JPH07501702A - 精製された可溶性b型及びa型ヒト血小板−誘導成長因子レセプタ断片の精製方法 - Google Patents
精製された可溶性b型及びa型ヒト血小板−誘導成長因子レセプタ断片の精製方法Info
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- JPH07501702A JPH07501702A JP5510347A JP51034793A JPH07501702A JP H07501702 A JPH07501702 A JP H07501702A JP 5510347 A JP5510347 A JP 5510347A JP 51034793 A JP51034793 A JP 51034793A JP H07501702 A JPH07501702 A JP H07501702A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
7、細胞外領域配列がB型又はA型ヒトPDGF−R配l11である、請求項1
に記載の細胞系。
8、断片がB型及びA型の両方のヒトPDGF−R配列をもつ、請求項1に記載
の細胞系。
9、細胞が以下の:
d) PΔ10I:
e) PΔ102;及び
f) PΔ103
から成る群から選ばれているプラスミドを含んで成る、請求項1(こ記載の細胞
系。
10、細胞系が以下の:
a) PΔl−5:
b> pΔαRF;及び
c) a)又はb)の子孫
から成る群から選ばれている、請求項1に記載の細胞系。
11、細胞系が、断片を翻訳後に修飾する外因性酵素をさらに含んで成る、請求
項1に記載の細胞系。
12、酵素が解糖酵素である、請求項!■に記載の細胞系。
13、請求項1に記載の細胞系から作られた蛋白を含んで成る組成物。
14、以下の段階:
a) PΔl−5及びPΔαRFの群から選ばれた細胞系を増殖させ:そして、
b)その細胞系からその細胞生成物を単離すること、を含んで成る、ヒト血小板
−誘導成長因子レセプタ結合活性を示す可溶性ポリペプチドの生産方法。
15、細胞生成物が細胞培養基中に分泌される、請求項14に記載の方法。
16、細胞生成物が培地からアフィニティー・クロマトグラフィーにより単離さ
れる、請求項14に記載の方法。
17.アフィニティー・クロマトグラフィーがモノクロナール抗体免疫−アフィ
ニティー試薬を含んで成る、請求項14に記載の方法。
18、モノクロナール抗体試薬が以下の:a) IC705及び
b) IH2H8
から成る群から選ばれている、請求項15に記載の方法。
19、可溶性ヒト血小板−誘導成長因子レセプタ・ペプチドの精製方法であって
、以下の段階:
a)i)PΔl−5:及び
ii) PΔαRF
から成る群から選ばれた細胞系を増殖させ:b)その細胞から細胞培養基を分離
し:そして、c) i) IC705:及び
■)IH2H8
から成る群から選ばれている抗体を使用して免疫アフィニティー・クロマニドグ
ラフィーによりその培地からそのペプチドを単離すること、
を含んで成るような方法。
20、ペプチドが実質的に純粋な形態にある、請求項19に記載の方法。
明細書
精製された可溶性B型及びA型ヒト血小板−誘導成長因子レセプタ断片の精製方
法
発明の背景
本発明は、一般的に、可溶性血小板−誘導成長因子レセプタ断片の製造方法に関
する。さらに特に、それは、リガンド結合作用を示す精製された血小板−誘導成
長因子レセプタ可溶性断片のさらに高く効率的な生産を可能にする、細胞系及び
それらの細胞系を使用する方法を、提供する。
ポリペプチド成長因子は、細胞原形質膜上に在るレセプタに特異的に結合するこ
とによりその細胞に対し作用する有糸分裂誘発物質である。この血小板−誘導成
長因子(PDGF)は、生化学応答、例えば、イオン束の変更、各種キナーゼの
活性化、細胞形状の変更、様々な遺伝子の転写、及びリン脂質代謝と関連する酵
素活性の調節の、反rch 65:1075−1065を参照のこと。この血小
板−誘導成長因子は、膜結合レセプタ、すなわち、血小板−誘導成長因子レセプ
タ(PDGF−R)と、相互作用するポリペプチド因子である。このレセプタは
、PDGFリガンドに結合する結合部位をもつ。
特定の医学的症状が、異常なレセプターリガンドの相互作用から生じる。結合の
特異性は、ある結合パートナ−の使用が、他の存在を定性的又は定量的に測定し
、そして異常な相互作用を検出することを、可能にする。これらの診断試薬は、
有用であろう。
血小板−誘導成長因子のためのレセプタは、様々な細胞において3−418;
Haidaran et al、(1990) J、Biol、Chem、26
5:18741−18744を参照のこと。
その他も、細胞内でPDGFレセプタ又はそれらの断片の発現を報告しているけ
れとも、リガンド結合断片は、すべて、そのレセプタの殆ど無傷の細胞外領域の
内にあった。多くの場合に、より小さく且つ可溶性のリガンド結合セグメントが
有用であろう。例えば、可溶性リガンド結合断片は、PDGFリガンドの効果を
調節するための拮抗物質として役立つことができる。元のレセプタよりも可溶性
且つ小さな拮抗物質が、有用であろう。小さく可溶性の拮抗物質の生理学的な生
物学的利用能は、天然の無傷のレセプタよりも良好であろう。
無傷のレセプタは、膜結合蛋白であり、そして典型的に、血液中で循環しないで
あろう。また、可溶性拮抗物質断片、例えば、生来のレセプタ結合部位よりも短
いものは、典型的には、より低いコストで、より多量に、製造されるであろう。
その上、より小さな可溶性ペプチドは、さらに、遠くの且つ循環妥協の体の領域
に達することができるようである。
このように、精製リガンド結合領域の製造のための、及びPDGF結合活性をも
つ可溶性分子のための。高効率の手段についての必要性が存在する。それぞれの
レセプタの無傷の細胞外領域よりも小さな断片が、好ましい。PDGFリガンド
結合蛋白、例えば、必須の(critical)リガンド結合領域を含む断片、
の経済的且つ高効率の製造が、非常に好ましい。本発明は、これらの及び他の必
要なものを提供する。
発明の要約
本発明は、血小板−誘導成長因子(PDGF)に結合する可溶性ペプチドの高効
率製造のための細胞系及び方法を提供する。PDGFレセプタ(PDGF−R)
の細胞外領域の断片を分泌する細胞系、又はPDGFリガンド結合の活性を示す
関連ペプチドが、記載されている。これらの断片の多くは、リガンド結合アフィ
ニティー又は特異性に貢献しない細胞外領域セグメントの欠失から生じる。また
