JPH06508030A - ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ自己抗原のクローニング及び発現 - Google Patents

ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ自己抗原のクローニング及び発現

Info

Publication number
JPH06508030A
JPH06508030A JP5500208A JP50020892A JPH06508030A JP H06508030 A JPH06508030 A JP H06508030A JP 5500208 A JP5500208 A JP 5500208A JP 50020892 A JP50020892 A JP 50020892A JP H06508030 A JPH06508030 A JP H06508030A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pancreatic islet
human pancreatic
cad
gad
cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5500208A
Other languages
English (en)
Inventor
ラーンマーク,エイク
カールセン,アレン エー.
グラビン,キャサリン イー.
ハゴピアン,ウィリアム
オハラ,パトリック ジェイ.
フォスター,ドナルド シー.
Original Assignee
ザイモジェネティクス,インコーポレイティド
ザ ボード オブ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティー オブ ワシントン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ザイモジェネティクス,インコーポレイティド, ザ ボード オブ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティー オブ ワシントン filed Critical ザイモジェネティクス,インコーポレイティド
Publication of JPH06508030A publication Critical patent/JPH06508030A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/88Lyases (4.)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/40Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against enzymes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

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】 ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ自己抗原のクローニング及び発現 発明の背景 T−アミノ酪酸(GABA)は、哺乳動物中枢神経系の主要な阻害性神経伝達物 質である。GABA生合成における律速段階は、グルタミン酸デカルボキシラー ゼ(CAD)によるし−グルタミン酸の脱カルボキシル化である。GAD活性又 はGAD遺伝子の調節に関しては、確実にはほとんど知られていない。脳の中で 広く分布しているにもかかわらず、CADタンパク質は非常に少量でしか存在せ ず、均質になるまで精製するのは非常にむずかしい。 CADの研究は、分子量、運動特性、配列(わかっている場合)及び疎水性を異 にする多数の形態の酵素の存在によって妨げられてきた。例えば、ブタの脳の中 には異なる3つの形態のCADが存在すること(Spink et al、、  J、 Neurochem、 40 : 1113−1119 (1983)) 又ラットの脳の中には4つの形態のCADが存在すること(Spink et  al、+Brain Res、 421: 235−244 (1987))が 報告されている。マウスの脳CAD (t(uang et al、+ Pro c、 Natl、^cad、 Sci、 LISA 87 : 8491−84 95(1990))及びネコの脳から分離されたCADクローン(Kobaya shi etal、、 J、 Neurosci、 7 : 2768−277 2 (1987)) も同様に報告されている。ヒトの脳においては、CADの 少なくとも2つの異性体が報告されたChang and Gottlieb、  J、 Neurosci、 8 : 2123−2130 (198B)。 全く異なるCADアイソザイムの特徴づけをさらに複雑にしているのは、CAD が脳の外側の組織内にも発見され、このCADが脳のCADと種々の程度の相同 性を有するという事実である。例えば、CADは、例えばラットといった複数の 異なる種について報告されてきたように(Persson et al、+ P erspectiyes of Adrology、 M+ 5erio、 ( ed、)p129−138. Rayen Press、 NY (1989) )こう丸の生殖細胞内及びヒト、モルモット、サル及びマウスのこう兎肉でも( Perrson et al、+ Mol。 Ce1l Biol、 10 : 4701−4711 (1990))発現さ れている。ヒトこう丸CADは、ネコの脳CADに対し比較的高度の全体的ヌク レオチド配列の相同性をもつことがわかった。すい臓内のCADの存在について も同様に記述されている。0kada et al、、 5cience 19 0 : 620−622(1976) 、Garry et al、 J、 H isto堕em、 Ctochem、 36 : 573−580(198B)  、及びVincent et al、、 Neuroendocin、 36  : 197−204(1983)。 スティッフマン症候群(SMS)と呼ばれる稀な神経障害が、GABA分泌神経 細胞に対する自己抗体の存在と関連づけされている。SMSにおける自己抗体に 対する支配的自己抗原は脳CADであることが最近になって立証された。 So limena et al、+ N、 En ]、 J、 Med、 318  :1012−1020 (1988)及びSolimena et al、、  N、 En 1. J、 Med、 322 :1555−1560 (199 0)。 インシュリン依存性糖尿病(IDDM)患者のうちSMSも発生させるのはわず かな割合である。自己免疫メカニズムがIDDMの臨床的発症を早める可能性が あるということが推測されている。典型的には、ランゲルハンス島の中のすい臓 β(ベータ)−細胞の破壊がIDDMに先行する。この破壊は、島内へのリンパ 球の大量浸潤及びβ細胞への循環する自己抗原の存在によって中介されるものと 考えられている。 IDDHの発生に関連づけられる自己抗体の主たる標的は、相対分子量6400 0(64K >のすい臓β細胞抗原である。Baakkeskov et al 、。 J、 Cl1n、 Invest、 79 : 926−934 (1987)  。64に抗原に対する抗体は、新たに診断された患者の約80%以上に存在し 、漸進的なβ細胞喪失に付随して臨床的な100M発症より前数年以内に検出さ れた。64に抗原は最近になってCADとして同定された。Baekkesko v et al、。 Nature 347 : 151−156 (1990)。 脳CADの場合と同様に、未変性ヒトすい島細胞CADは、いくつかの欠点をも つ。ヒトすい島CADは単に微量タンパク質にすぎず、天然供給源から有効量を 単離することは実施不可能である0例えば、未変性ヒトすい島細胞CADの精製 には多数のヒトのすい臓が必要とされ、それ自体大きな障害となっている。さら に、ヒトの組織からの精製は、肝炎ウィルス、旧v−1及び旧V−2といったレ トロウィルス及びその他のウィルス性作用物質などの感染力ある作用物質を同時 精製するという危険性をはらんでいる。このことは、治療用製剤の受容者をこの ような作用物質に感染させる可能性を呈するのみならず、これらの製剤を製造し 試験する作業員及び診断研究室で製剤を用いることになる人々の間で重大な懸念 をひき起こす。 従って、当該技術分野において、ヒトすい島細胞CADポリペプチドの純粋調製 物を比較的大量に生成する安全な方法に対するニーズが存在する。これらのポリ ペプチドは、とりわけ、IDDMといったCAD関連疾病の治療及びこれらの疾 病の診断及び監視における治療用剤として有用である。きわめて顕著なことに、 本発明は、組換えDNA技術を使用することによってこれらの及びその他の関連 するニーズを満たし、かくしてウィルス汚染の問題を無くし、又ヒトすい島細胞 のCADポリペプチドを商業的に実現可能な量で提供する。 発明の要約 本発明は、組換え又は合成手段によりヒトすい島細胞CADポリペプチドを製造 する可能性を提供する。このように製造されたヒトすい島GADポリペプチドは 、意閲される用途に応じて生来の酵素の生物学的活性を有していてもよいし又有 していなくてもよい。従って、ポリヌクレオチドがcDNA又はゲノム性DNA といったDNA又はRNAの形をとっていてよいヒトすい島GADポリペプチド をコードする単離され精製されたポリヌクレオチドが記述される。これらの配列 に基づいて、ヒトすい島細胞CADをコードするプローブを、これらの遺伝子及 びその関連遺伝子又はその転写産物を同定するべくハイブリダイゼーションのた めに設計することができる。 関連する実施態様においては、本発明は、CADポリペプチドの発現のために各 々作用可能に連結された、転写プロモーフ、ヒトすい島細胞CADポリペプチド をコードするDNA配列及び任意には転写ターミネータを含むDNA構成体に関 する。これらの構成体は、好ましくは、宿主細胞、好ましくは真核細胞、さらに 好ましくは哺乳動物又は酵母細胞をトランスフェクション又は形質転換するのに 用いられる。大規模製造のためには、発現されたヒトすい島細胞CADポリペプ チドを例えば免疫アフィニティー精製などによって細胞から単離することができ る。CAD抗原決定基又はCAD分子のその他の領域を免疫学的に模倣する小さ な合成ペプチドも調製することができる。 本発明のCADポリペプチドは同様に、例えば、体外免疫吸着手段によって適切 にCADすい島細胞自己抗原に対する自己抗体を除去するために、治療用にも用 いることができる0本書に記述するCADポリペプチドは又、特にIDDMとい ったGA[]自己抗原に対する自己抗体によってひき起こされるか又はこれに関 連する疾病を発生する傾向をもつか又はすでにこのような疾病に悩まされている 人において免疫寛容を誘発するのに使用される場合、医薬組成物として処方され 投与され得る。 その他の実施態様においては、CADポリペプチドは、対象となる人物の体内の CAD自己抗体レベルを検出しそして/又は定量する診断用試薬として使用され る。これらの診断方法及び化合物を、特にIDDMの治療といったGA[l関連 疾病の治療的アプローチと合わせて使用することが可能である。 図面の簡単な説明 図1は、部分的ヒトすい島CADクローンのダイヤグラムである。 図2は、ヌクレオチド及びアミノ酸がラインの左端に番号づけされた状態で、ヒ トすい島GADの予想上の一次構造とヌクレオチド配列を示している;又 図3は、ヒトすい島GADとラット及びネコの脳CADのバイトロバシー(hy dropathy)プロットである。 選定された実施態様の説明 ヒトすい島細胞GADは、GABAの合成を触媒する酵素である0本発明は、ヒ トすい島細胞CADの単離されたヌクレオチド配列を提供し、かくしてヒトすい 島細胞CADポリペプチドの最終的発現を提供している。組換え型DNA発現シ ステムは、比較的純粋な形で、大量の組換え型ヒトすい島細胞CAD及びそのフ ラグメントを得るための便利な手段を提供する。 本発明は同様に、岨換え型ヒトすい島細胞CADポリペプチドをも提供する。「 組換え型」というのは、組換え型発現システムにより産生され典型的には生来の 内因性物質を含まないポリペプチドのことを意味する。「ポリペプチド」という のは、最高で全てのヒトすい島GADタンパク質を含め、少なくとも6個、典型 的には10〜25個、最高100−200を越えるアミノ酸の配列を含むことを 意味する。ポリペプチドが全CADタンパク質を含む場合、そのポリペプチドは 、図2に開示されているような全ヒトすい島細胞CAD配列と実質的に相同とな る。「実質的に相同」というのは、本発明のヒトすい島細胞CAD配列のアミノ 酸配列に対して少なくとも約85%好ましくは90%、より好ましくは約95% 以上の相同性を有ししかも生来のCADの少なくとも幾分かの生物学的活性をな おも保持している配列を含むことを意味する。「生物学的活性」というのは、L −グルタミン酸の脱カルボキシル化を触媒し、生来のヒトすい島細胞CADタン パク質に結合する抗体(すなわちヒトすい島細胞CADに対する自己抗体)を特 異的に結合しそして/又は生来のタンパク質にも結合する抗体を惹起する能力の ことである。 本発明のポリペプチドが全部よりも少ないCADタンパク質を含む場合、このポ リペプチドは好ましくは、CADタンパク質の可変領域の少なくとも約6個、時 として10個、さらに通常は少なくとも15個のアミノ酸の部分に対し実質的に 相同である。