JPH07215999A - 少なくとも部分的に知られたアミノ酸配列又はヌクレオチド解読配列を有するペプチド類又は蛋白質類に相補的なポリペプチド類及びその設計方法 - Google Patents

少なくとも部分的に知られたアミノ酸配列又はヌクレオチド解読配列を有するペプチド類又は蛋白質類に相補的なポリペプチド類及びその設計方法

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JPH07215999A
JPH07215999A JP6264452A JP26445294A JPH07215999A JP H07215999 A JPH07215999 A JP H07215999A JP 6264452 A JP6264452 A JP 6264452A JP 26445294 A JP26445294 A JP 26445294A JP H07215999 A JPH07215999 A JP H07215999A
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J Edwin Blalock
ブラロック、ジェー、エドウィン
Eric M Smith
スミス、エリク、エム
Kenneth L Bost
ボスト、ケニス、エル
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一部に相補的なポ
リペプチドのアミノ酸配列の決定法が開示されている。
一つの面においてこの方法は（ａ）原型ペプチド又は蛋
白質の少なくとも一部の生合成をコ―ドする第一の核酸
の第一のヌクレオチド配列を決定し、（ｂ）第一の核酸
の第一のヌクレオチド配列と塩基対形成する第二の核酸
の第二のヌクレオチド配列を第一及び第二の核酸が逆平
行方向に対形成するように確認し、及び（ｃ）第一のヌ
クレオチド配列と同一読取り枠で読取られた際に第二の
ヌクレオチド配列により相補的ポリペプチドのアミノ酸
配列を決定することを含むものである。 【効果】これらのアミノ酸配列の決定法は、新しい薬学
的特性又は活性を示す新しい医薬の設計において特に有
用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は特別の構造的及び生物学的活性及
び親和性を有するポリペプチド類の構造の決定方法に関
する。
【０００２】医薬品の系統的設計は医学薬理学者が化学
的レベルでのその構造／機能活性の知識から特別の医薬
の活性をしばしば予測できる点に現在達している。この
知識は親化合物に構造的に関連しているが、しかし、新
しい薬学的特性又は活性を示す新しい医薬の設計におい
て特に有用である。例えばステロイド生化学及び設計の
領域において、各種ステロイド類の構造は数多くの方法
で変性され、高められ或いは特別化された活性を提供し
ている。系統的薬品設計のもう一つの例は合成ペニシリ
ンの医学的化学において見られ、合成ペニシリンは現在
非‐合成ペニシリンが有さなかった数多くの活性を示す
ように設計されている。これらの改良は経口活性、広域
スペクトル活性及びペニシリナ―ゼ‐産生細菌に対する
活性などの付与を含むものである。
【０００３】しかしながら、蛋白質のような巨大分子構
造の構造／機能活性に関しては比較的殆んど知られてい
ない。例えば抗体は抗原に結合することが知られている
が、根源的な吸引性相互作用は不完全に理解されている
に過ぎない。更に、抗原を結合することのできる抗体の
形で蛋白質を産生する抗原的攻撃に対する応答の根源的
な機構については知られていることがより少ない。同様
に、ペプチドホルモンとそれらのホルモンレセプタ―と
の相互作用は不完全に理解されているにすぎない。ペプ
チドホルモンのそのレセプタ―に対する結合親和性及び
その結合ホルモンのレセプタ―を「刺激する」際の固有
の活性の両者において、ホルモン活性が示されることは
知られている。非‐蛋白質ホルモンの知られた構造／機
能関係から結合活性及び固有の刺激活性は別々の構造的
考慮が含まれるものと考えられていた。ある種の化学的
構造はリガンド例えばホルモンのそのレセプタ―への結
合を提供するように思われる。にも拘らず、他の化学構
造はホルモンが一度それに結合するとレセプタ―の「刺
激」を提供するように思われる。
【０００４】結合活性を有するが、固有の刺激活性を有
さない物質はそれらが真のホルモンの活性を阻害する点
において「阻害剤」又は拮抗剤として知られている。そ
の様な阻害剤の一例は、カテコラミン類のそれらのレセ
プタ―との構造／機能関係のある知識に基づいて設計さ
れたよく知られたカテコ―ルアミンベ―タ―阻害剤であ
るイソプロテレノ―ルである。同様に、ホルモンレセプ
タ―の結合及び活性化の両方を行なう作動薬も製造され
ている。その様な構造／機能関係はポリペプチドホルモ
ンについては全く知られていない。この様に特別の蛋白
質ホルモンレセプタ―或いは特別のポリペプチドホルモ
ンと特異的に相互作用することのできるポリペプチド類
の系統的設計を正確に可能にする方法がないのが現状で
ある。
【０００５】完全な免疫系を有する全ての生物体はイム
ノグロブリンとして知られている極めて特殊化された蛋
白質群を産生する生物学的能力を有する。イムノグロブ
リンは、免疫能力のある生物体の特殊化された細胞によ
りその生物に対して外来性の分子の存在に応答して産生
される。これらの外来性分子は一般的に抗原と称され
る。抗原は、所定の生物体に相補的な抗体の形成を引き
起こすことのできる分子であると操作的に規定される。
その様に形成された特異的抗体はその形成を刺激した抗
原に結合する能力を有する。特異的抗体の生物学的機能
は外来性抗原に結合し、かくしてその不活性化に導くこ
とである。
【０００６】化学者達は各種生物体の免疫系を操作して
治療及び診断の医学において有用であることが証明され
た膨大な抗体を提供するのに成功した。最近、ハイブリ
ド―マ技術の出現により、科学は決定基と称される選ば
れた分子構造に特異的に結合するモノクロ―ナル抗体を
産生する能力を開発した。その様な特異的抗体の有用性
は測り知れないものであり、癌に対抗する重要な将来の
役割を示唆する細菌の臨床的実験から血液検査による数
多くの病気の状態の検出における抗体の毎日の臨床的役
割に至る範囲を含むものである。
【０００７】抗体技術の一つの極めて興味深いがしかし
大いに理論的な応用は抗‐イディオタイプ抗体の領域で
ある。抗‐イディオタイプ抗体はイディオタイプに対す
る結合能力或いは第一の抗体の結合部位を有する第二の
抗体である。その様な抗‐イディオタイプ抗体は第一の
抗体が結合する抗原と共通の特徴を示す。例えばあるも
のがインシュリンに対して抗体を発生し、次いで抗‐イ
ンシュリン抗体に対する抗‐イディオタイプ抗体を発生
するのに進むならば、抗‐イディオタイプ抗体の部分
（イディオタイプ）はインシュリン様特性を示す。この
知見は抗体の結合部位は抗原の三次元的ネガ像であり、
第一の抗体に対する抗‐イディオタイプ抗体は従って元
の抗原のポジ像であるという理論に信憑性を与える。そ
の様な観察はその様な相互作用構造が設計され及び生産
されるならば、全く新しい生物学的活性物質、例えば広
範囲の新規且つ有用な活性を示すポリペプチドホルモン
又はそのレセプタ―が開発され得ることを示唆するもの
である。抗体技術は迅速に進歩したが、それはなお根本
的な技術的制限を有するものである。例えば化学及び医
学は抗体を産生するためになお抗体‐産生細胞に頼らな
ければならない。従って、化学者達は抗体産生に対して
直接的支配を有しない。その様な直接的支配は極めて重
要な利点である。それは単に選ばれた分子のみならずそ
の様な分子の予め選択された部分と特異的に相互作用或
いは結合することのできる人造「抗体」の産生のような
進歩を可能にするであろう。抗体及び抗原の吸引性相互
作用の根源的基礎は未だ不完全に理解されているにすぎ
ない。
【０００８】前記考察から抗体産生細胞は抗原の化学的
構造を確認し、相補的化学構造を抗体の形で産生する機
構を有することが明らかである。その様な相補性の結
果、抗原的構造に結合する能力が生ずる。本発明の出現
前に、もう一つの蛋白質構造に相補的であり従って結合
することのできる蛋白質構造を設計又は構成するため
に、結合現象の根底にある化学的相互作用の知識が必要
であった。全ての蛋白質又はペプチド類は主として単量
体アミノ酸単位の重合体である。一般的に、各々異なっ
た化学構造従って異なった化学的及び物理的性質を有す
る２０個の異なったアミノ酸がある。例えばあるアミノ
酸はより疎水性であるのに対し、他のものはより親水性
である。同様に、あるアミノ酸はある種の他のアミノ酸
を吸引するのに対し、他のアミノ酸には反発する。従っ
て、任意の与えられた蛋白質内においてその蛋白質の個
々のアミノ酸により示される各種の吸引力及び反発力の
両者が存在する。ある与えられた蛋白質のアミノ酸間の
これらの相互作用力に加えてアミノ酸と周囲の環境間の
相互作用力もある。後者の力は蛋白質が例えば水性即ち
親水性環境にあるか或いは非‐水性即ち疎水性環境にあ
るかに応じて異なる。ある蛋白質のアミノ酸により示さ
れる相互作用力はその蛋白質の三次元即ち「三元」構造
を決定する際の主たる要因である。従って、一つの見解
によれば、蛋白質内のある領域は同一蛋白質の他のある
領域を結合或いは吸引するものであるのに対し、他の領
域は蛋白質内のある領域を反発するものである。正味の
結果は各蛋白質に特性的形状及び従ってその機能的活性
を与えるものである。
【０００９】最近、アミノ酸を相対的親水性及び疎水性
を反映するハイドロパシ―により特徴付ける手段が開発
された〔カイト等（Kyte et al.)（１９８２年）ジャ―
ナル・オブ・モレキュラ―・バイオロジ―（J.Molec.Bi
ol.)、１５７巻、１０５−１３２頁〕。ハイドロパシ―
の尺度はそこでは２０個のアミノ酸側鎖の各々の親水性
及び疎水性特性が考慮に入れられて導かれている。コン
ピュ―タプログラムが利用されて予め所定の長さのポリ
ペプチド配列内の平均ハイドロパシ―が連続的に求めら
れている。この研究は、蛋白質が極めて明確な疎水性及
び親水性の領域を有すること、及びそのような領域の分
子間、加えて、勿論、乃至内部的ジスルフィド結合相互
作用が蛋白質の三次元構造を説明し得ることを示した。
更に最近の研究は、両親媒性蛋白質構造、即ち親水性及
び疎水性の両者のアミノ酸及び領域を含有する蛋白質構
造が蛋白質ホルモン及びそれらのレセプタ―の両者の活
性を維持するのに重要な役割を果すことを示唆している
〔カイザ―等（Kaiser et al）、（１９８４年）、サイ
エンス（Science)、２２３巻、２４９−２５５頁〕。こ
の研究は更に、例えばホルモンレセプタ―における両親
媒性構造がホルモン自体の両親媒性構造の鏡像として相
補的であり得ることを示唆する。従って、ホルモン及び
そのレセプタ―間の相互作用は、ホルモンの両親媒性構
造とレセプタ―の相補的両親媒性構造との間の特異的相
互作用により媒介され得るものである。この概念を想像
する一つの方法は錠とその鍵のモデル概念を考えること
であり、錠の輪郭がレセプタ―の両親媒性構造を表わ
し、及び鍵の輪郭がホルモン剤の相補的両親媒性構造を
表わすものである。
【００１０】従って、公知のペプチド類、蛋白質或いは
蛋白質レセプタ―と結合又は相互作用のできるポリペプ
チド類を系統的に設計する手段は極めて有用なものであ
ろう。例えば、蛋白質ホルモンのレセプタ―相互作用性
構造の設計に関する実用的知識はより大きな活性の特異
性を有する合成ホルモンの全ての新しい群の開発に導く
であろう。反対に、公知の蛋白質ホルモンに相補的であ
り、従ってこれらのホルモンに結合することのできるポ
リペプチド類を設計及び製造することが可能である。そ
の様な設計されたポリペプチド類は例えば相補的ホルモ
ンを不活性化するのに利用される。同様に、その様な蛋
白質又はペプチドについての知識は多くの科学研究の分
野で極めて有意義であり得る。例えば蛋白質ホルモンに
相補的である合成ポリペプチドがそのホルモンに対する
生物学的レセプタ―と構造的に類似するものであるなら
ば、その相補的蛋白質に対する抗体は又真のホルモンレ
セプタ―に結合するであろう。その様な抗体は、特別の
ホルモンレセプタ―或いはその部分を研究及び単離し、
それによりホルモン‐レセプタ―相互作用の一層大きな
理解に導く上で有用であろう。加えて、特別の蛋白質に
相補的である合成蛋白質或いはペプチドは例えばＸ線結
晶学により蛋白質構造を探索する目的でその蛋白質の結
晶化において有用であろう。更に、天然に存在し、時々
摂取される毒性ペプチド類に緊密且つ特異的に結合する
解毒ポリペプチド類の設計も可能であろう。上記例示は
合成蛋白質或いはペプチド設計能力が可能である数多く
の可能性のある応用のほんの一部である。公知の蛋白質
と相互作用するか或いはこれに結合するポリペプチドを
系統的に設計する能力は、その設計が公知の蛋白質の構
造的考慮に基づくものであれば、ペプチド及び／又は化
学及び医学的薬理学の分野における主たる部分の科学的
躍進を明らかに構成するであろう。
【００１１】釈明及び首尾一貫性の目的で、本明細書に
おけるそれらの一般的意味に関し、次の用語を規定す
る。核酸対形成に関して云う逆平行という用語は対形成
された核酸に関する方向性を示す。元の核酸は５′から
３′方向にあることがあり、ここでは５′及び３′はヌ
クレオチドカップリングに含まれる糖部分上の位置を指
す。元の核酸鎖に塩基対形成している、即ち相補的であ
る第二の核酸鎖は５′から３′への方向性を有する元の
鎖と線状に並べた場合に３′から５′の方向にある。解
読核酸は５′から３′方向に読取られた場合にアミノ酸
の配列を特定化するヌクレオチドトリプレット（コド
ン）の配列を含有する。非解読（相補的）核酸（あるい
は核酸鎖）は、解読核酸（あるいは核酸鎖）に相補的で
あり、これらの鎖は逆平行方向に横たわっている、即ち
塩基‐対形成している。アミノ酸のハイドロパシ―の点
数（親水性及び疎水性の相対的目安）を指すハイドロパ
シ―の相補性という用語は、高いハイドロパシ―に対応
する低いハイドロパシ―及びその反対を示す。アミノ酸
を含んでなる構造を指す場合に、それら構造は一般的に
ペプチド類、ポリペプチド類、又は蛋白質と称され、こ
の順序は例えばジペプチド、オリゴペプチド、及び何百
ものアミノ酸を含有する蛋白質との間の大きさの増大を
示すものである。
【００１２】本発明において用いられる相補的、或いは
補体という用語はその使用の文脈に基づく意味を有す
る。例えば、相補的塩基或いはヌクレオチド類は特性的
に水素結合（Ｇ‐Ｃ及びＡ‐Ｔ或いはＡ‐Ｕ）を形成す
るものであり、相補的コドンの核酸或いはその鎖は古典
的に規定された二重らせんにおけるそれの様な二重核酸
鎖の水素結合ポリヌクレオチド成分であり、例えば通常
ハイドロパシ―の相補性を有する相補的アミノ酸は一対
の相補的コドンの構成員により指示されたものである。
相補的ペプチド類又はポリペプチド類及びそれらの関連
する元のペプチド或いは蛋白質は相補的ヌクレオチド或
いはアミノ酸配列により指示される一対のペプチド類で
あり、特性的に一対の構成員間の結合親和性を有するも
のである。ペプチド或いはある蛋白質の少なくとも一部
に相補的なポリペプチド類は例えばそのペプチド或いは
蛋白質部分に対する結合親和性を有する。ペプチド結合
親和性は不完全に理解されているにすぎないが、それら
は少なくとも部分的にカイザ―等（Kaiser et al.)〔サ
イエンス（Science)１９８４年、２２３巻、２４９−２
５５頁〕により説明される両親媒性二次構造の概念によ
り説明される。原型ペプチド或いは蛋白質の少なくとも
一部に相補的なアミノ酸配列を決定する方法はこれまで
に見出されていない。一つの面においてこの方法は
（ａ）原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一部の生合
成を潜在的にコ―ドする第一の核酸の第一のヌクレオチ
ド配列を誘導し、（ｂ）第一の核酸の第一のヌクレオチ
ド配列と塩基対形成する第二の核酸の第二のヌクレオチ
ド配列を第一及び第二の核酸が逆平行方向に対形成する
ように決定し、及び（ｃ）第一のヌクレオチド配列と同
一読取り枠で読取られた際に第二のヌクレオチド配列に
より相補的ポリペプチドのアミノ酸配列を決定すること
を含むものである。アミノ酸配列がこの様にして求めら
れた相補的ポリペプチドは、例えば化学合成、該アミノ
酸配列を含有する蛋白質或いはより大きなポリペプチド
からの誘導、或いは第二の核酸がＤＮＡである場合には
第二のヌクレオチド配列をプラスミド中に挿入して組換
えＤＮＡプラスミドベクタ―を形成し、それで単細胞生
物体を形質転換して該相補的ポリペプチドを生合成する
単細胞生物形質転換体を生成するなどの各種の手段によ
り得られる。
【００１３】一つの面において、本発明は公知のアミノ
酸配列の選ばれた目標ペプチド構造と特異的に相互作用
することのできるポリペプチド類の設計及び製造に関連
するものである。
【００１４】生物学的に重要な分子の相互作用は細胞間
及び器官間コミュニケ―ションの基礎である。特別の生
物学的に重要なコミュニケ―ションを行なう分子が例え
ばペプチドホルモン及びそれに対するペプチド含有細胞
レセプタ―である場合には、それらのコミュニケ―ショ
ンの相互作用に対する基礎及び合理的説明が長く探索さ
れてきた。従来観察されなかった根本的関係が核酸の逆
方向塩基対形成鎖の間に存在することが、本発明におい
て説明されるように見出された。一面において、この関
係は特別の対の各構成員が他の構成員に対して親和性を
有するペプチド類の対を発生する。基本的関係は表１に
示され、そこには各種コドン及びそれらの相補的（即ち
塩基対形成）コドンが示されている。解読鎖のコドン
（例えば、あるアミノ酸配列を記載する解読情報を含有
する鎖）は左から右（５′から３′方向）に読取られる
ものとして表わされている。相補的（即ち、非解読）逆
平行塩基対形成鎖のコドンも又５′から３′方向に読取
られる。非解読及び解読核酸鎖対は逆平行方向にある場
合には（例えば、左から右への解読鎖は５′から３′で
あり、及び左から右への非解読鎖は３′から５′であ
る）、対形成されたコドンが５′から３′方向に読取ら
れた場合に反対に観察される方向（例えば、左から右対
右から左）にあるように見られる。表１に示されたコド
ンはカイト等（Kyte et al.)により規定されたハイドロ
パシ―により示唆的にグル―プ分けされたものである。
この特別のグル―プ分けは例示目的のためにのみ用いら
れたものであり、本発明の範囲を限定するものとして見
られるべきではない。表１に見られる如く、疎水性（高
ハイドロパシ―）アミノ酸に対するコドンと対形成する
相補的コドンは親水性（低ハイドロパシ―）アミノ酸を
コ―ドする傾向を示す。親水性アミノ酸のコドンに対し
ては逆の状況が示されている。僅かに親水性のアミノ酸
（僅かに陰性のハイドロパシ―）、同様なアミノ酸が相
補的コドンによりコ―ド化されている。これらの結果は
グラフ形状で図１に示されている。この関係は以下に述
べるように大きな生物学的意義を有する。
【００１５】 表 １ コドンが次のものに相補的なアミノ酸 解 読 鎖 非 解 読 鎖 コドン アミノ酸 コドン アミノ酸 (1) 疎水性アミノ酸 ＡＵＵ イソロイシン ＡＡＵ アスパラギン ＡＵＣ イソロイシン ＧＡＵ アスパラギン酸 ＡＵＡ イソロイシン ＵＡＵ チロシン ＧＵＵ バリン ＡＡＣ アスパラギン ＧＵＣ バリン ＧＡＣ アスパラギン酸 ＧＵＧ バリン ＣＡＣ ヒスチジン ＧＵＡ バリン ＵＡＣ チロシン ＣＵＵ ロイシン ＡＡＧ リシン ＣＵＣ ロイシン ＧＡＧ グルタミン酸 ＣＵＧ ロイシン ＣＡＧ グルタミン ＵＵＧ ロイシン ＣＡＡ グルタミン ＵＵＵ フェニルアラニン ＡＡＡ リシン ＵＵＣ フェニルアラニン ＧＡＡ グルタミン酸 ＵＧＵ システィン ＡＣＡ スレオニン ＵＧＣ システィン ＧＣＡ アラニン ＡＵＧ メチオニン ＣＡＵ ヒスチジン ＧＣＧ アラニン ＣＧＣ アルギニン ＧＣＵ アラニン ＡＧＣ セリン ＧＣＣ アラニン ＧＣＣ グリシン ＧＣＡ アラニン ＵＧＣ システィン (2) 親水性アミノ酸 ＣＧＣ アルギニン ＧＣＧ アラニン ＣＧＵ アルギニン ＡＣＧ スレオニン ＣＧＡ アルギニン ＵＣＧ セリン ＡＧＡ アルギニン ＵＣＵ セリン ＣＧＧ アルギニン ＣＣＧ プロリン ＡＧＧ アルギニン ＣＣＵ プロリン ＡＡＧ リシン ＣＵＵ ロイシン ＡＡＡ リシン ＵＵＵ フェニルアラニン ＡＡＵ アスパラギン ＡＵＵ イソロイシン ＡＡＣ アスパラギン ＧＵＵ バリン ＧＡＵ アスパラギン酸 ＡＵＣ イソロイシン ＧＡＣ アスパラギン酸 ＧＵＣ バリン ＣＡＡ グルタミン ＵＵＧ ロイシン ＣＡＧ グルタミン ＣＵＧ ロイシン ＧＡＧ グルタミン酸 ＵＵＧ ロイシン ＧＡＡ グルタミン酸 ＵＵＣ フェニルアラニン ＣＡＣ ヒスチジン ＧＵＧ バリン ＣＡＵ ヒスチジン ＡＵＧ メチオニン (3) 僅かに親水性のアミノ酸 ＧＧＵ グリシン ＡＣＣ スレオニン ＧＧＡ グリシン ＵＣＣ セリン ＧＧＧ グリシン ＣＣＣ プロリン ＧＧＣ グリシン ＧＣＣ アラニン ＡＣＣ スレオニン ＧＧＵ グリシン ＡＣＵ スレオニン ＡＧＵ セリン ＡＣＧ スレオニン ＣＧＵ アルギニン ＡＣＡ スレオニン ＵＧＵ システィン ＵＧＧ トリプトファン ＣＣＡ プロリン ＵＣＣ セリン ＧＧＡ グリシン ＡＧＵ セリン ＡＣＵ スレオニン ＵＣＧ セリン ＣＧＡ アルギニン ＵＣＵ セリン ＡＧＡ アルギニン ＡＧＣ セリン ＧＣＵ アラニン ＵＡＵ チロシン ＡＵＡ イソロイシン ＵＡＣ チロシン ＧＵＡ バリン ＣＣＣ プロリン ＧＧＧ グリシン ＣＣＡ プロリン ＵＣＣ トリプトファン ＣＣＵ プロリン ＡＧＧ アルギニン ＣＣＧ プロリン ＣＧＧ アルギニン
【００１６】表１のこれらの対のコドン（ヌクレオチド
トリプレット）は仮定的解読核酸鎖（この場合にはＲＮ
Ａ）及び非解読核酸鎖（逆平行方向に対形成されたＲＮ
Ａ）を比較することによりもたらされたものである。両
鎖は次いで５′から３′方向に同一読取り枠において読
取られ、元のコドン及びそれらの相補的（塩基‐対形
成）コドンを得た。疎水性アミノ酸解読コドンに対する
可能性のある２０個の相補的コドンのうち僅かに２個
（ＧＣＡ及びＵＣＧ）が疎水性アミノ酸をコ―ドする。
親水性アミノ酸解読コドンに対する可能性のある１８個
の相補的コドンのうち１３個が疎水性アミノ酸をコ―ド
し、及び５個が僅かに親水性のアミノ酸をコ―ドした。
僅かに親水性のアミノ酸解読コドンに対する可能性のあ
る２０個の相補的コドンのうち１０個が僅かに疎水性の
アミノ酸をコ―ドし、５個が強親水性アミノ酸をコ―ド
し、及び５個が強疎水性アミノ酸をコ―ドし、正味の比
較効果はハイドロパシ―の特性において殆んど変化がな
かった。
【００１７】表２は表１のコ―ド化されたアミノ酸及び
それらのそれぞれの相補的にコ―ド化されたアミノ酸を
掲げるものであり、それらのハイドロパシ―の点数〔カ
イト等（Kyte et al.)、１９８２年〕を含むものであ
