JPH06220100A - インターフェロン−α/β結合タンパク質、その製造法およびそれを含有する医薬組成物 - Google Patents

インターフェロン−α/β結合タンパク質、その製造法およびそれを含有する医薬組成物

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JPH06220100A
JPH06220100A JP5243987A JP24398793A JPH06220100A JP H06220100 A JPH06220100 A JP H06220100A JP 5243987 A JP5243987 A JP 5243987A JP 24398793 A JP24398793 A JP 24398793A JP H06220100 A JPH06220100 A JP H06220100A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 インターフェロン−α/β結合タンパク質、
そのムテイン体および融合タンパク質、それらの塩なら
びに機能を有する誘導体および活性画分、該タンパク質
の製造法、該タンパク質をコードするDNA分子、該D
NA分子を含む発現媒体、該媒体で形質転換された宿主
細胞、前記タンパク質の組換え体および前記タンパク質
を含有する医薬組成物。 【効果】 本発明によれば、新規の可溶性IFN−α/
β結合タンパク質、その製造法およびそれを含有する医
薬組成物が提供され、過剰量のIFN−αまたはIFN
−βが存在する状態をともなう疾患などの予防、治療、
診断などに有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インターフェロン−α
/β結合タンパク質(IFN−α/β結合タンパク
質)、そのムテイン体および融合タンパク質およびその
塩、ならびにそれらの機能を有する誘導体および活性画
分、のみならずその製造法およびそれを含有する医薬組
成物に関する。
【0002】
【従来の技術】I型インターフェロン(インターフェロ
ン−αおよびインターフェロン−β、(IFN−αおよ
びIFN−β))は、ウイルス感染に対する耐性を付与
する能力により規定される、構造的に関連したサイトカ
インのファミリーの構成要素である。I型IFNの他の
多くの生物学的活性が報告されており、そのなかには細
胞増殖の阻害やクラスI MHC抗原の誘導およびその
他のいくつかの免疫調節活性(1) が含まれる。IFN−
αおよびIFN−βは、C型肝炎(2、3)およびウイルス
性疣贅(4、5)などの種々のウイルス性疾患のみならず毛
様細胞性白血病(6) 、慢性骨髄性白血病(7) およびカポ
ジ肉腫(8) などのある種の悪性疾患の治療に有用であ
る。
【0003】他のサイトカインのばあいと同様に、IF
N−αはあらゆるIFN−αのサブタイプのみならずI
FN−βにも特異性を示す細胞表面レセプターと結合す
ることにより、その生物学的活性を発揮する(9) 。ヒト
IFN−αのレセプターは同定され、ダウディ(Daudi)
細胞よりクローン化された(10)。クローン化されたレセ
プターは1つの膜貫通ドメイン、1つの細胞外ドメイン
および1つの細胞内ドメインをもっていた。マウス細胞
中で発現すると、このレセプターによりマウス細胞にヒ
トIFN−αBへの応答性が付与されたが、他のIFN
−αおよびIFN−β種には有意に応答せず、IFN−
βおよび種々のIFN−αのサブタイプへの応答にはさ
らなる成分が関与しているかもしれないことが示唆され
た。
【0004】いくつかの他の研究により、IFN−αお
よびIFN−βの結合に関係するさらなる成分またはレ
セプターサブユニットの存在が示された(11〜13)。さ
らに前記のレセプター(10)が、すべてのIFN−αおよ
びIFN−β種の結合に関与していることが主張された
(14)
【0005】個々の細胞に結合しているレセプターの細
胞外リガンド結合ドメインに対応する可溶性サイトカイ
ンレセプターが過去に同定されている。これらの中には
とくにIL−6、IFN−γ(15、16、17)、TNF
(18)、IL−1(19、20)、IL−4(19)およびIL−
(21)の可溶性のレセプターが含まれる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】免疫疾患の予防、治
療、診断などのために有用な、新規なタンパク質が望ま
れていた。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、IFN−α/
β結合タンパク質、そのムテイン体および融合タンパク
質およびその塩、その機能を有する誘導体ならびに活性
画分を提供する。
【0008】本明細書中では前記したレセプター(10)
「IFN−αRA」とよび、その可溶性類縁体は「sI
FN−αRA」とよぶ。
【0009】IFN−α/β結合タンパク質は、天然の
ソースから作られてよい。すなわち、健常人もしくは患
者からえられた血清または尿のようなヒトの体液由来で
あってよい。
【0010】IFN−α/β結合タンパク質は、組換え
DNA法により作られてもよい。
【0011】このように本発明はまたIFN−α/β結
合タンパク質の製造法をも提供する。
【0012】前記製造法の1つは、IFN−αまたはI
FN−βが結合したカラムに体液を通すことによりヒト
体液から結合タンパク質を単離し、結合したIFN−α
/β結合タンパク質を溶出することを含んでなる。結合
タンパク質はそののち、サイズ排除クロマトグラフィー
の工程により均一にまで精製される。
【0013】他の方法は、抗IFN−α/βレセプター
抗体が結合したカラムに体液を通すことによりヒト体液
より結合タンパク質を単離し、カラムについた結合タン
パク質を溶出することを含んでなる。
【0014】好ましくはヒト体液は尿またはヒト血清で
ある。
【0015】既知のIFN−αRAの可溶性型とは対照
的に、IFN−α/β結合タンパク質はヒトIFN−α
2、IFN−αB、IFN−αCおよびIFN−βの生
物学的活性を阻害する。IFN−α/β結合タンパク質
のアミノ酸配列分析により、その配列はIFN−αRA
を含む他の既知のタンパク質のいずれとも異なることが
明らかになっている。
【0016】これらの発見のゆえに本発明のIFN−α
/β結合タンパク質がIFN−α/βレセプターの成分
であるかまたは新規IFN−α/βレセプターの可溶性
型であるということが可能である。
【0017】さらに本発明は、IFN−α/β結合タン
パク質、融合タンパク質、ムテイン体またはそれらの活
性画分をコードするヌクレオチド配列を含むDNA分
子、該DNA分子を含む複製可能な発現媒体、それらで
形質転換された宿主および該形質転換宿主の発現によっ
て作られたタンパク質に関する。「DNA分子」という
語は、ゲノムDNA、cDNA、合成DNAおよびそれ
らの組合せを含む。
【0018】また本発明は、前記DNA分子とハイブリ
ダイズし、IFN−α/β結合タンパク質と同じ生物学
的活性を有するタンパク質をコードするDNA分子に関
する。
【0019】また本発明は、IFN−α/β結合タンパ
ク質を含んでなる、過剰量のIFN−αまたはIFN−
βが内在的に合成されたり、外から投与されたような状
態を治療するための医薬組成物に関する。
【0020】
【実施例】抗IFN−αRAモノクローナル抗体を用い
て、ヒト血清および尿中の既知の (10)IFN−αレセプ
ターの可溶性型を同定した。IFN−α治療中の毛様細
胞性白血病患者の血清中には検出可能なレベルのsIF
N−αRAが見出されたが、一方健常人血清中のsIF
N−αRAのレベルは検出限界を下回っていた。このこ
とは、IFN治療がsIFN−RAの流出または遊離を
増大させるかもしれないということを示唆する。健常人
コントロールの血清と比較してIFN−αの治療を受け
ている患者の血清中には50KのIFN−α結合タンパク
質が同様に増大することが観察された。
【0021】血清中に見出される可溶性IFN−αRA
は、組換えIFN−αRAに対して作ったモノクローナ
ル抗体21.4を用いて行なったウェスタンブロッティング
によって決定したところ分子量55Kのタンパク質であっ
た。同じ手法を用いることにより、類似のサイズの可溶
性IFN−αRAがヒトダウディ細胞の培養培地中にも
存在することが示唆された。正常尿を用いてえられた結
果からは、尿には血清および細胞培養培地中からの可溶
性レセプターの分子量よりも約10K低い分子量を有する
sIFN−αRAが含まれることが示された。
【0022】平行した1組の実験で、血清(図1c)お
よび尿(図2b)を 125I−IFN−αB(分子量25
K)とクロスリンクさせ、抗−IFN−α MAb No.