、例えば、ヒト・レセプタからの、PDGF−結合ペプチドを製造するためのこ
れらの細胞系の使用方法をも、提供する。
図面の簡単な説明
図1は、可溶性hPDGF−R細胞外ドメインのオリゴヌクレオチド特これらの
構築物の多くが、可溶性ペプチドであろうし、又はそのように修飾されることが
できる。
使用する略語は:
PR= PDGF−R: 無傷
P = PDGF−R: 細胞外領域
TM=)ランスメンプラン
K = キナーゼ
S = シグナル配列
である。
図2は、様々な欠失ポリペプチドを発現させるために使用されたpcDL−3α
296から得られたプラスミドの構造について説明している。
図3は、pcDLα296から得られたプラスミドpBJΔの構造につい472
(これを、引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。
1、 pcDL−3Ra 296をXholl::より切断する。
2、 ポリリンカー(Xho I−Xba [−3f i l−No t I−
EcoRI−EcoRV−Hind I r l−C1al−Sal I)を上
記Xho I切断ベクター内に挿入する。
3、 Sal[は、Xho1部位と互換性であり;そしてSal[とXho [
部位との両方を生成する。
4、 SV4016sスプライス部位(splice junction)は、
もはや存在しない。
好ましい態様の説明
本発明に従って、血小板−誘導成長因子(PDGF)に結合する可溶性ポリペプ
チドを作るための新たな細胞及びこのような断片を含んで成る組成物を提供する
。対象の細胞は、所望のポリペプチド断片をエンコードしている核酸配列を含む
。この細胞は、この核酸を発現し、これにより、大量の断片を生産するであろう
。好ましい態様においては、この断片は、普通には、その培地中に分泌され、そ
して精製のために利用できる。この組成物は、アフィニティー及び特異性により
血小板−誘導成長因子(PDGP)に特異的に結合することができる。
このポリペプチド断片は、診断及び治療的組成物としての用途があるであろう。
例えば、それらは、PDGFリガンドの拮抗物質として、又はPDGFリガンド
の定性的又は定量的検定のための試薬として、有用であろう。また、細胞は、例
えば、精製工程のための出発物質の源として、大量の結合ポリペプチドの生産方
法において使用されることもできる。
PDGF蛋白の同族体は、PDGFリガンドといわれる。これらのリガンドは、
典型的に、PDGF−Rの作用薬(agonists)である。PDGPリガン
ドは、普通には、蛋白質であろうが、このレセプタとの相互作用において重要な
構造的特徴を示す他の化合物であることができる。
1、 細胞系
本発明の細胞は、典型的に、PDGFリガンド結合ポリペプチドの安定的な培養
生産が可能である。この細胞は、普通には、真核生物、例えば、容易に操作され
る細胞を提供する哺乳動物からのもの、であろう。げっ菌類細胞、例えば、ネズ
ミ、ハムスター又はラット細胞が、好ましい態様である。ヒト蛋白に類似したや
り方で可溶性蛋白を加工し又は修飾するするであろう細胞が、好まれるであろう
。
グリコジル化及び他の蛋白修飾は、特に、重要である。
ある態様においては、細胞及びDNA構築物は、ヒト細胞系から得られる。特に
好ましい細胞系は、pΔ1−5系であって、B型PDGF−Rポリペプチド断片
を作るための発現ベクターを含むもの、並びにPΔαRF系であって、A型PD
GF−Rポリペプチド断片を作るための発現ベクターを含むもの、を含む。これ
らの細胞系のそれぞれは、適当なポリペプチド断片を効率良く発現する。
新規の細胞系であって血小板−誘導体成長因子レセプタの細胞外領域の断片を発
現するためのものを、ここに、提供する。これらの断片は、部分的に、不測の性
質を示す。なぜなら、PDGF−Rの細胞外領域の様々な部分の欠失がリガンド
結合に影響を及ぼさないことが、発見されているからである。このレセプタの細
胞外領域の特定のセグメントであってリガンド結合アフィニティー又は特異性に
有意には貢献しないものが、同定されている。PDGF−R細胞外領域のこれら
の無関係の(extraneous)セグメントは、短縮されたポリペプチドの
溶解性を増加させ、そしてその免疫原性を減少させる。その上、より高効率の生
産及びより低コストは、かなりの商業的利点を提供す細胞生成物は、典型的には
、ヒトPDGFレセプタ・ポリペプチドの可溶性断片であろう。B型又はA型レ
セプタ断片が、作られるであろう。それらのヒト起源のおかげで、ヒト患者に導
入された断片は、より低い免疫原性を示し、そして有効な治療的試薬として作用
しなければならない。天然のヒト蛋白へのそれらの相同性は、逆反応の見込み並
びに治療的投与からの副作用を減少させるべきである。
リガンド結合領域(LBRs)は、PDGFリガンドへの結合のアフィニティー
又は特異性に対するそれらの効果により、部分的に、定められる。天然の、生来
の完全長のPDGF−Rは、約0.2mMのIKdをもつその天然リガンドと結
合する。例えば、Duan et al、 (1991) J、 Biol。
Chem、 266:413−418 (これを、引用により本明細書中に取り
込む。
)を参照のこと。リガンド結合領域は、その存在がリガンド結合、例えば、絶対
アフィニティー、及び特異性に有意に影響するポリペプチドのセグメントである
。アフィニティーは、普通には、少なくとも約2の因子により、典型的には、少
なくとも約4に因子により、さらに典型的には、少なくとも約8の因子により、
そして好ましくは、少なくとも約12以上の因子により、影響を受けるであろう
。特異性についての測定は、定量化がより困難であるが、典型的には、類似の構
造的特徴を示すリガンドに対する競合的アフィニティーを比較することにより、
評価されるであろう。
本発明の哺乳類細胞の生産は、適当な発現ベクターにより多くの異なるタイプの
哺乳類細胞を形質転換する標準的な方法により、行われることができる。例えば
、Au5bel et al、 (1987及び補遺用■rent Proto
cols in Mo1ecular Biology、 Greene Pu
blishing/Wiley−Interscience、 New Yor
k、 (これを、引用によりここに本明細書中に取り込む。)を参照のこと。細
胞の性質及び発現ベクターの性質の組み合わせの適当な選択は、所望の血小板−
誘導体成長因子レセプタ断片の改良された生産方法を導くことができる。
