包含する・同時のアッセイ、ここで 試料および標識した抗体の両者を結合した抗体に同時に添加する、あるいは逆ア ッセイ、ここで標識した抗体および試験すべき試料をまず組み合わせ、インキュ ベーションし、次いで結合した抗体に同時に添加する。これらの技術はこの分野 においてよく知られており、任意の小さい変化は容易に明らかであろう。
次の説明はLol plaまたはLol pubの検出に関するが、それはLo l pIaまたはLol pIbの抗体の検出に等しく適用可能であり、そして その十分な記述であることを意図する。典型的なサンドイッチアッセイにおいて 、Lol plaまたはLol plbに対する特異性を有する第1抗体、また はその抗原性部分(本発明において考えられる)を固体の表面に共有結合または 受動的に結合させる。固体の表面は典型的にはガラスまたはポリマーであり、最 も普通に使用されるポリマーはセルロース、ポリアクリルアミド、ナイロン、ポ リスチレン、ポリ塩化ビニルまたはポリプロピレンである。固体支持体は管、ビ ーズ、マイクロプレートのディスク、またはイムノアッセイの実施に適当な任意 の池の表面の形態であることができる。結合法はこの分野においてよく知られて おり、そして一般に交差共有結合または物理的吸着から成り、抗体の複合体を試 験試料のための調製において洗浄する。次いで試験すべき試料のアリコートを固 相の複合体に添加し、そして25℃において抗体の中に存在するサブユニットの 結合を可能とするために十分な時間の間インキュベーションする。インキュベー ション期間は変化するが、一般に約〜40分の範囲であろう。インキュベーショ ン後、抗体のサブユニットの固相を洗浄し、乾燥し、モしてノ1ブテンの一部分 に対して特異的な第2抗体とインキュベーションする。第2抗体をリポータ−分 子に連鎖し、これを使用して、ハブテンへの第2抗体の結合を示す。
「リポータ−分子」とは、ここで使用するとき、その化学的性質により、抗原結 合した抗体の検出を可能とする、分析的に同定可能なシグナルを提供する分子を 意味する。検出は定性的または定量的であることができる。この型のアッセイに おいて最も普通に使用されるリポータ−分子は、酵素、蛍光団または放射性核種 を含有する分子(例えば、放射性同位元素)である。酵素のイムノアッセイの場 合において、酵素は第2抗体に、一般にグルタルアルデヒドまたは過ヨウ素酸塩 により接合する。
しかしながら、容易に認識されるように、広範な種類の異なる接合技術が存在し 、これらの当業者に容易に入手可能である。普通に使用される酵素は、なかでも 、セイヨウワサヒペルオキシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、ベーター−ガラ クトシダーゼおよびアルカリ性ホスファターゼを包含する。特異的酵素とともに 使用すべき基質は、一般に、対応する酵素により加水分解すると、検出可能な色 の変化を生成するように選抜される。例えば、p−ニトロフェニルホスフェート はアルカリ性ホスファターゼとともに使用するために適当なである:ベルオキシ ダーゼ接合体のためには、1,2−フエニ1ノンジアミン、5−アミノサリチル 酸、またはトルイジンは普通に使用される。また、前述の発色性基質よりむしろ 蛍光性生成物を生ずる、蛍光発生基質を使用することができる。すべての場合に おいて、酵素標識した抗体を第1抗体ハブテン複合体に添加し、結合させ、次い で過剰の試薬を洗浄除去する。次いで、適当な基質を含有する溶液を抗体−抗原 −抗体の3次複合体に添加する。基質を第2抗体に結合した酵素と反応させて、 定量的視的シグナルを生成し、これを、通常分光光度測定的に、定量して、試料 の中に存在するハブテンの量の指示を得る。「リポータ−分子」はまた細胞の凝 集または血球またはラテックスビーズの阻止の使用に拡張される。
あるいは、蛍光性化合物、例えば、フルオレセインおよびローダミンは抗体に、 抗体の結合能力を変更しないで、化学的に結合することができる。特定の波長の 光で照明することによって活性化するとき、フルオロクロームで標識した抗体は 光のエネルギーを吸収し、分子の中で励起した状態を誘発し、次いで光学顕微鏡 で視的に検出可能な特徴ある色で光を放射する。EIAにおけるように、蛍光標 識した抗体を第1抗体−ハブテン複合体に結合させる。結合しない試薬を洗浄除 去した後、残留する3次複合体を次いで適当な波長の光に露出し、観測される蛍 光は問題のハブテンの存在を示す。免疫蛍光およびEIAの技術の両者は、この 分野において、非常によ(確立されており、そして本発明の方法のためにとくに 好ましい。しかしながら、他のリポータ−分子、例えば、放射性同位元素、化学 発光性または生物発光性分子をまた使用することができる。要求される目的に適 合すうように手順を変化させる方法は、当業者にとって容易に明らかであろう。
また、明らかなように、以上のことを使用して、本発明のLol pIaまたは Lol pubタンパク質を直接または間接的に(すなわち、抗体により)検出 することができる。
したがって、本発明の1つの面は、Lol pIaまたはLol pIbまたは それらの誘導体または相同体または前記Lol peaまたはLol pIbま たはそれらの誘導体または相同体と免疫学的に反応性のアレルゲン性タンパク質 を血清、組織の抽出物、植物の抽出物または他の生物学的流体の中で検出する方 法を包含し、この方法は、試験すべき血清、抽出物または流体をLol pIa またはLol plbに対する抗体と、アレルゲン性タンパク質−抗体の複合体 が形成するために十分な時間の間かつ十分な条件下に接触させ、そして前記複合 体を検出手段に付す工程からなる。本発明は、また、ポアセアエ(Poaxea  e) (G r am i n e a e)族の花粉からのアレルゲン性タ ンパク質に対する抗体を血清または池の生物学的流体の中で検出する方法を包含 し、この方法は前記血清または流体を組み換えLol pIaまたはLol p lbまたはそれらの抗原性誘導体と、抗体−Lol plaまたはLol pu bの複合体が形成するために十分な時間の間かつ十分な条件下に接触させ、そし て前記複合体を検出手段に付す工程からなる。
後者の複合体は、リポータ−分子をそれに取り付けて有するLol pIaまた はLol plbによるか、あるいはリポータ−分子で標識した第2抗体の添加 により検出することができる。
したがって、本発明は、また、fn vivoの細胞培養物の上澄み液、および 細胞リゼイトの中における、哺乳動物の体液(例えば、血清、組織の抽出物、組 織の流体)の中のLol pIaまたはLol plbまたはそれらの誘導体、 相同体または免疫学的に関係する物質に対する抗体についての迅速なかつ便利な アッセイのためのキットに関する。
キットは分割されていて、その抗原性成分に適合する第1容器、およびLol  plaまたはLol pIbに対する抗体を含有するように適合した第2容器を 受け取り、前記抗体は前述したように検出可能なシグナルを与えることができる リポータ−分子で標識されている。リポータ−分子が酵素である場合、前記酵素 のための基質を含有するように適合した第3容器が設けられる。本発明のキット の例示的使用において、試験すべき試料を第1容器の内容物と、存在する場合、 抗体が前記第1容器の中のLol pIaまたはLol plbに結合するため に十分な時間の間かつ十分な条件下に接触させる。第1容器のLol plaま たはLol plbが試験流体の中の抗体に結合する場合、第2容器の抗体は二 次複合体に結合して3次複合体を形成しそして、これらの抗体はリポータ−分子 で標識されているので、3次複合体は検出される。したがって、本発明の1つの 面は、アレルゲン性を有するタンパク質に対する抗体の検出のためのキットであ り、前記タンパク質はポアセアエ(Poaxeae)(Gramineae)族 の花粉からのタンパク質であり、キットは分割されていて、組み換えLol p Iaまたはり。
l plbまたはそれらの抗原性誘導体または相同体を含有するように適合され る第1容器、およびLol plaまたはLol pIbまたはそれらの抗原性 誘導体または相同体に対する抗体を含有するように適合される第2容器を受け取 り、前記抗体は検出可能なシグナルを与えることができるリポータ−分子で標識 されている。「リポータ−分子」は、また、ラテックスビーズ上の赤血球(RB  C)の凝集を含むことができる。このキットにおいて、リポータ−分子は放射 性同位元素、酵素、蛍光性分子、化学発光性分子、生物発光性分子またはRBC である。あるいは、キットは検出可能なシグナルを与えることができるリポータ −分子で標識された、組み換えLol plaまたはLol pIbまたはそれ らの抗原性誘導体または相同体を含有するように適合した容器からなる。
環境の中のアレルゲンの存在のために、枯草熱および季節的喘息は、それらの製 剤学および免疫学においてなされた利点にかかわらず、有意な病的状態および西 洋共同社会への社会経済の衝撃を有し続けている。
抗ヒスタミンおよびステロイドを包含する薬物の利用可能なスペクトルはアレル ギー性疾患の処置において改良を生じたが、それらは長期間の使用に関連する不 都合な副作用を有する。これらの問題のために、更新された重要性はアレルギー 性疾患の免疫治療において示された。免疫治療は効力のあるアレルゲンの抽出物 を注射して患者をアレルギー性反応に対して脱感作することを包含する(Bou squetおよびMiche+ (1989)AI Iergy C1in、I mmunol、News 1ニア−10)。不都合なことには、アレルゲンとし て使用する花粉調製物は多価であり、そして品質に劣る。結局、使用する濃度は IgG応答を誘発するためにしばしば高いが、アナフィラキシ−を包含する、前 身の反応のトリが−により致死的であることがある。アレルゲンの配列に基づ( クローニングされた遺伝子の生産物または合成ペプチドは、品質をコントロール し、特性決定し、そして標準化することができるので、治療のために安全な媒質 を提供する。