74-3を用いて免疫沈降を行なった。分子量が約75K(血
清)および約65K(尿)のIFN−α結合タンパク質の
クロスリンクした産物を認めた。最初はこれらのバンド
がすでに既知であるIFN−αRA(10)の可溶型の産物
であると想定されたが、単離、分析の結果(下記のとお
り)別のタンパク質、IFN−α/β結合タンパク質が
血清および尿中に存在することが見出された。
【0023】2つのクロマトグラフィーの工程を含む手
順によって正常尿からIFN−α/β結合タンパク質を
単離した。粗尿タンパク質を、アガロースにIFN−α
2を結合してなるカラムに付した。カラムを洗浄し、結
合タンパク質を低pHで溶出した。そののち溶出タンパ
ク質をサイズ排除HPLCによって分離し、種々のタン
パク質のピークをえて、26、27、28(図5)の画分に溶
出しているそのうちの1つを 125I−IFN−α2と特
異的に反応しうることより同定した。このタンパク質は
さらにN−末端ミクロ配列分析により特徴づけを行な
い、その結果配列番号1で示される主配列をそのN−末
端ドメインに有することがわかった。
【0024】加えて、主配列のN−末端で3つの付加的
アミノ酸残基(Ile−XXX−Tyr)を有するポリ
ペプチドを少量成分として検出した(XXXは、未同定
のアミノ酸を示すが、このアミノ酸は、用いた方法によ
ると検出不能なCysであると考えられる。このアミノ
酸がSerであることもありうるが可能性はより低
い)。前記の結果えられた配列は、既知のIFN−αR
(10)のものと完全に異なっていた。またそれは他の既
知タンパク質のいずれの配列とも異なっており、ファス
トA(FastA)およびTファストA(TFast
A)プログラム(24)の両方を用いてスイスプロット(Swi
ssprot) およびジーンバンク(Genebank)データライブラ
リーと比較することにより決定したところ、既知のDN
A配列のいずれによってもコードされていない。よっ
て、これは新規のタンパク質であり、IFN−α/β結
合タンパク質とよぶ。この精製IFN−α/β結合タン
パク質は、ウェスタンブロッティングおよび免疫沈降に
より決定したところMAb 21.4と反応しなかったの
で、さらにそれが既知のIFN−αRAと相異なること
が示された。
【0025】IFN−α/β結合タンパク質のサンプル
をブロムシアンで消化し、SDS−PAGE上に分離
し、これでえられた10Kよりも小さなペプチドである消
化断片の1つより配列番号2で示される内部配列がえら
れた(Metが実際の配列の先頭である)。
【0026】また結合タンパク質は、IFN−βがアガ
ロースに結合されてなるカラムでのクロマトグラフィー
と、それに続くサイズ排除クロマトグラフィーによって
も、正常尿から単離された。IFN−αアガロース/ス
ペロース12(superose 12)法からの画分26〜29およびI
FN−βアガロース/スペロース12法からの画分26〜28
をSDS−PAGEと銀染色により分析すると、分子量
40,000の同一の単一バンドがえられた(図6、それぞれ
レーン26〜29と26´〜28´)。このように、IFN−α
またはIFN−βアガロースのいずれかのリガンドアフ
ィニティークロマトグラフィーとそれに続くサイズ排除
クロマトグラフィーの組合せで、いずれのばあいでも均
一なIFN−α/β結合タンパク質がえられた。前記し
たレセプター(10)はIFN−βとはあまり反応しないの
で、新規に単離したIFN−α/β結合タンパク質がそ
の結合特性において既知のレセプターと異なっているこ
とが明白である。
【0027】IFN−α2アガロースまたはIFN−β
アガロースカラムのいずれかで単離されたIFN−α/
β結合タンパク質の 125I−IFN−α2への結合は、
IFN−α2、IFN−αB、IFN−αCおよびIF
N−βを含む種々のI型IFNによって阻害されたが、
(II型)IFN−γによっては阻害されなかった。
【0028】均一な尿のIFN−α/β結合タンパク質
は、その標識リガンド( 125I−IFN−α2)への結
合能を保持しており、共有クロスリンキングによって分
子量60Kの複合体を形成した。その分子量はIFN−α
/β結合タンパク質と20KのIFN−α2との1:1複
合体に相当する。クロスリンキングの反応に、非標識I
FN−α2を過剰に添加するとシグナルが消失し、それ
によって本タンパク質とIFN−αとの相互作用の特異
性が立証された(図7)。
【0029】さらに、精製IFN−α/β結合タンパク
質はIFN−α2、IFN−αB、IFN−αCおよび
IFN−βの抗ウイルス活性を阻害したが、IFN−γ
の該活性は阻害せず、このタンパク質が普遍的なI型I
FN結合タンパク質であることが示唆された。かくのご
とく、該タンパク質はIFN−αおよびIFN−βの生
物学的活性を妨げるか変化させることのできる有用な薬
剤である。均一なIFN−α/β結合タンパク質がI型
IFN(IFN−αおよびIFN−β)に結合するの
で、我々はこの相互作用に他のポリペプチドは何ら必要
でないと結論している。このようにIFN−α/β結合
タンパク質は自律性IFN−α/β結合タンパク質とし
て機能しているように思われ、必ずしも、たとえばIF
N−αRAおよびIFN−α/βレセプターの両方を含
んでなるような、もっと複雑なレセプターのサブユニッ
トではない。
【0030】これまでに可溶性サイトカインレセプター
の生理学的な役割は確証されていない。これらレセプタ
ーの2つの生成機作が提案されている:膜結合レセプタ
ーのタンパク分解性切断、たとえば可溶性IL−2R
(25)ならびにIL−4(26)およびIL−7(27)のばあい
のようなmRNAの代替スプライシングである。可溶性
レセプターは、その特異的リガンドに結合し、TNF系
(28、29)において見られるように生物学的活性を阻害
することによるかまたはIL−6系(30)で立証されるよ
うにそれらの活性を増強することによりそれらの活性を
変化させる。組換え可溶性TNFレセプター(TBP−
TNF結合タンパク質としても知られている)は、動物
モデルにおいて敗血のショックを防ぐことが見出され
(31)、またIL−1レセプターの可溶型はマウスの同種
(異系)移植レシピエントにおける生体内同種(異系)
反応性の発生に対する顕著な阻害効果を有することが見
出された(32)
【0031】同じように本発明のIFN−α/β結合タ
ンパク質は、IFN−α(34)またはIFN−βが異常に
発現しているたとえばI型糖尿病(33)および自己免疫疾
患、移植拒絶、エイズならびに類似の疾患のようなばあ
いにIFN−αおよびIFN−β活性の調節剤としての
使用が見出されうる。このように本タンパク質は過剰の
IFN−αまたはIFN−βが内在的に合成されたり外
から投与されたりしているようないかなる条件下でも使
用されてよい。
【0032】IFN−α/β結合タンパク質およびその
ムテイン体、融合タンパク質、それらの塩、その機能を
有する誘導体ならびにその活性画分が、哺乳動物におけ
る自己免疫疾患および他の炎症を治療することが示され
る。
【0033】さらに本発明は、製薬上許容しうる担体な
らびに本発明のIFN−α/β結合タンパク質またはそ
の活性ムテイン体、融合タンパク質、それらの塩ならび
に機能を有するそれらの誘導体または活性画分を含んで
なる医薬組成物に関する。
【0034】投与法は類似製剤の投与について認められ
るいずれの方法によることも可能であり、治療の条件に
依存する。たとえば静脈内、筋肉、皮下などの局所注射
または局所投与、もしくは注入による継続的な投与など
が可能である。
【0035】本発明の医薬組成物は、IFN−α/β結
合タンパク質またはその誘導体を製薬上許容しうる担
体、安定化剤および賦形剤とともに混合して投与用に調
製し、たとえば投薬バイアル内に凍結乾燥品とするなど
して投薬形態に調製される。投与すべき活性成分の量は
投与経路、治療されるべき疾患および患者の状態に依存
するが、1回につき0.1 〜1mgである。たとえば局所注