様々な方法が、高レベルにおける所定の蛋白を発現させるために利用されること
ができる。デヒドロ葉酸レダクターゼ(DHPR)を使用するものに類似の増幅
方法を、利用できる。例えば、Kaufman et al、 (1985)
Mo1. Ce11. Biol、 5:1750−1759を参照のこと。他
のよく知られた高発現技術を、適用することもできるであろう。
これらの細胞は、特に、所望のレセプタ断片の高レベル発現について選択される
。所望のペプチドをエンコードしているベクターによる形質転換から生じた細胞
系が、提供される。形質転換細胞の異なる単離物は、分化した発現レベルをもた
らす異なるコピー数及び組み込み部位をもつであろう。好ましい細胞株は、複数
の位置及び数において組み込まれたDNAをもち、特に高いレセプタ断片発現を
提供するであろう。
この構築物に関して、PΔ1からPΔ9まては、その発現ベクター内のクローニ
ング部位中に挿入されたB型レセプタのDNA挿入をいう。pBJベクター内に
挿入されたPΔl構築物は、pBJPΔと命名されている。このベクターは、特
異的な細胞背景内に伝達され、そして様々なりローン形質転換細胞が、単離され
、そして命名された、例えば、pΔ1−1 、 pΔ1−2等。それぞれのクロ
ーン単離物は、発現レベルにおいて得られたバラツキを伴って、配列コピー数及
び組み込み部位により、他のものとは異なっている。このpΔ1−5は、高レベ
ルのB型リガンド結合領域を発現する特に有用な細胞系の態様である。
二のpΔαRF細胞系は、ヒトA型PDGFレセプタの細胞外領域の全体を発現
する。このエンコードDNA配列を、pBJ−1内に導入した。
CHO細胞を、得られたDNA構築物により形質転換し、そしてneoプラスミ
ドの発現、及びA型レセプタ断片の生産、の両方について選択した。
[1,方法
本発明は、記載の断片の生産方法をも提供する。特に、細胞培養物を、記載の核
酸を発現させるために利用することができる。普通には、断片が分泌され、それ
により、そのレセプタ断片の精製をかなり単純化させる。この細胞は、破壊され
る必要がなく、そして細胞汚染は、最小化されている。したがって、細胞は、無
傷の細胞の回収を可能にしながら、物理的技術により分泌生成物から分離される
てあろう。例えば、Au5bel et at、 (1987及び補遺)Cur
rent Pr。
tocols in Mo1ecular Biology、 Greene/
Wiley−1nterscience、 NewYork、特にセクション1
0:Viiを参照のこと。
普通には、可溶性蛋白は、分泌されるであろうし、そしてその培地から回収され
易いであろう。様々な技術、例えば、濾過又は遠心分離が、その細胞からその培
地中に可溶性蛋白を分離するために、使用されることができるてあろう。固体支
持体に付着された細胞培養物は、濾過又は遠心分離によりその培地から容易に分
離されるであろうし、一方、こわれやすい(fragi Ie)細胞の懸濁培養
物は、普通には、遠心分離に供されるであろう。
蛋白精製のための標準的な方法、例えば、クロマトグラフィー、遠心分離、沈降
、電気泳動、免疫アフィニティー法、及び化学者及び酵素学者によく知られた他
の技術が、使用されるであろう。例えば、Deutscher et al、
(1990) Protein Purification、in Metho
dsin Enzymology;及びAu5bel et al、 (198
7及び補遺)Current Pr。
tocols in Mo1ecular BiologYを参照のこと。
特に有用な精製試薬は、アフィニティー試薬、例えば、PDGF−リガンド・ア
フィニティー・カラム又は免疫アフィニティー・カラムのいずれかを含む。PD
GF−リガンド・アフィニティー・カラムは、その蛋白生成物の単離及び固体支
持体への付着のためのクローン化PDGF−リガンド配列又は同族体を使用して
、容易に調製されることができる。免疫アフィニティー・カラムは、本発明の細
胞、又は他の方法のいずれかにより作られたPDGF−Rペプチドに対して作ら
れた免疫グロブリンを付着させることにより、容易に調製されるであろう。
PDGF−レセプタ特異的モノクロナール抗体であって10’ M−’、好まし
くは10’〜1oIO1又はこれより強力な結合アフィニティーをもつものが、
典型的に、Harlow and Lane、 Antibodies: A
Laboratory Manual、 C3HLaboratory (19
88):又はGoding、 Monoclonal Antibodies:
Pr1nciples and Practice (2d ed、) Ac
ademic Press、 NewYork (1986) (これを、引用
によりここに本明細書中に取り込む。)の中に記載されているような標準的な手
順により、作られるであろう。
簡単に言えば、適当な動物が免疫化されるであろう。適当な期間の後、このよう
な動物の牌臓細胞を切除し、そして個々の牌臓細胞を、典型的には、不朽化骨髄
腫細胞と、融合させる。この融合生成物を、適当な選択条件に供し、そしてクロ
ーンに分離する。それぞれのクローンの上澄液を、抗原の所望の領域への結合に
特異的な抗体についてテストする。
他の好適な技術は、抗原性ポリペプチドに対して、又はあるいは、ファージ又は
類似のベクターにおける抗体のライブラリーの選択物に対して、リンパ球をイン
ビトロにおいて晒すことを、含む。Huseet at、 (1989)”Ge
neration of a Large Combinatorial Li
brary 。
6:1275−1281 :及びWard et al、 (1989) ”B
inding activities of arepertoire of
single immunoglobulin variable dorna
ins 5ecreted from Escherichia coli、”
Nature 341:544−546; (これらのそれぞれを、引用によ
りここに本明細書中に取り込む。)を参照のこと。
本発明のポリペプチド及び抗体を、修飾を伴って又は伴わずに使用することがで
きる。
適当なアフィニティー試薬、例えば、PDGF又は抗体は、普通には、固体支持
体に付着されるであろう。典型的な支持体は、クロマトグラフィー・マトリック
ス、例えば、CNBr−セファロース、ガラス・ビーズ、及びプラスチックを含
む。普通には、その付着は、共有結合であろうが、特定の条件下では、非共有結
合による付着でも十分であることができる。