すなわち、いくつかの配列ドメインは可変的であり、その他の組織 及び/又は種のCADの類似の領域と少なくとも15%、より典型的には少なく とも約20%異なっており、一方ヒトすい島細胞CADのその他の領域はその他 のCADと同一か又はほぼ同一であり、か(して保存領域を表わす。本発明のヒ トすい島細胞CADの保存及び可変配列領域は、例えばライスコンシン大学生物 工学センター、遺伝学コンピュータグループ、1710 University  Avenue、Madison、[53705CDevereux、Nue。 Ac1ds、 Res、 12 : 387−396 (1984)の配列解析 ソフトウェアパッケージを用いた配列アラインメント技術といった当業者には既 知の技術によって決定できる。相同性は、本書に参考として内含されているJu lien et al、、 J、 Neurochem、 54 : 703− 705 (1990)内に開示されているような例えばラット及びネコの脳CA D配列を用いて当該CAD配列の最適なアラインメントを達成することによって 決定される。 例えば、図2を参照すると、ヒトすい島GAD可変領域ドメインは、ネコ及びラ ットのアミノ酸配列に比較したとき、N末端残基1−91及び位置137−17 1 、405−431及び511〜540で同定される。少なくとも可変領域ド メインの一部分、典型的には可変領域から少なくとも約6つの隣接するアミノ酸 及び往々にして10個以上の残基を含むエピトープは、ヒトすい島細胞CAD特 異標識として役立つことができる。 当業者であれば理解できるとおり、本発明は同様にアミノ酸配列及びその他の特 性についてわずかな変更を伴うポリペプチドをも含む、このような変更は、天然 に対立遺伝子の変化(例えば遺伝子多量現象などによる)として発生することも あれば、誘発された点、欠失、挿入及び置換突然変異体といったヒトの介入(例 えばクローニングされたDN^配列の突然変異誘発)により生成されることもあ る。保存的アミノ酸置換、小さな内部的欠失又は挿入及び分子の端部における付 加又は欠失といったアミノ酸配列内のわずかな変化が一般に好まれる。置換は例 えばDayhoff et al、 (Atlas of ProteinSe  uence and 5tructure ンパク の 1 び °告゛″1 978年、Nat’l Biomed、 Res、 Found、+ Wash ington D、C,)のモデルを基本にして設計することができる。これら の変更はアミノ酸配列の変化という結果をもたらし、サイレント突然変異を提供 し、制限部位を変更し、或いは又その他の特異的突然変異を提供する可能性があ る。ポリペプチドは、ヒトすい島CADの選択された1又は複数の抗原決定基を 含み、生来のCADタンパク質が示す触媒活性を有するか又はこのような活性を 欠如し、CAD結合領域などを積数することができる。 本書に記述されているようなヒトすい島細胞CADをコードする核酸配列は、こ の酵素を発現するヒト細胞供給源から直接クローニングすることができる。好ま しい供給源としては、ヒトすい島細胞があるが、GAB^を分泌する神経細胞も 同様に、相同なヒト脳CADの供給源として役立ちうる。本発明が提供するヌク レオチド及びアミノ酸配列は、以下でさらに詳しく記述するようにその他の組織 特異的ヒトCADを同定しクローニングするためにも使用できる。CAD配列を クローニングし発現するための有用な核酸配列としては、mRNA、ゲノムDN A及びcDNAがあるが、発現のためには発現を妨害するイントロンが欠如して いることがらcDNAが一般に好まれる。 ヒトすい島CADと実質的に相同なヒトすい島GADクローン又はその他のヒ)  CADクローンを得るためには、例えばヒトすい島細胞から調製されたcDN パライブラリを、ここで提供されているヒトすい島CADから或いは又例えば各 々本書中に引用により組み入れられるマウス脳GAD (Katarova e t al、、 Eur、 J、 Neurosci、 2 : 190−202 (1990))、ネコ脳CAD (Kobayashi et al、 J、  Neurosci、 7 : 2768−2772 (1987))又はラット 脳CAD (Julien et al、、 J、 Neurochem、 5 4 ニア03−705 (1990))の相同な配列領域からの標識されたプロ ーブを用いてスクリーニングする。ヒトすい島細胞又は望ましい場合にはその他 の組織/細胞から精製されたpolyA’RNAを用いて、オリゴ−dT、プラ イムのcDNパライブラリを構築することができる。このライブラリは、例えば 相同性CADに対する抗体及び/又は標識づけされたプローブを用いてスクリー ニングできる。完全なコード配列が得られるまで、追加のスクリーニングにおい てプローブとして部分的クローンを使用することができる。必要とあらば、完全 なコード配列を構築するため適正なリーディングフレーム内で部分的クローンを 連結する。連結は、適当な制限エンドヌクレアーゼを用いてクローンを消化し、 適切な方向で酵素的にフラグメントを連結させることによって達成される。フラ グメント及び選択された特定の制限エンドヌクレアーゼに応して、欠失突然変異 誘発の「ループアウト」プロセス又は制限エンドヌクレアーゼ開裂及び突然変異 誘発の組合せにより、望ましくないDNA配列を除去することが必要となる場合 もある。生じた配列は連続したオーブンリーディングフレームの形であること、 すなわち介在配列(イントロン)が欠如していることが好まれる。 本書に記述されているように単離された代表的なヒトcDNAすい島GADクロ ーンはヒトすい島細胞CADの完全なコード配列を与えるべく組合わせることが できる。例えばpHlG1.9及びpHlG11と呼ばれる2つのクローンを組 合わせると、図2に示されているような完全コード配列と3′−非翻訳配列が得 られる。このクローンは、3′末端でポリA配列の上流にポリアデニル化配列を 有する。当業者であれば、コードの縮重のため、同じアミノ酸配列をコードする か或いは又図2のもののような基準配列から変化する突然変異体配列をコードす るヌクレオチド配列に著しい多様性が存在しうるということが容易に理解できる だろう。基準配列の少なくとも一部分と実質的に相同であるべき突然変異体の配 列の場合、突然変異の正味効果が、生来の配列と突然変異体配列の間に不利な機 能的差異を生み出してはならない。ヒトすい島CADクローンの同一性は、例え ば、インビ上旦翻訳及びそれに続く免疫反応性及び5DS−ポリアクリルアミド ゲル上の移動、配列決定によって又は適当な酵素活性例えばT−アミノブチル酸 合成を触媒することによって、確認できる0例えばChude及びWu、 J、  Neuroche+c、 27 : 83−86 (1976)に記されてい るように、Co2及び/又はGABA法によりCAD触媒活性を検定することが できる。簡単に言うと、これらの検定では、例えば基質としてL−[U−” C I グルタミン酸塩を利用することができ、形成された14co。 及び(”C) GABAの量が決定される。 本書で提供されるヒトすい島GADのヌクレオチド及び演鐸されたアミノ酸配列 を用いて、既知の手順に従ってその他の細胞及び組織から調製されたライブラリ から、その他のヒトCADをコードするゲノム性配列又はcDNA配列を得るこ とができる0例えば、一般に少なくとも約14以上で最高25又はそれ以上のヌ クレオチドの長さをもつヒトすい島細胞CAD配列から誘導されたオリゴヌクレ オチドプローブを用いて、ベータ細胞、こう丸又は神経細胞からのアイソザイム といったその他の細胞のCADをコードするDNA配列を得ることができる。こ こでも又、部分クローンが得られる場合、エンドヌクレアーゼ開裂、連結及びル ープアウト突然変異誘発といった技術を用いて、それらを適正なリーディングフ レーム内で連結して全長クローンを生成することが必要である。 発現のためには、それ自体発現のための適切な宿主細胞を形賞転慎又はトランス フェクションするのに使用される適当な発現ベクターの中に、ヒトすい島GAD をコードするDNA配列が挿入される。本発明を実施する上で使用する発現ベク ターには、リーディングフレーム内で配列を生成する連続的に転写可能な遺伝子 配列を生成するようヒトすい島CADをコードする配列と作用可能に連結されヒ トすい島GADポリペプチドを生成するよう連続的に翻訳される、クローニング されたDNAの転写を誘導できるプロモータ及び転写ターミネータが含まれる。 本発明を実施する上で用いられる宿主細胞としては、哺乳動物、鳥類、植物、昆 虫、細菌及び真菌の細胞が含まれるが、好ましくは真核細胞である。好ましい真 核細胞には、培養された哺乳動物細胞系(例えばげっ歯頚又はヒト細胞系、ただ し最も好ましくはヒト細胞系)及び酵母の挿(例えば5accharo*yce s spp、、特にS、 Cerevts:ae。 Schizosaecharom ces spp、又はKluvverom  ces spp、)又は糸状真菌(例えばハ朋」匡比us spp、、 Ne肛 坦匣■Spp、)を含む真菌細胞が含まれる。さまざまな原核及び真核性宿主細 胞内で組換え型ポリペプチドを産生ずるための方法は、当該技術分野において一 般に知られている。 哺乳動物の細胞内で本発明の組換え型ヒトすい島CADポリペプチドを産生ずる ためには、さまざまな宿主細胞を使用することができる。本発明において使用す るための培養された哺乳動物細胞には、CO3−1(ATCCCRL 1650 )、 BALB/c 3T3 (ATCCCRL 163)、 BHK (AT CCCRL 10314)、 293 (ATCCCRL 1573)、 Ra t Hep I (ATCCCRL 1600)。 Rat Hep II (ATCCCRL 1548)、 TCMK (ATC CCCL 139)、ヒトの肺(ATCCCCL 75.1) 、ヒト肝がん( ATCCHTB−52)、 Hep G2 (ATCCHB8065)、マウス の肝N(ATCCCCL 29.1)、 NCTC1469(ATCCCCL  9.1)及びDUKX細胞([Jrlaub及びChasin、 Proc、  Natl、 Acad、 Sci、 USA 77 :4216−4220.1 980)が含まれる。ラット(RIN−5At(−B ; Karlsen e t。 al、、 J、 Biol、 Chem、 266 : 7542−7548.  (1991))、マウス(NIT ;Ha+naguchi et al、、  Diabetes (糖尿病) 39 : 415−425 (1990)) 及びハムスター()IIT ; 5anterre+ et al、+ Pro c、 Natl、Acad、 Sci、 USA。 78 : 4339−4343 (1981))などのベータ細胞系も同様に使 用できる。 本発明を実施する上で使用するための哺乳動物発現ベクターには、クローニング された遺伝子又はcDNAの転写を誘導することのできるプロモータが含まれる 。好ましいプロモータにはウィルス性プロモータ及び細胞性プロモータが含まれ る。ウィルス性プロモータには、即時型早期サイトメガロウィルスプロモータ  (Boshart et al、+らの主要後期プロモータ CKauftma n and 5harp、 Mo1. Ce11. Biol。 2 : 1304−1319.1982)が含まれる。細胞性プロモータには、 マウスメタロチオネイン−1プロモータ(Palniter et al、、  U、S、特許4.579,821号)、マウス■プロモータ(Berg)an  et al、+ Proc。 含まれているのは、対象となっているコード配列の下流にあるポリアデニル化シ グナルである。ポリアデニル化シグナルには、SV40からの前期又は後期ポリ アデニル化シグナル(Kaufman and 5harps同書)、アデノウ ィルス5EIBeJ[域からのポリアデニル化シグナル及びヒト成長ホルモン遺 伝子ターミネータ (DeNoto et al、、 Nuc、 Ac1dsR es、 9 : 3719−3730.1981)が含まれる。ベクターには、 SV40+: yハンサー及びマウスμエンハンサ−(Gillies、 Ce 旦33 : 717−728゜1983) といったエンハンサ−配列も含まれ ろる。発現ベクターには同様に、アデノウィルスVA RNAをコードする配列 も含まれうる。 ベクターは、商業的供給′a(例、Stratagene+ La Jolla 、 CA)から得ることができる。 クローニングされたDNA配列は、当業者であれば明確に理解できるように、さ まざまな手段によって、培養されだ哺乳動物の細胞の中に導入することができる 。例えば、リン酸カルシウムが媒介するトランスフェクション(Wigler  et al、、釦旦(細胞> 14 : 725゜1978 : Corsar o及びPearson、 Somatic Ce1l Genetics(’  云ギリ; 603+ 1981 ; Graham and Van der  Eb、 u組棟■+ 52 ; 456゜1973)、電気穿孔法(Neuma nn et al、、 EMBOJ、 1 : 841−845.1982)又 はDEAE−デキストラン媒介されたトランスフェクション(Ausubele t al、、 (ed、) Current Protocols in Mo 1ecular Biolo ゝ物8における のプロトコル 、John W iley and 5ons、 Inc、+NY (19B?) 、本書に参考 として内含)などが便利に使用できる。クローニングされたDNAを安定した形 で組込んだ細胞を同定するためには、一般に、対象となる遺伝子又はcDNAと 共に細胞内へ選択可能な標識が導入される。