KR101784231B1 - 응집이 감소된 면역글로불린 - Google Patents

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베른하르트 헬크
베이젤 카이저
베른하르트 트라우트
블라디미르 보이노프
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노파르티스 아게
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Abstract

본 명세서는 응집이 감소된 면역글로불린 및 조성물, 컴퓨터 상의 도구를 사용하여 이러한 면역글로불린을 생성하는 방법, 및 특히 질환의 치료 및 예방에서 이러한 면역글로불린을 사용하는 방법에 관한 것이다.

Description

응집이 감소된 면역글로불린{IMMUNOGLOBULINS WITH REDUCED AGGREGATION}
본 명세서는 응집이 감소된 개선된 면역글로불린에 관한 것이다.
단백질 안정성을 이해하고 조절하는 것은 생물학자, 화학자 그리고 유전공학자들이 노력을 기울이는 매우 바라는 일이다. 아미노산 치환과 질환 사이의 일차적인 관련성(Ingram. Nature. 1957, 180(4581):326-8.)이 건강한 상태와 질환 상태에서 단백질 안정성에 대한 새롭고 본질적인 시각을 제공했다. 최근 단백질-기반 약제들, 특히 면역글로불린-기반 약제들의 무서운 증가세는 새로운 도전을 만들고 있다. 치료 단백질은 매우 고 농도로 수 개월간 액체 중에 저장된다. 비-모노머 종들의 퍼센트가 시간에 따라 증가한다. 응집체가 형성됨에 따라, 제품의 효능의 감소할 뿐만 아니라, 투여에 따른 면역학적 반응 등의 부작용이 발생할 수 있다. 제품의 저장수명을 위하여 단백질 약제들의 안정성을 확보하는 것이 필요하다.
단백질은 다양한 질환의 치유에 잠재력을 가지기 때문에, 현재 항체들이 가장 빠르게 성장중인 부류의 인체 치료제를 구성하고 있다(Carter. Nature Reviews Immunology. 2006, 6(5), 343). 2001년 이래로 그 시장은 평균 매년 35%의 성장률로 성장하고 있으며, 모든 부문들 중에서도 가장 성장률이 높은 분야는 바이오테크 약물 분야이다(S. Aggarwal. Nature. BioTech. 2007, 25 (10) 1097).
치료 면역글로불린은 질환 치료에서 요구되는 바에 따라 수성용액 중에서 고 농도로 제조되어 저장된다. 그러나, 이들 면역글로불린은 이런 조건에서 열역학적으로 불안정하며 응집으로 인해 변성된다. 응집은 이어서 항체 활성을 감소시켜서 약물을 비효과적으로 만들고, 심지어는 면역학적 반응을 일으킬 수도 있다. 따라서, 응집 경향이 덜 한 치료 면역글로불린을 생성해야 할 긴급한 필요성이 있다.
면역글로불린 응집을 방지하기 위한 많은 기존 접근법들은 단백질 제제 중에 첨가제의 사용을 채용하고 있다. 이것은 분자 시뮬레이션으로부터 예측된 응집 경향 영역에 기초하여 면역글로불린 자체가 변형되는 본원에 설명된 직접 접근법과는 상이하다. 항체 안정화에 일반적으로 사용되는 첨가제는 아르기닌, 구아니딘, 또는 이미다졸과 같은 질소-함유 염기들의 염이다(EP 0025275). 안정화를 위한 다른 적합한 첨가제는 폴리에테르(EPA OO18609), 글리세린, 알부민 및 덱스트란 술페이트(U.S. Pat. No. 4808705), 세제 및 계면활성제, 예를 들어 폴리소르베이트 기반 계면활성제(공개 DE 2652636, 및 공개 GB 2175906(UK Pat. Appl. No. GB8514349)), 샤프롱, 예를 들어 GroEL(Mendoza. Biotechnol. Tech. 1991, (10) 535-540), 시트레이트 버퍼(WO 9322335) 또는 킬레이트화제(WO 9115509)이다. 이들 첨가제는 용액 중에서는 어느 정도로 단백질을 안정화할 수 있지만, 첨가제 제거를 위해서 추가의 가공 단계가 필요하다는 등의 단점이 있다.
Fc 수용체의 결합과 같은 다른 특성을 개선하기 위해서 최적화된 면역글로불린 변이체가 생성될 수 있다. 예로서, 일련의 260개의 항체 변이체들이 생성되었고(L234 및 L235 돌연변이 종을 포함한다), FcγRIIIa 및 FcγRIIb와의 결합에 대한 효과에 대해 시험되었는데, 이것은 US Pat. Publ. 2004/0132101(Lazar 등)에 개시된다. 그러나, Lazar 등은 응집 경향에 대해서는 항체 변이체를 시험하지 않았다.
따라서, 첨가제의 사용 없이 직접 안정화된, 항체 치료제와 같은, 개선된 면역글로불린 조성물에 대한 필요성이 있다.
이런 요구를 만족하는 감소된 응집 및/또는 증진된 안정성을 나타내는 개선된 면역글로불린이 본원에 설명된다.
따라서, 한 양태는 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 면역글로불린의 보존된 도메인 내의 잔기에 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 및/또는 분리된 면역글로불린을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 IgG1 서열과의 정렬에 기초하여 IgG1에서 Kabat 잔기 234(힌지) 또는 235(힌지)에 상응하는 잔기에는 존재하지 않는다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 잔기에 제 2 응집 감소 돌연변이를 가지며, 여기서 제 2 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 적어도 5Å, 적어도 10Å, 적어도 15Å, 또는 적어도 20Å 떨어져 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프 내에 있다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글루타메이트, 아스파르테이트, 글루타민, 및 아스파라긴으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 및 히스티딘으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)은 글리신이 0과 같도록 정규화된 Black Mould 소수성 등급을 사용하여 계산된다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1, IgG2, IgG3, 또는 IgG4이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH1 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH2 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH3 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CL 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 가지며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 적어도 105%이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 농축된 액체 용액은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도이다.
또 다른 양태로서, 응집 모티프 1: 174(CH1), 175(CH1), 및 181(CH1); 응집 모티프 2: 226(힌지), 227(힌지), 228(힌지), 229(힌지), 230(힌지), 231(힌지), 및 232(힌지); 응집 모티프 3: 234(힌지), 및 235(힌지); 응집 모티프 4: 252(CH2), 및 253(CH2); 응집 모티프 5: 282(CH2); 응집 모티프 6: 291(CH2); 응집 모티프 7: 296(CH2); 응집 모티프 8: 308(CH2) 및 309(CH2); 응집 모티프 9: 328(CH2), 329(CH2), 330(CH2), 및 331(CH2); 응집 모티프 10: 395(CH3), 396(CH3), 397(CH3), 398(CH3), 및 404(CH3); 응집 모티프 11: 443(CH3); 응집 모티프 12: 110(CL), 및 111(CL); 응집 모티프 13: 153(CL), 및 154(CL); 및 응집 모티프 14: 201(CL)의 잔기들로 구성되는 군으로부터 선택된 잔기에 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이며; 그리고 여기서 잔기 번호는 IgG1 서열과의 정렬에 기초하여 IgG1에서의 상응하는 Kabat 잔기 번호이다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이 잔기는 응집 모티프 1: 175(CH1); 응집 모티프 2: 227(힌지), 228(힌지), 및 230(힌지); 응집 모티프 3: 234(힌지) 및 235(힌지); 응집 모티프 4: 253(CH2); 응집 모티프 5: 282(CH2); 응집 모티프 6: 291(CH2); 응집 모티프 7: 296(CH2); 응집 모티프 8: 309(CH2); 응집 모티프 9: 329(CH2) 및 330(CH2); 응집 모티프 10: 395(CH3) 및 398(CH3); 응집 모티프 11: 443(CH3); 응집 모티프 12: 110(CL); 응집 모티프 13: 154(CL); 및 응집 모티프 14: 201(CL)의 잔기들로 구성되는 군으로부터 선택된다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 잔기 234(힌지) 또는 235(힌지)는 아니다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이 잔기는 234(힌지), 235(힌지), 253(CH2), 또는 309(CH2)이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이 잔기는 253(CH2) 또는 309(CH2)이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖거나, 또는 (ii) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 소수성 잔기에 제 2 응집 감소 돌연변이를 가지며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 적어도 5Å, 적어도 10Å, 적어도 15Å, 또는 적어도 20Å 떨어져 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프 내에 있다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 14개의 응집 감소 돌연변이를 가지며, 이때 각 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프로부터 선택된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글루타메이트, 아스파르테이트, 글루타민, 및 아스파라긴으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 및 히스티딘으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)은 글리신이 0과 같도록 정규화된 Black Mould 소수성 등급을 사용하여 계산된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1, IgG2, IgG3, 또는 IgG4이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH1 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH2 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH3 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CL 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 가지며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 적어도 105%이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 농축된 액체 용액은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도이다.
또 다른 양태로서, 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도의, 선행 양태들 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 면역글로불린으로 이루어질 수 있는 변형된 면역글로불린 제제를 포함한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 동일한 조건하에 농축된 액체 용액 중에서 자체적으로 응집하게 되는 농도를 초과하는 농도로 존재한다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 변형된 면역글로불린의 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%는 응집되지 않은 모노머이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 제제는 제약학적으로 허용되는 부형제를 포함한다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 더 적은 응집체를 나타낸다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
또 다른 양태로서, 선행 양태의 변형된 면역글로불린 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 면역글로불린을 암호화하는 분리된 또는 재조합 폴리뉴클레오티드를 포함한다. 어떤 구체예에서, 폴리뉴클레오티드는 벡터 내에 존재한다. 어떤 구체예에서, 벡터는 발현 벡터이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 유도성 프로모터가 폴리뉴클레오티드에 작동 가능하게 연결된다. 또 다른 양태는 선행 구체예 중 어느 것의 벡터를 가진 숙주 세포를 포함한다. 어떤 구체예에서, 숙주 세포는 폴리뉴클레오티드에 의해 암호화된 면역글로불린을 발현할 수 있다.
또 다른 양태로서, 선행 양태의 숙주 세포를 포함하는 배양 배지를 제공하는 단계, 및 면역글로불린이 발현되는 조건에 배양 배지를 두는 단계를 포함하는, 감소된 응집 경향을 가진 면역글로불린의 제조 방법을 포함한다. 어떤 구체예에서, 방법은 발현된 면역글로불린을 분리하는 추가 단계를 포함한다.
또 다른 양태로서, 응집 경향이 있는 면역글로불린을 제공하는 단계; (i) 적어도 0.15의 공간-응집 경향을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 면역글로불린의 보존된 도메인 내의 잔기를 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로 치환하는 단계; 및 변형된 면역글로불린의 고 농축 액체 제제를 생성하는 단계를 포함하는, 고 농축 제약 제제 중의 면역글로불린의 응집 경향을 감소시키는 방법을 포함하며, 여기서 변형된 면역글로불린 농도는 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이다.
또 다른 양태로서, 고 농축 액체 제제를 포함하는 의약의 제조에서 선행 양태의 변형된 면역글로불린 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 사용을 포함하며, 여기서 변형된 면역글로불린 농도는 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 자가면역 질환, 면역학적 질환, 감염성 질환, 염증성 질환, 신경학적 질환, 및 암을 포함하는 종양학적 및 신생물성 질환의 치료를 위한 것이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 울혈성 심부전(CHF), 혈관염, 장미여드름, 여드름, 습진, 심근염 및 다른 심근 이상, 전신 홍반성 루프스, 당뇨병, 척추병증, 활막 섬유아세포, 및 골수 기질; 뼈손실; 파젯병, 파골세포종; 유방암; 비사용 골감소증; 영양실조, 치주질환, 고셔병, 랑게르한스 세포 조직구증, 척수 손상, 급성 패혈성 관절염, 골연화증, 쿠싱 증후군, 단골성 섬유성 이형성증, 다골성 섬유성 이형성증, 치주재건, 및 뼈 골절; 유육종증; 골용해성 골암, 유방암, 폐암, 신장암 및 직장암; 뼈 전이, 골 통증 관리, 및 체액성 악성 고칼슘혈증, 강직성 척추염 및 다른 척추관절염; 이식거부, 바이러스 감염, 조혈성 신생물 및 신생물-유사 상태들, 예를 들어 호지킨 림프종; 비-호지킨 림프종(버킷 림프종, 소 림프구성 림프종/만성 림프구성 백혈병, 균상식육종, 맨틀세포 림프종, 여포형 림프종, 미만성 거대 B-세포 림프종, 변연부 림프종, 모양 세포 백혈병 및 림프형질세포성 백혈병), 림프구 전구세포의 종양, 예를 들어 B-세포 급성 림프모구성 백혈병/림프종, 및 T-세포 급성 림프모구성 백혈병/림프종, 흉선종, 성숙 T 및 NK 세포의 종양, 예를 들어 말초 T-세포 백혈병, 성인 T-세포 백혈병/T-세포 림프종 및 거대 과립 림프구성 백혈병, 랑게르한스 세포 조직구증, 골수양 신생물, 예를 들어 급성 골수성 백혈병, 예를 들어 성숙화를 동반한 AML, 분화를 동반하지 않은 AML, 급성 전골수구성 백혈병, 급성 골수단구성 백혈병, 및 급성 단구성 백혈병, 골수이형성 증후군, 및 만성 골수증식성 장애, 예를 들어 만성 골수성 백혈병, 중추신경계의 종양, 예를 들어 뇌종양(신경아교종, 신경모세포종, 성상세포종, 수질아세포종, 상의세포종, 및 망막아종), 고상 종양(비인두암, 기저세포암종, 췌장암, 담관암, 카포시 육종, 고환암, 자궁암, 질암 또는 자궁경부암, 난소암, 원발성 간암 또는 자궁내막암, 및 혈관계의 종양(혈관육종 및 혈관외피종), 골다공증, 간염, HIV, AIDS, 척추관절염, 류마티스 관절염, 염증성 장질환(IBD), 패혈증 및 패혈성 쇼크, 크론병, 건선, 쉴레다더마, 이식편대숙주병(GVHD), 동종이계성 섬 이식편 거부, 조혈성 악성물, 예를 들어 다발성 골수종(MM), 골수이형성 증후군(MDS) 및 급성 골수성 백혈병(AML), 종양 관련 염증, 말초신경 손상 또는 탈수초성 질환의 치료를 위한 것이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 반상 건선, 궤양성 대장염, 비-호지킨 림프종, 유방암, 결직장암, 소아 특발성 관절염, 황반변성, 호흡기 세포융합 바이러스, 크론병, 류마티스 관절염, 건선성 관절염, 강직성 척추염, 골다공증, 치료-유발 뼈손실, 뼈 전이, 다발성 골수종, 알쯔하이머병, 녹내장, 및 다발성 경화증의 치료를 위한 것이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 제약학적으로 허용되는 부형제를 더 포함한다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약 중의 면역글로불린은 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 55% 더 적은 응집체를 나타낸다. 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체에 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약은 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약은 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
또 다른 양태로서, 비-응집 제약 활성 성분으로서 선행 양태의 변형된 면역글로불린 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 사용을 포함한다.
또 다른 양태로서, 선행 양태들 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 면역글로불린과 제약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 포함한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도로 존재한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 동일한 조건하에 농축된 액체 용액 중에서 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 자체적으로 응집하게 되는 농도를 초과하는 농도로 존재한다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 변형된 면역글로불린의 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%는 응집되지 않은 모노머이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 더 적은 응집체를 나타낸다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체에 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
또 다른 양태로서, 235(힌지), 241(CH2), 243(CH2), 282(CH2), 및 309(CH2)로 구성되는 군으로부터 선택된 잔기에 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 포함하며, 여기서 만일 잔기 235가 선택될 경우, 그것은 글루타메이트 또는 세린으로 돌연변이되고, 잔기 282가 선택될 경우, 그것은 리신으로 돌연변이되고, 그리고 잔기 309가 선택될 경우, 그것은 리신으로 돌연변이되며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이며, 잔기 번호는 IgG1 서열과의 정렬에 기초하여 IgG1에서의 상응하는 Kabat 잔기 번호이다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 잔기 241의 세린으로의 돌연변이이고, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 잔기 243의 세린으로의 제 2 응집 감소 돌연변이를 더 포함한다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 잔기 241의 티로신으로의 돌연변이이고, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 잔기 243의 티로신으로의 제 2 응집 감소 돌연변이를 더 포함한다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 잔기 282의 리신으로의 돌연변이이고, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 제 2 및 제 3 응집 감소 돌연변이를 더 포함하며, 이때 제 2 응집 감소 돌연변이는 잔기 235의 리신으로의 돌연변이이고, 제 3 응집 감소 돌연변이는 잔기 309의 리신으로의 돌연변이이다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 소수성 잔기에 제 2 응집 감소 돌연변이를 가지며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 제 2 응집 감소 돌연변이는 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 가지거나, 또는 (ii) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 가지거나, 또는 (ii) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 제 3 응집 감소 돌연변이를 가지며, 이때 제 3 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 적어도 5Å, 적어도 10Å, 적어도 15Å, 또는 적어도 20Å 떨어져 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프 내에 있다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 14개의 응집 감소 돌연변이를 가지며, 이때 각 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프로부터 선택된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글루타메이트, 아스파르테이트, 글루타민, 아스파라긴, 티로신, 및 세린으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 세린, 글루타메이트, 및 티로신으로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)은 글리신이 0과 같도록 정규화된 Black Mould 소수성 등급을 사용하여 계산된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1, IgG2, IgG3, 또는 IgG4이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH1 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH2 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH3 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CL 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 가지며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 적어도 105%이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 농축된 액체 용액은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도이다.
또 다른 양태로서, 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도의, 선행 양태들 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 면역글로불린으로 이루어질 수 있는 변형된 면역글로불린 제제를 포함한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 동일한 조건하에 농축된 액체 용액 중에서 자체적으로 응집하게 되는 농도를 초과하는 농도로 존재한다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 변형된 면역글로불린의 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%는 응집되지 않은 모노머이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 제제는 제약학적으로 허용되는 부형제를 포함한다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 더 적은 응집체를 나타낸다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
또 다른 양태로서, 선행 양태의 변형된 면역글로불린 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 면역글로불린을 암호화하는 분리된 또는 재조합 폴리뉴클레오티드를 포함한다. 어떤 구체예에서, 폴리뉴클레오티드는 벡터 내에 존재한다. 어떤 구체예에서, 벡터는 발현 벡터이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 유도성 프로모터가 폴리뉴클레오티드에 작동 가능하게 연결된다. 또 다른 양태는 선행 구체예 중 어느 것의 벡터를 가진 숙주 세포를 포함한다. 어떤 구체예에서, 숙주 세포는 폴리뉴클레오티드에 의해 암호화된 면역글로불린을 발현할 수 있다.
또 다른 양태로서, 선행 양태의 숙주 세포를 포함하는 배양 배지를 제공하는 단계, 및 면역글로불린이 발현되는 조건에 배양 배지를 두는 단계를 포함하는, 감소된 응집 경향을 가진 면역글로불린의 제조 방법을 포함한다. 어떤 구체예에서, 방법은 발현된 면역글로불린을 분리하는 추가 단계를 포함한다.
또 다른 양태로서, 고 농축 액체 제제를 포함하는 의약의 제조에서 선행 양태의 변형된 면역글로불린 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 사용을 포함하며, 여기서 변형된 면역글로불린 농도는 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 자가면역 질환, 면역학적 질환, 감염성 질환, 염증성 질환, 신경학적 질환, 및 암을 포함하는 종양학적 및 신생물성 질환의 치료를 위한 것이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 울혈성 심부전(CHF), 혈관염, 장미여드름, 여드름, 습진, 심근염 및 다른 심근 이상, 전신 홍반성 루프스, 당뇨병, 척추병증, 활막 섬유아세포, 및 골수 기질; 뼈손실; 파젯병, 파골세포종; 유방암; 비사용 골감소증; 영양실조, 치주질환, 고셔병, 랑게르한스 세포 조직구증, 척수 손상, 급성 패혈성 관절염, 골연화증, 쿠싱 증후군, 단골성 섬유성 이형성증, 다골성 섬유성 이형성증, 치주재건, 및 뼈 골절; 유육종증; 골용해성 골암, 유방암, 폐암, 신장암 및 직장암; 뼈 전이, 골 통증 관리, 및 체액성 악성 고칼슘혈증, 강직성 척추염 및 다른 척추관절염; 이식거부, 바이러스 감염, 조혈성 신생물 및 신생물-유사 상태들, 예를 들어 호지킨 림프종; 비-호지킨 림프종(버킷 림프종, 소 림프구성 림프종/만성 림프구성 백혈병, 균상식육종, 맨틀세포 림프종, 여포형 림프종, 미만성 거대 B-세포 림프종, 변연부 림프종, 모양 세포 백혈병 및 림프형질세포성 백혈병), 림프구 전구세포의 종양, 예를 들어 B-세포 급성 림프모구성 백혈병/림프종, 및 T-세포 급성 림프모구성 백혈병/림프종, 흉선종, 성숙 T 및 NK 세포의 종양, 예를 들어 말초 T-세포 백혈병, 성인 T-세포 백혈병/T-세포 림프종 및 거대 과립 림프구성 백혈병, 랑게르한스 세포 조직구증, 골수양 신생물, 예를 들어 급성 골수성 백혈병, 예를 들어 성숙화를 동반한 AML, 분화를 동반하지 않은 AML, 급성 전골수구성 백혈병, 급성 골수단구성 백혈병, 및 급성 단구성 백혈병, 골수이형성 증후군, 및 만성 골수증식성 장애, 예를 들어 만성 골수성 백혈병, 중추신경계의 종양, 예를 들어 뇌종양(신경아교종, 신경모세포종, 성상세포종, 수질아세포종, 상의세포종, 및 망막아종), 고상 종양(비인두암, 기저세포암종, 췌장암, 담관암, 카포시 육종, 고환암, 자궁암, 질암 또는 자궁경부암, 난소암, 원발성 간암 또는 자궁내막암, 및 혈관계의 종양(혈관육종 및 혈관외피종), 골다공증, 간염, HIV, AIDS, 척추관절염, 류마티스 관절염, 염증성 장질환(IBD), 패혈증 및 패혈성 쇼크, 크론병, 건선, 쉴레다더마, 이식편대숙주병(GVHD), 동종이계성 섬 이식편 거부, 조혈성 악성물, 예를 들어 다발성 골수종(MM), 골수이형성 증후군(MDS) 및 급성 골수성 백혈병(AML), 종양 관련 염증, 말초신경 손상 또는 탈수초성 질환의 치료를 위한 것이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 반상 건선, 궤양성 대장염, 비-호지킨 림프종, 유방암, 결직장암, 소아 특발성 관절염, 황반변성, 호흡기 세포융합 바이러스, 크론병, 류마티스 관절염, 건선성 관절염, 강직성 척추염, 골다공증, 치료-유발 뼈손실, 뼈 전이, 다발성 골수종, 알쯔하이머병, 녹내장, 및 다발성 경화증의 치료를 위한 것이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 제약학적으로 허용되는 부형제를 더 포함한다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약 중의 면역글로불린은 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 55% 더 적은 응집체를 나타낸다. 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체에 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약은 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약은 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
또 다른 양태로서, 비-응집 제약 활성 성분으로서 선행 양태의 변형된 면역글로불린 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 사용을 포함한다.
