JPH07508402A - 新規な分泌蛋白であるf−スポンディンのクローニング,発現および使用 - Google Patents

新規な分泌蛋白であるf−スポンディンのクローニング,発現および使用

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JPH07508402A JP5517749A JP51774993A JPH07508402A JP H07508402 A JPH07508402 A JP H07508402A JP 5517749 A JP5517749 A JP 5517749A JP 51774993 A JP51774993 A JP 51774993A JP H07508402 A JPH07508402 A JP H07508402A
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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】 〔発明の背景〕 この出願の全体を通して、括弧内に種々の刊行物が参照される。これら刊行物の 開示は、本発明の属する技術の状態をより完全に記述するために、全体としてこ の出願に組み込まれる。これら参照文献の完全な目録引用は、配列表および請求 の範囲の直前の明細書末尾に記載されている。
を椎動物神経系の初期の発生は、特定の神経細胞タイプの同一性および成長する 軸索の経路を決定する局部的な細胞相互作用によって制御される。胚神経系内で 分化する第一細胞タイプの一つはフロアプレート(floor plate)  、即ち、神経管の腹側中線(ventral m1dline)に位置する上皮 細胞の小群である(Schoenwoll and Sm1th、1990)  oフロアプレートの分化は、を索からの局部的な、おそらくは接触依存性の信号 によって誘導される(図1) (van Sl+aaten el al、、1 988:Placxek ej al、、1990; Halla el al 、、1991) oフロアプレートに由来する信号は、神経管における細胞密度 の制御および軸索の案内に関係している(図1) (lessell and  Dodd。
+991)。
フロアプレートが神経管における細胞密度およびパターンを制御する分極性信号 の供給源であるとの証拠は、ひな鳥の胚での実験において、宿主胚の神経管の後 に移植されたフロアプレート細胞が、追加の異所性の運動性ニューロンを伴い、 また細胞特異的な抗原マーカーによって定義される他の腹側神経タイプを伴うこ とによって与えられる(Yamadx ej it、。
1991; Placxek el al、、1991 ) 、逆に、を索を除 去することによってフロアプレートの分化を妨害すると、運動性ニューロンおよ び他の腹側ニューロンを欠失したを髄の形成が導かれる。これら移植実験は、腹 側を髄(venlri 5pinal cord)中に存在する神経細胞タイプ の同一性およびパターンを確立する際に、フロアプレートが中心的役割を有する ことを示唆する。フロアプレートは又、おそらくは形態発生的に活性なレチノイ ドの放出によって、ひな2Qの翼芽に移植されたときに四肢の分極活性を有して いる(Wagner et al、、1990)。
を髄ニューロンの同一性が確立された後、フロアプレートは、を髄の腹側中線に 向けて及びこれを横切って軸索の成長を促進する、遠距離的および局部的な案内 キュー(guidxncccues)を提供するように見える。第一に、フロア プレートは、イン・ビトロにおいて、文運ニューロンの軸索成長を配向させiす る拡散可能な化学誘引物質を分泌しく図1 ) (T*ssisr−Lavig neel al、、1988; Placuk ef !+。1990a; T tssler−Lavigne and Placxek、 1991) 、イ ン−ビトロにおけるこれら軸索のフロアプレートへの回帰を説明し得る(Web er、 1938;Placzek el al、、1990b; Bovol enfa and Dodd、1991: Yaginuma and Opp enheim、 1991) o第二に、フロアプレートは、文運軸索が腹側中 線を横切った直後に生じる軌道の変化(横切る方向から長手方向面へ)に寄与し 得る(図1) (Bolt<7 andSilver、1987.Dodd e j al、、1988.Bovolenla and Dodd。
+990)。この提案を支持するものとして、胚発生の間にフロアプレートの欠 失をもたらすマウスおよびゼブラフィッシュの遺伝子的突然変異によって、を髄 の中線での文運軸索の経路発見にエラーか導かれる(Bovolenla an d Dodd、1991:Be+nha+dt and Kuwada、199 0) o第三に、フロアプレートは、免疫グロブリンスーパーファミリーの糖蛋 白の発現を調節することにより(Dodd et al、、]988; 5ch achnu el al、、1990;Fu+ley el al、、1990  ) 、文運軸索がを髄の中線を横切った後に生じる文運軸索の繊維束収縮を促 進し得る(llolley andS+le+、1987)。を椎動物の神経発 生におけるフロアプレートの特殊な役割は、胚ショウジヨウバエおよびC,エレ ガンスtc、 elegancelの中枢神経系の中線における細胞が神経のパ ターンニッグ及び軸索案内に関係している点において、非を椎動物の器官におけ るそれと類似している(Klambl el al、。
1991: Nambu el al、、]99]; Hedgccock a nd Ba1l、1990 )。
初期の神経発生の際におけるフロアプレートの多様な機能を媒介し得る分子を同 定するために、減法ハイブリダイゼーション(subl+=Cl1ve hyb ++dixalion)技術を用いて、フロアプレートに選択的に発現されるc DNAクローンを単離した。
この明細書中では、胚発生の際に後期フロアプレート(ratefloorpl ate)によって高レベルで発現される、新規な分泌蛋白であるF−スポンディ ン(F−ipandin)をコードするcDNAクローンの特徴付けか記述され る。F−スポンディンの予想アミノ酸配列によって、この蛋白が、細胞付着およ び軸索の伸長に関係するトロンポスポンディン(Ihrombospondin )および他の蛋白中に存在するドメインに類似したドメインを含むことが明らか になった。イン−ビトロ試験によって、F−スポンディンは神経細胞の付着およ び軸索の伸長を促進することが示され、フロアプレートによる該蛋白の分泌がC NS発生における軸索の成長および案内に寄与することが示唆される。
〔発明の概要〕
本発明は、F−スポンディンをコードする、単離されたを椎動物核酸分子を提供 する。この単離された核酸はc DNAまたはRNAであり得る。この単離され たを椎動物核酸は、ヒト、ラット、ニワトリ又はツメガエルから誘導され得る。
本発明は又、F−スポンディンをコードする核酸分子の配列内に含まれる配列と 特異的にハイブリダイズできる、少なくとも15ヌクレオチドの核酸分子を含む 核酸プローブを提供する。この核酸プローブはDNAまたはRANであり得る。
本発明は、F−スボンディン核酸分子を得るための方法を提供する。一つの実施 例においては、減法ハイブリダイゼーションによって、ラットのF−スポンディ ン遺伝子が単離される。他の実施例においては、ラットF−スボンディンブロー ブを用いてニワトリcDNAライブラリーをスクリーニングすることにより、ニ ワトリのF−スポンディン遺伝子が単離される。更に別の実施例においては、ツ メガエルF−スポンディンも単離される。
本発明は更に、F−スポンディンの生物学的活性を有するポリペプチドを製造す るための宿主ベクター系を提供する。
単離されたを推動物ドースポンディン核酸分子は、RNA転写のプロモータに連 結され、次いでプラスミドに連結される。
適切な宿主は、使用されるプロモータ及びプラスミドのタイプに応じて、バクテ リア細胞、昆虫細胞または動物細胞である。本発明は又、F−スポンディンの生 物学的活性を有するポリペプチドの製造方法であって、選択された宿主ベクター 系を、前記ポリペプチドの産生およびこうして産生されたポリペプチドの回収を 可能にする適切な条件下で増殖させることを具備した方法を提供する。
本発明は更に、精製されたを推動物ドースポンディンを提供する。このような精 製されたF−スポンディンは、軸索の付着および伸長に有用であろう。本発明は 、神経細胞をマトリックスに付着させる方法であって、該マトリックスを、神経 細胞および該細胞のマトリックスへの付着を起こさせるのに有効な濃度の精製さ れたF−スポンディンに接触させることを具備した方法を提供する。本発明は更 に、神経細胞の成長を刺激する方法であって、神経細胞を、神経細胞を刺激する のに有効な濃度の精製されたF−スポンディンに接触させることを具備した方法 を提供する。本発明は、対象中において神経細胞を再生する方法であって、該対 象に対して、対象中で神経細胞を再生するのに有効な濃度の精製されたF−スポ ンディンを投与することを具備した方法を提供する。最後に、本発明は神経細胞 の成長を刺激するための薬剤組成物であって、薬剤的に許容され得るキャリアと 、神経細胞の成長を刺激するのに有効な濃度の精製されたF−スボンディンとを 含有する組成物を提供する。
〔図面の簡単な説明〕
図1=初期のを髄発生の際の、フロアプレートの誘導および提案された機能を示 す図である。詳細は本文を参照されたい。
図2:フロアプレートに特異的なcDNAクローンの同定に用いられる減法ハイ ブリダイゼーション・プロトコールの模式図である。詳細は本文を参照されたい 。
図3:F−スポンディンmRNAの発現。全細胞性RNAまたはポリ(A) R NAが異なった組織から単離され、1%アガロース/ホルムアルデヒド・ゲル上 で分離され、ナイロン膜にプロットされた。このプロットは、ランダムプライミ ングによりラベルされた、F−スポンディンの3−非コーディング領域に由来す るCDNAプローブで分析された。
A、E13後部を髄および成体肝臓と比較した、E13(胎齢13日)フロアプ レートにおけるF−スポンディンm RN Aの優先的発現。4.5kb及び4 .7kbの二つの転写物がフロアプレートRNA中に検出された。