培養哺乳動物細胞の中で使用するの に好ましい選択可能な標識としては、ネオマイシン、ヒグロマイシン及びメトト レキセートといった薬物に対する耐性を付与する遺伝子が含まれる。さらに、選 択可能な標識は増幅可能な選択可能標識であってよく、好ましい増幅可能な選択 可能標識にはDHFR遺伝子及びネオマイシン耐性遺伝子が含まれる。選択可能 標識についてはTh1llyにより総説されている (Mammalian C e1l Technology、 Butterworth −Publish ers、 Stoneham+ M^、本書に引用により組み入れる)。選択可 能標識の選択は、当業者のレベル範囲内に充分大るものである。 選択可能標識は、問題のすい島細胞CAD配列と同時に別々のベクター上で細胞 内に導入することもできるし、或いは又同じベクター上で導入することもできる 。同じベクター上の場合、問題の選択可能標識及びすい島細胞CAD配列は、異 なるプロモータ又は同じプロモータの制限下にあってよく、後者の場合ジシスト ロンメッセージを生成する。このタイプの構成体は、当該技術分野において知ら れている(例えば、Levinson及びSimonsen、米国特許4,71 3,339号)。 細胞内に導入される混合物に対して「担体DNA Jとして知られる付加的なり NAを付加することも同様に有利である。 トランスフェクションを受けた哺乳動物細胞は、一定期間、典型的には1〜2日 間増殖させられた後、問題のDNA配列を発現し始める。その後、安定した形で 選択可能な標識を発現している細胞の増殖について選択するため、薬物選択が応 用される。増殖可能な選択可能標識でトランスフェクションを受けた細胞につい ては、クローニングされた配列の増大したコピー数について選択し発現レベルを 増大させるように段階的に薬物濃度を増加させることができる。 ヒトすい島CADなどの外因性タンパク質をコードする発現ベクターを植物、鳥 類及び昆虫の細胞の中に導入するためのプロモータ、ターミネータ及び方法は、 当該技術分野において充分に知られている0例えば、昆虫細胞内で異種DNA配 列を発現するためのベクターとしてのバキュロウィルスの使用は、Atkins on et alによって総説されている(Pestic、 Sci、 28  : 215−224.1990) 、植物細胞内で遺伝子を発現するためのベク ターとしてのアグロバクテリウム・リゾゲネス(れp畑且迫■堕(加μm狙虹) の使用は、5inkar et al。 (L−現且胚1エエI」目力」搬−11: 47−58.1987)によって総 説された。 真菌を形質転換するための技術は、文献により周知のものであり、例えば本書中 に引用により組み入れられるBaggs (Nature 275 :104− 108 (197B))、Hinnen et al、(Proc、Natl、 八cad、Sci、U、S、^。 75 : 1929−1933.1978)、 Yelton et al、  (Proc、 Natl、 Acad、 Sci。 USA 81 : 1740−1747.1984)、 Ru5sell (N ature 301 : 167−169゜1983)及び米国特許4,935 ,349号によって記述されている。宿主細胞の遺伝子型は一般に、発現ベクタ ー上に存在する選択可能な標識により相補される遺伝的欠陥を含んでいる。特定 の宿主及び選択可能な標識の選択は、当業者のレベル範囲内に充分大るものであ る。 本発明において使用される適切な酵母ベクターにはYRp7 (Struhle t al、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 ll5A 7 6 : 1035−1039.1978)。 YEp13 (Broach et al、、 Gene (遺倣王) 8 :  121−133.1979)、 POTヘクター(Kawasaki et  al、米国特許Nα4,931,373、引用により本書に組み入れる) 、p JDB249及びpJDB219 (Beggs、 1bid、)及びその誘導 体が含まれる。このようなベクターは一般に、形質転換体を選択できるようにす る表現型検定が存在する優性の表現型を示す任意の数の遺伝子のうちの1つであ ってよい選択可能標識を含むことになる。好ましい選択可能標識は、宿主細胞の 栄養要求性を相補し、抗生物質耐性を提供するか又は細胞が特定の炭素供給源を 利用できるようにし、LEU2 (Broach et al、、前掲) 、U RA3 (Botstein etal、、 Gene 8 : 17.197 9)+ HIS3 (Struhl et al、、前掲)又は皿(Kawas aki et al、+前掲)を含むものである。もう1つの適切な選択可能i 識は、酵母菌細胞上にクロランフェニコール耐性を付与するq口遺伝子である。 酵母において使用するための好ましいプロモータには、酵母解糖系遺伝子(Hi tzeman et al、、 J、 Biol、 Chew、 255 :  12073−12080゜1980 ; Alber and Kawasak i、J、Mo1. A 1. Genet、1 二 419−434−+198 2 : Kawasaki 、米国特許4,599.311号)又はアルコール デヒドロゲナーゼ遺伝子(Young et al、、 Genetic En gineering of Micro−organisms for Che micals+ Ho1laender et al、+ (eds、)+ p 355+Plenum、 Nes York+ 1982 ; Am+were r、 Meth、 Enz mol、 101 : 192−20L 1983 )からのプロモータが含まれる。この点において、特に好ましいプロモータは、 TPIIプロモータ(Kawasaki、米国特許第4.599,311号、1 986)及びADH2−4Cプロモータ (Russell et al、。 Nature 304 : 652−654.1983 ; Irani an d Kilgore、米国特許出願第183,130号、引用により本書に組み 入れる)である。発現ユニットは同様に転写ターミネータをも含みうる。好まし い転写ターミネータはTPIIターミネータ (Amber and Kawa saki、前掲)である。 酵母において本発明のヒトすい島GADと発現する上で用いることのできる追加 のベクター、プロモータ及びターミネータは、当該技術分野において充分知られ ており、例えば本書に引用により組み入れるEmr、 Meth、 Enz m ol、 185 : 231−279 (1990)によって総説されている。 本発明のDNA構成体を含む宿主細胞は次に、ヒトすい高細胞CADポリペプチ ドを産生ずるべ(培養される。細胞は、選択された宿主細胞の増殖に必要とされ る栄養素を含む培地の中で標準的方法に従って培養される。当該技術分野におい ては適当なさまざまな培地が知られており、−iに、炭素源、窒素源、必須アミ ノ酸、ビタミン及びミネラルならびに特定の宿主細胞によって必要とされうる成 長因子又は血清といったその他の構成成分が含まれる。増殖培地は一般に、例え ばDNA j*成体上の選択可能標識により相補されるが又はDNA構成体で同 時トランスフェクションされる必須栄養素の欠損又は薬物選択によって、DNA 構成体を含む細胞について選択することになる。特定の細胞系に適した培地の選 択は、当業者のレベル範囲内に入る。 例えば、酵母細胞は好ましくは、窒素源(例えば酵母エキス)、無機塩、ビタミ ン及び微量元素を含む培地内で培養される。培地のpHは好ましくは2以上8未 満のp)I、好ましくはpH5〜6に維持される。安定したpHを維持するため の方法としては、好ましくは水酸化ナトリウムの添加を通しての緩衝と一定pH m節が含まれる。好ましい緩衝剤としては、コハク酸及びB15−Tris ( Sigma Chemical Go、。 St、、 Louis、 MO)が含まれる。培養された哺乳動物細胞は一般に 、市販の血清含有又は血清を含まない培地内で培養される。 本発明に従って産生されたヒトずい島細胞GADは、GADに対して向けられた 抗体好ましくはモノクローナル抗体を用いて抗体カラム上のアフィニティクロマ トグラフィによって精製することができる。 中でも液体クロマトグラフィ、勾配遠心分離及びゲル電気泳動法などの従来の科 学的精製手段により、追加の精製を達成することが可能である。タンパク譬精製 法は当該技術分野では知られており(−的に、引用により本書に組み入れる5c opes、 R,、proL旦、胆rific仕」(タンパク質精製) 、Sp ringer−νerlag、 NY (1982)を参照)、本書に記述され ている&II換え型ヒトすい島GADの精製に応用できる。特に薬学的用途のた めには、少なくとも約50%の均質性の実質的に純粋な組換え型ヒトすい島CA Dが好ましく、さらに好ましいのは約70〜80%以上、最も好ましいのは95 〜99%の均質性である。望ましい通りに部分的にであれ均質性が得られるまで であれ、ひとたび精製されると、組換え型ヒトすい島CADは、以下にさらに詳 しく記述するように、診断、治療などに用いることができる。 ヒトすい島GADポリペプチドはまた、プロテアーゼ又は化学的作用物質を用い てより大きい精製された組換え型CADポリペプチドを断片化することによって か、或いは父祖換え型ポリペプチドフラグメントを産生することによっても製造 することができる。合成すい島細胞CADペプチドもまた、例えば引用により本 書に組み入れられるMerrifield、 Fed、 Proc、 21 :  412 (1962)及びBarany andMerrifield、 T he Peptides (ペプチド)、第2巻pi−284(1979)Ac ademic Press、 NYに記述されているような従来の固相合成手順 を用いて、本書で提供されるアミノ酸配列からも製造できる0選択されたヒトす い島GAD領域に相応する約6個乃至約35個のアミノ酸の短かいポリペプチド 配列又オーバラップするペプチドのライブラリを容易に合成することができ、そ の後、CAD触媒活性、結合活性、免疫優性エピトープ(特に自己抗体により認 識されるもの)などの原因であるか又はこれらに寄与するドメインといった望ま しい活性をもつペプチドを同定するべく設計されたスクリーニング検定において スクリーニングすることができる。組換え型ポリペプチドは、適当な制限部位に おいてヒトすい島細胞GADのcDNAを消化することにより生成されるフラグ メントといったGAD DNAフラグメントを発現することによって産生され得 る。次に、上述のような活性について、単離した組換え型ポリペプチド又は細胞 −馴化培地を検定する。 本発明に従って製造されたヒトすい高細胞CADポリペプチドは、さまざまな用 途を有している0例えば、組換え型又は合成のCADポリペプチド化合物は、生 物学的試料すなわち、制限的ではないが細胞培養上清、細胞リゼイト、清澄細胞 リゼイト、細胞抽出物、組織抽出物、血液、血漿、血清及びその分画を含む細胞 、細胞成分又は細胞産物から誘導されたか又はこれらを含むあらゆる試料の中で の遊#CAD (ベータ細胞破壊の尺度としての)の検出において又は抗GAD 自己抗体の検出及び数量化において、診断用に用いることができる。 ヒトすい島GAD自己抗体に特異的に結合するヒトすい島GADポリペプチドを 手にすることによって、患者体内の自己抗体の濃度を測定することができ、この レベルは次に危険な状態にある患者体内の有害である可能性のある自己抗体の進 行又は退行を監視するのに使用することができる。検定結果は又、IDDM、ス ティッフマン症候群又は関連疾病の治療のための治療措置の有効性を監視するた めにも使用できる。 当業者であれば明確に理解できるように、本発明において使用することのできる 免疫検定法には数多くのタイプがある。例えば、各々引用により本書に組み入れ られる米国特許第4,642,285号;4.376.110号; 4,016 ,043号;3,879,262号; 3,852.157号;3.850,7 52号; 3.839.153号; 3,791,932号及びHarlow  and Lane+八ntiへodies、^ Laborator Manu el+ Co1d Spring )IarborPublications、  N、Y、 (1988)に一般に記述されているように直接及び間接結合検定 、競合検定、サンドインチ検定などがある。1つの゛検定形式においては、生物 学試料中の抗ヒトすい島CAD自己抗体は、直接、組換え型又は合成CADポリ ペプチドに対する抗体の結合を測定することによって数量化される。生物学的試 料は、免疫複合体形成へと導く条件の下で本発明の少なくとも1つのヒトすい島 細胞CADポリペプチドと接触させられる。CADポリペプチドと抗体の間で形 成された免疫複合体を、次に検出し、試料中のヒトすい島細胞CADに対する自 己抗体の存在を決定した。免疫複合体は、例えば抗1gG。 Ig?I及び/又はIgA ヒト抗体といった標識付けされた抗体又はヒトCA Dに結合する抗体を用いて検出することができる。場合によっては、バックグラ ウンド全体にわたる特異的結合を識別するため、分離段階(例えば洗浄)が必要 となることもある。もう1つの形式においては、患者の抗体又は血清CADは、 結合のためそれぞれCAD又はCADポリペプチドに対する標識された又は標識 されていない抗体と競合することによって測定できる。標識されていないCAD は、ヒト抗体又はCADに結合する標識された抗体を組合わせて用いることがで きる。あるいは、CADポリペプチドを直接標識することが可能である。放射性 核種、粒子(例えば金、フェリチン、磁性粒子、赤血球)、螢光物質、酵素、酵 素基質、酵素コファクター、酵素阻害物質、リガンド(特にハプテン)、化学発 光物質などといったさまざまな標識を利用することができる。 