또 다른 양태로서, 선행 양태들 및 선행 구체예들의 어떤 조합 및 모든 조합의 면역글로불린과 제약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 포함한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도로 존재한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 동일한 조건하에 농축된 액체 용액 중에서 자체적으로 응집하게 되는 농도를 초과하는 농도로 존재한다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 변형된 면역글로불린의 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%는 응집되지 않은 모노머이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 더 적은 응집체를 나타낸다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체에 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
본 발명의 추가 양태 및 구체예들이 명세서를 통해 밝혀질 수 있다.
본 명세서는 응집이 감소된 개선된 면역글로불린, 특히 사람 항체에 관한 것이다. 어떤 구체예에서, 본 명세서의 면역글로불린은 면역글로불린의 중쇄 또는 경쇄의 불변 영역 내의 특정 소수성 잔기에서 변형된다. 본 명세서는 변형된 면역글로불린, 이러한 면역글로불린의 제조 방법, 이러한 면역글로불린을 포함하는 면역콘쥬게이트 및 다가 또는 다중-특이적 분자, 및 본 명세서의 면역글로불린, 면역콘쥬게이트 또는 이중-특이적 분자를 함유하는 제약 조성물을 제공한다.
정의
본원에서 언급된 용어 "항체"는 전체 항체 및 그것의 어떤 항원 결합 단편(즉, "항원-결합 부분") 또는 단쇄를 포함한다. 자연 발생 "항체"는 이황화 결합에 의해서 서로 연결된 적어도 2개의 중쇄(H)와 적어도 2개의 경쇄(L)를 포함하는 당단백질이다. 각 중쇄는 중쇄 가변 영역(본원에서 VH로 약기됨)과 중쇄 불변 영역으로 이루어진다. 중쇄 불변 영역은 3개 도메인, 즉 CH1, CH2 및 CH3로 이루어진다. 각 경쇄는 경쇄 가변 영역(본원에서 VL로 약기됨)과 경쇄 불변 영역으로 이루어진다. 경쇄 불변 영역은 1개의 도메인, 즉 CL로 이루어진다. VH 및 VL 영역은 상보성 결정 영역(CDR)이라고 하는 초가변성 영역으로 더 세분될 수 있으며, 프레임워크 영역(FR)이라고 하는 더 보존성인 영역들이 산재되어 있다. 각 VH 및 VL은 3개의 CDR과 4개의 FR로 이루어지며, 아미노-말단에서 카르복시-말단까지 다음 순서로 배열된다: FRl, CDRl, FR2, CDR2, FR3, CDR3, FR4. 중쇄 및 경쇄의 가변 영역은 항원과 상호작용하는 결합 도메인을 함유한다. 항체의 불변 영역이, 면역 시스템의 다양한 세포(예를 들어, 이펙터 세포) 및 고전적 보체 시스템의 제 1 성분(C1q)을 포함하여, 숙주 조직이나 인자들과 면역글로불린의 결합을 매개할 수 있다.
본원에서 사용된 용어 항체의 "항원-결합 부분"(또는 간단히 "항원 부분")은 항원 및 중쇄 또는 경쇄의 불변 영역의 적어도 일부분과 특이적으로 결합할 수 있는 능력을 보유하는 전장 항체 또는 항체의 하나 이상의 단편을 말한다. 항체의 항원-결합 기능은 전장 항체의 단편에 의해서 수행될 수 있다. 용어 항체의 "항원-결합 부분"에 포함되는 결합 단편의 예들은 Fab 단편, VL, VH, CL 및 CH1 도메인으로 구성되는 1가 단편; 힌지 영역에서 이황화 다리에 의해 연결된 2개의 Fab 단편을 포함하는 2가 단편인 F(ab)2 단편; VH 및 CH1 도메인으로 구성되는 Fd 단편; 및 항체의 단일 팔의 VL 및 VH 도메인으로 구성되는 Fv 단편을 포함한다.
또한, Fv 단편의 2개 도메인인 VL과 VH는 별개의 유전자에 의해 암호화되지만, 이들은 재조합 방법을 이용하여 이들을 VL과 VH 영역이 쌍을 이루어 1가 분자(단일 사슬 Fv(scFv)로 알려짐; 예를 들어, Bird et al., 1988 Science 242:423-426; 및 Huston et al., 1988 Proc. Natl. Acad. Sci. 85:5879-5883 참조)를 형성하고 있는 단일 단백질 사슬로 만들 수 있는 합성 링커에 의해서 이어질 수 있다. 단일 사슬 항체는 또한 용어 항체의 "항원-결합 영역" 내에 포함되도록 의도된다. 이러한 항체 단편들은 당업자에게 알려진 종래의 기술을 사용하여 얻어지며, 단편들은 완전 항체에 대한 것과 동일한 방식으로 유용성에 대해 스크린된다.
본원에서 사용된 "분리된" 항체 또는 면역글로불린은 이러한 항체 또는 면역글로불린이 자연에서 발견되는 다른 성분을 실질적으로 갖지 않는 항체 또는 면역글로불린을 말한다. 또한, 분리된 항체 또는 면역글로불린은 다른 세포성 물질 및/또는 화학물질을 실질적으로 갖지 않을 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "단클론 항체" 또는 "단클론 항체 조성물"은 단일 분자 조성물의 항체 분자 제조물을 말한다. 단클론 항체 조성물은 전형적으로 특정 에피토프에 대한 단일 결합 특이성 및 친화성을 나타낸다.
본원에서 사용된 용어 "사람 항체"는 프레임워크와 CDR 영역이 모두 사람 기원의 서열에서 유래된 가변 영역을 갖는 항체를 포함하도록 의도된다. 또한, 항체가 불변 영역을 함유할 경우, 불변 영역도 또한 이러한 사람 서열, 예를 들어 사람 점라인 서열, 또는 사람 점라인 서열의 돌연변이 형태 또는 Knappik, et al.(2000, J Mol Biol 296, 57-86)에 설명된 사람 프레임워크 서열로부터 유래된 컨센서스 프레임워크 서열을 함유하는 항체로부터 유래된다.
본 명세서의 사람 항체는 사람 서열에 의해 암호화되지 않는 아미노산 잔기를 포함할 수 있다(예를 들어, 시험관내 무작위 또는 부위-특정 돌연변이유발에 의해, 또는 생체내 체세포 돌연변이에 의해서 도입된 돌연변이). 그러나, 본원에서 사용된 "사람 항체"는 마우스 같은 다른 포유류 종들의 점라인으로부터 유래된 CDR 서열이 사람 프레임워크 서열에 접목된 항체를 포함하지는 않도록 의도된다.
본원에서 사용된 용어 "사람 도메인"은 사람 기원 서열, 예를 들어 사람 점라인 서열, 또는 사람 점라인 서열의 돌연변이된 형태 또는 Knappik, et al.(2000, J Mol Biol 296, 57-86)에 설명된 사람 프레임워크 서열 분석으로부터 유래된 컨센서스 프레임워크 서열을 함유하는 항체로부터 유래된 면역글로불린 불변 영역 도메인을 포함하도록 의도된다.
본원에서 사용된 용어 "재조합 사람 항체"는 재조합 수단에 의해서 제조되거나, 발현되거나, 창조되거나, 또는 분리된 모든 사람 항체, 예를 들어 사람 면역글로불린 유전자 또는 그로부터 제조된 하이브리도마에 대해 트랜스젠 또는 트랜스염색체인 동물(예를 들어, 마우스)로부터 분리된 항체, 사람 항체를 발현하도록 형질전환된 숙주 세포, 예를 들어 트랜스펙토마로부터 분리된 항체, 재조합, 조합 사람 항체 라이브러리로부터 분리된 항체, 및 사람 면역글로불린 유전자, 서열 내지는 다른 DNA 서열의 전부 또는 일부분의 스플라이싱을 수반하는 어떤 다른 수단에 의해서 제조되거나, 발현되거나, 창조되거나 또는 분리된 항체들을 포함한다. 이러한 재조합 사람 항체는 프레임워크와 CDR 영역이 사람 점라인 면역글로불린 서열로부터 유래된 가변 영역을 가진다. 그러나, 어떤 구체예에서, 이러한 재조합 사람 항체는 시험관내 돌연변이유발(또는 사람 Ig 서열에 대한 트랜스젠 동물이 사용될 경우에는 생체내 체세포 돌연변이유발)이 행해질 수 있으며, 따라서 재조합 항체의 VH 및 VL 영역의 아미노산 서열은, 사람 점라인 VH 및 VL 서열로부터 유래된 이들과 관련된 것이기는 하지만, 생체내 사람 항체 점라인 레퍼토리 내에는 자연적으로 존재하지 않을 수도 있는 서열이다.
"키메라 항체"는 (a) 항원 결합 부위(가변 영역)가 상이한 또는 변경된 부류, 이펙터 기능 및/또는 종들, 또는 키메라 항체에 새로운 특성을 부여하는 전체적으로 상이한 분자, 예를 들어 효소, 독소, 호르몬, 성장인자, 약물 등의 불변 영역에 연결되도록 불변 영역, 또는 그것의 일부가 변경되거나, 치환되거나 또는 교환된, 또는 (b) 가변 영역, 또는 그것의 일부가 상이한 또는 변경된 항원 특이성을 가진 가변 영역으로 변경되거나, 치환되거나 또는 교환된 항체 분자이다. 예를 들어, 마우스 항체는 그것의 불변 영역을 본원에 개시된 변형을 포함하는 사람 면역글로불린의 불변 영역으로 치환함으로써 변형될 수 있다. 사람 불변 영역에 의한 치환으로 인해, 키메라 항체는 원래 마우스 항체 또는 본원에 개시된 변형을 갖지 않는 키메라 항체와 비교하여 사람에서 감소된 항원성과 전체적으로 감소된 응집을 가지면서 그것의 특이성을 보유할 수 있다.
"사람화된" 항체는 사람에서 덜 면역원성이면서 비-사람 항체의 반응성을 보유하는 항체이다. 이것은, 예를 들어 비-사람 CDR 영역은 보유하고, 항체의 나머지 부분은 이들의 사람 대응부(즉, 불변 영역뿐만 아니라 가변 영역의 프레임워크 부분)로 치환함으로써 달성될 수 있다. 예를 들어, Morrison et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81:6851-6855, 1984; Morrison and Oi, Adv. Immunol., 44:65-92, 1988; Verhoeyen et al., Science, 239:1534-1536, 1988; Padlan, Molec. Immun., 28:489-498, 1991; 및 Padlan, Molec. Immun., 31:169-217, 1994를 참조한다. 사람 유전공학 기술의 한 예는, 제한은 아니지만 US 5,766,886에 개시된 Xoma 기술을 포함한다.
본원에서 사용된 용어 "휴머니어링"은 비-사람 항체를 유전조작된 사람 항체로 전환시키는 방법을 말한다(예를 들어, KaloBios' Humaneering™ 기술 참조).
본원에서 사용된 "이소타입"은 본원에 개시된 응집 경향 모티프를 갖는(그리고 따라서 응집을 감소시키는 본원에 개시된 변형을 적용할 수 있는) 중쇄 불변 영역 유전자에 의해 제공되는 어떤 항체 부류(예를 들어, IgM, IgE, IgG, 예를 들어 IgG1 또는 IgG2)를 말한다.
본원에서 사용된 용어 "친화성"은 단일 항원 부위에서 항체와 항원 간의 상호작용 강도를 말한다. 각 항원 부위 내에서, 항체 "팔"의 가변 영역은 여러 부위에서 항원과 약한 비공유 힘을 통해 상호작용하며, 상호작용이 클수록 친화성이 더 강해진다. 본원에 개시된 변형은 바람직하게는 본원에 개시된 면역글로불린 또는 항체의 친화성을 감소시키지 않거나, 또는 친화성은 30% 미만, 20% 미만, 10% 미만, 또는 5% 미만으로 감소된다. 본원에서 사용되었을 때, 본원에 개시된 변형이 친화성을 감소시키는 지의 여부를 결정할 때는, 변형을 가진 면역글로불린 또는 항체와 변형은 없지만 어떤 관련 없는 돌연변이는 포함하는 동일한 면역글로불린이 비교된다. 예로서, 본원에 개시된 L234K 돌연변이를 가진 사람화된 항체가 야생형 L234를 제외한 정확히 동일한 서열을 가진 사람화된 항체와 비교될 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "피험자"는 어떤 사람 또는 비-사람 동물을 포함한다.
용어 "비-사람 동물"은 모든 척추동물, 예를 들어 포유류 및 비-포유류, 예를 들어 비-사람 영장류, 양, 개, 고양이, 말, 소, 닭, 양서류, 파충류 등을 포함한다.
본원에서 사용된 용어 "최적화된"은 생산 세포 또는 유기체, 일반적으로 진핵 세포, 예를 들어 피치아의 세포, 중국 햄스터 난소세포(CHO) 또는 사람 세포에서 바람직한 코돈을 사용하여 아미노산 서열을 암호화하도록 뉴클레오티드 서열이 변경된 것을 의미한다. 최적화된 뉴클레오티드 서열은 "모" 서열이라고도 하는 출발 뉴클레오티드 서열에 의해 원래 암호화되는 아미노산 서열을 완전히 또는 가능한 많이 보유하도록 조작된다. 다른 진핵 세포에서 이들 서열의 최적화된 발현도 본원에서 고려된다. 또한, 최적화된 뉴클레오티드 서열에 의해 암호화된 아미노산 서열도 최적화된 것으로 언급된다.
용어 "에피토프"는 항체와 특이적으로 결합할 수 있는 단백질 결정소를 의미한다. 에피토프는 일반적으로 아미노산 또는 당 측쇄와 같은 분자들의 화학적 활성 표면 그룹화로 구성되며, 일반적으로 특정한 3차원 구조와 특정한 하전 특성을 가진다. 입체형태적 및 비-입체형태적 에피토프는 변성 용매의 존재하에서 전자와의 결합이 소실되며, 후자와의 결합은 유지된다는 점에서 구별된다.
용어 "보존적으로 변형된 변이체"는 아미노산과 핵산 서열에 모두 적용된다. 특정 핵산 서열과 관련하여, 보존적으로 변형된 변이체는 동일한 또는 본질적으로 동일한 아미노산 서열을 암호화하는 핵산 서열을 말하거나, 또는 핵산이 아미노산 서열을 암호화하지 않는 경우에는 본질적으로 동일한 서열을 말한다. 유전자 코드의 축퇴성으로 인해, 다수의 기능적으로 동일한 핵산들이 어떤 주어진 단백질을 암호화한다. 예를 들어, 코돈 GCA, GCC, GCG 및 GCU는 모두 아미노산 알라닌을 암호화한다. 따라서, 코돈에 의해 알라닌이 특정되는 모든 위치에서, 이 코돈은 암호화되는 폴리펩티드의 변경 없이 설명된 상응하는 코돈들 중 어느 것으로 변경될 수 있다. 이러한 핵산 변이는 "사일런트 변이"이며, 이것은 보존적으로 변형되는 변이의 한 종류이다. 또한, 폴리펩티드를 암호화하는 본원의 모든 핵산 서열은 핵산의 모든 가능한 사일런트 변이를 설명한다. 당업자는 핵산에 있는 각 코돈(일반적으로 메티오닌의 유일한 코돈인 AUG와 일반적으로 트립토판의 유일한 코돈인 TGG를 제외한다)이 기능적으로 동일한 분자를 얻기 위해 변형될 수 있다는 것이 인정될 것이다. 또는 달리, 폴리펩티드를 암호화하는 핵산의 각 사일런트 변이는 각 설명된 서열에 함축되어 있다.
폴리펩티드 서열에 대해서, "보존적으로 변형된 변이체"는 화학적으로 유사한 아미노산에 의한 아미노산의 치환을 가져오는 폴리펩티드 서열에 개별 치환, 결실 또는 부가를 포함한다. 기능적으로 유사한 아미노산을 제공하는 보존적 치환표가 본 분야에 알려져 있다. 이러한 보존적으로 변형된 변이체는 다형성 변이체, 종간 상동체, 및 본 명세서의 대립형질에 더해지고, 이들을 배제하지 않는다. 다음 8개 그룹이 서로에 대해 보존적 치환인 아미노산들을 함유한다: 1) 알라닌(A), 글리신(G); 2) 아스파르트산(D), 글루탐산(E); 3) 아스파라긴(N), 글루타민(Q); 4) 아르기닌(R), 리신(K); 5) 이소류신(I), 류신(L), 메티오닌(M), 발린(V); 6) 페닐알라닌(F), 티로신(Y), 트립토판(W); 7) 세린(S), 트레오닌(T); 8) 시스테인(C), 메티오닌(M)(예를 들어, Creighton, Proteins (1984) 참조).
둘 이상의 핵산 또는 폴리펩티드 서열과 관련하여 용어 "동일한" 또는 "동일성" 퍼센트는 동일한 둘 이상의 서열 또는 하위서열을 말한다. 두 서열은, 다음 서열 비교 알고리즘 중 하나를 사용하여, 또는 수동 정렬과 육안 검사에 의해 측정했을 때, 비교창, 또는 지정된 영역에 걸쳐서 최대 상응성으로 비교하여 정렬했을 때, 두 서열이 동일한 아미노산 잔기 또는 뉴클레오티드를 특정 퍼센트 보유한다면 "실질적으로 동일하다"(즉, 특정된 영영에 걸쳐, 또는 특정되지 않았을 때는 전체 서열에 걸쳐 60% 동일성, 선택적으로 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 또는 99% 동일성). 선택적으로, 동일성은 적어도 약 50개 뉴클레오티드(또는 10개 아미노산) 길이인 영역에 걸쳐서, 또는 더 바람직하게는 100 내지 500개 또는 1000개 또는 그 이상의 뉴클레오티드(또는 20, 50, 200 또는 그 이상의 아미노산) 길이인 영역에 걸쳐서 존재한다.
서열 비교를 위해서, 전형적으로 한 서열이 기준 서열로서 작용하고, 이것과 검사 서열이 비교된다. 서열 비교 알고리즘을 사용할 때, 검사 서열과 기준 서열이 컴퓨터에 입력되고, 필요하다면 하위서열 좌표가 지정되고, 서열 알고리즘 프로그램 파라미터가 지정된다. 디폴트 프로그램 파라미터가 사용될 수 있거나, 또는 다른 파라미터가 지정될 수 있다. 다음에, 서열 비교 알고리즘이 프로그램 파라미터에 기초하여 기준 서열에 대한 검사 서열의 서열 동일성 퍼센트를 계산한다. 두 서열을 동일성 비교할 때 서열이 반드시 연속적일 필요는 없지만, 어떤 갭은 그것과 함께 전체 동일성 퍼센트를 감소시키는 패널티를 지녀야 한다. Blastn에서 디폴트 파라미터는 갭 오프닝 패널티 = 5 및 갭 익스텐젼 패널티 = 2이다. Blastp에서 디폴트 파라미터는 갭 오프닝 패널티 = 11 및 갭 익스텐젼 패널티 = 1이다.
본원에서 사용된 "비교창"은, 제한은 아니지만 20-600, 일반적으로 약 50 내지 약 200, 더 일반적으로 약 100 내지 약 150의 연속 위치의 수 중 어느 하나의 세그먼트에 대한 기준을 포함하며, 여기서 서열이 동일한 수의 연속 위치의 기준 서열과 두 서열이 최적 정렬된 후 비교될 수 있다. 비교를 위한 서열 정렬 방법은 본 분야에 잘 알려져 있다. 비교를 위한 최적 서열 정렬은, 예를 들어 Smith 및 Waterman (1970) Adv. Appl. Math. 2:482c의 국소 상동성 알고리즘, Needleman 및 Wunsch, J. Mol. Biol. 48:443, 1970의 상동성 정렬 알고리즘, Pearson 및 Lipman, Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 85:2444, 1988의 유사성 탐색 방법, 이들 알고리즘의 컴퓨터화된 도구(GAP, BESTFIT, FASTA, 및 TFASTA, 위스콘신 지네틱스 소프트웨어 패키지, Genetics Computer Group, 위스콘신 메디슨 사이언스 드라이브 575), 또는 수동 정렬과 육안 검사(예를 들어, Brent et al., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, Inc. (ringbou ed., 2003) 참조)에 의해서 수행될 수 있다.
서열 동일성 및 서열 유사성 퍼센트를 결정하는데 적합한 알고리즘의 두 예는 BLAST 및 BLAST 2.0 알고리즘이며, 이들은 Altschul et al., Nuc. Acids Res. 25:3389-3402, 1977; 및 Altschul et al., J. Mol. Biol. 215:403-410, 1990에 각각 설명된다. BLAST 분석을 수행하는 소프트웨어는 내셔날 센터 오브 바이오테크놀로지 인포메이션을 통해 대중적으로 이용할 수 있다. 이 알고리즘은 데이터베이스 서열에 있는 동일한 길이의 단어와 정렬되었을 때 어떤 양의 값의 역치 점수 T와 일치하거나 그것을 만족하는 길이 W의 짧은 단어들을 쿼리 서열에서 확인함으로써 높은 점수의 서열 쌍(HSP)을 확인하는 단계를 먼저 수반한다. T는 이웃 단어 점수 역치로서 언급된다(Altschul et al., 상동). 이들 초기 이웃 단어 적중들은 이들을 함유하는 더 긴 HSP를 찾기 위한 탐색을 개시하기 위한 시드로서 작용한다. 이 단어 적중들은 각 서열을 따라서 두 방향으로 누적 정렬 점수가 증가될 수 있는 만큼 멀리 확장된다.
누적 점수는, 뉴클레오티드 서열에 대해서는, 파라미터 M(한 쌍의 일치하는 잔기에 대한 보상 점수; 항상 > 0) 및 N(불일치 잔기에 대한 패널티 점수; 항상 < 0)을 사용하여 계산된다. 아미노산 서열에 대해서는 점수부여 매트릭스를 사용하여 누적 점수가 계산된다. 각 방향으로 단어 적중의 확장은, 누적 정렬 점수가 그것의 최대 달성 값으로부터 X 양만큼 벗어날 경우; 하나 이상의 음의 점수를 가진 잔기 정렬의 축적으로 인해 누적 점수가 0 또는 그 이하로 될 경우; 또는 어느 하나의 서열의 단부에 도달될 경우 중단된다. BLAST 알고리즘 파라미터 W, T 및 X는 정렬 민감도 및 속도를 결정한다. BLASTN 프로그램(뉴클레오티드 서열에 대해)은 디폴트로서 단어길이 (W) 11, 예상치(E) 10, M = 5, N = -4, 및 두 가닥의 비교를 사용한다. 아미노산 서열에 대해, BLASTP 프로그램은 디폴트로서 단어길이 3, 예상치(E) 10, 및 BLOSUM62 점수부여 매트릭스(Henikoff 및 Henikoff, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:10915, 1989 참조) 알고리즘(B) 50, 예상치(E) 10, M = 5, N = -4, 및 두 가닥의 비교를 사용한다.
