JPH07505039A - 骨形成因子 - Google Patents

骨形成因子

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JPH07505039A
JPH07505039A JP4503128A JP50312892A JPH07505039A JP H07505039 A JPH07505039 A JP H07505039A JP 4503128 A JP4503128 A JP 4503128A JP 50312892 A JP50312892 A JP 50312892A JP H07505039 A JPH07505039 A JP H07505039A
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グリナ,リン
テオファン,ジョージア
パーソンズ,トーマス,エフ.
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ゾーマ コーポレイション
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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】 「骨形成因子J 発明の背景 本発明は、1988年lO月11日に出願された出願番号07/256.034 の一部継続出願である、1988年lO月4日に出願された出願番号07/41 5.555の一部継続出願である。 本発明は、骨形成因子の新規調製物、それらの単離方法、および(骨欠陥を治療 するための)その使用方法に関する。 このように単離された調製物は、その適 用部位におい骨形成を促進または刺激性能が認められる。 骨はその伸展性マト リックス構造に由来する、独特の機械的特性によって高度に発達した結合組織で ある。 タンパク質、コラーゲンから構成された繊維束の網状組織が、骨に抗張 力挙動をもたらすと考えられる。 加えて、主として結晶化の乏しい水酸化リン灰石から成る無機質相に関連した、 プロテオグリカン、非コラーゲン性タンパク質、脂質、および酸性タンパク質を 含む、その他の物質が、骨の伸展性マトリックス構造中に沈積していた。 骨組 織は、哺乳類の一生を通して、改造と称する方法によって、絶えず再生されてい る。 この生理的プロセスが、若い組織の性質を保持するのに役立っていると考 えられる。 骨の形成と再生のプロセスは、特定の細胞が行う。 形態発生に対する骨発生、 および骨の成長は、[骨芽細胞J (骨を形成する細胞)によって行われている と思われる。 骨の改造は、「破骨細胞」と呼ばれる骨吸収細胞の活動と、骨形 成の骨芽細胞活動間の相互作用によるものであることは明らかである。 このように、骨の骨格は、機械的機能を伴う建築学的構造体であるのみならず、 成長、構成、改造そして修復が可能な生きた組織である。 これらのプロセスが 、発達した生体細胞により行われるので、化学的(薬学的/ホルモン的)、物理 的、および物理化学的変質は、骨組織の質、量、および形状に影響を及ぼすこと になる。 物理的圧力(例えば、骨折)ならびに種々の病理学的障害は、人体の正常環境に よって得られるよりも、はるかに高い速度での骨の活発な形成を必要とする。  従って、骨形成を誘導しする生理学的に使用可能な物質(ホルモン/薬剤/成長 因子)を、例えば、移植によって、これら物質を適用すべき部位に使用すること は一部に価する。 このような物質は、骨形成細胞の沈着のためのマトリックス 構造の提供、または骨形成細胞の刺激、あるいは骨形成細胞の適切な先駆物質の 分化を誘引すると考えられる。 骨芽細胞に関する、タンパク質性のプロスタグランジン様成長刺激物の存在が検 討されてきた。 例えば、Ra1sz、 eL al、。 同一人物または適応人物からの骨移植片が、移植片部での新たな健康骨の形成を もたらすとの観察は、局所骨形成を促進する活性タンパク質を骨が含有するとの 仮説を導いた。 Urist他は、非コラーゲン性タンパク質と関連した骨マト リックスは脱塩骨粉を解離処理して単離することができ、またこの非コラーゲン 性タンパク質混合物が、骨形態発生活性としてUristによって命名された( 例えば、5cience、 150.893 (1965))局所骨誘導性能を 有するとの証拠を開示した。 多様な骨形成、軟骨誘導性、および骨誘導性タンパク質調製物か文献に記載され ている。 Urist他により、骨誘導特性を有する種々の部分画分されたタン パク質調製物が記載されている。 これらの調製物は、脱塩骨粉を種々の解離処 理を経て抽出し、抽出物に種々のタンパク質分画工程を施された非コラーゲン性 タンパク質混合物から分画される。 このような調製物のいくつかは、異なる分 析法により、その生物学的活性が決定され、また異なる標準的なタンパク質分析 法を用いて同定されたタンパク質組成により特徴づけられる。 LlrisL、 et al、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sc i、(USA)、 8]、 371−375 (1984)は、ウシIIMPが 18.5にダルトンの見かけの分子量を有していることを開示している。 この 文献は、さらに見かけの分子量1.7.5におよび17にの骨由来の他のタンパ ク質、34に124におよび22にの高分子量タンパク質、および14にの低分 子量タンパク質を開示している。 この文献では、非ブッロク化したアミン末端 を有する17.5にタンパク質のN末端配列が記載されている。 Uristの欧州特許出願No、 212,474は、17.5K BMP分子 の骨誘導性の免疫反応性領域の少なくとも活性部を含む、約4に〜7にの分子量 のペプチド断片を開示している。 Wang、 et al、、の国際特許出願No、 Wo 88100205は 、多くのクロマトグラフィーと透析工程を含む方法によって、脱塩した骨粉から 単離した、ウシ骨誘導因子を開示している。 このようにして単離された骨誘導 因子か、非還元性5DS−PAGE分析で判定すると、分子量約28.000〜 30.000ダルトンの1つ以上のタンパク質を含むことが判明した。 活性タ ンパク質の還元性5DS−PAGE分析では、18.000と20.000ダル トン各々の分子量を有するタンパク質の移動性を有する大きな二つのバンドを示 した。 Wang、 et at、、は、BMPか骨形態発生タンパク質である、BMP −1,BMP−2、およびBMP−3と命名された三種のウシタンパク質を開示 し、そして、これらタンパク質のためのペプチド配列を示している。 Wang 、 et al、+ は、BMP−1、BMP−2クラス■、13MP−2クラ スII、およびBMP−3と命名された4つのヒトタンパク質のヌクレオチド配 列と、これから推定されるアミノ酸配列も開示している。 WoZney、 et al、、 5cience、 242.1528〜15 33 (1988)は、新たな骨形成能力を含むウシ骨の抽出物に存在する三つ のポリペプチドに対応する(BMP−1、BMP−2およびBMP−3と命名さ れた)三つのヒト相補性DNAクローンのヌクレオチド配列およびこれにより推 定されるアミノ酸配列を記載している。 組換えヒトBMP−1、BMP−2お よびBMP−3タンパク質は、in vivoでの軟骨形成誘導の性能とは独立 しているとされている。 (BMP−2Bと命名された)4番目の相補性DNA クローンのヌクレオチド配列と誘導されたアミノ酸配列も記載されている。 こ の文献のBMP−1、BMP−2A、 BMP−2BおよびBMP−3タンパク 質は、BMP−1、BMP−2クラスIBMP〜2クラスII、およびBMP− 3タンパク質と対応しているように思われる。 Kubersampath、 et al、、の1988年4月8日に出願した 米国出願No、 179.406を含む特許出願に基ついた優先権を主張した国 際特許出願No、 WO39109787、およびOppermann、 et  al、+の1988年4月8日に出願した米国出願No、 179,406を 含む特許出願に基ついた優先権を主張した国際特許出願No、 WO39109 788は、0P−1と命名したヒトタンパク質のヌクレオチド配列とそれにより 推定されるアミノ酸配列、特定のコンセンサス・ヌクレオチド配列およびそれに より推定されるアミノ酸配列を開示している。 これらの組換えタンパク質は、 in vivoでの骨形成を誘導する能力とは独立しているとされている。 2224 (1990)は、新たな骨形成能力を含むウシ骨の抽出物に存在する ポリペプチドに対応する、BMP−2Aと命名されたヒトタンパク質のヌクレオ チド配列およびこれにより推定されるアミノ酸配列を記載している。 組換えヒ トBMP−2Aタンパク質は、ln血での骨形成誘導の性能とは独立していると されている。 Kubersampath、 eL al、、J、 Biol、 Cheyn、 、 265.13198−13205 (1990)は、骨形成を誘導するウシ 骨由来タンパク質を記載している。 骨誘導タンパク質は、非還元性5O3−P AGE分析によって、分子量約30.000ダルトンのタンパク質を含むことが 判明した。 還元性5DS−PAGE分析では、分子量18.000と16.0 00ダルトンに相当する二つの大きなバンドが得られた。 18.000ダドル トンサブユニツトは、ヒト0P−1遺伝子と同等のウシタンパク質生成物であり 、また、16.000ダルトンサブユニツトは、ヒトBMP−2A遺伝子と同等 のウシタンパク質生成物である。 Ce1este、 eL al、、Proc、 Na11. Acad、 Sc i、 USA、 87.9843−9847 (1990)は、TGF−βに関 連するタンパク質をコードする6個の遺伝子のヌクレオチド配列から誘導された ヒトタンパク質配列を記載している。 これらコードされたタンパク質は、BM P−2、BMP−3、BMP−4、BMP−5、BMP−6およびBMP−7と 命名された。 発明の要旨 本発明は、骨形成因子の新規調製物、それらの単離方法、およびその使用方法に 関する。 具体的には、この発明は、主要な骨形成活性タンパク質P30F 3 1〜34が、P30F 31〜34サブユニツトB(以下、サブユニットBと称 する)とP30F 31〜34サブユニツトD(以下、サブユニットDと称する )の異種二量体であるとの知見に基づくものである。 B/D異種二量体を含む 調製物は、骨形成を刺激する能力によって特徴付けられている。 本発明は、第 一および第二ヌクレオチド配列で形質転換された一種以上の細胞系を適当な培地 にて培養する工程を含んだ、第一ポリペプチドサブユニットと第二ポリペプチド サブユニットの異種二量体を含む骨形成タンパク質調製物の製造方法を提供する ものであって、前記第一ヌクレオチド配列は、サブユニットBをコードする配列 番号=3で示されたヌクレオチド配列;配列番号:3で示されたヌクレオチド配 列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列;配 列番号=3で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、P3 0F 31〜34サブユニツトBの骨形成活性を有するサブユニットBの相同体 をコードするヌクレオチド配列;および配列番号;3で示されたヌクレオチド配 列の遺伝子コード重複部分以外の少なくとも80%が相同であるが、P30F  31〜34サブユニツトBの骨形成活性を有するサブユニットBの相同体をコー ドするヌクレオチド配列、からなるグループから選択された配列である。 第二ヌクレオチド配列は、サブユニットDをコードする配列番号:1で示された ヌクレオチド配列;配列番号:1で示されたヌクレオチド配列によってコードさ れたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列;配列番号:lで示され たヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、P30F 31〜34サ ブユニツトDの骨形成活性を有するサブユニットDの相同体をコードするヌクレ オチド配列;および配列番号=1で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重 複部分以外の少なくとも80%が相同であるが、P30F 31〜34サブユニ ツトDの骨形成活性を有するサブユニットDの相同体をコードするヌクレオチド 配列、からなるグループから選択された配列である。 異種二量体を形成するためにジスルフィド結合で連結され、そして単離された第 一および第二ポリペプチドサブユニットを生成するために細胞系を培養した。  B/D異種二量体は、好ましくは、Q−セファロースカラム、S−セファロース カラム、およびフェニルセファロースカラムを用いたー迎のクロマトグラフィ一 工程へ培養基を適用する工程によって、精製および単離される。 活性画分は、 活性調製物を35%〜45%濃度のアセトニトリルで溶出する、トリフルオロ酢 酸とアセトニトリルを含む緩衝液で平衡化したC−18高速液体クロマトグラフ ィーカラムを使用した逆相クロマトグラフィーへ適用した。 本発明はさらに、 このようにして調製した骨形成調製物と、この骨形成調製物を含む薬学的組成物 を提供する。 本発明によって、サブユニットBとDの双方ならびにその相同体 をコードする遺伝子により細胞を形質転換する方法、およびその形質転換細胞も 提供されるのである。 本発明はさらに、サブユニットBとDもしくはその相同 体をコードする発現調節配列と機能的に関連する第一および第二DNA配列を含 むベクターを提供する。 加えて、本発明は、サブユニットBとDもしくはその 相同体の異種二量体を含む骨形成調製物の効果的な量を哺乳類に投与することを 含んだ、哺乳類における骨形成を誘導する方法を提供する。 本発明はさらに、 生理的許容されるマトリックス物質と混合したサブユニットBとDの異種二量体 を含む骨形成調製物を含んだ、哺乳類への移植用組成物を提供する。 図面の簡単な説明 図1は、子牛骨からのP30F 31〜34(骨形成因子)タンパク質の精製法 を示している。 図2Aは、非還元性SOSポリアクリルアミドゲル電気泳動法、次いで銀染色法 により決定した骨形成因子の見かけの分子量を示している。 図2Bは、P30F 31〜34タンパク質の還元性SDSポリアクリルアミド ゲル電気泳動法と、それに続く銀染色法を示している。 図3Aは、逆相HPLCによるP30F 31〜34タンパク質(骨形成因子) のサブユニットの単離を示している。 図3Bは、還元性SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動分析の銀染色法により 決定したサブユニットの見かけの分子量を示している。 図4Aは、逆相C18カラムでのPSプールの高速液体クロマトグラフィーで得 た溶出プロフィールである。 図4Bは、PSプールの逆相HPLCから画分26.27および28に溶出した P30F 31〜34タンパク質の非還元性SOSポリアクリルアミドゲル電気 泳動法を示している。 図5Aは、PSプールの逆相HPLCから画分26に溶出したP30F 31〜 34タンパク質のサブユニットの単離と同定を示している。 図5Bは、PSプールの逆相HPLCから画分28に溶出したP30F 31〜 34タンパク質のサブユニットの単離と同定を示している。 図6は、ヒト・メイチュアDのcDNA遺伝子の、配列番号=1および2にも記 載した、ヌクレオチド配列と誘導したアミノ酸配列を示している。 図7は、ヒト・メイチュアBのcDNA遺伝子の、配列番号=3および4にも記 載した、ヌクレオチド配列と誘導したアミノ酸配列を示している。 図8は、ヒト・メイチュアCのcDNAJ伝子の、配列番号=5および6にも記 載した、ヌクレオチド配列と誘導したアミノ酸配列を示している。 図9は、ヒト・メイチュアBの遺伝子配列とヒト・メイチュアDの遺伝子配列双 方(試料B/D) 、あるいはヒト・メイチュアDの遺伝子配列のみ(試料D) 、またはヒト・メイチュアBの遺伝子配列のみ(試料B)で、それぞれ形質変換 されたCll0細胞の培地から単離されて強化された試料の、還元性および非還 元性SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動図である。 タンパク質は、ウェス タン・プロット分析法に続くオートラジオグラフィーを用いて視覚化した。 図10は、免疫反応性に関する様々な屋の移植に続くラット移植分析法により決 定した、試料B/D、試料B+D、試料D1および試料Bの強化試料の生物学的 活性を示している。 発明の詳細な説明 本発明は、非還元性かつ解離性条件下のゲル濾過の間において、見かけの分子量 が約31.000〜34.000ダルトンのタンパク質として溶出する骨形成性 活性タンパク質を含むとして、出願人によってすでに特徴付けられたP30F  31〜34として知られている骨形成調製物に関する。 還元した後の逆相11 PLcによって解析した際に、P30F 31〜34骨形成タンパク物質が4つ の異なるピークを生成することを開示した、共同所有され、現在係属中の198 9年10月4日出願の米国特許出願No、 07/415.555を参照として 本明細書に組み込んだ。 還元性5DS−PAGEと銀染色法によって分析した 時、三つのピークが、見かけの分子量17.500〜19、000ダルトン範囲 内に移動するタンパク質サブユニットとして、また、四番目のピークが、見かけ の分子ffi 16.000〜17.500ダルトン範囲内に移動するタンパク 質サブユニットとして特定された。 P30F 31〜34のポリペプチドサブ ユニットは、サブユニットA、B、CおよびDとして命名された。 