従って、β−すい島細胞GAD自己抗原に対する自己抗体を識別することができ 、望ましくはCADへの結合により患者の血清から抽出することができる。 C ADポリペプチドは、アフィニティー樹脂として機能するべく ELISAマイ クロタイターウェル、マイクロビーズ、フィルタ膜、不溶性又は沈降可能で可溶 性の重合体などの不溶性又は固体の支持体に対して例えば吸収などによって付着 することができる。このとき捕捉された自己抗体は、複数の方法によって同定で きる。例えば、抗体に対するモノクローナル抗体又は抗血清を用いることができ る。これらの抗血清又はモノクローナル抗体は、典型的にはヒト以外に由来する もの、例えばウサギ、ヤギ、マウスなどに由来するものである。これらの抗抗体 は、10I、酵素、ビオチンなどの標識に付着された場合直接検出することがで き、又抗抗体を特異的に検出するために作られた標識づけされた二次抗体によっ て間接的に検出することもできる。 β−すい島細胞に対する自己抗体を検出する上で組換え型又は合成のヒトすい島 CADポリペプチドと共に使用するため、キットも供給することができる。従っ て本発明の対象となっているCADポリペプチド化合物は、通常凍結乾燥された 形で容器内に入って、単独で又はGAD特異的抗体、標識及び/又は抗ヒト抗体 などの付加的試薬と組合せて提供できる。1つの標識にコンジュゲートされてい ても又コンジュゲートされていなくてもよいCADポリペプチド及び抗体は、キ ット内にトリス、リン酸塩、炭酸塩などの緩衝液、安定剤、殺生物剤、不活性タ ンパク質例えば血清アルブミンなどと共にキット内に含められる。時として、有 効成分を希釈するため不活性増量剤又は賦形剤を含めることが望ましく、ここで この賦形剤は全化合物の約1%乃至99%の割合で存在していてよい。検定にお いてすい島GAD自己抗体又は組換え型又は合成CADに結合することのできる 抗体が利用される場合、この抗体は典型的には、別々のバイアルの中に存在する ことになる。 本発明のヒトすい島GAD及び/又はずい島細胞GADポリペプチドを結合する 診断又は治療向けの抗体は、さまざまな手段で製造することができる。例えばマ ウスといったヒト以外のモノクローナル抗体の産生は、良く知られており、例え ば組換え型又は合成のCAD分子又はその選択された部分(例えば1つのペプチ ド)で動物を免疫化することによって達成できる。例えば、選択されたスクリー ニングによって、抗GAD自己抗体による認識の卓越した原因であるものといっ たCAD分子の1領域、又はかくしてすい島細胞CAD特異的標識として役立ち うるずい島細胞GAD可変領域のエピトープを含む一部分を同定することが可能 である。免疫化された動物から得られた抗体産生細胞は不滅化され、スクリーニ ングされるか又は例えばCAD分子と抗GAD自己抗体の相互作用を阻害する抗 体の産生についてまずスクリーニングされその後で不滅化される。ヒトすい島細 胞CAD分子といったヒト抗原に対するヒトモノクローナル抗体の生成は従来の 不滅化技術では困難である場合があることから、まずヒト以外の抗体を作り次に 組換え型DNA技術を介して、非ヒト抗体の抗原結合領域例えばF(ab’ ) z又は超可変領域をヒト定常領域(Fc)又はフレームワーク領域までトランス ファして実質的にヒトの分子を産生ずることが望ましい場合もある。このような 方法は当該技術分野において一般に知られており、例えば本書中に引用により組 み入れる米国特許4,816,397号、欧州特許公報173,494号及び2 39,400号に記述されている。あるいは、本書引用により組み入れるHus e et at−+5cience 246 二1275−1281 (198 9)により概略的に記されている一般的プロトコルに従ってヒトB細胞からDN A ライブラリをスクリーニングし、次に望まれる特異性の抗体(又は結合フラ グメント)をコードする配列をクローニングし増幅することによってヒトすい島 細胞CADタンパク質に対し特異的に結合するヒトモノクローナル抗体又はその 一部分をコードするDNA配列を単離することができる。 ヒトすい島細胞CAD自己抗原に対する自己抗体の結合を阻害するような抗体を 含む、組換え型ヒトすい島細胞CADに結合する抗体も同様に抗イデイオタイプ 抗体の生成に使用することができる。抗イデイオタイプ抗体は例えば、−次抗体 又はその抗原結合フラグメントで動物を免疫化することにより産生できる。ヒト すい島細胞CAD分子によって一次抗体に対する結合が阻害されるような抗イデ イオタイプ抗体が選択される。抗イデイオタイプ抗体及びCAD分子の両方共が 一次抗体に結合することから、抗イデイオタイプ抗体は、1つのエピトープの「 内部(i nterna l)イメージ」を表わすことができ、かくしてCAD 自己抗原に代ってCAD自己抗体を遮断することにより疾病を阻害することがで きる。抗イデイオタイプの抗体を含む静脈内免疫グロブリン調製物での自己免疫 疾患の治療は、例えば、Nydegger et al、 (CIin、 [w @uno1. I+u+uno athol、 53 (2部2):572−8 2 (1989))によって開示されている。 本発明のもう1つの態様においては、本発明のヒトすい島GADポリペプチドを 、CAD分子に対する特異的レセプタをもつT細胞をクローニングするのに使用 することができる。 GAD−特異的T細胞が当業者にとって一般に利用可能な 技術を用いてひとたび単離されクローニングされたならば、T細胞又はその膜調 製物を用いてT細胞上ですい島GADレセプタに対する抗体を産生ずるべく動物 を免疫化することができる。抗体はポリクローナルでもモノクローナルでもよい 、ポリクローナルである場合、抗体はマウス抗体、ウサギ抗体、ウマ抗体、ヒツ ジ抗体又はその他のさまざまな哺乳動物からのものであってよい。モノクローナ ル抗体は標準的には、既知の技術に従って産生されたマウス由来のものであるか 上述のようなヒト由来のものであるか又はキメラ抗体又はヒト化抗体の形でのそ れらの組合せとなる。かくして得られた抗GADレセプタ抗体は次に、疾患にか かりやすい又はすでにかかっている患者の体内でのCAD支持細胞の免疫学的破 壊を認識するか又はそれに参与するT細胞並集団を減少又は除去するべく、患者 に投与することができる。さらに、かくしてCAD−特異的T細胞レセプタを同 定し、クローニングし、配列決定することが可能であり、又GAD分子に結合し CAD支持細胞の認識を遮断して宿主すい島細胞に対する自己免疫応答を妨げる レセプタポリペプチドを合成することができる。 )Iowell eL al 、 (Science246 : 668−670 (19B9))は、T細胞 レセプタペプチドが、自己免疫疾患モデル中のT細胞、自己抗原及び主要な組織 適合性複合体の間での3分子複合体の形成を遮断できることを実証した。 その他の実施態様においては、本発明は、ヒ) CADすい島細胞自己抗原に対 する自己抗体の結合を阻害しT細胞の増殖を阻害するヒトすい島GADポリペプ チドに関する。自己抗体を結合するCAD自己自己抗原タンパク一部分は、上で 一般的に記述されているようにCADすい島ポリペプチドの比較的短かいフラグ メントを用いて又以下て゛論述するような血漿分離交換法を用いて患者から分離 された抗体といった自己抗体特にIDDM又は関連疾患に結びついた自己抗体に 対しどのフラグメントが結合するかを決定することによって同定され得る。 従って、本発明のもう1つの態様においては、ヒトすい島細胞CADポリペプチ ドは、患者の循環系から自己抗体を除去するため免疫吸着血漿分離交換法による 療法において使用できる。このような治療を受けている患者は、典型的に検出可 能なレベルの抗GAD自己抗体を有し、かくしてIDDM又はスティッフマン症 候群といったこのような自己抗体と関連する疾患を発生する危険性があるか、又 はすでにこのような疾患に悩まされていることになる。血漿分離交換法による治 療は、患者の血液を取出し、そこから血球を分離し、自己抗体を除去するべく例 えば免疫吸着カラム内で分離した血漿を処理し、処理済み血漿と血球を混合して 直接患者に戻すことによって提供される。標準的には、患者の血液は連続的に患 者から取り出し、処理され、又患者に戻される。 血漿を処理するための免疫吸着カラムは、固相マトリクスに共有結合(カップリ ング)された形で、本書に記述されているような組換え型すい島細胞CADを含 む。さまざまな面相マトリクスにポリペプチドをカップリングするための手段は 、一般に当該技術分野において知られている。典型的には、引用により本書に組 み入れる例えば米国特許4,685,900号に記載の「スペーサ3分子を含み うる共有結合(カップリング)は、固相マトリクスを適切に誘導体化し、本発明 のCADポリペプチドの能力及び結合活性を最大限にする条件の下でタンパク質 を連結することによって達成される。望ましくは、かくして形成された免疫吸着 剤は、自己抗体の吸着に対する高い能力を有し、きわめて安定していて、血漿内 へ解放されない。処理される血漿の体積及び処理の頻度は、例えば処理中の疾患 の重症度、患者の血漿中の自己抗体の量、患者の健康及び全身状態及び医師の判 断によって左右される。いかなる場合であれ、処理は症状を予防又は軽減するか 又は疾病の進行を抑えるのに充分なものでなくてはならない。 本発明のヒトすい島細胞CADポリペプチドはまた、すい島β細胞のCAD自己 抗原に対する免疫応答の傾向をもつか又はすでにそれを示している患者体内でC AD自己抗原に対する免疫寛容又は非応答性(アレルギー)を誘発するのにも使 用できる。自己免疫疾患の抑制におけるポリペプチド抗原の使用は、Wrait h et、 al、、によって開示されている(並置59:247−255.  (1989))。寛容を誘発するための条件はさまざまな要因に応して変動する ものの、寛容は成人及び新生児の両方において誘発されうる。新生児においては 、寛容は組換え型ポリペプチド又は合成抗原のいずれかを用いてCAD抗原を非 経口投与することによって、又さらに便利には適切な製剤形態での経口投与によ って誘発されうる。正確な投与量、その様式及び用量頻度は変動する。 IDDMといったCAD関連疾患にかかりやすいか又はすでに患っている成人に おいてGAII自己抗原に対する免疫寛容を誘発するためには、正確な投与量及 びその頻度は同様に変動するが、成人については一般に毎日又は−週間に1回か ら数回の投与で約1〜1000+ng/kgであり、さまざまな経路例えば非経 口、経口、エアゾル、皮肉注射などによって但し好ましくは静脈内注入により投 与される。新生児については、用量は成人に対して投与されるものよりも一般に 高くなる。 例えば、典型的には約100〜1000mg/kgである。さらに低い用量の抗 原で寛容を誘発するためには(「低ゾーン寛容」)、シクロホスファミド又は小 児に使用するのに好まれるアザチオプリンといった免疫抑制薬の同時投与が、抗 体合成を阻害するべく低用量抗原治療可溶性形態で投与したとき、さらに寛容原 性を増す0本発明のCADポリペプチド抗原の持続性が成人における寛容の維持 にとって一般に必要であり、従ってこれには抗原のさらに頻繁な投与又はCAD すい島細胞ポリペプチドの半減期を延ばす形でのその投与が必要となる可能性が ある。 以下の例は、制限的な意味をもたず、例として提供されるものである。 氾 ヒトすい島細胞CADのクローニング’ffl!に!l’冗−すい島細胞は、整 合した被移植者が利用不能な器官移植ドナーから得られたヒトのすい臓から単離 した。低温開溶液(DuPont、 Boston+?IA)でのインサイチュ 潅流の後、各々のすい臓を入念に摘出し、すい管にカニユーレ挿入し、4+ng /mlのコラゲナーゼ溶液(V型、Sigma、 St、 Lovis、 MQ )を一定の速度でまず4°C次に39°Cで注入した。腺を細かく切り裂き、解 放されたフラグメントを遠心分離により洗浄し、減少する径をもつ針を通して研 和させ、不連続フィコール密度遠心分離により精製した(G、L、Warnoc k、 Diabates35:5uppi 1. pp136−139. Ja n、1989) 、上部界面から収穫した材料をプールし、ジチアシン染色によ りすい島純度を決定した後計数した。ライブラリ構築において用いられたすい島 は65%純度よりも高く、一方ノーザンプロット法において用いられたすい島は 40%純度より高かった。平均すい島直径は175μmであった。さらに、単離 されたすい島は、高グリコース又はイソブチルメチルキサンチン(IBMX)の いずれかでの潅流後第1及び第2相の両方のインシュリン分泌機能を示した。 Fast Track”+nRNA単離キット(Invitrogen+ Sa ndiego、 CA)を用いて、メーカーの指示事項に従ってポリ(A) ”  RNAを分離した。簡単に言うと、30000の精製されたすい島を細胞溶解 緩衝液中で迅速に熔解させ、減少する径のニードルを用いて均質化し、プロティ ナーゼK及びRNアジンの存在下で消化し、次にポリ(A)′″RNAをオリゴ −d (T)セルロースクロマトグラフィにより選択した。溶出した分画の濃度 及び純度をoDtboi。。で決定した。 メーカーの指示事項に従って、Librarian RI[cDNAライブラリ 構築システム(Invitrogen)及びElectromax”DHIOB  E、 coli (大腸菌)細胞(GIBCOBRL、 Gaithersb urg、 MD)を用いて、cDNAライブラリの構築のためにヒトすい島から の約2.5dgのポリ(A)′″RN^を使用した。