B、KMCA(神経細胞付着分子)mRNAは、E13フロアプレート、後部を 髄およびPO(生後り日)の脳において、略等しいレベルで発現される。
C,F−スポンディンは、成体腎臓および脳の全RNAのプロット中に検出され るが、成体肝臓または座骨神経には検出されない。
図4:F−スポンディンcDNAの制限地図。矢印は翻訳の方向を示す。制限部 位はcDNAの上に示されている。
図5:F−スポンディンのcDNAおよび予想アミノ酸配列 A;cDNAから決定された、ラットドースポンディンのヌクレオチド配列およ びアミノ酸配列。アミノ酸の番号は最初のメチオニンから始まっている。下線を 付したNH2末端残基は推定シグナル配列を示している。N−結合グリコシル化 の可能な部位は二重線で示されている。
B;予想されるF−スポンディンアミノ酸配列の疎水性分析。プロットは、Wy te and Doolillle(1982)に与えられているパラメータを 用いて形成された。蛋白図6 カルボキシ末端ドメインドースポンデイン及び他 の蛋白におけるトロンポスポンディン1型繰返しに対する相同性。
A、F−スポンディンのドメイン構造を示す模式図。黒く塗り漬したホックスは シグナル配列である。斜線を付したボックスは、トロンホスポンディン〕型繰返 しくTSRs)である。
B、F−スポンディンにおける6つの繰り返しモチーフ(該蛋白の残基440〜 807を占める)を並べて比較した図。夫々の繰り返しにおける最初および最後 のアミノ酸の位置が左側に示されている。各繰返しの上の数字は残基の位置を示 す。4つ以上の同一の残基が存在する位置はボックスで囲んである。
C;保存されたF−スポンデインモチーフを、トロンポスポンディン11 トロ ンポスポンディン■、形質胞体す−カムスポルーイテ(plasmodial  c:rcumsporo。
ite ;cs)蛋白の領域■、トロンポスボンデイン関連の無名蛋白(TRA P) 、ブロック−ジン、並びに補体蛋白C6,C7,C8a及びC9のN末端 領域およびC末端領域に見られる保存されたTSRsとの比較。図の右側の数字 は、TSRドメインの全数に比例したVTCG配列を含むTSRドメインの数字 を示す。
図71発生中のを髄におけるF−スポンデインmRNAの局在。
A;アンチセンスRNAプローブを用いたin 5ilu!sイブリダイゼーン ヨンによる、胎齢10日のう・ント胎児の後部におけるF−スポンデインm R N Aの局在を示すオートラジオグラフ。神経管の腹側中線で、又おそらくは神 経管の下にあるアクンヤル中胚葉中に、強いハイブリダイゼーシヨンが検出され る。
B;ジゴキンゲニンでラベルされたアンチセンスプローブを用いた、Ell(胎 齢110)ラット胎児ハイブリダイゼーション組織化学によるホールマウント( vholw mount) in 5ilu F−スボンディンmRNAの局在 。中脳、後胴およびを髄のフロアプレート(矢印の頭)にハイブリダイゼーショ ンが検出される。
C,E12 (胎齢12日)のラットを髄におけるF−スポンディンの局在を示 す明視野顕微鏡写真。フロアプレートは強くラベルされる。
D;フロアプレートにおける強いラベリングに加えて、腹側角に低レベルのハイ ブリダイゼーションがあることを示す、同じ断面の暗視野顕微鏡写真。ハイブリ ダイゼーションは腹側ルートにも検出される。
E、ElBを髄のフロアプレートおよび腹側脳室領域か高1ノヘルのF−スポン ディンm RN Aを発現することを示す暗視野顕微鏡写真。
F、F−スポンディンのレベルがフロアプレート及び腹側脳室の領域で未だ高い ことを示す、ElB(胎齢160)のを髄の明視野顕微鏡写真。
G、ElBにより、を髄の腹側および中間の領域にも顕著なハイブリダイゼーシ ョンが検出されることを示す、明視野顕微鏡写真。
H,F−スポンディンの均一な分布を示す暗視野顕微鏡写真。
スケールバー: A−100um ; B=350 um ;C= 80 um  ; E=100 μm ;F=170 μm ; G−170um :H=  120 u m。
図8:F−スポンディンmycはCOS細胞によって分泌され、細胞表面に結合 する。
A、F−スポンディンcDNA内の独特なNco1部位または5pe1部位に連 結された、c−myc癌遺伝子の10アミノ酸領域位をコードするオリゴヌレオ チドの挿入位置。
B ; pFP5mySSpFP5myNでトランスフェクトされたCO5細胞 、並びにmOkトランスフェクトされた細胞に40時間晒すことより得られた馴 らし培地の免疫沈殿。両構築物は11.6kDaに単一の蛋白バンドを生じた。
C;トランスフェクトされたcos細胞の小群を示す位相コントラスト顕微鏡写 真。
D;細胞表面におけるF−スポンディン01FCの局在を示す免疫蛍光顕微鏡写 真。免疫活性は、細胞−基質接触よりも、細胞−細胞接触において遥かに高いレ ベルで検出される。
スケースバー:C,D=20μm 図9:F−スボンディン町0は、イン・ビトロにおいて、DRGニューロンから の軸索の伸長を促進する。トランスフェクトされたCO8細胞上清から得たF− スポンディン町0蛋白はアフィニティー精製され、5DS−PAGE (8−2 5%)および銀染色によって分析された。(A)二つの染色されたバンドが観察 され、これらはF−スポンディンのグリコジル化の相違を反映しているかもしれ ない。E14ラット後根伸根神経ら単離された神経細胞は、F−スポンディン( B)、cos細胞馴らし培地(C)またはBSA (図示せず)の基質に14時 間プレートされ、固定され、MAb・3A 10テラベルされ、間接免疫蛍光に よって可視化された。(D)各MAb・3A10陽性神経の最も長い軸索の長さ を測定した(或いは、軸索が見られないときはOmmとして記録した)。
μmでの所定の長さの軸索(横軸)よりも長いニューロンのパーセンテージ(縦 軸)がプロットされた。5回の実験で同様の結果が得られた。Dに示したプロッ トには、非束生軸索のみが含められた。BおよびCにおけるスケールバーは10 0μmである。
図10 F−スポンディンは、後部を髄細胞(d+osal spi口at c ord cells)の付着を促進する。E13後部を髄細胞の単一の細胞懸濁 液(106細胞/35mm皿)を、F−スポンデインmyc基質(A、B)、G SA基質(C)およびヘパリン存在下(1mg/ml)のF−スポンデインmy c基質(D)に1時間プレートした。次いて、細胞をPBS中で洗浄し、固定化 し、計数した。
E;異なった旦のF−スポンディンmyc基質に対する、投与墓に依存したE1 B後部を髄細胞の付着を示すボックスプロット。夫々のボックスプロットは異な る10のフィールドからの細胞計数を示す。3回の別々の実験において同様の結 果が得られた。
F:異なった濃度のヘパリンおよび硫酸コンドロイチンの存在下における、E1 B後部を髄細胞のFスボンディンmycへの付着の阻害を示すボツクスブロ・ノ ド。
硫酸コンドロイチン及びヘノマリンの全濃度にお(1で、阻害は有、意である( p<0.001 ;試験)スケールバー:A、C,Dx200 um。
B=50μm ボックスプロット;太線でマークした中点およびド・ソトで示した平均を有する ポピユレーションの50%を囲んたボックス。このデータの範囲は、線の範囲に よって示される。夫々のプロ・ソトは、3回の同様の実験の内の1つからの10 回のpj定を表している。
〔発明の詳細な説明〕
本発明は、F−スポンデインをコードする、単離されたを椎動物核酸分子を提供 する。ここで用(λるF−スポンデインの語は、F−スポンデインによって提供 される生物学的ン古性をもった何れのアミノ酸配列、ポリペプチドまた(!蛋白 をも包含する。
本発明の一実施例において、上記の単離された核酸分子1tDNAである。本発 明の他の実施例にお0て、上記の単離された核酸分子はcDNAまたはRNAで ある。本発明の好ましい実施例において、この単離された核酸分子は、配列表( 配列認識番号9,11および13)に示されたcDNAである。
本発明は又、F−スポンディンのアミノ酸配列とは異なるアミノ酸配列をコード するが、発現型の変化を生じないようなりNAおよびcDNAを包含する。或い は、本発明は又、本発明のDNAおよびcDNAにハイブリダイズするDNAお よびcDNAを包含する。ハイブリダイゼーション法は当業者に周知である。
本発明のDNA分子は又、−以上のアミノ酸残基の同一性または位置の点で天然 形と異なり(該蛋白について特定された全ての残基よりも少ない残基を含む欠失 類縁体、特定の一以上の残基が他の残基に置き代わった置換類縁体、および−以 上のアミノ酸残基が該ポリペプチドの末端または中間に付加された付加類縁体) 、且つ天然形の幾つかのまたは全ての性質を共有しているポリペプチド類縁体、 抗原性ポリペプチドのフラグメントまたは誘導体を包含する。これらの配列には 次のものか含まれる。即ち、選択された非削乳類宿主による発現のために「好ま しい」コドンの組み込み;制限エンドヌクレアゼ酵素による開裂のための部位の 付与;容易に発現されるベクターの構築を容易にする、追加的な開始、終始また は中間のDNA配列の付与である。
ここに記載され、権利請求されているDNA分子は、それらが該ポリペプチドの アミノ酸配列に関して提供する情報のために有用であり、また種々の組換え技術 により該ポリペプチドを大規模合成するための生成物として有用である。この分 子は、新しいクローニングベクター及び発現ベクター、形質転換され且つトラン スフェクトされた前核および真核宿主細胞、並びに該ポリペプチド及び関連生成 物を発現できるこの様な宿主細胞を培養増殖させるための新規かつ有用な方法を 生み出すために有用である。
更に、この単離された核酸分子は、神経発生を研究するためのプローブを開発す るために有用である。
F−スポンディンは種々のを椎動物によって産生され得る。
一つの実施例においては、ラットのF−スポンデイン核酸が単離される。ラット ドースポンディンのcDNAの制限地図が図4に示されている。ラットドースポ ンディンのXhol−D r a 1フラグメントが、F−スポンディンcDN Aから切り出された。Xho1部位はT4DNAポリメラーゼて鈍端化され、B  g 12 +、1ンカー(12量体)が連結された。このフラグメントはp  Bluesc+ipl SK (ストラタジーン社)のBamH1部位中にサブ クローン化された。該遺伝子の5′末端は、T3プロモータの近傍に位置付けら れた。こうして得られたラットドースポンディンをコードするプラスミド(pF P5/KS)は、特許手続上の微生物の寄託の国際的承認に関するブタペスト条 約の規定に従って、1992年3月19日に、アメリカ合衆国メリーランド州2 08520ツクウィル・12301パークローンドライブのアメリカン・タイプ ・カルチャー・コレクション(ATCC)に寄託された。このプラスミドpFP 5/KSには、ATCC受付番号75215が付与された。