一旦、好適なアフィニティー試薬、又はアフィニティー試薬の組み合わせ物が調
製されれば、可溶性断片を含む溶液は、特異的結合及び溶出のために、上記アフ
ィニティー試薬を通過されるであろう。
これらの段階は、他の精製又は濃縮段階により散在されることができる。特に有
用な断片の精製方法は、モノクロナール抗体を含んで成る免疫アフィニティー支
持体(substrate)を取り込んでいる。レセプタ断片は、カラム内の固
定化抗体に付着され、そして高いpHにおいて溶出される。また、例えば、アフ
ィニティー除去技術による、同定された汚染成分の特異的除去のために取り込ま
れた追加の段階が在ることもできる。
単離された可溶性ペプチド断片を、様々な目的、例えば、診断試薬として又は治
療的試薬のために、使用することができる。細胞は、動物、例えば、マウス中へ
の伝達のために、又は適当な移植容器内での培養のために、有用であるであろう
し、これらは、宿主生物への生成物の拡散を可能にするであろう。適当な細胞培
養装置であって、治療的細胞生成物を分泌させるために患者に移植されることが
できるものは、例えば、米国特許第4.806.355号;第4.402.69
4号:及び第3.093.831号中に記載されている。
実施例
一般的に、組換えDNA技術の標準的な技術は、様々な刊行物、例えば、Sam
brook et al、 (1989) Mo1ecular Clonin
g: A LaboratoryManual、 Co1d Spring H
arbor Laboratory; Au5bel et al、 (198
7)Current Protocols inλtolecular Bio
logy、 vats、 1及び2並びに補遺:及びWu and Gross
man (eds、)(1987) Methods in [Enzymol
ogy。
Vol、 53 (Recombinant DNA Part D);(これ
らのそれぞれを、引用により本明細書中に取り込む。)の中に記載されている。
1、 ヒト細胞外領域
本ヒト・レセプタからの可溶性細胞外レセプタ断片の切り詰め又は欠失同族体の
、構築、発現、及び生理学的効果の測定のための等価な技術を、核酸、ポリペプ
チド、及び本明細書中で提供する他の試薬を使用して、行うことができる。
A、B型セグメント
B型レセプタ・ポリペプチドの構築を、以下のように行った:ヒトB型hPDG
F−Rの3.9kbのEcoRI−Hindfll cDNA断片を、Mn2
MP18のEcoRI−Hind[[1部位にサブクローン化し、Mp18PR
ベクターを作った。技術については、Maniatis et at、 (19
82) Mo1ecular Cloning: A Laboratory
Manual、 Co1d Spring Harbor、 N、Y、 (これ
を、引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。サブクロ一二A 74
:5463により記載されているように、制限酵素消化分析及びジデオキシ連鎖
終止配列決定により行った。オリゴヌクレオチド特異的インビトロ突然変異誘発
を、Kunkel et al、 (1987) Methods inEnz
ymol6.154:367により記載された方法に従って行った。Mp18P
Rのオリゴヌクレオチド特異的インビトロ欠失突然変異誘発のための戦略を、図
1中に概説する。
簡単に言えば、一連のオリゴヌクレオチドを、設計し、欠失突然変異誘発により
可溶性B 繁hPDGFレセプタ細胞外領域のネスト・セット(nested
5et)を作る。無傷のドメインを欠失させた。これらのドメインは、ドメイン
1〜ドメイン5(DI−D5)と名付けられ、適当な真核生物発現系における発
現に好適である。例示的な突然変異原性オリゴヌクレオチドを、表1中に列記す
る。これらのオリゴヌクレオチドは、様々に定められたIgG一様ドメインにわ
たるヒトPDGFレセプタの領域に相補的である。例えば、Williams
(1989) 5cience 243:1564−1570 (これを、引用
により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。
ヒl−B型PDGF−R突然変異誘発オリゴマー[これらは相補的であり+3−
5゛について与えられていることに留意のこと。I
PΔ1
コ曽−GTG TGA GGA ACG GGA AAT TCA TCG A
AG GACATCCCCCGA−5’(配列番号l)
3 ’−GGA AGCTGG ATG TCT AGT TAA TCG A
AG GACATCC(CCGA C−5’(配列番号2)
1’−TAG TGG CACCAA (TCTCG CCG ATCGM G
GA CAT CCCCCG AC−5’(配列番号3)
(配列番号5)
A7
3’−GTCTAG AGA GTCCCG GACCAG TAG TrG
CAG AGA CACTrG CGT CACGTC−5f
(配列番号7)
P轟8
3’−GTCTAG AGA CTCCCG GkCCAG ATG CACG
CCGAG (、ACCCT CTCGAC−5’(配列番号8)
得られた構築物を、表2中に示すように標識する。アンチセンス・ストランドを
、突然変異誘発の間じゆう使用した。PΔiPΔ2、PΔ3、PΔ4、及びPΔ
5の突然変異誘発は、テンプレートとしてM1118PRを使用し、そしてPΔ
6、PΔ7、PΔ8、及びPΔ9の突然変異誘発は、テンプレートとしてMp1
8 PΔ1を使用した。
PΔ1.41塩基対オリゴマーは、D5のリジンass (K41@ )の後に
TAG終止コドンを導入し、そしてトランスメンプラン(TM)並びに細胞間キ
ナーゼ・ドメイン(に)の全体を除去し、Mp18 PΔ1を作った(図1参照
)。
表2
ヒトB型PDGF−R発現構築物
可溶性 膜結合
BJPR
pBJPΔ1
pBJPΔ2
pBJPΔ3
pBJPΔ4
pBJPΔ5
pBJPΔ6
pBJPΔ7
pBJPΔ8
pBJPΔ9
ヒトPDGFレセプタ構築物を、次に、Takabe et al、 (198
8) Mo1ec。
Ce1l Biol、 8:466中に記載されているように、pCL−SRa
296の誘導体を、pBJlのEcoRI−Hind[11部位中にサブクロ
ーン化し、そして5outhern and Berg (1982) J、
Mo1. Appl、 Gen、、 1:327により記載されているように、
psV2NEOにより、チャイニーズ・ノλムスター卵巣細胞(CHO)中に共