これらサブ ユニットはアミノ酸配列と、サブユニットをコードする(、DNA配列によって 特徴付けられてきた。 本発明は、主要な骨形成活性タンパク質が、少なくとも 1つのジスルフィド結合により連結されたP30F 31〜34サブユニツトB とP30F 31〜34サブユニツトDの異種二量体を含んでいるとの知見に基 づくものである。 B/D異種二皿体を含む骨形成タンパク質調製物は、生理学的に許容されるマト リックス物質との混合物として、哺乳類への移植用組成物を形成するように使用 される。 加えて、骨形成因子/マトリックス組成物で被覆した構造部材を含む 哺乳類用移植装置も本発明によって提供される。 本発明は、サブユニットBとDの類似体の骨形成活性異種二量体も包含すること を意図している。 具体的には、自然界由来の哺乳類B/D異種二量体に存在す る配列から変異するように、サブユニットBとDのアミノ酸配列に、様々な削除 、挿入、および置換がなされることも意図している。 B/D異種二量体とその サブユニットも、化学的または酵素的に修飾可能であり、融合タンパク質にする ことも、もしくはポリマー等の適当な担体物質に結合することも可能である。  このような分子が骨形成活性を保持する程度において、それらは本発明の範嗜に 含まれる。 サブユニットBとDのポリペプチドは、分子クローニング技術で調製したDNA の発現1、あるいはオリゴヌクレオチドの化学合成および宿主細胞での発現前の 多数の技術のいずれかによるオリゴヌクレオチドの組立てによって作製できる。  〔例えば、Ca、ruthers、米国特許第4.500.707号; Ba 1land、 et al、。 Biochimie、 67、725−736 (1985) ; Edge、  et al、、 Nature。 292、756−762 (1981)を参照のこと〕。 サブユニットBまた はD、あるいはその類似体をコードするメツセンジャーRNAも法で測定できる 。 酸化還元、または熱安定性、疎水性、タンパク分解への感受性、あるいは担 体との凝集性向、多量体への凝集性向等のタンパク質特性の改変は、当該技術分 野で周知の方法で分析される。 (細菌のような)原核微生物および(酵母のような)真核微生物は、本発明に従 って宿主細胞として使用できる。 S、 C[!reVIsIae sまたは一般的なパン用イーストが、真核微生 物中でも最も良く使用されているか、その他多数の菌株も使用可能である。 細 菌と酵母での発現のための、λファージ、E、 coliのpBR322、およ びS、 cerevisiaeのYRp7のような1クローニングおよび発現ベ クターが当業者に周知である。 多細胞真核生物由来の細胞も、宿主として使用できる。 を椎あるいは無を椎の 真核生物からの細胞も使用でき、哺乳類宿主細胞のためのSV40レトロウィル スならびに乳頭腫ウィルスベクター、無を椎宿主細胞のためのNPVベクター、 および植物細胞のためのT1ベクターなどが、使用に適切な発現ベクターである ことは当業者には周知のことである。 少なくとも1つのジスルフィド結合でサブユニットか細胞内で結合するように、 宿主細胞は、サブユニットBとD双方をコードする遺伝子で形質転換するのが好 ましい。 しかしながら、サブユニットを個別に発現できること、ならびに当該 技術分野で周知の変性/再性技術を用いてサブユニットをin vitroで二 量体化させることも意図されている。 本発明はさらに、B/D異種二皿体を使用する方法と、哺乳類における骨成長の 刺激のための薬剤として該二量体を含んだ組成物を開示している。 一つ以上の タンパク質、および/または活性ポリペプチド、および/または薬学的に許容さ れる担体と組み合わせた免疫学的に関連する物質からなる、薬学的に許容される 組成物も本明細書に開示されている。 このような組成物は、他の生物活性物質 、あるいはこの組成物の投与を補助するもの、または組成物の効果を高める他の 成分を任意に含むことができる。 V骨形成」の用語は、特定の部位で局所投与に応答して新しい骨を形成、または すでに存在している骨の成長の誘導を意味する(例えば、医薬的に許容できる方 法による活性調製物の移植)。 「骨形成玉」の用語は、骨形成タンパク質、お よび/または活性ポリペプチド、および/または免疫学的に関連する物質が、所 望の効果を得るのに十分な量を意味する。 「骨形成活性」または「骨形成性」 の用語は、調製物か骨形成を促進あるいは誘導するための能力を有することを意 味する。 骨形成因子の適用は、所望部位で骨形成を促進するのに十分な量の、凍結乾燥し た調製物、あるいは一種以上の骨形成タンパク質、および/または一種以上の活 性ポリペプチド、および/または一種以上の免疫学的に関連する物質の懸濁液を 、例えば、移植等により、投与することで簡便に実施できる。 あるいは、一種 以上の骨形成タンパク質、および/または一種以上の活性ポリペプチド、および /または本明細書に記載した一種以上の免疫学的に関連する物質の懸濁液、およ びコラーゲン様タンパク質のような薬学的に許容されるマトリックス、または強 力な変性剤で抽出した粉末付由来のマトリックス物質、または薬学的に許容され るその他の担体を含む、薬学的に許容される組成物も使用できる。 B/D異種二全体か主要な骨形成活性タンパク質であるので、P30F 31〜 34サブユニットASB、C,DおよびEの他の同種およびと異種二量体と組み 合わせたB/D異種二量体を含む調製物か、骨形成活性に関して相乗効果を奏す ることが考えられ下記の実施例は、本発明をさらに説明するものであるが、それ により本発明が限定されるものではない。 実施例1 中骨形成因子の精製 この実施例では、図1に示した工程に従って、脱塩した子牛骨粉から牛の骨形成 因子を単離した。 約200ボンドの子牛骨の骨幹から、結合組織を取り除き、 骨髄を除去した。 脱骨髄部を粉砕して粉末とし、冷脱イオン水約21001J ツトルで水洗した。 水洗中骨粉を沈澱させ、懸濁結合組織片を上溝と共に取り 除いて、廃棄した。 この骨粉を全体で約570リツトルの0.5M冷塩酸に約2時間懸濁し、沈澱さ せた。 この塩酸を上清と共に除去し棄てた。 残存の塩酸を、約700リツトルの冷脱イオン水、次いで約350リツトル、I ]H7の0.1MM冷Tris液で青粉を洗浄して除去した。 脱イオン骨粉(脱塩骨)を沈澱させ、その上清を廃棄してた。 脱塩骨粉を、pH7の0.01M Trisと0.001M EDTAを含んだ 、4Mの冷塩酸グアニジン約140リツトル中に、約20時間懸濁させた。 抽出した骨粉を濾過して除去し、廃棄した。 この上清(グアニジン抽出物)を 保存した。 このグアニジン抽出物を、分別平均分子量100.000ダルトンのアミコン中 空ファイバー・カートリッジ(HIO−Ploo−20)に通して濾過した。  この100.000ダルトン濾過物(100K濾過物)を、分別平均分子ji  10,000ダルトンのアミコン・スパイラルカートリッジ(SIOYIO)に 通して濃縮した。 この10.000ダルトン残/jI(IOK残渣)を採取し 、pH1伝導率、BCA比色比色タンパ分質分析法−ス・ケミカル社、ロックフ ォード、イリノイ州)による総タンパク質含有量、還元性5DS−PAGEとそ れに続く銀染色法またはクーマシーブルー染色法を用いた調製物中のタンパク質 成分の分析、および下記実施例2に開示したラット移植分析法を用いた骨形成活 の測定、に関する分析を行なった。 10に残渣は、分別平均分子量to、 000ダルトンのアミコン・スパイラル カートリッジ(510YIO)で透析濾過して、pH6,5の50mM、2−( N−モルフォリノ)エタンスルホン酸(MES)を含む6M尿素へ交換した。 この透析濾過抽出物を5M水酸化ナトリウムを用いてpH6,5に、また5M塩 化ナトリウムを用いて伝導率10m5/cmに調整して、pH6,5の50mM  MESを含む、伝導率10m5/cmに調整された6M尿素で平衡化した0、 4リツトルのS−セファロースカラム(ファーマシア・ケミカル社、ニューシャ ーシー州)に適用した。 このカラムを、9H6,5の50mM MI!Sを含み、伝導率10m5/cm に調整した6、0M尿素2゜4リツトルで洗浄し、未結合タンパク質を溶出した 。 このS−セファロース活性プール(SSプール)を、pH6,5の50mM  MESと0.5M塩化ナトリウムを含む6.0M尿素、1.2リツトルで溶出 した。 このS−セファロース活性プールを分別平均分子m io、oooダル トンの膜フィルターを用いて濃縮した。 調製物のpH値と伝導率を測定し、BCAタンパク質分析法により総タンパク質 含有量を測定し、タンパク質成分を5O3−PAGE法、それに続く銀染色法に より分析し、そして、骨形成活性をラット移植分析法を用いて測定した。 このS−セファロース活性プールを、分別平均分子量10.000ダルトンのア ミコン・スパイラルカートリッジ(SIOYIO)で透析濾過して、pH9,5 の20mMエタノールアミンを含む6M尿素と交換した。 G−25プールを、pH9,5の20mMエタノールアミンを含む6M尿素で平 衡化とした、0.7リツトルのQ−セファロースカラム(ファーマシア・ケミカ ル社、ニューシャーシー州)に適用した。 このカラムを、p++9.sの20mMエタノールアミンを含む6M尿素2.1 リツトルで洗浄し、未結合タンパク質を溶出した。pH9,5の20mMエタノ ールアミンと0.2M 塩化ナトリウムを含む6M尿素1.4リツトルで、骨形 成活性タンパク質プール(QS−プール)ヲQ−セファロースカラムから溶出さ せた。 このQSプールは、氷酢酸でpH6〜7に調整され、分別平均分子量1 0.000ダルトンの膜フィルターを使用して濃縮した。 QSプールは、pH 値と伝導率か分析され、BCAタンパク質分析法により総タンパク質含有量を測 定し、還元性5DS−PAGE法、これに続く銀染色法によりタンパク質成分を 分析し、そして骨形成活性をラット移植分析法を用いて測定した。 次に、QSプールを、緩衝液A (0,05%のトリフルオロ酢酸水溶液)を体 積で70%、緩衝液B (0,025%トリフルオロ酢酸のアセトニトリル溶液 )を30%含む緩衝液で平衡化した予備のC−18HPLCカラムに適用した。  結合タンパク質を、アセトニトリル30%〜60%の直線勾配で、120分間 溶出させた。 骨形成活性(調製用HPLCプール)は、アセトニトリル濃度3 5%〜45%の範囲内で溶出した。 この調製用HPLCプールを凍結乾燥して 、水1mlに再懸濁した。 この調製用HPLCプールのpHと伝導率を分析し 、総タンパク質含有呈をBCAタンパク質分析法で測定し、タンパク質成分を還 元性5DS−PAGE法、これに続く銀染色法により分析して、骨形成活性をラ ット移植分析法を用いて測定した。 調製用HPLCプールのタンパク質濃度は、pH7,,5〜8.5の50mM  Trisと20mMエタノールアミン、および0.5M塩化ナトリウムを含む6 M尿素中で、0.5 mg/mlに調整され、そしてCu”を充填し、pH7, 5〜8.0の50mM Tris 、 20mMエタノールアミン、および0. 5M塩化ナトリウムを含む6M尿素で平衡化した5〜10m1キレート化セフア ロース6Bカラム(ファーマシア・ケミカル社、ニューシャーシー州)に適用し た。 このカラムを、カラム体積5杯分相当の平衡緩衝液で洗浄し、次いでpH 7,4〜7.8の50Mm Trisを含むカラム体積6杯分相当の6M尿素で 洗浄して未結合タンパク質を溶出させた。 結合タンパク質は、pH7,4〜7 .8の50mM Trisと4mMイミダゾールを含むカラム体積10杯分相当 の6M尿素で溶出させた。 pH7,4〜7.8の50mMTrisと15mM イミダゾールを含むカラム体積10杯分相当の6M尿素で、骨形成活性(CCプ ール)を銅キレートカラムから溶出した。 このCCブールの総タンパク質を2 80nmでの吸光度で測定し、骨形成活性をラット移植分析法で分析した。 25%硫酸アンモニウムで調整したCCブールの1〜3mlの、25%硫酸アン モニウムとpH7,4〜7.8の50mM Trisを含む6M尿素で平衡化し たフェニルセファロースカラム(ファーマシア・ケミカル社、ニューシャーシー 州)に注入した。 このカラムを、25%硫酸アンモニウムとpH7,4〜7. 8の50mM Trisを含むカラム体積10杯分相当の6M尿素で洗浄して未 結合タンパク質を溶出させた。 結合タンパク質は、15%硫酸アンモニウムと pH7,4〜7.8の50mM Trisを含むカラム体積10杯分相当の6M 尿素で溶出させた。 pH7,4〜7.8の50mM Trisを含む6M尿素 で、骨形成活性(PSブール)がフェニルセフアロースカラムから溶出され、そ の総タンパク質量を、280nmでの吸光度で測定して、骨形成活性をラット移 植分析法により測定した。 緩衝液Aを体積70%、緩衝液Bを30%(緩衝液Aは、0.05%トリフルオ ロ酢酸水溶液、緩衝液Bは、0.025%トリフルオロ酢酸アセトニトリル溶液 である)含む緩衝液で平衡化した、準調製用もしくは分析用C−18)IPLC カラムにPSプールを適用した。 結合タンパク質を30%〜60%のアセトニトリルを使用した直線勾配で溶出さ せた。 先に特徴付けしたように、骨形成活性(HPLCブール)はアセトニト リル濃度35%〜45%の範囲内で溶出した。 l+PLcブールの総タンパク 質を229nmでの吸光度で測定し、骨形成活性をラット移植分析法により測定 した。 Sen、 Walker & Einarsonが、Development  and Diseasesof Cartilage and Bone Ma trix、 A、 Sen & T、 Thornhi1編、201−220.  Alan R,Li5s、 New York (1986);およびSam path。 eL al、、 Proc、 Na11. Acad、 Sci、(USA)、  80.6591−6595(1983)にて述べられた一般的ラット移植分析 法を用いて骨マトリックスの誘導性を測定した。 約70〜loomgの不活性 骨マトリックス(骨コラーゲン)を、骨形成性タンパク質調製物の水溶液と混合 し、この水分を凍結乾燥により除去した。 得た乾燥被覆粒剤をゼラチンカプセ ル(エリ・リリイ#5)に詰め、各カプセルを雄のLong Bvansラット の背面脚部の大腿筋肉近辺に皮下移植した。 移植ラットを移植後17〜28日 に解剖して、移植組織を外科的に除去し、ブーイン液中に置いた。 試験片を次 いで脱灰し、トルイジンブルー染色画文に処理した。 染色部を検査して、組織 形態学評価と化骨百分率を決定した。 力価は、不活性骨マトリックスか、骨様組織活性が占めている染色部区域の少な くとも10%を産生ずるための移植に要したタンパク質ffl(mg)で決定し た。 実施例1による精製工程に従って得られた種々の骨形成活性タンパク質調整物の 力価増加を、上記表1に示すが、これによるとHPLCプールの力価はO,00 1mg/移植となっている。 実施例3 還元性および非還元性条件下での精製した骨形成因子の分子回測定および還元ザ ブユニットの精製実施例1のHPLCブールで得た、精製骨形成活性タンパク質 調製物を、還元性試薬(−DTT)を含まないSDS希釈緩衝液に懸濁し、12 .5%または15%SDSポリアクリルアミドゲルで電気泳動を行ない、そのタ ンパク質バンドを銀染色法により視覚化した。 分子量は非予染分子皿基準(バイオ・ランド社)に対して決定した。 このゲル システムにより、分子量31.000〜34.000ダルトン範囲内で移行して いるタンパク質バンドを、HPLCプールが含む事が判明した(図2Aを参照) 。 HPLCプール中の精製骨形成活性タンパク質を、ジスルフィド結合により結合 されたタンパク質サブユニットを、還元剤(ジチオスレイトールまたはβ−メカ ブトエタノール)の存在下でSDS希釈緩衝液中てこれ等結合を還元により分解 する方法、および12.5%または15%SOSポリアクリルアミドゲル上での 電気泳動法のいずれかに適用した。 分子量は、非予染分子量規準(バイオ・ラ ンド社)に対して決定された。 このゲルシステムにより、HPLCブールか、 分子量16.000〜17.500と17.500〜19、000ダルトンの2 つの大きなバンドとして移行するタンパク質であることが判明した(図2Bを参 照)。 ジスルフィド結合を還元するために、HPLCプールを塩酸グアニジン中で61 11、エタノールアミン中で50mM、ジチオスレイトール中で50mMとした 。 この還元試料を、水または0.05%トリフルオロ酢酸水溶液で少なくとも 2倍に希釈し、前述したように、緩衝液A、体積70%と緩衝液B、30%(緩 衝液Aは0.05%トリフルオロ酢酸水溶液、緩衝液Bは、0.025%トリフ ルオロ酢酸アセトニトリル溶液である)を含む緩衝液で平衡化した分析用C−1 8)IPLCカラムに適用した。 結合タンパク質を、30%〜60%のアセト ニトリルを用いた直線勾配で、60分で溶出した。 A、B、CおよびDと命名した4つの顕著なタンパク質ピークかUV吸光度22 9nmでのモニタリングで検出され、これらをアセトニトリル濃度40%〜70 %の範囲内で溶出させた(図3A参照)。 還元性SDSケル電気原動法、これに続く銀染色法により分析すると、還元され たサブユニットAは、17.500〜19.000ダルトンの分子量範囲内で移 動しており、還元されたサブユニットBは、16、000〜17.500の分子 量範囲内で移動しており、また還元サブユニットCは17.500〜19.00 0の分子量範囲内で移動し、還元サブユニッl−Dは、17.500〜19.0 00の分子量範囲内で移動していた(図3Bを参照)。 