JPH06505152A - 肝集積性転写因子 - Google Patents

肝集積性転写因子

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JPH06505152A JP4504395A JP50439592A JPH06505152A JP H06505152 A JPH06505152 A JP H06505152A JP 4504395 A JP4504395 A JP 4504395A JP 50439592 A JP50439592 A JP 50439592A JP H06505152 A JPH06505152 A JP H06505152A
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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】 7、請求項3に記載の形質転換された宿主を培養する工程を含むHNF−4の製 造方法。
8、INF−4リガンドをコードするクローン。
9、INF−4タンパク質またはそのフラグメントに対して産生された抗体。
10、該抗体がモノクローナル抗体である、請求項9に記載の抗体。
11、HNF−4またはその抗原性フラグメントを用いて生物を免疫し、さらに 産生された抗体を分離する工程を含む、ポリペプチドHNF−4またはそのフラ グメントに反応する抗体調製物の製造方法。
12、該DNA配列がプロモーターおよびレポーター配列に作動的に連結されて いる、請求項2のDNA分子。
13、INF−4に反応するが、トランスサイレチンおよびアポC11l遺伝子 の・ 転写に必要な部位に対して非反応性である抗体調製物。
14、INF−4を認識するモノクローナル抗体を産生ずるハイブリドーマ。
15、有効量の抑制剤をINF−4レセプターに導入する工程を含む、INF− 4レセプター結合の抑制方法であって、該抑制剤が、INF−4に対するリガン ドまたはHNF−4に結合することができるそのフラグメントおよびHNF−4 を認識する抗体またはINF−4に結合することができるそのフラグメンl゛か ら成る群から選ばれる、INF−4レセプター結合抑制方法。
16、該抑制剤がINF−4を認識するモノクローナル抗体の調製物である、請 求項15の方法。
17、発現に際してINF−4またはそのフラグメントをコードするDNA配列 、および発現に際して免疫グロブリン分子の定常領域をコードするDNA配列を 含む、発現に際してINF−4/免疫グロブリン融合タンパク質をコードする組 換え体DNA分子。
18、INF−4レセプターのmRNAと雑種形成する核酸配列を含む、INF −4レセプターのmRNAに対してアンチセンスのオリゴヌクレオチド。
19、該mRNAのいずれの開始コドンとも結合する、請求項18のアンチセン スオリゴヌクレオチド。
20、DNAを含む請求項19のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
21、RNAを含む請求項18のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
22、INF−4のmRNAと雑種形成する核酸配列を含む、INF−4mRN Aに対するアンチセンスリボ核酸を、転写に際して生じる、DNA配列を有する 組換え体DNA分子でトランスフェクトされた、INF−4酸性細胞株。
23、INF−4産生細胞株を、INF−4のmRNAと雑種形成する核酸配列 を含む、HNF−4mRNAに対するアンチセンスリボ核酸を転写に際して生じ る、DNA配列を有する組換え体DNA分子でトランスフェクトすることを含む 、INF−4発現減少を示す細胞株の調製方法。
24、INF−4mRNAを切断するりボザイム。
25、INF−4と反応する抗イデイオタイプ抗体調製物。
26、INF−4リガンドを同定する方法であって、(a)HNF−4またはそ のフラグメントを認識する抗体を認識する抗イデイオタイプ抗体と結合するタン パク質について、タンパク質混合物をスクリーニングし、 (b)該抗イデイオタイプ抗体と結合するこれらの分子を分離し、(C)これら のタンパク質のHNF−4結合能を調べる工程を含む同定方法。
27、核種に結合されたHNF−4を認識する抗体を含む放射性免疫結合物。
28、該核種が116i、mLyおよび”’Reから成る群から選ばれる、請求 項27の放射性免疫結合物。
29、細胞毒を結合させた、INF−4またはそのフラグメントを認識する抗体 を含むイムノトキシン。
30、薬剤の薬理活性を評価する方法であって、(a)リガンドをINF−4レ セプターまたはそのフラグメントと反応させてリガンド/INF−4複合体を形 成し、 (b)該リガンドHNF−4レセプター複合体を、その中に挿入されたINF− 4応答エレメントをもつレポーター遺伝子に連結されたプロモーターを有するプ ラスミドと反応させ、さらに該レポーター遺伝子の転写を開始させ、(C)レポ ーター遺伝子転写量を調べ、かつ、(d)標準と比較することを含む評価方法。
31、薬剤の薬理活性を算定する方法であって、(a)リガンドをアポCIII レセプターまたはそのフラグメントと反応させてリガンド/アポCIII複合体 を形成し、(b)該リガンドアポCIIIレセプター複合体を、その中に挿入さ れたアポCIII応答エレメントをもつレポーター遺伝子に連結されたプロモー ターを有するプラスミドと反応させ、さらに該レポーター遺伝子の転写を開始さ せ、 (C)レポーター遺伝子転写量を定量し、(d)標準と比較することを含む算定 方法。
32、該レポーター遺伝子がルシフェラーゼまたはCATを特徴とする請求項3 0の方法。
33.INF−4レセプター遺伝子をレポーター遺伝子に挿入するために、ウィ ルス性構築物が用いられる、請求項30の方法。
34、該リガンドがHNF−4レセプター拮抗物質である、請求項30の方法。
35、HNFiレセプターのリガンド結合ドメインまたはそのフラグメント、お よび既知のりガントを有する別のレセプターのDNA結合ドメインを有するレセ プターを発現するキメラ構築物。
36、該DNA結合ドメインがグルココーチコイドレセプターに由来する、請求 項35のキメラ構築物。
37、請求項35のキメラ構築物によってコードされるタンパク質質。
38、HNF−4レセプターまたはそのフラグメントに対する結合活性について の競合アッセーであって、 (a)既知量の標識された競合リガンドの存在下で、疑われるリガンドをHNF −4レセプターまたはそのフラグメントと反応させ、さらに(b)結合標識量を 標準と比較することを含む競合アッセー。
39、トランスサイレチンの遺伝子を認識し、結合するHNF−4応答エレメン ト。
40、図3BのcDNA配列を含むウィルス構築物。
41、センスまたはアンチセンス方向にINF−4をコードするcDNAを含む 発現ベクター。
42、レポーター構築物およびプロモーターエレメントを宿主細胞に同時にトラ ンスフェクトした、請求項41の発現ベクター。
43、INF−4レセプターのリガンド結合ドメインをコードする遺伝子。
44、該DNA結合ドメインがエストロゲンレセプター由来である、請求項35 に記載のキメラ構築物。
45、下記DNA配列から成る群から選ばれ、INF−4またはそのフラグメン トをコードする、DNA配列またはその縮重変種:(A)図3BのDNA配列: (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;′  (C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコ ードするDNA配列。
46、以下から成る群から選ばれ、HNF−4またはそのフラグメントをコード するDNA配列またはその縮重変種を含む組換え体DNA分子:(A)図3Bの DNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
47、該DNA配列が発現制御配列に作動的に連結されている、請求項45また は46のいずれかの組換え体DNA分子。
48゜該発現制御配列が、SV40またはアデノウィルスの初期もしくは後期プ ロモーター、±1旦系、1工旦系、工Δ皇系、奥系、λファージの主要なオペレ ーターおよびプロモーター領域、fdコートタンパク質の制御領域、3−ホスフ ォグリセレートキナーゼのためのプロモーター、酸性ホスファターゼのプロモー ター並びに酵母のα−接合因子から成る群から選ばれる、請求項47の組換え体 DNA分子。
49、請求項46のDNA配列から調製された別の種においてHNF−4につい てスクリーニングすることができるプローブ。
50、下記DNA配列から成る群から選ばれ、当該DNA配列が発現制御配列に 作動的に連結されている、HNF−4またはそのフラグメントをコードするDN A配列またはその縮重変種を含む組換え体DNA分子で形質転換された単細胞宿 主: (A)図3BのDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
51、該発現制御配列がSV40またはアデノウィルスの初期もしくは後期プロ モーター、I旦S−系、工工旦系、識系、TRp系、λファージの主要なオペレ ーターおよびプロモーター領域、fdコートタンパク質の制御領域、3−ホスフ ォグリセレートキナーゼのためのプロモーター、酸性ホスファターゼのプロモー ター並びに酵母のα−接合因子から成る群から選ばれる、請求項50の単細胞宿 主。
52、該単細胞宿主が、エスケリキア・コリー(大腸菌)、シュードモナス、バ チルス、ストレプトミセス、酵母、CHO,R1,L B−W、L−W、CO5 1、C087、BSCL B5C40およびBNTl 0細胞、植物細胞、昆虫 細胞、並びに組織培養されたヒトの細胞から成る群から選ばれる、請求項50の 単細胞宿主。
53、検出可能な標識で標識された、請求項46に定義されたINF−4゜54 、検出可能な標識で標識された、請求項49のプローブ。
55、該標識が、酵素、蛍光を発する化学物質および放射活性元素から選ばれる 、請求項53のINF−4゜ 56、該標識が、酵素、蛍光を発する化学物質および放射活性元素から選ばれる 、請求項54のプローブ。
57、実質的に他のポリペプチドを含まない成熟HNF−4(mHNF−4)を 含む組成物。
58、図3Bで説明された配列またはそのフラグメントから成る群から選ばれる HNF−4のアミノ酸配列と実質的に相同なアミノ酸配列を含むポリペプチド。
59、レプリコンおよび、HNF−4をコードする異種コード配列を含むDNA 分子。
60、宿主細胞中のINF−4のコート配列の発現を達成させることができる転 写および翻訳制御配列の制御下にある、HNF−4のコード配列を含むDNA分 子であって、該転写および翻訳制御配列が該コード配列に対して異種であるDN A分子。
61、該コード配列がイントロンによって遮断されていない、請求項60のDN A分子。
62、該DNA分子によって形質転換されていない細胞を実質的に含まない、請 求項60のDNA分子によって形質転換された細胞構成物。
63、該細胞が原核細胞である、請求項62の細胞。
64、該細胞が真核細胞である、請求項62の細胞。
65、該細胞が哺乳類細胞である、請求項62の細胞。
66、mHNF−4が発現される条件下で、請求項60に記載のDNA分子によ って形質転換された細胞構成物を培養し、さらに発現されたmHNF−4を回収 することを含むmHNF−4の製造方法。
67、該細胞が原核細胞である、請求項66の方法。
68、該細胞が真核細胞である、請求項66の方法。
69、該細胞か酵母である、請求項66の方法。
70、下記DNA配列(A)〜(C)から成る群から選ばれ、INF−4または そのフラグメントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来する、以下 の(i)〜(ii)の工程を含むINF−4の調製方法:(A)図3BのDNA 配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列: (i)該INF−4を含むことが知られている、組織および体液から選ばれる生 物学的サンプルを集め、 (i)該生物学的サンプルからHNF−4を抽出し、(ii)工程iiの抽出物 を精製して該INF−4を得る。
71、請求項50の形質転換された宿主を培養することを含む、HNF−4の調 製方法。
72、該DNA配列が、下記DNA配列から成る群から選ばれ、HNF−4また はそのフラグメントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来するIN F−4に対する抗体: (A)図38のDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
73、多クローン性(ポリクローナル)抗体を含む、請求項72のいずれかの抗 体。
74、モノクローナル抗体を含む、請求項72のいずれかの抗体。
75、請求項74に記載のモノクローナル抗体を産生ずる永久細胞株。
76、検出可能な標識で標識された請求項74の抗体。
77、該標識が酵素、蛍光を発する化学物質および放射活性元素から選ばれる、 請求項76の抗体。
78、下記DNA配列から成る群から選ばれる、HNF−4またはそのフラグメ ントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来するタンパク質を接種さ れた観察可能な細胞性テストコロニーを含む、INF−4の産生および/または 活性を調節する能力について薬剤および他の物質をスクリーニングするためのア ッセー系; (A)図3BのDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
79、下記(A)〜(C)を含む、組織、血清または水性媒体中のHNF−4結 合活性または拮抗作用の実証用テストキット:(A)該INF−4またはそれに 特異的に結合する相手を検出可能な標識と直接または間接的に結合させることに よって得られる、予め決定された量の免疫化学的に反応性のある少なくとも1種 の成分;ここで、該因子は以下の(i)〜(iii)のDNA配列から成る群か ら選ばれる、HNF−4またはそのフラグメントをコードするDNA配列または その縮重変種に由来するタンパク質を含む: (i)図3BのDNA配列: (i)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( ii)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコー ドするDNA配列; (B)他の試薬、および (C)該キットの使用説明書。
80、下記AおよびBを含む、哺乳類の疾患、遺伝的異常または外傷の治療用医 薬組成物: A、HNF−4、該因子の産生および/または活性を促進することができる物質 、該因子の活性を模倣することができる物質、該因子に対する抗体、該因子に対 する拮抗物質、該因子の産生および/または活性を抑制することができる物質、 およびその混合物から成る群から選ばれる物質の治療的有効量:ここで、該因子 は、以下の(i)〜(ii)のDNA配列がら成る群がら選ばれる、INF−4 またはそのフラグメントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来する 精製形のタンパク質を含む: (i)図3BのDNA配列; (ii)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列; ’ (ii)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際し てコードするDNA配列;またはそれと特異的に結合する相手;およびB、医薬 的に許容できる担体。
81、患者にINF−4またはアポCIIIに対するリガンドの有効量を投与す ることを含む、心脈管系疾患を治療する方法。
82、患者にHNF−4またはアポCIIIに対するリガンドの有効量を投与す ることを含む、体重減少誘発治療の必要な患者に、体重減少を誘発する方法。
明細書 本発明は、肝関運転写因子、および特に種々の遺伝子の調節に関与するような因 子、例えば脂肪およびコレステロール輸送に係わる幾っがのアポリポタンパク質 に関する。
本発明はまた、HNF−4レセプターを認識する抗体、並びにINF−4に対す る抗体およびHNF−4と結合するりガントの両方を認識する抗イデイオタイプ 抗体に関する。
本発明ハマた、INF−4のmRNAに相補的なアンチセンスDNAおよびRN A分子、並びにこのmRNAを認識するりボザイムに関する。
本発明はまた、上記の分子、DNA配列、抗体、抗イデイオタイプ抗体、アンチ センス分子およびリボザイムの使用方法、例えば、INF−4との結合を検出し 、抑制し、または強化するための診断薬および治療薬の開発に使用する方法に関 する。
疾病の研究、診断、予防および治療のための新規な手段を提供することが、本発 明の主要な目的である。より具体的には、本発明の目的は、HNF−4との結合 に係わる分子を提供し、さらに、そのような結合を抑制するうぇで有用な他の分 子を分離することである。