る。 表 ２ 表１に記載されているアミノ酸及びそれらの補体のハイドロパシ―の点数アミノ酸 点 数 補 体 点 数 平均点数 ＩＬＥ ＋４．５ ＡＳＮ −３．５ ＡＳＰ −３．５ ＴＹＲ −１．３ −２．８ ＶＡＬ ＋４．２ ＡＳＮ −３．５ ＡＳＰ −３．５ ＨＩＳ −３．２ ＴＹＲ −１．３ −２．９ ＬＥＵ ＋３．７ ＬＹＳ −３．９ ＧＬＵ −３．５ ＧＬＮ −３．５ −３．６ ＰＨＥ ＋２．７ ＬＹＳ −３．９ ＧＬＵ −３．５ −３．７ ＣＹＳ ＋２．５ ＴＨＲ −０．７ ＡＬＡ ＋１．８ ＋０．６ ＭＥＴ ＋１．９ ＨＩＳ −３．２ ＡＬＡ ＋１．８ ＡＲＧ −４．５ ＳＥＲ −０．９ ＧＬＹ −０．４ ＣＹＳ ＋２．５ −０．８ ＡＲＧ −４．５ ＡＬＡ ＋１．８ ＴＨＲ −０．７ ＳＥＲ −０．９ ＰＲＯ −１．６ −０．５ ＬＹＳ −３．９ ＬＥＵ ＋３．７ ＰＨＥ ＋２．７ ＋３．２ ＡＳＮ −３．５ ＩＬＥ ＋４．５ ＶＡＬ ＋４．２ ＋４．４ ＡＳＰ −３．５ ＩＬＥ ＋４．５ ＶＡＬ ＋４．２ ＋４．４ ＧＬＮ −３．５ ＬＥＵ ＋３．７ ＋３．７ ＧＬＵ −３．５ ＬＥＵ ＋３．７ ＰＨＥ ＋２．７ ＋３．２ ＨＩＳ −３．２ ＶＡＬ ＋４．２ ＭＥＴ ＋１．９ ＋３．１ ＧＬＹ −０．４ ＴＨＲ −０．７ ＳＥＲ −０．９ ＰＲＯ −１．６ ＡＬＡ ＋１．８ −０．１ ＴＨＲ −０．７ ＧＬＹ −０．４ ＳＥＲ −０．９ ＡＲＧ −４．５ ＣＹＳ ＋２．５ −０．８ ＴＲＰ −０．９ ＰＲＯ −１．６ −１．６ ＳＥＲ −０．９ ＧＬＹ −０．４ ＴＨＲ −０．７ ＡＲＧ −４．５ ＡＬＡ ＋１．８ −１．６ ＴＹＲ −１．３ ＩＬＥ ＋４．５ ＶＡＬ ＋４．２ ＋４．４ ＰＲＯ −１．６ ＧＬＹ −０．４ ＴＲＰ −０．９ ＡＲＧ −４．５ −２．５
【００１８】表２及びグラフ的に図１に示される如く、
アミノ酸の組により例示される如く一般的な関係が存在
する。例えば、第一のコドン群により指示される（即ち
コ―ド化される）第一のアミノ酸の組及び第二の組の
（相補的にコ―ド化される）アミノ酸は第一のコドン群
に相補的な第二のコドン群により指示される。第一の組
のアミノ酸及び第二の組のアミノ酸間にはハイドロパシ
―として反対であるとして特徴付けられる相関関係が見
出される。一例において、相補的にコ―ド化された親水
性（低ハイドロパシ―）アミノ酸は疎水性（高ハイドロ
パシ―）アミノ酸をコ―ドするものに相補的なコドンに
より指示される。この関係はハイドロパシ―の相補性と
称される。
【００１９】図１は、解読核酸鎖のコドンにより指示さ
れるアミノ酸のハイドロパシ―の点数に対して相補的な
非解読鎖のコドンにより相補的に指示されるアミノ酸の
ハイドロパシ―平均点数を示す表２からのデ―タのプロ
ットである。このデ―タの線形回帰解析の結果−０．７
７の相関係数が得られる。トリプトファン、チロシン、
グルタミン及びアスパラギンに対してやや異なった値を
有するもう一つのハイドロパシ―の点数系により計算さ
れた場合にも同様なパタ―ンが観察される（デ―タは示
されない。ホップ等（Hopp et al.)、Proc.Natl.Acad.S
ci. （１９８１年）、Vol.７８、３８２４−３８２８
頁）。この様に非解読鎖‐指示アミノ酸のハイドロパシ
―の点数は解読鎖アミノ酸のハイドロパシ―の点数に反
比例し、及びこの関係は無作為のものではなく、疎水性
及び親水性の傾向を単独或いはアミノ酸のその他の物性
と組合わせて反映するアミノ酸の性質を反映する任意の
点数系について見出すことが可能なものである。
【００２０】興味深いことに、相補的コドンが３′から
５′方向に読取られた場合にも同様な関係が生ずる。
３′から５′方向に読取られた相補的コドンの解読関係
を表３に示す。 表 ３ コドンが次のものに相補的なアミノ酸 解 読 鎖 非 解 読 鎖 コドン アミノ酸 コドン アミノ酸 (1) 疎水性アミノ酸 ＡＵＡ イソロイシン ＵＡＵ チロシン ＧＵＵ バリン ＣＡＡ グルタミン ＧＵＣ バリン ＣＡＧ グルタミン ＧＵＧ バリン ＣＡＣ ヒスチジン ＧＵＡ バリン ＣＡＵ ヒスチジン ＵＵＡ ロイシン ＡＡＵ アスパラギン ＵＵＧ ロイシン ＡＡＣ アスパラギン ＣＵＵ ロイシン ＧＡＡ グルタミン酸 ＣＵＣ ロイシン ＧＡＧ グルタミン酸 ＣＵＡ ロイシン ＧＡＵ アスパラギン酸 ＣＵＧ ロイシン ＧＡＣ アスパラギン酸 ＵＵＵ フェニルアラニン ＡＡＡ リシン ＵＵＣ フェニルアラニン ＡＡＧ リシン ＵＧＵ システィン ＡＣＡ スレオニン ＵＧＣ システィン ＡＣＧ スレオニン ＡＵＧ メチオニン ＵＡＣ チロシン ＧＣＵ アラニン ＣＧＡ アルギニン ＧＣＣ アラニン ＣＧＧ アルギニン ＧＣＡ アラニン ＣＧＵ アルギニン ＧＣＧ アラニン ＣＧＣ アルギニン (2) 親水性アミノ酸 ＣＧＵ アルギニン ＧＣＡ アラニン ＣＧＣ アルギニン ＧＣＧ アラニン ＣＧＡ アルギニン ＧＣＵ アラニン ＣＧＧ アルギニン ＧＣＣ アラニン ＡＧＡ アルギニン ＵＣＵ セリン ＡＧＧ アルギニン ＵＣＣ セリン ＡＡＡ リシン ＵＵＵ フェニルアラニン ＡＡＧ リシン ＵＵＣ フェニルアラニン ＡＡＵ アスパラギン ＵＵＡ ロイシン ＡＡＣ アスパラギン ＵＵＧ ロイシン ＧＡＵ アスパラギン酸 ＣＵＡ ロイシン ＧＡＣ アスパラギン酸 ＣＵＧ ロイシン ＣＡＡ グルタミン ＧＵＵ バリン ＣＡＧ グルタミン ＧＵＣ バリン ＧＡＧ グルタミン酸 ＣＵＣ ロイシン ＧＡＡ グルタミン酸 ＣＵＵ ロイシン ＣＡＣ ヒスチジン ＧＵＧ バリン ＣＡＵ ヒスチジン ＧＵＡ バリン (3) 僅かに親水性のアミノ酸 ＧＧＵ グリシン ＣＣＡ プロリン ＧＧＣ グリシン ＣＣＧ プロリン ＧＧＡ グリシン ＣＣＵ プロリン ＧＧＧ グリシン ＣＣＣ プロリン ＡＣＣ スレオニン ＵＧＧ トリプトファン ＡＣＧ スレオニン ＵＣＧ システィン ＡＣＡ スレオニン ＵＧＵ システィン ＵＧＧ トリプトファン ＡＣＣ スレオニン ＵＣＵ セリン ＡＧＡ アルギニン ＵＣＣ セリン ＡＧＧ アルギニン ＵＣＡ セリン ＡＧＵ セリン ＵＣＧ セリン ＡＧＣ セリン ＡＧＵ セリン ＵＣＡ セリン ＡＧＣ セリン ＵＣＧ セリン ＵＡＵ チロシン ＡＵＡ イソロイシン ＵＡＣ チロシン ＡＵＧ メチオニン ＣＣＵ プロリン ＧＧＡ グシリン ＣＣＣ プロリン ＧＧＧ グリシン ＣＣＡ プロリン ＧＧＵ グリシン ＣＣＧ プロリン ＧＧＣ グリシン
【００２１】表３に示される如く、疎水性アミノ酸に対
するコドンに相補的な２０個の可能性のあるコドンのう
ち、３′から５′方向に読取った場合にいずれも疎水性
アミノ酸をコ―ド化せず、１６個が親水性アミノ酸をコ
―ド化し、及び４個（ＵＡＵ、ＡＣＡ、ＡＣＧ及びＵＡ
Ｃ）が僅かに親水性のアミノ酸をコ―ド化した。強親水
性アミノ酸に対するコドンに相補的な１８個の可能性の
あるコドンのうち、３′から５′方向に読取った場合に
いずれも強親水性アミノ酸をコ―ド化せず、１６個が疎
水性アミノ酸をコ―ド化し、及び２個（ＵＣＵ及びＵＣ
Ｃ）が僅かに親水性アミノ酸をコ―ド化した。
【００２２】表４は表３に記載されているアミノ酸及び
それらの補体（即ち、それぞれの相補的コドンにより相
補的にコ―ド化されるか或いはコ―ド化されたアミノ
酸）のハイドロパシ―の点数を掲げる。 表 ４ 表３に記載されたアミノ酸及びそれらの補体のハイドロパシ―の点数 アミノ酸 点 数 補 体 点 数 ＩＬＥ ＋４．５ ＴＹＲ −１．３ ＶＡＬ ＋４．２ ＧＬＮ −３．５ ＨＩＳ −３．２ ＬＥＵ ＋３．７ ＡＳＮ −３．５ ＧＬＵ −３．５ ＡＳＰ −３．５ ＰＨＥ ＋２．７ ＬＹＳ −３．９ ＣＹＳ ＋２．５ ＴＨＲ −０．７ ＭＥＴ ＋１．９ ＴＹＲ −１．３ ＡＬＡ ＋１．８ ＡＲＧ −４．５ ＡＲＧ −４．５ ＡＬＡ ＋１．８ ＳＥＲ −０．９ ＬＹＳ −３．９ ＰＨＥ ＋２．７ ＡＳＮ −３．５ ＬＥＵ ＋３．７ ＡＳＰ −３．５ ＬＥＵ ＋３．７ ＧＬＮ −３．５ ＶＡＬ ＋４．２ ＧＬＵ −３．５ ＬＥＵ ＋３．７ ＨＩＳ −３．２ ＶＡＬ ＋４．２ ＧＬＹ −０．４ ＰＲＯ −１．６ ＴＨＲ −０．７ ＴＲＰ −０．９ ＣＹＳ ＋２．５ ＴＲＰ −０．９ ＴＨＲ −０．７ ＳＥＲ −０．９ ＡＲＧ −４．５ ＳＥＲ −０．９ ＴＹＲ −１．３ ＩＬＥ ＋４．５ ＭＥＴ ＋１．９ ＰＲＯ −１．６ ＧＬＹ −０．４
【００２３】僅かに親水性のアミノ酸をコ―ドするコド
ンに対する可能性のある相補的なコドンのうち３′から
５′方向に読取られた時１４個は僅かに親水性のアミノ
酸をコ―ド化し、２個（ＡＣＡ及びＡＣＧ）が強親水性
アミノ酸をコ―ド化し及び４個（ＵＣＧ、ＵＧＵ、ＡＵ
Ａ及びＡＵＧ）が疎水性アミノ酸をコ―ド化する。ここ
での正味の効果は、非解読鎖アミノ酸の平均的ハイドロ
パシ―の特性において殆んど変化のないことである。
【００２４】図２は解読鎖アミノ酸のハイドロパシ―の
点数対非解読鎖アミノ酸のハイドロパシ―の点数のプロ
ットを示す。このデ―タの線形回帰解析の結果−０．７
７の相関係数が得られる。この様に、５′から３′方向
の場合と同様に、３′から５′の方向においての非解読
鎖アミノ酸のハイドロパシ―の点数は解読鎖のそれと反
比例し、従ってこの関係は無作為ではない。遺伝子暗号
に含まれるこれらの情報の関係はアミノ酸のハイドロパ
シ―の相補性を示す。５′から３′方向に読取られる場
合に親水性及び疎水性アミノ酸に対するコドンは一般的
にそれぞれ疎水性及び親水性アミノ酸に対するコドンに
より相補される。「未荷電」（僅かに親水性）アミノ酸
に対するコドンの平均的傾向は「未荷電」アミノ酸に対
するコドンにより相補されるべきものであった。
【００２５】これらの観察により示される如く、相補的
ヌクレオチドコドンが５′から３′方向よりもむしろ
３′から５′方向に読取られた場合に殆んど同一のパタ
―ンが得られる。読取方向の如何に拘らず相補的コドン
の２番目のヌクレオチドは決して変わることがないの
で、このトリプレットコドンの２番目のヌクレオチドが
相補的コドンにより特定化されるアミノ酸のハイドロパ
シ―の相補性に対する主たる決定基である。これは、親
水性アミノ酸の大部分（７個のうち６個）がそれらの第
二のヌクレオチドコドンとしてアデニンを有するのに対
し、相補的ヌクレオチドウリジンが殆んど（７個のうち
５個）の疎水性アミノ酸に対するトリプレットコドンの
２番目のヌクレオチドであるという事実から大いに生ず
るもののように思われる。疎水性基（アラニン）におけ
る上記に対する二つの例外の一つは、それが第二の塩基
シトシンを有するのに対し、親水性基（アルギニン）に
おける単一の例外に対する２番目の塩基は第二の塩基グ
アニンを有するので上記原則を余り損ずるものではな
い。従って、相補的コドンが５′から３′へ或いは３′
から５′への方向に読取られることの如何に拘らず、疎
水性及び親水性アミノ酸の実質的に完全な交換がある。
チロシンを例外として６個の未荷電（僅かに親水性）ア
ミノ酸のうちそれぞれのコドンの第２番目の塩基はＧ又
はＣのいずれかである。従って、この群に対するコドン
は、通常、相補的コドンがいずれの方向に読まれるかの
如何に拘らず同様なタイプのアミノ酸を生ずる。
【００２６】表５はコドンが特別の２番目（中間）の塩
基を含むアミノ酸を掲げるものである。 表 ５ コドンに特別の２番目の塩基を有するアミノ酸 ＲＮＡコドンの２番目の塩基 アミノ酸 Ｕ ＩＬＥ ＶＡＬ ＬＥＵ ＰＨＥ ＭＥＴ Ａ ＬＹＳ ＡＳＮ ＡＳＰ ＧＬＮ ＧＬＵ ＨＩＳ ＴＹＲ Ｇ ＣＹＳ ＡＲＧ ＧＬＹ ＴＲＰ ＳＥＲ Ｃ ＴＨＲ ＳＥＲ ＰＲＯ ＡＬＡ
【００２７】ウリジンの２番目の塩基により指示される
アミノ酸の群（Ｕ群）はアデニンの第２塩基によりコ―
ド化されるアミノ酸の相補的にコ―ド化される群（Ａ
群）を有し、及び又はその反対である。シトシン及びグ
アニン指示群（各々Ｃ群及びＧ群）は同一の関係を有す
る。
【００２８】表６は特別の２番目の塩基を有するコドン
により指示されるアミノ酸のハイドロパシ―の点数を掲
げるものであり、及び、便宜的に別々に、相補的にコ―
ド化されたアミノ酸（補体）に対する対応する点数を示
すものである。ここでも又、ハイドロパシ―の相補性の
関係が例示されている。 表 ６ 表５に示されたグル―プ分けに基づくアミノ酸及びそれらの補体の ハイドロパシ―の点数 ハイドロパシ―の平均点 ２番目の塩基群 コ―ド化 補 体 Ｕ ＩＬＥ ＋４．５ ＶＡＬ ＋４．２ ＬＥＵ ＋３．７ ＰＨＥ ＋２．７ ＭＥＴ ＋１．９ ＋３．４ −３．２ Ａ ＬＹＳ −３．９ ＡＳＮ −３．５ ＡＳＰ −３．５ ＧＬＮ −３．５ ＧＬＵ −３．５ ＨＩＳ −３．２ ＴＹＲ −１．３ −３．２ ＋３．４ Ｇ ＣＹＳ −２．５ ＡＲＧ −４．５ ＧＬＹ −０．４ ＴＲＰ −０．９ ＳＥＲ −０．９ −０．８ −０．４ Ｃ ＴＨＲ −０．７ ＳＥＲ −０．９ ＰＲＯ −１．６ ＡＬＡ ＋１．８ −０．４ −０．８
【００２９】明らかに表２、表４及び６から、ペプチド
類及びそれらの補体が、配列が生成方法に応じて平行又
は逆平行で配列された場合にアミノ酸基準によるあるア
ミノ酸のハイドロパシ―の性質の一般的反転により関係
付けられることが判る。本発明の好ましい実施態様は、
表１及び表３に示される特異的コドンの相関関係の利用
により示される如く、相補的ペプチド類を生成する、よ
り一般的に規定される方法の特別の場合である。核酸配
列が知られていない場合には、第２の塩基相補性或いは
ハイドロパシ―の反転に基づく一般的方法を用いて特に
好ましい相補的ペプチド類の類似体が生成される。例え
ば、全てに対する特別のコドンでなく、あるアミノ酸配
列或いは蛋白質又はペプチドの一部が知られている場合
には、表６に示される一般的関係に基づいて相補的ペプ
チドが設計される。ウリジン（Ｕ群アミノ酸）の第２番
目のコドン塩基を有する原型蛋白質又はペプチド配列に
おけるアミノ酸の代りに、Ａ群に対するアミノ酸が置換
され、またその逆にも置換される。シトシン（Ｃ群）の
第２番目のコドン塩基を有する蛋白質又はペプチド配列
におけるアミノ酸の代りにはグアニン（Ｇ群）からのア
ミノ酸が置換され、またその逆にも置換される。これら
の置換の後、この様にして得られたアミノ酸の配列は原
型ペプチド又は蛋白質のそれぞれの部分に相補的であろ
う。核酸配列が知られていない場合には、表１、３及び
６は一般的方法で使用することができる。その様な場合
には、原型ペプチド又は蛋白質配列におけるアミノ酸の
代りには、非解読鎖アミノ酸の対応する組からのアミノ
酸が置換される。これらの置換の後この様にして得られ
たアミノ酸の配列は原型ペプチド又は蛋白質のそれぞれ
の部分に相補的であろう。
【００３０】本発明の原理の更に延長として、相補的ア
ミノ酸配列の特定の方向性は決定的ではないかもしれな
い。本明細書に示される全説明を研究すれば当業者に明
らかな如く、相補的ポリペプチドの造成におけるアミノ
酸の並置は二つの方法のいずれかに方向的に配向するも
のである。特別のハイドロパシ―特性を有するアミノ酸
のアミノ酸配列方向指示配置に対して、アミノ末端及び
カルボキシ末端方向は交換可能であり、両者の構成は相
補的ポリペプチドを生ずる。一例として、より簡単な形
態において、ある特別のアミノ酸配列のアミノ末端がバ
リン（第２番目のコドン塩基＝Ｕ）を含有するならば、
相補的アミノ酸配列はアミノ末端或いはカルボキシ末端
に表６に基づいた一般的方法を用いれば第２番目のコド
ン塩基Ａ（ＬＹＳ、ＡＳＮ、ＡＳＰ、ＧＬＮ、ＧＬＵ、
ＨＩＳ、又はＴＹＲ）を有するアミノ酸を含有するであ
ろう。遺伝暗号は進化に際してアンチコドン塩基及びそ
れらのそれぞれのアミノ酸の化学的類似性の結果生じた
ものかもしれない。おそらく、この類似性が、ここに観
察されるパタ―ンを生じたものである。この現象に対す
る機能的及び進化上の利点はハイドロパシ―の類似した
アミノ酸に対するコドンの第２番目の塩基が同一である
という事実にある。おそらく、核酸読取りの方向性の出
現の前に、同一のハイドロパシ―の基からのアミノ酸が
存在し、かくして核酸が５′から３′へ読取られようと
３′から５′へ読取られようと、得られるペプチド類又
は蛋白質はコンホ―メ―ションがほぼ類似のものであっ
たであろう。
【００３１】本発明は主たる面において、知られたアミ
ノ酸配列又はヌクレオチド解読配列を有するある原型ペ
プチド又は蛋白質の少なくとも一部に相補的であり、そ
の原型ペプチド又は蛋白質に結合親和性を有するポリペ
プチドが設計され、得られるという発見に関するもので
ある。ある原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一部
（例えば、４〜５個のアミノ酸）のアミノ酸配列が知ら
れていれば、その配列の情報を幾つかの方法で用いて相
補的ポリペプチドの設計が決定される。
【００３２】相補的ポリペプチドの好ましい設計方法
は、表３に示されたアミノ酸の関係を利用するものであ
る。従って、原型ペプチド又は蛋白質の全部又は一部の
確認されたアミノ酸配列における任意の位置のイソロイ
シンの代りにチロシンを置換する。更にもう一つの例と
して、各バリンの代りにグルタミン又はヒスチジンを置
換する。残りの１８個のアミノ酸も又表３に示した関係
に従って置換される。ここに引続き示されるように（例
えば、例２Ａ、２Ｂ及び２Ｃ）ペプチドホルモン‐レセ
プタ―部位のアミノ酸配列が原型ペプチド類又は蛋白質
として利用される場合には、統計学的に有意で且つ独特
なコドン方向がそれらのレセプタ―部位において特性的
に結合し、従ってそれらに相補的であるペプチドホルモ
ンの部分に対して与えられる。例２Ａ、２Ｂ及び２Ｃ及
び又図８、図９及び図１０を更に検討すると、知られた
ヌクレオチド配列に基づいて特別のアミノ酸に対するよ
り好ましい置換がそこにおいて為されたことが、例えば
セリンがアルギニンの代りに置換され、セリン又はシス
ティンがスレオニンの代りに置換されたことが示されて
いる。
【００３３】相補的ポリペプチドのもう一つの好ましい
設計方法は表１に示されるアミノ酸関係を用いることを
含むものである。従って、しかしながら、所望とされる
原型ペプチド、蛋白質或いはその一部のアミノ酸配列が
カルボキシ末端方向から読取られる。このカルボキシ末
端方向は相補的ポリペプチドのアミノ末端方向に置換的
に対応する（即ち、アミノ酸位置に対する方向を与え
る）ものである。一度、この順序の反転が達成される
と、置換は表１に示したアミノ酸関係に従ってなされ
る。例えば各イソロイシンの代りにチロシン、アスパラ
ギン或いはアスパラギン酸が置換される。更にその他の
１９個のアミノ酸に対する置換が表１のアミノ酸関係に
より指示されるように行なわれる。
【００３４】以下に例１Ａ乃至１Ｈに示される如く、ガ
ンマエンドルフィン及びＡＣＴＨに相補的であるポリペ
プチドが後者の方法の一変法に従って設計され、得られ
た場合には、知られたヌクレオチド配列に基づく特別の
アミノ酸置換がなされた。例えば、バリンをアスパラギ
ン酸又はヒスチジンで置換し、ロイシンをシリン又はグ
ルタミン酸で置換し、フェニルアラニンをグルタミン酸
で、アルギニンをアラニン又はプロリンで、リシンをロ
イシンで、ヒスチジンをバリンで、グリシンをプロリン
又はアラニンで、スレオニンをグリシン又はアルギニン
で、セリンをグリシン、アルギニン又はアラニンで、チ
ロシンをバリンで及びプロリンをグリシン又はアルギニ
ンで置換した。
【００３５】一般的２番目の塩基グル―プ分けから特定
の組の相補的アミノ酸を選択するもう一つの好ましい方
法を以下に示す。各アミノ酸に対して、選ばれるアミノ
酸に対して３′‐５′及び５′‐３′方向に読取る全て
の可能性のあるコドンから産生される可能性のある相補
的アミノ酸の全てのリストを作る。このリストから最も
頻繁に生成するアミノ酸を選択する。例えば、バリンに
ついては両方向に読取られ得る四つのコドンがあり、一
組の、バリンに対して可能性のある補体を生成すること
ができる。 バ リ ン コドン 補 体 ５′翻訳 ３′翻訳 ＧＵＵ ＣＡＡ ＡＳＮ ＧＬＮ ＧＵＣ ＣＡＧ ＡＳＰ ＧＬＮ ＧＵＧ ＣＡＣ ＨＩＳ ＨＩＳ ＧＵＡ ＣＡＵ ＴＹＲ ＨＩＳ
【００３６】このリストからＨＩＳがＶＡＬに対する補
体として選ばれる。その様な選択は本明細書においてコ
ンセンサス補体と称する。以下の表は各々のアミノ酸に
対する選択を与えるものである。
【００３７】ペプチド類の製造及び取扱いに慣れた者は
ペプチド配列におけるシスティン残基の存在がある状況
において酸化及び二量化の問題に導くことがあることを
認識するであろう。それらの理由により研究者のあるも
のは相補的ペプチド配列におけるシスティン残基をセリ
ンなどのもう一つのハイドロパシ―の中性なアミノ酸と
置換えることを希望することがあり、その様な置換も本
発明に含まれるものである。一般的な２番目の塩基グル
―プ分けから特定の相補的アミノ酸の組を選択するもう
一つの好ましい方法は、各アミノ酸に対して最も頻繁に
用いられている（種特異的）コドンを決定し、その相補
的コドンを５′から３′又は３′から５′の方向に翻訳
することである（本明細書において「頻度基準補体」と
称する）。即ち、各アミノ酸（及び各種）に対して二つ
の頻度基準相補的アミノ酸が導かれ、使用されて相補的
ペプチド配列を産生する。停止コドン（細胞における翻
訳の停止の信号を与える）が上記方法において見られる
ならば、その特別のアミノ酸に対して第二の最も頻繁に
用いられるコドンを使用することができる（等々）。表
６Ｂはグランサム等（Grant-ham et al.)(Nuc.Acids.Re
s.,9,p.r43-r75.1981)により求められたヒトコドン頻度
を用いたアミノ酸に対する頻度基準補体を示す。
【００３８】
【００３９】一般的な２番目塩基のグル―プ分けから相
補的アミノ酸の特別の組を選択するもう一つの代替的且
つ好ましい方法は、各２番目の塩基群に対して最も共通
的に用いられているコドンを決定することである。コド
ンの使用頻度は種毎に変わるので、この手法は異なった
種に対しては異なった選択を与えることがある。グラン
サム等（Grantham et al.)(Nuc.Acid.Res.,9.p.r43-r7
5.1981)によりつくられたヒトコドン使用頻度を用いる
と、次表の選択された簡易化相補アミノ酸が産生された
（該相補的アミノ酸を本明細書において「簡易化補体」
と称する）。
【００４０】 表 ６Ｃ ヒト簡易化補体置換 ア ミ ノ 酸 簡易化補体 ILE 、VAL 、LEU 、PHE 、MET GLU LYS 、ASN 、ASP 、GLN 、GLU 、HIS 、TYR LEU CYS 、ARG 、GLY 、TRP ALA SER 、THR 、PRO 、ALA GLY
【００４１】ある場合において、ペプチドはその配列の
特別の特徴により自己相補的であることがある。ある配
列はそれがその第２番目の塩基配列に反転の点を含む場
合に自己相補的である。例えば： Ｎ ‐末端 Glu-Leu-Glu-Leu ペプチド配列 ５′‐末端 A ‐U ‐A ‐U ３′‐末端 U ‐A ‐U ‐A 補体配列 Ｃ‐ 末端 Leu-Glu-Leu-Glu 明らかに、このテトラペプチドは逆平行配向とそれ自身
の補体である。このペプチドはなお同一の第２番目の塩
基配列を有する異なったアミノ酸配列と多くの他の逆平
行の補体を有する。これらの逆平行補体の全ては第２塩
基類似体とみることが可能であろう。
【００４２】これらの配列の特別の性質は自己相補的ペ
プチドが他の逆平行補体に沿って存在する場合には、あ
る種の実験結果の解析が複雑になることがあり得る。他
の逆平行補体は通常の類似体の性質を有することがある
（作動剤又は拮抗剤効果）或いは補体に通常伴う性質を
有し得る（非通常拮抗剤及び通常の作動剤及び拮抗剤で
ある抗体）これらの特別の場合における補体の詳細な作
用形態の如何に拘らず、相補的ペプチドの原理を用いて
望ましい生活性特性を有する新しい分子を産生させるこ
とができる。原型アミノ酸配列又はヌクレオチドコドン
配列に基づいて上記方法のいずれかによりその配列が決
定された相補的ポリペプチド類は、次いで決定されたア
ミノ酸配列を含むペプチド類又は蛋白質からの化学的合
成、指示された生合成或いは誘導（例、切除による）に
よって得られる。
【００４３】本明細書によって説明される相補的アミノ