同トランスフェクトした。図2及び図3を参照のこと。
精製され又は手積製された構築物の作用を、以下のように証明した:
0.33 nM PDGF BBリガンドのサンプルを、以下の条件:1、 ヒ
トPDGFに対するポリクロナール抗体(この抗体は、ヒトPDGF AA 、
PDGF BB及びPDGF ABを認識する。)2、 18nM(PDGP
BBに対して60倍のモル過剰)のヒトB型PDGFレセプタ:
3、 上記のレセプタ及び抗体がその中にあるリン酸塩バッファー生理食塩水;
又は、
4、 添加物無しで、リガンドそれ自体、の下で、4℃において1時間、前イン
キュベートする。
2連の実験において、0.330M PDGF AAを、例えば、上記の2.3
、及び4の上記の前インキュベーション条件の3つによりインキュベートする。
ヒトB型PDG)lレセプタは、認めうるほとには、PDGFAAを認識しない
が、このリガンドは、Nl83T3細胞からの細胞関連ヒトA型PDGFレセプ
タを活性化し、そしてそれは、非特異的な一般的細胞効果、例えば、細胞毒性に
対する、ヒトB型PDGPレセプタの特異性及びPDGF BB−依存性活性化
のための対照である。
前インキュベートされた材料は、0.5mlの最終容量にあった。それらは、4
°Cまて冷やされた、血漿飢餓(静止(quiescent))Nl)13T3
細胞の集密層を含む6we l 1組織培養皿の中のそれぞれの1つのwell
内に入れられた。この細胞及びインキュベーション混合物を、攪拌し、例えば、
4°Cにおいて2時間、激しく揺すった。次に、それらを、4°Cのリン酸塩バ
ッファー生理食塩水により2回洗浄した。40μlの、125mM Tris(
ヒドロキシメチル)アミノ・メタン(Tris)、pH6,8,20(v/v)
% グリセロール、2(w/v)%ドデシル硫酸ナトリウム(SDS) 、2(
v/v)%の2−メルカプトエタノール、及び0.001%のブロモフェノール
・ブルー(SOSサンプル・バッファーとして知られているもの)を、マイクロ
タイター・プレート毎に、添加し、その後、40μmの、100mM Tris
、 pH8,0,30mMピロリン酸ナトリウム、50mMフッ化ナトリウム、
5mMエチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)、5mMエチレンbis(オキ
シエチレンニトリリオ)テトラ酢酸、1(w/v)%SDS 、 100mMジ
チオトレイトール、2mMフェニルメチルスルホニルフルオリド(PMSF)、
及び200MMナトリウム・ハナデートを、この細胞に添加した。この材料を、
5分間沸騰させ、そして7.5%ドデシル硫酸ナトリウム・ポリアミド・ゲルの
単一ゲル・サンプルwell上に供給した。細胞蛋白を、電気泳動により分離し
た。
分離された蛋白を、電気転移によりニトロセルロースに転移させ、そして得られ
た”ウェスタン・プロット”を、0.5(w/v)%塩化ナトリウム、5mg/
mlウシ血清アルブミン、50mM Tris 、 pH7,5(ブロッキング
・バッファーと命名)の3回の交換により、それぞれ室温において20分間、イ
ンキュベートした。ブロッキング・バッファー中の1/1000希釈のPY20
(商業的に入手可能な、ホスホチロシン[ICN]に対するモノクロナール抗体
)を、4°Cにおいて一夜、このプロットと共にインキュベートした。このプロ
ットを、ブロッキング・バッファー中でそれぞれ室温において20分間、3回洗
浄した。このプロットを、室温においてブロッキング・バッファー中で、4μC
i/40m1の125]−プロティンA [Amersham]と共にインキュ
ベートし、そしてブロッキング・バッファー中でそれぞれ室温において20分間
、3回洗浄した。このプロットを、−70’Cにおいて1つの増感スクリーンに
より48時間X−線フィルムに露出させ、そして標準的な試薬により顕色させた
。
B、A型配列
同様の操作を、表3中に表す配列に基づく、突然変異原性オリゴスクレオチド又
はPCRプライマーを使用して行うことができる。適当なオリゴヌクレオチドを
、使用して、表4中に列記するような。
A型構築物を構築した。これらは、先に詳細に説明したB型検定において記載し
たような様々な構成により機能的にテストされることができる。
提案されたヒトA WPDGF−R突然変異誘発オリゴマー]これらは相補的で
あり、3−5°につぃて与えられていることに留意のこと。J
コ’−CGA GGG TGG GACGCA AGA CTT ATr GA
CCGCCTA AGCTCCCC−5’(配列番号10)
コ’−TAA AGA CAG GTA CTCTTr CCA ATT GA
CCGCCTA AGCTCCCC−5’(配列番号12)
(配列番号14)
PΔ106
コ’−TCG GAT TAG GAG ACG GTCGAA CTA CA
T CGG AAA CAT GGA GAT CCT−5f
(配列番号15)
コ’−TCG GAττAG GAG ACG GTCGAA CTCGACC
TA GAT CTr TACCTr CGA GAA−5f
(配列番号16)
コ’ TCG GAT TAG GAG ACG GTCGAA AAGTAA
CTT TAG TrT GGG TGG AAG−5’(配列番号17)
コ1−TCG GAT TAG GAG ACG GTCGAA AGT AG
G TAA GACCTG AACCAG−5’(配列番号18)
表4
提案されたヒトA ff1PDGF−R発現構築物タイプA
可溶性 膜結合
AR5R
C,PDGPプレート検定
ポリスチレン・マイクロタイター・プレート([mmulon、 Dynate
chLaboratories)を、100/J!lの25m&I Tris
、75mM NaC1、pH7,75中で12〜18時間、4°Cにおいてwe
ll当たり約10−100 ngのこおの精製蛋白をインキュベートすることに
より、(先に記載した)B型ヒトPDGFレセプタの細胞外領域により、被覆し
た。
この蛋白は、トランスフェクトされたCHO細胞内で発現され、そして0.2−
1μg/mlの濃度において、血清不含培地(Gibco MεMα)中に、1
50−300μg/mlの全蛋白濃度を伴って、回収された。ヒトB型PDGF
レセプタ細胞外領域断片を濃縮し、そして1mM PMSFの存在中、4°Cに
おいて(48ml/hにおいて)小麦胚芽アグルチニシーセファロース上をその
培地を通過させることにより、部分的に精製した。広く洗浄した後、蛋白を。0