症候の解放ための正確なメカニズムは仮説のままである。しかしながら、本発明 のタンパク質またはその少なくとも1つのからなる調製物をライグラスに感受性 の個体に投与すると、ライグラスに感受性の個体のライグラスの花粉のアレルゲ ンに対するアレルギー性応答は、例えば、Lol pIaまたはLol pIb 、Lol plaまたはLolplbに対するT−細胞の応答、または両者に対 するB−細胞の応答を変更することによって変更される。
現在の免疫治療はアレルギー学において最も頻繁に投与される処置であり、そし て米国において、最初の選択であると考えられている。花粉の鼻炎のためのこの 処置の利点は3年まで得られるが、製剤学的処置を患者の全寿命の期間にわたっ て実施しなくてはならない。免疫治療のために花粉の抽出物を与えられた患者は 臨床的利益を示し、これは処置の終わり後4年間持続した(Grammerら( 1984)J、AI I ergy C11n、Immunol、73:484 −489)。
ヒトの集団におけるライグラスの花粉のアレルゲンのLol plIおよびLo l pIIIに対する免疫応答は、組織適合性の白血球の抗原HLA−DR3有 意にに関連する(Friedhoffら(1988)Tissue Antig ens 3↓:211−219 ;Ansariら(1989)Humman  Immunol、25:59−71;Ansariら(1989)インターナシ ョナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド・イムノロジー (Internat 1anal Archives of Allergy  and Apptied Immunology)88:164−169)。こ れが意味するように、抗原を表す細胞のクラスII Ia分子をエンコードする HLA−DR3は、池のアレルゲン上で存在する同様な免疫優性T細胞/Iaの 認識部位を認識することができる。Lol pIaはLolpIIおよびLol  pIIIと免疫優性T細胞/ T aの認識部位(YTTEGGTKS EV EDV 1.P)を共有するすルコとが知られている。Lol pIIおよびL ol plIIに対して応答する最もアレルギー性の個体は、また、Lol p Iに対して応答するが、逆ではない。こうして、Lol pIaはLol pl TおよびLolpIIIの中に存在しない1または2以上の独特T細胞/ I  a認識部位を有するように思われる。これらの独特部位はLol plaおよび Lol plbの間で共通であるように思われる。確かに、Lol pIa、L ol pIIおよびLol pIIIの間で共有される共通のT細胞/ I a 認識部位は、Lol pIbの推定された配列において表されない。
さらに、ここにおいて、Lol pIaおよびLolplbは、断片2Pの中に 存在する、共通のB−細胞のエピトープを有することが証明される。それゆえ、 この共通のエピトープはLol plaと反応性のすべての3つのMabを使用 して検出された。これはあるエピトープを表し、このエピトープはLol pl aおよびLol plbの間で共通であるが、Lol plIおよびLol p lIIの中に存在せず、そして証明された調和した応答性の原因となるように思 われる。
したがって、本発明はLol pIaおよびLol pIb、それらの検出、相 同体または免疫学的に関係する物質に関し、免疫学的に関係する物質はり。I  plaまたはLol plbの間の共通の抗原性エピトープを含有する誘導体を 包含し、これは草の花粉のためのアレルギーに対してヒトを脱感作するワクチン の開発において有用である。
したがって、本発明は、草の花粉に対するヒトのアレルゲン性を脱感作する方法 を包含し、この方法は、脱感作有効量のLol pIaまたはLol pIb、 またはLol plaまたはLot plb+7)少なくとも1つの断片、また は誘導体、相同体、またはそれらの免疫学的に関係する物質またはそれらの組み 合わせをヒトに投与することからなり、免疫学的に関係する物質は組み換えまた は合成手段により作られ、前記投与は草の花粉に対してヒトを脱感作するために 十分な時間の間かつ条件下に実施する。
したがって、本発明は、脱感作または治療的に有効量のLot piaまたはL ol plb、またはLol pIaまたはLol plbの少なくとも1つの 断片またはそれらの誘導体、相同体または免疫学的に関係する物質またはそれら の組み合わせ、および1または2以上の製剤学的に許容されうる担体および/ま たは希釈からなる医薬組成物を包含する。Lol plaおよび/またはLol  plbおよび/またはなどからなる医薬組成物の活性成分は、一部分場合に依 存する量で投与したとき、例えば、草の花粉に対するヒトアレルゲン性の脱感作 において、きわめてすぐれた治療学的活性を示すと考えられる。例えば、約05 μg〜約20mg/kg体重/日を投与することができる。投与の養生法は最適 な治療学的応答を提供するように調節できる。例えば、いくつかに分割した投与 量を毎日投与するか、あるいは投与量は治療的立場の経験により示されるように 比例的に減少することができる。活性化合物は便利な方法で、例えば、経口的、 静脈内(水溶性である場合)、筋肉内、皮下、鼻内、陵内または廃剤のルートで 、または移植(例えば、ゆっ(り解放される分子)により投与することができる 。投与のルートに依存して、Lol pIaおよび/またはLol plbおよ び/またはなどからなる活性成分は、前記成分を酵素、酸および前記成分を不活 性化しつる他の自然の条件の作用から保護するための物質でコーティングするこ とが要求されることがある。例えば、Lol pIaおよび/ナナニ!u−o1  pIbおよび/またはなど低い脂肪親和性は、胃腸管内で、ペプチド結合切断 することができる酵素により、そして胃内で酸性加水分解によりそれを破壊でき るようにする。非経口的投与以外でLol plaおよび/またはLol’ p lbおよび/またはなど投与するために、それらをそれらの不活性化を防止する 物質でコーティングするか、あるいはその物質とともに投与する。例えば、Lo t pIaなどはアジュバントの中で、酵素阻害剤とともにまたはリポソームの 中で同時に投与することができる。アジュバントはその最も広い意味において使 用し、そして任意の免疫刺激化合物、例えば、インターフェロンを包含する。こ こにおいて考えられるアジュバントは、レゾルシノール、非イオン性界面活性剤 、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテルおよびn−ヘキサデシルポリエ チレンエーテルを包含する。酵素の阻害剤は、膵臓トリプシンを包含する。リポ ソームは、水中油中水CGF乳濁液ならびに普通のリポソームを包含する。
活性化合物は、また、非経口的または腹枠内に投与することができる。
分散液は、また、グリセロール、液体ポリエチレングリコール、およびそれらの 混合物の中で、および油の中で調製することができる。通常の貯蔵および使用の 条件下に、これらの調製物は微生物の成長を防止するための防腐剤を含有する。
注射可能な使用に適当な製剤学的形態は、無菌の水溶液(水溶性である場合)ま たは分散液およびまたは体外の無菌の粉末を包含する。すべての場合において、 この形態は無菌であり、そして注射が容易である程度に流動性でなくてはならな い。それは生産および貯蔵の条件下に安定でなくてはならず、そして微生物、例 えば、バクテリアおよび菌類の汚染作用に対する防腐しな(ではならない。担体 は溶媒または、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、 ポリエチレングリコール、および液状ポリエチレングリコールなど)、それらの 適当な混合物、および植物油を含有する分散媒質であることができる。適切な流 動性は、例えば、コーティング、例えば、レシチンの使用により、分散液の場合 において要求される粒子サイズの維持により、そして界面活性剤の使用により維 持することができる。微生物の作用の防止は、種々の抗バクテリア剤および抗菌 類剤、例えば、パラベン類、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメ ロサルなどにより発生させることができる。多くの場合において、等眼側、例え ば、糖または塩化ナトリウムを含めることが好ましい。注射可能な組成物の延長 した吸収は、吸収遅延剤、例えば、アルミニウムモノステアレートおよびゼラチ ンを組成物の中に使用することによって発生させることができる。
無菌の注射可能な溶液は、活性化合物を要求される物質で適当な溶媒の中に、必 要に応じて、種々の他の前述の成分と一緒に混入し、次いで滅菌濾過することに よって調製される。一般に、分散液は種々の滅菌した活性成分を、基本的分散媒 質および要求される他の前述の成分を含有する無菌の賦形剤の中に混入すること によって調製される。無菌の注射可能な溶液の調製のための無菌の粉末の場合に おいて、好ましい調製方法は真空乾燥および凍結乾燥の技術であり、これらは前 板て滅菌濾過される溶液から活性成分および任意の追加の所望の成分の粉末をを 生ずる。
Lol pIaおよび/またはLol plbまたはLol plaおよび/ま たはLol plbおよび/またはなどの少なくとも1つの断片は前述したよう に適当に保護するとき、活性化合物を経口的に、例えば、同化可能な食用担体の 不活性希釈とともに投与するか、あるいは硬質または軟質の外殻のゼラチンカプ セルの中に取り囲むか、あるいは治療食の食物の中に直接混入することができる 。経口的治療的投与のために、活性化合物は賦形剤とともに混入し、そして摂取 可能な錠剤、ブッカル錠剤、トローチ、カプセル剤、エリキシル、懸濁液、シロ ップ、オブラートなど形態て使用することができる。このような組成物は少なく とも1重量%の活性化合物を含有すべきである。組成物および調製物の百分率は 、もちろん、実施することができ、そして便利には単位の約約5〜80重量%で あることができる。このような治療的に有用な活性化合物の量は、適当な投与量 が得られるようなものである。本発明による好ましい組成物または調製物は、経 口的投与単位が約10μg〜2000mgの活性化合物を含有するように調製さ れる。