酸の関係は所望のアミノ酸配列に相補的なアミノ酸配列
よりなる多くのポリペプチド構造の設計、造成、及び使
用を可能にする。この相補的アミノ酸配列はそれぞれ目
的ペプチドＡＣＴＨ（１−２４）又はガンマ‐エンドル
フィンの全配列に相補的であるＨＴＣＡ及びガンマｏｄ
ｎｅについて本明細書で示されたように全ペプチド又は
ポリペプチドであることがある。特別の応用において、
相補的ペプチドは化学的架橋或いはより大きなポリペプ
チド構造中への導入などの技術によってより大きな分子
に結合してよい。相補的ポリペプチドは又アフィニティ
クロマトグラフィなどの用途のために固体マトリックス
に結合してもよい。
【００４４】本発明を実施するに際し、特に目標ペプチ
ドをコードするヌクレオチド配列が知られている場合に
は、それを利用して補体のアミノ酸配列が指示される。
この状況において、イソロイシン（ＡＵＵ、ＡＵＣ）、
ロイシン（ＵＵＡ、ＣＵＡ）、スレオニン（ＡＣＵ）又
はセリン（ＵＣＡ）に対する特定のコドンは、５′から
３′又は３′から５′の方向に読取られた場合に蛋白質
合成の終結をコードする停止コドンである相補的コドン
を生ずることがある。この状況において、停止コドンの
２番目の塩基を使用して適当なハイドロパシーの相補的
特性のアミノ酸（表５及び６に示した群から）を選択す
るのが望ましい。特定の群からの選択はハイドロパシー
の相補性を最適化することにより狭めることが望まし
い。例えば、ＩＬＥ（＋４．５ハイドロパシーの点数）
コドン（ＡＵＵ又はＵＵＡ）に対しては相補的第２番目
の塩基Ａ群からＬＹＳ（−３．９ハイドロパシー点数）
が選択され、セリン（−０．９ハイドロパシー点数）コ
ドン（ＵＣＡ）又はスレオニン（−０．９ハイドロパシ
ー点数）コドン（ＡＣＵ）についてはトリプトファン
（−０．９）又はセリン（−０．９）が第２番目の塩基
Ｇ群から選べる。
【００４５】本発明の範囲は特定の実施態様の応用によ
り更に説明される。例えば、黄体形成ホルモン放出ホル
モン（ＬＨ‐ＲＨ）はその解読ヌクレオチド配列が未知
であるが、表７の最上行に示されるアミノ酸配列を有す
るデカペプチドである。
【００４６】
【表１】
【００４７】本明細書において説明された知見及び原理
に基づいて、表７に関する方法により製造された全てで
はなくとも殆んどの補体がＬＨ‐ＲＨに対して親和性を
示し、且つこのホルモンの効果を変調させるのに有用で
あることが自信を持って予測される。任意の場合におい
て、最も望ましい生物学的或いは生化学的性質又は効果
を有する本発明による特定の相補的ペプチド又はペプチ
ド類の選択は、相補的ペプチドが使用される生物学的系
の性質、診断的或いは治療的有用性が望まれているか否
か、目標とされる生物学的系における相補的ペプチドに
期待される作用の生物学的効果及び態様のタイプなどを
含む幾つかの要因に応じて異なる。所望の効果に応じ
て、ある相補的ペプチド類が他のものよりも好まれるこ
とがある。次の手法は１０-4モル以下の相補的ペプチド
の濃度において、生物学的、診断的或いは物理的アッセ
イにおいて応答を与える相補的ペプチド配列をつくるた
めに使用することのできる多くの可能性のある設計方法
の一つを示唆する。この１０-4モル以下の相補的ペプチ
ド濃度（本明細書において「最小相補的ペプチド結合活
性」と称する）は、実用的見地から最小相補的ペプチド
結合活性に対して確立された濃度を越える濃度は非実用
的な治療投与量を伴い、その結合が治療又は診断用途に
おいて有用となる程十分に特異的でないペプチドに導く
ことがあるので、本発明による適当な相補的ペプチドを
選択する上で有用なパラメーターである。
【００４８】本明細書において説明する選択手法は当業
者が最小相補的結合活性により特徴付けられる相補的ペ
プチドを容易に得ることを可能にする。具体的には、核
酸配列が知られているならば上記開示から四つの相補的
ペプチドを直接に設計することができる（相補的核酸配
列を５′から３′又は３′から５′のいずれかの方向で
翻訳し、引続くアミノ酸の配列をアミノ‐末端からカル
ボキシ‐末端或いはカルボキシ‐末端からアミノ‐末端
の方向に配向させる）。これらの相補的ペプチドのいず
れも所望レベルの活性を有しないか或いは目標核酸配列
が知られていない場合には、アミノ酸目標配列からコン
センサス補体手法（例、表６Ａ）を用いて相補的アミノ
酸配列をアミノ‐末端からカルボキシ‐末端或いはカル
ボキシ‐末端からアミノ‐末端に配向させることにより
２個の相補的ペプチドを設計することができる。もし所
望レベルの活性が到達されていない場合には、コドン使
用頻度相補体手法（例、表６Ｂ）を用いて目標配列にお
いて各アミノ酸に対して種特異的な、最も頻繁に用いら
れているコドンをその５′から３′方向の補体或いはそ
の３′から５′方向の相補体に翻訳し、その相補的アミ
ノ酸配列をアミノ‐末端からカルボキシ‐末端或いはカ
ルボキシ‐末端からアミノ‐末端方向に配向させること
により更に四つの相補的ペプチドを設計することができ
る。簡易化補体手法（例、表６Ｃ）を用いて各第２番目
塩基グループ分けに対し種特異的であり、最も頻繁に使
用されたアミノ酸を同定し、目標配列における各アミノ
酸の第２番目塩基グループ分けに基づき相補的アミノ酸
配列を生成し、その相補的アミノ酸配列をアミノ‐末端
からカルボキシ‐末端或いはカルボキシ‐末端からアミ
ノ‐末端方向に配向させることにより更に二つの補体を
設計することができる。
【００４９】ある特別の系においては、ペプチド結合の
一つの配向が他のものよりも望ましい相補的ペプチド、
即ち、最小相補的ペプチド結合活性を有するペプチド或
いは最小相補的ペプチド結合活性を越えるある範囲の活
性を有するペプチドを生成することが見られることがあ
る。この場合において、研究者たちは彼等の努力を更に
実験を簡易化するためにこのより望ましい配向に制限す
ることを望む場合がある。加えて、上記設計方式が特別
に望ましい相補的ペプチドに導いた場合には研究者達は
通常行なわれるように相補的アミノ酸配列における１以
上のアミノ酸を第２番目の塩基グループ分けの範囲内の
他のアミノ酸で選択的に交換することにより更に望まし
い相補的ペプチドを探索することがある。活性或いは望
ましい相補的ペプチドの設計は又相補的ペプチドの混合
物の調製によっても助けられることがあり、それは例え
ば１以上のカップリング反応において数個のアミノ酸試
薬が一段階にて添加された後固体支持体に結合した目標
ペプチドを含有するアフィニティクロマトグラフカラム
からの混合物の勾配溶出を行なう固相ペプチド合成にお
いて得られるようなものである。最も緊密に結合した相
補的ペプチドが最後に溶出する。各種溶出画分中のペプ
チドの構造は、画分を集め、通常の手段により配列決定
することにより決定される。この様にして、多くのペプ
チドを最少の努力をもって評価することができ、最小相
補的活性を有するペプチドを容易に得ることができる。
【００５０】望ましい相補的ペプチド配列を決定する一
つの代替的方法は、目標ペプチドに対して一組のモノク
ローナル抗体を産生し、イムノグロブリンをコード化す
る遺伝子の超可変性領域を配列決定することであろう。
配列探索により見い出された相補性の領域は、適当に組
立てられた場合に、相補的ペプチド配列を現わすであろ
う。相補的ポリペプチドの設計に際し、天然のアミノ酸
の一部又は全部を同様の構造又はハイドロパシーを有す
る類似体で置換してよい。例えば、当業者に知られてい
る多くの構造類似体の数例を挙げれば、アラニンはアル
ファ‐アミノイソ酪酸、アルギニンはカナバニンによ
り、アスパラギン酸はベータ‐ヒドロキシアスパラギン
酸により、ロイシンはノルロイシン或いはガンマ‐クロ
ロロイシンにより、フェニルアラニンはベータ‐フェニ
ルセリン又はＤ‐フェニルアラニンにより置換される。
本発明の方法による相補的ポリペプチドを造成するため
のこれらの置換の使用は本発明の範囲内にあるものとみ
なされる。天然ホルモンの全部或いは一部に相補的なペ
プチド類を使用してホルモンレセプターを認識し、且つ
それに結合する抗体が産生される。これらの抗体はホル
モンに対する抗イディオタイプ抗体の性質を有し、それ
によりレセプターを精製してホルモンに通常伴う生物学
的応答を刺戟するか或いは天然ホルモンの効果を拮抗す
る。あるホルモンに相補的なペプチドの抗体による生物
学的応答は部分的に特別の抗体産生細胞が抗原（相補的
ペプチド）で提示される要領により部分的に支配され
る。所望とされる応答のタイプに応じて、ある種の提示
が好ましい。
【００５１】一般的に、ペプチド類は抗体を産生するの
に使用される場合には、大きな蛋白質などの担体基質に
カップリングされる。各種のカップリング技術が当業者
に知られている。使用されるカップリングのタイプは相
補的ペプチド抗原の提示に影響を及ぼすことがある。in
vitro或いはin vivo の免疫化のタイプに応じて各種の
その他の添加剤（アジュバント）が免疫応答を緩和する
ために抗原自体と組合わされる。その様なアジュバント
は又相補的ペプチド抗原の提示にも影響を及ぼすことが
ある。動物の血清から採取された抗体はポリクローナル
であり、これはそれらが多くの細胞の組により産生され
た抗体の混合物であることを意味する。動物が相補的ペ
プチド類で免疫化された場合には、全抗体のサブセット
が相補的ペプチド及び相補的ペプチドが誘導された分子
のレセプターに結合する。このサブセットは又多くのタ
イプの抗体により構成されるものであるが、通常のアフ
ィニティクロマトグラフィによりその他の抗体から分離
することができる。この精製された抗体のサブセットは
通常モノ‐特異的と称される。ある相補的ペプチドに対
するモノ‐特異的抗体を用いて、レセプターの精製、レ
セプターに対する診断アッセイ、或いは生物学的応答の
緩和が行なわれる。これらのモノ‐特異的抗体は抗原を
各種のコンホーメーションで提供することから生ずる抗
体の組と見ることができる。ペプチド抗原は幾分柔軟で
あるので、それらは多くの異なったコンホーメーション
即ち三次元構造を取りうる。これらのコンホーメーショ
ンの各々の効果、それらの全てがモノ‐特異的組の構成
員である僅かに異なった抗体を産生する可能性がある。
【００５２】従来よく知られているモノクローナル技術
を用いてモノ‐特異的組の特別の抗体を多量に生成する
ことが可能である。その様なモノクローナル抗体は相補
的ペプチド又はレセプターに強く結合する能力について
スクリーニングして、相補的ペプチドが誘導された分子
に同様な生物学的応答を生成するか、或いはその生物学
的応答を抑制することが可能である。即ち、所望のタイ
プの応答に対して選択することが可能である。相補的ペ
プチドはアジュバントと組合わせて使用してワクチンを
産生する。この方法において、ある生物体の免疫系を使
用してそのホルモン系の生物学的応答が緩和される。抗
原の提示は所望の生物学的応答を与える最も多くの抗体
数を確実にするために特別の変性を必要とすることがあ
る。ある特別の生活性ペプチドに対して相補的な異なっ
たペプチド類は、それらの三次元的コンホーメーション
における相違によりワクチン投与時に異なった生物学的
応答をもたらすことがある。
【００５３】本発明の相補的ペプチド類は小ペプチド又
は蛋白質の一部に相補的であることがある。これらの相
補的ペプチド類を、現在抗体がしばしば利用されている
ように大いに利用してよい。例えば、本発明に従って設
計されたポリペプチドは、特別の新生物を特性化する独
特の細胞表面蛋白質抗原の特別の部分に相補的なものと
して調製される。その様な相補的ポリペプチドは、多く
の興味の対象となる物質、例えば興味の対象となる多く
の可能性のある標識又は物質の数個を挙げれば、リシン
（ricin)Ａ鎖又はシス‐プラチマム化合物などの生物学
的或いは化学的毒素、重金属などの放射線‐不透明物
質、ラジオアイソトープ、或いは蛍光性物質などに化学
的にカップリングされる。このポリペプチド‐物質複合
体は新生物に特異的に結合し、それに毒素或いは標識を
付与するであろう。リポソーム、生物劣化性重合体その
他の興味の対象となるカプセル化物質などの薬品送達系
は特定の部位に送達するために特異的側鎖相補的ポリペ
プチド類を有することがある。相補的ポリペプチド類を
利用して、例えばペプチドホルモン、酵素の触媒部位又
はペプチドの毒素に結合することにより、特定の物質の
活性が中和される。ホルモンレセプターがそれらのレセ
プターの蛋白質セグメントに相補的なポリペプチドの投
与により不活性にされるか（拮抗剤により）又は活性化
される（作動剤により）。特定の酵素の活性部位に相補
的なポリペプチド類は薬理学的に有効であるべきであ
る。例えば、多くの糖尿病患者は、インシュリン不活性
化酵素、グルタチオン‐インシュリントランスヒドロゲ
ナーゼ及び／又はインシュリナーゼと称されるプロテア
ーゼの触媒部位に相補的なポリペプチドの投与により利
益を受けられる。
【００５４】多くの高血圧患者は本発明の方法を使用し
てアンギオテンシノーゲン、アンギオテンシンＩ及び／
又はアンギオテンシンIIの少なくとも一部に相補的であ
るペプチド類を設計及び製造する本発明の方法を使用す
ることによってアンギオテンシン系を妨害することによ
り助けられる。内分泌学の領域においては、ホルモンの
少なくとも一部に相補的なポリペプチドがホルモンの生
物学的活性を弱めるか或いはなくすために使用される。
例えば、グラーブス病（眼球突出性甲状腺腫）において
は甲状腺の過剰機能が関係しているように思われる。チ
ロトロピン放出ホルモン（ＴＲＨ）或いはチロイド刺戟
ホルモンのベータ‐サブユニット（ＴＳＨ又はチロトロ
ピン）に相補的なポリペプチド類はこれらのホルモンに
結合して甲状腺の不活性化を容易にするであろう。
【００５５】本発明の可能性のある用途の中には血液群
同定の容易化がある。赤血球平面上には１００を越える
異なった血液群抗原が存在し、１４個のよく規定された
遺伝学的に独立のヒト血液群系を区別している。これら
の抗原群は通常特定の抗原に対する抗体による赤血球凝
集により同定されている。特定の血液群抗原に対して相
補的なポリペプチド類が血液タイプ化目的のために抗体
の代りに用いられる。特別の血液群抗原に含まれるアミ
ノ酸配列に相補的なポリペプチドはグルタルアルデヒド
などの試薬による架橋により少なくとも二価に変性され
るか、或いは蛍光染料又はラジオアイソトープにカップ
リングされる。前者の変性による相補的ポリペプチド類
は目標とする血液群抗原を有する赤血球を凝集するであ
ろう。蛍光染料或いはラジオアイソトープ変性された相
補的ポリペプチドは、目標とする血液群抗原を含有する
赤血球に結合し標識するであろう。
【００５６】同様に、生体液の妊娠特異的成分である絨
毛膜ゴナドトロピンのベータ鎖に相補的なペプチド類を
利用して、標識例えば発色団の測定可能な生成物をもた
らす蛍光染料、ラジオアイソトープ或いは酵素の結合に
よりこの分野においてよく確立された手段による妊娠試
験を容易にすることが可能である。
【００５７】免疫系の多くの重要な面に対する鍵は、Ｔ
細胞レセプターに結合する抗原によるＴ細胞活性化の知
識にある。このＴ細胞レセプター蛋白質及び１９８４年
には両蛋白質をコードする遺伝子がクローン化され、単
離され及び規定された〔サイエンス（Science)Ｖ２５．
ｐ８５９及びサイエンス Ｖ２５．ｐ１０６５〕。本発
明に説明される方法の応用により、Ｔ‐細胞レセプター
の異なったセグメントに相補的なペプチドが調製され、
Ｔ細胞活性化の機構が系統的に検討される。アレルギー
性応答はイムノグロブリンＥ（ＩｇＥ）の媒介を含むこ
とがよく知られている。ＩｇＥのセグメントに相補的な
ペプチド類或いはＩｇＥに相補的なペプチド配列を含む
蛋白質はＩｇＥ媒介アレルギー徴候の緩和に役立ち得る
ものである。
【００５８】炎症の際の人体の主たる構造蛋白質である
コラーゲンの破壊は病的状態の宿主の病因において重要
である。加水分解性リソソーマル金属酵素である活性化
コラゲナーゼは病的状態の開始において蛋白質分解的に
コラーゲンを攻撃する。コラゲナーゼの触媒部位に相補
的なポリペプチドはコラゲナーゼ不活性化剤であるべき
である。哺乳動物のコラゲナーゼは各ポリペプチド鎖の
一つの特別の点においてのみ生来のタイプＩコラーゲン
を加水分解するという事実により、生来のタイプＩコラ
ーゲンの同一領域に相補的なポリペプチドを使用してコ
ラーゲンをコラゲナーゼ誘発劣化から保護する。
【００５９】毒性ペプチド類又は蛋白質に相補的なポリ
ペプチド類は適当にin vivo 又はinvitroで投与された
場合には、該物質に結合し、それらの毒性を弱めるか或
いはなくすのに役立つ。本発明の相補的ペプチド類又は
それに対する抗体を用いる方法及び組成物も又ある蛋白
質物質の生産過剰或いは生産不足に伴う病気の治療、及
びある蛋白質物質により引起こされた生物学的応答の増
減が有益である治療に対して提供される。特に、これら
の治療組成物はこれらの相補的ペプチド類或いはそれに
対する抗体の有効量を薬学的に許容可能な担体と混合し
てなものである。特に、本発明の相補的ポリペプチド類
或いはそれらに対する抗体を有効成分として含有する薬
剤組成物は、用いられる特別の投与形態に応じて適当な
固体又は液体担体と通常配合される。例えば、非経口配
合物は通常生理食塩水、均衡化塩溶液などの薬学的及び
生理学的に許容可能な液体をビヒクルとして用いる注射
可能流体である。一方、経口配合物は固体例えば錠剤或
いはカプセル、或いは液体溶液又は懸濁液である。
【００６０】本発明の治療方法における相補的ポリペプ
チド類或いはそれに対する抗体は、ヒト或いはそれ以外
の任意の目標生物に各種方法により、例えば経口的、静
脈内、筋肉内、腹腔内、鼻腔内、皮膚内及び皮下投与に
より投与される。投与及び投与量処方の特別の形態は患
者の詳細、必要とされる治療の性質及び／又は関連する
病気及び病気の状態を斟酌して熟練者により選択され
る。例えば、外来性蛋白質毒素による感染或いは被曝は
通常毎日或いは毎日２回の投与量により数日間乃至数週
間に亘って治療されるのに対し、腫瘍即ち癌の治療など
の増殖性病気の治療は数ケ月間或いは数年に亘る毎日或
いは多数の投与量を含むものである。本発明の相補的ペ
プチド或いは抗体の治療はその他の治療と組合わされて
よく、それらが有効である病気の状態又は条件に対して
治療を与えるためのその他の化学療法的又は化学的予防
的薬剤と共に組合わされるか或いはそれと共に使用され
てよい。
【００６１】本発明の各種応用の人類に対するその様な
潜在的利益の羅列は不確定に進むものであり、あらゆる
態様の診断剤、薬剤投与、蛋白質及び細胞架橋能力、植
物、細菌或いは昆虫からの毒素の中和、及びある種の腫
瘍成長に必須であるペプチド成長因子の中和を含む多く
の機構による腫瘍成長の抑制などを包含するものであ
る。本発明の有用性は本明細書に示される特別の具体例
をはるかに越えて及ぶものである。
【００６２】核酸の対形成ヌクレオチドトリプレットコ
ドン配列間の関係の重要性は、更に特別のポリペプチド
類の機能活性及び相関関係に関する研究により明らかに
された。以下の具体例は本発明の特に好ましい実施態様
を示すために本明細書に含まれるものであり、特に本明
細書の請求の範囲により断りのない限り本発明を限定す
る趣旨のものではない。
【００６３】例 １Ａ アドレノコルチコトロピンホルモン（ＡＣＴＨ、アミノ
酸１−２４を含む断片）及びその相補的ポリペプチドの
設計及び取得（ＨＴＣＡ、１−２４） 合成ＡＣＴＨ、断片１−２４がOrganon （ニュージャー
ジー州ウエストオレンジ）から得られた。ＡＣＴＨ（１
−２４）をコードするｍ‐ＲＮＡ（メッセンジャーＲＮ
Ａ）の一次構造はナカニシ等（Nakanishi et al.）〔ネ
イチャー（Nature）（１９７９）Vol.２７８、pp. ４２
３−４２７〕から得られ、表８に示されている。ｍ‐Ｒ
ＮＡ配列の上にＡＣＴＨ（１−２４）に対する対応する
アミノ酸配列が示されている。ｍ‐ＲＮＡが逆平行方向
に塩基対形成された際に、表８に示された（ｍ‐ＲＮＡ
に対して平行になった）適当な相補的ヌクレオチド配列
（ｃ‐ＲＮＡ）が得られた。ｃ‐ＲＮＡ配列の下には、
ｃ‐ＲＮＡ配列を５′から３′方向に読むことにより得
られたＡＣＴＨ（１−２４）に相補的なポリペプチドで
ある、ＨＴＣＡのアミノ酸配列が示されている。
【００６４】 表 ８ ＡＣＴＨ、ＨＴＣＡ ACTH: H2 N-Ser Tyr Ser Met Glu His Phe Arg Trp Gly Lys mRNA: 5'-UCU UAC UCC AUG GAA CAC UUC CGC UGG GGC AAG cRNA: 5'-GGG GUA CAC CUU CAC CGG GCG CCG CUU CUU GCC HTCA:a H2 N-Gly Val His Leu His Arg Ala Pro Leu Leu Ala Pro Val Gly Lys Lys Arg Arg Pro Val Lys Val Tyr Pro-COOH CCG GUG GGC AAG AAG CGG CGC CCG GUG AAG GUG UAC CCC-3' CAC CGG CUU GCC CCA GCG GAA GUG UUC CAU GGA GUA AGA-3' His Arg Leu Ala Pro Ala Glu Val Phe His Gly Val Arg-COOH 上記ＨＴＣＡのアミノ酸配列を有するポリペプチドは本
発明者等のためにペニンシュラ・ラボラトリーズ（Peni
nsula Laboratories）（カリフォルニア州、サン・カル
ロス）により合成された。
【００６５】例 １Ｂ ＡＣＴＨ（１−２４）のその相補的ポリペプチドＨＴＣ
Ａ（１−２４）への結合 ジョンソン等（Johnson et al.）〔J.Immunol （１９８
２）Vol.１２９、pp.２３５７−２３５９〕により一般
的に説明される方法を利用して相補的ペプチド類ＡＣＴ
Ｈ及びＨＴＣＡの結合親和性を示した。ウェル当り１−
２５マイクログラム（μｇ）の炭酸塩‐重炭酸塩被覆緩
衝液中のＨＴＣＡ又はインシュリンを９６ウェルの丸底
マイクロタイタープレートに添加し、４℃で８時間イン
キュベートした。これらのプレートを次いでリン酸緩衝
化塩水（ＰＢＳ）−Ｔｗｅｅｎ２０（Sigma Chemical
Co., ミズーリー州、セントルイス）緩衝液で洗浄し
た。このインシュリン‐被覆ウェル及びＨＴＣＡ‐被覆
ウェルのいくつかに１０μｇのＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎ緩衝
液中の合成ＡＣＴＨ（１−２４）を添加した。対照ウェ
ル（ＨＴＣＡのみ）はＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎのみを含有し
た。これらのプレートを室温で２時間インキュベート
し、次いで３回ＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎ緩衝液で洗浄した。
合成ＡＣＴＨ１−１３のアミドに対して向けられたウサ
ギ抗血清（Accurate Biochemicals 、ニューヨーク州ウ
エストベリー）を各ウェルに添加し、プレートを１時間
室温でインキュベートした。ＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎ緩衝液
による３回の洗浄に引続き、ＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎ緩衝液
中のアルカリホスファターゼ‐複合化ヤギ抗‐ウサギＩ
ｇＧ（Miles Laboratories、インディアナ州エルクハー
ト）（１：３００稀釈）を添加した。室温で１時間イン