또한, BLAST 알고리즘은 두 서열 간의 유사성에 대한 통계적 분석을 수행한다(예를 들어, Karlin 및 Altschul, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90:5873-5787, 1993 참조). BLAST 알고리즘에 의해서 제공된 유사성의 한 척도는 두 뉴클레오티드 또는 아미노산 서열 간 일치가 변화에 의해 일어날 수 있는 확률을 나타내는 최소 합계 확률(P(N))이다. 예를 들어, 핵산은 검사 핵산과 기준 핵산의 비교에서 최소 합계 확률이 약 0.2 미만, 더 바람직하게는 약 0.01 미만, 가장 바람직하게는 0.001 미만일 경우 기준 서열과 유사하다고 간주된다.
상기 주지된 서열 동일성 퍼센트 이외에, 두 핵산 서열 또는 폴리펩티드가 실질적으로 동일하다는 또 다른 표시는, 하기 설명된 대로, 제 1 핵산에 의해서 암호화된 폴리펩티드가 제 2 핵산에 의해서 암호화된 폴리펩티드에 대해 발생한 항체들과 면역학적으로 교차-반응하는 것이다. 따라서, 폴리펩티드는 전형적으로, 예를 들어 두 펩티드가 보존성 치환에 의해서만 상이할 경우 제 2 서열과 실질적으로 동일하다. 두 핵산 서열이 실질적으로 동일하다는 또 다른 표시는, 하기 설명된 대로, 두 분자 또는 그들의 보체가 긴축 조건하에 서로 혼성화하는 것이다. 두 핵산 서열이 실질적으로 동일하다는 또 다른 표시는 서열 증폭에 동일한 프라이머가 사용될 수 있다는 것이다.
용어 "작동 가능하게 연결된"은 둘 이상의 폴리뉴클레오티드(DNA 등) 세그먼트들 간의 기능적 관계를 말한다. 전형적으로, 이것은 전사 조절 서열과 번역된 서열의 기능적 관계를 말한다. 예를 들어, 프로모터 또는 인핸서 서열은, 그것이 적합한 숙주 세포나 다른 발현 시스템에서 코딩 서열의 전사를 자극하거나 조정할 수 있다면 코딩 서열에 작동 가능하게 연결된 것이다. 일반적으로, 번역된 서열에 작동 가능하게 연결된 프로모터 전사 조절 서열은 번역된 서열과 물리적으로 연속되는데, 즉 이들은 시스-작용성이다. 그러나, 인핸서와 같은 어떤 전사 조절 서열은 그것이 전사를 증진하는 코딩 서열과 물리적으로 연속되거나 근처에 위치될 필요가 없다.
용어 "벡터"는 그것에 연결된 다른 폴리뉴클레오티드를 수송할 수 있는 폴리뉴클레오티드 분자를 말한다. 벡터의 한 종류로서 "플라스미드"가 있으며, 이것은 원형 이중 가닥 DNA 루프로서, 여기에 추가의 DNA 세그먼트가 리게이션될 수 있다. 또 다른 종류의 벡터로서 바이러스 벡터가 있으며, 여기서는 추가의 DNA 세그먼트가 바이러스 게놈에 리게이션될 수 있다. 어떤 벡터는 그것이 도입되는 숙주 세포에서 자가 복제할 수 있다(예를 들어, 박테리아 복제 기원을 가진 박테리아 벡터 및 에피솜 포유류 벡터). 다른 벡터(예를 들어, 비-에피솜 포유류 벡터)는 숙주 세포에 도입시 숙주 세포의 게놈에 통합될 수 있고, 이로써 숙주 게놈과 함께 복제된다. 또한, 어떤 벡터는 그것이 작동 가능하게 연결된 유전자의 발현을 지시할 수 있다. 이러한 벡터는 "재조합 발현 벡터"(또는 간단히 "발현 벡터")라고 한다. 일반적으로, 재조합 DNA 기술에서 유용한 발현 벡터는 주로 플라스미드의 형태이다. 플라스미드가 가장 일반적으로 사용되는 벡터의 형태이므로, 본 명세서에서 "플라스미드"와 "벡터"가 상호 교환하여 사용될 수 있다. 그러나, 본 명세서는 동등한 기능을 갖는, 바이러스 벡터(예를 들어, 복제 결합 레트로바이러스, 아데노바이러스 및 아데노-관련 바이러스)와 같은 다른 형태의 발현 벡터도 포함하도록 의도된다.
용어 "재조합 숙주 세포"(또는 간단히 "숙주 세포")는 재조합 발현 벡터가 도입되는 세포를 말한다. 이러한 용어는 특정한 해당 세포뿐만 아니라 이러한 세포의 자손들도 의미하는 것으로 의도된다. 계속되는 세대에서는 돌연변이나 환경적인 영향으로 인해 어떤 변형이 발생할 수 있기 때문에, 이러한 자손은 실제로 모 세포와 동일하지 않을 수도 있지만, 그래도 본원에서 사용된 용어 "숙주 세포"의 범위에 포함된다.
용어 "표적 항원"은 그것에 대해 모 면역글로불린이 발생되거나, 또는 생성된(예를 들어, 파지 디스플레이에 의해) 항원을 말한다.
용어 "돌연변이되지 않은 면역글로불린"은 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하지 않는 면역글로불린을 말한다. 본원에서 사용된 돌연변이되지 않은 면역글로불린은 응집 감소 돌연변이를 가진 면역글로불린과 갖지 않은 면역글로불린의 응집 경향 또는 결합 친화성의 비교 목적을 위한 가설적인 구성물일 수 있다. 예로서, 사람화 돌연변이뿐만 아니라 응집 감소 돌연변이를 포함하는 뮤린 항체는 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 아니다. 돌연변이되지 않은 면역글로불린은 사람화 돌연변이는 갖지만 응집 감소 돌연변이는 갖지 않는 항체일 수 있다. 돌연변이가 응집 감소를 포함하는 하나 이상의 목적을 제공하도록 의도될 경우, 돌연변이되지 않은 면역글로불린은 이러한 돌연변이는 포함하지 않는다.
용어 "응집 모티프"는 다음 프로세스에 기초하여 함께 그룹화된 잔기 집단을 말한다. 먼저, 0.15를 초과하는 SAP(5Å 반경)를 갖는 잔기가 확인된다. 다음에, 0.15를 초과하는 SAP(5Å 반경)를 갖는 각 잔기의 5Å 이내에 있는 모든 잔기들이 확인된다. 그러면, 모티프는 0.15를 초과하는 SAP(5Å 반경)를 갖는 잔기와 0.15를 초과하는 SAP(5Å 반경)를 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 0.0을 초과하는 SAP(5Å 반경)를 갖는 모든 잔기들이다. 공통된 적어도 하나의 잔기를 갖는 어떤 이러한 모티프는 공통된 잔기를 갖는 모티프가 남지 않을 때까지 반복적으로 더 큰 모티프에 병합된다. 이들 잔류 모티프 또는 잔기 집단이 응집 모티프를 구성한다. 하기 표 2에 IgG 불변 도메인에 대한 응집 모티프를 나타낸다.
따라서, 본 발명의 목적은 응집 모티프 1: 174(CH1), 175(CH1) 및 181(CH1); 응집 모티프 2: 226(힌지), 227(힌지), 228(힌지), 229(힌지), 230(힌지), 231(힌지), 및 232(힌지); 응집 모티프 3: 234(힌지), 및 235(힌지); 응집 모티프 4: 252(CH2), 및 253(CH2); 응집 모티프 5: 282(CH2); 응집 모티프 6: 291(CH2); 응집 모티프 7: 296(CH2); 응집 모티프 8: 308(CH2) 및 309(CH2); 응집 모티프 9: 328(CH2), 329(CH2), 330(CH2), 및 331(CH2); 응집 모티프 10: 395(CH3), 396(CH3), 397(CH3), 398(CH3), 및 404(CH3); 응집 모티프 11: 443(CH3); 응집 모티프 12: 110(CL), 및 111(CL); 응집 모티프 13: 153(CL), 및 154(CL); 및 응집 모티프 14: 201(CL)의 잔기들로 구성되는 군으로부터 선택된 잔기에 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 제공하는 것이며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이며; 그리고 여기서 잔기 번호는 IgG1 서열과의 정렬에 기초하여 IgG1에서의 상응하는 Kabat 잔기 번호이다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이 잔기는 응집 모티프 1: 175(CH1); 응집 모티프 2: 227(힌지), 228(힌지), 및 230(힌지); 응집 모티프 3: 234(힌지) 및 235(힌지); 응집 모티프 4: 253(CH2); 응집 모티프 5: 282(CH2); 응집 모티프 6: 291(CH2); 응집 모티프 7: 296(CH2); 응집 모티프 8: 309(CH2); 응집 모티프 9: 329(CH2) 및 330(CH2); 응집 모티프 10: 395(CH3) 및 398(CH3); 응집 모티프 11: 443(CH3); 응집 모티프 12: 110(CL); 응집 모티프 13: 154(CL); 및 응집 모티프 14: 201(CL)의 잔기들로 구성되는 군으로부터 선택된다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 잔기 234(힌지) 또는 235(힌지)는 아니다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이 잔기는 234(힌지), 235(힌지), 253(CH2), 또는 309(CH2)이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이 잔기는 253(CH2) 또는 309(CH2)이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖거나, 또는 (ii) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 소수성 잔기에 제 2 응집 감소 돌연변이를 가지며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 적어도 5Å, 적어도 10Å, 적어도 15Å, 또는 적어도 20Å 떨어져 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프 내에 있다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 14개의 응집 감소 돌연변이를 가지며, 이때 각 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프로부터 선택된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글루타메이트, 아스파르테이트, 글루타민, 및 아스파라긴으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 및 히스티딘으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)은 글리신이 0과 같도록 정규화된 Black Mould 소수성 등급을 사용하여 계산된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1, IgG2, IgG3, 또는 IgG4이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH1 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH2 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH3 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CL 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 가지며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 적어도 105%이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 농축된 액체 용액은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도이다.
본 발명의 또 다른 목적은 235(힌지), 241(CH2), 243(CH2), 282(CH2), 및 309(CH2)로 구성되는 군으로부터 선택된 잔기에 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 포함하며, 여기서 만일 잔기 235가 선택될 경우, 그것은 글루타메이트 또는 세린으로 돌연변이되고, 잔기 282가 선택될 경우, 그것은 리신으로 돌연변이되고, 그리고 잔기 309가 선택될 경우, 그것은 리신으로 돌연변이되며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이며, 잔기 번호는 IgG1 서열과의 정렬에 기초하여 IgG1에서의 상응하는 Kabat 잔기 번호이다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 잔기 241의 세린으로의 돌연변이이고, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 잔기 243의 세린으로의 제 2 응집 감소 돌연변이를 더 포함한다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 잔기 241의 티로신으로의 돌연변이이고, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 잔기 243의 티로신으로의 제 2 응집 감소 돌연변이를 더 포함한다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 잔기 282의 리신으로의 돌연변이이고, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 제 2 및 제 3 응집 감소 돌연변이를 더 포함하며, 이때 제 2 응집 감소 돌연변이는 잔기 235의 리신으로의 돌연변이이고, 제 3 응집 감소 돌연변이는 잔기 309의 리신으로의 돌연변이이다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 소수성 잔기에 제 2 응집 감소 돌연변이를 가지며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 제 2 응집 감소 돌연변이는 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 가지거나, 또는 (ii) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 가지거나, 또는 (ii) 적어도 0.15의 공간-응집-경향을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 제 3 응집 감소 돌연변이를 가지며, 이때 제 3 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 적어도 5Å, 적어도 10Å, 적어도 15Å, 또는 적어도 20Å 떨어져 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프 내에 있다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 14개의 응집 감소 돌연변이를 가지며, 이때 각 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프로부터 선택된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글루타메이트, 아스파르테이트, 글루타민, 아스파라긴, 티로신, 및 세린으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 세린, 글루타메이트, 및 히스티딘으로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)은 글리신이 0과 같도록 정규화된 Black Mould 소수성 등급을 사용하여 계산된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1, IgG2, IgG3, 또는 IgG4이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH1 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH2 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH3 도메인을 가진다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CL 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 가지며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 적어도 105%이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 농축된 액체 용액은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도이다.
면역글로불린 잔기가 본원에서 번호에 의해 언급될 경우, 잔기 번호는, 관심 대상의 면역글로불린 서열이 사람 IgG1 면역글로불린과 정렬된 때, IgG1 분자에서 상응하는 잔기의 Kabat 번호를 말한다. 참고로 사람 IgG1, IgG2, IgG3 및 IgG4 불변 도메인이 정렬된다:
Figure 112011001790564-pct00001
Figure 112011001790564-pct00002
Figure 112011001790564-pct00003
Figure 112011001790564-pct00004
공간-응집 경향
본원 발명은 단백질 표면의 응집 경향 영역을 확인하고, 단백질의 응집을 방지하거나 감소시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 감소된 응집 경향을 가진 면역글로불린을 생성하는데 적용될 수 있으며, 즉 농축 용액 중의 면역글로불린이 고도로 응집된 멀티머보다는 주로 모노머 형태로 유지된다. 본원 방법은 단백질의 응집 경향이 감소되도록 변형될 수 있는 단백질 영역을 확인하기 위한 컴퓨터 계산 방법의 능력에 있어서 어떤 진보를 나타낸다. 특히, 본 방법은 단백질의 표면을 특성화하기 위한 본 분야에 알려진 SAA(용매 접근가능한 면적)의 계산에 적어도 부분적으로 기초한다. SAA는 각 아미노산 또는 단백질 구조에서 용매와 접촉하고 있는 표면적을 제공한다. SAA는 전형적으로 프로브 구체가 단백질 표면, 즉 단백질 구조 모델의 표면 위를 굴러감에 따라서 프로브 구체 중심의 궤적을 컴퓨터로 계산함으로써 계산될 수 있다. 프로브 구체는 물 분자의 반경과 동일한 반경, 즉 R = 1.4Å을 가진다. 하기 설명되는 SAA를 계산하는 다른 방법도 본 분야에 알려져 있으며, 본원에 설명된 방법과 양립가능하다. SAA는 단백질 표면을 특성화하는데 아주 유용하지만, 다음 단점들 때문에 잠재적으로 응집 경향이 있는 단백질 표면의 소수성 패치를 특성화하는 데는 충분하지 않은 것으로 판명되었다:
1. SAA는 소수성 영역과 친수성 영역을 구별하지 못한다.
2. SAA는 잔기의 소수성에 직접 비례하지 않는다(예를 들어, MET는 LEU보다 표면적이 더 크지만 덜 소수성이다).
3. SAA는 몇 개의 소수성 잔기들이 나란히 있는지 나타내지 못하며, 따라서 어떤 영역의 소수성을 증진시킬 수 있다. 이들 잔기는 일차 서열에서 나란히 있을 수 있거나, 또는 일차 서열에서는 멀리 떨어져 있어도 3차 구조에서는 나란히 있을 수 있다. 어느 쪽이든지 이들은 항체 표면에서 어떤 패치의 소수성을 증진시킬 수 있다.
본원에 설명한 한 척도인 유효-SAA는 하기 식에 따라서 노출된 아미노산 분획의 소수성을 계산함으로써 발생된다:
Figure 112011001790564-pct00005
유효-SAA의 추가의 구체예는 일차 단백질 서열에서 인접해 있는 적어도 2개, 적어도 3개, 적어도 4개, 적어도 5개 또는 적어도 6개(예를 들어, 2개, 3개, 4개, 5개, 6개 등)의 아미노산 잔기에 걸쳐 유효-SAA를 합계 내는 것을 포함한다. 유효-SAA는 기본 SAA를 능가하는 개선을 나타내지만, 접힌 단백질의 구조와, 단백질 서열에서 인접해 있지 않은 아미노산들이 단백질의 접힌 2차, 3차, 또는 4차 구조에서는 서로 근접해 있을 수 있다는 사실을 충분히 설명할 수 있는 능력이 부족하다. 이러한 단백질 접힘은 일차 구조에서는 나타나지 않거나, 또는 접힌 단백질 구조의 더욱 면밀한 분석에 의해서만 검출될 수 있는 응집 경향 영역을 형성할 수 있다.
본 발명은 단백질 표면의 어떤 패치나 영역의 유효 소수성을 강조하는, 공간-응집-경향이라고 부르는 새로운 더욱 진보된 척도를 제공한다. 공간-응집-경향은 단백질 구조 모델의 원자들 상의 또는 근처의 한정된 공간 영역에 대해 계산된다.
이와 관련하여, "한정된 공간 영역"은 단백질 구조 상의 또는 근처의 물리적 국소 구조 및/또는 화학적 환경을 포착하도록 선택된 3-차원 공간 또는 부피이다. 특히 바람직한 구체예에서, 공간-응집-경향은 반경 R이 단백질에 있는 원자들(예를 들어, 단백질 구조 모델의 원자들)의 중심에 있는 구체 영역에 대해 계산된다. 또한, 공간-응집-경향은 반경 R이 화학적 결합들의 중심에 있거나, 또는 구조 모델 근처의 공간에 위치된 구체 영역에 대해 계산될 수 있다. 따라서, 다른 구체예에서, SAP는 원자 근처에 중심이 있는, 예를 들어 특정 원자 또는 화학 결합의 중심으로부터 1-10Å, 1-5Å, 또는 1-2Å 사이에 있는 공간 내의 지점에 중심이 있는 한정된 공간 영역에 대해 계산될 수 있다.
어떤 구체예에서, 선택된 반경 R은 1Å 내지 50Å이다. 특정 구체예에서, 선택된 반경은 적어도 1Å, 적어도 3Å, 적어도 4Å, 적어도 5Å, 적어도 6Å, 적어도 7Å, 적어도 8Å , 적어도 9Å, 적어도 10Å, 적어도 11Å, 적어도 12Å, 적어도 15Å, 적어도 20Å, 적어도 25Å, 또는 적어도 30Å이다. 어떤 구체예에서, 선택된 반경은 5Å 내지 15Å, 5Å 내지 12Å, 또는 5Å 내지 10Å이다. 특정 구체예에서, 선택된 반경은 5Å 또는 10Å이다.
다른 구체예에서, 공간-응집 경향이 계산되는 영역은 구체가 아니다. 이 영역의 가능한 모양은 큐브, 원통, 원뿔, 회전타원, 피라미드, 반구, 또는 공간의 일부분의 감싸는데 사용될 수 있는 어떤 다른 모양을 더 포함할 수 있다. 이러한 구체예에서, 영역의 크기는 반경 이외의 다른 척도, 예를 들어 그 모양의 중심에서부터 표면 또는 꼭지점까지의 거리를 사용하여 선택될 수 있다.
어떤 구체예에서, SAP는 단백질, 특히 항체 또는 면역글로불린에서 치환됨으로써 단백질의 안정성을 증가시킬 수 있는 잔기를 선택하는데 사용될 수 있다. 선행 연구에서 단백질을 안정화하는 두 가지 주요 시험관내 접근법은 (1) 단백질 서열 자체를 유전조작하는 것과 (2) 액체 제제에 첨가제를 포함시키는 것이었다. 두 접근법이 모두 조사되었고, 유의한 결과가 얻어졌다. 첫 번째 접근법은 가상의 또는 실험적인 무작위 변이체들의 광범한 라이브러리를 스크리닝하는데 기초한다. 두 번째 접근법에서는, 안정화 첨가제뿐만 아니라 첨가제의 합리적 디자인을 위한 고-처리량 스크리닝이 치료 단백질의 최적 제제의 확인을 허용한다.
본 발명은 컴퓨터에 의해서 응집의 기존 핫-스폿을 확인하고, 실험적으로 이들 부위에 치환을 가진 변이체를 분석함으로써 안정성 증진 과정을 능률화할 수 있을 것으로 예상된다.
따라서, 일반적인 항목에서, 단백질에서 특정 원자의 공간-응집-경향을 계산하기 위한 방법은 (a) 단백질을 표시하는 구조 모델에서 하나 이상의 원자를 확인하는 단계, 여기서 하나 이상의 원자는 특정 원자 상에 또는 근처에 중심이 있는 한정된 공간 영역 내에 있고; (b) 한정된 공간 영역 내의 하나 이상의 원자 각각에 대해, 이 원자들에서의 용매 접근가능한 면적(SAA) 대 완전히 노출된 동일한 잔기에서의 원자들의 SAA의 비를 계산하는 단계; (c) 각 비에 하나 이상의 원자들의 원자 소수성을 곱하는 단계; 및 (d) 단계 (c)의 적들을 합계 내는 단계를 포함하며, 이때 합계가 특정 원자의 SAP이다.
관련된 구체예에서, SAP는 (a) 단백질을 표시하는 구조 모델에서 하나 이상의 아미노산 잔기를 확인하는 단계, 여기서 하나 이상의 아미노산 잔기는 특정 원자 상에 또는 근처에 중심이 있는 한정된 공간 영역 내에 적어도 하나의 원자를 가지고; (b) 확인된 하나 이상의 아미노산 잔기 각각에 대해, 이 아미노산에서의 원자들의 용매 접근가능한 면적(SAA) 대 완전히 노출된 동일한 잔기에서의 원자들의 SAA의 비를 계산하는 단계; (c) 각 비에 아미노산 소수성 등급에 의해 결정된 하나 이상의 아미노산 잔기의 소수성을 곱하는 단계; 및 (d) 단계 (c)의 적들을 합계 내는 단계를 포함하는 상이한 방법에 따라서 계산될 수 있으며, 이때 합계가 특정 원자의 SAP이다. 바람직한 구체예에서, 구조 모델은 분자 역학 시뮬레이션에서 구조 모델이 용매와 상호작용하도록 허용함으로써 단계 (a) 전에 처리된다. 아미노산이 한정된 공간 영역 내에 적어도 하나의 원자를 갖는 것으로 확인된 경우, 적어도 하나의 원자는 오로지 아미노산 측쇄에 있는 원자이기 위해서 필요할 수 있다. 또는 달리, 그것은 주쇄 원자이기 위해 필요한 원자일 수 있다.
다른 구체예에서, 이 방법은 선택적으로 단계 (a) 전에 분자 역학 시뮬레이션을 수행하는 단계, 및 단계 (a)-(d)를 반복하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 매번 복수 회의 단계에서 추가의 분자 역학 시뮬레이션을 수행하고, 이로써 단계 (d)에서와 마찬가지로 다중 합계가 만들어지는 단계, 및 합계의 평균을 계산하는 단계를 더 포함할 수 있고, 이때 계산된 평균이 특정 원자의 SAP이다.
