【発明の詳細な説明】
ヒベルナリス)の毒液中に見出されるポリペプチド、並びにこのポリペプチドと
実質的に同じアミノ酸配列及び実質的に同じ活性を有するポリペプチドに係わる
。これらのポリペプチドとその薬剤学的に許容可能な塩は、無を推動物及びを推
動物を含めた様々な生物のニューロン細胞及び筋細胞などの細胞のカルシウムチ
ャンネルを閉鎖する。本発明は、上記ポリペプチドとその塩の、生物の神経系及
び筋系内の細胞などの細胞のカルシウムチャンネルの閉鎖へのそれ自体の使用、
並びに哺乳類のカルシウムチャンネル媒介疾患及び状態の治療への使用にも係わ
る。本発明は更に、上記ポリペプチドとその塩を含有する組成物に係わる。
カルシウム拮抗薬である化合物には様々な効用が有る。
カルシウム拮抗薬は、特にアンギナ、高血圧症、心筋障害、上室性不整脈、食道
弛緩不能症、早期分娩及びレイノー病などの状態の治療において臨床的に適用さ
れ得る。その教示が本明細書に参考として含まれるW、 G、 Nayler、
Cal−ciuLIAntagonists、^cadeiic Press
、 Harcourt Brace Jo−vanovich Publish
ers、New York、 NY 1933を参照されたい。
更に、上記のような化合物はニューロン細胞及び筋細胞などの細胞の生理学的研
究にも有用である。
発明の概要
本発明は、クモFilistata hibernalisの毒液中に存在する
ことが判明したポリペプチドに係わる。本発明のポリペプチド、及び該ポリペプ
チドに含まれる本発明による部分配列は次のとおりである。
1 次のN末端アミノ酸配列(配列番号1)を有するFilista−taペプ
チド10
SEQ 10 NO:1゜
H2N−Ala−Glu−Cys−Val−Asn−11e−Tyr−Gln−
Pro−Cys−8er−Thr−11s−Gly−Leu|Arg−Cys−
Cys−Tyr−Gly−Ala−ArQ−oys−Tyr−Cys−Ly!−
GIu−Lyi−Leu−Asn−Oys−ArQ−Tyr−Asn−ArQ−
8or|Thr−ArQ−Lys−Arg−、−Asp−Cys−Gly−Tr
p−8@r−8or−Tyy−Asp−Cys−Lys−Cys−Asp−Ty
r−Thr−Trp−Mof|HIs−Arg−jle−Asp−
Asp−Trp−Arg−Glu−Gly−Tyr−8er−Cys−Tyr−
Cys−Lys−Glu−Co2H■9次のN末端アミノ酸配列(配列番号2)
を有するFilista−taペプチド12
SEQ ID NO:2゜
Oys−Tyr−Gly−Ata−Trp−Cys−Tyr−Cys−Asp−
Gln−Gln−Leu−8er−Cys−Arg−g−V≠戟|Gly−Ar
g−Lys−
■9次のN末端アミノ酸配列(配列番号3)を有するFilista−taペプ
チド13−1
SEQ ID NO:3゜
Arg−Glu−Cys−Gly−工rp−Val−GIu−Vat−Asn−
Cys−Lys−Cys−Gly−Trp−9er−Trp|3er−GIn−
#g−11e−
Asp−Asp−Trp−#g−Ata−Asp−Tyr−8or−Oys−L
ys−Cys−Pro−Glu−Asp−GIn−Co□H■1次のN末端アミ
ノ酸配列(配列番号4)を有するFilista−taペプチド13−2
SEOl0NO:4゜
1−1−12N−Ala−Glu−Cys−Leu−トVal−G Iy−As
p−Thr−5@r−Cys−Val−Pro−kg−L■普|G7−Arg
−Arg−Cys−
Cys−Tyr−Gly−Ala−Trp−Cys−Tyr−Cys−Asp−
Gln−Gln七eu−8er−Cys−Arg−Arg−ual−Gly−A
rg七ys−
Arg−Glu−Oys−Gly−Trp−Val−GIu−Vat−Asn−
Cys−Lys−Cys−Gly−Trp−5or−TrpSer−GIn#g
−IIe−
As p−As p−Trp−kg −At a −Asp−Tyr−Asn
−Cy s −Lys −Cys −Pro−Glu −A唐吹@−G In
−Co 、H
■1次のN末端アミノ酸配列(配列番号5)を有するFilista−taペプ
チド■3−3
SEO10NO:5゜
#g−Glu−Cys−GIy−Trp−Vat−Glu−Vat−Asn−C
ys−Lys−Cys−Gly−Trp−5er−Trp−Ter−Gln−A
rg−11e−
〜sp−Asp−Trp−Arg −Al a−As p−Tyr−8or−C
ys七ys−Cys−Pro−Gluφap−Gln−CoAl−4
■9次のN末端アミノ酸配列(配列番号6)を有するFilista−taペプ
チド13−4
5EQIQNO+6゜
ト1.N−Ala−Glu−フys−Vaド^5n41e−Tyr−Gin−P
roCys−8er−^5n−ne−Gty−Leu−ArX−フ4−1つp−
Tp−
Gly−Ala−Arg−Cys−Tyr−Cys七−−Glu(ys−Lmu
−8sr−Cys−Atg−Tyr−Asn−Arg−Va戟|Try−Ar9
や−・
kQ−Asp−Cys−Gly−Trp−8or−8sr−Tyr−Asト准−
Lys4−Asp−Tyr−Thr−Trp−Mm−HIs|Ar9−IIe−
Asp−Asp−Trp−Leu−Asp−Gly−Tyr−8er−Oys−
Tyr−Cys−Lys−GluCO,l−4部1次のN末端アミノ酸配列(配
列番号7)を有するFilista−taペプチド14−1
SEQ IC) NOニア。