キュベーション後プレートを３回ＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎ緩
衝液で洗浄し、各ウェルを２００マイクロリットル（μ
ｌ）のｐ‐ニトロフェニルホスフェート（炭酸‐重炭酸
緩衝液中１ｍｇ／ｍｌ）で室温において１１／２時間処
理した。酵素反応を次いで各ウェルに３ＮＮａＯＨ（５
０μｌ）を添加して停止し、ｐ‐ニトロフェノールのア
ルカリホスファターゼ生成物の光学吸光度を４０５ｎｍ
で測定した。被覆マイクロタイターウェルに結合したＡ
ＣＴＨをこの酵素‐結合イムノアブソルベントアッセイ
（ＥＬＩＳＡ）により測定した。
【００６６】この実験の結果を図３に示す。合成ＡＣＴ
Ｈ（１−２４）はＨＴＣＡ被覆マイクロタイターにより
結合されるが、インシュリン被覆マイクロタイターウェ
ルによっては結合されない。ＡＣＴＨ（１−１３アミ
ド）に対して特異的な抗体はＨＴＣＡの被覆には結合せ
ず又ＡＣＴＨもインシュリンの被覆には結合しない。Ａ
ＣＴＨのモル結合量はＨＴＣＡ被覆の濃度に正比例し、
これは二つのペプチドの１対１の結合を示唆する（デー
タ分析は示されず）。一般的に上記と同様にしてマイク
ロタイタープレートを調製し処理したが、但し、３．７
ｎｍｏｌ／ウェルＨＴＣＡで被覆された。各被覆ウェル
に図４の横軸に示された量のＨＴＣＡと組合わされた
３．７ｎｍｏｌのＡＣＴＨの溶液が添加された。ＡＣＴ
Ｈ結合をＥＬＩＳＡにより評価すると約９０％のＡＣＴ
Ｈ‐ＨＴＣＡ結合が特異的であることを示した。図４か
らのデータのスカッチハード（Scatchard)解析（示され
ず）は抗体‐抗原複合体により示される親和性に匹敵す
る１．９マイクロモルのＫｄを有する単一の均一結合部
位を示した。
【００６７】例 １Ｃ Ｉ125 ＡＣＴＨの３′‐５′ＨＴＣＡへの結合 例１Ａの表８に示される相補的ＲＮＡ（ｃＲＮＡ）配列
を利用して、しかしｃＲＮＡを３′から５′方向に読取
って次のアミノ酸配列を得、それぞれのペプチド（３′
‐５′ＨＴＣＡ）を化学的に合成した：Ｈ２Ｎ‐Ａｒｇ
‐Ｍｅｔ‐Ａｒｇ‐Ｔｙｒ‐Ｌｅｕ‐Ｖａｌ‐Ｌｙｓ‐
Ａｌａ‐Ｔｈｒ‐Ｐｒｏ‐Ｐｈｅ‐Ｇｌｙ‐Ｈｉｓ‐Ｐ
ｒｏ‐Ｐｈｅ‐Ｐｈｅ‐Ａｌａ‐Ａｌａ‐Ｇｌｙ‐Ｈｉ
ｓ‐Ｐｈｅ‐Ｈｉｓ‐Ｍｅｔ‐Ｇｌｙ‐ＣＯＯＨ。例１
Ｂに説明した技術を利用してポリビニルマイクロタイタ
ーウェルを１ｍＭ溶液からの３′‐５′ＨＴＣＡで或い
はＢＳＡで被覆した。これらのＢＳＡ及び３′‐５′Ｈ
ＴＣＡ被覆ウェルを洗浄し、次いで異なった濃度を有す
るＩ125 ＡＣＴＨ（１−３９）（New England Nuclear
マサチューセッツ州ボストン）の三つの溶液の一つで処
理した。４５分間のインキュベーション後溶液を除去
し、マイクロタイターウェルを十分に洗浄した。マイク
ロタイターウェルを分離し、Beckman Gamma ５５００ガ
ンマカウンタ中でヨウ素125 含量を分析した。これらの
操作の結果を表９に示す。結合 125Ｉ‐ＡＣＴＨは過剰
の未標識化ＡＣＴＨの不存在下及び存在下において三つ
の濃度において二重に測定した。
【００６８】
【００６９】表９のデータにより示される如く、 125Ｉ
‐ＡＣＴＨは被覆３′‐５′ＨＴＣＡに結合するが、広
い結合能力を有するよく知られた蛋白質である被覆ＢＳ
Ａには結合しない。 125Ｉ‐ＡＣＴＨの３′‐５′ＨＴ
ＣＡ‐被覆マイクロタイターウェルへの結合は過剰遊離
ＡＣＴＨの存在により抑制される。この結果は、相補的
ペプチドの原型ペプチドに対する親和性、及びその様な
相補的ペプチドが相補的核酸コドンの配列を３′から
５′の方向に読取り、その様に指示されたペプチドを化
学的に合成することにより設計し、得られるという事実
の両者を示す。
【００７０】例 １Ｄ 125 Ｉ‐ＡＣＴＨのＨＴＣＡの成分ペプチド配列への結
合 例１Ａの表８に示されるｃＲＮＡ配列及びＨＴＣＡを利
用して、ＨＴＣＡアミノ酸のカルボキシ‐末端部分を有
する一連のペプチドを合成した。ペンタマー（５‐ｍｅ
ｒ）は次のアミノ酸配列を含有した：Ｈ２Ｎ‐Ｐｈｅ‐
Ｈｉｓ‐Ｇｌｙ‐Ｖａｌ‐Ａｒｇ‐ＣＯＯＨ。デカマー
（１０‐ｍｅｒ）は次のアミノ酸配列を含有した：Ｈ２
Ｎ‐Ａｌａ‐Ｐｒｏ‐Ａｌａ‐Ｇｌｕ‐Ｖａｌ‐Ｐｈｅ
‐Ｈｉｓ‐Ｇｌｙ‐Ｖａｌ‐Ａｒｇ‐ＣＯＯＨ。２０個
の構成員を有するペプチド（２０‐ｍｅｒ）は次のアミ
ノ酸配列を含有した：Ｈ２Ｎ‐Ｈｉｓ‐Ａｒｇ‐Ａｌａ
‐Ｐｒｏ‐Ｌｅｕ‐Ｌｅｕ‐Ａｌａ‐Ｈｉｓ‐Ａｒｇ‐
Ｌｅｕ‐Ａｌａ‐Ｐｒｏ‐Ａｌａ‐Ｇｌｕ‐Ｖａｌ‐Ｐ
ｈｅ‐Ｈｉｓ‐Ｇｌｙ‐Ｖａｌ‐Ａｒｇ‐ＣＯＯＨ。こ
れらのペプチド類の各々を使用してマイクロタイターウ
ェルを被覆し、及び被覆ウェルについて例１Ｃで説明し
た 125Ｉ‐ＡＣＴＨを結合する能力を試験した。これら
の操作の結果を表１０に示す。
【００７１】 表 １０ ＨＴＣＡ成分に対する 125Ｉ‐ＡＣＴＨ結合 ＣＰＭ結合 125Ｉ‐ＡＣＴＨ ＢＳＡ ５‐mer ＋過剰 10-mer ＋過剰 20-mer ＋過剰 被 覆 被 覆 ACTH 被 覆 ACTH 被 覆 ACTH 濃 125I-ACTH 159 10,252 233 8,927 345 1978 229 160 11,388 245 9,072 350 1768 213 １：３稀釈 155 3,514 97 3391 132 613 113 125 I-ACTH 165 3,655 95 2931 143 625 83 １：９稀釈 133 995 56 872 62 238 39 125 I-ACTH 114 993 52 1062 58 215 48 表１０におけるデータにより示される如く、ＨＴＣＡ配
列からのペプチドは全て 125Ｉ‐ＡＣＴＨを結合する能
力を示す。
【００７２】例 １Ｅ 逆転方向性を有するＨＴＣＡ及び 125Ｉ‐ＡＣＴＨ（１
−３９）のそれに対する結合 逆転アミノ酸配列方向性（アミノ‐末端及びカルボキシ
‐末端が逆転された）を有する２４‐ｍｅｒＨＴＣＡ変
異体（Ｒ‐ＨＴＣＡ）を合成したところ次の配列を有し
た：Ｈ２Ｎ‐Ａｒｇ‐Ｖａｌ‐Ｇｌｙ‐Ｈｉｓ‐Ｐｈｅ
‐Ｖａｌ‐Ｇｌｕ‐Ａｌａ‐Ｐｒｏ‐Ａｌａ‐Ｌｅｕ‐
Ａｒｇ‐Ｈｉｓ‐Ａｌａ‐Ｌｅｕ‐Ｌｅｕ‐Ｐｒｏ‐Ａ
ｌａ‐Ａｒｇ‐Ｈｉｓ‐Ｌｅｕ‐Ｈｉｓ‐Ｖａｌ‐Ｇｌ
ｙ‐ＣＯＯＨ。ウェル‐被覆及び 125Ｉ‐ＡＣＴＨ結合
操作は例１Ｃと同様にして行ない、その結果のデータを
表１１に示す。
【００７３】 表 １１ 125Ｉ‐ＡＣＴＨのＲ‐ＨＴＣＡ ＣＰＭ結合 125Ｉ‐ ＡＣＴＨへの結合 ＋過 剰 ＢＳＡ Ｒ‐ＨＴＣＡ ＡＣＴＨ 濃 125Ｉ‐ＡＣＴＨ １５９ １０，３９２ ３０３ １６０ １０，７０９ ３２５ １：３稀釈 125Ｉ‐ １５５ ２，９９７ １４０ ＡＣＴＨ １６５ ３，２０９ １２１ １：９稀釈 125Ｉ‐ １３３ １，１０１ ６５ ＡＣＴＨ １１４ １，１６１ ６９
【００７４】表１１に示される如く、ＡＣＴＨに相補的
なＲ‐ＨＴＣＡポリペプチドはＡＣＴＨに対して相当な
親和性を有する。これは本発明のもう一つの面を示すも
のであり、ここで特に試験された逆転された方向性は、
化学的、物理学的及び生物学的効果の最適の組が特別の
状況或いは応用に対して探索される場合に、ポリペプチ
ドの設計において更に一つの変化を可能にする。もしＨ
ＴＣＡがＡＣＴＨ配列に逆平行なアミノ酸配列を有する
ものと理解されるならば、このＲ‐ＨＴＣＡ配列はＡＣ
ＴＨアミノ酸配列に平行である。この様に、原型或いは
目標アミノ酸配列に相補的な平行及び逆平行の両ペプチ
ド類或いは両ポリペプチド類は有効にそれらに対する親
和性を有する。原型ペプチド又は蛋白質に対する相補的
ポリペプチドの相補性又は親和性は、該相補的ポリペプ
チドのアミノ‐末端及びカルボキシ‐末端方向性の如何
に拘らず保持される。
【００７５】例 １Ｆ ＨＴＣＡに対する抗体の調製及び性質 ＨＴＣＡの抗原形態はアブラメアス等（Avrameas et a
l.)〔Immunochemistry（１９６９）Vol.６、pp. ５３−
６６〕の方法に従って２００μｇのＨＴＣＡを２００μ
ｇのキーホール笠貝ヘモシアニン（keyhole limpet he
mocyanin）（ＫＬＨ）に６．７ｍＭのグルタルアルデヒ
ドを用いてカップリングさせることにより調製した。過
剰のグルタルアルデヒドはＨＴＣＡ‐ＫＬＨ結合体をＢ
ｉｏ‐Ｒａｄ Ｐ‐１０カラム（Ｂｉｏ‐Ｒａｄ、カリ
フォルニア州リッチモンド）を通して除去した。０．５
ｍｌの完全フロイントアジュバント中に２５μｇのＨＴ
ＣＡ‐ＫＬＨを含有する三つの注射液を２週間間隔でウ
サギに投与した。得られたウサギ抗血清からの全イムノ
グロブリンを、ヤギ抗‐ウサギイムノグロブリンにカッ
プリングされたSepharose ４Ｂ（Pharmacia Fine Chemi
cals、スェーデン、アップサラ）のカラム上のイムノア
フィニティクロマトグラフィにより単離した。この抗‐
ＨＴＣＡ抗体を精製するために、ＫＬＨ抗体を、ＫＬＨ
にカップリングしたSepharose ４Ｂのカラムを通して全
イムノグロブリンから除去した。精製抗体調剤（抗‐Ｈ
ＴＣＡ）の１：３００の稀釈液は、間接ＥＬＩＳＡにお
いて少なくとも１００ｎｇのＨＴＣＡを検出するであろ
う。
【００７６】ＡＣＴＨ及び抗‐ＨＴＣＡによるグルココ
ルチコイドホルモン産生の誘発が培養哺乳動物細胞につ
いて見出された。マイクロプレート中のマウス副腎腫瘍
（Ｙ−１）細胞の二つの培養液を培養培地、ＡＣＴＨ
（１０マイクロユニット／ウェル）或いは各種稀釈率の
抗‐ＨＴＣＡで処理した。この実験結果を表１２に示
す。 表 １２ コルチコステロン等量 添 加ａ （μｇ／ｍｌ）ｂ 実 験１ 実 験２ ＡＣＴＨ １．０８ １．４２ 抗‐ＨＴＣＡ １：３ １．１９ １．０３ １：１９ Ｎ．Ｄ． ０．７８ １：３０ Ｎ．Ｄ． ０．６２ 培 地 ０．６６ ０．６８ ａ マイクロタイタープレート中のマウス副腎（Ｙ−
１）細胞の二つの培養液が培養培地、ＡＣＴＨ （１０
マイクロ単位／ウェル）又は示された稀釈率の、ＨＴＣ
Ａに対する抗体で処理された。３７℃での４％ＣＯ２中
での１８時間のインキュベーション後、複製培養液をプ
ールし、コルチコステロンに対するラジオイムノアッセ
イ（ＲＩＡ）によりグルココルチコイドホルモン産生に
対するアッセイを行なった〔スミス等（Smith et a
l.）、Science(１９８２年）、Vol.２１８、pp. １３１
１−１３１２〕。 ｂ 実験試料に対する平行投与応答及びコルチコステロ
ン標準が１０倍範囲に亘って得られた。アッセイ間変動
は８．８％であった。 ｃ なされていない。
【００７７】抗‐ＨＴＣＡによるマウス副腎腫瘍細胞Ａ
ＣＴＨレセプターの活性化は、抗体とＡＣＴＨの立体配
置的類似性を意味する。正常ウサギ血清或いはＫＬＨに
対する抗体もいずれもステロイド生成応答を引起こさな
かった（データは示さず）。インシュリン又はベータ‐
アドレナリン作動剤に対する抗体に対して産生された抗
‐イディオタイプ抗体によるインシュリン〔セーゲ等
（Sege et al）Proc.Nat'l.Aca.Sci.(１９７８）〕及び
ベータ‐アドレナリン作動剤〔シュライバー等（Schrei
ber et al.）Proc.Nat'l.Acad.Sci.（１９８０）、Vol.
７７、pp. ７３８５−７３８９〕に対するレセプターの
活性化が説明された。この様に、相補的ペプチドリガン
トと抗‐イディオタイプ抗体の間には類似性の関係が存
在する。
【００７８】例 １Ｇ 抗‐ＨＴＣＡのマウス副腎腫瘍（Ｙ−１）細胞への結合 マウス副腎腫瘍（Ｙ−１）細胞がグルタルアルデヒドに
よりマイクロタイタープレートの平底ウェル内に固定さ
れた。固定細胞を次いでウサギ抗‐ＫＬＨ又はウサギ抗
‐ＨＴＣＡ単独或いは幾つかのレベルのＡＣＴＨの存在
下において処理した。洗浄後、マイクロタイターウェル
をウサギイムノグロブリンに対するヤギ抗体（酵素アル
カリホスファターゼにカップリングされている）で処理
した。未結合抗体‐ホスファターゼ複合体を洗浄除去
後、ｐ‐ニトロフェニルホスフェートを添加し、酵素依
存性の、４０５ｎＭにおける吸光度の発展を追跡した。
図５に示す如く、ＡＣＴＨは投与量存在で抗‐ＨＴＣＡ
の結合を阻害した。ＡＣＴＨ及び抗‐ＨＴＣＡはマウス
副腎腫瘍（Ｙ−１）細胞上で同一結合部位に対して競争
的であるように見られた。ウサギ抗ＫＬＨは何等の効果
も有しなかった（斜線領域）。
【００７９】例 １Ｈ ＡＣＴＨレセプターの精製 精製抗‐ＨＴＣＡをシアノーゲンブロマイド‐活性化Se
pharose ４Ｂに共有的にカップリングさせた。ほぼ１０
8 個のマウス副腎腫瘍細胞を、２ｍＭフェニルメチルス
ルホニルフルオライドの存在下において４０ＫＨｚで５
分間超音波処理した〔ブランソン・Ｅ・モジュール・バ
ス・ソニケータ（Branson E Module Bath Sonicat-o
r）〕。細胞破片を遠心分離により除去後、上澄液を抗
‐ＨＴＣＡにカップリングされたSepharose ４Ｂを含有
するクロマトグラフカラムを通した。十分に洗浄後、残
存結合物質を０．１グリシン、ｐＨ２．０でカラムから
溶出させた。溶出物質を中和し、乾燥ポリエチレングリ
コールに対する透析により濃縮させた。濃縮物質を次い
でSephacryl S-２００（Pharmacia,Fine Chemicals、ス
ウェーデンアップサラ）の検量カラム上でゲルクロマト
グラフィにかけた。ゲルクロマトグラフィ画分のアリコ
ートを放射レセプター操作によりＡＣＴＨレセプター活
性について分析した。簡単に述べると、この操作は、上
記アリコートを９６‐ウェルポリビニルプレート中で１
８時間インキュベートした後、未結合物質を洗浄により
除去することを含むものであった。放射性ヨード標識化
ＡＣＴＨ（125Ｉ‐ＡＣＴＨ、７０マイクロキューリ／
μｇ、New England Nuclear.マサチューセッツ州、ボス
トン）を次いでこのウェルに未標識ＡＣＴＨ過剰（１０
μｇ／ウェル）の存在下或いは不存在下において添加し
た。これらのプレートを次いで十分に洗浄し、ウェルを
プレートから切除し、Beckman Gamma ５５００ガンマカ
ウンターで 125Ｉ‐ＡＣＴＨの測定を行なった。クロマ
トグラフ画分も又、２８０ｎＭにおける吸光度の追跡を
行なった。この例の結果を図６に示す。特異的に結合し
た 125Ｉ‐ＡＣＴＨは、過剰未標識ＡＣＴＨ（通常１０
％未満）の存在下において結合された放射能を未標識Ａ
ＣＴＨの不存在下において結合された放射能から差し引
くことにより実測された。１５８キロダルトン（Ｋ）、
６７Ｋ、４５Ｋ及び１４．４Ｋ分子量標準に対する溶出
点は矢印により示されている。ＡＣＴＨレセプター活性
は約８０〜１００Ｋの分子量を有し、これはフォト‐ア
フィニティ標識化技術により同定されたＡＣＴＨレセプ
ターについて以前報告されたものと同様であった〔ラマ
チャンドラン等（Ramachand-ran et al.)Proc.Nat'l.Ac
ad.Sci.(１９８０）、Vol.７７、pp. ３６９７−３９７
０〕。
【００８０】本例において説明される操作は、任意のペ
プチド或いは蛋白質リガントレセプター部位の成分を得
るための本発明の一般的方法を示すものである。ペプチ
ド又は蛋白質の少なくとも一部に相補的なポリペプチド
が先ず提供される。該相補的ポリペプチドに対する抗体
が次いで調製される。この抗体を次いで化学的或いは吸
着手段により固体マトリックスにカップリングさせる。
レセプター含有試料を次いでこの抗体‐カップリングマ
トリックスで処理し、レセプター部位の成分を特異的に
結合する。最後に結合成分を溶出する。
【００８１】例 １Ｉ ガンマエンドルフィン、その相補的ポリペプチドの設計
及び取得 本発明の一般的応用可能性及び意義を更に例示するため
に、第二の対の相互作用相補的ペプチドを研究した。ウ
シガンマエンドルフィン前駆体のアミノ酸配列の１０４
−１２０の位置、及びそれをコードするｍＲＮＡ配列は
ナカニシ等（Nakanishi et al.）によって示された（Na
ture（１９７９）、Vol.２７８、pp. ４２３−４２
７）。表１３はこのガンマエンドルフィンアミノ酸配列
（ｅｎｄｏと示される）及び対応するｍ‐ＲＮＡ配列を
示す。ガンマ‐ｅｎｄｏに対するｍ‐ＲＮＡと逆平行方
向に塩基‐対形成するＲＮＡの相補的鎖（ｃ‐ＲＮＡ）
は、ｍ‐ＲＮＡの下に示されており、ｃＲＮＡはｍ‐Ｒ
ＮＡに平行に表５に示されている。配列がｃ‐ＲＮＡを
５′から３′方向に読取ることにより指示されるポリペ
プチド（ガンマーｏｄｎｅ）はｃ‐ＲＮＡの下に示され
ている（ガンマ‐ｏｄｎｅと示される）。
【００８２】表 １３ -endo: H2 N-tyr-gly-gly-phe-met-thr-ser-glu m-RNA: 5'-UAC-GGC-GGG-UUC-AUG-ACC-UCC-GAG cRNA: 5'-CAG-CGU-GAC-AAG-GGG-CGU-UUG-GCU -odne: H2 N-gln-arg-asp-lys-gly-arg-leu-ala lys-ser-gln-thr-pro-leu-val-thr-leu-COOH AAG-AGC-CAA-ACG-CCC-CUU-GUC-ACG-CUG3' CUU-CUC-GGA-GGU-CAU-GAA-CCC-GCC-GUA3' leu-leu-gly-gly-his-glu-pro-ala-val-COOH ガンマ‐ｏｄｎｅのアミノ酸配列を有するポリペプチド
は本発明者等のためにペニンシュラ・ラボラトリーズ
（Peninsula Laboratories）（カリフォルニア州サン・
カルロス）により合成された。
【００８３】例 １Ｊ ガンマ‐エンドルフィン（γ‐ｅｎｄｏ）に対する相補
的ポリペプチドである、ガンマ（γ）‐ｏｄｎｅの性質 合成ウシガンマ‐エンドルフィンは、ベーリンガー・マ
ンハイム（BoehringerMannheim)（インディアナ州、イ
ンディアナポリス）から得られ、合成ガンマ‐ｅｎｄｏ
に対するウサギ抗体は、アキュリット・バイオケミカル
ズ（Accurate Biochemicals)（ニューヨーク州、ウエス
トベリー）から得られた。９６‐ウェル丸底マイクロタ
イタープレートのウェルを（例１Ｂで説明した操作によ
り）ガンマ‐ｏｄｎｅ （４０μｇ／ウェル）、インシ
ュリン（２０Ｕ／ウェル）或いはウシ血清アルブミン
（ＢＳＡ、２００μｇ／ウェル）で被覆した。各種濃度
のガンマ‐エンドルフィン（図７の横軸に示したよう
な）を被覆ウェル中で１時間インキュベートし、その後
プレートをＰＢＳ‐Ｔｗｅｅｎ緩衝液で３回洗浄した。
ウェルを次いでガンマ‐エンドルフィンに対するウサギ
抗体で処理し、洗浄し、次いでウサギイムノグロブリン
に対するヤギ抗体（アルカリホスファターゼに結合して
いる）で処理した。未結合ヤギ抗体結合体を洗浄除去し
た後、結合アルカリホスファターゼ活性を前記方法でｐ
‐ニトロフェニルホスフェートを用いて測定した。上記
操作の結果を図７に示すが、同図において４０５ｎＭに
おける吸光度の程度はガンマ‐ｏｄｎｅ、インシュリン
又はＢＳＡで被覆されたウェルへのガンマ‐エンドルフ
ィン結合の程度を反映する。ガンマ‐エンドルフィン
が、その固定インシュリン又はＢＳＡに対する結合と対
比して、固定ガンマ‐ｏｄｎｅに顕著に結合したことが
明らかであった。図７の斜線領域は、可溶性ガンマ‐ｏ
ｄｎｅの存在下におけるガンマ‐エンドルフィン結合の
程度を表わす。この様に第二の相補的ペプチドの対は親
和性及び見掛け上の調和を示すように相互作用すること
が示された。
【００８４】例 １Ｋ 相補的ポリペプチドの製造のための一般的応用可能性 例１Ａ〜１Ｊの結果は、少なくとも部分的に知られたヌ
クレオチド解読配列を有する蛋白質又はペプチドに対し
て相補的なポリペプチドを設計及び取得するための一般
的方法の特別の応用を示すものである。例えば、５′か
ら３′方向に読取られた場合に第一の蛋白質又はペプチ
ドの少なくとも一部に相補的なポリペプチドをコードす
る相補的ヌクレオチドはＤＮＡであるかもしれない。該
ＤＮＡはプラスミドに挿入されて組換えＤＮＡ伝達ベク
ターを形成してよい。単細胞動物、適当には細菌、酵母
又は哺乳動物細胞を次いでこの組換えＤＮＡベクターで
形質転換して該相補的ポリペプチドを生合成する単細胞
生物形質転換体を生成する。その様な挿入及び形質転換
の技術は関連分野においてよく知られている。アミノ酸
からの化学的ポリペプチドの合成の技術、並びに例えば
より大きなアミノ酸配列を有するが、しかし所望の相補
的アミノ酸配列を含有する蛋白質から蛋白質分解切除に
よりポリペプチドを得る方法も又知られている。この様
に、ペプチド又は蛋白質リガンドに相補的なポリペプチ
ドを取得する多くの方法が利用可能である。
【００８５】例 １Ｌ アドレノコルチコトロピンホルモン（ＡＣＴＨ）に相補
的なペプチドによるマウスにおけるストレス応答の遮断 各種ストレスに応答して、動物は副腎細胞に作用して高
められたコルチコステロンの血清濃度を生成するアドレ
ノコルチコトロピンホルモン（ＡＣＴＨ）を生成する。
相補的ペプチド、ＨＴＣＡ（例１Ａ参照）によるinvovo
でのＡＣＴＨの活性の抑制の有効性を試験するために次
の組の実験を行なった。マウス（ＢＡＬＣ／ｃ）に、相
補的ペプチドＨＴＣＡを注射し、一定時間保持し、スト
レスを与え、断頭し、及び血清コルチコステロン濃度を
通常のイムノアッセイにより求めた。第一の実験におい
て、ＰＢＳ（リン酸緩衝化塩水）に溶解した１ｍｇのＨ
ＴＣＡを各々３匹のＢＡＬＢ／ｃマウスの８組に注射し
た。３匹のＢＡＬＢ／ｃマウスの２組はＰＢＳのみを注
射した。各マウスの組の平均コルチコステロン濃度を各
種遅延及びストレス処方後に求めた。結果を表１４に示
すが、ここでストレスは３０秒間の氷水中の浸漬であ
る。
【００８６】 表 １４ 注射 経路* 遅 れ ストレス コルチコステロン （時間） （μｇ／ｄｌ） ＰＢＳ ＩＭ ０ なし １８ ＰＢＳ ＩＭ ０ あり ７５ ＨＴＣＡ ＩＭ ０．５ あり ９０ ＨＴＣＡ ＩＭ １．０ あり ５５ ＨＴＣＡ ＩＭ ２．０ あり ４０ ＨＴＣＡ ＩＭ ４．０ あり ６０ ＨＴＣＡ ＩＰ ０．５ あり ９５ ＨＴＣＡ ＩＰ １．０ あり ８５ ＨＴＣＡ ＩＰ ２．０ あり ７５ ＨＴＣＡ ＩＰ ４．０ あり ６５ * ＩＭ−筋肉内注射 ＩＰ−腹腔内注射
【００８７】約５０％の血清コルチコステロンにおける
減少である観察された最大の効果は、１ｍｇのＨＴＣＡ
の筋肉内注射後２時間後に生ずるストレスについて生じ
た。第二の実験において、各種量のＨＴＣＡを３匹のＢ
ＡＬＢ／ｃマウスの組に注射した（ＩＭ）。マウスを２
時間保持し、氷水に浸漬してストレスをかけた。表１５
はマウスの各種組に対する平均血清コルチコステロン濃
度を示す。 これらの実験を組合わせると、ＡＣＴＨに相補的なペプ
チドのマウスにおけるコルチコステロンストレス応答を
低下させる能力を示す。
【００８８】例 １Ｍ ガンマ‐エンドルフィンに相補的なペプチドによる 125
Ｉ‐ベータ‐エンドルフィンのＮＧ１０８−１５細胞へ
の結合の遮断 ＮＧ１０８−１５細胞は阿片レセプターと称されるベー
タ‐エンドルフィンに対するあるレセプターを含有する
ことが知られている。ベータ‐エンドルフィンに加え
て、ガンマ‐エンドルフィン及びベータ‐エンドルフィ
ンの幾つかの類似体が、これらの阿片レセプターに結合
する。例１Ｉにおいて説明したガンマ‐エンドルフィン
に相補的なペプチド、ガンマ‐ＯＤＮＥについて、 125
Ｉ‐ベータ‐エンドルフィンがＮＧ１０８−１５細胞上
の阿片レセプターに対する結合を抑制する能力について
調べた。ガンマ‐エンドルフィンはより大きなペプチド
ベータ‐エンドルフィンの断片である。
【００８９】別の実験において、マイクロタイターウェ
ル中にプレート化されたＮＧ１０８−１５細胞の 125Ｉ
‐ベータ‐エンドルフィンの特異的結合は、未標識ベー
タ‐エンドルフィンとの競争により求めた。通常の標準