実施例4 ウシ骨形成活性タンパク質P3 OF 31〜34のアミノ酸配列実施例3で開 示した1(PLCブールから精製した単離還元サブユニットをガス相シーケネー ター(アプライド・バイオシステムズ社、モデル470A)で分析し、下記のア ミノ末端配列:すなわち、公知の一文字表記ならびに下記表2に示した三文字表 記で表示したアミノ酸を有することが判明した。 単離サブユニットBは検出可能なアミノ末端配列を生成しなかった。 サブユニ ットBを5taph V8プロテアーゼで分解し、1(PLCで再度クロマトグ ラフィーを行ったところ、未同定のアミノ酸をXと表示した下記のアミノ酸配列 ;を有する二種類の検出可能な内部断片が単離された。 HPLCブール(実施例3)がら精製した、単離還元サブユニットを、ポリビニ リジンジスルホライド(PVDF)転移膜(ミリポア社、ベトフォード、マサチ ューセッツ州)に吸着させ、70%蟻酸中80mg/mI臭化シアンからの蒸気 に15〜20時間曝露して、ガス相シーケネーターを用いて配列した。 下記の アミノ酸配列は、表2に示した周知の一文字表記で表示したものである。 臭化シアンによる開裂後、サブユニットAはアミノ成端未配列に対応するいくつ かの断片の同時配列からの配列;および三つの内部断片 配列番号:13 Al : NPEYVPKXXXAPTKLNAISVを生成した。 臭化シアンによる開裂後、サブユニットBは二つの内部断片の同時配列からの配 列; を生成し、5taph V8で開裂させたサブユニットBの断片の配列と比較す ると、断片B1と82は、サブユニットBの伸長内部配列において重複部分を含 んでいる。 臭化シアンによる開裂後、サブユニットDは、アミノ末端配列に対応するいくつ かの断片の同時配列からの配列;および内部配列; を生成した。 HPLCブール(実施例3)から精製した、単離還元サブユニットCを、PVD F転移膜に吸着させ、ガス相シーケネーターを用いてアミノ端末配列解析を20 サイクル行ない、臭化シアン蒸気による開裂を経て、ガス相シーケネーターを使 用して配列解析を行った。 臭化シアンによる開裂後、サブユニットCは下記の 内部配列; 配列番号:22 C2: 5AXXHXIVQT を生成した。 ウシ骨由来のサブユニットA、B、C,およびDの末端と内部のアミン配列は、 BMP−2A、 BMP−2B、およびVgrl命名されたポリペプチドをコー ドするcDNAクローンの推定アミノ酸配列からの相同領域に対応できる。 ( lVozney、 et at、、 5cience。 Vol、242. I]p、1528−1534 (1988)およびLyon s、 et al、、 Procee−dings of the Natio nal Academy of 5cience of the U、S、A、 。 Vol、86. pp、4554−4558.1989)。 サブユニットBと Cの配列とBMP−2AおよびBMP−2Bの配列との類似性と相違性の比較は 、ウシサブユニットBかBMP−2Aと同一配列を有し、一方、ウシサブユニッ トCは、BMP−2Bと同一の配列を有することを示している。 メイチュアBのアミノ末端は、ヒトBMP−2A配列の、ウシA、B。 C1およびDのアミノ酸配列との対応関係から推測され、上述したウシサブユニ ットBに関する、ブロックしたアミノ末端の存在は、N−末端グルタミンが環化 して、配列解析不能なピログルタミン酸を形成したためであると思われる。 サ ブユニットAの配列の、Vgr−1の配列との対応関係では、その90%が相同 であることが示された。 実施例5 精製した骨形成活性タンパク質 P30F 31〜34のサブユニット組成物HPLCプール(実施例1)内に溶 出し、骨形成活性タンパク質P30F 31〜34(図4A)を含む個々の画分 を、還元性試薬を用いないSOSポリアクリルアミドゲル電気泳動法(図4B) により分析した。 図4Aに、逆相C18カラムでの高速液体クロマトグラフィ ーで得たPSプールの溶出プロフィールを示した。 図4Bには、PSプールの 逆相)IPLcでの、26.27および28画分に溶出しているP30F 31 〜34タンパク質の非還元性SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動を示してい る。 これら画分はさらに、(実施例3で説明したように) 、50mMエタノ ールアミン中の50mMジチオスレイトールと6M塩酸グアニジンで、ジスルフ ィド結合を還元し、C1B HPLCカラムでのクロマトグラフィー(図5)に より個々に分析した。 図5Aに、PSプールの逆相11PLcで画分26に溶 出しているP30F 31〜34タンパク質のサブユニットの単離と同定とを示 し、図5Bには、画分28に溶出しているP30F 31〜34タンパク質の単 離と同定を示している。 図中、サブユニットASB、CおよびDを実線で示し た。 P30F 31〜34領域の最低バンド(図4BのバンドI)を含むサン プルの画分26は、サブユニットAとCとを少量含み、サブユニットBとDとを 顕著に含むことが判明した。 P30F 31〜34領域の最高バンド(図4B のバンドII)で大半を占め、少量のバンドIを含むサンプルである画分28は 、サブユニットAとCをより多量に含み、サブユニットDの量は減少しているこ とが判明した。 HPLCプール内に溶出し、前活性タンパク質P30F 31〜34を含むこれ ら各画分を、還元性試薬(−DTT)を用いずに、12.5%SOSポリアクリ ルアミドゲル上で電気泳動し、10%メタノール、10mMシクロへキシルアミ ノ−1−プロパンスルホン酸の存在下で、pi 10〜LL0.5アンペア、1 5〜30分間、ポリビニリジンジスルホライド(PVDF)転移膜へ電気泳動的 に移動させて、クーマシー・ブリリアントブルーR250で染色して視覚化した 。 ここでバンド! (下部)とバンドIt(上部)と定めた、P3 、OF  31〜34領域中の各タンパク質バンドを、膜から切り出し、実施例4で記述し たように臭化シアン処理した後、まず、N−末端配列、次いで内部配列を分析し た。 これらの分析法で、アミノ酸を表2に示した一文字表記で表示しこバンド IととIIの配列が以下の通り明らかとなった。 LYLDEXEXVVLB (配列番号:24) (配列番号:26) XPEXVPX A (配列番号:28) これらの結果は、P30F 31〜34タンパク質の最低ハンドであるバンドI かサブユニットDとBとを圧倒的に含み、P30F 31〜34タンパク質の最 高ハンドであるバンドI+は、サブユニットAとBとが大半を占めていることを 示している。 これらサブユニットが、精製P30F 31〜34タンパク質中 でジスルフィド結合の二量体として精製されたとする観察と同様に、これらの組 成物は、サブユニッ)−DとBとが異種二量体として、ジスルフィド結合された 可能性、また、サブユニソl−AとBとが異なる異種二量体として、ジスルフィ ド結合可能性を示している。 本発明の骨形成調製物は、哺乳類への移植用骨形成性組成物の調製のために用い ることもできる。 骨形成性タンパク質を、多様な生理学的許容できるマトリッ クスの一種以上と混合しても良い。 このようなマトリックスとしては、吸収性 、非吸収性、また不完全吸収性のものがある。 吸収性物質としては、ポリ乳酸 、ポリカプロラフタン酸、ポリグリコール酸、コラーゲン、セラコラ、および様 々な熱可塑性ポリマー材質が含まれる。 非吸収性物質としては、水酸化リン灰 石、およびリン酸三カルシウムのようなマトリックスを含む不完全吸収物質があ る。 骨形成性タンパク質は、粒状または固形状のマトリックス材に吸着させて も良い。 そして、骨形成組成物を、凍結乾燥により乾燥させても良い。 この実施例では、骨形成活性タンパク質を含む実施例1の調製用HPLCプール を、骨欠損の治療に有用な骨形成活性器具を形成するために使用した。 調製用 HPLCプールを、多孔性水酸化リン灰石ディスク(インターボア200 、イ ンターボア・インターナショナル社、アービン、カリフォルニア州)、または多 孔性ポリ乳酸ディスク(DRILAC,オスメト社、コスタメサ、カリフォルニ ア州)を含む固形誘導マトリックス上に吸着させて器具を作製した。 これらデ ィスクは直径8〜10mm、厚さ3mmで、調製用HPLCブール0.2〜0. 3mgで被覆し、凍結乾燥によりマトリックス上で乾燥させた。 次に、この器 具を、3.3〜3.5Mラドの強さのガンマ線放射あるいは、他の適当な方法で 消毒した。 骨形成調製物とマトリックスを含む器具を、体重2.5〜3.0kg雌のニュー シーラント・アルピノ・ウサギに形成した冠状鋸傷部に移植した。 具体的には 、骨形成調製物で被覆した試験器具、あるいは被覆を施していない器具を、適当 な無菌外科技術を用いて頭頂部に移植した。 被験動物をケタミンとキシラジン の筋肉注射で麻酔した。 中央線切開後、頭頂部を露出させて二個のトレフィン 孔(中央線の両サイドに各1個)を、眼窩の5mm後方、直径8〜10mmで硬 膜までの深さで、頭頂にあけた。 硬膜を傷つけないように注意して、ステイル頭蓋ドリルを使用して冠状鋸傷部を 形成した。 テスト器具を一方の冠状鋸傷部に移植したが、もう一方の冠状鋸傷 部孔は空のままにした。 外科移植後、ペニシリンとストレプトマイシンによる抗生物質か投与された。  被験動物は毎日臨床観察を受けた。 外移植により頭頂部を一括して除去した。  試料は10%緩衝化ホルマリンに保存し、脱灰してヘマトキシリンおよびエオ シン染色した画分に処理した。 組織形態学評価と化骨百分率の定性分析を、染 色部検査により行なった(下記表3を参照)。 活性面積百分率は、全断面積中 における、マトリックスによって占められていない全視野面積に対する、新規形 成骨マトリックスの視野面積または視野面積画分で目視により算出した。 実施例8 対するポリクローナル抗血清 サブユニットAもしくはDを含むタンパク質に特異的な抗血清を、ペニンシュラ ・ラホラトリー社、ベルモント、カリフォルニア州から購入した合成ペプチドに 対して生成させた。 合成ペプチドは、配列番号;29に記載したアミノ酸配列 を含む8つのペプチド、もしくは配列番号、3oに記載したアミノ酸配列を含む 8つのペプチドのいずれかに結合した分枝リシン・ヘプタマ一体を含んでいた。  ペプチドは、そのカルボキシ末端で、ヘフタマーと結合していた。 抗血清は、皮下注射の標準的方法を用いて、まず初めに完全フロインドアジュバ ント、次いで、(14および21日目に)不完全フロインドアジュバント、そし て、採血および抗血清の調製を経て、ウサギ(3〜6ケ月齢の雄のニューシーラ ント白ウサギ)にて生成した。 AbANt オJ:ヒAbDNl 抗血1fti1、実施例14ニ記載シタEL ISA法に用いた合成ペプチド抗原、および実施例13に記載したウェスターン ・プロット法に用いた還元サブユニットAおよびDと交差反応した。 AbAN tおよびAbDN を抗血清はまた、ELISAまたはウェスターン・プロット 法に用いたに骨形成活性タンパク質P30F 31−34と交差反応した。 こ れら抗血清は、ウェスターン・プロット法によって決定された、精製したサブユ ニットBおよびCに対する、サブユニットBまたはCとされるタイプとは交差反 応をしなかった。 BMP−2A (Woznay、 et at、、 5cience、242. 1528−1534 (1988))のカルボキシ末端領域の129個のアミノ 酸に融合したE、 coltリブロキナーゼの融合タンパク質を構築し、発現し 、そして、Lai、 et al、、 PCT/US86100131の記載と 実質的に同様にして精製した。 BMP−2Aと称するポリペプチドをコードす る合成遺伝子、およびこの配列に先行する15アミノ酸残基(Wozney、  at al、。 5cience、242.1528−1534 (1988))を、好ましくは E、 coliによるコドンでデザインしたオリゴヌクレオチドを用いて構築し た。 この融合遺伝子は、plNGlベクターの誘導体にクローニングされ、こ れにより、BMP−2A (サブユニットBの相同体)のカルボキシ末端領域の 129個のアミノ酸配列に融合したりプロキナーゼの融合タンパク質を生成する 。 この構造体は、E、匹旦株MC1061へ形質転換され、次いで0.5%ア ラビノースにより誘導し、組み込んだ株にてリブロキナーゼ−B融合タンパク質 を生成した。 この株を単離し、そして過剰に洗浄して、リブロキナーゼ−B融 合タンパク質の精製した調製物を得た。 サブユニットBに特異的な抗血清を、リブロキナーゼ分離体とサブユニットBタ ンパク質を得るために、リブロキナーゼ−B融合タンパク質の蟻酸開裂により生 成した。 融合タンパク質を、37℃で、48〜72時間、70%蟻酸で処理す ることで開裂した。 酸開裂したタンパク質を、凍結乾燥、還元、およびカルボ キシメチル化した。 50raM MES、 pi(6,5,6M尿素で平衡化 した、導電率10m5/cmのQ−セファロースカラムに通し、同じMES緩衝 液を用いたS−セファロースカラムに結合させることでサブユニットBを単離し た。 サブユニットBは、S−セファロースカラムに結合し、1.0M塩化ナト リウムで溶出され、脱塩され、そしてさらに、35〜45%の範囲のアセトニト リルを溶出する逆層HPLCにて精製した。 単離したサブユニットBを、上述 したようにして、ウサギに注射した。 この抗血清を、AbBと称した。 Ab B抗血清は、単離したサブユニットB1および実施例13に記載したウェスター ン・プロット法に用いた時の骨形成活性タンパク質と交差反応した。 この抗血 清は、ウェスターン・プロット法によって決定された、サブユニットAまたはD とされるタイプのものとは交差反応をしなかった。 実施例9 cDNAのヒトサブユニットDへのクローニング特定の配列を有するタンパク質 に相同なタンパク質をコードするヒトDNAの配列を同定するために様々な技術 を用いた。 このような方法は、ヒトDNAのスクリーニング、ヒトゲノミックライブラリー 、およびヒトcDNAライブラリーを包含する。 ヒトDNA配列と完全に相補的なプローブ、特定のタンパク質配列をコードする ためのDNA配列のすべであるいは一部に相補的なプローブの混合物、特定のタ ンパク質配列をコードするためのすべてのDNA配列に相補的になるよう合成し た変性プローブ、およびデオキシイノシン三リン酸のようなヌクレオチド類似体 を用いて合成した変性プローブを含む、様々なオリゴヌクレオチドプローブが使 用できた。 この実施例では、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)法を、ウシ骨形 成活性調製物P30F 31−34のサブユニットDへのタンパク相同体をコー ドするヒトcDNAの配列を増幅するために用いた。 U−20S細胞からのcDNAの調製 ヒト骨形成肉腫細胞系U−2O8を、ATCC(アメリカン・タイプ・カルチャ ー・コレクション、ロックビル、メリーランド州)から入手し、10%ウシ胎児 血清および1%グルタミン/ペニシリン/ストレプトマイシンを補充したMcC oyの5%培地で維持した。 特に言及しない限り、DNA操作、用語の定義、 緩衝液および溶液の組成は、Mn1atis、 T、、 et al、、 Mo lecularCloning: A Laboratory Manual  (1982)の記載に従った。 ポリ (A)” RNAを、インビトロジエン 社(サンディエゴ、カリフォルニア州)のFast Track−mRNA単離 キットを用いてU−2O5細胞から単離した。 mRNAの第−鎖cDNAコピ ーを、ベセスダ・リサーチ・ラボラトリーズ社(BRL、ゲテスバーグ、メリー ランド州)のAMV逆転逆転写酵素システム用いて、オリゴ(dT)をプライマ ーとして生成した。 各反応にて、八つの個別のポリメラーゼ連鎖反応(PCR ) DNA増幅反応にて鋳型として用いた、第−鎖cDNAへ逆転写された1μ gのポリ (A)′″RNAを用いた。 cDNAの合成に続いて、RNAを、65℃にて、50mM水酸化ナトリウム処 理して加水分解し、0.2N塩酸にて中和した。 PCR増幅 R,に、 5aiki、 eL al、、 5cience 239: 487 −491 (1988)に記載されたポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を、上述 のようにして調製したIJ−20S cDNAからDNAを増幅するために用い た。 PCHのためのオリゴヌクレオチドプライマーを、自動DNA合成装置で 合成し、ウシサブユニットDのアミノ末端および内部アミノ酸配列から誘導した 。 ODM−1と称する5°PCRプライマーは、配列番号:31に記載のウシ サブユニットDのアミノ末端からの11個のアミノ酸、すなわち、5TGGKQ R8QNRに対応した。 この32−merは、アミノ酸のこの配列をコードす るためのヌクレオチド配列の可能な組み合わせを含み、400万通りよりも多か った。 た。ODM−1のヌクレオチド配列は;括弧を付けたヌクレオチドはいずれか一 方であり、「N」の符号は、すべてのヌクレオチド(A、 CSTおよびG)が 適用可能であることを意味している。 3’ PCRプライマーは、配列番号、33に記載したウシサブユニットDの内 部配列、NHAIVQTLVHPINに対応し、逆配列および相補配列として合 成した。 このオリゴヌクレオチドプライマーを0DB−1と命名され、配列; 括弧を付けたヌクレオチドはいずれか一方であり、「N」の符号は、四つのヌク レオチド(ASC、TおよびG)すべてが適用可能なすべての位置に用いられた 、ヌクレオチド類似体デオキシイノシン三リン酸(dlTP)であることを意味 している。 (本明細書に添付した配列表の配列番号=34では、dlTPを「 N」として表示した。) この配列は、Bam旧認識部位と呼ばれるGGATC C配列の5゛末端側前方に、八個の−繋ぎのTを置き、ウシサブユニッII)の 内部アミノ酸配列に対応する39個のヌクレオチド部分を残している。 