本発明は、INF−4の発現をコードするDNA配列、INF−4のゲノムDN A配列、これらのDNAを含む組換え(リコンビナント’)DNA分子、これら のDNAで形質転換(トランスフオーム)された単細胞宿主、そのようなレセプ ターを製造する工程、および通常は付随する動物性タンパク質を本質的に含まな いタンパク質を提供する。
本発明はまた、HNF−4と反応する抗体調製物を提供する。
INF−4に対するリガンドを認識する単クローン性(モノクローナル)抗体は 、直接、または第三の分子と結合ないしは相互反応することによって、リガンド 結合を抑制することができる。そのような分子は、例えばリガンドの表面構造を 変化させることにより、HNF−4に対するリガンド親和性を低下させることが できるかもしれない。
本発明はまた、HNF−4のDNA配列を含む組み換えDNA分子、およびそれ らで形質転換した単細胞宿主を提供する。本発明はまた、通常付随する動物性タ ンパク質を本質的に含まないHNF−4タンパク質、およびINF−4を認識す るモノクローナル抗体を提供する。
本発明はさらに、INF−4発現を抑制するためにアンチセンス核酸を使用する 方法をも提供する。本発明はまた、そのリガンドとHNF−4との結合を抑制す る能力について分子をスクリーニングすることによって、結合抑制物質を同定す る方法に関する。本発明はリガンドを同定する方法を提供する。そのような方法 の一つは、HNF−4またはHNF−4のリガンドを認識する抗体に対する抗イ デイオタイプ抗体の使用を伴う。
発明の背景 細胞の型特異性は、特異的遺伝子の発現によるものであり、これは、少なくとも 部分的には、対象となる細胞に、対象となる時期に存在し、活性化している特定 の転写因子群によって順次決定されていく。転写により制御される広範囲の遺伝 子が存在する、特に肝臓において、そのような因子の多くが同定され、その性状 が決定された( McKnight & Pa1m1ter 、1979 ;D ermanら、1981)。いくつかの転写因子、例えばAP−fflおよび5 p−1は、常にすべての細胞に存在しているようであるが、他の因子はより限定 的に分布する。この多くの因子の分布を説明できる明瞭な理論が存在するか否か は、現在まだ分かつていない。この問題の二つの局面が特に重要である。第一の 局面は、異なる対象における因子の分布は転写の段階で制御されるか否かを決定 することである。もしその通りであるなら、最終的に細胞特異性を生じる転写調 節カスケードが示唆される。第二の問題は、何らかの特定の因子が、特定の代謝 的または生理学的ゴールの達成に対して中核をなしているか否かである。そのよ うなゴールは、相互反応遺伝子群に作用する因子により想定されるかもしれない 。
これらの問題は、本出願者らおよび他の者たち(Johnsonら、1990) により、肝細胞で本来発現される遺伝子のプロモーター/エンハンサー領域を解 体および解析することによって強調され始めた。細胞特異的発現を付与するDN A構成分子は、培養細胞(例えばヘパトーマ対HeLa (ヒーラ)細胞)への 一時的DNA感染(トランスフLクシ9ン)、および/またはインビトロ転写ア ッセーによって明らかにされ、これらの構成分子に結合するタンパク質は、肝臓 の細胞核の粗抽出物を用いたDNA結合分析によって同定された。この方法では 、これまでのところ、肝臓に豊富な少なくとも4つの異なるタンパク質因子が発 見された(HNFI (LF−Bl) (Courtoisら、1987; M onaeiら、1988) 、C/E B P’(Johnsonら、1987 ) 、HN F −3およびHN F −4CCo5taら、198’l) )  、 HNFl (類似ドメインタンパク質) (Frainら、1989;  Baumhueterら、1990) 、C/EBP (本来のロイシンジッパ −タンパク質) (I、aldschulzら、1988) 、およびつい最近 にはI(NF−3A(既知の転写因子系とは類似性をもたないDNA結合タンパ ク質)(Laiら、1990)が、すべて精製され、クローニングされ、それに よって各々の分布および調節を決定することができる。
以下の文献が本出願文書に引用されている。各々の文献は参考文献として本書に 取り込まれている。
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より具体的には、本転写因子は、アポAt、アポB、ピルベートキナーゼ、αl アンチトリプシンおよびグルタミン合成酵素に対する考え得る影響の他に、例え ばアポCIIIのような脂質含有タンパク質の生成に調節的な役割を果たすと考 えられている。このcDNA配列が同定されたが、本発明は、それに基づいたD NA配列、リコンビナント分子、プローブ、センスおよびアンチセンスRNA、 並びに適切に形質転換(トランスフオーム)された宿主細胞に関する。診断およ び治療上の応用も同様に意図されている。
図面の簡単な説明 図1:l4NF−4の精製および同定 (A)ラット肝の核から精製されたHNF−4の5DS−PAGE分析。5つの 最終クロマトグラフィ一工程の各々、およびモノQカラムのピーク分画(分画3 8)について、等量分側の出発物質をクーマシーブルー染色ゲルで示している。
オリゴ#lおよびオリゴ#2は、それぞれHNF4PおよびAPF1オリゴヌク レオチドから作成したDNAアフィニティーカラムである。分画38のバンドは マーカーの相対移動度(J:、から下に、97.66.43および31KD)に 基づいて54KDと概算された。
(B)精製HNF−4タンパク質の結合活性の性状決定。モビリティシフドア゛  ツセーから、7種の32P標識オリゴヌクレオチドプローブ(log)と競合 物なしまたは50倍過剰の競合物とのタンパク質DNA複合体(0,0625μ lのモノQ分画38.3μgのBSA、0.5μgのポリ(di−dC))が示 されている。表1のように、APF+、−151=−151から−130;4P =HNF4P ; 4D=HNF4Dである。非特異的プローブはマウスTTR プロモーターであるニー175=−175から−151(Costaら、198 6) 、HNF 3(−111から−85、Co5taら、+989)およびe /EBP (−186kb、部位3、Co5taら、1988)。
(C)HNF−4タンパク質の復元。50ngのモノQ精製INF−4を5DS −PAGEで分画し、一連のゲルスライスから溶出させたタンパク質を、モビリ ティシフトアッセーでAPF1プローブ(0,5ng)との結合について調べた 。競合物は、50倍過剰の未標識APFlオリゴヌクレオチドであった。示され たタンパク質ゲルレーンは解体したレーンに対して平行に泳動させ、銀染色した 。
図2:精製INF−4の性状決定 (A)フットプリント:精製HNF−4(分画38)を、マウスTTRプロモー ターの−202から−70の領域の両方の鎖をフットプリントするために、銅フ ェナントロリンとともに使用した。“F”および“B”は、未結合および結合プ ローブである。“G”はG残基で切断されたプローブを示す。フットプリントさ れた領域は括弧で示されている。矢印は高感受性部位を示している。
(B)ホスファターゼおよびプロテアーゼ実験: 精製HNF−4(分画38) をウシ腸アルカリホスファターゼ(CIP)、プロテアーゼV8(V2Cまたは エンドプロテイナーゼLysC(LysC)の存在下で37℃でインキュベート した。処理物質を4等分し、明示したプローブでモビリティシフトアッセーで( A)最も大きいINF−4クローン、pf7の模式的表示。精製ペプチドのCN Br切断から得られたペプチドの位置(pepl−5、実線)およびPCRで生 成物を生じる対応するオリゴヌクレオチドプライマー(矢印)(一定の拡大率で 描かれていない)を示す。第二の枠内メチオニンから始まる開放型読み取り枠( 本文参照)は、四角で表しである。数字はcDNAの始めからのヌクレオチドの 位置である。斜線部分は、完全な長さのクローンのためにラット肝cDNAライ ブラリーをプローブするために用いた領域を示している。ジンクフィンガーはス テロイドホルモンレセプター類似性をもつ部分を示している。
(B)HNF−4cDNAの部分的核酸配列およびアミノ酸配列。配列は、ジデ オキシ法(Sangerら、1977)によって、PCR産物、pf7および他 のcDNA分離体から得られた。すべての領域は、少な(とも2つのソースから 配列決定され、pf7クローンで確認された。下線を付したアミノ酸配列はペプ チドl。
5、に対応する。+1の印は最も可能性の高い開始点メチオニンである。括弧は 最初のジンクフィンガーの付は根を示し、*は新規なアスパラギン酸残基を示す (本文参照)。この配列は、遺伝子配列データバンクに付託された。
図4:HNF−4タンパク質およびステロイドホルモンレセプターとの間の構造 的および配列類似性 ラットINF−4のアミノ酸−次配列を、該レセプター1科の仲間と、FAST Aプログラム(Pearson & Lipmn、 1988)を用いて比較し た。百分率はジンクフィンガー(Z n ++)およびリガンド結合ドメイン内 のアミノ酸同一性を示している。” Pro″は富プロリンドメインを指す。m H2−RIIBPはマウスの主要組織適合性クラスI調節タンパク質(JHam adaら、1989)を表す;hc−erbAはヒト甲状腺ホルモンレセプター TsRβである(Weinbergerら、1986);hBRはヒトエストロ ゲンレセプターである(Greenら、1986);C0UP−TT(e a  r 3)はニワトリオボアルブミン上流プロモーター転写因子で(Wangら、 1989Lhear2はヒトv−erbA関連遺伝子である(Miyaj im aら、198g)。
(A)インビトロ合成したINF−4タンパク質の切断形の模式的表示。pf7 DNA(ブルースクリプトでSK (−))を提示した制限酵素で切断し、イン ビトロでT3RNAポリメラーゼで転写した。生じたmRNAをウサギレティキ ュレートライセート(プロメガ社製)で3H−ロイシン存在下で翻訳した。白抜 き枠はpf7の3kbのcDNA挿入物を表している。数字は開始(ATG)お よび終止(TAG)のヌクレオチドの位置である。制限酵素の切断部位の位置、 およびヌクレオチド59で始まる翻訳の結果生じるアミノ酸(a a)によるペ プチドの長さが与えられる。
(B)インビトロ合成HNF−4産物のモビリティシフトアッセー。反応物は、 0、5 n gの8′P標識APFlプローブおよび28Hのポリ(di−dC )を、競合物質として25μgの未標識非特異的C−)(−175から−151 TTR)または特異的(+)オリゴヌクレオチド(APFI)の存在下で含んで いた。レーンl−2:精製HNF−4(分画38)、レーン3−12:(A)で 述べたようにインビトロ翻訳反応物(2μILレーン13−14.陰性コントロ ールとしてインビトロ翻訳系に加えられたウシモザイクウィルス(BMV)RN A。
(C)インビトロ合成INF−4産物の5DS−PAGE、(A)に記載した翻 訳反応物の1μlを含む10%ゲル(エンハーンス、NENで処理)のオートラ ジオグラム。クーマシー染色マーカーの位置は左に示されている。
(D)二量体形成を示すモビリティシフトアッセー。明示された制限酵素で切断 されたpf7DNAは(A)のように転写された。生じたRNAを記載のとおり 混合し、インビトロで翻訳した。翻訳反応物は、非特異的競合物の存在下で(B )のようにアッセーした。矢印は異種二量体タンパク質によって形成された複合 体を示している。矢印の頭は通常認められるシフト複合体(おそらく同種二量体 )のいちを示す。
図6 :HNF−4cDNAによる転写活性化上:CATアッセーのオートラジ オグラム。下ニレポーター構築物の模式的表示。センスまたはアンチセンス方向 にINF−4cDNA (pf7の3kb挿入物)を含む発現ベクターDNA  (0−5,Ou g)をHeLa細胞にCATレポーター構築物(2μg)(I NF−4認識部位を欠< (HIV−CAT) が*f、:、+1欠かない(A PFI−HIV−CA))とともにトランスフェクトした。ヒト免疫不全ウィル ス(HIV)の長い末端の繰り返し部分(LTR)が基本的プロモーターエレメ ントとして使用された。オートラジオグラムのデンシトメトリーは、INF−4 cDNAの10−15倍の誘発を示した(レーン2−4をレーン9−11と比較 )。
図7 :HNF−4mRNAの分布の組織限定プローブとしてHNF−4cDN Aフラグメントを用いた、種々のラットおよびマウス組織からのポリ(A)+R NAのノザーンプロット分析(上)。コントロールとしてグリセルアルデヒド3 −ホスフェートデヒドロゲナーゼ(GAPDH)プローブが使用された(下)。
図88NF−4はLF−A1部位に結合する(A)精製(モノQ、分画38.0 ,03μ)またはインビトロ翻訳HNF−4(Sphl、図5)のモビリティシ フトアッセー(2μg+7)ポリ(di−dC)および競合物として25μgの 未標識オリゴヌクレオチド、非特異的(−)(−175から−151TTR)ま たは特異的(+)オリゴヌクレオチドAPFI、LF−AI、またはHNF 4  P)。
図9HNF−4はERE、TREまたはGREに顕著には結合しない精製HNF −4(−11−/Q、分画38.0.03μ)を用いて、3μg(7)BSA、 50μgのポリdl−dC,”P標識した−151から一130TTR(プロー ブ(0,5μg))および明示されたように競合物として未標識オリゴヌクレオ チドの存在下でモビリティシフトアッセーを実施した。−151=−151−1 30TTR14D=NHF4DさらにERE、TREおよびGREはエストロゲ ン、甲状腺ホルモンおよびグルココーチコイド応答エレメント(表1参照)。0 15は未標識オリゴヌクレオチド、5° −GATCCTCGCCAAAGGG AAACCGAAACTGAAGGCC−3’ 、l、2および3は、それぞれ 50゜250、および500倍過剰モル濃度。
詳細な説明 この詳細な説明にしたがい、以下の定義が用いられる:発現制御配列: 別のD NA配列の転写および翻訳を制御し、調節するDNA配列。
作動的に連結される二 発現制御配列がDNA配列の転写および翻訳を制御し、 調節するとき、当該DNA配列は当該発現制御配列に作動的に連結されている。
“作動的に連結される”という用語は、適切な開始シグナル(例えばATG)を 発現されるべきDNA配列の前に有し、さらに発現制御配列の制御下のDNA配 列の発現および該DNA配列によってコードされる所望の産物の産生を許容する ために、正確な読み取り枠を維持することを含む。リコンビナントDNA分子に 挿入することを所望する遺伝子が適切な開始シグナルを含まない場合は、そのよ うな開始シグナルは該遺伝子の前に挿入することができる。
抗体: 免疫グロブリンまたはその機能的フラグメント、例えばFab、F ( ab’ ) tまたはdAB、抗体調製物は、該調製物中の個々の免疫グロブリ ンの少な(とも一部が抗原を認識(すなわち結合)するとき、特定の抗原に対し て反応性である。調製物中の個々の免疫グロブリン分子と抗原との結合が普通に 用いられる方法によって検出されないとき、抗体調製物は抗原に対して非反応性 である。
標準雑種形成条件: 雑種形成および洗浄の両方について、5×SSCおよび6 5℃に実質的に匹敵する塩および温度条件。
DNA配列: 本発明のDNA配列は、リコンビナントDNA技術を用いて調製 または分離されたDNA配列を指す。これらは、cDNA配列、それらの天然の ゲノムから分離されたDNA配列、および合成りNA配列を含む。請求の範囲で 用いられているような用語は、それらが自然界で存在するように天然に生じるD NA配列を含むことを意図しない。
INF−4(肝細胞核因子4)は、トランスサイレチン(TTR)およびアポリ ポタンパク質C11l (アポCIII)遺伝子の転写に必要な部位に結合する 、肝油出物中に豊富なタンパク質である(Costaら、1989; Co5t aら、1990. Leffら、1989) 、 HNF−4タンパク質(54 KD)は精製され、分離されたcDNAは該タンパク質をコードした。INF− 4は、最初のジンクフィンガー(DGCKG)の保存された”付は根”の通常で ないアミノ酸を有するステロイドホルモンレセプター亜科の仲間である。このこ と、およびHNF−4はエストロゲン、甲状腺ホルモンまたはグルココーチコイ ド応答エレメントとは顕著には結合しないという事実は、INF−4は新規な亜 科を代表するかもしれないことを示唆している。INF−4は、その結合部位に 二量体として結合し、非肝性細胞(HeLa)において配列特異的態様で転写を 活性化する。INF−4mRNAは、肝臓の他に腎および腸に存在するが、他の 組織には存在しない。DNA結合データは、肝因子AI (LF−AI)と同一 であり得ることを示唆する。この因子は、以前にα−1アンチトリプシン、アポ リボクンバク質AIおよびピルベートキナーゼ遺伝子の転写を調節することが示 された。
本明細書で用いられているように、”リガンド”という語は、レセプター、例え ばホルモンまたは成長物質に結合する物質を指す。細胞内では、リガンドはレセ プタータンパク質に結合し、それによってリガンド/レセプター複合体を生じ、 これは続いて適切なホルモン応答エレメントに結合することができる。単一のリ ガンドが多数のレセプターを有するかもしれない。例えば、TARαおよびT。