錠剤、トローチ、火剤、カプセル剤などは、また、次の成分を含有することがで きる・結合剤、例えば、トラガカントガム、アカシア、コーンスターチまたはゼ ラチン、賦形剤、例えば、リン酸二カルシウム;崩壊剤、例えば、コーンスター チ、ジャガイモ澱粉、アルギン酸など、滑剤、例えば、ステアリン酸マグネシウ ム;および甘味剤、例えば、スクロース、ラクトースまたはサッカリンを添加す ることができるか、あるいは香味剤、例えば、ペパーミント、ヒメコウジ油、ま たはサクランボの香味剤。投与単位形態がカプセル剤であるとき、それは、前述 の型の物質に加えて、種々の他の物質はコーティングとして、あるいはそうでな ければ投与単位の物理的形態を変更するために存在することができる。
例えば、錠剤、火剤またはカプセル剤をシェラツク、糖または両者でコーティン グすることができる。シロップまたはエリキシルは活性化合物、甘味剤としてス クロース、防腐剤としてメチルおよびプロピルパラベン、色素および香味剤、例 えば、サクランボまたはオレンジの香味剤を含有することができる。もちろん、 任意の投与単位の形態を調製するとき使用する任意の物質は、使用する量におい て、製剤学的に純粋なかつ実質的に無毒であるべきである。さらに、活性化合物 は持続解放性の調製物および配合物の中に混入することができる。
ここで使用するとき、「製剤学的に許容されうる担体および/または希釈剤」は 、任意のかつすべての溶媒、分散媒質、コーティング、抗バクテリア剤および抗 菌剤、等眼側および吸収遅延剤などを包含する。製剤学的な物質のためのこのよ うな媒質および剤は、この分野においてよ(知られている。任意の普通の媒質ま たは剤が活性成分と不適合性であることを除外して、治療的組成物の中でそれら の使用は考えられる。補助的活性成分は、また、組成物の中に混入することがで きる。
投与単位形態で投与の容易および投与の均一性のために、非経口的組成物を配合 することはことに有利である。投与単位形態は、ここで使用するとき、処置すべ き哺乳動物の被検体のために均一な投与に適合した物理的に明確な単位を意味す る:各単位は、要求される製剤学的担体に関連して所望の作用を生成するために 計算された、前辺て決定した量の活性物質を含有する。本発明の新規な投与単位 形態のための規格は、次によりかつ直接に依存する: (1)活性物質の独特の 特性および達成すべき特定の治療的効果、および(b)体の健康がここにおいて 詳細に開示するように障害されている、疾患の状態を有する生きている被検体に おける疾患の処置のために、このような活性物質を配合する分野において固有の 制限。
主な活性成分を、便利なかつ有効な投与のために、有効量で適当な製剤学的に許 容されうる担体と前述した投与単位形態で配合される。単位投与形態は、例えば 、主要な活性化合物を0.5mg〜約2000mgの範囲の量でを含有する。比 率で表すと、活性化合物は一般に約0.5mg〜約2000mg/ml担体で存 在する。補助的活性成分を含有する組成物の場合において、投与量は通常の投与 量および前記成分の投与方法を参照することによって決定される。
次の非限定的実施例によって、本発明をさらに説明する。
寒施珂 実施例1−cDNAのクローンの単離 ベクターのラムダ−gtllの中のcDNAの発現ライブラリーを、成熟ライグ ラスの花粉のポリアデニル化されたmRNAから調製した(BeallおよびM iche I l (1986)ジャーナル・オブ・イムノロジカル・メソッズ (J、Immunologjcal MethodS)86 : 217−22 3)このライブラリーを最初にモノクローナル抗体(Mab)40.1でスクリ ーニングした(第1a図)。
成熟ライグラスの花粉からフェノール法(HerrinおよびMichaels  (1984)プラント・モレキュラー・ノくオロジー・リポータ−(Plan t Mo1.Biol、Reporter)2:24−29)により単離された ポリ(A+)mRNAを使用して、ベクターのラムダーgtllの中のcDNA を構成した。次いで、ライブラリーを抗体のプローブでスクリーニングして、群 Iのタンノくり質を発現する検出した。3X10’の組み換えファージで形質転 換されたE、coliYl、090woプレートし、そして42℃において3時 間インキュベーションした。プレートをlQmMのIPTGの中の予備ソーキン グした乾燥した132mmのニトロセルロース(NC)のフィルターでオーバー レイし、約37℃において移した。3時間インキュベーションした後、フィルタ ーを注意して剥離し、そして20m1/フイルターのMTBS (10%w/v の非油指孔粉末、50mMのトリス−HCLpH7,6,150mMのNaCI )の中の室温において30分間インキュベーションした。第2組のNCフィルタ ーをファージのプレート上に配置し、そして2時間インキュベーションした後、 上のようにして処理した。NCフィルターの両者の組をMab40.1のプラー クへの結合についてHynhら(1985)、DNAのクローニング、実際のア プローチ(DNA Clonig、A practical approach )、GloverSD、M、(編)Vol、1、pp、49−78、IRL P ress、英国オックスフォードに記載されている方法により試験した。抗体陽 性のプラークを取り上げ、精製し、次いで再プレートし、そしてプローブへの結 合について試験した。陽性のクローンをプラーク−精製し、そして草の花粉にア レルギー性の被検査体からの血清を使用してIgEの結合について試験した。1 8のクローンを両者のLol pI特異的MabおよびIgE抗体により認識さ れたタンノ(り質をエンコードするとして選択した(表1)。ライグラスのアレ ルゲン性タンパク質を発現したcDNAのクローンの最大のもの、1.2kbの 大きさのものを、最初に、それ以上の特性決定および配列決定のために選択し、 そしてクローンラムダ−12Rと表示した(第1a図)。
表1 ライグラスの群Iのアレルゲンを発現するcDNAのクローンの特性13(Lo lpIa) + ++ + 8QQ14 H+ + 1200 16 + ++ 800 17 4 ++ 400 +8++ + + 1200 ++ニー最も強い結合 −ニー結合しない Mab12.3はLol plb(クローン12R)について高い親和性を示す 。
Mab40.1はLol pIa(クローン13R)について高い親和性を示す 。
IgEおよびMabの特異性を、ライグラスの花粉のタンパク質の抽出物のイム ノプロット分析により試験した(第1b図)。
可溶性タンパク質を、ライグラスの花粉から、氷上のPBS (150mM、p H7,2)の中で3時間の間激しく農産することによって抽出した。花粉を回転 除去し、そして抽出されたタンパク質をバイオラド(Biorad)のアッセイ を使用して標準化した。120μg/レーンを還元性条件下に10〜15%W/ Vの5DS−ポリアクリルアミドゲル上の電気泳動させた。タンパク質をNCフ ィルター上にエレクトロブロッティングし、そしてプロットを10%W/Vの非 油指孔粉末を含有するTBS (10mMのトリス、150mMのNaCl、p H7,9)でブロックした。プロットをストリップに切断し、そして各々を種々 のプローブで処理した;Mabを1%のBSAを含有するTBSの中で1+ 1 000に希釈した。草の花粉について高いRASTのスコアをもつ少なくとも4 人の患者から集めた血清をプールし、そしてIgEの結合のためにTBS/1% W/VのBSAの中で1=5に希釈して使用した。
セイヨウワサビペルオキシダーゼ接合した二次約を使用しくDakopa t  t s)そして洗浄後、結合を4−クロロ1−ナフトール(B i o rad )およびH,O□で可視化した。
イムノプロットを草の花粉にアレルゲン性の個体からプールした血清の中でイン キュベーションしたとき、強いIgEの結合は28〜35kDの領域を通じて観 測された。この研究において使用したMab3.2.12.3.21.3および 40,1は従来部分的に特性決定された(KahnおよびMarsh (198 6)モレキュラー・イムノロジー(Microbiol、Immunol、)2 3:1281−1288;SjnghおよびKnox(1985’)インターナ ショナル・アーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・アプライド・イムノロジ ー(Intlアーチーブス・オブ・アレルギー・アンド・イムノロジー(Int 、Arch、AIIergy Appl、 Immunol、)、72:243 −248)、Mab3.2.21.3および40.1は、タンパク質と28〜3 5kDの領域において強い反応性を示した。Mab12゜3は35kDのバンド に対して結合を示さなかったが、より低いバンドに対して強く結合した。これら の相互作用が示唆するように、IgEおよびMabの両者は変性されたアレルゲ ンを認識することができ、これによりそれらはE、coliの中の組み換えタン パク質の発現の検出のために適当なプローブである。
ラムダ−12Rの溶原性培養物の誘発により生産されたアレルゲン−ベーター− ガラクトシダーゼの融合タンパク質を、Mab40.1を使用するイムノプロッ ト分析により特性決定した。はぼ146kDのこの融合タンパク質は、116k Dのベーター−ガラクトシダーゼおよび30kDのアレルゲンをエンコードする 配列から構成されていると仮定する。この融合タンパク質は低い収量で生産され た。それゆえそれ以上の分析のためにクローニングしたアレルゲンの収量を増加 するために、われわれは別発現系を使用した。1.2kbのインサートをpGE Xl−3系列のプラスミドの発現系の中にサブクローニングした。これらのプラ スミドは、シストソーマ・ジャポニクム(Schis tosomajapon icum)のグルタチオンS−トランスフェラーゼ(SmithおよびJohn son(1988)Gene 67:3l−40)のカルボキシル末端をもつ融 合ポリペプチドを与える。強いIgEの結合はpGEX−12Rて形質転換され たバクテリアにおいてのみ検出され、そして親のpGEXプラスミドをもつもの において検出されなかった(データは示されていないが、同様な結合は第4図に 示されている)。
ライグラスの花粉について陰性のラジオアレルゴソーベント(RAST)のスコ アを有した対照の血清をもつウェスタンプロットのブロービングは、IgEの結 合を示した。