これら二つのプライマーを用いたウシサブユニットDへのタンパク相同体をコー ドするDNA配列の増幅を、(パーキン一二ルマー シークス社、フォーク、コ ネチヵソト州、もしくはユナイテッドステイッ バイオケミカル社、クリーブラ ンド、オハイオ州のいずれかから入手した) Perkin−Elmer Ce tus GeneAmp DNA増幅試薬キットを用いて実施した。 PCR反 応は、1ag (7)ODM−1オヨび0DB−1(7)各プライマー、合成U −2O3第−鎖cDNA (約2525−50nの178、各dNTPの200 mM、および、50mM塩化カリウム、1.5mM塩化マグネシウム、0.1% (W/V)ゼラチンを含むキット備え付けの反応緩衝液中の2.5U Ampl i−Taq DNAポリメラーゼを含んでいた。 PCBは、94℃・ 1.5 分間の変性、50°C・2分間のアニーリング、および72℃弓O分間の伸長を 、30サイクル繰り返した。 PCR生成物を、約300塩基対の増幅したDNAの大きなバンドを示すアガロ ースゲル電気泳動で分析した。 LKB Vacugena真空プロット・ユニ ットを用いた、ゲル中のDNAを、Nytranナイロン膜(シュライシャー・ アンド・シュニル社、キーン、ニューハンプシャー州)へ移すサザーン・プロッ トを行い、そして5Lratalinker (シュトラタシーン社、ラヨラ、 カリフォルニア州)を用いて、DNAを膜へUv−交差結合させた。 配列番号 :35に記載のアミノ酸配列、KTPKNQBALR,に対応するプローブを用 いて、膜に対して、ウシサブユニッi−Dへのタンパク相同体をコードする増幅 した配列をプローブした。 この配列は、ウシサブユニットDのアミン末端近く で認められ、5°PCRプライマーを構築するために用いた配列に続いていた。  それ故、このプローブは、ウシサブユニットDへのタンパク相同体をコードす る増幅した配列に、増幅するために用いた二つのプライマーのいずれとも重複せ ずに、ハイブリダイズした。 この29−marプローブは、0Dibbと命名 され、配列。 括弧を付けたヌクレオチドはいずれか一方であり、「X」の符号は、四つのヌク レオチド(A、 C、、TおよびG)すべてが適用可能なすべての位置に用いら れたdlTPであることを意味している。 (本明細書に添付した配列表の配列 番号、36では、dlTPを「N」として表示した。) サザーンプロツトは、 まず、42°Cで、5 x 5SPE(SSPE・0.18M塩化すトリウム、 0.01Mリン酸水素二ナトリウム、0.001M EDTA 、 ptl 7 .4) 、0.5%SDS、3Xデンハート、100μg/mlサーモン精子D NA 、にてプレハイブリダイズし、そして、ポリヌクレオチドキナーゼとγ[ 32PコATPを用いて放射能標識した0Dibbプローブと、42℃で、6x SSPE。 0.5%SDSにてハイブリダイズした。 プロットを、42℃で、2 x 5 SC(SSC=0.15M塩化ナトリウム、O,015Mクエン酸ナトリウム、 pH7,0) 、0.1%SDSにて洗浄した。 プロットのオートラジオグラ フィーは、0Dibbか、300塩基対のPCR−増幅DNAと特異的にハイブ リダイズした。 5′リン酸を、キナーゼとATPを用いてプラント・エンドしたPCR生成物に 添加し、DNAを、ベクターpT7T318U (ファーマシア社、ビス力タウ ェイ、ニュージャージ・−州)のSma I切断部位(ブラント・エンド)へ連 結した。 Sma l消化の後、再結合したベクターを直線化するために、組換 えプラスミドDNAを、E、 coli TGI細胞を形質転換するために用い た。 いくつかの形質転換体を選択し、小溶解法によってプラスミドDNAを精 製するために用いた。 これらプラスミドを含んだ挿入体の大きさは、制限分析 によって300塩基対であることか確認された。 7つの異なる形質転換体からクローニングしたcDNAsを、ジデオキシ配列決 定法(Sequenase 、ユナイテソド ステーツバイオケミカル社)によ って配列決定した。 これらクローンの3つの配列か互いに同一であり、また、 アミノ酸を翻訳した際に、これらかウシサブユニッhDの配列と相同であること が確認された。 ヒト・メイチュアDのためのcDNAのクローニングおよびヌクレオチド配列 cDNAライブラリーを、λgtlOヘクター中のヒト骨形成因子細胞系U−2 O5から単離したポリ (A)” RNAから構築した。 ライブラリーは、プ ライマーとしてオリゴ(dT)を用い、アマジャム社(cDNA合成システムプ ラスおよびcDNAクローニングシステムλgtlo)もしくはインビトロジエ ン社(The Librarian X)から入手したキットを使用説明書に従 って用いて、構築した。 二つのライブラリーに生成した総計約850.000個の組換えプラークを、[ 32P]tlATP−標識したランダム・プライマーか生成し、ODと命名した プローブてスクリーニングした。 このODプローブは、約300塩基対の断片 であり、このクローンに存在する最初の変性プライマー、ODM−1および0D B−1の領域の正確な配列に対応するPCRプライマーを用いた、hODクロー ンの一つからPCHによって増幅された。 それ故、このODプローブは、ヒト サブユニットDの正確な配列の少なくとも214塩基対を含んでいた。 復製用 ナイロン・レプリカ・フィルター(Hybond N、アマジャム社)を、60 ℃で、6 X5SPE、 5 xデンハート、0.5%SDS、 0.05 m g/ml破断サーモンす子DNA 、にてODプローブで、16〜40時間ハイ ブリダイズし、そして、プローブ無しで、同じ緩衝液中で1時間プレハイブリダ イズした。 フィルターを、室温で、2 xSSC、0,1%SDSにて、2. 3回各々10分間洗浄し、引き続き、65°Cで、2 X5SC,0,1%SD Sおよび1 xSSC。 0.1%SO5にて1時間洗浄した。 フィルターを、1〜4日間、アウトラジ オグラフィーにかけた。 ODプローブは、複製用フィルター上に現れたいくつ かの陽性体とハイブリダイズし、その内の三つが、ヒトサブユニットDに対応す る配列を含むことが、PCR(プラーク精製に続く)によって同定された。 こ れら三つのファージクローンに含まれたDNA挿入体は、挿入体を伴ったλgt lOベクターの配列、すなわち、λgL10Fと配列;およびλgtlORと配 列; に対応するプライマーを用いて、実質的に上述した方法で、PCRによって増幅 した。 PCR−増幅したDNAのサザーンブロツトを、サブユニットDの配列に特異的 で、配列。 を有した、ヌクレオチド38と67の間の逆配列および相補配列に対応する、[ 32P]dATPとポリヌクレオチドキナーゼで標識した、0DUC−1と命名 されたオリゴヌクレオチドプローブで分析した。 これら三つのcDNAクローンの最も長いものからのPCR増幅したDNAを、 プラスミドベクターpT7T318Uにサブクローニングし、配列決定を行った 。 このクローンは、ヒト・メイチュアDに対応する全コード領域の配列を含ん でいた。 この配列を、アミノ酸配列に対応させて、図6に示した。 ヒト・プレプロDのクローニング λgLII (CIonLech HL1075b)にあるヒト胎児cDNAラ イブラリーを、上述したように、ランダムプライマーを標識したODプローブで スクリーニングした。 ハイブリダイズした一つの陽性プラークは、1.6kb の長さであることが同定され、そして、このクローンはpOD601と命名され た。 このクローンは、メイチュアDの全コード領域とプレプロDの大半のコー ド領域を含んでいたが、5°末端では、約240塩基対の全長にまでは達しなか った。 プレプロDの5°末端をコードする残りの配列は、プライv −0DP −5al : および0DPP−3二 を用いて、実質的に上述した方法で、PCR増幅によって得た。 0PD−5a lは、プレプロDの5゛末端に5al1部位を導入し、一方で、 0DPP−3は、固有の血1部位を含んだpOD601の5′末端近傍のプレプ ロDの配列に対応していた。 実施例1O ヒトサブユニットBのためのcDNAのクローニングヒト・メイチュアBのクロ ーニング ヒト・メイチュアBを意味する342個のヌクレオチドの配列を含むDNAを、 U−2OSポリ (A)” RNAの逆転写によって生成したDNAのPCR増 幅によって得た。 メイチュアBのアミノ末端は、ヒトB)IIP−2A配列と 、ウシA、B1CおよびDのアミノ酸配列との対応から推定し、実施例4に記載 したようなウシサブユニットBでブロックしたアミノ末端の存在は、おそらく配 列決定できないピログルタミン酸を形成するN末端グルタミンの環化の結果によ るものと思われる。 PCRプライマーは、Wang、 et alのPCT/US87101537 から得た配列に対応していた。 5°PCRプライマー(OB−NMと命名され た27−mar)は、配列番号=42に記したアミノ酸、QAKHKQRKRを コードし、ヌクレオチド配列; を有していた。 3’ PCRプライマー(OB−CPと命名された37−mar)は、配列番号 、63に記したアミノ酸、VEGCOCRをコードし、終止コドンまでの5゛末 端、旦11部位、およびHindl11部位の前に置かれた逆配列および相補配 列として合成された。 0B−CPのヌクレオチド配列は; PCR増幅したヒト・メイチュアBの配列を、対応するアミノ酸配列に沿って図 7、配列番号:3および4に示した。 ヒト・プレプロBのクローニング プレプロBをコードするcDNAのクローニングを、Taqポリメラーゼの代わ りにVent DNAポリメラーゼにューイングランドバイオラポス社)を用い 、変性工程を96℃で行った以外は、実質的に上述した方法で、[2−O3mR NAからのPCR増幅によって行った。 PCHのために用いたプライマーは、 プレプロBの全コード領域に対応する850塩基対断片を増幅するために継続的 (こ用いられたDB−PPN ; であった。 実施例11 ヒトサブユニットBおよびDの生成 のための哺乳類発現ヘクターの構築 サブユニットBおよびDのためのcDNA遺伝子を含んだプラスミドベクターを 、抗体H鎖遺伝子(Better、 aL at、、 PCT/US89103 842) : (dhfr選択のための遺伝子および独特のNot1部位を含ん だplNG2227の誘導体である) plNG1714およびplNG223 7Nの発現のために本来改良されたベクターを基にして構築した。 これらベクターは、哺乳類細胞における遺伝子発現の調節に有効な多数の特徴を 有している。 転写活性は、plNG2237Nにある(UCLAのオーウエン・ライ・ノド博 士から提供され、Reddy、 eL all、Proc、 NaLl、 Ac ad。 Sci、(USA)、 80.3623 (1983)に記載された) pel ir+2力)ら誘導したマウスAblesoロウイルスLTRプロモーター/エ ンハンサー(Abl)に近接した位置にあるM13 M8alphaRX12  (Robinson、 atal、、 PCT/ US86102296)から 誘導したH鎖マウスエンハンサー、およびplNG1714にあるAblによっ て調節される。Ab+プロモーターの下流は、1B3接合供与体およびpUc1 2/pLl (Robinson。 eL al、、 PCT/US86102269)から切り出した双方のベクタ 一にあるSV40からの受入体である。 発現した遺伝子は、接合点の下流近く に位置している。 plNG2237Nにある遺伝子の3゛末端にて、ヒト・ゲ ノミックλ−1ポリアデニル化配列は、Ellison。 eL al、、 Nucl、 Ac1ds Res、、 10.4071 (1 982)に記載された1187塩基対DNA断片としてクローニングされた。 ベクターの残りの部分は、pSV2と同様であり、SV40初期プロモーターの 調節下で選択可能なマーカー(neoもしくはdhfr)おゴヌクレオチド; これは、哺乳類細胞への形質変換に先駆けてMailで直線化できるベクターを 作製する。 オリコ゛ヌクレオチドGヨ選抜され、得られたクローンは、AaL 11部位がNotlの一方にのみ再生できるものについて選択された。 ベクターplNG1714 (およびp lNG2237N)の有効な特徴は、 サブユニットBおよびDをコードする遺伝子がクローニングできるター領域によ って調節される転写融合を生成する位置にある。 動物細胞でのサブユニットBおよヒD の発現のためのベクターの構築 (プレプロとメイチュアを合わせた)ザブユニットCの全タンパク質領域を意味 し、1224個のヌクレオチドからなるDNAを、U−20SボIJ (A)”  RNA ノ逆転写ニよッテ生成しf:、DNA (7)PCR増幅によって得 た。 PCRプライマーは、Wang、 eL al、、 PCT/US871 0)、537から得た配列と対応していた。5’ PCRプライマ・−(DC− NPと命名しまた37−mcr)は、配列番号;49に記載のアミノ酸、MIP GNRML、をコードし、 5a11部位および」9R1部位によって5′末端 の前に置かれていた。 OC・−NPは;のヌクレオオド配列を有していた。 3’ PCRプライ7− (QC−CPと命名した37−mar)は、配列番号 =51に記載のアミノ酸配列、VEGCGCR、をコードし、終始コドン、」呂 11部位およびGindl11部位によって5°末端の前に置かれた逆配列およ び相補配列として合成した。 0P−CPのヌクレオチド配列は; PCR増幅したヒトプレプロおよびメイチュアCの配列を、対応するアミノ酸配 列に沿って図8に示した。 メイチュアCのアミン末端は、ウシCのアミノ末端 配列で対応させたヒトBMP−2B配列から推定した。 PCR増幅した遺伝子 を、5allおよび」組りIで切断し、plNG1714にクローニングした。  得られたプラスミドplNG3900は、C遺伝子の末端とλ−1ポリアデニ ル化配列配の間にあるH鎖定常領域のC末端領域からの約470塩基対のDNA を依然として含んでいた。 これら配列を解消し、独特のNot1部位でベクターを構築するために、plN G3900を、二つの他のベクターの構築のための鋳型として用いた。 三つの 断片結合を、plNG2237Nからの(Not1部位を含む) 5ailから 一〇g111ベクター断片、およびplNG3901からの5a11から5sL IIならびに、−3StllからBgll+断片を用いて行い、plNG390 1を作製した。 このベクターは、C遺伝子と独特のNoL1部位を含んでいた が、I−1鎖遺伝子部分を依然として含んでいた。 この部分を除くために、p lNG3901は、AatllおよびBam1llで切断され、ベクター断片が 単離された。 同時に、plNG390]は、囲11および5slllで切断さ れ、エンハンサ−/プロモーター、16S接合部およびC遺伝子を含んだ断片が 精製された。 ゲノミックH鎖ポリアデニル化領域が、プライマー; を用いたPCHによってplNG2237Nから増幅された。 され、プラスミドplNG3902を生成するために三つの断片を連結1、た。 プラスミドplNG3902は、独特の」阻1および5all1部位を含み、サ ブユニットBおよびDをコードする遺伝子のための哺乳類発現ベクターを構築す るために用いた。 (図7および6、それぞれに示した)メイチュア・サブユニ ットBおよびDをコードする遺伝子配列が、5゛末端にプラント・エンドを生成 させるためにPCRで増幅され、遺伝子の終止コドンに続(5all1部位を含 んでいた。 プライマー。 を、メイチュアBのコード配列を増幅するために用いた。 プライマー; を、メイチュアDのコード配列を増幅するために用いた。 これら断片は、それぞれ5stllで消化された。 同様に、図8に示したプレプロC遺伝子部分(pI)C)を、プライマー; を用いたPCHによって、開始コドンの上流側に5all制限部位、およびその 3°末端にブラントエンドを含むように、U−2O3遺伝子断片、メイチュアB 遺伝子断片、およびplNG3902の精製したベクター断片の三つの断片の結 合によって、1lllc−メイチュアB遺伝子を含んたプラスミドplNG39 04が生成した。 5allおよび5sLIIによる消化により得られた、プレプロC遺伝子断片、 メイチュアD遺伝子断片、およびplNG3902の精製したベクター断片の三 つの断片の結合によって、pI−メイチュアD遺伝子を含んだプラスミドplN G3906が生成した。 選択薬剤耐性遺伝子を持ったベクターの構築選択可能な薬剤耐性遺伝子以外は、 上述したベクターと同様の哺乳類遺伝子発現のための、他のベクターを構築した 。 プラスミドplNG3005は、ネオマイシン・ホスホトランスフェラーゼ 遺伝子(neo)に代えて、キサンチン−グアニン・ホスホリボンル・トランス フェラーゼ(gpt)遺伝子を用いた以外は、plNG1714と同様である。  プラスミドplNG3906は、Bgll+で切断され、子牛腸内アルカリ性 ホスファターゼ(CIAP)で処理され、んだDNA断片が精製された。 に由来する精製したBおよびD遺伝子断片に連結された。 この連結によって、 共にgpt選択可能なマーカーを含んだプラスミドplNG3918(B)およ びplNG3919(D)が生成した。 これらプラスミドは、異種遺伝子の組み合わせを産生ずる細胞系を同時もしくは 連続して生成するために、neoマーカーを含んだベクターと一緒に哺乳類細胞 に形質変換された。 同種プレプロ配列によるBおよびD の発現のためのベクターの構築 プレプロB−メイチュアB発現ベクターを構築するために、上記したプレプロB に対応する850塩基対断片を5allで消化し、5°PCRプライマーおよび 」ヨ1によって、プレプロ配列内の部位に部位導入され、得られた680塩基対 の断片は精製された。 