要するに、ヒトすい島から 分離した約2.5dgのポリ(A) ” RNAを2末鎖cDNAに変換し、次 にBstXI非回帰性リンカ−(Invitrogen)を付加した。cDNA をサイズ分画し、反応しなかったリンカ−をアガロースゲル電気泳動法及び電気 溶出法により除去した。 600bpよりも大きい相補的DNA鎖を選択し、Librarian R11 pcDNA Uベクターに連結した。連結された材料の一分画をDHIOB E 。 coli細胞内に電気穿孔させた後、約10%のバックグラウンドを伴う合計2 X10’のコロニーをハイブリダイゼーションによりスクリーニングした。これ らのコロニーをナイロンフィルターに対し全く同a1.. Mo1ecular  C1onin 、Co1d Spring Harbor Press+ C o1d SpringHarbor、 NY、 (1989年)により記述され ているとおりに、溶解、中和、洗浄及びベータした。 ヒトすい島GADcDNAを含むコロニーを同定するためには、ネコ(Koba yashi et al、 J、Neurosci、 7:276B−2772 (1987)) 、ラット(Julien et al、、 J、Neuro  cheIll、 54ニア03−705(1990))及びマウス(Katar oua et al、同書)の脳CADのコード領域の内部ならびにN−及びC −末端部分の3つの異なる相同ヌクレオチド配列からの保存された領域を代表す る2O−verのオリゴヌクレオチドプローブを合成しく表1)、キナーゼを用 いて32P−ATP標識付けし、ヒトすい島cDNAライブラリのナイロンフィ ルター複製をスクリーニングするのに用いた。増大するストリンジエンシーでの ハイブリダイゼーションと連続的洗浄の後、0.7〜1.4kbのインサートサ イズを表わす6つの陽性コロニーを、コロニー精製及びそれに続く配列分析のた めに選択した。3′コ一ド配列(pHIGl、3)の1281の塩基対を含む( μ徂1300bpクローンの600bp Pvu II −Pst Iフラグメ ントでライブラリを再度スクリーニングすることにより、1.9kbのインサー トを伴うもう1つのクローンPHIG1.9 、図1を単離した。 表1 5 ’ −GCGGGAGCGGATCCTAATACTACCAACCTGC G−3’ ZC33385′プローブ 5 ′ −八CCATGGTTGTTCCTGACTCCATCAT−3’ Z C33393′プローブ 5 ’ −CTGACATCAACTGCCAATACCAATATGTTCA CATATGAAA−TTGCA−3’ ZC3337主プローブ、−次スクリ ーンDNA配列決定のためには、プラスミドを急速沸とう方法により陽性クロー ンから分離した(Homes and Quigley、 Anal、Bioc hem、 114:193−197(1981) 、得られた2末鎖cDNAを 、フランキングSP6及びT7プロモータにハイブリダイズするプライマと共に 、5equenase @キット(バージョン2.0. United 5ta tes Biochea+1cal、 C1eveland。 OH)を用いて配列決定した。配列決定が進むにつれて、インサートの20−+ mer3 ’オリゴヌクレオチドを表わす新しいプライマを合成し、ヒトすい島 GADcDNAインサートの全配列を得るために用いた。ライスコンシン大学遺 伝学コンピュータグループの配列解析ソフトウェアパッケージを用いて、ヌクレ オチド配列を解析した(Devereux +Nuc、Ac1ds、Res、  12:387−396. (1984) 、本書中に参考として内含)全長クロ ーンを得るため、PCB−1?ACEプロトコルの一変形態様(Froh稍an  et al、、 Proc Natl、Acad、Sci US^85:89 9B−9002,4988)を用いて2つのクローンの5 ’ cDNA末端を 延長した。 CADクローンの5′末端近くの領域に相補的でかつEcoRI制 限部位を伴うアダプタ配列を含むオリゴヌクレオチドプライマ(ZC3614, ZC3623、表2)を、すい島細胞ポリ(A) ’ RNAのアリコートでア ニールした。延長に続いて、生成物をdGTPを用い末端デオキシヌクレオチシ ルトランスフェラーゼでティリングし、CADについて富化されているものの内 部プライマの非特異的対合のためなおも不均質であるcDNA集団を生成するべ く第2の鎖の合成時点で、EcoRIアダプタを伴うポリーdCTPプライマ( ZC2488、表2)を用いた。第2段階として、内部プライマから上流の領域 (ZC3614の上流のZC3746又はZC3623の上流のZC3745; 表2)に相補的な第2のオリゴヌクレオチドを用いて負鎖をプライミングし、一 方EcoRIアダプタ(ZC2633;表2)に相補的なプライマを用いて玉鎖 をプライミングした。PCR増幅はCAD配列のさらなる富化を生じさせた。  Gene A+np PCRキット(Perkin−ElmerCetus−N orwalk+ CT)を用いて、反応を1分間94°Cで変性させるべく40 回循環させ、2分間50°Cで又2分間72°Cで循環させた。得られた生成物 をアガロースゲル上で電気泳動させ、CAD配列を溶出させ、EcoRIで消化 し、ベクターptlc19へとクローニングした。 表2 5 ’ −AAATGAGAATTCACACGCCGGCAGCAGGTG− 3’ ZC36145’ −AAGGAATTCAAGTTGATTGAAGT ATCT−3’ ZC36235’ −GGCGAATTCGCATATTTT AGAGTTGTTTGG−3’ ZC37455’ −GGCGAATTCG GAGCAGCTGCAGGGCTTCTG−3’ ZC37465’ −AG GGAGACCGGAATTCGACTCGAGTCGACATCGATCAI 、−3’ ZC26335’ −GACTCGAGTCGACATCGATCA GCCCCCCCCCC−3’ ZC2488pltc19内に挿入されたCA D配列の5′末端を含む2本鎖プラスミドを、表3のプライマを用いてライブラ リから最初に単離された陽性クローンと同じ要領で配列決定した。 表3 5 ’ −GGCGATTAAGTTGGGTAA−3’5 ’ −TAACA ATTTCACACAGG−3’ヒトすい島細胞GADcDN^の配列全てが図 2に示されている。これは、2つの重複するcDNAクローン、pHlG11と p)lIGl、9 、及び5つのRALE反応産物RACE20.28A、 4 7A、 41及び42(図1)の複合物を組み立てることによって決定された。 2つのcDNAクローンは110bpだけ重複し、5つのRACE配列は3′末 端で140のヌクレオチドによりρ旧61.9と重複するよう設計された(図1  ) 、 pHlG1.9クローンは1900bpを含み、アミノ酸394−3 99でのビリドキサル5′−リン酸塩結合部位(Pro−旧s−Lys−Met −Met−Gly) 、C末端Leuコドンの後の停止コドン及び3′末端のポ リA配列より17ヌクレオチド上流のボリアデー /L、化部位(AAATAA A)をコードする(図2 ) 、 p[G11は、cDNA配列の5′末端を予 想されたN末iMetから250bp上流まで延長した、 pHlG1.1は、 異状にスプライシングされたRNAからのクローニンゲインドロンとして1つの イントロンを含んでいる。 ヒトすい島GADcDN^ヌクレオチド配列は、ラット、ネコ及びマウスの脳G ADcDNA配列に対しわずか約70%の全体的相同性しかもたないが、一方脳 の配列はこれら3つの間で約91%の相同性を示した。 ヒトすい島GADとネコ、ラット及びマウスの脳配列のCADの間の予想された アミノ酸配列の相同性は、約76%であり、ここでも又脳CADアミノ酸配列の 間で見られた約98%以上の相同性と好対照をなしている。ヒトのこう丸の68 のアミノ酸5′−末端に対するヒトすい島配列の5′−末端の比較(Perrs on et al、、 Mo1.Ce11.Biol、 10:4701−47 11(1990))は15のアミノ酸位置での相異を示し、゛一方ヒトこう丸配 列とラット脳CADの間ではわずか2つのアミノ酸置換しか見られなかった。 ヒトすい島GAD−次構造のヒトロバシープロットは、ラット及びネコの脳CA Dに比べた場合疎水性が増大している領域を示した(図3)、N末端差異以外に 、アミノ酸位置165−195の配列は特に異なっていた。ヒトロバシープロッ ト分析は、ヒトすい島GADがラットやマウスの脳G A D配列とは全く異な る特徴を有することを示唆している。 例■ ヒトすい2 び汎色 の6所 正常なヒトすい島ならびに異なるインビトロ培養されたベータ細胞系内でのヒト すい島GADmRNA発現を検出するため、ノーザンブロノト分析を用いた。低 い継代数のう7 ) (RIN−5AH−8) 、マウス(NIT細胞)及びハ ムスター(HIT)の細胞からのベータ細胞系を、150cn”入り組織培養フ ラスコ内で10%(v/v )の熱不活性化したウシ胎児血清、20mmol/  lの)Iepes 、2a+a+ol/ lのL−グルタミン、24s−o1 /1のNaHCO,,100u/mlのペニシリン及び100μg/mlのスト レプトマイシン(RPMI培地)で補足されたRPM11640培地の中で37 °Cで培養したa 1cm”あたり23X10’の細胞の密度で標準的要領でプ レートされた細胞を用いて結果を得た。培養を確立できるように3日間放置した 後、培地を新しくした。0日日と呼ばれるこの時点で、細胞密度は約lXl0’ 細胞/cm”であった0次の4日間(1日日〜4日目)にわたり、細胞をノーダ ンプロット法によりCAD遺伝子発現の分析のために収集した。5分間37°C で0.25%(w/v)のトリプシン(GIBCOBRL、 Gaithers burg、 MD)及びl)mol/1のEDTAを補足したアール培地の中で インキュベートすることにより、Ca2″−及びMgZ−一を含まないアール培 地中での洗浄の後、細胞を離脱させた。離脱後、細胞を洗浄し、前記例Iに記さ れているようなmRNA単離のため直ちに溶解させた。 ノーザンプロット分析は次のように行なった。A1゜で見積った約5μgのポリ A″RNAを2分間95°Cまで加熱し、1%のアガロースホルムアルデヒドゲ ル電気泳動により分離した0分離の後、20分間10Xク工ン酸ナトリウム食塩 水緩衝液(SSC)内で2回アガロースゲルを洗浄し、RNAをニトロセルロー スフィルタ(Scheicher & 5chuell。 Inc、、 Keene、 NH)上で一晩プロットし、フィルターを記述通り 80°Cで2時間焼成した(Darrts et al、、 Ba5ic Me thods Mo1ec、Biol。 Elsevier、 Amsterdam+ 1986)。上述のようなcDN A又はオリゴヌクレオチドプローブを、メーカーが提供する指示事項に従ってニ ックトランスレーション(G IBCOBRL)の後に用いた。42°Cでの4 時間の予備ハイブリダイゼーションの後、約10’CPM/mlで一本積プロー プを含む新鮮なハイブリダイゼーション緩衝液をフィルターに付加し、記述され ているとおり(Darris et al、同書)−晩42℃でハイブリダイゼ ーションに付した。0.1%のSDSを含む2xssc中で室温で20分間3回 、そして42°Cで0,1%のSDSを含む2XSSC中で20分間2回フィル ターを洗浄してから、X線フィルム(X−omat XAR+ Eastman Kodak、 Rochester+ NY)に暴露した。再度プロービングす る前に、フィルターを95°Cで0.1%SDS 、0.2 X5SC中で5分 間3回洗浄した。 ノーザンブロント分析は、イヌ及びラットのすい島ならびにイヌ、サル及びラッ トの脳から分離されたポリA′″I?NA内での顕著な5.7kbの転写物を明 らかにした。ヒトすい島GADの発現は、RIN−5^H細胞、AL−34#i B胞、ラットの肝臓、筋肉、こう丸及び腎臓の中で検出されなかった。ラットの 脳GADcDNAを代表するプローブでのノーザンブロノトは、イヌ及びラット の脳のみならずI?IN細胞内で3.7kbの転写物を明らかにした。 5.6 kbの転写物に対する交叉ハイブリダイゼーションは全く検出されなかった。 IDDMにかかった患者の細胞から及び健康な人からのゲノムDN^を、ヒトす い島GADcDNAを用いてサザンプロノト法においてプローブした。ゲノムD N^(20μg)を異なる制限酵素で消化し、それに続いてアガロースゲル上で 電気泳動分離に付した。ヒトすい島GADcDN^プローブで得られたパターン は、ラットの脳GADcDN^プローブで得られたものと明らかに異なっており 、フラグメントパターンが異なる遺伝子により生成されたことを示唆していた。 例■ 銃り皇旦五豆Ω坦班 pEX9を構築するためGADcDN^をヘクターpcDNA II (Inv i trogen。 San Diego、 CA)内に挿入し、インビトロで転写した。反応混合物 は、20μlの5XSP6転写緩衝液(GIBCOBRL);10μlの100 mM DTT;100単位のRNA シン;7.5μmの2.5mM ATP、  CTP及びUTP各々;2.5μlのld GTP; 5 u ]の5 mM  m7G pppG(cap類似体);2μgの線状化pEX9DNA ; 2 μmのSP6ボリメラーゼ(GIBCOBRL)及び精製水を最終体積100μ lとなるよう組合わせることによって調製した0反応混合物は、37°Cで90 分間インキュベートした。混合物をフェノール−クロロホルム−イソアミルアル コールで抽出し、次にエタノールで沈降させた。1+*g/llの最終濃度まで 精製水内にてRNAペレットを再懸濁させた。 得られた合成mRNAをウサギ網状赤血球リゼイト系内で383−メチオニンを 用いてインビトロ翻訳に付した。