JPH06505629A - ヒト 血小板由来増殖因子レセプター - Google Patents

ヒト 血小板由来増殖因子レセプター

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JPH06505629A
JPH06505629A JP4506295A JP50629592A JPH06505629A JP H06505629 A JPH06505629 A JP H06505629A JP 4506295 A JP4506295 A JP 4506295A JP 50629592 A JP50629592 A JP 50629592A JP H06505629 A JPH06505629 A JP H06505629A
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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】 10、非−真菌から生じたグリコジル化酵素をさらに含む請求項9に記載の細胞 。
11、上記セグメントをコードするヌクレオチドが操作できるようにプロモータ ーに連結されている請求項1に記載の核酸。
12、上記hPDGF−Rセグメントに融合できるヘテロロガスなポリペプチド をさらにコードする請求項1に記載の核酸。
13、細胞中のPDGF−誘導応答の量を対照細胞からの量と比較し、ここで該 PDGF−誘導応答は、該細胞をPDGFと接触させた後の細胞中のDNAの合 成を測定することにより比較される工程から成る、hPDGF−Rアゴニストま たはアンタゴニストとして機能する化合物の能力を評価する方法。
14、血小板由来増殖因子(PDGF)結合能またはチロシンキナーゼ活性を有 する、少なくとも約20アミノ酸の実質的に純粋なhPDGF−Rポリペプチド 断片。
15、上記ポリペプチド断片が可溶性である請求項14に記載の実質的に純粋な ポリペプチド断片。
16、タイプB hPDGF−Rの約1から始まり約499で終止するアミノ酸 を本質的に含み、かつさらに表2に由来する、hPDGF−R活性を有するhP DGF−R断片。
17、タイプA hPDGF−Rの約1から始まり約501で終止するアミノ酸 を本質的に含み、かつさらに表3に由来する、hPDGF−R活性を有するhP DGF−R断片。
18、非グリコジル化hPDGF−R断片を含む組成物。
19、上記断片が実質的に純粋である請求項18に記載の組成物。
20、非−真菌および非−ヒトのグリコジル化パターンを表す、hPDGF−R 断片を含む組成物。
21、上記断片が実質的にタイプBまたはタイプA hPDGF−Rの細胞外領 域である、請求項20に記載の組成物。
22、表2から、または表3からの配列を有する請求項20に記載の組成物。
23、a)ヒト血小板由来増殖因子レセプターポリペプチド(hPDGF−R) 断片;および b)発現時に上記断片をグリコジル化できる非−真菌のグリコジル化酵素、 の混合を含む組成物。
24、少なくとも約500ダルトンのhPDGF−Rタンパク質断片を上記細胞 に導入する工程から成る方法である、hP[]GF−R活性を細胞に導入する方 法。
25、試料をhPDGF−Rレセプターリガンド結合部位と混合し;そして 該リガンドと該hPDGF−Rレセプターリガンド結合部位との間の結合を検出 する、 工程から成る試料中のPDGFレセプターについてのりガントの存在をアッセイ する方法。
26、レセプターキナーゼ挿入領域を含む、約200より小さい単離ポリペプチ ド。
27、上記ポリペプチドがリン酸化アミノ酸残基を存する請求項26に記載の単 離ポリペプチド。
2日、上記ポリペプチドがPDGFレセプターのキナーゼ挿入セグメントに実質 的にホモロガスな配列を含み、かつ表2または表3からの配列を有する請求項2 6に記載の単離ポリペプチド。
29、医薬的に受容できるキャリアーとともにある請求項26に記載の単離ポリ ペプチド。
30、第一タンパク質にリン酸化領域のペプチド類似体を加え、ここで該類似体 は該第−タンパク質が第二タンパク質に結合することを阻害する、 工程から成る、該第二タンパク質のリン酸化領域に結合する該第−タンパク質の 生物活性を変調させる方法。
31、第一分析において、分子の存在下でタンパク質を標的リン酸化ペプチドと 接触させ; 第二分析において、分子の不存在下で該タンパク質を標的リン酸化ペプチドと接 触させ;そして 該分析を比較して該分子の該結合に対する効果を決定する、工程から成る、標的 リン酸化ポリペプチドに結合するタンパク質の結合を阻害できる分子を選択する 方法。
32、上記接触工程が連続して行われる請求項31に記載の方法。
33、リン酸化PDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドをPI3キナ ーゼに加え、それによって該ポリペプチドと該PI3キナーゼとの間の結合を行 う工程から成るPI3キナーゼ活性を変調する方法。
34、試料をPDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドと実質的にホモ ロガスなリン酸化ポリペプチドの類似体に接触させて、それによってタンパク質 を特異的にリン酸化ポリペプチドに結合させる、 工程から成る、試料からPDGFレセプターキナーゼ挿入領域セグメントに結合 できるタンパク質を精製する方法。
35、標識されたリン酸化PDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドを 種々のタンパク質を発現する細胞と混合し、これによって核酸を発現してリン酸 化ポリペプチドに結合するタンパク質を生成するこれらの細胞を標識し、そして これらの標識された細胞を単離する、 工程から成るPDGFレセプターに結合できるタンパク質をコードする核酸を単 離する方法。
36、 PDGFレセプターに結合できる上記タンパク質がPI3キナーゼまた はc−etasである請求項35に記載の方法。
明細書 ヒト 血小板由来増殖因子レセプター 発明の分野 本発明は診断および治療薬に関し、より詳細には血小板由来増殖因子レセプター に基づく組成物に関する。
発明の背景 血小板由来増殖因子(PDGF)は、間充織由来の細胞についての主要なマイト ジェンである。このタンパク質マイトジェンは通常ふたつのポリペプチド鎖Aお よびBがジスルフィド結合で連結されてなる32kDaのタンパク質ヘテロダイ マーである。PIIGFABヘテロダイマーに加えて、PDGFのふたつのホモ ダイマ一体(AAおよびBBと示される)が同定された。
PDGF−仲介 分裂促進の第一段階は、PDGFが細胞膜で、そのレセプター に結合することである。この反応は、レセプター チロシンキナーゼの活性化、 フォスファチジルイノシトールの代謝回転上昇、ひとつの群の遺伝子の発現増大 、フォスフォリバーゼA2の活性化、細胞の変形、細胞内カルシウム濃度の上昇 、細胞内pHの変化、結合したPDGFの内在化および分解を含む初期の細胞性 応答の多様性の引き金を引く、これらの変化は、次に標的レセプター含有細胞の 増殖速度の上昇へと続く。
ポリペプチドがインビトロで特定細胞タイプの成長を刺激する能力は、それがイ ンビボで同じ機能を果たす証明にはならないが、細胞上の多くの増殖因子の役割 を研究して生物全体における役割が決定される。インビトロで、血小板由来増殖 因子は、繊維芽細胞、平滑筋細胞およびグリア細胞のような間充識由来の細胞に ついての血漿中の主要なポリペプチドマイトジェンである。インビボで、PDG Fは血液中にて自由に循環しないが、循環する血小板のα顆粒中に保有されてい る。血液凝固および血小板の癒着中に顆粒が放出されると、しばしば損傷血管の 部位で、すなわちPDGFが血管の修復に寄与する。PDGFは動脈性平滑筋の 動脈血管の中間から内膜への移動を刺激することができ、ここで筋肉細胞は増殖 できる。これが損傷の初期応答になると思われる。
PI3GFは研究されて、どのように細胞の増殖が体内で制御されるのかが決定 された。増殖因子は傷の治癒、アテローム硬化症、骨髄増殖性疾患、および細胞 のガン性形質転換(特にC−Zおよびc−fos )に関与してきた。これゆえ に、PDGFアゴニストは傷の治癒の促進に有効となるであろう、 PDGFア ンタゴニストはアテローム硬化症の予防、心臓血管の介入後に生じる血管細狭化 、およびガン性の形質転換の阻止に有効となるであろう。
PDGFと細胞との相互反応は、部分的にマイトジェンについてのレセプターに より仲介される。 PDGFレセブクーはそれゆえに増殖因子によるマイトジェ ン性の刺激における成分としてたいへん重要である。しかしPDGFとそのレセ プターとの間の、ならびにPDGFレセプターと細胞性成分との間の直接的な相 互反応を特徴づけることは不可能であるため、異常または所望でないPDGFの 応答を特徴とする生理状態または疾患を診断または治療するために必要な薬剤の 開発が阻止されてきた。これらの理由により、PDGFレセプターの構造的なら びに生理的性室を特徴づける劇的な必要性が存在する。
発明の要約 本発明によれば、ヒト血小板由来増殖因子レセプター(hPDGF−R)ポリペ プチドをコードするDNA配列が単離され、配列決定された。
ひとつの態様において、分泌または哺乳類細胞の膜に結合できるPDGF−レセ プタータンパク質をコードする、ひとつまたそれ以上の配列を含む発現構造物が 提供される。膜結合性レセプターは機能的に野生型と同様または均等であるべき であり、これゆえにレセプターが欠如している細胞に対するPDGF感受性のマ イトジェン応答を付与する。構造物は、とりわけ、大量のPDGF−レセプター または断片を作るために、細胞のPDGF応答を増大するために、PDGF結合 に応答してマイトジェンの信号を形質導入することに関与するポリペプチドレセ プターの領域を決定するために、レセプターの突然変異類似体を提供するために 、薬剤の生理活性を評価するために、そしてレセプター遺伝子の染色体部位に近 い配列の統合性をプロービングするために使用できる。特に、種々の可溶性レセ プターの断片が提供され、その多(がhPDGF−Rタンパク質が結合した細胞 の種々の性質を有する。これらの構造物を使用する新規方法も提供される。
本発明は、ヒト血小板由来増殖因子レセプター(hPDGF−R)ポリペプチド 部分をコードする、少なくとも約24の一連のヌクレオチドを含む約50Kbp より小さい、精製され、単離された組換え核酸を提供する。好ましくはそのセグ メントは可溶性ポリペプチドである。特定の態様において、そのセグメントは本 質的に、BタイプまたはAタイプhPDGFレセプター(例えば表2または表3 のポリペプチド配列)の完全長の細胞外領域から成る。他の態様において核酸は リン酸化部位のセグメントをコードする。
普通、コードされたセグメントは約300アミノ酸よりも小さい(好ましくはP DGFに結合できるであろう)、リン酸化の基質であることができ、またはPI 3キナーゼに結合できる。他の態様において、コードされたセグメントは実質的 に完全な細胞内領域を欠いている。
本発明はまた記載された核酸で形質転換された細胞を包含し、その細胞は典型的 には哺乳類細胞である。特別な態様において、細胞はさらに非−真菌種から発生 したグリコジル化酵素を含有する。
発現ベクターも提供され、特定の態様においては、セグメントをコードする核酸 ヌクレオチドは、プロモーターに作動可能なように連結される。提供される組み 換え核酸はさらに、hPDGF−Rセグメントに融合されるヘテロロガスなポリ ペプチドをコードする。
本発明のもうひとつの観点として、hPDGF−Rアゴニストまたはアンタゴニ ストとして機能する化合物の能力を評価するための方法が提供され、それは対照 の細胞からのPDGF−誘導応答の量を、hPOGF−Rペプチド断片をコード する核酸で形質転換した細胞中のものと比較する工程から成る0種々の態様にお いて、PDGF−誘導応答は細胞中のDNA合成を測定することによって比較さ れる。細胞をPDGFを持つ細胞と接触させた後。
ポリペプチドの態様には、血小板由来増殖因子(PDGF)結合活性またはチロ シンキナーゼ活性を有する少なくとも約20のアミノ酸の実質的に純粋なhPD GF−Rポリペプチド断片を含む、典型的にはこのポリペプチド断片は可溶性で あろう。
他の態様において、タイプB hPDGF−Rの約1から始まり約499で終止 するアミノ酸を本質的に含むhPDGF−R結合活性を有するhPDGF−R断 片が提供され、これは例えば表2に表したもの、又はタイプA hPDGF−R の約1から始まり約501で終止するアミノ酸を本質的に含む、例えば表3に表 したものである0本発明は非グリコジル化hPDGF−R断片を有する組成物を 包含し、好ましくは断片は実質的に純粋である。他の態様において、hPDGF −R断片は、非−真菌および非−ヒトのグリコジル化パターンを表す、特に有用 な組成物は、タイプB又はタイプA hPDGF−R(例えば表2または表3に 表したもの)、の本質的に細胞外領域のhPDGF−Rポリペプチド断片を有す る。さらなる態様は= (a)ヒト血小板由来増殖因子レセプター(hPDGF −R)断片をコードする組み換え核酸;および(b)発現時に該断片をグリコジ ル化することができる非−真菌のグリコジル化酵素、の組み合わせから成る。
本発明は細胞にhPDGF−R活性を導入するための種々の方法を提供し、それ は少なくとも約500ダルトンのhPDGF−1?タンパク質断片を細胞に導入 する工程から成る。試料中のPDGFレセプターについてのリガンドの存在をア ッセイするための方法も提供され、それは=(a)試料とhPDGFレセプター リガンド結合部位とを混合し;そして(b)リガンドとhPDGFレセプターリ ガンドとの間の結合を検出することから成る。
PDGFレセプターの細胞内領域に関して、本発明はレセプターキナーゼ挿入領 域を含む約200アミノ酸より小さい単離ポリペプチドを提供する0種々の態様 において、ポリペプチドはリン酸化アミノ酸残基(例えばホスホチロシン)を有 する0通常ポリペプチドは、PDGFレセプターのキナーゼ挿入セグメントに実 質的にホモロガスな配列、例えば表2または表3の配列、を有する0本発明はま たポリペプチドと薬学的に受容できるキャリアーを含有する組成物を提供する。
本発明により種々の方法が提供され、それは第二タンパク質のリン酸化領域に結 合する第一タンパク質の生物活性を変調させるための方法を含むが、この方法は 第一タンパク質にリン酸化領域のペプチド類似体を付加する工程を含み、ここで 類似体は第一タンパク質の第二タンパク質への結合を阻害することができる。標 的リン酸化ポリペプチドに結合するタンパク質の結合を阻害できる分子を選択す るための他の方法も提供される。この方法は、第二分析中の分子の不存在下でタ ンパク質を標的リン酸化ポリペプチドに接触させ;そしてこれらの分析を比較し て、結合に対する分子の効果を決定する工程を有する。特定の態様において、こ れらの接触工程は連続して行われる。
提供されるようなPI3キナーゼ活性を変調さるための他の方法は、リン酸化P DGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドをPI3キナーゼに加え、これ によってポリペプチドとPI3キナーゼとの間の結合を可能にする工程から成る 。
本発明は、試料からPDGFレセプターキナーゼ挿入セグメントに結合できるタ ンパク質を精製する方法を提供し、それは試料をPDGFレセプターキナーゼ挿 入領域ポリペプチドと実質的にホモロガスなリン酸化ポリペプチドの類似体と接 触させることによりタンパク質を特異的にリン酸化ポリペプチドに結合させる工 程からなる。
PDGFレセプターに結合できるタンパク質をコードする核酸を単離する方法も 提供され、これは標識したリン酸化PDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペ プチドと種々のタンパク質を発現している細胞とを混合し、それによってリン酸 化ポリペプチドに結合するタンパク質を生産するための核酸を発現する細胞を標 識し;そして標識されたこれらの細胞を単離する工程から成る。この方法は特に 、Pr3キナーゼまたばc−fmsをコードする核酸を単離するために有効であ る。
発明の詳細な説明 図1は85kD/PI 3キナーゼとタイプB PDGFレセプターとの結合を 説明する。リン酸化タンパク質とPDGFレセプター(aおよびb)およびフォ スフフチジルイノシトール3′キナーゼ(PI3キナーゼ)活性(Cおよびd) との結合が、完全な細胞(aおよびC)とインビトロ(bおよびd)で研究され た。完全な細胞の実験において、PDGF−刺激(+)または対照細胞(−)が 可溶化され、レセプターは抗−レセプター抗体を使用して免疫沈降された。レセ プターが結合したリン酸化タンパク質はレセプター−結合タンパク質複合体をM nCIgおよび7 ”P−ATPでインキュベーションし、続いてSOSポリア クリルアミドゲルのオートラジオグラフィーにより検出した。
PDGF−刺激レセプターは85kDおよび110kDリン酸化タンパク質およ びPI3キナーゼ活性に結合したが未刺激レセプターはそうではなかった0等量 のレセプターを刺激したおよび未刺激の細胞の溶解物から免疫沈降した。インビ トロ結合は、バキュロウィルス−発現レセプターをPDGF−刺激(+)または 未刺激(−)細胞とインキュベーションすることにより行った。レセプターが結 合したリン酸化タンパク質(b)およびPI3キナーゼ活性(d)を検出した。
 85kDタンパク質の位置を矢印で示す。
図2は、インビトロで85kDタンパク質およびPI3キナーゼと、野生型およ びキナーゼ挿入欠損突然変異体レセプターとの結合を説明する。未刺激の373 細胞からの溶解物を、野生型PDGFタイプBレセプターまたはバキュロウィル ス発現系を使用して調製した免疫沈降したキナーゼ挿入欠損突然変異体レセプタ ーと共に混合した。レセプター−結合タンパク質を含有する免疫沈降物を徹底的 に洗浄した。
インビトロタンパク質キナーゼアッセイ(パネルa)またはPI3キナーゼ活性 は(パネルb)をタンパク質について行った。パネル(a)の第一列は、細胞溶 解物と混合していないバキュロウィルス−発現レセプターのインビトロタンパク 質キナーゼアッセイを表す。
パネル(a)の第二および第三列の最上ふたつのバンドは、バキュロウィルス− 発現レセプター(第二列)または突然変異したレセプター(第三列)からのもの であり、ならびにそれぞれの前駆体である。矢印は85kDタンパク譬を指示す る。
図3はPI3キナーゼ活性と85kDタンパク質との結合に、レセプター自己リ ン酸化が必要であることを説明する。 PDGFレセプターは、野生型POGF レセプター組換えバキュロウィルスで怒染させたSf9細胞から免疫沈降した。
リン酸化レセプターを含有する免疫沈降物を可溶化した3T3細胞溶解物ととも にインキュベーションした。PI3キナーゼアッセイ(aおよびb)、ならびに インビトロキナーゼアッセイ(C)を行った。(a)PI3キナーゼ活性とリン 酸化PDGFレセプターとの結合は、ジャガイモ酸性フォスファターゼ(PAP  )またはPAPにオルトバナデートを加えた物とインキュベーションした。
図4は、85kDリン酸化タンパク質およびPI3キナーゼ活性がレセプターと 結合することをブロックするために、ペプチドの使用を説明する0表AIに掲げ られたペプチドは免疫沈降レセプターとのインキュベーションに先立って、未刺 激の3T3細胞溶解物とともに予備インキュベージジンされた。レセプター−結 合リン酸化タンパク質(パネルa)およびレセプター−結合PI3キナーゼ活性 (パネルb)の検出は、図1および2のように行われた。 85kDタンパク質 を矢印で示す。
図5はペプチドY719Pの濃度依存性ブロッキング活性を説明する。
一連の濃度のペプチドY719Pが、タンパクf(パネルa)またばPI3キナ ーゼ活性(パネルb)のバキエロウイルスー発現免疫沈降レセプターへの結合の ブロッキング能力を試験された。矢印は85kDリン酸化タンパク質を示す、ア ッセイは図1.2および3に記載されるように行われた。
図6はPDGFレセプターとPLC−γまたはGAPとの結合が、3T3未刺激 溶解物とレセプターリン酸化ペプチド、Y719Pとの予備インキュベーション によっては影響されないことを説明する。ペプチド/溶解物混合物を、免疫沈降 バキュロウィルス−発現レセプターと図1゜2、および3に記載されるようにイ ンキュベーションした。レセプター複合体中のPL(ニー 7およびGAPの存 在をPLC−TおよびGAP抗体をプローブとしてイムノプロット分析により測 定した。″溶解物”と記した列において、3T3細胞の粗溶解物は対照としてイ ムノプロットされ、PLC−7およびGAPの電気泳動的位置を表した。
図7は、可溶性放射標識レセプターと固定化85kDタンパク質(ルセプタープ ロット”)との結合を説明する。バキュロウィルスー発現P[lGFレセプター をレセプター抗体を使用して免疫沈降させ、レセプターをインビトロで自己リン 酸化により5xp−標識した。可溶化された放射標識レセプターを使用して、対 照(1,3,4、および5列)またはPDGF刺激(2列)細胞からの5O5− ポリアクリルアミドゲル分画溶解物を含有するニトロセルロースフィルターを釣 り上げた。ペプチド競合実験では(レーン3.4および5)、ペプチドが、放射 標識レセプタープローブと共にニトロセルロースフィルターに添加された。矢印 は85kDタンパク質の位置を指示する。
図8は、可溶性hP[1GF−R細胞外領域のインビトロ生産を支配したオリゴ ヌクレオチドについての戦略を説明する。使用した省略記号は: PR−PDGFRi完全 P−PDGFR;細胞外領域 T?l−)ランスメンプラン領域 発明の詳細な説明 ヒト血小板由来増殖因子(hPDGF−R)組成物が本発明により提供される。
これらの組成物は完全長の天然形態、天然形態の断片、これらの断片の融合タン パク質、それらを含む各々の修飾形態、ならびに多−タンパク質複合体であろう 、特に、hPDGF−1?機能を表す可溶性ポリペプチドが、細胞外および細胞 内領域の両方で人手できるように作られる。
hPDGFレセプターに基づくタンパク質組成物の生産法が提供される0種々の hPDGF−Rタンパク質組成物をコードする核酸構造物も開示される。この核 酸構造物は細胞を形質転換させるのに有用となり、商業的に有用な量のタンパク 質組成物を生産するための有効な経済的手段を提供するであろう、これらの細胞 、およびhPDGFレセプターを含有する他の物は、診断およびPDGFのマイ トジェン作用の機構を研究するためにも有効となるであろう、それらは、PDG Fリガンド結合のシグナル伝達に影響する新しい薬剤の評価のために、ならびに hPDGFレセプターが関与する疾患の治療のために使用されるであろう、構造 物は、細胞をトランスフェクトするために使用でき、機能的に野生型レセプター と均等な膜−結合レセプターを提供し、レセプターを欠く細胞に対してはPDG F−感受性マイトジェン応答を付与する。トランスフェクションした細胞を、細 胞のPOGF−誘導応答を研究するためのモデルとして使用することができ、P DGFリガンド結合に応答してシグナルを伝達することに関与する領域が決定さ れ、それらの生理活性についての薬剤を評価する。コードされたレセプターまた はそれらの結合領域は、PDGFi[似体を評価するために使用できる。
レセプター断片およびその類似体は、PDGFリガンド結合に応答してシグナル を伝達することに関与するレセプターポリペプチドの領域を決定するために使用 されるであろう、特に、′構造的な特徴物(例えば、リガンド結合決定基)の種 々の組み合わせを試験する能力は、リガンド結合親和性に対する重要度、リカ゛ ンド特異性および生理応答を決定するためにレセプターの特徴を精密に吟味する ことを可能にする。