他の実施例では、ひな鳥F−スポンデインcDNAが単離された(配列認識番号 〕1)。その翻訳はヌクレオチド位置136で開始される。更なる実施例では、 部分的なツメガエルF−スポンディンが単離された(配列認識番号13)。
この出願を通して、特定のヌクレオチドへの言及は、該核酸のコーディグ鎖上に 存在するヌクレオチドに対するものである。この明細書を通して、特定のヌクレ オチドを指定するために以下の標準的な略号が用いられる。
C=ントシン、A−アデノシン T=チミジン、G−グアノシン 例示のみの目的で、ラットにおけるF−スボンデインを単離して特徴付けするた めに、出願人は減法ハイブリダイゼーンヨン技術を用いた。同様の減法ノ\イブ リダイゼーンヨン技術は、異なったを椎動物におけるF−スポンデイン遺伝子を 単離および特徴付けするために適用することかできる。
或いは、F−スポンデイン遺伝子は、う・yhF−スポンディン遺伝子から作製 したプローブを用いて単離してもよい。
ニワトりおよびツメガエルの相同性F−スポンデイン遺伝子は、出願人によって 最近クローン化された。これらの遺伝子は極めて保存されており、アミノ酸レベ ルでは90%の相同性を有し、核酸レベルでは約70%の相同性を有している。
このニワトリ遺伝子は、胎児を髄cDNAライブラリーを低い厳格さてスクリー ニングすることによって単離されたか、ツメガエルF−スポンデイン遺伝子は、 全胎児cDNAライブラリーを低い厳格さてスクリーニングすることによって単 離された。両者共、ラットドースボンデインのコーディング領域に由来するプロ ーブを用いた。
ヒトドースポンディン遺伝子に関しては、う・ノド及びヒトは何れも吐乳類であ るから、う・ソトとヒトとの間の相同性の種度はむしろ大きいと思われる。この ようなりローニッグのためには、ヒト胎児脳cDNAライブラリー(クローンテ ・ンク社から入手可能)およびヒト・ゲノムライブラリーを用0ることができる 。ヒト・ライブラリーの1夏製されたフィルターが、ラットドースポンディンか ら誘導され、放射能ラベルされたプローブを用いてスクリーニングされ得る。複 数の種の間のF−スポンデインの相同性は全コーディング領域1こ亘っているか ら、該プローブはコーディング領域を包含しし)でよい。ヒト・ライブラリーを 含むフィルターは、低0厳格さて該プローブと/\イブリダイズされ(Samb +ook el al、、 1989)、陽性クローンは更に、当業者に周知の DNA配列決定技術によって分析されるであろう。
本発明は、F−スポンデインをコードする核酸分子の配列内に含まれる配列(例 えば、図5および配列認識番号91こ示される配列内に含まれるコーディング配 列)と特異的1こ/\イブリダイズできる、少なくとも15ヌクレオチド′の核 酸分子を含む核酸プローブを提供する。ここて用0る「特異的(こ)λイブリダ イズする」の用語は、核酸分子かそれ自身の配列1こ対して相補的な核酸配列を 認識して、相補的な塩基対間の7に素結合を介して二重螺旋セグメントを形成す る、核酸分子の能力を意味する。核酸プローブ技術は当業者に周知であり、彼等 は、この様なプローブは長さかが極めて大きく変化し得るること、並びにプロー ブの検出を容易にするために放射性同位元素または蛍光色素のような検出ラベル で標識され得ることを容易に承認するであろう。DNAプローブ分子は、当該技 術において周知の方法を用いて、F−スボンディンをコードするDNA分子をプ ラスミド又はバクテリオファージのような適切なベクター中に挿入し、続いて適 切なバクテリア宿主細胞中に形質転換し、形質転換されたバクテリア宿主細胞中 で1夏製し、DNAプローブを回収することによって製造され得る。或いは、プ ローブはDNA合成機で化学的に生成され得る。
このプローブは、この遺伝子を発現する組織を捜し出すための「in 5ilu  Jハイブリダイゼーションのために、或いは種々の生物学的組織における該遺 伝子またはそのmRNAの存在を調べる他のハイブリダイゼーション試験のため に有用である。
また、上記の単離された核酸分子を含むベクターも提供される。適切なベクター にはプラスミドまたはウィルスが含まれるが、これらに限定されるものではない 。これらのベクターは適切な宿主細胞中に形質転換され、F−スボンディンの生 物学的活性をもったポリペプチドを製造するための宿主細胞ベクター系を形成す る。
本発明は更に、上記の単離されたDNAまたはcDNA分子であって、宿主細胞 かバクテリア細胞(例えばE、coli)、酵母細胞、真菌細胞、昆虫細胞およ び動物細胞からなる群から選ばれるDNAまたはcDNA分子を提供する。適切 な動物細胞にはVeto細胞、BtLa細胞、Cos細胞、CV1細胞および種 々の一次咄乳動物細胞が含まれるが、これらに限定されるものではない。
本発明は、発現されたF−スポンディン蛋白を同定し、精製する方法を提供する 。まず、myCエピトープがF−スインディン蛋白中に導入された。mycスポ ンディンを有するこのF−スポンディンは発現ベクターに連結され得る。このよ うなベクターは、細胞をトランスフェクトするために用いられ、該細胞中のF− スポンディンの分布は、導入されたmycエピトープに反応することが知られて いるmyc抗体を前記トランスフェクトされた細胞(mycエピトープを有する F−スポンディンを発現している)と反応させることによって検出することかで きる。このmycエピトープの利点を用いれば、F−スポンディンは該mycエ ピトープに結合する抗体アフィニティーカラムによって精製され得る。
一つの実施例において、myCエピトープはラットドースポンディンのNco1 部位に導入される。その後、ラットドースポンディンのsmal (125)  、Dra (2731)フラグメントが単離された。Bg12リンカ−が付加さ れ、該フラグメントはpcDNA−neo (イン・ビトロジーン社)の13a mH1部位にサブクローン化された。該遺伝子の5′末端は、T7RNAプロモ ータの近くに位置付けられる。得られたプラスミド(pcFP5.myn)は、 特許手続上の微生物の寄託の国際的承認に関するブタベスト条約の規定に従って 、1992年3月19日に、アメリカ合衆国メリ・−ランド州20.8520ツ クウイル・12301パークローンドライブのアメリカン・タイプ・カルチャー ・コレクション(ATCC)に寄託された。このプラスミドpcFP5、myn には、ATCC受付番号75216が付与された。
上記では、F−スポンディンを同定および精製するためにmycエピトープを使 用したが、mycエピトープのみに限定されるものと解釈されてはならない。特 異的な抗体に関連した、当業者に周知の他のエピトープも同様に用いることがで きる。
本発明によれば、F−スポンディンの完全な蛋白の配列もまた提供される(配列 認識番号1.0,1.2)。一つの実施例においては、完全なラットピースポン ディン蛋白の配列が開示される(配列認識番号10)。他の実施例においては、 完全なニワトリピースポンディン蛋白の配列が提供される(配列認識番号12) 。更に別の実施例においては、部分的なツメガエルF−スポンディン蛋白の配列 もまた提供される(配列認識番号14)。
本発明によれば、更に、精製されたF−スポンデインポリペプチドが提供される 。ここで用いる「精製されたF−スポンディン」の用語は、単離された天然に存 在するF−スポンディンまたは蛋白(天然物から精製され、或いは一次構造、二 次構造、三次構造および翻訳後の修飾が天然物と同じになるように製造されたも の)、並びに一致した一次構造(即ち、アミノ酸残基の連続的な配列)を有する 天然には存在しないポリペプチドを意味する。このようなポリペプチドには、誘 導体または類縁体が含まれる。
このようなF−スポンディンは、軸索の付着および伸長のために有用であろう。
従って、本発明はまた、神経細胞をマトリックスに付着させる方法であって、該 マトリックスを、神経細胞および該細胞のマトリックスへの付着を起こさせるの に有効な濃度の精製されたF−スポンデインに接触させることを具備した方法を 提供する。
この様な濃度を決定する方法は、当業者に周知である。F−スポンディンの濃度 の影響は、前記マトリックスおよび神経細胞似たいして、異なった濃度の精製F −スポンデインを使用することによって決定され得る。1iり記マトリックスと 神経細胞との付着か観察される濃度が、有効濃度である。
本発明は更に、神経細胞の成長を刺激する方法であって、神経細胞を、神経細胞 を刺激するのに有効な濃度の精製されたF−スポンディンに接触させることを具 備した方法を提供する。
本発明は又、対象中において神経細胞を再生する方法であって、該対象に対して 、対象において神経細胞を再生するのに有効な濃度の精製されたF−スポンデイ ンを投与することを具備した方法を提供する。
最後に、本発明は神経細胞の成長を刺激するための薬剤組成物であって、薬剤的 に許容され得るキャリアと、神経細胞の成長を刺激するのに釘効な濃度の精製さ れたF−スポンデインとを含有する組成物を提供する。
本発明の目的において、「薬剤的に許容され得るキャリア」とは、何れかの標準 的な薬剤担体(pbarmjceulical yehicle)を意味する。
当該技術において周知の適切な担体の例には、燐酸緩衝生理食塩水溶液、ポリソ ーブ(Poly+o+b) 80を含有する燐酸緩衝生理食塩水、水、浦/水エ マルジョンのようなエマルジョンおよび種々のタイプの湿潤剤が含まれるが、こ れらに限定されるものではない。
本発明は、以下に述べる実験の詳細を熟読することによって、より深く理解され るであろう。しかし、以下で議論される具体的な方法および結果は、後述の請求 範囲により完全な形で記載される本発明の単なる例示に過ぎないことを、当業者 は容易に承認するであろう。
〔実験の詳細〕