不工旦上旦翻訳(IVT)反応混合物は、35 μmのヌクレアーゼ処理されたウサギ赤血球リゼイ) (Pro+nega、  Madison+ Wl)、50単位のRNA シン、1μmのアミノ酸混合( −Net)、1μlの濃度150Ci /mmol及び50翰Ci 7’+1で の3SS−メチオニン及び精製水を48μIの体積になるまで含んだ。上述のと おりに調製したSPA RNAを10分間67°Cで変性し、次に氷上に置いた 。TVT反応混合物に対し2μlの最終体積中1ミリグラムの変性5P6RNA を付加した0反応混合物を90分間30°Cでインキュベートした。 Sambrook et al、(前掲)が記述しているように、取込み百分率 を計算するため、2マイクロリツトルの反応(混合物?)をTCAで沈降GAD 自己抗体の存在について血清をスクリーニングするべく、標識づけされた合成タ ンパク質を用いた。タンパク質入−セファロース免疫沈降は、10人の新たに診 断されたIDDM小児患者からの血清が、22人の健康な対照において2.3± 0.5%(p <0.001)であるのに比べて、11.6±2.9%(平均± SEM)の合計放射能を沈降させることを示した。ゲル電気泳動及びオートラジ オグラフィは、健康な対照が陰性であり続けたのに対し8/10の100M血清 がインビトロ−合成タンパク質を沈降させることを明らかにした。100M血清 での特異的免疫沈降は、主要な自己エピトープが発生期のポリペプチド上に存在 する可能性があり、無傷細胞による翻訳後修飾を必要としないということを示し ている。 類似の実験において、インビトロ−合成された1s3−メチオニン−標識付けさ れたCADを、遊離リガンドから結合された状態で分離するべきタンパク’IA −セファロースを用いた一晩の放射リガンド結合検定法において使用した。 1 50mMのNaCl、 20s+MのトリスpH1,4,1%のトリトンX − 100,0,1%のアプロチニン及び10mMのベンザミジンを用いてIMF緩 衝液を調製した。 150mMのNaC1に置換させた400mMのNaC1を 用いて高塩分IMP !l衝液を調製した。 0.591のエンビトロ翻訳した CADと2μlの血清に対して47.5マイクロリツトルのIMP緩衝液を付加 した。4℃で一晩回転することによって混合物をインキュベートした。タンパク 質入−セファロースをIMF緩衝液で予め洗浄し、50μm/管の割合で管内に アリコートした。管を4°Cで一時間回転させた。次に400μlのIMP緩衝 液で3回、400μmの高塩分IMF緩衝液で1回そして400μlのIMP緩 衝液で1回、タンパク質入−セファロースを洗浄した。染料を全く含まないlX 5DSの試料緩衝液100マイクロリツトルを容管に付加し、混合物を10分間 沸とうさせた。上清を除去し、4mlのシンチレーション流体に付加し、計数し た。CAD抗体−正(ICA標準化のための若年性糖尿病基金の血清)及び負の 対照血清が各検定に含み入れられ、64に指標として自己抗体レベルを表現した 。64に指標は以下のように定義づけされる。 平均cpm (試料)−平均cpm(負の対照)平均cps (正の対照)−平 均cpm (負の対照)2連測定の検定内変動係数は10.5%であった。38 人の0才〜15才の対照において64に指標は−0,031±0.007(平均 ±SEM)であった。 62人の新たに発症した0才〜15才のIDDM患者においては、64に指標は 0.48±0.082であった。1:25の希釈で、I 00M血清は、対照に おいて1.9±0.1%(p <0.001)であったのに比べて、合計リガン ド放射能の11.7±1.6%を沈降した。正常の上方レベルとして0.03の 64に指標を用いて、IDDM患者の48/62 (77%)に比較して、いが なる対照も(0/3B)陽性でなかった。 IDD?lにおける64に指標はI CAのレベル(r、 −0,58; p <0.001)に相関していた。従っ て、合成ヒトすい島GADに対する自己抗体は、放射リガンド検定において精確 に検出でき、小児における新たに妙断されたIDDMと密に関連づけされる。 例■ U販匣虹皇光咀 ヒトすい島GADcDNAの発現には、2の重複するクローンpHlG11及ヒ pHlG1.9が単一の全長クローンの形に組立てられることが必要であった。 クローンp)IIGIIのオープンリーディングフレームからの5′配列を、ポ リメラーゼ連鎖反応を用いて分離した。オリゴヌクレオチドが合成され、従って 1つのプライマの5′末端はATG開始コドンに位置づけされ、以下の配列を含 んでいた。 5 ’ CCA GTCTGA ATT CACCAT GCT AGCCCA  GGCTCCGGA T3’3′オリゴヌクレオチドプライマは、開始コドン より482ヌクレオチド下流のNsi 1部位で始まり、以下の配列を含んでい た。 5 ’ TTT TAG AGA AGC丁TG GCA ATG CAT C AA AAT TTCCTCC3’EcoRI (5’ )及び旧ndI[[( 3’)制限部位で消化により0.5kbのDN^フラグメントを単離し、このフ ラグメントは配列分析の後圧しいサイズであることがわかった。EcoR1部位 は、合成オリゴヌクレオチド5′^TT GGA TCC3’を用いてBaal l(1部位に変化させた。 得られた0、5kb DNAフラグメントを次にBa+aHI (5’ )及び Nai 1(3′)制限部位を用いて単離した。 GADcDNAの残りのDNA配列をpHlG1.9と呼ばれるクローンから2 つのcDNAフラグメントとして単離した。制限酵素Nsi I (5’ )及 びBgl U (3’ )を用いて、内部DNAフラグメントを単離した。得ら れたフラグメントは0.6kbであることがわかった。GADcDNA配列の3 ′末端と、制限酵素BgI n (5’ )及びXba[(3’)でのクローン pHlG1.9の消化により単離し、得られたフラグメントは0.72kbであ ることがわかった。 発現プラスミドは、5 ’ BamHl −Nsi lフラグメント、内部Ns i1−Bglllフラグメント、3’ Bgl II Xba lフラグメント 及び発現ベクターZem 219bを含んだ4部分連結反応がら作られた。 ベクターZem 219bは、以下の要領で構築した。すなわち、プラスミドp lc19R(Marsh et al、、 7伝j−L32:481−486( 1984)) をSea [及び旧ndIffで消化した。次に、?−/ブ位2 270(Pvu n )がら位IF5171()find I[[)までのSV 40のori領域を、線形化pIc19Rに連結してプラスミドZem67を生 成せしめた。次に、このプラスミドをBgl Uで開裂し、ヒト成長ホルモン遺 伝子(De Noto et al、、 Nuc。 Ac1ds Res、 9;3719−3730(1980))からのターミネ ータ領域をBgl ll−Ba+*HIフラグメントとして挿入してプラスミド Zes+86を生成せしめた。 Ba5nHI及びXho [tでの消化により 、合成されたヒトプラスミノーゲン賦活物質(t −PA) pre−pro配 列を、BamHI及びXho Ifでの消化により単離した。このフラグメント をBgl II消化されたZetm86内に挿入してプラスミドZem8Bを生 成せしめた。BgI n及びBamHIを用いてプラスミドpDR1296(A TCC53347)を消化し、t PA cDNAフラグメントを単離して、B gl U−切断されたZeI1188内に挿入した。 得られたプラスミドをZem94と呼称した。次に、MT−1プロモータ、完全 t−PAコーディング配列及びヒト成長ホルモン(hG)I)ターミネータを含 むベクターZem99を組立てた。MT−1プロモータを含むKpn I Ba +*HIフラグメントを門ThGH11Lから単離しくPa1s+1ter e tal、、 5cience 222:809−814(1983)) 、pL lc18内に挿入してZem93を構築した。pBR322誘導体pB X 3 22内にMT−1及びhGH配列を含むプラスミドEV142(Palmite r et al、、同書)をEcoRIで消化し、l’1T−1プロモータ及び hGI(ターミネータ配列を含むフラグメントを単離した。このフラグメントを EcoRI−消化されたpUc13の形にクローニングしてプラスミドZem4 を構築した。次にBal II及びSal I[での消化によりZea+93を 線状化し、hGHターミネータを精製した。 Sau 3Aフラグメントとしてp[Ic8ベクターからt −PA pre− pro配列を除去した。3つのDNAフラグメントを次に接合してプラスミドZ em97を生成せしめた。Zem97をBal Ifで切断し、pDR1296 からのBgl II−BamHI t−PAlフラグメント挿入した。得られた ベクターをZem99と呼称した。プラスミドpSV2−DHPR(Subra a+ani et al、+ 同書)をCfo Iで消化し、DHFRcDNA 及び3′付着されたSV40配列を含むフラグメントを単離し、修復し、Bas +HIリンカ−に連結した。 BaeaHIでの消化の後、全cDN^及びSV 40ターミネータ領域を含むおよそ5oobpのフラグメントを精製し、Bam HIで消化されたptlc8に連結した。 Zem67をBgl IIで消化し、Bae+HI DHFR−3V40フラグ メントと連結してプラスミドZem176を生成した。プラスミドZe+*93 を5st−1で消化し再度連結してプラスミノーゲン06を生成し、この中でM T−1プロモータに対し5′の配列的600bpを削除した。プラスミドZem 106をEcoRIで消化し、プラスミドZem176からの[1)IFR遺伝 子を含むEcoRlフラグメントに連結した。結果として得られたプラスミドを zts13と呼称した。プラスミドZts13をBaeaHIで消化し、全t  −PAココ−ィング領域とhGI(ターミネータ配列を含むプラスミドZem9 9からのBamH[フラグメントに連結した。得られたプラスミドをZts15 と呼称した。 Zts15を、BamHIで部分的に消化し、修復し再度連結さ せてプラスミドZem219を生成し、この中で3 ’ Ba+mH1部位を破 壊した。 プラスミドZem219’をXba Iで部分的に消化し、修復し、再度連結さ せてプラスミドZes219aを生成し、この中でhGHターミネータに対する 3’Xba1部位を破壊した。Bag)II及びXba Iでそのベクターを消 化し、t−PA配列を除去し、BamHI Xba Iアダプタでベクター、フ ラグメントを連結することにより、Zes219aからZe+*219bを誘導 した。^@erican Type Cu1ture Co11ection、  Rockville、 MD、に、E、 coli XLI−青形質転換体と してZem219bを寄託した。 GADcDNAの発現は、リン酸カルシウム方法(νan der Eb、+  前掲)を用いたtk’ ts 13 BHK細胞系(^TCCCRL 1632 )のトランスフェクションにより達成された。 400nHのメトトレキセート を含む培地を用いてトランスフェクシントを選択した。免疫細胞化学を用いてヒ トCADタンパク質の産生について、トランスフェクシントを試験した。免疫反 応性を試験するため、2つの抗体を使用した(Michelsenet at、 、 Proc、 Natl、^cad、Sci、 USA 88:8754−8 758(1991))、 1266と呼ばれる第1の抗体は、次の合成C末端配 列で免疫化されたウサギの体内で生しさせた: Thr−Gln−5er−^sp−11e−Asp−Phe−Leu−11e− G Iu−G Iu−11e−G Iu−Arg−Leu−Gly−Gln−^ 5l)−Leu。 免疫螢光標識化のために使用される第2の抗体は、6^B^(1mmnnotr +ch。 [arserlle、 France)に対して生じさせた。C末端抗血清12 66及びGALAに対する抗血清の免疫反応性の同時位置決定を試験するため、 トランスフェクションを受けたBIIK細胞の固定された(1%のバラホルムア ルデヒド、中性)単層上で、2色2重免疫螢光標識を行なった。−次抗体を検出 するため、Texas Red−ヤギ抗ウサギIgG(1:100の希釈溶液: ^well(Westbury、 NY))を用いた。これらの検定は、ヒトG ADcDN^でのトランスフェクションを受けたBHK細胞が免疫反応性材料を 発見したのに対し、GADcllNA無しの宿主細胞が反応性を立証しなかった ということを示した。 9.5 XIO”のトランスフェクションを受けた細胞のコンフルエント培養物 から、組換え型CADタンパク質を精製した。細胞を4分間室温で350Xgで の遠心分離によりペレット化した。結果として得られた細胞ベレットを20+m  Iの50mMリン酸ナトリウム、1mMのピリドキサル5′〜リン酸塩(PL P) 、1mMのアミノーエチルーイソチオウロニウムー臭化物(AET) 、 1mMのEDTA、 0.05%w / vのアプロチニン、1%w/vのトリ トンX −114(TX−114) pH8,0(II衝液A)の中で均質化さ せ、穏やかに1時間、4°Cで30分、振とうした。ひとたび懸濁状態になると 、混合物を100OOOX gで4°Cで30分間遠心分離した。20m1の6 %(W/V)スクロースの上に20ミリリツトルの上清を注ぎ込み、混合物を3 分間30°Cまで加熱した。インキュベーションの後、混合物を5分間3290 Xgで遠心分離した。0.5%w/vのTX−114を付加することにより前述 のとおり水相を抽出し、前に使用したのと同しスクロース分画に適用した。 T X−114無しの9mlの緩衝液Aを1mlの洗浄剤相に付加した。 