Rβは両方とも甲状腺ホルモン、例えばT、と結合する。リガンドは拮抗物質で あることもできる。
ここで用いられているように、“リガンド応答性プロモーターに機能的に結合し た作動性ホルモン応答エレメントおよび作動性レポーター遺伝子”というフレー ズにおける「作動性Jという語は、対応するDNA配列(“ホルモン応答エレメ ント”、“リガンド応答性プロモーター”および“レポーター遺伝子”という用 語によって表される)が作動させることができることを意味する。すなわち、ホ ルモン応答エレメントがレセプタータンパク質(野性型またはキメラ)のDNA 結合ドメインで結合することができ、リガンド応答性プロモーターがレポーター 遺伝子の転写を制御でき(HRE/レセプタータンパク質/リガンド複合体によ り適切に活性化されて)、該レポーター遺伝子が宿主細胞中で発現され得る。
゛擾、能的(、−結・r目ハ□゛といっ一7i/・−へ′は、Fア姐)jな活性 化に[;にしτDN)\レグメ゛。
1・が加わる〆一きに(床、該レボ−・や°−スー伝j′・(例えばCA i’ またはルシ5〕′ニラ−じ)は発現されるであろうとい−,1,−と?ご息味づ “る。、−の発現は、1ル、ノンFL11;’I’1llJニー、IYlモ〜・ り〜”が“作動開始され、”−た1人、別にホルモン応答エレメントとリガ゛/ ド/1ノ(!゛ゾタークンバク質複合体との結合の結果ノニしマー活性化され、 たとい、3事実(?)結果として生じる。“リガント応答性グロモ・〜・;′・ ・−゛は、ホルモン応答r−レメ−・l・から下流にあり、HREが適切なリカ ゛/ド/+セグタータンパク質複合体と結合6゛乙とき“活性化され”1、す° 2に1、−れはその後続い(1ノポータ゛−遺伝j:の″転写”イ!制御する。
:1. r二゛e用いらA11″′、イる。!、うjJ6.17 f ’、’f ターの”DNA結合ドメイン′”と(リフI・−ズ(、(、り1−1−1l′グ ンDNA、1t(7)LIRE部位に結合するしくrブクータニバク質(伊jえ ば、グル″−ノー1−チ:」イlぐ1)士・ズづ゛・、甲状腺1ノ(τブタ・− 、ミネラ〔]コー壬、iイド!、、l ”e ’7−り・・、ニスl−y、iゲ ′・・111迫1、・せヅクー・$”r J:び1.・ヂイノイック酸しヒブタ 〜・)の部分・菖1づ−1、これらのI井jへ結合ドメインθ)ための境界は、 ス角1イドホル(τ′・亜利について同定さオv2、外状が決定されん・。図8 および文献参照(GirUnet−eら、1t)86; Ib市enbl!rg ら、、 E87 ; G「een Pa Clxambnn !!187;@) 、(iesfipM ら、1987; Evails 198g)。
本転写因了1.i、、アポAl、アポ■3、ピノ1.ベー ト4−・ノーへ(ね σ1)゛ング・トリフ′シ゛/お快びグルクミ゛/合成酵素1m、H1,N’r 考え得る効果の他に、脂質含有タンバケ質(例2.ばア、“1eclII)の生 成1.′、調節的役割を墨たグと考えられている。eDNA配列ノ゛パ同定され た。本発明(未DNA配列、七れ(こ基づくリコンビhント分子、グローブ、セ ンスおよびアンチセンスRNA、および適切に形質転換された宿主M:I胞に関 する。診断的および治療的応用も同様に意図されている。
この中で特に興味深いものは、APFII、□セブ;−13よびその遺伝子であ る。
なぜならば、こA]、らの構造は務剤の活性評価に有用だからである。
多くの疫学的研究によって、血漿の変動脂質タンパク質瓜は、冠状動脈心疾患の リスクと関連があるごとノ)<示された9、低密度脂質クツバク質(L D I −) 量の上昇お、丸び高密度脂質タンパク質(HDL)量の減少は、冠状動脈 心疾患の増加<1−関連がある。過去30年間に多くの研究室で行ノつオl、た 研究は、血漿脂質タンパク′べ量を決定するむしろ複雑な事象の組み合わせを明 らかにした。
ノーポリボタンバク質Cl1lはV L D Lおよびl(D Lの成分であり 、〜50%f’0 V L、1)工5タンパク質および2%のHD X、タンパ ク質を含む。ヒト血漿アポClI濃度は、0.11−0.14■/mlの範囲に ある。アポCI目は、各’zilTh+11のガラクトース、力゛ラクトザニニ ノおよび0、l、または2mlのシアリ、′酸を含む糖タンパク質である。・1 ゛ソコ+りトす・ツクフォーカシングにより認め)・れる311iの生成される 異性体タンパク質は、CllN−0,CII I−1おJ:びC11ト2と名付 けられ、血漿アポC1110′)4れぞれ14.59、および2 ’7%を構成 する。インビトロのアポCl1lは、リポタンパク質リパーゼおよび肝リパーゼ の両方の活性を抑制することが示された。アポCIINは、潅流う・・、・ト肝 俗1.よるリンパ乳腹脂粒の取り込みを減少させることが示された5、これらの インビト1J実験は、アポC1IIは富トリグリセリドリポタンパク質の異化作 用を遅らせるかもしれないこ志を示唆している。最近、過トリグリセリド血症患 者は循環リポタンパク質およびリポタ゛6ノバク質リバー、(2の非すポタンパ ク質抑制物−”1を有することが示された。リポタンパク質連動抑制は、アポC l1I濃度と最も良く相関する。同じ研究で、1゛ポC11lは、部分精製リポ タンパク質リパーゼの活性の非競合的抑制物質であることが示された。さらに、 アポA−Iおよび)°ボCI I Nの両方が欠乏している患者は低血漿トリグ リセリド水準を有することが示され、28らに、イ〉・ビボ実験では、彼らは急 速にVLDLをLDLに変換・?ることか示された。彼らのVLDLのインビト ロ脂質分解は、添加アポ(IT: X i Iによって抑制された。したがって 、アポCIINの質または量における五十初の以上は血漿トリグリセリド量に影 響を及ぼし、ざらに、アポCIIIの生理学的役割は、トリグリセリドに富むリ ポタンパク質の異化作用の調節にあるのかもしれない。アポCIINの機能的ド メインが明らかにされた。C0OH末端の39ア゛ミノ酸はフォスホリピドに結 合し、一方NH7末端の40個のアミノ酸は結合しない。アポCAXNの合成は 主に肝であり、それより少ない量が腸で合成される。1INF−4おJ:びアポ CIINの拮抗物質のについて非常に様々な医ザー的利用が存在するようである 。例えば、心脈管に係わる疾患、例えばアテーロー人硬化性心疾患、高脂血症お よび動脈硬化は、血管内のVLDI、お、よびコレステロ・ルの堆積を干渉rる ことによ一2T治療できる。
同様に過剰な脂質水準の存在を伴う肝疾患の治療もij7能である。
医療技術分野の当業者にとり、1iNF−4に対するリガンドおよびアポCII Nに対する拮抗物質が明らかである他の疾患も、技術が認識できる用量でそのよ うな化合物を用いて調節できる。
同様6ご肥満症のような状態もこの方法で治療できるかもしれない。医薬的特性 を有するl1NF−4に対するリガンドは有効かも(7れない。用いることがで きるアッセ・−7A−マットは、2種の遺伝的抗生物質を利用する。1つは、適 切な細胞株にDNA感染(トランスフェクト)させたとき、関心があるレセプタ ーを持続的に発現する典型的なプラスミドである。cv−i細胞が最もしばしば 用いられる。第二は、レポーター(例えばレセプター/リガンド複合体の制御下 にあるルシフェラーゼ)を発現するプラスミドである。例えば、INF−4のリ ガンドとして作用する化合物が評価される場合は、該プラスミドの一つは、適切 な細胞株(例えばCV−1細胞)において、)(NF−4レセプターの発現を生 じる構築物であるだろう。第二のものは、ルシフェラーゼ遺伝子に結合させたブ ロモーク・−を有するであろう。これにはHNF 4応答エレメントが挿入され ている。テストずべき化合物がHNF−4レセプターの拮抗物質である場合は、 該リガンドはレセプターと複合体を作り、生じた接合体は応答エレメントに結合 し、ルシフエラー・ゼ遺伝子の転写を開始する。そのうち細胞を溶解させ、ルシ フェラーゼの基質が添加される。生じた化学蛍光を光学的に測定する。ドースレ スポンス曲線を得て、既知のリガンドの活性と比較することができる。ルシフェ ラーゼ以外の他のレポーターも用いることができ、CATおよび他の酵素が含ま れる。
ウィルス構築物もレセプターおよびレポーター遺伝子を導入するために用いるこ とができる。通常のウィルスベクターはアデノウィルスである。この好ましいア ッセーに関するさらに詳しい記述については、米国特許第4981784号(1 991年1月1日発行)およびEvansらのWO38103168号(198 8年5月5日公告)を参照のこと。両文献は参考文献として本明細書に引用され ている。HNF−4拮抗物質はこれと同じ基本的な拮抗物質アッセーを用いて同 定できる。固定量の拮抗物質を細胞に加え、被験化合物の量を変化させ1・−ス 1/スポンス曲線を作成号′る。化合物が拮抗物質である場合には、ルシフェラ ーゼの発現は抑制される。APFl遺伝子もまた上記のアッセーに取り込むこと ができる。拮抗物質リガンドをレセプターの持続的発現により、さらにレセプタ ーミニ結合するりガントを調べ、その後レポーターの産生量を測定することによ ってスクリーニングすることができる。
キメラレセプターの遺伝子を、アッセー系に用いることができる。こわらのキメ ラレセプターは、キメラ内に導入された”親”のDNA結合およびリガンド結合 ドメインの”起源”に基づきハイブリッドの機能的特性を有する。例えば、キメ ラレセプターのDNA結合ドメインがレティノイック酸レセプターDNA結合ド メインである場合(すなわち、野性型レティノイック酸レセプターから得られる か、または、レティノイック酸DNA結合ドメインの機能的エレメントを含む突 然変異体(ミュータント)である)、このキメラは、レティノイック酸レセプタ ーに特徴的なりNA結合特性を有する。同じことがリガンド結合ドメインにって も言える。キメラレセプターのリガンド結合ドメインが甲状腺ホルモンに結合す る場合、このキメラは甲状腺ホルモンレセプターに特徴的なリガンド結合特性を 有するであろう。これは、最もしばしばいわゆる”みなしごレセプター(すなわ ち天然のりガントが知られていない場合)に用いられる。通常構築されるキメラ は、既知のレセプター(例えばグルココーチコイドレセプター)の遺伝子のりガ ント結合ドメインが該ろなしごのリガンド結合ドメインによって置き換えられて いる。生じた構築物は、みなしごのリガンド結合ドメインおよびグルココーチコ イドレセプターのDNA結合ドメインをもつレセプターを生じる。したがって、 このレセプターは、グルココーチコイド制御遺伝子を制御するために用いること ができる。みなしごのリガンドは、別に良く知られたシステムでスクリーニング することができる。この方法でINF−4遺伝子を用いることができる。
大量のレセプターを産生ずることができ、これを精製し結合アッセーに用いるこ とができる、レセプターの遺伝子もまた発現系で用いることができる。これらの アッセーは競合形式で行うことができる。ここでは、疑わしいリガンドが、一定 量の既知の標識リガンドをもつレセプターと競合する。これらのアッセーは、リ ガンドがレセプターと結合することを確認するために用いることができ、さらに 、シス/トランスアッセーは人工的所産でないことをさらに確認するために用い ることができる。大量のレセプターを発現させるために用いられるシステムには ウィルス感染細胞が含まれる。この場合には、レセプターの遺伝子は、プラスミ ドトランスフェクションによるよりはむしろ、ウィルス構築物の感染により導入 される。アデノウィルスが好ましい。また、酵母系も使用でき、この場合、レセ プター遺伝子は酵母の発現に適したプラスミドに挿入される。
INF−4の遺伝子は、例えばウィルス構築物に挿入され、INF−4レセプタ ー遺伝子をもつウィルスベクターは、上記のアッセーの伝達形におけるものと同 様、HNF−4のレセプターを過剰発現させるために用いることができる。
に、シス/トランスアッセーは人工的所産でないことをさらに確認するために用 いることができる。大量のレセプターを発現させるために用いられるシステムに はウィルス感染細胞が含まれる。この場合には、レセプターの遺伝子は、プラス ミドトランスフェクションによるよりはむしろ、ウィルス構築物の感染により導 入される。アデノウィルスが好ましい。また、酵母系も使用でき、この場合、レ セプター遺伝子は酵母の発現に適したプラスミドに挿入される。
INF−4の遺伝子は、例えばウィルス構築物に挿入され、HNF−4レセプタ ー遺伝子をもつウィルスベクターは、上記のアッセーの伝達形におけるものと同 様、HNF−4のレセプターを過剰発現させるために用いることができる。
本発明のりコンビナンドDNA分子の発現は、生じたポリペプチドの宿主細胞に よる転写後修飾を伴うことができる。例えば、哺乳類細胞ではとりわけ、発現ポ リペプチドの糖付加、脂質付加もしくはリン酸化、または成熟タンパク質を生成 するためのシグナル配列の切離しを含む。したがって、ここで用いられているよ うに、HNF−4という用語は、完全な長さのポリペプチドおよびその修飾体ま たは誘導体、例えばそのようなポリペプチドの糖付加型、成熟タンパク質、シグ ナルペプチド保持ボリプチド、匹敵する生物活性を有する切りつめたポリペプチ ド等を包含する。
mRNAはINF−4を発現している細胞から分離でき、cDNAライブラリー 作成に用いられる。mRNAの分離およびそれからcDNAをつくることについ て、多(の方法が知られている(例えば、Gubler & Hoffman、  1983; Maniatisら、1982を参照のこと)。
cDNAはその後適切なベクターに挿入される。ベクターpcDM8 (Bri anSeedにより記載(Seed、 1987))が代表的である。このプラ スミドは、エスケリキア・コリー(大腸菌)中のコピー数が多いこと、真核性プ ロモーターであること、C087細胞のような一時的発現系における発現が高レ ベルであることを含む、い(つかの利点を有する。しかしいくつかの他のベクタ ーも利用可能である(例えば、Cateら(1986)参照)。
cDNAライブラリー構築後、次の工程はHNF−4cDNA配列を含むクロー ンをそれから分離することである。様々に発現されたmRNAのためのcDNA を分離する多くの方法が現在存在する。これらには、例えば、(1)標識cDN Aでのプラス/マイナススクリーニング; (2)減数cDNAライブラリーの 調製;(3)減数cDNAプローブでのスクリーニングが含まれる(Davis 。
1986;Sargent、 1987; Davisら、1985 ; He drickら、1984; Duguidら、1988)。
INF−4配列のcDNAを含むクローンを同定するために、種々の技術を用い ることができる。第一の方法では、クローンを適切な真核発現系でINF−4活 性の発現についてテストできる。様々な直接的発現技術を用いることができ、こ れは、λGT I I (Young & Davis、 1983; You ng & Davis、 1984)でクローニングされたcDNAによりコー ドされた融合タンパク質の抗体スクリーニング;またはクローニングしたcDN AまたはSP6/T7プロモーターを含むプラスミドもしくはファージDNAか らのmRNAの注入後、卵母細胞条件化培養液の活性の分析を含む。また別に、 種々のプロモーター、選別および複製エレメントを含むプラスミド、ファージお よびコスミドでライブラリーを作ることもできる。
動物細胞を、一時的または安定発現のために、このライブラリーでトランスフエ □ クトしてもよい。トランスフェクションは種々の方法で実施できる。一時的 発現には、スフェロプラスト融合、DEAEデキストラン、エレクトロポレーシ ョンが用いられた。安定発現には、リン酸カルシウム、スフェロプラスト融合お よびエレクトロポレーションが用いられた。
最近までは、直接的発現によ7てクローニングされた分子の同定は鋭敏なアッセ ーを必要とし、リンホカインに限定されていた。しかしながら、抗体“選別”技 術(Wysock & 5ato、 1978)またはFacsによる機能分子 の同定(Yamasakiら、1988)のいずれかによって、有効な一時的発 現ベクターでの一本鎖細胞表面分子のcDNAクローニングは、直接発現によっ て同定できるクローニング分子の範囲を拡大した。
遺伝子をスクリーニングすることによって、転写プロモーターを含むHNF−4 のゲノムDNAを分離できる。stp標識プローブを有するヒトの染色体ライブ ラリーをINF−4DNA配列のコード領域から得た。これによりINF−4遺 伝子の非転写、および非翻訳領域部分を含むクローンを得ることができるかもし れない。
転写プロモーターは多くのものに利用できる。第一に、それらは、INF−4の 発現誘発に使用できるベクターを構築するために有用である。そのようなベクタ ーは、例えば、遺伝子トランスファーアッセーにおいて有用であるかもしれない 。ここでは、誘発できるプロモーターは、レポーター遺伝子(例えば、クロラム フェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT) 、β−ガラクトシダーゼ 、ルシフェラーゼなど)の転写を作動させるように配置される。その後この構築 物は、一時的にまたは安定な形で、適切な哺乳動物細胞株に導入できる。続いて 誘発の潜在的抑制物質または刺激物質は、上記の誘発物質のいずれか、またはす べてによりそれらの誘導についての影響を測定することによってアッセーできる 。