く実験手法〉 ライブラリーの構築およびスクリーニング胎児日齢(E)13のフロアプレート および後部を髄ポリ(A)+選択RNAがら、指向性のcDNAライブラリー( direclional (DNA lib+a+ic+)が、ラムダZAPI I (Sl用agene社)中に構築された。このcDNA挿入物の5′末端は T3・RNAポリメラーゼプロモータの下流側に位置付けられ、また3″末端は T7・RNAポリメラーゼプロモータの下流側に位置付けられた。プレート溶菌 法(Sambrook el at、、+989)を使用して、このライブラリ ーからDNAが調製された。該DNAはXholによって直線化され、T3φR NAポリメラーゼ(Sf+alagens社)によってRNAが転写された。こ の後部を髄ライブラリー由来のRNAは、UTPで1:10に希釈されたUTP ビオチン(Clontec社)の存在下で転写された。第−鎖cDNAが、オリ ゴdT−Xholリンカ−(SIralagene社)を使用して、T3フロア プレートRNAから転写された。
第−鎖フロアプレー1−cDNAと、後部T3ビオチン化RNAとの間の溶液ハ イブリダイゼーションが、5ave and St。
John (1988)が記載したようにして行なわれた。約1μgのCDNA が、30倍モル過剰のRNAとハイブリダイズされた。核酸を、50mM−HE PES (pH7,6)、0.2%SDS、2mM−EDTA、500mM−N aC1を含むハイブリダイゼーション緩衝液10ul中に溶解し、68℃でイン キュベートした。これらの条件下において、100よりも大きいCoT値か1号 られだ。このハイブリダイゼーション混合物を、SDSを合釘しないハイブリダ イゼーション緩衝液で60μlに希釈し、10μgストレプトアビジインを添加 した。cDNA/ビオチンRNAのハイブリッドを、フェノール・クロロフォル ム抽出により除去した。残留した一本鎖cDNAを単離し、上記のようにして、 300倍過剰のビオチン化RNAとハイブリダイズさせた。−回目のハイブリダ イゼーションでは最初に用いたcDNAの約10%が回収され、二回目のハイブ リダイゼーションでは約15−20%が回収された。
この減じられたcDNAは、オリゴdT−Xholリンカ−プライマーおよびS  Kプライマ(SItalBene社)を使用して、20サイクルのPCR反応 に供された。このPCR反応の生成物をEcoRIおよびXholによって切1 折し、セファクリルS−300スピンカラムCPbarnacia社)によッテ 、プライマーおよびフランキング配列を除去した。この挿入物を、ラムダZAP IIのアーム中にクローン化した。
減じられたフロアプレートライブラリーの1反型フィルターを、フロアプレート および後部を肺由来の放射綿様1識された第−鎖cDNAてスクリーニングした 。Ioongのm RN Aを、50mM−Tr i s (pH8,3) 、 ]OmM・MgC]、。
150 mM−KCI、1.0 mM・dGTP、1.0 mM−dTTP、1 00 tt Ci [”P] dATP (3(1(](Ic i/mmo l  )、IClCl ;tc i [”P] dCTP (300CICi/mm o I) 、11)C1mg/mlオリゴdT、]OmM #DTT、10単位 のRNasin(?omega社)、20単位のMulV逆転写酵素(BRL社 )中において、37℃で30分間インキュベートした。4X103 。
の組換ファージをブレーティングし、スクリーニングした。
ハイブリダイゼーションおよび洗浄は高い厳格さで行なわれた(Sarabto ok el al、 1989 ) oフロアプレートcDNAプローブは、2 4のファージと選択的にハイブリダイズした。交差ハイブリダイゼーション分析 によって、これらはFP2゜FP5.FP24と命名される三つの異なるcDN Aに相当することか明らかとなった。in tifuハイブリダイゼーションに よって、を髄での発現パターンが決定された。FP2およびFP5はフロアプレ ー1・で選択的に発現されたのに対して、FP24はフロアプレート、ルートプ レートおよびを髄の脳室領域で発現された。フロアプレートに富むライブラリー 及びフロアプレートライブラリーとを、フロアプレートで選択的に発現される( McKanna & Cohen、 1989) F P 2、FP5およびF P35でスクリーニングすることによって決定された富化濃縮の程度は、約50 倍である。
RNA トランスファー分を斤 RNA−Azol法(Biolex Labo+ato+i!s社)を使用して 、種々の組織から全RNAを調整し、次いでオリゴ(dT)セルロースマトリッ クスを通過させることにより、poly(A、 )+含む転写物を濃縮した。R NA )ランスファーは、丁bomas [1980)によって記載されたよう にして行なった。ランダムブライミング(Freinbergand Voge lstein、1984)によってプローブをラベルし、標準の条件下でハイブ リダイズし ノこ。
DNAのシーケンシングおよび分析 cDNA挿入物は、Bluesc+iplプラスミド(Sl+afagene社 )として直接切出された。該挿入物のヌクレオチド配列は、二本鎖および一本鎖 DNAの両方をT7・DNAポリメラーゼ(商品名5equtnase ;合衆 国Biochemicals社)の鋳型として用い、ディデオキシ・チェインタ ーミネーションi (SangeIe+ al、 1977 )によって決定さ れた。全コード領域のヌクレオチド配列は、両方の鎖をシーケンシングすること により決定された。配列は、MacVeclot (IBI)プログラムを使用 して、アップル社のマソキントソシュコンピュータ上で組み立てらIn 5if uハイブリダイセーシヨンは、以前に報告されたようにして(Wilkinso n el at、、1987) 、T3又はT7−RNAポリメラーゼに誘導さ れた、Fスポンデインの3′未翻訳領域(n t 3359−4029 )もし くはTSRsの3′未翻訳領域(n t 1545−2626 )を含む[”S J UTPて杼識された一本鎖アンチセンスRNAプローブを使用して行なわれ た。露出時間は、4から140の範囲であった。センスプローブを対照として使 用した。
ホールマウント(whole mount) In 5iluハイブリダイゼー シヨンのために、Ellラットの胎児を0.1M−MoPS、2mM−EGTA 、1mM−MgSO4,3,7%ホルムアルデヒド中で2時間固定した。In  5iluハイブリダイゼーシヨンは、下記の若干の改変を加えたが、本質的には garland(+991)による記載のようにして行なった。即ち、ハイブリ ダイゼーション混合物に添加する前に、抗ジゴキシゲニン抗体(Boeh+in B+ tJannhti社)をE14ラットのアセトン粉末(1%) (Har lotおよびLine、1988)に予め吸収させた。色素産生反応を1−2時 間行なった。
DNA構築物 次のようにして、mycエピトープが導入された。配列:5−−CTAGCGA C;CAGAAGCTGATCTCCGAGGAGGACCTCA−3′ (配 列認識番号1)、及び5−−CTAGTGAGGTCCTCCTCGGAGAT CAGCTTCTGCTCG−1” (配列認識番号2)を有する二つの部分的 相補性のオリゴヌクレオチドをアニールして、5pe1部位に隣接したC−m) 7CプロトオンコジーンエピトープEQKLISEEDL (配列認識番号3) をコードしている二本鎖DNA断片を得た。該断片をF−スポンディンのユニー クな5pe1部位(n t 1365)にクローン化した。
同じエピトープを、オリゴヌクレオチド: 5−−CATGGGAGCAGAA GCTGATCTCCGAGGACCTCG−3M配列認識呑号4)、および5 −−CATGCGAGGTCCTCCTCGC;AGATCAGCTTCTGC TCC−3−(配列認識番号5)を使用して、Nco1部位(n t 1575 )にも導入した。この結合されたF−スポンデインDNAを、発現ベクターpM T21 (Genetics In5lilvle社から提供された)もしくは p c DNA −1(in vil+ogen社)中にサブクローン化した。
cos細胞トランスフェクション COS細胞は、DEAEデキストラン法によって、次のようにトランスフェクト された。集密度80%の一晩培養物が、100 mmの培養皿あたり5μgのD NAでトランスフェクトされた[250 μg/m 1のDEAEデキストラン (Phamacia社)、100 mMφTr i s (p)i71 )中、 DMEM中]。6時間後、細胞を洗浄し、DMEMIO%牛血清、0.1mMク ロロキニン(S i gma社)中で2.5時間インキュベートし、続いてD  M E M l O%牛血消中で一晩インキユベートした。
F−スポンデインを単離するために、細胞は、培地をOPTl−MEM(BRL )に変えて48時間インキュベートされた。
Cos細胞の代謝的標識化および免疫沈殿トランスフェクトされたCOS細胞を 、メチオニンを含まないDMEM (BRL−GIBCO社)中で予備インキュ ベートした。
37°Cて1時間インキュベートした後、250uci/mlの[”S] メチ オニン(N E N)を添加し、細胞を更に3時間インキュベートした。この培 地を採集し、抗−myc抗体(MAb・9E10)と共に1時間インキュベート した。免疫1夏合体か、固定化されたスタフィロコッカス・アウレウスを用いて 一時間沈殿された。ペレットは、1×サンプル緩衝液で懸濁させるmjに、PB Sで三回洗浄された。免疫沈殿された35S標識蛋白は、10%ポリアクリルア ミド・ゲル上で電気泳動した後に可視化された。
免疫細胞化学 c−mycエピトープに結合されたF−スポンデインが、MAb ・9E 10  (Evan el al、、1985 )で検出された。蛍光化されたアイソ タイプ特異的な第二抗体(Boeh「ingu Mannheim社:ヤギ抗マ ウスIgG)を、希釈率1 : 100で使用した。免疫蛍光標識化(Dodd  and Jetsell、1985)のために、培養物をLi5を用いて22 °Cで1回洗浄し、次に22℃で30分間、第一抗体と共にインキュベートした 。次に、培養物をLi5−1%正常ヤギ血清(NGS)で二回洗浄し、Li5− 1%NGS中に希釈されたF ITC結合イソタイプ特異的二次抗体と共に、2 2°Cで30分間インキュベートした。培養物を二回洗浄し、0.2Mリン酸緩 衝液(P B)中の4%パラホルムアルデヒドで20分間固定化し、0.12M −PBで濯ぎ、0.2M炭酸ナトリウム(p H9,0)、グリセロール(1:  1)中で0,05%のパラフェニレンジアミン(S i gma社)中でカバ ーグラスをかけた。エビ蛍光(epilluo+escence)下において、 培養物はツアイス社のアクジオプラン(^xioplxn)顕微鏡上で観察され た。