射では、静脈内注入よりも体重を基礎としたタンパク量
は低値しか必要としないであろう。
【0036】ここで用いられる「ムテイン体」という語
は、天然のIFN−α/β結合タンパク質の1つまたは
それ以上のアミノ酸残基が異なるアミノ酸残基に置換さ
れたかまたは削除された、もしくはIFN−α/β結合
タンパク質の天然の配列に1つまたはそれ以上のアミノ
酸残基が付加されたIFN−α/β結合タンパク質の類
縁体であってその結果えられる産物の活性があまり変化
していないものをいう。これらムテイン体は、既知の合
成および/または部位特異的突然変異誘発技術もしくは
他の好適な技術により調製される。
【0037】「融合タンパク質」という語は、体液中で
の残存時間の長い別のタンパク質と融合したIFN−α
/β結合タンパク質またはそのムテイン体を含むポリペ
プチドをいう。IFN−α/β結合タンパク質はこのよ
うに別のタンパク質、ポリペプチドなど、たとえばイム
ノグロブリンまたはその断片と融合されてもよい。
【0038】ここで用いられる「塩」という語は、IF
N−α/β結合タンパク質、ムテイン体および融合タン
パク質のカルボキシル基の塩およびアミノ基の酸付加塩
の両方をいう。カルボキシル基の塩は当該技術分野の既
知の方法によって作られ、たとえばナトリウム、カルシ
ウム、アンモニウム、鉄または亜鉛塩などの無機塩およ
びたとえばトリエタノールアミンのようなアミン類、ア
ルギニンまたはリジン、ピペリジン、プロカインなどと
形成される有機塩基との塩が含まれる。酸付加塩は、た
とえば塩酸または硫酸のような無機酸との塩およびたと
えば酢酸またはシュウ酸のような有機酸との塩を含む。
【0039】ここで用いられる「機能を有する誘導体」
は、IFN−α/β結合タンパク質ならびにその融合タ
ンパク質およびムテイン体の誘導体であって、当該技術
分野で既知の方法で残基上の側鎖またはN−もしくはC
−末端基として生じる官能基から調製されてもよく、そ
れらが製薬上許容しうるままである、すなわちタンパク
質の活性を破壊せず、それを含む成分が毒性を付与しな
いような限りにおいて本発明中に含まれる。これらの誘
導体としては、たとえば抗原性の部位をマスクしさらに
体液中でのIFN−α/β結合タンパク質の残存を延長
しうるポリエチレングリコール側鎖を含んでよい。他の
誘導体としては、カルボキシル基の脂肪酸エステル、ア
ンモニアまたは第1級もしくは第2級アミンとの反応に
よるカルボキシル基のアミド、アシル部分(moiety)(た
とえばアルカノイルまたは炭素環アロイル基)とで形成
されるアミノ酸残基の遊離アミノ基のN−アシル誘導体
またはアシル部分とで形成される遊離水酸基(たとえば
セリンまたはスレオニン残基の水酸基)のO−アシル誘
導体を含む。
【0040】IFN−α/β結合タンパク質、その融合
タンパク質およびそのムテイン体の「活性画分」は、本
発明では該タンパク質分子自体またはそれに分子もしく
は残基、たとえば糖もしくはリン酸残基が結合したもの
のポリペプチド鎖のすべての断片または前駆体、あるい
はタンパク分子または糖残基自身の凝集物であって該画
分が同一の生物学的および/または薬物的活性を有する
ものをいう。
【0041】下記の実施例によって本発明を示すが、も
とより本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。
【0042】材料 患者血清はダン アデルカ(Dan Aderka)博士(イチロフ
ホスピタル(IchilovHospital)、テル アビブ、イス
ラエル)より入手した。正常個体の1000- 倍濃縮(15)
尿タンパク質は、セロノ ラボラトリーズ(Serono Labo
ratories) (ローマ、イタリア)より入手し、アガロー
ス ヒドラジド(シグマ社製)に固定した抗−IFN−
α MAb No.74.3は、前に述べられた(22)ように調製
しジ−N−ヒドロキシ−サクシンイミジル スベレート
(DSS) はピアス社より入手した。
【0043】インターフェロン 組換えIFN−α2(2×108 ユニット/mg)はチュー
リッヒ大学のシー ワイズマン(C.Weismann)博士により
提供された。IFN−α2はクロラミンT法(35)の変法
により標識した。手短に述べると、7μgのIFN−α
2を1mg/mlのクロラミンT存在下で1mCiのNa 125
Iを用いて標識し(氷上、20秒間)4×107 cpm /μg
の比活性とした。IFN−αBはチバ−ガイギー社より
入手し、IFN−αCおよびIFN−βはインター−ラ
ボ(Inter-Lab) 社、(ネス−ジオナ(Ness-Ziona)、イス
ラエル)より入手した。
【0044】実施例1 MAb 21.4を用いたヒト血清および尿のウェスタンブ
ロッティング 正常ヒト血清(NHS)、毛様細胞性白血病(HCL)
血清および粗尿タンパク質のサンプルを、非還元条件下
(36)SDS−PAGEに付し、ニトロセルロース膜
(シュライヒャー アンド シュエル(Schleicher and
Schuell)社製、0.45μm)に25mMトリス、1.92mMグ
リシン、20%メタノール中、電気的に転写した。転写に
つづいて膜をブロッキング緩衝液(0.05%ツイーン-20
および0.02%アジ化ナトリウムを含むPBS中、10%脱
脂ミルク)とインキュベートし、組換えIFN−αRA
に対して調製した抗−IFN−αRA抗体21.4と室温に
て2時間インキュベートした。ニトロセルロース膜を0.
05%ツイーン-20 含有PBSで洗浄し、 125I−ヤギ
抗−マウス抗体(ブロッキング緩衝液中0.7 ×106 cpm
/ml)と4℃にて一晩インキュベートした。膜を洗浄
後、乾燥してオートラジオグラフィーを行なった。
【0045】HCL血清は、分子量55Kの弱いバンドを
示し(図1、レーンCおよびD)、一方NHS中にはこ
のようなバンドは認められなかった(図1、レーン
B)。レーンB〜Dに見られる高分子量タンパク質(約
150 K)はおそらくはイムノグロブリンであろう。
【0046】粗尿タンパク質(1μl、1000- 倍濃縮)
の試料をSDS−PAGEに付し、次に抗−IFN−α
RA MAb 21.4を用いてウェスタンブロッティング
を行なった。分子量45Kのタンパク質のバンドを検出し
た(図2a)。同じレーン中に見られる高分子量タンパ
ク質(150 K)は、タンパク質配列分析によってヒトイ
ムノグロブリンであると同定された。これは、1000- 倍
濃縮尿中、ヒトイムノグロブリンと2次抗体( 125I−
ヤギ 抗−マウス抗体)との交叉反応のために検出され
うるものである。
【0047】実施例2 未処理血清および尿のクロスリンキングおよび免疫沈降 血清または尿のサンプルを、100 倍過剰量の非標識IF
N−α2の非存在下または存在下で 125I−IFN−α
B(300,000cpm)と4℃にて1時間インキュベートし
た。そののちジメチルスルフォキシド(Me2 SO)中
に溶解したDSSを最終濃度が1mMとなるように添加
し、混液を4℃にて20分間放置した。1Mトリス塩酸p
H7.5 および1M塩化ナトリウムを最終濃度が100 mM
となるように添加して反応を停止した。アガロースヒド
ラジドに固定した抗−IFN−αMAb 74-3(22)(25
μl、7mg/ml)を添加して試料を免疫沈降させた。4
℃にて一晩インキュベートしたのち、ビーズをPBSで
3回洗浄し、2%メルカプトエタノールを含むサンプル
用緩衝液中に懸濁して、その上清をSDS−PAGE、
続いてオートラジオグラフィーにて分析した。
【0048】免疫沈降をしなくてもHCL血清中には分
子量75Kの特異的であるが弱いバンドが認められた(図
1、レーンF)。クロスリンクした産物を固定化抗−I
FN−α MAb 74-3を用いた免疫沈降により濃縮し
た。実際、おそらく25Kの125I−IFN−αBにクロ
スリンクした50Kのタンパク質からなる、中央が75K近
辺の幅広いバンドが、HCL血清中に明瞭に認められた