INF−4を認識するモノクローナル抗体を産生ずるハイブリドーマもまた作成 できる。
研究者らは、また放射性免疫療法およびイムノトキシン療法を開発している。
放射性免疫療法は放射性免疫結合物の使用を伴い、この場合、115 I、 s o’y、”’Reなどのような核種が、特定の表面抗原を認識する抗体に結合さ れる。イムノトキシンは、例えばシュードモナスの外毒素などの細胞毒を結合さ せた抗体である。注射に際して、これらの結合抗体は、該抗原を発現している細 胞に毒性物質の照準を合わせる。本発明に従い、放射活性マーカー、核種および 細胞毒は、INF−4、HNF−4を認識する抗体、HNF−4を発現している 標的細胞、またはそのリガンドと結合させてもよい。
HNF−4を分離するまた別の方法は、蛍光抗体標識を用いるであろう。この方 法では、INF−4発現細胞は、Moabs(モノクローナル抗体)とインキュ ベートされ、続いてMo a b sを、例えば蛍光的に標識した抗マウス抗体 で標識する。蛍光抗体結合細胞は、続いて蛍光活性細胞選別機(FAC3)で選 別することができる。選別細胞のDNAを細菌宿主(例えば大腸菌)を形質転換 するために用いてもよい。生じたコロニーのDNAをその後細菌宿主(例えば大 腸菌)を形質転換するために用いてもよい。生じたコロニーのDNAを、さらに 、適切な細胞株にトランスフェクトするために用いてもよく、この操作は、単一 の発現クローンが同定されるまで繰り返すことができる。
発現ライブラリーは大腸菌でも作成することができる。例えば、λZAP@(S tratagene) / HL −60ライブラリーを構築してもよく、大腸 菌で挿入DNAを発現するために使用できる。平板に蒔いたあと、例えば放射能 標識モノクローナル抗体でプラークを直接スクリーニングできる(Young  & Davis、 1983;Young & Davis、 1984)。モ ノクローナル抗体が結合したプラークを釣り上げ、それらから挿入DNAを分離 する。 ・抗体認識によらないHNF−4リガンドを同定する別の方法は、適切 なライブラリー(これは一部が除去されるかもしれない)でC087細胞をトラ ンスフェクトし、さらにそれらをINF−4発現細胞に直接選別することである 。また、適切なりローンを分離するために、ライブラリーを十分に集積させるた め、多数回の選別が必要かもしれない。
DNA配列を分離するまた別の技術は、オリゴヌクレオチドプローブでcDNA ライブラリーをスクリーニングすることを伴う。十分なHNF−4タンパク質が 、例えば固定抗体を用いてアフィニティクロマトグラフィーによって精製されて いる場合は、アミノ酸の部分的配列を決定し、遺伝子の少なくとも一部分と一致 するオリゴヌクレオチドを合成してもよい。これらのプローブは、続いcDNA ライブラリーをスクリーニングするために用いることができる。また別には、こ のオリゴヌクレオチドは、遺伝子ライブラリーをスクリーニングするために用い る長いプローブを作成するためにプライマーとして使用してもよい。
HNF−4DNA配列および分子の幾つかの利用は、本発明の部分として意図さ れている。第一に、HNF−4をこれらの分子と反応するモノクローナル抗体調 製のために利用−d−’にとが“eきる5、M O21b sは診断に、ま六、 それに続い2、HNF−、−4結合を抑制御る治療薬剤と(、て使用することか できる。
第二に、HNI”−4またはイーのフラグメントの可溶形を結合抑制物質として 用いるこclができる。INF−4ペプダドはINF−4リガンドに結合し、。
HNF−4リガンドはHNFi!ノセグターに結合する”rあろう。両方法きも (れによってINF−4結合を抑制4る2、 可溶f1.すj゛//ビーノ゛/目F−4リガンドを生成するために、例えば、  トランスメンブレン領域を除外するために、それらの分子をコー・ドするDN Aを改変することができるであろう。したかつへり溶性分子のDNAは、おそら くは細胞質ドメインに結合した細胞外ドメインの全てまたは一部分を含むであろ う。このアプローチは、すでに、可溶性CD4(、Tイズウイルスに結合するT 細胞の表面タンパク質)を用いて実証された(Fisherら、1988)。こ のアプローチはまた抗体療法の問題を回避する。なぜならば、使用されるポリベ ブザドは免疫応答を誘発することが少ないからである。
可溶性リコンビナント分子について研究者らが遭遇した問題は、血漿半減期が短 いということである(Caponら、1989)。なぜならば、そのような分子 はシステムから迅速に除去さね、治療効果を得るために、大量まI、−は瀕回注 射が必要となるからである。したがって、研究者らは可溶性分子の半減期を増加 させる方法を探した。可能性のある解決法は、可溶性分子を血流中でより長い半 減期を有することが知られている別の分子に連結することである。免疫グロブリ ン分子はその長い半減期により有望な候補となるであろう。Caponら(19 89)は、リコンビナントDNA技術を用い゛C可溶性CD4を免疫グロブリン 分子に連結さぜることを報告している。このアプローチでは、免疫グロブリン分 子の可変領域を可溶性タンパク質で置き換え、タンパク質/免疫グロブリン融合 タンパク質が形成される。
可溶性リコンビナント免疫グロブリ゛ノ融合タンパク質は、可溶性タンパク質だ けよりもはるかに長い血漿半減期を有するであろう。そのような融合タンパク質 は、可溶性分子をコードするDNA配列を免疫グロブリンの定常ドメインをコー ドするDNA配列に融合させて、好ましくはりコンビナンド構築物で調製される 53、′二のりコンヒナン1−DNAは、その後適切な宿を細胞(好ま(パは動 物細胞)C発現さtl、融合タンパク質を産生ずる。
免疫融合タンパク質は、また別の利点を有゛4ろ1、なぜならば、免疫グ0/リ ン分子は普通には2価(すなわち、それらは2つの結合部位を有する)で・あり 、免疫グロブリン融合タンパク質は2個のHNF−4を有し、したがって、2個 のりガント結合部位を有するからである3、したがって、それらはINF−4リ ガンドを表す細胞に対してより強い親和性または有効性を期待することができる 。
第三に、疾患の存在を検出するために、HNI−4レセプター (例えば抗HN F−4抗体、またはリガンドもしくはそのフラグメントのようなマーカー)と結 合している分子を用いてもよい。これは、例えば、蛍光または放射能活性によっ て検出できる分子を作成し、それを患者に投すし、さらに生体内でそれが蓄積す る場所を決定することを伴う。この方法では疾患のタイプを同定することもでき るであろう。
第四に、HNF−4が炭水化物部分またはその他の転写後修飾を介してそのリガ ンドに結合する場合、それが結合しているINF−4Lの炭水化物を同定するた めにHNF−4を用いることも可能であろう。
第五に、抑制物質のために小さな分子をスクリーニングするための系の部分とし てINF−4を用いることもできるであろう。例えば、HNI−4とそれに対す るリガンドとの相互反応を抑制する能力について低分子をテストするアッセー系 を作ることができるであろう。この方法で同定される低分子抑制物質は薬剤候補 を提供するであろう。
第六に、HNF−4を抑制する内在性タンパク質を同定するためにこれらの分子 を用いることが可能であろう。
第七に、融合タンパク質を作ることができるであろう。タンパク質はいくつかの 構造的ドメインからできていること力蜘られている(Sinmonsら、198 8)。各タンパク質の種々のドメインをコードするDNA配列は、例えば、免疫 グロブリン融合タンパク質を作成するために記載した遺伝子融合技術を用いて融 合される。
選択されるドメインはリガンドおよびHNI−4と結合する能力を有するもので ある。既知のリガンドに結合するドメインが好ましいであろう。これらのDNA 配列の発現に基づき産生されるポリペプチドは、1(NF−4、リガンドまたは その両方に対するリガンドを有するすべての細胞の付着を阻害するので有用であ る。
最後に、INF−4またはHNI−4リガンドの発現に翻訳段階で介入する核酸 分子を調製するために、INF−4およびHNF−4リガンドのDNA配列を用 いることができるであろう。このアプローチは、アンチセンス核酸でmRNAを マスクするか、またはりボザイムでそれを切断することにより特異的mRNAの 翻訳を阻害するために、アンチセンス核酸およびリボザイムを利用する。これら の方法はまた疾患を治療するために有用であろう。
アンチセンス核酸は、特異的mRNA分子の少なくとも一部と相補的なりNAま たはRNAである(Weintraub、 1990: Marcus−3ek ura、 1988参照)。細胞内では、それらは、該mRNAと雑種形成し、 二本鎖分子を形成する。細胞はこの二本鎮形のmRNAを翻訳しない。したがっ て、アンチセンス核酸はmRNAのタンパク質への発現を干渉する。およJc1 5ヌクレオチドのオリゴマーおよびAUG開始コドンと雑種形成する分子は特に 効果的である。なぜならば、それらは合成しやすく、さらにHNF−4産生細胞 にそれらを導入したとき、より大きな分子より問題が少ないからである。アンチ センス法は、多くの遺伝子のインビトロ発現を抑制するために用いられてきた( Marcus−3ekura、 1988; Han+borら、!988)。
リボザイムは、DNAエンドヌクレアーゼ制限酵素といくぶん類似した態様で他 の一本鎖RNA分子を特異的に切断する能力を有するRNA分子である。リボザ イムは、特定のmRNAが自身のイントロンを切り出す能力を有するという観察 を基に発見された。これらのRNAのヌクレオチド配列を修飾することによって 、研究者らはRNA分子の特異的ヌクレオチド配列を認識し、それを切断する分 子を創りだすことができた( Cech、 1988)。それらは配列特異的で あるので、特定の配列を有するmRNAだけ力坏活性化される。
研究者らは2つのタイプのりポザイムを同定した:テトラヒメナ(Tetrah ymena)型およびハンマーヘッド型である(Hasselhoff & G erlach、 1988) oテトラヒメナ型すボザイムは4塩基間列を認識 し、一方、ハンマーヘッド型は11から18塩基配列を認識する。認識配列が長 いほど、標的mRNA種により独占的に反応する。したがって、特異的mRNA 種を不活性化するためには、テトラヒメナ型すポザイムよりハンマーヘッド型す ボザイムが好ましく、さらに、18塩基認識配列の方がより短い認識配列より好 ましい。
ここに記載するDNA配列は、したがって、HNI−4およびINF−4リガン ドのmRNAに対するアンチセンス分子および切断するリボザイl(を調製する ために用いることができる。
アンチセンス分子およびリポザイムは、HNF−4の発現を干渉する分子を細胞 に導入することによって、疾患を治療する方法に用いることができる。治療薬剤 は静脈注射により容易に送達させることができるので、アンチセンス分子または りボザイムが効果的に送達されることを条件として、肝細胞はそのような治療に ついて魅力的なターゲットである。
これらの分子を標的細胞に送達させるために用いることができる2つのアプロー チが提示された。第一は、アンチ−HNF−4アンチセンス核酸、またはmRN A分子としてHNFi特異的リボザすムを発現しているベクターで標的細胞をト ランスフ1クトすることを伴う(Haa+borら、上掲書)。このアプローチ はインビトロで細胞株を扱っている場合には非常に有用であるけれども、インビ ボではそのように効果的ではない。インビボ送達についてより有望な第二のアプ ローチは、アンチ−〇NF−4Nシーセンス分子、INF−4特異的リボザイム またはそれらを発現しているベクターをリポゾームに積載することを必要とする 。
これらのりポゾームは、また、疾患部位にリボゾームを導くためにモノクローナ ル抗体を含むことができる。
本発明の別の特徴は、本明細書に開示されたDNA配列の発現である。当該技術 分野でよく知られているように、DNA配列は、適切な発現ベクターにおいて、 それらを発現制御配列に作動的に連結し、その発現ベクターを適切な単細胞宿主 を形質転換するために用いることによって発現できる。
本発明のDNA配列の発現制御配列へのそのような作動的連結は、(まだ該DN A配列の一部分となっていない場合は)、もちろん当該DNA配列の上流の正確 な読み取り枠内に開始コドンATGを供給することを含む。
本発明のDNA配列を発現するには広範囲の宿主/発現ベクターの組み合わせを 用いることができる。例えば有用な発現ベクターは、染色体性、非染色体性およ び合成りNA配列のセグメントから成る。適切なベクターは、SV40の誘導体 および既知の細菌プラスミド(例えば大腸菌プラスミドのcolEl、pcRl 、pBR322、pMB9およびそれらの誘導体)、RP4のようなプラスミド ;ファージDNA (例えばファージλの多数の誘導体(例えばNM989)、 他のファージDNA (例えばM13)およびフィラメント状−末鎖ファージD NA;酵母プラスミド(例えば2μプラスミドまたはその誘導体;真核細胞で有 用なベクター(例えば昆虫または哺乳類細胞で有用なベクター);プラスミドお よびファージDNAの組み合せから得られたベクター(例えばファージDNAま たは他の発現制御配列を用いるために修飾されたプラスミド)などである。
広範囲の発現制御配列(作動的に連結されたDNA配列の発現を制御する配列) のいずれも、本発明のDNA配列を発現するためにこれらのベクターに用いるこ とができる。そのような有用な発現制御配列には、例えば、SV40またはアデ ノウィルスの初期および後期プロモーター、里系、trp系、工AS演たはTR C系、λファージの主要なオペレーターおよびプロモーター領域、fdコートタ ンパク質の制御領域、3−ホスフォグリセレートキナーゼまたは他の糖分解酵素 のためのプロモーター、酸ホスファターゼのプロモーター(例えばPbo2)、 酵母α−接合因子のプロモーター、さらに、原核もしくは真核細胞またはそれら のウィルスの遺伝子の発現を制御することが知られている他の配列、およびそれ らの種々の組み合わせが含まれる。
広範囲の単細胞宿主が、また、本発明のDNA配列の発現に有用である。これら の宿主は、よく知られた真核細胞および原核細胞宿主:例えば大腸菌、シュード モナス、バチルス、ストレプトミセス株、酵母のようなカビ、動物細胞(例えば CHO,R1,L B−W、およびL−M細胞、アフリカミドリザル腎細胞(例 えばCO8l 、 CO37、B5Cl、B5C40およびBMTIO)、昆虫 細胞(例えば5f9)、ヒトの細胞および組織培養植物細胞を含む。
本発明のDNA配列を発現するために、ベクター、制御配列および宿主がすべて 等しく有効に機能するわけではないことは理解されるところである。さらにまた 、同じ発現系で全ての宿主が等しく有効に機能するわけでもない。しかし、当業 者は、本発明の範囲内で、所望の発現を得るために過度の実験を行うことなく、 適切なベクター、発現制御配列および宿主を選択し得るであろう。例えば、ベク ターを選択する場合は、ベクターは宿主の中で機能しなければならないので宿主 が熟慮されなければならない。ベクターのコピー数、コピー数を制御する能力、 ベクターによりコードされる他の一切のタンパク質の発現(例えば抗生物質マー カー)もまた考慮されるであろう。
発現制御配列を選択する場合、種々の因子が通常考慮される。これらには、例え ば、その系の相対的な強さ、その制御能、および発現されるべき特定のDNA配 列または遺伝子との適合性(特に潜在的な二次構造に関して)が含まれる。適切 な単細胞宿主は、例えば選択ベクターとの適合性、それらの分泌特性、タンパク 質を正確に折り曲げる能力、それらの培養要求性を、発現されるべきDNA配列 によってコードされる産物の宿主に対する毒性、および発現産物の生成の容易さ とともに考慮することによって選択されるであろう。これら、および他の因子を 考慮しながら、当業者は、醗酵または大規模動物細胞培養で本発明のDNA配列 を発現する、ベクター/発現制御配列/宿主の様々な組み合わせを構築すること ができるであろう。
HNF−4およびそのリガンドに対する抗体は、他のリガンドを分離する別の可 能な方法となるであろう。この方法は、イディオタイプとして知られている抗体 の特性を利用するものである。各抗体は抗原に特異的な固有の領域を含んでいる 。この領域はイディオタイプと呼ばれる。抗体は、それ自身抗原決定基を含んで おり、抗体のイディオタイプはその分子に固有の抗原決定基である。生物を抗体 で免疫することによって、それらを認識する“抗抗体”を生じることができる。