細胞培養 胎児日齢(E)1Bのラットからを髄を切除し、これを4°CのLi5培地に入 れた。を髄の後部領域を切除し、8mg/mlのグルコースを補給したC a  ”/M g 2+を含まない改良必須培地(S −M E M) (Gibco 社)中において、0.05トリプンン(Gibco社)と共に20分間インキュ ベートした。
次に、組織をS−MEMで洗浄し、粉砕して単一の細胞懸濁を得た。を髄細胞を 、適切な基質上の35mm組織培養皿にプレートし、N3添加物(F 12−N 5) (Romiiin el ml、。
1982)を補給したHamのE12培地(Gibco社)中において、5%の 二酸化炭素で湿潤させた37℃のインキュベータ内で、106細胞/皿の密度に まで増殖させた。後部ルート神経節をElBのラットから切除し、上記記載のよ うにして処理した。細胞を0.1トリプシンと共にインキュベートし、100  n gのNGFを補給したF12−N3と共に4X1.0’/皿の密度でプレー トした。
神経突起の伸長分析 5X1010cos細胞にpFP5myNをトランスフェクトし、馴し培地を採 集した。F−スポンデイン1′′を、モノクローナル抗−myc (9E10) のアフィニテイカラムで精製した。アフィニティー精製t、たF−スポンデイン ff1ye(20μl/ml)を、ニトロセルロース(Lemmon el a t、。
1989 )に吸収させた。対照として、親COS細胞でコンディショニングし た培地を同じカラムで精製し、ニトロセルロース上での基(として使用した。次 いで、このニトロセルロースは、ハックグラウンドの神経突起伸長を更に制御す る、子牛血清アルブミン(10mg/ml)でブロックされた。
E14後部ルート神経節(DRG)ニューロンを、固定化された蛋白基質上に2 〜l0XIO’細胞/35+n+n組織培養皿(Nunc、35mm径)の密度 でプレートし、14時間増殖させた。次に、培養物を4%のパラフォルムアルデ ヒド中で固定化し、0.1%T+1ton X−100で透過性とした後、神経 繊維に結合した蛋白を認識して微小神経突起のマーカとして働くMA b ・3 A 10 (Furley el al、、 1990 ; DevelopI llental 5ludies Hyb+idoma Bankから入手可能 )を用いて染色した。
神経細胞体および神経突起は、間接的免疫蛍光によって、ツアイス社のAxio plan顕微鏡で可視化された。神経突起の長さは、体幹(soma) (3A  10蛍光で明瞭に示される)の縁から一番長い神経突起の先端までの距離とし てJll+定される。神経突起の長さは、神経突起の全長が明瞭に確認された場 合にのみ測定された。蛋白質て波頂された各領域(3−4mm’)内において、 約25の神経突起が測定可能であった。
付着分析 分離されたE1B後部髄細胞を、固定化された蛋白質基質上に、106細胞/3 5mm組織培養皿(Nunc、35mm径)の密度でプレートした。1時間後、 培養物をpPBSで2回洗浄し、4%のパラホルムアルデヒド中で固定化した。
細胞をツアイス社のAxioplan顕微鏡を用いて400倍の拡大率でカウン トした。各実験において、独立した10個の計測がなされた。フロアプレー)・ は、を椎動物神経系の発達における細胞パターンおよび軸策成長の制御に関与す ると考えられる過渡的神経細胞である。
く実験結果〉 細胞分析によって、フロアプレートは、を髄の胎児発達段階において幾つかの特 異化された信号機能を持っていることがわかった。フロアプレートから誘導され る信号は、蛋白質(そのmRNAがフロアプレートに限定されて存在するかある いはフロアプレートに高度に富化されている蛋白質)によってコードされている ようだ。このような分子を確認するために、減法ハイブリダイゼーション技術を 用いて、胎児日齢(E)1Bのラット胎児(図2および実験手法参照)中で、フ ロアプレートによって発現されるが後部を髄によっては発現されないcDNAク ローンが単離された。このスクリーニングで同定された、FP5と命名されたc DNAの一つクローンは、E13ラットのフロアプレート(図3A)に由来する ポリ(A)+選択RNA中の4.5kbおよび4.7kbの二つの主な転写物と ハイブリダイズする、0.5kbの挿入物を含んでいた。同じ二つの転写物に対 する非常に弱いハイブリダイセーションか、E 1.3後部を髄(図3A)およ び出生後年(Qe(P)0の脳(図3C)由来のRNA中で検出されたが、成人 肝臓および1稗蔵(図3ASC)由来のRNAとのノ\イブリダイセーションは 見られなかった。E13ラットを髄中におけるFP5転写物の発現の特異性は、 in 1ilu /Sイブリダイセーンヨン組織化学で確認された。このハイブ リダイゼーション組織化学は、FP5・mRNAかフロアプレートでは非常に多 く発現されるか、E1Bラットのを髄(下記参照)の後部領域では検出できなな いことを示している。これらの研究は、FP5の転写物かフロアプレートに高度 に富化濃縮されていることを示唆している。
FP5クローンからの該0.5kbのcDNA挿入物を用いて、E13ラットの フロアプレートcDNAライブラリーをスクリーニングすることにより、幾つか の追加のc DNAクローンを確認した。そのうちで、クローンFP5−9は、 4kbの挿入物を含んでいた。FP5−9のcDNAは、従来の翻訳開始配列( Koxak、1984 )に関連したヌクレオチド226のメチオニンコドンで 始まり、ヌクレオチド2646 (図5A)の停止コドンTGAで終わる単一の 長い読み取り枠を含んでいる。推定翻訳開始部分の上流には、枠内メチオニンコ ドンは見られない。また、3つの読取り伜の全てにおいて、開始部位の配列5′ は停止コドンを含んでいる。別々に単離された他の幾つかのFP5・cDNAサ ブクーロン(全コード領域に亘っている)をシーケンスしたところ、読取り枠の ヌクレオチド配列に何等かの相違が存在することは明らかにされなかった。
読取り伜FP5−9の翻訳によって、90.766ダルトンの分子伝を有する8 07アミノ酸の蛋白と、一致したシグナル蛋白切断部位(von He1jne 、+985+を何するN末端の疎水性り一夕配列(図5A、配列認識番号9)か 予測される。他には疎水性残基の長い伸張部か観察されないから、この蛋白は膜 通過ドメインを持っていないことが示唆される。FP5−9のアミノ末端ドメイ ンは、咄乳類のサブステイリジン様切断酵素(Steine+、 1991)に よる蛋白分解プロセッシング部位となる、纏まった塩基性残基領域(残基138 −142 )を含んでいる。
更に、予測蛋白には、三つのN−結合グリコシル化部位(図5A)が含まれてい る。これらの特徴を総合すると、FP5−9のcDNAは分泌性蛋白をコードし ていることが示唆さ細胞と基質との接着分子の構造的特質を有するFP5−9で コードされる蛋白の推定アミノ酸配列分析によって、アミノ酸配列が二つの主要 ドメイン(図6)に分離され得ることが示される。440残基のN H2末端ド メインは、10のシスティン残見を含み、遺伝子バンクのデータベースの他の蛋 白とは全く配列の相同性を示さない。この蛋白のC00H末端は残M441−8 07に亘っており、保存されたンステイン残基、トリプトファン残基およびアル ギニン残基(図68.C)に基づいて並ばせ得る、長さ55−59アミノ酸のド メインの6回の繰り返しを含んでいる。
同様のドメインか、少数の蛋白質に存在している(Pallhy、1988;  Sa+ilh el al、、1991) 。特に、トロンホスホンテイジン1 およびII遺伝子によってコードされる接着性糖蛋白(Lawlerおよび1i yne5 1986: Bo+n5lein el at、、199])は、各 々、トロンポスポンディン・I型すピート(TSRs)と命名されたこれらドメ インの3つを有している(Lawler andDynes、1986) (図 60)。二つのTSRsは、択一的な補体カスケードの蛋白C6−C9中に見ら れる。一つは、各蛋白のNH2末端ドメインにあり、一つはC0OH末端にある (tlaelliger el al、、1989; Sm1th et al 、、1991 ) o更に、補体結合蛋白であるプロパージン(propz+d in)には、蛋白の80%を構成する6つのTSRsが含まれる(Gouodi s xndReid、1988)。これらのを椎動物蛋白に加え、TSRの中芯 部は、マラリア性の環状スポロゾイト(ci+cu+n5po+ozoilt) (CS)の領域■および他の形質胞体蛋白(図6C) (Richel al、 、1990; Robion el al、、1988)と類似しており、これ は寄生性感染の初期段階において、マラリア性スポロゾイトと宿主細胞との結合 を仲介しているように思われる( Dxnuet al、、 1984) o最 後に、二つのTSRsはC,elegans遺伝子Unc−5に存在しており、 これは、ニューロンのサブセットにおいて軸策の誘導を調整すると思われる(H +dBcockel at、、1990; Cu1olli el al、、1 991) 、 FP5−9によってコードされる蛋白のTSRs中におけるンス チンおよびトリプトファン残基の構成は、C6−C9補体蛋白のNH,末端TS Rsにおける該構成と類似していない(図6B)。しかしなから、FP5−9に おけるTSRsの中心領域(残基14−19)は、トロンポスポンディン、プロ パージンおよびマラリア性C8蛋白のTSRs中心領域と殆ど類似している(図 6B)。我々は、フロアプレートにおけるの高度の発現レベル(下記参照)と、 TSRsの存在とを反映させて、FP5−9遺伝子をF−スポンデインと名付け た。
トロンポスポンディン中のTSRsは、様々な異なる細胞タイプの接着を促進す る(P+ale+ el al、、)。同様に、プラスモデイウムvivax  C5蛋白のTSR中心領域は、in vilr。
において、ヒト造血細胞系の付着を促進する(Rich el al、。