本発明のポリペプチドは細胞のカルシウムチャンネルを閉鎮する。従って、本発
明のポリペプチドはそれ自体で細胞のカルシウムチヤンネルの閉鎖に有用である
。本発明のポリペプチドはまた、有害熱を推動物の防除、並びに細胞のカルシウ
ムチャンネル機能によって媒介される哺乳類の疾患及び状態の治療に有用である
。
上述のポリペプチドと実質的に同じアミノ酸配列及び実質的に同じカルシウムチ
ャンネル閉鎖活性を有するポリペプチドも本発明の範囲内である。
本発明は、これらのポリペプチドを含有する医薬組成物、及びこれらのポリペプ
チドの投与方法にも係わる。
発明の詳細な説明
毒液はクモFilistata hibernalisから、当業者に良く知ら
れた標準的方法に従い電気的刺激による抽出過程を経て取得する。用いる方法は
、全毒液を腹からの吐出物(abdo−■1nal regurgitant)
または血リンパによる汚染から保護するものであることが好ましい。このような
方法は当業者に良く知られている。上記のようにして得た全毒液は、以下に説明
する精製に用いる時まで約−78℃で凍結状態で貯蔵する。全毒液からの成分精
製は、C−4及びC−18Vydac (登録商標)カラム(Rainin I
nstrument Co、 Inc、、 Mack Road。
Woburn、 Massachusetts 01801)などの様々な分取
型及び半分成型カラムでの逆相高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)によ
って実施する。ピーク検出は220〜230n−の単色光によって行なう。例え
ばWaters 990ダイオードアレイ検出器(ililHpore Cor
poration、 faters ChromatographyDivis
ion、 34 Maple 5treet、 Milford、 1lass
achusetts01757)で収集した多色UVデータを用いて両分を更に
分析することも可能である。l5CO/“FOXY”フラクシジンコレクター及
びl5CO2159ピーク検出器(ISCo、 47005uperior。
Lincoln、 Nebraska 68504)を用いるなどの公知方法に
よってカラムから両分を集める。両分は滅菌ポリエチレン実験用具などの、適当
な寸法の容器に集める。集めた両分を溶離液から凍結乾燥し、次いで水から凍結
乾燥することによって濃縮する。得られた成分画分の純度は、両分の最終精製で
用いた系よりもアイソクラチックな勾配系を伴う分析用カラムを用いるクロマト
グラフィー分析によって測定し得る。
本発明のポリペプチドは公知方法に従って配列決定される。−次構造を決定する
通常の方法は、例えば次のような諸段階を含む。1)ジスルフィド架橋したシス
ティン残基を還元及びS−ピリジル化して、酵素作用を受けやすくする。
2)ペプチドを単段または多段酵素消化によって制御下に切断する。3)ペプチ
ドフラグメントを逆相高性能液体クロマトグラフィー([IPLC)によって単
離精製する。4) N末端配列決定及びイオンスプレー質量分析によってペプチ
ドフラグメントの特徴を明らかにする。
調べるポリペプチドのシスティン残基のS−ピリジルエチル化を、例えば溶液の
状態で行ない、その後ポリペプチドのアミノ酸配列決定を行なうことも可能であ
る。上記S−ピリジルエチル化の一方法は、以下に述べるようなものであり得る
。
約1〜10μgのポリペプチドを、4dのEDT^を含有するpH8,5のIM
I−リスHCI 1部と、■塩酸グアニジン3部とを混合して製造した50μ−
までの緩衝液に溶解させるか、または該緩衝液で稀釈する。2.5μlの10%
水性2−メルカプトエタノールを添加し、混合物を2時間アルゴン下の暗闇中で
室温に保温(incubate)する。保温後、2μlの4−ビニルピリジン(
−20℃でアルゴン下に貯蔵しておいた新しい試薬)を添加し、混合物を更に2
時間アルゴン下の暗闇中で室温に保温する。その後、混合物を、好ましくは短い
逆相カラムでのクロマトグラフィーによって脱塩する。回収したアルキル化ポリ
ペプチドを公知方法に従って配列決定する。
本発明を実施し、かつ先に概説した通常の方法を用いるうえで、毒液の最初の分
画に適したカラムは半分電型ボリスルホエチルアスパルタミドカラム(Poly
LC9,4x 2005m、5μ)であることが判明した。このカラムを、82
0%、C80%及びDθ%で始まり、820%、00%及びD 80%で終わる
、45分間にわたる三相直線濃度勾配プログラム(BはCHICN、 CはpH
4,5の5m1l H3PJ/810、DはC+ II NaC1)を用いて流
速3.5m//分で溶離し、220n■で検出する。その後所望の画分を、例え
ば実施例に示したように0.1%トリフルオロ酢酸及びCH3CNでの二相直線
濃度勾配プログラムを用いて流速15m(/分で300人、22X 250m5
のVydac (登録商標) C−18などの逆相HPLCカラムに適用するこ
とにより更に精製し得る。
Filistata hibernalis由来の毒液の、配列番号1〜7の画
分10.12.13−1%13−2.13−3.13−4及び14−1中にそれ
ぞれ存在するペプチドに関し本明細書の開示が為されたので、今や前記ペプチド
を全毒液からの単離/精製による以外の方法で得ることができるようになった。
本発明のポリペプチドは、該ポリペプチドまたはその一部をコードする配列のク