抗抗体はイディオタイプを認識する抗体を含む。別の抗体のイディオタイプを認 識する抗体は、抗イデイオタイプ抗体と呼ばれる。いくつかの抗イデイオタイプ 抗体は、当該抗体が認識する最初の抗原の形に似ており、抗原の“内部イメージ ”を担うと言われている(Kennedy、 1986)。抗原がリガンドであ るとき、ある種の抗イデイオタイプは、インシュリン、アンギオテンシンII、 アデノシンI、β−アドレナリンに対するレセプター並びにラット脳ニコチンお よび阿片剤レセプターに結合する( Carlsson & Glad、 1. 989)。
この現象を利用して、抗イデイオタイプ抗体を用いて他のINF−4リガンドを 分離できるかもしれない。抗イデイオタイプは、最初の抗原と結合する分子をス クリーニングするために利用できるかもしれない。
実験手順 抽出物の調製およびクロマトグラフィーは4℃で実施した。
ラット肝の核抽出物の調製 ラット肝の核粗抽出物を、以下のように修飾したゴルスキーらの方法(Gors kiら、1986)を用いて調製した: 新たに殺処分した3から4匹の雄のう・ソト(スプラーグードーレー、およそ2 0週令)からおよそ50gの組織を取り出し、30m1の緩衝液A(10mMの HEPES、pH7,9; 25mMのKCI;0.15mMのスノ々−ミン; 0.5mMのスパーミジン;1.OmMのEGTA; 1.OmMのEDTA;  1mMのジチオスレイトール(DTT); 0.32Mの蔗糖)で均質化し、 ダウンスホモジナイザーで5から7回処理しく乳棒A)、2容の緩衝液b (2 Mの蔗糖を除きAと同じ)で希釈した。27m1の均質化物を10m1の緩衝液 Bのり・ソションに重ね、ベックマン5W270−ターで1500Orpm、4 5分遠IcJ1シた。沈澱した核を緩衝液C(蔗糖の代わりに20%グリセロー ルを用いることを除き緩衝液Aと同じ)で1度洗浄し、5度ダウンスホモジナイ ザーで処理しく乳棒B)、緩衝液D (IMのKCIを除いて緩衝液Cと同じ) で0.41MのKClとした。
4℃で45分穏やかに揺り動かしてタンパク質を抽出した。180000Xgで 45分遠心してクロマチンを沈澱させた。さらに上清(核粗抽出物、タンノくり 質3.5−5.0mg/ml)を直ちに液体窒素中で凍結し、−80℃で保存し た。
DTTおよびプロテアーゼ抑制物質(フェニルメチル−スルファニルフルレオリ ド、0.5mM;ベンザミジンHCL 1mM;ロイペプチン、0.5μg/m l;ペプスタチン、1Mg/ml)を使用直前にすべての緩衝液に加えた。
モビリティシフトアッセーおよびHNF−4の精製ゲルモビリティシフト(DN A結合)ア・ソセー(Fr1ed & Crothers、 1981)を、シ フト緩衝液(20mMのHEPES、pH7,9; 40mMのKCI;2mM のMgCl v ; 1 mMのDTT; 0.5mMのEGTA; 4%フィ コール)中で15μmの反応物(l−2μIのタンパク質抽出物およびKeno wにより3!Pで標識した0、5ngの二重鎖オリゴヌクレオチドプローブを含 む)で実施した。反応物を室温で20分インキュベートした。ポリ(dl−dC )(オリゴヌクレオチド抑制物質)およびウシ血清アルブミン(BSA)を表示 したように加えた。タンパク質結合DNA複合体(5μlのシフト反応物)を、 8%ポリアクリルアミドゲルで25mMのトリス−ボレートおよび0.25mM のEDTA中で、4℃で電気泳動して、未結合プローブを分離した。
プローブとしてAPF−1またはHNF4Pオリゴヌクレオチドのいずれかを用 いて、クロマトグラフィー分画をモビリティシフトアッセーによって分析した。
核粗抽出物(300mgまで)を、150mMのKCIを含む緩衝液E(20m MのHEPES、 pH7,9,10%グリセロール;1mMのDTT;0.1 mMのEDTA;0.1mMのEGTA)で平衡化させた60m1のヘパリンア ガロースカラムにかけた。このカラムを0.2から0.8MのKCIの直線濃度 勾配400m1で展開した。HNF−4活性(0,50−0,55MのKCI) をもつ分画を纏め、硫酸アンモニウム(最終濃度300mg/ml)で沈澱させ 、100mMのNaClを含む緩衝液F(0,05%ノニデットP−40(NP −40)以外は緩衝液Eと同じ)に溶解し、透析して240m1のセファクリル 5300 (ファルマシア)カラムに載せた。ボイドボリューム直後に溶出する 活性分画を、緩衝液F/100mMのNaClで平衡化した二重鎖DNAセルロ ース(シグマ)カラム5mlに載せた。カラムを3段階勾配(150mM、30 0mMおよびIMのNaC1)で展開した。活性分画(300mMのNaC1で 溶出)を100mMのNaC1に希釈し、さらにポリ(di−dC)および超音 波処理した変成サケ精子DNAを各々lOμg/mlとなるよう添加した。氷上 で10分してから、KadonagaとT j i a n (1986)のよ うに調製したINF4Pオリゴヌクレオチドアフィニティーカラム2mlに載せ 、緩衝液F/100mMのNaC1で平衡化させた。カラムを0.1から1.0 MのNaClの直線濃度勾配20m1で展開した。0.18−0.3MのNaC lで溶出する活性分画を0.1MのNaC1濃度に希釈し、ポリ(dl−dC) およびサケ精子DNAを各々3μg/mlの濃度で補充し、上記のように2ml のAPFlオリゴヌクl/オチドアフイニテイーカラム2mlに通した。0.2 5から0.5MのNaClで溶出するHNF−4結合活性を、100mMのNa Clを含む緩衝液T(20mMのTris塩酸、pH8,0および20%グリセ ロール以外は緩衝液Fと同じ)に対して透析し、FPLCモノQHR515(、 ファルマシア)カラムに載せた。カラムを0.1から1.OMのNaC1の直線 濃度勾配で展開した。■調製物のピーク分画(分画38)は、およそ0.42M のNaC1で溶出した。精製INF−4とは5カラムすべてを通した物質をいう 。
INF−4の復元 およそ50ngの精製HNF−4(APF1オリゴヌクレオチドに対する活性に 基づく)をSDSサンプル緩衝液と混合し、72℃15分加熱し、0.1mMの チオグリコレートナトリウムで予備洗浄した12.5cmの10%5DS−ポリ アクリルアミドゲルで分画した(Laemli、 1970)。ゲルスライスを 切り出し、タンパク質を溶出させ、溶出緩衝液に0.1mg/mlのBSAを加 えること、復元には100mMのNaC1,3,5mMのM g C1!および 6Mの塩酸グアニジン含有緩衝液c;co、t%NP−40以外は緩衝液Eと同 じ)を用いたこと以外は、Br1gg5ら(+986)の記載と本質的に同じよ うに復元させた。35 ft 1の回収物質の5μlをモビリテイシフトアツセ ー(0,05μgポリ(di−dC)’)−202から−70のマウスTTRプ ロモーター(Costaら、1986参照)を含む137塩基対DNAフラグメ ントを、BamH1部位(=−202から7塩基対)またはXba1部位(−T O)のいずれかをクレノーで充填することによって、■Pで標識した。精製HN F −4(2μgのAPFlオリゴヌクレオチドをシフトさせるのに七分量)を 、ポリ(di−dC)の非存在下において一202/−70TTRプロ一ブlu ngを含む、30μlのシフト反応物中でイ:/キ、べ−I□L、、5%ポlJ 7クリルrミドゲルで電気泳動lまたo Kviya b a r aとSig ma (1987)が記載し、たように、1,10イ八−ナントロリン銅・fオ ンでゲノlノを処理した後、結合おにび未結合ブl1i−ブ(湿潤ゲルのオート ラジオグラフィー、て識別)を切り出し、アガロースに埋め込み、電気的溶出に よってDEAEwA(NA −45(Schleieher 5chuell) )上にDNAを回収した。切断プローブを8Mウレア/10%ポリアクリルアミ ドゲルで分析した。
ホスファターゼ反応については、精製INF−4(モノQ、分画38.4μg) を20μmの反応物中で37℃20分インキュベートした。反応物は、KCIお よびEGTAを含まないか、0.005%NP−4,0および0.25μg/u lのBSAを含む0.25Xシフト緩衝液中にウシ腸アルカリホスファターゼ( CI P。
2.5μ+、IU/μl:ベーリンガーマンハイム)を含み、または含まない。
酵素を含まない反応物は2.5μlのCIP保存用緩衝液(30mM、トリエタ ノ−□ ルアミン、pH7,6;3MのNaCl;1mMのMgCIt ; 0 .1mMのZnC1t)を含んでいた。プロテアーゼ反応については、精製IN F−4(分画38、ez、sng)をプロテアーゼV8 (5μg)またはエン ドプロテイナーゼ■、yse (5μg)(ともにベーリンガーマンハイム社製 )を含む10μmの反応物中で、37℃で1.5時間イ:/キュベ2−トした。
各反応物の1 / 5をモビリティシフトアッセー(3μgのBSA/ 15  tt、 1反応物、ポリ(dl−dC)は含まず、4種の!tp標識標識オリゴ ヌクl/オツドプローブPF 1. −151から−130,HNF4P、HN F4D)を含む)で調べた。
臭化シアン切断とタンパク質のアミノ酸配列決定およそioμg(200ピコモ ル)の精製I N F −4(分画38)を1.3M塩酸グアニジン(ウルトラ ピュアー、ICN)および0.03%β−メルカプトエタノール(シグマ)に入 れ、緩衝液H(10mMのトリフルオロ酢酸(TFA)中の5%l−プロパツー ル)で平衡化した逆相HP L (:カラム(アクアポアブチル30X2.1m m、7μm、ブラウンリーラブ)に載せio 10mMのTFA中の5%から5 9%l−プロパツールの濃度勾配9mlで、0.15m1/分の流加でカラムを 展開した。HNI−4を含む分画(47%から50%ブY1パノール)を纏めて 乾燥し、50%蟻酸中の577 Eン′ロlIのCNBc’T’24時間処理し た。
CNBr生成ペブ1−ドを−[−記の条件を用いrtH’T−c−r分離した1 、ベプヂ匿口f分画を、アプライドバイ号“ンス戸ム社のガ入相(モデル470 )で直接配列決定す”るか、またはさらに16.5%S l1l) Sポリアク リ刀jア゛ミドゲルrtN製し、さらIJ二゛lツダイラ(1987)の記載の ように513列決定を行った(pep3:L;よびp (!I) 4 )I−I NF−4eDNAクローンの分離pepLp叫)2、pep3の最も縮重の少な い領域に対応する′:A1月二fヌク1ノオチトプライマーを合成した:ブタ2 イマーIs(peplのセンス方向から)は5’ −CC(C/A)tcc ( C/G)AXGGNGCNAAYYTNAA−3°で、ここでN=A 十G 十 T +C,X=A+G、Y=C+Tである。、プライマーIA(peplのアン チセンス方向)は5’−T”l”AggTTTTNGCNCCYT (G/C) N (G/C)XNGG−3’ であった。プライマー2S(pe1]2のセン ス方向)は5° −CA工C”l”AGAATtGAgCAgΔT (Y/A) CA (G/A)TTYAT (Y/A)AA−3’ であった。プライマー2 A(pep2のアンチセンス)は5’ A−ACG工pへGAgcTT (X/ T)AT(G/A)AAYTG (X/T)ATYTGYTO−3°であった。
プライマー3S(pep3のセンス)は5°−GAgGCtGTNCAXAAY GAX (C/A)GNGA−3’ であった。プラ、イマ−3A(pep3の アンチセンス)は5° −TC(Y/G)C(G/T)eTCXTTYTGNA CNGCYTC−であった。小文字活字はL a、 t h e (1,985 )によるコドン使用を示1.、下線部分はザブクローニングのために用いられる Xhol制限部位を示し7でいる。プライマー−は、バーキンーエルマーシーク ス(Perkin−Elmer Cetus)のプロトコールに従い、対の状態 (プライマー・IS+2A、ls+3Aなど)でポリメラーゼチェーン反応(P  CR,) (Saikiら、1988)に用いた。0.5から4μgの各プラ イマー(IsとlA、4μg;2Sと2A、0.5μg;3S、Iμg、3A、 1.5μg)およびλZapII中のlOμlのラット肝eDNΔライブラリー (St+須egene社製、1..5X10’インディペンデントリコンビナン ト、アンプリファイ(増強)させ4X10Iapfu/mlで使用)を含む、5 0μmの反応物をDNA熱サイクラ−(パーキンエルマーシータス社製)で30 サイクル反応させた。各サイクルは94℃で1分、57℃で1分、72℃で2. 5分(プラス5秒/サイクル)から成っていプこ。PCR産物は、ブルースクリ プトI(S (+) (Strategene)のポリリンカー領域でクローニ ングし、U、 S、バイオケミカル社のシークLす・−セキットを用いて配列決 定した。dlTP反応は、配列が不明瞭な領域に実施1,7た。っ以下の点を除 き一ノで、ア ディスら(1982)の記載に従い、非増強うント肝clJ”、 TAライグラリー (Strategene)を完全な長、へのりUi −ンに つい゛Cスクリー:=>グしj−・DNAを結合3させるためlご斗[1セルロ ースソイルクー・はオー斗り17.・〜ブした;予備雑種形成用緩衝液rはホル ムアミドは使用しなかっt、−;雑種形成、l、、; 、l、び洗浄は50℃で 行った。ゾロ〜ブは、ランダムプライミソグにより1p−p標識した3Sおよび 2Aプライ7−・を用いて得られたリーブク「1−ニングしt、= P CRa 物であった(Fcinberg& Vogelstei++、19F13) 、 、トランスアクティヘーンー3:/アッセーHIV CAT1ノボ・−クー構築 物り一5kb)は、p G E M −1(Prnmega )中のSV40ス プライスおよびポリ(a)部位(+)SV2CATから、Gormani−+、 +982)に連結された細菌クロラノ−、フ、二二]−ルアセチルト一=ノンス ノSラーじ(CAT)遺伝子の5゛1−すぐ続く、ヒト免疫不全Cフィルス(H IV)のロングターミナルリピート た(構築は[、ew, Deckcr. Stehlow. Darnell  (準備中)に記載)。APFl−HIV−CATl,ポークー構築物は、FiI V’−CATO)pGEMボリリ〕/カーのSma 1部位(HIVI,TRか ら171−)り)′T′クローニングされた、ダ・イL/りトリピー ト中の2 つのAPFIオリイヌク17オチドか1)成る。)iNF− 4発現へ/)り( セ’..i7.方向、L)LEN4 S : Tン4−センス方向、L> 1.  E N 4 A) it、p f7の3kbのHNF−4の完全なCDNAを pLEN (Cai−Bin Inc社提供)のBamL(1部位でりO−一一 ーーングすることによって構築した.pLENは、SV40エンハーンサ−(1  120h+p,I(inaT X Iフラグメント)、ヒトのメタロチオネイ ンプロモータ (836bp.HindIII−BamHlフラグメント)およ びヒト成長ホルモン3゛非翻訳領域(〜550bp,pUC8内のBamI(1 −−EcoRIフラグメント)を含む、−5kbの発現4ベクタ・−である。
DNA)ランスフ】クションおよびβ−ガラクトシダーゼおよびCATアッセー は、本質的にサンプルツクら(1989)にしたがって実施した。DNAは、l O%子ウシ血清(BSC。ハイクローく/社製)添加ダルベラツー修飾イーグル 培養液(DMEM.ギブコ社Fりで増殖させ−たH e T.a細胞に、カルシ ウム燐酸法でトランスフェクトシた.、INF−4発現ベクター (1)I−E N4SまたはpLEN4A、0から5μg)、lμgのpCMV−β(gal) (内部制御、MacGregor! Ca5key、 1989) 、2 tt  gのレポーター構築物(HIV−CATまたはAPF 1−HIV−CAT) および50Pgの超音波処理変成サケ精子DNAの沈殿物を、100mmの培養 皿に60から80%まで増殖した細胞に加えた。37℃で15時間後、細胞にグ リセロールショク(15%)を施し、10mM酪酸ナトリウム(SV40エンハ ーンサーからの発現を強化するため、Gormanら、1983)およびlO% BC3添加DMEMでさらに37℃48時間培養した。抽出物を調製し、β−ガ ラクトシダーゼ活性に対して標準化して、CAT活性についてアッセーした(2 0時間、37℃でインキュベーション)。
ノーリンプロット分析 Pu1ssant & Houdebine(1990)により修飾されたCh omexynski & 5acchi(1987)の酸フェノール法を用いて 、雄のラット(スプラーグードーレ一種)組織から全RNAを抽出した。サンプ ルツクらの記載(1989)に従い、ポリA+のRNAをオリゴdTセルロース カラムで選別し、1%アガロースホルムアルデヒドゲルで電気泳動した(5μg /レーン)。このRNAをイモピロン−N(ミリポアー)に移し、メーカーの提 供するプロトコールに従って精査した。HNF−4mRNAは、616から11 14ヌクレオチド(図3の最初の影付き部分)を含むランダムプライムによるc DNAを用いて検出した。厳格な相同性のための洗浄は、600℃15分、0. 2 x S S C10,1%SDSで行われた。INF−4プローブのオート ラジオグラフは2枚の増感スクリーンを用いて3日間露光させた。リポゾームR NA(28Sおよび18s、それぞれ4.9および1.9kb)をサイズマーカ ーとして使用した。