1.OX l、6 c+aのGAD−1−セファロースアフィニティ力ラムに対し、lOa +1の希釈されたTX−114洗浄剤相を適用した。GAO−1は、ヒトGAr Jタンパク質に対するモノクローナル抗体である。カラムを40m1の緩衝液A で洗浄した0合計3回、カラムに対して試料を通用した。最後の適用の後、カラ ムを70m1の50mMリン酸ナトリウム、11IIMのPL、P、l+aMの AET 、 0.05%のアプロチニン及び1%のw / v n−オクチルグ ルコシドp)18.0(緩衝液B)で洗浄した。 CADを50+mMのNHa HCO* 、1%w / vのn−オクチルグルコシド、1mMPLP及び1  mM AFT pH9,5で溶出させ、500 μlの分画の形で収集した。各 分画に500マイクロリンドルの50a+Mリン酸ナトリウムpi(7,0を加 えた。カラムを緩衝液Bの中で洗浄し、PBS及び0.02%NaN3の中で保 管した。最初の10分画の10マイクロリツトルのアリコートを、1[1−5O Sポリアクリルアミドゲル電気泳動を用いて分析した。ヒl−CADタンパク質 のC末端に対して育成されたポリクローナル抗体を用いて、ウェスタン分析を行 なった。さらに、クーマシーブリリアントブルーでゲルを染色し、Mu (Me thods in江狂肌圏■(酵素学方法) 113:3−10(1985)) に記されているように酵素活性を測定した。ブール4−14を組合せ、合計タン パク質収量を27μg又は27μg/ 10’BHK細胞となるよう計算した。 タンパク質純度は、2D−PAGE分析を用いて評価し、これは64kDで主要 なバンドを示した。 前述のことから、分離され精製されたヒトすい島細胞CADヌクレオチド配列及 び組換え型ヒトすい島GADポリペプチドが提供される。 これらの結果は、なかんずく、インシュリン依存性糖尿病患者又は無症状の疾患 をもつ人からの血清中のMr64000自己抗原に対する自己抗体を検出するた めの再現可能なシステムを提供する。インサイ上王ですい島細胞配列を検出する ためのオリゴヌクレオチドプローブも、ヒトすい島GAD抗原に対する自己免疫 応答に関連する疾患を予防又は軽減するための治療的アプローチと同様、本発明 を用いて提供される。 上述の発明は、明確に理解できるよう図や例を用いて幾分か詳細に説明してきた が、添付のクレームの範囲内で成る種の変更や修正を行なうことができるという ことは明らかである。 19 15 2C5 25兇 35 物 4550 55 ω 657θ 75 89 8S % 95 1鈴 105 11(1!l 115 1551(イ) 165 2% 295 210 215 22の 225 230 2352翅 245 250 255 2印 265 27の 275 280285 2% 315 32の 325 330 335 末 345 3晃 355 3印 365 37(15 375380385王ゆ 395 屯℃ 4朽 445 445 4CI2 455 4印 465 479 FIG、 2c 475 48Qj 485 49flll 495 ヌリ 505 51tl!l 515 szo szs s3゜ 5355物 545 55Gl1 570 575 5gG5 FIG、 2d FIG、 2e 11.1A−1i−1−N−PcT’US 92104079、 +ムー+−P CT/LIS 92104079フロントページの続き (51) Int、C1,5識別記号 庁内整理番号GOIN 33153 Y  8310−2J331573 A 8310−2J //(C12N 1/21 C12R1:19) (C12N 9104 C12R1:19) (81)指定国 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、 R○、 RU、 SD 、 5E (72)発明者 ラーンマーク、エイフアメリカ合衆国、ワシントン 9810 5.シアトル、 #304. ノースイースト フォーティフィフス ストリー ト 3902 (72)発明者 カールセン、アレン ニー。 デンマーク国、デーコー−2500パルビー、アルホルムバイ 151チー ベ 一I (72)発明者 グラビン、キャサリン イー。 アメリカ合衆国、ワシントン 98122.シアトル、イースト コロンビアス トリート(72)発明者 ハゴビアン、ウィリアムアメリカ合衆国、ワシントン  98103.シアトル、ディトン アベニュ ノース (72)発明者 オハラ、パトリック ジェイ。 アメリカ合衆国、ワシントン 98103.シアトル、ノース シックスティフ ォースストリート 515 (72)発明者 フォスター、ドナルド シー。 アメリカ合衆国、ワシントン 98155.シアトル、ノースイースト ワンハ ンドレットエイティファースト ストリート 3002

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.ヒトのすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼをコードする精製され分離さ れたポリヌクレオチド。
  2. 2.ヌクレオチド38からヌクレオチド1792までの図2のヌクレオチド配列 を含んで成る、請求項1に記載のポリヌクレオチド。
  3. 3.図2のヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ配列をコードする、請求 項1に記載のポリヌクレオチド。
  4. 4.cDNAである請求項1に記載のポリヌクレオチド。
  5. 5.コードされるヒトすい島グルタミン酸デガルボキシラーゼが、生来のヒトす い島グルタミン酸デカルボキシラーゼに結合する抗体を結合できる、請求項1に 記載のポリヌクレオチド。
  6. 6.作用可能に連結された下記要素: 転写プロモータ; ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼポリペプチドをコードするDNA配 列;及び転写ターミネータを含んで成るヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラ ーゼの発現のためのDNA構成体。
  7. 7.請求項6のDNA構成体によりコードされるポリペプチド。
  8. 8.前記配列によりコードされるヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼポ リペプチドが、γ−アミノブチル酸の合成の触媒として作用する、請求項6に記 載のDNA構成体。
  9. 9.ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼをコードするDNA配列がヌク レオチド38からヌクレオチド1792までの図2の配列を実質的に含んで成る 、請求項6に記載のDNA構成体。
  10. 10.ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼをコードするDNA配列が図 2のヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ配列をコードする、請求項6に 記載のDNA構成体。
  11. 11.請求項6に記載のDNA構成体で形質転換又はトランスフェクションされ た培養細胞。
  12. 12.真核性細胞である、請求項11に記載の培養細胞。
  13. 13.酵母細胞又は哺乳動物細胞である、請求項12に記載の真核性細胞。
  14. 14.請求項6に記載のDNA構成体で形質転換又はトランスフェクションされ た真核細胞を培養する段階及び細胞からポリペプチドを分離する段階を含む、ヒ トすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼポリペプチドの製造方法。
  15. 15.形質転換された真核細胞が酵母細胞である、請求項14に記載の方法。
  16. 16.生物学試料内のヒトすい島細胞GADに対する自己抗体の存在を決定する 方法において、 −免疫複合体形成へと導く条件の下でヒトすい島細胞GADポリペプチドと生物 学試料を接触させ;そして −前記GADポリペプチドとヒトすい島細胞GADの間の免疫複合体形成の存在 を検出し、試料内のヒトすい島細胞GADに対する自己抗体の存在をそれに基づ いて決定する; ことを含んで成る方法。
  17. 17.GADポリペプチドが固相に付着される、請求項16に記載の方法。
  18. 18.GADポリペプチドが標識されている、請求項16に記載の方法。
  19. 19.前記免疫複合体が第2の抗体により検出される、請求項16に記載の方法 。
  20. 20.前記検出段階が、酵素反応、螢光、発光又は放射線によるものである、請 求項16に記載の方法。
  21. 21.生物学試料が血液、血漿、血清又は尿である、請求項16に記載の方法。
  22. 22.図2のヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼDNA配列の配列に少 なくとも85%相同である、少なくとも約14個のヌクレオチドのオリゴヌクレ オチドを含むプローブ。
  23. 23.検出可能なシグナルを提供するため標識されている、請求項22に記載の プローブ。
  24. 24.ヒトすい島細胞GAD抗原に対する自己免疫応答について患者を治療する 方法において、 −患者の血漿から体外で、その抗体を特異的に結合する組換え型ヒトすい島細胞 GADポリペプチドを含む免疫吸着剤を用いてヒトすい島細胞GAD抗原に結合 する抗体をとり除く段階を含む方法。
  25. 25.ヒトすい島細胞GAD抗原に対する自己免疫応答について患者を治療する 方法において、未成熟T又はB細胞上のヒトすい島細胞GADレセプタを特異的 に結合する組換え型ヒトすい島細胞GADポリペプチドを投与することにより患 者体内の免疫寛容を誘発する段階を含む方法。
JP5500208A 1991-05-15 1992-05-14 ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ自己抗原のクローニング及び発現 Pending JPH06508030A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70216291A 1991-05-15 1991-05-15
US702,162 1991-05-15
PCT/US1992/004079 WO1992020811A2 (en) 1991-05-15 1992-05-14 Cloning and expression of human islet glutamic acid decarboxylase autoantigen

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06508030A true JPH06508030A (ja) 1994-09-14

Family

ID=24820096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5500208A Pending JPH06508030A (ja) 1991-05-15 1992-05-14 ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ自己抗原のクローニング及び発現

Country Status (8)

Country Link
US (2) US5792620A (ja)
EP (1) EP0585356A1 (ja)
JP (1) JPH06508030A (ja)
AU (1) AU671589B2 (ja)
CA (1) CA2103159A1 (ja)
IL (1) IL101872A0 (ja)
NZ (1) NZ242747A (ja)
WO (1) WO1992020811A2 (ja)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6682906B1 (en) * 1990-09-21 2004-01-27 The Regents Of The University Of California Cloned glutamic acid decarboxylase
US5674978A (en) 1990-09-21 1997-10-07 The Regents Of The University Of California Peptides derived from glutamic acid decarboxylase
US5998366A (en) * 1990-09-21 1999-12-07 The Regents Of The University Of California Method for ameliorating glutamic acid decarboxylase associated autoimmune disorders
DE4237244A1 (de) * 1992-11-04 1994-05-05 Elias Entwicklungslabor Fuer I Verfahren zur Herstellung hochreiner humaner GAD-1- und GAD-2- Proteine
AU688304B2 (en) * 1993-02-09 1998-03-12 Monash University Methods for the diagnosis of diabetes and prediabetic conditions