ローニングによる組み換えDNA技術を用いて製造し得る。例えば、本発明のポ
リペプチドにより明らかとなったアミノ酸配列情報を利用すれば、/Nイブリダ
イゼーシコンブローブを当業者に良く知られた方法に従って用いて、ポリペプチ
ド全体をコードする配列をクローニングすることができる。本発明のポリペプチ
ドの製造に、組み換えDNA技術とil vitroタンパク合成とを組み合わ
せて用いることも可能である。そのようなin vitroタンパク合成法には
、標準的なMerrifield法、または当業者に良く知られた他の固相法を
用いる^BI 430^固相ペプチド合成装置(AppliedBiosyst
ess、Inc、、850 Lincoln Center Drive、Fo
sterCity、 Ca1ifornia 94404)の使用が非限定的に
含まれる。
ポリペプチドにおいて該ポリペプチドの機能に影響しないか、または実質的に影
響することなく幾つかのアミノ酸置換が起こり得ることは、この分野では良く知
られている。
実際に起こり得る置換はポリペプチド毎に様々である。許容可能な置換は当業者
に良く知られた方法に従って確認される。即ち、実質的に同じアミノ酸配列及び
実質的に同じカルシウムチャンネル閉鎖活性を有するポリペプチドは総て本発明
の範囲内である。
本発明のポリペプチドは、無を椎動物及びを椎動物の神経系及び筋系内の細胞な
どの様々な細胞に存在するカルシウムチャンネルを不可逆的に閉鎖する。
本発明のポリペプチドのカルシウムチャンネル閉鎖能は、以下の操作によって評
価される。8日齢ラットの小脳から小脳顆粒細胞を得る(Wilkinら、 B
rain Res、 115. pp、 181−199.1976)。^cl
ar (Proplastics Inc、、 5033 Industri−
a1^ve、、 Wall、 NJ 07719)の正方形片(1cm+’)を
ポリL−リジンで被覆し、1mlのイーグルの基礎培地を入れた12ウ工ル皿の
中に置く。細胞を解離し、6.25X 10’細胞を含有するアリコートを、^
clarの正方形片を収容した各ウェルに加える。ブレーティングの24時間後
にシトシンβ−D−アラビノフラノンド(最終濃度10μM)を添加する。6日
、7日及び8日培養した時点で細胞をfura2分析に用いる。(^clar正
方形片に付着した)細胞を、2μ關のfura2/AM (Molecular
Probes Inc、、 Eugene、 OR97402)を含有するHE
PES緩衝液(ウシ血清アルブミン0.01%、デキストロース0.01%含有
;pH7,4;マグネシウム非含有)をiml入れた12ウ工ル皿に移す。細胞
を40分間37℃に保温し、fura2/^鼠含有緩衝液を除去して、替わりに
fura2/^菫を含有しない同じ緩衝液1■lを加える。石英キュベツトに、
2.011の予め加温した(37℃)緩衝液を入れる。このキュベツト内にAc
1ar上の細胞を配置し、磁気攪拌機を具備した定温(37℃)ホルダーにキュ
ベツトを挿入し、蛍光分光光度計(Biomedical Instrumen
tGroup、 University of Penn5ylvania)で
蛍光を測定する。
蛍光信号は約2分掛けて安定させる。次に、試験化合物をリン酸緩衝溶液(PB
S: pH7,4)に適当濃度で溶解させたストック溶液5〜20μlをキュベ
ツトに添加する。各試験完了時に、Nemethら、J、 Biol、 Che
w、262. p、 5188 (1987)の確立された操作を用いて蛍光信
号の補正とfura2/^菖漏れの修正とを行なう。キレートカルシウムにイオ
ノマイシン(ionomycin)(35μM)を添加することによって蛍光最
大値(Fmax)を、またその後EGT^(12sM)を添加することによって
蛍光最小値(Fmin)を測定する。このような操作を用いて、本発明のポリペ
プチドを添加した際に蛍光が減少することに基づき、本発明のポリペプチドによ
るカルシウムチャンネル閉鎖が起こったことが示される。本発明のポリペプチド
は、このアッセイを用いてのカルシウムチャンネル閉鎖に関して0.3nM未滴
の値を含めた低いIC,。値を示す。それに比べて、市販されている2種の公知
カルシウム拮抗薬N1fedipine及びVerapamilは33%M及び
4.800nMのIC,、値をそれぞれ有する。
本発明のポリペプチドはそれ自体でカルシウムチャンネル閉鎖物質として有用で
ある。従ってこの化合物は、有害無を椎動物の防除、及びアンギナ、高血圧症、
心筋障害、上室性不整脈、食道弛緩不蛯症、早期分娩及びレイノー病などの、哺
乳類において細胞のカルシウムチャンネル機能によって媒介される疾患及び状態
の治療にも有用である。
上記化合物は更に、神経系及び筋系の細胞を非限定的に含めた細胞の生理学的研
究において有用である。
本発明のポリペプチドの薬剤学的に許容可能な塩も、本発明の範囲内である。そ
のような塩は当業者に良く知られた方法で形成する。例えば、ポリペプチドの塩
基性塩(ba−se 5alts)を通常方法に従って製造し得る。
本発明のポリペプチドを哺乳類に投与するべき場合、該ポリペプチドを単独で投
与しても、あるいはまた標準的な薬剤学的手法に則り医薬組成物中に、薬剤学的
に許容可能なキャリヤまたは稀釈剤と組み合わせて存在させて投与してもよい。
ポリペプチドは経口投与も非経口投与も可能であるが、非経口投与経路の方がポ
リペプチドには好ましい。
非経口投与には、静脈内投与、筋肉内投与、腹腔内投与、皮下投与及び局所投与