表1 使用オリゴヌクレオチドの上の鎖の配列および起源を示す。下線を付したヌクレ オチドは便宜のために付は加えたものである。下側の相補鎖はそれらの5′末端 側に4塩基のオーバーハンドを有する。ボールド体活字はコンセンサス領域を強 調し、ホルモン応答エレメント内のマツチ部分を示している。EREはアフリカ ッメガエルのビテロゲニン、A、(Klein−HitpaSら、1986)に 由来し、TREおよびGREは、それぞれラット成長ホルモン(Glassら、 1988)およびチロシンアミノトランスフェラーゼ(Strahleら、19 87)遺伝子における応答エレメントの回文変種である。矢印は保存回文領域を 示している。
表1.実験に使用したオリゴヌクレオチド遺伝子 塩基翫ヲリ 部位 =151かう130 TTFI 5’−2cccwac’rtcxTATTTG TGTAC−3’ −+s+から−130(7ウス)HNFaP Tr日 s・ −コcccrAω刃弱買cxnrcccc−3・−156から−138(マウス )HNF4D n日 s′−H5)、crcTcrニ緑ノacycAcr^c− 39−1,85キロベース(マウス)^PF1apocIl+ 5’−xrxa GcGCTcTGC−3” −55から−87(ヒト)「−^1 a+−AT  5’−AGC)MCAGr2rGGCTG−3’ −IQlカら−128(ヒト )ホルモン応答エレメント ERE(ニストロケン)5・−1cTい工、6アい。。、6い−1・−)−−E −m− m−←>A(−m− TRE(甲状腺) s ′−トロcrcxyrchrcAccrcx−3′墾 表1は、INF−4結合タンパク質の精製および性状決定に用いられた種々のオ リゴヌクレオチドの一覧である。オリゴヌクレオチド−151から−130は、 弱いINF−3部位(−130から−140)とともに、トランスフエクション アッセーでTTR発現に必要なINF−4部位(−151から−140)を含ん でいる(Cos taら、1989);HNF4Pは−151から−130と同 じであるが、HNF−3部位を含まない、HNF4DはTTRプロモーター内の 末端部位(およそ−1,9kb)に由来し、これはTTRの転写をかろうじて強 めることが示されたが(Costaら、1988.1989) 、さらにこれに 肝粗抽出物中のタンパク質がINF−4Pより弱く結合する。APFlおよびL F−AIは、それぞれ、ヒトのアポリポタンパク質CIII (アポC11l) およびαl−アンチトリプシン(α1−AT)遺伝子のプロモーター領域に由来 する。以前に実施された交叉競合実験(Costaら、1990)は、TTRプ ロモーター内のHNF−4部位に結合する因子は、またAPFlにも結合するこ とを示した。
HNF−4結合タンパク質は、重合HNF4PまたはAPF1オリゴヌクレオチ ドのいずれかで作成した配列特異的DNAアフィニティーカラムを含む、6度の クロマトグラフィ一工程によって、ラット肝の核抽出物から精製された。各工程 は、二重鎖プローブ(HNF4PまたはAPFl)を用いたモビリテイーシフト アッセーによりアッセーされた。最後の5力ラム+最終精製分画(分画38、図 IA)の出発物質は、モビリティシフト活性とともに精製される、名目分子量5 4KDの単一のクーマシー染色バンドを示した。l調製物例では、41匹のラッ トからのおよそ700mgの核タンパク質から、30−40Pgの54WDタン パク質が、モビリティシフト活性に基づき10−15%の全体的回収率で得られ た。精製の各工程についてのタンパク質濃度およびDNA結合活性(APFIプ ローブ)を比較することによって、比活性における累積増加は、5000から1 0000倍であると概算された。
54KD種はINF−4結合タンパク質であることを示すために、精製物質を調 製用5DS−PAGEに付し、ゲルをスライスし、各スライスからタンパク質を 溶出させて復元し、HNF−4結合活性について分析した。45から65KD領 域のみを調べたそのような復元実験は、54KDで移動する主要バンド(主とし てスライス3)はHNF−4結合活性を含むことを示した。他の実験(結果は示 されていない)は45KD以下および65KD以上の領域は結合活性を含まない ことを明らかにした。
TTR部位、HNF4F(オリゴ#l、図IA)を用いたカラムの後の精製スキ ームにアポCIII部位、APFI、(オリゴ#2、図IA)を含むアフィニテ ィカラムを用いた。最終精製物質がなおTTR部位に結合するということを確認 するために、したがって、わずかに異なるINF−4部位を含む4つの異なるプ ローブ(APFI、−151から−130、HNF4P、HNF4D)およびH NF−4認識部位と配列類似性を欠く3つのプローブ(−175から−151、 HNF3およびC/E B P)を同じ比活性で標識し、精製タンパク質を用い てモビリティシフトアッセーで調べた。精製物質は4つのHNF−4部位すべて と結合し、同一のシフトバンドを生じた(図IB)。種々のプローブについての 精製物質の相対的親和性の相違は、肝の核粗抽出物で認められたものと同じであ った(結果は示さず)。期待したように、精製物質は関連のないオリゴヌクレオ チドのにずれとも結合しなかった(図IB、レーン9−14)。
精製したタンパク質がCo5taら(1989)が最初に記載したものであるこ とを立証するために、この精製タンパク質が、TTRプロモーターのコード鎖の −140から−150までの領域を、銅フェナントロリンによる切断から保護す ることを示した(図2A)。これは、欠損変異体を用いた一時的トランスフエク ションアッセー、および肝粗抽出物を用いたメチル化干渉実験により、INF− 4部位として最初に明らかにされたのと同じ領域である(Cos taら、19 89)。
い(つかの銀染色SDSゲルの54KDの主要バンド(図1Cに太いバンドとし て明瞭)よりわずかに速(移動するマイナーなバンドの出現、および精製物質は 幾つかの幾分異なるプローブに結合するという事実は、精製物質中に2種類以上 のDNA結合タンパク質が存在するかもしれないという懸念を生じた。この可能 性を調べるために、モノQ分画38を修飾試薬(ホスファターゼまたはいくつか のプロテアーゼの1つ)で処理し、数等分して、上記の4種の)UNF−4プロ ーブを用いてモビリティシフトアッセーに付した。図2Bに示した結果は、与え られた処理(ウシ腸アルカリホスファターゼ(CUP)、プロテアーゼV8(V 8)、エンドプロテイナーゼLys−C(lysc))は、使用プローブに関係 なく、本質的に同じパターンのシフトバンドを生じることを示している。精製物 質が異なるポリペプチドの混合物を含んでいたなら、異なるペプチドフラグメン ト、したがって異なるシフトバンドが生じたであろう。したがって、精製物質中 には種々のプローブと結合する単一のポリペプチドが存在すると我々は結論した 。
INF−4eDNAクローンの分離 HNF−4タンパク質をコードするcDNAを分離するために、ラット肝から精 製したタンパク質のアミノ酸の部分配列を得た。無傷のタンパク質はN末端がブ ロックされていることが分かっていたので、精製物質(モノ、分画38.10μ g)を逆相高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)に付し、54KDタンパク 質を含む主要ピークを臭化シアンで切断した、生じたペプチドをHPLCで分離 し、配列決定した。
5種のペプチド配列を得た(pepl−5)。これらのペプチド3種(pepl 、pep2、pep3)に対して、36から4096の範囲の縮重を有し、長さ が23ヌクレオチドであるセンス(S)およびアンチセンス(A)プライマーを 作成した。これらのプライマーを、鋳型として増強ラット肝eDNAライブラリ ーを用いたポリメラーゼチェーン反応(PCR)において、対として組み合わせ て(プライマーISおよび2A、lAおよび2Sなど)使用した。プライマーI sおよび2A並びにプライマー2Aおよび3Sの組み合わせだけが、アガロース ゲルの臭化エチジウム染色で用意に認識できる生成物を生じた(それぞれ1.0 および0.5キロベース(kb))。サブクローニングおよび配列決定後、大き い方の生成物(ls+2A)は、小さい生成物(3S+2A)を含んでいること が分かった(図3、h)。大型生成物から推定されるアミノ酸配列は、また、ス テロイドホルモンレセプターに認められた2つのジンクフィンガーと非常に類似 する領域を含んでいた。ジンクフィンガーを含まない短いPCR生成物は、ラッ ト肝ライブラリーの3.6XlO’の主要なりコンビナンドをスクリーニングす るために用いた。二回目のスクリーニングで22個の陽性クローンのうち、9個 が完全に性状が調べられ、オーバーラツプしていることが分がった。
最も大きいcDNA挿入物の部分的ヌクレオチド配列(p f ?、図3最下部 )は、ヌクレオチド59の開始点メチオニンで始まる長い開放型読み取り枠を含 んでいる。ヌクレオチド32で始まる別の枠内ATGコドンが存在するが、翻訳 開始のためのコンセンサス配列(GCCA/G CCATGG、 Koxak、  1987)との比較およびインビトロ翻訳産物(結果は示さす)の5DS−P AGE分析により、ヌクレオチド59のATGコドンが主要な翻訳開始点である ことが提案される。精製INF−4タンパク質に由来する5つのすべてのペプチ ド配列が、予想されたアミノ酸配列で出現しく図3−1’)、精製HNF−4調 製物は、実際唯一・っの主要ペプチド含んでいることが確認された。+365b pの開放型読み取り枠は、分子量50.6KDの455アミノ酸の長さのタンパ ク質をコードする。ポリアデニル化シグナルは認められなかった。
遺伝子配列データバンクの調査により、HNF−4は新規なタンパク質であるが 、ステロイド/甲状腺ホルモンレセプターのそれと類似の構造をもつことが明ら かとなった(図4参照)。HNF−4は、アミノ酸50および116の間に可能 な2つのジンクフィンガーを有する領域を含み、これは、ステロイドレセプター 上材の他の仲間のジンクフィンガー(DNA結合)ドメインと40から63%の 同一性を有する。この領域において、マウスの主要組織適合性クラス夏タンパク 質(H−2RI I B P (Hamadaら、1989))のための提案さ れている調節タンパク質は最も高い相似性(62,7%同一性)を有し、さらに ヒト甲状腺ホルモンレセプター(c−erbA;Ts Tβ) (Weinbe rgerら、1986)は、その次に高い相似性(39,7%同一性)を有して いた。INF−4のジンクフィンガードメインは既知のいずれのタンパク質とも 類似性をもたない領域と接している一方、このタンパク質のC末端側の半分に( アミノ酸133から373)大きな疎水性領域が存在し、これは、いくつかの他 のレセプターのリガンド結合ドメインと明確な相似性(20−37%同一性)を 有する。さらにまた、INF−4はH−2R118Pと最も類似するが(37, 3%同一性)、HNI4が、H−2RIIBPの場合のように、リガンドに干渉 を許容させないかどうかは分からない。
HNF−4タンパク質は他の2つの独特な特徴を有する・アクティヘータートメ インとなり得る、C末端(アミノ酸400−477)の富プロリン領域(23% ) (Mennodら、1989)および燐酸化のための部位となり得る、分子 内に散らばった(アミノ酸15から44.129から161、さらに398から 426)3つの富セリン/ス1ノオニン領域(30−38%) (Krebsら 、1988) 、 HNI−4が修飾されるか否かは未だ確立さねていないが、 いくつかの翻訳後修飾のI11能性は、SDSゲルの主要バンドよりわずかに速 く移動するマイナーなバンドの出現とともに、ラッ]・肝から分離されたタンパ ク質のS I) Sゲルにおける幾分異常な移動性(アミノ酸配列から予想され る50.6KDに対して54KD)により提案される。
HNF−4eDNAのインビトロ発現 eDNAクローンpf7は、HNI”−4結合タンパク質をコードすることを立 証するために、T7RNAポリメラーゼ転写物を生成し、インビトロで翻訳して 生じたタンパク質をモビリティシフ)・アッセーでテストンた。インビトロで合 成したタンパク質は、APF1オリゴヌクレオチドに配列に特異的な態様で結合 し7(図5B、レーン3および4)、シフト複合体はラット肝から精製1ノだ物 質で形成された複合体のそれと同一の位置に移動した(図5Bレーン3とlを比 較)。
終止コドンの位置は、pf 7cDNAを、提案された終止コドン(ヌクレオチ ド1584)の前(pflMl、ヌクレオチド1309)または後(SphI、 ヌクレオチド1584)のいずれかの固有の制限部位で切断し、続いてインビト ロでタンパク質を合成し、モビリティシフトアッセーを実施することによって確 認された。5phIで切断した鋳型の産物は、完全な長さのeDNA (Xho I)によって生成されるそれと同様な複合体を生じたが、pf1MI切断鋳型は より速く移動する複合体を生じた(図5B:レーン3.5.7)。SDSゲルで のタンパク質生成物の分析は、5phi切断鋳型からの生成物は、完全な長さの 鋳型からのそれと同じサイズであり(図50レーン2と1を比較)、両方とも精 製ラット核タンパク質のそれ(54KD)と大雑把に同じ位置に移動することを 示し7た。pf1MI切断鋳型の生成物はより速く移動し、それはアミノ酸が3 6個少ない(4000ダルトン)筈であるという予想を確認させた(図5CIノ ーン3)。
Hgalで切断(ヌクレオチド1171において)されたプラスミド鋳型は、さ らに短いタンパク質(45アミノ酸分、5175ダルトン)(図5C、レーン4 )を生じ、これはより速く移動するシフト複合体を生じた(図5B、レーン9) 。
一部を切りつめたインビトロ翻訳産物を、別のINF−4部位、INF4Pを含 むオリゴヌクレオチドに対するDNA結合について調べたとき、同一の結果が得 られた(結果は示さず)。このインビトロ翻訳実験の結果は、pf7cDNAは 、精製タンパク質のそれと類似の態様でINF−4認識部位に結合するタンパク 質をコードすることを裏付ける。
HNF−4は二量体としてその認識部位に結合する一部切断cDNA鋳型から生 じる翻訳生成物をさらに調べたところ、アミノ酸1から219(Hphl切断、 図5Cレーン5)を含むポリペプチドは、たとえ完全なジンクフィンガー(レセ プターのDNA結合ドメイン)(図5BレーンII)が存在していたとしてもD NAに結合しないということが示された。したがって、アミノ酸219および3 74の間の領域(おそらくリガンド結合ドメイン)は、HNF−4タンパク質が その認識部位に結合するために必要とされるかもしれない。エストロゲンレセプ ターのリガンド結合ドメインのアミノ酸は、レセプターの二量体化およびその後 のDNA結合のために必要であることが知られているので(Kumar & C hambon、 1988; Fawellら、1990) 、我々は、INF −4がその認識部位に単量体としてまたは二量体として結合するのかを調べた。
完全な長さのcDNA (XhoI)を、DNAと結合する2種の一部切断物( PflMIおよびHgal)のいずれかとインビトロで同時翻訳した。さらに、 その生成物をモビリティシフトアッセーで調べた。完全な長さおよび一部切断転 写物をともに翻訳したとき、中間の移動度の複合体が、APFlプローブ(図5 Dレーン3および5)および−151から一130TTRプローブ(結果は示さ ず)の両方で生成された。これら中間体のバンドは、完全体および一部切断タン パク質との間の異種二量体によりおそらく生成され、これは、モニターされたシ フト複合体は、プローブに結合した同種二量体から成るということを提案してい る。単量体に対応するシフト複合体は、インビトロ翻訳または精製タンパク質の いずれを用いても検出されなかったので、さらに想定されるドメイン(Hphl )を欠く転写物はプローブと全く結合しなかったので、我々は、タンパク質二量 体化は、INF−4がその認識部位に結合するために必要であると結論する。
クローニングしたHNF−4による転写活性化TTRプロモーターのHNF−4 結合部位の欠損は、トランスフェクトされた鋳型の転写を顕著に減少させたので (Costaら、1989) 、我々は、クローニングされたcDNAから生成 されたHNF−4が標的遺伝子の転写を活性化するかどうかを調べた。HNF− 4cDNAを含む発現ベクターを、レポーター遺伝子、クロラムフェニコールア セチルトランスフェラーゼ(CAT)を含む構築物(これはHNF−4認識部位 を含むかまたは含まない(それぞれAPFI−HIV−CATおよびHIV−C AT)’)とともにHeLa細胞にトランスフェクトした。
結果は図6に示されている。センス方向にcDNAを含むHNF−4発現ベクタ ーは、INF−4部位が存在するときだけレポーター構築物からのCAT産生を 刺激した(図6のレーン2−4とレーン6−8を比較)。他方、アンチセンス方 向にcDNAを含むベクターは、バックグラウンド以上にはCAT発現を活性化 しなかった。(図6のレーン9−11とレーン1を比較)。したがって、我々は 、これらの実験条件下では、INF−4タンパク質は標的遺伝子の転写を活性化 できるということを結論した。さらに、活性化が生じる細胞の起源は非肝性であ るので、肝特異的転写後修飾は、HNF−4機能のためには必要でないようであ る。