プレプロの残りの配列とBのメイチュア配列を含んだ断片を得るために、Nco 1部位の上流に位置するプライマーPP0B−2;を用いて、O2−O3mRN AからDNA断片をPCR増幅した。 この断片は、−町四1および5stllで消化され、精製された。 前述した」剣I−墨Iおよび」三l−5stll断片、(plNG3902から の対応するベクタ一部分と同一である) plNG3920からの」担1−5s L11ヘクタ一断片の三つの断片を、plNG4207 (gpt遺伝子)を生 成するために連結した。 gptの代わりにdhfrを備えたベクターを構築す るために、B遺伝子の全長を含んだplNGplNG3902と実質的に同様の ベクターである、9MB27の」ハI−Dralllベクター断片へクローニン グした。 得られた構築物を、plNG4206と命名した。 プレプロDメイチュアD発現ベクターを構築するために、下記の4つの断片を連 結した:(1)上述したプライマー0DP−3alおよび0DPP−3を用いた PCHによって生成した、プレプロDの5゛5sLIIベクタ一断片。 得られ たベクターはpING4120と命名され、gptマーカーを有していた。 BおよびDの同時発現のための単一ベクターを構築するためて、二遺伝子ベクタ ーplNG4121(dhfr)が生成した。 本実施例によって、様々な骨形成タンパク質が、BおよびD単量体、B/Bおよ びD/D同種二量体、およびB/D異種二量体を含む動物細胞から発現された。 ヒトサブニットDあるいはBの同種二量体のCHOK−1細胞の安定した形質変 換 細胞系C)10 K−1(ATCCCRL 61)が、10%の子ウシ胎児血清 を加えたHam’s F12培地で生長させた。 培地にはグルタミン/ベニン ジン/ストレトマイシン(アービン サイエンティフィック社、アービン、)J リフオルニア州)が補充された。 細胞はWigler、 et al、、 Ce1l、旦、 223 (1977 )のカルシウムホスフェイト法を用いて形質変換した。 カルシウムホスフェイ ト処理に続き、細胞はT150フラスコ中に置かれ、選択培養地存在下で、形質 変換体が得られた。 非形質転換細胞は選択培地の継続的な供給の間に取り出さ れ、10日から2週間の間に、形質変換細胞のマイクロコロニーのみが観察され た。 6418選択は0.6mg/ml用いられた。 0.25mg/mlのキ サンチンを加えた24μg/m Iのマイコフェノリック酸を用いた。 サブユニッl−DあるいはBを産生ずる細胞系が、以下に述べるようにして得ら れた。 発現プラスミドplNG3906あるいはplNG3904は一μへI 消化され、それぞれG418耐性細胞を生成するCHOK−1細胞に形質変換さ れた。 形質変換体はT−フラスコ中で成長し、トリプシン処理されて、サブク ローニングされた。 サブクーロンは、W旧La、 J、 Biol、 Chem、、 257.85 69 (1982)あるいはGough、 Anal、 Biochem、、  173.93 (1988)に記載された方法に基ついて単離したD特異性ある いはB特異性メツセンシャーRNAの存在下てスクリーニングされ、32[P] 標識付けされたD特異性あるいはB特異性DNAによりスロット・プロット上で プローブ結合させた。 もっとも高いレヘルのmRNAを生産するものとして同定されたこれらの細胞系 は、10%のFBSを含むHam’s F12培地で展開および生長し、その後 りあるいはBの生成のため、血清を含まない(HB−CHO、アーヴイン サイ エンティフィック社)あるいはタンパク質を含まない培地(PFHM、ギプコ社 )に移した。 ヒトサブユニットDおよびBの混合物の生成のためのCHOK−1細胞の安定し た形 転換本発明によれば、サブユニットBおよびD双方をコードする遺伝子に よって形質転換される細胞系は、様々な方法で形質転換されるが、(1)一度に 二つのベクター中の二つの遺伝子による同時形質転換:(2)最初に一つの遺伝 子により、次に、もう一つの遺伝子による配列形質転換;および(3)同一ベク ター上での二つの遺伝子による形質転換;に限定する必要はない。 ヒトサブユニットDおよびBの混合物を生成する細胞系を得るために、neo選 択性マーカー(p lNG3906)を含むプラスミドにより形質変換したD産 生形質変換体のクーロンを、カルシウムフォスフエイト法に従って、Bサブユニ ット(p lNG3918)をコードする遺伝子を含むgpL選択性マーカーで 構築されたプラスミドによって形質変換された。 G418−およびMPA−耐 性形質変換体は、その後BおよびD特異性mRNAの生成のためにスクリーニン グされた。 双方のmRNA5を発現する細胞系が10%のFBSを加えたHa m’s F12中で大量に成長し、B/D二量体を産生ずる目的のための血清を 含まない、あるいはタンパク質を含まない培地へ移した。 このような細胞の一 つが、C1131と命名された。 細胞系C1131は、 12301 パーク ローン ドライブ、ロックヴイル、メリーランド州20852に所在のアメリカ ン タイプ カルチャー コレクションに寄託され、A、T、C,C,CRL1 0784の寄託番号が付与された。 サブユニットDおよびBの混合物を産生ずる細胞系を得るための代替法としては 、G418耐性細胞を得るための、Notl消化したplNG3904およびp lNG3906をCHD細胞へ同時形質変換させる方法がある。 形質変換体は Tフラスコ中で生長させ、トリプシン処理され、サブクローニングした。 サブ クローンは、BおよびD特異性メソセンンヤ−RNA存在下でスクリーニングさ れた。 両方のメツセンシャーを産生ずるこれらの細胞系は、B/D二盪体の産 生に応じて増加した。 ヒトザブユニットBあるいはDの同種二量体とサブユニットBおよびDの混合物 の同種二量体の産生のためのマウスリンパ球細胞の安定した形質変換−1細胞系 5p210 (アメリカン タイプ カルチャー コレクション CRL 15 81)を、10%の子ウシ胎児血清、4.5g/Iブドウ糖(DMEM、ギブコ 社)を加えたダルベコの修正イーグル培地中で細胞系5p210生長させた。  培地にはグルタミン/ペニシリン/ストシトマイシン(アーヴイン サイエンテ ィフィック社、アーヴイン、カリフォルニア州)を補充した。 Potter、 et al、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sc i、(USA)、 81.7161(1984)の電気泳動法か用いられた。  形質変換後、細胞は、完全DMEM中で、24〜48時間回復させられ、その後 、96穴培養プレー 1−のウェル当たり10.000から50.000、ある いは選択培地の存在下で、Tフラスコに5X10’細胞/mlを接種した。 G 418(ギブコ社)選択は、0.8から1.2mg/ml用いた。 マイコフェ ノリック酸(MPA 、カリバイオケム社)は、0.25mg/mlキサンチン を加えた6μg/m!で用いた。 電気泳動法は、5p210細胞に関して、j 〜IOX 10’の形質変換頻度をもたらした。 サブユニyhDを産生ずる細胞系を、下記した方法で得た。 (neo選択性マーカーを含む)発現プラスミドpiNG3906を、Notl 消化し、5p210細胞に形質変換した。 細胞の約75%を96穴プレートに 置いた。 残りの25%は、T25あるいはT75フラスコ中に置いた。 D産 生形質変換体のクーロンは、D特異性メソセンジャーRNAの存在に関して、直 接スクリーニングされた。 高レベルのmRNAを産生ずるとして同定されたこれら細胞系は10%の子ウシ 胎児血清を加えたDMEM培地、サブユニッl()を産生ずるタンパク質を含ま ない培地(PFHM、ギブコ社)でも展開、生長した。 この手法によって、サ ブユニットBあるいはサブユニットBの同種二量体を産生しうる細胞系も、同様 に生育した。 サブユニットDおよびBからなる混合物を産生ずる細胞系を得るために、neo 選択性マーカー(p I NG3906)を含むプラスミドにより形質変換した D産生細胞系か、引き続きgpt選択マーカーとBサブユニットをコードする遺 伝子(plNG3918)を含むプラスミドによって形質変換された。 G−4 18およびMPA耐性形質変換体はその後BおよびD特異性mRNAの産生ため スクリーニングされた。 両方のmRNAを発現する細胞系は血清を含まない、 あるいはタンパク質を含まない培地で成長した。 実施例13 ウェスターンプロット分析法を用いた サブユニットDおよびBの検出 タンパク質試料は、12.5あるいは15%SOSポリアクリルアミドゲル(S DS−PAGE)にて電気泳動され、ボリニフソ化ビニリデン(PVDF)転換 膜、あるいはニトロセルロースに、10%メタノール、1.0mMシクロヘキシ ルアミン−1−プロパンスルフォン酸(CAPS)の存在下、pH10−11, 0,5ampで15から30分間電気泳動的に移した。 PVDF膜あるいはニ トロセルロースフィルターは、実施例8て生成した抗体を用いたウェスタンプロ ット分析法で処理された。 タンパク質ヲ含むPVI)F膜あるいはニトロセルロース・ペーパーを、(20 mMリン酸、pit 7.4; 0.15M塩化ナトリウム;0.05%Twe en−20+ 0.25%がルティン、0.02%アン化ナトリウムで構成され る)溶液消化した緩衝液P中に置かれ、22°Cで最低1時間攪拌した。 緩衝液Pはその後、緩衝液Q(緩衝液Pに抗体を加えた)で最低1時間、22° Cて(あるいは、4°Cで一晩)交換された。 緩衝液Qは、最低1時間にわたって4回交換された緩衝液Pによって交換された 。 緩衝液Pは、緩衝液R(緩衝液Pに2,5XIO5cpm/mlの1251 タンパク質Aを加えたもの、アマジャム社)で交換され、攪拌しながら、22℃ で、一時間インキュベートされた。 緩衝液Rは、緩衝液Pで交換され、1時間 のインキュベートの間に少なくとも4回は交換された。 湿ったPVDF膜あるいはニトロセルロースフィルターか、プラスチックラップ シートの間に置かれ、発光スクリーンおよびX線フィルム(デュポン クロ不ソ クス社 ライリントン、プラウエア州)とともに遮光ホルダーに包み、適当な時 間−70°Cに置かれた。 露出フィルムは通常の技術と装備で現像された。 実施例14 酵素結合免疫吸着ELISA分析を用いたサブユニットBおよびDの検出 ELISA分析は96穴イムロンプレート(ダイナチック社)にて、3M尿素、 15mM炭酸ナトリウム、2=imM炭酸水素すトリウム、pH9,6を含む最 終体積200μmの様々な希釈液の試料について結合させた。 結合は、ます6 0’Cて15分間、その後21℃および24°Cで2時間、あるいは湿度を加え た小室で4°Cで12〜18時間にわたって行われた。 結合に続いて、プレー トのウェルは、ミリポア濾過した蒸留水に、8mMリン酸水素ナトリウム、1. 5mMリン酸水素カリウム、7mM塩化カリウム、137mM塩化すトリウム、 0.05%Tween−20を含む溶液(溶液E)で、それぞれ3回洗浄され、 その後ミリボア濾過した蒸留水で2回洗浄した。 (実施例8に記載した)サブユニットDのN末端に対する抗体、あるいは(実施 例8に記載した)還元しカルボギシメチル化したサブユニットBに対する抗体に 、溶液E中の1 : 1000から1・5000の希釈液を添加し、21℃から 24°Cで、2時間インキュベートした。 抗体のインキューヘーションに次い で、プレートは前述した方法で洗浄され、ペルオキシダーゼ接合ヤギ抗ウサギ抗 体(カッベル社)の溶液E中の1.:1.OOOの希釈液か、プレートに添加さ れ、21°Cから24°Cで、2時間インギューベートされた。 プレートは前 述の方法で洗浄され、TMB試薬(ピース社)を用いて、使用説明書に基ついて 展開した。 典型的な分析法では、実施例15に記載の方法で調製した組換えタンパク質、( 実施例1に記載の)ウシ骨調製物)IPLCプールの単一ロノドからの画分を含 む陽性対照、および適当な陰性対照を含む。 様々な組換えタンパク質調製物の 比較のため、ウシ骨調製物の50μg調製物HPLCプールを含むB免疫反応性 およびD免疫反応性か、反応性の2単位として定義された。 実施例15 動物細胞にて発現したヒト骨形成活性タンパク質の特性培養上清に含まれる骨形 成活性タンパク質を、実施例1に記載のカラムクロマトグラフィーを用いて強化 された。 例えば、調製済培養液は、6M尿素、50mM MES、 pH6, 5,10ms/cm伝導性(結晶尿素およびLM MBS、 pH6,5を添加 することで)にまで調整された。 調整済試料は、6M尿素、50mM MBS 、 pt16.5.10mS70m伝導性にて平衡化したQセファロールカラム に適用された。 Qセファロールカラムの未結合タンパク質は、6M尿素、50mMMB5.、p H6,5,10ms/cm伝導性にて平衡化したSセファ0−ス力ラムに適用さ れ、そしてSセファロールカラムは未結合タンパク質を除去した際と同じ緩衝液 で洗浄した。 Sセファロース力ラムニ結合しタタンパク質を、6M尿素、50 mM MES、 pH6,5,1M塩化ナトリウムで溶出した。 さらに、フェ ニルセファロールカラムにおける疎水性相互作用クロマトグラフィーにより、強 化がされた。 6M尿素、50mM MBS、 pH6,5,1M塩化ナトリウ ム中の試料は、LM Tris 7.ドックを用いて、Tris塩酸、pH7, 3−8,0中に50mM作られ、それぞれの試料100 mlに対し13.4g の硫酸アンモニウムを用いて、硫酸アンモニウム中に25%か飽和した。 6M 尿素、50mMTris塩酸、pH7,3−8,0,25%飽和硫酸アンモニウ ムで平衡化したフェニルセファロールカラム!、:適用L、カラムは未結合タン パク質を除去するために同じ緩衝液で洗浄された。 結合タンパク質は、6M尿 素、50mM Tris塩酸、pH7、3−8,0あ6い+16M尿素、50  MBS、 pH6,5を用いて溶出シタ。 試料は脱塩され、前述の70%緩衝液Aおよび30%緩衝液B(緩衝液Aは水に 0.05%のトリフルオアセチン酸を加えたもの、緩衝液Bはアセトニトリルに 0.025%のトリフルオアセチン酸を加えたもの)を含む緩衝液を用いて平衡 化した(実施例1に示した) C−18tIPLcカラムを用いて逆相クロマト グラフィーでさらに精製された。 結合タンパク質は、30%から60%のアセ トニトリルの直線勾配で溶出された。 免疫反応性二量体を、35%から45% のアセトニドリン濃縮液に溶出し、凍結乾燥法で濃縮した。 ヒトメイチュアB の遺伝子配列およびヒトメイチュアD (C1131)の双方で形質変換した細 胞の上清液から単離した強化試料を、調製物B/Dと命名した。 ヒトメイチュ アBの遺伝子配列よってのみ形質変換した細胞の上清液から単離した強化試料を 、調製物Bと命名した。 ヒトメイチュアDの遺伝子配列よってのみ形質変換し た細胞の上清液から単離した強化試料を、調製物りと命名した。 調製物Bおよ び調製物りの混合物を含む強化試料を、調製物B+Dと命名した。 凍結乾燥に続いて、強化試料はミリポアフィルタ−濾過した蒸留水で可溶化され 、サブユニットBおよび/またはサブユニットDの存在下で、(実施例8に記載 した)特異的抗血清、(実施例13に記載した)ウェスターンプロット法、(実 施例14に記載した’) ELISA分析法を用いて特徴づけた。 Bサブユニット配列およびDサブユニット配列(調製物B/D)の双方、あるい はDサブユニット配列(調製物D)のみ、あるいはBサブユニット配列(調製物 B)にのみ、それぞれで形質変換されたCHO細胞の培養基から単離した強化試 料のウェスターンプロット分析を、図9に示されている。 サブユニットBに特 異的な抗体で実施した還元試料のウェスタープロット分析は、調製物B/Dにお いて、16.000から17.000ダルトンの大きなり特異性バンドを示した 。 同一のB特異性バンドが、調製物Bの同様の分析で示された。 D特異性抗 体を用いた還元試料の分析では、17.000から19.000ダルトンの大き なり特異性バンドが、そして、調製物B/Dおよび調製物りの試料では、22、 000から23.000ダルトンのより小さい顕著性バンドが示された。 非還 元調製物B/Dおよび非還元調製物りのD特異性抗体による分析では、30.0 00から32.000ダルトンの顕著なり含有二量体および分子量約37.00 0ダルトンより小さい二量体が示された。 非還元調製物Bおよび非還元調製物 B/DによるB特異性抗体の乏しい反応性は、調製物Bおよび調製物B/Dにお けるサブユニットBのウェスターンプロットでの結果を否定するものであった( データ示さず)。 ポリアクリルアミドゲル電気泳動法は、調製物B/Dの個々の)IPLC画分と (実施例13に記載した)タンパク質のPVDF膜への転移を含み、非還元の3 0.000から32.000ダルトンのバンドを単離するためにクーマシー染色 が用いられた。 切り出したバンドは、ガス相シーケンサ−を用いて配列決定さ れた。 得られた配列はサブユニットDのN末端配列5TGSKQR−QN 、 サブユニットBのN末端配列QAK−KQR−Lを示した(DおよびBサブユニ ット完全配列は、配列番号2および4にそれぞれ示した)。 調製物B/D、調製物B+D、調製物りおよび調製物Bの強化試料の生物学的活 性を、実施例2に記載のラット移植分析法を用いて決定した。 ELISA分析 法で、強化調製物におけるサブユニッl−BあるいはサブユニットDそれぞれの 免疫反応性の量を定量した。 比較は、免疫反応性の2単位として定義された、 ウシ骨調製物の調製用HPLCプール50μg中に含まれるB免疫反応性の量お よび/またはD免疫反応性の量について行われた。 ウシ骨調製物の調製用HP LCプールの二つのユニットは、B免疫反応性を1星位、B免疫反応性を1単位 含み、移植して21日間で、貴様活性により占められた染色領域を14%生成し た。 