が含まれる。
本発明のポリペプチドを経口で用いる場合は、この化合物を例えば錠剤もしくは
カプセル剤の形態で、または水性の溶液もしくは懸濁液として投与し得る。経口
使用のための錠剤の場合、通常用いられるキャリヤにはラクトース及びコーンス
ターチが含まれ、またステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤が通常添加される
。カプセル剤形態での経口投与ではラクトース及び乾燥コーンスターチが有用な
稀釈剤である。経口使用のために水性懸濁液が必要である場合は、活性成分を乳
化及び懸濁化剤と組み合わせる。所望であれば、何等かの甘味剤及び/または着
香料を添加することが可能である。
筋肉内、腹腔内、皮下及び静脈内使用の場合は普通、活性成分の滅菌溶液を調製
するが、この溶液のpiは適宜調節及び緩衝するべきである。静脈内使用では溶
質の総濃度を調節して、調製物を等強性とするべきである。
本発明のポリペプチドまたはその塩をヒトに用いる場合、毎日の投与量は通常処
方する医師が決定する。そのうえ、投与量は個々の患者の年齢、体重及び感受性
、並びに患者の症状の重篤度、及び投与する特定化合物の効力に従って様々とな
る。
本発明のポリペプチドまたはその塩を有害無を推動物の防除に用いる場合は、前
記ポリペプチドを有害無を推動物に直接投与するか、または有害無を推動物を取
り巻く環境に適用する。例えば、本発明の化合物を溶液として有害無を推動物に
吹き付けることが可能である。有害無を推動物の防除に必要な化合物量は無を推
動物の種類及び環境条件に従って様々となり、化合物を適用する者によって決定
される。
本発明のポリペプチドまたはその塩を細胞の生理学的研究に用いる場合は前記ポ
リペプチドを細胞に、当業者に良(知られた方法に従って投与する。例えば、本
発明のポリペプチドを適当な生理学的緩衝液中の細胞に投与し得る。
本発明の化合物の、上記のような研究で用いるのに適した濃度は100μ關であ
る。しかし、上記のような研究における本発明のポリペプチドの濃度は100μ
菫より高くても、またはるかに低くてもよい。化合物の投与量は当業者が良く知
られた方法に従って決定する。
以下の実施例は解説のためのものであり、本発明の範囲を限定すると解釈される
べきでない。
分取型ポリスルホニデル(PolyLC9,4x 200mm、5μ)アスパル
タミドカラムに適用し、このカラムを、45分掛けて820%、C80%及びD
O%から820%、C0%及びD 80%にする三相直線濃度勾配プログラム(
BはCH3CN、 CはpH4,5の5mMJPO4/HtO1DはC+1M
NaC1)を用いて操作し、220rvで検出し、流速を3.5ml/分とした
。38.5分から40分までにある所望の画分を集めた。貯溜画分を濃縮せずに
脱塩した。
B、 3.360μCの粗製毒液に由来する、上記ステップ^の分画から得た物
質を逆相HPLCカラム[Vydac (登録商標> C−18,300人、2
2X 250mm]に適用し、このカラムを、42分掛けて^80%及び820
%から^56%及び844%にする二相直線濃度勾配プログラム(Aは0.1%
トリフルオロ酢酸、BはCH,CN)を用いて操作し、220rvで検出し、流
速を15m1/分とした。13分から14分までにある所望の両分を集めた。各
回の相当分から得て貯溜した類似画分を凍結乾燥によって濃縮した。
ペプチド10の構造を次の方法で決定及び証明した。Wa−ters Pico
−Tagシステムを用いて、1〜100IO1に対するPTC−アミノ酸分析を
反復して3回行なった。パルス−液相型シーケンサ−(ABI社)において、生
のペプチドと還元/ピリジルエチル化ペプチドとの両方のN末端配列を決定した
。
5CI−EX API mイオンスプレー質量分析計から質量スペクトル分析デ
ータを得た。
両方で得られたデータから、ペプチドlOの構造が下記のように確認される。
配列番号1ニア2残基、12システイン、6ジスルフイド結計算質量= 8.6
99.18
実測質量=8.698.36 (イオンスプレー質量分析)推定pI=8.05
実施例2: ペプチド12
A、粗製Filistata hibernalis (Df)毒液(〜80μ
l)を半分成型ポリスルホエチル(PolyLC9,4X200mm、 5μ)
アスパルタミドカラムに適用し、このカラムを、45分掛けて820%、C80
%及びDO%から820%、00%及びD 80%にする三相直線濃度勾配プロ
グラム(BはC13CNSCはpH4,5の51IIM■5Po4/+120、
DはC+1M NaC1)を用いて操作し、220rvで検出し、流速を3.5
m//分とした。32分から33分までにある所望の画分を集めた。貯溜画分を
濃縮せずに脱塩した。
B、 3,360μlの粗製毒液に由来する、上記ステップへの分画から得た物
質を逆相11PLcカラム[Vydac (登録商標)C−18,300人、2
2X 250mm]に適用し、このカラムを、42分掛けて^80%及び820
%からA 56%及び844%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は0.1
%トリフルオロ酢酸、BはCB、CN)を用いて操作し、220nmで検出し、
流速を15麿l/分とした。16分から17分までにある所望の両分を集めた。
各回の相当分から得て貯溜した類似画分を凍結乾燥によって濃縮した。