(図1、レーンHおよびJ)が、NHS中には認められ
なかった(図1、レーンL)。過剰の非標識IFN−α
BおよびIFN−α2の両者の存在下のばあいを除き、
クロスリンキング実験をくり返してこの結合の特異性を
立証した。事実、75Kのバンドは有意に減少した(図
1、レーンIおよびK)。特異的な(置換可能な)75K
のバンドに加えて、いくつかの置換可能でないバンド
(50K、80K、97Kおよび100 より大 K)が認められ
た。80Kのバンド(図1、レーンH〜Mに明瞭に見られ
る)は75Kのバンドと完全には分離されえなかった。
【0049】尿の40Kのタンパク質のリガンド結合能
は、過剰量の非標識IFN−αBの存在下または非存在
下にて 125I−IFN−αBと未処理尿のサンプルとを
インキュベートし、そののちDSSを用いてクロスリン
キングすることにより確認した。続いて抗−IFN−α
MAb 74-3を用いて免疫沈降して、SDS−PAG
Eを行ない、分子量65Kの特異的なクロスリンキングの
産物を検出した(図2b)。この複合体は、血清からえ
られたものより10Kだけ小さかった。
【0050】実施例3 IFN−α/β結合タンパク質の単離 製造業者の指示に従って、アフィゲル−10(Affigel−1
0)(1ml、バイオラッド(BioRad)社製)にIFN−α
2(5mg)を結合させてカラムにつめた。粗尿タンパク
質(1000倍濃縮、10g、250ml )を流速0.25ml/min で
カラムに付した。カラムは0.5 M塩化ナトリウム含有リ
ン酸緩衝性生理食塩水(PBS)250ml 、つぎにPBS
(10ml)を用いて洗浄した。そののち結合したタンパク
質(75μg)を0.25mMクエン酸pH2.2 で溶出し、直
ちに1M炭酸ナトリウムで中和した。1mlずつ画分を集
めた。その画分をSDS−PAGEおよび銀染色によっ
て分析し(図3)、タンパク量をフルオレサミンを用い
て測定した。種々の画分について、実施例2に述べたよ
うに 125I−IFN−α2とのクロスリンキング、免疫
沈降、SDS−PAGEおよびオートラジオグラフィー
を行なって分析した。未処理尿中ならびにIFN−α2
−アガロースおよびIFN−β−アガロースカラムの両
方から溶出した画分中にIFN−α/β結合タンパク質
が見出された(図4)。
【0051】溶出画分をスペロース12カラム(1×30c
m、ファルマシア社、スウェーデン)に一部(0.3ml 、1
1μg)付した。カラムはリン酸緩衝性生理食塩水およ
び0.02%アジ化ナトリウムで前もって平衡化しておき、
流速0.5ml /min にて溶出し、1分ごとの画分を集めた
(図5)。SDS−PAGEおよび銀染色により測定す
ると40Kの均一なタンパク質として画分26〜28(7μ
g)にIFN−α/β結合タンパク質が溶出した(図
6)。250 リットルの尿から約25μgの純粋なタンパク
質を回収した。IFN−βアガロースカラムに続いてス
ペロース12カラムを行なって粗尿タンパク質を精製した
ばあいにも、同様の結果がえられた。
【0052】実施例4 タンパク質配列分析 実施例3のスペロース12カラムの画分27(4μgタンパ
ク質)をPVDF膜(プロ−スピン(Pro-Spin)、アプラ
イド バイオシステムズ(Applied Biosystems)社、米
国)に吸着させ、その膜をモデル475 マイクロシー
ケンサー(アプライド バイオシステムズ社製)で、タ
ンパク質配列分析に付した。
【0053】配列番号1で示される主配列をえた。
【0054】それに加えて前記主配列のN−末端で3つ
の付加的なアミノ酸残基(Ile−XXX−Tyr)を
有する第2のポリペプチドを検出した(XXXは、未同
定のアミノ酸を示すが、このアミノ酸は用いられた方法
によると検出不能なCysであると考えられる。このア
ミノ酸がSerであることもありうるが、可能性はより
低い)。
【0055】えられた配列は、既知のIFN−αレセプ
ターA(10)の配列と完全に異なっており、他の既知のタ
ンパク質のいずれとも異なっていた。また、FastA
およびTFastA(24)のプログラムによってSwisspro
t およびGenebankのデータベースを検索して決定したと
ころ、既知のDNA配列によりコードされるいずれのタ
ンパク質とも異なっていた。このように本タンパク質
は、新規のタンパク質であった。
【0056】IFN−α/β結合タンパク質のサンプル
をブロムシアンで消化し、SDS−PAGEで分離して
PVDF膜にブロットした。10Kより小さい、ペプチド
の1つは配列番号2で示される内部配列を与えた(Me
tが実際の配列の先頭である)。
【0057】純粋なsIFN−αレセプターはIFN−
αRAに対応する配列を含んでいないので、実施例2に
述べた尿の結合タンパク質はsIFN−αRAではない
と考えられた。血清中の主たるsIFN−αレセプター
もIFN−α/β結合タンパク質であり、sIFN−α
RAではないという可能性がある。
【0058】実施例5 純粋なIFN−α/β結合タンパク質のクロスリンキン
グおよび免疫沈降 IFN−α2またはIFN−βカラムで精製した尿のI
FN−α/β結合タンパク質またはさらにスペロース12
カラムで精製した尿のIFN−α/β結合タンパク質の
サンプルを、100 倍過剰量の非標識IFN−α2の非存
在下または存在下にて 125I−IFN−α2(106 cpm
)と4℃で1時間インキュベートした。そののちジメ
チルスルホキシド(Me2 SO)中に溶解したDSSを
最終濃度が1mMとなるように添加し、混液を4℃にて
20分間放置した。1Mトリス塩酸pH7.5 および1M塩
化ナトリウムを最終濃度が100 mMとなるように添加し
て反応を停止した。アガロースヒドラジドに固定した抗
−IFN−α MAb 74-3(22)(25μl、7mg/ml)
を添加して試料を免疫沈降させた。4℃にて一晩インキ
ュベートしたのち、ビーズをPBSで3回洗浄し、2%
メルカプトエタノールを含むサンプル用緩衝液中に懸濁
して、その上清をSDS−PAGE(7.5 %アクリルア
ミド)、続いてオートラジオグラフィーにて分析した。
分子量約60Kの特異的なクロスリンク産物がすべての画
分に見られ、過剰の非標識IFN−α2存在下では完全
に消えていた(図7)。
【0059】実施例6 クロスリンキング実験における 125I−IFN−α2の
各種I型IFNでの置き換え 均一なIFN−α/β結合タンパク質(40ng)を3〜67
0 倍過剰量の非標識IFN−α2、IFN−αB、IF
N−αC、IFN−βまたはIFN−γの非存在下また
は存在下で 125I−IFN−α2(106 cpm )と4℃に
て1時間インキュベートした。そののちジメチルスルフ
ォキシド(Me2 SO)中に溶解したDSSを最終濃度
が1mMとなるように添加し、混液を4℃にて20分間放
置した。1Mトリス塩酸pH7.5 および1M塩化ナトリ
ウムを最終濃度が100 mMとなるように添加して反応を
停止した。アガロースヒドラジドに固定した抗−IFN
−α MAb 74-3(22)(25μl、7mg/ml)を添加し
て試料を免疫沈降させた。4℃にて一晩インキュベート
したのち、ビーズをPBSで3回洗浄し、2%メルカプ
トエタノールを含むサンプル用緩衝液中に懸濁して、そ
の上清をSDS−PAGE(7.5 %アクリルアミド)、
続いてオートラジオグラフィーにて分析した(図6)。
125I−IFN−α2のIFN−α/β結合タンパク質
との結合の阻止において、すべてのI型IFNが等しく
有効であることを見出した。この結果より、IFN−α
/β結合タンパク質が、前記したIFN−αBのみに特
異的なIFN−αRA(10)とは異なることが示された。
【0060】実施例7 IFN−α/β結合タンパク質によるIFN−αおよび
IFN−β活性の阻害 実験は、IFN活性測定に用いられる細胞変性効果(C
PE)阻害分析(37)に基づいて行なった。抗ウイルス活
性は、ヒトIFN−α、IFN−βおよびIFN−γの
NIH参照標準に対して検量した。下記の手順を用い