HNF−4mRNAの組織分布は限られているINF−4結合活性は最初肝で認 められた。その後、それはまた腎および腸で発見されたが、膵臓または脳では認 められなかった(Cos taら、1990)。HNF−4結合活性の組織分布 が、HNF−4mRNAのそれを反映しているのかどうかを知るため、さらにI NF−4mRNAのサイズをめるため、ノーリンプロット分析を実施した。図7 に示すように、HNF−4mRNAは、単一種としてラット肝、腎および腸に存 在するが、膵臓、脳、白色脂肪、肺および心臓には存在しない。この結果は、H NF−4は肝臓にのみ存在するわけではなく、また、すべての組織に存在するわ けでもない。
mRNAのサイズは、すべてのラット組織において同じ(−4,5kB)であり 、マウスの肝でも同様であった(図7レーンl)。これは、ラット肝cDNAラ イブラリーから分離されたpf?クローンは、およそ3kbの長さのcDNA挿 入物を含むが、ポリアデニル化部位は含まないという事実と一致する。およそ2 .3kbの弱いシグナルもまた認められた(図7レーン2.3)。プロット間で その量は変動し;主要シグナルに対するその関係は、もしあるとしても不明であ る。
INF−4はLF−A1部位に結合するLF−AIは、肝で発現されるヒトαl −アンチトリプシン(Monaciら、1988;Liら、1988(INF− 4について))、ある種のアポリポタンパク質および他の遺伝子(Hardon ら、1988; vaulontら、1989)の転写のために必要な部位に結 合する肝集積性因子である。LF−A1部位はHNF−4結合部位のための配列 と類似しているので(表1参照)、LF−A1部位の1つに対するINF−4タ ンパク質の親和性を調べるために、モビリティシフトアッセーを用いた(図8) 。
INF−4タンパク質(ラット肝から精製されたもの、またはHNF−4cDN Aからインビトロで翻訳されたもののいずれも)は、LF−AIプローブに非常 によ(結合し、APFlおよびHNF4Pプローブで形成されたものと区別でき ないシフト複合体を生じた(図8のそれぞれレーン3および9を1および5並び に7および11と比較のこと)。実際、LF−AIプローブは、INF−4プロ ーブより強力なシグナルを与えた(すべてのプローブは同じ比活性で標識した) 。
粗抽出物においてLF−At部位に結合する主要タンパク質種は、HNF−4タ ンパク質を精製するためのプローブと結合するそれと同じであるか否かを調べる ために、モビリテイシフトアツセーをラット肝核粗抽出物を用いて実施した。結 果は、LF−AIプローブで形成される主要なシフト複合体は、APFlプロー ブで形成されるそれと同一の位置に移動するということを示している(図8のレ ーン16と13を比較のこと)。さらに、LF−AIおよびAPF!複合体はお 互によって特異的に完成され(図8レーン15および18)、精製およびインビ トロ産生INF−4タンパク質については、LF−A1部位は、APF1部位よ りも該因子に対して幾分弱い親和性をもつようである。したがって、HNF−4 はLF−AIと同一であるらしい。
INF−4はERE、TREまたはGREと顕著には結合しないINF−4のジ ンクフィンガー領域は甲状腺ホルモンのそれと非常に似ているので、さらにAP F1部位はそれらの応答エレメントにおいて認められる回文の半分を含んでいる ので(AGGTCA)、エストロゲン、グルココーチコイドおよび甲状腺ホルモ ン応答エレメント(それぞれERE、GRE、TRE :表1参照)に結合する ためのINF−4タンパク質を、標識APFlプローブに対するこれらの部位の 競合によって調べた。3種のホルモン応答エレメントのいずれも、APFlプロ ーブとの複合体形成を顕著には阻害しなかった(ゲルは示さず)OHNF−4タ ンパク質はAPF1部位に対して非常に高い親和性を有するので、INF−4が より低い結合親和性を有するオリゴヌクレオチド、−150から一130TTR をプローブとして使用することによってアッセーの感度を高めた(図IB参照) 。図9に示した結果は、GREおよびTREは、−151から一130TTRに よる複合体形成を、完全に無関係のオリゴヌクレオチドよりも明らかな程度に強 (は競合しないことを示している(015 ;レーン1l−18)。
他方、EREは無関係のオリゴヌクレオチドより微かにより強く競合したが(レ ーン8および19を17および18と比較のこと)、今日まで知られている最も 弱いHNF−4部位を含むオリゴヌクレオチドとはとても同じではない(レーン 8−IOを5−7と比較)。これらのすべての競合は、高い過剰モルで実施され たので(50,250,500倍)、我々は、HNF−4はGRE、TREまた はEREのいずれともインビボで問題となるほどには結合しないと結論する0煮 爽 その主要な局面において本発明は、肝細胞核因子(HNF−4)と名付けられる 新規な組織限定性哺乳類転写因子のためのタンパク質精製、並びにcDNAのク ローニングおよび配列決定を含む。INF−4は、その存在が第一に肝油出物で 検出されたが他のいくつかの組織からの抽出物においては検出されず、さらにそ の認識部位が、主に肝で発見され、以前に記載された3種のタンパク質のそれと 区別し得るので、そのように名付けられた(Costaら、1989)。
INF−4ニステロイドホルモンレセプター玉料の新規な仲間HNF−4タンパ ク質の推定されたアミノ酸配列は、それがステロイド/甲状腺ホルモンレセプタ ー工科(そのDNA結合(ジンクフィンガー)ドメインに高い相似性を有するリ ガンド依存性転写因子のますます増大する群である)の仲間であることを示唆し ている。HNF−4がジンクフィンガードメインにおいて、他の因子の配列に対 して類似性を有する一方、それは新規な上材の一員であり得る。当該工科の仲間 は、ホルモンレセプターエレメントの回文部位の半分の配列を認識するために重 要な領域である、最初のジンクフィンガーの付は根(C3およびC4の間)(P ボックスと呼ばれる)のアミノ酸配列に従って分類された(Danielson ら、1989; Maderら、1989; Umesono & Bvans 、1989; Forman &Samuels、 1990)。例えば、甲状 腺ホルモンレセプター(TR)亜科の仲間はアミノ酸、EGCKGを含み、TR Eに結合し、一方、エストロゲンレセプター(ER)亜科の仲間は、アミノ酸、 EGCKAを含み、EREに結合する。この領域におけるINF−4の配列(D GCKG)は、C1に続くグルタミン酸(E)の位置にアスパラギン酸(D)を 含むという点を除き、TR亜科のそれと最も類似する。 このことは、HNF− 4コンセンサス部位と殆ど同一(9/l 2残基)であるにもかかわらず、なぜ INF−4がTREに結合しない(図9)かを説明できるであろう。EREへの 極めてぎりぎりの結合(図9)の意義(もしあるとすれば)は不明である。HN F−4は今日まで発表されたDGCKG配列をもつ唯一の因子であるけれども、 他の亜科のサイズを考慮して、我々は将来より多くのものが発見されるであろう と予測する(Umesono & Evans(1989)により編纂されたレ セプター参照;Forman & Samuels、 1990; hapにつ いて、 de Theら、1987゜H−2RIIBPについて、 Hamad aら、1989; NIOについて、 Ryseckら、1989)。
よく性状が調べられたレセプタータンパク質(エストロゲン(Kumar &  Chambon。
1988; Fawell ら、1990) :甲状腺ホルモンおよびレティノ イック酸(Formanら、1989):グルココーチコイド(Tsaiら、1 988) )のように、HNF−4タンパク質は、その部位に明瞭な対となる対 称性を欠いていたとしても、その認識部位に同種二量体として結合する(図5D )。他のレセプターにおけるレセプター二量体化は、リガンド結合ドメイン内の 一連の疎水性残基の7個の繰り返しに局在されてきた(Formanら、198 9; Fatwellら、1990; Forman & Samuels、  1990) o HNF−4の対応する領域は、また、DNA結合にも必要(図 5B)で、7個の繰り返しを少なくとも12含んでいる。同種二量体形成は、甲 状腺ホルモンと17テイソニツク酸レセプターとの間で認められたように、IN F−4および他の転写因子との間の異種二量体形成の可能性を生じた(Form anら、1989; Glassら、1989)。
TTR発現はホルモン調節に依存しないので、我々は、INF−4がこのリガン ド依存玉料に入ると予想しなかった。しかし、この科の性質および既知のリガン ドを有するだのレセプターのりガント結合ドメインとの限局されるホモロジー・ により、HNF−4は未だ同定されていないリガンドをもつ可能性が生じる、。
INF−4が制御する遺伝子の数および多様性(以下で考察される)を考えると 、INFIのためのリガンド可能性は非常に興味深い。それにもかかわらず、当 該工科の非常に多くの他の仲間はみなしごレセプター(そのタンパク質のための リガンドが同定されていないタンパク質、例えばCOUP−TF(Wangら、 1989)、e a r 2 (Miyajiaら、1988)、ERR(Gi guereら、1988)、H−2RIIBP(HuIadaら、1989)  、N l O(Ryseckら、1989))に入るので、これらのレセプター はリガンドをもたない可能性もまた壽えなければならない。リガンド結合ドメイ ンは二量体化ドメインとオーバーラツプするので、この領域の類似性は二量体化 の目的のためにのみ維持され、リガンドを結合させるためには維持されてこなか ったかもしれない。
INF−4、LI−AIおよびAF−1LF−AIは、本来はαl−アンチトリ プシン遺伝子プロモーターにおいて、インビボおよびインビトロで陽性の転写調 節を付与する部位として確認された肝集積性因子である(Liら、1988;  Monaciら、1988) 。LF−A 1部位は、また、アポリポタンパク 質A1遺伝子、ハプトグロビン−関連遺伝子(Hardonら、1988)およ びピルベートキナーゼL型遺伝子(Vaulontら、1989)の調節領域に おいて発見された。本明細書において、我々は、HNI−4はLF−Alと同一 でありえるということを示すDNA結合データを提供する。しかし、特にホルモ ン1ノセプグーには、与えられた工、ンハーンサーエレメントに結合する2つ以 上の因子の例が幾つかあるので(IVingenderの評論、 1990;  Aheら、1985; Muellerら、1990; 5chuleら、19 90; Lhnesonoら、1988) 、HNF−4をLl−Alとして前 向きに認定するためには、LF−AIがさらに精製されるのを待たねばならない 、7HNF−4と異なるようにろえるが、l−1NF−4と同じ結合特異性を有 する因子の例はAF−1(アポリポタンパク質因子1)であるが、これは、ヒト アポCIIIおよびアポB100遺伝子を調節する(Reucら、1988;  Leffら、1989)。
マウス肝から精製されたAF−1は−151から一130TTRオリゴヌクレオ チドおよびフットプリント(精製INF−4タンパク質が結合するのと同じアポ CIIIプロモーターの領域)に結合するけれども、2種の因子の組織特異性お よびクロマトグラフィーの特性は、本質的に異なるようにみえる(T、 Lef f、 F。
M、 5ladek(未発表データ))。HNF−4がLF−AIおよびAF− 1と同一であるか、異なるかにかかわらず、INF−4は、それらの認識部位に 比較的高い親和性で結合するので、HNFiは、これらの部位にインビボでも作 用するかもしれないという可能性を考えなければならない。HNF−4は、肝で 転写される種々の遺伝子における一連の関連部位と相互反応する、いくつかの潜 在的に競合するDNA結合タンパク質の1つであるかもしれない。
INF−4および肝性異的遺伝子発現 本発明の主要な目的は、それ自体肝で転写的に制御される転写図−r−を同定す ることである。INF−4はそのような因子であるようである:HNF−4は、 肝起源でない細胞において転写を活性化でき(図6)、これは肝性異的修飾は、 HNI−4機能に必要でないことを示している。さらにINF−4mRNAは多 くの組織に存在しない(図7)。これらの結果は、HNFi遺伝子転写の速度は 肝で高いか他の組織では無視できる(Xanthopoulos、 Prezi oso、 Chen、 5ladek。
darnell、論文準備中)という立証と合わせて、INF−3([、amら 、1990)およびC/EBP(Xanthopoulosら、1989)のよ うにHNF−4は、転写的に制御される転写因子であることが示唆される。これ らの調節タンパク質をコードする遺伝子を調節する因子を研究することによって 、調節カスケードにおいて先行する調節遺伝子を、今や、確信をもって探索する ことができる。
組織特異的発現研究により、これまで考えられてきた2つの簡単な仮説が程度の 差はあるが排除された。第一は、普遍的な肝性異的転写因子または転写因子群は 存在しない:HNF−I C/EBP、INF−3、INF−4はすべていくつ かの遺伝子に結合部位を有するが、いずれも”支配的”な作用因子ではない。
実際、これらの因子のすべては肝以外の組織に存在し、いくつかは肝と同じ胚細 胞系でない組織にすら存在する(INF−1+腎および膵臓にも存在(Baum eueterら、!990) 、C/EB :脳。脂肪、腸、肺および皮膚(B irkenmeierら、1989; Xar+thOpOLIIO3ら、19 89; Kuoら、1990; Ruppert ら、1990) 、HNF− 3A :小量が腸に存在、HNF−4:腎および腸、図7)。午れらの組織分布 における変動に加え、これらの因子は、それらを4つの異なる調節因子群の仲間 として分類するタンパク質構造を有するが、いずれも肝にのみ見出されるわけで はない(HNF−川、類似ドメイン;C/EBP、ロイシンジッパ−、HNI− 3、未分類、HNl”−4、ステロイドホルモン1ノセプタ・−)。第二に、我 々は、特定の因Tが調節を助ける遺伝1群を纏める理論を、直ちに理解すること はできない、、例えば、HNF−4は、アポリポタンパク質(これはコレステロ ールの恒常性番ご関わる)、さらに、トランスサイレチン(これは血中の甲状腺 ホルモンおよびビタミンAを運ぶ)の他に、αl−アンチトリプシン(プロテア ーゼ抑制物質)、ピルベートキナーゼ(これは解糖において役割を果たす)、さ らにグルタミン合成酵素(アミノ酸の生合成において役割を果たす)を:1−ド する遺伝子に明らかに積極的に作用する(C,F、 Cuo、 F、 M−5l adek、未発表データ)。この因子がこのように様々な組み合わせの遺伝子の 調節に係わる理由は、全く明らかではない。
好ましい具体例を述べながら、本発明を詳細に記載した。しかしながら、また別 の具体例も本発明の範囲内に入るとものとして意図されている。したがって、請 求の範囲は、本明細書に含まれる教示によって制限されるものではない。
浄書(内容に変更なし) 浄書(内容に変更なし) ゲルスライス Sl 2 3 456 78浄書(内容に変更なし) コード鎖 非コード鎖 FIG 2A 浄書(内容に変更なし) B ブ0−ブ APFl −151to −130HNF4P HNF4DCGAC AGGccGCTGAGGGGTGGGTAGAGGAGAATGCGACTC TCTAAAACCCTCccc 55浄書(内容に変更なし) F IG、 3B(3) ば) kD 浄書(内容に変更なし) F I G、 5D 3巳 膠 ト L ゛cLH 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 平成4年特許願第504395号(PCT/US 91109 733) 2発明の名称 肝集積性転写因子 3、補正をする者 事件との関係 出 願 人 名 称 ザ ロックフェラー ユニヴアーシティ4、代理人 7、補正の内容 別紙のとおり 図面の翻訳文の浄書 (内容に変更なし)国際調査報告 フロントページの続き (51) Int、 C1,S 識別記号 庁内整理番号A61K 39/39 5 D 9284−4CN 9284−4C CO7K 13100 8318−4H151068318−4H C12N 1/19 7236−48 1/21 7236−4B C12P 21108 8214−4BC12Q 1/68 A 7823−4 BGOIN 33153 W 8310−2J331577 B、 9015− 2J (72)発明者 ツォン ウニイミン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10021ニユーヨーク ヨーク アベニュ ー I (72)発明者 ダーネル ジェームズ イー ジュニアアメリカ合衆国 ニュ ーヨーク州 10538ラーチモント エツジウッド アベニュ

Claims (82)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.図3BのcDNA配列を含む、肝細胞核因子をコードするDNA配列または そのフラグメント。
  2. 2.請求項1のDNA配列を含むDNA分子。
  3. 3.請求項1のcDNAを含むDNA分子で形質転換された単細胞宿主。
  4. 4.該DNA配列が遺伝子組換え手段により製造され、さらに作動的に発現制御 配列に連結されている、請求項2に記載のDNA分子。