hP[1GF−Rタンパク質は抗体試薬を製造するためにも使用されることが見 いだされるであろう、これらの試薬はレセプターポリペプチドと相互作用、刺激 、特に分子的相互作用ができるべきである。
PDGF結合能を有する可溶性タンパク質は、診断試料中のPDGF定量のため の、リガンド結合のために修飾された決定基と天然、修飾または誘導されたリガ ンドとの間の結合相互作用の可溶性試験のための、そしてhPDGF−Rポリペ プチドに対するモノクローナル抗体のスクリーニングのための試薬として、PD GF作用の)゛ロッキングにも有効となるであろう。
DNA配列は遺伝的異常(例えば、多くの成長−制御遺伝子力く集まる染色体5 の領域、c−ki を腫瘍形成遺伝子付近の染色体4の領域における欠損、また は再配列)を検出するプローブ゛として、また4よチロシンキナーゼまたはホモ ロガスな遺伝子をコードする他の遺イ立子を検出するためにも使用されるであろ う。
PDGFレセプターの細胞質性領域の特定領域、その中のキナーゼ挿入(Kl) 1N域は、PDGFレセプターを、他の細胞性タンノ寸り質と相互反応(例えば 結合など)させることができる、これらの領域に実質的にホモロガスなペプチド は有!11MjQ体分子と同様に、PDGFレセプターと他のタンパク質との間 の相互反応を阻害するために、P[lGFレセプターが相互反応するタンパク質 を同定、スクリーニングそして精製するために、ならびにこれらのタンノ〈り質 をコードする遺(立子をクローニングするために使用できる。これらのホモロガ スなペフ゛チドは、医薬的な診断薬および治療用薬剤(例えcr、 P[lGF レセプター活性および他のタンパク質とのレセプター相互反応に影響する)とし でも使用されるであろう。
さらには、リン酸化残基のタンパク質−タンパク質相互反応に対する役割を理解 することにより、それは他のレセプターとリン酸化タンパク質に応用される。特 定のポリペプチドセグメントまたは実質的ホモロガスなセグメント(例えば、リ ン酸化部位)の特異的アミノ酸のリン酸化は特に生物学的に重要である。タンパ ク質相互反応のリン酸化部位および領域の同定は、そのような相互反応を阻害す るために有効な試薬を調製するために重要であり、そのようなタンパク質の機能 を変調させることを導く、ペプチド類似体もまた、リン酸化残基と相互反応する タンパク質を同定および精製するために、ならびにこれらのタンパク質をコード する遺伝子を単離およびクローニングするために有用であろう。
概要 ■、一般的説明 A、 P[1GF−[+ 1、構造的特徴 a、細胞外領域 i、シグナル配列 ii、1gドメイン b、)ランスメンプラン セグメント C1細胞内領域 i、チロシン キナーゼ 11、挿入体 21能 a、PDGFを結合 す、 PDGF−Rペプチドを結合 C,チロシンキナーゼ活性 B、生理学的機能 1.細胞性 2、組織分化 3、生体性 ■、ポリペプチド A、可溶性形態 B、末端短縮形態 C0融合タンパク質 り、遺伝的多様性(部位特異的突然変異)E、タンパク質を含む組成物 ■、核酸 A、単離核酸 80組換え核酸 C6核酸を含む組成物 It/、 PDGF−Rの作成法 A、タンパク質精製 l、誘導PDGFとの親和性 2、種々のりガント、同一レセプター リガンドの発現 ■、抗体 ■、使用法 A、#断 B、治療 1、」ll 単離された完全長のヒト血小板由来増殖因子(hPDGF )レセプターyaR NAは、膜−全長セグメント(トランスメンプランセグメントと呼ばれる)と同 様な単一の疎水性ポリペプチドセグメントをコードする。トランスメンプランセ グメントに隣接するPDGF−!?アミノのこのセグメントは細胞外領域を形成 し、一方トランスメンブランに隣接するカルボキシセグメントは細胞内領域と呼 ばれる。アミノ末端がら、細胞外領域はMHI−末端疎水性の推定シグナル配列 、ならびに第二、第三、第四および第五免疫グロブリン一様ドメイン(それぞれ Ign、 Iglll、 IgIVおよびIgVと呼ばれる)を有する。hPD GF−[1の外部領域中の様々な構造的特徴が同定されているが、この領域が定 める最も重要な機能的性質は、レセプターリガンド(たとえば、PDGFファミ リーの員およびその類似体)への結合である。
部分的に細胞内領域が、分割されたチロシンキナーゼ構造ドメインの存在により 特徴づけられる。ヒトタイプロレセプターポリペプチドにおいて、この領域は約 244残基長であり、約104アミノ酸の挿入物を有する0表2参照、ヒトタイ プAレセプターポリペプチドにおいても、このチロシンキナーゼドメインは約2 44残基長であり、約103アミノ酸の挿入物を有する0表3参照0部分的に機 能的にこのドメインはチロシンキナーゼ活性により定義されており、典型的には リガンドの細胞外領域への結合により変調され、二量体状態で機能するように思 われる。リン酸化のための基質は、レセプターポリペプチド鎖に付随する様々な チロシン残基、およびレセプターに結合した他のタンパク質を含む0部分的にチ ロシンキナーゼドメインも他のチロシンキナーゼ活性含有タンパク質中の同様な ドメインに対するそのホモロジーにより定義されている。 Yardenら(1 985)Nature 323 : 226−232を参照、実際の境界自体は 、同様なドメインにより定義され、2−3のアミノ酸残基(多分、多くても約7 残基)により変化してよいが、しかしおそら(約4残基内、もっとも確実には約 1から2残基であろう、タンパク質はそれが原型的に細胞内領域を欠いている場 合、実質的に完全な細胞内領域を欠き、特にチロシンキナーゼドメインを欠いて おり;同様な概念が完全なトランスメンプラン領域の欠損に関しても与えられる 。
典型的なPDGF−R核酸配列は、一過性のNH2−末端疎水性配列をコードし 、これは通常、膜転移過程中に切断される。シグナル配列の古典的な機能は、発 生期のポリペプチド鎖を膜結合リボゾームに向かわせ、これによって膜転移を導 き、引き続きプロセッシングおよびターゲツティング工程が起こる。シグナル配 列は典型的には転移過程で除去されるので、成熟ポリペプチド中にはシグナル配 列は無い、しかし、成熟タンパク質の他のアミン隣接配列の特徴は、レセプター 断片の発現、または正しい配置、または標的にも重要であるかもしれない。
レセプターの種々の領域についての推定境界を表1に示し、これは一部マウスP DGFとホモロガスであるものから誘導された。特に、疎水性セグメントが同定 されて、そしてその構造的ホモロジーと膜全長セグメントの物理的性質の特徴か らトランスメンプランセグメントと命名された。このセグメントは、タンパク質 を細胞外領域と細胞内領域とに分割する。細胞内領域は、チロシンキナーゼ活性 を表すと思われる種々の他のレセプターに対するホモロジーを有し、このレセプ ターは示すように挿入領域を持たないが、他のチロシンキナーゼセグメントに対 して高いホモロジーの領域内にはめ込まれている。
表 1 およそのセグメント境界 叉ヱ1旦 叉土グ人 χRIeu (1) 1ys(499) gin (1) −glu(501) TM val (500) −trp (524) Ieu (502) −t rp(526)TK 1 arg(572) −his(662) 1eu(5 72) his(664)KIarg(663) Ieu(766) Iys( 665)−1ea(767)TK 2 ser (767) −phe (91 9) thr (768) −phe (920)レセプターの細胞内領域はチ ロシンキナーゼ活性を含む、 PDGFレセプターは分割された、約103また は104アミノ酸の挿入セグメントを持つチロシンキナーゼドメインが特徴であ る。この挿入セグメントは1m的な、ならびに以下に詳細に記載する他の性質を 有する。
本発明はPDGFレセプターに関連した単離した核酸およびポリペプチドを提供 する。単離した分子は実質的に天然の形態に見いだされる天然に存在する分子の 物質から分離されたもののひとつである。
例えば、単離されたポリペプチドは天然に存在するヒト細胞成分(例えば、ヒト 核酸、脂質、および他のタンパク質)から実質的に精製されたもののひとつであ る。特に目的とするものは遺伝子組換えまたは削除技術によって分離されるであ ろうポリペプチドの同一領域内のセグメントである。すなわち、本明細書におい て使用されるように、たとえそれがホモロガスな細胞タイプ中で発現されようと も単離および操作された遺伝子配列の発現生成物は単離ポリペプチドである。ホ モロガスな細胞により発現され、合成的に作成された形態または分子は固有の単 離分子である。
生理学的に、このレセプターは多(の代謝変化(例えばフォスファチジルイノシ トールレベル、pH1カルシウムイオンレベル、細胞骨格構造、遺伝子発現、c AMPレベル、およびリガンドレセプターレベル)の開始の要因である。
タイプAおよびタイプB PDGFレセプターは、種々の二量体の組み合わせと 混合された時、機能的レセプター複合体を作り、また種々のPDGF形態(例え ばAA、 ABおよびBa形)に対して特徴的な結合親和性も存する0例えば、 aタイプBアイソフオームレセプターは8BアイソフオームPDGFに高い親和 性で結合し、ABアイソフオームPDGFにはより低い親和性で結合し、そして AAアイソフオームPDGFには低い親和性かまた親和性を持たない、タイプA アイソフオームレセプターは、^AアイソフオームPDGFに高い親和性で結合 し、ABヘテロダイマーおよびBBアイソフオームPDGFには低い親和性を持 つ。
“リガンド”という用語は、通常血小板由来増殖因子ファミリーの分子を言い、 これは増殖因子結合に関与するセグメントに結合する。また、リガンドはレセプ ターに対する天然のリガンド、またはレセプターの類似体のいずれかを補助する 分子であり、結合するか、天然リガンドの機能的類似体である0機能的類似体は 構造的変更を有するリガンドであってよく、または適当なりガント結合決定基と 相互反応する分子形を有する全く無関係な分子であってもよい、リガンドはアゴ ニストまたはアンタゴニストとして役立ち、これについてはGoodmanら( [集)(1990) 、グツドマンとギルマン:治7、のf、−h(D −(第 8版)、パーガモン出版CGoodman & Gi1man’s:The P har+5acolo 1cal Ba5es of Thera eutic s (8th ed) PergamonPress)を参照のこと。
■、±ユニ1土上 PDGFレセプターは同様なポリペプチドの二量体で、構成ポリペプチドが二量 体化したレセプターのリガンドに対する親和性を決定すると思われる。
AAホモニ量体PDGFリガンドは好ましくは高い親和性でhPDGFレセプタ ーのひとつの形態により結合し、そしてこの形態はAレセプター、αレセプター および本明細書中で使用されるように、タイプAレセプターポリペプチド(^− hPDGF−R)として呼ばれるポリペプチド鎖と関連している。レセプターダ イマーは明らかにタイプAレセプターポリペプチドのホモダイマーである。
BBホモニ量体PDGFリガンドは好ましくは、高い親和性でhPDGF −レ セプターの二つと結合する。これらの形態は、Bレセプター、βレセプターおよ び本明細書中で使用されるように、タイプBレセプターポリペプチド(B−hP DGF−R)として呼ばれる第二ポリペプチド鎖と関連する。これらのふたつの レセプター二量体形態は、明らかにBレセプターポリペプチドのホモニ量体およ びタイプB/タイプA形態のへテロニ量体である。
タイプAおよびタイプBポリペプチドの命名は、各アイソフオームすべての対立 遺伝子を網羅することを意図している。すなわち、天然に存在するそれぞれの変 異体は本発明に包含され、それらは他の変異体、類似体、および改良された配列 である。
ひとつのタイプB−hPDGF−R対立遺伝子をコードするcDNA配列のヌク レオチド配列が、推定されるレセプター前駆体のアミノ酸配列と共に表2に説明 されている(配列番号第:1を見よ)、以下の記載は、マウスおよび他の増殖因 子レセプターおよびタンパク質との相似に基づくおおまかな構造的、ならびに機 能的特徴を示すものであ・る。
アミノ酸番号1から始まる配列はヒトPDGF−Hの成熟形態の推定のアミノ末 端に対応する。初めの32アミノ酸(−32から−1と呼ばれる)は、推定され るシグナルペプチド配列をコードする。推定のトランスメンプラン配列はアミノ 酸残基va 1 (500)からtrp (524)に対応する。N−グリコジ ル化の可能性部位は対応するアミノ酸配列がasn(13)−ser(15)  ; asn(57)−thr(50) ; asn(71)−set(73)  ; asn(183)−ser(185);asn(19B)−thr(200 ) ;asn(260)−thr(262) ;asn(275)−thr(2 77);asn(322)−thr(324) ;asn(339)−set( 341) ;asn(436)−set(438); and asn(447 )−thr(449)。
の部位である。推定のチロシンキナーゼドメインは、約arg (663)とI eu (766)との間のアミノ酸挿入により中断されている、表1参照。
推定のポリアゾニレ−シロン部位は与えられたcDN^配列の3′末端である。
表2.パネルA−? 12418−14デイスクからのタイプB hPDGF−Rの配列、核酸及びポ リペプチド配列の両方の01表をファイル;ひとつのタイプA hPDGF−R 対立遺伝子をコードするcDNA配列のヌクレオチド配列が、推定されるレセプ ター前駆体のアミノ酸配列と共に表3に説明されている(配列番号第=3を見よ )、記載された構造的特徴は、ここでもマウスおよび他の増殖因子レセプターお よびタンパク質との相似に基づく。
アミノ酸番号1から始まる配列はヒ) PDGF−Rの成熟形態の推定のアミノ 末端に対応する。初めの23アミノ酸(−23から−1と呼ばれる)は、推定さ れるシグナルペプチド配列をコードする。推定のトランスメンプラン配列はアミ ノ酸残基1eu (502)からtrp (526)に対応する。N−グリコジ ル化の可能性部位は対応するアミノ酸配列がasn(19)−ser(21)  ; asn(53)−ser(55) ; asn(80)−thr(82)  ; asn(156)−thr(158);asn(330)−thr(332 ) ;asn(336)−thr(338) ;asn(435)−thr(4 37) ; and asn(445)−set(447)。
の部位である。推定のチロシンキナーゼドメインは、約1ys (665)とI eu (767)との間のアミノ酸挿入により中断されている、表1参照。
表3.パネルA 1241B−14デイスクからのタイプA hPDGFの配列;02表をファイ ル;表2および3に見られるように、推定されるタイプAおよびタイプBレセプ ターの細胞内チロシンキナーゼドメインは、80%同一残基を有する。推定され るタイプAおよびタイプBレセプターの細胞外領域は約34−35%の同一残基 を有し、さらに14%の残りの残基が保存的に置換されている、すなわち同様な 化学的性質を存するアミノ酸での置換である。明示されたhp口GFレセプター のトランスメンブラン領域は、約48%の同一残基を育する。その52%残基は 異なるが、70%は保存的置換である0表に見られるように、両方のレセプター 配列は約103または104アミノ酸により推定のチロシンキナーゼ領域を中断 されるアミノ酸の挿入を育する。ふたつのポリペプチド全体のホモロジーは約4 4%である。
血小板由来増殖因子レセプター(PDGF−R)という用語は、PDGF−11 の特徴的性質を有する組成物を言う、天然のヒl−PDGFレセプターはPDG F−Rs種の例であり、その配列は表2および3に開示され、ならびに対立遺伝 子変異体である。天然のレセプターは典型的には180kdの分子量を有する膜 糖タンパク質である。レセプターは通常は動脈平滑筋細胞、繊維芽細胞、ダリア 細胞に見いだされるが、通常は内皮細胞または血液細胞中には観察されない。
上記のように、PDGFレセプターは3つのおもな同定領域を有する。
第一はPDGFに対するリガンド結合決定基を含む細胞外領域であり、すなわち リガンド結合セグメントである。細胞外領域はまた、上記のような特徴を有する 1、−樺ドメインに分割される。第二の主要同定領域はトランスメンブラン領域 であり、そして第三は細胞内領域である。細胞内領域はチロシンキナーゼドメイ ンの特徴的タイプを含有し、キナーゼ挿入(Kりセグメントにより干渉されてい る。
“ヒト”なる記載は、組成物の起源について言う、ひとつの使用において、ひと つの点で、組成物中に、ヒトまたはヒト−由来細胞または天然に存在するヒト細 胞からのマイナーな変異体が見い出されることを意味する。タンパク質または核 酸または配列に関しては、天然のヒト遺伝子または遺伝子に密接に関連した遺伝 子によってコードされる組成物を言う、すなわち、本発明はタンパク質およびそ のようなタンパク質をコードする核酸を含む、核酸はRNA、 cDNA。
ゲノムDNA、合成形態、および混合ポリマー、センスおよびアンチセンス鎖の 両方を含む。すなわち開示された情報からのタンパク質は、たとえ合成的に作成 されても、ヒトの配列であると考えられる。
さらに、各アイソフオームの種々の対立遺伝子もそれぞれヒトPDGF−Rであ ると考えられる。
したがって本明細書において使用される目的において、用語ヒトPDGF−Rは 、ポリペプチドに適用された時、タンパク質またはポリペプチドを意味し、これ は表2または3に表されたアミノ酸配列およびそれらの任意の対立遺伝子または それらの断片に実質的にホモロガスである。たいていはhPDGF−Rは記載さ れたPDGF−R配列に少なくとも約80%ホモロガスであり、より好ましくは 約90%以上、最も好ましくは95%のホモロジーを持つであろう、レセプター は普通、関連配列により提供されるhPDGF−Hに共通の幾つかの生物的活性 を表すであろう、それは例えばPDGF結合、チロシンキナーゼ結合活性、フォ スフフチジルイノシトール3′キナーゼ(PI 3キナーゼ)結合、または免疫 的性質である。hPDGFレセプターは一次構造が共通な分子形態を包含し、化 学的ならびに生物的変更をも包含し、それは例えばグリコジル化、リン酸化、ユ ビキニゼーション(ubiquinization)、ジスルフィド結合、およ び基本的な一次構造およびその他の小さな変更である。
特に、グリコジル化の変更が含まれ、これは合成及びプロセッシング、またはさ らなるプロセンシング過程の間になされるポリペプチドのグリコジル化パターン の変更により作られる。特にこれに付随する好ましい手段は、通常そのようなプ ロセッシングに与えられる酵素を提供する細胞由来の酵素(例えば哺乳類グリコ ジル化酵素)にポリペプチドを暴露する。また、リン酸化されたアミノ酸残基で ある同−一次アミノ酸配列の変異体も包含し、これは例えばリン酸化アミノ酸残 基、リン酸化セゾンまたはリン酸化スレオニンなどである。
タイプB hPDGF−Rは、上述した性質のhPDGF−[1ポリペプチドの アイソフオームであり、その配列のすべての対立遺伝子およびそれに由来するわ ずかに変更した配列を含む、一般的にこの用語はタンパク質、特にヒトタイプB アイソフオームの特徴である物の断片を含む、対応する意味がタイプA hPD GF−Rに関しても意図される。
特定の使用において、この用語は機能的レセプターにも適用されル、説明したよ うに、機能的形態はタイプAレセプターポリペプチド、またはタイプBレセプタ ーポリペプチドの二量体複合体、またはへテロニ量体形態であると考えられてい る。
ヘテロロガスな融合タンパク質は、同様な様式で天然に、または非天然に融合し たタンパク質またはセグメントの融合である。すなわち、免疫グロブリンとhP DGF−Rポリペプチドとの融合生成物は、典型的なペプチド結合で融合された 配列を有する連続的なタンパク質分子であり、典型的には単一の翻訳生成物とし て作られているが、免疫グロブリンとhPDGF−Rポリペプチドの両方に依存 した性質を表す、同様な概念がヘテロロガスな核酸配列にも適用される。
ポリペプチド断片またはセグメントは、少なくとも約5アミノ酸のアミノ酸残基 に伸長しており、しばしばそれは少なくとも約7アミノ酸、通常は少なくとも約 9アミノ酸、より普通には少なくとも約11アミノ酸、典型的には少なくとも約 13アミノ酸、より典型的には少なくとも約15アミノ酸であり、種々の態様に おいて少なくとも約17アミノ酸である。核酸においては、断片またはセグメン トは少なくとも約6ヌクレオチドのヌクレオチド残基に伸長しており、しばしば それは少なくとも約9ヌクレオチド、通常は少なくとも約12ヌクレオチド、よ り普通には少なくとも約15ヌクレオチド、典型的には少なくとも約18ヌクレ オチド、より典型的には少なくとも約21ヌクレオチドであり、種々の態様にお いて少なくとも約24またはそれより多いヌクレオチドである。
ポリペプチド断片は、天然のポリペプチドまたは断片(例えばPDGF−Rポリ ペプチド)の活性の特徴に実質的に寄与する時、“生理学的に活性”である。典 型的には、hPDGF−Rポリペプチドは機能的レセプターと結合した時、生物 的状況(例えば生物体内、またはインビトロの生物的状況)においてレセプター により達成される一組の活性を有する。 hPDGF−Rの場合には、機能的断 片はこれらの生理学的活性、またはhPDGF−Rレセプターの特徴とする活性 を有し、これはPDGF結合、チロシンキナーゼ活性、およびレセプターに仲介 されるマイトジェン性のまたは他の細胞性応答を含む、しかしタンパク質断片は 、生命維持に必要な構造的な拘束のような他の特異的または固有の機能を表すこ ともでき、グリコジル化のための基質部位を提供し、細胞性標的のシグナル配列 に寄与し、マウスPDGF−Rにおいてvf徴的なエピトープの不在を与え、ま たは固有に所有されている、現在は認識されていない機能を与える。
ポリペプチドの溶解性は、条件およびポリペプチドに依存する。
多くのパラメーターがポリペプチドの溶解性に影響し、それには温度、電解質条 件、ポリペプチドの大きさや分子の特徴、そして溶媒の性質が含まれる。ポリペ プチドが使用される温度は典型的には約4°Cから約65°Cの範囲である0通 常は温度は約18℃よりも高い温度が使用され、より普通には約22°Cよりも 高い、#断の目的には、温度は通常およそ室温またはより暖かいが、アッセイ中 の成分の変性温度よりは低いであろう。治療の目的には温度は通常は体温であり 、典型的にはヒトには37°C,Lかし特定の状況においては、温度はその部位 またはインビトロでより高く、または低くてよい。
電解質は通常、およそその場所での生理条件であるが、有利により高い、または 低いイオン強度に変更してよい、実際のイオンは、使用される生理的または分析 状況の標準緩衝液に合うように変更してよい。
ポリペプチドの大きさおよび構造は、一般的に実質的に安定な球状であり、通常 は変性状態ではない、ポリペプチドは、4量体で他のポリペプチドと会合しても よく、例えば溶解性を付与する。
溶媒は通常生物適合性の緩衝液であり、生物活性を保存するために使用され、通 常はおよそ生理的な溶媒であろう、界面活性剤、典型的には緩和な非−変性のも のが加えられる場合もある。
溶解性は通常、スベドベリ単位で測定され、これは特定条件下の分子の沈降速度 の測定である。沈降速度の測定は古典的に分析超遠心法で行われたが、現在では 典型的には標準的な遠心で行われる。
Freifelder (1982) 髭v護Aコ、Biochemi旦■(第 二版)、 W、HlFreemanおよびCan torおよびSchima+ el (1980) Bio h 5ical $、第1−3部、11.H,F reeman & Co、、サンフランシスコ、を参照、これらは参照により本 明細書に編入される。大まかな測定として、推定される可溶性ポリペプチドを含 有する試料を標準的な全サイズ超遠心に、約50Krpmで10分かけると、可 溶性分子は上澄みに留まるであろう、可溶性粒子またはポリペプチドは典型的に は約3O3より小さいであろう、より典型的には153より小さく、通常的1O 3より小さく、より通常には約63より小さいであろう、特定の゛態様において は、好ましくは約43より小さく、より好ましくは3Sより小さいであろう。