+990 )。この共通したモチーフ内に含まれるアミノ酸配列VTCCは、C 8蛋白の細胞接着特質に決定的に重要である。
VTCG配列(配列認識る号6)は、細胞接着を促進するトロンポスポンディン の二つのTSRsにも存在する(P+ale+et al、、)。驚くべきこと に、F−スポンデインの第4TSRにはVTCGが存在し、またF−スポンデイ ンの第2および第3TSRsは、単一の保存性置換によって変化する配列(vs cc、配列認識参5シフ、ATCG配列認識呑号8)を含んでいる(図6B)。
これらの所見は、F−スボンデインのTSRsが細胞接着を媒介する可能性があ る事を示している。VTCG配列を含んだ細胞接着および認2に関係する他の蛋 白を遺伝子バンクのデータベースでサーチすることにより、V−CAMI (t lession el al、199+)およびVLA4インテグリンaサブユ ニット(Takada el al、、1989 )を確認した。
F−スポンデインの推定アミノ酸配列の分析によって、該蛋白の機能的特質に貢 献するかもしれない幾つかの他の構造的特質か明らかになった。第5および第6 TSRsの間に挿入された荷電領域には、細胞外7トリックス糖蛋白であるS− ラミニン(Hunter el al、、1989a、b)において、神経細胞 接着部位として機能することか分かっている配列LREか含まれている。F−ス ポンデインの第1、第3、第5および第6番目のTSRsは、蛋白とヘパリンお よび他の硫酸グリコリルアミノグリカン(Ca+dinおよびWeinl+au b、1989 )との結合に関わる塩基性残基群を含んでいる。また、F−スポ ンデインの第1、第4、および第5呑月のTSRsは、毛様体ニューロトロフィ ック因子(CNTF) 、白血病阻害因子(L I F) 、インターロイキン 類(I L s) 2〜7 (lazan。
1990; Davit、el al、、199]; PxtlhL 1990 )等の、幾っがの成長因子および分化因子のための受容体に見られる変異フィブ ロネクチン111型の繰り返し中に存在するwsxws配列(図6B)をも含ん でいる。IL2受容体において、この部位の変異は膜通過信号を阻害するが、こ のwsxwsモチーフの機能は不明である(Miyaraki et al、、 1991)。
F−スポンデインmRNAの発現パターンE1B胎児のノーザレンプロット分析 は、F−スボンディンが、後部を髄よりもフロアプレートにおいて、より大量に 発現されることを示している。ラット胎児の発生段階におけるF−スポンディン のmRNAを、in 5iluハイブリダイゼーシヨンで局在化することによっ て、F−スボンディンの分布についてのもっと詳しい情報が得られる。F−スポ ンディンのmRNAは当初、Elo、5において、将来は中脳、後胴およびを髄 となるレベルにある、神経管の腹側中心線に位置する細胞中で検出された(図7 )。この段階において、神経管の腹側中心線にある細胞は、フロアプレート分化 の抗原マーカーは検出されなかったが、フロアプレートに誘導される化学誘引活 性を獲得していた(Placxek、s+ at、、1990cl。
従って、F−スポンデイン・mRNAの発現は、フロアプレートの分化の初期分 子マーカーを提供する。
F−スポンデイン・mRNAの発現は、Ell−E12)ロアプレートにおいて は高レベルが維持されたが(図7B)、この段階のを髄および後部の他の領域は 、検出不可能なハイブリダイゼーションレベルを示している。E12−E13の 場合は、低レベルのmRNAが腹側角で検出されるが、後部角では、依然として 検出可能なmRNAは存在しない(図7C,D)。加えて、フロアプレートの直 ぐ上の腹側脳室では大量のF−スポンデイン・mRNAの発現を開始するのに対 して(図7)、を髄の腹側半分の脳室域における細胞へのハイブリダイゼーショ ンは検出できない(図7E)。このように、F−スポンデイン・mRNAの発現 によって、後部(背側)を髄と腹側を髄における脳室領域細胞間での分子的差異 が明らかになった。最近の研究は、腹側脳室領域が、オリゴデンドロサイトおよ びアストロサイトの前駆細胞の源泉部位であることを示唆している。これら前駆 細胞は横方向および背部側に移動し、を髄の残りを形成する(Miller、1 991)。
F−スポンデイン・mRNAのレベルは、E16において、フロアプレートおよ び腹側脳室域では高レベルか維持され、また、この段階までにを髄の腹側および 中間領域の細胞で、著しいハイブリダイゼーションが検出された(図7F、、G )。
POまでに、フロアプレートのF−スポンデイン・mRNAのレベルは減少し、 またを髄の他の細胞とのハイブリダイゼーションが増加する結果、F−スポンデ イン・mRNAの均一な発現がもたらされる(図7H)。F−スポンデイン・m RNAはまた、Ell−E16の後部および中脳のフロアプレートで優先的発現 するか、胎児の後期段階(表示せず)ては脳中に広く発現されることになる。
胎児のCNS中におけるF−スポンデインの発現に加え、EllからE12に進 むにつれて、ハイブリダイゼーションは又、周囲の突出した感覚および運動神経 技に関連して検出される(図7D)。末梢神経技との関連は、F−スポンデイン ・mRNAかンユワン細胞(Schwann cells)で発現することを示 唆している。末梢神経技に関連したF−スポンデイン・mRNAの発現はE16 までは続くが、衝の段階は減少して、POまでには末梢神経で検出されるハイブ リダイゼーションは少ないか全く見られなくなる(図3C)。これらの結果は、 中枢神経および末梢神経の軸策の初期成長期に亘って、F−スポンデイン・mR NAはフロアプレートでより優先的に発現され、末梢神経細胞(多分シュワン細 胞)での発現は低レベルであるとの証拠を提供している。
F−スポンデイン・mRNAは、神経系以外でも発現される。特に、を髄の腹側 中線の下にある中胚葉細胞は、Ellから、低レベルのF−スポンデイン・mR NAを発現する(図7D)。更に、胎児およびPOの腎臓(図30)、肺および 濃縮軟骨(図示せず)は、F−スポンデイン。mRNAを発現する。CNS、肺 および腎臓におけるにおけるmRNAの発現は、出生後および成人においても持 続する(図示せ吐乳類細胞で発現されたときのF−スポンデイン蛋白び細胞局在 化を決定するために、二つのエピトープを結合した誘導体(F−スポンデインl ″ye )を作製した。これらの夫々(よ、MAb#9E10 (Evan e l al、1985) (図8A)i:よって検出し得るヒトc−mycプロト オンコジーン由来の10アミノ酸挿入物を含んでいる。F−スポンデインmyc をコートするcDNAは吐乳類発現ベクターにクローンされ、cos細胞にトラ ンスフェクトされた。トランスフェクトされた細胞によってコンディショニング された培地中にF−スポンデイン・Y゛が存在するかどうかを調べるために、C OS細胞を358メチオニンで3−4時間ラベリングし、放出された蛋白をMA b・9E]0て免疫沈殿した。二つの異なるF−スポンデイン″y′構築物でト ランスフェクトされたCOS細胞力1らの免疫沈殿物は、疑似トランスフェクト 細胞(図8B):こは存在しない一1161cDaの単一1</ドを表した。c os細胞から抽出される蛋白質の免疫沈殿によって、培地から回収されるF−ス ポンデインの曾は細胞に関連した量と等し0ことか示された。従って、CO5細 胞は、合成されたF−スポンデイン゛y′の殆との分画を分泌している。他のm ycエピトープ結合蛋白(例えは、ショウジヨウlく工の皺なし蛋白)は、CO S細胞によって合成されるが、培地中では検出されない(K、Ba5le+、P erson21 co+nmunicalion ) 。これ(よ、1名地中の F−スポンデイン′″y°か損傷細胞からの漏出によるものでないことを示唆し ている。このように、これらin vil+。
条件下では、F−スポンデイン″Y゛は細胞から分泌される。
5DS−PAGEによって決定されたF−スポンデインの見掛けの分子M(−1 16kDa)は、アミノ酸配列から子71111された分子fit(−90kD a)よりもかなり大きい。分子量におけるこの差異は、部分的には、中核蛋白の グリコジル化に由来するのかもしれない。
また、トランスフエフI・されたCOS細胞におけるF−スポンデイン“yoの 細胞局在化は、免疫化学によっても決定される。高度の免疫反応性は、F−スポ ンデイン゛y°構築物の何れについても、細胞の表面に関係している(図8C, D)。
l・ランスフェクトされていないCOS細胞の表面では、免疫活性は検出されな かった(表示せず)。F−スポンデインにか膜貫通領域かなく、且つ多数のヘパ リン付着部位か存在することは、F−スポンデイン′″−の細胞表面との関連に は、分泌された蛋白と細胞表面もしくは細胞外マトリックスとの結合か含まれる ことを示唆している。その裏付けとして、トランスフェクトされたcos細胞か ら除去された培地中に存在するF−スポンデインmycか、in vil+oに おいて、トランスフェクトされていないCOS細胞の表面に結合することか観察 された。
F−スポンデインの構造的特質は、その分泌および細胞表面への結合と相俟って 、F−スポンデインか神経細胞の接着および軸策の成長を促進することかできる という可能性を生じさせる。F−スポンデインはフロアプレー1・て高濃度で発 現するので、フロアプレートに向けて及びこれを横切って突出する変速ニューロ ン集団を取り込む、後部を髄細胞の接着および成長に対するF−スポンデインの 影響を調べた。更ニ、末梢神経におけるF−スポンデイン・mRNAの発現は、 後部ルート神経節(DRG)ニューロンがF−スポンデイン上に接着し、軸重を 伸長させるのではないかということを示唆する。
F−スポンデインmyc蛋白は、MAb・9E10アフイニテイカラム上で、ト ランスフェクトされたCOS細胞に接触させた培地から精製され(図9A)、ニ トロセルロース基質上に固定化された(Lemmon el al、、1989  ) o F−スポンデイン1′かE14・DRGのニューロンの成長を促進す る能力を、トランスフェクトされていないCOS細胞から分泌され且つMAb・ 9E10アフイニテイ精製された蛋白およびBSAの能力と比較した。E HS ラミニンにおけるDRGニューロンの成長が、陽性対照として用いられた。80 %を超えるDRGニューロンか軸重をF−スポンデイン上に伸長させ(図9B、 D)だ。F−スポンデイン上に伸長したDRG輔索軸索さは、ラミニン上に伸長 した軸重の長さく図示せず)と類似しており、親cos細胞蛋白上およびBSA 上に伸長した軸重の長さく図9C,Dの)よりもかなり長かった。同様の結果か 、F−スポンデイン1゛の両バージョンで1与られた(図示せず)。更に、18 時間後にF−スポンデイン″y。