実施例2−クローニングしたアレルゲン12Rおよび13Rの同一性この研究に おいて使用したすべてのMabはクローニングしたアレルゲンを認識した(第1 a図)。
すべてのMabは自然のLol pIタンパク質に対して同一の特異性を示すわ けではない(第1b図)。とくに、Mab12.3は35kDバンドを認識しな い。クローニングしたアレルゲンのバンドはすべてのMabに結合し、そして高 い強度でMab12.3に結合するので、クローニングされたアレルゲンはより 低い分子量のタンパク質に相当し、モして35kDのタンパク質に相当しないよ うに思われる。その同一性を確証するために、病害体の抗原について開発された 免疫学的アプローチを使用した(例えば、BeallおよびMi t che  11 (1986)ジャーナル・オブ・イムノロジカル・メソッズ(J、Imm unol。
gical Methods)86:217−223)。この方法において、ク ローニングしたアレルゲン12Rをニトロセルロースの膜に固定化し、そして血 清からの特異的IgE抗体を結合するために使用した。
結合した抗体を溶離し、そしてライグラスの花粉のタンパク質のウェスタンプロ ットをブロービングするために使用した。結合の高度に特異的なかつ再現性ある パターンは、分子量31および33kDの2つのタンパク質成分に対するいくつ かの実験において絶えず得られた。草以外の花粉にアレルゲン性の個体からのI gE抗体を使用したとき、ここで非組み換えpGEXプラスミドで形質転換され たE、coliの抽出物を使用してIgE抗体を選抜したとき、特異的結合は観 測されなかった。
これらの実験が実証するように、クローン12Rに結合するIgE抗体はわずか にDNA断片分子量31および33kDのをもつ2つの成分を認識する。31/ 33および35kDのの成分はそれらの物理化学的特性が構造的に異なることが あり、そして仮にLolpla(クローン13.35kDの成分)およびLol  pTb (31/33kDの成分)と表示する。
この仮説を試験するために、Lol peaおよびLol plbのタンパク質 を、第1の次元において調製用等電点電気泳動を包含する2次元の分析により、 次いで集められた個体の分画の5DS−PAGEにより精製した。コノ手順はL ot pla (pI5.5)およびLolplb (PI9.O)を十分な量 で、決定すべきそれらのN−末端の配列のために首尾よく分離した(表23゜表 2 報告された配列と比較したこの研究において得られたライグラスの花粉のアレル ゲンのN−末端のアミノ酸配列アレルゲン N−末端の配列 C1,one ]、3RIAKVPPGPNI TAEYGDKWL、D AK STWYGKPT阿pIb AD^GYTPAA? ?TP^TPA7TC1o ne 12RADAGYTPAAA ATPATPAATPA GGWRE個々 のタンパク質の成分をロトフォ−(Rotofor)(バイオラド(Biora d))を使用して単離した。タンパク質を5DS−PAGE上で分離し、そして PVDF膜(ミリポア(Mi l I 1pore))に移した。N−末端の配 列決定はMatudaira (1987)ジャーナル・オブ・バイオロジカル ・ケミストリー(J、Biol、Chem、) 、262 :10035−10 038、およびSimpsonら(1989)、ジャーナル・オブ・クロマトグ ラフィー(J、Chromatogr、)↓ヱ旦:345−361、に従い実施 した。
35kDのアレルゲンの配列は、Lol pIの従来発表された配列との相同性 を示す(表2)。31/33kDのタンパク質のLol pIbは、Lol p Iaと異なるN−末端のアミノ酸配列を有する。クローン12Rによりエンコー ドされたアレルゲンは主要な新しく同定されたアレルゲンのLol pIbを表 し、そしてクローン]、3RはアレルゲンLol pIaをエンコードする。ク ローン]、2Rおよび13Rのヌクレオチド配列および予測されたアミノ酸配列 を、それぞれ、第3図および第6図に示す。
クローン4R16R,16および17R(表1)をまた配列決定し、そしてLo l pIaの部分的クローンであることが発見された。全長のヌクレオチド配列 に関する配列決定されたクローンのLol pIaの相対的位置(第7a図およ び第7b図に示す)を表3に示す。
表3 プロテアーゼ阻害剤のcDNAクローンに結合する抗体の要約クローン FMC −AI FMC−A7 IgE ラドの位置4R++ + 0−764 6R++ + 159−754 16R++ + 12−764 17R++ + 383−756 実施例3−アレルゲンの花粉特異的発現ポリA+RNAを異なる植物の組織二種 子、葉、根および花粉から単離した。異なる組織からの全体のRNAの20pg を1.2%W/Vのアガロースゲル上でホルムアミドおよびホルムアルデヒドの 存在下に電気泳動させ(Sambrookら、前掲)、ハイボンド(Hybon d)−〇エキストラ(アマ−ジャム(Ame r s h am) 、イリノイ 州アーリントンハイツ)に移し、そしてフィルターを80℃において2時間の間 ベーキングした。1..2kDの12RのcDNAを32pで放射線標識し、そ してNCフィルターと65℃において50%V/Vのホルムアミドの存在下にイ ンキュベーションした。この膜を0.1%のW/VのSDSを含有する2XSS Cで65℃において洗浄した。
タンパク質を異なる組織(花、葉、根および花粉)から1mMのPMSFを含有 する10mMのPBSの中で粉砕し、そして示した抗体でイムノプロットした( 10pgのタンパク質/レーン)。結合をMabについて+251−ヤギ抗マウ スIg(アマ−ジャム(Ame r s h am) )、およびポリクローナ ル125I〜ヤギヒ)igE(カレアソド(KalIestad)、米国)を使 用して可視化し、そしオートラジオグラフィーにかけた。
花粉から調製したRNAのノザンプロット分析は、花粉においてクローニングし たアレルゲンの遺伝子の高いレベルの発現を示したが、いかなる栄養成長の組織 において示さなかった。はぼ1.3kbの長さの優勢のバンドは栄養成長の組織 からのRNAにおいて検出可能ではない(第2a図)。花粉特異的RNAの発現 は、Mab40.1.123およびIgE抗体により認識された抗原の花粉特異 的発現に相当した(第2b図)。特異的結合は、花粉および花の組織(花粉を含 有する)をタンパク質源として使用したときにのみ、起こった。
実施例4−一次構造の分析 cDNAのクローン12Rを単離し、そしてpGEM−32(プロメガ(Pro mega)、ウィスコンシン州マジソン)の中にサブクローニングし、制限マツ ピングし、そして種々の大きさの制限断片でpGEMベクターの中に再サブクロ ーニングした。DNA配列をジデオキシヌクレオチド連鎖停止法(Sanger ら(1977)ブロシーデインダス・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サ イエンシズ(P r o c。
Nat 1.Acad、Sc i、)USA、74 :5463−5468)に より、セクエナーゼ(Sequenase)(USバイオケミカル(Bioch emical))およびT7DNAポリメラーゼ(ファーマシア(Pharma c i a) 、ニュージャーシイ州ピンツバーグ)を使用するを使用して、二 本鎖の配列決定により決定した。配列決定はddNTPおよび7−デアザdGT Pの両者と同時に実施させた。リーディングフレームは、第4図に詳細に描写さ れているように、pGEXベクターの中で2つの発現サブクローンを配列決定す ることによって確証された。DNA配列のデータはMELBDBSYS系を使用 して分析した(NBRFタンパク質同定源(Protein Identifi cation R,esource)、米国ワシントン州、GENBANK、ロ ス・アラモス・ナショナル・ラボラトリ−(Los Alamos Natio naJ Laboratory)、米国;ENBEL、 ドイツ国ハイデルベル グ、スイスプロドツト(Swissprot)およびNBRF PIRのタンパ ク質データベース)。
cDNAクローン12Rのヌクレオチド配列はGCにに富んでいた(68%のG C1第3b図)。位置40のATG開始コドンで開始しそして位f964のTG Aコドンで停止する921bpのオープンリーディングフレームが存在する。提 案された翻訳開始部位およびそのフランキング配列は、コンセンサス植物配列A ACAΔ工GGC(LOC36−44)と89%の相同性を共有し、そしてメチ オニンのコドンから位置−3のプリンの存在と最適な関係にあると考えられる。
このオープンリーディングフレームは潜在的に分子量34.1kDのタンパク質 をエンコードする。
アラニン(23%)およびプロリン(13%)にに富んだ、予測されたタンパク 質配列は、25アミノ酸の推定上のシグナルまたは標的ペプチド配列を有する。
これは分子量3]、、3kDの切断されたタンパク質を示す。Lol plbの N−末端のタンパク質配列は、シグナルの推定上の切断部位置後において、クロ ーン12Rの推定されたアミノ酸配列と同一である。これは、cDNA−12R がLol pIbのアレルゲン性タンパク質をエンコードすること、およびタン パク質が切断されるシグナルタンパク質の配列を有することを確証する。
ソゲナル配列は、他の真核生物の配列に典型的である特徴を有する:C−末端に おける5アミノ酸の比較的親水性の配列・N−末端においてより親水性となるソ ゲナル領域のほとんどを越えて延びる比較的疎水性の配列(第3C図)。C−末 端におけるアミノ酸は、切断部位におけるアラニン、−2における芳香族残基の チロシン、および−6におけるらせんのブレーカ−のプロリンを含み、それらの すべてはシグナル配列のC−末端の領域の普通の特徴である。