本明細書で提供されるPDGFレセプターまたはレセプターの特別な細胞外領域 は、それぞれのPDGFへの親和性により精製されて使用することができる。完 全長、または全細胞外領域は、表2のタイプBレセプターのりガント−結合決定 基を含むが、約1eu(1)からlys (499)に広がる。完全長、または 全細胞外領域は、表3のタイプA hPl)GF−Rのリガンド−結合決定基を 含むが、約gin(1)からglu(501)に広がる。
リガンド−結合決定基は種々のPDGFレセプター対立遺伝子により変化し、い ずれも全細胞外領域の5%である。リガンド結合に必須な最小量のタンパク質配 列は、細胞外量の種々のセグメントを切り出して、リガンド結合を測定すること により決定される。リガンド−レセプター相互反応の研究は、リガンド−結合領 域がレセプターの細胞外領域に位置していることを指示する。リガンド結合の特 異性に対する種々の残基の効果に関する、より洗練された研究も、本発明の試薬 により可能となる0本出願に使用される時、本発明のPDGFレセプターまたは PDGF−Rリガンド−結合活性は、PDGF、 PDGFアゴニストまたはア ンタゴニストまたはhPDGFレセプターに特異的な他のりガントに結合できる 能力を持つことを意味する0通常このようなリガンドはPDGFファミリーの一 員であり、典型的にはヒトからの形態であろう、それゆえに、外部領域は類似体 がアゴニストまたはアンタゴニストであるかを確立するために有用である。
PDGF−Rは、他の多くの増殖因子レセプターと同様に天然に多量体複合体と して見いだされるであろう、二量体形が最も存在すると思われる。即ち、レセプ ターの他の重要領域は、細胞外またはそうではないこれらのセグメントであろう し、これは二量体化またはタンパク質−タンパク質相互反応に関与する。
完全長のポリペプチドに加えて、本発明は生物的に活性なポリペプチドの断片ま たはその類似体を提供し、ペプチドの相互反応を刺激する有機分子を含む、を意 な生物的活性には、リガンド−結合、免疫的性質、二量体会合、キナーゼ基質と しての役割、PI)GF−1?タンパク質に特異的結合するための他のメディエ ータ−との相互反応、そしてヒトPDGFレセプターポリペプチドの特徴である 他の生物的活性がある。免疫的活性には、標的とする免疫系での免疫原性機能を 含み、結合について免疫的エピトープを共をし、ヒトPDGFレセプターエピト ープについて競合体または置換抗原のいずれかの役割を果たす、これらの免疫的 活性のアッセイは当業界に周知であり、以下の実験法の章を参照にされたい;  Harlo−およびLane (1989)Antibodies : A L aborator Manual 、コールドスプリングハーバ−出版、二、S −ヨーク;およびEscobedoら(1988) J、Biol、Chem、  263 :1482−1487 、これらは参照により本明細書に編入される 0例えば、リガンド−結合または他のセグメントは異なる新たな融合ポリペプチ ドまたは断片との間で“交換”できる、すなわち、特異性の新たな組み合わせを 表す新たなキメラポリペプチドがリガンド−結合特異性および細胞内領域との機 能的連結から生じるであろう0例えば、他の関連するポリペプチドからのIgド メインが加えられるか、またはこれらのレセプターのIg一様ドメインと置換さ れるであろう、生成したタンパク質はしばしば、ハイブリッド機能および性質を 持つであろう。
免疫的性質に関しては、連続的に反復するポリペプチドセグメントである免疫原 性で作られることができ、これによって高度に免疫原性のタンパク質を作成する 。別法として、そのようなポリペプチドは特異的結合に対する高度に有効な競合 体を提供するであろう。
hPDGFレセプターポリペプチドに対する抗体の生産は以下に記載する。
本発明はPDGFレセプターの断片およびそれに実質的にホモロガスなポリペプ チドを含む他のポリペプチドも提供する0本発明のレセプターペプチドは一般的 に、天然に存在するhPOGFレセプターの配列と少なくとも約80%のホモロ ジーを表し、典型的には天然のレセプター配列と少なくとも約85%、より典型 的には少なくとも約90%のホモロジー、通常は少な(とも約95%のホモロジ ー、より通常には少なくとも約97%のホモロジーを存する。比較配列の長さは 一般的には少なくとも約16アミノ酸を表し、通常は少なくとも約20残基、よ り通常には少なくとも約24残基、典型的には少なくとも約28残基、好ましく は約35残基より長い。
ポリペプチドに関するホモロジーは、典型的には配列分析用ソフトウェアを使用 して(例えばウィスコンシン州53705.マジソン。
ユニバージティーアベニュー1710、ライスコンシン大学バイオテクノロジー センターのジェネティクス コンピューター グループの配列分析ソフトウェア パッケージを参照)測定される。タンパク質分析ソフトウェアは、種々の置換、 削除、置換および他の修飾が与えられたホモロジーの測定を使用した同様な配列 と合致する。保存的置換は典型的には以下の群内の置換を含むニゲリシン、アラ ニン:バリン、イソロイシン、ロイシン;アスパラギン酸、グルタミン酸;アス パラギン、グルタミン;セリン、スレオニン;リシン、アルギニン;およびフェ ニルアラニン、チロシン。
レセプターと他のホモロガスな、またはヘテロロガスなタンパク質との間の融合 ポリペプチドも提供される。ホモロガスなポリペプチドは種々の増殖因子レセプ ター間で融合されることができ、結果として例えばハイブリッドタンパク質はひ とつのレセプターのりガント特異性ともうひとつの細胞内領域を表し、またはレ セプターは、広がった、または弱められた結合特異性を有することができる。同 様にヘテロロガスな融合は誘導タンパク質の性質または活性の組み合わせを表す ように構成される。典型的な例はレポーターポリペプチド(例えばルシフェラー ゼ)とレセプター(例えばりガント−結合セグメント)のセグメントまたはドメ インとの融合であり、所望のリガンドの存在および位置が容易に決定されること ができる0例えば、Dullら、米国特許第4,859.609 (これは参照 により本明細書に編入される)を参照にされたい、他の遺伝子融合対には、細菌 性β−ガラクトシダーゼ、trpE、プロティンA、β−ラクタマーゼ、アルフ ァアミラーゼ、アルコールデヒドロゲナーゼ、および酵母アルファ融合因子があ る0例えば、Godowskiら(1988) 、5cience241 :  812−816を参照。
そのようなポリペプチドはリン酸化、スルホン化、ビオチン化、または他の部分 の付加、特にリン酸基と同様な分子形を有するものにより化学的に改変されたア ミノ酸残基を有してもよい、ある態様においては、改変は試薬を標識するために 、または精製の標的(例えばアフィニティーリガンド)として提供されて有効と なる。
融合タンパク質は典型的には組換え核酸法または合成ポリペプチド法のいずれか で作ることができる。核酸操作法に関する技術は−A Laborator M anual) (第二板)、1−3巻これは参照により本明細書に編入される0 合成ポリペプチド法に関する技術は例えばMerrifield (1963)  J、Amer、Ches、Soc、 85 :2149−2156 ;Mer rifield(1989) 5cience 232:341−347 ;お よびAthertonら (1986) uペプチドA : ・ 1′(紐旦d  Phaseヱ吐■臼」L刃関住り上VPr ctical A roach) 、IRL出版、オックスフォード;これらのそれぞれは参照により本明細書に編 入される。
完全なレセプターの断片も本明細書に包含される0種々の断片にはトランスメン プラン セグメント(これは細胞表面付着機能を付与する)を含む、細胞内また は細胞外セグメントのいずれかが削除されている種々の断片が生産される0例え ば、PDGFレセプターまたは他のタンパク質のトランスメンプラン セグメン トを含む断片はリガンド結合決定基と組合わされて、リガンド結合領域が結合し た膜を提供するであろう。細胞内領域との同様な構造物を調製することができ、 例えばチロシンキナーゼ セグメントを結合した膜を生成する。
特に、リガンド結合決定基を含む可溶性断片が、遊離のリガンドを吸着するため に作成されるであろう、この可溶性断片は診断および治療の目的でPDGF仲介 応答をブロックするために使用できる。
もうひとつの態様において、細胞内断片と類似体が調製されるであろう、チロシ ンキナーゼドメイン中のキナーゼ挿入頭載(Kl)は特に有用な断片であり以下 に記載される。
タンパク質のリン酸化領域のペプチド類似体は、他のタンパク質のリン酸化領域 とホモロジーな実質的に一次配列を有するペプチドである。そして少なくともひ とつのリン酸化または同様に誘導された残基を、他のタンパク質のリン酸化領域 中の同様なリン酸化領域の対応する位置に有する。そのような領域がふたつまた はそれより多くのリン酸化領域を有する所では、特定の態様において、ペプチド 類似体は唯一のそのようなリン酸化または同様に誘導された残基を有するであろ う、そのようなリン酸化残基は一般的に、フォスフォチロシン、フォスフォセリ ン、またはフォスフォスレオニンがある。このペプチド類似体は、ある場合には 、ひとつまたはそれより多くの非天然アミノ酸を有するであろう、それは例えば ビオチン化、リン酸化、スルホン化、またはグリコジル化により化学的に改変さ れた残基を含む、それは一般的にモノマーまたは反復ペプチド単位のマルチマー であろう、そしてしばしばヘテロロガスなタンパク質またはペプチド断片と結合 するであろう、そのようなヘテロロガスなタンパク質またはペプチドは(例えば 、免疫グロブリン、β−ガラクトシダーゼ、β−グルクロニダーゼ、ルシフェラ ーゼ、trpEまたはプロティンA)である、 Godowskiら(198B ) 5cience 241 : 812− −−816を参照、そのようなペ プチド類似体は一般的に可溶性、または固相支持体に結合している(例えばニト ロセルロース、ナイロン、カラム充填物質(例えば5epharoseビーズ) 、磁気ビーズ、ガラスウール、細胞または他の物質。
正常タンパク質の機能に重要なタンパク質のリン酸化領域は、しばしば多くの方 法によって同定されるであろう0例えば、欠損や点突然変異でもうひとつのタン パク質に対する結合能力が変化した突然変異タンパク質、改変された酵素活性ま たは他のタンパク質の性質の改良の分析である。方法は当業界において周知であ り、インビボでペプチド領域がリン酸化されているかを決定することができる。
例えば、KazlauskasおよびCooper (1989) Ce1l  58 : 1121−1133 ;11i11iass (1989) 5ci ence 243 : 1564−1570 ;およびl1ahlら(1990 )J、Biol、Chem、 265 : 3944を参照、直接的な構造決定 (例えば、X−線結晶解析または2D−NMR)を使用して位置および相互反応 を測定でき、これはリガンドとエフェクター結合活性の両方のどの改変が相互反 応に影響するかを導く。
種々の細胞外領域中および細胞内領域態様において、断片は一般的に少なくとも 約1200ダルトン、しばしば少なくとも2400ダルトン、典型的には少なく とも3000ダルトン、より典型的には少なくとも3600ダルトン、そして好 ましい態様の幾つかにおいては少な(とも4200ダルトンまたはそれより大き い。
m、LJ! 本発明の核酸組成物は一般的にRNAまたはDNA形であるが、混合したポリマ ーでもあるだろう、記載されたDNAの態様は、通常ゲノムDNAまたはcDN A、合成により調製されたものから由来したものであるか、またはそれらの混合 物であろう、DNA組成物は一般的に、hPDGF−Rまたはその断片をコード する完全なコード領域を含み、例えば少なくとも8コドン(24bp) 、通常 は少なくとも12コドン、より通常には少なくとも約15コドン、典型的には少 なくとも約20コドン、より典型的には少なくとも約30コドン、そしてこのま しくはそれより大きい。ひとつまたはそれより多いイントロンが存在してもよい 。
hPDGF−Rという用語は、核酸に通用された場合、おおざっばにhPDGF −Rポリペプチド、断片または変異体を言い、タンパク質融合体または欠損変異 体を含む。配列またはその相補体が、ヌクレオチドトリプレットのユニバーサル コードにより与えられ、ポリペプチドの一次構造に翻訳される時、核酸はポリペ プチドをコードする。
”単離されたn核酸は核酸(例えば、RNA、 DNAまたは混合ポリマー)で あり、これは実質的に天然のヒト配列(例えば、リボゾーム、ポリメラーゼおよ び他のヒトゲノム配列)に天然に付随する他のDNA配列から分離される。この 用語は天然に存在する環境から取り出された核酸を包含し、ならびに&ll換え またはクローン化IINA単離物および化学的に合成された類似体または生物的 にヘテロロガスな系で合成された類似体を含む、実質的に純粋な分子には分子の 単離形態を含む、単離核酸は一般的に分子が均一な組成物だが、ある態様におい てはわずかな異成分を含むだろう、この異質性は典型的にはポリマーの末端また は部分に見いだされ、所望の生物機能または活性には重要ではない。
“コードする”という用語は、一般的に翻訳できる形態中に存在する配列情報を 言い、通常は操作できるようにプロモーターに連結されている0機能的プロモー ターがその配列の翻訳または発現を増大する時、配列は操作できるようにプロモ ーターに連結される。同じ情報内容がすぐにアクセスできる形態に存在し、特に センス鎖の発現を促進する配列に連結されている場合、アンチ−センス饋もその 配列をコードしていると考えられる。情報は遺伝子コードの標準法または改良法 を使用して転換できる0例えば、Watsonら(1987)、τhe Mo1 ecular Biology of the Gene (第4版)、第1お よび2巻、ベンジャミン、メンロパーク カリフォルニア州(Benjamin 、 Menl。
Park+ Ca1ifornia) 。
0組換え”という用語は天然には存在しない核酸配列を言い、またはふたつの異 なる分離している配列のセグメントの人工的組み合わせにより作られたものを言 う、この人工的組み合わせはしばしば化学合成手段または核酸の単離セグメント の人工的操作(例えば、遺伝子工学的技術による)による、それは通常、典型的 には配列認識部位に導入または除去して、コドンを同一または保存的アミノ酸を コードする重複するコドンに置き換える。別法として、所望の機能の核酸セグメ ントを一緒に繋いで通常天然には存在しない、所望の機能の組み合わせを含む単 一の遺伝的産物を生成する。制限酵素認識部位はしばしばそのような人工的操作 物の標的であり、例えばプロモーター、DNA複製部位、制御配列、コントロー ル配列、または設計により有効な特徴を組み入れることができる。同じ概念は組 換え(例えば融合、ポリペプチド)にも意図される。ホモロガスな配列は、比較 した時、同一性を表す、核酸についてホモロジーに関する基準は、この技術につ いて一般的に使用されるホモロジーについての測定か、またはハイブリダイゼー ション条件のいずれかで表される。ハイブリダイゼーション条件は以下に記載さ れるが、さらに対応するヒトとマウスセグメントとの間のホモロジーにより制限 される。記載したパラメーターに加えて、記載したホモロジー特異性は比較され るセグメントである対応するマウスセグメントが、記載されたヒトセグメントに 適合するための十分な条件によって制限されるように、ホモロジーはヒトとマウ ス配列の間の同一性によって制限されるであろう。
核酸内容物中の実質的なホモロジーとは、比較する場合、セグメントまたはそれ らの相補鎖のいずれかが、適当なヌクレオチド挿入および削除ををして至適に配 列した時に、少なくとも約60%残基、通常は少なくとも約70%、より通常に は少なくとも約80%、好ましくは少なくとも約90%、そしてより好ましくは 少なくとも95−98%のヌクレオチドの同一性を意味する。択一的に、実質的 なホモロジーはセグメントが選択的条件下において鎖またはその相補鎖、典型的 には表2または3から由来した配列を使用したものにハイブリダイズする時にホ モロジーが存在する。ハイブリダイゼーシヨンの選択性はハイブリダイゼーシヨ ンの発生が特異性が全く無い場合よりもより選択的である時に存在する。典型的 には選択的ハイブリダイゼーシヨンは、少なくとも約14ヌクレオチドの長さに わたって、少なくとも約55%のホモロジー、好ましくは約65%、より好まし くは少なくとも75%、そして最も好ましくは少なくとも約90%ある時に起こ るであろう、 Kanehtsa (1984) Nuc、Ac1d Res、 12 :203−213を参照のこと(これは参照により本明細書に編入される )、記載したようにホモロジーの長さの比較は、より長くてもよく、そして特定 の態様においては、しばしば少なくとも約17ヌクレオチドの長さにわたり、通 常は少なくとも約20ヌクレオチド、より通常には少なくとも約24ヌクレオチ ド、典型的には少なくとも約28ヌクレオチドより典型的には少なくとも約32 ヌクレオチド、そして好ましくは少な(とも約36ヌクレオチドかそれより長い 、ホモロジーに関するストリンジェント条件は、典型的にハイブリダイゼーショ ン条件において制御された塩、温度、を機溶媒および他のパラメーター条件の組 み合わされたストリンジエンシーになるであろう、ストリンジェントな温度条件 は一般的に30℃を越える温度、典型的には37℃を越え、そして好ましくは4 5°Cを越える。ストリンジェントな塩条件は、通常は1100hより低く、典 型的には500mMより低く、そして好ましくは200mMよりも低い、しかし パラメーターの組み合わせは任意の単一バラメーターの測定よりもさらにより重 要である。 WetmurおよびDavidson (1968) J、Mo1 .Biol、31 : 349−370を参照のこと(これは参照により本明細 書に編入される)。
これらの対立遺伝子の野生型タイプが一般的に採用されるが、ある状況において はひとつまたはそれ以上の突然変異、わずかな変更を導入してもよく、それは例 えば削除、置換または挿入のようなものであり、アミノ酸配列の変更を生じ、ア ミノ酸配列またはアミノまたはカルボキシ末端のわずかな突然変異または変更を 与える。
hPDGF−Rともうひとつのタンパク質との間の遺伝子融合、またはタイプA とタイプB形との間の融合が有効になる状況もある0通常ゲノム性の核酸は、し ばしば約50kbを越えることは無(、より頻繁には約40kbを越えることは 無く、典型的には約30kbを越えることは無く、より典型的には約20kbを 越えることは無く、通常は約10kbを越えることはなく、そして種々の1!様 において、好ましくは約6kbを越えないであろう、そのような配列は任意のま たはすべてのイントロンが除去されてよい。
hPDGF−RをコードするDNA断片は、実質的にhPDGF−Rとホモロジ ーを共有する他の種のPDGFレセプターをコードする[lNAを単離するため に有用である。細胞内チロシンキナーゼ領域からの断片を使用して他のチロシン キナーゼを単離することができる。少なくとも約10ヌクレオチド、通常には少 なくとも約20ヌクレオチド、より通常には少なくとも約30ヌクレオチドを有 するDNA断片の部分、およびhPDGF−RをコードするDNA配列からの約 6knt(キロヌクレオチド)より少ない、通常は約Q、5kntより少ない部 分がプローブとして使用される。このプローブはhPDGF−Rまたはその断片 をコードするRNAが細胞に存在するかどうかを決定するために使用できる。
加えて、タイプBヒトPI)GFレセプター遺伝子は染色体5に位置し、ここに は多くの成長制御関連遺伝子が集まっている。すくな(ともひとつの遺伝子疾患 、5qマイナス症候群はこの領域の欠損が関与遺伝子に近い染色体4に位置する 。これらの配列はしばしば無欠の遺伝子であり、これらの染色体領域の完全性を 診断するために使用されるであろう、hPDGF−R遺伝子配列の断片は、マー カーとしてゲノムのこれらの重要な構造を釣り上げて、ゲノムのこれら領域に関 連する遺伝子疾患を診断するために使用される。択一的にこの配列は染色体領域 の完全性を試験するための他の断片を単離するために有効である。
本発明の融合タンパク質を製造するために使用される組換え核酸配列は、頻繁に は天然または合成配列から由来するものである。多くの天然遺伝子配列は種々の ライブラリー、cDNAまたはゲノムから適当なプローブを使用して入手可能で ある0国立衛生研究所のGenBank”ヲ参照、ヒ) PDGFレセプターの 典型的ブローフハ、標準法に従い表2または3の配列から、またはそれらの対立 遺伝子から選択されるであろう、 BeaucageおよびCarruther s (1981) Tetra。
Letts、 22 : 1859−1862により記載されたフォスフォアミ グイト法は適当な合成りNA断片を生成するであろう。二重鎖断片は、相補鎖を 合成して適当な条件下で鎖をアニーリングするか、または適当なプライマー配列 ををするON^ポリメラーゼを使用して相補鎖を加えることによりしばしば得ら れる。
IV、PDGFレセプ − び るための本発明で提供される新規核酸はpoc pレセプターを作成するために有効である。 DNA断片またはそれらの部分は 、hPDGF−Hのための発現構造物を調製するために使用される0発現構造物 は通常は、天然のまたは他のプロモーターの転写制御下でhPDGF−Rをコー ドするひとつまたはそれより多いDNA配列を含む。hPDGF−Rをコードす るひとつより多い配列が構造物中に存在する時、配列はレセプターの同一または 異なる形態(通常は異なる)をコードするであろう0通常プロモーターは哺乳類 細胞で発現するための真核生物プロモーターであり、哺乳類細胞はPDGFレセ プターがあっても無くてもよい、転写制御配列は典型的にはヘテロロガスなエン ハンサ−またはプロモーターを含み、それは宿主により認識されている。適当な プロモーターの選択は、宿主に依存するが、trp、 lacおよびファージプ ロモーター、tRN^プロモーターおよびW溶解酵素プロモーターのようなプロ モーターが知られている0例えばSambrookら(1989)を参照。
便利なことには、複製システム、転写および翻訳制御配列とともに繊維芽増殖因 子レセプターDNA配列の挿入部位を含む入手可能な発現ベクターを使用するこ とができる。細胞系と発現ベクターとの作業可能な例は、5asbrookら( 1989) Ji上、Metzgerら(198B)、Nature 334  : 31−36 、それぞれ参照により本明細書に編入される。
特に非−真菌中で発現が起こる場合、非−真菌、プロモーターが好ましい0時に は他の細胞タイプ中で配列を発現させることが有効かもしれないし、適当なプロ モーターを選択できる。そして場合によっては、誘導可能なプロモーターが好ま しい、他の状況では、異なる細胞タイプにより与えられる同様なグリコジル化パ ターンを提供するグリコジル化酵素を同時発現することが望まれる。
原核生物宿主中でDN^配列を伸ばしたり、またはレセプタータンパク質または その断片を生成したい場合には、好ましいプロモーターは原核生物プロモーター であり、例えばtrpHaCおよびlambdaであり、その他の有用な原核生 物プロモーターについてはSambrookら(1989)を参照されたい0通 常、強力なプロモーターを使用する高レベルの転写および発現が提供されるであ ろう。