당업자는 분자 역학 시뮬레이션에서 계산된 값들의 평균을 채용하는 본 발명의 구체예가 컴퓨터 계산상 더욱 집약적일 거라는 점을 인정할 것이다. 이러한 구체예는 또한, 어떤 경우에는 더욱 정확한 또는 높은 해상도의 공간-응집-경향 맵을 제공할 것이다. 그러나, 본원에서 논의된 실험들은 본 방법이 분자 역학 평균화가 채용되지 않은 경우에도 여전히 매우 정확하다는 것을 나타낸다. 한 바람직한 구체예에서, 공간-응집-경향 값은 데이터베이스, 예를 들어 단백질 데이터 뱅크(PDB)의 모든 단백질 구조에 대해 계산될 수 있으며, 이로써 모든 공지된 단백질 구조 상의 소수성 잔기 및 패치를 신속하게 확인할 수 있다. 이 방법은 대규모 단백질 집단의 신속한 스크리닝과 그에 따른 잠재적 응집 경향 영역 및/또는 단백질 상호작용 부위의 확인을 허용한다.
바람직한 적용에서, 공간-응집-경향은 하기 식에 의해 설명되며;
Figure 112011001790564-pct00006
여기서,
1) SAA-R은 각 시뮬레이션 스냅샷에서 컴퓨터로 계산된 반경 R 내에 있는 측쇄 원자들의 SAA이다. SAA는 바람직하게 프로브 구체가 단백질 표면 위를 굴러감에 따라서 프로브 구체 중심의 궤적을 컴퓨터로 계산함으로써 시뮬레이션 모델에서 계산될 수 있다. 프로브 구체는 물 분자의 반경과 동일한 반경, 즉 R = 1.4Å을 가진다. 당업자는 SAA를 계산하는 다른 방법들고 SAP를 계산하기 위해 본원에 설명된 방법들과 양립될 수 있다는 것을 인정할 것이다. 예를 들어, SAA는 오직 아미노산 측쇄 원자들에 대해서만 계산될 수 있다. 또한, SAA는 오직 아미노산 주쇄 원자들(즉, 펩티드 백본의 원자들과 관련 수소들)에 대해서만 계산될 수 있다. 또는 달리, SAA는 관련된 수소들은 제외한 채로 오직 아미노산 주쇄 원자들에 대해서만 계산될 수 있다;
2) SAA-fe는 완전히 노출된 잔기(아미노산 'X'라고 하자)의 측쇄의 SAA로서, 이것은 바람직한 구체예에서는 트리펩티드 'Ala-X-Ala'의 완전히 펼쳐진 입체형태에서 중앙부 잔기의 측쇄들의 SAA를 계산함으로써 얻어진다; 및
3) 원자-hb는 Black 및 Mould(Black and Mould, Anal. Biochem. 1991, 193, 72-82)의 소수성 등급을 사용하여 상기 설명된 대로 얻어진 원자 소수성이다. 이 등급은 글리신의 소수성이 0이 되도록 정규화된다. 따라서, 소수성 등급에서 글리신보다 더 소수성인 아미노산들은 양의 값이고, 글리신보다 덜 소수성인 아미노산들은 음의 값이다.
"완전히 노출된" 잔기는 트리펩티드 Ala-X-Ala의 완전히 펼쳐진 입체형태에서의 잔기 X이다. 당업자는 이 배열이, 이러한 잔기 X에 대한 SAA의 계산에 의해 이용할 수 있는 최대 용매 접근가능한 면적이 산출되도록 디자인된다는 것을 인정할 것이다. 따라서, 알라닌 이외의 다른 잔기들도 결과의 완전한 혼란이나 변경 없이 계산에 사용될 수 있다는 것이 고려된다.
상기 설명된 대로, 본 발명의 방법은 상기와 동일한 식을 사용하여 X-선 구조를 포함하는 어떤 단백질 구조 모델에도 적용될 수 있다.
유사하게, X-선 구조를 이용할 수 없는 경우, 동일한 공간-응집-경향 파라미터가 상동성 모델링을 통해 생성된 구조에 적용될 수 있으며, SAP 파라미터는 상기와 동일한 식을 사용하여 계산될 수 있다.
어떤 구체예에서, 공간-응집-경향은 단백질 구조 모델에 있는 모든 원자에 대해 계산된다. 어떤 구체예에서, 원자과학적 공간-응집-경향 값은 각 개별 단백질 잔기에 걸쳐서, 또는 소규모 잔기 그룹에 걸쳐서 평균될 수 있다.
SAP 방법의 사용
한 양태에서, 본 발명은 단백질에서 소수성 아미노산 잔기, 영역 또는 패치를 확인하기 위해 상기 설명된 대로 사용될 수 있다. 특정 역치 값에 고정되는 것을 바라지는 않지만, > 0의 공간-응집-경향을 갖는 원자 또는 아미노산 잔기가 소수성인 것으로, 또는 응집 경향 영역에 있는 것으로 간주된다. 단백질 타입, 특정 구조, 및 그것이 존재하고 있는 용매에 따라서, 0 약간 아래의 컷오프를 사용하여, 예를 들어 -0.1, -0.15, -0.2, 등을 초과하는 공간-응집-경향을 갖는 원자 또는 잔기를 선택함으로써, 원자 또는 잔기를 확인하는 것이 바람직할 수 있다. 또는 달리, 더 강한 소수성 원자, 잔기, 또는 패치를 선택하려면, 예를 들어 0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 등의 더 엄격한 컷오프를 채용하는 것이 바람직할 수 있다. 이에 더하여, 알고리즘이 패치의 중심에 있는 잔기에 더 높은 번호를 부여하기 때문에, 컷오프를 만족하는 잔기들의 3Å, 4Å, 5Å, 7.5Å 또는 10Å 내에 있는 잔기들도 응집 감소를 위한 덜 소수성인 잔기로의 돌연변이를 위해 선택될 수 있다. 다른 구체예에서, 공간적으로(즉, 단백질 서열을 따라서), 또는 바람직한 구체예에서는 공간적으로(즉, 3-차원 구조에서) 가까이 위치하는 원자 또는 잔기들보다 더 큰 공간-응집-경향을 갖는 원자 또는 잔기를 선택하는 것이 간단히 유리할 수 있다. 소수성 패치 내의 원자 또는 잔기를 선택하기 위한 한 바람직한 방법은, 예를 들어 이들이 유래하는 단백질 구조 모델 위에, 컬러 코딩 또는 숫자 코딩을 사용하여 계산된 공간-응집-경향 값들을 지도화하는 것이며, 이로써 단백질 표면 전체에서 공간-응집-경향의 차이가 시각화되고, 소수성 패치 또는 잔기의 선택이 용이해진다. 특히 바람직한 구체예에서, 공간-응집-경향의 계산은 더 높은 해상도의 반경, 예를 들어 5Å와 더 낮은 해상도의 반경, 예를 들어 10Å의 반경에 대해 선택된 두 개의 값을 사용하여 별도로 수행된다. 이러한 구체예에서, 더 큰 또는 더 넓은 소수성 패치가 해상도가 더 낮은 맵에 의해 단백질 구조에 보일 수 있다. 일단 관심 대상의 소수성 패치가 낮은 해상도 맵에서 선택되며, 이들 패치는 해상도가 더 높은 맵에서 더 상세히 조망될 수 있으며, 이것은 어떤 구체예에서는 당업자로 하여금 더욱 쉽게 또는 더욱 정확히 돌연변이되거나 변형될 잔기를 선택할 수 있도록 한다. 예를 들어, 해상도가 더 높은 맵에서 소수성 패치를 볼 때는, SAP 점수가 가장 높거나, 또는 가장 소수성(예를 들어, Black and Mould, Anal. Biochem. 1991, 193, 72-82의 등급에 따라 패치에서 가장 소수성인 잔기)인 잔기를 돌연변이를 위해 선택하는 것이 바람직할 수 있다.
특정 구체예에서, 단백질에서 응집 경향 영역을 확인하기 위한 방법은 (a) 단백질 내의 원자들에 대해 본원에 설명된 방법 중 어느 것에 따라서 계산된 SAP를 구조 모델 위에 지도화하는 단계; 및 (b) > 0의 SAP를 갖는 복수의 원자를 가진 단백질 내의 영역을 확인하는 단계를 포함하며, 여기서 응집 경향 영역은 상기 복수의 원자를 포함하는 아미노산을 포함한다. 이러한 구체예에서, SAP는 단백질에 있는 모든 원자에 대해, 또는 일부 원자에 대해 계산될 수 있다. 오직 관심 대상의 특정 잔기 또는 잔기 그룹에 대한 SAP만을 계산할 수 있다는 것도 고려된다.
유사한 구체예에서, 원자들의 SAP 점수(또는 아미노산 잔기들에 걸쳐 평균된 SAP 점수)를 플롯으로 나타내는 것이 유익할 수 있다. 단백질 내의 원자 또는 잔기에 따른 SAP 점수를 나타내는 이러한 플롯은 대체 후보들을 나타낼 수 있는 피크의 용이한 확인을 허용한다. 특히 바람직한 구체예에서, 단백질 내의 원자 또는 잔기에 따른 SAP 점수는 그래프로 그려지고, 곡선하 면적(AUC)가 그래프의 피크에 대해 계산된다. 이러한 구체예에서, 더 큰 AUC를 가진 피크는 더 큰 또는 더 많은 소수성 응집 경향 영역을 표시한다. 특정 구체예에서, 피크, 또는 더 바람직하게는 더 큰 AUC를 가진 피크에 존재한다고 확인된 하나 이상의 잔기를 대체를 위해 선택하는 것이 바람직할 것이다.
특정 구체예에서, 본 발명은 본원에 설명된 방법 중 어느 것에 의해서 확인된 면역글로불린에서 응집 경향 영역 내에 있는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 치환될 잔기보다 더 친수성인 아미노산 잔기로 치환함으로써 감소된 응집 경향을 나타내는 면역글로불린 변이체를 제조하는데 사용될 수 있으며, 이로써 변이체의 응집 경향이 감소된다. 본원에서 사용되었을 때, 아미노산 잔기가 "더" 또는 "덜" 친수성 또는 소수성이라고 언급되는 경우, 이것이 예를 들어 Black 및 Mould의 소수성 등급 등, 본 분야에 알려진 소수성(친수성)의 척도에 따라서 다른 아미노산과 비교했을 때 더 소수성이거나 덜 소수성인 것을 의미한다는 것이 당업자에 의해 인정될 것이다.
유사한 구체예에서, 본 발명은 각 변이체에서, 면역글로불린에서 응집 경향 영역 내에 있는 적어도 하나의 잔기를 치환하여 복수의 면역글로불린 변이체를 생성하는 단계; (b) 감소된 응집 경향을 나타내는 단계 (a)에서 제조된 면역글로불린 변이체를 선택하는 단계에 의해서 감소된 응집 경향을 나타내는 면역글로불린 변이체를 제조하는데 사용될 수 있으며, 이때 응집 경향 영역은 본원에 설명된 방법에 따라서 계산된 SAP 점수를 사용하여 확인되고, 하나의 잔기나 상이한 잔기들, 또는 잔기들의 상이한 조합이 각 변이체에서 치환되며, 적어도 하나의 잔기가 더 친수성인 잔기로 치환된다.
이에 더하여, 응집 경향 영역에 있는 아미노산 잔기가 치환되기 보다는 결실될 수도 있다. 다중 아미노산 잔기가 대체를 위해 선택된 어떤 면역글로불린에서는 일부 잔기는 치환되고 다른 잔기는 결실될 수 있다.
추가의 구체예에서, 다중 응집 경향 영역 또는 잔기들이 상기 설명된 방법에 의해서 초기 면역글로불린에서 확인될 수 있다(예를 들어, 공간-응집-경향 컷오프를 사용하여 그 이상의 값을 가진 잔기들을 선택한다). 이어서, 상기 초기 면역글로불린에서 하나 이상의 선택된 아미노산 잔기(또는 선택된 패치에 들어 있는 하나 이상의 잔기)를 더 친수성인 아미노산 잔기로 치환함으로써 복수의 면역글로불린 변이체가 생성될 수 있으며, 이로써 여러 상이한 아미노산 치환을 나타내는 복수의 면역글로불린 변이체들이 창조된다. 다음에, 이 집단을 스크리닝하여 감소된 응집 경향을 갖는 하나 이상의 면역글로불린 변이체를 선택할 수 있다. 당업자는 다중 응집 경향이 확인될 수 있으며, 하나 이상의 응집 경향 영역에서 하나 이상의 치환 및/또는 결실이 만들어질 수 있다는 것을 인정할 것이다. 아미노산들의 상대적 소수성은 상기 설명된 Black 및 Mould의 소수성 등급에 의해 결정될 수 있다. 특정 구체예에서, 치환될 아미노산은 Phe, Leu, He, Tyr, Trp, Val, Met, Pro, Cys, Ala, 또는 Gly을 포함하거나 이들로 구성되는 군으로부터 선택된다. 관련된 구체예에서, 면역글로불린으로 치환되어 들어갈 더 친수성인 아미노산은 Thr, Ser, Lys, Gln, Asn, His, Glu, Asp, 및 Arg를 포함하거나 이들로 구성되는 군으로부터 선택될 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집 경향(5Å 반경 구체)을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는, 면역글로불린의 보존된 도메인 내의 잔기에 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 및/또는 분리된 면역글로불린을 제공하는 것이며, 여기서 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이다. 어떤 구체예에서, 적어도 하나의 응집 감소 돌연변이는 IgG1 서열과의 정렬에 기초하여 IgG1에서 Kabat 잔기 234(힌지) 또는 235(힌지)에 상응하는 잔기에는 존재하지 않는다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 잔기에 제 2 응집 감소 돌연변이를 가지며, 여기서 제 2 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환인 아미노산 잔기로의 치환이다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 적어도 5Å, 적어도 10Å, 적어도 15Å, 또는 적어도 20Å 떨어져 있다. 제 2 응집 감소 돌연변이를 갖는 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이와 제 2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프 내에 있다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 미변형 면역글로불린에 있는 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글루타메이트, 아스파르테이트, 글루타민, 및 아스파라긴으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신, 아르기닌, 및 히스티딘으로 구성되는 군으로부터 선택된 아미노산 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집 감소 돌연변이는 리신 잔기로의 치환이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)은 글리신이 0과 같도록 정규화된 Black Mould 소수성 등급을 사용하여 계산된다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1, IgG2, IgG3, 또는 IgG4이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 IgG1이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH1 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH2 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CH3 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 사람 CL 도메인을 가진다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 가지며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90%, 적어도 100%, 또는 적어도 105%이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 농축된 액체 용액은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도이다.
면역글로불린 변이체는 부위-지정 돌연변이유발 및 다른 재조합 DNA 기술을 포함하는 본 분야에 알려진 어떤 방법에 의해서 제조될 수 있으며, 예를 들어 US Pat. Nos. 5284760; 5556747; 5789166; 6878531, 5932419; 및 6391548를 참조한다.
특정 구체예에서, 본 발명은 본원에 설명된 방법 중 어느 것에 의해서 확인된 면역글로불린에서 응집 경향 영역 내에 있는 적어도 하나의 아미노산 잔기를 치환될 잔기보다 더 친수성인 천연 아미노산 잔기, 변형된 아미노산 잔기, 희귀한 아미노산 잔기, 비천연 아미노산 잔기, 또는 아미노산 잔기 유사체 또는 유도체로 치환함으로써 감소된 응집 경향을 나타내는 면역글로불린 변이체를 제조하는데 사용될 수 있으며, 이로써 변이체의 응집 경향이 감소된다.
비천연 아미노산의 합성은 당업자에게 알려져 있으며, 예를 들어 U.S. 특허공개 No. 2003-0082575에 더 설명된다. 일반적으로, 비천연, 변형, 또는 희귀한 아미노산을 단백질에서 합성하거나 통합할 수 있는 본 분야에 알려진 어떤 방법도 사용될 수 있으며, 제한은 아니지만 Liao J. Biotechnol Prog. 2007 Jan-Feb; 23 (1): 28-31; Rajesh and Iqbal. Curr Pharm Biotechnol. 2006 Aug; 7(4): 247-59; Cardillo et al. Mini Rev Med Chem. 2006 Mar; 6(3): 293-304; Wang et al. Annu Rev Biophys Biomol Struct. 2006; 35: 225-49; Chakraborty et al, Glycoconj J. 2005 Mar; 22(3): 83-93에 설명되거나 참조된 방법들이 있다. 추가의 예로서, 본원에 설명된 방법에서 지시된 비천연 아미노산, 또는 희귀한 아미노산을 단백질에서 발생시키고 통합하기 위해서 Ambrx ReCODE™ 기술이 채용될 수 있다.
본 발명에 따른 면역글로불린 변이체는, 예를 들어 가속된 안정성 연구에 의해 결정되었을 때 증진된 또는 개선된 안정성을 나타낼 수 있다. 전형적인 가속된 안정성 연구는, 제한은 아니지만 증가된 저장 온도를 특징으로 하는 연구를 포함한다. 야생형 또는 초기 단백질과 비교하여 면역글로불린 변이체에 대해 관찰된 응집체 형성의 감소가 증가된 안정성을 나타낸다. 또한, 면역글로불린 변이체의 안정성은 야생형 또는 초기 면역글로불린과 비교하여 변이체의 용융 온도 추이의 변화를 측정함으로써 시험될 수 있다. 이러한 구체예에서, 증가된 안정성은 변이체에서 용융 온도 추이의 증가로서 증명될 수 있다. 단백질 응집을 측정하기 위한 추가의 방법이 U.S. Pat. Appl. No. 10/176,809에 설명된다.
따라서, 본 발명의 목적은 단락 [0059], [0060], 또는 [0089]에 논의된 변형된 면역글로불린, 및 이들 구체예의 어떤 및 모든 조합을 암호화하는 분리된 또는 재조합 폴리뉴클레오티드를 제공하는 것이다. 어떤 구체예에서, 폴리뉴클레오티드는 벡터 내에 있다. 어떤 구체예에서, 벡터는 발현 벡터이다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 유도성 프로모터가 폴리뉴클레오티드에 작동 가능하게 연결된다. 또 다른 양태는 선행 구체예 중 어느 것의 벡터를 가진 숙주 세포를 포함한다. 어떤 구체예에서, 숙주 세포는 폴리뉴클레오티드에 의해서 암호화된 면역글로불린을 발현할 수 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 선행 단락의 숙주 세포를 포함하는 배양 배지를 제공하는 단계, 및 면역글로불린이 발현되는 조건에 배양 배지를 두는 단계를 포함하는, 감소된 응집 경향을 가진 면역글로불린을 생산하는 방법을 제공하는 것이다. 어떤 구체예에서, 이 방법은 발현된 면역글로불린을 분리하는 추가 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 단백질 구조의 표면에서 단백질-단백질 상호작용 부위를 확인하기 위해 계산된 공간-응집-경향이 사용될 수 있다. 단백질 상호작용 부위는 소수성 잔기 또는 소수성 패치를 주로 함유한다고 본 분야에 알려져 있다. 본원에 설명된 방법이 소수성 패치를 확인함으로써 결합 부위를 위치시키는데 유용할 거라는 것이 예상된다. 다음에, 이러한 소수성 패치는 단백질-단백질 또는 단백질-리간드 인식 부위의 후보가 될 것이다.
어떤 구체예에서, 본 발명은 또한 본 발명의 방법에 따라서 SAP를 결정하기 위한 컴퓨터 코드에 관한 것이다. 다른 구체예에서, 본 발명은 본 발명의 방법을 수행하도록 전용화된 컴퓨터, 수퍼컴퓨터, 또는 컴퓨터 클러스터에 관한 것이다. 또 다른 양태에서, 본 발명은 단백질 상의 응집 경향 영역을 결정하기 위한 웹-기반, 서버-기반, 또는 인터넷-기반 서비스를 제공하며, 이 서비스는 사용자(예를 들어, 인터넷 상의)로부터 단백질에 대한 데이터(예를 들어, 단백질 구조 모델)를 어셉트하거나, 또는 데이터베이스로부터 이러한 데이터를 검색함으로써, 서비스 사용자가 선택적으로 단백질의 분자 역학 모델링을 포함해서 단백질의 정적 구조를 생성하거나, 검색하거나, 또는 접근할 수 있어서 단백질의 역학적 구조를 제공할 수 있는 단계, 및 이렇게 생성된 정적 또는 역학적 구조에 기초하여 단백질의 원자 또는 잔기에 대한 SAP를 결정하는 단계, 및 SAP 데이터를, 예를 들어 서비스 제공자가 사용자에게 상기 SAP 데이터를 사용하여 지도화된 구조적 모델로서 되돌려 보내는 단계를 포함한다. 어떤 구체예에서, 사용자는 사람이다. 다른 구체예에서, 사용자는 컴퓨터 시스템 또는 자동화된 컴퓨터 알고리즘이다.
어떤 구체예에서, 본 발명은 인터넷을 통해 사용자 단말기에 SAP를 계산하기 위한 웹 서비스를 제공하기 위한 웹 서버; 계산 방법, 아미노산 소수성 등에 대한 일반적인 정보를 저장하기 위한 데이터베이스; 및 데이터베이스의 정보 및 사용자가 인터넷을 통해 제공하거나 전송한 정보에 기초하여 SAP 계산을 수행하기 위한 계산 서버를 포함하는 SAP 계산 시스템을 제공한다.
어떤 구체예에서, 웹 서버와 계산 서버는 동일한 컴퓨터 시스템이다. 어떤 구체예에서, 컴퓨터 시스템은 수퍼컴퓨터, 클러스터 컴퓨터, 또는 단일 워크스테이션 또는 서버이다. 관련된 구체예에서, SAP 계산 시스템의 웹 서버는 전체 작업을 제어하기 위한 컨트롤러, 인터넷에 접속하기 위한 네트워크 접속 유닛, 및 인터넷을 통해 접속된 사용자 단말기에 SAP를 계산하기 위한 웹 서비스를 제공하기 위한 웹 서비스 유닛을 더 포함한다.