現存するデーターベースのサーチは、ラムグー12Rの推定されたアミノ酸と任 意の他のタンパク質との間の相同性を示さない。さらに、推定されたアミノ酸配 列の中のコンセンサスグリコジル化配列(Asn−x−8e r/Th r)に ついてのサーチはこのような配列を検出しなかった。アレルゲン上のN一連鎖し た炭水化物鎖の不存在は、酵素のN−グリカナーゼおよびエンド−Fグリコシダ ーゼで処理後の脱グリコジル化の欠如により確証された。化学的脱グリコジル化 および引き続<5DS−PAGEは、タンパク質の分子量の減少を示さなかった 。31/33kDの成分は二重線として残り、分子量の差がグリコジル化のため でないことを示唆した。脱グリコジル化処理は31/33 kDの成分へのIg Eの結合に影響を与えなかった。5%の炭水化物を有するLol pIaと比較 して、Lol plbの中に炭水化物は存在しない。
MabおよびIgEの決定基を局在化するために、E、coliの組み換え発現 系を使用した(SmithおよびJohnson (1988)Gene 67 :3l−40)、 この系を使用して、ある数の制限断片を発現プラスミドのp GEXl−3の中にサブクローニングした。全長のcDNAのpGEXの中への 「インフレーム」のサブクローニングは、IgEおよびMab40.1および1 23の両者により認識される61kDの融合タンパク質を発現した。
全長のcDNAの12Rまたは2つの制限断片IHおよび2「を、プラスミドの 発現ベクター12Rの中にサブクローニングした。融合タンパク質を誘発する手 順およびバクテリアのリゼイトの調製は初期に記載された(SmithおよびJ ohnson、前掲)。得られたリゼイトを還元性5DS−PAGEにかけ、次 いでNC膜に移した。プロットをIgE抗体およびMab40.]、123で第 1b図に記載するようにブローヒレ・グしたが、tこtどし125■−抗ヒトI gE(カレスタ・ノド(Kallestad)を使用してIgEの結合を検出し た。
イムノプロット分析は、生産された融合タンパク質の大部分が、その融合部位付 近でバクテリアのプロテアーゼによりグルタチオン−Sトランスフェラーゼを使 用して切断され、破壊された生産物を発生し、これはIgE抗体により認識され ることを示した(第4図)。組み換え融合タンパク質は断片2Pにより発現され るが、両者のMabと強く反応性であり、プールしたアレルゲン性血清の中のI gE抗体により認識されなかった。しかしながら、断片IHにより生産されたN −末端が切頭されたタンパク質はMabのいずれによっても認識されないが、I gE抗体と高度に反応性であった。
このようにして、アレルゲン性分子の2つの明確なドメインが描写された N− 末端を含有する断片はM’ab12.3および40.1のための認識部位を有す る。そしてC−末端を含有する断片IHは強いIgE結合を示し、こうしてアレ ルゲンの1または2以上の決定基を有する。
2つのMabは異なる結合特異性を有しく第1b図)、2つのMabのための認 識部位は異なるように思われるが、同一断片の中にある。12゜3および401 の結合部位を描写するためには、より小さい断片を使用する優れたマツピングが 要求されるが、これらの耐性はIgE決定基が異なることを示すために十分であ る。
実施例6−ライグラスの花粉の中のLot pIbの細胞内タープ・ソテイング ロリウム・ベレンネ(Lolium perenne)の成熟した花粉を、確立 された方法(Staffら、(1990)ヒストケミカル・ジャーナル(His tochem、J、)22.276−290)するように思われる走査電子顕微 鏡のために調製した。免疫細胞測定のために、成熟した朽を無水条件:2.2− ジメトキシプロパンの中の0.1%のグルタルアルデヒド、1%のパラホルムア ルデヒド下に4°Cにおいて2時間固定し、そして透過型電子顕微鏡検査(St affら、前掲)のために処理した。この方法は水性媒質の中でそれらの細胞の 部位からのアレルゲンの拡散を減少するために開発された。ブロックをLR金樹 脂を1%のベンジルと一25℃において紫外線の照明下に重合させ、そして80 Rmの薄い切片を金のグリッド上に取り上げた。免疫標識つけはまず一次抗体、 Mab12.3 (Lol pIbに対して特異的な)であり、次いて金−ヤギ ー抗マウスIgGのプローブ(15%mの粒子サイズ)であった。この標識を4 0%mの粒子サイズに増大した(DanscherおよびNorgaad’(1 983)ジャーナル・オブ・ヘテロサイクリック・ケミストリー(J、Het、 Chem、)刊1.1394−1398から変更した)。第2の標識っけを同一 の切片について3つのMab、3.2.21.3および40.1 (Lol p Iaに対して特異的な)の混合物を使用して実施し、次いで15%mの粒子サイ ズをもつ金−ヤギー抗マウスIgGのプローブを使用して実施する。
従来記載された(Staffら、前掲)ように実施した抗体の特異性および方法 の対照は、これらの部位に金粒子を示さなかった。
Lol pIは細胞質ゾルの中に位置し、そしてオルガネラの中に存在しない( Staffら、前掲)。これらの発見は、Lot plに対して特異的なMab とともにイムノ−金プローブを使用して得られた。
ここにおいて示すように、Mab12.3は、Lot pIbに対して特異的で あり、澱粉粒に主として結合する(第5a図および第5b図)。
草の花粉はIX2.5μmの大きさであり、そしてアミロブラストの内腔の中で 発生するの澱粉粒で充填されている。
第5b図に示すように、澱粉粒の上に主として位置うつ大きい金の粒子(大きい 電子の光る空間)はMab12.3のLot pIbへの結合を示すが、細胞質 ゾルの上の小さい粒子はLol pIaへの典型的な結合である。目盛りのバー は1μmである。第5C図は、水に30秒間に暗い場の照明に暴露された後の、 新しい、生存しうる花粉の外観を示す。花粉の大部分は破裂し、胚の小孔を通る 澱粉粒(白色粒子)を含む、それらの細胞質の内容物を押し出している。目盛り のバーは30μmである。
ブラスチドの中のLol plbの局在化は、このタンパク質が、発育の間に、 細胞質ゾルからプラスチドの内腔へ輸送されることを意味する。葉緑体への輸送 のために、細胞質ゾルの中で合成されるタンパク質はオルガネラの中に輸送後に 切断される標的ペプチドの配列を含有する大きい前駆体として合成される。Lo l plbのシグナル配列(第3b図、アミノ酸−25〜−1)と、発表された ミトコンドリアおよび葉緑体特異的トランシットペプチドとの比較は次の通りで ある。
プラスチドの中への輸送のために、植物のシグナルペプチドはカルボキシル末端 に追加の情報を必要とし、これはペプチドの切断部位から−1〜−7領域に存在 する。はとんどの葉緑体のターゲツティングしたタンパク質のシグナルペプチド は、配列rG−R−VJまたは一2位置から読まれる機能的に相同性の配列を有 する。Lol plb(クローン12R)のシグナルペプチドは、この位置に配 列rG−R−3Jを有する(第3b図)。こうして結論されるように、Lol  plb分子はまず細胞質ゾルの中で前アレルゲンとして合成され、そして翻訳後 の修飾のためにブラスチドに輸送される。これらの細胞内のプロセシング段階は 、イムノブロッティングにより見いだされる二重線の31/33kDの出現を説 明することができる。プロセシングされなLX前アレルゲン1ま33kDであり 、そしてブラスチドの中でプロセシングされた後、成熟タンパク質は31kDで ある。両者のこれらの形態は成熟タンノ々り質の中に同時に存在する。この二重 線は、また、Lol pTbの異なるアンフォームを表すことができる。
実施例7−免疫系へのLol plaおよびbのプレゼンテーションライグラス の花が開(と、朽は働き、そして花粉は各駒の基部で開く小孔を通して空気の中 に解放される。ライグラスは任意の草の最大の花粉の生産を示し、はぼ460k gの花粉/ヘクタールを刈り取られなL%か、あるいは家畜に食われない牧草の 中で大気の中に解放する。この花粉の99%はその源のlkm以内に堆積(およ び再堆積)される。草の花粉は寿命が短く、しかも大気の中に数日間止まること ができる。実験において、花粉は解放後にわずかに数時間の間だけ生存しうるこ とが示された。
生存しつるとき、花粉粒は柱頭上で、あるいは高いレベルのオスチクム(os  t i c i cum)の人工的培地の中で、発芽することができる。
生きている生存しつるライグラスの花粉の花粉粒は、水に暴露すると、単一の発 芽の口で破裂し、細胞質の内容物を解放する(第5C図)。解放された内容物の 間で澱粉粒は顕著である。花粉粒の張性を維持するためには、高いオスチクム、 例えば、30%W/Vのショ糖の培地が要求される。対照的に、死亡した花粉粒 は、透過性のバリヤーをもたず、スポンジのように作用することはよく知られて いる。細胞のタンパク質は、アレルゲンを含めて、fA7IFI化のとき表面か ら解放される。
草の花粉が経口的または眼の粘膜と接触したとき、アレルゲンの直接解放により 、枯草熱をどのようにしてトリガーすることができるかは容易に理解される。花 粉粒それら自体は粘膜の表面上に止まるが、解放されたアレルゲン性タンパク質 は粘膜および上皮下の層を通過し、ここでそれらは好塩基性細胞およびマスト細 胞と相互作用する。30〜50μm程度に大きい直径の花粉粒がアレルギー性喘 息、肺の気道の中のアレルゲンの存在によりトリガーされる疾患を誘発すること ができるメカニズムを理解することは容易ではない。
最近の証拠が示唆するように、草の花粉のアレルゲンは大気の中のエーロゾルの 中に見いだされる小さいんの粒子と会合する。このような粒子の由来は不明瞭で ある。アレルゲンの局在化、および水の中の花粉の挙動について観察の本発明の 結果から、草の花粉が感受性の肺においてアレルギー性喘息を誘発することがで きるメカニズムを説明ための新しい仮説を提案する。生きている花粉粒が葉また は他の支持体の使用上で水蒸気または水と直面するとき、澱粉粒はミクロンの粒 子として大気のエーロゾルの中に解放される。これらの粒子、アレルゲンで被覆 されたおよび充填された両者の粒子は、上および下の気道へアレルゲンをプレゼ ンテーションするためのベヒクルとして作用する。ミクロンの粒子は、また、も ちろん、草の花粉からのアレルゲンの浸出および大気のエーロゾルの他の成分上 の堆積から生ずる。