発現構造物はしばしば適当な細胞性宿主中で染色外で安定に存在できるベクター 中に含有されるか、または宿主のゲノム中に統合される0発現構造物は宿主中へ 挿入できる配列によって境界を定めることができ、例えば、トランスポゾン配列 、溶層性のウィルス配列などである0通常マーカーが発現構造物に与えられ、こ れはその発現構造物ををする宿主細胞の選択を可能にする。マーカーは同じDN A分子であってもなくてもよく、好ましくは同じDNN骨分子ある。
哺乳類細胞において、レセプター遺伝子それ自体が便利なマーカーを提供するで あろう。しかし、原核生物細胞中では細胞毒性剤、原栄養体への栄養要求性宿主 の付与、検出できる生成物の生産などのマーカーがより便利であろう。
発現構造物は目的宿主細胞によって認識される複製系に結合される0種々の複製 系にはウィルス複製系(例えばレトロウィルス、シミアン、ウィルス、ウシパピ ローマウィルス、などのような)を含む、加えて構造物は増幅しうる遺伝子に連 結され(例えばDHPR遺伝子)所望のhPDGF−R遺伝子の多数のコピーを 作ることができる。
5chisike、 R,(1984) Ce1l 37 : 705−713  、およびKaufmanら(1985)Mo1.Ce11.B!of、 5  : 1750−1759 ;それぞれ参照により本明細書に編入される。
特にレセプターポリペプチドを、非真菌のグリコジル化パターンを与える系で発 現させることが望まれる。この場合には通常のパターンはその発現系により自然 に提供されるものとなる。しかしパターンは、ヘテロロガスな発現系に導入され た適当なグリコモル化タンパク質に暴露させることにより、例えば非グリコジル 化形態に変更されるであろう0例えばPDGFレセプター遺伝子は、哺乳類また は他のグリコジル化酵素(好ましくは非真菌種から、ある態様においては非ヒト 種から生成した)をコードするひとつまたはそれより多くの遺伝子と共に同時ト ランスフエフシランされることができる。
この方法を使用して特定の哺乳類グリコジル化パターンが原核生物または他の細 胞から達成される。
発現構造物を宿主細胞に導入する手段は特定構造および標的宿主により変化する 。導入は任意の便利な手段により達成することができ、それには融合、接合、ト ランスフェクシヨン、形質導入、エレクトロポレーション、注入などが含まれる 0例えばSambrookら(1989)、モレキュラークローニングニア ラ ボラトリ−ガイド、第3巻、コールドスプリングハーバ−出版、これは参照によ り本明細書に編入される。レセプターの種々の形態をコードする構造物の単一細 胞への導入も意図されている。宿主は通常不滅化細胞である(例えば培養中に連 続的に継代生育できる細胞)、大部分、これらの細胞は便利な哺乳類細胞であり 、hPDGF−Rを発現でき、ならびに所望により適当な成熟ポリペプチドを提 供するように操作することができる。
操作により、意図されるものはグリコジル化、ユビキチネーシ町ン、ジスルフィ ド結合形成、一般的な翻訳後修飾などである。通常宿主はhPDGF−17を細 胞の膜に挿入するためのシグナル配列を認識する。
分泌が望まれる場合は、トランスメンプラン配列を一般的に削除または突然変異 してタンパク質の膜配位を防ぐ。
原核生物および真核生物の両方の広範な宿主がペプチドの発現に使用される。有 用な宿主は細菌、例えばE、 C0I1.l酵母、糸状菌、昆虫細胞、哺乳類細 胞、典型的には不滅化された種々のマウス細胞系、サル細胞系、チャイニーズハ ムスター卵巣細胞系、ヒト細胞系、それらの誘導物などである。ある場合には、 細胞は悪性宿主誘導細胞で、または野生型細胞はガン遺伝子、腫瘍発生ウィルス などで形質転換されるであろう。
ある状況下においては、例えばシグナル配列およびトランスメンプラン領域が細 胞膜のレセプターペプチドを支配する構造物でPDGFレセプターを欠(哺乳類 細胞をトランスフェクトすることが望まれる。形質転換またはトランスフェクト した細胞の子孫も包含することを意図する。リンパ球および心筋細胞がレセプタ ー欠如の主な細胞例である。チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO) 、内 皮細胞系および多くのヒト腫瘍細胞系もPDGFレセプターを欠く。
hPDGFレセプターおよび断片を含む組成物および細胞は、hPDGFレセプ ターに付随する診断の目的に、ならびに疾患および医学的状況を研究または処置 するために使用できる。可溶性細胞外リガンド結合断片の使用は、既に一般的に 記載されている。加えて、細胞内領域の種々のセグメントは、リン酸化アミノ酸 残基を含む、リン酸化の部位はセグメントと他のポリペプチドとの反応に重要で ある。反応の性質および特異性は、リン酸化の有無および完全なレセプターの断 片、または関連配列に高度に依存しており、反応をf:URするために有効であ る。すなわち、細胞内領域断片には重要な使用目的を見いだす。
明らかな配列を含有するクローニング媒体を発現する細胞は、特定の活性に影響 を与えるために必要なPDGFレセプターの特異的部位を定めるために使用でき る。別法として、これらの細胞は選択したレセプターが種々のリガンド(PDG Fおよび類似体)に結合する能力を評価して、これによりPDGF−誘導の細胞 応答を促進または阻害するための薬剤の能力を評価する有力な手段を提供する。
完全長の天然PDGF−R配列を含有するDNAまたはmRNAをトランスフェ クト、注入、感染またはエレクトロポレーションした細胞は、天然または野生型 レセプターを発現し、従ってしばしば完全長セグメントよりも少ない応答は所望 の同等な機能を有するであろう、精製レセプターまたはレセプターポリペプチド 断片の特異的濃度は、リガンド(PDGF)の天然PDGFレセプターへの結合 をブロックするために使用できる。別法として、レセプターまたは断片に対する 抗体も同様の効果を有する。特に、本明細書では細胞外領域のエピトープに対す る抗体がリガンド−レセプター結合をブロックできることを実証した。他の抗体 はレセプターポリペプチドの二量体化をブロックするであろう、そして従ってレ セプター機能を変調するであろう。
均一で明らかなポリペプチドおよびDNA配列が、抗体上昇とその結合の特異性 を定めるために使用できるであろう、特に、レセプターの特異的領域(例えぼり ガント−結合セグメント)に対する抗体は診断および治療に使用されるであろう 、レセプターの領域に特異的なPDGF−R,PDGF−Rポリペプチド、およ び抗体試薬は、PDGF仲介活性の制御を研究するために使用できる。細胞内断 片(特にキナーゼ挿入セグメント)は重要な使用法を有するであろう。
PDGFは組織修復、胚形性に役割を持ち、ならびにアテローム硬化症、骨髄増 殖性疾患およびいくつかの癌に関与するらしい、これらの症状の処置は可溶性細 胞外断片または抗体の治療的投与による弱化に対応する0例えばPDGFアゴニ ストは細胞の増殖的成長を刺激し、ひとつの効果は傷の修復、筋肉再生、および 動脈壁増殖に極めて有効である。PDGFアンタゴニストはいくつかの場合は過 剰な応答を遮断するため、またはPDGF応答を変調するために使用される。
ヒトPDGF−R細胞外領域からの約5から200の間の、好ましくは約10ま たは15から50の間の可溶性PDGF−Rポリー°ブ千ドを含有する組成物が 記載されている。ひとつの態様において、ポリペプチドは表2のタイプBヒトP DGFレセプターの残基1から499からの、または表3のタイプAヒトPDG Fレセプターの残基1から501からの少なくとも約80アミノ酸を含有する。
もうひとつの態様において、細胞内領域の断片は種々の使用法を有する。特に、 Kr1Jj域は、およびその断片または類似体は、リン酸化領域の相互反応を、 認識相互反応(通常はもうひとつのタンパク質による結合)でブロックまたは変 調するために使用される。これらの相互反応はしばしばさらなるシグナル伝達お よび細胞応答に重要である。
トランスフェクトした細胞により発現されたhPDGF−Rタンパク質にも様々 な使用法がある。もしペプチドが分泌されると、ペプチドは典型的には発現宿主 が生育する上澄みから単離されるであろう。
分泌されない場合、典型的にはペプチドは例えば溶解物から単離されるであろう 、このペプチドは一般的には、HPLC1電気泳動、勾配遠心、アフィニティー クロマトグラフィー、(例えばPDGFカラムクロマトグラフィーを使用する) 、および他のタンパク質生化学に使用されるタンパク質精製法を使用する便利な 技術によって単離され、実質的に純粋な生成!IIFI(例えば特に細胞成分混 入物を含まない)が得られる。例えばJacoby (1984) Me旦姐ユ n Enz 5olo■、第104巻、アカデミツクプレス、ニューヨーク;  5copes (1987)タラ2シ江1生底ユ% (Protein Pur ification : Pr1nciple and Practice。
(第2版)、スプリンガー ファーシーグ(Springer Verlag)  、=ニーヨーク:ドイツ(m集) (1990) ンパク ガイド(Gu 1 deto Protein Purification)、 門ethod i n Enz −olo 、 第 182jJ! ; それぞれは参照により本明 細書に編入される。
タイプロレセプターの約1eu(1)から始まりlys (499)のアミノ末 端配列のレセプタータンパク質、またはタイプAレセプターの約gln(1)か らglu(501)のアミノ末端配列のレセプタータンパク質アミノ酸は、これ らは全細胞外領域を形成し、そして特にレセプタータンパク質のPDGFリガン ド結合部位を形成するが、PDGFのアフィニティー精製に有用であると思われ る。細胞外領域は、PDGFアゴニストおよびアンタゴニストとして有用な薬剤 を定めるために固体支持体に固定するか、または溶液中に自由に存在して使用で きる。
タンパク質の細胞内領域は、タイプロレセプターの約va 1 (500)から 始まりカルボキシ末端まで、またはタイプAレセプターのleu (502)か らのカルボキシ末端までであるが、これらも周知技術によるタンパク質リン酸化 のためのチロシンキナーゼとして使用される。加えて、タイプロレセプターのア ミノ末端配列のアミノ酸■et(−32)からGly(−1)、およびタイプA レセプターの約−at(−23)からCys (−1)は、トランスフェクトし た細胞膜を貫通する構造タンパク質を支配するシグナル配列を構成する。これら のシグナル配列はhPDGF−Rと共に使用されるが、他のタンパク質と融合さ れる場合は、そのタンパク質と共に使用されると期待される。
ヒトPDGFレセプターポリペプチド断片は、短縮された核酸配列の直接的発現 またはhPDGFレセプターの標準的プロテアーゼ処理のいずれかによって生成 され、好ましくは精製される。いずれの方法のだめの試薬も本明細書で提供され る。
診断目的として、これらの試薬は標的試料中のPDGFまたはPDGFレセプタ ーの測定法を提供する。その測定法は:標的試料をhPDGFレセプターポリペ プチドセグメントと混合し;そして該ポリペプチドと該試料の間の結合の程度を 決定する、工程からなる。
本発明は形質転換細胞も提供し、これは初代形質転換体の子孫も含み、少なくと もヒトPDGFレセプターのセグメントにホモロガスなポリペプチドを発現する ことができる。好適な態様は、細胞が実質的にヒトPDGFレセプターの全細胞 外領域にホモロガスなポリペプチドを発現する場合であり、可溶性タンパク質を 含む。
■、五−生 種々のPDGFレセプターおよびペプチド断片に対するポリクローナルおよび/ またはモノクローナルも調製できる0合成ペプチドはペプチド合成機で調製でき 、キャリアー分子(例えば、カギ穴巻貝ヘモシアニン)に結合して、数カ月間に わたり、ラビットに注射する。
ラビットの血清をPDGFレセプタータンパク質または断片に対する免疫性につ いて試験する。モノクローナル抗体は、マウスにhPDGF−Rタンパク質、h PDGF−Rポリペプチドまたは高レベルのクローン化PDGFレセプターをそ の細胞表面に発現している細胞を注射することによって作成される。モノクロー ナルをELISAにより検索して、PDGFレセプタータンパク質またはそのポ リペプチドとの特異的免疫活性を試験する。Harlow及びLane (19 88) 、抗体ニア ラボラトリ−マニュアル(Antibodies : A  Laboratory Manual)コールトスプリンダハ−バー出版、ニ ューヨークを参照(これは参照により本明細書に編入される)。これらの抗体は アッセイ、または他の薬品として有用である。
一旦、十分量の所望のhPDGFレセプターポリペプチドが単離されたら、タン パク質は様々な目的に利用される。典型的な使用法としては、これらのレセプタ ーへ特異的に結合する抗体の生産である。
これらの抗体は、通常ポリクローナルまたはモノクローナルのいずれかであり、 通常インビトロまたはインビボの技術により(例えば定義され、認識されている 特定抗原決定基またはエピトープの目標に対して)生成される0通常エピトープ は、連続したアミノ酸残基の分子形により与えられるが、連続的に一列でなくて もよく、しかし二次または三次構造により間隔的に接近している。特に、表2ま たは表3に記載された少なくとも6つの連続したアミノ酸の配列にホモロガスな ペプチドは、免疫原として有効である。最も興味のあるエピトープは、細胞外領 域に見いだされるシグナルセグメントまたは免疫グロブリンドメインからのもの であり、特にPDGFリガンド結合領域の周りのものである。しかし、他のセグ メントもまた重要であり、それは細胞内領域のリン酸化部位、例えばリン酸化さ れている、またはされていないキナーゼ挿入セグメントである。
ポリクローナル抗体の生産については、適当な標的免疫系が選択され、典型的に はマウスまたはラビットである。実質的に精製された抗原が、免疫学者に周知の 動物′または他のパラメーターに適する方法による様式で免疫系に与えられる。
注射の典型的部位は支脚皿、筋肉内、腹腔内または皮内である。もちろん、ある 時は他の種、ヤギ、ヒツジ、ウシ、モルモット、およびラットがマウス、ラビッ トに代わるであろう。
免疫応答は普通、イムノアッセイでアッセイされる0通常はそのようなイムノア ッセイは抗原源の精製を含み、例えば同一細胞により抗原が生産されたのと同じ 様式で生産される。イムノアッセイは、場合によってはラジオイムノアッセイ、 酵素−結合アッセイ(EIJSA)、蛍光アッセイ、または他の多くの任意に選 択されるものであり、その中の多くは機能的に均等であるが、特定条件下で利点 を有するかもしれない。
10”M−’、好ましくは109から10I@の、またはより強い親和性を持つ モノクローナル抗体は、典型的には、例えばHarlowおよび1ane、抗体 ニア ラボラトリ−マニュアル、C3Hラボラトリ−(1988) iまたはG oding (1986) 、モノクローナル抗体:理論と実i1(第2版)、 アカデミツク プレス、ニューヨーク;に記載されている標準法に従って作成さ れる。これらのそれぞれの文献は参照により本明細書に編入される。端的には、 適当な動物が選択されて、所望の免疫感作を引き続き行う、適当な期間が経過し た後、その動物の膵臓を取り出して、各肺臓細胞を融合し、典型的には適当な選 択条件下で不滅化したミエローマ細胞と融合する。その後、クローン的に分離し て各クローンについて、所望する抗原の領域に特異的な適当な抗体生産を試験す る。
他の適当な技術には、リンパ球を抗原性ポリペプチドにインビトロ暴露する、ま たは別法としてファージまたは同様なベクター中でのライブラリーの選択がある 。 Huseら(1989) Generation of aLarge C ombinatorial Lfbrary of the Iamunogl obulin Repertoirein Phase Lambda″5ci ence 246 : 1275−1281を参照、これは参照により本明細書 に編入される0本発明のポリペプチドおよび抗体は改変して、またはせずに使用 できる。多くの場合、ポリペプチドと抗体は検出しうる信号を与える物質と共有 的または非共有的に結合することにより標識される。広範な標識および結合技術 が周知であり、科学文献および特許明細書に詳細に報告されている。適当な標識 には、放射核種、酵素、基質、コファクター、阻害剤、蛍光部分、化学発光部分 、磁気粒子などがある。そのような標識の使用を教示する特許には、米国特許第 3.EH7,837; 3.850.752; 3,939,350;3.99 6,345; 4.27?、437; 4.275.149;および4,366 .241号がある。
また組換え免疫グロブリンも作成され、Cabillyの米国特許第4.816 ,567号を参照のこと。
完全長ペプチドまたはその一部分は、特定の態様において、ポリクローナルまた はモノクローナルの抗体を生産するために使用される。抗体は適当なを椎動物( 例えばマウス)を抗体のペプチドまたは断片で、またはアジユバントと混合して 免疫感作することにより作成される0通常、2回又はそれより多い免疫感作が行 われ、血液または膵臓が最終注射の数日後に回収される。ポリクローナル抗血清 については、免疫グロブリンが沈殿し、単離、アフィニティー精製を含んで精製 される。モノクローナル抗体については、肺細胞が不滅化リンパ球(例えばミエ ローマ系)とハイプリドーマに選択的な条件で融合される。ハイブリドーマは一 般的に限定希釈条件下でクローン化され、その上澄みが所望の特異性を有する抗 体について検索される。抗体を生産するための巷毒傘技術は文献で周知であり、 Goding (1986)、 Monoclonal Antibodies  : Pr1nctplss and Practice(第2版)アカデミツ クプレス、N、Y、ならびにHarlo−およびLane(1988) 1ln tibodies :^Laboratory Manual %コールドスプ リングハーバー ラボラトリ−、ニューヨーク、そして米国特許第4,381, 292.4.451.570および4.618,577に例示されており、これ らは参照により本明細書に編入される。これらにより作成された抗体は種々の細 胞応答の要因であるレセプターの部分を、ならびにレセプター自体の一般的プロ セッシングおよび成熟を詳細に検討するために多(の利用法を有する。抗体アゴ ニストおよびアンタゴニストも生産されるであろう。
免疫原性および結合の特異性を決定するための試薬として役立つ部分および断片 は本明細書にて提供される。
■、1里基 本発明はヒト血小板由来増殖因子レセプター(hPDGF−R)精製法を、細胞 中でPDGFレセプターを合成する方法と同様に提供するものである。これらの 方法により生産される均一なレセプター、レセプターおよびレセプターの一部分 をコードする核酸配列、これらの配列を含有する発現媒体、PDGF−レセプタ ーを含む細胞そしてレセプターに対する抗体も提供する。特に目的とするものは レセプターの断片であり、これは特定リガンドへの結合を、レセプターと競合す る機能的結合部位を有する0例えば0rchanskyら(198B) ″血小 板由来増殖因子レセプターの短縮された形態のフォスファチジルイノシトール結 合(Phosphatidylinositol Linkage of Tr uncated From ofthe Platelet−derived  Growth Factor Receptor)”J、Biol、Che+m 。
263 : 15159−15165を参照、これはPDGFレセプターの細胞 外領域がPDGFリガンドに結合できる証拠を提供する。また、リガンド結合へ の細胞応答に重要な他のタンパク質と反応するリン酸化のためのリン酸化断片お よび部位を提供する。特に可溶性細胞外領域セグメントが提供される。
トランスフェクトされた細胞はPDGFへの細胞応答を研究するために使用され る。制御された研究のために、PDGFレセプターを欠く哺乳類細胞を、hPD GF−Rをコードする[lNA配列を含む発現構造物でトランスフェクトするこ とができる。レセプターをコードする細胞が生産され、これはしばしば機能的に 野生型タイプレセプターと同等であり、細胞にPDGF−感受性マイトジェン性 応答を付与する。このように、天然に存在するPrJGFの結合の性質は、断片 および合成化合物についてタンパク質捧および非タンパク質様の両方について分 析される。実施例の章で実証するように、トランスフェクトされた細胞が使用さ れて、PDGFのAA形はタイプロレセプターチロシンキナーゼを活性化するこ とが測定された。単−細胞中のタイプAおよびタイプBレセプクーポリペプチド の存在は、レセプター結合の性質を研究することを容易にし、そしてレセプター の相互反応さえも研究できるであろう。
PDGF−仲介マイトジェン原性の研究に加えて、トランスフェクトされた細胞 が使用され、PDGFアゴニストまたはアンタゴニストとして機能する薬剤能力 を評価することができる。特に、トランスフェクトされた細胞を、試験薬と接触 させて、応答量を測定する(例えばレセプターチロシンキナーゼ活性またはDN A合成速度をP[lGFまたはその類似体の存在または不存在下での対照細胞と 比較する)、別法として、非治療的な状況において、溶液中に存在するPDGF 類似体とPDGFレセプターとの間の結合の阻害に関する方法が提供される。
この方法はPDGFレセプターペプチド(例えば表2または表3に記載された配 列とホモロガスなペプチド)を、溶液に加えるか、またはペプチドの突然変異ま たは修飾から成る工程を含む、 PDGF変異体に対する結合親和性もそのよう な細胞により評価される。結合の阻害は、レセプターまたはリガンドについての 競合または結合の妨害により起こる。このアッセイは、試験リガンドの存在また は不存在の比較により使用され、または置換アッセイ(これは置換するりガント を結合が生じた後に加える)による。
しかし、上述したように、PDGFレセプターは二量体で機能するようである。
レセプターの可溶性形態は二量体化を妨害し、態様によってはPDGFリガンド についての競合親和性とは異なる機構によりシグナルの伝達を遮断するのに効果 的であることもある。可溶性、または種々のレセプター形態の細胞内またはトラ ンスメンプラン断片は、二量体化を妨害し、従って少なくともあるタイプのまた はある断片のシグナル伝達を遮断する。
この考察により、PDGFレセプターにPDGFが結合するのを阻害するのに有 効量のPDGFレセプター遮断薬を患者に投与することから成る、インビボPD GFレセプター調節活性を変調する方法が提供される。ある場合には、レセプタ ー複合体の機能的集合により、またはさらにレセプターと細胞応答に影響する重 要な他のタンパク質(例えばフォスフォチロシン結合相互反応)により遮断がリ ガンド結合のレベルで起こるであろう。上記のごとく、タンパク質のPDGFフ ァミリーは、多くの重要な生理学的過程を制御する重要な役割を持つ、可溶性P DGF−Rポリペプチドはこれらの過程のPDGFti節の程度を変調させるの に一般的に効果的である。この理由から、レセプターの可溶性形態はPDGFの 競合的結合部位として有効である。同様に、短縮されたPDGF結合部位、また は突然変異した結合部位(特に記載したヒト形態からのもの)は、場合によって は天然形態のものと同等に効果的で、経費上および投与に際しての医学的副作用 という意味でもより低コストである。
本明細書により提供される試薬は、PDGFII似体、またはレセプターについ てのPDGF −樺リガンド、またはPDGFレセプターポリペプチド生産の定 量的検出または診断に使用される0種々の医学的状況は、これらのタンパク質の いずれかの異常生産レベルによって指示される(例えば種々の腫瘍状1り、従っ て、今これらの試薬に依存した診断試験が入手できる。
種々のPDGFタイプで、セグメントをキメラレセプターに組こんで、種々のリ ガンドに関する親和性の多様性を臂する種々のタイプのレセプターを形成する0 本発明の遺伝子およびタンパク質で、種々の組織タイプに特異的な種々のパター ンおよびレセプタータイプの間の識別が見いだされる。従ってPDGFレセプタ ー発現の差異に基づく組織マーカーが得られる。