ペプチド12の構造を次の方法で決定及び証明した。Wa−ters Pico
−Tagシステムを用いて、1〜10nllolに対するPTC−アミノ酸分析
を反復して3回行なった。パルス−液相型シーケンサ−(ABI社)において、
生のペプチドと還元/ピリジルエチル化ペプチドとの両方のN末端配列を決定し
た。
5CI−EX API mイオンスプレー質量分析計から質量スペクトル分析デ
ータを得た。
ペプチド12のN末端配列決定に適したピリジルエチル化誘導体は次のように製
造した。ペプチド12(100μg)をlOμtの緩衝液(比1:3(7)fi
ll−!J、1.、pH8,4,4μM EDTA二塩1M酸及び8M塩酸グア
ニジン)に溶解させ、1.41M (10%v/v)の2−メルカプトエタノー
ルを緩衝液に加えた溶液2.4μ!で処理し、室温で3時間暗闇中に保持した。
次に反応混合物を、0.93Mの4−ビニルピリジンを緩衝液に加えた溶液3.
7μばて処理し、暗闇中で18時間室温に維持した。反応混合物を184ulの
10%CH,CM7F1.0で稀釈して)IPLCカラム(Ba−ker fP
c−18,4,6X 250mm)に適用し、このカラムを、30分掛けて^を
100%から65%、Bを0%から35%にし、その後15分掛けて^を65%
から40%、Bを35%から60%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は0
.1%トリフルオロ酢酸、BはCH,CN)を用いて操作し、220nmで検出
し、流速を1.0ml/分とした。32.5分から33.5分までにある所望の
画分を集め、凍結乾燥によって濃縮した。(アミノ酸分析に基づく)およその収
量は82.36μgであった。
両者で得られたデータから、ペプチド12の構造が下記のように確認される。
配列番号2ニア4残基、12システイン、6ジスルフイド結合。
計算質量=8,739.38 (酸)
実測質量= 8.738.47±0.98(イオンスプレー質量分析)推定pI
=8.20
分取型ポリスルホエチル(PolyLC9,4X 200mm、5μ)アスパル
タミドカラムに適用し、このカラムを、45分掛けて820%、080%及びD
O%から820%、00%及びD 1110%にする三相直線濃度勾配プログラ
ム(BはCI(、CN、 Cはpl+4.5の5i+MHsP04/ffzo、
DはC十lit NaCL)を用いて操作し、220n11で検出し、流速を3
.5m(/分とした。34分から35.5分までにある所望の画分を集めた。貯
溜画分を濃縮せずに脱塩した。
B、 3,360μCの粗製毒液に由来する、上記ステップ^の分画から得た物
質を逆相HPLCカラム[Vydac (登録商標)C−18,300人、22
x 250mm]に適用し、このカラムを、60分掛けて^75%及び825%
から^70%及び830%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は0.1%ト
リフルオロ酢酸、BはC11,CN)を用いて操作し、220rvで検出し、流
速を15111分とした。25.5分から28.5分までにある所望の両分を集
めた。
各回の相当分から得て貯溜した類似画分を凍結乾燥によって濃縮し、ペプチド1
3−1と13−2との混合物を得た。
ペプチド13−1の構造を次の方法で決定及び証明した。
Waters Pico−Tagシステムを用いて、1〜10nmolに対する
PTC−アミノ酸分析を反復して3回行なった。パルス−液相型シーケンサ−(
ABI社)において、生のペプチドと還元/ピリジルエチル化ペプチドとの両方
のN末端配列を決定した。5CI−EX API IIIイオンスプレー質量分
析計から質量スペクトル分析データを得た。
ペプチド13−1のN末端配列決定に適したピリジルエチル化誘導体は次のよう
に製造した。ペプチド13−1(150μg)を10μlの緩衝液(比1:3の
1Mトリス、pH3,4,4μM EDTA二塩基酸及び8M塩酸グアニジン)
に溶解させ、1.41m1 (10%V/りの2−メルカプトエタノールを緩衝
液に加えた溶液3.65μlで処理し、室温で3時間暗闇中に保持した。次に反
応混合物を、0.93111の4−ビニルピリジンを緩衝液に加えた溶液5.9
1μlで処理し、暗闇中で18時間室温に維持した。反応混合物を280μCの
10%CI’l、CN/H,Oで稀釈してHPLCカラム(Baker WPC
−18,4,6X250mm)に適用し、このカラムを、30分掛けて^を10
0%から65%、Bを0%から35%にし、その後15分掛けてAを65%から
40%、Bを35%から60%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は0.1
%トリフルオロ酢酸、BはCH3CN)を用いて操作し、220n−で検出し、
流速を1.0厘l/分とした。33分から34.5分までにある所望の両分を集
め、凍結乾燥によって濃縮した。(アミノ酸分析に基づく)およその収量は79
.4μgであった。
ペプチド】3−1と13−2とはその相同性ゆえに、イオン交換クロマトグラフ
ィーまたは逆相クロマトグラフィーでは分離しなかった。混合物の最初の配列決
定は初めの50のアミノ酸が同じであることを明らかにして、完全な構造解明に
ペプチドの分解を利用することを示唆した。混合物をGlu−Cで消化して得ら
れたフラクションを配列決定し、更にpH8,5のllI塩酸グアニジン、0.