이에 더하여, 본 발명의 구체예는 또한 다양한 컴퓨터-도구화된 작업을 수행하기 위한, 예를 들어 구조적 모델의 SAP를 계산하고, SAA를 계산하고, 유효-SAA를 계산하고, 구조적 모델을 조작하고, 분자 역학 시뮬레이션을 실행하고, 관련 데이터를 구조화하여 저장하고, 또는 본원에 설명된 다른 작업을 수행하기 위한 프로그램 코드를 함유하는 컴퓨터 판독가능한 매체를 가진 컴퓨터 저장 제품에 관한 것이다. 컴퓨터-판독가능한 매체는 데이터를 저장할 수 있고, 그 후 컴퓨터 시스템에 의해 판독될 수 있는 어떤 데이터 저장 장치이다. 컴퓨터-판독가능한 매체의 예들은, 제한은 아니지만 하드디스크, 플로피디스크, 플래시 드라이브, 광 디스크(예를 들어, CD, DVD, HD-DVD, 블루레이 디스크 등), 및 특별히 구성된 하드웨어 장치, 예를 들어 어플리케이션 특정 집적회로(ASIC) 또는 프로그램가능한 로직 장치(PLD)를 포함한다. 또한, 컴퓨터-판독가능한 매체는 짝을 이룬 컴퓨터 시스템의 네트워크 상의 캐리어 웨이브에 매립된 데이터 신호로서 분포될 수 있으며, 이로써 컴퓨터-판독가능한 코드가 분포된 방식으로 저장되고 실행된다. 상기 설명된 하드웨어 및 소프트웨어 요소는 표준 디자인 및 구조를 가진다는 것이 당업자에게 인정될 것이다. 상기 설명된 컴퓨터, 인터넷, 서버 및 서비스 관련 구체예들은 또한 SAA 및 유효-SAA뿐만 아니라 SAP에도 적용할 수 있다.
면역글로불린 및 면역글로불린 변이체를 함유하는 제약 조성물
다른 양태에서, 본 발명은 제약학적으로 허용되는 담체와 함께 조제된, 본 발명의 방법에 의해서 생산된 하나 이상의 면역글로불린 변이체를 함유하는 조성물, 예를 들어 제약 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명의 제약 조성물은 조합 치료법으로, 즉 다른 제제와 조합하여 투여될 수 있다. 예를 들어, 조합 치료법은 적어도 하나의 다른 항암제와 조합된 본 발명의 면역글로불린을 포함할 수 있다.
본원에서 사용된 "제약학적으로 허용되는 담체"는 어떤 그리고 모든 용매, 분산 매질, 코팅제, 항균 및 항진균제, 등장 및 흡수지연제를 포함하며, 이들은 생리학적으로 적합해야 한다. 바람직하게, 담체는 정맥내, 근육내, 피하, 비경구, 척추 또는 표피 투여에 적합하다(예를 들어, 주사 또는 주입에 의한). 투여 경로에 따라서, 활성 화합물, 즉 본 발명의 면역글로불린 또는 그것의 변이체가 화합물을 비활성화할 수 있는 산이나 다른 천연 조건들의 작용으로부터 이 화합물을 보호하기 위한 물질로 코팅될 수 있다.
본 발명의 제약 조성물은 하나 이상의 제약학적으로 허용되는 염을 포함할 수 있다. "제약학적으로 허용되는 염"은 모 화합물의 바람직한 생물학적 활성은 보유하면서 어떤 바람직하지 않은 독성 효과는 부여하지 않는 염을 말한다(예를 들어, Berge, S.M., et al. (1977) J. Pharm. Sci. 66:1-19 참조). 이러한 염의 예들은 산 부가 염 및 염기 부가 염을 포함한다. 산 부가 염은 비독성 무기산, 예를 들어 염산, 질산, 인산, 황산, 브롬화수소산, 요오드화수소산, 아인산 등으로부터 유래된 것들뿐만 아니라, 비독성 유기산, 예를 들어 지방족 모노- 및 디카르복실산, 페닐-치환된 알칸산, 히드록시 알칸산, 방향족 산, 지방족 및 방향족 술폰산 등으로부터 유래된 것들을 포함한다. 염기 부가 염은 알칼리 토금속, 예를 들어 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘 등으로부터 유래된 것들뿐만 아니라, 비독성 유기아민, 예를 들어 N,N'-디벤질에틸렌디아민, N-메틸글루카민, 클로로프로카인, 콜린, 디에탄올아민, 에틸렌디아민, 프로카인 등으로부터 유래된 것들을 포함한다.
또한, 본 발명의 제약 조성물은 제약학적으로 허용되는 항산화제를 포함할 수 있다. 제약학적으로 허용되는 항산화제의 예들은 (1) 수용성 항산화제, 예를 들어 아스코르브산, 시스테인 염산염, 나트륨 바이술페이트, 나트륨 메타바이술파이트, 나트륨 술파이트 등; (2) 지용성 항산화제, 예를 들어 아스코르빌 팔미테이트, 부틸화 히드록시아니솔(BHA), 부틸화 히드록시톨루엔(BHT), 레시틴, 프로필 갈레이트, 알파-토코페롤 등; 및 (3) 금속 킬레이트화제, 예를 들어 시트르산, 에틸렌디아민 테트라아세트산(EDTA), 소르비톨, 타르타르산, 인산 등을 포함한다.
본 발명의 제약 조성물에 채용될 수 있는 적합한 수성 및 비수성 담체의 예들은 물, 에탄올, 폴리올류(예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 등), 및 이들의 적합한 혼합물, 식물성 오일, 예를 들어 올리브 오일, 및 주사가능한 유기 에스테르, 예를 들어 에틸 올레에이트를 포함한다. 적절한 유동성은, 예를 들어 레시틴과 같은 코팅 물질의 사용, 분산물의 경우 필요한 입자 크기의 유지, 및 계면활성제의 사용에 의해 유지될 수 있다.
이들 조성물은 또한 보존제, 습윤제, 유화제 및 분산제와 같은 애쥬번트를 함유할 수 있다. 멸균 과정과 다양한 항균 및 항진균제, 예를 들어 파라벤, 클로로부탄올, 페놀 소르빈산 등을 포함시키는 것에 의해서 미생물 존재의 확실한 방지가 가능하다. 또한, 당류, 염화나트륨 등과 같은 등장제를 조성물에 포함시키는 것이 바람직할 수 있다. 이에 더하여, 알루미늄 모노스테아레이트 및 젤라틴과 같은 흡수 지연제를 포함시킴으로써 주사가능한 제약 형태의 연장된 흡수가 가능해질 수 있다.
제약학적으로 허용되는 담체는 멸균 수성 용액 또는 분산물, 및 멸균 주사가능한 용액 또는 분산물의 즉석 제조를 위한 멸균 분말을 포함한다. 제약학적 활성 물질을 위한 이러한 매질 및 제제들의 사용은 본 분야에 알려져 있다. 어떤 종래의 매질 또는 제제가 활성 화합물과 양립할 수 없는 경우만 제외하고, 본 발명의 제약 조성물에서 이들의 사용이 고려된다. 또한, 보충적 활성 화합물도 조성물에 혼입될 수 있다.
전형적인 제제는 본 발명의 적어도 하나의 면역글로불린 변이체를 포함하고, 본원에 개시된 방법에 더하여, 면역글로불린의 응집을 방지하거나 줄일 수 있는 안정제(또는 응집방지제)를 더 낮은 농도로 포함할 수 있다. 따라서, 응집을 방지하기 위해 사용된 종래의 방법이 본 발명의 방법에 의해 생산된 면역글로불린 변이체를 함유하는 제약 조성물의 개발에서 채용될 수 있다. 예를 들어, 여러 안정화 또는 응집방지 화합물이 의도된 용도 및 생물학적 독성에 따라서 본 발명의 제약 조성물에 포함될 수 있다. 이러한 안정화 화합물은, 예를 들어 시클로덱스트린 및 그 유도체들(U.S. Pat. No. 5730969), 알킬글리코시드 조성물(U.S. Pat. Appl. No. 11/474,049), 샤프롱 분자의 사용(예를 들어, LEA(Goyal et al, Biochem J. 2005, 388(Pt l):151-7; U.S. Pat. No. 5688651의 방법), 베타인 화합물(Xiao, Burn, Tolbert, Bioconjug Chem. 2008 May 23), 계변활성제(예를 들어, Pluronic F127, Pluronic F68, Tween 20(Wei et al. International Journal of Pharmaceutics, 2007, 338(1-2):125-132)), 및 U.S. Pat. Nos. 5696090, 5688651, 및 6420122에 설명된 방법을 포함한다.
이에 더하여, 단백질, 특히 항체는 상이한 부류의 부형제들의 조합을 사용하여 제제 중에서 안정화되며, 예들 들어 (1) 이당류(예를 들어, 사카로오스, 트레할로스) 또는 폴리올류(예를 들어, 소르비톨, 만니톨)는 우선적 배제에 의해 안정제로서 작용하며, 또한 동결건조 동안 세포보호제로서 작용할 수 있고, (2) 계면활성제(예를 들어, Polysorbat 80, Polysorbat 20)는 액체/얼음, 액체/물질-표면 및/또는 액체/공기 계면과 같은 계면에서 단백질의 상호작용을 최소화함으로써 작용하고, (3) 버퍼(예를 들어, 포스페이트 버퍼, 시트레이트 버퍼, 히스티딘)은 제제의 pH를 조절하고 유지하는데 도움을 준다. 따라서, 이러한 이당류, 폴리올, 계면활성제 및 버퍼는 본 발명의 방법에 더하여 면역글로불린을 더 안정화하고 이들의 응집을 방지하기 위하여 사용될 수 있다.
치료 조성물은 전형적으로 멸균되어야 하고, 제조 및 저장 조건에서 안정해야 한다. 조성물은 용액, 마이크로에멀젼, 리포솜, 또는 높은 약물 농도를 위해 적합한 다른 정돈된 구조로서 조제될 수 있다. 담체는, 예를 들어 물, 에탄올, 폴리올(예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등), 및 이들의 적합한 혼합물을 함유하는 용매 또는 분산 매질일 수 있다. 적절한 유동성은, 예를 들어 레시틴과 같은 코팅제의 사용, 분산물의 경우 필요한 입자 크기의 유지, 및 계면활성제의 사용에 의해 유지될 수 있다. 많은 경우, 예를 들어 당류, 폴리알코올류, 예를 들어 만니톨, 소르비톨, 또는 염화나트륨과 같은 등장제를 조성물에 포함시키는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어, 모노스테아레이트 염 및 젤라틴과 같은 흡수 지연제를 포함시킴으로써 주사가능한 조성물의 연장된 흡수가 가능해질 수 있다.
멸균 주사가능한 용액은 필요에 따라 상기 나열된 성분들 중 하나 또는 이들의 조합과 함께 적합한 용매에 필요한 양으로 활성 화합물을 혼합한 후, 멸균 미세여과함으로써 제조될 수 있다. 일반적으로, 분산물은 염기성 분산 매질 및 상기 나열된 것들로부터 필요한 다른 성분들을 함유하는 멸균 비히클에 활성 화합물을 혼합함으로써 제조된다. 멸균 주사가능한 용액 제조용의 멸균 분말의 경우, 바람직한 제조 방법은 진공 건조 및 냉동 건조(동결건조)이며, 이로써 이미 멸균 여과된 용액으로부터 활성 성분과 어떤 추가의 바람직한 성분의 분말이 얻어진다.
하나의 제형을 제조하기 위해 담체 물질과 조합될 수 있는 활성 성분의 양은 치료될 피험자, 및 특정 투여 방식에 따라서 변할 것이다. 하나의 제형을 제조하기 위해 담체 물질과 조합될 수 있는 활성 성분의 양은 일반적으로 치료 효과를 야기하는 조성물의 양일 것이다. 일반적으로, 100% 중, 이 양은 제약학적으로 허용되는 담체와 조합된 약 0.01% 내지 약 99%의 활성 성분, 바람직하게는 약 0.1% 내지 약 70%, 가장 바람직하게는 약 1% 내지 약 30%의 활성 성분의 범위일 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도의 단락 [0059], [0060], 또는 [0089]에 논의된 변형된 면역글로불린, 및 이들 구체예의 어떤 및 모든 조합으로 이루어질 수 있는 변형된 면역글로불린 제제를 제공하는 것이다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 동일한 조건하에 농축된 액체 용액 중에서 자체적으로 응집하게 되는 농도를 초과하는 농도로 존재한다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 변형된 면역글로불린 중 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%가 응집되지 않은 모노머이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 제제는 제약학적으로 허용되는 부형제를 포함한다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 더 적은 응집체를 나타낸다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
따라서, 본 발명은 비-응집 제약 활성 성분으로서 단락 [0059], [0060], 또는 [0089]에서 논의된 변형된 면역글로불린 및 이들 구체예의 어떤 및 모든 조합의 사용을 제공하는 것을 목적으로 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 단락 [0059], [0060], 또는 [0089]에 논의된 변형된 면역글로불린, 및 이들 구체예의 어떤 및 모든 조합, 및 제약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 제약 조성물을 제공하는 것이다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 적어도 10mg/ml, 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml의 농도로 존재한다. 어떤 구체예에서, 면역글로불린은 돌연변이되지 않은 면역글로불린이 동일한 조건하에 농축된 액체 용액 중에서 자체적으로 응집하게 되는 농도를 초과하는 농도로 존재한다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 변형된 면역글로불린중 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97%, 적어도 98%, 또는 적어도 99%가 응집되지 않은 모노머이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 50% 더 적은 응집체를 나타낸다. 선행 구체예와 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
최적의 바람직한 반응(예를 들어, 치료 반응)을 제공하도록 용량 섭생이 조정된다. 예를 들어, 1회의 일시주사가 투여될 수 있거나, 몇 번으로 나눠진 분량이 시간을 두고 투여될 수 있거나, 또는 치료 상황의 위급도에 따라서 분량이 비례하여 감소되거나 증가될 수 있다. 투여 용이성 및 용량 균일성을 위해서 단위 제형으로 비경구 조성물을 조제하는 것이 특히 유리하다. 본원에서 사용된 단위 제형은 치료될 피험자를 위한 단일 용량으로서 적합한 물리적으로 분리된 단위를 말하며, 각 단위는 필요한 제약 담체와 관련하여 원하는 치료 효과를 야기하도록 계산된 정해진 양의 활성 화합물을 함유한다. 본 발명의 단위 제형에 대한 명세는 (a) 활성 화합물 특유의 특성 및 달성되어야 할 특정 치료 효과, 및 (b) 개체에서 민감성의 치료를 위한 이러한 활성 화합물을 화합하는 기술에 있어서의 고유한 제한에 직접적으로 의존하여 지시된다.
면역글로불린의 투여에 대해서, 용량은 숙주 체중을 기준으로 약 0.0001 내지 100mg/kg, 더 일반적으로는 0.01 내지 5mg/kg의 범위이다. 예를 들어, 용량은 0.3mg/kg 체중, 1mg/kg 체중, 3mg/kg 체중, 5mg/kg 체중 또는 10mg/kg 체중이거나, 또는 1-10mg/kg 범위 내이다. 전형적인 치료 섭생은 1주에 1회, 2주마다 1회, 3주마다 1회, 4주마다 1회, 1개월에 1회, 3개월마다 1회, 또는 3-6개월마다 1회 투여를 수반한다. 본 발명의 면역글로불린의 바람직한 용량 섭생은 정맥내 투여에 의한 1mg/kg 체중 또는 3mg/kg 체중을 포함하며, 이때 항체는 다음 투약 일정 중 하나를 사용하여 제공된다: (i) 6회 용량을 4주마다, 이후 3개월마다; (ii) 3주마다; (iii) 3mg/kg 체중 1회, 이후 3주마다 1mg/kg 체중.
또는 달리, 본 발명의 면역글로불린은 지속 방출 제제로서 투여될 수 있으며, 이 경우 더 적은 빈도의 투여가 필요하다. 용량 및 빈도는 환자에게 투여된 물질의 반감기에 따라서 변한다. 일반적으로, 사람 항체가 가장 긴 반감기를 나타내고, 이어서 인간화된 항체, 키메라 항체, 및 비-사람 항체 순이다. 용량 및 투여 빈도는 치료가 예방적 치료인지 또는 치료적 치료인지에 따라 변할 수 있다. 예방적 적용에서는 비교적 낮은 용량이 장기간에 걸쳐서 비교적 드문 간격으로 투여된다. 일부 환자는 남은 일생 동안 계속 치료받을 수 있다. 치료적 적용에서는 질환의 진행이 감소되거나 멈출 때까지, 바람직하게는 환자가 질환 증상의 부분적 또는 완전한 완화를 나타낼 때까지 비교적 높은 용량이 비교적 짧은 간격으로 때로는 필요하다. 이후, 환자에게 예방적 섭생이 투여될 수 있다.
본 발명의 제약 조성물에서 활성 성분의 실제 용량 수준은 환자에게 독성이 아니면서 특정 환자, 조성물, 및 투여 방식에 따라 바람직한 치료 반응을 달성하는데 효과적인 활성 성분 양을 얻을 수 있도록 변화될 수 있다. 선택된 용량 수준은 채용된 본 발명의 특정 조성물, 또는 그것의 에스테르, 염 또는 아미드의 활성, 투여 경로, 투여 시기, 채용된 특정 화합물의 배출 속도, 치료 기간, 채용된 특정 조성물과 조합하여 사용된 다른 약물, 화합물 및/또는 물질, 치료될 환자의 나이, 성별, 체중, 상태, 일반적인 건강 및 이전의 병력, 및 의료 분야에 잘 알려진 유사한 요인들을 포함하는 여러 약동학적 요인들에 따를 것이다.
본 발명의 면역글로불린의 "치료적 유효 용량"은 바람직하게는 질환 증상의 중증도의 감소, 질환 증상이 없는 시기의 빈도 및 기간의 증가, 또는 질환으로 인한 장애나 무능력의 방지를 가져온다. 예를 들어, 종양의 치료에서, "치료적 유효 용량"은 바람직하게는 세포 성장 또는 종양 성장을 미치료 피험자에 비하여 적어도 약 20%까지, 더 바람직하게는 적어도 약 40%까지, 더욱 바람직하게는 적어도 약 60%까지, 더욱더 바람직하게는 적어도 약 80%까지 억제한다. 종양 성장을 억제하는 화합물의 능력은 사람 종양에서의 효능이 예측되는 동물 모델 시스템에서 평가될 수 있다. 또는 달리, 조성물의 이런 특성은 당업자에게 알려진 분석법에 의해서 시험관내에서 이러한 억제를 나타내는 화합물의 능력을 시험함으로써 평가될 수 있다. 치료 화합물의 치료적 유효량은 종양 크기를 감소시킬 수 있거나, 또는 피험자에서 증상을 완화할 수 있다. 당업자는 피험자의 크기, 피험자의 증상의 중증도, 및 선택된 특정 조성물 또는 투여 경로와 같은 요인들에 기초하여 이러한 양을 결정할 수 있을 것이다.
본 발명의 조성물은 본 분야에 알려진 여러 방법 중 하나 이상을 사용하여 하나 이상의 투여 경로를 통해 투여될 수 있다. 당업자에 의해 인정되는 대로, 투여 경로 및/또는 투여 방식은 원하는 결과에 따라서 변할 것이다. 본 발명의 결합 부분에 대한 바람직한 투여 경로는 정맥내, 근육내, 피내, 복강내, 피하, 척추 또는 다른 비경구 투여 경로, 예를 들어 주사 또는 주입을 포함한다. 본원에서 사용된 문구 "비경구 투여"는 장 및 국소 투여 이외의 다른 투여 방식을 의미하며, 일반적으로 주사에 의한 투여를 말하고, 제한은 아니지만 정맥내, 근육내, 동맥내, 수막내, 낭내, 안와내, 심장내, 피내, 복막내, 경기관, 피하, 표피하, 관절내, 낭하, 지주막하, 척추내, 경막외 및 흉골내 주사 및 주입을 포함한다.
또는 달리, 본 발명의 면역글로불린은 비-비경구 경로, 예를 들어 국소, 표피 또는 점막 투여 경로를 통해, 예를 들어 비내, 경구, 질, 직장, 설하 또는 국소 경로로 투여될 수 있다.
활성 화합물은, 삽입물, 경피 패치, 및 마이크로캡슐화 송달 시스템을 포함하는 제어 방출 제제와 같이, 빠른 방출로부터 화합물을 보호하는 담체와 함께 제조될 수 있다. 에틸렌 비닐 아세테이트, 폴리무수물, 폴리글리콜산, 콜라겐, 폴리오르토에스테르, 및 폴리락트산과 같은 생분해성, 생체적합성 중합체가 사용될 수 있다. 이러한 제제를 제조하기 위한 많은 방법들이 특허를 취득하였고, 본 분야에 일반적으로 알려져 있다. 예를 들어, Sustained and Controlled Release Drug Delivery Systems, J.R. Robinson, ed., Marcel Dekker, Inc., New York, 1978을 참조한다.
치료 조성물은 본 분야에 알려진 의료 장치에 의해 투여될 수 있다. 예를 들어, 바람직한 구체예에서, 본 발명의 치료 조성물은, U.S. 특허 Nos. 5,399,163; 5,383,851; 5,312,335; 5,064,413; 4,941,880; 4,790,824; 또는 4,596,556에 개시된 장치와 같은, 무바늘 피하주사 장치를 사용하여 투여될 수 있다. 본 발명에서 유용한 잘 알려진 삽입물 및 모듈의 예들은, 제어된 속도로 의약을 분배하기 위한 삽입형 마이크로-주입 펌프를 개시하는 U.S. 특허 No. 4,487,603; 피부를 통해 의약을 투여하기 위한 치료 장치를 개시하는 U.S. 특허 No. 4,486,194; 정확한 주입 속도로 의약을 송달하기 위한 의약 주입 펌프를 개시하는 U.S.특허 No. 4,447,233; 연속적 약물 송달을 위한 가변 유속 삽입형 주입 장치를 개시하는 U.S. 특허 No. 4,447,224; 멀티-챔버 구획들을 가진 삼투 약물 송달 시스템을 개시하는 U.S. 특허 No. 4,439,196; 및 삼투 약물 송달 시스템을 개시하는 U.S. 특허 No. 4,475,196을 포함한다.
따라서, 본 발명의 목적은 응집 경향이 있는 면역글로불린을 제공하는 단계; (i) 적어도 0.15의 공간-응집 경향(5Å 반경 구체)을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 면역글로불린의 보존된 도메인 내의 잔기를 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로 치환하는 단계; 및 변형된 면역글로불린의 고 농축 액체 제제를 생성하는 단계를 포함하는, 고 농축 제약 제제 중의 면역글로불린의 응집 경향을 감소시키는 방법을 제공하는 것이며, 여기서 변형된 면역글로불린 농도는 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml이고, 감소되는 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이다.