により全結合の７０％が特異的であった。この実験のた
めに、 125Ｉ‐ベータ‐エンドルフィンを各種量の相補
的ペプチド、ガンマ‐ＯＤＮＥで３０分間予備インキュ
ベートしてからマイクロタイターウェル内でＮＧ１０８
−１５細胞で３０分間（３７℃）のインキュベーション
を行なった。インキュベーション後、細胞を３回洗浄
し、細胞に付随する放射能をPackard Mul-ti-Priasガン
マカウンターで求めた。表１６は、 125Ｉ‐ベータ‐エ
ンドルフィン（１０-11 Ｍ、２０００Ｃｌ／ｍｍｏｌ）
のＮＧ１０８−１５細胞への結合を抑制するガンマ‐Ｏ
ＤＮＥの能力を示す。
【００９０】
【００９１】例 １Ｎ ガンマ‐エンドルフィンに相補的なペプチドに対する抗
体によるマウスにおけるカタトニーの誘発 阿片様物質の大きな投与量は、阿片拮抗剤ナロキソンで
処理されて抑制又は逆転された動物におけるカタトニー
状態を誘発することがよく知られている。先の例におけ
る結果と同様に、阿片ペプチド（ガンマ‐エンドルフィ
ン）に相補的なペプチド（ガンマ‐ＯＤＮＥ）の、阿片
の性質を有する抗体を誘発する能力が検討された。ガン
マ‐ＯＤＮＥ（例１Ｉ）をキーホール笠貝ヘモシアニン
（Keyhole LimpetHemocyanin)（ＫＬＮ）に結合し、フ
ロイントのアジュバントと共に用いて通常の方法でウサ
ギ抗体を産生させた（例１Ｆ参照）。正常及び誘発され
たウサギ血清の両者をメスのＩＣＲマウスに脳室内
（ｉ．ｃ．）注射した。５０μｌの正常ウサギ血清
（１：１００に稀釈）の注射の結果、何等の阿片様カタ
トニーの誘発も見られなかった。５０μｌの相補的ペプ
チド（ガンマ‐ＯＤＮＥ）誘発ウサギ血清（１：１００
に稀釈）の注射の結果、優れたカタトニーの誘発を生
じ、これは０．２ｍｇの阿片拮抗剤ナロキソンの同時の
ｉ．ｃ．注射により逆転された。これらの結果は、阿片
に対する相補的ペプチドに対する抗体のそれ自体阿片活
性を示す能力を示す。
【００９２】例 １Ｏ アドレノコルチコトロピンホルモン（ＡＣＴＨ）に相補
的な二つのペプチド間の抗原的関係 例１Ｂ及び１ＣにおいてＨＴＣＡ及び３′‐５′ＨＴＣ
Ａとして説明されたＡＣＴＨに対して相補的な二つのペ
プチドを各々キーホール笠貝ヘモシアニン（ＫＬＨ）と
グルタルアルデヒドを用いてカップリングし（１ｍｇペ
プチド、１ｍｇＫＬＨ、３０ｍＭグルタルアルデヒドを
室温で３０分間カップリング後透析を行なった）、ウサ
ギ免疫化のための抗原を調製した。２匹のウサギを別々
に毎週２５０μｇのペプチド‐ＫＬＨ抗原を４週間注射
した。各ウサギを週２回３週間採血した後、最後の注射
を行なった。各ウサギの血清からの全イムノグロブリン
を表わす抗体は、血清から５０％飽和硫酸アンモニウム
を用いて４℃で沈澱後、ＤＥＡＥカラム上の標準的イオ
ン交換クロマトグラフィにより精製した。各イムノグロ
ブリンのペプチドの各々に対する結合を調べるために、
酵素結合イムノソルベントアッセイを行なった。これら
のアッセイにおいて、相補的ペプチドの一つを炭酸被覆
緩衝液中ｐＨ９．０においてポリカーボネートプレート
上に一晩被覆した。未結合ペプチドをリン酸緩衝化塩水
（ＰＢＳ）‐Ｔｗｅｅｎ２０で３回洗浄することにより
除去した。各種量のイムノグロブリンをＰＢＳ‐ＴＷＥ
ＥＮ２０溶液中のペプチド‐被覆ウェルに添加し、１時
間インキュベートした。未結合イムノグロブリンはＰＢ
Ｓ‐ＴＷＥＥＮ２０で洗浄することにより除去した。各
ウェルにアルカリホスファターゼ酵素にカップリングさ
せたヤギ‐ウサギＩｇＧの１：３００稀釈液を添加し
た。１時間後、ウェルをＰＢＳ‐ＴＷＥＥＮ２０で洗浄
して、未結合二次抗体を除去した。残存する二次抗体の
量はｐ‐ニトロフェニルホスフェートを残存するアルカ
リホスファターゼ酵素と１５分間反応させ、反応を３Ｍ
ＮａＯＨで停止させ、及び生成したニトロフェノール
を分光光度的に４９０ｎｍで測定することにより求め
た。表１７はこのアッセイの結果を示す。三つの対照例
（ＡＣＴＨプレート＋免疫化ウサギイムノグロブリン、
ＨＴＣＡプレート＋正常ウサギイムノグロブリン及び
３′‐５′ＨＴＣＡプレート＋正常ウサギイムノグロブ
リン）は示されておらず、これらの全てはアッセイにお
いて０．０１未満の吸光度を示した。
【００９３】 表 １７ 添加抗体mg／ml イムノゲン ４９０nmにおける吸光度 ＨＴＣＡで被覆されたプレート ０．０１２ ３′‐５′ＨＴＣＡ ０．０８±０．０４ ０．０４ ３′‐５′ＨＴＣＡ ０．２４±０．０８ ０．１１ ３′‐５′ＨＴＣＡ ０．３７±０．０９ ０．３ ３′‐５′ＨＴＣＡ ０．９１±０．１１ ０．１１ ＨＴＣＡ ０．９８±０．１８ ３′‐５′ＨＴＣＡで被覆されたプレート ０．０１２ ＨＴＣＡ ０．０５±０．０１ ０．０４ ＨＴＣＡ ０．１２±０．０６ ０．１１ ＨＴＣＡ ０．４４±０．０６ ０．３ ＨＴＣＡ １．３９±０．２１ ０．１１ ３′‐５′ＨＴＣＡ ０．８９±０．２３ これらの結果は一つの相補的ペプチドに対する抗体はも
う一つの相補的ペプチドを認識し、結合することを示し
ている。この様に、二つの相補的ペプチドはそれらの配
列が同一の絶対的位置において同一のアミノ酸が生じた
唯一の位置を有するにすぎなくとも、抗原的に関連して
いる。
【００９４】例 １Ｐ アドレノコルチコトロピンホルモン（ＡＣＴＨ）に対す
る抗体とＡＣＴＨに相補的なペプチドに対する抗体間の
イディオタイプ：抗‐イディオタイプ関係 ＡＣＴＨに対する標準的ラジオイムノアッセイ（ＲＩ
Ａ）（Immuno NeuclearCorparation 、カタログ番号２
４００）を用いて、ＡＣＴＨに相補的なペプチド（ＨＴ
ＣＡ）に対する抗体のＡＣＴＨに対する抗体と結合する
能力を求めた。ＡＣＴＨに対する標準的ＲＩＡにおい
て、未標識ＡＣＴＨを放射性標識ＡＣＴＨ及びＡＣＴＨ
に対する抗体の溶液に公知量添加して放射性標識ＡＣＴ
Ｈのその抗体に対する結合を競争させた。結合した放射
性標識の量を抗体を免疫沈澱させ、及び沈澱の放射能を
計数することにより求めた。この実験において、未標識
ＡＣＴＨ、相補的ペプチドＨＴＣＡで免疫化されたウサ
ギからのイムノグロブリン及び正常のウサギからのイム
ノグロブリンを用いてＲＩＡにおいて放射性標識ＡＣＴ
Ｈと競争させた。イムノグロブリン（３５ｍｇ／ｍｌ）
溶液はリン酸緩衝化塩水中で調製し、ＡＣＴＨ及び 125
Ｉ‐ＡＣＴＨはＲＩＡキット中で指定されるように調製
した。表１８はその競争アッセイの結果を示す。
【００９５】 これらの結果は、ＡＣＴＨに相補的なペプチドに対する
抗体はＡＣＴＨに対する抗体を認識し、結合し、この様
にして抗体間にイディオタイプ：抗‐イディオタイプ関
係を規定する。
【００９６】例 １Ｑ 動物ワクチン投与により生成したアドレノコルチコトロ
ピンホルモン（ＡＣＴＨ）に相補的なペプチドに対する
抗体のin vivo 活性 ＡＣＴＨに相補的なペプチド（例１ＡのＨＴＣＡ参照）
を例１Ｑで説明した操作を用いてキーホール笠貝ヘモシ
アニン（ＫＬＨ）に結合させた。時点当り３匹のＢＡＬ
Ｂ／ｃマウスを免疫化した（１００μｇ結合体／０．２
ｍｌの完全フロイントのアジュバントを０日目に腹腔内
及び皮下注射及び１００μｇの結合体／０．２ｍｌの不
完全フロイトンのアジュバントを１、２、３、及び４週
間目に腹腔内及び皮下注射）。４匹のウサギを免疫化し
た（０日目に３００μｇの結合体／１．０ｍｌの完全フ
ロイントのアジュバントを注射、１０、２０、３０、４
０及び６０日目に２００μｇの結合体／１．０ｍｌの不
完全フロイトンのアジュバントを注射）。マウス実験に
おける各時点において、３匹のマウスを殺し、それらの
血液を集め凝固させ及びそれらの抗体力価を次の固相ラ
ジオイムノアッセイ（ＲＩＡ）により求めた。ＨＴＣＡ
は溶液（０．２５ｍｇ／ｍｌ）からポリビニルマイクロ
タイタープレートのウェル中に被覆した。ウェルをＴＷ
ＥＥＮ２０を含むリン酸緩衝化塩水（ＰＢＳ）で洗浄
し、及び１：５連続稀釈の血清を添加した。１時間後
125Ｉウサギ抗‐マウスイムノグロブリンを添加し、ウ
ェルをＰＢＳ‐ＴＷＥＥＮ２０で洗浄し、未結合放射性
標識を除去した。ウェルを穴開けし、力価を求めるため
に計数した。マウス研究のためには力価はバックグラウ
ンドより上に毎分１００カウントを生成する血清稀釈率
と規定される。又各時点において血清は市販のＲＩＡに
よりコルチコステロン濃度の分析を行なった。
【００９７】ウサギ実験の各時点においては、２ｍｌの
血液を抜出し凝固させ、分析まで凍結した。抗体力価は
酵素結合イムノソルベントアッセイ（ＥＬＩＳＡ）によ
り次の如く求めた。ＨＴＣＡは０．２５ｍｇ／ｍｌの溶
液からポリカーボネートプレートのウェル上に一晩被覆
した。ウェルを次いで洗浄し、血清を１：５連続稀釈で
添加した。１時間後アルカリホスファターゼ（１：３０
０稀釈）と結合したヤギ抗‐ウサギイムノグロブリンを
添加した。１時間以内にウェルをＰＢＳ‐ＴＷＥＥＮ２
０で洗浄した。ｐ‐ニトロフェニノールホスフェート基
室を添加し、１５分間反応させてから３Ｍ ＮａＯＨで
急冷した。力価は４９０ｎｍにおける吸光度により分光
光度法て求めた。ウサギ研究に対しては、力価は０．０
５の吸光度（バックグラウンドは０．０１に等しい）を
もたらす血清稀釈率と規定される。又各時点において、
血清のコルチコステロン濃度の分析を市販のＲＩＡによ
り行なった。
【００９８】表１９及び２０は、ＨＴＣＡ力価に対する
抗体及び対照例（ＫＬＨでのみで免疫化されＨＴＣＡを
受取るものと同一のスケジュールで採血した動物）のパ
ーセントとしての血清コルチコステロン濃度でこれらの
実験結果を示す。 表 １９ マ ウ ス 実 験 日 ＨＴＣＡ力価 コルチコステロン（対照例の％） ０ ３．６ １００ ７ １２５ １５８ １４ ３１２５ ９２ ２１ ２５３００ ７８ ２８ １５６００ １３５ ４２ ２１６００ １１１
【００９９】 表 ２０ ウ サ ギ 実 験 日 ＨＴＣＡ力価 コルチコステロン（対照例の％） ０ １．４ ８６ １０ ３．８ ６６ ２０ ４７０ １５１ ３０ １５０００ ３２０ ４０ １０４００ １０３ ６０ ２６０００ ３５ マウス実験において、対照例のコルチコステロン濃度は
通常の約３倍に上昇した最後の時点を除いて正常に近か
った。対照例ウサギにおけるコルチコステロン濃度は正
常より低く０日目及び３０日目の間に下降し、６０日目
に正常濃度に回復した。両実験において、ホルモン様
（ＡＣＴＨ）応答が現出し、その後応答の一般的な低下
が生じた。これらの実験はレセプター結合活性で抗体産
生を刺戟することにより相補的ペプチド抗原がホルモン
応答をin vivo で緩和する能力を示す。他の状況におい
ては、望ましいような作動的或いは拮抗的抗体のいずれ
の産生に対する抗原提示を変更する努力はなされなかっ
た。
【０１００】例 １Ｒ 相補的ペプチド結合に基づくアドレノコルチコトロピン
ホルモン（ＡＣＴＨ）に対する潜在的診断アッセイ 血清におけるＡＣＴＨ濃度を決定する際のＡＣＴＨに対
する相補的なペプチド、特に例１ＡのＨＴＣＡ、の使用
に対する潜在的能力を固相放射性結合アッセイを用いて
検討した。相補的ペプチド（ＨＴＣＡ）を１ｍｇ／ｍｌ
でリン酸緩衝化塩水（ＰＢＳ）中に溶解し、２００μｌ
のアリコートを９６ウェルポリビニルアッセイプレート
（Micro-testIII 、Falconカタログ番号３９１１）のウ
ェルに入れた。ＨＴＣＡによりウェルを４℃において一
晩被覆させた。被覆溶液を除去し、ウェルを３回ＰＢＳ
で洗浄した。放射性標識ＡＣＴＨ（ 125Ｉ‐ＡＣＴＨ、
New England Nuclear NEX-６５）を０．０００５％のＴ
ＷＥＥＮ２０を含有するＰＢＳ中に２０μｌ容量中に５
０ｐｇ（即ち約３０，０００ｃｐｍ）を与えるように稀
釈した。血清試料を、血清の、１８０μｌ／ウェルの最
終容量を与えるＰＢＳ／ＴＷＥＥＮ２０中への連続稀釈
により９６ウェル組織培養プレート内に調製した。この
血清試料を次いでＨＴＣＡ被覆アッセイプレートに移
し、インキュベートさせた。最後に、２０μｌの 125Ｉ
‐ＡＣＴＨ溶液を添加し、インキュベートし、２００μ
ｌの全試料を取出した。ＰＢＳで３回洗浄後、ウェルを
プレートから切断し、ガンマ‐カウンター中で計数し
た。非特異的結合は５μｇの未標識ＡＣＴＨを幾つかの
試料にそれらをアッセイプレートに移す前に添加して求
めた。この研究において用いられた血清試料はウシ胎児
血清（ＦＣＳ）に添加した５０ｐｇ／ｍｌ又は５００ｐ
ｇ／ｍｌのいずれかのＡＣＴＨを含有した。
【０１０１】表２１のデータは両試料に対する血清稀釈
度の函数としての特異的 125Ｉ‐ＡＣＴＨ結合の抑制％
を示す。 表 ２１ ｌｏｇ10稀釈度 ５０ｐｇ／ｍｌの ５００ｐｇ／ｍｌの 特異的結合の抑制％ 特異的結合の抑制％ ０ ９１ ８５ −０．５ ７３ ９０ −１．０ ４０ ７７ −１．５ ４４ ５７ −２．０ ９ ５３ −２．５ １ ３５ −３．０ ０ ３２ −３．５ ０ ２０ このアッセイにおける全特異的結合は、毎分１０００カ
ウントであると決定され、及び特異的活性に基づき５０
％特異的結合は血清稀釈液における０．８５ｐｇのＡＣ
ＴＨに等価である。市販のラジオイムノアッセイ技術に
より求められた５０ｐｇ／ｍｌ血清試料について−１．
１のｌｏｇ10稀釈度（グラフ的内挿により決定）におい
て５０％抑制率が生じた。この様にこのアッセイは、標
準的方法と良好に合致してこの血清試料を５４ｐｇ／ｍ
ｌと測定する。グラフ的内挿により、５００ｐｇ／ｍｌ
血清試料に対する５０％抑制率は予想した通り−２．０
のｌｏｇ10稀釈度において生じた。これらの結果は相補
的ペプチド結合に基づく診断アッセイの開発の実現可能
性を示す。
【０１０２】例 １Ｓ 125 Ｉ‐アドレノコルチコトロピンホルモンの５′‐
３′及び３′‐５′相補的ペプチドへの結合の比較 固‐相結合アッセイを用いて５′から３′方向及び３′
から５′方向に相補的‐ＲＮＡ‐鎖ペプチド両者の（例
１Ａ及び１Ｃ参照） 125Ｉ‐ＡＣＴＨに結合する能力を
求めた。これらのペプチドをリン酸‐緩衝化塩水（１４
０ｍＭ‐ＮａＣｌ／３ｍＭ‐ＫＣｌ／０．１％ＮａＮ３
／２０ｍＭ‐リン酸緩衝液、ｐＨ７．４）中において、
２ｍｇ／ｍｌに稀釈し、０．２ｍｌ／ウェルをポリ（ビ
ニルクロライド）マイクロ‐タイタープレート（Becton
and Dickinson、米国、カリフォルニア州、オクスナー
ド）に入れた。４℃で１８時間後、未結合ペプチドを
０．１％のウシ血清アルブミン（Sigma ChemicalCo. 、
米国、ミズーリー州、セントルイス）を含有するリン酸
‐緩衝化塩水で３回洗浄することにより除去した。 125
Ｉ‐ＡＣＴＨを０．１％ウシ血清アルブミンを含有する
リン酸‐緩衝化塩水で各種濃度に稀釈し、ペプチド‐被
覆ウェル内で４℃において６０分間インキュベートし
た。幾つかのウェルに、結合の特異性を示すために、
125Ｉ‐ＡＣＴＨに加えて各種濃度の可溶性ペプチドを
添加した。インキュベーション後、未結合放射性標識を
０．１％ウシ血清アルブミンを含有するリン酸‐緩衝化
塩水で洗出し、個々のウェルの放射能をガンマ‐放射線
計数により測定した。特異的に結合した放射能の量は、
125Ｉ‐ＡＣＴＨの未標識ＡＣＴＨとの結合をブロック
することにより決定した。追加の対照例は 125Ｉ‐ＡＣ
ＴＨの添加前にインシュリン又はウシ血清アルブミン
（２ｍｇ／ｍｌ）によるウェルの被覆を含むものであっ
た。
【０１０３】これらの実験において、 125Ｉ‐ＡＣＴＨ
の半‐最大結合は両相補的ペプチドに対して０．３ｍＭ
ＡＣＴＨで生じた。８４％より大きい結合は特異的であ
るとされ、及び相補的ペプチドプレートに対する５％未
満の結合がインシュリン又はウシ血清アルブミンプレー
トについて観察された。両相補的ペプチドは溶液中に存
在する場合には等しい程度に競争し、それらのそれぞれ
の吸着相手への 125Ｉ‐ＡＣＴＨ結合をブロックした。
これらのデータはＡＣＴＨ系に対して、５′‐３′及び
３′‐５′の相補的ペプチドはＡＣＴＨの結合において
同等に有効であることを示す。
【０１０４】例 ２Ａ ペプチドホルモンと、そのペプチドホルモンレセプター
蛋白質をコードする核酸に対して相補的な逆に読取られ
た核酸によりコード化されたポリ‐ペプチドの間の相同
性 核酸の相補的鎖により解読上指定されたペプチド間に微
妙なしかし重要な機能的且つ構造的関係が存在する。こ
の関係は相補的核酸を通常転写される５′から３′方向
に読取ることにより反映された（例えば表１、図１、及
び例１Ａ−１Ｈ参照）。この相補的核酸が反対即ち３′
から５′方向に読取られると、得られるコード化された
アミノ酸配列の独特の関係が以下の例に示される如く同
様に明らかとなる。
【０１０５】例 ２Ｂ 表皮成長因子（ＥＧＦ）、ＥＧＦレセプター及びこのＥ
ＧＦレセプターに対する相補的メッセージ ＥＧＦのアミノ酸配列及びその解読ヌクレオチド（ｍＲ
ＮＡ）配列はグレイ等（Gray et al.)（Nature (Londo
n,１９８３）、Vol.３０３、p.７２２）及びスコット等
（Scott et al.)(Science(１９８３）Vol.２２１、p.２
３６）から引用されて図８に示されている。又、図８に
はウルリッヒ等（Ulrich et al.)(Nature Lon-don 、１
９８４）Vol.３０９、p.４１８）から引用されたＥＧＦ
レセプターに対する部分的アミノ酸配列及び部分的解読
ヌクレオチド配列（ｃ‐ＤＮＡ）が示されている。
【０１０６】図８の最後の欄は、ＥＧＦレセプターをコ
ードするＲＮＡ配列に相補的なヌクレオチド（ＲＮＡ）
配列を示す。ＥＧＦレセプターヌクレオチド配列とその
相補的ヌクレオチド配列の逆平行塩基対形成配列が想定
された。この相補的ヌクレオチド配列は解読配列と同一
の読取り枠において読取られたが、しかし、３′から
５′方向において読取られた。相補的ヌクレオチド配列
の上に示されたコード化アミノ酸配列はこの様にして得
られた。ＸＸＸコドンは末端を記号化するものである。
図８に示されたアミノ酸配列のアミノ末端方向が、より
低い数の方向にある場合には、ＥＧＦレセプター相補的
ポリペプチド及びＥＧＦの二つの相同性領域が出現する
（ボックス内に現われる）。全ＥＧＦレセプター相補的
配列（図示されず）を分析したところ、僅かにこれらの
二つの相補的アミノ酸領域が得られたに過ぎなかった。
ＥＧＦアミノ酸配列１１−１６及び２４−２９は、ＥＧ
Ｆレセプターのそれに相補的なヌクレオチド配列により
それぞれコード化されたアミノ酸配列１１１−１１６及
び１４９−１５４にそれぞれ相同性であった。
【０１０７】図８に示される如く、６個のアミノ酸によ
り構成されるＥＧＦ中の二つの相同性領域については５
個のアミノ酸が各配列において同一である（８３％相同
性）。更に、これらのヌクレオチド配列については、二
つの領域間にそれぞれ６７及び７８％のヌクレオチド相
同性があり、ヌクレオチドの相違のほとんどはコード化
されたアミノ酸に影響を及ぼさない（例、第３の塩基変
更）。これらの二つの相同的アミノ酸領域は全ＥＧＦア
ミノ酸配列のほぼ２３％（５３残基中１２）を含み、又
相同性が余りに顕著であるので、それが無作為の事象を
表わすものとはとても思われない。このアミノ酸相同性
に対する非‐無作為的基礎は、配列ＡＳＰ−ＧＬＹ−Ｔ
ＹＲ−Ｘ−ＬＥＵ−ＡＳＮ及びＧＬＵ−ＳＥＲ−ＬＥＵ
−Ｘ−ＳＥＲ−ＴＹＲ（但し、Ｘは任意のアミノ酸であ
る）が国立生医学研究財団（National Biomedical Rese
arch Foundatoin ）（ＮＢＲＦ）における蛋白質配列バ
ンクにおいて３０６０の蛋白質に対してスクリーニング
された場合に、ＥＧＦのみがこれらの配列を含有したと
いう観察により強く支持される。探索された、国立生医
学財団における蛋白質配列データベースはＳＩＡＯ：
〔Blomq-uist〕ＮＥＷ．ＰＲＯ：８０ファイルであっ
た。合計３０６０の蛋白質配列が探索されたが、それら
は６個のアミノ酸長さの６１６、７４８の試験セグメン
ト或いは５個のアミノ酸長さの６１９、８０３の試験セ
グメントを包含した。リガンド及びレセプター相補体配
列間の相違位置における相同性配列に対する探索を片寄
らせないようにするために、任意のアミノ酸（Ｘ）は対
の一方として受取られた。即ち、相同性配列の探索は図
２に示された特定のリガンド又はレセプター相補体配列
に限らず、むしろ相違の位置における任意のアミノ酸置
換を許容するものであった。相同性について試験された
６個のアミノ酸の長さの６１６、７４８のセグメントの
うちＥＧＦのみがこれらの配列のいずれかを含有するも
のであった。従って、これらの特別のアミノ酸配列間の
関係はＥＧＦ及びそのレセプターの有意義な関係を反映
するものである。
【０１０８】例 ２Ｃ ペプチドホルモンと、そのペプチドホルモンレセプター
の蛋白質をコードするヌクレオチド配列によりコード化
されるポリペプチドとの間のアミノ酸及びヌクレオチド
相同性の統計学的有意性 任意の二つのヌクレオチド配列間の相同性の統計学的有
意性は、ある特別の相同性が偶然に起こった確率である
Ｐａ値を計算することにより求めた。使用された式はポ
ワッソン分布の合計であった。
【０１０９】
【数１】 式中、Ｎは相同性配列中のヌクレオチドの長さであり、
ｉはその配列にわたる対の数であり、ｐは任意の与えら
れたヌクレオチドが対形成する確率である。理想的な無
作為のためには、如何なる位置においても如何なるヌク
レオチドに対する優先性がない場合にはｐ＝０．２５で
ある。無作為性から如何なる有為な偏倚があるかを決定
するために、ｐ値は全ての三つのレセプターに対して経
験的に決定された。実際、ｐ値は常に０．２５−０．２
７の範囲にあったので簡単にするために本発明者らはＰ
ａ値を計算するためにｐ＝０．２５と想定した。理想的
無作為性を有する配列におけるＮ＝１８及びＮ＝１５に
対してヌクレオチド対の数（ｉ）はそれぞれ４．５及び
３．７５に等しい。Ｎ＝１８及びＮ＝１５に対するレセ
プター配列の無作為性からの偏倚を決定するために、ｉ
値は各レセプターに対して経験的に求められ、各々４．
７５（１．４１）及び３．８８（１．４５）であった。
統計学的に有意であると考えられるためにはｉ値は平均
から２標準偏差よりも大きくなければならなかった（即
ち、Ｎ＝１８に対してｉ７．５７及びＮ＝１５に対して
ｉ６．７８）。この様に、Ｎ＝１８に対して４．６３×
１０-2或いはＮ＝１５に対して４．８７×１０-2のＰａ
値が統計学的に有意と考えられた。１８個のヌクレオチ
ドに対して４．６３×１０-2以下のＰａ値、及び１５個
のヌクレオチドに対して４．８７×１０-2以下のＰａ値
は平均的に統計学的に有意であると決定された。図９
は、ＥＧＦと二つのＥＧＦレセプター相補体間のヌクレ
オチド配列相同性がそれぞれ１．６０×１０-3及び１．
７８×１０-4のＰａ値を計算したことを示している。こ
の様に、これらの配列間の相同性は極めて有意であり、
塩基対の数は理想的無作為性に対する平均から５標準偏
差より大きいものである。
【０１１０】更に一般的に例２Ｂの方法に従って行なわ
れた分析において、他のペプチドホルモンとそれらのレ
セプター及びレセプター相補的ポリペプチドの関係が明
らかにされた。図１０に示されるアミノ酸及びヌクレオ
チド配列は次の文献から得られた： インターロイキン‐２（ＩＬ‐２）：タニグチ等（Tani
guchi et al.）〔Nature (London１９８４）Vol.３０
２、p.３０５〕及びデボス等（Devos et al.) 〔Nucl.A
cid.Res.（１９８３）Vol.VII 、p.４３０７〕。 インターロイキン‐２レセプター（ＩＬ‐２レセプタ
ー）：ニカイドー等（Nikaido et al.）〔Nature（Lond
on、１９８４）Vol.３１１、p.６３１〕。 トランスフェリン（ＴＦ）：ヤング等（Yang et al.)