GB9319429D0 (en) * 1993-09-21 1993-11-03 London Health Ass Methods and products for controlling immune responses in mammals
US5518881A (en) * 1993-11-02 1996-05-21 Flinders Medical Centre Transfected cell lines expressing autoantigens and their use in immunoassays for the detection of autoimmune disease
CN1112933A (zh) * 1994-01-20 1995-12-06 伯伦格·曼海姆有限公司 抗原特异性活化t淋巴细胞,其检测和用途
SE9401118L (sv) * 1994-03-31 1995-10-01 Synectics Medical Ab GAD, en metod för framställning av modifierat GAD samt en metod för att tillföra modifierat GAD samt peptid
CA2213301C (en) 1995-02-20 2010-01-26 Amrad Operations Pty. Ltd. Immunoreactive and immunotherapeutic molecules which interact in subjects with insulin-dependent diabetes mellitus (iddm)
CA2232834A1 (en) * 1995-09-21 1997-03-27 University Of Utah Targeting of conjugates of poly(ethylene glycol) and antibodies against glutamic acid decarboxylase to islet cells
SE9503379D0 (sv) * 1995-09-29 1995-09-29 Synectics Medical Ab A modified GAD, a method for producing a modified GAD, a method for supplying a modified GAD, a peptide and the use of an ordinary and/or a modified GAD
EP0889966A1 (en) * 1995-11-09 1999-01-13 ZymoGenetics, Inc. Compositions and methods for producing heterologous polypeptides in pichia methanolica
JP2002504831A (ja) * 1995-11-15 2002-02-12 バクスター・インターナショナル・インコーポレイテッド 自己抗体の除去による心筋症の処置
US5821334A (en) * 1996-01-26 1998-10-13 Vanderbilt University Insulin-dependent diabetes mellitus-specific chimeric polypeptides
EP0798379A3 (en) * 1996-03-29 1999-10-06 Tosoh Corporation Human glutamic acid decarbocylase-expressing myeloma cell line
US5939069A (en) * 1996-08-23 1999-08-17 University Of Florida Materials and methods for detection and treatment of immune system dysfunctions
US6093396A (en) * 1996-09-27 2000-07-25 Diamyd Therapeutics Ab Modified glutamic acid decarboxylase (GAD)
CA2376250A1 (en) * 1999-08-23 2001-03-01 Virginia Mason Research Center Peptide and peptide analogues for the treatment and prevention of diabetes
US6713058B2 (en) 1999-09-14 2004-03-30 Milkhaus Laboratory, Inc. Methods for alleviating symptoms associated with neuropathic conditions comprising administration of low levels of antibodies
US6436401B1 (en) 1999-09-14 2002-08-20 Milkhaus Laboratory, Inc. Methods for alleviating symptoms associated with diabetes and diabetic neuropathy comprising administration of low levels of antibodies
DE102006003782A1 (de) * 2006-01-25 2007-08-02 Protagen Ag Immunadsorptionstherapie mittels Autoantigenen
US8852873B2 (en) 2012-04-13 2014-10-07 Diabetomics, Llc Maternal biomarkers for gestational diabetes

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4952507A (en) * 1986-08-13 1990-08-28 Humagen Incorporated Production and diagnostic use of antibodies against pancreatic alpha-amaylase
ES2077670T3 (es) * 1988-12-13 1995-12-01 Univ Florida Metodos y composiciones que sirven para la deteccion precoz y el tratamiento de la diabetes mellitus dependiente de la insulina.
NO306996B1 (no) * 1989-02-17 2000-01-24 Bayer Ag Isolert bukspyttkjerteloey-celle-(ICA)-antigen for in vitro- bruk
US5114844A (en) * 1989-03-14 1992-05-19 Yeda Research And Development Co., Ltd. Diagnosis and treatment of insulin dependent diabetes mellitus
EP0543945B1 (en) * 1990-08-17 1996-10-16 The University Of Florida Methods and compositions for early detection and treatment of insulin dependent diabetes mellitus
DE69133393T2 (de) * 1990-09-07 2005-06-16 The Regents Of The University Of California, Oakland Verfahren zur diagnose und behandlung von diabetes
US5512447A (en) * 1990-09-07 1996-04-30 The Regents Of The University Of California Methods for the diagnosis and treatment of diabetes
US6682906B1 (en) * 1990-09-21 2004-01-27 The Regents Of The University Of California Cloned glutamic acid decarboxylase
US5674978A (en) * 1990-09-21 1997-10-07 The Regents Of The University Of California Peptides derived from glutamic acid decarboxylase
US5475086A (en) * 1990-09-21 1995-12-12 The Regents Of The University Of California Cloned glutamic acid decarboxylase peptides
ATE304050T1 (de) * 1991-02-22 2005-09-15 Inst Medical W & E Hall Hbgad und higad polypeptide und nukleinsäuren und deren verwendung zur diagnose und behandlung von gad autoantigen assoziierten krankheiten

Also Published As

Publication number Publication date
WO1992020811A3 (en) 1993-01-21
EP0585356A1 (en) 1994-03-09
NZ242747A (en) 1994-10-26
IL101872A0 (en) 1992-12-30
WO1992020811A2 (en) 1992-11-26
AU1997692A (en) 1992-12-30
CA2103159A1 (en) 1992-11-16
US6025176A (en) 2000-02-15
US5792620A (en) 1998-08-11
AU671589B2 (en) 1996-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06508030A (ja) ヒトすい島グルタミン酸デカルボキシラーゼ自己抗原のクローニング及び発現
JP2657221B2 (ja) ヒトFcγレセプター▲III▼
Walker et al. Antigen-specific. I region-restricted interactions in vitro between tumor cell lines and T cell hybridomas.
US5700466A (en) Method of ameliorating or preventing septic shock using a monoclonal antibody specific to cachectin/tumor necrosis factor
JP2001522241A (ja) 診断方法および試薬
JPH02500484A (ja) 因子8活性をもつ新規タンパク質、遺伝子工学で作った細胞を用いた、それらの製法及びそれらを含む医薬組成物
JP2802634B2 (ja) トランスカリオチック移植
JPH02500085A (ja) 血小板の粘着を阻害するペプチド及び抗体
JPH09509570A (ja) Mts−1遺伝子により転移性癌の診断
JPH08503463A (ja) C−cckr−1,c−cケモカインレセプター
WO2002032288A2 (en) Cd38 modulated chemotaxis
WO1997035962A1 (en) Peptide from soluble form of acetylcholinesterase, active as a calcium channel modulator
WO1990006365A1 (en) Recombinant proteins with adipsin and complement d activities
CA2218858A1 (en) Modified myelin protein molecules
US5552537A (en) IgE isoforms and methods of use
JPH10110000A (ja) 分泌Mac−2結合糖タンパク質
US6300093B1 (en) Islet cell antigen 1851
JPH07504817A (ja) B29(Ig‐βまたはIg−γ)を含むレセプタ複合体およびその利用
Zinke et al. Blood-brain barrier: a molecular approach to its structural and functional characterization
JPH05506141A (ja) アンドロゲン受容体を含むdna結合蛋白質
US7361737B2 (en) Mouse CXC chemokine receptor
JPH06501850A (ja) チャイニーズハムスター卵巣細胞のレトロウイルス様粒子
US7094400B1 (en) Transkaryotic implantation
JP4780571B2 (ja) ポリペプチドとその用途
AU2002213318B2 (en) CD38 modulated chemotaxis