た:96−平底ウェルプレート中、10%FCS添加MEM
100 μl中に20,000細胞/ウェルを播種してWISH細
胞(ヒト羊膜細胞、ATCC CCL−25)のコンフル
エントな細胞単層を調製した(1日目)。プレートを5
%CO2 存在下、37℃でインキュベートした。2日目に
標準IFN−β(10μl、1000U/ml)を別のプレート
中(65μl)に連続的に2倍希釈した。可溶性IFN−
α/βR(10μl、4μg/ml、IFN−αカラムなら
びにスペロース12カラムにて精製)を標準IFN−β希
釈液中に添加した。1000U/mlのIFN−αを中和する
に足る抗−IFN−α中和モノクローナル抗体(25μ
l、No.9−3(22))をIFN−α2アガロースカラ
ムからリークしたIFN−α2を中和するために各ウェ
ルに加えた。混液を37℃にて90分間放置したのち、WI
SH細胞の入ったプレートに移し、直ちに水疱性口内炎
ウイルス(VSV、50μl、220 PFU/細胞)を用い
て攻撃した。プレートを37℃で一晩インキュベートし
た。標準IFN−βに対して検量し、分析を行なった。
3日目、ウイルスの攻撃から約20時間後に、細胞変性効
果を顕微鏡下で評点し、単層をクリスタルバイオレット
にて染色した(図9)。
【0061】IFN−α/β結合タンパク質は、IFN
−βの抗ウイルス活性を完全に阻害することが見出され
た(図7、E)。阻害の程度に基づいて、最小力価2.5
×105 抗−IFN−β ユニット/mgレセプターを計算
した。平行した実験で、IFN−βカラムで精製したI
FN−α/β結合タンパク質によってIFN−α2を同
じように中和した。実験は抗−IFN−β中和ポリクロ
ーナル抗体存在下で行なった(図9、I)。別の実験に
よりIFN−α/β結合タンパク質は、IFN−βを阻
害すると同程度にIFN−αBおよびIFN−αCの抗
ウイルス活性を阻害することが明らかになった(図1
0)。
【0062】実施例8 マウスの免疫、細胞融合およびスクリーニング Balb/cマウスに尿のIFN−α/β結合タンパク
質の均一なサンプル(1μg/マウス/インジェクショ
ン)を4回注射する。転化sRIA(後述)によって最
高の力価を示すマウスを融合用に選択する。脾臓リンパ
球をNSO−1ミエローマ変異(NSO)細胞(シー
ミルスタイン(C.Milstein)、MRC、ケンブリッジ、英
国により提供)と融合する。転化sRIAにより抗−I
FN−α/βR抗体の存在に関してハイブリドーマの上
清を調べる。96−ウェルプレートをアフィニティで精製
したヤギ抗−マウス抗体で被覆し、続いてハイブリドー
マの上清さらに 125I−IFN−α/βRを添加する。
平行して、IFN−α/β抗ウイルス活性の中和に関し
てハイブリドーマを調べる。抗−IFN−α/βR抗体
を分泌していると認められたハイブリドーマを限界希釈
法によってクローン化しさらにもう一度クローン化す
る。
【0063】実施例9 IFN−α/β結合タンパク質の組換え生産 組換えIFN−α/β結合タンパク質を生産するため
に、ポリペプチドの配列を、配列番号3で示されるペプ
チド配列(256 パーミュテーション)および配列番号4
で示されるペプチド配列(192 パーミュテーション)に
対応する2つのオリゴヌクレオチド配列に逆翻訳する。
【0064】プローブを[32P]で5´−標識し、遺伝
子およびIFN−α/β結合タンパク質のmRNAに対
応するcDNAを含む、遺伝子およびcDNAライブラ
リーをスクリーニングするのに用いる。陽性クローンを
単離し、それらの配列を決定し、それらに相補的な配列
が含まれていたばあいには、全長のmRNAに対応する
cDNAクローンを単離するべく、より特異的なプロー
ブとしてそれらを用いる。
【0065】単離したcDNAは、至適なオリゴヌクレ
オチドを用いて部位特異的突然変異誘発に付し、IFN
−α/β結合タンパク質の最後の必須コドンの後ろに終
止コドンとポリアデニル化部位を挿入する。そののちこ
の構築体を当該技術分野においてよく知られている技術
(38)によって適切に構築した発現ベクター内に挿入す
る。2本鎖のcDNAをホモポリメリックテイリングま
たはリストリクションリンキングにより、合成DNAリ
ンカーまたは平滑末端ライゲーション法を用いてプラス
ミドベクターに連結する。DNA分子を連結するために
DNAリガーゼを用い、望まない連結を防ぐためにアル
カリホスファターゼでDNA鎖を処理する。
【0066】また別の方法としては、配列番号3で示さ
れるペプチドに対応するオリゴヌクレオチドの混合物を
オリゴ(dT)またはcDNAライブラリーの構築に用
いたλファージ内にある2つのフランキング配列のうち
1つに対応するオリゴマーと混ぜ合わせる。cDNAラ
イブラリー全体からのDNAの鋳型を用いたポリメラー
ゼ連鎖反応(PCR)用のプライマーとして混合物を用
いる。実施例4で述べたポリペプチドをコードする領域
が存在しているかどうかを確認するために、配列を分析
することによって増幅したDNAのバンドの特徴づけを
行なう。それから、当該技術分野において知られた方法
によって、可溶性IFN−α/βRのmRNAよりなる
cDNAを発現ベクターに導入して組換えタンパク質を
生産し、精製する。
【0067】IFN−α/β結合タンパク質を含んでな
る融合タンパク質たとえばIgG1重鎖の定常部を含む
タンパク質の産生は、下記のように行なうことができ
る:IFN−α/β結合タンパク質のDNAを至適なオ
リゴヌクレオチドを用いて部位特異的突然変異誘発に付
し、コード配列のすぐ後ろに特徴的な制限酵素切断部位
を導入する。IgG1 重鎖の定常部をもつプラスミド、
たとえばpRKCO42Fc1 (39)を同様の部位特異的
突然変異誘発に付して、融合タンパク質の方の翻訳がな
されるようにIgG1 重鎖のAsp 216の可能な限り近
くに同じ特徴的制限酵素切断部位を導入する。前記の特
徴的な制限酵素切断部位で消化することにより、5´非
翻訳配列とIFN−α/β結合タンパク質をコードする
配列よりなるdsDNA断片を調製する。変異させたp
RKCD42 Fc1 も同様に消化して、プラスミドとI
gG1 配列を含む大きな断片を作る。そののち2つの断
片を連結して、N−端にIFN−α/β結合タンパク質
とIgG1 、重鎖の約227 のC末端アミノ酸(ヒンジ領
域ならびにCH2およびCH3ドメイン)よりなるポリ
ペプチド前駆体をコードする新規プラスミドを作成す
る。融合タンパク質をコードするDNAは、適切な制限
酵素を用いた消化によってプラスミドより単離し、有効
な発現ベクターに挿入することができる。
【0068】IFN−α/β結合タンパク質、そのムテ
イン体または融合タンパク質の発現を可能とするため
に、発現ベクターはまた、遺伝子発現、およびタンパク
質の生産が可能となるように所望のタンパク質をコード
するDNAに連結した転写および翻訳を調節する情報を
含んだ特異的なヌクレオチド配列をも含んでなるものと
する。最初に、遺伝子を転写させるために、ポリメラー
ゼが結合して転写の過程が開始される、RNAポリメラ
ーゼによる認識が可能なプロモーターを前につけねばな
らない。このようなプロモーターとして相異なる効率で
働く種々のものが用いられている(強いプロモーターや
弱いプロモーター)。それらは、原核および真核細胞そ
れぞれに対して相異なる。
【0069】本発明において使用可能なプロモーター
は、たとえばλバクテリオファージのintプロモータ
ー、pBR 322のβ−ラクタマーゼ遺伝子のblaプロ
モーターおよびpBR 325のクロラムフェニコールアセ
チルトランスフェラーゼ遺伝子のCATプロモーターな
どの構成性プロモーターもしくは、λバクテリオファー
ジの主たる右側および左側プロモーター(PL およびP
R )や大腸菌trprecAlacZlacI
ompF、およびgalプロモーターまたはtrp−l
acハイブリッドプロモーターなどの誘導性プロモータ
ーであってよい(グリック、ビー アール (Glick,B.