ヒ) PDGFレセプターの細胞外の種々の領域を含有する可溶性断片は、完全 なタイプB PDCI’レセプターと同じく高親和性結合を維持することが示さ れた。ヒトレセプターの細胞外領域はCHOII胞中で高レベルで発現され、培 地に分泌された。リガンドの存在下では、可溶性細胞外断片は、BB−PDGF が生理的マイトジェン応答の特徴である応答を開始する能力を遮断する。可溶性 断片は唯−BB PDGFに結合する高親和性も保持しているが、AA PDG Fによるマイトジェン効果は変化しない、ヒト細胞外領域を使用したさらなる実 験では、この断片はりガントの存在についてアッセイするための(例えば競合に より)結合セグメントとして使用できる。これらの結果は、PDGFに過剰に応 答する様々な症状を治療する可能性を示唆し、例えばそれはアテローム硬化症、 骨肉腫、ダリア芽Iである。マイトジェン性応答は可溶性細胞外断片の使用を通 じて弱めることができる。
PDGFへの生理学的応答の遮断はリガンドのレセプターへの結合を阻害するこ とから生じ、おそらく競合的阻害を通じて行われると思われる。すなわち本発明 のインビトロアッセイは、これらレセプターのりガント結合セグメントまたは固 相基材に結合した断片を含む可溶性断片を一般的に使用する。これらのアッセイ はまた、結合セグメント突然変異および修飾の、またはリガンド突然変異または 修飾(例えばリガンド類似体)の効果の診断用測定を可能にする。
可溶性断片はまた、レセプターと修飾リガンド(例えばビオチン化AAアイソフ オームまたは他のPDGF形)との相互作用を試験するためにも使用される。リ ガンド作用を遮断するためのもうひとつの手段は、適当な多タンパク質(mul ti−protein) レセプター会合(例えば二量体化)、または他のタン パク質との細胞内領域相互作用を妨害する事になろう、特に、特定のリン酸化と いう出来事が他の細胞内機能を媒介する他のタンパク質との相互作用を制御する ことを実証する。このための種々のアッセイが当業界で周知であり、以下に記載 される。
レセプター成分は、同等物または、他のタイプのポリペプチド(例えばタイプA およびタイプB形からの断片を交換すること)からの、または他の関連ペプチド (例えばマウスレセプターまたは関連レセプター)からの対応する可溶性断片で 置換することができる。
さらに、タイプAホモニ量体は3つのすべてのPDGFに結合し、タイプA結合 断片はりガント結合の実質的普遍性を表す、タイプA結合断片は、−a的なPD GF結合試薬を調製するために有効である。
効果的な治療に必要な薬剤量は、多くの種々の因子に依存し、それには投与手段 、標的部位、患者の生理学的状態、および他の投与薬剤がある。従って治療投与 量は力価を測定して安全性と効力を至適化すべきである。
典型的にはインビトロで使用される投薬量は、これらの薬剤のその場所での投与 に関して有効な量の手引きを与えることができる。
特定の疾患の治療のために有効投与量の動物試験は、さらにヒトの投薬量に関す る予想を与えるであろう、樺々な考察が、たとえばGil+wanら(編集>  (1990)グツドマンおよびギルマン:汁、のための1ヱ五羨菫(並列μn  at直工ゆ阻肚ユ匝」加り胚剣」山1L1社り蛙4±ヒ搬−1第8版、パーガモ ン出版(PergaIlan Press) ;およびレミングトンのヒ (R esin ton’s Pharmaceutical 5cience)、1 7版(1990) 、マック出版社、イーストン、ペンシルバニア州(Mack Publishing Co、、 Easton Psnn、) ;それぞれ参 照により本明細書に編入される。投与法についてもその中に述べられており、例 えば経口、静脈内、腹腔内、または筋肉内投与、経皮的拡散等がある。薬学的に 受容できるキャリアーは、水、塩、緩衝液およびメルクインデ゛ツクス、メルク 社、シーウェイ、ニュージャジー州(Mack Index :Merck C o、+ Rahway、 New Jersey)に記載された他の成分がある 。
PDGFとそのレセプターの高い親和性から、これらの薬剤の低投与量が最初は 有効であると思われる0例えば投薬量範囲は通常1mM濃度より少ない、典型的 には約10μMより少ない、普通は約1100n濃度より少ない、好ましくは約 10pM (ピコモル)より少ない、そして最も好ましくは約1fM(フェント モル)より少ない量が適当なキャリアーとともに期待される。徐放性製剤、また は徐放性用装置が連続的な投与にしばしば利用される。レセプターの細胞内セグ メントは、PDGFレセプターおよび関連レセプターの両方において、以下に詳 細に記載するさらなる使用に用いられる。
医薬組成物は非経口的、局所的、経口的、または局部的投与により投与され、そ れには例えば予防および/または治療を目的とした噴霧式薬剤または経皮投与を 含む、医薬組成物を、投与法に依存した種々の単位投薬量形態で投与できる0例 えば、経口投与に適する単位投薬量形態には、粉末、錠剤、ビル、カプセルおよ び糖衣錠がある。
薬剤組成物はしばしば静脈内に投与される。従って本発明は、受容できるキャリ アー、好ましくは水溶性キャリアー中に溶解または懸濁した化合物の溶液を含む 静脈投与用の組成物を提供する0種々の水溶性キャリアーが使用でき、例えば水 、緩衝化された水、0.4%塩溶液、などである、これらの組成物は便利で周知 な技術により滅菌されるか、または濾過滅菌することができる。生成した水溶液 は使用のために包装、または凍結乾燥され、凍結乾燥調製物は投与前に滅菌溶液 に混合される0組成物は要求されるおよその生理学的条件に必要とされる薬学的 に受容される補助物質(例えばpHtl整試薬、緩衝化試薬、強壮剤、湿潤剤な どであり、例えば酢酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリ ウム、塩化カルシウム、モノラウリン酸ソルビタン、オレイン酸トリエタノール アミンなど)を含有してもよい。
固体組成物については、便利な非毒性キャリアーを含有でき、それは例えば薬品 縁のマンニトール、ラクトース、澱粉、ステアリン酸マグネシウム、サッカリン ナトリウム、タルク、セルロース、グルコース、シェフロース、マグネシウム、 炭酸塩などである。経口投与のためには、医薬的に受容できる非毒性組成物が、 任意の通常使用される賦形剤(例えばすでに記載したようなもの)を混合するこ とによって形成され、その量は一般的に活性成分の10−95%、好ましくは約 20%(レミングトン、H上を参照)である。
噴霧式薬剤の投与に関しては、化合物は好ましくは界面活性剤および液体発泡剤 とともに微細に分割された形態で供給される。界面活性剤はもちろん非毒性でな ければならないし、好ましくは液体発泡剤に可溶性である。そのような試薬の代 表として、6から22個の炭素原子を有するエステルまたは脂肪酸の部分エステ ルがあり、例えばカプロン酸、オクタン酸、ラウリル酸、パルミチン酸、ステア リン酸、ラノリン酸、リノール酸、オレステアリン酸(olesteric)と 脂肪族多価アルコールまたはその環状無水物、例えばエチレングリコール、クリ セロール、エリスルトール、アラビトール、マンニトール、ソルビトール、ソル ビトールから誘導されるヘキシトール無水物およびこれらエステルのポリオキシ エチレンおよびポリオキシプロピレン誘導体がある。しばしば混合エステル、例 えば混合した、または天然のグリセリドを使用する。界面活性剤はある態様にお いて、成分の0.1%−20重量%、好ましくは0.25−5%を構成する0組 成物の平衡は通常液体発泡剤である。液化した液体発泡剤は典型的には周囲条件 でガス状であり、加圧下でaIliIされる。適当な液化した液体発泡剤のなか で5個までの炭素を含有する、ブタンおよびプロパンのような低級アルカン、  および好ましくはフッ素化または塩化フッ素化したアルケンである。上記の混合 物も使用される場合がある。噴霧式薬剤を製造するには、適当なバルブを装備し た容器を適当な液体発泡剤で充填し、これには微細に分割された化合物剤と界面 活性剤が含まれる。成分はこのようにバルブの作動まで加圧状態で維持される。
化合物を含有する組成物は、予防および/または治療処置のために投与されるこ とができる。治療的投与には、上記のように組成物はすでに罹患している患者に 投与され、その量は疾患またはその合併症を治癒、または少なくとも部分的に阻 止するために十分な量である。これを達成するための量は“治療に有効な投与量 ”と定義される。これに有効な量は疾患の程度および患者の体重と一般的症状に よる。
予防的投与には、本発明の化合物を含有する組成物が特定の疾患にかかっている と疑われる、または罹患する危険性があると思われる患者に投与される。そのよ うな量は“予防に有効な投与量”として定義される。この使用において、正確な 量はここでも患者の健康状態と体重による。
特に重要な本発明の観点として、大部分の増殖因子が複数の形質発現を調節し、 それが内在するタンパク質チロシンキナーゼ活性を持つ細胞表面のレセプターと の結合及び活性化に依存するという認識がある。チロシンキナーゼ活性を持つ増 殖因子レセプターあるいはレセプターチロシンキナーゼは非常に良く似た分子構 造を示す。
たとえば、それらは大きな細胞外リガンド結合領域、疎水性のトランスメンブレ ン領域、チロシンキナーゼ触媒ドメインを含んだ細胞質すなわち細胞内領域から 構成される。レセプターチロシンキナーゼは一般的にリガンド結合セグメントと タンパク質のチロシンキナーゼ部位から構成され、それらは細胞膜で分離される 。従って、細胞外リガンドの結合によって生ずるレセプターの活性化は、細胞膜 障壁を通して転送され細胞内領域にある機能の活性化を意味する。
本発明は、ポリペプチドセグメントの特定のアミノ酸側鎖のリン酸化が、ある種 のタンパク質問相互作用に大変重要であるという発見を利用している。相互作用 領域あるいは結合領域に存在する側鎖のリン酸化は相互作用を調節する。 PD GFレセプターとホスファチジルイノシトール3′キナーゼ(PI 3キナーゼ )の相互作用の場合には、限定されたキナーゼ挿入配列内のホスホチロシンの存 在がレセプターとPIキナーゼ間の相互作用すなわち結合に重要であり、それに よってPI3’キナーゼの活性が発現される。リン酸化されていないに■セグメ ントは、PI3キナーゼとの結合活性を失う。このような観察は、その他の結合 タンパク質とリン酸化セグメントの相互作用に一般的に応用できる。このような 相互作用の性質と特異性を究明することにより、ペプチドあるいはリン酸化ペプ チドの類似体として機能する有機物などの類似体が調製される。
チロシンキナーゼは大きく2種類に分類され、トランスメンブレンレセプターと 細胞質内の非レセプターキナーゼが相当し、2番目のグループの大部分はチロシ ンキナーゼでもいわゆるsrcファミリーに属する。レセプターキナーゼ遺伝子 は、PDGFレセプターを含めて構造的特徴を共有しており、例えばアミン末端 のシグナルペプチドは細胞膜糖タンパク質の特徴を持ち、トランスメンブレンセ グメントはレセプタータンパク質の細胞外及び細胞内領域を限定し分離している 。レセプタータンパク質のアミノ末端部はリガンド結合部位を含む細胞外領域を 構成する。レセプタータンパク質のカルボキシル末端部はレセプターの細胞内領 域を構成し、そこにキナーゼ活性が存在する。レセプターキナーゼは、細胞外領 域のリガンド結合によるシグナルを細胞内区画へ、そして細胞内の二次伝達物質 を通して最終的には核に伝達する機能に関与する。
確立されたレセプターチロシンキナーゼ(RTK)の−次配列の詳細な比較から サブドメイン構造あるいはセグメントの共有部分と固有部分を同定可能で、それ はl?TKファミリーを独立のグループに分類することを可能とし、例えばYa rden and Llllrich (1988) Ann、REv。
Biochem、57 : 443−478およびUllrich arid  Schlessinger (1990)Cell 61 :203−212に 報告されており、それらは参照により本明細書に属人される。
PDGFレセプターはそのようなサブクラスの一員である。このようなレセプタ ーは、マクロファージ増殖因子(C3F−1−R)および推定上のレセプターc −kitを含めて、少な(とも2種類の異なった構造的特徴を共有している。そ れらは細胞外領域のシスティンに冨むレセプタークラスターが欠失しており、別 の保存された反復構造を持ち、その反復構造には5種類の免疫グロブリン様レセ プターが含まれ、このレセプターサブクラスのメンバーのりガント結合領域が持 つ共通構造を示唆している。
それ以上に、RTKを他のサブクラスと比較した場合、このグループのメンバー の触媒ドメインは、長くそして構造的に固有の、親水的な、プロリンに富んだ7 7−107アミノ酸側鎖の挿入セグメントで中断されている。この“キナーゼイ ンサート″ (KI)は、キナーゼインサート領域とも見做され、触媒ドメイン を2つのセグメントに分割し、他のチロシンキナーゼドメインとのホモロジーか ら定義される。それぞれのレセプターサブファミリー内でもこれらKl配列は高 度に分化しており、逆にニワトリやネコ、ヒトのような進化的に異なった種間で は強固に保存されている。関連するサブファミリーのメンバーは、FGFレセプ ターやLLL及びbekを含め、細胞外領域に免疫グロブリン様反復配列を同様 に持っているけれども、数としては3回だけであり、10−19側鎖のキナーゼ インサート配列がチロシンキナーゼセグメントの対応する部分に位置している。
RTKリガンドは細胞内で複数の形質発現応答を誘導し、様々な細胞種で細胞周 期の進行、ON八へ成、細胞増殖を生じさせる。リガンド結合によって、様々な 細胞膜反応が開始され、イオン輸送やグルコース輸送、細胞膜キナーゼ、ピノサ イト−シス、細胞膜の波打ち、そしてそれ以外のm胞骨格や形態的な変化がその 中に含まれる。解糖系やポリアミン合成、S6リポソームタンパク質のリン酸化 を含む一定数の細胞質内経路の活性化によって、このような応答は平行して行な われる。リガンド結合後に、特定の遺伝子(!、!!Lやc−fosなど)の転 写パターンの変更が数分以内に検出され、タンパク質や12NA、 DNAなど の高分子合成の増加が3−20時間内に観察される。
PDGFは独自の能力を持ち、ホスファチジルイノシトールの代謝回転を促進す るプロティンキナーゼC1およびタイプEプロスタグランジンを合成するプロテ ィンキナーゼAを活性化する。
レセプター機能の正確な制御の重要性が、レセプター由来癌遺伝子に発見された 様々な種類の構造変異体が常に活性化され、結果として分子制御機構の破壊およ びレセプターシグナルの変更をもたらす事実から主張された。ヒト癌に見られる 最も一般的な細胞障害は、レセプターの過剰発現と関連した自己分泌活性を含む 。沢山の癌および癌細胞株では、PIIGF−A鎖やP[1GF−B鎖、PDG Fレセプターポリペプチドを含み、増殖因子とそのレセプターが共に発現されて いることが見つかっている。自己分泌レセプター活性化は、正常な成長制御を破 壊する一つの筋書きを示している。基本的に、チロシンキナーゼ活性を持つ全て のレセプターは、発癌の潜在性を秘めている。突然変異を誘発する更に多くのタ イプが、レセプターチロシンキナーゼの過剰発現のような特定の例と同様に、動 物やヒトの癌で検出されることが予期される。正常な細胞代謝やシグナル伝達の そのような欠損の理解と制御が、癌の診断や治療に重要な役割を演するだろう。
リガンドによって活性化された場合、PDGFβ−レセプターはチロシン側鎖に リン酸化を受ける。 EK and He1din (1982) J、Bio l、Chem。
257 :to4ss やFracklton at al、(1981) J 、Biol、Chem、259 : 7909゜Kazlauskas and  Cooper(1989) Ce1l 58 : 112L Yarden  et al。
(1986) Nature 323 : 226−232を参照すること、こ の“自動リン酸化”反応の機構は、レセプターのダイマー形成をリガンドが誘導 し、ダイマーのそれぞれ2本のポリペプチド鎖が他の鎖をリン酸化するリン酸基 転移反応に依存すると考えられる。刺激されたPDGFレセプターの主なリン酸 化部位はチロシンキナーゼドメインのカルボキシル末端部に位置し、ヒトおよび マウス両方のタイプBレセプターのtyr(825)、およびキナーゼインサー ト領域のヒトおよびマウス両方のタイプBのtyr(719)で、これはキナー ゼをコードする配列を2つの部分に分離している。自動リン酸化されるその他の 部位がまだ発見されていないことは、十分に可能性がある。
リガンドに誘導されたレセプターの自動リン酸化による結果の1つは、レセプタ ーの細胞内領域の立体構造の変化であると思われる。
このような活性化された状態では、シグナル伝達に大変重要な何種類かの細胞質 分子とレセプターは物理的な相互作用が可能である。
活性化によって、様々なタンパク質のチロシンリン酸化と複合体の形成が達成さ れる。最初に述べるべきであるのは85kDタンパク質で、PIキナーゼと推定 され、p81と見做されるタンパク質と同一であり、Kaplan et al 、(1987) Ce1l 50 : 1021を参照すること、その後、一定 数のその他の蒼白質がPDGFレセプターと複合体を形成し、PDGFの刺激で チロシンリン酸化を受けることが示されている。その中には、複合体で活性化さ れるセリン/トレオニンキナーゼRaf−1;Morrison et al、 (1989) Ce旦58 :649−657を参照や、ホスホリパーゼC−1 ; Morrison et al、 (1990) Mo1.Ce11.Bi ol、10 : 2359−2366を参照、ras−活性の制<’Hに関与す るGTPage活性化タンパク質であるGAP ; kaplan et al 、(1990) Ce旦58 : 1121−1133を参照、が含まれる。P DGF処理により、それらタンパク質のいくつかのキナーゼ活性が増加する。
最近、3種類のニファミリーのチロシンキナーゼ(pp60−c−src。
p59−fyn、 pp62−c−yes)とp81、PDGFレセプターとの 間に一時的な複合体形成が発見された。更に、PDGF処理によってそれらタン パク質のチロシンキナーゼ活性が刺激され、ニファミリーキナーゼがPDGFと の応答に何らかの役割を担っていることが示唆される。チロシン側鎖のリン酸化 は標的タンパク質の持つ細胞分裂能力を活性化すると思われ、それは酵素活性を 増強させる、あるいは他の細胞質タンパク質との相互作用を変更させることによ って生ずる。
SH2システムは、PDGFレセプターに通用できる特有のメカニズムと特性に 対して、可能と思われる指針を与える。ある種の非レセプターチロシンキナーゼ では100アミノ酸程度の保存された非触媒領域を共有しており、srcホモロ ジー領域2(St(2)ドメインと呼ばれる。FpおよびSrcチロシンキナー ゼのSH2ドメインは、多分に隣接するキナーゼドメインと相互作用して制御す ると考えられ、キナーゼドメインによりリン酸化されたタンパク質との結合サイ トを形成すると考えられる。
ホスホリパーゼC−r (PLC−r )およびp21−ras GTPase 活性化タンパク質(GAP)は、2つの隣接した5112ドメインを持つ、最近 の研究では、SH2ドメインがGAPやv−Crk、 p60−c−srcのよ うなタンパク質に対して特定のチロシンリン酸化リガンドとの複合体形成能力を 与えることが示された。このような結果とPDGF−Rとの関連は、未だに不明 確である。具体的なPDGFレセプターでは、リガンドにより活性化されたPD GFレセプターがPLC−TおよびRaf−1,85に’Da PI−3キナー ゼを含むシグナル分子複合体形成を引き起こす。
レセプター介在タンパク質として最初に同定されたシグナル分子は、ホスファチ ジルイノシトール−3′キナーゼ(PI 3キナーゼ)り質、形質転換v−sr cタンパク質と免疫沈降で共沈するキナーゼとして発見された。PI3キナーゼ 活性もホスホチロシンであり、PDGFで活性化された細胞のライセードからレ セプターにより免疫沈降された。細胞増殖の調節におけるPI3キナーゼの役割 はまだ決定されていない、けれども、この酵素は沢山の増殖因子から調節を受け 、増殖因子処理細胞にはイノシトール環の3位にリン酸化を受けたホスホイノシ チドやイノシトールリン酸が高水準で含まれる。PI3キナーゼと結合しないミ ドルT抗原やPDGFレセプターの変異体は、細胞分裂活性を消失している。P I3キナーゼ活性の原因であるタンパク質はまだ十分に特定されていない。しか し、ミドルT/c−src複合体およびPDGFレセプターと免疫沈降で共沈す る実験の81−85k[lタンパク質の存在とその酵素活性が緊密に関係してい ることがら、85kDタンパク質がPI3キナーゼであるかキナーゼの重要なサ ブユニットであることを強く示唆している。
PDGFレセプターの限定領域がPI3キナーゼとの相互作用をaimする能力 を持ち、キナーゼインサート(XI) 8N域を欠失している変異タイプB P DGFレセプターの分析から証明された。このレセプター変異体(ΔKI)は細 胞増殖の刺激およびPI3キナーゼとの結合能力を失っているが、チロシンキナ ーゼ活性やホスホリパーゼCを経由するPI加水分解を含めたPDGF結合に対 するいくつかの応答を刺激した。
最近の研究では、リガンド活性化Δに■変異レセプターはPI3キナーゼとの結 合性は失っているけれども、PLC−r及びc−Raf−1タンパク質とは野生 型のレセプターよりも強固に結合することが示されている。しかし、変異レセプ ターはc−Raf−1のチロシン側鎖をリン酸化できfSPLC−yの結合には レセプターのチロシンリン酸化が要求される。ヒトタイプB P[lGFレセプ ター変異体は、キナーゼインサートドメインに1カ所のリン酸化部位を持ってお り、それはヒトタイプBレセプターと同様にtyr(719)であったが、フェ ニルアラニンに置換された場合には同様にPI3キナ−・ゼとの結合性を失った 。これらの実験は、PI3キナーゼが直接tyr(719)を含むキナーゼイン ?−1・領域に結合するのか、あるいはキナーゼインサー1領域と立体的に゛依 存L/たレセプターの他の部分が結合反応に含まれるのか、いずれかを示してい る。
タイプB PDGFレセプターとPI3キナーゼ間の相互作用を直接研究するた めに、η]↓駐qシステムを設定した。このシステムでは、PI3キナーゼとP i)GFレセプターの相互作用を阻害する目的で、キナーゼインサ・−(・ドメ インのレセプター配列に由来する合成ペプチドの能力を試験することができた。
相互作用を圀害できたのは、tyr(719)を含むキナーゼインサートドメイ ンの高度に保存された領域を示すチロシンリン酸化ペプチドであった。しかし、 PI3キナーゼとPDGFレセプターの結合を阻害するペプチドは、チロシンが リン酸化された場合に限定された。配列を変更したペプチドでは、チロシンをリ ン酸化しても、阻害活性は認められなかった。これら研究から、特定配列にある ホスホチロシンが細胞質シグナル分子の結合に認識部位を与えていることが示さ れた。
in vit、roシステムはPDGFレセプターとPI3キナ−・ゼの相互作 用の研究に使用された。 PDGFレセプターと結合するホスホプロティンば、 3T3細胞をPDGFで刺激し、抗−タイプB PDGFレセプター抗体で細胞 ライセードを免疫沈降し、免疫沈降物中のリン酸化されるし七ブター結合タンパ ク質を検出するために免疫沈降物の分析を行なった。