実施例8−Lot plaをコードする核酸配列の単離およびクローニング 全体のmRNAを、成熟ライグラスの花粉から、HerrinおよびMicae ls、前掲、のフェノール法により抽出した。1μgの全体のmRNAから商業 的に入手可能なキット(cDNADNA合成系フキ、BRL、マリイランド州ガ イスバーグ)を使用して、二本鎖cDNAを合成した。フェノール抽出およびエ タノール沈澱後に、cDNAをT4DNAポリメラーゼ(プロメガ(P r o me g a) 、ウィスコンシン州マジソン)で平滑末端とし、そして、Ra fnerら(1991)ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J 、Biol、Chem、) 、266:1229−1236);Frohman ら(1,990)プロシーデインダス・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・ サイエンシズ(Proe、Nat 1.Acad、Sc i、)USA、85  :8988−9002 :およびRoucら(1990)バイオ/テクノロジー (Bio/Tech、)8:48−57における方法に従い、変更されたアンカ ード(Anchored)PCRにおいて使用するために、エタノール沈澱した 、自己アニーリングしたATおよびALオリゴヌクレオチドに結合した。オリゴ ヌクレオチドATは5’ −GGGTCTAGAGGTACCGTACCGTC CGATCGATCATT−3(Rafnerら、前掲)を有する。オリゴヌク レオチドALは配列AATGATCGATGCT (Ra fne rら、前掲 )を有する。
ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)は商業的に入手可能なキット(GeneAmp ’DNA増幅キット、パーキン・エルマー・セツス(Perkin Elmer  Cetus):+ネチカット州ノーウオーク)を使用して実施し、ここでdN TPを含有する10μmの10×緩衝液を1agの各ブラー+’v−AP (、 :hは配列5’ −CGGTCTAGAGGTACCGTCCG−3’ を有す る)(Rafnerら、前掲)およびLpA−5(これハ配列5°−CCCTG CAGATTATTTGAGATCTTGAG−3’を有する) 、cDNA  (3〜5μIの20μIの連鎖したcDNA反応混合物)、0.5μmのアンブ リタフ(Ampli taq> DNAポリメラーゼと混合し、そして蒸留水を 100μmとした。
LpA−5(7)ヌクレrチF1〜8 (5’ −CCCTGCAG) はクロ ーニングの目的で付加されたPst1部位に相当する;残りのヌクレオチドは、 第6図に示すDNA配列のヌクレオチド483〜500に対して相補的な非解読 鎖の配列に相当する。
試料をプログラミング可能な熱的コントローラーで増幅した(MJリサーチ・イ ンコーホレーテッド(Research、 いん、)、マサチュセソツ州ケンブ リッジ)。最初の5ラウンドの増幅は、94℃における1分間の変性、45℃に おける1、5分間のプライマーの鋳型へのアニーリング、および70℃における 2分間の連鎖伸長がら成っていた。最終の20ラウンドの増幅は、前述の変性、 55℃における1、5分間のアニーリング、および前述の伸長から成っていた。
次いで、この最初の増幅の5%(5μm)を二次増幅において使用し、ここでd NTPを含有する10μmのIOX緩衝液を1agの各プライマーAPおよびブ ライ7−LaP−3(これは配列5’ −CCCTGCAGTCATGCTCA CTTGGCCGAGTA−3’ を有する) 、0.5u It7)7:zブ リタフDNAポリメラーゼと混合し、そして蒸留水で100μlとした。
二次PCR反応をここに記載するように実施した。LaP−3のヌクレオチド1 〜8(5° −CCCTGCAG−3”)はクローニングの目的で付加したPs t1部位に相当する:ヌクレオチド9〜12(5°−TCA−3’ )は新しい 停止コドンのための相補的配列に相当し、そして残りのヌクレオチドは第7a図 および第7b図に示すDNA配列のヌクレオチド793〜810に対して相補的 な非解読鎖の配列に相当しく第6図に示すDNA配列のヌクレオチド426〜4 43) 、Lo 1 p Iaの翻訳された配列、自然の停止コドンおよび3′ 未未翻訳列を包含する。
増幅されたDNAは、順次のクロロホルム、フェノール、およびクロロホルムの 抽出、および引き続<−20℃における0、5体積の7.5酢酸アンモニウムお よび1.5体積のイソプロパツールを使用する沈澱により回収した。70%のエ タノールを使用する沈澱および洗浄後、DNAを同時にXbaIおよびPst’ lで15μIの反応において消化し、そして調製用3%のGTGヌシーブ(Nu Sieve)低温溶融ゲル(FMC,メイン州ロックボート)を通して電気泳動 させた。適当な大きさのDNAバンドをEtBrの染色で可視化し、切除し、そ してジデオキシヌクレオチド連鎖停止法(Sangerら(1977)ブロシー デインダス・オブ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシズ(Prc)c 、Nat 1.Acad、Sc i、)USA、、74 :5463−5476 )による商業的に入手可能な配列決定キット(セクエナーゼ(’S e que nase)キット、USバイオケミカル(BiochemjcaJ)、オハイオ 州タレブランド)を使用する配列決定のために、適当に消化したM13mp18 の中に結合した。
両者の鎖をM13を使用して前進プライマーおよび逆プライマーにュー・イング ランド・バイオラプス(N、E、Biolabs) 、マサチュセノツ州ベバリ ー)および内部の配列決定プライマーLpA−13、LpA−12、LpA−9 、LpA−2、LpA−7、LpA−10、およびLpA−IAを使用して配列 決定した。LpA−13は配列5゛ −GAGTACGGCGACAAGTGG C−3’を有し、これは第7a図および第7b図に示すDNA配列のヌクレオチ ド121〜139に相当する。LpA−12は配列5° −TTCGAGATC AAGTCAAGTGCACC−3’ を有し、これは第7a図および第7b図 に示すDNA配列のヌクレオチド310〜318に相当する。L p A−9は 配列5’−GTGACAGCCTCGCCGG−3’を有し、これは第7a図お よび第7b図に示すDNA配列のヌクレオチド335〜350に対して相補的で ある非解読配列に相当する。LpA−2は配列5’−GGGAATTCCATG GCATGGCGAAGAAGGGC−3’を有する。LpA−2のヌクレオチ ド1〜7 (5−GGGAATT−3’ )はクローニングの目的で付加された EcoRI制限部位の一部分に相当する; LpA−2の残りの配列は第7a図 および第7b図に示すDNA配列のヌクレオチド425〜441に相当する。L pA−7は配列5゜−GTGCCGTCCGGGTACT−3°を有し、そして 第7a図および第7b図に示すDNA配列のヌクレオチド503〜518に相当 する。LpA−10は配列5’ −CCGTCGACGTACTTC−3゜を有 し、これは第7a図および第7b図に示すD N A 酊11のヌクレオチド5 75〜590に相当する。LpA−IAは配列5“ −GGAGTCGTGGG AGCAGTC−3” を有し、これは第7a図および第7b□す1 図に示すDNA配列のヌクレオチド654〜672に相当する。
いくつかの独立のPCR反応からの多数のクローンを配列決定した。
推定されたアミノ酸配列をもつ、Lol plaの代表的なりローンの配列、ク ローン26 ノ、を第7a図および第7b図に示す。第7a図および第7b図に 示すように、Lol pIaをコードする核酸配列はヌクレオチド16における ATG開始コドンで開始し、そしてヌクレオチド805における停止コドンで終 わるオーブンリーディングフレームを有する。翻訳されたタンパク質は、それぞ れ、28.5kDおよび555の予測された分子量およびpIをもつ263アミ ノ酸の推定されたアミノ酸配列を有する。開始するメチオニンはアミノ酸−23 と番号を付され、アミノ酸番号+1は、アミノ酸の配列決定(Cottamら( 1986)バイオケミカル・ジャーナル(Biochem、J、)234:30 5−310)により定義されるように、成熟タンパク質のNH2−末端に相当す る。第7a図および第7b図におけるアミノ酸−23〜−1は成熟タンパク質か ら切断されたリーダー配列に相当する:したがって、成熟タンパク質は240ア ミノ酸から構成され、そして、それぞれ、26.1kDおよび5.38の予測さ れた5、38を有する。アミノ酸9に単一の潜在的N一連鎖したグリコジル化部 位が存在する。
クローン26 jのアミノ酸1〜30(第7a図および第7b図)は、Lol  plのNH2−末端の発表された配列に正確に対応する(C。
ttamら、前掲)。クローン26 jのアミノ酸213〜240はLol p TのNH2−末端の発表された内部のアミノ酸配列に正確に対応する(Esch およびKlapper (1989)モレキュラー・イムノロノー(Micro biol、Immunol、)26:557−561)。
クローン13Rの最初のヌクレオチド(第6図)は、第7a図および第7b図に 示すLol plaをコードする配列のヌクレオチド368に相当する。
実施例9−Lol pIaにおける多形性の同定Lol plaをコードするヌ クレオチド配列1こおける多形性の数(ま、異なるLol pIaのクローンの 増幅および配列決定の間1こ発見された。多形性のい(つかはクローン26.j のそれ1こ関してアミノ酸の変化を引き起こすが、他のものはアミノ酸の変化を 引き起こさな0サイレントの多形性である。Lol plaをコードする配列の 中(二見し1だされた多形性を表4に要約する。ヌクレオチドの塩基数1ま第7 a図および第7b図に示すクローン26.」の配列のそれである。