111トリス−HCl中のトリプシンで消化した後質量スペクトル測定分析及び
配列決定を行なって、ペプチド13−1の構造を下記のように確認した。
配列番号3ニア4残基、12システイン、6ジスルフイド結合。
計算質量= 8.653.26
実測質量= 8.652.57±0.87(イオンスプレー質量分析)推定p[
= 7.65
実施例4: ペプチドl3−2
上記実施例3に述べたようにして、フラクション13−2の構造を確認した。
配列番号4ニア4残基、12システイン、6ジスルフイド結合。
計算質量= 8.680.29
実測質量= 8.678.64±1.64(イオンスプレー質量分析)推定pI
= 7.65
分取型ポリスルホエチル(PolyLC9,4x 200mm、 5μ)アスバ
ルタミドカラムに適用し、このカラムを、45分掛けて820%、C80%及び
Dθ%から820%、C0%及び080%にする三相直線濃度勾配プログラム(
BはCI、CN、 CはpH4,5の5mMH*POdH*O1DはC+ IM
NaC1)を用いて操作し、22Qn*で検出し、流速を3.5ml/分とし
た。34分から35.5分までにある所望の両分を集めた。貯If画分を濃縮せ
ずに脱塩した。
B、 3.360μlの粗製毒液に由来する、上記ステップ^の分画から得た物
質を逆相HPLCカラム[Vydac (登録商m>c−18,300人、22
X 250n1m]に適用し、このカラムを、60分掛けて^75%及び82
5%から^70%及び830%にする二相直線濃度勾配プログラム(Aは0.1
%トリフルオロ酢酸、BはCO,CN)を用いて操作し、220rvで検出し、
流速を15m1/分とした。29分から31分までにある所望の両分を集めた。
各回の相当分から得て貯溜した類似画分を凍結乾燥によって濃縮した。
ペプチド13−3の構造を次の方法で決定及び証明した。
faters Pico−Tagシステムを用いて、1〜lonmolに対する
PTC−アミノ酸分析を反復して3回行なった。パルス−液相型シーケンサ−(
ABI社)において、生のペプチドと還元/ピリジルエチル化ペプチドとの両方
のN末端配列を決定した。5CI−EX API Iftイオンスプレー質量分
析計から質量スペクトル分析データを得た。
ペプチド13−3のN末端配列決定に適したピリジルエチル化誘導体は次のよう
に製造した。ペプチド13−3(300μg)を20μlの緩衝液(比1:3の
1Mトリス、I)H8,4,4μM EDT^二塩基酸及び8M塩酸グアニジン
)に溶解させ、1.41M (10%y/v)の2−メルカプトエタノールを緩
衝液に加えた溶液7.28μtで処理し、室温で3時間暗闇中に保持した。次に
反応混合物を、10%V/Vの4−ビニルピリジンを緩衝液に加えた溶液11.