.3MN−アセチル−グルコサミン、25mM Hepes、 +00mM N
aCl、1mM PMSF、 pH7,4中に溶出させた。次に、この画分を、
0.15M2炭酸アンモニウムpH7,9中で平衡化した5ephacryl
S−200H5−200HR(Pharに供給した。レセプタを含む両分(3−
10ng/μm)を、5OS−PAGEにより並びにレセプタ外部領域からのド
メイン1(DI)セグメントに対する、標準的な方法により作られたポリクロナ
ール・ウサギ抗体によるウェスタン・プロッティングにより、検出した。これら
の画分(3−10ng/μm)を、先に記載したうようにマイクロタイターwe
llsを被覆するために使用した。次に、このwellsを、排液させ、200
μlのそれぞれの0,5%ゼラチン(Bio−Rad。
ERAグレード)、25mM Hepes、 100mM NaCl5pH7,
4により1回濯ぎ、そして150μlのこれと同一溶液と共に、24°Cにおい
て1−2時間インキュベートした。このwellを、排液させ、そして0.3%
ゼラチン、25mM Hepes、 100mM NaC1,pH7,4(それ
ぞれ150μl)により濯いた。
90μlの0.3%ゼラチン溶液を、それぞれのwell内に入れた(非特異的
結合をテストするために使用したwellsは、ちょうと80μlを、そして次
いて、10μlの、0.3%ゼラチン溶液中のO,01mg/mlの非標識PD
GFを、受は取った。) 。PDGF BB(Amgen)を、4°Cにおいて
52,000 CPM/ngまで、ジーヨードBolton−Hunter試薬
(Amersham)により、ヨウ素化し、そして約40.000 CPMを、
0.024%BSA、0.4%ゼラチン、20mM Hepes、80mM N
aCl 、70mM酢酸、pH7,4を含む10μl中に、well毎に添加し
た。このプレートを、2−3時間、24°Cにおいてインキュベートし、その後
、wellsを、それぞれ、0.3%ゼラチン、25mM Hepes、 10
0mM NaCl、 pH7,4を含む150μmにより、3回、洗浄した。
残りの結合放射能を、そのwellsから200μl1%SDS、 0.5%B
SA中に可溶化し、そしてガンマ−カウンタ内で計数した。この非特異的結合は
、150倍過剰の非標識PDGP BB(Amgen)の存在中で測定され、そ
して全結合12’ r−PDGFの約7%であった。
類似の検定が、A型レセプタ断片を使用して可能であろう。しかしなから、A型
レセプタ断片は、B壓断片よりも他の蛋白の存在に対しより敏感であり、そして
ゼラチンとは異なるwell被覆試薬を必要とするよってある。ヘモグロビンが
、1000分の1においてそのバッファー中でゼラチンと置換される。
本検定は、500ng/wel1未満のレセプタ可溶化形態を必要とし、これは
、トランスフェクトCHO細胞内で発現され、そしてアフィニティー及びゲル・
クロマトグラフィーにより、部分的に精製された。
ヨウ素化PDGF−BBを使用して、10pg未満のリガンドの特異的結合を、
100μg/wellの検定容量中で検出することができる。4°Cにおいて、
固定化レセプタへの”5I−PDGF BBの結合は、飽和されることができ、
そして高いアフィニティーを有する。5catchard分析によるKdは、w
ell当たり1.8 X 1010部位を伴い約1nMてあった。100倍過剰
の冷PDGF BBの存在中で測定された非特異的結合は、普通には、全結合の
約5−10%だけであった。また、この結合は、過剰の冷PDGF AAが”’
I−PDGF BB結合を阻害しない限り、そのリガンドの相同形態(iso
form)に特異的であった。さらに、溶液中のB型PDGFレセプタの細胞外
領域は、ヨウ素化PDGF BBの結合について、その固定化形態と、競合した
(IC、。・5 n M)。4°Cにおいて4時間後に結合した12’ I−P
DGF BB結合は、結合バッファー中で、はんのゆっくり解離することができ
るが(t17□> 6h) 、150倍過剰の非標識PDGF BBの添加によ
り完全に置き替えられる(t、7□〈1h)。
D、 hPDGF−R断片の精製
B型ヒトPDGF−R断片を、本明細書中に開示する細胞から調製した。
分泌された断片を、小麦胚芽アグルチニン・アフィニティー・クロマトグラフィ
ーにより、そしてS−200サイジング・クロマトグラフィーにより、精製した
。純度を、5O3−PAGEにより評価し、そして約り0%純度であると推定し
た。
A型ヒトPDGF−R断片を、また、本明細書中に開示した細胞から調製した。
分泌断片を、イオン交換クロマトグラフィー、小麦胚芽アグルチニン・アフィニ
ティー・クロマトグラフィー、及びS−200サイジング・クロマトグラフィー
により、精製した。純度を、5O3−PAGEにより評価し、そして約り0%純
度であると推定した。
E、 抗体の調製
標準的な技術を使用して抗体を調製した。例えば、Harlow and LP
rinciples and Practice、 (これらのそれぞれを、引
用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。ポリクロナール又はモノクロ
ナール抗体のいずれかを、調製することができる。
2匹のBa1b/Cマウスを、B型及びA型レセプタ断片のそれぞれに特異的な
モノクロナール抗体の調製のために免疫化した。それぞれのマウスに、約100
μgの適当な精製レセプタ断片を、腹膜内に注射した。 それぞれのマウスを、
約100μgのその蛋白によりブーストした。このマウスを殺し、そしてその牌
臓を回収した。この牌臓を、破砕し、そして細胞を1、ポリエチレン・グリコー
ル(PEG)を使用して骨髄腫系P3Xと融合させた。細胞融合生成物を、限界
希釈においてマイクロタイター・プレートに分配し、抗体産生ハイプリドーマを
クローンとして単離した。抗体産生クローンを、酵素−結合イムノソルベント検
定(ELISA)により、同定した。
選択された抗体産生クローンを、十分な数まで増殖させ、そしてマウス腹膜に導
入し、腹水液を作った。典型的には、約1−1.5 x 106細胞を、1ml
中でマウスに注射した。腹水液からの抗体を、標準的な方法により精製した。
得られた抗体を、それらの結合特異性及び結合アフィニティーについて特徴付け
した。クローンIC705は、B型しセプタ断片結合特異性をもつ好ましいモノ
クロナール抗体であり;そしてクローンIH−2H8は、A型しセプタ断片結合