基質に接着したDRGのニューロンの数は、BSAおよび親親cos細胞蛋白に 接着したニューロンの数よりも約3倍多く、ラミニン上に接着したニューロンの 数に類似していたポンディンがDRGニューロンの接着を促進し、軸重を伸長さ せることができるという証拠を提供する。末梢の神経細胞によるin vivo でのF−スポンデインの発現は、多くの感覚ニューロンが末梢に突起を伸ばす前 に起こるから、末梢の神経系おける感覚軸重の発達の増大に貢献することができ るであろう。
後部を髄細胞の接着および成長を促進する、F−スボンデイン”y゛の能力も調 べられた。我々は、後部を髄細胞もF−スポンデイン1′に良く接着することを 発見した。60分以内(図10A、、E)において、F−スポンデインに接着し ている細胞の数は、トランスフェクトされていないCOS細胞から分泌され且つ MAb・9E10アフイニテイ精製された蛋白、またはBSAに接着している細 胞の数よりも、1〇−15倍多かった(図10C,E)。接着細胞の60%を越 す大多数は、N CA Mのポリシアル酸側鎖をMAb・5A5で検出すること によって決定されるニューロンである(図示せず;Dodd et xl、、1 988; Karagogeos el al、、1991参照)。
更に、多くの接着性を髄神経は、この期間内に短い軸重を伸長させた(図10B )。F−スポンデインがを髄軸重の成長を促進するか否かを更に調べるために、 1Ilyilroで18時間後に、接着性を髄ニューロンの軸重の長さを決定し た。F−スポンデイン上でのを髄軸重の長さは、18時間までに長くなった;し かじ、精製されたcos細胞蛋白上およびBSA上での軸重の伸長もかなり増大 し、F−スポンデイン・y°上の軸重の伸長に対して検出できるほどの相違はな かった。従って、F−スポンデインがを髄ニューロンの接着のみならず軸重の伸 長をも促すか否かについては未だ不明である。
TSRsまたはこれら繰り返しから誘導されるペプチドに対する種々の細胞系の 接着は、グリコサミノグリカン(glyc。
saminoglycans)および他の硫酸化糖複合体によって阻害されるこ とが示されている(Roberls、1988: Bs+n1ield and  5andc+son、1990: P+ate+ el al、、1991  ) o更に、ヘパリン硫酸プロテオグリカンがトロンポスポンディン細胞表面受 容体として作用することが示唆されている(Roll cl xl、、1984 ;Sun el al、、1989: Be+n1ieldおよび5ander son、1990 )。
従って、神経細胞とF−スポンデインとの相互作用は、可溶性グリコサミノグリ カンの添加によって阻害され得る脂性がある。後部を髄ニューロンのF−スポン デインに対する接着は、ヘパリン、デキストラン硫酸(表示せず)によって著し く阻害され、それより低い程度でコンドロイチン硫酸によって阻害されることか 分かった(図10D、F)。を髄細胞と全ての接着性基質との相互作用における 非特異的阻害を制御するために、フィブロネクチンに良く接着するを髄二二〜ロ ンを決定し、それらの接着は、F−スポンデインに対する接貴ヲブロソクするヘ パリンの濃度によって顕著には影響されないことを発見した(図示せず)。ヘパ リンもまた、DRGニューロンのF−スポンデインに対するの接着をバックグラ ウンドレベルにまで減少させた(図示せず)。DRGからの軸重の成長も又、グ リコサミノグリカンの添加によってブロックされるか否かを決定することは不可 能であった。何故なら、ヘパリンは、F−スポンデイン上で2−3時間静置され たDRGニューロンに添加されたときでも、F−スポンデイン基質から実質的に 全てのニューロンを脱離させるからである。
く実験の考察〉 フロアプレート細胞は、発生途中の神経系の腹側の中線に位置し、神経細胞認識 の制御および発生途中の軸重の誘導に関連すると思われてきた(J+s+ell およびDodd、1991) 、フロアプレートのこの機能に寄与し得る遺伝子 を確認するために、減法ハイブリデイゼーションテクニックを使用して、新規蛋 白質(F−スポンデイン)をコードしているcDNAクローンを単離した。F− スポンデイン・mRNAは、軸重が最初に伸長する期間にわたって、発生途中の フロアプレートで高レベルで発現し、胎児を髄の別の領域では低レベルまたは検 出不可能なレベルで発現した。F−スポンデインの予測される構造は、その生物 化学的特質と相俟って、該蛋白が細胞接着および軸重の成長を仲介する別の蛋白 質との相同性を有する分泌性糖蛋白であることを示している。F−スボンデイン は、in vil+oにおいて、胎児ニューロンからの軸重の接着および成長を 促進する。これのことは、F−スボンデインがを髄の腹側中線における文運軸重 および末梢部の感覚軸重の成長および誘導に寄与しているかもしれないことを示 唆している。
F−スボンデインの局在 幾つかの証拠によって、F−スボンデイン蛋白は細胞外マトリックスに結合し得 ることが示唆される。第一に、F−スポンデインは、他の分泌性蛋白においてグ リコサミノグリカン結合ドメインとして作用する塩基性残基からなる幾つかの群 を有している。第二に、F−スポンデインはCOS細胞のトランスフェクト体の 表面に結合している。第三に、殆ど全部が6TSRsによって構成されている補 体結合蛋白であるプロパージンが、硫酸化糖;夏合体と結合することが分かって いる(Boil el al、、1990 )。
F−スポンデイン・mRNAの分布が胎児神経系に限られていることは、神経細 胞接着および軸策の成長を促進する他の分泌性糖蛋白の分布とは対照的である。
例えば、F−スボンデイン#mRNAの発現は、l・ロンポスポンディンIの発 現(0−3hea、 およびDixil、1988; 0″5hea el a t、、1990)、および胎児の中枢神経系で広く発現されると思われるテナシ ン/サイトタクチンの発現(WehrleおよびChief、1990)よりも 更に限定されている。同様に、ラミニンおよびフィブロネクチンは、発生中の末 梢神経系の多(の領域で発現する(Sanes el al、、1990) o 神経系発生の間にその分布が限られている一つの糖蛋白は、ラミニンB鎖の同型 であるS−ラミニンである(Bunle+ el al、、1989a)。
F−スポンデインのTSRsは、神経細胞の接着および軸重の伸長の原因であり 得る 神経細胞接着および軸策の伸長を仲介するF−スポンデインのドメインについて は、幾つかの間接的な証拠によってTSRsの関連が示唆されているが、未だマ ツピングされていない。第一に、TR3sを含むトロンポスポンディンの蛋白質 分解断片がメラノーマ細胞の接着を促進し、またTRS sドメインに対する抗 体は細胞接着を阻止するCP目ter ef 11、、+991)。第二に、天 然の)・ロンボスポンディン及びTRSドメインを含む140kDaの蛋白分解 断片の両者とも、中枢および末梢神経から軸重が成長するのをin vil+o で促進する(Ottuhoutおよび)liggins、1990; 0ste +hout el al、。
1992: Neugebauer el al、、1991; O−5hra  el al、、1991 )。
更に、TSRドメインに対する抗体は、トロンポスボンデイン上での軸重の成長 を阻止する(0+le+houlおよび旧ggins。
1990: OsH+houl el al、、1992) o第三に、マラリ ア原虫C8蛋白(TSRsの中核ドメインを含んでいる)もまた、広範な醋乳類 細胞の接着を促進する(Rich el gl、、1990)。
C3蛋白の接着性は、VTCG配列にマツピングされてきた(Rich el  al、、1990) 。加えて、トロンポスポンディンのTSRsに由来する二 つのペプチド(メラノーマ細胞に対する付着可能因子)はVTCG配列を含んで いるが、この配列を含まない第三のTSR山来のペプチドは接着性ではない(P +ate+ el al、、1991 ) 。従って、F−スポンデインの第4 TSR中にVTCGが存在することによって、このドメインがF−スポンデイン の接着性に関わっていることが示唆される。にもかかわらず、F−スポンデイン 内の別のドメインも、神経細胞接着または軸重の成長にかかわっているようだ。
例えば、F−スポンデインの第5と第6番目のTSP−1繰り返しの間に挿入さ れている領域に、S−ラミニンの神経付着性をもたらすLRE配列が含まれてい る(Hunlpr pi al、。
1989b)。
神経細胞がF−スポンデインに接着し、F−スポンデイン上に軸策を伸長できる ことは、この蛋白に対する神経受容体があることを示唆する。後部を髄細胞およ びDRGニューロンのF−スポンデインへの接着かヘパリンによって阻害される ことは、プロテオグリカンが神経のF−スポンデイン受容体を構成するか、また は受容体作用を調整し得ることを示唆する。
F−スポンデイン及びl−oンボスポンデイン中にTSRsが保存されているこ とは、トロンポスポンディンTSRドメインの受容体が、関連するF−スポンデ インのドメインと相互作用し得る可能性を提示する。トロンポスポンディンのT SRsが細胞受容体の3つの異なるクラスと相互作用できるという証拠かある( F+2zie+ 199])。第一に、トロンポスポンディン、並びにTSRの 中核領域由来のVTCGを含むペプチドは、多くの細胞タイプに存在している8 8kDaの脱糖蛋白であるGPIVまたはCD36と結合することができる(A schef al、、1991)、2992 ) 。第二に、トロンポスポンデ ィンは、硫酸化ヘパリンプロテオグリカンシンデカン等の硫酸化度合糖質と結合 できる(Robe+ts、1988.Sun N at、、1989: )lo ft et al、、1939: Be+sl+ed and 5ande+s on、1990)。