19μlで処理し、暗闇中で18時間室温に維持した。
反応混合物を1%TF^/H30で稀釈して600μlとしたものを11PLC
カラム(Baker fPc−18,4,6X 250IIm)に適用し、この
カラムを、30分掛けて^を100%から65%、Bを0%から35%にし、そ
の後15分掛けて^を65%から40%、Bを35%から60%にする二相直線
濃度勾配プログラム(^は0.1%トリフルオロ酢酸、BはCH8CN)を用い
て操作し、220nmで検出し、流速を1.0w1I分とした。34分から35
分までにある所望の両分を集め、凍結乾燥によって濃縮した。(アミノ酸分析に
基づく)およその収量は194μgであった。
両方で得られたデータから、ペプチド13−3の構造が下記のように確認される
。
配列番号5ニア4残基、12システイン、6ジスルフイド結合。
計算質量= 8.668.29
実測質量=8,668 (イオンスプレー質量分析)推定pi= 7.65
分取型ポリスルホエチル(PolyLC9,4X 200■−15μ)アスパル
タミドカラムに適用し、このカラムを、45分掛けて820%、080%及びD
O%から820%、00%及び080%にする三相直線濃度勾配プログラム(B
はCI、CN、 CはpH4,5の5mMflsPOi/LO1DはC+1M
NaC1)を用いて操作し、220%mで検出し、流速を3.5mN/分とした
。34分から35.5分までにある所望の画分を集めた。貯溜画分を濃縮せずに
脱塩した。
B、 3,360μlの粗製毒液に由来する、上記ステップ^の分画から得た物
質を逆相HPLCカラム[Vydac (登録商標)C−18,300人、22
x 250m+e]に適用し、このカラムを、60分掛けて^75%及び825
%から^70%及びB 30%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は01%
トリフルオロ酢酸、BはCI’13CN)を用いて操作し、220n■で検出し
、流速を15■t/分とした。22分から22.5分までにある所望の画分を集
めた。各回の相当分から得て貯溜した類似画分を凍結乾燥によって濃縮した。
ペプチド13−4の構造を次の方法で決定及び証明した。
faters Plco−Tagシステムを用いて、1〜lOnwolに対する
PTC−アミノ酸分析を反復して3回行なった。パルス−液相型シーケンサ−(
ABI社)において、生のペプチドと還元/ピリジルエチル化ペプチドとの両方
のN末端配列を決定した。5(J−EX API IIIイオンスプレー質量分
析計から質量スペクトル分析データを得た。両方で得られたデータから、ペプチ
ドl3−4の構造が下記のように確認される。
配列番号6:72残基、12システイン、6ジスルフイド結合。
計算質量= 8.640.15
実測質量−Jt、640 (イオンスプレー質量分析)推定pi= 7.87
実施例7: ペプチド14−I
A、粗製Filistata hibernalis (DW)毒液(〜80μ
0を半分歌聖ポリスルホエチル(PolyLC9,4X20Dmm、 5μ)ア
スバルタミドカラムに適用し、このカラムを、45分掛けてB 20%、C80
%及びDθ%から820%、00%及び080%にする三相直線濃度勾配プログ
ラム(BはCH3CN、 CはpH4,5の5■麺H,PO4/H,0、DはC
+ IM NaC1)を用いて操作し、220tvで検出し、流速を3.5ml
/分とした。28分から29分までにある所望の両分を集めた。貯溜画分を濃縮
せずに脱塩した。
B、 3,360μlの粗製毒液に由来する、上記ステップ^の分画から得た物
質を逆相HPLCカラム[Vydac (登録商標)C−18,300人、22
x 25(1ws]に適用し、このカラムを、42分掛けて^80%及び820
%から^56%及び844%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は0.1%
トリフルオロ酢酸、BはCI、CN)を用いて操作し、220%mで検出し、流
速を15m1/分とした。18分から19.5分までにある所望の両分を集めた
。各回の相当分から得て貯溜した類似画分を凍結乾燥によって濃縮した。
ペプチドI4−1の構造を次の方法で決定及び証明した。
Waters Pico−Tagシステムを用いて、1=10nmolに対する
PTC−アミノ酸分析を反復して3回行なった。パルス−液相型シーケンサ−(
へ81社)において、生のペプチドと還元/ピリジルエチル化ペプチドとの両方
のN末端配列を決定した。5CI−EX API mイオンスプレー質量分析計
から質量スペクトル分析データを得た。
ペプチド14−1のN末端配列決定に適したピリジルエチル化誘導体は次のよう
に製造した。ペプチド14−1(150μg)を10μ−の緩衝液(比1:3の
l麗トリス、pH8,4,4μM EDTA二塩基酸及び8M塩酸グアニジン)
に溶解させ、1.4111 (10%v/v)の2−メルカプトエタノールを緩
衝液に加えた溶液3.65μlで処理し、室温で3時間暗闇中に保持した。次に
反応混合物を、0.931の4−ビニルピリジンを緩衝液に加えた溶液5.91
μlで処理し、暗闇中で18時間室温に維持した。反応混合物を280μ−の1
0%CI、CN/H,0で稀釈してHPLCカラム(Baker fPc−18
,4,6X250**)に適用し、このカラムを、30分掛けて^を100%か
ら65%、Bを0%から35%にし、その後15分掛けてAを65%から40%
、Bを35%から60%にする二相直線濃度勾配プログラム(^は0.1%トリ
フルオロ酢酸、BはCl、CN)を用いて操作し、220nsで検出し、流速を
1.0ml/分とした。33分から34.5分までにある所望の両分を集め、凍
結乾燥によって濃縮した。