〔Proc.Nat'l.Acad.Sci.（１９８４）Vol.８１、p.２７
５２〕。 トランスフェリンレセプター（ＴＦレセプター）：シュ
ナイダー等（Schneider et al.）〔Nature（London、１
９８４）Vol.３１１、p.６７５〕。
【０１１１】図９及び図１０に示される如く、ＩＬ‐２
及び ＴＦについてそれらの対応するレセプター相補体
との相同性を探索した際にＥＧＦ系について見出された
ものと同様な結果が見出された。ＩＬ‐２に対しては６
個及び５個のアミノ酸の二つの相同性領域が見出され
（図９）、各々８３及び８０％のアミノ酸相同性であっ
た。加えて、これらの二つの配列間のヌクレオチド相同
性（各々６１及び６７％）は極めて有意であった（各々
Ｐａ＝４．２６×１０-3及び３．５６×１０-3）。両ア
ミノ酸配列（ＬＥＵ‐ＧＬＵ‐Ｘ‐ＬＥＵ‐ＬＥＵ‐Ｌ
ＥＵ及びＴＹＲ‐ＡＲＧ‐ＭＥＴ‐Ｘ‐ＬＥＵ、Ｘは任
意のアミノ酸である）をＮＢＲＦ配列バンクにおける３
０６０の蛋白質との相同性についてスクリーニングし
た。
【０１１２】６個のアミノ酸の長さの６１６、７４８の
試験セグメントに対して僅かにＩＬ‐２を含む七つの蛋
白質のみがＬＥＵ‐ＧＬＵ‐Ｘ‐ＬＥＵ‐ＬＥＵ‐ＬＥ
Ｕの相同性を有することが判明した。配列ＬＥＵ‐ＧＬ
Ｕ‐Ｘ‐ＬＥＵ‐ＬＥＵ‐ＬＥＵ（Ｘは任意のアミノ酸
である）を６個のアミノ酸の長さの６１６、７４８の試
験セグメントに対して相同性のスクリーニングを行なっ
たところ七つの蛋白質が相同性配列を含有した。これら
はヒトＩＬ‐２、ヒト及びマウスＩｇアルファ重鎖、
Ｅ．コリ（E.coli）及びＳ．チフィムリウム（S.typhim
urium)からのアラビノースオペロン制御蛋白質、ＯＸ−
１７４の遺伝子Ｋ蛋白質及びアスペルギルス・アムステ
ロダミ（Aspergillus amstelodami)のミトコンドリアか
らの蛋白質４を含むものであった。しかしながら、一つ
の蛋白質（ＩＬ‐２）のみが、Ｘ＝ＨＩＳのＩＬ‐２と
の完全な相同性を含むにすぎず、又一つの蛋白質のみ
（アスペルギルス・アムステロダミのミトコンドリアか
らの蛋白質４）がＸ＝ＴＨＲのＩＬ‐２レセプター相補
体との完全な相同性を含むにすぎなかった。配列ＴＹＲ
‐ＡＲＧ‐ＭＥＴ‐Ｘ‐ＬＥＵを５個のアミノ酸の長さ
の６１９、８０３セグメントに対してスクリーニングし
たところ、ＩＬ‐２及び南アフリカヒキガエルのヘモグ
ロビンアルファ鎖のみが相同性配列を含むにすぎなかっ
た。総合的に見て、これら二つの相同性配列はＩＬ‐２
と独特に関連していることが判明した。
【０１１３】ＴＦ及びそのレセプター相補体に対して
は、多くの有意な配列相同性の領域が存在するが、しか
し、スペースの制限により、相同性の全領域は示されて
いないことを注意すべきである。図１０に示されている
代表的配列は、少なくとも５３％のヌクレオチド相同性
及び統計学的に有意であると考えられるよりも小さいＰ
ａ値を有する。アミノ酸配列ＩＬＥ‐ＰＲＯ‐Ｘ‐ＧＬ
Ｙ‐ＬＥＵ‐ＬＥＵ及びＧＬＵ‐ＰＨＥ‐Ｘ‐ＬＥＵ‐
ＰＨＥ‐ＳＥＲ（Ｘは任意のアミノ酸である）をＮＢＲ
Ｆ配列バンクにおける３，０６０個の蛋白質に対して相
同性のスクリーニングを行なったところ、ＴＦのみが両
配列を含有していた。後者の配列はトランスフェリンに
のみ見出されたのに対し、ＩＬＥ‐ＰＲＯ‐Ｘ‐ＧＬＹ
‐ＬＥＵ‐ＬＥＵはトランスフェリン、ラクトトランス
フェリン及び僅かに３個の未関連蛋白質（細菌性トリプ
トファンシンターゼ、Ｅ．コリコリシンＥ１免疫蛋白質
及びインフルエンザＣヘマグルチン前駆体）に見出され
た。
【０１１４】例 ２Ｄ 例２Ｃに示された結果から、リガンド及びレセプターに
対するヌクレオチド配列が極めて有意な相補性の領域を
含有することには殆んど疑いがない。現時点において、
これらは完全なアミノ酸及びヌクレオチド配列が知られ
たものはリガンド‐レセプター対のみであった。この様
に、現在まで利用可能な配列データはレセプター及びリ
ガンド結合部位が核酸の相補的鎖から進化したとの仮説
を支持するものである。ここに示される相補的領域は事
実レセプターの結合部位におけるアミノ酸配列をコード
するのではないかという考えを支持する幾つかの観察が
ある。先ず第一に、相補的ヌクレオチド配列は常に細胞
質膜の外部のレセプターの部分に検出された。例えば、
ＥＧＦレセプター相補体に検出された二つの相同性配列
は１００，１００ダルトンの外部領域（ＥＧＦをレセプ
ター中に結合する領域）にあったのに対し、６０，００
０ダルトンの細胞質領域（蛋白質キナーゼ活性を有する
領域）には何等の相同性も検出されなかった。この知見
は又全ての場合において、相同性はリガンド結合に寄与
する外部部分にあるのでＩＬ‐２及びＴＦレセプターの
配列についても事実である。第二番目に、リガンドにつ
いてそれらの大きさ（５−６個のアミノ酸）は、ニソノ
ッフ等（Nisonoff et al.)〔The Antibody Mole-cule(A
cademic Press.N.Y.１９８４）pp. ２９−３８）に示さ
れるような具体例に抗体結合部位を用いるならば完全な
レセプター部位を満たすことが期待される大きさに近似
するものである。これらの配列は、その一つがレセプタ
ーとリガンド間の各接触点にあることが期待される結合
部位を表わすように思われる。第３番目に、且つ最も重
要なことに先に説明した如く、ホルモン類ＡＣＴＨ及び
ガンマ‐エンドルフィンはそれぞれのホルモンｍＲＮＡ
に相補的なＲＮＡによりコード化された合成的に誘導さ
れるペプチドと高い親和性をもって結合することが示さ
れた。この観察は、あるペプチドに相補的なアミノ酸配
列は事実そのペプチドを結合し、従ってそのペプチドに
相補的な配列はレセプター様結合部位を含有しなければ
ならないということを示す。更に、ＡＣＴＨに対する
「合成」結合部位はＡＣＴＨ副腎細胞レセプターに抗原
的に関連するものであった。総合的にこれらの観察はペ
プチド‐レセプター結合部位は究極的に核酸の相補的鎖
から誘導されることを示すものである。
【０１１５】もし、核酸の相補的鎖から発展する蛋白質
‐蛋白質結合相互作用が生物学において認識される現象
と同様に一般的であることが判明するならば、この概念
に対しては多くの潜在的応用がある。例えば、リガンド
配列についての知識は前記方法と同様な方法論を用いて
レセプターの容易な精製及び特性化を可能にするであろ
う。結合部位環境におけるリガンドコンホーメーション
に関する貴重な情報がよく規定されたリガンド‐「結合
部位」対を構成することにより得られる。究極的に、レ
セプター‐リガンド対に対する結合部位配列についてい
の知識は生物学的応答を操作するために貴重である小さ
なよく規定されたレセプター作動剤及び／又は拮抗剤の
造成を可能にするであろう。これらの知見は又分化及び
胚発生の検討及び理解においても重要である。例えば、
一つの細胞によるＤＮＡ配列及びもう一つの細胞による
その相補体の単なる転写が、相互作用する、得られたペ
プチド類又は蛋白質を介しての細胞認識及びコミュニケ
ーションを可能にし得るであろう。ここに説明する概念
は例えば免疫系における、及び中枢神経系の回路形成に
おける内部イメージ形成に対する遺伝的分子的基礎を与
えるものである。
【０１１６】本明細書において特に例２Ａ〜２Ｃにおい
て説明される発見は特別のペプチドホルモンの細胞レセ
プター部位に対して親和性を有するポリペプチド類の製
造方法を記載するものである。該方法は一連の工程を含
んでなる。先ずあるペプチドホルモンレセプターの蛋白
質成分の少なくとも一部をコードする第一のヌクレオチ
ド鎖と塩基対形成する第二のヌクレオチド鎖の第二のヌ
クレオチド配列が確認される。このペプチドホルモン
と、３′から５′の方向に読取られた際に第二のヌクレ
オチド配列によりコード化されるアミノ酸配列との間の
相同性アミノ酸配列を次いで決定する。ペプチドホルモ
ンのそれらのレセプター部位への特徴的結合を荷うと思
われるこれらの相同性アミノ酸配列を見出すと、該相同
性配列の少なくとも一つの少なくとも一部よりなるポリ
ペプチドを例えば日常的な化学的又は生物学的合成方法
によって調製される。ペプチドホルモン又はリガンドと
の相同性及びレセプター結合親和性の鍵領域を含有する
これらのポリペプチドを普通利用される技術によりその
ペプチドホルモン又はリガンドに対する作動剤或いは拮
抗剤としてスクリーニングを行なう。
【０１１７】例 ３Ａ アンギオテンシンII及び核酸配列に基づく相補的ペプチ
ドの設計及び取得 アンギオテンシン系を以下に示す： 反応１は酵素レニンによる酵素切断であり、反応２はア
ンギオテンシン転換酵素（ＡＣＥ）による酵素切断であ
る。アンギオテンシノーゲンは４５３のアミノ酸残基を
含有し、アンギオテンシンＩはアンギオテンシノーゲン
の１０個のＮ‐末端残基よりなり、アンギオテンシンII
はアンギオテンシンＩの８個のＮ‐末端残基を含有す
る。アンギオテンシンIIは血圧制御を調節する活性分子
である。ラットアンギオテンシンIIに対する核酸配列は
アンギオテンシノゲーンに対する全ｍＲＮＡを翻訳し、
アンギオテンシンIIであることが知られているアミノ酸
配列（塩基１３４−１５７）を観察することにより、オ
ークボ等（Ohkubo et al.)（Proc.Nat.Acad.Sci.米国、
８０、p.２１９７−２２００、１９８３）から得られ
た。この配列、その翻訳、その補体及び３′及び５′読
取りにより求められた相補的アミノ酸を下表に示す。
【０１１８】 アンギオテンシンII ASP ARG VAL TYR ILE HIS PRO PHE カルボキシ末端 ｍＲＮＡ GAC CGC GUA UAC AUC CAC CCC UUU ３′末端 ｃＲＮＡ CUG GCG CAU AUG UAG GUG GGG AAA ５′末端 ３′読取り LEU ALA HIS MET END VAL GLY LYS ５′読取り VAL ALA TYR VAL ASP VAL GLY LYS ３′読取りは末端信号（ＵＡＧ／ＥＮＤ）を与えたの
で、ＥＮＤをＡＳＰで置換した。相補的ペプチドは次の
相補的ペプチドで通常の固相合成によりトライトン・バ
イオサイエンス社（Triton Biosciences Inc.)（カリフ
ォルニア州、アラメダ）から得た。二つのペプチドは平
行ペプチド結合配向を有し、二つのペプチドは逆平行の
配向を有することに注意。
【０１１９】 配 列 名 称 Ｎ末端 Ｃ末端 ５ＣＡ−ＡＩＩラット LYS GLY VAL ASP VAL TYR ALA VAL ３ＣＡ−ＡＩＩラット (4ASP) LYS GLY VAL ASP MET HIS ALA LEU ５ＣＰ−ＡＩＩラット VAL ALA TYR VAL ASP VAL GLY LYS ３ＣＰ−ＡＩＩラット (5ASP) LEU ALA HIS MET ASP VAL GLY LYS
【０１２０】例 ３Ｂ アンギオテンシンII及びアミノ酸配列に基づく相補的ペ
プチド（コンセンサス補体）の設計及び取得 ヒトアンギオテンシンIIのアミノ酸配列はチュークスベ
リー等（Tewksbury etal.）（ＢＢＲＣ、９９、p. １
３１１−１３１５、１９８１）により決定されたヒトア
ンギオテンシノーゲンの断片の配列から取った。表６Ａ
に与えた置換を用いてアンギオテンシンIIの二つのコン
センサス補体を設計したが、下記の如く一つは平行ペプ
チド結合配向を有し、一つは逆平行配向を有した： CCA-AII LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HIS-ALA-LEU CCP-AII LEU-ALA-HIS-ILE-TYR-VAL-GLY-LYS これらの相補的ペプチドは通常の固相合成によりトライ
トン・バイオサイエンス社（カリフォルニア州、アラメ
ダ）から得られた。
【０１２１】例 ３Ｃ アンギオテンシンII及びアミノ酸配列に基づいた相補的
ペプチド（単純化補体）の設計及び取得 前例からのアンギオテンシンIIに対するアミノ酸配列及
び表６Ｃに与えられた置換を用いて、アンギオテンシン
II（ヒト）に対して次の（逆‐平行）単純化相補的ペプ
チドを設計した： SCA-AII GLU-GLY-LEU-GLU-LEU-GLU-ALA-LEU この相補的ペプチドは通常の固相合成によりトライトン
・バイオサイエンス社（カリフォルニア州、アラメダ）
から得られた。
【０１２２】例 ３Ｄ アンギオテンシン及び関連する相補的ペプチドの設計及
び取得 アンギオテンシン系における公知の反応のネットワーク
に基づき、多数の有益な効果を表わし得る相補的ペプチ
ドを調製した。１以上のアンギオテンシン系分子と特異
的に相互作用し得る分子を相補的ペプチド結合観察に基
づいて設計した。その様な相互作用の結果、アンギオテ
ンシン分子は酵素反応を行なわない。この様に、例え
ば、アンギオテンシンＩのアンギオテンシンIIへの転換
は、実際にＡＣＥ又はそれの他の機能を抑制することな
く減少することが可能であった。
【０１２３】例３Ｂのヒトアンギオテンシノーゲン断片
配列に基づき、次の二つのペプチドをコンセンサス補体
方法を用いて設計した： CCA-AI GLU-VAL-LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HI
S-ALA-LEU CCA-A(1-13) VAL-TYR-HIS-GLU-VAL-LYS-GLY-VAL-TYR-
ILE-HIS-ALA-LEU これらの相補的ペプチドは固相合成によりトライトン・
バイオサイエンス社（カリフォルニア州、アラメダ）か
ら得た。分子ＣＣＡ−Ａ（１−１３）は、上記アンギオ
テンシン族の全ての三つの構成員と結合して反応１及び
２を抑制し、且つアンギオテンシンIIのそのレセプター
を活性化する能力を抑制することが期待される。
【０１２４】例 ３Ｅ アンギオテンシンII及び潜在的に代謝的に安定な相補的
ペプチドの設計及び取得 アンギオテンシンIIの相補的ペプチドの一つ（ＣＣＡ−
ＡＩＩ、例３Ｂ）の構造に基づいて、各種ペプチダーゼ
に対して改良された代謝安定性を示しそうな幾つかの誘
導体を設計した。アミノ‐及びカルボキシ‐ペプチダー
ゼは共に多くの生物体に存在することが知られている。
ペプチド構造への多くの変性はこれらの酵素の作用から
ペプチドを保護しうることが知られている。末端アミノ
基のアシル化（Ａｃ）及び末端カルボキシ基のプロリル
化及びアミド化（Ａｍ）はペプチドを各々アミノ‐及び
カルボキシ‐ペプチダーゼから保護する普通の方法であ
る。以下の分子をこれらの原理及び上記相補的ペプチド
ＣＣＡ‐ＡＩＩに基づき設計した。
【０１２５】 名 称 構 造 CCA-AII(Am) LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HIS-ALA-LEU-Am CCA-AII(PRO9) LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HIS-ALA-LEU-PRO CCA-AII(Ac,Am) Ac-LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HIS-ALA-LEU-Am CCA-AII(Ac,PRO9) Ac-LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HIS-ALA-LEU-PRO これらの分子は通常の固相化学によりトライトン・バイ
オサイエンス社（カリフォルニア州、アラメダ）から得
られた。固相合成においてはアミド化ペプチドを得るた
めにアミド樹脂を用いた。アシル化は無水酢酸を完全に
保護されたペプチドが固相合成の樹脂上にある間に反応
させることにより行なわれた。ペプチドを酵素攻撃から
保護するもう一つの方法は天然に存在するＬ‐アミノ酸
をＤ‐アミノ酸で置換することである。この理由によ
り、ＣＣＡ‐ＡＩＩ（例３Ｂ）の配列に基づき全てＤの
相補的ペプチドを設計した。 CCA-AII(全D) LYS-GLY-VAL-TYR-ILE-HIS-ALA-LEU この分子は通常の固相合成によりトライトン・バイオサ
イエンス社（カリフォルニア州、アラメダ）から得られ
た。
【０１２６】例 ３Ｆ アンギオテンシンIIに相補的なペプチドの放射性標識ア
ンギオテンシンIIのそのレセプターへの結合に及ぼす効
果 アンギオテンシンIIレセプターへのアンギオテンシンII
結合の相補的ペプチドによる抑制を放射性活性アンギオ
テンシンIIの使用による測定で試験した。ウサギの肝臓
を均質化し、１，０００及び１００，０００ｘｇの間で
沈澱する粒子を単離するために遠心分離した。結合活性
を１％ジジトニンで可溶化した後、４９−６５％飽和間
の硫酸アンモニウム分別を行ない、その後０．０−０．
３Ｍ ＫＣｌの線形勾配を用いてｐＨ７．５でＤＥＡＥ
‐セルロースクロマトグラフィを行なった。部分的に精
製された可溶化レセプター調剤は、スカッチャード（Sc
atchard)分析により分析した際にｎｇ蛋白質当り１７ｐ
ｍｏｌのアンギオテンシンIIに結合し、約０．１％の純
度を示した。
【０１２７】アンギオテンシンIIのレセプターへの結合
の標準的アッセイは次の通りである。完全な系（１５０
μｌ）は３０ｍＭのＴｒｉｓ‐ＨＣｌ、ｐＨ７．５、
２．５ｍＭＫ２ＥＤＴＡ、０．２ｍＭ ＰＣＭＳ、０．
２５ｎＭ〔 125Ｉ〕アンギオテンシンII（約１００，０
００ｃｐｍ）、１００μｇＢＳＡ、０．２５％（ｖ／
ｖ）Ｂｒｉｊ９９及び３０μｇの部分的に精製したレセ
プターを含有する。反応はレセプターの添加により開始
され、試料を６０分間インキュベートする。反応は１０
０ｍＭＴｒｉｓ‐ＨＣｌ、ｐＨ７．５中の冷たい０．５
％木炭／０．０５％デキストラン１ｍｌで停止させる。
チューブを渦巻攪拌させた後４℃で１０分間放置し、そ
の後遠心分離してそれらの蛋白質結合アンギオテンシン
IIを含有する上澄液を計数する。これらの条件下の完全
系は規則的に約１０，０００ｃｐｍの結合放射性活性を
もたらす。レセプターを欠く対照例は５０−２００ｃｐ
ｍの値をもたらし、これはこれらのデータから差し引か
れた。５０−２０００ｃｐｍの値が反応液中に１２０μ
Ｍの低温アンギオテンシンIIが存在する場合に得られ、
全ての結合が特異的であることを示した。２０ｎＭの低
温アンギオテンシンIIを含む試料についても実験を行な
った。この対照例における残存放射能の結合は３５−４
５％であった。アンギオテンシンIIに対する相補的ペプ
チドを水に溶解させたが、ＣＣＡ‐Ａ（１−１３）は３
％ＤＭＳＯ、０．０４Ｍ酢酸及び０．０５Ｍ ＨＣｌに
溶解させた。これらの分析結果を表２２に示す。ＩＤ50
は放射性標識アンギオテンシンIIの結合を５０％抑制す
るペプチドの濃度である。
【０１２８】 表 ２２ 単離肝臓レセプターに対するアンギオテンシンII結合の相補的ペプ チドによる抑制 ペ プ チ ド ＩＤ50（ｎＭ） アンギオテンシンII 15 ＣＣＡ‐ＡＩＩ 8-14 ＣＣＡ‐Ａ（１−１３） 40 ＣＣＡ‐ＡＩ 490 ＣＣＡ‐ＡＩＩ（Ａｍ） 160 ＣＣＡ‐ＡＩＩ（Ａｃ，Ａｍ） 3,100 ＣＣＡ‐ＡＩＩ（Ｐｒｏ ９） 40 ＣＣＡ‐ＡＩＩ（Ａｃ，Ｐｒｏ ９） 1,350 ＣＣＡ‐ＡＩＩ（ａｌｌ Ｄ） >10,000 ５ＣＡ‐ＡＩＩラット 4,000 ３ＣＡ‐ＡＩＩラット（４ ＡＳＰ） 5,000 ５ＣＰ‐ＡＩＩラット >10,000 ３ＣＰ‐ＡＩＩラット（５ ＡＳＰ） >10,000
【０１２９】例 ４Ａ 黄体形成ホルモン放出ホルモン（ＬＨＲＨ）及び相補的
ペプチドの設計及び取得 黄体形成ホルモン放出ホルモンは広範囲の生物学的効果
を有し、それに対するレセプターはおそらく多くの細胞
タイプ上に生ずる〔ミラー等（Miller et al).Nature３
１３、p.２３１−２３３、１９８５〕。ＬＨＲＨの前駆
体形態に対する核酸配列が報告されており〔シーバーグ
及びアデルマン（Seeburg and Adelman),Nature,３１
１、p.６６６−６６８、１９８４）、次の相補的ペプチ
ドの設計に用いられた。ＬＨＲＨに対する配列、その翻
訳、その補体及びその補体の５′‐３′翻訳を以下に示
す。 ＬＨＲＨ GLN-HIS-TRP-SER-TYR-GLY-LEU-ARG-PRO-GLY Ｃ末端 ｍＲＮＡ CAG-CAC-TGG-TCC-TAT-GGA-CTG-CGC-CCT-GGA ３′末端 ｃＲＮＡ GTC-GTG-ACC-AGG-ATA-CCT-GAC-GCG-GGA-CCT ５′末端 ５ＣＡ−ＬＨＲＨ LEU-VAL-PRO-GLY-ILE-SER-GLN-ALA-ARG-SER Ｎ末端 相補的ペプチド５ＣＡ‐ＬＨＲＨは固相合成によりトラ
イトン・バイオサイエンス社（カリフォルニア州、アラ
メダ）から得られた。
【０１３０】例 ４Ｂ 下垂体細胞からのＬＨＲＨ‐刺戟ＬＨ放出に及ぼすＬＨ
ＲＨに対して相補的なペプチド（５ＣＡ‐ＬＨＲＨ）の
影響 逆溶血性プラークアッセイ（スミス等（Smith et al.）
Method in Enzymology. １２４、p.４４３〕を用いて、
下垂体細胞からのＬＨのＬＨＲＨ‐刺戟放出に及ぼす
ＬＨＲＨに相補的なペプチド（５ＣＡ‐ＬＨＲＨ）の影
響を調べた。このアッセイは（Ｐｒｅ）と印した実験に
おいては、相補的ペプチド及びＬＨＲＨを分散下垂体細
胞に添加する前に１時間予備インキュベートする以外は
文献通りに行なった。プラークは１２５ｘ−５００ｘの
顕微鏡拡大の像分析（Bioquant or Image Technology C
orp.Model ３００）でプラーク面積を求めることにより
分析した。結果は、特定のアッセイの対照アッセイ（５
×１０-10 Ｍ ＬＨＲＨによる刺戟の下に形成されたプ
ラーク）に対する応答％として示される。
【０１３１】相補的ペプチド（５ＣＡ‐ＬＨＲＨ）の影
響を表２３に示す。
【表２】 これらの結果は相補的ペプチド５ＣＡ‐ＬＨＲＨによる
このアッセイにおけるＬＨＲＨの効果の明確な抑制を示
す。
【０１３２】例 ４Ｃ 下垂体細胞によるＬＨＲＨ‐刺戟ＬＨ分泌に及ぼす５Ｃ
Ａ‐ＬＨＲＨに対する抗体（Ａ５ＣＡＬＨＲＨ）の影響 発情前期のラットの分散下垂体細胞によるＬＨ分泌に対
する逆溶血性プラークアッセイを、下垂体細胞をＡ５Ｃ
ＡＬＨＲＨ或いは正常ウサギ血清（ＮＲＳ）で２時間予
備インキュベートした以外は実質的に例４Ｂと同様にし
て行なった。洗浄後、逆溶血性プラーク形成を ＬＨＲ
Ｈ及び抗‐ＬＨ抗血清を添加して開始した。２時間後、
補体を３０分間添加した。同一濃度のＡ５ＣＡＬＨＲＨ
も又逆溶血性プラーク形成時に添加した。Ａ５ＣＡＬＨ
ＲＨＢ１は、雄ウサギをキーホール笠貝ヘモシアニンに
連結した５ＣＡ‐ＬＨＲＨで免疫化（１ｍｌ完全フロイ
トンアジュバント中３００μｇ抗原、初期注射０日目、
１ｍｌ不完全フロイントアジュバント中２００μｇ抗
原、１０、２０、３０、４０、５０及び６０日目注射）
後、４０日目の最初の採血からの抗血清のＩｇＧ画分で
ある。Ａ５ＣＡＬＨＲＨＢ３は６０日目のウサギからの
第三の採血から得られたものである。Ａ５ＣＡＬＨＲＨ
Ｂ１のＦ（ａｂ）２断片は常法により作成された（Meth
ods In Immunology,第３版、p.２５６、１９７７）。結
果を表２４に示す。
【０１３３】 * 下垂体細胞は抗体分子のＦＣ部分に対するレセプター
を有すると報告されている。〔プーグラン等（Pougl-an
e et al.）、Nature２６１、１４２（１９７６）、バッ
ファ等（Buffa et al.）、Histochem ６３ １５（１９
７９）〕。Ａ５ＣＡＬＨＲＨのＦ（Ａｂ）２断片は下垂
体細胞のＬＨＲＨ刺戟に及ぼす如何なる影響も Ａ５Ｃ
ＡＬＨＲＨと非特異的ＦＣレセプターとの相互作用によ
るものでなかったことを確認するために調製された。こ
れらの結果は、ＬＨＲＨに相補的なペプチドで免疫化さ
れたウサギの免疫血清中における拮抗的及び作動的抗体
の両者の存在を示すものである。
【０１３４】例 ４Ｄ ＬＨＲＨに相補的なペプチドに対する抗体に基づくＬＨ
ＲＨ細胞表面レセプターに対する免疫細胞化学的アッセ
イ 各種細胞はそれらの表面上にＬＨＲＨに対するレセプタ
ーを有する。５％の下垂体細胞はＬＨを放出することに
よりＬＨＲＨに応答するのでその様なレセプターを有す
ることがよく知られている。ＬＨＲＨに対して相補的な
ペプチドに対する抗体のＬＨＲＨレセプターを含むそれ
らの下垂体細胞を特異的に標識する能力を示すために以
下の実験を行なった。標準的プラークアッセイを（例４
Ｂと同様に）行なった後、チェンバーに酢酸ナトリウム
を注入し、結合抗体を溶出させ、逐次Ｂ５固定性エタノ
ール、ルゴールのヨウ素化物及びチオ硫酸ナトリウムで
固定した〔スミス等（Smith et al.）Methods in Enzym
ology,１２４、p.４４３に記載される通り〕。これらの
スライドを過酸化水素及び正常ヤギ血清で処理してから
適当な抗体の稀釈液を適用した。免疫細胞化学はジアミ
ノベンジジンを基質として用いて、ＡＢＣ法（Vector L
abs 、カリフォルニア州バーリンガム）を用いて行なっ
た。ＬＨを含有する細胞をＬＨに対する抗体を用いて選