様々な量の免疫反応性を含む調製物B/D、調製物B+D、調製物B、調製物り の強化試料は、17日間移植され、外植片組織における骨形成の割合が分析され た(図10)。 細胞の培養基からの骨形成活性の最大値は、細胞系C1131 のような調製物B/Dから得られた。 例えば、1.5単位のB免疫反応性およ び0.8単位のD免疫反応性を含む調製物B/Dの移植は、貴様活性により占め られた染色領域を55%生成した。 これに対して、1.5単位のB免疫反応性 を含む調製物Bの移植は、貴様活性による染色部位領域の10%以下の生成、1 .1単位のD免疫反応性を含む調製物りの移植は、貴様活性による染色部位領域 のわずか1%の生成、そして調製物B(1,5単位)および調製物D (0,8 単位)の合計2.3単位の混合物の移植は、貴様活性による染色部位領域のわず か1%の生成にとどまった。 当業者であれば、前述してきた本願発明に関する好ましい態様に関する説明を考 慮すれば、本願発明の実施において、様々な変更や改良が容易に加えられること が考えられる。 従って、本明細書に続く請求の範囲に記載した制限のみが、本 願発明に付加されるべきである。 配 列 表 (1)一般情報 (i)出願人6 グリナ、リン (i i)発明の名称、骨形成因子 (口I)配列の数二63 (1v)連絡先住所: (A)名宛人、マーシャル、オドウール、ンエーステイン、マレ−アンドビック ネル CB)番地: トウー ファースト ナショナル プラザ、 20 サウスクラ ーク ストリート (C)都市名、シカゴ (D)州名:イリノイ (B)国名、米国 (F)郵便番号: 60603 (v)コンピューター読取形式。 (A)媒体、フロッピー ディスク (B)コンピューター+IBMPC互換機(C)t4作システム: PC−00 5/MS−DO3(D)ソフトウェア、パテント イン リリース札01バージ ョン#1.25(vl)現出願データ。 (A)出願番号: (B)出願日 (C)分類・ hii)先行出願データ。 (A)出願番号: LIS 07/415.555(B)出願日・ 04−10 月−1989(vii)先行出願データ。 (A)出願番号: US 07/256,034(B)出願日: 11−10月 −1988(viii)弁護士/弁理士情報。 (A)氏名、ンヤーブ、シェフレイ、ニス(B)登録番号: 31.879 ゛(C)参照/事件番号: 27129/9430(ix)通信情報: (A)電話+ (312) 346−5750(B)ファックス: (312)  984−9740(C)テレックス: 25−3856 (2)配列番号、■の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ、417塩基対 (B)配列の型・核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 (D)トポロジー、直鎮状 (ii)配列の種類: cDNA (ix)配列の特徴。 (A)配列を表す記号: CD5 (B)存在位置: 1..417 (xi)配列;配列番号=1 TCCACG GGG AGCAAA CAG CGCAGCCAG AACC GCTCCAAG ACG CCCAAG 48Asn Gin Glu Al a Leu Arg Met Ala Asn Val Ala Glu As n Ser Ser 5arGACCAG AGG CACGCCTGT AA G AAG CACGAG CTG TAT GTCAGCTTCCGA 14 4Asp Gln Arg Gin Ala Cys Lys Lys I(i s Glu Leu Tyr Val Ser Phe Ar■ GACCTG GGCTGG CAG GACTGG ATCATCGCG C CT GAA GGCTACGCCGCC192Asp Leu Gly Tr p Gin Asp Trp I le lie Ala Pro Glu G ly Tyr Ala Al■ TACTACTGT GAG GGG GAG TGT GCCTTCCCT  CTG AACTCCTACATG AAC240Tyr Tyr Cys G lu Gly Glu Cys Ala Phe Pro Leu Asn S er Tyr Met AsnGCCACCAACCACGCCATCGTG  CAG ACG CTG GTCCACTTc ATCAACCCG 288A la Thr Asn His Aha lie Vat Gln Thr L eu Val His Phe lie Asn Pr。 GAA ACG GTG CCCAAG CCCTGCTGT GCG CCC ACG CAG CTCAAT GCCATC336Glu Thr Val  Pro Lys Pro Cys Cys Ala Pro Thr Gln  Leu Asn Ala l1e100 1.05 110 TCCGTCCTCTACTTCGAT GACAGCTCCAACGTCAT CCTCAAG AAA TAC384Ser Vat l、eu Tyr P he Asp Asp Ser Ser Asn Val Ile Leu L ys Lys Ty■ AGA AACATG GTG GTCCGG GCCTGT GGCTGCC AC417Arg Asn Met ’i’al Val Arg Ala C ys Gly Cys Hisl、30 135 (2)配列番号 2の情報 (1)配列特徴 (Bス啼りの型、アミノ酸 (DTトポロジー 直鎖状 (11)配列の種類 タンパク質 (xl)配列 配列番号、2 Ser Thr Gay Ser Lys Gln Arg Ser Gln  Asn Arg Ser Lys Thr Pro Lysl 5 10 15 Asn Gin G!u Ala Leu Arg Met Ala Asn  Val Ala Glu Asn Ser Ser 5erAsp Gln A rg Gln Ala Cys Lys Lys 1lis Glu Leu  Tyr Val Ser Phe Ar■ Asp Leu Gly Trp Gln Asp Trp lie !Ie  Ala Pro Glu Gly Tyr Ala AlaTyr Tyr C ys Glu Gly Glu Cys Ala Phe Pro Leu A sn Ser Tyr Met AsnAla Thr Asn His Al a lie Val Gin Thr Leu Val His Phe Il e Asn Pr。 Glu Thr Val Pro Lys Pro Cys Cys Ala  Pro Thr Gln Leu Asn Ala l1aSer Val L eu Tyr Phe Asp Asp Ser Ser Asn Val l ie Leu Lys Lys TyrArg Asn Met Val Va t Arg Ala Cys Gly Cys His130 1.35 (2)配列番号:3の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ:342塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 (D)yロシー・直鎖状 (ii)配列ダ種類: cDNA (ix)配列の特徴: (A)配列を表す記号: CD5 (B)存在位置:1..342 (xi)配列:配列番号:3 CAA GCCAAA CACAAA CAG CGG AAA CGCC’r TAAG TCCAGCTGT AAG AGA 48Gln Ala Lys  His Lys Gln Arg Lys Arg Leu Lys Ser  Ser Cys Lys Argl 5 10 15 CACCCT TTG TACGTG GACTTCAGT GACGTG G GG TGG AAT GACTGG ATT 96His Pro Leu  Tyr Val Asp Pha Ser Asp Val Gly Trp  Asn Asp Trp I 1■ GTG GCT CCCCCG GGG TAT CACGCCm TACTG CCACGGA GAA TGCCCT 144Val Ala Pro Pr o Gly Tyr His Ala Phe Tyr Cys His Gl y Glu Cys Pr。 TrT CCT CTG GCT GAT、 CAT CTG AACTCCA CT AAT CAT GCCATr GET CAG 1X2 Phe Pro Leu Ala Asp His Leu Asn Ser  Thr Asn His Ala IIeVal G1nACG TrG GT CAACTCT GTT AACTCT AAG ATT CCT AAG G CA TGCTGT GTC240Thr Leu Val Asn Ser  Vat Asn Ser Lys lie Pro Lys Ala Cys  Cys Va1CCG ACA GAA CTCAGT GCT ATCTCG  ATG CTG TACCTT GACGAG AAT GAA 288Pr o Thr Glu Leu Ser Ala l1eSer Met、 Le u Tyr Leu Asp Glu Asn GluAAG GTT GTA  TTA AAG AACTAT CAG GACATG GTT GTG G AG GGT TGT GGG 3R6 Lys Vat Val Leu Lys Asn Tyr Gin Asp  Met Val Val Glu Gly Cys Glyloo 105 1 10 TGT CGC342 Cys Arg (2)配列番★、4の情報 (i)配列特徴・ (A)配列の長さ:114アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー・直鎖状 (11)配列の種類:タンパク質 (Xl)配列、配列番号:4 Gin Ala Lys His Lys Gin Arg Lys Arg  Leu Lys Ser Ser Cys Lys Argl 5 10 15 His Pro Leu Tyr Val Asp Phe Ser Asp  Val Gly Trp Asn Asp Trp 1ie20 ’ 25 3 0 Val Ala Pro Pro Gly Tyr His Ala Phe  Tyr Cys His Giy Glu Cys Pr。 Phe Pro Leu Ala Asp His Leu Asn Ser  Thr Asn His Ala Ile Val G1nThr Leu V al Asn Ser Val Asn Ser Lys Tie Pro L ys Ala Cys Cys Va1Pro Thr Glu Leu Se r Ala lie Ser Met Leu Tyr Lau Asp Gl u Asn ’Gl■ Lys Val Val Leu Lys Asn Tyr Gin Asp  Met Val Val Glu Gly Cys GlylOO10511゜ Cys Arg (2)配列番号、5の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ 1224塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 <D)トaリジー、直鎖状 (11)配列のψ類: cDNA (ix)配列の特徴: (A)配列を表す記号: CD5 (B)存在位置+ 1. 、1224 (xi)配列、配列番号、5 ATG ATT CCT GGT AACCGA ATG CTG ATG G TCGTT TTA TTA TGCCAA GTC48Met rla Pr o Gly Asn Arg MeL Leu Met Val Val Le u Leu Cys Gin Vall 5 10 15 CTG CTA GGA GGCGCG AGCCAT GCT AGT Tr G ATA CCT GAG ACG GGG AAG 9U Leu Leu Gly Gly Ala Ser His Ala Scr  Leu lie Pro Glu Thr Gly LysAAA AAA G TCGCCGAG ATT CAG GGCCACGCG GGA GGA C GCCGCTCA GGG 144Lys Lys Val Ala Glu  Ile Gln Gly l1is Ala Gly Gly Arg Arg  Ser Gl■ CAG AGCCAT GAG CTCCTG CGG GACTTCGAG  GCG ACA CTT CTG CAG ATG 192Gln Ser H is Glu Leu Leu Arg Asp Phe Glu Ala T hr Leu Leu Gln MetL丁GGG CTG CGCCGCCG CCCG CAG CCT AGCAAG AGT GCCGTCATT CC G 240Phe Gly Leu Arg Arg Arg Pro Gln  Pro Ser Lys Ser Ala Val Ile Pr。 GACTACATG CGG GAT CTT TACCGG CTT CAG  TCT GGG GAG GAG GAG GAA 28W Asp Tyr Met Arg Asp Leu Tyr Arg Leu  Gin Ser Gly Glu Glu Glu GluGAG CAG A TCCACAGCACT GGT CTT GAG TAT CCT GAG  CGCCCG GCCAGC336Glu Gln lie His Ser  Thr Gly Leu Glu Tyr Pro Glu Arg Pro  Ala 5erCGG GCCAACACCGTG AGG AGCTTCCA CCACGAA GAA CAT CTG GAG AAC’ 384Arg  Ala Asn Thr Val Arg Ser Phe tlis His  Glu Glu His Leu Glu As■ 11’4 120 125 ATCCCA GGG7CCAGT GAA AACTCT GCT TTT  CGT TTCCTCTTT AACCTC43211e Pro Gly T hr Ser Glu Asn Ser Ala Pha Arg Phe L eu Phe Asn LeuAGCAGCATCCCT GAG AACGA G GCG ATCTCCTCT GCA GAG CTT CGG CTC4 80Ser Ser Ile Pro Glu Asn Glu Ala ll e Ser Ser Ala Glu Leu Arg LeuTTCCGG  GAG CAG GTG GACCAG GGCCCT GAT TGG GA A AGG GGCTTCCAC528Phe Arg Glu Gln Va l Asp Gln Gly Pro Asp Trp Glu Arg Gl y Pha HisCGT ATA AACATT TAT GAG GTT  ATG AAG CCCCCA GCA GAA GTG GTG CCT 5 V6 Arg Ile Asn lie Tyr Glu Val Met Lys  Pro Pro Ala Glu Vat Val Pr。 180 、 185 190 GGG CACCTCATCACA CGA CTA CTG GACACG  AGA CTG GTCCACCACAAT 624Gly His Leu  Ile Thr Arg Leu Leu Asp Thr Arg Leu  Val His His AsnGTG ACA CGG TGG GAA A CT TTT GAT GTG AGCCCT GCG GTCCTT CGC TGG 67Q Val Tbr Arg Trp Glu Thr Phe Asp Val  Ser Pro Ala Val Leu Arg TrpACCCGG GA G AAG CAG CCA AACTAT GGG CTA GCCATr  GAG GTG ACT CAC720Thr Arg Glu Lys Gi n Pro Asn Tyr Gly Leu Ala Ile Glu Va l Thr H45CTCCAT CAG ACT CGG ACCCACCA G GGCCAG CAT GTCAGG ATT AGCCGA 768Le u His Gln Thr ArgThr His Gin Gly Gln  His Val Arg Ila Ser ArgTCG TTA CCT  CAA GGG AGT GGG AAT TGG GCCCAG CTCCG G CCCCTCCTG 816Sar Leu Pro Gln Gly S ar 、Gly Asn Trp Ala Gin Leu Arg Pro  Leu Le■ GTCACCロマGGCCAT GAT GGCCGG GGCCAT GCC 買G ACCCGA CGCCGG、 864Val Thr pH/ Gly  His Asp Gly Arg Gly His Ala Leu Thr  Arg Arg ArgAGG GCCAAG CGT AGCCCT AA G CAT CACTCA CAG CGG GCCAGG AAG AAG  912Arg Ala Lys Arg Ser Pro Lys His H is Ser Gin Arg Ala Arg Lys LysAAT AA G AACTGCCGG CGCCACTCG CTCTAT GTG GAC TrCAGCGAT GTG 960Asn Lys Asn Cys Arc  Arg His Ser Leu Tyr Val Asp Phe Ser  Asp Va1GGCTGG AAT GACTGG ATr GTG GC CCCA CCA GGCTACCAG GCCTTCTAC1008Gly  Trp Asn Asp Trp Ile Val Ala Pro Pro  Gly Tyr Gln Ala Phe TyrTGCCAT GGG GA CTGCCCCm CCA CTG GCT GACCACCTCAACTCA  ACC1056Cys His Gly Asp Cys Pro Phe  Pro Leu Ala Asp His Leu Asn Ser ThrA ACCAT GCCATT GTG CAG ACCCTG GTCAAT T CT GTCAAT TCCAGT ATC1104Asn 消s Aha I le Val Gln Thr Leu Val Asn Ser Val A sn Ser Ser 1ieCCCAAA GCCTGT TGT GTG  CCCACT GAA CTG AGT GCCATCTCCATG CTG  1152Pro Lys Ala Cys Cys Val、 Pro Thr  Glu Leu Ser Ala Ile Ser Met La■ TACCTG GAT GAG TAT GAT AAG GTG GTA C TCAAA AAT TAT CAG GAG ATG 1Q00 Tyr Leu Asp Glu Tyr Asp Lys Val Val  Leu Lys Asn Tyr Gln Glu MetGTA GTA G AG GGA TGT GGG TGCCGC1224Val Vat Glu  Gly Cys Gly Cys Arg(2)配列各声、6の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ・ 408アミノ酸 (B)配列の型・アミノ酸 (D)トポロジー;直鎖状 (+1)配列の種類、タンパク質 (xl)配列:配列番号=6 Met lie Pro Gly Asn Arg Met Leu Met  Val Val Leu Leu Cys Gln Vatl 5 10 15 Leu Leu Gly Gly Ala Ser His Ala Ser  Leu lle Pro Glu Thr Gly LysLys Lys V at Ala Glu lie Gin Gly His Ala Gly G ly Arg Arg Ser GlyGin Ser His Glu Le u Leu Arg Asp Phe Glu Ala Thr Leu La u Gln MetPhe Gly Leu Arg Arg Arg Pro  Gln Pro Ser Lys Ser Ala Val Ile Pr。 