R.)(1987) J.Ind.Microbiol.1 :277-282)。
【0070】大量のmRNAを作り出す強いプロモータ
ーを使用することのほかに、原核細胞において高レベル
の遺伝子発現をなしとげるために、mRNAの効率よい
翻訳を保証するようにリボソーム−結合部位を用いるこ
とも必要である。1つの例としては、開始コドンから16
SRNAの3´−末端配列と相補的な配列を適性に配置
したシャイン−ダルガーノ配列(SD配列)がある。
【0071】真核性宿主のために、宿主の性質によっ
て、異なる転写および翻訳調節配列を用いてもよい。こ
れらの配列は、調節シグナルが高いレベルで発現する特
定の遺伝子に結合する、アデノウイルス、ウシ乳頭腫ウ
イルスおよびSVなどのウイルスのソースなどからえて
もよい。例としては、ヘルペスウイルスのTKプロモー
ター、SV40初期プロモーター、酵母gal4遺伝子プ
ロモーターなどがあげられる。遺伝子の発現を調節でき
るように、抑制および活性化を許容する転写開始調節シ
グナルを選択してもよい。
【0072】本発明のIFN−α/β結合タンパク質も
しくはその断片またはそれらのムテイン体もしくは融合
タンパク質をコードするヌクレオチド配列、および作動
可能に連結された転写および翻訳調節シグナルからなる
DNA分子を、所望の遺伝子配列を宿主細胞染色体に組
み込むことができるベクターに挿入する。それらの染色
体へ導入されたDNAを安定に組み込んでいる細胞を選
択しうるように、発現ベクターを含有する宿主細胞の選
択を許容する1つまたはそれ以上のマーカーを用いる。
マーカーは栄養要求性宿主に原栄養性(prototrophy) 、
たとえば抗生物質または銅などの重金属に対する殺菌耐
性(biocide resistance)などであってよい。選択しうる
マーカー遺伝子は発現されるべくDNA遺伝子配列に直
接連結されうるか、またはコトランスフェクションによ
って同じ細胞へ導入されうるかいずれでもよい。追加の
要素も一本鎖結合タンパク質mRNAを至適に合成する
ために必要とされるかもしれない。これらの要素は転写
プロモーター、エンハンサーおよび終止シグナルに加え
てスプライスシグナルを含んでもよい。このような要素
を取り込むcDNA発現ベクターにはオカヤマ、エイチ
(Okayama,H.)により、(1983) Mol.Cel.Biol.3 :280に記
載されたものを含む。
【0073】好ましい実施態様では、導入されるDNA
分子はレシピエント宿主(recipienthost)において自律
複製しうるプラスミドもしくはウイルス性ベクター中に
取り込まれる。特定のプラスミドまたはウイルス性ベク
ターを選択するのに重要な因子には、ベクターを含有す
るレシピエント細胞を認識し、かつベクターを含有しな
いレシピエント細胞から選択することができる容易性、
特定の宿主における所望のベクターのコピー数、および
異なる種の宿主細胞間をベクターが「シャトル」しうる
ことが望ましいかどうかということが含まれる。
【0074】好ましい原核性のベクターには、たとえば
pBR 322、ColEl、pSC101 、pACYC 184
などの大腸菌において複製可能なプラスミドなどのプラ
スミド(マニアティス(Maniatis)ら、op.cit. 参照)、
pC 194、pC 221およびpT 127などのバチルス属の
プラスミド(グリックザン、ティー(Gryczan,T.)、“Th
e Molecular Biology of the Bacilli”,Academic Pre
ss,NY(1982),p307〜329 )、pIJ 101を含むストレプ
トミセス属のプラスミド(ケンダル、ケージェイ(Kend
all,K.J.) ら、(1987)J.Bacteriol.169 :4177-4183) 、
φC31などのストレプトミセス属のバクテリオファージ
(チャター、ケーエフ(Chater,KF)ら、“Sixth Intern
ational Symposium on Actinomycetales Biology”,Ak
ademiai Kaido,Budapest,Hungary(1986),p45〜54)およ
びシュードモナス属のプラスミド(ジョン、ジェー エ
フ(John,J.F.) ら、(1986) Rev.Infect.Dis.8 :693-70
4)およびイザキ、ケー(Izaki,K.)、(1978)Jpn.J.Bacte
riol.33:729-742参照)が含まれる。
【0075】好ましい真核性プラスミドには、BPV、
ワクシニア、SV40、2-ミクロンサークル(2-micron c
ircle)など、またはそれらの誘導体が含まれる。これら
のプラスミドは当該技術分野においてよく知られている
(ボツシュタイン、ディー(Botstein,D.) ら、(1982)Mi
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563 〜608(1980) 参照)。
【0076】一旦、構成体(construct(s))を含有するベ
クターまたはDNA配列が発現用に調製されれば、発現
ベクターは適した宿主細胞中に、形質転換、トランスフ
ェクション、リポフェクション、接合、原形質融合、エ
レクトロポレーション、リン酸カルシウム沈殿、ダイレ
クトマイクロインジェクションなどのさまざまな種類の
適した手段のいかなるものによって導入してもよい。
【0077】本発明に用いられる宿主細胞は原核細胞で
あってもよいし真核細胞であってもよい。好ましい原核
性宿主には、大腸菌、バチルス属、ストレプトミセス
属、シュードモナス属、サルモネラ属およびセラチア属
などのバクテリアなどが含まれる。最も好ましい原核性
宿主は大腸菌である。とくに重要なバクテリア性の宿主
には、大腸菌K12株294 (ATCC 31446)、大腸菌X
1776(ATCC 31537)、大腸菌W3110(F- 、ラムダ
- 、原栄養性(ATCC 27325)、およびネズミチフス
菌または霊菌などの腸内細菌、および種々のシュードモ
ナス種が含まれる。このような条件下では、本発明のタ
ンパク質はグリコシル化されない。原核性宿主は発現プ
ラスミドにおいてレプリコンおよび制御配列と適合しな
ければならない。
【0078】しかしながら、本発明のIFN−α/β結
合タンパク質はおそらくグリコシル化されたタンパク質
であるので、原核性宿主よりも真核性宿主が好ましい。
好ましい真核性宿主はたとえば、ヒト、サル、マウスお
よびチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞などの
哺乳動物細胞である。それらの細胞では正しい部位での
グリコシル化に加えて正しい折りたたみ構造形成および
正しいジスルフィド結合形成を含むタンパク質分子に翻
訳後に修飾が与えられるため好ましい。また、酵母細胞
および昆虫細胞は高いマンノースグリコシル化を含む翻
訳後のペプチドの修飾を行ないうる。強力なプロモータ
ー配列と酵母においておよび昆虫細胞において所望のタ
ンパク質の産生に利用できる多コピー数のプラスミドと
を利用する多数の組換えDNAストラテジーが存在す
る。酵母細胞はクローン化された哺乳動物遺伝子産物上
のリーダー配列を認識し、リーダー配列を担うペプチド
を分泌する。
【0079】ベクターを導入後、宿主細胞は、ベクター
含有細胞を選択的に生長させる、選択培地で生長させ
る。クローン化された遺伝子配列の発現により、IFN
−α/β結合タンパク質、融合タンパク質またはムテイ
ン体、またはそれらの断片が生産される。ついで、発現
されたタンパク質は、抽出、沈殿、クロマトグラフィ
ー、電気泳動などを含むいかなる通常の手順によって、
または、カラムにつめられたゲルマトリックス上に固定
された抗−IFN−α/β結合タンパク質モノクローナ
ル抗体を用いる、アフィニティークロマトグラフィーに
よって、単離および精製がなされる。前記組換えIFN
−α/β結合タンパク質を含有する粗調製品をカラムに
通し、それによって夾雑物は通過するであろうけれども
IFN−α/β結合タンパク質は特異な抗体によってカ
ラムに結合されるであろう。洗浄後、本発明のタンパク
質は高いまたは低いpH、たとえばpH11またはpH2
でゲルから溶出される。
【0080】参考文献 1.Taylor, J.L. and Grossberg, S.E. (1990), Recen