また、トロンホスポンディンおよびマラリア原虫C8蛋白のTSRドメインに由 来するVTCGを含むペプチドと細胞との接着は、ヘパリンおよび他のゲルコサ ミノグリカンによって阻害され得る(Roll et al、、1990; P raler Cl al、、1991; Richet al、、1991)  o第三に、インテグリンに対する抗体は、トロンポスポンディン上での軸重の成 長を阻止する(Neugebauer el at、、1991 ) o )O ンボスポンデインのTSRドメインに対する抗体は、トロンポスポンディン上の 軸重の成長を阻止するから(Oile+houlおよびHiggins、199 0; 0sle+houl N xi、、1992) 、TSRs内の配列は神 経インテグリンと相互作用することか可能である。
神経発生におけるF−スポンデインの可能な機能胎児の神経系において、F−ス ポンデインは、を髄発生の幾つかの局面に関わっている上皮細胞群、即ちフロア プレートで最も顕著に発現する。フロアプレートを生じる中線神経プレート細胞 は、神経管が閉じる間に、目覚ましい細胞の形態変化を受ける。従って、F−ス ポンデインの可能な一つの機能は、胎児のを髄の形成過程においてフロアプレー トの完全性を維持している、フロアプレート細胞間の接着相互作用を媒介する二 とであろう。F−スポンデイン・mRNAのフロアプレート細胞中ての発現は、 フロアプレートが、化学誘引す生の(Te++ie+−Lavigne el  al、、1988; Plxcxek et xi、。
19902 )および接触性の(Dodd et al、、1988 )文運軸 重誘導において役割を果たすことが示唆されている時点で最も高い。COS細胞 から分l必される組IF−スポンデインmycは、フロアプレート由来の化学的 誘引物質か、後部を椎の移植片から変速軸重の成長を促進する能力(Klar、 Placuk、 Te5si?r−Lavigne、 Dodd and le s+ell、未公開所見)に似ていないことがわかる。これによって、F−スポ ンディンは、変速軸重のフロアプレートへの長距離の案内において、少なくとも 化学誘引性を介して関わるのもでないことが示唆される。
軸重が化学誘導性案内キューの影響を受けてを髄の腹側中線に達すると、F−ス ポンディンは、変速軸重の接触依存性誘導に関与し得るであろう。交通ニューロ ンの成長錐体は、フロアプレート細胞の基底表面とその下にある基底ラミナの間 で成長することによって中線と交差する(kuwada cl al、。
1990: Yaginuma el al、、1991 ) 。7oアフレ− )ニよ一+テ分泌されるF−スボンディンは、フロアブl/−)細胞の=底表面 またはその下の基底ラミナと結合して高レベルで蓄積され、これによってフロア プレートおよび側方感覚上皮の接着性に差異を生み出すのであろう。変速軸重の 成長錐体はF−スポンデインに優先的に接着して、フロアプレー1・および側方 感覚上皮の境界において軌道を変化するように刺激され得る。また、F−スポン ディンは、交通成長コーンが他の中線案内キューに反応するように、その特質変 化を誘発させるよいうな活性な信号機能を有しているということも可能である。
幾つかの蛋白は、を髄発生のこの段階でフロアプレート細胞に選択的に発現され (Dodd and Jessell、1988.Chuang andLag enaur、1990 ) 、中線での変速軸重の案内に貢献するキューを与え 得るであろう。
F−スポンディン・mRNAはまた、運動および感覚軸策がその末梢ターゲット に対して突出する期間であるEllがらB16においては、末梢神経系における 細胞(おそらくシュワン細胞)によっても発現される。末梢神経における非神経 細胞は、発生期の軸策の成長を促進できるラミニンおよびフィブロネクチンを含 む、様々な細胞外マトリックス糖蛋白を分泌することが知られている。抗体阻害 研究によって、末梢神経基質において神経の成長を行なう別の分子が存在してい るとの証拠が提供されている(Tullle ef al、、1989 )。
組換F−スポンディンが、in vNroにおいて胎児の感覚ニューロンの成長 を促進できる能力を有することは、該蛋白が末梢神経の非神経細胞によって分泌 され、in vivoでの感覚軸策の初期成長に寄与し肖るであろうことを示唆 している。
以上を総合すると、本研究は、’+n vivoにおける神経細胞の接着および 軸策成長における可能な役割を持った新規な分泌性蛋白としての、F−スポンデ ィンを同定した。天然のF−スポンディンを認識する抗体を開発することは、神 経系内における該蛋白の局在の決定、並びにその機能のより詳細な評価において 重要となるであろう。
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340 コ45 350 Tzp 入sp 入1a Gly Thr Asp Ser Gly VaL  Thr TYr Glu Ssz pro Amn LyePwo T)u−工 1* Pro Gin Glu Lys 工1e 入xq Pro Lau T hr Ssr Lau Asp HLt■ PrOGin Ser Pro Pha TYr 入trp Pro Glu  Gly Gly S@r Ile Thr Gin Va1385 390 、 395 400 Ala Arq Val Val 工i@ Glu 入r9 工is Ala  入rg Lys Gly Glu Gin Cyg Asn1@ Val Pr o Asp ktrn Val Asp Asp Ila Val Aha 入 NIP Lau 入La Pro GL■ G1u Ly■ 入sp にlu Amp Amp Thr Pro Glu  Thr Cy−エエ・ TYr 5@r 入−nTrpS@!: Pro Tr p S@r Aha Cym Ser 5er 5@r Thr Cym Gl u Lya Gly LYII A窒■ Mat Arq Gin )wq Met r、su Lytx Ala C1 n Lau Amp Lau 5sr Val Pro C凾■ Pro Asp Th+″ GLn IMP Ph@ Gin Pro Cys  Neヒ Gly Pro GIY CY−Sex ^−pGlu jv+p  Gly Ser Thr Cyg Thr Hat Ser Glu Trp  工1eτhr Trp sir Pr。
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(+1)配列の記載 配列認識番づ】コ・AGT ATT CTG CAG A AG CGCATT ATT TA? 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DK、 ES、 FR,GB、 GR,IE、IT、 LLJ、 MC,NL、 PT、SE)、0A(BF、BJ、CF、CG、 CI、 CM、 GA、 G N、 ML、 MR,NE、 SN。
TD、 TG)、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、FI。
HU、J P、 KP、 KR,LK、 MG、 MN、 MW、 NO,NZ 、PL、R○、 RL7. SD、SE、 USI (72)発明者 クラ−、アビフ アメリカ合衆国、ニューヨーク州 10463、ブロンクス、アパートメント  1204、ネザーランド・アベニュー 2600

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.F−スポンディンをコードする、単離された脊椎動物核酸分子。
  2. 2.前記核酸がDNAである、請求項1に記載の単離された背椎動物拡散分子。
  3. 3.前記DNAがcDNAである、請求項2に記載の単離された脊椎動物拡散分 子。
  4. 4.前記核酸がRNAである、請求項1に記載の単離された脊椎動物拡散分子。
  5. 5.請求項1に記載の単離されたヒト核酸分子。
  6. 6.請求項1に記載の単離されたラット核酸分子。
  7. 7.請求項1に記載の単離されたニワトリ核酸分子。
  8. 8.請求項1に記載の単離されたツメガエル核酸分子。
  9. 9.請求項1の核酸分子の配列内に含まれる配列と特異的にハイブリダイズする ことができる、少なくとも15ヌクレオチドの核酸分子を含む核酸プローブ。
  10. 10.前記核酸がDNAである、請求項9に記載の核酸プローブ。
  11. 11.前記核酸がRNAである、請求項9に記載の核酸プローブ。
  12. 12.RNA転写のプロモータに作用的に連結されている、請求項1に記載の単 離された核酸分子。
  13. 13.請求項1の単離された核酸分子を有するベクター。
  14. 14.前記核酸分子がプラスミドに連結されている、請求項13に記載のベクタ ー。
  15. 15.F−スポンディンの生物学的活性を有するポリペプチドを製造するための 宿主ベクター系であって、適切な宿主中に請求項13のベクターを有する宿主ベ クター系。
  16. 16.前記適切な宿主がバクテリア細胞、昆虫細胞または動物細胞である、請求 項15に記載の宿主ベクター系。
  17. 17.F−スポンディンの生物学的活性を有するポリペプチドを製造する方法で あって、請求項15の宿主ベクター系を、前記ポリペプチドの産生およびこうし て産生されたポリペプチドの回収を可能とする条件下で増殖させることを具備し た方法。
  18. 18.精製された脊椎動物F−スポンディンポリペプチド。
  19. 19.請求項1の単離された脊椎動物核酸分子によってコードされるポリペプチ ド。
  20. 20.神経細胞をマトリックスに付着させる方法であって、該マトリックスを、 神経細胞および該細胞のマトリックスヘの付着を起こさせるのに有効な濃度の精 製されたF−スポンディンに接触させることを具備した方法。
  21. 21.神経細胞の成長を刺激する方法であって、神経細胞を、該神経細胞を刺激 するのに有効な濃度の精製されたF−スポンディンに接触させることを具備した 方法。
  22. 22.対象中において神経細胞を再生する方法であって、該対象に対して、対象 中で神経細胞を再生するのに有効な濃度の精製されたF−スポンディンを投与す ることを具備した方法。
  23. 23.神経細胞の成長を刺激するための薬剤組成物であって、薬剤的に許容され 得るキャリアと、神経細胞の成長を刺激するのに有効な濃度の精製されたF−ス ポンディンとを含有する組成物。
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