特異性をもつ好ましいモノクロナール抗体である。
F、 細胞及び抗体を使用した断片の調製適当なレセプタ断片は、本明細書中に
開示した細胞を使用して容易に調製されるであろう。例として、PΔI−5を、
5リツター培養において中空ファイバー・バイオリアクター内で、増殖させた。
上澄培地を、遠心分離により取り出し、そして残存細胞を、濾過により除去した
。この培地を、次に、限外濾過に供し、そして50cmモノクロナール抗体−T
resylアガロース免疫アフィニティー・カラム上を通過させた。二〇カラム
を、洗浄し、そして結合レセプタ断片を、高pHにより溶出させた。この精製可
溶性レセプタ断片は、少なくとも約97%の純度であり、細胞上澄液5リツター
から約50mgの収量であった。
これらの研究は、他の成長因子による汚染を実質的に回避した成長因子調製物の
利用により、並びに測定されたPDGF応答のすへてかこの単一トランスフェク
ト・レセプタcDNAに起因することができるであろうところのレセプタ発現系
の使用により、可能となった。
本明細書中の刊行物及び特許出願のすべてを、あたかも、個々の刊行物及び特許
出願のそれぞれが引用により取り込まれることを示されるのと同じ程度まで、引
用により取り込む。本発明をこれまで十分に記載してきたが、添付の請求の範囲
又はその核心から外れることなくそれへの多くの変更及び修正を行うことができ
ることは、当業者には明らがであろう。
配列表
(1)一般清報:
(i)出願人: Wolf、 DavidTomlinson、 James
E。
(1、発明の名称:精製された可溶性B型及びA型ヒト血小板−誘導体成長因子
レセプタ断片の製造方法
(iii)配列数:18
(iv)通信先:
(A)番地: William M、 Sm1th(B) ストリート: On
e Market Plaza、5teuart Tower、5uite(C
)市: San Francisc。
(D)州: Ca1ifornia
(E)国: USA
(F)郵便番号(Z [P) : 94105(v)コンピューター読込媒体:
(A)媒体形式:フロッピーディスク
(B)コンピューター:IB乳IPC互換性(C)オペレーティングシステム:
PC−DOS/MS−DO3(D)ソフトウェアー:Patent[n Re1
ease #1.0. version 11.2(vi)現出願データ:
(A)出願番号: PCT
(B)出願臼:
(C)分類:
(vii)先行出願データ:
(A)出願番号+ US 07/801,794(B)出願臼: 02−DEC
−1991(viii)代理人/エージェント清報:(A)氏名: Sm1th
、 William M。
(B)登録番号: 30,223
(C)参照/事件整理番号: 12418−15(ix)遠距離通信情報:
(A) を話番号: 415−326−2400(B)ファックス番号: 41
5−326−2422(2)配列番号5についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ ・44塩基対
(B)配列の型、核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号5・
GAGCCCCCTA CkGGAAGCTk GGGATCTGGCACAA
AGATG丁 AG入G 44(2)配列番号6についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:45塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数=1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(11)分子種類・DNA (ゲノム)(xl)配列:配列番号6゜
ATGA’1lTAGGG AGGAAGCCCA CGGTGACCAG G
CCCTGAGAG ATCTG 45(2)配列番号7についての情Wi:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ :48塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(11)分子種類・DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号7:
CTGCACTGCG TrCACAGAGA CGTTGATGACCAGG
CCCTGA GAGATCTG 4B(2)配列番号8についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ 、45塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号8:
CAGCTCTCCCAGGAGCCGCA CGTAGACCAG GCCC
TGAGAG ATCTG 45(2)配列番号9についての情報:
(1)配列の特徴:
(A)配列の長さ:42塩基対
(B)配列の型、核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー 直鎖状
(ii)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号9゜
ACTTAGCTCCAGCACTCGGA CGACCAGGCCCTGAG
AGATCTG 42(2)配列番号10についての情報:
(1)配列の特徴:
(A)配列の長さ二旧塩基対
(B)配列の型、核酸
(C)鎖の数・1本鎖
(D)トポロジー、直鎖状
(jl)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列、配列番号l01
CCCCTCGA−”−T CCにCCAGTTA TTCAGAACGCAG
GGTGGGAG C41(2)配列番号11についての情N:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ 41塩基対
(B)配列の型:核酸
(C) Hの数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(xi)配列:配列番号11:
(2)配列番号12についての情報・
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:41塩基対
(B)配列の壓:核酸
(C)鎖の数=1本鎖
(D)トポロジー二直鎖状
(i i)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号12:
(2)配列番号I3についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ、41塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(2)分子種類: DNA (ゲノム)(2)配列番号14についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ ・44塩基対
(’B)配列の型コ核酸
(C)鎖の数、1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)分子種類: DNA (ゲノム)(xl)配列:配列番号14:
(2)配列番号15についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:45塩基対
(B)配列の型;核酸
(C) @の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(xi)配列:配列番号15:
(2)配列番号16についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:49塩基対
CB>配列の型:核酸
(C)鎖の数=1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ji)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号16:
AAGAGCTTCCATTTCTAGAT CCGACTCCAA GCTG
GCAGAG GATTAGGCT 49(2)配列番号17についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ 、45塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー、直鎖状
(i i)分子種類: DNA (ゲノム)(xl)配列:配列番号17゜
(2)配列番号I8についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:42塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(11)分子種類: DNA (ゲノム)(xD配列・配列番号18・
GACCAAGTCCAGAATGGATG AAAGCTCCCA GAGG
ATTAGG CT 42♂
フロントページの続き
(51) Int、 C1,’ 識別記号 庁内整理番号(C12N 5/10
C12R1:91)
(C12P 21102
C12R1:91)
(81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IE、IT、LU、MC,NL、PT、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、 L
U、 MG、 MN、 MW、 NL、 N。
、NZ、PL、R○、 RU、SD、SE、 UA、 USI
(C12N 5100 B
Cl 2 R1:91)
(72)発明者 トムリンソン、ジェームズ イー。
アメリカ合衆国、カリフォルニア 94010゜バーリンガム、パルポア スト
リート
Claims (20)
- 1.血小板−誘導成長因子(PDGF)リガンドに結合する約8と400との間 のアミノ酸の可溶性ペプチド断片であって、血小板−誘導成長因子レセプタ(P DGF−R)細胞外領域配列の少なくとも約8の連続アミノ酸を含んで成るよう な断片を、発現する不朽化哺乳類細胞系。
- 2.断片が少なくとも約50アミノ酸長である、請求項1に記載の細胞系。
- 3.連続アミノ酸が1gドメインを含んで成る、請求項1に記載の細胞系。
- 4.断片が少なくとも約0.5mMのヒトPDGFに対する結合定数をもつ、請 求項1に記載の細胞系。
- 5.PDGF及びPDGF−Rがヒトである、請求項1に記載の細胞系。
- 6.系がチャイニーズ・ハムスター卵巣細胞系である、請求項1に記載の細胞系 。
- 7.細胞外領域配列がB型又はA型ヒトPDGF−R配列である、請求項1に記 載の細胞系。
- 8.断片がB型及びA型の両方のヒトPDGF−R配列をもつ、請求項1に記載 の細胞系。
- 9.細胞が以下の: a)P△1; b)P△2; c)P△3; d)P△101; e)P△102;及び f)P△103 から成る群から選ばれているプラスミドを含んで成る、請求項1に記載の細胞系 。
- 10.細胞系が以下の: a)P△1−5; b)P△αRF;及び c)a)又はb)の子孫 から成る群から選ばれている、請求項1に記載の細胞系。
- 11.細胞系が、断片を翻訳後に修飾する外因性酵素をさらに含んで成る、請求 項1に記載の細胞系。
- 12.酵素が解糖酵素である、請求項11に記載の細胞系。
- 13.請求項1に記載の細胞系から作られた蛋白を含んで成る組成物。
- 14.以下の段階: a)P△1−5及びP△αRFの群から選ばれた細胞系を増殖させ;そして、 b)その細胞系からその細胞生成物を単離すること、を含んで成る、ヒト血小板 −誘導成長因子レセプタ結合活性を示す可溶性ポリペプチドの生産方法。
- 15.細胞生成物が細胞培養基中に分泌される、請求項14に記載の方法。
- 16.細胞生成物が培地からアフィニティー・クロマトグラフィーにより単離さ れる、請求項14に記載の方法。
- 17.アフィニティー・クロマトグラフィーがモノクロナール抗体免疫−アフィ ニティー試薬を含んで成る、請求項14に記載の方法。
- 18.モノクロナール抗体試薬が以下の:a)1C705及び b)1H2H8 から成る群から選ばれている、請求項15に記載の方法。
- 19.可溶性ヒト血小板−誘導成長因子レセプタ・ペプチドの精製方法であって 、以下の段階: a)j)P△1−5;及び ii)P△αRF から成る群から選ばれた細胞系を増殖させ;b)その細胞から細胞培養基を分離 し;そして、c)i)lC705;及び ii)1H2H8 から成る群から選ばれている抗体を使用して免疫アフィニティー・クロマトグラ フィーによりその培地からそのペプチドを単離すること、 を含んで成るような方法。
- 20.ペプチドが実質的に純粋な形態にある、請求項19に記載の方法。
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