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【0081】
【発明の効果】本発明によれば、新規の可溶性IFN−
α/β結合タンパク質、その製造法およびそれを含有す
る医薬組成物が提供される。該タンパク質は、過剰量の
IFN−αまたはIFN−βが存在するような状態をと
もなう疾患などの予防、治療、診断などに有用である。
【0082】
【配列表】
配列番号:1 配列の長さ:17 配列の型:アミノ酸 起 源:ホモサピエンス、尿 配 列 Asp Ser Pro Asp Tyr Thr Asp Glu Ser Arg Thr Phe Lys Ile Arg Leu 1 5 10 15 Arg
【0083】配列番号:2 配列の長さ:23 配列の型:アミノ酸 起 源:ホモサピエンス、尿 配 列 Met Val Lys Phe Pro Ser Ile Val Glu Glu Glu Leu Gln Phe Asp Leu 1 5 10 15 Ser Leu Val Ile Glu Glu Gln 20
【0084】配列番号:3 配列の長さ:9 配列の型:アミノ酸 起 源:ホモサピエンス、尿
【0085】配列番号:4 配列の長さ:10 配列の型:アミノ酸 起 源:ホモサピエンス、尿
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)ヒト血清を電気泳動したのち抗−IFN
−αRA MAb(No.21.4 )を用いてウェスタンブロ
ッティングを行なったものを示す写真である。レーン:
A:分子量マーカー(K);B:正常ヒト血清(NH
S、5μl);CおよびD:毛様細胞性白血病(HC
L)患者からの血清(それぞれ5μl、1μl)。 (b) 125I−標識−IFN−αB(見かけの分子量25
K)と体液中のIFN−α結合タンパク質よりなるクロ
スリンクされた複合体を電気泳動したもののオートラジ
オグラムを示す写真である。レーン:E:分子量マーカ
ー(K);F: 1 25I−IFN−αBとクロスリンクし
たHCL患者からの血清(5μl);G:125I−IF
N−αBとクロスリンクしたNHS(5μl)。 (c)(b)のクロスリンクした複合体を引き続き抗−
IFN−α MAb No.74-3(22)を用いて免疫沈降(I
ptn)を行なったものを電気泳動したもののオートラ
ジオグラムを示す写真である。レーン:H〜K:それぞ
れ非標識物なし(H、J)、過剰量の非標識IFN−α
2存在下(I)、過剰量の非標識IFN−αB存在下
(K)で 125I−IFN−αBとクロスリンクしたHC
L患者からの血清(50μl);LおよびM:それぞれ非
標識物なし(L)、過剰量の非標識IFN−α2存在下
(M)で 125I−IFN−αBとクロスリンクした正常
ヒト血清(50μl);N:分子量マーカー(K)。
【図2】(a)尿のsIFN−αRAを電気泳動したの
ち抗−IFN−αRA MAbNo.21.4 を用いてウェス
タンブロッティングを行なったものを示す写真である。
レーン:A:分子量マーカー(K);B:未処理の尿
(1μl)。 (b) 125I−IFN−αBと尿IFN−α結合タンパ
ク質をクロスリンクして複合体形成後免疫沈降を行なっ
たものを電気泳動したもののオートラジオグラムを示す
写真である。レーン:C: 125I−IFN−αBとクロ
スリンクして抗−IFN−α MAb No.74-3(22)を用
いて免疫沈降した100 倍濃縮の尿タンパク質(100 μ
l);D:クロスリンキングの前に過剰量の非標識IF
N−αBを添加した以外はCに同じ;E:分子量マーカ
ー(K)。
【図3】リガンドアフィニティーで精製したIFN−α
/β結合タンパク質のSDS−PAGE(ドデシル硫酸
ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動)を示す写
真である。粗尿タンパク質(250 リットルの尿より10
g)をIFN−α2−アガロースまたはIFN−β−ア
ガロースに付し、カラムを洗浄後pH2.2 にて結合タン
パク質を溶出した。溶出画分を中和し、一部を非還元条
件下でSDS−PAGE(10%)ならびに銀染色により
分析した。レーン:A:粗尿タンパク質(1.5 μg);
B〜E:IFN−α2−アガロースカラムからの最終カ
ラム洗浄画分(B)とカラム溶出画分(C〜E)、C:
溶出1(90ng);D:溶出2(600ng);E:溶出3(1
50ng );F〜H:IFN−β−アガロースカラムから
の溶出画分、F:溶出1(450ng );G:溶出2(120n
g);H:溶出3(45ng)。分子量マーカー(K)は、右
側に示す。
【図4】125I−IFN−α2(見かけの分子量20K)
とクロスリンクして複合体を形成したのち抗−IFN−
α MAb No.74-3を用いて免疫沈降を行ない、ドデシ
ル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動(7.
5 %)に付したもののオートラジオグラムを示す写真で
ある。レーン:A、B:それぞれ過剰量の非標識IFN
−α2非存在下(A)または存在下(B)でクロスリン
クした粗尿タンパク質(100 μl);C、D:それぞれ
過剰量の非標識IFN−α2非存在下(C)または存在
下(D)でクロスリンクしたIFN−α2−アガロース
カラムの溶出2(50μl);E、F:それぞれ過剰量の
非標識IFN−α2非存在下(E)または存在下(F)
でクロスリンクしたIFN−β−アガロースカラムの溶
出2(50μl);G:分子量マーカー(K)は、右側に
示す。
【図5】IFN−α−アガロースカラムからの尿IFN
−α/β結合タンパク質(溶出2、300 μl)のサイズ
排除クロマトグラフィーの溶出パターンである。リン酸
緩衝生理食塩水(PBS)中に前もって平衡化したスペ
ロース12カラム(1×30cm、ファルマシア(Pharmacia
)社、スウェーデン)で、流量0.5 ml/min にて行な
い、1分間(0.5ml )の画分を集めた。カラムはUVに
より280nm でモニターした。カラムは示した分子量マー
カー(Kで表示)にて検量した。30−炭酸脱水素酵素;
67−ウシ血清アルブミン; 150−イムノグロブリン。
【図6】精製IFN−α/β結合タンパク質の一部の非
還元条件下でのドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルア
ミドゲル電気泳動(10%)を示す写真である。ゲルは銀
染色を行なった。レーン:16、17、24〜29:IFN−α
−アガロースで精製したIFN−α/β結合タンパク質
を付した図5のスペロース12カラムの16、17および24〜
29の各画分(30μl);26´〜28´:IFN−β−アガ
ロースで精製したIFN−α/β結合タンパク質を付し
たスペロース12カラムの26〜28の各画分;L´:IFN
−β−アガロースで精製したIFN−α/β結合タンパ
ク質;SB:サンプル緩衝液;M:右に示すごとき分子
量マーカー。
【図7】クロスリンクした複合体を抗−IFN−α M
Ab No.74-3(22)を用いて免疫沈降したものを電気泳動
したもののオートラジオグラムを示す写真である。レー
ン:A、B:IFN−α2−アガロースで部分精製した
尿IFN−α/β結合タンパク質の一部を、それぞれ過
剰量の非標識IFN−α2の非存在下(A)、存在下
(B)にて 125I−IFN−α2(106 cpm )とクロス
リンクしたもの;C、D:スペロース12カラム(図5参
照)の画分26の均一なIFN−α/β結合タンパク質の
一部を用いて前記A、Bと同じ手順で行なったもの;
E、FならびにG、H:スペロース12カラムのそれぞれ
画分27ならびに28を用いてC、Dと同じ手順で行なった
もの。分子量マーカー(K)は右側に示す。
【図8】競合するIFNの存在または非存在下で 125
−IFN−α2とクロスリンクした均一なIFN−α/
β結合タンパク質の複合体を電気泳動したもののオート
ラジオグラムを示す写真である。レーン:A〜D:IF
N−α2−アガロースからのIFN−α/β結合タンパ
ク質のそれぞれ過剰量の非標識IFN−αC存在下(3
倍、A)、IFN−αB存在下(33倍、B)、IFN−
α2存在下(670倍、C)およびIFN−β存在下(400