表4−Lol plaにおいて検出された多形性ヌクレオチドの多形性 アミノ 酸の多形性I GGe、、j→GGA/GGT すL2 G2.、AC,H−G AT o、、−*3 GTT、、−GTCなし 4 CGT、5.神CGCなし 5 GGC,!4→GG? なし 6 AAcs、、−AA’!’ なし 7 CCGユ、−CCT なし B CAT&、3→CACなし 9 GCC,、−IGcA なし 10 GACS3.<AT なし 11 CG、。0峰GAC’Q4*””D12 CCG、、5CCA N0NE 13 ACA、3−kACG N0NE13 GCG、、−GCCなし すべての確証されたヌクレオチドの多形性(2つの独立のPCR反応からのクロ ーンの配列の分析において観察された多形性)を、クローン26、jの配列に関 して示す(第7a図および第7b図)。それらのそれぞれのコドンのトリブレッ トの中の多形性の残基は番号を付されている。推定上のアミノ酸の変化をまた示 す:大部分のヌクレオチドの多形性はサイレントであり、そしてアミノ酸の変化 を生じない。28の潜在的多形性は単一の手順反応からのクローンにおいてのみ 観察された。これらの28の潜在的多形性のうちの17はサイレントの突然変異 であり、そしてアミノ酸の多形性を生じない、残りの11の潜在的な多形性の部 位は、詳しくは、次のアミノ酸の変化を生ずるであろう・T11→M1A49− VSRe□→S、に79→R,Voo−4L Q133→R−1+52→T1V 173−E、 I 187→T、Vz23=Fi6ヨUK2sx”R0当業者は 理解するように、記載した本発明はここに詳しく記載したちの以外の変化および 変更が可能である。本発明はこのような変化および変更のすべてを包含すること が理解されるであろう。本発明は、また、この明細書に言及しかつ示したすべて の工程、特徴、組成物および化合物を個々にかつ総合的に、および前記工程およ び特徴の任意の2またはそれ以上の任意のおよびすべての組み合わせを包含する 。
ここにおいて表すヌクレオチド配列は、現在入手可能な最も正確なデータを表す 。小さい補正は、本発明の範囲を逸脱しないで、引き続いて配列についてなすこ とができる。
TIGυRE 2 0 − ω Φ の = 1 − ■ −〇 〇寸ψ〜〜 ψ = 0 0 。 −0,。1 ■ ト I+ ロ ■ 00− (’J〜「ゝ マ 0 ロ へ h ″ 三 =)、。 。 、 へ 0 +t マ ;gA 蓄 冨 響 ; 8 83 ごL” 85 瀝58ざ 8ぎ 8c℃oo CD <o ヒ ■ CDco (ra 0O−C) OCL Qe OコQi5ト> O) 3にへ  邑ギ =η 802の匡謬 朴 跳3 寡yピi 目ミ 談S旨3守8ミ g : 81 ’8 o: EA (りε 8湧0 () l−Q Q Q l− 0コ 0!−〇の H2■包 0ユい 020−I く 33 30 a< 3 5cD <。
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3.2 j:ffi ”’ 8° 已5 異E >0αい Cコ 〇四 〇ユ  0 弧 〇四1邑ηM(Q(δギ ≦′8<3 1jiE 旨U g 3 83 0 湧q e、5”く 0 ・ < 1−1−  (り 258 藁ξ 定δ 定3 目3 別rQ ■ () < (1) CD 8占 ビ睡翼6 F 冒3 葺C く l 足−−8ぎ 呂ミョ黛蚕 基フ CD ”−O(C O209■′−C9特報 討と <(:D (−)CL (−’;:c−。 ←<DQ < ρ さ き 9 8湧 QZ 定S 定暑冗 1− Q Q < 0コ 0ψ くψ00と <0 <ご く二さ 0の 0 く く − 目星 5ξ 馨占 苺門 ’e)I” 8Q: ’e)CD 曾ξ+ Q (1) C) 定3翳 8占 8C83 < < Q CD ←α ()O−c+ CDl:) CD 岬5将 く≧: <CD <− CD0 < O”Q OA Q j5 ”j3 CD E’く、冒−胃トへ 冒ヒ く 8ε 呂ξ 8占 86葺 0 く く 0 要約書 本発明は、ライグラスの花粉のアレルゲンのLoi plaおよびLol pl bをコードする核酸配列、精製されたLoi pIaおよびLol pIbのタ ンパク質およびその断片、組み換えLot plaおよびLol pIbまたは その少なくとも1つの断片またはその誘導体または相同体を生産する方法、およ び本発明の核酸配列、タンパク質およびタンパク質を使用する方法を提供する。
国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIa、その少なくとも1つの抗原 性断片、その誘導体または相同体をコードする核酸配列、前記核酸配列の機能的 同等体。 2、前記核酸配列は第7a図および第7b図に示す核酸配列の解読部分のヌクレ オチド配列を有する、請求の範囲第1項に記載の核酸配列。 3、前記核酸配列は第7a図および第7b図に示す核酸配列の解読部分の少なく とも1つの断片から本質的に成る、請求の範囲第1項に記載の核酸配列。 4、前記核酸配列は第6図に示す核酸配列の解読部分の少なくとも1つの断片か ら本質的に成る、請求の範囲第1項に記載の核酸配列。 5、ライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIa、またはその少なくとも1つ の抗原性断片、またはその誘導体または相同体をコードする核酸配列からなる発 現ベクター。 6、前記発現ベクターは第7a図および第7b図に示す発現ベクターの解読部分 のヌクレオチド配列を有する、請求の範囲第5項に記載の発現ベクター。 7、前記発現ベクターは第7a図および第7b図に示す発現ベクターの解読部分 の少なくとも1つの断片から本質的に成る、請求の範囲第5項に記載の発現ベク ター。 8、前記発現ベクターは第6図に示す発現ベクターの解読部分の少なくとも1つ の断片から本質的に成る、請求の範囲第5項に記載の発現ベクター。 9、請求の範囲第1項に記載の核酸配列によりエンコードされるタンパク質また はペプチドを発現するように形質転換された宿主細胞。 10、請求の範囲第2項に記載の核酸配列によりエンコードされるタンパク質を 発現するように形質転換された宿主細胞。 11、請求の範囲第3項に記載の核酸配列によりエンコードされるタンパク質ま たはペプチドを発現するように形質転換された宿主細胞。 12、請求の範囲第1項に記載の核酸配列で形質転換された宿主細胞の中で生産 された、精製されたライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIaまたはその少 なくとも1つの抗原性断片、またはその誘導体または相同体。 13、請求の範囲第2項に記載の核酸配列で形質転換された宿主細胞の中で生産 された、精製されたライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIa。 14、請求の範囲第3項に記載の核酸配列で形質転換された、精製されたライグ ラスの花粉のアレルゲンのLolpIaの少なくとも1つの断片。 15、請求の範囲第4項に記載の核酸配列で形質転換された、精製されたライグ ラスの花粉のアレルゲンのLolpIaの少なくとも1つの断片。 16、ライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIa、またはその断片、または その誘導体または相同体をエンコードするDNA配列で形質転換された宿主細胞 を適当な培地の中で培養して、細胞と前記ライグラスの花粉のアレルゲンのLo lpIaまたはその少なくとも1つの断片またはその誘導体または相同体を含有 する培地との混合物を生産し、そして前記混合物を精製して実質的に純粋なライ グラスの花粉のアレルゲンのLolpIa、またはその断片、またはその少なく とも1つの誘導体または相同体を生産する、ことからなる、ライグラスの花粉の アレルゲンのLolpIa、またはその断片、またはその少なくとも1つの誘導 体または相同体を生産する方法。 17、ライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIaのすべてまたは一部分をエ ンコードするDNA配列で形質転換された宿主細胞の中で合成された、ライグラ スの花粉のアレルゲンのLolpIa、またはその断片、またはその少なくとも 1つの誘導体または相同体からなるタンパク質調製物。 18、前記LolpIaの少なくとも1つの断片は抗原性断片である、請求の範 囲第17項に記載のタンパク質調製物。 19、化学的に合成されたライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIa、また はその断片、またはその少なくとも1つの誘導体または相同体からなるタンパク 質調製物。 20、前記LolpIaは第7a図および第7b図に示すアミノ酸配列を有する 、請求の範囲第17項に記載のタンパク質調製物。 21、前記LolpIaは第7a図および第7b図に示すアミノ酸配列を有する 、請求の範囲第19項に記載のタンパク質調製物。 22、ライグラスの花粉の単離された抗原性断片。 23、ライグラスの花粉からの前記アレルゲンはLolpIaである、請求の範 囲第22項に記載の抗原性断片。 24、ライグラスの花粉からの前記アレルゲンはLolpIbである、請求の範 囲22項に記載の抗原性断片。 25、前記抗原性断片はT−細胞刺激活性を有する、請求の範囲第22項に記載 の抗原性断片。 26、前記抗原性断片はT−細胞刺激活性を有する、請求の範囲第23項に記載 の抗原性断片。 27、前記抗原性断片はT−細胞刺激活性を有する、請求の範囲第24項に記載 の抗原性断片。 28、前記抗原性断片は最小の免疫グロブリンE刺激活性をさらに有する、請求 の範囲第26項に記載の抗原性断片。 29、前記抗原性断片は最小の免疫グロブリンE刺激活性をさらに有する、請求 の範囲第27項に記載の抗原性断片。 30、前記断片はライグラスの花粉に対して特異的な免疫グロブリンEに結合し ない、請求の範囲第26項に記載の抗原性断片。 31、前記断片はライグラスの花粉に対して特異的な免疫グロブリンEに結合し ない、請求の範囲第27項に記載の抗原性断片。 32、前記抗原性断片は、それが投与されるライグラスの花粉に感受性の個体に おいて、ライグラスの花粉に対するアレルギー性応答を変更することができる、 請求の範囲第22項に記載の抗原性断片。 33、前記抗原性断片は、それが投与されるライグラスの花粉に感受性の個体に おいて、ライグラスの花粉に対するアレルギー性応答を変更することができる、 請求の範囲第23項に記載の抗原性断片。 34、前記抗原性断片は、それが投与されるライグラスの花粉に感受性の個体に おいて、ライグラスの花粉に対するアレルギー性応答を変更することができる、 請求の範囲24項に記載の抗原性断片。 