図1a″+”を参照すること。これらのホスホプロティンには、85kDaタン パク質と最近PI3キナーゼ活性と関連するとされる1 10kDaタンパク質 が含まれた。図1Gを参照すること。in vitrn実験では、タイプB P DGFL/七ブタ−が昆虫總胞で発現されており、部分子#製され、抗−レセプ ター抗体とPtrot、eiti A 5epharosoを使っ7−固定され た。このレセプターは旦遁」把で自動的にリン酸化され、従ってり、−セブター のリガンド活性化状態を模倣する立体構造を持つと思オ)れた。密度制限された BALB/e 3T3細胞の細胞ライセードの細胞質をその固定化レセプター・ −と混ぜ、結合体を」−分に洗浄し7た。PI3−1’ナーゼ活性がレセプター と結合したタンパク質複合体に発見されな(図1d)、レセプター結合性ホスホ プロティンは、”P−ATPを用いたin vitroキカーゼアッセイで検出 された0図1bの“−″を参照すること、見かけ」二の分子量が140k11. 120/110krl(時々ダブj、・・ットとなる) 、85kD、 74k Dの、少なくとも4種類のレセプター結合性タンパク質が放射性標識された(1 60krl及び150kDばそれぞれbaculovirusで発現されるレセ プターとその前駆体である)。140kDのバンドは以前PLC−γと同定され ており、74kDのバンドには二f−1キナーゼ及び多分に他の分子が同様に含 まれるe 85kDのバンドと一緒に移動する85kDタンパク質は、PDGF 刺激細胞から調製した細胞ライセードの抗−ホスホチロシン免疫沈降では、これ までPI3キナーゼであると考えられていた。 baeulovirusの発現 レセプターと結合する85kD及び110kDタンパク質は、銀染色解析でも同 様に観察されていた。細胞ライセードを固定化キナーゼインサート欠損変異体と 反応させた場合、Pr3キナーゼの結合が見られず、110kD及び85kDホ スホプロテインが変異レセプターに結合しなかった0図2a及び図2bを参照す ること、このin vitroの結果は、この変異レセプターがインタクトな細 胞ではPI3キナーゼと結合しないとする従来の指標と一致した。
ライセードを作成する前に3T3細胞をPDGFで刺激すると、in vitr 。
でレセプターと結合可能なPI3キナーゼの量が激減しく図1d)、それに伴っ てレセプターと結合する85kD及び110kDホスホプロテインも減少した( 図1b“+”レーン)。けれどもこの現象に対する説明は十分明確になっておら ず、結果として細胞のPDGF前処理がin vitroでのレセプターと細胞 質タンパク質との結合に影響を与えているため、結合はPDGFに制御される過 程に特徴的であることが指摘される。
自動リン酸化されたPDGFレセプターは、in vitroでジャガイモアシ ッドフォスファターゼ(PAP )によって脱リン酸化され、BALB/c3T 3m胞ライセード由来のPI3キナーゼ及び84k[lタンパク質との結合性を 失う(図3b及びC)、この発見は、PDGFレセプターのリン酸化がそれらの タンパク質が相互作用を行なうために必要であったことを示している。
レセプターとPI3キナーゼの相互作用部位を決定するために、リン酸化された 合成ペプチドを作成し、in vitroでレセプターと85kDタンパク質お よびPI3キナーゼ活性との結合を競合させた。従来の賃料では、キナーゼイン サート領域がPDGFレセプターとPI3キナーゼ活性との結合に含まれること が示唆されていた。マウスとヒトPDGFタイプA及びタイプロレセプターのキ ナーゼインサート領域の配列を精査し、特に配列のホモロジーの高い20アミノ 酸領域(全キナーゼインサート領域に対して12%同一性で比較し、ヒトとマウ スのPDGFタイプBレセプターでは20個のうち8個が同一)を発見した。
マウスタイプB P[lGFレセプター配列の705から724までのアミノ酸 を持つペプチド(Y719)を合成した。このペプチド配列には2カ所のチロシ ン側鎖Y708とY719が含まれる。マウス配列の719番目のチロシンは、 ヒトタイプB PDGFレセプターのtyr(719)にも対応し、レセプター の既知の自動リン酸化部位である。
この配列から派生した一連の合成ペプチドのレセプターと85kD/PI3キナ ーゼ活性との相互作用の阻害能力を決定するために、固定化レセプターと混合す る前に373細胞ライセードを様々なペプチドで反応させた。これら実験の結果 が図4に示されている0図4aの最初のレーンには、ペプチドが存在しない条件 で野生型のレセプターと結合したリン酸化タンパク質が示されている。矢印はP I3キナーゼ活性と共に精製される85kDタンパク質を示している。その他の レーンには、Y719ペプチドの派生物が存在する条件でレセプターに結合した タンパク質が示されている0表4を参照すること、レセプターと結合する前に、 3T3細胞ライセードとリン酸化されていないY719ペプチド(Y719)を 予め反応させた場合、レセプター結合タンパク質のパターンには変化が見られな かった。対照的に719位をリン酸化されたこのペプチドの派生物(Y719P )をインキュページ式ンに加えた場合、85kDホスホプロテインの結合を阻害 しく図4a)、レセプターとPI3キナーゼ活性との結合を禁止した(図4b) 、719位に対応する位置にホスホチロシンを持つけれども一次配列を変更され たこのペプチドの組換え型は、85kDタンパク質の結合阻止に失敗し、レセプ ターとPI3キナーゼ活性との結合も阻止できなかった。
表4 PDGFレセプター合成ペプチド Y719P scrimbled MMDIKVPMDEYMSDYSDLGG アスタリスクげ)はリン酸基の位置を示してし)る。
14アミノ酸しか含まないY719ペプチドの短縮型(Y7195hort)と チロシン708を含まない型も85kDタンノイク質の結合阻害を示しく図4a 、レーン4)、レセプターへのPI3キナーゼ活性との結合を阻止した。驚くべ きことに、719位にチロシンを持ち708位にホスホチロシンを持つペプチド が、レセプターへのPI3キナーゼ活性との結合を阻止した(図4、レーン6) 、この発見は、チロシン708がこれまでマツプされなかったレセプターの自動 リン酸化部位の一つである可能性を示唆している。708位と719位の両方ホ スホチロシンを持つペプチド(Y708P/Y719F)も85kDタンパク質 の結合を阻害した(図4、レーン8)、Y708Pの短縮型およびY719Pも 活性を阻害した(図4、レーン4及び9)。
レセプターと85kD及びPI3キナーゼ活性の結合を阻止するために必要なペ プチドの量を決定するため、3T3111胞ライセードを様々な濃度のリン酸化 ペプチド(Y719P)と予め反応させた0図5に示されるように、レセプター と85kDタンパク質(図5a)及びPI3キナーゼ活性(図6B)の結合を5 0%阻害するためには、5μM程度のY719で十分であった。100μMまで の濃度の非リン酸化ペプチドでは、レセプターとPI3キナーゼ活性との結合に 影響を与えながつた。
従って、Y719Pペプチドによるレセプターと85kDおよびPI3キナーゼ の共通する阻害は、85kDタンパク質がPI3キナーゼ酵素のサブユニットで あるとする仮説を支持する。
次に、レセプターに結合するその他のシグナル分子に対するペプチドの阻害能力 を調べた。3T3細胞ライセードをY719Pペプチドの存在下あるいは非存在 下で反応させ、その後にレセプターの免疫沈降を行なった。レセプターとPLC −7およびGAPの結合は、特異抗体を用いたイムノプロット解析で決定しく図 6)、これらの分子が自動リン酸化レセプターと特異的に結合する従来の研究を 支持した。
レセプターとそれらの分子の結合はY719Pリン酸化ペプチドでは影響を受け なかった。従って、Y719Pペプチドはレセプターと85kD/PI3キナー ゼ活性の結合を特異的に阻害し、GAPあるいはPLC−γとレセプターの相互 作用には影響しなかった。
レセプターと85kDタンパク質の相互作用を性質を決定するために、修飾した ウェスタンプロット法を用いた、PDGFレセプターvaculovirusを 感染させたSf9細胞のPDGFレセプターを抗−レセプター抗体で免疫沈降し てin vitroで0P標識し、電気泳動で分離しニトロセルロースに転写さ れた3T3細胞ライセードのタンパク質に結合するプヮープとした。放射性標@ PDGFレセプターは未刺激の373細胞ライセードの85kDに直接結合した (図7、レーンl ) 、 PDGF処理3T3細胞ライセードでは、放射性標 vaPDGFレセプターと反応させても全く結合が見られず(図7、レーン2  ) 、PDGF刺激細胞ライセードの85kDタンパク質は固定化PDGFレセ プターと結合できないという発見(図Ib)と一致した。細胞ライセードタンパ ク質を含むニトロセルロースペーパーをY719Pペプチドと予め反応させると 、放射性標識レセプターは85kDタンパク質と結合できなかった(図7、レー ン4)。
非リン酸化ペプチド(Y719)あるいは組換え型ペプチド(Y719scra mbled)は、レセプターと85kDタンパク質の結合に影響を与えなかった (図7、レーン3と5)、この実験は85kDタンパク質を示した(図7、レー ン3と5)、この実験は直接85kDタンパク質がPDGFレセプターに結合し 、他の分子の存在を要求しないことを示した。直接の結合反応にはチロシン71 9を含むキナーゼインサート領域の20アミノ酸セグメントを含むと思われこの セグメントのチロシンリン酸化が相互作用には必要であると思われた。
これらの結果は、タイプB PDGFレセプターの細胞内領域がシグナル伝達の 役割を演じているような分子と相互作用することを示している。レセプターとP I3キナーゼやPLC−γ、 GAP、tar −1のようなシグナル分子の物 理的な結合は、レセプターのチロシンがリン酸化されたときにのみ生じる0図1 8を参照すること、レセプターとPI3キナーゼの結合に含まれるレセプターの 領域が限定された。短縮型ペプチドは、PI3キナーゼとリン酸化レセプターの in vitroでの結合を阻害する目的で使用された。結合を阻害するペプチ ドの最も妥当な説明は、このペプチドがレセプターを模倣し直接PI3キナーゼ に結合することである。このような方法で、これらは拮抗的なアンタゴニストと して作用する。チロシンリン酸化ペプチドだけが阻害活性を持つという観察から 、ホスホチロシンが直接レセプターとPI3キナーゼの結合に関係していること が示唆される。しかし、ホスホチロシンを持つ組換え型のペプチドがPI3キナ ーゼと相互作用しなかったことから、ホスホチロシン単独では結合に十分ではな い、従ってレセプターのこの部分の一次配列が、レセプターとPI3キナーゼの 結合に要求される構造的情報に必須である。アミノ酸13個の短いペプチドがP I3キナーゼと正常に結合する本来のレセプター領域を模倣する構造的情報を十 分に含んでいること(表4)は、幾分驚くべきことである。
タイプB PDGFレセプターのチロシン719が、インタクトな細胞内と同様 にin vitroでもレセプターの自動リン酸化部位の一つである。
従って、チロシン719付近のKlドメインの部分は、in vivoでのレセ プターとPI3キナーゼの結合に直接音まれると思われる。ここに示される賃料 は、2個のチロシン側鎖のいずれかをリン酸化(Y708PあるいはY719P )されたY719の派生物が、in vitroアッセイにおいてレセプターと PI3キナーゼの結合を効果的に阻害したことを示している。同様の配列と相互 作用が、適当なフラグメント配列による阻害に従う、特に、リン酸化部位として 知られている配列は、これ以外の介在タンパク質との相互作用を阻害する類似体 を選択するために使用されるだろう、PI3キナーゼはc−fasタンパク質お よびミドルT抗原と結合することが知られており、両方のタンパク質は共にin  vivoでチロシンがリン酸化されている。ミドルT抗原のリン酸化部位(チ ロシン315)は、この実験で使用されたY719ペプチドある程度ホモロガス な配列である(10個のうち5個が同一)、どのc−fssタンパク質のチロシ ンリン酸化部位もY719ペプチドとは明確な頬位性を示さなかった。しかし、 Y719PペプチドはPI3キナーゼとεニジ−タンパク質の結合をin vi troで阻害した。従って、c−fmsタンパク質の自動リン酸化部位はPDG Fレセプターの相当するドメインと類似した二次構造を持つ領域である。
これらの発見は、シグナル分子が特定の配列にあるホスホチロシンを認識するこ とを示している。キナーゼインサート欠失変異体とGAPやPLC−r + c −raf−1の相互作用のパターンと、GAPおよびPLC−rとレセプターの 結合を阻害するためにこの報告で用いられたペプチドの能力欠如は、レセプター の異なった領域、多分に異なった自動リン酸化部位を含む、が特定のシグナル分 子との結合に関与していることを示している。このような分子とレセプターの結 合はシグナル分子を局在化させ、その活性を制御する。レセプターキナーゼによ るその他の細胞タンパク質のチロシンリン酸化は、シグナル分子と結合するタン パク質としてそれらを標的にし、本発明は天然本来のシグナルを効果的に模倣あ るいは妨害する方法および試薬作成のための材料を提供する。たとえば、hPD GFレセプターあるいは関連チロシンキナーゼタンパク質のフラグメントは、そ れらの間および機能的に関連するタンパク質の本来の相互作用を効果的に阻害す る。
ここに述べられたリン酸化インサートを持ち、構造と機能共にホモロジーを示す その他の配列およびタンパク質に関しては、Williams(1989) 5 cience 243 : 1564−1570やYarden et al、 (1986) Nature323 : 226−232. GenBank” を参照すること。
本発見はKlセグメントの類似体を生産する方法を導く0例えば、加水分解を受 けない部分を持つ短いペプチドは、リン酸化部位をスルフォン化部位に置換する ことなどにより、しばしば作成される。
あるいは、構造的に十分にホモロジーを持つその他の有機分子が、PI3キナー ゼあるいはその他の機能調節タンパク質との機能的相互作用のためにしばしば選 択される。更に、ペプチドの一部がキメラ類似体あるいは修飾ペプチド、その他 の部分が相互作用に重要な類似構造の特徴を持つ有機分子などが作成されるだろ う。従って、特定の相互作用的特徴を示す分子が利用可能になり、それらには天 然あるいは合成的に生成された化合物が含まれる。次の実例を参照すれば、本発 明はより良好に理解されるだろう0次の例は、例証を行なうために提示されるの であって、制限を設ける為ではない。
2脹粂往 一般的に、標準的なりNAl1換え技術が、種々の出版物に述べられており、例 えばSae+brook et al、(1989) Mo1ecular C 1onin : ALaborator Manual、 Co1d Spri ng Harbor LaboratoryやAu5ubel+et al、  (19B?) Current Protocols in Mo1ecula r Bio扱u1.vols、1and 2 and supplements 、 Nu and Grosssan (eds、)(1987) Metho dsin Enz olo Vol、53 (Recombinant DNA  Part D)があり、ここではそれぞれを資料として引用している。これら の方法の間に見られる違いは、あったとしても、極めて小さい。
■、ヒト λGTII cDNA −イブ−1−びヒト λGTIOcDNA− イブ−1−の 250.000プラークのヒト腎臓cDNAライブラリーをスクリーニングする プローブとして、マウスPDGFレセプター(sPDGF−R)タンパク質をコ ードする全長のDNA配列を使用した。ニックトランスレージ町ンを用いて12  X 10・cps/μgの比活性を持つプローブを作成した。
30%フォルムアミド、I XDenhardt’s溶液、5 X5SC,、0 ,02Mリン酸ナトリウムPH6,5,500μg/+wlのサケ精子DNAを 含むハイプリダイゼーシツンバッファー中で、フィルターとブロー7’ (10 ’cpm/5o1)を反応させた。40°Cで14時間のハイプリダイゼーシツ ンの後に、フィルターを55°Cで0,2 X SSC及び0.1%SDSを用 いて4回洗浄し、更に65℃で0.2 X SSCを用いて2回洗浄した。
全長の−PDGF−Rプローブを用いた再スクリーニングの後に、10個の陽性 クローンを得た0個々のクローンを単離し、EcoRI制限酵素を用いて制限酵 素解析を行なった。HK−6と命名した最も長し)インサート(2,3kb)を 含むクローンの特徴を更に調べ、ジデオキシターミネータ−法で塩基配列を解析 した。Hに一6クローンにはレセフ。
ターの3554塩基から5691塩基までとポリAテールから9塩基を加えた塩 基配列が含まれた。
2.3kbの)!に−6DNAから調製されたニックトランスレージ町ン処理プ ローブを用いて、250,000プラークのヒト胎盤cDNAライブラリーをス クリーニングした。このスクリーニングでは厳密性の高6qハイブリダイゼーシ ツンで行なった(上述のハイプリダイゼーシツンノイッファーに50%フォルム アミドを添加)、フィルターを5 X10’cp■/mlのプローブと14−1 6時間42℃で反応させた。フィルターを65℃で0.1%SSC及び0.1% SDSを用いて4回洗浄した。
HK−6ブローブを用いた二次スクリーニングの後、7クローンを単離して」匹 R1制限酵素を用いて制限酵素解析を行なった。4.5kbのインサートを含む クローン(HP−7)を選択し、特徴を調べた。
このクローンの塩基配列が表2に示されたおり、タイプBヒトPDGFレセプタ ー(B−hPDGF−R)をコードしていた。
■、31こ肇齋亡141玄 タイプBヒトPDGFレセプターの完全なコーディング領域を含む4.5kb  DNA断片をHP−7クローンからEcoRI消化により単離した。
ゲルから精製された断片を、SV40発現ベクターPSV7Gのポリリンカー領 域にあるEcoRIサイトへクローン化した。 psV7d発現ベクターは、υ n1versiLy of Ca1ifornia、 DavisのP、Luc i−によって得られたSV40の初期プロモーター領域(SV40の塩基配列5 190−5270)を含むpMLの派生物で、」並R1およびSea I +  X堕1.S虹Iの制限酵素認識部位とそれに続く3つの転写終了コドン(TAA )及びSV40ポリアデニレーシ!ンシグナル(SV40の塩基配列2556− 2770 )を含む(Truett at al、 (1984) DNA 工 : 333−349)、 [IP−7クローンから得られたcDNA配列を含む 1licoRI断片をpsV7dの血R■サイトに挿入した。得られた発現ベク ターでは、B−hPDGF−レセプター遺伝子がSV40プロモーターの転写制 御を受けた。
SV40プロモーターに対してPDGFレセプターインサート(4,5kb)が 正しい方向をむいていることを確認するため、レセプター配列の573位と発現 ベクターのポリリンカー領域を切断する5aea I制限酵素で陽性クローンを 消化した。
正しい転写向にレセプターを含むクローンからは4.0kbインサートと、発現 ベクターとレセプター5′末端の573塩基対を含んだ3.2kb断片を放出し た。このプラスミドPSVRH5を、抗生物質ネオマイシンの耐性を与えるPS V2neoプラスミドと一緒に細胞へ導入した。
■、 とCIOへの υ、C,S、F、 Ti5sue Cu1ture Facilityから入手 したCIO細胞のXI株を、10%FC5(UC5F Ti5sue Cu1t ure Facility)及びペニシリンとストレプトマイシンを含むHam ’s F−12培地を用いて37℃と5%Cot/95%airの条件で培養を 行なった。
psVRH5プラスミドDNA(10μg )とps!/2neo (1tl  g )をlXl0”のCIO細胞に、Van der Eb et al、 ( 1980)、 MetbOds in Enz sol。
(1980) 65 : 826−839のカルシウム沈殿法を用いて導入し、 導入DNAの分解を防ぐために10agのクロロキノンニリン酸(CDP)を添 加した、12時間の培養後に細胞をトリプシン処理し、5倍に希釈して再播種し た。24時間後に、ネオマイシン類似体の抗生物質G418 (GIBGO)を 400μg/■lの濃度になるように培地に加えた0選択を2週間続けた後、独 立したコロニーを取り出して24穴プレートに移した。コンフルエント状態の培 養に対してPDGFレセプターの存在を抗−レセプター抗体を用いたイムノプロ ットで確認した。このアッセイで陽性を示すコロニーを最終制限希釈法を用いて 単一細胞にクローン化した。
安定な形質導入クローンに対して、RNAブロテクシ目ンアンアッセイいた測定 によりタイプB PDGFレセプターメツセージの発現を試験し、抗−ホスホチ ロシン抗体を用いてPDGFで刺激されたレセプタータンパク質の存在を検出し た。
IV、CHOでのB−hPDGF−RcDNAのSV40初期プロモーターの転 写制御を受けるヒトレセプター[INAを含むプラスミドDNAを導入したCH O細胞(CHO−HR5)とマウスレセプターDNAを含む同様のプラスミドを 導入したCIO細胞(CHO−R18)を、Escobedo et al、( 1988) J、Biol、Chem、 263 : 1482−1487に以 前示した方法で可溶化した。 Escobedo et al、 (1988)  J、Biol、Chem、及びにeating et al、 (1987)  J、Biol、Chem、 262 : 7932−7937に以前報告した レセプターのカルボキシル末端領域の配列を認識する特異的な抗体を用いて、抽 出物をウェスタンプロット解析で調べた。 195kDaタンパク質が本来のレ セプターであり、160kDaタンパク質がレセプターの前駆体である。
形質導入細胞でのレセプタータンパク質の発現は、レセプターの細胞内配列を認 識する抗体を用いて行なわれた。ヒトレセプターを最高水準に発現するクローン を以後の研究のために選定した。この形質導入細胞は、以下の競合的結合研究で 示されるように、I!SニーPDGFで標識されるレセプターを持つ。
■、 な たフオームのP[]GFと イブBレセプ −の A AタイプBレ セプターサイトと競合するヒト組換えAAおよびBBホモダイマーの能力と、+ tJ標1tiP[lGF (調製法は以下に表示)の置換が調べられた。各ホモ ダイマーはイースト発現システムで選択的に作成されてイースト培地から精製さ れ、その他の間充繊細胞増殖因子を含まないため、従ってヒト発現システムに存 在するかも知れない因子による汚染の影響を回避した。
BALV/c 373細胞とCHO形賞導入細胞(CIIO−8115)を、A AあルイはBBの濃度が増加する状態で”’I−PDGFと反応させた。全細胞 懸濁液中で、37°C45分間の結合を行なった。 Ficoll勾配遠心で未 結合の放射性標識PDGFを除去した。非特異的結合は、CHO細胞を”’I− PDGFと反応させることにより決定し、結合放射活性の25%を占めた。
結合研究は、形質導入細胞がレセプターとhPDGFの相互作用を研′究するモ デルとして使用できることを示した。特にこの研究では、形質導入されたタイプ BヒトPDGFレセプターが本来のマウスレセプターと機能的に等しいことが、 次の結果から示された。 PDGFのAA及びBBフオーム共にヒトレセプター 形質導入物の■I−PDGF標識部位と競合した。形質導入されたタイプBヒト PDGFレセプターと同様に本来のマウスレセプターは、8Bフオームの方がA Aフオームよりも高い親和性を示した。イーストで発現した場合、PDGFのA Aフオームは劣った処理を受けるらしく、形質導入細胞及びマウス3T3細胞の 両者に対してBBフオームよりも低い親和性を与えた。競合パターンの一致は、 本来のマウスレセプターと同様にAAフオームが形賞導入タイプBヒトPDGF レセプターと相互作用することを示し、これらのレセプターが機能的に等しいこ とを示した。
Vl、 P[lGFレセブ −チロシンキ −ゼのタイプBレセプターチロシン キナーゼを活性化する組換えAA及びBBホモダイマーとヒト部分精製AB P DGFを研究した。イースト由来AA及びBBホモダイマーのフオームと血小板 由来AHフオームは導入されたヒトレセプターの自動リン酸化を刺激した。