倍、D)でのクロスリンキング;E:競合するIFN
非存在下でのクロスリンキング;F:過剰量(400 倍)
の非標識IFN−γ存在下でのクロスリンキング;G:
分子量マーカー(右側に示す);H〜K:IFN−β−
アガロースカラムからのIFN−α/β結合タンパク質
のそれぞれ過剰量の非標識IFN−α2の非存在下
(H)、存在下(670 倍、I)、IFN−β存在下(40
0 倍、J)およびIFN−γ存在下(400 倍、K)での
クロスリンキング;L: 125I−IFN−α2のそれ自
身とのクロスリンキング(レセプター非存在)。
【図9】IFN−α/β結合タンパク質によるIFNの
抗ウイルス活性の阻害を示すウェルの写真である。IF
N活性は右から左方向へと2倍希釈していって、滴定し
た。保護された細胞は、ウェル中暗く見えるが、一方ウ
イルスで溶解した細胞は、明るく見える。配列は以下の
とおりである。 A:標準(Std)IFN−β(右端のウェルで20u/m
l)2倍希釈; B:前記Std IFN−βプラス中和抗−IFN−α
MAb No.9-3(22); C:IFN−α2−アガロースおよびスペロース12カラ
ムで精製したIFN−α/β結合タンパク質の画分27中
に存在するリークした(leaked)IFN−α2の滴定; D:スペロース12カラムの画分27中のリークしたIFN
−α2抗ウイルス活性のMAb 9-3を用いた中和; E:Std IFN−β(右端のウェルで20u/ml)2倍
希釈、プラス抗−IFN−α MAb 9-3プラスIFN
−α/β結合タンパク質(画分27、40ng/ウェル)、I
FN−α2−アガロースカラムからのIFN−α/β結
合タンパク質によるIFN−βの完全なかつ特異的な阻
害を示す; F:Std IFN−β(右端のウェルで20u/ml)2倍
希釈; G:Std IFN−γ(すべてのウェルで10u/ml)プ
ラスIFN−α2カラムからのIFN−α/β結合タン
パク質(画分27、40ng)プラス抗−IFN−αMAb 9
-3; H:Std IFN−γ(右端のウェルで20u/ml)2倍
希釈、プラス抗−IFN−α2 MAb 9-3; I:Std IFN−α2(右端のウェルで20u/ml)2
倍希釈、プラス抗−IFN−β ポリクローナル抗体プ
ラスIFN−βアガロース/スペロース12カラムからの
IFN−α/β結合タンパク質(画分27、0.4 ng/ウェ
ル未満)、IFN−β−アガロースカラムからのIFN
−α/β結合タンパク質によるIFN−α2の完全なか
つ特異的な阻害を示す; J:Iと同様のStd IFN−α2希釈プラス抗−I
FN−β ポリクローナル抗体。
【図10】IFN−α/β結合タンパク質によるIFN
−αBおよびIFN−αCの抗ウイルス活性の阻害を示
す(詳細は図9参照)ウェルの写真である。配列は以下
のとおりである。 A:IFN−αB(右端のウェルで20u/ml); B:Aと同一プラス抗−IFN−α2 MAb No.9-3
、MAbがIFN−αBを中和しないことを示す; C:IFN−αC(右端のウェルで20u/ml); D:Cと同一プラス抗−IFN−α2 MAb No.9-3
、MAbがIFN−αCを中和しないことを示す; ウェルE1:IFN−αB(20u/ml)プラスMAb No.
9-3 プラスIFN−α/β結合タンパク質(IFN−α
2アガロース/スペロース12カラムの画分27、0.1 μ
g)、IFN−α/β結合タンパク質によるIFN−α
Bの完全な阻害を示す; ウェルE2:IFN−αC(20u/ml)プラスMAb No.
9-3 プラスIFN−α/β結合タンパク質(IFN−α
2アガロース/スペロース12カラムの画分27、0.1 μ
g)、IFN−α/β結合タンパク質によるIFN−α
Cの完全な阻害を示す; ウェルE3:IFN−β(20u/ml)プラスMAb No.9-
3 プラスIFN−α/β結合タンパク質(IFN−α2
アガロース/スペロース12カラムの画分27、0.1 μ
g)、IFN−α/β結合タンパク質によるIFN−β
の完全な阻害を示す; ウェルE4〜E6:MAb No.9-3 の存在下、それぞれ
コントロールのIFN−αB、IFN−αCおよびIF
N−β(各ウェル 20u/ml); ウェルE7:コントロール、ウイルスのみ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C07K 3/20 8318−4H C12N 1/21 5/10 15/12 ZNA C12P 21/02 C 8214−4B (72)発明者 ダニエラ ノビック イスラエル国、レホボト、ハナッシ ハリ ション ストリート 40

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 IFN−α/β結合タンパク質、そのム
    テイン体および融合タンパク質、それらの塩ならびに機
    能を有する誘導体および活性画分。
  2. 【請求項2】 分子量が約40kDである請求項1記載の
    IFN−α/β結合タンパク質。
  3. 【請求項3】 分子量が約50kDである請求項1記載の
    IFN−α/β結合タンパク質。
  4. 【請求項4】 N末端ドメインに配列番号1で示される
    アミノ酸配列を含有する請求項1、2または3記載のI
    FN−α/β結合タンパク質。
  5. 【請求項5】 配列番号2で示される内部配列をさらに
    含有する請求項4記載のIFN−α/β結合タンパク
    質。
  6. 【請求項6】 ヒト体液をクロマトグラフィーのカラム
    に通し、引き続き精製を行なうことによりヒト体液から
    IFN−α/β結合タンパク質を単離することを含んで
    なるIFN−α/β結合タンパク質の製造法。
  7. 【請求項7】 IFN−α2が結合したクロマトグラフ
    ィーのカラムを用いる請求項6記載の製造法。
  8. 【請求項8】 IFN−βが結合したクロマトグラフィ
    ーのカラムを用いる請求項6記載の製造法。
  9. 【請求項9】 抗−IFN−α/β結合タンパク質抗体
    が結合したクロマトグラフィーのカラムを用いる請求項
    6記載の製造法。
  10. 【請求項10】 体液が、尿である請求項6、7、8ま
    たは9記載の製造法。
  11. 【請求項11】 用いる尿が、未処理の形である請求項
    10記載の製造法。
  12. 【請求項12】 用いる尿が、濃縮尿タンパク質の形で
    ある請求項10記載の製造法。
  13. 【請求項13】 体液が血清である請求項6、7、8ま
    たは9記載の製造法。
  14. 【請求項14】 IFN−α/β結合タンパク質、その
    融合タンパク質およびムテイン体、それらの塩、機能を
    有する誘導体ならびに活性画分をコードするヌクレオチ
    ド配列を含むDNA分子。
  15. 【請求項15】 請求項14記載のDNA分子とハイブリ
    ダイズし、IFN−α/β結合タンパク質と同じ生物学
    的活性を有するタンパク質をコードするDNA分子。
  16. 【請求項16】 請求項14または15記載のDNA分子を
    含んでなり、形質転換宿主細胞内でIFN−α/β結合
    タンパク質または同じ生物学的活性を有するタンパク質
    を発現することのできる複製可能な発現媒体。
  17. 【請求項17】 請求項16記載の発現媒体で形質転換さ
    れた宿主細胞。
  18. 【請求項18】 原核細胞である請求項17記載の形質転
    換宿主細胞。
  19. 【請求項19】 真核細胞である請求項17記載の形質転
    換宿主細胞。
  20. 【請求項20】 請求項17記載の形質転換宿主細胞を培
    養し、IFN−α/β結合タンパク質を回収することを
    含んでなる組換え可溶性IFN−α/βレセプタータン
    パク質の製造法。
  21. 【請求項21】 請求項1記載の組換えIFN−α/β
    結合タンパク質。
  22. 【請求項22】 IFN−α/β結合タンパク質を含有
    する、過剰量のIFN−αまたはIFN−βが内在的に
    合成されたり、外から投与されたような状態を治療する
    ための医薬組成物。
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