択的に染色した。一般的に、前の具体例のアッセイにお
いて形成されたプラークは、各環状プラークの中心近辺
に一つのＬＨ‐含有細胞を含有した。ＬＨＲＨレセプタ
ーを示す細胞はＬＨＲＨに相補的なペプチドで免疫化さ
れたウサギからの免疫血清のＩｇＧ画分を用いて染色し
た（例４Ｃ参照）。ここでも又環状アーク当り一つの細
胞を染色し、これらはＬＨを含む同一の細胞であった。
対照実験は、ＬＨＲＨの補体に対する抗体によるレセプ
ター染色はＬＨＲＨ（レセプターへの結合により）及び
ＬＨＲＨに対する補体により（抗体への結合により）
のいずれによってもブロックされ得ることを示した。こ
れらの実験は、ＬＨＲＨの補体に対する抗体はＬＨＲＨ
レセプターを示す下垂体細胞を選択的に染色することを
示す。
【０１３５】例 ５Ａ リボヌクレアーゼＡ Ｓ‐ペプチド及び相補的ペプチド
の設計及び取得 １２４個のアミノ酸蛋白質であるウシリボヌクレアーゼ
Ａ（ＲＮａｓｅ）の蛋白質分解酵素サブチリシンによる
処理は、ＲＮａｓｅを、アミノ酸残基１−２０であるＳ
‐ペプチド及びアミノ酸残基２１−１２４であるＳ‐蛋
白質と称される二つの断片に切断する。ラットＲＮａｓ
ｅに対するｍ‐ＲＮＡ配列はマクドナルド等（MacDonal
d et al)（J.Biol.Chem., ２５７、p.１４５８２−１４
５８５、１９８２）から得られ、これはウシＲＮａｓｅ
と実質的配列相同性を示す。残基４−２３は、ウシＳ‐
ペプチドのＳ‐ペプチドと相同性を共有する。ウシＲＮ
ａｓｅに対する推定的Ｍ‐ＲＮＡ構造がラットｍ‐ＲＮ
Ａ配列における最小数の塩基変化を行なうことにより誘
導され、下表に示される。
【０１３６】ラットＲＮａｓｅアミノ酸残基４−２３：
ＡＲＧ ＧＬＵ ＳＥＲ ＳＥＲＡＬＡ ＡＳＰ ＬＹ
Ｓ ＰＨＥ ＬＹＳ ＡＲＧ ＧＬＮ ＨＩＳ ＭＥＴ
ＡＳＰ ＴＨＲ ＧＬＵ ＧＬＹ ＰＲＯ ＳＥＲ Ｌ
ＹＳ ５′から３′方向に読取るラットＲＮａｓｅ残基４−２
３に対するラットｍ‐ＲＮＡ配列：ＡＧＧ ＧＡＡ Ｕ
ＣＡ ＵＣＧ ＧＣＧ ＧＡＵ ＡＡＧ ＵＵＵ ＡＡ
Ｇ ＡＧＧ ＣＡＧ ＣＡＣ ＡＵＧ ＧＡＣ ＡＣＡ
ＧＡＧ ＧＧＵ ＣＣＣ ＵＣＣ ＡＧＧ ５′から３′方向に読取るウシＳ‐ペプチドに対する推
定的ｍ‐ＲＮＡ：ＡＡＧ ＧＡＡ ＡＣＡ ＧＣＧ Ｇ
ＣＧ ＧＣＵ ＡＡＧ ＵＵＵ ＧＡＧ ＡＧＧ ＧＡ
Ｇ ＣＡＣ ＡＵＧ ＧＡＣ ＵＣＡ ＵＣＧ ＡＣＵ
ＵＣＣ ＧＣＣ ＧＣＧ ウシＳ‐ペプチドのアミノ酸配列：ＬＹＳ ＧＬＵ Ｔ
ＨＲ ＡＬＡ ＡＬＡＡＬＡ ＬＹＳ ＰＨＥ ＧＬＵ
ＡＲＧ ＧＬＵ ＨＩＳ ＭＥＴ ＡＳＰＳＥＲ Ｓ
ＥＲ ＴＨＲ ＳＥＲ ＡＬＡ ＡＬＡ ウシＳ‐ペプチドに対する相補的ペプチドのアミノ酸
は、下表に示される如く、相補的鎖を５′から３′方向
に読取ることにより核酸構造から決定された。 ウシＳ‐ペプチドに対する相補的核酸構造：ＣＧＣ Ｇ
ＧＣ ＧＧＡ ＡＧＵＣＧＡ ＵＧＡ ＧＵＣ ＣＡＵ
ＧＵＧ ＣＵＣ ＣＣＵ ＣＵＣ ＡＡＡＣＵＵ Ａ
ＧＣ ＣＧＣ ＣＧＣ ＵＧＵ ＵＵＣ ＣＵＵ ウシＳ‐ペプチドに対する平行相補的アミノ酸配列：Ｌ
ＥＵ ＰＨＥ ＳＥＲＡＲＧ ＡＲＧ ＳＥＲ ＬＥＵ
ＬＹＳ ＬＥＵ ＰＲＯ ＬＥＵ ＶＡＬＨＩＳ Ｖ
ＡＬ ＳＥＲ ＡＲＧ ＳＥＲ ＧＬＹ ＧＬＹ ＡＲ
Ｇ 第６番目のコドンは末端信号（ＵＧＡ／ＥＮＤ）を与え
たのでＥＮＤをＳＥＲで置換した。コドン１８（ＵＧＵ
／ＣＹＳ）に対しては、ＣＹＳをＳＥＲで置換した。こ
れらのアミノ酸置換は、ウシＳ‐ペプチドとの第２番目
の塩基相補性を維持する。この相補的ペプチドは、通常
の固相合成によりトライトン・バイオサイエンス社（カ
リフォルニア州、アラメダ）から得られた。
【０１３７】例 ５Ｂ リボヌクレアーゼＡ Ｓ‐ペプチド及び相補的ペプチド
の結合及び精製 Ｓ‐ペプチド相補的ペプチドとＳ‐ペプチドとの相互作
用を、通常の化学を用いてＳ‐ペプチドをＮ‐ヒドロキ
シスクシニミド活性化シリカゲル結合相にカップリング
させることにより調べた。通常の化学を用いて相補的ペ
プチドのフッ化水素処理から得られたこのペプチド混合
物を予め０．１０Ｍ Ｔｒｉｓ‐酢酸、ｐＨ７．０、或
いは０．１０Ｍ Ｔｒｉｓ‐酢酸、ｐＨ５．１のいずれ
かで１ｍｌ／分の流速で平衡化されたＳ‐ペプチドクロ
マトグラフカラム（３ｍｍ×４４ｍｍ）に直接かけた。
カラム流出液を２２６ｎｍにおける吸光度により追跡し
た。これらの条件下において、ペプチド及び非ペプチド
物質よりなる大きなピークが溶媒前方部において得られ
た。このカラムを４５ｍｌの緩衝液、次いで３０ｍｌの
水で洗浄後、０．１０Ｍ酢酸をカラムに適用し、２２６
ｎｍの吸収物質を溶出した。この溶出物質のクロマトグ
ラフィを、Ｗａｔｅｒｓの逆相Ｃ−１８カラム上で１ｍ
ｌ／分の流速及び１０％溶液Ａ〜４０％溶液Ｂに対する
勾配溶出を用いて３５分間行なったところ（溶液Ａ、
０．１％トリフルオロ酢酸／水；溶液Ｂ、０．１％トリ
フルオロ酢酸／１００％アセトニトリル）、約２６分間
の滞留時間で単一のピークを得た。この物質を気相配列
決定基〔アプライド・バイオシステムで（Applied Bio-
systems)、カリフォルニア州、フォスターシティ〕を用
いて配列決定したところ、その構造は合成相補的ペプチ
ドと同一であることを確認した。対照ペプチドはＳ‐ペ
プチドアフィニティカラムには結合しなかった。これら
の結果は、Ｓ‐ペプチドとその補体の一つの間の特異的
結合を示し、Ｓ‐ペプチドアフィニティカラムを使用し
てペプチドの粗調製物を精製することができることも示
している。
【０１３８】以下の請求の範囲に規定される本発明の概
念及び範囲から離れることなく、本明細書中において説
明した各種アミノ酸の構成、操作及び配置、要素、工程
及び方法において変更がなされてよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】解読情報を含むヌクレオチド鎖により特定化さ
れるアミノ酸のハイドロパシ―の点数とその逆平行塩基
対形成相補的即ち非解読ヌクレオチド鎖との関係をグラ
フ的に示すものである。各鎖のトリプレットヌクレオチ
ドコ―ドは５′から３′の方向に読取られた。コ―ド化
されたアミノ酸のハイドロパシ―の点数は相補的コ―ド
化されたアミノ酸の平均のハイドロパシ―の点数に対し
てプロットされている。
【図２】解読ヌクレオチド鎖によりコ―ドされているア
ミノ酸のハイドロパシ―の点数とその逆平行的に塩基対
形成されている非解読ヌクレオチド鎖の関係をグラフ的
に示すものである。解読鎖のトリプレットヌクレオチド
コ―ドは５′から３′の方向に読取られたのに対し、非
解読鎖のそれは３′から５′の方向に読取られた。コ―
ド化されたアミノ酸のハイドロパシ―の点数は相補的に
コ―ド化されたアミノ酸のハイドロパシ―の点数に対し
てプロットされている。
【図３】ＨＴＣＡ（ＡＣＴＨに相補的なペプチド）又は
インシュリンで被覆されたマイクロタイタ―ウェルに対
する遊離ＡＣＴＨの結合をグラフ的に示すものである。
結合ＡＣＴＨは酵素結合イムノアブソルベントアッセイ
により測定された。
【図４】ＨＴＣＡ（３．７ｎｍｏｌ／ウェル）で各々被
覆されたマイクロタイタ―ウェルに対するＡＣＴＨの結
合をグラフ的に示すものである。各ＡＣＴＨ添加は３．
７ｎｍｏｌの可溶性ＡＣＴＨを含有し、横軸に示された
可溶性ＨＴＣＡの量と予備混合された。結合ＡＣＴＨは
酵素結合イムノアブソルベントアッセイにより測定され
及び遊離ＡＣＴＨは全ＡＣＴＨ及び結合ＡＣＴＨ間の相
違により計算された。
【図５】ＨＴＣＡに対する抗体（抗‐ＨＴＣＡ）の固定
マウス副腎（Ｙ−１）細胞への結合及びＡＣＴＨによる
この結合の阻害をグラフ的に示すものである。
【図６】予め抗‐ＨＴＣＡに結合したマウス副腎（Ｙ−
１）細胞成分のゲルクロマトグラフィ―からの溶出液を
グラフ的に図示するものである。
【図７】ウシガンマエンドルフィンに対して相補的なヌ
クレオチド鎖によりコ―ド化されたペプチド（ガンマ―
ｏｄｎｅ）、４０μｇ／ウェル；インシュリン、２０単
位／ウェル；又はウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）、２０
０μｇ／ウェルで被覆されたマイクロタイタ―ウェルに
添加された各種量からのガンマ（γ）‐エンドルフィン
の結合をグラフ的に示すものである。
【図８】表皮成長因子（ＥＧＦ）、ＥＧＦレセプタ―に
対するヌクレオチド及びアミノ酸配列を図示するもので
ある。ＥＧＦレセプタ―に対するヌクレオチド配列に相
補的なヌクレオチド配列及び３′から５′方向に読取ら
れた場合の相補的ヌクレオチド配列によりコ―ド化され
るアミノ酸配列も又図示されている。ＥＧＦ及びＥＧＦ
レセプタ―の配列に対して、より低い番号の位置は５′
ヌクレオチド方向及びアミノ‐末端アミノ酸方向を表わ
す。ＥＧＦレセプタ―に対する相補的メッセ―ジの配列
に対しては、より低い番号の位置は３′ヌクレオチド方
向及びアミノ‐末端アミノ酸方向を表わす。相同性配列
は箱で囲んである。
【図９】ペプチドホルモン〔ＥＧＦ、インタ―ロイキン
‐２（ＩＬ−２）及びトランスフェリン（ＴＦ）〕、ペ
プチドホルモンレセプタ―〔ＥＧＦレセプタ―、ＩＬ−
２レセプタ―及びＴＦレセプタ―〕、及びこれらのレセ
プタ―に対する相補的メッセ―ジの、ある種のヌクレオ
チド及びアミノ酸配列を図示するものである。ペプチド
ホルモン及びレセプタ―配列に対してはより低い番号の
位置は５′ヌクレオチド方向及びアミノ‐末端アミノ酸
方向を表わす。相補的メッセ―ジの配列に対しては、よ
り低い番号の位置は３′ヌクレオチド方向及びアミノ‐
末端アミノ酸配列を表わす。相補的ヌクレオチドは３′
から５′方向に読取られ対応するアミノ酸配列を生成す
る。
【図１０】ペプチドホルモン〔ＥＧＦ、インタ―ロイキ
ン‐２（ＩＬ−２）及びトランスフェリン（ＴＦ）〕、
ペプチドホルモンレセプタ―〔ＥＧＦレセプタ―、ＩＬ
−２レセプタ―及びＴＦレセプタ―〕、及びこれらのレ
セプタ―に対する相補的メッセ―ジの、ある種のヌクレ
オチド及びアミノ酸配列を図示するものである。ペプチ
ドホルモン及びレセプタ―配列に対してはより低い番号
の位置は５′ヌクレオチド方向及びアミノ‐末端アミノ
酸方向を表わす。相補的メッセ―ジの配列に対しては、
より低い番号の位置は３′ヌクレオチド方向及びアミノ
‐末端アミノ酸配列を表わす。相補的ヌクレオチドは
３′から５′方向に読取られ対応するアミノ酸配列を生
成する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｋ 14/59 8318−4Ｈ 14/665 8318−4Ｈ 14/695 8318−4Ｈ Ｃ１２Ｎ 15/09 Ｃ１２Ｐ 21/02 Ｃ 9282−4Ｂ Ｃ１２Ｑ 1/68 Ａ 9453−4Ｂ Ｇ０１Ｎ 33/53 Ｄ 33/566 // Ａ６１Ｋ 38/22 38/43 39/395 Ｄ Ａ６１Ｋ 37/48 (72)発明者 スミス、エリク、エム アメリカ合衆国テキサス州、77550、ガル ベストン、マーロン、アベニュ、101 (72)発明者 ボスト、ケニス、エル アメリカ合衆国テキサス州、77550、ガル ベストン、メカニック、ストリート、215

Claims (70)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ガンマ‐エンドルフィンに相補的であり、
    次のアミノ酸配列を含んでなるポリペプチド： 【化１】
  2. 【請求項２】次の配列を含んでなることを特徴とする黄
    体形成ホルモン放出ホルモン（ＬＨＲＨ）に相補的なポ
    リペプチド： 【化２】
  3. 【請求項３】下記群から選ばれる副腎コルチコトロピン
    ホルモン（ＡＣＴＨ）に相補的なポリペプチド類： 【化３】
  4. 【請求項４】コルチコトロピンに相補的であり、次のア
    ミノ酸配列を含んでなるポリペプチド： 【化４】
  5. 【請求項５】あるポリペプチドに対する抗体であって、
    該ポリペプチドがあるペプチドリガンドの少なくとも一
    部に相補的であり、該抗体がそのペプチドリガンドが結
    合し、そのホルモン作用を伝達するレセプター部位に対
    して親和性を有することを特徴とする抗体。
  6. 【請求項６】ペプチドリガンドが更にコルチコトロピン
    であるとして規定され、ポリペプチドが更に次のアミノ
    酸配列を含んでなるものとして規定される、請求項５記
    載の抗体： 【化５】
  7. 【請求項７】ペプチドリガンドが更に黄体形成ホルモン
    放出ホルモンとして規定され、ポリペプチドが更に次の
    アミノ酸配列を含んでなるものとして規定される、請求
    項５記載の抗体： 【化６】
  8. 【請求項８】ペプチドリガンドが更にガンマ‐エンドル
    フィンであるとして規定され、ポリペプチドが更に次の
    アミノ酸配列を含んでなるものとして規定される、請求
    項５項記載の抗体： 【化７】
  9. 【請求項９】下記工程を含んでなる原型ペプチド又は蛋
    白質の少なくとも一部に相補的なポリペプチドを得る方
    法：原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一部のアミノ
    酸配列を確認する工程、 確認されたアミノ酸配列の各イソロイシンをチロシンで
    置換する工程、 確認されアミノ酸配列の各バリンをグルタミン又はヒス
    チジンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各ロイシンをアスパラギン、
    アスパラギン酸又はグルタミン酸で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各フェニルアラニンをリシン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各システインをスレオニンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各メチオニンをチロシンで置
    換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アラニンをアルギニンで置
    換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アルギニンをアラニン又は
    セリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各リシンをフェニルアラニン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アスパラギンをロイシンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アスパラギン酸をロイシン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グルタミンをバリンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グルタミン酸をロイシンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各ヒスチジンをバリンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グリシンをプロリンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各スレオニンをトリプトファ
    ン又はシステインで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各トリプトファンをスレオニ
    ンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各セリンをアルギニン又はセ
    リンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各チロシンをイソロイシン又
    はメチオニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各プロリンをグリシンで置換
    する工程、及び上記置換により決定されたアミノ酸配列
    を含んでなるポリペプチドを取得する工程。
  10. 【請求項１０】原型ペプチド又は蛋白質が更に細胞表面
    成分として規定され、相補的ポリペプチドが更に毒素或
    いは蛍光性標識などの診断剤に結合するものとして規定
    され、この結合体が特異的に該細胞表面成分に接着す
    る、請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】原型ペプチド又は蛋白質が更に酵素であ
    るとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該酵素の
    触媒活性を阻害するものとして規定される、請求項９記
    載の方法。
  12. 【請求項１２】原型ペプチド又は蛋白質が更に毒性効果
    を有するものとして規定され、相補的ポリペプチドが更
    にin vivo 又はin vitroで投与された際に該毒性効果を
    弱める或いは無くすものとして規定される、請求項９記
    載の方法。
  13. 【請求項１３】原型ペプチド又は蛋白質が更にホルモン
    の少なくとも一部であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に該ホルモンに結合してその生物学的活性を
    弱めるか或いは無くすものとして規定される、請求項９
    記載の方法。
  14. 【請求項１４】原型ペプチド又は蛋白質が更に血液群抗
    原であるとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該
    血液群抗原の同定を容易にするために少なくとも二価で
    あるか或いはそれに付着した標識を有するものとして規
    定される、請求項９記載の方法。
  15. 【請求項１５】原型ペプチド又は蛋白質が更に生体流体
    の妊娠特異的成分であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に妊娠試験を容易にするために蛍光染料、放
    射性同位体或いは酵素にカップリングして発色団として
    測定可能な生成物をもたらすものとして規定される、請
    求項９記載の方法。
  16. 【請求項１６】更に確認されたアミノ酸配列の各アルギ
    ニンをセリンで置換し、 確認されたアミノ酸配列の各セリンをセリンで置換し、
    及び確認されたアミノ酸配列の各スレオニンをシステイ
    ンで置換する、請求項９記載の方法。
  17. 【請求項１７】取得工程が更に該ポリペプチドを化学的
    に合成することを含んでなるとして規定される、請求項
    ９記載の方法。
  18. 【請求項１８】取得工程が更に該アミノ酸配列を含む蛋
    白質又はより大きなポリペプチドから該ポリペプチドを
    切出すことを含んでなるとして規定される、請求項９記
    載の方法。
  19. 【請求項１９】取得工程が更に該ポリペプチドのコード
    を含むＤＮＡヌクレオチド配列をプラスミド中に挿入し
    て組換えＤＮＡベクターを形成し、それにより単細胞生
    物を形質転換して該ポリペプチドを生合成する単細胞生
    物形質転換体を生成することを含んでなるとして規定さ
    れる、請求項９記載の方法。
  20. 【請求項２０】単細胞生物体が細菌細胞、酵母細胞及び
    哺乳動物細胞よりなる群から選ばれる、請求項１９記載
    の方法。
  21. 【請求項２１】相補的ポリペプチドが更に該相補的ポリ
    ペプチドのアミノ末端及びカルボキシ末端の方向性の如
    何に拘らず原型ペプチド又は蛋白質に対して相補性或い
    は結合親和性を保持しているとして規定される、請求項
    ２０記載の方法。
  22. 【請求項２２】下記工程を含んでなる原型ペプチド又は
    蛋白質の少なくとも一部に相補的なポリペプチドを得る
    方法：原型蛋白質又はペプチドの少なくとも一部のアミ
    ノ酸配列を確認する工程、 相補的ポリペプチドのアミノ末端方向に置換的に対応す
    るカルボキシ末端方向から始まる確認されたアミノ酸配
    列を読取る工程、 確認されたアミノ酸配列の各イソロイシンをチロシン、
    アスパラギン又はアスパラギン酸で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各バリンをアスパラギン、ア
    スパラギン酸、ヒスチジン又はチロシンで置換する工
    程、 確認されたアミノ酸配列の各ロイシンをリシン、グルタ
    ミン又はグルタミン酸で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各フェニルアラニンをリシン
    又はグルタミン酸で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各システインをスレオニン又
    はアラニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各メチオニンをヒスチジンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アラニンをアルギニン、セ
    リン、グリシン又はシステインで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アルギニンをアラニン、セ
    リン、スレオニン又はプロリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各リシンをロイシン又はフェ
    ニルアラニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アスパラギンをイソロイシ
    ン又はバリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アスパラギン酸をイソロイ
    シン又はバリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グルタミンをロイシンで置
    換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グルタミン酸をロイシン又
    はフェニルアラニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各ヒスチジンをバリン又はメ
    チオニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グリシンをプロリン、セリ
    ン、スレオニン又はアラニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各スレオニンをグリシン、セ
    リン、アルギニン又はシステインで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各トリプトファンをプロリン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各セリンをグリシン、スレオ
    ニン、アラニン又はアルギニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各チロシンをイソロイシン又
    はバリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各プロリンをグリシン、アル
    ギニン又はトリプトファンで置換する工程、及び上記置
    換により決定されたアミノ酸配列を含んでなるポリペプ
    チドを取得する工程。
  23. 【請求項２３】原型ペプチド又は蛋白質が更に細胞表面
    成分として規定され、相補的ポリペプチドが更に毒素或
    いは蛍光性標識などの診断剤に結合するものとして規定
    され、この結合体が特異的に該細胞表面成分に接着す
    る、請求項２２記載の方法。
  24. 【請求項２４】原型ペプチド又は蛋白質が更に酵素であ
    るとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該酵素の
    触媒活性を阻害するものとして規定される、請求項２２
    記載の方法。
  25. 【請求項２５】原型ペプチド又は蛋白質が更に毒性効果
    を有するものとして規定され、相補的ポリペプチドが更
    にin vivo 又はin vitroで投与された際に該毒性効果を
    弱める或いは無くすものとして規定される、請求項２２
    記載の方法。
  26. 【請求項２６】原型ペプチド又は蛋白質が更にホルモン