BALV/c 3T3細胞とtニー トPDGFレセプターを導入されたC)I O3[Il胞(CHO−)IR5)を、異なるフオームのPDGF (AA、  BBおよびAB)の増大する濃度で反応させた。引き続いてsDsポリアクリル アミドゲル電気泳動を行ない、リン酸化されたレセプターを抗−ホスホチロシン 抗体を用いたウェスタンプロットで同定した。
レセプタータンパク質は200kDa分子量マーカーと一緒に泳動された。導入 されたヒトレセプターの自動リン酸化を刺激するために有効なそれぞれのフオー ムの濃度は、本来のマウス3T3レセプターあるいは形質導入されたマウスレセ プターに同様の自動リン酸化を与える濃度と同等であった。
PDGFのAAフオームがタイプBレセプターのレセプターチロシンキナーゼを 活性化することを、これらの結果は初めて示した。形質導入細胞を使用する以前 には、AAフオームがhPDGF活性を持つがどうか、あるいはタイプBレセプ ターでも単一レセプターがそれら全てのPDGFフオームを認識できるのかどう かは示されてぃなかった。更に、マウス3T3細胞でPDGFに刺激されるチロ シンキナーゼ活性に対応する野生型レセプターと機能的に等しいタイプBレセプ ターをヒトcDNAがコードすることを示した。
従って、形質導入細胞はPDGFで誘導されるマイトジェン反応を研究するモデ ルとして有用である。
■、 CHOノ のRNA人のA BALV/c 3T3細胞とタイプBヒトPDGFレセプターを導入されたCH O細胞(CHO−HR5)を、飽和濃度にある3種類のPDGFフオームで反応 させた。ネガティブ及びポジティブコントロールとして、それぞれ未処理細胞と 牛胎児血清(Fe2 )で処理した細胞を使用した。 DNAへ取り込まれる1 H−チミジンの水準を、前述したように酸不溶性成分の放射活性として決定した 。
タイプBヒトPDGFレセプターあるいはタイプBマウスPDGFレセプターの CIO細胞への導入は、PDGF感受性感受性マイフジエフ反応た。
全てのPDGFフオームは、タイプBヒトPDGFレセプター導入細胞でも本来 のレセプターを産生ずるマウス細胞でもDNA合成を刺激した。
これらの賃料は、AiIのホモダイマー及びB@のホモダイマーが、血小板由来 ABフオームと同様に、タイプBヒトcDNA配列によってコードされるレセプ ターを通して作用するマイトジェンであることを示した。マウス3T3細胞や導 入されたタイプBヒトレセプターを含 。
むCHO細胞に対するこれらPDGFフオームのマイトジェン作用は、機能的に 等しいレセプターで反応が調節されたことを示した。
■、イブへPDGFレセプ −の と タイプAレセプターが上述したタイプBレセプターのように単離され、異なる点 は違うプローブを使用したこととハイプリダイゼーシ百ン及びスクリーニングを 厳密性の低い条件で行なったことであり、次のような性質が示される。4Iに、 既に公表されているチロシンキナーゼのアミノ酸配列と高度なホモロジーを持つ タイプBレセプターチロシンキナーゼの領域が同定され、そのアミノ酸配列はH RDLAARNであった。チロシンキナーゼ共通配列をコードするオリゴヌクレ オチドを作成し、次のような配列を示した:GTT(G/C)CGXGCXGC CAGXTC(G/C)CGXTGここで、G/CはG又はCのいずれかを示し 、XはA、 T、 C。
Gのいずれも使用できることを意味している。ヒト胎盤λGTIOcDNAライ ブラリーの上述したようなスクリーニングを、6 xSSC,0,1%SO3+  5 XDenhardt’s溶液を含むバッファーと42℃の厳密性の低い条 件で次のように行なった。52℃で2XSSCの洗浄を行ない、フィルターのス クリーニングを行なった。タイプAレセプターをコードするクローンを単離し、 タイプBレセプター遺伝子で示した方法で塩基配列を決定した。
タイプAレセプター(A−hPDGF−R)をコードする遺伝子のDN^配列と そこから推定されるアミノ酸配列を表3上に示した。
このベクターを、タイプBレセプタークローンで述べたように、形質導入CHO 細胞に使用した。ベクターがコードする配列の発現により、形質導入10細胞が 3種類の全P[lGFフオームと結合し、AAホモダイマーと優先的に結合する 、機能的なレセプターを産生じた。
IX、SV−3RXM ヘク −(7) P[1GF−R’ と1 いたDUK X−Bll の) 分泌される冨歯類PDGFタイプBレセプター(タイプB PDGF−R)細胞 外領域(XR)を発現させるため、蓋歯類PDGF−RのcDNAクローンを変 異させてコドン500と501の間に5tuI制限酵素認識部位を導入し、コド ン500をバリンからアルギニンに変更した。 1.7kbの−EcoR1−3 tul断片を、フレーム内プロリンコドンの次にC末端の停止コドンを加えられ たplBI−25(181)に挿入した。1.7kbのEcoRI −Xba  I断片をpsV−7DIIPRニ転送し、ソコテはXR発現が5V−40初期プ ロモーターで制御され、アデノウィルスメジャー後期プロモーターで制御される 増幅用マーカーのジヒドロ葉酸レダクターゼ(dhfr)転写ユニットが含まれ る。完全なプラスミドはシグナル配列とPDGF−Hの最初の499アミノ酸( 細胞外領域)、続いてアルギニン、プロリン、停止コドンをコードする。
cDN真の発現には、dhfr欠失COO突然変異細胞のDUKX−Bllを用 いた。
10cmの組織培養プレートで5μgのpsV−3RX1dプラスミドを用いて DUKX−Bll細胞の形質導入を行ない、10%透析仔牛血清と200.cr g/園lプロリン、100U/霧lペニシリン、100μg/饋lストレプトマ イシンを添加した核酸を含まないMEM−α(GIBCO)を用いて発現の選択 を行なった。コロニーを抽出し、コンディシッンドメディウムに対してSDS電 気泳動とレセプター細胞外領域に対して作用するポリクローナルPDGF−R抵 抗(Ab77)によるウェスタンブロッティングを用いて解析しスクリーニング を行なった。
メトトレキサート いた リ の −q道N陽性の形質導入細胞を、最初に1.  2. 5.10nMとして、メトトレキサート濃度を増加しながら順に処理し た。最高濃度にあるコロニーを、次にメトトレキサート濃度を10倍(20,5 0,10100nに上げて処理を行なった。最高濃度にあるコロニーを再び取り 出して更に高濃度のメトトレキサート濃度で処理を行なった。それぞれの段階に あるコロニーのコンディションドメディウムをSOS電気泳動と抗−PDGF− R抗体(Ab77 )を用いたウェスタンブロッティングで解析を行ない、細胞 外領域タンパク質の発現を調べた。最も大量に細胞外領域タンパク質を分泌する メトトレキサート(5μM)耐性細胞を、DPXR(DUK−PDGF−R細胞 外領域)細胞と命名した。O−glycanase(Genzyme Co、  )とN−glycanase (Genzyme Co、)を用いて、細胞外領 域タンパク質の酵素処理を行なった。簡単に説明を行なうと、小麦胚芽アグルチ ニン(WGA)アフィニティークロマトグラフィー(50nM。
20−Mリン酸ナトリウム、phi 7.4)を用いて部分精製した細胞外領域 タンパク質をN−glycanase (10U / ml )を用いて一晩3 7℃で処理し、更に0−glycanase (2mu/ s+1 )で2時間 処理した0次にサンプルを5分間煮沸し、SO5電気泳動とAb77を用いたウ ェスタンブロッティングで解析を行なった。
ユXiラシとLZ上j3−化1人 95%コンフルエントなりPXR細胞を、無血清DME 821培地で2回洗浄 した。10%protein−free Serum 5ubstitute  (υC3F Ce1l Cu1tureFacility)を添加した41のD ME H21培地を10cm培養プレートに移した。様々なアッセイに使用され た奮歯類細胞外領域ポリペプチドを含むコンディシッンドメデイウムを、特に指 定のない限り、48時間DPXR細胞を培養した後に回収した。
2μ二眼」四シ因l裂 8B−PDGF(Chiron Corporationからの贈り物)をヨウ 素化した。簡単に説明を行なうと、シリコン処理を行なったポリプロピレンチュ ーブ内で2.5μgのBB−PDGFをロータリーエバーボレーターで処理した 。 8B−PDGFを10μlの0.1Mホウ酸ナトリウム(pH8,5)に溶 解した。 1富S[−モノヨードBolton Hunter試薬(500a  Ci ; Amersham)を窒素雰囲気で乾固した。前もって11!してお いたBB−PDGFを乾燥Bolton Hunter試薬に加え、15分間4 ℃で反応させた。50!gのクエンチ溶液(0,1Mホウ酸ナトリウム、0.2 MグリシンpH8,5)を反応混合物に加え、更に10分間4°Cで反応させた 。 lag/ml BSA (ICNBiocbes+1cals )を含む0 .1M酢酸で平衡化したPD−10カラム(Pharmacia)に反応混合物 全体を添加し、同一バッファーで溶出した。
X3箱jターE1± PDGFレセプターポリペプチドの可溶性断片の生産、及びそれらを用いたアッ セイに関して、Ktmball and Warren (1984) Bio chim。
Bio h s、Acta 771 : 82−88やvan der 5ch aal et al、(1984) Anal。
Bioches+、140 : 48−55. van Driel et a l、(1989) J、Biol、Chem、264 :9533−9538.  He1din et al、 (1988) EMBOJ、 7 : 138 7−1393.11i1Hamset al、(1982) Proc、Nat ’l ^cad、sci、USA 79 :5867−5870. Willi amset at、 (1984) J、Biol、Chem、 259 :  5287−5294 、そして特に0rchanskyet at、(198B ) “Phosphatidylinositol Linkage of a τruncatedForm of the Platelet−derive d Growth Factor Receptor″ J、Biol。
Chew、263 : 15159−15165に技術及び結果が報告されてお り、従ってここではそれぞれの資料を賃料として含める。特に0rchansk yの報告には、PDGFレセプターの細胞外領域全体が、律および細胞内領域と 分離された後でも、未だにPDGFリガンドと結合能力を保持していることが示 されている。
細胞全体の結合アッセイでは、PBS/EDT^(2lM)で浮遊させた2X1 0’R18細胞(PDGFタイプBレセプター導入C■0IiI胞)を10!! 1の血小板を殆ど含まない血清とPBS/ Hopes(25g+M最終pH7 ,4)で反応させた。 12.5μlから200μlのDPXRi!胞コンディ シッンドメディウム(上述の方法で収集)を、最終容量を250plとして20 から1.25倍希釈となるように結合混合物に加えた。混合物を一晩4℃で攪拌 し、750μmのFico11勾配(PO3中に28.5%Ficoll−Pa qua(Pharmacia))を用いて4℃で遠心した。上清を吸引し、細胞 沈殿物の放射活性をガンマカウンターで測定した。
8B−PDGFへの親和性を測定するため、細胞外領域タンパク質をプラスチッ ク表面に吸着させて固定した。 HG^アフィニティークロマトグラフィー精製 された50μlの細胞外領域(約80nM、銀染色より推定)を10m1の25 mM Tris−CI+ 75mM NaC1+ 20mM N■aHcOs、 pH7,5溶液で希釈し、100plづつを96穴ELIS八マイクロタイター プレート(Dynatech Products Co、)の各ウェルに分注し た。4℃で一晩の反応後、そのプレートを1回洗浄し100s+M NaC1, 25mM■epes、 pH7,35に溶解した0、5%ゼラチンで3時間4° Cでブロックした0次にプレートを結合バッフy −(0,3%ゼラチン、10 05M NaC1,25+wM FIepes+pif7.35)で2回洗浄し た。 ”’I−BB−PDGFおよび/あるいは未標識のBB−PI)GFを最 終容量100μlとなるようにウェルに加え、プレートを4℃で16時間反応さ せ、恒常状態の結合とした。プレートを再び結合バッファーで3回洗浄し、ガン マカウンターで測定するために200μlの1%505. 0.5%BS^溶液 を用いて抽出した。
泉盪叉囲 特に−GAクロマトグラフィーで精製された細胞外領域ポリペプチド(25μm  、 〜50nl’l)とQ4μCiの”I−BB−PtlCF (最終濃度2 J)および各濃度の未標11 BB−PDGFを、最終容量を100ulに調整 して4℃3時間反応させた。
次に細胞外領域タンパク質とリガンドを、1■M bis(sulfosucc inimidyl) 5uberate (BS”)(cat、 #21579 + PisrceChemicals、 Rockford、 l1linoi s)を用いて室温で30分間の架橋を行なった。25■M Trisバッファー pi 7.4を添加して5分間放置し、反応を停止した。レセプター抗体(^b 77)を用いて細胞外領域タンパク質を免疫沈降し、SO3電気泳動で解析した 。
iン アッセイ 細胞外領域タンパク質(1ml)を含むコンディションドメデイウムをBB−P DGFと4℃で3時間反応させた。混合物を静止期のヒトPDGF^−レセプタ ー導入CHO細胞あるいはBALV/c 3T3細胞の単層細胞シートを含むF alcon S大組織培養プレート(「1/ウェル)に加えた。m胞と混合物を 10分間37°Cで反応させ、次に血清を含まないDME培地で洗浄し、Rip and溶解バッファーで溶解した。細胞ライセードを5ost気泳動と抗−ホス ホチロシン抗体を用し)たウェスタンブロッティングで解析した。
ヱユ」」へL上置性 BALV/c 3T3細胞を96穴組織培養プレートで3日間培養し、Q−培地 (1mg/畷1インシュリン及び2μg/鶴lトランスフエIJン、0.5mg /s+l BSAを含むDMEM)で24時間処理し静止期を作成した。細胞外 tl域タンパク質を含むコンディションドメディウムを新鮮なり!’IB 11 21培地を用いて2倍の連続希釈を行ない、2μM BB−PDGFと4℃で3 時間反応させた後、BALV/c 3T3細胞に加えた(200.1/ウエル) 。
細胞を37℃で18時間培養した。lμCiの〔3H〕−チミジン(50μl) を各ウェルに加え、4時間放置した。細胞を冷PBSで2回洗浄し、冷トリクロ ル酢酸溶液(TCA、5%)で固定した。沈殿した細胞破砕物を十分に冷TCA (5%)で洗浄し、シンチレーシッン測定のために0.25N Ba0H溶液に 溶解した。
Xl、旦上豊■五亘菫 ヒトレセプターに対する構成方法や発現、可溶性細胞外レセプター断片の切断あ るいは欠失類似体生理学的効果の決定は、ここに述べられた核酸やポリペプチド 、その他の試薬類を用いて行なわれた。
ヒト および PDGF−R構成体 MplBPRを作成するために、ヒトタイプB hPDGF−[1の3.9kb 二R1−血d III cDN^断片をM13Mp18の」並R1−上dl[[ サイトにサブクローンした。技術に関しては、この賃料に引用しであるMant attset al、、 Mo1ecular C1onin : A Lab orator Manual (1982L ColdSpring Harb or、 N、Y、を参照すること、サブクローニングの認識を、制限酵素切断解 析とSanger at al、 (1977) Proc、Nat’l Ac ad、Sci。
USA 74 : 5463に述べられているジデオキシチェインターミネーシ ッンシークエンシングを用いて行なった。 in vitro変異に用いるオリ ゴヌクレオチドはKunkel et al、 (1987) Methods  in Hag mol。
154 : 367の方法に従って作成した。オリゴヌクレオチドを用いたMp lBPRのin vitro欠失変異体を作成する戦略に関しては、図8に概5  略を示した。簡単に説明すると、欠失変異により可溶性タイプB hPDGF レセプター細胞外領域を作成するためにオリゴヌクレオチドを設計した。ヒトP DGFレセプターの適当な領域に合致する変異オリゴヌクレオチドを、欠失体を 生成するために使用した。変異作成全体を通してアンチセンス饋を使用した。P Δ1の変異にはテンプレートとしてMplBPRを用いた。PΔ1は41bpの オリゴマーをD5のリシン499(N499)の後にあるTAG停止コドンに導 入され、トランスメンブレン(TM)および細胞内キナーゼドメイン(K)を除 去されており、Mp18PΔ1を生成した。PΔ1は530.、148.、前駆 タンノ寸り質をコードしている。
ヒトPDGFレセプター構成体はその後、Takabe et al、(198 B) Mo1ec。
Ce1l Biol、 8 : 466に述べられているpcOL−3Rα29 6の派生物pBJ1のEcoRl−Hlnd mサイトにサブクローンされ、5 outhern andBerg (1982) J、Mo1.A 1.Gen 、、 1:327に述べられているpsV2Ng。
と−緒にチャイニーズハムスター卵巣(CIO) II胞に導入された。
構成体の機能は、次のように示された。
0.33nM PDGF BBリガンドサンプルを4℃で1時間以下の条件で前 処理した。
1、ポリクローナル抗−ヒトPDGF抗体(この抗体はヒトPDGF AAおよ びPDGF BB、 PDGF ABを認識する)2、18nM(PDGF B Bに対しモル比で60倍)ヒトタイプB PDGFレセプター 3、レセプターと抗体を含んだリン酸平衡化生理食塩水(PBS)、あるいは 4、リガンドだけを含むリン酸平衡化生理食塩水(PBS )実験の重複セント で、0.33nM PDGF AAを3種類の前処理条件即ち上述2.3.4.  で処理した。ヒトタイプB PDGFレセプターは余りPDGF AAを認識 しないけれども、以前としてこのリガンドがN1113τ3細胞に発現されるヒ トタイプA PDGFレセプターを活性化するため、ヒトタイプB PDGFレ セプター及びPDGF BB−依存性活性化に対する細胞毒性などの非特異的で 一般的な細胞効果のコントロールとなる。
前処理した材料は最終容量を0.5+mlとした。それらを6ウ工ル組織培養デ ィッシェの各ウェルに加え、各ウェルには4℃に冷却されたNIH3τ3細胞の 血清飢餓(静止期)にあるコンフルエントレイヤーが含まれた。1s胞と反応混 合物を攪拌、即ち4℃で2時間揺り動かした0次に4℃のリン酸平衡化生理食塩 水で2回洗浄した。lウェル当たり40μmの125a+M Tris (hy droxymethyl) awino s*ethane(Tris)、 p H6,8,20%(V/V)グリセリン、2%(w/v) ドデシル硫酸ナトリ ウム(SO3) 、2%(v/v)2−メルカプトエタノール、and 0.0 01%ブロモフェノールブルー<SOSサンプルバッファーとして知られる)を 加え、次に40μlの1005M Tris、 pH8,0,30■hピロリン 酸ナトリウム、505Mぶつ化ナトリウム、5■nエチレンジアミン4酢酸(E DTA) 、5sM ethylenebis (oxyethyleneni trilio)tetraacetic acid、1%(w / v ) 5 03%1005Mジチオトレイトール、2mMぶつ化フェニルメチルスルフォニ ル(PI’1SF) 、200MMバナジン酸ナトリウム溶液を細胞に加えた。
m胞は可溶化され、その可溶化物に更に40μlのSDSサンプルバッファーを 加えた。この材料を5分間煮沸し、7.5%ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリ ルアミドゲルの単一サンプルウェルに添加した。細胞性タンパク質を電気泳動で 分離した。
分離されたタンパク質をニトロセルロースへ電気的に転写し、得られた“ウェス タンプロット”を0.5%(W/V)塩化ナトリウム、5+*g/mlウシ血清 アルブミン、50mM↑ris 、 pH7,5溶液(ブロッキングバッファー と命名)を用いて室温で20分間の処理を3回繰り返した。ブロッキングバッフ ァーで1 /1000希釈したPY20 (市販されているホスホチロシンに対 するモノクローナル抗体(ICN ) )を用いてプロットを4℃で一晩反応し た。プロットを3回洗浄し、それぞれ室温で20分間ブロッキングバッファーを 使用した。プロットに対して4pciの”’I−Protein A (Ame rshas)を含むブ07キングバツフ1−を用いて室温で1時間反応させ、3 回の洗浄を室温でそれぞれ20分間ブロッキングバッファーを用いて行なうた。
1枚のインテンシファイングスクリーンを用いてプロットをX線フィルムに一7 0℃で48時間感光させ、通常の試薬で現像を行なった。
X■8皿射1コ公二LヱヱjΔ− ポリスチレンマイクロタイタープレート(Immulont Dynatech Laboratorise)をタイプBヒトPDGFレセプターの細胞外領域断 片(上述)でコートし、1ウエル当たり10−1100nのこのタンパク質を1 00μlの25mM Tris、 75mM NaCl5pH7,35溶液で添 加した。このタンパク質は形質導入C)IO1il胞で発現され、無血清培地( GIBCOMEMα)に0.2−1 u g /mL総タンパク質量として15 0−300 u g/mtの濃度で回収された。ヒトタイプB PDGFレセプ ターの細胞外領域断片の濃縮と部分精製を行なうため、小麦胚芽アプロチニンー 5epharoseへ4℃で培地を(48ml/hで) 1+wM PMSFの 存在下に添加した。十゛分な洗浄後、タンパク質を0.3M N−アセチル−グ ルコ−サミン、25mM Hepes、 1005M NaC1,1mM PM SF、 pH7,4溶液で溶出した。この分画を0.15M重炭酸アンモニウム pl! 7.9溶液で平衡化された5ephacrylS−200HR(Pha rmacia)に添加した。レセプター(3−10ng/ tt l )を含む 分画をSDS電気泳動とレセプター細胞外領域のペプチドに結合するウサギポリ クローナル抗体を用いたウェスタンブロッティングで検出した。これらの分画( 3−10ng/μl)を用いて、上述したようにマイクロタイタープレートのコ ーティングを行なった0次にウェルから溶液を除去し、それぞれ200μlの0 .5%ゼラチン(Bio−Rad、 EIA grade) 、25mM He pes+ 100mM NaC1、pH7,4溶液を用いて1回洗浄し、150 μlの同一溶液で4℃で3時間放置した。
ウェルから溶液を除去し、0.3%ゼラチン、25mFI Hepes+ 10 9@MNaC1、PH7,4溶液(各150μl)で2回洗浄した。プレートを 氷の上に置き、90μlのこの0.3%ゼラチン溶液を各ウェルに加えた(非特 異的結合の試験に用いるウェルには80μlだけを加え、次に10〃lの0.0 1mg/ml未1[11iPDGFを含む0.3%ゼラチン溶液を加えた)。
ショートBolton Hunter試薬(八mersham)を用いて52. OOOCPM/ ngとなるように4°CでPDGF BB (Aa+gen) をヨウ素化し、約40. OOOCPMを1ウエル当たりに加え、10μlのQ 、024%BSA、0.4%ゼラチン、20mM Hepes、 80mM N aCl、 70s+M酢酸、pH7,4溶液とした。プレートを4°Cで4時間 放置し、その後それぞれ150μlの0.3%ゼラチン、25mM ffepe s、 loosM NaC1,、pH7,4ta液を用いて4℃で3回洗浄した 。
ウェルに200μIの1%SDS、 0.05%BSA溶液を加えて残存する結 合放射活性を可溶化し、ガンマカウンターで測定した。非特異的結合を150倍 過剰の未標識PDGF BB (A■gen)の存在下に決定し、総結合”’I −PDGFの約7%であった。