따라서, 본 발명의 목적은 고 농축 액체 제제를 포함하는 의약의 제조에서 단락 [0059], [0060], 또는 [0089]에 논의된 변형된 면역글로불린 및 이들 구체예들의 어떤 및 모든 조합의 사용을 제공하는 것이며, 여기서 변형된 면역글로불린 농도는 적어도 20mg/ml, 적어도 30mg/ml, 적어도 40mg/ml, 적어도 50mg/ml, 적어도 75mg/ml, 적어도 100mg/ml, 적어도 125mg/ml, 또는 적어도 150mg/ml이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 자가면역 질환, 면역학적 질환, 감염성 질환, 염증성 질환, 신경학적 질환, 및 암을 포함하는 종양학적 및 신생물성 질환의 치료를 위한 것이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 울혈성 심부전(CHF), 혈관염, 장미여드름, 여드름, 습진, 심근염 및 다른 심근 이상, 전신 홍반성 루프스, 당뇨병, 척추병증, 활막 섬유아세포, 및 골수 기질; 뼈손실; 파젯병, 파골세포종; 유방암; 비사용 골감소증; 영양실조, 치주질환, 고셔병, 랑게르한스 세포 조직구증, 척수 손상, 급성 패혈성 관절염, 골연화증, 쿠싱 증후군, 단골성 섬유성 이형성증, 다골성 섬유성 이형성증, 치주재건, 및 뼈 골절; 유육종증; 골용해성 골암, 유방암, 폐암, 신장암 및 직장암; 뼈 전이, 골 통증 관리, 및 체액성 악성 고칼슘혈증, 강직성 척추염 및 다른 척추관절염; 이식거부, 바이러스 감염, 조혈성 신생물 및 신생물-유사 상태들, 예를 들어 호지킨 림프종; 비-호지킨 림프종(버킷 림프종, 소 림프구성 림프종/만성 림프구성 백혈병, 균상식육종, 맨틀세포 림프종, 여포형 림프종, 미만성 거대 B-세포 림프종, 변연부 림프종, 모양 세포 백혈병 및 림프형질세포성 백혈병), 림프구 전구세포의 종양, 예를 들어 B-세포 급성 림프모구성 백혈병/림프종, 및 T-세포 급성 림프모구성 백혈병/림프종, 흉선종, 성숙 T 및 NK 세포의 종양, 예를 들어 말초 T-세포 백혈병, 성인 T-세포 백혈병/T-세포 림프종 및 거대 과립 림프구성 백혈병, 랑게르한스 세포 조직구증, 골수양 신생물, 예를 들어 급성 골수성 백혈병, 예를 들어 성숙화를 동반한 AML, 분화를 동반하지 않은 AML, 급성 전골수구성 백혈병, 급성 골수단구성 백혈병, 및 급성 단구성 백혈병, 골수이형성 증후군, 및 만성 골수증식성 장애, 예를 들어 만성 골수성 백혈병, 중추신경계의 종양, 예를 들어 뇌종양(신경아교종, 신경모세포종, 성상세포종, 수질아세포종, 상의세포종, 및 망막아종), 고상 종양(비인두암, 기저세포암종, 췌장암, 담관암, 카포시 육종, 고환암, 자궁암, 질암 또는 자궁경부암, 난소암, 원발성 간암 또는 자궁내막암, 및 혈관계의 종양(혈관육종 및 혈관외피종), 골다공증, 간염, HIV, AIDS, 척추관절염, 류마티스 관절염, 염증성 장질환(IBD), 패혈증 및 패혈성 쇼크, 크론병, 건선, 쉴레다더마, 이식편대숙주병(GVHD), 동종이계성 섬 이식편 거부, 조혈성 악성물, 예를 들어 다발성 골수종(MM), 골수이형성 증후군(MDS) 및 급성 골수성 백혈병(AML), 종양 관련 염증, 말초신경 손상 또는 탈수초성 질환의 치료를 위한 것이다. 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 반상 건선, 궤양성 대장염, 비-호지킨 림프종, 유방암, 결직장암, 소아 특발성 관절염, 황반변성, 호흡기 세포융합 바이러스, 크론병, 류마티스 관절염, 건선성 관절염, 강직성 척추염, 골다공증, 치료-유발 뼈손실, 뼈 전이, 다발성 골수종, 알쯔하이머병, 녹내장, 및 다발성 경화증의 치료를 위한 것이다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약의 사용은 제약학적으로 허용되는 부형제를 더 포함한다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약 중의 면역글로불린은 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 24시간의 가속된 응집 후 적어도 5%, 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 35%, 적어도 40%, 또는 적어도 55% 더 적은 응집체를 나타낸다. 어떤 구체예에서, 응집은 SEC-HPLC에 의해 측정된다. 선행 구체에 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약은 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제를 실질적으로 갖지 않는다. 선행 구체예 중 어느 것과 조합될 수 있는 어떤 구체예에서, 의약은 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 실질적으로 갖지 않는다.
실시예
응집 경향 영역을 예측하고 응집 메커니즘을 연구하기 위한 분자 시뮬레이션 기술은 본 발명에서 채용될 수 있는 상세 원자학적 모델과는 달리 대부분 단순 비교 시뮬레이션 모델을 채용하고 있다(Ma and Nussinov. Curr. Opin. Chem. Biol. 2006, 10, 445-452; Cellmer, et al, TRENDS in Biotechnology 2007, 25(6), 254). 채용된 시뮬레이션 모델의 최소 상세 모델은 격자 모델이었으며, 이것이 많은 단백질 응집 연구에서 사용되었다(Harrison et al. J. Mol. Biol. 1999, 286, 593-606; Dima and Thirumalai. Protein Sci. 2002, 11, 1036-49; Leonhard et al. Protein Sci. 2004, 13, 358-369; Patro and Przybycien. Biophys. J. 1994, 66, 1274-89; Patro and Przybycien. Biophys. J. 1996, 70, 2888-2902; Broglia et al. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 12930-12933; Istrail et al. Comput. Biol. 1999, 6, 143-162; Giugliarelli et al. Chem. Phys. 2000, 113, 5072-77; Bratko et al. J. Chem. Phys. 2001, 114, 561-569; Bratko and Blanch J. Chem. Phys. 2003, 118, 5185-94; Combe and Frenkel Chem. Phys. 2003, 118, 9015-9022; Toma and Toma. Biomacromolecules 2000, 1, 232-238; Gupta et al. Protein Sci. 1998, 7, 2642-2652; 및 Nguyen and Hall Biotechnol. Bioeng. 2002, 80, 823-834). 여기서, 각 잔기는 3-차원 격자 상에서 단일 부위를 점유한 비드로서 표시된다. 그것의 단순성으로 인해 격자 모델은 컴퓨터 계산상의 요구가 적으며, 장기적인 계획으로 대규모 시스템을 시뮬레이션하는데 사용되었다. 이들 격자 모델에 의해서는 단백질 응집의 기초를 이루는 기본적인 물리적 현상을 통찰할 수 있지만, 이들은 2차 및 3차 구조를 정확히 나타내지 못하며, 수소 결합과 같은 상이한 원자적 수준의 상호작용을 충분히 설명할 수 없다.
격자 모델과 비교하여 더 상세한 모델은 몇 개의 원자가 일반적으로 하나의 비드에 조합되는 중간 해상도 모델이며, 백본 결합 각도 및 이성질화 상태를 유지하기 위해서 가상-결합이 때로 도입된다(Smith and Hall, Mol. Biol. 2001, 312, 187-202; Smith and Hall. Proteins: Struct., Fund., Genet. 2001, 44, 344-360; Smith and Hall. Proteins: Struct., Funct., Genet. 2001, 44, 376-391; Nguyen, et al., Protein Sci. 2004, 13, 2909-2924; Nguyen and Hall, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2004, 101(46), 16180-16185; Nguyen and Hall, J. Am. Chem. Soc, 2006, 128, 1890-1901; Jang, et al., Biophys. J. 2004, 86, 31-49; Jang, et al., Protein Sci. 2004, 13, 40-53). 이 모델은 무작위 상태로부터 시작하여 12 내지 96개 폴리알라닌 펩티드(각 16-잔기)를 함유하는 시스템으로부터 원섬유 형성을 시뮬레이션하는데 성공적으로 사용되었다(Nguyen and Hall, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2004, 101(46), 16180-16185; Nguyen and Hall, J. Am. Chem. Soc, 2006, 128, 1890-1901). Dokholyan과 동료들은 이러한 모델을 적용하여 8개 모델 Src SH3 도메인 단백질에 의한(Ding, et al., Mol. Biol. 2002, 324, 851-857), 또는 28개 모델 A β(1-40) 펩티드에 의한(Peng, et al., Phys. Rev. E: Stat. Ph. Interdiscip. Top. 2004, 69, 41908-41914) 원섬유성 β-시트 구조 형성을 연구했다.
단순한 모델과는 달리, 원자학적 모델은 수소 결합과 같은 원자적 세부사항을 모두 포함하고, 따라서 격자 모델이나 중간 해상도 모델보다 더 정확하다. 이러한 원자학적 모델은 드러난 용매, 또는 숨겨진 용매와 함께 사용되었으며, 용매는 연속체로서 처리된다. 드러난 모델이 숨겨진 모델보다 더 정확하지만, 컴퓨터 계산상의 요구도 더욱 많다. 숨겨진 용매를 사용한 원자학적 모델은 효모 단백질 Sup35의 일부인 헵타펩티드 GNNQQNY(SEQ ID NO: 17)의 응집 초기 단계를 연구하는데 사용되었다(Gsponer, et al, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 5154-5159). 유사한 모델이 역평형 β 시트로 Ab16-22 아밀로이드 펩티드(KLVFFAE(SEQ ID NO: 18))가 응집하는 것에 대해 사용되었다(Klimov and Thirumalai, Structure 2003, 11, 295-307). Dokholyan와 동료들(Khare, et al., Proteins. 2005, 61, 617-632)은 드러난 원자학적 모델을 사용하여 효소 Cu, Zn 수퍼옥시드 디스뮤타제(SOD1)의 서열에 따른 정연한 응집 경향을 조사했다. 이들은 SOD1 서열을 중복된 헵타펩티드들로 분해했고, 모노머, 다이머 및 테트라머 세그먼트에 대한 드러난 물 분자 역학 시뮬레이션(각 0.5 ns)을 여러 번 수행했다. 여기서 이들은 SOD1 서열의 아밀로이드 형성 영역이 2개의 말단, β-가닥 4 및 7, 그리고 2개의 크로스오버 루프로 이루어진다는 것을 확인했다.
유사한 분자 역학 시뮬레이션 프로토콜이 아밀로이드 형성 폴리펩티드의 정연한 β-응집에 대한 구조적 정보를 얻기 위해 개발되었다(Cecchini et al., J Mol Biol. 2006, 357, 1306-1321). 이 과정은 폴리펩티드 사슬의 중복된 세그먼트들로의 분해와 각 세그먼트에 대한 소수의 카피의 평형 분자 역학(MD) 시뮬레이션에 기초한다. 알쯔하이머의 Aβ(1-42) 펩티드의 서열에 따른 β-응집 경향은 매우 불균질한 것으로 판명되었는데, 세그먼트 V12HHQKLVFFAE22(SEQ ID NO: 19)에서 최대였고, 4개의 턴-유사 디펩티드에서 최소였다. 이 기술에 의해 효모 프리온 Ure2p의 N-말단 도메인의 이중-포인트 돌연변이의 응집 경향의 예측된 변화가 티오플라빈 T 결합 분석을 사용하여 시험관내 검증되었다. 폴리펩티드 사슬을 중복된 세그먼트들로 분해하는 이러한 과정은 항체와 같은 시스템에 대해서는 이들의 거대한 크기 때문에 매우 수행하기 어려울 수 있었다. 드러난 용매 중에서 하나의 완전한 항체를 원자학적 시뮬레이션하는 것도 항체의 거대한 크기로 인해 매우 많은 컴퓨터 계산을 요구한다. 따라서, 문헌상에서 완전한 항체의 원자학적 시뮬레이션은 보이지 않는다.
그러나, 항체의 일부분에 대한, 대부분은 Fab 단편에 대한 원자학적 시뮬레이션은 존재했다(Noon, et al, PNAS. 2002, 99, 6466; Sinha and Smith-Gill, Cell Biochemistry and Biophysics. 2005, 43, 253). 본원에 개시된 작업에서는 드러난 용매와 함께 완전한 항체 분자의 원자학적 시뮬레이션이 수행되었다. 이들 시뮬레이션에 기초하여, 이 항체에 대한 응집 경향 영역이 본원에 설명된 '공간-응집-경향' 파라미터를 사용하여 확인되었다. 다음에, 이들 응집 경향 영역에 돌연변이를 도입하여 증진된 안정성을 가진 항체를 디자인했다. 본원에 설명된 예들은 본 발명의 특정한 비제한적 구체예를 말한다.
실시예 1: 분자 역학 시뮬레이션 방법
분자 역학 시뮬레이션을 모든 원자 모델을 사용하여 완전한 항체에 대해 수행했다. 완전한 항체에 대한 시뮬레이션의 초기 구조는 각 Fab 및 Fc 단편의 X-선 구조로부터 얻어졌다. 개념 증명(POC) Fab 단편의 X-선 구조를 IgG1 항체 IHZH로부터 얻어진 Fc의 X-선 구조 위에서 모델링하기 위해 선택했다(Saphire, et al., Science. 2001, 293, 1155). X-선 구조가 완전한 항체에 대해 알려져 있고, Fc 구조가 IgG1 부류의 모든 항체와 동일하기 때문에 IHZH를 선택했다. 다음에, 모델 주형으로서 IHZH 구조를 사용하여 Fab와 Fc 단편을 정렬시켜서 완전한 POC 항체의 구조를 얻었다. 정확한 거리와 배향으로 단편들을 정렬하기 위해서, RMSD(제곱근 평균 평방 편차)가 이 단편들의 공통 CYS 잔기와 완전한 항체 주형(IHZH) 사이에서 최소화되었다. 각 항체 서브-도메인(CH1, CH2 등)이 이황화 결합을 함유하며, 이로써 CYS 잔기가 전체 항체 구조에 광범하게 분포되어 있기 때문에 CYS 잔기가 선택되었다. 다음에, 결과의 완전 항체 구조를 사용하여 30 ns 동안 드러난 원자 시뮬레이션을 수행했다. 항체들에서 관찰되는 가장 흔한 글리코실화 패턴인 G0 글리코실화 패턴을 시뮬레이션에 사용했다.
셋업과 분석에는 CHARMM 시뮬레이션 패키지(Brooks et al. J. Comput. Chem. 1983, 4, 187)를 사용했고, 시뮬레이션을 수행하는 데는 NAMD 패키지(Phillips et al. Journal of Computational oChemistry. 2005, 26, 1781)를 사용했다. CHARMM 완전 원자력장(MacKerell et al. J. Phys Chem. B. 1998, 102, 3586)을 단백질에 대해 사용했고, TIP3P 용매 모델(Jorgensen et al. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926)을 물에 대해 사용했다. NPT 앙상블에서 298K 및 1 atm에서 시뮬레이션을 수행했다. Fc 단편의 글리코실화에 수반된 당 기들에 대한 파라미터를 CHARMM 힘의 장과 일치되도록 유도했고, 그 후 CSFF 힘의 장(Kuttel et al. J. Comput. Chem., 2002, 23, 1236)으로부터 유도했다. pH 7에서 히스티딘 잔기의 양성자화 상태를 전기-음성 기들의 공간적 근접성에 기초하여 선택했다. 필요한 물 분자의 수를 최소화하고, 따라서 컴퓨터 계산 시간이 최소화되는 사방정계 상자에서 완전한 항체를 용매화했다. 주기적 경계 조건을 3 방향에서 모두 사용했다. 8Å의 물 용매화 외피를 사방정계 상자의 각 방향에서 사용했다. 얻어진 전체 시스템 크기는 202130개 원자였다. 충분한 이온을 추가하여 시스템의 총 전하를 중성으로 만들었다. 전하 중성도는 시스템에서 정전기적 상호작용의 기여도를 계산하기 위해 채용된 Ewald 합계 기술에서 필요하다.
항체가 용매화된 후, 단백질을 고정시켜서 초기 에너지를 SD(급하강)에 의해 최소화하여 물이 단백질 주위를 느슨하게 둘러쌀 수 있도록 했다. 다음에, 속박력을 제거하고, SD 및 ABNR(채택된 기본 뉴튼-랩손)에 의해 구조를 더 최소화했다. 다음에, 1 fs 시간 단계를 사용하여 0.5 ps마다 5℃씩 증가시켜 시스템을 서서히 실온까지 가열했다. 다음에, 시스템을 1 ns 동안 평형화한 후, 시뮬레이션으로부터 관심 대상의 특성을 컴퓨터 계산했다. 추가의 통계 분석을 위해 시뮬레이션 동안 구조를 0.1 ps마다 저장했다.
실시예 2: 공간-응집-경향( SAP )의 계산
SAA의 단점을 극복하기 위해, 상기 설명된 '공간-응집-경향'이라고 하는 새로운 파라미터가 정의되었다.
이 실시예에서, 실시예 1에 설명된 항체의 모든 원자에 중심을 두고 반경 R의 구체 영역들에 대한 '공간-응집-경향'을 계산했다. 따라서, 공간-응집-경향의 값을 두 상이한 반경의 패치(R = 5Å, 10Å)에 대해 항체의 Fc-단편에 대한 30 ns 시뮬레이션 평균을 사용하여 평가했다(당업자는 이용할 수 있는 컴퓨터 자원 및 결과물의 바람직한 해상도에 따라서 다양한 시뮬레이션 시간 단계가 선택될 수 있다는 것을 인정할 것이다). 두 경우 모두, 대부분의 값이 음의 값이었음이 주지되었으며, 이것은 대부분의 노출된 영역이 친수성임을 나타낸다. 이것은 예상된 대로 노출된 단백질 표면의 대부분이 일반적으로 친수성이기 때문이었다. 또한, 몇 개의 영역은 공간-응집-경향에 대해 양의 피크를 가진다는 것이 관찰되었으며, 이것은 높은 소수성이 노출된 것을 나타낸다. 반경이 작은 패치(5Å)에서 반경이 큰 패치(10Å)로 갈수록 일부 피크는 제거되지만, 다른 일부 피크는 강화된다. 일부 피크는 이들 영역에서 작은 소수성 패치(반경 5Å 미만)가 친수성 패치에 의해 둘러싸이기 때문에 제거되었으며, 따라서 10Å에 걸친 평균은 이 영역에서 소수성의 유효한 감소를 초래한다. 반면에, 일부 다른 영역에서는 R = 10Å에서 공간-응집-경향이 유사한 소수성 패치를 둘러싸고 있는 소수성 패치 때문에 강화된다.
상기, 공간-응집-경향은 30 ns 시뮬레이션 실시 동안의 평균으로서 계산되었다. 다음에, 시뮬레이션을 사용하여 계산된 결과를 분자 시뮬레이션 없는 X-선 구조만의 공간-응집-경향과 비교했다. 공간-응집-경향(X-선)은 따라서 R = 5Å 및 R = 10Å에 대해서 계산되었다. 공간-응집-경향(X-선)은 시뮬레이션-평균된 값의 것과 유사했으며, 동일한 위치에 피크를 가졌지만, 피크의 크기에는 차이가 있었다. 이 차이는 반경이 더 큰 R = 10Å의 패치에서 더 높았다. 이것은 아마도 큰 패치 사이즈를 볼 때 차이들이 추가되기 때문일 것이다. 이들 차이는 역학적 시뮬레이션 실시 동안 잔기들의 표면 노출이 변화되기 때문에 생긴다. 그렇지만, 이 비교는, 특히 반경이 작은 패치 R에 대해, 공간-응집-경향의 우수한 초기 추산치가 X-선 구조 자체로부터 얻어질 수 있다는 것을 나타낸다.
R = 5Å 및 10Å에 대한 시뮬레이션으로부터 얻은 공간-응집-경향 값들을 항체 구조 위에 지도화했다. 두 경우 모두, 항체 표면을 공간-응집-경향 값에 따라서 채색했다. 공간-응집-경향의 계산에 사용된 두 반경(5Å 및 10Å)에서 모두 표면에서 친수성이 지배적이라는 것이 관찰되었다. 이것은 또한 예상된 대로 단백질 표면의 대부분이 일반적으로 친수성이기 때문이다. 그러나, 몇 개의 소수성 영역도 알아챌 수 있었다. 소수성 영역과 친수성 영역의 콘트라스트는 SAP의 계산에 사용된 R = 10Å의 반경이 더 큰 패치에서 더욱 두드러졌다. 확인된 소수성 영역 중 일부는 다른 단백질과 상호작용한다고 알려진 항체의 영역과 우수한 상관성을 가진다. 힌지 영역에 있는 잔기 234 및 235 근처의 한 패치는 여기서 Fc-수용체와 상호작용한다. 잔기 253 근처의 두 번째 패치는 단백질 A와 단백질 G가 상호작용하는 Fc 단편에 있는 영역에 상응한다. Fab 단편의 단부에서 중요한 소수성 패치가 관찰되었으며, 이것은 항체가 항원과 결합하는 영역에 상응한다. R = 5Å 및 10Å 각각에 대한 공간-응집-경향의 플롯에서 상호작용 영역과 피크의 동일한 상관성이 관찰될 수 있다. 단백질 상호작용 부위들이 단백질 복합체인 PDB 엔트리 1T89, 1FC2, 및 1FCC의 X-선 구조로부터 얻어졌다(Radaev, J Biol Chem. 2001, 276 (19) 16469; Deisenhofer et al. Hoppe-Seyler's Z Physiol Chem. 1978. 359, 975-985; Deisenhofer, J. Biochemistry. 1981, 20, 2361-2370; Sauer-Eriksson et al. Structure. 1995, 3, 265). 소수성 상호작용은 공간-응집-경향 양의 피크와 매우 잘 상호관련되고, 친수성 상호작용은 공간-응집-경향 음의 피크와 잘 상호관련된다. 따라서, 공간-응집-경향 파라미터를 사용해서도 단백질의 결합 부위를 예측할 수 있다. 공간-응집-경향이 낮은 잔기(즉, 양의 값이나 음의 값에서 0에 가까운)들도 상호작용한다는 몇 가지 예외에서, 상호작용이 측쇄와 이루어지는 대신에 실제로는 주 백본 사슬의 원자들과 이루어진다는 것이 관찰되었다.
상기 논의된 다른 단백질과 상호작용하는 것으로 이미 알려진 소수성 패치와는 별도로, 항체 표면(영역 4 내지 6)에서 추가의 소수성 패치가 확인되었다. Fc 하부의 영역-5는 상당히 소수성이었지만, 내부에 다소 매장되어 있고, 친수성 영역이 그 경계에 존재한다. 유사하게, 영역 4 및 6은 소수성이며, 용매에서 노출되어 있지만, 이들은 항체의 내부와 마주하고 있다. 영역 4 및 6은 항체의 유의한 입체형태적 변화나 펼쳐짐으로 인해 이들이 노출된다면 다른 단백질과의 상호작용에 연루될 가능성을 가질 수 있다. 또한, 모든 소수성 패치(영역 1 내지 6)는 더 작은 패치 반경(R = 5Å)에서 관찰할 수 있었고, 더 큰 패치 반경(R = 10Å)과 비교하여 콘트라스트는 더 낮았다.