  5. 5.該発現制御配列が、SV40またはアデノウイルスの初期もしくは後期プロ モーター、lac系、trp系、TAC系、TRC系、λファージの主要なオペ レーターおよびプロモーター領域、fdコートタンパク質の制御領域、3−ホス フォグリセレートキナーゼのためのプロモーター、酸性ホスファターゼのプロモ ーター並びに酵母のα−接合因子から成る群から選ばれる、請求項4の組換え体 DNA分子。
  6. 6.該発現制御配列が、SV40またはアデノウイルスの初期もしくは後期プロ モーター、lac系、trp系、TAC系、TRC系、λファージの主要なオペ レーターおよびプロモーター領域、fdコートタンパク質の制御領域、3−ホス フォグリセレートキナーゼのためのプロモーター、酸性ホスファターゼのプロモ ーター並びに酵母のα−接合因子から成る群から選ばれる、請求項3の単細胞宿 主。
  7. 7.請求項3に記載の形質転換された宿主を培養する工程を含むHNF−4の製 造方法。
  8. 8.HNF−4リガンドをコードするクローン。
  9. 9.HNF−4タンパク質またはそのフラグメントに対して産生された抗体。
  10. 10.該抗体がモノクローナル抗体である、請求項9に記載の抗体。
  11. 11.HNF−4またはその抗原性フラグメントを用いて生物を免疫し、さらに 産生された抗体を分離する工程を含む、ポリペプチドHNF−4またはそのフラ グメントに反応する抗体調製物の製造方法。
  12. 12.該DNA配列がプロモーターおよびレポーター配列に作動的に連結されて いる、請求項2のDNA分子。
  13. 13.HNF−4に反応するが、トランスサイレチンおよびアポCIII遺伝子 の転写に必要な部位に対して非反応性である抗体調製物。
  14. 14.HNF−4を認識するモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ。
  15. 15.有効量の抑制剤をHNF−4レセプターに導入する工程を含む、HNF− 4レセプター結合の抑制方法であって、該抑制剤が、HNF−4に対するリガン ドまたはHNF−4に結合することができるそのフラグメントおよびHNF−4 を認識する抗体またはHNF−4に結合することができるそのフラグメントから 成る群から選ばれる、HNF−4レセプター結合抑制方法。
  16. 16.該抑制剤がHNF−4を認識するモノクローナル抗体の調製物である、請 求項15の方法。
  17. 17.発現に際してHNF−4またはそのフラグメントをコードするDNA配列 、および発現に際して免疫グロブリン分子の定常領域をコードするDNA配列を 含む、発現に際してHNF−4/免疫グロブリン融合タンパク質をコードする組 換え体DNA分子。
  18. 18.HNF−4レセプターのmRNAと雑種形成する核酸配列を含む、HNF −4レセプターのmRNAに対してアンチセンスのオリゴヌクレオチド。
  19. 19.該mRNAのいずれの開始コドンとも結合する、請求項18のアンチセン スオリゴヌクレオチド。
  20. 20.DNAを含む請求項19のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
  21. 21.RNAを含む請求項18のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
  22. 22.HNF−4のmRNAと雑種形成する核酸配列を含む、HNF−4mRN Aに対するアンチセンスリボ核酸を、転写に際して生じる、DNA配列を有する 組換え体DNA分子でトランスフェクトされた、HNF−4酸性細胞株。
  23. 23.HNF−4産生細胞株を、HNF−4のmRNAと雑種形成する核酸配列 を含む、HNF−4mRNAに対するアンチセンスリボ核酸を転写に際して生じ る、DNA配列を有する組換え体DNA分子でトランスフェクトすることを含む 、HNF−4発現減少を示す細胞株の調製方法。
  24. 24.HNF−4mRNAを切断するリボザイム。
  25. 25.HNF−4と反応する抗イディオタイプ抗体調製物。
  26. 26.HNF−4リガンドを同定する方法であって、(a)HNF−4またはそ のフラグメントを認識する抗体を詔識する抗イディオタイプ抗体と結合するタン パク質について、タンパク質混合物をスクリーニングし、 (b)該抗イディオタイプ抗体と結合するこれらの分子を分離し、(c)これら のタンパク質のHNF−4結合能を調べる工程を含む同定方法。
  27. 27.核種に結合されたHNF−4を認識する抗体を含む放射性免疫結合物。
  28. 28.該核種が125I、90Yおよび186Reから成る群から選ばれる、請 求項27の放射性免疫結合物。
  29. 29.細胞毒を結合させた、HNF−4またはそのフラグメントを認識する抗体 を含むイムノトキシン。
  30. 30.薬剤の薬理活性を評価する方法であって、(a)リガンドをHNF−4レ セプターまたはそのフラグメントと反応させてリガンド/HNF−4複合体を形 成し、 (b)該リガンドHNF−4レセプター複合体を、その中に挿入されたHNF− 4応答エレメントをもつレポーター遺伝子に連結されたプロモーターを有するプ ラスミドと反応させ、さらに該レポーター遺伝子の転写を開始させ、(c)レポ ーター遺伝子転写量を調べ、かつ、(d)標準と比較することを含む評価方法。
  31. 31.薬剤の薬理活性を算定する方法であって、(a)リガンドをアポCIII レセプターまたはそのフラグメントと反応させてリガンド/アポCIII複合体 を形成し、(b)該リガンドアポCIIIレセプター複合体を、その中に挿入さ れたアポCIII応答エレメントをもつレポーター遺伝子に連結されたプロモー ターを有するプラスミドと反応させ、さらに該レポーター遺伝子の転写を開始さ せ、 (c)レポーター遺伝子転写量を定量し、(d)標準と比較することを含む算定 方法。
  32. 32.該レポーター遺伝子がルシフェラーゼまたはCATをコードする、請求項 30の方法。
  33. 33.HNF−4レセプター遺伝子をレポーター遺伝子に挿入するために、ウイ ルス性構築物が用いられる、請求項30の方法。
  34. 34.該リガンドがHNF−4レセプター拮抗物質である、請求項30の方法。
  35. 35.HNF−4レセプターのリガンド結合ドメインまたはそのフラグメント、 および既知のリガンドを有する別のレセプターのDNA結合ドメインを有するレ セプターを発現するキメラ構築物。
  36. 36.該DNA結合ドメインがグルコーチコイドレセプクーに由来する、請求項 35のキメラ構築物。
  37. 37.請求項35のキメラ構築物によってコードされるタンパク質質。
  38. 38.HNF−4レセプターまたはそのフラグメントに対する結合活性について の競合アッセーであって、 (a)既知量の標識された競合リガンドの存在下で、疑われるリガンドをHNF −4レセプターまたはそのフラグメントと反応させ、さらに(b)結合標識量を 標準と比較することを含む競合アッセー。
  39. 39.トランスサイレチンの遺伝子を認識し、結合するHNF−4応答エレメン ト。
  40. 40.図3BのcDNA配列を含むウイルス構築物。
  41. 41.センスまたはアンチセンス方向にHNF−4をコードするcDNAを含む 発現ベクター。
  42. 42.レポーター構築物およびプロモーターエレメントを宿主細胞に同時にトラ ンスフェクトした、請求項41の発現ベクター。
  43. 43.HNF−4レセプターのリガンド結合ドメインをコードする遺伝子。
  44. 44.該DNA結合ドメインがエストロゲンレセプター由来である、請求項35 に記載のキメラ構築物。
  45. 45.下記DNA配列から成る群から選ばれ、HNF−4またはそのフラグメン トをコードする、DNA配列またはその縮重変種:(A)図3BのDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
  46. 46.以下から成る群から選ぼれ、HNF−4またはそのフラグメントをコード するDNA配列またはその縮重変種を含む組換え体DNA分子:(A)図3Bの DNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
  47. 47.該DNA配列が発現制御配列に作動的に連結されている、請求項45また は46のいずれかの組換え体DNA分子。
  48. 48.該発現制御配列が、SV40またはアデノウイルスの初期もしくは後期プ ロモーター、lac系、trp系、TAC系、TRC系、λファージの主要なオ ペレーターおよびプロモーター領域、fdコートタンパク質の制御領域、3−ホ スフォグリセレートキナーゼのためのプロモーター、酸性ホスファターゼのプロ モーター並びに酵母のα−接合因子から成る群から選ぼれる、請求項47の組換 え体DNA分子。
  49. 49.請求項46のDNA配列から調製された別の種においてHNF−4につい てスクリーニングすることができるプローブ。
  50. 50.下記DNA配列から成る群から選ばれ、当該DNA配列が発現制御配列に 作動的に連結されている、HNF−4またはそのフラグメントをコードするDN A配列またはその縮重変種を含む組換え体DNA分子で形質転換された単細胞宿 主: (A)図3BのDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
  51. 51.該発現制御配列がSV40またはアデノウイルスの初期もしくは後期プロ モーター、lac系、trp系、TAC系、TRC系、λファージの主要なオペ レーターおよびプロモーター領域、fdコートタンパク質の制御領域、3−ホス フォグリセレートキナーゼのためのプロモーター、酸性ホスファターゼのプロモ ーター並びに酵母のα−接合因子から成る群から選ばれる、請求項50の単細胞 宿主。
  52. 52.該単細胞宿主が、エスケリキア・コリー(大腸菌)、シュードモナス、バ チルス、ストレプトミセス、酵母、CHO、R1.1、B−W、L−W、COS 1、COS7、BSCl、BSC40およびBNT10細胞、植物細胞、昆虫細 胞、並びに組織培養されたヒトの細胞から成る群から選ばれる、請求項50の単 細胞宿主。
  53. 53.検出可能な標識で標識された、請求項46に定義されたHNF−4。
  54. 54.検出可能な標識で標識された、請求項49のプローブ。
  55. 55.該標識が、酵素、蛍光を発する化学物質および放射活性元素から選ばれる 、請求項53のHNF−4。
  56. 56.該標識が、酵素、蛍光を発する化学物質および放射活性元素から選ばれる 、請求項54のプローブ。
  57. 57.実質的に他のポリペプチドを含まない成熟HNF−4(mHNF−4)を 含む組成物。
  58. 58.図3Bで説明された配列またはそのフラグメントから成る群から選ばれる HNF−4のアミノ酸配列と実質的に相同なアミノ酸配列を含むポリペプチド。
  59. 59.レプリコンおよび、HNF−4をコードする異種コード配列を含むDNA 分子。
  60. 60.宿主細胞中のHNF−4のコード配列の発現を達成させることができる転 写および翻訳制御配列の制御下にある、HNF−4のコード配列を含むDNA分 子であって、該転写および翻訳制御配列が該コード配列に対して異種であるDN A分子。
  61. 61.該コード配列がイントロンによって遮断されていない、請求項60のDN A分子。
  62. 62.該DNA分子によって形質転換されていない細胞を実質的に含まない、請 求項60のDNA分子によって形質転換された細胞構成物。
  63. 63.該細胞か原核細胞である、請求項62の細胞。
  64. 64.該細胞か真核細胞である、請求項62の細胞。
  65. 65.該細胞が哺乳類細胞である、請求項62の細胞。
  66. 66.mHNF−4が発現される条件下で、請求項60に記載のDNA分子によ って形質転換された細胞構成物を培養し、さらに発現されたmHNF−4を回収 することを含むmHNF−4の製造方法。
  67. 67.該細胞が原核細胞である、請求項66の方法。
  68. 68.該細胞が真核細胞である、請求項66の方法。
  69. 69.該細胞が酵母である、請求項66の方法。
  70. 70.下記DNA配列(A)〜(C)から成る群から選ぼれ、HNF−4または そのフラグメントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来する、以下 の(i)〜(iii)の工程を含むHNF−4の調製方法:(A)図3BのDN A配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列: (i)該HNF−4を含むことが知られている、組織および体液から選ばれる生 物学的サンプルを集め、 (ii)該生物学的サンプルからHNF−4を抽出し、(iii)工程iiの抽 出物を精製して該HNF−4を得る。
  71. 71.請求項50の形質転換された宿主を培養することを含む、HNF−4の調 製方法。
  72. 72.該DNA配列が、下記DNA配列から成る群から選ぼれ、HNF−4また はそのフラグメントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来するHN F−4に対する抗体: (A)図3BのDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
  73. 73.多クローン性(ポリクローナル)抗体を含む、請求項72のいずれかの抗 体。
  74. 74.モノクローナル抗体を含む、請求項72のいずれかの抗体。
  75. 75.請求項74に記載のモノクローナル抗体を産生する永久細胞株。
  76. 76.検出可能な標識で標識された請求項74の抗体。
  77. 77.該標識が酵素、蛍光を発する化学物質および放射活性元素から選ばれる、 請求項76の抗体。
  78. 78.下記DNA配列から成る群から選ぼれる、HNF−4またはそのフラグメ ントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来するタンパク質を接種さ れた観察可能な細胞性テストコロニーを含む、HNF−4の産生および/または 活性を調節する能力について薬剤および他の物質をスクリーニングするためのア ッセー系: (A)図3BのDNA配列; (B)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列;( C)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際してコード するDNA配列。
  79. 79.下記(A)〜(C)を含む、組織、血清または水性媒体中のHNF−4結 合活性または拮抗作用の実証用テストキット:(A)該HNF−4またはそれに 特異的に結合する相手を検出可能な標識と直接または間接的に結合させることに よって得られる、予め決定された量の免疫化学的に反応性のある少なくとも1種 の成分;ここで、該因子は以下の(i)〜(iii)のDNA配列から成る群か ら選ぼれる、HNF−4またはそのフラグメントをコードするDNA配列または その縮重変種に由来するタンパク質を含む: (i)図3BのDNA配列; (ii)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列; (iii)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際して コードするDNA配列; (B)他の試薬、および (C)該キットの使用説明書。
  80. 80.下記AおよびBを含む、哺乳類の疾患、遺伝的異常または外傷の治療用医 薬組成物: A.HNF−4、該因子の産生および/または活性を促進することができる物質 、該因子の活性を模倣することができる物質、該因子に対する抗体、該因子に対 する拮抗物質、該因子の産生および/または活性を抑制することができる物質、 およびその混合物から成る群から選ばれる物質の治療的有効量:ここで、該因子 は、以下の(i)〜(ii)のDNA配列から成る群から選ばれる、HNF−4 またはそのフラグメントをコードするDNA配列またはその縮重変種に由来する 精製形のタンパク質を含む: (i)図3BのDNA配列; (ii)標準的雑種形成条件下で先行のDNA配列と雑種形成するDNA配列; (iii)先行のDNA配列によってコードされるアミノ酸配列を発現に際して コードするDNA配列;またはそれと特異的に結合する相手;およびB.医薬的 に許容できる担体。
  81. 81.患者にHNF−4またはアポCIIIに対するリガンドの有効量を投与す ることを含む、心脈管系疾患を治療する方法。
  82. 82.患者にHNF−4またはアポCIIIに対するリガンドの有効量を投与す ることを含む、体重減少誘発治療の必要な患者に、体重減少を誘発する方法。
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