35、前記抗原性断片は、ライグラスの花粉のアレルゲンに対する個体のB−細 胞の応答、ライグラスの花粉の抗原に対する個体のT−細胞の応答、または両者 を変更することができる、請求の範囲32項に記載の抗原性断片。 36、前記抗原性断片は、ライグラスの花粉のアレルゲンに対する個体のB−細 胞の応答、ライグラスの花粉の抗原に対する個体のT−細胞の応答、または両者 を変更することができる、請求の範囲第33項に記載の抗原性断片。 37、前記抗原性断片は、ライグラスの花粉のアレルゲンに対する個体のB−細 胞の応答、ライグラスの花粉の抗原に対する個体のT−細胞の応答、または両者 を変更することができる、請求の範囲第34項に記載の抗原性断片。 38、請求の範囲第22項に記載のライグラスの花粉のアレルゲンの単離された 抗原性断片をコードする核酸配列。 39、請求の範囲第23項に記載のライグラスの花粉のアレルゲンの単離された 抗原性断片をコードする核酸配列。 40、請求の範囲第24項に記載のライグラスの花粉のアレルゲンの単離された 抗原性断片をコードする核酸配列。 41、ライグラスの花粉に感受性の個体に投与されたとき、ライグラスの花粉に 対する個体のアレルギー性応答を減少する、修飾されたライグラスの花粉のタン パク質のアレルゲン。 42、前記修飾されたライグラスの花粉のタンパク質のアレルゲンは修飾された LolpIaのタンパク質である、請求の範囲第41項に記載の修飾されたライ グラスの花粉のタンパク質のアレルゲン。 43、ライグラスの花粉に感受性の個体に投与されたとき、ライグラスの花粉に 対する個体のアレルギー性応答を減少する、ライグラスの花粉のタンパク質のア レルゲンの少なくとも1つの断片。 44、前記修飾された1または2以上の断片はLolpIaタンパク質の修飾さ れた断片である、請求の範囲第43項に記載の少なくとも1つの断片。 45、前記修飾された1または2以上の断片はLolpIbタンパク質の修飾さ れた断片である、請求の範囲第43項に記載の少なくとも1つの断片。 46、LolpIaまたはその断片に免疫学的に関係する、単離されたタンパク 質のアレルゲンまたはその抗原性断片。 47、LolpIbまたはその断片に免疫学的に関係する、単離されたタンパク 質のアレルゲンまたはその抗原性断片。 48、前記タンパク質のアレルゲンまたはその抗原性断片はLolpIaまたは その断片に対して特異的な抗体と免疫学的に交差反応性である、請求の範囲第4 6項に記載の単離されたタンパク質のアレルゲンまたはその抗原性断片。 49、精製されたライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIa、またはその少 なくとも1つの断片、またはその誘導体または相同体および製剤学的に許容され うる担体または希釈剤からなる医薬組成物。 50、LolpIaは第7a図および第7b図に示すアミノ酸配列のアミノ酸1 −240の配列を有する、請求の範囲第36項に記載の医薬組成物。 51、精製されたライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIbの少なくとも1 つの抗原性断片および製剤学的に許容されうる担体または希釈剤からなる医薬組 成物。 52、ライグラスの花粉に対して感受性の哺乳動物に治療的に有効量の請求の範 囲第17項に記載のタンパク質調製物を投与することからなる、このような花粉 に対して感受性の哺乳動物におけるライグラスの花粉に対する感受性を処置する 方法。 53、ライグラスの花粉に対して感受性の哺乳動物に治療的に有効量の請求の範 囲第19項に記載のタンパク質調製物を投与することからなる、このような花粉 に対して感受性の哺乳動物におけるライグラスの花粉に対する感受性を処置する 方法。 54、ライグラスの花粉のアレルゲンに対して感受性の哺乳動物から得られた血 液の試料を、請求の範囲第1項に記載のまたは化学的に合成された核酸配列、ま たは前記ライグラスの花粉のタンパク質のアレルゲ/で形質転換された宿主細胞 の中で生産された、単離されたライグラスの花粉のタンパク質のアレルゲン、ま たはその抗原性断片、またはその誘導体または相同体と、血液の成分を前記タン パク質またはその断片、またはその誘導体または相同体と結合するために適当な 条件下に、組み合わせ、そしてこのような結合が起こる程度を決定する、ことか らなる、前記哺乳動物において検出する方法。 55、結合が起こる程度は、T−細胞の機能、T−細胞の増殖、B−細胞の機能 、前記タンパク質、その断片、またはその誘導体または相同体の血液の中に存在 する抗体への結合、またはそれらの組み合わせを評価することによって決定する 、請求の範囲第54項に記載の方法。 56、ライグラスに感受性の個体において、ライグラスの花粉のタンパク質のア レルゲンに対するアレルギー性応答を変更することができるライグラスの花粉の アレルゲンからの少なくとも1つの断片を設計するにあたり、個体にライグラス の花粉のタンパク質のアレルゲンの少なくとも1つの断片を投与することからな り、前記断片はB−細胞により認識されるか、あるいはT−細胞により認識され たアミノ酸配列を有し、そしてB−細胞によるか、あるいはT−細胞によるその 認識は、前記個体の、それぞれ、B−細胞の下方の調節またはT細胞の応答の下 方の調節を生ずる、方法。 57、ライグラスの花粉のアレルゲンからのとして少なくとも1つの断片はLo lpIaの断片、またはその誘導体または相同体である、請求の範囲第56項に 記載の方法。 58、ライグラスの花粉のアレルゲンからのとして少なくとも1つの断片はLo lpIbの断片、またはその誘導体または相同体である、請求の範囲第56項に 記載の方法。 59、請求の範囲第1項に記載のまたは化学的に合成された核酸配列、またはラ イグラスの花粉のアレルゲンの誘導体または相同体で形質転換された宿主細胞に おいて生産されたライグラスの花粉のアレルゲンの十分な量を哺乳動物に投与し て、前記哺乳動物においてアレルギー性応答を誘発し、そして個体における前記 ライグラスの花粉のアレルゲンに対するアレルギー性応答の発生を決定する、こ とからなる、ライグラスの花粉のアレルゲンに対する哺乳動物の感受性を検出す る方法。 60、精製されたライグラスの花粉のアレルゲンLolpIb、またはその少な くとも1つの断片、またはその誘導体または相同体。 61、約31〜約33kDの分子量を有し、グリコシル化されていず、そしてN −末端のアミノ酸配列ADAGYTPAAA、ATPATPAATPAGGWR Eを有する、組み換えDNA技術により生産された精製されたタンパク質。 62、前記タンパク質はクローン12Rの核酸配列によりコードされるタンパク 質と同一のアミノ酸配列を有する、請求の範囲第61項に記載のタンパク質。 63、LolpIaまたはLolpIbに対して特異的なモノクローナル抗体。 64、前記モノクローナル抗体はLolpIaに対して特異的である、請求の範 囲第63項に記載のモノクローナル抗体。 65、前記モノクローナル抗体はLolpIbに対して特異的である、請求の範 囲第63項に記載のモノクローナル抗体。 66、真核生物または原核生物の複製の由来、検出可能なマーカー、LolpI aまたはLolpIbのアレルゲン性タンパク質、またはその少なくとも1つの 断片、またはその少なくとも1つの抗原性断片、またはその誘導体または相同体 、または前記LolpIaまたはLolpIbのタンパク質またはその誘導体ま たは相同体に対する抗体と交差反応性のアレルゲン性タンパク質をエンコードす るDNA配列、および必要に応じて前記DNA配列の転写を指令することができ るプロモーター配列からなる、組み換えDNA分子。 67、プロモーターはLolpIaまたはLolpIbの遺伝子のプロモーター である、請求の範囲第66項に記載の組み換えDNA分子。 68、組み換えLolpIaまたはLolpIbまたはその少なくとも1つの断 片、またはその誘導体または相同体、あるいはLolpIaまたはLolpIb またはその少なくとも1つの断片またはその誘導体または相同体に対する抗体と 免疫学的に反応性のアレルゲン性タンパク質を生産する方法であって、複製可能 な組み換えDNA分子を含有する有機体を、前記組み換えDNA分子が安定に維 持されかつLolpIaまたはLolpIb、その少なくとも1つの断片、また はその誘導体または相同体、またはその免疫学的に関係するものの合成を指令す る条件下にかつ十分な時間の間培養し、前記組み換えDNA分子は、前記有機体 の中で発現することができるプロモーター、LolpIaまたはLolpIb、 またはその少なくとも1つの断片、またはその誘導体または相同体、またはLo lpIaまたはLolpIbの免疫学的に関係するタンパク質をエンコードし、 前記プロモーターから下流に位置しかつそれから転写された遺伝子、選抜可能な マーカーおよび原核生物の複製由来を含有するDNAベヒクルからなり、次いで 組み換えLolpIaまたはLolprbまたはその少なくとも1つの断片、ま たはその誘導体または相同体、あるいはLolpIaまたはLolpIbまたは その少なくとも1つの断片またはその誘導体または相同体に対する抗体と免疫学 的に反応性のアレルゲン性タンパク質を単離する、ことからなる、方法。 69、プロモーターはLolpIaまたはLolpIbのプロモーターまたはそ の相同体または同義性の形態であり、そして宿主有機体は前記プロモーターがそ の中で機能するものである、請求の範囲第68項に記載の方法。 70、その上にライグラスの花粉のプロモーター配列またはその相同体または同 義性の形態を含み、そしてさらに前記プロモーターの下流に1または2以上の制 限エンドヌクレアーゼ部位を有し、こうしてこれらの部位の1または2以上の中 に挿入されたライグラスの花粉のアレルゲンのLolpIaまたはLolpIb またはその少なくとも1つの抗原性断片またはそれらの誘導体または相同体をエ ンコードする核酸配列が正しいリーディングフレームで転写可能である、組み換 えDNA分子。
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