또한, X-선 구조에만 기초한 공간-응집-경향(X-선) 값들을 항체 표면 위에 지도화하여 시뮬레이션-평균된 값과 비교했다. 시뮬레이션을 통해 계산된 공간-응집-경향이나 X-선 구조만을 사용하여 계산된 공간-응집-경향의 비교는 확인된 소수성 영역들이 아주 유사했다는 것을 나타냈다. 물론 단백질 A 상호작용 패치의 강도 등 약간의 차이는 있다. 그렇지만, 이 비교는 X-선 구조에만 기초한 공간-응집-경향(X-선)을 사용하여 표면에서 소수성 패치의 분포에 관한 우수한 설명을 얻을 수 있다는 것을 증명한다. 이것은 완전한 항체의 원자학적 시뮬레이션이 컴퓨터 계산을 요구하기 때문에 중요하다. X-선 구조 모델이 없는 단백질에 대해서는 동일한 공간-응집-경향 파라미터가 상동성 모델링 또는 최초 구조 예측을 통해 생성된 구조에 적용될 수 있다. 상동성 구조는 X-선 구조와 매우 유사한 것으로 관찰되었으며, 그것의 공간-응집-경향 값들도 X-선 구조와 유사하다.
이와 같이, 공간-응집-경향은 항체의 표면에서 소수성 패치를 확인한다. 이들 패치는 원래 노출되어 있거나, 또는 항체의 역학적 변동이나 부분적 펼쳐짐으로 인해 노출될 수 있다. 또한, 이들 소수성 패치의 일부는 다른 단백질과 상호작용하는 영역과 잘 상호관련된다. 공간-응집-경향에 의해서 예측된 이들 소수성 패치가 응집에도 관련되는지 시험하기 위해서, 이들 특정 영역에 돌연변이를 도입하여 소수성 잔기를 친수성 잔기로 변화시켰다. 결과의 항체는 더 적은 응집 거동 및 개선된 안정성을 나타냈다. 응집 경향 잔기를 확인하는 것과는 별도로, SAP 방법에 의해서 다른 단백질과 결합하는 경향을 가진 항체 영역을 정확히 확인된다는 것도 관찰되었다. 따라서, 이 방법은 모든 단백질에 광범하게 적용될 수 있으며, 응집 경향 영역이나 다른 단백질과의 결합 영역을 확인할 수 있다.
실시예 3: 안정성 유전조작을 위한 항체 부위의 선택
높은 공간-응집-경향을 가진다고(그리고 따라서 본 발명자들에 의해 확인된 응집 경향 모티프의 중심에 있다고) 확인된 잔기들이 표 1에 제시된다. 이들이 모티프의 중심에 있다고 가정하면, 이들 잔기뿐만 아니라 5Å(또는 10Å 창이 계산에 사용될 경우에는 10Å) 이내에 있는 잔기들이 소수성이 더 적은 잔기로 변형될 수 있으며, 이로써 응집이 감소되고 및/또는 안정성이 증가될 수 있다. 인간 IgG1 항체(kappa 경쇄를 가진)에 대해 잔기들이 확인되었고, 상이한 IgG 부류에 들어가는 상응하는 잔기들을 표 1에 나타낸다.
Figure 112011001790564-pct00007
표 1은 이 모티프들이 상이한 IgG들 사이에서 대부분 보존되며, 몇 가지 차이를 가진다는 것을 나타낸다. 그러나, 이들 차이의 대부분은 소수성 아미노산에서 또 다른 소수성 아미노산까지이다. 따라서, 모티프의 소수성은 이들 차이가 있어도 손상되지 않고 유지되며, 따라서 동일한 위치에 소수성 잔기를 가진 다른 부류들도 응집 경향 모티프이다. 응집 경향 모티프가 아닌 이것에 대한 몇 가지 예외도 있다(A330S, V1lOK 및 L201의 결실). 이들 예외와는 별도로, 본원에서 확인된 모티프들은 항체의 모든 IgG 부류에 대해 유사한 노출된 소수성 및 더 높은 SAP 값을 가진다.
표 2는 응집 경향 모티프로 편성된 소수성 잔기들을 나타낸다.
Figure 112011001790564-pct00008
실시예 4: 안정성 유전조작을 위한 항체 부위의 선택
SAP에 의해서 확인된 응집 경향 모티프가 응집 및/또는 불안정성에 관련된다는 것을 증명하기 위해서, 확인된 영역에 돌연변이를 생성하여 소수성 잔기를 친수성 잔기로 변화시켰다. 여기서, 선택된 잔기는 모두 리신으로 변화되었다. 일반적으로, 일반적인 모티프를 형성하는 아미노산들이 Black 및 Mould 등급에서 더 친수성인 아미노산들로, 특히 Thr, Ser, Lys, Gln, Asn, His, Glu, Asp, 및 Arg로 치환될 수 있다. A1(L235K), A2(I253K), A3(L309K), A4(L309K, L235K) 및 A5(L234K, L235K)의 영역들이 선택되었다. 결과의 돌연변이 항체들은 실시예 6에 설명된 대로 더 적은 응집 거동 및 개선된 안정성을 나타냈다.
실시예 5: 항체 변이체의 발현 및 정제
상기 실시예 4에 논의된 선택된 잔기들에 돌연변이를 도입했고, 얻어진 항체 변이체를 발현시켜 정제했다. 사람 IgG1 항체 A의 경쇄 또는 중쇄 유전자를 지닌 벡터를 독점 벡터(Novartis)의 유전자를 gWIZ 벡터(Genlantis)에 서브클로닝함으로써 얻었고, 일시 트랜스펙션으로부터 높은 발현을 위해 최적화했다. 항체 변이체들을 부위-지정 돌연변이유발을 위한 Stratagene 프로토콜을 따라서 생성했다. 모든 구성물은 DNA 서열화에 의해 확인했다. 플라스미드 DNA를 mg 규모로 DNA Maxi Prep 칼럼(Invitrogen)에서 박테리아 배양물로부터 정제했다. FreeStyle HEK 293 세포(Invitrogen)의 성장 및 일시 트랜스펙션은 제조자의 프로토콜에 따랐다. 간단히 말해서, 1 L 배양물의 트랜스펙션을 위해서, 총 1mg DNA(HC 및 LC 벡터 각각 0.5mg)를 15분간 20mL OptiPro 용액과 함께 인큐베이션했다. 동시에, 트랜스펙션 시약인 폴리에틸렌이민(PEI(Polysciences) 1mg/mL) 2mg을 15분간 20mL OptiPro 용액과 함께 인큐베이션했다. 다음에, PEI 용액을 DNA 용액에 첨가하고, 휘저어 혼합하고, 15분간 더 인큐베이션했다. 20mL PEI/DNA 혼합물 알리쿼트를 1.0 x 106 세포/mL의 500mL 세포 배양물에 첨가했다. 트랜스펙션된 세포를 7-9일 동안 37℃에서 CO2 인큐베이터에서 인큐베이션했다.
항체 야생형 및 변이체를 FPLC AKTA 정제장치 시스템(GE Healthcare)을 사용하여 단백질 A 칼럼(GE Healthcare)에서 조직 배양 상청액으로부터 정제했다. 항체를 50mM 시트레이트 버퍼 pH 3.5를 사용하여 칼럼으로부터 용출시키고, 1M 트리스-HCl pH 9.0으로 pH 6.6-7.0까지 평형화했다. 이 용출물을 Q 세파로스 칼럼(GE Healthcare) 위를 통과시켜 음으로 하전된 불순물들을 제거했다. pH 7.0 이하에서는 항체들이 양으로 하전되어 그대로 통과하지만, 음으로 하전된 불순물들은 Q 세파로스 칼럼의 양으로 하전된 매트릭스에 결합된다. 정제된 항체를 가진 용액을 30K MWCO 필터(Millipore, VWR)를 사용하여 농축시키고, 버퍼를 20mM His 버퍼 pH 6.5로 교환하여 최종 농도를 150mg/mL로 만들었다.
품질제어로서, 정제되어 농축된 샘플의 알리쿼트를 비-환원 및 환원 조건하에 SDS-PAGE에 의해 분석했다. 샘플당 4μg의 단백질 알리쿼트를 DTT 없이 또는 DTT와 함께 변성 버퍼 중에서 인큐베이션하고, 10% 폴리아크릴아미드 겔(Pierce) 상에서 분리했다. 변이체 A1을 원형 이색성에 의해 야생형과 비교했으며, 이때 스펙트럼은 본질적으로 동일한데, 이것은 두 단백질이 본질적으로 동일한 정도의 2차 구조를 가졌다는 것을 나타낸다.
실시예 6: 항체 변이체의 생물물리학적 특성화
항체 변이체들의 안정성을 세 가지 상이한 분석 방법에 의해 분석했다.
<탁도 분석>
탁도 분석을 4시간 이하 동안 65℃에서 수행했다. 항체 A 및 변이체들은 20mM His pH 6.5 중에 150mg/mL의 농도로 존재했고, 탁도 평가를 위해서 10mg/mL로 15mM 칼륨 포스페이트 버퍼 pH 6.5 중에 15배 희석했다. 정성적 관찰에 더하여, 샘플을 1mg/mL까지 더 희석한 후, 표 3에 나타낸 대로 320nm에서의 흡광도 값을 기록하여 탁도를 정량했다.
Figure 112011001790564-pct00009
<크기 배제-고성능 액체 크로마토그래피(SEC-HPLC)>
두 번째 바람직한 분석으로서 SEC-HPLC를 사용하여 가속된 응집 실험에서 시간에 따른 모노머 손실을 측정했다. 항체 A 야생형 및 변이체들을 24시간 이하 동안 58℃에서 150mg/mL로 열 사이클러(BioRad)에서 인큐베이션했다. 각 시간 지점에서 샘플 알리쿼트 2μl를 15mM 칼륨 포스페이트 버퍼 pH 6.5 중에 15배 희석하여 최종 농도를 10mg/mL로 만들었다. 22℃로 유지된 TSKgel Super SW3000 칼럼(TOSOH Bioscience)에서 SEC-HPLC에 의해 비-모노머 종들로부터 모노머를 분리했으며, 이때 이동상은 150mM 칼슘 포스페이트 pH 6.5였고, 유속은 0.2mL/분이었다. 280nm에서 검출된 모든 피크의 총 면적으로 모노머 피크 면적을 나눠서 모노머 %를 계산했다.
차등 주사 마이크로열량계
세 번째로, 항체 A 야생형 및 변이체들의 열역학적 안정성을 차등 주사 마이크로열량계(DSC, Microcal)에 의해 비교했다. MAb는 세 가지 용융 전이를 나타내는 특징적인 DSC 써모그램을 가지며, 중복되지 않을 경우 이들은 Fab, CH2, 및 CH3이다(Ionescu et al., J Pharm Sci, v. 97, 1414, 2008; Mimura et al., J Biol Chem, v. 276, 45539, 2001). 본원에서 사용된 실험 조건에서 항체 A Fab는 77℃에서 용융 전이를 가졌다. CH2 및 CH3 용융 온도는 각각 73℃ 및 83℃이다. 따라서, 항체 A에서는 CH2가 가장 낮은 용융 온도를 가진 항체 도메인이다.
항체 A 야생형 및 변이체 A1-A5를 20mM His pH 6.5 버퍼 중 2mg/mL의 농도에서 1분당 1.0도의 가열 속도로 가열하면서 분석했다. 기준 데이터의 차감, 단백질 농도 및 DSC 셀 부피에 맞춰 정규화, 및 입방 베이스라인의 삽입에 의해 샘플 데이터를 분석했다. Microcal Origin 5.0 소프트웨어를 사용하여 비-2-스테이트 핏에 의해 피크들을 탈포선화했다. 써모그램의 비교는 야생형에 비하여 변이체에서 CH2 용융 전이가 1-3 정도 증가한 것을 나타냈으며, 이때 가장 현저한 차이는 이중 변이체 A4 및 A5에서 보였다(아래 표 4).
Figure 112011001790564-pct00010
실시예 7: 요약
항체 A 야생형 및 변이체들에 대한 탁도, SEC-HPLC 및 DSC 실험의 결과를 표 5에 요약한다.
Figure 112011001790564-pct00011
3개의 단일 돌연변이체 A1, A2 및 A3은 각각 세 가지 분석 방법 각각에서 개선된 안정성을 나타냈다. 탁도 분석에서는, 2시간 동안 65℃에서 스트레스를 받은 항체 A 야생형 샘플의 희석물이 용액의 흐림 현상을 나타낸 반면, 변이체 용액은 모두 투명한 채로 유지되었다. 24시간 동안 58℃에서 스트레스를 받은 샘플들의 SEC-HPLC 결과는 야생형 91%에서 변이체 93-95%로 모노머가 증가한 것을 나타냈다. 초기 모노머 집단이 99%였으므로, 변이체들 중 비-모노머 종들은 야생형에 비하여 반 이하로 감소했다. DSC 분석은 야생형 73℃에서 변이체 75-76℃로 CH2(항체 A에서 가장 낮은 용융 전이를 나타낸 도메인)의 용융 전이의 증가를 나타냈다.
변이체 A1에서 추가로 고-SAP 잔기를 더 치환한 것은 안정성을 더욱 개선하였으며, 이것은 변이체 A4 및 A5에 대한 탁도 결과 및 DSC 써모그램에 의해 증명된다. SEC-HPLC 결과는 변이체 A4(24시간 스트레스 후 96% 모노머)에 대해서만 변이체 A1을 능가하는 개선을 나타냈으며, 변이체 5(24시간 스트레스 후 93% 모노머, 변이체 A1과 같다)에 대해서는 그렇지 않았다.
확인을 위해서, 항체의 CDR 영역에 잔기들의 돌연변이를 추가하여 유사한 돌연변이들을 제 2 항체에서 생성했다. 시험된 돌연변이들 중 하나를 제외한 전부가 개선된 안정성 및/또는 감소된 응집을 나타냈다. CDR 영역에서 1개 잔기에 도입된 돌연변이는 예상된 대로 잘 기능하지 않았지만, 이것은 이 변이체가 접힘에 있어서의 결함으로 인해서 잘 발현되지 않았기 때문이며, 따라서 가속된 응집 분석 전에도 야생형보다 더 큰 응집도를 가졌다. 따라서, 프레임워크 및 보존된 영역 내의 시험된 모든 돌연변이는 예상된 결과를 야기했고, 이로써 적절히 접힐 수 없는 돌연변이인 단 하나의 가능한 예외를 제외하고 SAP 알고리즘이 견실한 방법이라는 것이 증명된다. 그러나, 돌연변이가 모두 표면 노출된 잔기에 대한 것이고, 더 친수성인 잔기로의 치환을 수반한다면, 이러한 접힘 문제는 드문 경우가 될 것이라고 예상된다.
실시예 8: 추가 항체 변이체의 안정성 분석
제 1 및 제 2 항체에서 추가의 변이체들을 디자인하여 개선된 안정성에 대해 분석했다. 돌연변이 부위는 SAP 예측에 기초했다. 각 변이체에 도입된 돌연변이를 표 6에 열거한다.
Figure 112011001790564-pct00012
SEC-HPLC를 사용하여 가속된 응집 실험에서 시간에 따른 모노머 손실을 측정했다. 제 1 항체에서, 야생형 및 변이체 항체들을 24시간 이하 동안 58℃에서 150 mg/mL로 열 사이클러(BioRad)에서 인큐베이션했다. 제 2 항체에서, 야생형 및 변이체 항체들을 36시간 이하 동안 52℃에서 60mg/mL로 열 사이클러(BioRad)에서 인큐베이션했다. 각 시간 지점에서 샘플 알리쿼트 2μl를 15mM 칼륨 포스페이트 버퍼 pH 6.5 중에 15배 희석하여 최종 농도를 10mg/mL로 만들었다. 22℃로 유지된 TSKgel Super SW3000 칼럼(TOSOH Bioscience)에서 SEC-HPLC에 의해 비-모노머 종들로부터 모노머를 분리했으며, 이때 이동상은 150mM 칼슘 포스페이트 pH 6.5였고, 유속은 0.2mL/분이었다. 280nm에서 검출된 모든 피크의 총 면적으로 모노머 피크 면적을 나눠서 모노머 %를 계산했다.
변이체 A6은 12시간째에 야생형 95.5%에서 96% 모노머까지, 그리고 24시간째에 야생형 91%에서 92% 모노머까지 증가를 나타냈다. 변이체 A7은 12시간째에 야생형 96.5%에서 7.56% 모노머까지, 그리고 24시간째에 야생형 91%에서 94% 모노머까지 증가를 나타냈다. 변이체 A8은 12시간째에 야생형 96.5%에서 98.5% 모노머까지, 그리고 24시간째에 야생형 91%에서 97% 모노머까지 증가를 나타냈다. 변이체 B6은 12시간째에는 모노머 퍼센트에 유의한 차이를 나타내지 않았고, 24시간째에는 야생형 97.5%에서 98% 모노머까지, 그리고 36시간째에는 야생형 96%에서 97% 모노머까지 증가를 나타냈다.
실시예 9: SAP 및 안정성에서 단백질-탄수화물 상호작용의 역할
이 실시예에서 우리는 SAP 값에 대한 항체 글리코실화의 효과를 측정했다. SAP는 글리코실화를 가진 완전한 항체와 갖지 않은 완전한 항체 모두에 대해 R = 5Å에서 결정했다. 글리코실화를 가진 항체의 SAP는 G0-글리코실화를 사용하여 완전한 항체의 30 ns 분자 역학 시뮬레이션으로부터 결정했다. 글리코실화를 갖지 않은 항체의 SAP는 SAP 분석 동안 글리코실화만 제거한 동일한 시뮬레이션에 의해 결정했다. 고 SAP 영역들이 가장 응집 경향인 영역들이다. 글리코실화의 제거가 글리코실화에 의해 커버된 영역에서, 특히 잔기 F241 및 F243의 SAP를 현저히 증가시켰다는 것이 관찰되었다. 따라서, 글리코실화의 제거 또는 치환이 응집 경향 영역의 유의한 증가를 가져왔다. 이들 영역은 직접적으로 응집을 야기하거나, 또는 펼쳐짐을 위한 자유 에너지 장벽을 저하시킬 수 있으며, 이것은 글리코실화된 형태에 비하여 글리코실화되지 않은 형태를 덜 안정하게 만든다.
단백질-탄수화물 상호작용의 역할을 실험적으로 더 조사하기 위해, 2개의 항체 돌연변이체 F241S F243S(변이체 FS)와 F241Y F243Y(변이체 FY)를 생성했다. 변이체 FS에서는 탄수화물 부분과 상호작용한다고 알려진 페닐알라닌 잔기를 더 작은 비-방향족 측쇄를 가진 극성 세린 잔기로 치환했다(Deisenhofer, Biochem, 1981, 20, 2361-70; Krapp et al, J Mol Biol, 2003, 325, 979-89). 변이체 FY에서는 동일한 페닐알라닌 잔기를 Tyr 잔기로 치환했는데, 이것은 더 높은 당 계면 경향성을 가진다고 제안되었다(Taroni et al., Protein Eng, 2000, 13, 89-98). 동시에, 다른 소수성 잔기들, 예를 들어 Val264은 이 영역에서 변형시키지 않고 그대로 두었다. 야생형과 변이체 FY는 모두 이들의 탄수화물들의 어떤 실릴화가 매우 적었던 반면, 변이체 FS에서는 분자의 거의 50%가 적어도 하나의 시알산 잔기를 가졌다.
야생형과 변이체 FS 및 FY의 안정성을 가속된 응집 실험에서 차등 주사 마이크로열량계(DSC)에 의해 비교했다. 150mg/mL의 샘플에서 36시간 이하 동안 58℃에서 응집을 유도했고, 크기-배제 고성능 액체 크로마토그래피(SEC-HPLC)에 의해 모노머 수준을 분리하여 정량했다. 야생형 모노머 수준은 0, 12, 24, 및 36시간 지점에서 100%에서 96%, 91%, 및 87%까지 점진적으로 감소했다. 비교하여, 변이체 FY는 초기 시간 지점에서 1-3%까지 감소된 모노머 수준을 가졌지만, 36시간째에도 88%로 유지되었으며, 이것은 야생형의 통계 오차 범위 내이다. 변이체 FS는 이 온도에서 상당히 덜 안정했고, 12시간째에 99%에서 39%로, 그리고 24시간째에는 20%까지 모노머 감소를 나타냈다. 36시간 샘플은 많은 응집체의 존재가 육안으로 확인되었기 때문에 SEC-HPLC를 수행하지 않았다.
DSC 결과도 변이체와 야생형 사이에 차이가 있었다. CH2 도메인의 용융 온도(Tm)가 야생형 73℃에서 변이체 FS 59℃까지 감소했다. 1℃를 넘지 않는 변이체 FS에서의 미소한 차이는 Fab 및 CH3의 용융 전이에서도 관찰되었다. 변이체 FY의 CH2 용융 전이 견부는 야생형의 견부와 중첩되었지만, 소프트웨어 피팅은 CH2 Tm은 71℃까지 저하되지만, 나머지 두 Tm은 변하지 않고 그대로 유지된다는 것을 나타냈다.
안정성에서 관찰된 감소를 더 잘 이해하기 위해서 변이체 FS와 야생형을 비교하기 위한 많은 추가의 실험을 수행했다. 변이체 FS는 야생형과 동일한 β-시트-부화 구조를 보유했다. 이 변이체는 환원 겔 전기영동뿐만 아니라 원래 겔 전기영동에서도 야생형과는 다른 이동도 패턴을 나타냈다. 변이체 FS와 야생형에서 단백질 표면 노출을 비교하기 위해 프로테아제 처리 실험이 또한 수행했다. Glu-C에 의한 항체의 분해는 야생형보다 변이체 FS에서 더 효과적이었고(더 작은 단편), 이 효능은 일부 차이는 지속되었지만 변이체와 야생형 탈글리코실화 대응부에서 상당히 균등해졌다. 또한, 변이체 FS는 완전 FcRn 및 부분적 FcγRIa 결합 기능은 보유했지만, FcγRII 및 FcγRIII 수용체에 대한 결합은 상실했다.