    の少なくとも一部であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に該ホルモンに結合してその生物学的活性を
    弱めるか或いは無くすものとして規定される、請求項２
    ２記載の方法。
  27. 【請求項２７】原型ペプチド又は蛋白質が更に血液群抗
    原であるとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該
    血液群抗原の同定を容易にするために少なくとも二価で
    あるか或いはそれに付着した標識を有するものとして規
    定される、請求項２２記載の方法。
  28. 【請求項２８】原型ペプチド又は蛋白質が更に生体流体
    の妊娠特異的成分であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に妊娠試験を容易にするために蛍光染料、放
    射性同位体或いは酵素にカップリングして発色団として
    測定可能な生成物をもたらすものとして規定される、請
    求項２２記載の方法。
  29. 【請求項２９】取得工程が更に該ポリペプチドを化学的
    に合成することを含んでなるとして規定される、請求項
    ２２記載の方法。
  30. 【請求項３０】相補的ポリペプチドが更に該相補的ポリ
    ペプチドのアミノ末端及びカルボキシ末端の方向性の如
    何に拘らず原型ペプチド又は蛋白質に対して相補性或い
    は結合親和性を保持しているとして規定される、請求項
    ２９記載の方法。
  31. 【請求項３１】取得工程が更に該アミノ酸配列を含む蛋
    白質又はより大きなポリペプチドから該ポリペプチドを
    切出すことを含んでなるとして規定される、請求項２２
    記載の方法。
  32. 【請求項３２】取得工程が更に該ポリペプチドのコード
    を含むＤＮＡヌクレオチド配列をプラスミド中に挿入し
    て組換えＤＮＡベクターを形成し、それにより単細胞生
    物を形質転換して該ポリペプチドを生合成する単細胞生
    物形質転換体を生成することを含んでなるとして規定さ
    れる、請求項２２記載の方法。
  33. 【請求項３３】更に下記工程を含んでなる、請求項２２
    記載の方法：確認されたアミノ酸配列の各バリンをアス
    パラギン酸又はヒスチジンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各ロイシンをリシン又はグル
    タミンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各フェニルアラニンをグルタ
    ミン酸で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アルギニンをアラニン又は
    プロリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各リシンをロイシンで置換す
    る工程、 確認されたアミノ酸配列の各ヒスチジンをバリンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グリシンをプロリン又はア
    ラニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各スレオニンをグリシン又は
    アルギニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各セリンをグリシン、アルギ
    ニン又はアラニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各チロシンをバリンで置換す
    る工程、及び確認されたアミノ酸配列の各プロリンをグ
    リシン又はアルギニンで置換する工程。
  34. 【請求項３４】単細胞生物体が細菌細胞、酵母細胞及び
    哺乳動物細胞よりなる群から選ばれる、請求項２２記載
    の方法。
  35. 【請求項３５】相補的ポリペプチドが更に該相補的ポリ
    ペプチドのアミノ末端及びカルボキシ末端の方向性の如
    何に拘らず原型ペプチド又は蛋白質に対して相補性或い
    は結合親和性を保持しているとして規定される、請求項
    ３４記載の方法。
  36. 【請求項３６】下記工程を含んでなるある混合物からペ
    プチドリガンドレセプター部位の成分を得る方法：ある
    ペプチドリガンドの少なくとも一部に相補的なポリペプ
    チドを与える工程、 該ポリペプチドに対する抗体を調製する工程、 この抗体を固体マトリックスにカップリングさせる工
    程、 抗体‐カップリングされたマトリックスで混合物を処理
    し、レセプター部位の成分を特異的に結合する工程、及
    び結合成分を溶出する工程。
  37. 【請求項３７】原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一
    部に相補的なポリペプチドを取得する方法において、ポ
    リペプチド、原型ペプチド又は原型蛋白質のアミノ酸が
    それらのコドンの第二塩基により群（Ｕ、Ａ、Ｃ或いは
    Ｇ）に含有されると規定され、下記の各工程を含んでな
    ることを特徴とする方法：原型ペプチド又は蛋白質の少
    なくとも一部のアミノ酸配列を確認する工程、 各Ａ群のアミノ酸をＵ群のアミノ酸で置換する工程、 各Ｕ群のアミノ酸をＡ群のアミノ酸で置換する工程、 各Ｃ群のアミノ酸をＧ群のアミノ酸で置換する工程、 各Ｇ群のアミノ酸をＣ群のアミノ酸で置換する工程、及
    び上記置換により規定されたアミノ酸配列を含んでなる
    ポリペプチドを取得する工程。
  38. 【請求項３８】原型ペプチド又は蛋白質が更に細胞表面
    成分として規定され、相補的ポリペプチドが更に毒素或
    いは蛍光性標識などの診断剤に結合するものとして規定
    され、この結合体が特異的に該細胞表面成分に接着す
    る、請求項３７記載の方法。
  39. 【請求項３９】原型ペプチド又は蛋白質が更に酵素であ
    るとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該酵素の
    触媒活性を阻害するものとして規定される、請求項３７
    記載の方法。
  40. 【請求項４０】原型ペプチド又は蛋白質が更に毒性効果
    を有するものとして規定され、相補的ポリペプチドが更
    にin vivo 又はin vitroで投与された際に該毒性効果を
    弱める或いは無くすものとして規定される、請求項３７
    記載の方法。
  41. 【請求項４１】原型ペプチド又は蛋白質が更にホルモン
    の少なくとも一部であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に該ホルモンに結合してその生物学的活性を
    弱めるか或いは無くすものとして規定される、請求項３
    ７記載の方法。
  42. 【請求項４２】原型ペプチド又は蛋白質が更に血液群抗
    原であるとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該
    血液群抗原の同定を容易にするために少なくとも二価で
    あるか或いはそれに付着した標識を有するものとして規
    定される、請求項３７記載の方法。
  43. 【請求項４３】原型ペプチド又は蛋白質が更に生体流体
    の妊娠特異的成分であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に妊娠試験を容易にするために蛍光染料、放
    射性同位体或いは酵素にカップリングして発色団として
    測定可能な生成物をもたらすものとして規定される、請
    求項３７記載の方法。
  44. 【請求項４４】取得工程が更に該ポリペプチドを化学的
    に合成することを含んでなるとして規定される、請求項
    ３７記載の方法。
  45. 【請求項４５】取得工程が更に該アミノ酸配列を含む蛋
    白質又はより大きなポリペプチドから該ポリペプチドを
    切出すことを含んでなるとして規定される、請求項３７
    記載の方法。
  46. 【請求項４６】取得工程が更に該ポリペプチドのコード
    を含むＤＮＡヌクレオチド配列をプラスミド中に挿入し
    て組換えＤＮＡベクターを形成し、それにより単細胞生
    物を形質転換して該ポリペプチドを生合成することを含
    んでなるとして規定される、請求項３７記載の方法。
  47. 【請求項４７】単細胞生物体が細菌細胞、酵母細胞及び
    哺乳動物細胞よりなる群から選ばれる、請求項４６記載
    の方法。
  48. 【請求項４８】公知の配列の原型ポリペプチド又は蛋白
    質の少なくとも一部に対して結合親和性を有する相補的
    ポリペプチドであって、該相補的ポリペプチドがカルボ
    キシ末端からアミノ末端又はアミノ末端からカルボキシ
    末端に並んだアミノ酸配列を含んでなり、それによって ａ． 該相補的ポリペプチドのアミノ酸配列が第一のヌ
    クレオチド配列により３′から５′又は５′から３′に
    コード化され、 ｂ． 該第一のヌクレオチド配列が第二のヌクレオチド
    配列と塩基対を形成し、該塩基対はアミノ酸をコードす
    る各ヌクレオチド塩基トリプレットの第二の塩基間で形
    成され、 ｃ． 該第二のヌクレオチド配列が原型ポリペプチド又
    は蛋白質の公知のアミノ酸配列に対応し、且つ、該第一
    のヌクレオチド配列及び該第二のヌクレオチド配列の両
    者共同一の読取り枠において読取られる、相補的ポリペ
    プチド。
  49. 【請求項４９】原型ポリペプチド又は蛋白質が更に細胞
    表面成分として規定され、相補的ポリペプチドが更に毒
    素或いは蛍光性標識などの診断剤に結合するものとして
    規定され、この結合体が特異的に該細胞表面成分に接着
    する、請求項４８記載の相補的ポリペプチド。
  50. 【請求項５０】原型ペプチド又は蛋白質が更に酵素であ
    るとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該酵素の
    触媒活性を阻害するものとして規定される、請求項４８
    記載の相補的ポリペプチド。
  51. 【請求項５１】原型ペプチド又は蛋白質が更に毒性効果
    を有するものとして規定され、相補的ポリペプチドが更
    にin vivo 又はin vitroで投与された際に該毒性効果を
    弱める或いは無くすものとして規定される、請求項４８
    記載の相補的ポリペプチド。
  52. 【請求項５２】原型ペプチド又は蛋白質が更にホルモン
    の少なくとも一部であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に該ホルモンに結合してその生物学的活性を
    弱めるか或いは無くすものとして規定される、請求項４
    ８記載の相補的ポリペプチド。
  53. 【請求項５３】原型ペプチド又は蛋白質が更に血液群抗
    原であるとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該
    血液群抗原の同定を容易にするために少なくとも二価で
    あるか或いはそれに付着した標識を有するものとして規
    定される、請求項４８記載の相補的ポリペプチド。
  54. 【請求項５４】原型ペプチド又は蛋白質が更に生体流体
    の妊娠特異的成分であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に妊娠試験を容易にするために蛍光染料、放
    射性同位体或いは酵素にカップリングして発色団として
    測定可能な生成物をもたらすものとして規定される、請
    求項４８記載の相補的ポリペプチド。
  55. 【請求項５５】公知の配列の原型ポリペプチド又は蛋白
    質の少なくとも一部に対して結合親和性を有する相補的
    ポリペプチドであって、該相補的ポリペプチドがカルボ
    キシ末端からアミノ末端又はアミノ末端からカルボキシ
    末端に並んだアミノ酸配列を含んでなり、それによって ａ． 該相補的ポリペプチドのアミノ酸配列が第一のヌ
    クレオチド配列により３′から５′又は５′から３′に
    コード化され、 ｂ． 該第一のヌクレオチド配列が第二のヌクレオチド
    配列と塩基対を形成し、 ｃ． 該第二のヌクレオチド配列が原型ポリペプチド又
    は蛋白質の公知のアミノ酸配列に対応し、且つ、該第一
    のヌクレオチド配列及び該第二のヌクレオチド配列の両
    者共同一の読取り枠において読取られる、相補的ポリペ
    プチド。
  56. 【請求項５６】原型ペプチド又は蛋白質が更に細胞表面
    成分として規定され、相補的ポリペプチドが更に毒素或
    いは蛍光性標識などの診断剤に結合するものとして規定
    され、この結合体が特異的に該細胞表面成分に接着す
    る、請求項５５記載の相補的ポリペプチド。
  57. 【請求項５７】原型ペプチド又は蛋白質が更に酵素であ
    るとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該酵素の
    触媒活性を阻害するものとして規定される、請求項５５
    記載の相補的ポリペプチド。
  58. 【請求項５８】原型ペプチド又は蛋白質が更に毒性効果
    を有するものとして規定され、相補的ポリペプチドが更
    にin vivo 又はin vitroで投与された際に該毒性効果を
    弱める或いは無くすものとして規定される、請求項５５
    記載の相補的ポリペプチド。
  59. 【請求項５９】原型ペプチド又は蛋白質が更にホルモン
    の少なくとも一部であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に該ホルモンに結合してその生物学的活性を
    弱めるか或いは無くすものとして規定される、請求項５
    ５記載の相補的ポリペプチド。
  60. 【請求項６０】原型ペプチド又は蛋白質が更に血液群抗
    原であるとして規定され、相補的ポリペプチドが更に該
    血液群抗原の同定を容易にするために少なくとも二価で
    あるか或いはそれに付着した標識を有するものとして規
    定される、請求項５５記載の相補的ポリペプチド。
  61. 【請求項６１】原型ペプチド又は蛋白質が更に生体流体
    の妊娠特異的成分であるとして規定され、相補的ポリペ
    プチドが更に妊娠試験を容易にするために蛍光染料、放
    射性同位体或いは酵素にカップリングして発色団として
    測定可能な生成物をもたらすものとして規定される、請
    求項５５記載の相補的ポリペプチド。
  62. 【請求項６２】下記工程を含んでなることを特徴とする
    公知のアミノ酸配列を有するあるペプチド又は蛋白質を
    含有する試料中の該公知ペプチド又は蛋白質を検出する
    方法： （ａ） 公知のアミノ酸配列の原型ポリペプチド又は蛋
    白質の少なくとも一部に対して結合親和性を有する相補
    的なポリペプチドであって、該相補的ポリペプチドがカ
    ルボキシ末端からアミノ末端又はアミノ末端からカルボ
    キシ末端に並んだアミノ酸配列を含んでなり、該相補的
    ポリペプチドのアミノ酸配列が第一のヌクレオチド配列
    により３′から５′又は５′から３′にコード化され、
    該第一のヌクレオチド配列が第二のヌクレオチド配列と
    塩基対を形成し、該第二のヌクレオチド配列が原型ポリ
    ペプチド又は蛋白質の公知のアミノ酸配列に対応し、且
    つ、該第一のヌクレオチド配列及び該第二のヌクレオチ
    ド配列の両者共同一の読取り枠において読取られる相補
    的ポリペプチドを得る工程、 （ｂ） 該相補的ポリペプチドを標識に化学的にカップ
    リングさせてポリペプチドの標識化された結合体を形成
    する工程、 （ｃ） 決定すべきペプチド又は蛋白質を含有する試料
    を相補的ポリペプチドの標識化結合体と接触させて決定
    すべきペプチド又は蛋白質が相補的ポリペプチドの標識
    化された結合体に結合されている化学的複合体或いはカ
    ップルを形成する工程、及び （ｄ） ペプチド又は蛋白質に結合している標識化され
    た結合体をアッセイすることにより決定すべきペプチド
    或いは蛋白質を検出及び決定する工程。
  63. 【請求項６３】標識が酵素、重金属、放射性同位体及び
    蛍光性化合物よりなる群から選ばれる、請求項６２記載
    の方法。
  64. 【請求項６４】下記工程を含んでなる原型ペプチド又は
    蛋白質の少なくとも一部に相補的なポリペプチドを得る
    方法：原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一部のアミ
    ノ酸配列を確認する工程、 確認されたアミノ酸配列の各イソロイシンをチロシンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各バリンをヒスチジンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各ロイシンをグルタミン酸で
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各フェニルアラニンをリシン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各メチオニンをチロシン又は
    ヒスチジンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各リシンをフェニルアラニン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アスパラギンをロイシンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アスパラギン酸をロイシン
    で置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グルタミンをロイシン又は
    バリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グルタミン酸をロイシンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各ヒスチジンをバリンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各チロシンをイソロイシンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各システインをスレオニンで
    置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アルギニンをアラニンで置
    換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各グリシンをプロリンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各トリプトファンをスレオニ
    ン又はプロリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各セリンをセリン又はアルギ
    ニンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各スレオニンをシステイン又
    はセリンで置換する工程、 確認されたアミノ酸配列の各プロリンをグリシンで置換
    する工程、 確認されたアミノ酸配列の各アラニンをアルギニンで置
    換する工程、 上記置換により決定されたアミノ酸配列を含んでなるポ
    リペプチドを取得する工程。
  65. 【請求項６５】下記工程を含んでなる原型ペプチド又は
    蛋白質の少なくとも一部に相補的なポリペプチドを得る
    方法：原型ペプチド又は蛋白質の少なくとも一部のアミ
    ノ酸配列を確認する工程、 第二番目の塩基Ｇ、Ｃ、Ａ及びＵ／Ｔを有するコドン群
    に対して対象種について最も頻繁に用いられるコドンに
    対応するアミノ酸を確認する工程、 確認された配列に
    おける各アミノ酸を、確認された配列のアミノ酸に対す
    る対象種において最も頻繁に用いられるコドンの第二番
    目の塩基に相補的な第二番目の塩基を有するアミノ酸群
    からの確認されたアミノ酸で置換する工程、 上記置換により決定されたアミノ酸配列を含んでなるポ
    リペプチドを得る工程。
  66. 【請求項６６】相補的ポリペプチドに対して結合親和性
    を有する抗体であって、 ａ． 該相補的ポリペプチドが公知の配列の原型ポリペ
    プチド又は蛋白質の少なくとも一部に対して結合親和性
    を有しており、該相補的ポリペプチドはカルボキシ末端
    からアミノ末端又はアミノ末端からカルボキシ末端に並
    んだアミノ酸配列を含んでなるもので、 ｂ． 該相補的ポリペブチドのアミノ酸配列が第一のヌ
    クレオチド配列により３′から５′又は５′から３′に
    コード化され、 ｃ． 該第一のヌクレオチド配列が第二のヌクレオチド
    配列と塩基対を形成し、 ｄ． 該第二のヌクレオチド配列が原型ポリペプチド又
    は蛋白質の公知のアミノ酸配列に対応し、且つ、 ｅ． 該第一のヌクレオチド配列及び該第二のヌクレオ
    チド配列の両者共同一の読取り枠において読取られる、
    抗体。
  67. 【請求項６７】抗体が更にモノクローナル抗体として規
    定される、請求項６６記載の抗体。
  68. 【請求項６８】相補的ポリペプチドに対して結合親和性
    を有する抗体であって、 ａ． 該相補的ポリペプチドが公知の配列の原型ポリペ
    プチド又は蛋白質の少なくとも一部に対して結合親和性
    を有しており、該相補的ポリペプチドはカルボキシ末端
    からアミノ末端又はアミノ末端からカルボキシ末端に並
    んだアミノ酸配列を含んでなるもので、 ｂ． 該相補的ポリペブチドのアミノ酸配列が第一のヌ
    クレオチド配列により３′から５′又は５′から３′に
    コード化され、 ｃ． 該第一のヌクレオチド配列が第二のヌクレオチド
    配列と塩基対を形成し、該塩基対はアミノ酸をコードす
    る各ヌクレオチド塩基トリプレットの第二の塩基間で形
    成され、 ｄ． 該第二のヌクレオチド配列が原型ポリペプチド又
    は蛋白質の公知のアミノ酸配列に対応し、且つ、 ｅ． 該第一のヌクレオチド配列及び該第二のヌクレオ
    チド配列の両者共同一の読取り枠において読取られる、
    抗体。
  69. 【請求項６９】抗体が更にモノクローナル抗体として規
    定される、請求項６８記載の抗体。
  70. 【請求項７０】下記工程を含んでなることを特徴とする
    ペプチド類又は蛋白質物質の精製方法： （ａ） 公知のアミノ酸配列の原型ポリペプチド又は蛋
    白質の少なくとも一部に対して結合親和性を有する相補
    的ポリペプチドであって、該相補的ポリペプチドがカル
    ボキシ末端からアミノ末端又はアミノ末端からカルボキ
    シ末端に並んだアミノ酸配列を含んでなり、該相補的ポ
    リペプチドのアミノ酸配列が第一のヌクレオチド配列に
    より ３′から５′又は５′から３′にコード化され、
    該第一のヌクレオチド配列が第二のヌクレオチド配列と
    塩基対を形成し、該第二のヌクレオチド配列が原型ポリ
    ペプチド又は蛋白質の公知のアミノ酸配列に対応し、且
    つ、該第一のヌクレオチド配列及び該第二のヌクレオチ
    ド配列の両者共同一の読取り枠において読取られる相補
    的ポリペプチドを得る工程、 （ｂ） 該ポリペプチドを適当な固体又は高分子支持体
    に固定する工程、 （ｃ） ポリペプチドを結合した支持体をペプチド又は
    蛋白質物質を含有する溶液と接触させて該結合ポリペプ
    チドを選択的に結合させる工程、 （ｄ） ペプチド又は蛋白質物質も結合した、ポリペプ
    チドを結合した支持体を未結合物質を除去するために溶
    媒で洗浄又は溶出させる工程、 （ｅ） ペプチド又は蛋白質物質も結合した、ポリペプ
    チドを結合した支持体を第二の溶媒で洗浄又は溶出させ
    て溶液中における精製された形態で目的ペプチド又は蛋
    白質物質を除去する工程。
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