このペプチドの配列は、残基52までは明確に決定されている。pF18.5の
1sM EDT^、2511M )リス−HCl中で、20μgの還元及びピリ
ジルエチル化ペプチドを2μgのエンドプロテイナーゼLys−Cで消化した。
配列決定及びイオンスプレー質量分析によって、ペプチド14−1の一次構造の
全体を下記のように解明した。
配列番号7:73残基、lOシスティン、5二重結合。
計算質量= 8.308.05
実測質量= 8.307.67±0.55(イオンスプレー質量分析)推定pI
=8.17
【配列表】
配列番号、■
配列の長さ=72
配列の型: アミノ酸
鎖の数二 −末鎖
トポロジー: 直鎖状
配列の種類: タンパク質
起源
生物名: Filistata hibernalis組織の種類: 毒液
配列
Gly Tyr 5er Cys Tyr Cym Lys Glu65 フ0
配列番号 2
配列の長さ 74
配列の型 アミノ酸
鎖の数、−末鎖
トポロジー 直鎖状
配列の種類、 タンパク質
起源
生物名 Filistata hibernalis組織の種類 毒液
配列
入1a Glu Cym L@u M@t Val Gly Asp Thx
5er eys Val Pro 入rg Lsu Glyl 5 10 1s
入rg Arg Cys Cym Tyr Gly 入1a〒rp eyll
Tyr Cys Asp Gin Gin Lsu 5@rCyII 入rq
人rg VaI Gly Arg Lye (:ln Gin Cys Guy
Trp 入rg Qlu VaI A唐■
3S 40 45
Cy自 Lys ey−^1p 丁rp S@r Trp S@t Gin 入
rg X1@ Asp Mp Trp Arg AiaSo 55 60
Asp Tyr Sir Cys LyII Cym Pro (:lu 入s
p G1n配列番号 3
配列の長さニア4
配列の型・ アミノ酸
鎖の数、−末鎖
トポロジー 直鎖状
配列の種類・ タンパク質
起源
生物名: Filistata hibernalis組織の種類 毒液
配列
Ala C1u Cym L@u Meセ Val Gly Alp丁hr S
@r Cy・ Val 1lro Arg Leu Glyl S 10 is
入rg ^r9 Cys Cym Tyr Gly Ala Trp Cys
Tyr C’y−^−p Gin Glr+ Lsu 5e■
eye ^r9 人rg Val Gly ^xq Ly−Arg Glu C
Ym Gly テrp Val Glu Val kvsnCys LY@ C
ym Gly Trp Sur Trp ls@r にin 入rg 11m
Asp A@p Trp Arg A1■
人會pTyrB@rCy@LY@CysProO1uλ@PGin6S 〕0
配列番号 4
配列の長さ・ 74
配列の型・ アミノ酸
鎖の数: 一本舗
トボロジー: 直鎖状
配列の種類: タンノ(り質
起源
生物名: ■U払畦り鳳曇二料」
組織の種類: 毒液
配列
So 55 60
^*p Tyr Asn Cym LY@ eys Pro Glu Asp
GLn配列番号 5
配列の長さ・ 74
配列の型: アミノ酸
鎖の数・ 一本舗
トポロジー: 直鎖状
配列の種類: タンパク質
起源
生物名: Filistata hibernalis組織の種類: 毒液
配列
ASP Tyr 5er Cym Lye Cym Pro GLu^@P G
1n6S 70
配列番号= 6
配列の長さ=72
配列の型: アミノ酸
鎖の数二 一本舗
トポロジー 直鎖状
配列のlll類 タンパク質
起源
生物名 Filistata hibernalis組織のX1m類・ 毒7夜
配列
Ala Glu Cys VaL Agn 11m Tyr Gin Pro
Cys Ser Agn X1m Gly Leu λx91 S 10 15
CY會 (’y−丁yr Gly Ala 入rgcy−Tyr eys LY
−Glu Lys Leu Sar Cyl 人r9Cγ−LY@ eY−^−
p?yr Thr テrp M・t )Ik−^rg Xi・ AjP ASP
Trp XJu ^1pSo 55 60
Gly Tyr Ser cym Tyr Cym Lys Glu65 フ0
配列番号 7
配列の長さ、73
配列の型: アミノ酸
鎖の数: 一本舗
トボロジー: 直鎖状
配列の種類: タンパク質
起源
生物名 Filistata hibernalis組織の種類 毒液
配列
Glu Glu Lys Lye Cys Lye Leu Xis Asp
Glu Pro Cym Ssr Agn Lys AmpI S 10 1s
Pro In6 !la Cym Cym Lys Gly 入1a ^rg
Cym Val Cym Agn Asp Val ^r9Ser Gly T
hr Ser LY口 ASP Tyr Leu Gly 入rg λ自n X
is Pro Ala the Va1人rg VaL Cys Lye Cy
−Asp Trp fset テyr Pro 入1a Tyr Leu Ly
e Asp LeuSo 55 60
^1a 丁’hr Phs Phe Agn Cys kw+n Cys lr
g65 フO
フロントページの続き
(72)発明者 口ノー、ロバート・ティーアメリカ合衆国、コネテイカット・
06355、ゲイルズ・フェリー、メイド・マリオン・ドライブ・6
(72)発明者 サツコマノ、ニコラスアメリカ合衆国、コネテイカット・06
339、レドヤード、ペイント・ミル・ドライブ・(72)発明者 ボークマン
、ロバート・エイアメリカ合衆国、コネテイカット・06355、ミスティック
、ドッグウッド・レーン・(72)発明者 へツク、ステイーブン・ディーアメ
リカ合衆国、コネテイカット・06340、グロトン、ミツチェル・レーン・2
50、アパートメント・110