SEQUENCE LISTING <110> Novartis AG Massachusetts Institute of Technology VOYNOV, VLADIMIR CHENNAMSETTY, NARESH KAYSER, VEYSEL HELK, BERNHARD TROUT, BERNHARDT L. <120> IMMUNOGLOBULINS WITH REDUCED AGGREGATION <130> 61967-2000140 <140> Not Yet Assigned <141> Concurrently Herewith <150> US 61/074,466 <151> 2008-06-20 <150> US 61/151,368 <151> 2009-02-10 <160> 19 <170> FastSEQ for Windows Version 4.0 <210> 1 <211> 101 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Ser Ser Lys 1 5 10 15 Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr 20 25 30 Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser 35 40 45 Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Ser Leu Ser 50 55 60 Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln Thr Tyr Ile 65 70 75 80 Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys Arg Val 85 90 95 Glu Pro Lys Ser Cys 100 <210> 2 <211> 101 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser Arg 1 5 10 15 Ser Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr 20 25 30 Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser 35 40 45 Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Ser Leu Ser 50 55 60 Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Asn Phe Gly Thr Gln Thr Tyr Thr 65 70 75 80 Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys Thr Val 85 90 95 Glu Arg Lys Cys Cys 100 <210> 3 <211> 101 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 3 Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser Arg 1 5 10 15 Ser Thr Ser Glu Ser Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr 20 25 30 Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser 35 40 45 Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Ser Leu Ser 50 55 60 Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Lys Thr Tyr Thr 65 70 75 80 Cys Asn Val Asp His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys Arg Val 85 90 95 Glu Ser Lys Tyr Gly 100 <210> 4 <211> 101 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 4 Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Leu Ala Pro Cys Ser Arg 1 5 10 15 Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr 20 25 30 Phe Pro Glu Pro Val Thr Val Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser 35 40 45 Gly Val His Thr Phe Pro Ala Val Leu Gln Ser Ser Gly Ser Leu Ser 50 55 60 Ser Val Val Thr Val Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln Thr Tyr Thr 65 70 75 80 Cys Asn Val Asn His Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys Arg Val 85 90 95 Glu Pro Lys Thr Pro 100 <210> 5 <211> 17 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 5 Asp Lys Thr His Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly 1 5 10 15 Gly <210> 6 <211> 13 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 6 Val Glu Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Pro Val Ala Gly 1 5 10 <210> 7 <211> 14 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 7 Pro Pro Cys Pro Ser Cys Pro Ala Pro Glu Phe Leu Gly Gly 1 5 10 <210> 8 <211> 26 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 8 Leu Gly Thr Thr His Thr Cys Pro Arg Cys Pro Glu Pro Lys Cys Pro 1 5 10 15 Arg Cys Pro Ala Pro Glu Leu Leu Gly Gly 20 25 <210> 9 <211> 106 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 9 Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile 1 5 10 15 Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu 20 25 30 Asp Pro Glu Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His 35 40 45 Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Tyr Val Val 50 55 60 Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr 65 70 75 80 Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr 85 90 95 Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu 100 105 <210> 10 <211> 108 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 10 Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile 1 5 10 15 Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu 20 25 30 Asp Pro Glu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His 35 40 45 Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Thr Phe Arg 50 55 60 Val Val Ser Val Leu Thr Val Val His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys 65 70 75 80 Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Gly Leu Pro Ala Pro Ile Glu 85 90 95 Lys Thr Ile Ser Lys Thr Lys Gly Gln Pro Arg Glu 100 105 <210> 11 <211> 106 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 11 Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile 1 5 10 15 Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser Gln Glu 20 25 30 Asp Pro Glu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His 35 40 45 Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Phe Asn Ser Tyr Val Val 50 55 60 Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr 65 70 75 80 Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Gly Leu Pro Ser Ser Ile Glu Lys Thr 85 90 95 Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu 100 105 <210> 12 <211> 106 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 12 Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met Ile 1 5 10 15 Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His Glu 20 25 30 Asp Pro Glu Val Gln Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val His 35 40 45 Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Tyr Val Val 50 55 60 Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu Tyr 65 70 75 80 Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile Glu Lys Thr 85 90 95 Ile Ser Lys Thr Lys Gly Gln Pro Arg Glu 100 105 <210> 13 <211> 100 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 13 Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Arg Glu Glu Met Thr Lys Asn 1 5 10 15 Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile 20 25 30 Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr 35 40 45 Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Lys Lys Leu Thr 50 55 60 Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val 65 70 75 80 Met His Glu Ala Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu 85 90 95 Ser Pro Gly Lys 100 <210> 14 <211> 100 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 14 Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Arg Glu Glu Met Thr Lys Asn 1 5 10 15 Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile 20 25 30 Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr 35 40 45 Thr Pro Pro Met Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Lys Lys Leu Thr 50 55 60 Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val 65 70 75 80 Met His Glu Ala Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu 85 90 95 Ser Pro Gly Lys 100 <210> 15 <211> 100 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 15 Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Gln Glu Glu Met Thr Lys Asn 1 5 10 15 Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile 20 25 30 Ala Val Glu Trp Glu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr 35 40 45 Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Lys Arg Leu Thr 50 55 60 Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln Glu Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val 65 70 75 80 Met His Glu Ala Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu 85 90 95 Ser Leu Gly Lys 100 <210> 16 <211> 100 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 16 Pro Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Arg Glu Glu Met Thr Lys Asn 1 5 10 15 Gln Val Ser Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile 20 25 30 Ala Val Glu Trp Glu Ser Ser Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr 35 40 45 Thr Pro Pro Val Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Lys Lys Leu Thr 50 55 60 Val Asp Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Ile Phe Ser Cys Ser Val 65 70 75 80 Met His Glu Ala Leu His Asn His Phe Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu 85 90 95 Ser Pro Gly Lys 100 <210> 17 <211> 7 <212> PRT <213> Saccharomyces cerevisiae <400> 17 Gly Asn Asn Gln Gln Asn Tyr 1 5 <210> 18 <211> 7 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 18 Lys Leu Val Phe Phe Ala Glu 1 5 <210> 19 <211> 11 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 19 Val His His Gln Lys Leu Val Phe Phe Ala Glu 1 5 10

Claims (122)

  1. 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 포함하는 변형된 면역글로불린 제제로서,
    여기서 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소된 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이며, 여기서 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 적어도 75 mg/mL의 농도인,
    변형된 면역글로불린 제제.
  2. 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이; 및
    (i) 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖거나, 또는 (ii) 0.0을 초과하는 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖고, 적어도 0.15의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 갖는 잔기의 5Å 이내에 있는 잔기에 제2 응집 감소 돌연변이;
    를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 포함하는, 변형된 면역글로불린 제제로서,
    여기서 상기 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환이고, 감소된 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이며,
    여기서 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 적어도 75 mg/mL의 농도이고,
    여기서 제2 응집 감소 돌연변이는 돌연변이되지 않은 면역글로불린과 비교하여 잔기의 공간-응집-경향(5Å 반경 구체)을 저하시키는 아미노산 잔기로의 치환이고,
    여기서 상기 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이와 제2 응집 감소 돌연변이는 상이한 응집 모티프에 있는,
    변형된 면역글로불린 제제.
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  4. 제 1 항에 있어서, 상기 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 응집 모티프 1: 175(CH1); 응집 모티프 2: 227(힌지), 228(힌지) 및 230(힌지); 응집 모티프 3: 234(힌지) 및 235(힌지); 응집 모티프 4: 253(CH2); 응집 모티프 5: 282(CH2); 응집 모티프 6: 291(CH2); 응집 모티프 7: 296(CH2); 응집 모티프 9: 329(CH2) 및 330(CH2); 응집 모티프 10: 395(CH3) 및 398(CH3); 응집 모티프 11: 443(CH3); 응집 모티프 12: 110(CL); 응집 모티프 13: 154(CL); 및 응집 모티프 14: 201(CL)로부터의 잔기들로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 추가의 응집 감소 돌연변이를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  5. 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이를 포함하는 감소된 응집 경향을 갖는 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 포함하는 변형된 면역글로불린 제제로서, 여기서 잔기 309는 리신으로 돌연변이되며, 여기서 감소된 응집 경향은 농축된 액체 용액 중에서 면역글로불린 분자들 간의 응집이고, 여기서 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 적어도 75 mg/mL의 농도인, 변형된 면역글로불린 제제.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 잔기 309(CH2)에서의 응집 감소 돌연변이는 변형되지 않은 면역글로불린에서의 잔기보다 덜 소수성인 아미노산 잔기로의 치환인 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  7. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 표적 항원에 대한 결합 친화성을 더 포함하며, 표적 항원에 대한 결합 친화성은 표적 항원에 대한 돌연변이되지 않은 면역글로불린의 결합 친화성의 적어도 70 퍼센트인 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  8. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서, 변형된 또는 분리된 면역글로불린은 적어도 100 mg/ml의 농도인 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  9. 제 8 항에 있어서, 변형된 또는 분리된 면역글로불린의 적어도 80 퍼센트는 응집되지 않은 모노머인 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  10. 제 8 항에 있어서, 제약학적으로 허용되는 부형제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  11. 제 8 항에 있어서, 변형된 면역글로불린 제제는 동일한 조건하에 돌연변이되지 않은 면역글로불린 제제와 비교하여 24 시간의 가속된 응집 후 응집체를 적어도 5 퍼센트 더 적게 나타내는 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  12. 제 8 항에 있어서, 변형된 면역글로불린 제제는 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제도 갖지 않는 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  13. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항에 기재된 변형된 또는 분리된 면역글로불린을 암호화하는 분리된 또는 재조합 폴리뉴클레오티드.
  14. 제 13 항의 분리된 또는 재조합 폴리뉴클레오티드를 포함하는 벡터.
  15. (a) 제 14 항의 벡터를 포함하는 숙주 세포를 포함하는 배양 배지를 제공하는 단계;
    (b) 면역글로불린이 발현되는 조건에 배양 배지를 두는 단계; 및
    (c) 면역글로불린을 분리하는 단계
    를 포함하는, 감소된 응집 경향을 가진 면역글로불린의 제조 방법.
  16. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항의 변형된 면역글로불린 제제를 포함하는, 자가면역 질환, 면역학적 질환, 감염성 질환, 염증성 질환, 신경학적 질환, 종양학적 질환 또는 신생물성 질환 치료용 의약으로서, 여기서 변형된 또는 분리된 면역글로불린 농도는 적어도 75 mg/ml인, 의약.
  17. 제 16 항에 있어서, 의약은 암의 치료를 위한 것임을 특징으로 하는 의약.
  18. 제 16 항에 있어서, 의약은 면역글로불린의 응집을 감소시키는 어떤 첨가제도 갖지 않는 것을 특징으로 하는 의약.
  19. 비-응집 제약 활성 성분으로서 제 1 항, 제 2 항 또는 제 5 항의 변형된 면역글로불린 제제를 포함하는, 자가면역 질환, 면역학적 질환, 감염성 질환, 염증성 질환, 신경학적 질환, 종양학적 질환 또는 신생물성 질환 치료용 의약.
  20. 제 12 항에 있어서, 변형된 면역글로불린 제제는 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 갖지 않는 것을 특징으로 하는 변형된 면역글로불린 제제.
  21. 제 14 항에 있어서, 분리된 또는 재조합 폴리뉴클레오티드와 작동 가능하게 연결된 유도성 프로모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 벡터.
  22. 제 16 항에 있어서, 제약학적으로 허용되는 부형제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의약.
  23. 제 16 항에 있어서, 자유 히스티딘, 당류 및 폴리올류를 갖지 않는 것을 특징으로 하는 의약.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2727937A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Massachusetts Institute Of Technology Immunoglobulins with reduced aggregation
RU2571217C2 (ru) 2008-06-20 2015-12-20 Новартис Аг Способы выявления в белках областей, ответственных за связывание макромолекул, и областей, склонных к агрегации, и их применение
KR101763808B1 (ko) 2009-06-04 2017-08-16 노파르티스 아게 ＩｇＧ 콘쥬게이션을 위한 자리의 확인 방법
GB0914691D0 (en) 2009-08-21 2009-09-30 Lonza Biologics Plc Immunoglobulin variants
CA2799595C (en) 2010-05-27 2022-08-16 Merck Sharp & Dohme Corp. Method for preparing antibodies having improved properties
US20130310281A1 (en) * 2011-02-02 2013-11-21 Glaxo Group Limited Novel antigen binding proteins
US10689447B2 (en) 2011-02-04 2020-06-23 Genentech, Inc. Fc variants and methods for their production
EP2679681B2 (en) 2011-02-25 2023-11-15 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha FcgammaRIIB-specific FC antibody
CN103582650A (zh) 2011-05-25 2014-02-12 默沙东公司 用于制备具有改善性质的含Fc多肽的方法
EP4011913A1 (en) 2011-06-30 2022-06-15 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Heterodimerized polypeptide
EP2543680A1 (en) 2011-07-07 2013-01-09 Centre National de la Recherche Scientifique Multispecific mutated antibody Fab fragments
TW201817744A (zh) 2011-09-30 2018-05-16 日商中外製藥股份有限公司 具有促進抗原清除之ＦｃＲｎ結合域的治療性抗原結合分子
WO2013047748A1 (ja) 2011-09-30 2013-04-04 中外製薬株式会社 複数の生理活性を有する抗原の消失を促進する抗原結合分子
WO2013081143A1 (ja) 2011-11-30 2013-06-06 中外製薬株式会社 免疫複合体を形成する細胞内への運搬体（キャリア）を含む医薬
SI2794658T1 (sl) 2011-12-19 2017-05-31 Synimmune Gmbh Bispecifična molekula protitelesa
AU2013288641B2 (en) * 2012-07-13 2017-07-06 Roche Glycart Ag Bispecific anti-VEGF/anti-ANG-2 antibodies and their use in the treatment of ocular vascular diseases
WO2014022817A2 (en) 2012-08-03 2014-02-06 Novartis Ag Methods to identify amino acid residues involved in macromolecular binding and uses therefor
BR112015001955A2 (pt) 2012-08-24 2017-11-07 Chugai Pharmaceutical Co Ltd variante de região fc específica de fcgamariib
US9777067B2 (en) 2012-09-27 2017-10-03 Massachusetts Institute Of Technology HER2- and VEGF-A-binding proteins with enhanced stability
ES2876009T3 (es) 2012-12-27 2021-11-11 Chugai Pharmaceutical Co Ltd Polipéptido heterodimerizado
WO2014163101A1 (ja) 2013-04-02 2014-10-09 中外製薬株式会社 Ｆｃ領域改変体
KR20180054923A (ko) 2014-12-19 2018-05-24 추가이 세이야쿠 가부시키가이샤 항-마이오스타틴 항체, 변이체 Fc 영역을 함유하는 폴리펩타이드, 및 사용 방법
MX2017008978A (es) 2015-02-05 2017-10-25 Chugai Pharmaceutical Co Ltd Anticuerpos que comprenden un dominio de union al antigeno dependiente de la concentracion ionica, variantes de la region fc, antiocuerpor de union a interleucina 8 (il-8) y usos de los mismos.
JP6983075B2 (ja) 2015-06-02 2021-12-17 ノヴォ ノルディスク アー／エス 極性の組換え延長部を有するインスリン
MA43348A (fr) 2015-10-01 2018-08-08 Novo Nordisk As Conjugués de protéines
WO2017070460A1 (en) * 2015-10-22 2017-04-27 Massachusetts Institute Of Technology Vegf-a-binding proteins and her2-binding proteins with enhanced stability against aggregation
US11359009B2 (en) 2015-12-25 2022-06-14 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Anti-myostatin antibodies and methods of use
US11326182B2 (en) 2016-04-29 2022-05-10 Voyager Therapeutics, Inc. Compositions for the treatment of disease
US11299751B2 (en) 2016-04-29 2022-04-12 Voyager Therapeutics, Inc. Compositions for the treatment of disease
US11053308B2 (en) 2016-08-05 2021-07-06 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Method for treating IL-8-related diseases
EP3606560A2 (en) 2017-04-05 2020-02-12 Novo Nordisk A/S Oligomer extended insulin-fc conjugates
CN108191974B (zh) * 2017-12-31 2021-04-09 武汉班科生物技术股份有限公司 抗聚集人源IgG抗体CH2结构域突变体及应用
US11872279B2 (en) 2020-10-30 2024-01-16 Massachusetts Institute Of Technology SARS-CoV-2 antigens and uses thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050244403A1 (en) * 2004-03-24 2005-11-03 Xencor, Inc. Immunoglobulin variants outside the Fc region

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2652636A1 (de) 1976-11-19 1978-05-24 Hans Uwe Dr Rer Nat Wolf Verfahren zur stabilisierung von proteinen und verwandten verbindungen waehrend ihrer reinigung, isolierung und lagerung
DE3064888D1 (en) 1979-04-30 1983-10-27 Hoechst Ag Aqueous solutions of proteins stable against denaturization, process for their manufacture, and their utilization
US4362661A (en) 1979-08-09 1982-12-07 Teijin Limited Immunoglobulin composition having a high monomer content, and process for production thereof
US4475196A (en) 1981-03-06 1984-10-02 Zor Clair G Instrument for locating faults in aircraft passenger reading light and attendant call control system
US4447233A (en) 1981-04-10 1984-05-08 Parker-Hannifin Corporation Medication infusion pump
US4439196A (en) 1982-03-18 1984-03-27 Merck & Co., Inc. Osmotic drug delivery system
US4447224A (en) 1982-09-20 1984-05-08 Infusaid Corporation Variable flow implantable infusion apparatus
US4487603A (en) 1982-11-26 1984-12-11 Cordis Corporation Implantable microinfusion pump system
US4486194A (en) 1983-06-08 1984-12-04 James Ferrara Therapeutic device for administering medicaments through the skin
AU3722984A (en) 1984-01-05 1985-07-11 Manlab Pty. Ltd. Reagents for immunoassay at elevated temperatures
US4596556A (en) 1985-03-25 1986-06-24 Bioject, Inc. Hypodermic injection apparatus
US4808705A (en) 1986-12-19 1989-02-28 Cetus Corporation Stable formulations of ricin toxin a chain and of RTA-immunoconjugates and stabilizer screening methods therefor
US4790824A (en) 1987-06-19 1988-12-13 Bioject, Inc. Non-invasive hypodermic injection device
US4941880A (en) 1987-06-19 1990-07-17 Bioject, Inc. Pre-filled ampule and non-invasive hypodermic injection device assembly
US5997856A (en) 1988-10-05 1999-12-07 Chiron Corporation Method and compositions for solubilization and stabilization of polypeptides, especially proteins
US5284760A (en) 1989-04-03 1994-02-08 Feinstone Stephen M Techniques for producing site-directed mutagenesis of cloned DNA
US5064413A (en) 1989-11-09 1991-11-12 Bioject, Inc. Needleless hypodermic injection device
US5312335A (en) 1989-11-09 1994-05-17 Bioject Inc. Needleless hypodermic injection device
US5217954A (en) 1990-04-04 1993-06-08 Scios Nova Inc. Formulations for stabilizing fibroblast growth factor
US5556747A (en) 1990-07-09 1996-09-17 E. R. Squibb & Sons, Inc. Method for site-directed mutagenesis
CA2507749C (en) 1991-12-13 2010-08-24 Xoma Corporation Methods and materials for preparation of modified antibody variable domains and therapeutic uses thereof
ATE173739T1 (de) 1992-04-30 1998-12-15 Cor Therapeutics Inc Stabile zusammensetzung von polypeptiden
US5383851A (en) 1992-07-24 1995-01-24 Bioject Inc. Needleless hypodermic injection device
ES2164098T3 (es) 1993-02-02 2002-02-16 Xoma Technology Ltd Composiciones farmaceuticas que contienen una proteina bactericida aumentadora de la permeabilidad y un tensioactivo.
US5688651A (en) 1994-12-16 1997-11-18 Ramot University Authority For Applied Research And Development Ltd. Prevention of protein aggregation
US5789166A (en) 1995-12-08 1998-08-04 Stratagene Circular site-directed mutagenesis
US6277375B1 (en) * 1997-03-03 2001-08-21 Board Of Regents, The University Of Texas System Immunoglobulin-like domains with increased half-lives
HUP0201333A3 (en) 1999-05-24 2004-11-29 Sankyo Company Ltd Chuo Ku Medicinal compositions containing anti-fas antibody
US6420122B1 (en) 1999-09-27 2002-07-16 Massachusetts Institute Of Technology Methods of screening for agents that inhibit aggregation of polypeptides
WO2002085923A2 (en) 2001-04-19 2002-10-31 The Scripps Research Institute In vivo incorporation of unnatural amino acids
US7317091B2 (en) * 2002-03-01 2008-01-08 Xencor, Inc. Optimized Fc variants
AU2003217912A1 (en) * 2002-03-01 2003-09-16 Xencor Antibody optimization
US20040132101A1 (en) 2002-09-27 2004-07-08 Xencor Optimized Fc variants and methods for their generation
JP2003263465A (ja) 2002-03-07 2003-09-19 Enkaku Iryo Kenkyusho:Kk 蛋白質結合性ペプチドの設計・選出方法
CA2490423A1 (en) 2002-06-21 2003-12-31 Biogen Idec Inc. Buffered formulations for concentrating antibodies and methods of use thereof
GB0325817D0 (en) 2003-11-05 2003-12-10 Univ Cambridge Tech Method and apparatus for assessing polypeptide aggregation
US6878531B1 (en) 2003-11-10 2005-04-12 Medical College Of Georgia Research Institute Method for multiple site-directed mutagenesis
EP1810979B1 (en) * 2004-09-22 2012-06-20 Kyowa Hakko Kirin Co., Ltd. STABILIZED HUMAN IgG4 ANTIBODIES
ES2579805T3 (es) 2004-09-23 2016-08-16 Genentech, Inc. Anticuerpos y conjugados modificados por ingeniería genética con cisteína
AR062247A1 (es) * 2005-03-08 2008-10-29 Pharmacia & Upjohn Co Llc Composiciones de anticuerpos anti-ctla-4
KR20080025174A (ko) * 2005-06-23 2008-03-19 메디뮨 인코포레이티드 응집 및 단편화 프로파일이 최적화된 항체 제제
US8008453B2 (en) 2005-08-12 2011-08-30 Amgen Inc. Modified Fc molecules
WO2007103288A2 (en) 2006-03-02 2007-09-13 Seattle Genetics, Inc. Engineered antibody drug conjugates
TW200806317A (en) * 2006-03-20 2008-02-01 Wyeth Corp Methods for reducing protein aggregation
EP2006380A4 (en) 2006-03-23 2010-08-11 Kyowa Hakko Kirin Co Ltd AGONIST ANTIBODY AGAINST THE HUMAN THROMBOPOIETINE RECEPTOR
CN103030696B (zh) 2006-05-30 2016-09-28 健泰科生物技术公司 抗体和免疫偶联物及其用途
CN100455598C (zh) * 2006-11-29 2009-01-28 中国抗体制药有限公司 功能人源化抗人cd20抗体及其应用
MX2009006199A (es) * 2006-12-11 2009-06-22 Hoffmann La Roche Formulacion parenteral de anticuerpos abeta.
WO2008088983A1 (en) 2007-01-18 2008-07-24 Eli Lilly And Company PEGYLATED Aβ FAB
CA2727937A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Massachusetts Institute Of Technology Immunoglobulins with reduced aggregation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050244403A1 (en) * 2004-03-24 2005-11-03 Xencor, Inc. Immunoglobulin variants outside the Fc region

Also Published As

Publication number Publication date
US20120003211A1 (en) 2012-01-05
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US9676841B2 (en) 2017-06-13
WO2009155513A2 (en) 2009-12-23

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