Asp Tyr Met Arg Asp Leu Tyr Arg Leu  Gin Ser Gly Glu Glu Glu GluGlu Gin I le His Ser Thr Gly Leu にIu Tyr Pro G lu Arg Pro Aha 5er100 105 1l1 0Ar Ala Asn Thr Val Arg Ser Phe His  His Glu Glu His Leu Glu Asn1ie Pro G ly Thr Ser Glu Asn Ser Ala Phe Arg P he Leu Phe Asn LeuSer Ser lie Pro Gl u Asn Glu Ala lle Sar Ser Ala Glu Le u Arg LeuPha Arg Glu Gin Val Asp Gln  Gly Pro Asp Trp Glu Arg Gly Phe 1li ■ Arg lie Asi lie Tyr Glu Val Met Lys  Pro Pro Ala Glu Val Val Pr。 Gly His Leu Ile Thr ArgLeu Lau Asp T hr ArgLeu Val His His AsnVal Thr Arg  Trp Glu Thr Phe Asp Vat Ser Pro Ala  Val Leu Arg TrpThr Arg Glu Lys Gin  Pro Asn Tyr Gly Leu Ala lie Glu Val  Thr HisLeu Hls Gin Thr Arg Thr )Iis  Glr+ Gly Gln Hls Val Arg Ile Ser A窒■ Ser Leu Pro にIn Gly Ser Gly Asn Trp  Ala Gin Leu Arg Pro Leu LeuVat Thr P he Gly Ir1s Asp Giy Arg Gly 1lis Ala  Leu Thr Arg Arg A窒■ ArgAla Lys Arg Ser Pro Lys 1lis His  Ser Gin Arg Ala Arg Lys LysAsn Lys A sn Cys Arg Arg His Ser Leu Tyr Val A sp Phe Ser Asp Va1Gly Trp Asn Asp Tr p Ile Vat Ala Pro Pro Gly Tyr Gin Al a Phe TyrCys His Gly Asp Cys Pro PI+ e Pro Leu Ala Asp His Leu Asn Ser Th ■ 3.10 345 350 Asn 1(is Ala Ile Val Gln Thr l、eu Va l Asn Ser Val Asn Ser Ser 1奄■ Pro Lys Ala Cys Cys Val Pro Thr Glu  Leu Ser Ala lie Ser Met LeuTyr Leu A sp Glu Tyr Asp Lys Val Vat Leu Lys A sn Tyr Gln Glu MetVal Val GQ Gly Cys  Gly Cys Arg(2)配列番号 7の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ 20アミノ酸 (B)配列の型、アミノ酸 (D)トポロジー・直鎖状 (11)配列の種類:タンパク質 (xi)配列、配列番号、7 Ser Ala Pro Gly Arg Arg Arg Gin Gin  Ala Arg Asn Arg Ser Thr Pr。 Ala Gln Asp Val (2)配列番号、8の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ・15アミノ酸 (Bン配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー:直鎖状 (11)配列の種類:タンパク質 (xl)配列、配列番号:8 Ser Xaa Lys His Xaa Xaa Gln Arg Xaa  Arg Lys Lys Asn Asn Asn(2)配列番号:9の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ:20アミノ酸 (B)配列の型 アミノ酸 (D)トポロン−直鎖状 (目)配列の準類、タンパク質 (xi)配列二台列番号・9 Ser Thr Gly Gly Lys Gln ArgSer Gin A sn Arg Ser L、ys Thr Pro Lysl 5 1.0 1 .5 Asn Gln Glu Ala (2)配列番号、lOの情報 (1)配列特徴。 (A)配列の長さ 11アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロン−0直鎖状 (ii)配列の種類:タンパク質 (xi)配列:配列番号 lo Xaa Val Val Leu Lys Asn Tyr Gln Asp  MeL Val(2)配列番号=11の情報 (蔦)配列特徴。 (A)配列の長さ:12アミノ酸 (B)配列の型、アミノ酸 (D)トポロジー、直鎖状 (目)配列の種類:タンパク質 (xi)配列:配列番号、11 Xaa Xaa Lys Val Val Leu Lys Asn Tyr  Gln Asp Metl510 (2)配列番号、12の情報 (i)配列特徴: (A)記入の長さ:20アミノ酸 (B)配列ハ型二アミノ酸 (D) l−ボロシー:直鎖状 (11)配列の種類:タンパク質 (xl)配列:配列番号、12 Ser Ala Pro Gly Arg Arg Arg Gln Gin  Ala Arg Asn Arg Ser Thr Pr。 Ala Gin Asp Va! (2)配列番号、13の情報 (i)配列特徴・ (A)配列の長さ 20アミノ酸 (B)配列の型 アミノ酸 (D)トポロジー:直鎖状 (11)配列の種類:タンパク質 (Xl)配列、配列番号、13 Asn Pro Glu Tyr Val Pro Lys Xaa Xaa  Xaa Ala Pro Thr Lys Leu AsnAla Ile S er Val (2)配列番号、14の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ一15アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー 直鎖状 (11)配列の種類;タンパク質 (xi)配列、配列番号:14 Xaa Ala Tt)r Asn Xaa Ala lle Val Gin  Xaa Leu Val Xaa Leu Metl 5 10 15 (11)配列の種類:タンパク質 (Xl)配列:配列番号:20 Xaa Ala Thr Asn His Ala lle Val Gln  Thr Leu Val His Phe Ila AsnXaa Glu T hr Val (2)配列番号:21の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ:15アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー:直鎖状 (11)配列の種類、タンパク質 (Xi)配列:配列番号;21 Leu Tyr Leu Xaa Glu Tyr Asp Xaa Val  Vat Leu Xaa Asn Tyr G1n(2)配列番号:22の情報 (lン配列特徴。 (A)配列の長さ・10アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー 直鎖状 (li)配列の種類、タンパク質 (xl)配列、配列番号、22 SerAlaXaaXaaHisXaalieValGinThr(2)配列番 号、23の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ・11アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロン−1直鎖状 (11)配列の種類;タンパク質 (xl)配列:配列番号・23 Xaa Ala Thr Asn Xaa Ala lie Vat Gln  Thr Laul 5 10 (2)配列番号、24の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ;llアミノ酸 (B)配列の型、アミノ酸 (D)トポロジー:直鎖状 (ii)配列の種類:タンパク質 (xl)配列、配列番号:24 Leu Tyr Lau Asp Glu Xaa Glu Xaa Val  Val Leul 5 10 (2)配列番号:25の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ、8アミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー、直鎖状 (11)配列の種類:タンパク質 (Xl)配列;配列番号:25 Xaa Xaa Xaa Gly Arg Xaa Arg Gln(ii)配 列の種類・タンパク質 (xl)配列;配列番号・31 Ser Tbr Gly Gly Lys Gln Arg Ser Gln  Asn Arg(2)配列番号:32の情報 (1)配列特徴・ (A)配列の長さ、32塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D)トポロジー:直鎖状 (11)配列の種類: cDNA (X i)配列、配列番号:32 WSNACNGGNG GNAARCARMG NWSNCARAAY MG( 2)配列番号=33の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ、13アミノ酸 (B)配列の型、アミノ酸 (D)トポロジー・直鎮状 (11)配列の種類、タンパク質 (xl)配列、配列番号:33 Asn His Ala lie Val Gln Thr Leu Val  1lis Phe lie Asn1、 5 10 (2)配列番号 34の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の八さ 53塩基対 (B)配列の瑣・核酸 (C)鎖の数 −重鎖 (D)トポロジー二直鎖状 (11)配列の種類 cDNA (ix)配列の特徴。 (A)特徴を表す記号: m1sc difference(B)存在位置、1 8.27.30.33.39.42.45の位置での取り替え。 (D)他の情報: [この配列中のすべての「N」は、四つのすべてのヌクレ; ド(ASC、TもしくはG)か適用可能な位置とり、て用いられ。 クレオチド類似体のデオキシ・イノシン三リン酸(dlTP)をjするJ (xi)配列、配列番号、34 mTTITTGG ATCCRTTNAT RAARTGNACN ARNGT YTGNA CNATNGCRTG RTT32 (2)配列番号、35の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ、IOアミノ酸 (B)配列の型二アミノ酸 (D) l−ボロノー 直鎖状 (ii)配列の種類・タンパク質 (xl)配列二配列番号、35 Lys Thr Pro Lys Asn Gin Glu Ala Leu  Arg(2)配列番号・36の情報 (1)配列特徴。 (A)配列の長さ 29塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数:A重鎖 (D)トポロジ= 直鎖状 (11)配列の種類・cDNA (1x)配列の特徴。 (A)特徴を表す記号+ m1sc difference(B)存在位置、3 .6.9.18.24.27の位置での取り替え。 (D)他の情報、「この配列中のすべての「NJは、四つのすべてのヌクレオチ ド(ASC、TもしくはG)か適用可能な位置として用いられるヌクレオチド類 似体のデオキシ・イノシン三リン酸(dlTP)を意味するノ (Xl)配列:配列番号:36 AANACNCCNA ARAAYCANGA RGCNYTNMG 29(2 )配列番号 37の情報 (1)配列特徴。 (A)配列の長さ、25塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D)トポロジー、直鎖状 (11)配列の種類: cDNA (xl)配列 配列番号、37 GAGCAAGTTCAGCCTGGTTA AGTCC25(2)配列番号、 38の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ 25塩基対 (B)配列の型 核酸 (C)鎖の数、−重鎮 (D)トポロジー・直鎖状 (11)配列の種q : cDNA (X])配列 配列番号 38 TGGCTTATGA GTATTTCTTCCAGGG 25(2)配列番号 :39の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ、30塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 (D)トポロジー 直鎖状 (ii)配列の種類: cDNA (xi)配列、配列番号 39 GTCGCTGCTG CTGTrCTCTG CCACGTTGGC30(2 )配列番号 40の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ、27塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 (D)トポロジー、直鎖状 (11)配列の種類・cDNA (xl)配列:配列番号:40 GAATTCGTCG ACATGCACGT GCGCTCA 27(2)配 列番号=41の情報 (1)配列特徴。 (A)配列の長さ 22塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数1.一本鎖 重鎖)トポロジー、直鎖状 (11)配列の種類: cDNA (xl)配列:配列番号=41 CCATGGCGTr GTACAGGTCCAG(2)配列番号:42の情報 (五)配列特徴。 (A)配列の長さ、9アミノ酸 CB)配列の型二アミノ酸 (D)トポロジー:直鎖状 (2)配列の種類:タンパク質 (Xl)配列:配列番号 42 Gin Ala Lys tlis Lys Gin ArgLys Arg( 2)配列番号:43の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ、27塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 (D)トポロジー二面鎖状 (ii)配列の種類: cDNA (xi)配列:配列番号:43 CAAGCCAAACACAAACAGCG GAAACGC(2)配列番号  44の情報 (i)配列特徴・ (A)配列の長さ:37塩基対 (B)配列の型 核酸 (C)鎖の数 −重鎖 (D)トポロジー 直鎖状 (11)配列の種類: cDNA 22(xi)配列:配列番号:44 AAGCTrCCGCGGCTAGCGACACCCACAACCCTCCAC A(2)配列番号、45の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ=26塩基対 (B)配列の型二核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D)トポロジー、直鎖状 (ii)配列の種類: cDNA (xi)配列;配列番号:45 ACTGTCGACA TGGTGGCCGG GACCCG(2)配列番号= 46の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ=26塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数ニー重鎮 (D)トポロジー:直鎖状 (ロ)配列の種類: cDNA 27 (xi)配列:配列番号、46 ACGTTmCT CTmGTGGA GAGGAT(2)配列番号、47の情 報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ、21塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数 一本鎖 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D)トポロジー;直鎖状 (ii)配列の種類: cDNA (xi)配列:配列番号、53 ACTACCGCGG TAAATGAGTG CGACGG(2)配列番号: 54の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ:20塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D)トポロジー 直鎖状 (ii)配列の種類 cDNA (xl)配列:配列番号、54 CACTGCATTCTAGTTGTGGT(2)配列番号:55の情報 (1)配列特徴: (A)配列の長さ:27塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D) l−ボロジー:直鎖状 (11)配列の種類: cDNA (xl)配列、配列番号、55 CAAGCCAAACACAAACAGCG GAAACGC(2)配列番号・ 56の情報 (i)配列特徴: (A)配列の長さ=37塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)#Jlの数ニー重鎖 (D)トポロジー 直鎖状 (11)配列の種類: cDNA 26 (xi)配列 配列番号:56 AAGCTTCCGCGGCTAGCGACACCCACAACCCTCCAC A(2)配列番号・57の情報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ;22塩基対 (B)配列の型:核酸 (C)鎖の数、−重鎖 (D)トポロジー、直鎖状 (ii)配列の種類: cDNA 20 (xi)配列;配列番号=57 TCCACGGGGA GCAAACAGCG CA(2)配列番号、58の情 報 (i)配列特徴。 (A)配列の長さ、27塩基対 (B)配列の型、核酸 (C)鎖の数ニー重鎖 (D)トポロジー、直鎖状 (11)配列の種類: cDNA 27 (xi)配列:配列番号=58 cArAcccccc AGCTAGTGGCAGCCACA図 1 骨形成因子の精製 子牛骨の回収、粉砕および洗浄 脱塩化した骨 グアニジン抽出物 100K 濾過物 10K 残渣 濾過抽出物 図 1 (枝葉) 調製用 HPLCプール 図3A c−OIxli壬妊 c−01xil −i: 憂 溶出の時間(分) 図3B 溶出の時間(分) 図5A 図6 STGSXQR5ONR5KTPKNQEALRMANVAENSSSDQRQ ACKKHELYVSFRDLGWQDWXIAPEGYAAYYCEGECA FPLN5YMNATN)IA工VQTLVHFINPETVPKPCCAPT QLNA工5VLYFDDS図7 QAKHKORKRL、KSSCKRI(PLYVDFSDVGWNDW工VA PPGYHAFYC)IGEcPF P L A D HL N S T N  )I A r V Q T L V N S V N 5KrPKACCVPT E!、SAISML、YLDENE)(VVLKNYQDMVVEGCGCR図 8 MXPGNR}!LMVVLLCQVLLGGAS}l ^SLIPE 丁 G XXXVAEXQGHAGGRRSGQSHEL,L大DFEATL,LQMF GLRFIRPQPSKSAVIPDYMRDLYRLQSGEEEEEQrH 5TGLEYPERPASRANTVRSFHl{EEHLENIPGTSEN  S AFRFLFNLS S X P E II E A 工S S A E  L R L F FI E Q V D Q G図 8 (続菓) PDWEFIGFHRINmYEVMICPPAEVVPGHLZTRLLDT RLVHHNVTRWETFDVSPAVLRWTREKOPNYGLA!EV THLHQTRTHQGQHVRISRSLPQG5ONL Y V D F  S D V G W N D W Z V A P P G Y Q A r  ’/図 8 (続葉) CHGDCPFPLADHLNS τ N}IAIVQTLV N S V 1 1 S S X P K A C C V P τ ELSAISML,YL, DEYDICVVL,X)lYQZMVVEGccicR図9 図10 1 強化試料からの骨形成 免疫反応性の単位 国際調査報告 フロントページの続き (51) Int、 C1,’ 識別記号 庁内整理番号C07K 14151  8318−4HC12N 5/10 //(C12P 21102 C12R1:91) (C12N 5/10 C12R1:91) 8314−4C (72)発明者 パーソンズ、トーマス、エフ。 アメリカ合衆国 91006 カリフォルニアアルカディア レノーク ウェイ  270I A61K 37102 ABJ (C12N 5100 B C12R1:91)

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.第一ポリペプチドサブユニットと第二ポリペプチドサブユニットの異種二量 体を含む骨形成タンパク質調製物の製造方法であって; 第一および第二ヌクレオチド配列で形質転換された一種以上の細胞系を適当な培 地にて培養し、 前記第一および第二ポリペプチドサブユニットを生成するための前記第一ヌクレ オチド配列が、 配列番号:3に示されたヌクレオチド配列;配列番号:3で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:3で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活性を有するサブユニットBの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および 配列番号:3で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活 性を有するサブユニットBの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列であり;および 前記第二ヌクレオチド配列が、 配列番号:1に示されたヌクレオチド配列;配列番号:1で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:1で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活性を有するサブユニットDの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および、 配列番号:1で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活 性を有するサブユニットDの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列であり、 前記第一および第二サブユニットから、それらをジスルフィド結合で連結するこ とにより異種二量体を形成し、および前記異種二量体を単離する、 工程を含む骨形成タンパク質調製物の製造方法。
  2. 2.一つの細胞系が、前記第一および第二サブユニットをコードする核酸配列で 形質転換される請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. 3.前記サブユニットを生成するために、P3 OF 31−34サブユニット BおよびP3 OF 31−34サブユニットDをコードする核酸配列で形質転 換された一種以上の細胞系を適当な培地で培養し、 少なくとも一つのジスルフィド結合でそれらを連結することにより前記サブユニ ットの異種二量体を形成し、および前記異種二量体を単離する、 工程を含む、P3 OF 31−34 サブユニットBおよびP3 OF 31 −34サブユニットDの異種二量体を含んだ骨形成タンパク質調製物を製造する ための請求の範囲第1項に記載の方法。
  4. 4.一つの細胞系が、P3 OF 31−34 サブユニットBおよびP3OF  31−34サブユニットDをコードする核酸配列で形質転換される請求の範囲 第3項に記載の方法。
  5. 5.前記ポリペプチドサブユニットが、異種プレプロ配列の手段によって発現さ れる請求の範囲第1、2、3もしくは4項に記載の方法。
  6. 6.前記細胞系が、哺乳類、細菌、昆虫および酵母細胞系からなるグループから 選択される請求の範囲第1項に記載の方法。
  7. 7.前記細胞系が、チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞系である請求の範囲第1 項に記載の方法。
  8. 8.前記異種二量体が、培地から; (a)活性画分を回復するために、前記培地をQ−セファロースカラム、S−セ ファロースカラム、およびフェニルセファロースカラムを用いた一連のクロマト グラフィー工程へ適用し、および (b)活性画分を、活性調製物を35%〜45%濃度のアセトニトリルで溶出す る、トリフルオロ酢酸とアセトニトリルを含む緩衝液で平衡化したC−18高速 液体クロマトグラフィーカラムを使用した逆相クロマトグラフィーへ適用する、 工程に従って単離される請求の範囲第1項に記載の方法。
  9. 9.請求の範囲第1、2、3もしくは4項に記載の方法に従って製造した骨形成 タンパク質調製物。
  10. 10.前記異種二量体が、精製および単離される請求の範囲第9項に記載の生成 物。
  11. 11.請求の範囲第9項に記載の骨形成タンパク質調製物を含む薬学的生成物。
  12. 12.請求の範囲第9項に記載の骨形成調製物の効果的用量を投与することを含 む、哺乳類において骨形成を誘発する方法。
  13. 13.前記骨形成調製物が、生理学的に許容されるマトリックス物質と共に混合 される請求の範囲第12項に記載の方法。
  14. 14.生理学的に許容されるマトリックス物質と共に混合された請求の範囲第9 項に記載の骨形成調製物を含む、哺乳類への移植用組成物。
  15. 15.前記生理学的に許容されるマトリックス物質が、リン酸三カルシウム、ハ イドロキシアパタイト、コラーゲン、セッコウ、熱可塑性樹脂、ポリ乳酸、ポリ グリコール酸およびポリカプロラクタン酸からなるグループから選択される請求 の範囲第14項に記載の組成物。
  16. 16.第一および第二ヌクレオチド配列を含む、精製および単離した核酸で形質 転換した細胞であって;前記第一ヌクレオチド配列が、 配列番号:3に示されたヌクレオチド配列;配列番号:3で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:3で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活性を有するサブユニットBの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および 配列番号:3で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活 性を有するサブユニットBの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列であり;および 前記第二ヌクレオチド配列が、 配列番号:1に示されたヌクレオチド配列;配列番号:1で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:1で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活性を有するサブユニットDの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および、 配列番号:1で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活 性を有するサブユニットDの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列である、 第一および第二ヌクレオチド配列を含む、精製および単離した核酸で形質転換し た細胞。
  17. 17.P3 OF 31〜34サブユニットBおよびP3 OF 31〜34サ ブユニットDをコードする、精製および単離した核酸で形質転換した請求の範囲 第16項に記載の細胞。
  18. 18.第一および第二ヌクレオチド配列で細胞を形質転換する工程を含む、第一 ポリペブチドサブユニットおよび第二ポリペプチドサブユニットの異種二量体を 含んだ骨形成タンパク質調製物を生成することができる細胞系の調製方法であっ て;前記第一ヌクレオチド配列が、 配列番号:3に示されたヌクレオチド配列;配列番号:3で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:3で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活性を有するサブユニットBの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および 配列番号:3で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活 性を有するサブユニットBの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列であり;および 前記第二ヌクレオチド配列が、 配列番号:1に示されたヌクレオチド配列;配列番号:1で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:1で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活性を有するサブユニットDの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および、 配列番号:1で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活 性を有するサブユニットDの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列である、 骨形成タンパク質調製物を生成することができる細胞系の調製方法。
  19. 19.前記細胞系を前記第一および第二ヌクレオチド配列の一方で形質転換する 第一工程、および前記細胞系を前記第一および第二ヌクレオチド配列の他方で形 質転換する第二工程を含む請求の範囲第18項に記載の方法。
  20. 20.前記細胞系が、前記第一および第二ヌクレオチド配列の双方を含むベクタ ーで形質転換される請求の範囲第18項に記載の方法。
  21. 21.前記第一ヌクレオチド配列が、P3 OF 31〜34サブユニットBを コードし、および前記第二ヌクレオチド配列が、P3 OF31〜34サブユニ ットDをコードする請求の範囲第18項に記載の方法。
  22. 22.発現制御配列と機能的に関連する第一および第二DNA配列を含むベクタ ーであって; 前記第一ヌクレオチド配列が、 配列番号:3に示されたヌクレオチド配列;配列番号:3で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:3で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活性を有するサブユニットBの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および 配列番号:3で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットBの骨形成活 性を有するサブユニットBの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列であり;および 前記第二ヌクレオチド配列が、 配列番号:1に示されたヌクレオチド配列;配列番号:1で示されたヌクレオチ ド配列によってコードされたアミノ酸と同じ配列をコードするヌクレオチド配列 ;配列番号:1で示されたヌクレオチド配列と少なくとも80%が相同であり、 P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活性を有するサブユニットDの 相同体をコードするヌクレオチド配列;および、 配列番号:1で示されたヌクレオチド配列の遺伝子コード重複部分以外の少なく とも80%が相同であるが、P3 OF 31〜34サブユニットDの骨形成活 性を有するサブユニットDの相同体をコードするヌクレオチド配列、からなるグ ループから選択された配列である、 発現制御配列と機能的に関連する第一および第二DNA配列を含むベクター。
  23. 23.前記第一ヌクレオチド配列が、P3 OF 31〜34サブユニットBを コードし、および前記第二ヌクレオチド配列が、P3 OF31〜34サブユニ ットDをコードする請求の範囲第22項に記載のベクター。
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