これらの研究は他の増殖因子混入を除去した増殖因子の調整を利用することを可 能にし、測定されたPDGF反応の全体をこの単−形賞導入しセブターDNAに 寄与させるレセプター発現システムの使用を1 く 可能にした。
xm、鼠朧血皿鳳 および えvaculovirus BALB c/3T3細胞のクローンA31. C,D、5cher、 Chi ldren’s Ho5pitalof Ph1ladelphia、 PA、 から入手を、10%牛血清とペニシリン及びストレプトマイシン(各50μs/ ml)を添加したダルベツコ変法イーグル培地(DMEM)で培養した。 S  odo tera fru i erda (Si9) I胞(M、Su+u+ ers+ TexasA&M、 TXより)を、10%生胎児血清、3.3g/ Iイーストレイト、3.3 g / lラクトアルブミン加水分解物及びペニシ リンとストレプトマイシン各50μg/■lを添加したGrace’s培地で増 殖させた。&Il換えタイプB PDGFレセプター及びPDGFタイプBレセ プターΔに!変異vaculovirusベクターを通常方法に従って作成した 0組み替えvaculovirusを感染後48−60時間のSi9細胞の上清 から回収し、感染多重度(MOI)を1とした。
、マイトジェン ペプチド 細胞外領域に位置する合成ペプチド(アミノ酸425−446)を認識する抗− タイプB PDGFレセプター抗体(Ab77)を使用した。モノクローナル抗 −PLC−7抗体はS、G、Rhee、 NIH,Bethesda、 MOか ら親切にも提供を受け、抗−GAP抗体はF、McCor+wick、 Cet us Corp、。
Eseryville、 Ca1iforniaから提供を受けた0組換えBB −PDGFはChironCorp、Eseryville、 Ca1ifor niaに所属するC、G、Nascimentoから提供を受けた。結合実験に 使用したペプチドは従来のペプチド合成装置で調整し、千ロジンリン酸化ペプチ ドを合成するためにリン酸化チロシン(N−Boc−Tyr−0−(PO3B2 1g) 、 Per+1nsula Laboratory、 Helmont 。
Ca1ifornia)を使用した。
藍豆ヱユ皇ヱ tn vtvo結合をMorrison et at、 (1989) Ce旦 58 :649−657に従って行なワた。血清飢餓培養BALB/c 3T3 細胞(107細胞)を、2nM PDGFの存在下あるいは非存在下で培養した 0wi胞ライセードを抗−レセプター抗体あるいは抗−ホスホチロシン抗体を使 って免疫沈降した。免疫複合体を、PI3キナーゼ活性の存在を検出し、レセプ ターに結合したタンパク質を決定するアッセイに使用した。nvitro結合実 験をMorrison et al、 (1989)あるいはMorrfson  etal、 (1990) Mo1.Ce11.Biol、 10 :235 9−2366に従って行なった。
代表的には、シaculovirus発現タイプB PDGFレセプターを、感 染(MOI : 10)後48−60時間のSi9細胞から抗−レセプター抗体 を用いた免疫沈降で回収した。感染細胞を冷PBSで2回洗浄し、1mlの溶解 パンファー(1%NP−40,20mM↑ris (pH8,0)、 173m M NaCl、 10%グリセリン、2mMEDTA 、 1mMぶつ化フェニ ルメチルスルフォニル(PMSF) 、アプロチニン(0,15U/園1) 、 20μMロイペプチン、1mMオルトバナジン酸ナトリウム)を用いて4℃で2 0分間の振とうにより溶解した。大部分の実験(図3の説明に示した場合を除い て)では、免疫沈降されたレセプターをin vitroで自動リン酸化するた めに、20@M Tris (pH7,5)、 20mM MnC1,1100 t1 ATPを含むバッファー中に25°Cで15分間放置した。ライセードを 13.OOOXgで10分間遠心し、不溶性物質を除去した。ライセードを抗− レセプター抗体、/−(1:500希釈)と4℃で4時間反応した。レセプター −抗体複合体をProtein−A 5epharose (Sigma)を用 いて沈殿させ、洗浄を順にRIPAバッファー(0,1%SO3を含む溶解バッ ファー)、洗浄バッファー1(0,5%MP−40,0,5M LiC1,50 +sM Tris (pH7,4) ) 、10wMTris (pH7,4) を用いて行なった。PI3キナーゼ結合アッセイを行なうため、固定化レセプタ ーをBALB/c 3T3細胞ライセードと4°Cで3時間反応させた。免疫複 合体を順に冷PBS、0.5%MP−40,0,5M LiC1and 50s +M Trts (pH7,4)溶液で洗浄した。ペプチドを使用する実験では 、BALB/c 3T3細胞ライセードをそのペプチド(50μM)と4°Cで 30分間予め反応させておき、それから昆虫細胞システムに発現されるPDGF レセプタータンパク質と反応させた。
in vitroキ −ゼ びPI3キ −ゼ・in vitroプロティンキ ナーゼ活性を測定するため、免疫沈降物をプロティンキナーゼバッフy −(3 0mM Tris (pfl 7.4)、 10gM MnCIt)とlOμC iの(r −”P) −ATP 3,000Ci/m■01中で25℃15分間 反応させた* 4 XLae+wsli添加ゲルバッファーを加えて反応を停止 した。
5DS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動とオートラジオグラフィーを用いてサ ンプルを解析した。PI3キナーゼ活性はKaplan et at。
(1986) Proc、Nat’l Acad、Sci、 LISA 83  : 362−364に示された方法で解析した。免疫複合体をPI3キナーゼバ ッファー(30mM Hepes(p)17.3)、30mM MgC11,2 00μMアデノシン、40μM ATP)及び0.2D/mlの超音波処理ホス ホイノシトール(PI) 、10μCi Cr−”p〕−^TP(3,0QOC i/wwol)で25℃10分間反応させた。アデノシンをPI3キナーゼアッ セイに加えたのは、混入するPI4キナーゼ活性を完全に阻害するためである。
100μlの塩酸を加えて反応を停止した。
反応生成物をクロロフォルムで抽出し、溝相クロマトグラフィーで分離した。P IからPIFへの変換を測定するため、TLCプレートをX線フィルムに2−3 時間露光した。
レセブ −の リン ヒ 1mMオルトバナジン酸の存在下及び非存在下で、レセプター免疫沈降物を4μ gのジャガイモアシッドホスファターゼと30℃で30分間反応させた、Mor rison et al、 (1989)を参照すること、RAP処理後に免疫 沈降物を1mMオルトバナジン酸ナトリウムを含むRIPAバッファーで3回洗 浄し、それから373i1胞ライセードと反応させた。
PDGFレセプ −プローブを いた85k[lタンパク の“プロッティング ニトロセルロースメンブレンに転写した細胞ライセードタンパク質を用いて、P DGFレセプターと直接結合するそれらタンパク質の能力を解析し、その操作を ニトロセルロースメンブレンに対して5tP−標IIIPDGFレセプターをプ ローブとして行なった。放射性標識レセプタープローブを調製するため、bac ulovirus−発現レセプターを10” Sf9細胞から免疫沈降した。免 疫複合体を洗浄し、上述の自動リン酸化によって標識した。標識レセプターを免 疫複合体から解離させるため、100℃の可溶化バフ77 (0,4%SO5, 100mM NaC1゜2mM IEDTA 、2閤h β−メルカプトエタノ ールルアミン、pI( 7.4)で繰り返し処理を行なった.抽出物を集め、β −メルカプトエタノール Triton X−100を加えた可溶化バッファーで希釈した. SOSポリ アクリルアミド電気泳動とそれに続くオートラジオグラフィーによるこの物質の 解析から、レセプターが単独で存在することが呈示された。
BALB/c 3T3細胞ライセードを調製しSOS電気泳動を行なった.sD sの非存在下でタンパク質をニトロセルロースフィルターに電気的に転写した. フィルターを放射性標識PDGFレセプターと4℃で12時間反応させ、2%T riton X−100を含みβ−メルカプトエタノールを含まない可溶化バッ ファーで洗浄した.ペプチド競合実験のために、フィルターをstp @@レセ プタープローブ及び2.5μMの指定ペプチドと上述の方法で反応させた。
本明細書中のすべての文献および特許出願は、それぞれの個別の文献および特許 出願が特別にかつ別個に参照により編入されるのと同程度に、参照により編入さ れる.本発明はいま完全に記載され当業者にとって、これの多くの変更及び修飾 が添付の請求の範囲の精神および範囲から逸脱することなく可能であることが明 らかである。
配列の列挙 (1)一般情報: (1)出願者: llilliams, Lewis T。
Escobedo, Jaime A。
(ii)発明の表現:血小板由来増殖因子レセプター(iii)配列の数 :5 (tv)通信住所 : T”CCTCC!:T AAT OAT GCCGAG GAA GTA τr c ATCTrr eTC入ccaλ^ AτA 612Ph@ Lau Pr o ^lln Mp Ala Giu cJlu L@u Pha 工1@ P M Lau 丁hr GLu 工is1コQlコ5140 ACT GAG 入iCACe ATT eeA TCCCCJk GTA A CA GkCeeA CAG CTG CTCCTG 66O Thr Glu工1@Thr !is Pro Cys Arg VaLThr  Asp pro Gin Lau V&工Va1CAe CM eGT GG C丁TT TeT GcT ATCffT GAG GACA9 AGe TA CATCTG: フ5614is Gin Arq Gly Pha Sar  Gly 工1m Pha GLu AIIP Arq m@r Tyr XL@  (Ay、: L75 110 185 AAA Ace AeCAfr GGCGkCAGG e;AG (TCCAT  ?C’r GkT GCCTACTAT G’TC”4Lym Thr Th r エエs Oly AIIP krq Glu Val Asp 5@r A mp Ala ’ryr ’fYr ual ↓95 200 205 Tre AAA GAC: AACCCc Ace CTGGCCGACTCC AGCGCT CACGA)、 ATcGCC12n4Pha Lyg Amp  Agn Arq Thr L@u Gly Asp 5@r Sar 入1a  Gly Glu 工1鎗 ^1aコ55 コロ0 コロ5 ATe、TCG TcT GCCTCe AGk CACC”re 入^^ A GG TCT CCA eGT GAG CTCCCG 1Tフ2 11a Pro Sat 入in Cys Arg Amp Lau Lys  Arg Cys Pro Arg Glu Lau Pr口j:c CAT G CCTCCGAe GAG kTc TAT GAG Arc ATG CAG  AAG TGCTGOGAA 301Q ^la HLs^la sir Amp Glu工la Tyt Glu I工 a MsCGin L、ym Cysτy GLu9コOSコ5940 GAGAA6TTTGkG入’r?CC3CCCCCCTTCTCCeACCT Ge−TGCTGCτTCτcioa。
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(ix)特徴: (A)名称/キー: CD5 (B)位 置: 129..3395 (D)他の情報: (xi)配 列:配列番号3: Aca c= 7τG TACAC’T TC,ご TXT TACAACCA CAC” CλCAC^ GAA CAG 入^丁 く■′?″X;Cλy L au ’3゛:τ丁Cvl 智: T’、”: Aln HLmτh= Gln τhrGλu GLu^5nGAG C?T GAA GGCAGG CA(:  A’X+r TAC: ATCTAT 0TG CCA GACCCA G入 で CT` SOS (iiuLauGluGlyArqHLmZlsTYTX1@↑yrvalPr o^5ppro入5pVa1115 工20 125 CC: Tττ CTA C(T CTA GGA ATG AcG GAT  TAT Tτk C;TCATC0TG GAS CAT T54 ^laPMνmlProLauGlyMatThr^”p’ryrtauvaλ 工1mVmlGlu^1p1コ0135140 GAT CAT TGT GCCAτT 入τ^ CCT TGT C(iCA eA ACT CAT CCCCAG ACT CC’r U0L ^sp Asp 5*r ^ニー エエa Xl@ Pro Cy奮 Arg  Thr Thr Asp Pro Giu Thr Pr。
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(tx)特@: (A)名称/キー: CD5 (B)位 置: 129..3395 (D)他の情報:注=“この配列のヌクレオチド番号1は、前の4100個の長 さの配列のヌクレオチド番号1と同一である” (xi )配 列:配列番号5; CeAにAOCT入T GGGGkCTTC: CkTCCCGCGT TCC TGC;TC1’T AGGe?GτCT? C11’C入b^ccce u。
π入GCC’r入^τ CCTCIC;CCkG errrcx’rr入c C CTCT入TCCT TCC))ATGk^ へ人TG入^■`(:G 240 λ入CCCACC?r CAGCCAGTrC(:λ入GCTCτCA λCC ?CCATC;A AG丁C入^AC入τ ττMτ:στ■f 1140 人TGkkGλ丁cc wτC入AGAC:C丁λ丁AC=τT丁CAACTc TT入ACτC入AGτ?eτ TCλτCC入Tτc 1R8゜ TGGkCrTG’:τ IJ八へG^τCλecλτw=τC入^ cTcc aaa入C^ G入caa’r’:、入(A τGCAC入モャ■f 1440 ccc’raca入丁c Ccre:ごτへ人G 入^τCTCeTTG GA CCTGAGAA CcGλaxaera 入Aacr;τfG 16@0 eTcecAccc? GCGτTCTGkA CTCAC,GTC;G CT GCTGCkGT CCTC;C1GcτG TTGG丁G■s丁G 1]40 − τ”:’!TGGGMCMGλGC7−τG;C−AA(−GTccTTG)− kGGkkCAGCCTATGGA TTAAGC(GOτ@196a cc二人^ccM;T C入丁amc’rr ccAc)CAAGA TGCT 入AAACCCkCGGCCAJ:、k τCCλGτG入O^ 204゜ λ^CAAGCτC?CAτGTCτG入ACτC入八G入τ入^’M入CτC 入ce丁Gへ(iGcc^C入τττGλACATτGm1Oり T)、kACτ〒acT cca入aceτcc ^cc入AGτC入a cc ccc、xττTA CATCATCλCkG入Cτλττbc? 2160 τffATGGAGA TTTc(TccACTA丁丁TCC入T^ AGAA 丁AGCGA TAGC’nCC”M AGCCλcc入Cb2220 CkGAGkkGCCAAAG入入^へ人a cTCac^T^丁Cτ T丁c chrraへ人 ccc丁cc丁(74丁 G^A入acx■OC228c :AGC’TA?G丁 丁AffτT入TCτ ττ丁C入へ人AI:^ Aτ GCτCAerA CAT’CGAI:ATei 八人ac■fGCTG 2コ 4゜ 〕C1AAG?:CA T’rAGC”フCAT C:rCkFニーT’:ロチ  C入AATGT:TCTにGCAGCCAG C;TAG`CT入Gτ 4フ シQ ACCTcaaτ= cl:ATccτTG^ G入TτCτG入AG τ入τ Gλ^G’TCT GλGCG入^入CC入GλστCτσ■■@4800 ?!−r’!−rCTAAA CτCCCτGGCT CTTcτG入τcc  cec^ce’n”re cc入へ人C^cTc 入C?τ■fli丁: as g。
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FIG、48゜ [Y719P] 50.010.0 5.0 0 uM−〇 [Y719P] 50.010.0 5.0 0 ulVlプローブ 抗PLC −ガンマ 抗−GAPホ PDGF: + + − FIG ? 1111針mli@I′I−^#IIga+I@llNe、PCT^−嘗m榔6 2フロントベージの続き (51) Int、 C1,5識別記号 庁内整理番号C07K 7108 8 318−4H 131008318−4H C12N 5/10 C12P 21102 C8214−4B//(C12P 21102 C12R1:91) (81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、0A(BF 、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD、TG )、AT、AU、BB、BG、BR,CA、CH,C3,DE。
DK、 ES、 FI、 GB、 HU、JP、 KP、 KR,LK、LU、 MG、MN、MW、NL、No、PL、RO、RU、SD、SE FI (72)発明者 エスコベド、ジャイム ニー。
アメリカ合衆国、カリフォルニア 94117゜サンフランシスコ、#3.アッ パー テラス455

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.ヒト血小板由来増殖因子レセプター(hPDGF−R)ポリペプチドセグメ ントをコードする少なくとも約24の連続的に並んだヌクレオチドを含む約50 kbpより小さい精製され、単離された核酸。
  2. 2.上記セグメントが可溶性ポリペプチドである請求項1に記載の核酸。
  3. 3.上記セグメントが、BタイプおよびAタイプhPDGFレセプターの完全長 細胞外領域を本質的に含み、さらに表2および表3のポリペプチド配列を有する 請求項1に記載の核酸。
  4. 4.上記セグメントがリン酸化部位を含む請求項1に記載の核酸。
  5. 5.上記セグメントが約300アミノ酸より小さい請求項1に記載の核酸。
  6. 6.上記セグメントがPDGFと結合できる請求項1に記載の核酸。
  7. 7.上記セグメントがリン酸化の基質である請求項1に記載の核酸。
  8. 8.上記セグメントがPI3キナーゼと結合できる請求項1に記載の核酸。
  9. 9.細胞が哺乳類細胞である、請求項6に記載の核酸で形質転換した細胞。
  10. 10.非−真菌から生じたグリコシル化酵素をさらに含む請求項9に記載の細胞 。
  11. 11.上記セグメントをコードするヌクレオチドが操作できるようにブロモ−タ ーに連結されている請求項1に記載の核酸。
  12. 12.上記hPDGF−Rセグメントに融合できるヘテロロガスなポリペプチド をさらにコードする請求項1に記載の核酸。
  13. 13.細胞中のPDGF−誘導応答の量を対照細胞からの量と比較し、ここで該 PDGF−誘導応答は、該細胞をPDGFと接触させた後の細胞中のDNAの合 成を測定することにより比較される工程から成る、hPDGF−Rアゴニストま たはアンタゴニストとして機能する化合物の能力を評価する方法。
  14. 14.血小板由来増殖因子(PDGF)結合能またはチロシンキナーゼ活性を有 する、少なくとも約20アミノ酸の実質的に純粋なhPDGF−Rポリペプチド 断片。
  15. 15.上記ポリペプチド断片が可溶性である請求項14に記載の実質的に純粋な ポリペプチド断片。
  16. 16.タイプBhPDGF−Rの約1から始まり約499で終止するアミノ酸を 本質的に含み、かつさらに表2に由来する、hPDGF−R活性を有するhPD GF−R断片。
  17. 17.タイプAhPDGF−Rの約1から始まり約501で終止するアミノ酸を 本質的に含み、かつさらに表3に由来する、hPDGF−R活性を有するhPD GF−R断片。
  18. 18.非グリコシル化hPDGF−R断片を含む組成物。
  19. 19.上記断片が実質的に純粋である請求項18に記載の組成物。
  20. 20.非一真菌および非−ヒトのグリコシル化パターンを表す、hPDGF−R 断片を含む組成物。
  21. 21.上記断片が実質的にタイプBまたはタイプAhPDF−Rの細胞外領域で ある、請求項20に記載の組成物。
  22. 22.表2から、または表3からの配列を有する請求項20に記載の組成物。
  23. 23.a)ヒト血小板由来増殖因子レセプターポリペプチド(hPDGF−R) 断片;および b)発現時に上記断片をグリコシル化できる非−真菌のグリコシル化酵素、 の混合を含む組成物。
  24. 24.少なくとも約500ダルトンのhPDGF−Rタンパク質断片を上記細胞 に導入する工程から成る方法である、hPDGF−R活性を細胞に導入する方法 。
  25. 25.試料をhPDGF−Rレセプターリガンド結合部位と混合し;そして 該リガンドと該hPDGF−Rレセプターリガンド結合部位との間の結合を検出 する、 工程から成る試料中のPDGFレセプターについてのリガンドの存在をアッセイ する方法。
  26. 26.レセプターキナーゼ挿入領域を含む、約200より小さい単離ポリペプチ ド。
  27. 27.上記ポリペプチドがリン酸化アミノ酸残基を有する請求項26に記載の単 離ポリペプチド。
  28. 28.上記ポリペプチドがPDGFレセプターのキナーゼ挿入セグメントに実質 的にホモロガスな配列を含み、かつ表2または表3からの配列を有する請求項2 6に記載の単離ポリペプチド。
  29. 29.医薬的に受容できるキャリアーとともにある請求項26に記載の単離ポリ ペプチド。
  30. 30.第一タンパク質にリン酸化領域のペプチド類似体を加え、ここで該類似体 は該第一タンパク質が第二タンパク質に結合することを阻害する、 工程から成る、該第二タンパク質のリン酸化領域に結合する該第一タンパク質の 生物活性を変調させる方法。
  31. 31.第一分析において、分子の存在下でタンパク質を標的リン酸化ペプチドと 接触させ; 第二分析において、分子の不存在下で該タンパク質を標的リン酸化ペプチドと接 触させ;そして 該分析を比較して該分子の該結合に対する効果を決定する、工程から成る、標的 リン酸化ポリペプチドに結合するタンパク質の結合を阻害できる分子を選択する 方法。
  32. 32.上記接触工程が連続して行われる請求項31に記載の方法。
  33. 33.リン酸化PDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドをPI3キナ ーゼに加え、それによって該ポリペプチドと該PI3キナーゼとの間の結合を行 う工程から成るPI3キナーゼ活性を変調する方法。
  34. 34.試料をPDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドと実質的にホモ ロガスなリン酸化ポリペプチドの類似体に接触させて、それによってタソバク質 を特異的にリン酸化ポリペプチドに結合させる、 工程から成る、試料からPDGFレセプターキナーゼ挿入領域セグメントに結合 できるタンパク質を精製する方法。
  35. 35.標識されたリン酸化PDGFレセプターキナーゼ挿入領域ポリペプチドを 種々のタンパク質を発現する細胞と混合し、これによって核酸を発現してリン酸 化ポリペプチドに結合するタンパク質を生成するこれらの細胞を標識し、そして これらの標識された細胞を単離する、 工程から成るPDGFレセプターに結合できるタンパク質をコードする核酸を単 離する方法。
  36. 36.PDGFレセプターに結合できる上記タンパク質がPI3キナーゼまたは 。c−fmsである請求項35に記載の方法。
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